Курительный фильтр

 

Использование: к концентрическим курительным фильтрам, имеющим волокнистые и изготовленные из полотна средства, расположенные концентрично. Сущность изобретения: курительный фильтр, в которым одним из фильтрующих средств является волокнистый материал (такой, как ацетилцеллюлозные волокна), а одним из фильтрующих средств является материал (такой, как бумага). Такой курительный фильтр улучшает вкус, в частности ультра легких сигарет. 17 з.п.ф-лы, 6 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУ6ЛИК, (51)5 А 24 0 3/06

УДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ОМСТВО СССР

ПАТЕНТ СССР) Щ

1 н.. °,, -, 1,.- (/ (.",, г с

ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (21 (22 (46 (31 (32 (33 (71 (72 ха (U (g6

4894124/13

26.12,90

23.08.93. Бюл. ¹ 31

571878

24.08.90

US

Филипп Моррис Продактс Инк. (US)

Синтиа В.Артербери, В.Тимоти Калла, Гас Д.Керитсис и Моррис Ф,Вайт, мл.

Патент США ¹ 4291711, кл. А 24 03/02, 1. Приоритет 240890, согласно з-ке

71878, US.

1 !

1 ! Изобретение относится к курительным фильтрам и, в.частности, к концентрическим ку ительным фильтрам. Более конкретно, на тоящее изобретение относится к конце трическим курительным фильтрам, имею им волокнистые и изготовлейные из по отна средства, расположенные концентри ески.

Цель изобретения — создание высоко- эф ективного фильтра, который обеспечива т низкую передачу при приемлемом вк се, RTD и других воздействиях, связанны с эстетичностью.

Согласно настоящему изобретению, пр длагается курительный фильтр, содер.жа ий первую фильтрующую пробку, имеющу центральный стержень из первого фи ьтрующего материала и периферийный сл и из фильтрующего материала, окружающи центральный стержень. Один иэ первого и второго фильтрующих материалов пр дставлчет собой ацетилцеллюлоэное воj

„„5U „„1836040 АЗ (54) КУРИТЕЛЬНЫЙ ФИЛЬТР (57) Использование; к концентрическим курительным фильтрам, имеющим волокнистые и изготовленные из полотна средства, расположенные концентрично, Сущность изобретения: курительный фильтр, в кото- рым одним из фильтрующих средств являет.ся волокнистый материал (такой, как ацетилцеллюлозные волокна), а одним иэ фильтрующих средств является материал (такой, как бумага). Такой курительный фильтр улучшает вкус, в частности "ультра"легких" сигарет. 17 з.п.ф-лы, 6 ил. локно, а другой из первого и второго фильтрующих материалов представляет собой собранный гофрированный имеющий форму полотна материал. Когда фильтр присоединяется к курительному изделию и когда осуществляется курение курительного изделия при определенном уровне от общего количества состоящего из частиц вещества, вкус курительного изделия представляет собой вкус, связанный с общим количеством состоящего из частиц вещества. большим, чем количество при определенном уровне, Краткое описание рисунков

Вышеназванные и другие цели и пре имущества изобретения станут очевидными при рассмотрении последующего детального описания; взятого в связи с сопровождающими. рисунками, на которых подобные ссылочные обозначения повсюду относятся к подобным деталям и на которых представлено следующее:

1836040

На фиг. 1 представлен перспективный вид входного конца сигареты, имеющей первый вариант фильтра, соответствующего настоящему изобретению; на фиг. 2 представлен вид s радиальном поперечном сечении фильтра, показанного нэ фиг. 1; на фиг. 3 представлен перспективный вид входного конца сигареты, имеющей второй вариант фильтра, соответствующего настоящему изобретению, на фиг, 4 представлен 10 вид в радиальном поперечном сечении фильтра, показанного на фиг. 3; на фиг. 5 представлен перспективный вид входного конца сигареты, имеющей третий вариант фильтра, соответствующего настоящему изобретению; на фиг. 6 представлен перспективный вид входного конца сигареты, имеющей четвертый вариант фильтра, соответствующего настоящему изобретению.

Детальное описание изобретения 20

В соответствии с настоящим изобретением, неожиданно было обнаружено, что когда концентрический фильтр изготавливается из бумаги или другого имеющего вид полотна материала в стержне и ацетилцел- 25 люлозного волокна на периферии, или наоборот, не только достигается высокая фильтрующая эффективность без введения привкуса от бумаги, но может быть получена сигарета с более низкой ТРМ передачей, 30 которая имеет вкус сигареты с более высокой TPM передачей.

Как показано на фиг. 1 и 2, сигарета 10 включает табачный стержень 11 и первый предпочтительный вариант фильтра 12, со- 35 ответствующего настоящему изобретению.

Табачный стержень 11 обернут обычной оберткой 13, тогда как, фильтр 12 обернут обычными мундштуками 14. Фильтр 12 включает периферийный слой из ацетилцел- 40 люлозного волокна 20 и центральный бу-. мажный стержень 21. Ацетилцеллюлозный периферийный слой 20 представляет собой об ычное ацетилцеллюлозное волокно, предпочтительно обернутое пористой за- 45 крывающей оберткой 22, хотя технология самоподдерживающегося фильтрующего стержня, такая как паровое соединение или напыленное покрытие наружной поверхности периферийного слоя 20, может быть ис- 50 пользованэ, чтобы изготовить фильтр,не нуждающийся в оборачивании, если зто требуется, Бумажный стержень 21 представляет собой бумажное полотно, которое гофрировано и собрано в цилиндрическую 55 форму и обернуто закрывающей бумажной оберткой 23.

Закрывающая обертка 23 улучшает оформление стержня 21, а также и зстетичность его внешнего вида, а также помогает обеспечивать, по существу, безупречную концентричность. Ароматизаторы или другие добавки, такие как растворимые компоненты табака, могут быть добавлены к закрывающей обертке 23, чтобы усилить субъективное восприятие отфильтрованного дыма. Подобный результат может быть получен путем изготовления закрывающей обертки 23 из содержащего табак материала, такого как переработанный табачный лист. Закрывающая обертка 23 является, предпочтительно, пористой, чтобы дать возможность дыму и воздуху свободно проходить в радиальном направлении между периферийным слоем 23 и стержнем 21. В то же самое время наличие закрывающей обертки 23 помогает предотвратить прохождению дыма вдоль поверхности раздела между периферийным слоем 20 и стержнем

21.

Наиболее предпочтительный вариант фильтра 12 имеет периметр около 24,45 мм и средний вес около 258 мг. Площадь поперечного сечения стержня 21, предпочтительно, достигается 60 от общей площади поперечного сечения фильтра 12. Фильтр

12, предпочтительно, имеет RTD, между, примерно, 130 мм водного столба и, примерно, 160 мм водяного столба при величине RTD центрального стержня 21, находящейся в пределах между, примерно, 350 мм водяного столба и. примерно 450 мм водяного столба. Более предпочтительно, фильтр 12 имеет RTD около 146 мм водяного столба при RTD центрального стержня около 400 мм водяного столба, В особенно предпочтительном варианте ацетилцеллюлозное волокно периферийного слоя 20 представляет собой, предпочтительно, ацетилцеллюлозное волокно 8,0/30000, имеющее денье на волосок

8, общую величину денье 30000 и при У-образной форме поперечного сечения. Полотно стержня 21 представляет собой, предпочтительно, полугофрированную бумагу из 100 целлюлозы, полученной из древесной массы на основе мягкого дерева, при 10% гофрировании крест-накрест для повышения прочности на разрыв. Такая бумага может быть получена из Teia

Paplerfabrik AG. of Palcthal, Switzerland.

Сигарета 10, предпочтительно, обеспечивается вентилированием в пределах, от примерно, 65% до, примерно, 75%, и более, предпочтительно, вентилированием около

6T с помощью специальных вентиляционных отверстий 15, предусмотренных в мундштуке 14. Если поверхность фильтра 12 является непроницаемой для воздуха, соот1836040

1: иу ощие отверстия должны быть преусмотрены также в фильтре 12.

На фиг. 3 и 4 представлена сигарета 30, меющая второй предпочтительный варинт фильтра 31, подобный по конструкции арианту фильтра 12, за исключением того, то стержень 40 представляет собой волокистый материал, а периферийный слой 41 редставляет собой имеющий вид полотна атериал. Подобным же образом, в этом арианте закрывающая обертка 42 необхоима, чтобы помещать имеющий вид полота материала периферийного слоя 41, тогда ак закрывающая обертка или другая проницаемая обертка 43 вокруг волокнистого стержня 40 не является обязательной, так ! как волокнистый стержень может быть полу

) чен с использованием технологии самоподдерживающего фильтрующего стержня, как это было показано выше.

Наиболее предпочтительный вариант фильтра 31 имеет периметр около 24,45 мм и средний вес около 240 мг. Площадь поперечного сечения стержня 40, предпочтительно, достигает 60g общей площади поперечного сечения фильтра 31. Фильтр 31 имеет, предпочтительно, величину RTD в пределах между, примерно, 165 мм водяно го столба и. примерно, 195 мм водяного столба при величине RTD центрального стержня 40, находящейся в пределах между, примерно, 285 мм водяного столба и, примерно, 385 мм водяного столба, Наиболее предпочтительно, фильтр 31 имеет RTD около 182 мм водяного столба при величине !

RTD центрального стержня 40 около 334 мм водяного столба.

B этом варианте ацетилцеллюлозное волокно стержня 40 представляет собой, и редпочтител ь но, ацетил целл юлоз нов волокно 1,6/35000, имеющее денье на волосок 1,6, общую величину денье.35000 при !

У-образной форме поперечного сечения.

Полотно периферийного слоя 41 представляет собой, предпочтительно, ту же самую полугофрированную бумагу из 100 Д целлюлозы, полученной из древесной массы на основе мягкого дерева, при 10 гофрирова1 нии крест на крест для повышения прочно, сти на разрыв, которая использовалась для

1 получения стержня 21 фильтра 12.

Сигарета 30, предпочтительно, обеспе чивается вентилированием в пределах ат, ! примерно, 65% до, примерно 75,, и более, предпочтительно, вентилированием около 67 Д с помощью специальных вентиляцион, ных отверстий 15, предусмотренных в мун, дштуке 14, как и в сигарете 10. на фиг. 5 представлена сигарета 50,, имеющая третий предпочтительный варилах между, примерно, 65 и, примерно, 757, предпочтительно, вентилированием около 71$ при помощи специальных вентиляционных отверстий 15 в мундштуке 14.

55 На фиг.6 представлена сигарета 60, имеющая четвертый вариант фильтра 61, соответствующего изобретению, Фильтр 61 представляет собой спрятанный заподлицо фильтр, дополненный частью фильтра 62, спрятанной заподлицо в мундштуке 14 у ча10

50 ант фильтра 51. соответствующего изобретению. Фильтр 51 представляет собой так называемый "двойной" фильтр. изготовленный из двух примыкающих друг к другу частей фильтра 52, 53. Часть фильтра 52, которая примыкает к табачному стержню

11, представляет собой концентрический фильтр. который описан выше, в котором один из элементов — стержень 54 или периферийный слой 55 изготавливается из имеющего вид полотна материала, а другой элемент — стержень 54 или периферийный слой 54 изготавливается из волокнистого материала. Часть фильтра 53, которая является концевой частью, представляет собой обычный волокнистый фильтр, такой как ацетилцелюлозный фильтр и устанавливается, прежде всего, для косметических целей. Несмотря на это, часть 53 имеет фильтрующие и RTD характеристики, и часть 52 должна быть подобрана таким образом, чтобы весь фильтр 51 имел необходимые характеристики.

В предпочтительном виде этого варианта часть 52 изготавливается подобно фильтру 12, не имеет длину только 18-20 мм, тогда как часть 53 представляет собой пробку длиной 7 — 9 мм из ацетилцеллюлозы

2,6/42000 для волокна, имеющего денье на волосок 2,6, общую величину 42000 при Уобразной форме поперечного сечения. Beличина RTD всего фильтра находится между, примерно, 125 мм водяного столба и, примерно, 175 мм водяного столба, предпочтительно, около 141 мм водяного столба.

Величина RTD части 53 находится между, примерно, 15 мм водяного столба и, примерно, 45 мм водяного столба, предпочтительно, примерно, составляет 36 мм водяного столба. Величина RTD части 52 находится между, примерно, 85 мм водяного столба и, примерно, 175 мм водяного столба, предпочтительно составляет около

93 мм водяного столба. Величина RTD бумажмого стержня 54 части 52 находится между, примерно 250 мм водяного столба и, примерно 450 мм водяного столба, предпочтительно составляет около 267 мм водяного столба. Сигарета 50 с вариантом фильтра 51 обеспечивается вентилированием в преде1836040 сти 63. Часть фильтра 62, которая примыкает к табачному стержню 11, представляет собой концентрический фильтр, который рассмотрен выше, в котором один иэ элементов — стержень 64 или периферийный слой 65 изготавливается иэ имеющего вид полотна материала, а другой элемент — стержень 64 или периферийный слой 65 изготавливается из волокнистого материала.

Параметры фильтра, рассмотренного здесь, даны для сигарет диной 85 мм. Должно быть понятным, что фильтры, соответствующие настоящему изобретению, могут также быть использованы для более длинных сигарет. Если изготавливаются более длинные сигареты, параметры фильтра должны быть подобраны в соответствии с условиями, известными квалифицированному в данной области специалисту, Пример 1, Фильтр, соответствующий наиболее предпочтительному варианту, рассмотренному в связи с фиг. 1 и 2, эа исключением того, что волокно в периферийном слое было из ацетилцеллюлозы

8,0/25000 при денье на волосок 8,0 и общей величине денье 25000, был изготовлен и соединен с "ультра-легким" табачным стержнем при следующих характеристиках:

Табак 487 мг

Общая величина RTD, 107мм водяного столба

RTD фильтра 146 мм водяного столба

Вентилирование 67

Длина мундштука 32,0 мм

Сигарета была выкурена в курительной машине при FTC условиях со следующими результатами:

TPM 1,8 мг

Никотин 0,16 мг

Влага 0,21 мг

"Смола" 1,5 мг Количество затяжек 6,2

Сигарета, которая генерирует 1.5 мг

"смолы", была также выкурена курителемзкспертом, который сообщил, что сигарета имела вкус сигареты, которая генерирует

4-5 мг "смолы". При вентилировании 677 фильтр имеет эффективность около 76 . Если вентилирование отсутствовало, эффективность могла составлять около 61 .

Сигарета также показала картину видимого отложения фильтрата на конце фильтра, гораздо более похожую на волокнистый фильтр, а не на фильтр иэ полотна, хотя и большая часть фильтрата отложилась на стержне из полотна. Вероятно, это является результатом того обстоятельства, что дым загоняется в стержень 21, когда вентилирующий воздух вводится в отверстия 15, и затем пытается распространиться обратно в периферийный волокнистый слой 20 через проницаемую обертку 23.

Пример 2. Фильтр соответствующий предпочтительной форме варианта, представленного на фиг. 5, был изготовлен и соединен с "ультра-легким" табачным стержнем при следующих характеристиках:

Табак 429 мг

Общая величина RT0

10

93 мм водя ного столба

RT0 фильтра 141 мм водяного столба

Вентилирование 71 4

Длина мундштука 32 мм

Сигарета была выкурена в курительной машине при FTC условиях со следующим

20 результатом:

TPM 1,6 мг

Никотин 0,13 мг

Влага 0.10 мг

"Смола" 1,4 мг

Количество затяжек 5,3

Как и в случае, описанном в примере 1, эта сигарета была выкурена курителем-экспертом, который сообщил, что сигарета имела вкус сигареты, которая генерирует 4 — 5 мг

30 "смолы".

Фильтр, соответствующий настоящему изобретению, может улучшить вкус сигарет с низкой передачей. Возможно также, чтобы фильтр, соответствующий настоящему изо35 бретению, обеспечивал подобные характеристики при более высоких передачах.

Например, передача среды сигареты может ощущаться как у полноценной сигареты.

Таким образом, видно, что обеспечива40 ется высокоэффективный фильтр, который характеризуется низкой передачей при приемлемом вкусе и других эстетических воздействиях. Квалифицированному в данной области специалисту понятно, что настоя45 щее изобретение может быть использовано на практике в отличающихся от описанных вариантах которые представлены с целью иллюстрации, а не ограничения, и настоящее изобретение ограничивается только

50 пунктами формулы изобретения, которые представлены ниже.

Формула изобретения

1. Курительный фильтр, включающий фильтрующий стержень. состоящий из двух

55 элементов. центрального стержня и окружающего его периферийного слоя, выполненных из различных фильтрующих материалов, один из волокнистого материала, а другой — из текстурированного листового материала, и средство для допуска

1836040 ве тилирующего воздуха в периферийный сл й, отличающийся тем, что элемент из листового материала включает гофрирова ную волокнистую структуру, а перифер йный слой имеет более низкое сопротивление протягиванию, чем центра ьный элемент.

2. Фильтр по и. 1, отличающийся те, что волокнистый материал представляет собой волокна ацетилцеллюлозы.

3. Фильтр по пп. 1 и 2, отл ич а ю щий я тем, что периферийный слой располож н концентрично относительно центральн го стержня.

4. Фильтр по пп. 1-3, о т л и ч à е щ и йс тем, что центральный стержень выполн н из гофрированного полотна, а перифер йный слой — из волокнистого материала.

5. Фильтр по и. 4, отличающийся т м, что волокнистый материал представляе собой ацетилцеллюлозное волокно с вел чиной волокна 8,0 денье и общей в личиной денье 25000-30000..

6. Фильтр по пп.1-3, о т л и ч а ю щ и йсятем,,что центральный стержень выполн н из волокнистого материала, а перифер йный слой — из гофрированного полотна.

7. Фильтр по и, 6, о тл и ч а ю щи и с я

r м, что волокнистый материал представляе собой ацетилцеллюлозное волокно с ве личиной волокна 1,6 денье и общей

11 еличиной денье 35000, 8. Фильтр по пп. 1-7, отл ич а ющи йя тем, что гофрированное полотно выполено из бумаги.

9. Фильтр по пп. 1-5, отл ич а ю щи йс я тем, что центральный стержень заключен в обертку.

10. Фильтр по и. 9, от л и ч а ю щи й5 с я тем, что обертка выполнена пористой, 11, Фильтр по пп. 9 и 10, о т л и ч а юшийся тем, что обертка содержит ароматизирующие компоненты.

12. Фильтр по и. 11, о тл и ч а ю щи й10 с я тем, что обертка содержит материал, включающий восстановленный табачный лист, 13, Фильтр non. 11, о тли ч в ю щи йс я твм, что обертка включает бумагу с аро15 матизирующими добавками.

14. Фильтр по и. 13, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что ароматизирующие добавки содержат растворимые табачные компоненты, 15. Фильтр по пп. 1-14, о т л и ч а ю щ и20 и с я тем, что площадь поперечного сечения центрального элемента составляет 60 площади поперечного сечения фильтра.

16. Фильтр по и 8, от л и ч а ю шийся тем, что гофрИрованная волокнистая струк25 тура состоит из креповой бумаги, 17. Фильтр по пп. 1-1 6, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, сопротивление протягиванию централЬного стержня 285-450 мм вод.ст„а фильтра s целом — 130-195 мм вод.ст.

30 18. Фильтр по пп.1-17, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что, средства для допуска вентилирующего воздуха выполнены для обеспечения подачи вентилирующего воздуха в соотношении к общему потоку, проходяще35 му через фильтр, 65 75$.

1836040

Составитель А.Ульянова

Техред М. Моргентал Корректор Е.Папп

Редактор О.Стенина

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород. ул.Гагарина. 101

Заказ 2988 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государ твенного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушскэя наб„4/5