期待“绿色”过滤材料

    过滤嘴生产企业不仅要解决卷烟生产过程中保持滤嘴完整性（耐加工性）的问题，而且要应对被丢弃在环境中的过滤嘴如何迅速自然降解的问题，这也是未来过滤嘴生产企业面临的最大挑战之一。

    ——菲尔创纳公司技术中心科技发展部主任麦克·泰勒（Mike Taylor）

    卷烟过滤材料是烟蒂的主要组成部分。从20世纪50年代开始，随着醋酸纤维的开发，过滤嘴卷烟开始得到消费者的广泛认可，越来越多的国际烟草企业重视生产、销售过滤嘴卷烟。目前，超过98%的卷烟都是过滤嘴卷烟。就长度而言，过滤嘴多年来整体呈现稳步变长的趋势。如今，许多产品的滤嘴长度在25毫米至27毫米之间甚至更长。

    当烟蒂被丢弃在环境中，烟蒂中的烟丝和卷烟纸通常可以很快消失，只剩下过滤材料。那么，过滤材料会发生怎样的变化呢？

    卷烟过滤材料可自然降解

    如何对过滤嘴进行生物降解，当前是个热门话题。但事实上，它不是一个新问题。早在20世纪80年代后期，就有人提出醋酸纤维丝束（过滤嘴的主要材料）降解的问题。为此，美国伊斯曼化学公司以布坎南为首的研究团队开始进行相关实验和测试。他们采用生物降解能力标准测试方法进行测试，结果表明醋酸纤维丝束可以被降解。

    1993年，烟草科学研究合作中心（CORESTA）成立了烟蒂降解任务小组。作为这个小组的重要成员之一，近年来，菲尔创纳公司和其他成员一直致力于开展烟蒂降解研究，努力寻找户外烟蒂降解的方法和措施。

    菲尔创纳公司技术中心科技发展部主任麦克·泰勒（Mike Taylor）介绍说，为确保研究结果的准确性和科学性，烟蒂降解任务小组成员同时在实验室内和户外环境进行研究。

    在实验室内，烟蒂降解任务小组成员模拟户外环境，把过滤嘴放在一个能实时调整水、温度和紫外线照射等环境条件的空间中，进行了为期15周的研究。

    烟蒂降解任务小组实验室内的研究结果令人欣慰：当采用生物降解能力标准测试方法测试现在使用的过滤材料时，不管是醋酸纤维丝束还是纸张，自身都可以在某种状态下进行降解。也就是说，丢弃在环境中的烟蒂，随着时间的推移，可以在刮风、下雨、日照和机械作用（比如汽车的碾压）的影响下自然降解。不过，降解速度因烟蒂所处的具体环境条件不同和全球位置不同而有所不同，而且纸张的降解速度比醋酸纤维丝束的降解速度要更快些。

    最初4周内，纸张和醋酸纤维丝束降解情况对比图如下：

    现实要求过滤材料具有稳定性

    当然，上文中采用生物降解能力标准测试方法得出的实验结果只能说明卷烟过滤材料具有可降解性。而现实中，要求过滤材料在高速卷烟机上进行加工时，必须保持外观形状稳定、不容易破损。同时，在卷烟生产之前或之后，要确保过滤材料能够长时间储存、不变形，其中的添加剂也要稳定、不发生变化。这些对过滤材料稳定性的要求意味着其在环境中几乎不可能自然降解。

    实验结果和现实要求的矛盾不禁让人担心：当烟蒂被丢弃在真正的现实环境中，它究竟会发生怎样的变化？

    在户外环境的实验中，烟蒂降解任务小组成员把抽吸丢弃后的烟蒂放在混凝土表面（如过滤嘴被丢弃在马路上、人行道或停车场）或土壤表面，进行了为期两年的观察、研究。在这次实验中，该小组成员选用了不同过滤材料的烟蒂——醋酸纤维过滤嘴和纸质过滤嘴，并详细记录了烟蒂的降解过程。

    实验结果表明：无论是将烟蒂放在混凝土表面还是土壤表面，烟灰、纸张和烟丝等都能较为迅速地自然降解消失，但醋酸纤维过滤嘴的降解速度却没有这么快。

    被放置在混凝土表面的醋酸纤维过滤嘴在相当长的时间内保持不变。在最初的12个月内，醋酸纤维过滤嘴大约只有25%的重量损失，甚至两年以后，这个过滤嘴仍然没有全部分解完。对于被丢弃在土壤中的醋酸纤维过滤嘴，其重量消失的速度也完全不同，但是比那些丢弃在混凝土上的降解速度要快。降解速度的快慢取决于土壤环境和土壤中微生物的含量。对于被丢弃在混凝土上的纸质过滤嘴，在大约12个月的这么一个时间段内，其重量可以分解大约50%，这个速度是相同醋酸纤维过滤嘴降解速度的两倍。

    从烟蒂降解任务小组的研究结果来看，过滤嘴生产企业未来的挑战在于生产一种不仅能够在卷烟制造和储存过程中保持外观完整性，而且在丢弃后又能够迅速降解的过滤材料。

    从理论上来说，具有特殊性能的新型聚合体材料能够使醋酸纤维材料在环境中迅速地分解，但是需要水溶液或是在高强度的光降解作用下它才能发生化学变化，而这些材料可能成为潜在的生产过滤嘴的材料。同时，新型过滤材料的选择必须考虑到其加工性能、味道、外观和过滤性能等。随着烟草行业大部分人员在这一问题上的共同努力，相信终有一天会研发出符合条件的新型过滤材料。