Фильтр для курения табака



Фильтр для курения табака
Фильтр для курения табака

 


Владельцы патента RU 2504309:

Филтрона Интернэшнл Лимитед (GB)

Изобретение относится к фильтру для курения табака или элементу фильтра, который содержит цилиндрический стержень, выполненный из по существу однородного фильтрующего материала с длиной окружности между 14,0 и 23,2 мм, причем по существу однородный фильтрующий материал содержит большое количество штапельных волокон, которые случайно ориентированны в трех координатах. Технический результат заключается в обеспечении улучшенной фильтрации. 3 н. и 14 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 табл.

 

Настоящее изобретение относится к фильтрам и элементам фильтра для курительных продуктов, таких как сигареты, в частности, тонкие сигареты.

Традиционные сигареты имеют длину окружности 24,5 мм; также известны тонкие сигареты (длина окружности от 21 до 23,5 мм) и супертонкие сигареты (длина окружности от 16 до 18 мм). Кроме того, можно изготовлять сигареты с еще меньшей длиной окружности, например, в пределах от 14 до 16 мм, хотя они и не распространены широко в продаже. В контексте этого документа термин «тонкие» следует понимать как включающий в себя все сигареты и/или сигаретные фильтры с длиной окружности между 14 и 23,2 мм.

Выборочная фильтрация возникает, когда выход отдельных химических веществ в сигаретном дыме пропорционально уменьшается в большей степени, чем большинство составов в дыме (например, смолы). Фенольные соединения, например, фенол, крезол, катехин и резорцин являются известными составляющими сигаретного дыма. Они являются токсичными составляющими, в частности, фенол и катехин включены в так называемый «Список Хоффмана», содержащий наиболее опасные соединения, обнаруженные в сигаретном дыме. Очевидно желание по возможности выборочного снижения количества потребления курильщиком этих соединений.

Традиционным фильтрующим материалом, использующимся в сигаретных фильтрах, являются продолговатые жгуты волокнистого ацетата целлюлозы, пластифицированные триацетином, которые собираются вместе в форме стержня для формирования фильтра или элемента фильтра. В таком продолговатом жгуте (и формируемых из него фильтрах или элементах фильтра) волокна ацетат целлюлозного жгута преимущественно ориентированы параллельно в продольном направлении. Хорошо известно, что ацетат целлюлозы проявляет выборочное фильтрующее действие в отношении фенольных соединений. Фильтр для "тонких" сигарет должен, естественно, содержать меньшее количество ацетат целлюлозного фильтрующего материала, по сравнению со стандартным фильтром. Любой выборочный фильтрующий эффект может быть уменьшен, если используется меньше материала для противодействия такому же количеству дыма. Желательно, таким образом, разработать тонкий фильтр, который, по возможности, уменьшал бы количество потребляемых фенольных соединений курильщиком тонких сигарет.

Характеристика жгута фильтра описывается понятиями: денье на нить (dpf); общее денье; и форма поперечного сечения волокна. Денье нити определяется как вес в граммах 9000 метров отдельной нити: общее денье определяется простым умножением "dpf на количество нитей в жгуте.

То есть, например, жгут 5Y30000 означает материал с нитями с dpf 5 грамм на 9000 метров, имеющими форму буквы Y, содержащий 6000 нитей, дающих общее денье, равное 30000 грамм на 9000 метров длины. Для производства стандартного ацетат целлюлозного («моноацетатного») сигаретного фильтра, имеющего небольшую длину окружности (например, тонкого моноацетатного фильтра), необходимо использовать ацетат целлюлозный жгут с небольшим общим денье, так как существуют ограничения на количество материала, которое может быть помещено в тонкий продукт. В индустрии сигаретных фильтров хорошо известно, что жгут с небольшим общим денье дороже (на единицу массы), чем жгут с более высоким общим денье, и при этом коммерческая доступность жгута с небольшим общим денье также ограничена. Предпочтительно, таким образом, создать тонкий фильтр, который может быть изготовлен из ацетат целлюлозных жгутов с более широким диапазоном общего денье, чем у традиционных тонких или супертонких моноацетатных фильтров.

В соответствии с настоящим изобретением, предложен фильтр для курения табака или элемент фильтра, содержащий цилиндрический стержень из по существу однородного фильтрующего материала с длиной окружности между 14,0 и 23,2 мм (или, например, между 16 и 23,2 мм), в котором по существу однородный фильтрующий материал содержит большое количество случайно ориентированных штапельных волокон.

В этом документе термин «по существу однородный фильтрующий материал» обозначает материал, который имеет по существу одинаковые физические свойства в любом поперечном сечении.

В этом документе термин «штапельные волокна» означает одиночные, раздельные волокна определенной длины. Штапельные волокна могут быть случайно ориентированы по отношению друг к другу. По существу однородный фильтрующий материала может содержать большое количество случайно ориентированных штапельных волокон, причем часть случайно ориентированных штапельных волокон, как правило, расположены поперек продольной оси цилиндрического стержня. По существу однородный фильтрующий материал может содержать большое количество случайно ориентированных штапельных волокон, по меньшей мере 10% по весу (или, например, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80% или 90%) которых расположено поперек продольной оси цилиндрического стержня.

Термин «случайно ориентированные штапельные волокна» означает, что штапельные волокна случайно ориентированы в трех координатах (в фильтре или элементе фильтра). Термин «случайно ориентированные штапельные волокна» здесь не предназначен для обозначения (и не обозначает) непрерывный ацетат целлюлозный жгут, отдельные нити которого преимущественно ориентированы параллельно в продольном направлении (хотя понятно, что штапельные волокна могут быть образованы из таких жгутов, что и описано ниже). В этом документе термин "случайно ориентированные штапельные волокна" не предназначен для обозначения (и не обозначает) полотна или листа фильтрующего материала, которые сначала получают (например, из целлюлозной массы или волокон), а затем всему или почти всему полотну или листу придают форму стержня (например, сворачиванием). Термин "случайно ориентированные штапельные волокна" не обозначает двухмерный бумагообразный продукт, находящийся в обернутом виде. В этом документе термин "случайно ориентированные штапельные волокна" не предназначен для обозначения (и не обозначает) полотна или листа фильтрующего материала, которые получают (например, из целлюлозной массы или волокон), а затем режут и придают им форму стержня. Листы или полотна могут быть случайно ориентированы в двух координатах, но (даже при резке) они подвергаются воздействиям (например, гофрированию), так что они сохраняют некоторую целостность при проходе через станок для изготовления фильтров. Таким образом, фильтр или элемент фильтра, изготовленные из листа или полотна (в том числе резаного листа или полотна), преимущественно ориентированы параллельно вдоль продольной оси фильтра или элемента фильтра и, таким образом, содержат штапельные волокна, ориентированные неслучайным образом (в трех координатах).

Большое количество случайно ориентированных штапельных волокон может образовывать пористую матрицу, имеющую лабиринт каналов, которые могут служить каналами для дыма при использовании этой матрицы в качестве сигаретного фильтра. Заявители обнаружили, что характеристики фильтра или элемента фильтра, выполненных в соответствии с изобретением, могут быть сравнимы с имеющимися продуктами (например, с «моноацетатом», образованным из непрерывного жгута продольно ориентированных волокон ацетата целлюлозы, пластифицированным триацетином и обернутым в форме стержня), но заявители также обнаружили, что при этом требуется на 20-30% меньше фильтрующего материала (например, ацетата целлюлозы), когда он используется в виде случайно ориентированных штапельных волокон. В добавление к необходимости использовать меньшее количество фильтрующего материала на фильтр, существует перспективное преимущество, заключающееся в том, что можно использовать ацетат целлюлозные жгуты с гораздо большим общим денье, чем в традиционных супертонких продуктах. Таким образом, в добавление к преимуществам стоимости, заключающимся в экономии веса, достигаемому благодаря изобретению заявителя (так как требуется меньше фильтрующего материала), удельная себестоимость использующихся жгутов также будет меньше, так как больше не нужно использовать (дорогие и менее легкодоступные) жгуты с низким общим денье.

Заявители неожиданно обнаружили, что фильтр для курения табака или элемент фильтра в изобретении может обеспечивать улучшенное удаление фенолов из табачного дыма (в тонких сигаретах), по сравнению, например, со стандартным моноацетатным фильтром или элементом фильтра (который не содержит случайно ориентированные штапельные волокна). Непредвиденное снижение пропускания фенольных соединений фильтрами и элементами фильтра в изобретении даже более значительное, если принять во внимание меньшую массу фильтрующего материала (ацетата целлюлозы). Заявители также неожиданно обнаружили, что фильтр для курения табака или элементы фильтра, выполненных в соответствии с изобретением, более легко и быстро разрушаются под влиянием, например, внешних условий, по сравнению, например, со стандартным моноацетатным фильтром или элементом фильтра.

Штапельные волокна могут быть получены из волокнистого материала.

Штапельные волокна могут быть извиты, что хорошо известно в уровне техники. Штапельные волокна могут быть, например ацетат целлюлозными или полипропиленовыми волокнами. Штапельные волокна могут быть образованы (или сформированы) из волокнистого жгута, например, ацетат целлюлозного жгута, полипропиленового жгута. Штапельные волокна могут быть, например, натуральными и/или синтетическими волокнами; волокнами, полученными из натурального растительного материала и т.д. Штапельные волокна могут представлять собой волокна из целлюлозной массы (например, которые распушены молотковой дробилкой). Штапельные волокна могут быть нарезанными растениями (например, резанным табачным листом), или могут быть получены из восстановленного табачного листа. Штапельные волокна могут придавать аромат и/или фильтрующие свойства конечному продукту. Штапельные волокна могут иметь по существу одну и ту же длину (в основном одинаковую длину). Штапельные волокна могут быть разнообразной длины. Штапельные волокна могут, например, иметь длину между 4 мм и 20 мм, например, между 5 мм и 19 мм, например, между 6 мм и 18 мм, например, между 7 мм и 16 мм. Штапельные волокна могут быть изготовлены или сформированы из волоконного жгута, например, ацетат целлюлозного жгута, с общим денье от 14000 г до 55000 г на 9000 м длины, например, от 20000 г до 50000 г на 9000 м длины, например, от 23000 г до 45000 г на 9000 м длины, например, от 25000 г до 40000 г на 9000 м длины.

По существу однородный фильтрующий материал может дополнительно содержать другие материалы, например, жидкую добавку (такую как ароматизатор, например, ментольный раствор). По существу однородный фильтрующий материал, содержащий большое количество случайно ориентированных штапельных волокон, может быть образован из большого количества штапельных волокон, а также может дополнительно содержать другой материал, например, пластификатор, связующий материал или другую добавку. Штапельные волокна могут быть соединены друг с другом (например, с помощью действия пластификатора) в большом количестве контактных точек.

По существу однородный фильтрующий материал может дополнительно содержать связующий материал. По существу однородный фильтрующий материал может дополнительно содержать растворимый в воде связующий материал. Примеры растворимых в воде материалов включают растворимые в воде полимерные материалы, такие как поливиниловый спирт, поливинил пирролидон, поливиниловый эфир, крахмалы, полиэтиленгликоли и полипропиленгликоли; смеси растворимых в воде связующих веществ с пластификатором, таким как триацетин; и термоклейкие растворимые в воде связующие вещества в твердой форме. Включение растворимых в воде связующих материалов может также увеличить способность фильтра или элемента фильтра к легкому и быстрому разрушению, например, под влиянием внешних условий.

Фильтр или элемент фильтра может содержать одну или большее количество добавок из твердых частиц, например, внутри тела фильтра или элемента фильтра. Эта (или каждая) добавка из твердых частиц может быть порошковой (например, частицы от 50 до 150 мкм в диаметре) или гранулированной (например, частицы от 0,15 до 1 мм в диаметре). Примеры подходящих добавок из твердых частиц включают ароматизаторы или сорбенты, например, активированный уголь, цеолит, ионообменную смолу (например, слабоосновную анионообменную смолу), сепиолит, силикатный гель, оксид алюминия, молекулярные сита, углеродсодержащие полимерные смолы и кизельгур.

Фильтр или элемент фильтра могут содержать больше чем один тип штапельного волокна. Например, штапельные волокна, являющиеся волокнами (например, из целлюлозной массы), которые распушены молотковой дробилкой, могут быть включены в фильтр в добавление к (или быть смешаны с) штапельным волокнам, образованным из волокнистого жгута.

Штапельные волокна (например, из волокнистого жгута или ацетат целлюлозного жгута) могут быть пластифицированы. Другими словами, по существу однородный фильтрующий материал может дополнительно содержать пластификатор. Получение пластифицированного жгута хорошо известно в уровне техники. Пластификатором (который пластифицирует штапельные волокна) может быть, например, триацетин, триэтиленгликоль диацетат (TEGDA) или полиэтиленгликоль (PEG). Штапельные волокна могут быть волокнами пластифицированного ацетат целлюлозного жгута. Штапельные волокна могут быть ацетат целлюлозным жгутом, пластифицированным, например, триацетином.

Длина окружности цилиндрического стержня может быть, например, между 14,0 мм и 23,2 мм, например, между 16,0 мм и 23,2 мм, например, между 16,0 мм и 20 мм, например, между 16,2 мм и 23,2 мм, например, между 16,0 мм и 17 мм.

Большое количество случайно ориентированных штапельных волокон может образовывать пористый материал, имеющий лабиринт каналов в фильтрующем материале. Лабиринт каналов может при использовании сигаретного фильтра действовать в качестве каналов для дыма.

Фильтр для курения табака или элемент фильтра может иметь скорее по существу одинаковые физические свойства в любом поперечном сечении, а не неравномерные области, являющиеся результатом формирования из листа фильтрующего материала.

В фильтрах и элементах фильтра, в соответствии с аспектами изобретения, материал для фильтрации табачного дыма может быть обернут с помощью оберточной машины или стержневой оберткой, например, оберточной бумагой или оберточной воздухонепроницаемой бумагой. Добавки из твердых частиц, такие как описаны выше, могут быть нанесены на оберточную бумагу или стержневую обертку, окружающих фильтрующий материал, например, как описано в патенте Великобритании №2261152.

В соответствии с изобретением, следующим аспектом является составной стержень, содержащий большое количество фильтров или элементов фильтра, как описано выше и/или соединенных целиком встык в зеркальном отображении.

Элемент фильтра, в соответствии с изобретением, может быть использован в качестве сегмента мультисегментного тонкого фильтра, например, двойного, тройного или другого составного фильтра. Такие фильтры хорошо известны в уровне техники. Если такой элемент фильтра используется в качестве или в сегменте мультисегментного фильтра, он может быть использован на (или в) ротовом или внутриротовом оконечном сегменте фильтра, и на (или в) любом другом сегменте этого фильтра. Элемент фильтра, в соответствии с изобретением, может быть использован самостоятельно, например, в односегментном тонком фильтре (например, также, как и в моноацетатном фильтре). Такие фильтры хорошо известны в уровне техники.

В сигарете с фильтром, выполненной в соответствии с изобретением, фильтр, в соответствии с изобретением (или фильтр, содержащий выполненный в соответствии с изобретением элемент фильтра) соединен с обернутым табачным стержнем одним концом фильтра по направлению к табаку. Фильтр может, например, быть соединен со обернутым табачным стержнем круговым креплением (которое затрагивает только примыкающие концы (обернутого) фильтра и стержня, оставляю большую часть обертки фильтра нетронутой) или полным креплением оберткой (которая расположена вокруг фильтра по всей длине и примыкающему концу табачного стержня). Любой фильтр или сигарета с фильтром, выполненные в соответствии с изобретением, могут быть невентилируемыми или вентилируемыми любыми хорошо известными в уровне техники способами, например, с помощью использования перфорированной или воздухопроницаемой стержневой обертки и/или перфорированной лазером стержневой обертки и соединяющей обертки.

В соответствии с изобретением, следующим аспектом является обеспечение использования фильтра для курения табака или элемента фильтра, содержащего цилиндрический стержень из по существу однородного фильтрующего материала, содержащего большое количество случайно ориентированных штапельных волокон для выборочного снижения содержания в табачном дыме одного или большего количества фенольных соединений. В соответствии с изобретением, следующим аспектом является обеспечение использования цилиндрического стержня, выполненного из по существу однородного фильтрующего материала, содержащего большое количество случайно ориентированных штапельных волокон, в качестве, или при изготовлении фильтра или элемента фильтра для выборочного снижения содержания в табачном дыме одного или большего количества фенольных соединений.

В соответствии с изобретением, следующим аспектом является обеспечение использования цилиндрического стержня, выполненного из по существу однородного фильтрующего материала, содержащего большое количество случайно ориентированных штапельных волокон, в качестве, или при изготовлении фильтра или элемента фильтра, имеющего повышенную способность к разложению.

Далее настоящее изобретение будет проиллюстрировано со ссылкой на следующие примеры и прилагающиеся чертежи, среди которых

Фиг.1 представляет собой вид сверху, не в масштабе, отдельного фильтра в одном из вариантов выполнения изобретения, а

Фиг.2 изображает поперечное сечение фильтра, показанного на Фиг.1.

Фильтр 1, изображенный на Фиг.1, содержит пористый продолговатый цилиндрический стержень 2 с длиной окружности 16,9 мм и длиной 27 мм, который содержит большое количество случайно ориентированных отдельных или штапельных нитеобразных волокон 3, образованных из ацетат целлюлозного жгута марки 5Y30000, пластифицированного триацетином. Как показано на Фиг.1 и 2, штапельные волокна 3 в основном расположены поперек продольной оси элемента и немного оттянуты для формирования большого количества контактирующих точек, которыми штапельные волокна 3 связаны друг с другом. Связанные волокна создают по существу однородный фильтрующий материал, который формирует стержень 2. Сформированный таким образом по существу однородный фильтрующий материал может представлять собой пористый материал, который при использовании сигаретного фильтра обеспечивает лабиринт дымовых каналов. Элемент 1 фильтра имеет по существу одинаковые физические свойства в поперечном сечении.

Фильтр может быть изготовлен известными способами, например, способом, описанным в патенте США №3552400. Таким образом, необработанный жгут из ацетата целлюлозы пропускают через традиционное расслаивающее устройство, чтобы отделить от него отдельные волокна, и еще одно последующее расслаивающее устройство, которое может быть использовано для разделения жгута на относительно тонкие волокнистые слои. Волокнистый слой затем пропускают через традиционное пластифицирующее устройство, в котором подходящий пластификатор (в данном примере - триацетин) распыляют подходящими струями на обе поверхности волокнистого слоя для формирования пластифицированного жгута. Традиционные средства подачи, такие как пару роликов, используют для доставки пластифицированного жгута к обрабатывающему оборудованию для изготовления штапельных волокон и их формирования в непрерывный стержень. Подходящее оборудование очень подробно описано в патенте США №3552400 и изображено на Фиг.1 этого патентного документа.

Пластифицированный жгут подают через трубу к измельчителю, который режет продолговатый жгут на большое количество отдельных штапельных волокон, длина которых зависит от соотношения скорости измельчителя и скорости подачи продолговатого жгута в измельчитель. Штапельные волокна изготавливают измельчителем и вытягивают из измельчителя с помощью турбулентного воздушного потока, который рассеивает штапельные волокна (и обеспечивает или увеличивает случайность их ориентации) и направляет их к пористой решетке, имеющей форму усеченного конуса, меньший, или выходной, конец которого подает штапельные волокна на движущуюся пористую ленту. Добавки из твердых частиц или другие добавки (не изображены) могут на этом этапе, при необходимости, быть поданы в вихревой воздушный поток и распределены по фильтрующему материалу. Пористые закрывающие средства имеют коническую форму и уменьшают скорость прохождения штапельных волокон, а также приводят к размещению штапельных волокон таким образом, что часть длины штапельных волокон размещается по существу поперек продольной оси изготовляемого стержня фильтра. Штапельные волокна подают на пористую ленту, которая перемещает вдоль расположенные волокна к камере паровой обработки. Отверстие на входе камеры паровой обработки формирует продольные края пористой ленты относительно штапельных волокон, когда ленту с волокнами протягивают в продольном направлении через отверстие. Протягивание ленты вокруг волокон, таким образом, завершает формирование штапельных волокон в стержень, окруженный пористой лентой. Пар прикладывают к пористой поверхности ленты, при этом он проходит непрерывно и непосредственно через нее для обработки расположенных в ней штапельных волокон. Связующие составляющие штапельных волокон (например, триацетин), таким образом, вносят паром, когда волокнам придают форму цилиндрического стержня, обернутого лентой. Следует отметить, что такая обработка хорошо известна в уровне техники и описана в упомянутом выше патенте США. Ленту с включенными в нее штапельными волокнами затем пропускают через охлаждающую станцию, что также хорошо известно в уровне техники и, таким образом, в охлаждающей станции происходит высушивание и охлаждение элементов (и введение связующих составляющих). Образованный таким образом цилиндрический стержень может быть обернут стержневой оберткой (не изображена) и герметично закрыт жидким клеем способами, хорошо известными в уровне техники. Полученный высушенный и охлажденный продолговатый цилиндрический стержень, образованный из случайно ориентированных штапельных волокон, отделяют от ленты на выходе из охлаждающей станции (ленту по существу распрямляют и непрерывно подают обратно в место в области решетки для забора последующих дополнительных штапельных волокон с решетки и их подачи в паровую камеру). Первоначальный продолговатый цилиндрический стержень, образованный из случайно ориентированных штапельных волокон, когда он непрерывно выходит из выхода устройства, отрезают конечной длины для дальнейшего использования. Он может быть отрезан режущими средствами, например, для получения отдельных фильтров (как фильтр 1 на Фиг.1), каждый из которых затем присоединяют к отдельному обернутому табачному стержню для формирования сигареты с фильтром, или формирования отдельных элементов фильтра. Чаще, однако, непрерывно выходящий стержень сначала разрезают на стержни фильтра 1 (или элементов фильтра) двойной или большей кратности (обычно четырехкратной или шестикратной) длины, для последующего использования. Формирование фильтров увеличенной длины (и их дальнейшее внедрение в сигареты с фильтром) хорошо известно в уровне техники.

Пример 1. Снижение содержания фенола.

Приведенная ниже Таблица 1 сравнивает Образец А, фильтр, созданный в соответствии с способом, описанным в патенте США №3552400, который содержит фильтрующий материал, образованный из большого количества случайно ориентированных штапельных волокон пластифицированного ацетата целлюлозы, с известным из уровня техники моноацетатным фильтром тех же размеров. Для этого образца были измерены показатели жесткости (определяемые процентным соотношением диаметра сжатого стержня фильтра к исходному диаметра стержня, причем сжатие стержня является причиной приложения известной массы через кольцевую лапку в течение определенного промежутка времени) и падение давления (ПД) (выраженное в мм водяного столба). Выход фенольных соединений был измерен для всех образцов, выкуренных при условиях, установленных ИСО; крезолы образуются совместным выходом о-, м- и п-крезолов, а дигидроксиды фенолов образуются совместным выходом гидрохинона, резорцина и катехина. Выход смолы из сигарет также был измерен, исходя из того, что могут быть оценены изменения в соотношении фенолов к смоле. Параметры для образца А выражены в процентах от соответствующих параметров известного из уровня техники моноацетатного фильтра (т.е. параметр для моноацетатного фильтра принимается за 100, а соответствующий параметр для образца А выражается в процентах от этого параметра).

Таблица 1.
Параметр Образец А Моноацетат
Вес жгута 77,5 100
Твердость стержня 99,9 100
Падение давления 100,6 100
Выход смолы * 103,1 100
Выход никотина * 95 100
Выход угарного газа * 103,8 100
Выход фенола * 78,1 100
Общий выход крезолов * 78,5 100
Выход Дигидроксифенолов * 95,9 100
Фенолы + Крезолы ** 75,7 100
Дигидроксифенолы ** (мкг на мг смолы) 92,9 100
Снижение содержания фенола на единицу веса жгута 141 100
Общее снижение содержания крезолов на единицу веса жгута 145 100
* основано на результатах, выраженных в абсолютных величинах (т.е. масса/сигарета)
** основано на результатах, выраженных в мкг на мг смолы

Как указано выше, желательно уменьшить уровни содержания фенольных соединений в сигаретном дыме. Известно, что ацетат целлюлозы обеспечивает выборочный фильтрационный эффект в отношении фенолов, так что можно ожидать, что фильтры, выполненные в соответствии с изобретением, которые содержат случайно ориентированные штапельные волокна ацетата целлюлозы, будут менее эффективны для удаления фенолов, по сравнению с моноацетатным фильтром с таким же падением давления и жесткостью, поскольку первый содержит примерно на 20-30% меньше ацетата целлюлозы, чем второй. На самом деле, результаты неожиданно показали, что образец А дает сниженный выход фенольных соединений, выраженный как в абсолютных величинах, так и в мг смолы, по сравнению с аналогичным моноацетатным продуктом. Снижение содержания фенольных соединений в образце А даже более значительно, если принять во внимание уменьшенную массу ацетата целлюлозы в образце А (который содержит фильтрующий материал, образованный из большого количества случайно ориентированных штапельных волокон пластифицированного ацетата целлюлозы) по сравнению с моноацетатным продуктом, взятым в расчет (образец А содержит 77,5% массы от количества жгута моноацетатного фильтра).

Результаты показывают, что фильтры и элементы фильтра, выполненные в соответствии с изобретением, обеспечивают неожиданное и значительное выборочное снижение содержания фенольных соединений.

Пример 2. Способность к разложению.

Различные типы сигаретных фильтров были помещены в клетки из проволочной сетки на участок крыши, и их масса периодически проверялась в течение 12 месяцев. После 12 месяцев было обнаружено, что масса стандартных моноацетатных фильтров уменьшилась на 23-30%, тогда как масса сопоставимого по размерам фильтра, который содержит фильтрующий материал, образованный из большого количества случайно ориентированных штапельных волокон пластифицированного ацетата целлюлозы, уменьшилась на 46%. Это было неожиданно, так как ожидалась сопоставимая потеря массы.

Пример 3. Тип жгута.

Ниже приведены свойства двух супертонких составных стержней А и В фильтра (каждый содержит 4 фильтра длиной 27 мм, выполненных в соответствии с изобретением и имеющих структуру, аналогичную структуре варианта выполнения, показанного на Фиг.1 и Фиг.2), а также похожего стандартного моноацетатного супертонкого продукта «Control» (см. табл. 2).

Таблица 2.
А В Control
Тип жгута 5Y30000 4,2Y33000 6Y17000
Длина стержня (мм) 108 108 108
Длина окружности (мм) 16,9 16,9 16,8
Вес стержня (г) 0,291 0,281 0,416
Твердость стержня (%) 88 89 91
Падение давления на 27 мм - кончике (мм) 102 100 115
Задержание смолы на 27 мм - кончике (%) 29,4 30,5 33,6
Задержание никотина на 27 мм - кончике(%) 27,1 29,7 29,3

Жгуты, использовавшиеся в образцах А и В, являются такими же, как и те, что используются в любом стандартном (длина окружности 24,5 мм) округлом продукте; между тем, описанный выше моноацетатный супертонкий образец «Control» требует более дорогого жгута с низким общим денье. Этот пример показывает, что фильтры, выполненные в соответствии с изобретением, обеспечивают приемлемые характеристики, используя целлюлозные жгуты с гораздо более высоким общим денье, чем в традиционном супертонком продукте.

1. Фильтр для курения табака или элемент фильтра, содержащий цилиндрический стержень, выполненный из, по существу, однородного фильтрующего материала с длиной окружности между 14,0 и 23,2 мм, причем, по существу, однородный фильтрующий материал содержит большое количество штапельных волокон, которые случайно ориентированы в трех координатах.

2. Фильтр или элемент фильтра по п.1, в котором стержень из, по существу, однородного фильтрующего материала имеет длину окружности между 16,0 и 23,2 мм.

3. Фильтр или элемент фильтра по п.1 или 2, в котором штапельные волокна извиты.

4. Фильтр или элемент фильтра по п.1 или 2, в котором штапельные волокна являются натуральными и/или синтетическими волокнами, образованными из натурально выращенного(-ых) материала(-ов).

5. Фильтр или элемент фильтра по п.1 или 2, в котором штапельные волокна являются ацетат целлюлозными волокнами или полипропиленовыми волокнами.

6. Фильтр или элемент фильтра по п.1 или 2, содержащий два или большее количество типов штапельных волокон.

7. Фильтр или элемент фильтра по п.1 или 2, дополнительно содержащий жидкую добавку или добавку из твердых частиц.

8. Фильтр или элемент фильтра по п.1 или 2, в котором штапельные волокна имеют длину между 4 мм и 20 мм.

9. Фильтр или элемент фильтра по п.1 или 2, в котором штапельные волокна образованы из жгута с общим денье между 14000 г и 55000 г на 9000 м длины.

10. Фильтр или элемент фильтра по п.1 или 2, содержащий штапельные волокна, которые пластифицированы.

11. Фильтр или элемент фильтра по п.1 или 2, содержащий ацетат целлюлозные штапельные волокна, пластифицированные триацетином, триэтиленгликоль диацетатом (TEGDA) или полиэтилен гликолем (PEG).

12. Фильтр или элемент фильтра по п.1 или 2, в котором длина окружности цилиндрического стержня имеет значение между 16,2 мм и 23,2 мм.

13. Фильтр или элемент фильтра по п.1 или 2, дополнительно содержащий оберточную бумагу или стержневую обертку.

14. Фильтр или элемент фильтра по п.1 или 2, содержащий добавку из твердых частиц в оберточной бумаге или стержневой обертке.

15. Фильтр или элемент фильтра по п.1 или 2, дополнительно содержащий растворимый в воде связующий материал.

16. Сигарета с фильтром, содержащая фильтр, выполненный в соответствии с любым предыдущим пунктом, или фильтр, который содержит элемент фильтра, выполненный в соответствии с любым предыдущим пунктом, соединенный с обернутым табачным стержнем.

17. Составной стержень, содержащий большое количество фильтров или элементов фильтра, выполненных в соответствии с любым из пп.1-15, целиком соединенных встык друг с другом.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу надежного перемещения сегментов фильтра на группирующий конвейер в процессе изготовления многосегментных фильтров, используемых в табачной промышленности, при этом процесс проходит последовательно, в зоне доставки подготовленных сегментов, в зоне разделения доставленных сегментов разделяющим узлом, в зоне перехвата разделенных сегментов передающим узлом, в зоне перемещения сегментов передающим узлом, и в зоне размещения сегментов передающим узлом на горизонтальной ленте группирующего конвейера, при этом осуществляют обнаружение неправильного потока сегментов фильтра в какой-либо зоне и/или между зонами путем проверки положения или работы механизмов, причем при обнаружении неправильного потока сегментов фильтра в какой-либо зоне и/или между зонами процесс перемещения сегментов фильтра прерывают за счет отведения передающего узла и/или разделяющего узла от ленты для потока сегментов фильтра.

Изобретение относится к фильтрующему узлу для курительного изделия, который содержит адсорбент, включающий захватываемые дымом частицы адсорбента, содержащиеся внутри фильтра; и штранг из электростатически заряженного волокнистого материала по ходу после адсорбента, при этом указанный штранг из электростатически заряженного волокнистого материала обеспечивает уменьшенный прорыв частиц адсорбента.

Фильтр // 2459559
Изобретение относится к фильтру для сигареты или другого курительного изделия, который включает пористый фильтрующий мундштук по существу цилиндрической формы и нить из ацетата целлюлозы, сформированную из волокон ацетата целлюлозы и проходящую вдоль фильтра по существу параллельно центральной оси цилиндра фильтрующего мундштука, причем пористый фильтрующий мундштук обладает объемной плотностью в диапазоне 50-150 кг/м3, а нить из ацетата целлюлозы обладает объемной плотностью в диапазоне 400-800 кг/м 3.

Изобретение относится к способу для изготовления стержней курительного изделия и аппарату для использования в этом способе. .

Изобретение относится к фильтрам для табачного дыма и предлагает способ производства фильтров для табачного дыма, в котором непрерывный материал, фильтрующий табачный дым, непрерывно продвигается вперед в продольном направлении и уплотняется до формы стержня; уплотненный, перемещающийся вперед фильтрующий материал формуется и закрепляется в виде стержня, а полученный непрерывно выпускаемый стержень фильтрующего материала может быть нарезан на отрезки конечной длины, причем в способе используется периодическая пневматическая инжекция добавки твердого вещества (например, через инжекционный цилиндр или канал, который предпочтительно является стационарным) сбоку в продвигающийся вперед уплотняющийся фильтрующий материал с образованием отдельных включений добавки твердых частиц, заделанных в непрерывно выпускаемом стержне и расположенных вдоль него с промежутками.

Изобретение относится к способу создания установки взаимного расположения отдельных сегментов, вводимых в многосегментный фильтр, подаваемых на несущий элемент группирующего блока с модулей машины, используемой в табачной промышленности. Способ установки взаимного расположения сегментов фильтра на несущем элементе группирующего блока в процессе изготовления многосегментных фильтров, используемых в табачной промышленности для сигарет, причем сегменты с множества модулей машины для изготовления фильтров подают на несущий элемент группирующего блока и располагают в последовательности, соответствующей структуре сигаретного фильтра, причем обозначение последовательности модулей принято в направлении, соответствующем направлению перемещения сегментов, при этом при остановленном процессе изготовления положение и длину сегмента с каждого модуля на несущем элементе группирующего блока регистрируют, а потом взаимное расположение сегментов и расстояние между сегментами устанавливают. Техническими результатами изобретения являются обеспечение возможности значительной экономии времени при изменении структуры изготавливаемого материала и сокращения потерь материала при определении положения сегментов фильтра на несущем элементе группирующего блока. 9 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к способу компенсации временного отсутствия набора сегментов фильтра на пути транспортировки сегментов в процессе изготовления многосегментных фильтров, а также к устройству, обеспечивающему возможность компенсации временного отсутствия сегментов фильтра на технологической линии. Способ компенсации временного отсутствия сегментов фильтра на технологической линии по изготовлению многосегментных фильтров, используемых в табачной промышленности, в котором фильтрующие стержни транспортируются из контейнера в канавки на отрезном барабане, затем разрезаются на сегменты фильтра с помощью ножей и выгружаются из канавки в виде набора сегментов фильтров с помощью толкателей, соединенных с устройством для выгрузки, и направляются вдоль пути выгрузки, сначала посредством указанных толкателей, а затем с помощью подающего устройства к устройству для разделения, после чего они переносятся на ленту для группирования, чтобы разместить их в последовательности, обеспечивающей возможность получения требуемого фильтра из сегментов, подаваемых из нескольких модулей, при этом в случае образования разрыва на пути выгрузки наборов сегментов фильтра из канавки отрезного барабана, вызванного отсутствием фильтрующего стержня в канавке указанного барабана и обнаруженного датчиками, работу устройств, расположенных ниже по потоку относительно разрыва, замедляют, с одновременным ускорением работы устройств, расположенных выше по потоку относительно разрыва, до момента устранения разрыва. Техническим результатом является исключение необходимости остановки технологической линии в случае нарушения подачи фильтрующего стержня к отрезному барабану в любом модуле машины для изготовления многосегментного фильтра. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к фильтрующему элементу для курительного изделия, который содержит тампон фильтрующего материала, табачную сердцевину, вытянутую по существу продольно через тампон фильтрующего материала, и средство для обертывания, обернутое вокруг по меньшей мере участка продольно вытянутой поверхности табачной сердцевины. 6 н. и 21 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к способу изготовления многосегментных фильтрующих стержней, в котором различные сегменты, размещенные в подходящем порядке, перемещают посредством подающего узла на форматирующую ленту, на которой их обертывают в бумажную обертку, затем разделяют на фильтрующие стержни определенной длины посредством режущей головки, при этом подающий узел, режущая головка и форматирующая лента приводятся отдельными серводвигателями, связанными общим виртуальным электронным валом, соединенным с системой управления, причем перед началом изготовления информацию о разрезаемом сегменте, длине фильтрующего стержня, последовательности сегментов в стержне и постоянном расстоянии между подающим узлом и режущей головкой вводят в систему управления, после чего система управления вычисляет базовое статическое электронное отношение между приводными системами серводвигателей подающего узла и режущей головки, а после начала изготовления система управления предварительно вычисляет момент разрезания, необходимый для получения подходящей длины фильтрующего стержня, и сравнивает его с базовым статическим отношением, вычисленным ранее, после чего она осуществляет постепенное регулирование момента разрезания относительно вычисленного базового статического отношения и определяет усредненную точку разрезания фильтрового штранга. Технический результат заключается в обеспечении автоматического управления воспроизводимостью длины стержня. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Фильтровую сборку (26) производят из фильтрующего элемента, имеющего адсорбирующий материал (112), заключенный в наружном покрытии (52). Плунжер (104) проходит аксиально через адсорбирующий материал, так что заостренный передний конец (106) плунжера (104) смещает адсорбирующий материал (112) радиально наружу против покрытия (52) для образования трубки (42) из сжатого адсорбирующего материала вдоль внутренней поверхности покрытия (52). Внутренняя поверхность трубки (42) окружает полое аксиальное отверстие (114), которое должно принимать адсорбирующие элементы (130) и капсулы (36), помещенные аксиально в него. Капсулы (36) приспособлены к разрушению курильщиком для высвобождения дополнительного материала, который изменяет свойства табачного дыма. Наружная цилиндрическая поверхность плунжера (104) по выбору несет переносимый переплетенный материал, который размазывается на внутренней поверхности трубки (42) для образования покрытия (43) на нем, которое является непроницаемым для дополнительного материала, высвобожденного из капсул (36). 5 н. и 10 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение касается устройства для передачи цилиндрических фильтрующих сегментов из накопителя фильтрующих сегментов на группирующую ленту, подающую сегменты линейным способом к машине для изготовления многосегментных фильтрующих стержней. В данном устройстве сегменты собираются посредством направляющего барабана с горизонтальной осью вращения, имеющего пазы на его периферии, и подаются бесконечным транспортером к вращающемуся передающему элементу, снабженному толкателями на его периферии, который размещает сегменты на упомянутой группирующей ленте. Согласно изобретению транспортер снабжен гнездами, снабженными захватывающим элементом для захватывания цилиндрического сегмента, при этом перемещение сегментов от транспортера к передающему элементу осуществляется посредством спирального барабана. Благодаря такой конструкции устройство функционирует надежно, перемещает индивидуальные сегменты стабильным и быстрым образом, укладывает их в заданное место на группирующую ленту, и положение сегментов полностью контролируется на каждой стадии перемещения. 18 з.п. ф-лы, 15 ил.

Изобретение относится к курительному изделию (10, 20, 20, 40, 50), которое содержит неламинарный субстрат (20), загруженный по меньшей мере одним модификатором дыма, причем неламинарный субстрат (20) расположен внутри корпуса фильтрующего сегмента (16) и образован из обертки фильтрующей заглушки, имеющей воздухопроницаемость по меньшей мере около 3000 единиц CORESTA. Технический результат заключается в обеспечении ароматом потока дыма. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 5 ил., 3 табл.

Изобретение относится к машине для изготовления стержней фильтров, используемых при изготовлении курительных изделий, которая содержит сборочное устройство, выполненное с возможностью приема материала тампона фильтра и оберточного материала фильтра для формирования обернутого удлиненного стержня фильтра, содержащее язычок, сконфигурированный так, чтобы материал тампона фильтра сжимался по мере его прохождения через язычок; поворотный элемент для транспортировки объектов, выполненный с возможностью подачи этих объектов непосредственно в язычок так, чтобы они были введены в материал тампона фильтра, проходящий через язычок; и резак, выполненный с возможностью разрезания удлиненного стержня фильтра, формируя отрезки стержня фильтра, в каждом из которых имеется один или несколько объектов. Технический результат заключается в обеспечении введения объектов в материал стержней фильтров во время из изготовления. 5 н. и 13 з.п. ф-лы, 18 ил.

Изобретение относится к способу изготовления фильтрующего элемента курительного изделия, содержащего листовой фильтрующий материал и добавку. Способ включает нанесение добавки, твердой при комнатной температуре, на лист фильтрующего материала, нагрев добавки, так что она расплавляется, и формирование листового фильтрующего материала с добавкой в фильтрующий элемент, причем указанные стадии способа могут быть выполнены в любом порядке. Технический результат заключается в обеспечении более легко разлагаемого фильтрующего элемента. 4 н. и 8 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к ароматической грануле для курительного изделия, которая содержит пористую подложку, пропитанную жидким ароматизатором, причем пористый материал подложки выбран из группы, состоящей из активированного угля, полимерных смол, кремнезема, глины и цеолитов; частицы растительного материала и по меньшей мере, одно связующее. Технический результат заключается в обеспечении ароматизации при минимизировании потер аромата до начала курения. 4 н. и 11 з.п. ф-лы, 3 ил., 1 табл.
Наверх