BR122013013917A2 - Filtros de fumaça para dispositivos de fumar com massas porosas tendo uma carga de partícula de carbono e uma queda de pressão encapsulada - Google Patents

Filtros de fumaça para dispositivos de fumar com massas porosas tendo uma carga de partícula de carbono e uma queda de pressão encapsulada Download PDF

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Abstract

"filtros de fumaça para dispositivos de fumar com massas porosas tendo uma carga de partícula de carbono e uma queda de pressão encapsulada". são divulgados filtros, dispositivos de fumar, aparelhos e artigos relacionados, e métodos relacionados. os filtros incluem massas porosas que possuem uma partícula ativa e uma partícula ligante, em que a partícula ativa compreende carbono e a massa porosa tem uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para FILTROS DE FUMAÇA PARA DISPOSITIVOS DE FUMAR COM MASSAS POROSAS TENDO UMA CARGA DE PARTÍCULA DE CARBONO E UMA QUEDA DE PRESSÃO ENCAPSULADA.
[001] Dividido do BR112013008364-6, depositado em 17.07.2011.
Campo da Invenção [002] O presente pedido refere-se a um filtro de fumaça para um dispositivo de fumar tendo um elemento que aumenta o fluxo de fumaça da mesma.
Antecedente da Invenção [003] A Organização Mundial de Saúde (OMS) estabeleceu recomendações para a redução de determinados componentes da fumaça de tabaco no Relatório Técnico da OMS N° de Série 951, The Scientific Basis of Tobacco Product Regulation, Organização Mundial de Saúde (2008). Ali, a OMS recomenda que determinados componentes, tais como acetaldeído, acroleína, benzeno, benzoapireno, 1,3butadieno, e formaldeído, dentre outros, sejam reduzidos a um nível abaixo de 125% dos valores médios dos dados definidos. Em vista das novas recomendações internacionais relacionadas à regulação da produção de tabaco, existe uma necessidade de novos filtros de fumaça de tabaco e materiais usados para a produção de filtros de fumaça de tabaco que possam se adequar a estas regulações.
[004] A utilização de filtros de fumaça de tabaco carregados com carbono para remoção de componentes da fumaça de tabaco é conhecida. Estes filtros incluem filtros de filamento de carbono e partículas de carbono contidas dentro de câmaras do filtro. A Patente US 5.423.336 divulga um filtro de cigarro com uma câmara carregada com carbono ativado. A Publicação US 2010/0147317 divulga um filtro de cigarro com um canal espiral onde carbono ativado adere às paredes
2/112 do canal. GB1.592.952 divulga um filtro de cigarro onde um corpo de filamentos contínuos circunda um núcleo de partículas sorventes (por exemplo, carbono ativado) unidas com um aglutinante termoplástico (por exemplo, polietileno e polipropileno). WO 2008/142420 divulga um filtro de cigarro em que o material absorvente (por exemplo, carbono ativado) é revestido com um material polimérico (por exemplo, 0,4-5% em peso de polietileno). WO 2009/112591 divulga um filtro de cigarro que produz pouca a nenhuma poeira com um material compósito compreendendo pelo menos um polímero (por exemplo, polietileno) e pelo menos um outro composto (por exemplo, carbono ativado).
[005] A tecnologia de bloco de carbono, em que carbono ativado é formado em um bloco poroso monolítico com um aglutinante, é conhecida. Nas Patentes US 4.753.728, 6.770.736, 7.049.382,
7.160.453, e 7.112.280, a tecnologia de blocos de carbono, usando aglutinantes poliméricos com baixo fluxo de fusão, é principalmente utilizada como filtros de água.
[006] Consequentemente, existe a necessidade de uma massa porosa tendo partículas ativas que possam ser usadas em um filtro de fumaça, o filtro de fumaça tendo uma queda de pressão encapsulada que é adequada para uso do consumidor.
Sumário da Invenção [007] O presente pedido refere-se a um filtro compreendendo uma massa porosa tendo um elemento que aumenta o fluxo de fumaça da mesma. Em algumas modalidades, o filtro é incorporado dentro de um dispositivo de fumar.
[008] Em uma modalidade, a presente invenção provê um filtro compreendendo: uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a partícula ativa compreende um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos
3/112 uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gadonanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleocasca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos.
[009] Em uma modalidade, a presente invenção provê um dispositivo de fumar compreendendo: um alojador para uma substância fumável; e um filtro compreendendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a partícula ativa compreende um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nano
4/112 casca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos.
[0010] Em uma modalidade, a presente invenção provê um filtro de dispositivo de fumar compreendendo: pelo menos duas seções em série vizinhas, em que uma primeira seção compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a partícula ativa compreende um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos; e em que uma segunda seção compreende uma seção que compreende um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma cavidade, acetato de celulose, polipropileno, polietileno, fibra bruta de poliolefina, fibra bruta de polipropileno, tereftalato de polietileno, tereftalato de polibutileno, acetato aleatoriamente orientado, um papel, um papel corrugado, um filtro concêntrico, filamento de carbono, sílica, silicato de magnésio, um zeólito, uma peneira molecular, um metaloceno, um sal, um catalisador, cloreto de sódio, náilon, um aromatizante, tabaco, uma cápsula, celulose, um derivado celulósico, um conversor catalítico, pentóxido de
5/112 iodo, um pó grosso, uma partícula de carbono, uma fibra de carbono, uma fibra, uma conta de vidro, uma nanopartícula, uma câmara vazia, uma câmara vazia com defletor, e qualquer combinação dos mesmos. [0011] Em uma modalidade, a presente invenção provê um dispositivo de fumar compreendendo: um filtro que compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a partícula ativa compreende um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos; e um alojador capaz de manter uma substância fumável em contato fluido com o filtro.
[0012] Em uma modalidade, a presente invenção provê um maço de filtros compreendendo: um maço compreendendo pelo menos um filtro, em que o filtro compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, e em que a partícula ativa compreende um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fule
6/112 reno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos.
[0013] Em uma modalidade, a presente invenção provê um maço de dispositivos de fumar compreendendo: um maço compreendendo pelo menos um dispositivo de fumar que compreende um filtro que compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a partícula ativa compreende um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gadonanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleocasca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação
7/112 dos mesmos.
[0014] Em uma modalidade, a presente invenção provê uma caixa de maços de dispositivos de fumar compreendendo: uma caixa compreendendo pelo menos um maço, o maço compreendendo pelo menos um dispositivo de fumar que compreende um filtro que compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a partícula ativa compreende um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos.
[0015] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de fumar um dispositivo de fumar, o método compreendendo: aquecer ou acender um dispositivo de fumar para formar fumaça, em que o dispositivo de fumar compreende pelo menos uma seção de filtro compreendendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, e em que a partícula ativa compreende um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de
8/112 carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gadonanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleocasca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos; desenhar a fumaça através do dispositivo de fumar, em que a seção de filtro reduz a presença de pelo menos um componente na fumaça em comparação a um filtro sem a massa porosa.
[0016] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de uma massa porosa, o método compreendendo: prover uma mistura compreendendo partículas ativas e a partículas aglutinantes; em que as partículas aglutinantes compreendem um termoplástico e as partículas ativas compreendem um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofule
9/112 reno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos; colocar a mistura em um molde; aquecer a mistura no molde para uma temperatura em ou acima do ponto de fusão das partículas aglutinantes de modo a formar uma massa porosa; e remover a massa porosa do molde.
[0017] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de uma massa porosa, o método compreendendo: prover uma mistura compreendendo partículas ativas e partículas aglutinantes, em que as partículas aglutinantes compreendem um termoplástico e as partículas ativas compreendem um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos; aquecer a mistura; e estrusar a mistura enquanto em alta temperatura de modo a formar uma massa porosa.
[0018] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método para produção de uma haste de filtro, o método compreendendo: prover uma primeira seção de filtro; prover pelo menos uma segunda
10/112 seção de filtro, em que a segunda seção de filtro compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, e em que a partícula ativa compreende um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos; e unir a primeira seção de filtro e pelo menos uma segunda seção de filtro de modo a formar uma haste de filtro.
[0019] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método compreendendo: prover um recipiente que compreende pelo menos uma pluralidade de primeiras peças de seção de filtro; prover um segundo recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de segundas peças de seção de filtro, em que as segundas peças de seção de filtro compreendem uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, e em que a partícula ativa compreende um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafe
11/112 no, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos; unir uma primeira peça de seção de filtro e uma segunda peça de seção de filtro extremidade a extremidade ao longo do eixo longitudinal da primeira peça de seção de filtro e a segunda peça de seção de filtro para formar uma haste de filtro desembalada; e embalar a primeira peça de seção de filtro e a segunda peça de seção de filtro com um papel para formar uma haste de filtro.
[0020] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um dispositivo de fumar, o método compreendendo: prover uma haste de filtro compreendendo pelo menos uma seção de filtro que compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a partícula ativa compreende um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nano
12/112 partícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos; prover uma coluna de tabaco; cortar a haste de filtro transversal a seu eixo longitudinal pelo centro da haste para formar pelo menos dois filtros de dispositivo de fumar tendo pelo menos uma seção de filtro que compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante; e unir pelo menos um dos filtros de dispositivo de fumar à coluna de tabaco ao longo do eixo longitudinal do filtro e o eixo longitudinal da coluna de tabaco para formar pelo menos um dispositivo de fumar.
[0021] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um dispositivo de fumar, o método compreendendo: prover uma coluna de tabaco; unir um filtro à coluna de tabaco, em que o filtro compreende uma massa porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a partícula ativa compreende um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gadonanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo
13/112 casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos.
[0022] Em uma modalidade, a presente invenção provê um aparelho compreendendo: uma área de recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de primeiras peças de seção de filtro; uma segunda área de recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de segundas peças de seção de filtro, em que as segundas peças de seção de filtro compreendem uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a partícula ativa compreende um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos; uma área de junção em que uma primeira peça de seção de filtro e uma segunda peça de seção de filtro são unidas; uma área de embalagem em que a primeira peça de seção de filtro e a segunda peça de seção de filtro são envoltas com um papel para formar um filtro de dispositivo de fumar; e um veículo para transportar o filtro de dispositivo de fumar para uma área subsequente
14/112 para armazenagem ou utilização.
[0023] Em uma modalidade, a presente invenção provê um filtro de dispositivo de fumar compreendendo: uma seção de filtro, a seção de filtro compreendendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a massa porosa possui um volume morto de cerca de 40% a cerca de 90%.
[0024] Em uma modalidade, a presente invenção provê um dispositivo de fumar compreendendo: um alojador para uma substância fumável, e um filtro compreendendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a massa porosa possui um volume morto de cerca de 40% a cerca de 90%.
[0025] Em uma modalidade, a presente invenção provê um filtro de dispositivo de fumar compreendendo: pelo menos duas seções em série longitudinais vizinhas, em que uma primeira seção compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a massa porosa possui um volume morto de cerca de 40% a cerca de 90%; e em que uma segunda seção compreende uma seção que é selecionada do grupo que consiste em: uma cavidade, acetato de celulose, polipropileno, polietileno, fibra bruta de poliolefina, fibra bruta de polipropileno, tereftalato de polietileno, tereftalato de polibutileno, acetato aleatoriamente orientado, um papel, um papel corrugado, um filtro concêntrico, filamento de carbono, sílica, silicato de magnésio, um zeólito, uma peneira molecular, um metaloceno, um sal, um catalisador, cloreto de sódio, náilon, um aromatizante, tabaco, uma cápsula, celulose, um derivado celulósico, um conversor catalítico, pentóxido de iodo, um pó grosso, uma partícula de carbono, uma fibra de carbono, uma fibra, uma conta de vidro, uma nanopartícula, uma câmara vazia, uma câmara vazia com defletor, e qualquer combinação dos mesmos.
[0026] Em uma modalidade, a presente invenção provê um dispo15/112 sitivo de fumar compreendendo: um filtro que compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a massa porosa possui um volume morto de cerca de 40% a cerca de 90%; e um alojador capaz de manter uma substância fumável em contato fluido com o filtro.
[0027] Em uma modalidade, a presente invenção provê um maço de filtros compreendendo: um maço compreendendo pelo menos um filtro que compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, e em que a massa porosa possui um volume morto de cerca de 40% a cerca de 90%.
[0028] Em uma modalidade, a presente invenção provê um maço de dispositivos de fumar compreendendo: um maço compreendendo pelo menos um dispositivo de fumar que compreende um filtro que compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a massa porosa possui um volume morto de cerca de 40% a cerca de 90%.
[0029] Em uma modalidade, a presente invenção provê uma caixa de dispositivo de fumar compreendendo: um recipiente compreendendo pelo menos um maço que compreende pelo menos um dispositivo de fumar, em que o dispositivo de fumar compreende um filtro que compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, e em que a massa porosa possui um volume morto de cerca de 40% a cerca de 90%.
[0030] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de fumar um dispositivo de fumar, o método compreendendo: aquecer ou acender um dispositivo de fumar para formar fumaça, em que o dispositivo de fumar compreende pelo menos uma seção de filtro compreendendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, e em que a massa porosa possui um volume morto de cerca de 40% a cerca de 90%; desenhar a fumaça
16/112 através do dispositivo de fumar, em que a seção de filtro reduz a presença de pelo menos um componente na fumaça em comparação a um filtro sem a massa porosa.
[0031] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um filtro, o método compreendendo: prover uma mistura compreendendo partículas ativas e partículas aglutinantes; colocar a mistura em um molde; aquecer a mistura no molde para uma temperatura em ou acima do ponto de fusão das partículas aglutinantes de modo a formar uma massa porosa, em que a massa porosa possui um volume morto de cerca de 40% a cerca de 90%; remover a massa porosa do molde; e formar um filtro compreendendo a massa porosa.
[0032] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um filtro de dispositivo de fumar, o método compreendendo: prover uma mistura compreendendo partículas ativas e partículas aglutinantes; aquecer a mistura; estrusar a mistura enquanto em alta temperatura de modo a formar uma massa porosa, em que a massa porosa possui um volume morto de cerca de 40% a cerca de 90%; e formar um filtro compreendendo a massa porosa.
[0033] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método para produção de um dispositivo de fumar, o método compreendendo: prover uma primeira seção de filtro; prover pelo menos uma segunda seção de filtro, em que a segunda seção de filtro compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, e em que a massa porosa possui um volume morto de cerca de 40% a cerca de 90%; unir a primeira seção de filtro e pelo menos uma segunda seção de filtro de modo a formar uma haste de filtro; e unir pelo menos uma porção da haste de filtro com uma coluna de tabaco para formar um dispositivo de fumar.
[0034] Em uma modalidade, a presente invenção provê um méto17/112 do de produção de uma haste de filtro, o método compreendendo: prover um recipiente que compreende pelo menos uma pluralidade de primeiras peças de seção de filtro; prover um segundo recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de segundas peças de seção de filtro, em que as segundas peças de seção de filtro compreendem uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, e em que a massa porosa possui um volume morto de cerca de 40% a cerca de 90%; unir uma primeira peça de seção de filtro e uma segunda peça de seção de filtro extremidade a extremidade ao longo do eixo longitudinal da primeira peça de seção de filtro e a segunda peça de seção de filtro para formar uma haste de filtro desembalada; e embalar a primeira peça de seção de filtro e a segunda peça de seção de filtro com um papel para formar uma haste de filtro. [0035] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um dispositivo de fumar, o método compreendendo: prover uma haste de filtro compreendendo pelo menos uma seção de filtro que compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a massa porosa possui um volume morto de cerca de 40% a cerca de 90%; prover uma coluna de tabaco; cortar a haste de filtro transversal a seu eixo longitudinal pelo centro da haste para formar pelo menos dois filtros de dispositivo de fumar tendo pelo menos uma seção de filtro que compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante; e unir pelo menos um dos filtros de dispositivo de fumar à coluna de tabaco ao longo do eixo longitudinal do filtro e o eixo longitudinal da coluna de tabaco para formar pelo menos um dispositivo de fumar.
[0036] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um dispositivo de fumar, o método compreendendo: prover uma coluna de tabaco; unir um filtro à coluna de tabaco, em
18/112 que o filtro compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, e em que a massa porosa possui um volume morto de cerca de 40% a cerca de 90%.
[0037] Em uma modalidade, a presente invenção provê um aparelho compreendendo: uma área de recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de primeiras peças de seção de filtro; uma segunda área de recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de segundas peças de seção de filtro, em que as segundas peças de seção de filtro compreendem uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a massa porosa possui um volume morto de cerca de 40% a cerca de 90%; uma área de junção em que uma primeira peça de seção de filtro e uma segunda peça de seção de filtro são unidas; uma área de embalagem em que a primeira peça de seção de filtro e a segunda peça de seção de filtro são envoltas com um papel para formar um filtro de dispositivo de fumar; e um veículo para transportar o filtro de dispositivo de fumar para uma área subsequente para armazenagem ou utilização.
[0038] Em uma modalidade, a presente invenção provê um filtro compreendendo: uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a massa porosa possui uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa, e em que a partícula ativa não é carbono.
[0039] Em uma modalidade, a presente invenção provê um dispositivo de fumar compreendendo: uma substância fumável; e um filtro compreendendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a massa porosa possui uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
19/112 [0040] Em uma modalidade, a presente invenção provê um filtro de dispositivo de fumar compreendendo: pelo menos duas seções de filtro em série longitudinais vizinhas, em que uma primeira seção de filtro compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a massa porosa possui uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; e em que uma segunda seção de filtro compreende uma seção que é selecionada do grupo que consiste em: uma cavidade, acetato de celulose, polipropileno, polietileno, fibra bruta de poliolefina, fibra bruta de polipropileno, tereftalato de polietileno, tereftalato de polibutileno, acetato aleatoriamente orientado, um papel, um papel corrugado, um filtro concêntrico, filamento de carbono, sílica, silicato de magnésio, um zeólito, uma peneira molecular, um metaloceno, um sal, um catalisador, cloreto de sódio, náilon, um aromatizante, tabaco, uma cápsula, celulose, um derivado celulósico, um conversor catalítico, pentóxido de iodo, um pó grosso, uma partícula de carbono, uma fibra de carbono, uma fibra, uma conta de vidro, uma nanopartícula, uma câmara vazia, uma câmara vazia com defletor, e qualquer combinação dos mesmos.
[0041] Em uma modalidade, a presente invenção provê um dispositivo de fumar compreendendo: um filtro que compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a massa porosa possui uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; e um alojador capaz de manter uma substância fumável em contato fluido com o filtro.
[0042] Em uma modalidade, a presente invenção provê um maço de filtros compreendendo: um maço compreendendo pelo menos um
20/112 filtro, em que o filtro compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, e em que a massa porosa possui uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[0043] Em uma modalidade, a presente invenção provê um maço compreendendo: um recipiente compreendendo pelo menos um dispositivo de fumar que compreende um filtro, o filtro compreendendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, e em que a massa porosa possui uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[0044] Em uma modalidade, a presente invenção provê uma caixa de maços de dispositivos de fumar compreendendo: um recipiente compreendendo pelo menos um maço que compreende pelo menos um dispositivo de fumar que compreende uma massa porosa que compreende um filtro que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, e em que a massa porosa possui uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[0045] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de fumar um dispositivo de fumar, o método compreendendo: aquecer ou acender um dispositivo de fumar para formar fumaça, em que o dispositivo de fumar compreende pelo menos uma seção de filtro compreendendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, e em que a massa porosa possui uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos
21/112 por mm de massa porosa; e desenhar a fumaça através do dispositivo de fumar, em que a seção de filtro reduz a presença de pelo menos um componente na fumaça em comparação a um filtro sem a massa porosa.
[0046] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um filtro, o método compreendendo: prover uma mistura compreendendo partículas ativas e partículas aglutinantes; colocar a mistura em um molde; aquecer a mistura no molde para uma temperatura em ou acima do ponto de fusão da partícula aglutinante de modo a formar uma massa porosa, em que a massa porosa possui uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; remover a massa porosa do molde; e formar um filtro compreendendo a massa porosa.
[0047] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um filtro de dispositivo de fumar, o método compreendendo: prover uma mistura compreendendo partículas ativas e partículas aglutinantes; aquecer a mistura; estrusar a mistura enquanto em alta temperatura de modo a formar uma massa porosa, em que a massa porosa possui uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; e formar um filtro compreendendo a massa porosa.
[0048] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um dispositivo de fumar, o método compreendendo: prover uma primeira seção de filtro; prover pelo menos uma segunda seção de filtro, em que a segunda seção de filtro compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, e em que a massa porosa possui uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma queda de pressão
22/112 encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; unir a primeira seção de filtro e pelo menos uma segunda seção de filtro de modo a formar uma haste de filtro; e unir pelo menos uma porção da haste de filtro com uma coluna de tabaco para formar um dispositivo de fumar.
[0049] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de uma haste de filtro, o método compreendendo: prover um recipiente que compreende pelo menos uma pluralidade de primeiras peças de seção de filtro; prover um segundo recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de segundas peças de seção de filtro, em que as segundas peças de seção de filtro compreendem uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, e em que a massa porosa possui uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; unir uma primeira peça de seção de filtro e uma segunda peça de seção de filtro extremidade a extremidade ao longo do eixo longitudinal da primeira peça de seção de filtro e a segunda peça de seção de filtro para formar uma haste de filtro desembalada; embalar a primeira peça de seção de filtro e a segunda peça de seção de filtro com um papel para formar uma haste de filtro; e transportar a haste de filtro para uma área subsequente para armazenagem ou utilização.
[0050] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um dispositivo de fumar, o método compreendendo: prover uma haste de filtro compreendendo pelo menos uma seção de filtro que compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a massa porosa possui uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; prover uma coluna de tabaco; cortar
23/112 a haste de filtro transversal a seu eixo longitudinal pelo centro da haste para formar pelo menos dois filtros de dispositivo de fumar tendo pelo menos uma seção de filtro que compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante; e unir pelo menos um dos filtros de dispositivo de fumar à coluna de tabaco ao longo do eixo longitudinal do filtro e o eixo longitudinal da coluna de tabaco para formar pelo menos um dispositivo de fumar.
[0051] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um dispositivo de fumar, o método compreendendo: prover uma coluna de tabaco; unir um filtro à coluna de tabaco, em que o filtro compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a massa porosa possui uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[0052] Em uma modalidade, a presente invenção provê um aparelho compreendendo: uma área de recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de primeiras peças de seção de filtro; uma segunda área de recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de segundas peças de seção de filtro, em que as segundas peças de seção de filtro compreendem uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a massa porosa possui uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; uma área de junção em que uma primeira peça de seção de filtro e uma segunda peça de seção de filtro são unidas; uma área de embalagem em que a primeira peça de seção de filtro e a segunda peça de seção de filtro são envoltas com um papel para formar um filtro de dispositivo de fumar; e um veículo para transportar o filtro de dispositivo de fumar para uma área subsequente para armazenagem ou utilização.
24/112 [0053] Em uma modalidade, a presente invenção provê um filtro compreendendo: uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a partícula ativa compreende carbono e a massa porosa possui uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[0054] Em uma modalidade, a presente invenção provê um dispositivo de fumar compreendendo: uma substância fumável; e um filtro compreendendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a partícula ativa compreende carbono e a massa porosa possui uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[0055] Em uma modalidade, a presente invenção provê um filtro de dispositivo de fumar compreendendo: pelo menos duas seções em série longitudinais vizinhas, em que uma primeira seção compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante; em que a partícula ativa é carbono e a massa porosa possui uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; e em que uma segunda seção compreende uma seção que é selecionada do grupo que consiste em: uma cavidade, acetato de celulose, polipropileno, polietileno, fibra bruta de poliolefina, fibra bruta de polipropileno, tereftalato de polietileno, tereftalato de polibutileno, acetato aleatoriamente orientado, um papel, um papel corrugado, um filtro concêntrico, filamento de carbono, sílica, silicato de magnésio, um zeólito, uma peneira molecular, um metaloceno, um sal, um catalisador, cloreto de sódio, náilon, um aromatizante, tabaco, uma cápsula, celulose, um derivado celulósico, um conversor catalítico, pentóxido de iodo, um pó grosso, uma partícula de car
25/112 bono, uma fibra de carbono, uma fibra, uma conta de vidro, uma nanopartícula, uma câmara vazia, uma câmara vazia com defletor, e qualquer combinação dos mesmos.
[0056] Em uma modalidade, a presente invenção provê um dispositivo de fumar compreendendo: um filtro que compreende uma massa porosa que possui uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; e um alojador capaz de manter uma substância fumável em contato fluido com o filtro.
[0057] Em uma modalidade, a presente invenção provê um maço de filtros compreendendo: um maço compreendendo pelo menos um filtro, o filtro compreendendo uma massa porosa que possui uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[0058] Em uma modalidade, a presente invenção provê um maço de dispositivos de fumar compreendendo: um maço compreendendo pelo menos um dispositivo de fumar que compreende um filtro, em que o filtro compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, e em que a partícula ativa compreende carbono, e a massa porosa possui uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[0059] Em uma modalidade, a presente invenção provê uma caixa de maços de dispositivos de fumar compreendendo: um recipiente compreendendo pelo menos um maço que compreende pelo menos um dispositivo de fumar, o dispositivo de fumar compreendendo um filtro que compreende uma massa porosa, a massa porosa compreendendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, e em que a partícula ativa compreende carbono e a massa porosa possui uma carga
26/112 de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[0060] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de fumar um dispositivo de fumar, o método compreendendo: aquecer ou acender um dispositivo de fumar para formar fumaça, em que o dispositivo de fumar compreende uma substância fumável e pelo menos uma seção de filtro compreendendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a partícula ativa compreende carbono, e a massa porosa possui uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; desenhar a fumaça através do dispositivo de fumar para formar uma corrente de fumaça; e permitir a seção de filtro a pelo menos reduzir a presença de pelo menos um componente na corrente de fumaça em comparação a um filtro sem a massa porosa.
[0061] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um filtro, o método compreendendo: prover uma mistura compreendendo partículas ativas e partículas aglutinantes; colocar a mistura em um molde; aquecer a mistura no molde para uma temperatura em ou acima do ponto de fusão das partículas aglutinantes de modo a formar uma massa porosa, em que a partícula ativa compreende carbono e a massa porosa possui uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; remover a massa porosa do molde; e formar um filtro compreendendo a massa porosa.
[0062] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um filtro de dispositivo de fumar, o método compreendendo: prover uma mistura compreendendo partículas ativas e
27/112 partículas aglutinantes; aquecer a mistura; estrusar a mistura enquanto em alta temperatura de modo a formar uma massa porosa, em que as partículas ativas compreendem carbono e a massa porosa possui uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; formar um filtro de dispositivo de fumar compreendendo a massa porosa.
[0063] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um dispositivo de fumar, o método compreendendo: prover uma primeira seção de filtro; prover pelo menos uma segunda seção de filtro, em que a segunda seção de filtro compreende uma massa porosa que possui uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; unir a primeira seção de filtro e pelo menos uma segunda seção de filtro longitudinalmente de forma a formar uma haste de filtro; e unir pelo menos uma porção da haste de filtro com uma coluna de tabaco para formar um dispositivo de fumar.
[0064] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de uma haste de filtro, o método compreendendo: prover um recipiente que compreende pelo menos uma pluralidade de primeiras peças de seção de filtro; prover um segundo recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de segundas peças de seção de filtro, em que as segundas peças de seção de filtro compreendem uma massa porosa que possui uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; unir uma primeira peça de seção de filtro e uma segunda peça de seção de filtro extremidade a extremidade ao longo do eixo longitudinal da primeira peça de seção de filtro e a segunda peça de seção de filtro para formar uma
28/112 haste de filtro desembalada; e embalar a primeira peça de seção de filtro e a segunda peça de seção de filtro com um papel para formar uma haste de filtro.
[0065] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um dispositivo de fumar, o método compreendendo: prover uma haste de filtro compreendendo pelo menos uma seção de filtro que compreende uma massa porosa que possui uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; prover uma coluna de tabaco; cortar a haste de filtro transversal a seu eixo longitudinal para formar pelo menos dois filtros de dispositivo de fumar tendo pelo menos uma seção de filtro que compreende uma massa porosa; e unir pelo menos um dos filtros de dispositivo de fumar à coluna de tabaco ao longo do eixo longitudinal do filtro e o eixo longitudinal da coluna de tabaco para formar pelo menos um dispositivo de fumar.
[0066] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um dispositivo de fumar, o método compreendendo: prover uma coluna de tabaco; e unir um filtro à coluna de tabaco, o filtro compreendendo ter uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[0067] Em uma modalidade, a presente invenção provê um aparelho compreendendo: uma área de recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de primeiras peças de seção de filtro; uma segunda área de recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de segundas peças de seção de filtro, em que as segundas peças de seção de filtro compreendem uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, em que a partícula ativa compreende carbono e a massa porosa possui uma carga de car
29/112 bono de pelo menos cerca de 6 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; uma área de junção em que uma primeira peça de seção de filtro e uma segunda peça de seção de filtro são unidas ao longo de seus eixos longitudinais; uma área de embalagem em que a primeira peça de seção de filtro e a segunda peça de seção de filtro são envoltas com um papel para formar um filtro de dispositivo de fumar; e um veículo para transportar o filtro de dispositivo de fumar para uma área subsequente para armazenagem ou utilização.
[0068] Em uma modalidade, a presente invenção provê uma embalagem compressível em torno do eixo longitudinal de uma seção de filtro de massa porosa.
[0069] As características e vantagens da presente invenção estarão prontamente aparentes para uma pessoa ordinariamente versada na técnica quando da leitura da descrição das modalidades preferidas que seguem.
Descrição dos Desenhos [0070] Para fins de ilustração da invenção, é mostrada nos desenhos uma forma que é atualmente preferida; sendo entendido, no entanto, que esta invenção não é limitada às instrumetalidades e modalidades precisas mostradas.
[0071] A Figura 1 é uma vista em seção transversal de uma modalidade de um cigarro incluindo uma seção de filtro de acordo com a presente invenção.
[0072] A Figura 2 é uma vista em seção transversal de outra modalidade de um cigarro incluindo uma seção de filtro de acordo com a presente invenção.
[0073] A Figura 3 é uma vista em seção transversal de outra modalidade de um cigarro incluindo uma seção de filtro de acordo com a presente invenção.
30/112 [0074] A Figura 4 é uma vista em seção transversal de um dispositivo de fumar incluindo uma seção de filtro de acordo com a presente invenção.
[0075] A Figura 5 é a fotomicrografia de uma seção de uma modalidade de uma massa porosa da presente invenção.
[0076] A Figura 6 é um documento comparativo que mostra os resultados de teste de queda de pressão encapsulada para filtros de filamento de carbono tendo uma circunferência média de cerca de 24,5 mm.
[0077] A Figura 7 mostra os resultados de teste de queda de pressão encapsulada para filtros de massa porosa da presente invenção (compreendendo polietileno e carbono) tendo uma circunferência média de cerca de 24,5 mm.
[0078] A Figura 8 é um documento comparativo que mostra os resultados de teste de queda de pressão encapsulada para filtros de filamento de carbono tendo uma circunferência média de cerca de 16,9 mm.
[0079] A Figura 9 mostra os resultados de teste de queda de pressão encapsulada para filtros de massa porosa da presente invenção (compreendendo polietileno e carbono) tendo uma circunferência média de cerca de 16,9 mm.
Descrição Detalhada da Invenção [0080] A massa porosa descrita a seguir pode ser usada com um dispositivo de fumar, tal como um dispositivo de fumar para tabaco. A massa porosa inclui partículas ativas e partículas aglutinantes não fibrosas e pode formar uma porção de uma seção de filtro de um dispositivo de fumar. O termo massa porosa, como usado aqui, se refere a uma massa compreendendo partículas ativas e partículas aglutinantes não fibrosas que formam uma estrutura ligada pelas partículas aglutinantes e que inclui espaços vazios ali, por meio dos quais a fumaça
31/112 pode circular na massa porosa e interagir com as partículas ativas. Em algumas modalidades, a estrutura pode ser formada através da aplicação de calor, de modo que as partículas aglutinantes amolecem para unirem-se às partículas ativas em vários pontos de contato. Embora referência seja feita aqui a tabaco, deve-se entender que a massa porosa aqui descrita é também adequada para uso com outras substâncias que produzem fumaça quando queimadas ou aquecidas (isto é, substâncias fumáveis).
[0081] Deve-se notar que, quando cerca de é fornecido abaixo em referência a um número, o termo cerca de modifica cada número da lista numérica. Deve-se notar que, em algumas listagens de intervalos numéricos, alguns limites inferiores indicados podem ser maiores do que alguns limites superiores mencionados. Uma pessoa versada na técnica reconhecerá que o subconjunto selecionado irá requerer a seleção de um limite superior além do limite inferior selecionado.
[0082] Em referência às Figuras 1-4, são mostradas várias modalidades de um dispositivo de fumar (estas são representativas, mas não limitantes, dos dispositivos de fumar contemplados a seguir). O termo dispositivo de fumar, como usado aqui, quase sempre se refere a um cigarro, mas não é tão limitado, e pode ser usado com outros dispositivos de fumar, tais como porta-cigarros, charutos, portacharutos, cachimbos, cachimbos de água, hookahs, dispositivos de fumar eletrônicos, cigarros ou charutos de enrolar etc. Doravante, referência será feita a um cigarro como um termo genérico que cobre todos estes dispositivos de fumar (a menos que especificado o contrário).
[0083] Em algumas modalidades, um dispositivo de fumar pode compreender um alojador capaz de manter uma substância fumável em contato fluido com o filtro. Alojadores adequados podem incluir, mas não são limitados a, um cigarro, um porta-cigarro, um charuto, um
32/112 porta-charuto, um cachimbo, um cachimbo de água, um hookah, um dispositivo de fumar eletrônico, um cigarro de enrolar, um charuto de enrolar, e um papel.
[0084] Na Figura 1, o cigarro 10 inclui uma coluna de tabaco 12 e um filtro 14. O filtro 14 pode compreender pelo menos duas seções, a primeira seção 16 e a segunda seção 18. Por exemplo, a primeira seção 16 pode compreender material de filtro convencional (discutido em maiores detalhes abaixo) e a segunda seção 18 compreende uma massa porosa (discutido em maiores detalhes abaixo).
[0085] Como usado aqui, o termo coluna de tabaco se refere à mistura de tabaco, e opcionalmente outros ingredientes e aromatizantes que podem ser combinados para produzir um artigo fumável à base de tabaco, tal como um cigarro ou charuto. Em algumas modalidades, a coluna de tabaco pode compreender ingredientes selecionados do grupo que consiste em: tabaco, açúcar (tal como sacarose, açúcar mascavo, açúcar invertido, ou xarope de milho com alto teor de frutose), propileno glicol, glicerol, cacau, produtos de cacau, goma de feijão alfarroba, extratos de feijão alfarroba, e qualquer combinação dos mesmos. Em ainda outras modalidades, a coluna de tabaco pode adicionalmente compreender aromatizantes, mentol, extrato de alcaçuz, fosfato de diamônio, hidróxido de amônio, e qualquer combinação dos mesmos. Exemplos de tipos de tabaco adequados que podem ser usados nas colunas de tabaco podem incluir, mas não são limitados a, tabaco de folha brilhante, tabaco Burley, tabaco Oriental (também conhecido como tabaco Turco), tabaco tipo Cavendish, tabaco corojo, tabaco criollo, tabaco Perique, tabaco cultivado à sombra, tabaco Burley branco, e qualquer combinação dos mesmos. O tabaco pode ser cultivado nos Estados Unidos, ou pode ser cultivado em uma jurisdição fora dos Estados Unidos.
[0086] Na Figura 2, o cigarro 20 possui uma coluna de tabaco 12 e
33/112 filtro 22. O filtro 22 é multissegmentado com três seções. Nesta modalidade, materiais de filtro convencionais 24 (ou outras seções de filtro alternativas) podem flanquear a massa porosa 26.
[0087] Na Figura 3, o cigarro 30 possui uma coluna de tabaco 12 e um filtro 32. O filtro 32 é multissegmentado com quatro seções. Nesta modalidade, a seção de extremidade 34 é um material convencional, mas as seções 36, 37, e 38 podem ser qualquer combinação de outros materiais de filtro e massa porosa (desde que pelo menos uma das seções seja uma massa porosa da presente invenção).
[0088] As modalidades acima são representativas e não limitantes. Os filtros da invenção podem ter qualquer número de seções, por exemplo, 2, 3, 4, 5, 6, ou mais seções, e as seções podem ser colocadas em qualquer configuração. É preferido que pelo menos uma das seções de filtro compreenda uma massa porosa da presente invenção. Além disso, as seções podem ser as mesmas ou diferentes umas das outras.
[0089] Exemplos de seções que podem ser incorporadas com as massas porosas da presente invenção para formar filtros podem incluir, mas não são limitadas a, seções que compreendem pelo menos um elemento selecionado dos seguintes: acetato de celulose, polipropileno, polietileno, fibra bruta de poliolefina, fibra bruta de polipropileno, tereftalato de polietileno, tereftalato de polibutileno, acetato aleatoriamente orientado, papéis, papéis corrugados, filtros concêntricos (por exemplo, um filtro periférico de fibra bruta fibrosa e um núcleo de material tramado), filamento de carbono (algumas vezes referido como um filtro Dalmatian), sílica, silicato de magnésio, zeólitos, peneiras moleculares, metalocenos, sais, catalisadores, cloreto de sódio, náilon, aromatizantes, tabaco, cápsulas, celulose, derivados celulósicos, conversores catalíticos, pentóxido de iodo, pós espessos, partículas de carbono, fibras de carbono, fibras, contas de vidro, nanopartículas,
34/112 câmaras vazias (por exemplo, formadas por elementos rígidos, tais como papel ou plástico), câmaras vazias com defletor, e qualquer combinação dos mesmos. Se um zeólito é usado, exemplos de zeólitos adequados incluem, mas não são limitados a, BETA, SBA-15, MCM-41, MCM-48 modificado por grupos 3-aminopropilsilil, e qualquer combinação dos mesmos. Em algumas modalidades, o filtro pode ser substancialmente degradável ao longo do tempo (por exemplo, após cerca de 2 a cerca de 5 anos), naturalmente ou na presença de um catalisador, que em algumas modalidades, pode estar presente em uma seção de filtro sozinho. Também incluídas estão fibras brutas e papéis fibrosos com materiais ativos (aderidos ao mesmo ou impregnados nele ou de outra forma incorporados). Tais materiais ativos incluem carbono ativado (ou carvão), resinas de troca iônica, zeólitos, dessecantes, catalisadores, ou outros materiais adaptados para afetar a fumaça de tabaco. Se usadas, câmaras vazias podem ser preenchidas (ou parcialmente preenchidas) com ingredientes ativos ou materiais incorporando os ingredientes ativos. Tais ingredientes ativos incluem carbono ativado (ou carvão), resinas de troca iônica, dessecantes, ou outros materiais adaptados para afetar a fumaça de tabaco. Adicionalmente, a seção pode ser uma massa porosa de partículas aglutinantes (isto é, partículas aglutinantes sozinhas sem quaisquer partículas ativas). Por exemplo, esta massa porosa sem partículas ativas pode ser produzida com partículas termoplásticas (tais como pós de poliolefina, incluindo as partículas aglutinantes discutidas abaixo) que são unidas ou moldadas juntas em uma forma cilíndrica porosa.
[0090] Em outra modalidade, uma seção pode compreender um espaço que define uma cavidade entre duas seções de filtro (uma seção incluindo uma massa porosa da presente invenção). A cavidade pode ser preenchida com carbono granulado, por exemplo, ou um aromatizante, como outro exemplo. A cavidade pode conter uma cápsu
35/112 la, por exemplo, uma cápsula polimérica, que por si só contem um aromatizante ou catalisador. A cavidade, em algumas modalidades, pode também conter uma peneira molecular que reage com componentes selecionados na fumaça para remover ou reduzir a concentração dos componentes sem afetar negativamente os componentes aromatizantes desejáveis da fumaça. Em uma modalidade, a cavidade pode incluir tabaco como um aromatizante adicional. Deve-se notar que, se a cavidade for insuficientemente preenchida com uma substância escolhida, em algumas modalidades, isto pode criar uma falta de interação entre os componentes da corrente primária de fumaça e as substâncias na cavidade e na(s) outra(s) seção(ões) de filtro.
[0091] Aromatizantes que podem ser adequados para uso na presente invenção incluem quaisquer aromatizantes adequados para uso em dispositivos de fumar incluindo aqueles que conferem um sabor e/ou aroma à corrente de fumaça. Os aromatizantes podem incluir, mas não estão limitados a, material orgânico (ou partículas naturalmente aromatizadas), veículos para aromas naturais, veículos para aromas artificiais, e qualquer combinação dos mesmos. Materiais orgânicos (ou partículas naturalmente aromatizadas) incluem, mas não são limitados a, tabaco, cravos-da-índia (por exemplo, cravos-da-índia moídos e flores de cravo-da-índia), cacau, e semelhantes. Aromatizantes naturais e artificiais podem incluir, mas não são limitados a, mentol, cravos-da-índia, cereja, chocolate, laranja, menta, manga, baunilha, canela, tabaco, e semelhantes. Tais aromas podem ser providos por mentol, anetol (alcaçuz), limoneno (citrus), eugenol (cravo-da-índia), e semelhantes. Em algumas modalidades, mais de um aromatizante pode ser usado incluindo qualquer combinação dos aromatizantes fornecidos aqui. Estes aromatizantes podem ser colocados na coluna de tabaco ou em uma seção de um filtro. Adicionalmente, em algumas modalidades, as massas porosas da presente invenção podem com
36/112 preender um aromatizante. A quantidade a ser incluída irá depender do nível desejado de aromatizante na fumaça levando em consideração todas as seções de filtro, o comprimento do dispositivo de fumar, o tipo do dispositivo de fumar, o diâmetro do dispositivo de fumar, bem como outros fatores conhecidos daqueles versados na técnica.
[0092] As seções que compreendem um filtro podem ser envoltas com papel para formar hastes de filtro. O termo papel,como usado aqui, se refere coletivamente a quaisquer papéis de embalagem que são usados na produção de dispositivos de fumar, incluindo papel de inflexão, papel de invólucro de plugue, papel de base de inflexão e semelhantes. Papéis adequados para uso em conjunto com a presente invenção incluem papéis à base de madeira, papéis contendo linho, papéis de linho, papéis funcionalizados (por exemplo, aqueles que são funcionalizados para reduzir alcatrão e/ou monóxido de carbono), papéis de marcação especial, papéis coloridos, e qualquer combinação dos mesmos. Em algumas modalidades, os papéis podem ser de alta porosidade, corrugados, e/ou apresentar uma alta resistência de superfície. Em algumas modalidades, os papéis podem compreender aditivos, agentes de dimensionamento e/ou de capacidade de impressão. Em algumas modalidades, a haste de filtros que compreende uma massa porosa da presente invenção pode ter comprimentos variando de cerca de 80 mm a cerca de 150 mm. Durante o processamento, as hastes de filtro podem ser subsequentemente divididas em cerca de 4 ou cerca de 6 segmentos individuais de cerca de 5 a cerca de 35 mm em comprimento durante uma operação de dobrar um dispositivo de fumar. Para filtros duplos ou triplos, os filtros podem ser primeiramente cortados em segmentos e combinados com segmentos de papel e/ou carvão antes de dobrar. As hastes de filtro podem ser ligadas à coluna de tabaco com papel ou outro aparelho de fumar para produzir um dispositivo de fumar acabado. Para fins de exemplo, na fabricação de ci
37/112 garro tradicional, pelo menos três papéis são usados: invólucro tampão, papel de cigarro, e papel de inflexão. Invólucro tampão se refere ao papel que é usado para cobrir a seção de filtro do cigarro quando o filtro é produzido e antes de ser unida a uma coluna de tabaco. O papel de cigarro se refere ao papel que é usado para cobrir a seção da coluna de tabaco do cigarro quando a coluna de tabaco é produzida e antes de ser unida a uma seção de filtro. Finalmente, o papel de inflexão se refere ao papel que é usado para cobrir a seção de filtro e uma porção da coluna de tabaco quando as duas seções são unidas para formar um cigarro. As emendas dos vários papéis usados para formar um cigarro são unidas usando pelo menos um adesivo, e mais de um tipo de adesivo pode ser usado na formação do cigarro. Para fins de exemplo, quando uma seção de filtro de acetato de celulose tradicional é formada, um adesivo de álcool de polivinila pode ser usado para ancorar o filtro ao papel e uma cola de fusão a quente pode ser usada na borda do papel para manter o filtro envolto. Ainda, o papel de cigarro pode usar um adesivo de amido para unir as bordas do papel. Finalmente, o papel de inflexão pode ser mais completamente revestido, que é revestido na maior parte da superfície em vez de somente na área de emenda, com um adesivo de fusão a quente para garantir que a seção de filtro e a seção de tabaco permaneçam adequadamente unidas. Em alguns produtos de cigarro, orifícios de ventilação são feitos através do papel de inflexão, ou através de ambos o papel de inflexão e o invólucro de tampão a fim de permitir que ar entre na corrente de fumaça.
[0093] Em algumas modalidades, os filtros podem ter um diâmetro na faixa de cerca de 5 mm a cerca de 10 mm e um comprimento de cerca de 5 mm a cerca de 35 mm. Em algumas modalidades, por exemplo, para cigarros ultrafinos ou superfinos, os filtros podem ter um diâmetro na faixa de menos do que 5 mm, por exemplo, 3 mm ou me38/112 nos, incluindo, mas não limitado a, um limite de diâmetro inferior de 0,5 mm. Para modalidades de charuto, os filtros podem ter um diâmetro maior do que 20 mm, por exemplo, cerca de 30 mm, conforme desejado. Da mesma forma, o tamanho do filtro para outros dispositivos de fumar pode variar com base na demanda do consumidor e uso pretendido (por exemplo, em um cachimbo).
[0094] Na Figura 4, um cachimbo 40 possui uma cavidade de queima 42, uma peça de boca 44, e um canal 46 interconectando a cavidade de queima 42 e peça de boca 44. O canal 46 inclui uma cavidade 47. A cavidade 47 é adaptada para recepção de um filtro 48. O filtro 48 pode ser um filtro multissegmentado, como discutido acima, ou pode consistir somente na massa porosa. O tamanho do filtro pode variar com base nas dimensões da cavidade 47. Em algumas modalidades, o filtro 48 pode ser removível, substituível, descartável, reciclável e/ou degradável.
[0095] Nas modalidades acima, os materiais convencionais e a massa porosa are unidos. O termo unido, como usado aqui, significa que a massa porosa está alinhada (ou em série) próxima a uma coluna de tabaco ou outra seção de filtro, de forma que, quando o cigarro é fumado, a fumaça da coluna de tabaco deve passar através (por exemplo, em série) da massa porosa para chegar a seu destino pretendido (por exemplo, um fumante). Como notado acima, a massa porosa pode ser unida à coluna de tabaco através de técnicas de embalagem de papel, por exemplo, usando papel e/ou um adesivo. Adicionalmente, em algumas modalidades, a massa porosa pode ser unida à coluna de tabaco usando um adesivo, que preferivelmente é livre de componentes que, quando queimam, interferem com a finalidade da invenção.
[0096] Como mostrado nas Figuras 1-3, em algumas modalidades, uma seção de filtro compreendendo a massa porosa e pelo menos ou39/112 tra seção de filtro pode ser coaxial, justaposta, apoiada, e ter áreas transversais equivalentes (ou áreas transversais substancialmente equivalentes). Mas, entende-se que a massa porosa e os materiais convencionais devem ser unidos de tal forma e que podem ter outras configurações possíveis. Além disso, embora seja previsto que a massa porosa será, quase sempre, usada em uma configuração de filtro de cigarro combinado ou multissegmentado, como mostrado nas Figuras 1-3; a invenção não é limitada por isso e um dispositivo de fumar pode compreender somente uma massa porosa da presente invenção, como discutida acima, com relação à Figura 4. Adicionalmente, embora, em algumas modalidades, a massa porosa será justaposta à coluna de tabaco, como mostrado na Figura 1, a presente divulgação não é limitada por isso. Por exemplo, uma massa porosa da presente invenção pode ser separada do tabaco por uma cavidade oca (por exemplo, um tubo, ou canal, tal como em um cachimbo ou hookah ou um cigarro ou porta-charuto), por exemplo, ver Figura 4. Em outras modalidades, uma massa porosa da presente invenção pode ser separada de uma coluna de tabaco por um elemento flexível, permitindo que um consumidor molde o dispositivo de fumar.
[0097] Em algumas modalidades, as massas porosas da presente invenção compreendem partículas ativas que são pelo menos parcialmente ligadas a partículas aglutinantes. Por exemplo, ver Figura 5, a fotomicrografia de uma modalidade da massa porosa onde partículas ativas (por exemplo, partículas de carbono ativado) 50 e partículas aglutinantes 52. É mostrado em 54 um exemplo do ponto de contato. Nota: nesta modalidade (Figura 5), partículas aglutinantes e partículas ativas são unidas em pontos de contato, os pontos de contato são aleatoriamente distribuídos em toda a massa porosa, e as partículas aglutinantes retiveram sua forma física original (ou substancialmente retiveram sua forma original, por exemplo, não mais do que 10% de vari40/112 ação (por exemplo, enrugamento) na forma do original). (As partículas ativas e as partículas aglutinantes são discutidas em maiores detalhes abaixo.) Embora não desejando estar limitado a qualquer teoria, acredita-se que os pontos de contato se formam quando as partículas aglutinantes são aquecidas para sua temperatura de amaciamento, mas não quente o suficiente para alcançar fusão real. Em algumas modalidades, acredita-se que as massas porosas da presente invenção são construídas de forma a apresentarem uma queda de pressão encapsulada mínima (definida abaixo) enquanto maximizando a área de superfície das partículas ativas'.
[0098] Pode existir qualquer razão de peso de partículas ativas para partículas aglutinantes na massa porosa. Em algumas modalidades, a razão pode ser cerca de 1 a cerca de 99 % em peso de partículas ativas e cerca de 99 a cerca de 1 % em peso de partículas aglutinantes. Em algumas modalidades, a razão pode ser cerca de 25 a cerca de 99 % em peso de partículas ativas e cerca de 1 a cerca de 75 % em peso de partículas aglutinantes. Em algumas modalidades, a razão pode ser cerca de 40 a cerca de 99 % em peso de partículas ativas e cerca de 1 a cerca de 60 % em peso de partículas aglutinantes. Em uma modalidade da massa porosa, as partículas ativas compreendem cerca de 50 a cerca de 99 % em peso da massa enquanto as partículas aglutinantes compreendem cerca de 1 a cerca de 50 % em peso da massa. Em outra modalidade, as partículas ativas compreendem cerca de 60 a cerca de 95 % em peso da massa enquanto as partículas aglutinantes compreendem cerca de 5 a cerca de 40 % em peso da massa. Além disso, em ainda outra modalidade, as partículas ativas compreendem cerca de 75 a cerca de 90 % em peso da massa enquanto as partículas aglutinantes compreendem cerca de 10 a cerca de 25 % em peso da massa.
[0099] Em uma modalidade da massa porosa, a massa porosa
41/112 possui um volume morto na faixa de cerca de 40% a cerca de 90%. Em outra modalidade, possui um volume morto de cerca de 60% a cerca de 90%. Em ainda outra modalidade, possui um volume morto de cerca de 60% a cerca de 85%. Volume morto é o espaço livre deixado após a contabilização do espaço ocupado pelas partículas ativas. [00100] Para determinar o volume morto, embora não exista a intenção de limitar-se a qualquer teoria específica, acredita-se que o teste indica que a densidade final da mistura foi conduzida quase que totalmente pela partícula ativa; desse modo, o espaço ocupado pelas partículas aglutinantes não foi considerado para este cálculo. Assim, o volume morto, neste contexto, é calculado com base no espaço remanescente após a contabilização das partículas ativas. Para determinar o volume morto, em primeiro lugar, os diâmetros superiores e inferiores baseados no tamanho de malha tiveram uma média calculada para as partículas ativas e, em seguida, o volume foi calculado (assumindo uma forma esférica com base no referido diâmetro médio) utilizando a densidade do material ativo. Então, a percentagem de volume morto é calculada como se segue:
[(volume de massa porosa, cm3) - (Peso de parVolume De Vazio tículas ativas, gm)/(densidade das partículas ati(%) = 1 vas, gm/cm3)] * 100
Volume de massa porosa, cm3 [00101] Em uma modalidade, a massa porosa possui uma queda de pressão encapsulada (EPD) na faixa de cerca de 0,10 a cerca de 25 mm de água por mm de comprimento de massa porosa. Como usado aqui, o termo queda de pressão encapsulada se refere à diferença de pressão estática entre as duas extremidades da amostra, quando esta é atravessada por um fluxo de ar, em condições estáveis, quando o fluxo de volume é de 17,5 ml/seg na extremidade de saída, quando a amostra é completamente encapsulada em um dispositivo de medição para que nenhum ar passe através do invólucro. EPD foi aqui medida
42/112 sob o Método Recomendado por CORESTA (Centro de Cooperação para a Pesquisa Científica Relativa a Tabaco) N.° 41, de junho de 2007. Em outra modalidade, uma massa porosa da presente invenção pode ter uma EPD na faixa de cerca de 0,10 a cerca de 10 mm de água por mm de comprimento de massa porosa. Em outras modalidades, uma massa porosa da presente invenção pode ter uma EPD de cerca de 2 a cerca de 7 mm de água por mm de comprimento de massa porosa (ou não superior a 7 mm de água por mm de comprimento de massa porosa). Para se obter a EPD desejada, as partículas ativas devem ter um tamanho de partícula maior do que as partículas aglutinantes. Em uma modalidade, a razão do tamanho de partícula aglutinante para tamanho de partícula ativa é na faixa de cerca de 1:1.5 a cerca de 1:4.
[00102] Em algumas modalidades, a massa porosa da presente invenção pode ter uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de
I mg/mm, 2 mg/mm, 3 mg/mm, 4 mg/mm, 5 mg/mm, 6 mg/mm, 7 mg/mm, 8 mg/mm, 9 mg/mm, 10 mg/mm, 11 mg/mm, 12 mg/mm, 13 mg/mm, 14 mg/mm, 15 mg/mm, 16 mg/mm, 17 mg/mm, 18 mg/mm, 19 mg/mm, 20 mg/mm, 21 mg/mm, 22 mg/mm, 23 mg/mm, 24 mg/mm, ou 25 mg/mm em combinação com uma EPD de menos do que cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa, 19 mm de água ou menos por mm de massa porosa, 18 mm de água ou menos por mm de massa porosa, 17 mm de água ou menos por mm de massa porosa, 16 mm de água ou menos por mm de massa porosa, 15 mm de água ou menos por mm de massa porosa, 14 mm de água ou menos por mm de massa porosa, 13 mm de água ou menos por mm de massa porosa, 12 mm de água ou menos por mm de massa porosa,
II mm de água ou menos por mm de massa porosa, 10 mm de água ou menos por mm de massa porosa, 9 mm de água ou menos por mm de massa porosa, 8 mm de água ou menos por mm de massa porosa,
43/112 mm de água ou menos por mm de massa porosa, 6 mm de água ou menos por mm de massa porosa, 5 mm de água ou menos por mm de massa porosa, 4 mm de água ou menos por mm de massa porosa, 3 mm de água ou menos por mm de massa porosa, 2 mm de água ou menos por mm de massa porosa, ou 1 mm de água ou menos por mm de massa porosa. Para fins de exemplo, em algumas modalidades, a massa porosa pode ter uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa. Em outras modalidades, a massa porosa pode ter uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa, em que a partícula ativa não é carbono. Em outras modalidades, a massa porosa pode ter uma partícula ativa compreendendo carbono com uma carga de pelo menos 6 mg/mm em combinação com uma EPD de 10 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[00103] Dependendo de como a massa porosa for feita, a massa porosa pode ter qualquer comprimento desejado. Em um processo de molde por batelada, por exemplo, o comprimento provavelmente corresponderia à dimensão do(s) molde(s) utilizado(s). Adicionalmente, em um processo de produção contínua, a massa porosa pode ser um cilindro contínuo longo de qualquer comprimento desejado. Em qualquer caso, a massa porosa poderia ser subsequentemente cortada em seções ou comprimentos menores desejados. O comprimento desejado pode depender da aplicação particular em que a massa porosa pode ser usada. Em uma modalidade, a massa porosa pode ter um comprimento de cerca de 1 mm a cerca de 35 mm. Em outra modalidade, a massa porosa pode ter um comprimento de cerca de 2 mm a cerca de 30 mm. Em outra, a massa porosa pode ter um comprimento de cerca de 7 mm a cerca de 20 mm.
44/112 [00104] A massa porosa pode ter qualquer forma física. A massa porosa pode ter um formato helicoidal, um formato triangular, um formato de disco, ou um formato quadrado, em algumas modalidades. Em uma modalidade, esta tem o formato de cilindro. Um formato híbrido destes formatos pode ser igualmente adequado. Em algumas modalidades, a massa porosa pode ser usinada para ser mais leve em peso, se desejado, por exemplo, através da perfuração de uma porção da massa porosa. Em uma Modalidade, a massa porosa pode ter um formato específico para um porta-cigarro ou cachimbo que é adaptado para caber dentro do porta-cigarro ou cachimbo para permitir a passagem de fumaça através do filtro para o consumidor. Ao discutir o formato de uma porosa massa aqui, com respeito a um filtro de dispositivo de fumar tradicional, o formato pode ser designado em termos de circunferência ou diâmetro (em que a circunferência é perímetro do círculo) da seção transversal do cilindro. Mas nas modalidades onde uma massa porosa da presente invenção está em um formato diferente de um cilindro real, deve-se entender que o termo perímetro é usado para significar o perímetro de qualquer formato de seção transversal, incluindo uma secção transversal circular.
[00105] As partículas ativas podem ser qualquer material adaptado para melhorar o fluxo de fumaça. Adaptado para melhorar o fluxo de fumaça se refere a qualquer material que possa remover, reduzir ou adicionar componentes a uma corrente de fumaça. A remoção ou redução (ou adição) pode ser seletiva. Para fins de exemplo, na corrente de fumaça de um cigarro, compostos, tais como aqueles mostrados abaixo na seguinte listagem, podem ser seletivamente removidos ou reduzidos. Esta tabela está disponível a partir do FDA dos EUA como uma Lista Inicial Proposta Provisória de Constituintes Nocivos/Potencialmente Nocivos em Produtos de Tabaco, incluindo Fumaça de Tabaco; quaisquer abreviações na listagem abaixo são substân
45/112 cias químicas conhecidas na técnica. Em algumas modalidades, a partícula ativa pode reduzir ou remover pelo menos um componente selecionado da listagem de componentes na fumaça abaixo, incluindo qualquer combinação dos mesmos.
Acetaldeído
Acetamida
Acetona
Acroleína
Acrilamida
Acrilonitrila
Aflatoxina B-1
4-Aminobifenil
1-Aminonaftaleno
2-Aminonaftaleno
Amônia
Sais de amônio
Anabasina
Anatabina
0-Anisidina
Arsênico
A-a-C
Benz[a]antraceno
Benz[b]fluoroanteno
Benz[j]aceantrileno
Benz[k]fluoroanteno
Benzeno
Benzo(b)furano
Benzo[a]pireno
Benzo[c]fenantreno
Berílio
1,3-Butadieno
Butiraldeído
Cádmio
46/112
Ácido caféico
Monóxido de carbono
Catecol
Dioxinas/furanos clorados
Crômio
Criseno
Cobalto
Cumarina
Cresois
Crotonaldeído
Ciclopenta[c,d]pireno
Dibenz(a,h)acridina
Dibenz(a,j)acridina
Dibenz[a,h]antraceno
Dibenzo(c,g)carbazol
Dibenzo[a,e]pireno
Dibenzo[a,h]pireno
Dibenzo[a,i]pireno
Dibenzo[a,l]pireno
2,6-Dimetilanilina
Carbamato de etila (uretano)
Etilbenzeno
Óxido de etileno
Eugenol
Formaldeído
Furano
Glu-P-1
Glu-P-2
Hidrazina
Cianeto de hidrogênio
Hidroquinona
Indeno[1,2,3-cd]pireno
IQ
Isopreno
Chumbo
47/112
MeA- α-C
Mercúrio
Metil etil cetona
5-Metilcriseno
4-(metilnitrosamino)-1 -(3-piridil)-1 -butanona (NNK)
4-(metilnitrosamino)-1 -(3-piridil)-1 -butanol (NNAL)
Naftaleno
Níquel
Nicotina
Nitrato
Óxido nítrico/óxidos de nitrogênio
Nitrita
Nitrobenzeno
Nitrometano
2-Nitropropano
N-nitrosoanabasina (NAB)
N-Nitrosodietanolamina (NDELA)
N-Nitrosodietilamina
N-nitrosodimetilamina (NDMA)
N-Nitrosoetilmetilamina
N-nitrosomorfolina (NMOR)
N-nitrosonornicotina (NNN)
N-Nitrosopiperidina (NPIP)
N-nitrosopirrolidina (NPYR)
N-nitrosossarcosina (NSAR)
Fenol
PhlP
Polônio-210 (Radioisótopo)
Propionaldeído
Óxido de propileno
Piridina
Quinolina
Resorcinol
Selênio
Estireno
48/112
Alcatrão
2-Toluidina Tolueno Trp-P-1 Trp-P-2 Urânio-235 (Radioisótopo) Urânio-238 (Radioisótopo) Acetato de vinila Cloreto de vinila [00106] Um exemplo de um material ativo é carbono ativado (ou carvão ativado ou carvão ativo). O carbono ativado pode ser de baixa atividade (cerca de 50% a cerca de 75% de absorção de CCl4) ou alta atividade (cerca de 75% a cerca de 95% de absorção de CCl4) ou uma combinação de ambas. Em algumas modalidades, o carbono ativo pode ser partícula de carbono em nanoescala, tal como nanotubos de carbono de qualquer número de paredes, nanohorns de carbono, nanoestruturas de carbono tipo bambu, fulerenos e agregados de fulereno, e grafeno incluindo grafeno de poucas camadas e grafeno oxidado. Outros exemplos de tais materiais incluem resinas de troca iônica, dessecantes, silicatos, peneiras moleculares, metalocenos, géis de sílica, metaloceno, alumina ativada, zeólitos, perlita, sepiolita, terra de Fuller, silicato de magnésio, óxidos de metal (por exemplo, óxido de ferro e nanopartículas de óxido de ferro como nm Fe3O4 de cerca de 12), nanopartículas (por exemplo, nanopartículas de metal como ouro e prata; nanopartículas de óxido de metal como alumina; nanopartículas magnéticas, paramagnéticas, e superparamagnéticas como óxido de gadolínio, várias estruturas de cristal de óxido de ferro como hematita e magnetita, gado-nanotubos, e endofulerenos como Gd@C60; e nanopartículas núcleo-casca e casca de cebola como nanocascas de ouro e prata, óxido de ferro casca de cebola, e outras nanopartículas ou micropartículas com uma casca externa de quaisquer dos referidos materiais) e qualquer combinação dos acima mencionados (incluindo
49/112 carbono ativado). Deve-se notar que nanopartículas incluem nanohastes, nanoesferas, nanoarrozes, nanofios, nanoestrelas (como nanotripés e nanotetrápodes), nanoestruturas ocas, nanoestruturas híbridas que são duas ou mais nanopartículas conectadas em uma, e nonnanopartículas com nanorrevestimentos ou nanoparedes espessas. Deve ser adicionalmente notado que nanopartículas incluem os derivados de nanopartículas funcionalizados incluindo, mas não limitado a, nanopartículas que foram covalentemente e/ou não covalentemente funcionalizadas, por exemplo, pi-empilhamento, fisissorção, associação iônica, associação de van der Waals, e semelhantes. Grupos funcionais adequados podem incluir, mas não estão limitados a, porções compreendendo aminas (1o, 2o, ou 3o), amidas, ácidos carboxílicos, aldeídos, cetonas, éteres, ésteres, peróxidos, sililas, organossilanos, hidrocarbonos, hidrocarbonos aromáticos, e qualquer combinação dos mesmos; polímeros; agentes quelantes como tetraacetato de etilenodiamina, ácido dietilenotriaminapentaacético, ácido triglicolâmico, e uma estrutura compreendendo um anel pirrol; e qualquer combinação dos mesmos. Grupos funcionais podem melhorar a remoção de componentes de fumaça e/ou melhorar a incorporação de nanopartículas em uma massa porosa. Resinas de troca iônica incluem, por exemplo, um polímero com uma estrutura, tal como copolímero de estirenodivinil benzeno (DVB), acrilatos, metacrilatos, condensados de fenol formaldeído, e condensados de epiclorohidrina amina; e uma pluralidade de grupos funcionais eletricamente carregados ligados à estrutura de polímero. Em algumas modalidades, as partículas ativas são uma combinação de várias partículas ativas. Em algumas modalidades, a massa porosa pode compreender múltiplas partículas ativas. Em algumas modalidades, uma partícula ativa pode compreender pelo menos um elemento selecionado do grupo de partículas ativas divulgado aqui. Deve ser notado que elemento está sendo usado como
50/112 um termo geral para descrever itens em uma lista. Em algumas modalidades, as partículas ativas são combinadas com pelo menos um aromatizante.
[00107] Em algumas modalidades, uma mistura de partículas ativas pode ser usada para remover várias substâncias nocivas de uma corrente de fumaça. Por exemplo, embora carvão ativado tenha demonstrado ser eficaz na remoção de substâncias, tais como formaldeído e acetona da fumaça de cigarro, é ineficaz na remoção de monóxido de carbono. No entanto, monóxido de carbono pode ser removido de uma corrente de gás por exposição a pentóxido de iodo, uma peneira molecular (tal como um metaloceno), um óxido molecular, um catalisador de metal (tal como paládio), e semelhantes.
[00108] Em uma modalidade, as partículas ativas tem um tamanho de partículas variando de partículas tendo pelo menos uma dimensão de cerca de menos do que um nanômetro, tal como grafeno, a tão grande quanto uma partícula tendo um diâmetro de cerca de 5000 mícrons. As partículas ativas podem variar de um limite de tamanho inferior em pelo menos uma dimensão de cerca de: 0,1 nanômetro, 0,5 nanômetro, 1 nanômetro, 10 nanômetros, 100 nanômetros, 500 nanômetros, 1 micron, 5 mícrons, 10 mícrons, 50 mícrons, 100 mícrons, 150 mícrons, 200 mícrons, e 250 mícrons. As partículas ativas podem variar de um limite de tamanho superior em pelo menos uma dimensão de cerca de: 5000 mícrons, 2000 mícrons, 1000 mícrons, 900 mícrons, 700 mícrons, 500 mícrons, 400 mícrons, 300 mícrons, 250 mícrons, 200 mícrons, 150 mícrons, 100 mícrons, 50 mícrons, 10 mícrons, e 500 nanômetros. Qualquer combinação de limites inferiores e limites superiores acima pode ser adequada para uso na presente invenção, em que o tamanho máximo selecionado é maior do que o tamanho mínimo selecionado. Em algumas modalidades, as partículas ativas podem ser uma mistura de tamanhos de partícula variando dos limites
51/112 superiores e inferiores acima.
[00109] As partículas aglutinantes podem ser quaisquer partículas aglutinantes termoplásticas adequadas. Em uma modalidade, as partículas aglutinantes apresentam virtualmente nenhum fluxo em sua temperatura de fusão. Isto significa um material que, quando aquecido para sua temperatura de fusão, apresenta pouco a nenhum fluxo de polímero. Materiais nestes critérios incluem, mas não são limitados a, polietileno de peso molecular ultraelevado, polietileno de peso molecular muito elevado, polietileno de alto peso molecular, e combinações dos mesmos. Em uma modalidade, as partículas aglutinantes têm um índice de fluxo de fusão (MFI, ASTM D1238) menor do que ou igual a cerca de 3,5 g/10min a 190°C e 15 kg (ou cerca de 0-3,5 g/10min a 190°C e 15 kg). Em outra modalidade, as partículas aglutinantes têm um índice de fluxo de fusão (MFI) menor do que ou igual a cerca de 2,0 g/10min a 190°C e 15 kg (ou cerca de 0-2.0 g/10min a 190°C e 15 kg). Um exemplo de tal material é polietileno de peso molecular ultraelevado, UHMWPE (que possui nenhum fluxo de polímero, MFI de cerca de 0, a 190°C e 15 kg, ou um MFI de cerca de 0-1 ,0 a 190°C e 15 kg); outro material pode ser polietileno de peso molecular muito elevado, VHMWPE (que pode ter MFIs na faixa de, por exemplo, cerca de 1,0-2,0 g/10min a 190°C e 15 kg); ou polietileno de alto peso molecular, HMWPE (que pode ter MFIs de, por exemplo, cerca de 2,0-3,5 g/10min a 190°C e 15 kg). Em algumas modalidades, p ode ser preferível utilizar uma mistura de partículas aglutinantes tendo diferentes pesos moleculares e/ou diferentes índices de fluxo de fusão.
[00110] Em termos de peso molecular, polietileno de peso molecular ultraelevado, como usado aqui, se refere a composições de polietileno com peso molecular em média numérica de pelo menos cerca de 3 x 106 g/mol. Em algumas modalidades, o peso molecular da composição de polietileno de peso molecular ultraelevado é entre cerca de 3
52/112 x 106 g/mol e cerca de 30 x 106 g/mol, ou entre cerca de 3 x 106 g/mol e cerca de 20 x 106 g/mol, ou entre cerca de 3 x 106 g/mol e cerca de 10 x 106 g/mol, ou entre cerca de 3 x 106 g/mol e cerca de 6 x 106 g/mol. Polietileno de peso molecular muito elevado se refere a composições de polietileno com um peso molecular em média numérica de menos do que cerca de 3 x 106 g/mol e mais do que cerca de 1 x 106 g/mol. Em algumas modalidades, o peso molecular da composição de polietileno com peso molecular muito elevado é entre cerca de 2 x 106 g/mol e menos do que cerca de 3 x 106 g/mol. Polietileno de alto peso molecular se refere a composições de polietileno com peso molecular em média numérica de pelo menos cerca de 3 x 105 g/mol a 1 x 106 g/mol. Para as finalidades da presente especificação, os pesos moleculares aqui referidos são determinados de acordo com a equação de Margolies (peso molecular de Margolies).
[00111] Materiais de polietileno adequados são comercialmente disponíveis de várias fontes incluindo GUR® UHMW PE da Ticona Polímeros LLC, uma divisão de Celanese Corporation de Dallas, TX, e DSM (Holanda), Braskem (Brasil), Fábrica de Pequim N.° 2 (BAAF), Shanghai Chemical, e Qilu (República Popular da China), Mitsui e Asahi (Japan). Especificamente, polímeros GUR® podem incluir: GUR® 2000 séries (2105, 2122, 2122-5, 2126), GUR® 4000 séries (4120, 4130, 4150, 4170, 4012, 4122-5, 4022-6, 4050-3/4150-3), GUR® 8000 séries (8110, 8020), GUR® X séries (X143, X184, X168, X172, X192). [00112] Um exemplo de um material de polietileno adequado é aquele tendo uma viscosidade intrínseca na faixa de cerca de 5 dl/g a cerca de 30 dl/g e um grau de cristalinidade de cerca de 80% ou mais como descrito na Publicação de Pedido de Patente US 2008/0090081. Outro exemplo de material de polietileno adequado é aquele tendo um peso molecular na faixa de cerca de 300.000 g/mol a cerca de 2.000.000 g/mol como determinado pela ASTM-D 4020, um tamanho
53/112 médio de partícula, D50, entre cerca de 300 pm e cerca de 1500 pm, e uma densidade de volume entre cerca de 0,25 g/ml e cerca de 0,5 g/ml como descrito no Pedido Provisório US 61/330.535, depositado em 3 de maio, 2010.
[00113] As partículas aglutinantes podem assumir qualquer forma. Tais formas incluem esférica, hyperion, asteroidal, chrondular, ou semelhante à poeira interplanetária, granulada, batata, irregular, ou combinações dos mesmos. Em modalidades preferidas, as partículas aglutinantes adequadas para uso na presente invenção são não fibrosas. Em algumas modalidades, as partículas aglutinantes são na forma de pó, pélete ou partícula. Em algumas modalidades, as partículas aglutinantes são uma combinação de várias partículas aglutinantes.
[00114] Em algumas modalidades, as partículas aglutinantes podem variar de um limite de tamanho inferior em pelo menos uma dimensão de cerca de: 0,1 nanômetro, 0,5 nanômetro, 1 nanômetro, 10 nanômetros, 100 nanômetros, 500 nanômetros, 1 mícron, 5 mícrons, 10 mícrons, 50 mícrons, 100 mícrons, 150 mícrons, 200 mícrons, e 250 mícrons. As partículas aglutinantes podem variar de um limite de tamanho superior em pelo menos uma dimensão de cerca de: 5000 mícrons, 2000 mícrons, 1000 mícrons, 900 mícrons, 700 mícrons, 500 mícrons, 400 mícrons, 300 mícrons, 250 mícrons, 200 mícrons, 150 mícrons, 100 mícrons, 50 mícrons, 10 mícrons, e 500 nanômetros. Qualquer combinação de limites inferiores e limites superiores acima pode ser adequada para uso na presente invenção, em que o tamanho máximo selecionado é maior do que o tamanho mínimo selecionado. Em algumas modalidades, as partículas aglutinantes pode ser uma mistura de tamanhos de partícula variando dos limites superiores e inferiores acima.
[00115] Adicionalmente, as partículas aglutinantes pode ter uma densidade de volume na faixa de cerca de 0,10 g/cm3 a cerca de 0,55
54/112 g/cm3 Em outra modalidade, a densidade de volume pode estar na faixa de cerca de 0,17 g/cm3 a cerca de 0,50 g/cm3. Em ainda outra modalidade, a densidade de volume pode estar na faixa de cerca de 0,20 g/cm3 a cerca de 0,47 g/cm3.
[00116] Além das partículas aglutinantes acima mencionadas, outros termoplásticos convencionais podem ser usados como partículas aglutinantes. Tais termoplásticos incluem, mas não são limitados a, poliolefinas, poliésteres, poliamidas (ou náilons), poliacrílicos, poliestirenos, polivinilas, politetrafluoroetileno (PTFE), poliéter éter cetona (PEEK), qualquer copolímero dos mesmos, qualquer derivado dos mesmos, e qualquer combinação dos mesmos. Derivados de celulose plástica não fibrosa podem também ser adequados para uso como partículas aglutinantes na presente invenção. Exemplos de poliolefinas adequadas incluem, mas não são limitados a, polietileno, polipropileno, polibutileno, polimetilpenteno, qualquer copolímero dos mesmos, qualquer derivado dos mesmos, qualquer combinação dos mesmos e semelhantes. Exemplos de polietilenos adequados adicionalmente incluem polietileno de baixa densidade, polietileno de baixa densidade linear, polietileno de alta densidade, qualquer copolímero dos mesmos, qualquer derivado dos mesmos, qualquer combinação dos mesmos e semelhantes. Exemplos de poliésteres adequados incluem tereftalato de polietileno, tereftalato de polibutileno, tereftalato de policiclohexileno dimetileno, tereftalato de politrimetileno, qualquer copolímero dos mesmos, qualquer derivado dos mesmos, qualquer combinação dos mesmos e semelhantes. Exemplos de poliacrílicos adequados incluem, mas não são limitados a, polimetil metacrilato, qualquer copolímero dos mesmos, qualquer derivado dos mesmos, qualquer combinação dos mesmos e semelhantes. Exemplos de poliestirenos adequados incluem, mas não são limitados a, poliestireno, acrilonitrila-butadienoestireno, estireno-acrilonitrila, estireno-butadieno, estireno-anidrido
55/112 maleico, qualquer copolimero dos mesmos, qualquer derivado dos mesmos, qualquer combinação dos mesmos e semelhantes. Exemplos de polivinilas adequadas incluem, mas não são limitados a, acetato de etileno vinila, álcool de etileno vinila, policloreto de vinila, qualquer copolimero dos mesmos, qualquer derivado dos mesmos, qualquer combinação dos mesmos e semelhantes. Exemplos de celulósicos adequados incluem, mas não são limitados a, acetato de celulose, butirato de acetato de celulose, celulósicos plásticos, propionato de celulose, etil celulose, qualquer copolimero dos mesmos, qualquer derivado dos mesmos, qualquer combinação dos mesmos e semelhantes. Em algumas modalidades, uma partícula aglutinante pode ser qualquer copolimero, qualquer derivado, e qualquer combinação dos aglutinantes acima listados.
[00117] A massa porosa é eficaz na remoção de componentes da fumaça, por exemplo, aqueles na lista acima. Uma massa porosa pode ser usada para reduzir a entrega de determinados componentes da fumaça de tabaco alvo da OMS. Por exemplo, uma massa porosa onde carbono ativado é usado como as partículas ativas poder ser usada para reduzir a entrega de determinados componentes da fumaça de tabaco para níveis abaixo das recomendações da OMS. (Ver Tabela 13, abaixo.) Em uma modalidade, a massa porosa, onde carbono ativado é usado, possui um comprimento na faixa de cerca de 4 mm a cerca de 11 mm. Os componentes incluem: acetaldeído, acroleína, benzeno, benzo[a]pireno, 1,3-butadieno, e formaldeído. A massa porosa com carbono ativado pode reduzir acetaldeídos em uma corrente de fumaça em cerca de 3,0% a cerca de 6,5%/mm de comprimento de massa porosa; acroleína em uma corrente de fumaça em cerca de 7,5% a cerca de 12%/mm de comprimento de massa porosa; benzeno em uma corrente de fumaça em cerca de 5,5% a cerca de 8,0%/mm de comprimento de massa porosa; benzo[a]pireno em uma corrente de
56/112 fumaça em cerca de 9,0% a cerca de 21,0%/mm de comprimento de massa porosa; 1,3-butadieno em uma corrente de fumaça em cerca de
I, 5% a cerca de 3,5%/mm de comprimento de massa porosa; e formaldeído em uma corrente de fumaça em cerca de 9,0% a cerca de
II, 0%/mm de comprimento de massa porosa. Em outro exemplo, uma massa porosa onde uma resina de troca iônica é usada como as partículas ativas pode ser usada para reduzir a entrega de determinados componentes da fumaça de tabaco para abaixo das recomendações da OMS. Ver Tabela 14, abaixo. Em uma modalidade, a massa porosa, onde resinas de troca iônica são usadas, possui um comprimento na faixa de cerca de 7 mm a cerca de 1 mm. Os componentes incluem: acetaldeído, acroleína, e formaldeído. Em algumas modalidades, uma massa porosa da presente invenção tendo uma resina de troca iônica pode reduzir: acetaldeídos em uma corrente de fumaça em cerca de 5,0% a cerca de 7,0%/mm de comprimento de massa porosa; acroleína em uma corrente de fumaça em cerca de 4,0% a cerca de 6,5%/mm de comprimento de massa porosa; e formaldeído em uma corrente de fumaça em cerca de 9,0% a cerca de 11,0%/mm de comprimento de massa porosa.
[00118] A massa porosa pode ser produzida por qualquer meio adequado. Em algumas modalidades, este pode ser um processo de batelada. Em outras, este pode ser um processo contínuo.
[00119] Em uma modalidade do adequados método, as partículas ativas e partículas aglutinantes são misturadas e introduzidas em um molde. O molde é aquecido para uma temperatura em ou acima do ponto de fusão das partículas aglutinantes, por exemplo, em uma modalidade, cerca de 150°C a 300°C e mantido na tempe ratura por um período de tempo suficiente para aquecer o molde e seu conteúdo para a temperatura desejada. Após, a massa é removida do molde e resfriada para temperatura ambiente. Estes métodos podem ser feitos em
57/112 pequenas bateladas ou grandes bateladas que podem ser adequadas para produção comercial.
[00120] Em algumas modalidades, um processo adequado pode ser um processo de sinterização livre, porque as partículas aglutinantes não fluem (ou fluem muito pouco) na temperatura de sinterização e nenhuma pressão é aplicada aos materiais misturados no molde. Nesta modalidade, ligações de ponto são formadas entre as partículas ativas e as partículas aglutinantes. Acredita-se que isto permite a formação de ligação superior e maximiza o espaço intersticial, enquanto minimiza o cegamento da superfície das partículas ativas por aglutinante fundido de livre fluxo. Ver também Patentes US 6.770.736, 7.049.382, e 7.160.453, incorporadas aqui por referência.
[00121] Alternativamente, uma massa porosa da presente invenção pode ser produzida por um processo envolvendo sinterização sob pressão. Conforme a mistura das partículas ativas e as partículas aglutinantes são aquecidas (ou em uma temperatura que pode ser abaixo, em ou acima da temperatura de fusão das partículas aglutinantes) a pressão é exercida na mistura para facilitar a coalescência da massa porosa.
[00122] Ainda, em algumas modalidades, a massa porosa pode ser produzida por um processo de sinterização por extrusão onde a mistura é aquecida em um barril extrusor ou extrusada na massa porosa.
[00123] Qualquer método adequado para formar um filtro de dispositivo de fumar compreendendo uma massa porosa da presente invenção pode ser usado em conjunto com as massas porosas. Por exemplo, em uma modalidade, um aparelho para produção de um filtro de dispositivo de fumar pode ser usado o qual possui pelo menos uma pluralidade de áreas compreendendo: uma área de recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de primeiras peças de seção de filtro; uma segunda área de recipiente compreendendo pelo menos
58/112 uma pluralidade de segundas peças de seção de filtro, as segundas peças de seção de filtro compreendendo uma massa porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm, uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; uma área de junção em que uma primeira peça de seção de filtro e uma segunda peça de seção de filtro são unidas; uma área de embalagem em que a primeira peça de seção de filtro e a segunda peça de seção de filtro são envoltas com um papel para formar um filtro de dispositivo de fumar; e um veículo para transportar o filtro de dispositivo de fumar para uma área subsequente para armazenagem ou utilização. Em algumas modalidades, uma haste de filtro pode ser formada neste processo que compreende uma pluralidade de filtros que, quando cortados, podem ser usados para formar vários dispositivos de fumar (por exemplo, 4 cigarros por 1 haste de filtro).
[00124] Em algumas modalidades, os filtros de dispositivo de fumar podem ser podem ser diretamente transportados para uma linha de fabricação onde serão combinados com colunas de tabaco para formar dispositivos de fumar. Um exemplo de tal método inclui um processo para produção de um dispositivo de fumar compreendendo: prover uma haste de filtro compreendendo pelo menos uma seção de filtro compreendendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante; prover uma coluna de tabaco; cortar a haste de filtro transversal a seu eixo longitudinal pelo centro da haste para formar pelo menos dois filtros tendo pelo menos uma seção de filtro, cada seção de filtro compreendendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante; e unir pelo menos um dos filtros à coluna de tabaco ao longo do eixo longitudinal do filtro e o eixo longitudinal da coluna de tabaco para formar pelo menos um dispositivo de fumar.
59/112 [00125] Em uma fabricação tradicional de cigarro, as máquinas que unem a seção de filtro à coluna de tabaco, bem como as máquinas que unem a seção do filtro multicomponente, tendem a comprimir as seções do cigarro à medida que elas progridem no processo de união. Em algumas modalidades, a massa porosa da presente invenção pode ser não compressível ou menos compressível do que uma seção de filtro de acetato de celulose tradicional, que pode levar a dificuldade em alguns processos de fabricação. Em modalidades onde polímeros de peso molecular ultraelevado, tais como polietileno de peso molecular ultraelevado, são usados, a massa porosa da presente invenção tende a ser incompressível. Em tais casos, pode ser desejável envolver ou revestir a seção de massa porosa com um material que é compressível. O material para invólucro ou revestimento é colocado ao longo do eixo longitudinal da seção de filtro da massa porosa, tal que o material para invólucro ou revestimento esteja entre a massa porosa e o papel de invólucro de plugue. O material para invólucro ou revestimento deve ser selecionado tal que forneça a compressibilidade desejada enquanto também apresenta uma queda de pressão relativamente alta, tal que a fumaça desenhada na seção preferencialmente passe pela massa porosa em vez de pelo material para invólucro ou revestimento ou seja maior do que a queda de pressão encapsulada da massa porosa. Em algumas modalidades, o invólucro pode ter uma queda de pressão encapsulada que é 1% maior do que a queda de pressão encapsulada da massa porosa, em outras modalidades, a diferença pode ser 5% maior, 10% maior, 25% maior, 50% maior, 75% maior, 100% maior, 125% maior, 150% maior, 175% maior, 200% maior, 225% maior, 250% maior, 275% maior, ou 300% maior. Uma pessoa versada na técnica irá reconhecer que a diferença na queda de pressão encapsulada entre o material para invólucro ou revestimento e a massa porosa pode ser até maior desde que o usuário não seja nega
60/112 tivamente afetado e desde que o material para invólucro ou revestimento continue a prover a compressibilidade desejada. Em algumas modalidades, o material para invólucro ou revestimento pode compreender acetato de celulose, polipropileno, polietileno, fibra bruta de poliolefina, fibra bruta de polipropileno, tereftalato de polietileno, tereftalato de polibutileno, acetato aleatoriamente orientado, papel, papel corrugado, filamento de carbono, sílica, silicato de magnésio, náilon, celulose, e qualquer combinação dos mesmos. Em outras modalidades, o material para invólucro ou revestimento é colocado ao longo do eixo longitudinal da seção de filtro da massa porosa, tal que o material para invólucro ou revestimento esteja fora do papel de invólucro de plugue. Uma pessoa versada irá reconhecer que o diâmetro da massa porosa deve ser selecionado para compensar o aumento de diâmetro à medida que camadas de papel ou materiais de invólucro ou revestimento sejam adicionados. O diâmetro de filtro final deve corresponder ao diâmetro da coluna de tabaco para a etapa de combinação do filtro/coluna de tabaco. Em outras modalidades, o material para invólucro ou revestimento é colocado ao longo do eixo longitudinal da seção de filtro da massa porosa tal que o material para invólucro ou revestimento esteja em contato direto com a massa porosa. Esta configuração pode eliminar a utilização de papel no processo de sinterização. Em outras modalidades, os filtros de dispositivo de fumar podem ser colocados em um recipiente adequado para armazenamento até utilização adicional. Recipientes de armazenamento adequados incluem aqueles comumente utilizados na técnica de filtro de dispositivo de fumar incluindo, mas não limitado a, caixotes, tambores, sacolas, caixas, e semelhantes. Recipientes para armazenamento e transporte usados com as seções de filtro de massa porosa da presente invenção podem precisar ser alteradas por conta da presença da massa porosa. Para fins de exemplo, hastes cilíndricas ou com outros formatos ou cigarros
61/112 incorporando as seções de filtro de massa porosa da presente invenção podem ser mais pesados, ou mais quebradiços do que a seção de filtro de acetato de celulose. Além disso, devido à natureza ativa da massa porosa, pode ser desejável transportar seções de massa porosa ou cigarros incorporando seções de massa porosa, tal que a massa porosa não seja exposta à contaminação ambiental.
[00126] Em algumas modalidades, um método de produção de um filtro pode compreender: prover uma mistura compreendendo partículas ativas e partículas aglutinantes; colocar a mistura em um molde; aquecer a mistura no molde para uma temperatura em ou acima do ponto de fusão das partículas aglutinantes de modo a formar uma massa porosa selecionada de pelo menos uma massa porosa da presente invenção; remover a massa porosa do molde; e formar um filtro compreendendo a massa porosa.
[00127] Em algumas modalidades, um método de produção de um filtro de dispositivo de fumar pode compreender: prover uma mistura compreendendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante; aquecer a mistura; estrusar a mistura enquanto em alta temperatura de modo a formar uma massa porosa selecionada de pelo menos uma massa porosa da presente invenção; e formar um filtro compreendendo a massa porosa.
[00128] Em algumas modalidades, um método de produção de um dispositivo de fumar pode compreender: prover uma primeira seção de filtro; prover pelo menos uma segunda seção de filtro, em que a segunda seção de filtro compreende uma massa porosa selecionada de pelo menos uma massa porosa da presente invenção; unir a primeira seção de filtro e pelo menos uma segunda seção de filtro de modo a formar uma haste de filtro; e unir pelo menos uma porção da haste de filtro com uma coluna de tabaco para formar um dispositivo de fumar.
[00129] Em algumas modalidades, um método de produção de uma
62/112 haste de filtro pode compreender: prover um recipiente que compreende pelo menos uma pluralidade de primeiras peças de seção de filtro; prover um segundo recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de segundas peças de seção de filtro, em que as segundas peças de seção de filtro compreendem uma massa porosa selecionada de pelo menos uma massa porosa da presente invenção; unir uma primeira peça de seção de filtro e uma segunda peça de seção de filtro extremidade a extremidade ao longo do eixo longitudinal da primeira peça de seção de filtro e a segunda peça de seção de filtro para formar uma haste de filtro desembalada; embalar a primeira peça de seção de filtro e a segunda peça de seção de filtro com um papel para formar uma haste de filtro; e transportar a haste de filtro para uma área subsequente para armazenagem ou utilização.
[00130] Em algumas modalidades, um método de produção de um dispositivo de fumar pode compreender: prover uma haste de filtro compreendendo pelo menos uma seção de filtro que compreende uma massa porosa selecionada de pelo menos uma massa porosa da presente invenção; prover uma coluna de tabaco; cortar a haste de filtro transversal a seu eixo longitudinal pelo centro da haste para formar pelo menos dois filtros de dispositivo de fumar tendo pelo menos uma seção de filtro que compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante; e unir pelo menos um dos filtros de dispositivo de fumar à coluna de tabaco ao longo do eixo longitudinal do filtro e o eixo longitudinal da coluna de tabaco para formar pelo menos um dispositivo de fumar.
[00131] Em algumas modalidades, um método de produção de um dispositivo de fumar pode compreender: prover uma coluna de tabaco; unir um filtro à coluna de tabaco, em que o filtro compreende uma massa porosa selecionada de pelo menos uma massa porosa da presente invenção. Um aparelho compreendendo: uma área de recipiente
63/112 compreendendo pelo menos uma pluralidade de primeiras peças de seção de filtro; uma segunda área de recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de segundas peças de seção de filtro, em que as segundas peças de seção de filtro compreendem uma massa porosa selecionada de pelo menos uma massa porosa da presente invenção; uma área de junção em que uma primeira peça de seção de filtro e uma segunda peça de seção de filtro são unidas; uma área de embalagem em que a primeira peça de seção de filtro e a segunda peça de seção de filtro são envoltas com um papel para formar um filtro de dispositivo de fumar; e um veículo para transportar o filtro de dispositivo de fumar para uma área subsequente para armazenagem ou utilização.
[00132] Em algumas modalidades, a presente invenção provê um maço de filtros que compreende uma massa porosa da presente invenção. O maço pode ser um maço articulado, um maço deslizante, um maço de corpo rígido, um maço de corpo macio, ou qualquer outro recipiente de maço adequado. Em uma modalidade, a presente invenção provê um maço compreendendo um maço e pelo menos um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm, uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa. Em uma modalidade, a presente invenção provê um maço compreendendo um maço e pelo menos um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm, uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa. Em algumas modalidades, os maços podem ter um invólucro externo, tal como um invólucro de polipropileno, e opcio
64/112 nalmente um separador de abertura. Em algumas modalidades, os filtros podem ser selados como um pacote dentro de um maço. Um pacote pode conter uma variedade de filtros, por exemplo, 20 ou mais. No entanto, um pacote pode incluir um único filtro, em algumas modalidades, tal como modalidades de filtro exclusivas, como aquelas para venda individual, ou um filtro compreendendo uma especiaria específica, como baunilha, cravo-da-índia, ou canela.
[00133] Em algumas modalidades, a presente invenção provê um maço de dispositivos de fumar que inclui pelo menos um dispositivo de fumar tendo um filtro que compreende uma massa porosa da presente invenção. O maço pode ser um maço articulado, um maço deslizante, um maço de corpo rígido, um maço de corpo macio, ou qualquer outro recipiente de maço adequado. Em uma modalidade, a presente invenção provê um maço de cigarro compreendendo um maço e pelo menos um cigarro compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm, e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa. Em uma modalidade, a presente invenção provê um maço de charuto compreendendo um maço e pelo menos um charuto compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm, e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa. Em algumas modalidades, os maços podem ter um invólucro externo, tal como um invólucro de polipropileno, e opcionalmente um separador de abertura. Em algumas modalidades, os dispositivos de fumar podem ser selados como um pacote dentro de um maço. Um pacote pode conter uma variedade de
65/112 dispositivos de fumar, por exemplo, 20 ou mais. No entanto, um pacote pode incluir um único dispositivo de fumar, em algumas modalidades, tal como modalidades de fumar exclusivas como um charuto, ou um dispositivo de fumar compreendendo uma especiaria específica, como baunilha, cravo-da-índia ou canela.
[00134] Em algumas modalidades, a presente invenção provê uma caixa de maços de dispositivos de fumar que inclui pelo menos um maço de dispositivos de fumar que inclui pelo menos um dispositivo de fumar tendo uma massa porosa da presente invenção. Por exemplo, em uma modalidade, a presente invenção provê uma caixa de cigarro, a caixa de cigarro compreendendo pelo menos um maço de cigarro, o maço de cigarro compreendendo um maço e pelo menos um cigarro compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm, e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa. Em algumas modalidades, a caixa (por exemplo, um recipiente) possui a integridade física para conter o peso dos maços de cigarro. Isto pode ser realizado através de cartolina grossa a ser usada para formar a caixa ou adesivos mais fortes a serem usados para unir elementos da caixa.
[00135] Como é esperado que um consumidor irá fumar um dispositivo de fumar que inclui uma massa porosa como descrita aqui, a presente invenção também provê métodos de fumar tal dispositivo de fumar. Por exemplo, em uma modalidade, a presente invenção provê um método de fumar um dispositivo de fumar compreendendo: aquecer ou acender um dispositivo de fumar para formar fumaça, o dispositivo de fumar compreendendo pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de partícula ativa de pelo menos cer
66/112 ca de 1 mg/mm, uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; e desenhar a fumaça através do dispositivo de fumar, em que a seção de filtro reduz a presença de pelo menos um componente na fumaça em comparação a um filtro sem a massa porosa. Em algumas modalidades, o dispositivo de fumar é um cigarro. Em outras modalidades, o dispositivo de fumar é um charuto, um portacharuto, um cachimbo, um cachimbo de água, um hookah, um dispositivo de fumar eletrônico, um dispositivo de fumar sem fumaça, um cigarro de enrolar, um charuto de enrolar, ou outro dispositivo de fumar. [00136] Em uma modalidade, um dispositivo de fumar é fornecido o qual compreende uma massa porosa de partículas ativas adaptada para aumentar um fluxo de fumaça de tabaco nas referidas partículas ativas e partículas aglutinantes. As partículas ativas compreendem cerca de 1% a cerca de 99% em peso de da massa porosa, e as partículas aglutinantes compreendem cerca de 1% a cerca de 99% em peso da referida massa porosa. As partículas ativas e referidas partículas aglutinantes são ligadas em pontos aleatoriamente distribuídos em toda a massa porosa. As partículas ativas tem um tamanho de partícula maior do que as partículas aglutinantes.
[00137] Em outra modalidade, a presente invenção provê um filtro compreendendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a partícula ativa compreendendo um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula
67/112 magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gadonanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleocasca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos.
[00138] Em uma modalidade, a presente invenção provê um filtro compreendendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm, e uma queda de pressão encapsulada (EPD) de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[00139] Em uma modalidade, a presente invenção provê um filtro compreendendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa, e em que a partícula ativa não é carbono.
[00140] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um filtro de fumaça de tabaco para um dispositivo de fumar compreendendo misturar partículas aglutinantes e partículas ativas de modo a produzir uma massa porosa tendo uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa, e em que a partícula ativa não é carbono.
[00141] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um filtro de fumaça de tabaco para um dispositivo de fumar compreendendo as etapas de: misturar partículas aglutinantes e partículas ativas, a partícula ativa compreendendo um elemento
68/112 selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos.
[00142] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um filtro de fumaça de tabaco para um dispositivo de fumar compreendendo misturar partículas aglutinantes e partículas ativas de modo a produzir uma massa porosa tendo uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm, uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[00143] Em uma modalidade, a presente invenção provê um filtro de dispositivo de fumar tendo pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm, e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[00144] Em uma modalidade, a presente invenção provê um filtro de dispositivo de fumar tendo pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a partícula ativa compreendendo um elemento sele
69/112 cionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos.
[00145] Em uma modalidade, a presente invenção provê um filtro de dispositivo de fumar tendo pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa que compreende carbono e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm, uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[00146] Em uma modalidade, a presente invenção provê um dispositivo de fumar compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa, a massa porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: e uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm, uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa. [00147] Em uma modalidade, a presente invenção provê um dispositivo de fumar compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa, a massa porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a partícula ativa com70/112 preendendo um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos.
[00148] Em uma modalidade, a presente invenção provê um dispositivo de fumar compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa, a massa porosa tendo uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm, e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[00149] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um cigarro, compreendendo: prover uma coluna de tabaco; fixar um filtro à coluna de tabaco, o filtro compreendendo uma seção que compreende uma massa porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm, uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa, e em que a partícula ativa não é carbono; e formar um cigarro.
[00150] Em uma modalidade, a presente invenção provê um dispositivo de fumar que compreende um filtro que compreende uma partí71/112 cula ativa, a partícula ativa compreendendo um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos.
[00151] Em uma modalidade, a presente invenção provê um dispositivo de fumar que compreende uma coluna de tabaco que compreende tabaco e opcionalmente um elemento selecionado do grupo que consiste em: açúcar, sacarose, açúcar mascavo, açúcar invertido, xarope de milho com alto teor de frutose, propileno glicol, glicerol, cacau, um produto de cacau, a goma de feijão alfarroba, um extrato de feijão alfarroba, e qualquer combinação dos mesmos, e um filtro que compreende uma partícula ativa, a partícula ativa compreendendo um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de
72/112 metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos.
[00152] Em uma modalidade, a presente invenção provê um dispositivo de fumar que compreende uma coluna de tabaco que compreende tabaco e opcionalmente um elemento selecionado do grupo que consiste em: açúcar, sacarose, açúcar mascavo, açúcar invertido, xarope de milho com alto teor de frutose, propileno glicol, glicerol, cacau, um produto de cacau, a goma de feijão alfarroba, um extrato de feijão alfarroba, um aromatizante, mentol, extrato de alcaçuz, fosfato de diamônio, hidróxido de amônio, e qualquer combinação dos mesmos, e um filtro que compreende uma partícula ativa, a partícula ativa compreendendo um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer com73/112 binação dos mesmos.
[00153] Em uma modalidade, a presente invenção provê um dispositivo de fumar que compreende uma coluna de tabaco que compreende uma fonte de tabaco selecionada do grupo que consiste em tabaco de folha brilhante, tabaco Burley, tabaco Oriental, tabaco tipo Cavendish, tabaco corojo, tabaco criollo, tabaco Perique, tabaco cultivado à sombra, tabaco Burley branco, e qualquer combinação dos mesmos, e opcionalmente um elemento selecionado do grupo que consiste em: açúcar, sacarose, açúcar mascavo, açúcar invertido, xarope de milho com alto teor de frutose, propileno glicol, glicerol, cacau, um produto de cacau, a goma de feijão alfarroba, um extrato de feijão alfarroba, um aromatizante, mentol, extrato de alcaçuz, fosfato de diamônio, hidróxido de amônio, e qualquer combinação dos mesmos, e um filtro que compreende uma partícula ativa, a partícula ativa compreendendo um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos.
[00154] Em uma modalidade, a presente invenção provê um méto74/112 do de produção de um cigarro compreendendo: prover uma coluna de tabaco; fixar um filtro à coluna de tabaco, o filtro compreendendo uma seção que compreende uma massa porosa, a massa porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a partícula ativa compreendendo um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos.
[00155] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um cigarro, compreendendo: prover uma coluna de tabaco; fixar um filtro à coluna de tabaco, o filtro compreendendo uma seção que compreende uma massa porosa, a massa porosa tendo uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm, e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[00156] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um charuto, compreendendo: prover uma coluna de tabaco, fixar um filtro à coluna de tabaco, o filtro compreendendo uma seção que compreende uma massa porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: carga de par
75/112 tícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm, e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[00157] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um charuto compreendendo: prover uma coluna de tabaco; fixar um filtro à coluna de tabaco, o filtro compreendendo uma seção que compreende uma massa porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a partícula ativa compreendendo um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos; e formar um charuto.
[00158] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um charuto compreendendo: prover uma coluna de tabaco; fixar um filtro à coluna de tabaco, o filtro compreendendo uma seção que compreende uma massa porosa que compreende carbono ativado e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm, e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; e formar um charuto.
76/112 [00159] Em uma modalidade, a presente invenção provê um maço de cigarro compreendendo um maço e pelo menos um cigarro compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm, e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa, e em que a partícula ativa não é carbono.
[00160] Em uma modalidade, a presente invenção provê um maço de cigarro compreendendo um maço e pelo menos um cigarro compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a partícula ativa compreendendo um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos.
[00161] Em uma modalidade, a presente invenção provê um maço de cigarro compreendendo um maço e pelo menos um cigarro compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro
77/112 tendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm, e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[00162] Em uma modalidade, a presente invenção provê um maço de charuto compreendendo um maço e pelo menos um charuto compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm, e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[00163] Em uma modalidade, a presente invenção provê um charuto compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm, e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[00164] Em uma modalidade, a presente invenção provê um maço de charuto compreendendo um maço e pelo menos um charuto compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a partícula ativa compreendendo um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma
78/112 nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos.
[00165] Em uma modalidade, a presente invenção provê uma caixa de cigarro, a caixa de cigarro compreendendo pelo menos um maço de cigarro, o maço de cigarro compreendendo um maço e pelo menos um cigarro compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm, uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa, e em que a partícula ativa não é carbono.
[00166] Em uma modalidade, a presente invenção provê uma caixa de cigarro, a caixa de cigarro compreendendo pelo menos um maço de cigarro, o maço de cigarro compreendendo um maço e pelo menos um cigarro compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a partícula ativa compreendendo um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula su
79/112 perparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gadonanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleocasca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos.
[00167] Em uma modalidade, a presente invenção provê uma caixa de cigarro, a caixa de cigarro compreendendo pelo menos um maço de cigarro, o maço de cigarro compreendendo um maço e pelo menos um cigarro compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm, e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[00168] Em uma modalidade, a presente invenção provê uma caixa de charuto, a caixa de charuto compreendendo pelo menos um maço de charuto, o maço de charuto compreendendo um maço e pelo menos um charuto compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm, e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[00169] Em uma modalidade, a presente invenção provê uma caixa de charuto, a caixa de charuto compreendendo pelo menos um maço de charuto, o maço de charuto compreendendo um maço e pelo menos um charuto compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a partícula ativa compreendendo um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo
80/112 menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gadonanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleocasca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos.
[00170] Em uma modalidade, a presente invenção provê uma caixa de charuto, a caixa de charuto compreendendo pelo menos um maço de charuto, o maço de charuto compreendendo um maço e pelo menos um charuto compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm, e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[00171] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um filtro de dispositivo de fumar, compreendendo incorporar no filtro de dispositivo de fumar um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm, uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa, e em que a partícula ativa não é carbono.
[00172] Em uma modalidade, a presente invenção provê um méto81/112 do de produção de um filtro de dispositivo de fumar, compreendendo incorporar no filtro de dispositivo de fumar um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a partícula ativa compreendendo um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gadonanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleocasca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos.
[00173] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um filtro de dispositivo de fumar compreendendo: incorporar no filtro de dispositivo de fumar um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm, e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[00174] Em uma modalidade, a presente invenção provê um processo para produção de um filtro de dispositivo de fumar compreendendo: prover uma primeira seção de filtro, prover pelo menos uma segunda seção de filtro, a segunda seção de filtro tendo uma massa
82/112 porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm, uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; unir a primeira seção de filtro e o pelo menos um segundo filtro de modo a formar um filtro de dispositivo de fumar.
[00175] Em uma modalidade, a presente invenção provê um processo para produção de um filtro de dispositivo de fumar compreendendo: prover uma primeira seção de filtro, prover pelo menos uma segunda seção de filtro, a segunda seção de filtro tendo uma massa porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a partícula ativa compreendendo um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos; unir a primeira seção de filtro e o pelo menos um segundo filtro de modo a formar um filtro de dispositivo de fumar.
[00176] Em uma modalidade, a presente invenção provê um processo para produção de um filtro de dispositivo de fumar compreendendo: prover uma primeira seção de filtro, prover pelo menos uma
83/112 segunda seção de filtro, a segunda seção de filtro tendo uma massa porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm, uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; unir a primeira seção de filtro e o pelo menos um segundo filtro de modo a formar um filtro de dispositivo de fumar.
[00177] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de fumar um dispositivo de fumar compreendendo: aquecer ou acender um dispositivo de fumar para formar fumaça, o dispositivo de fumar compreendendo pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm, uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; e desenhar a fumaça através do dispositivo de fumar, em que a seção de filtro reduz a presença de pelo menos um componente na fumaça em comparação a um filtro sem a massa porosa.
[00178] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de fumar um dispositivo de fumar compreendendo: aquecer ou acender um dispositivo de fumar para formar fumaça, o dispositivo de fumar compreendendo pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a partícula ativa compreendendo um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de
84/112 alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos; e desenhar a fumaça através do dispositivo de fumar, em que a seção de filtro reduz a presença de pelo menos um componente na fumaça em comparação a um filtro sem a massa porosa.
[00179] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de fumar um dispositivo de fumar compreendendo: aquecer ou acender um dispositivo de fumar para formar fumaça, o dispositivo de fumar compreendendo pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm, uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; e desenhar a fumaça através do dispositivo de fumar, em que a seção de filtro reduz a presença de pelo menos um componente na fumaça em comparação a um filtro sem a massa porosa.
[00180] Em uma modalidade, a presente invenção provê um aparelho para produção de um filtro de dispositivo de fumar tendo pelo menos uma pluralidade de seções compreendendo: um recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de primeiras peças de seção de filtro; um segundo recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de segundas peças de seção de filtro, as segundas peças de seção de filtro compreendendo uma massa porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm, uma EPD de cerca de 20 ou menos mm de água ou menos por mm de massa porosa;
85/112 uma seção de colar em que uma primeira peça de seção de filtro e uma segunda peça de seção de filtro são unidas; uma área de embalagem em que a primeira peça de seção de filtro e a segunda peça de seção de filtro são envoltas para formar um filtro de dispositivo de fumar; e um veículo para transportar o filtro de dispositivo de fumar para uma área subsequente para armazenagem ou utilização.
[00181] Em uma modalidade, a presente invenção provê um aparelho para produção de um filtro de dispositivo de fumar tendo pelo menos uma pluralidade de seções compreendendo: um recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de primeiras peças de seção de filtro; um segundo recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de segundas peças de seção de filtro, as segundas peças de seção de filtro compreendendo uma massa porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a partícula ativa compreendendo um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gadonanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleocasca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos; uma seção de colar em que uma primeira peça de seção de filtro e uma segunda peça de seção de filtro são unidas; uma área
86/112 de embalagem em que a primeira peça de seção de filtro e a segunda peça de seção de filtro são envoltas para formar um filtro de dispositivo de fumar; e um veículo para transportar o filtro de dispositivo de fumar para uma área subsequente para armazenagem ou utilização.
[00182] Em uma modalidade, a presente invenção provê um aparelho para produção de um filtro de dispositivo de fumar tendo pelo menos uma pluralidade de seções compreendendo: um recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de primeiras peças de seção de filtro; um segundo recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de segundas peças de seção de filtro, as segundas peças de seção de filtro compreendendo uma massa porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm, uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; uma seção de colar em que uma primeira peça de seção de filtro e uma segunda peça de seção de filtro são unidas; uma área de embalagem em que a primeira peça de seção de filtro e a segunda peça de seção de filtro são envoltas para formar um filtro de dispositivo de fumar; um veículo para transportar o filtro de dispositivo de fumar para uma área subsequente para armazenagem ou utilização.
[00183] Em uma modalidade, a presente invenção provê um método de produção de um filtro de dispositivo de fumar compreendendo: prover um recipiente que compreende pelo menos uma pluralidade de primeiras peças de seção de filtro; prover um segundo recipiente compreendendo pelo menos uma pluralidade de segundas peças de seção de filtro, em que as segundas peças de seção de filtro compreendem uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante; unir uma primeira peça de seção de filtro e uma segunda peça de seção de filtro extremidade a extremidade ao longo do eixo longitudinal da primeira peça de seção de filtro e a segunda peça
87/112 de seção de filtro para formar uma haste de filtro desembalada; embalar a primeira peça de seção de filtro e a segunda peça de seção de filtro com um papel para formar uma haste de filtro; e transportar a haste de filtro para uma área subsequente para armazenagem ou utilização.
[00184] Em uma modalidade, a presente invenção provê um processo para produção de um dispositivo de fumar compreendendo: prover uma haste de filtro compreendendo pelo menos uma seção de filtro compreendendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a massa porosa tendo: uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm, uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; prover uma coluna de tabaco; cortar a haste de filtro transversal a seu eixo longitudinal pelo centro da haste para formar pelo menos dois filtros tendo pelo menos uma seção de filtro, cada seção de filtro compreendendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante; e unir pelo menos um dos filtros à coluna de tabaco ao longo do eixo longitudinal do filtro e o eixo longitudinal da coluna de tabaco para formar pelo menos um dispositivo de fumar.
[00185] Em uma modalidade, a presente invenção provê um processo para produção de um dispositivo de fumar compreendendo: prover uma haste de filtro compreendendo pelo menos uma seção de filtro compreendendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a partícula ativa compreendendo um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nano
88/112 partícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gadonanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleocasca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos; prover uma coluna de tabaco; cortar a haste de filtro transversal a seu eixo longitudinal pelo centro da haste para formar pelo menos dois filtros tendo pelo menos uma seção de filtro, cada seção de filtro compreendendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante; e unir pelo menos um dos filtros à coluna de tabaco ao longo do eixo longitudinal do filtro e o eixo longitudinal da coluna de tabaco para formar pelo menos um dispositivo de fumar.
[00186] Em uma modalidade, a presente invenção provê um suporte de dispositivo de fumar compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[00187] Em uma modalidade, a presente invenção provê um suporte de dispositivo de fumar compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma partícula ativa, a partícula ativa compreendendo um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula
89/112 de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos.
[00188] Em uma modalidade, a presente invenção provê um suporte de dispositivo de fumar compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm, e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[00189] Em uma modalidade, a presente invenção provê um cachimbo compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa, a massa porosa tendo uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma EPD de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[00190] Em uma modalidade, a presente invenção provê um cachimbo compreendendo um filtro que compreende pelo menos uma seção de filtro tendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a partícula ativa compreendendo um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de
90/112 óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gadonanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleocasca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos.
[00191] Em uma modalidade, a presente invenção provê um filtro de dispositivo de fumar compreendendo pelo menos três seções em série vizinhas, em que uma primeira seção possui uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa, e uma segunda seção e uma terceira seção que, cada, compreendem uma seção que é selecionada do grupo que consiste em: uma cavidade, acetato de celulose, polipropileno, polietileno, fibra bruta de poliolefina, fibra bruta de polipropileno, tereftalato de polietileno, tereftalato de polibutileno, acetato aleatoriamente orientado, um papel, um papel corrugado, um filtro concêntrico, filamento de carbono, sílica, silicato de magnésio, um zeólito, uma peneira molecular, um metaloceno, um sal, um catalisador, cloreto de sódio, náilon, um aromatizante, tabaco, uma cápsula, celulose, um derivado celulósico, um conversor catalítico, pentóxido de iodo, um pó grosso, uma partícula de carbono, uma fibra de carbono, uma fibra, uma conta de vidro, uma nanopartícula, uma câmara vazia, uma câmara vazia com defletor, e qualquer combinação dos mesmos.
[00192] Em uma modalidade, a presente invenção provê um filtro de dispositivo de fumar compreendendo pelo menos três seções em série vizinhas, em que uma primeira seção possui uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a partícula ativa compreendendo um elemento selecionado do grupo que
91/112 consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos; e uma segunda seção e uma terceira seção que, cada, compreendem uma seção que é selecionada do grupo que consiste em: uma cavidade, acetato de celulose, polipropileno, polietileno, fibra bruta de poliolefina, fibra bruta de polipropileno, tereftalato de polietileno, tereftalato de polibutileno, acetato aleatoriamente orientado, um papel, um papel corrugado, um filtro concêntrico, filamento de carbono, sílica, silicato de magnésio, um zeólito, uma peneira molecular, um metaloceno, um sal, um catalisador, cloreto de sódio, náilon, um aromatizante, tabaco, uma cápsula, celulose, um derivado celulósico, um conversor catalítico, pentóxido de iodo, um pó grosso, uma partícula de carbono, uma fibra de carbono, uma fibra, uma conta de vidro, uma nanopartícula, uma câmara vazia, uma câmara vazia com defletor, e qualquer combinação dos mesmos.
[00193] Em uma modalidade, a presente invenção provê um dispositivo de fumar tendo um filtro que compreende uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a partícula ativa sendo capaz de remover ou reduzir pelo menos um
92/112 componente de fumaça de uma corrente de fumaça, o componente de fumaça sendo selecionado do grupo que consiste em: acetaldeído, acetamida, acetona, acroleína, acrilamida, acrilonitrila, aflatoxina B-1, 4aminobifenil, 1-aminonaftaleno, 2-aminonaftaleno, amônia, sais de amônio, anabasina, anatabina, 0-anisidina, arsênico, A-a-C, benz[a]antraceno, benz[b]fluoroanteno, benz[j]aceantrileno, benz[k]fluoroanteno, benzeno, benzo(b)furano, benzo[a]pireno, benzo[c]fenantreno, berílio, 1,3-butadieno, butiraldeído, cádmio, ácido caféico, monóxido de carbono, catecol, dioxinas/furanos clorados, crômio, criseno, cobalto, cumarina, um cresol, crotonaldeído, ciclopenta[c,d]pireno, dibenz(a,h)acridina, dibenz(a,j)acridina, dibenz[a,h]antraceno, dibenzo(c,g)carbazol, dibenzo[a,e]pireno, dibenzo[a,h]pireno, dibenzo[a,i]pireno, dibenzo[a,l]pireno, 2,6-dimetilanilina, carbamato de etila (uretano), etilbenzeno, óxido de etileno, eugenol, formaldeído, furano, glu-P-1, glu-P-2, hidrazina, cianeto de hidrogênio, hidroquinona, indeno[1,2,3-cd]pireno, IQ, isopreno, chumbo, MeA-a-C, mercúrio, metil etil cetona, 5-metilcriseno, 4-(metilnitrosamino)-1-(3piridil)-1-butanona (NNK), 4-(metilnitrosamino)-1-(3-piridil)-1-butanol (NNAL), naftaleno, níquel, nicotina, nitrato, óxido nítrico, um óxido de nitrogênio, nitrita, nitrobenzeno, nitrometano, 2-nitropropano, Nnitrosoanabasina (NAB), N-nitrosodietanolamina (NDELA), Nnitrosodietilamina, N-nitrosodimetilamina (NDMA), Nnitrosoetilmetilamina, N-nitrosomorfolina (NMOR), N-nitrosonornicotina (NNN), N-nitrosopiperidina (NPIP), N-nitrosopirrolidina (NPYR) , Nnitrosossarcosina (NSAR), fenol, PhlP, polônio-210 (radioisótopo), propionaldeído, óxido de propileno, piridina, quinolina, resorcinol, selênio, estireno, alcatrão, 2-toluidina, tolueno, Trp-P-1, Trp-P-2, urânio235 (radioisótopo), urânio-238 (radioisótopo), acetato de vinila, cloreto de vinila, e qualquer combinação dos mesmos.
[00194] Em uma modalidade, a presente invenção provê um pro93/112 cesso para produção de um filtro de dispositivo de fumar compreendendo: prover uma primeira seção de filtro, prover pelo menos uma segunda seção de filtro, a segunda seção de filtro tendo uma massa porosa tendo uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, a partícula ativa sendo capaz de remover ou reduzir pelo menos um componente de fumaça de uma corrente de fumaça, o componente de fumaça sendo selecionado do grupo que consiste em: acetaldeído, acetamida, acetona, acroleína, acrilamida, acrilonitrila, aflatoxina B-1, 4aminobifenil, 1-aminonaftaleno, 2-aminonaftaleno, amônia, sais de amônio, anabasina, anatabina, 0-anisidina, arsênico, A-a-C, benz[a]antraceno, benz[b]fluoroanteno, benz[j]aceantrileno, benz[k]fluoroanteno, benzeno, benzo(b)furano, benzo[a]pireno, benzo[c]fenantreno, berílio, 1,3-butadieno, butiraldeído, cádmio, ácido caféico, monóxido de carbono, catecol, dioxinas/furanos clorados, crômio, criseno, cobalto, cumarina, um cresol, crotonaldeído, ciclopenta[c,d]pireno, dibenz(a,h)acridina, dibenz(a,j)acridina, dibenz[a,h]antraceno, dibenzo(c,g)carbazol, dibenzo[a,e]pireno, dibenzo[a,h]pireno, dibenzo[a,i]pireno, dibenzo[a,l]pireno, 2,6-dimetilanilina, carbamato de etila (uretano), etilbenzeno, óxido de etileno, eugenol, formaldeído, furano, glu-P-1, glu-P-2, hidrazina, cianeto de hidrogênio, hidroquinona, indeno[1,2,3-cd]pireno, IQ, isopreno, chumbo, MeA-a-C, mercúrio, metil etil cetona, 5-metilcriseno, 4-(metilnitrosamino)-1-(3piridil)-1-butanona (NNK), 4-(metilnitrosamino)-1-(3-piridil)-1-butanol (NNAL), naftaleno, níquel, nicotina, nitrato, óxido nítrico, um óxido de nitrogênio, nitrita, nitrobenzeno, nitrometano, 2-nitropropano, Nnitrosoanabasina (NAB), N-nitrosodietanolamina (NDELA), Nnitrosodietilamina, N-nitrosodimetilamina (NDMA), Nnitrosoetilmetilamina, N-nitrosomorfolina (NMOR), N-nitrosonornicotina (NNN), N-nitrosopiperidina (NPIP), N-nitrosopirrolidina (NPYR) , Nnitrosossarcosina (NSAR), fenol, PhlP, polônio-210 (radioisótopo),
94/112 propionaldeído, óxido de propileno, piridina, quinolina, resorcinol, selênio, estireno, alcatrão, 2-toluidina, tolueno, Trp-P-1, Trp-P-2, urânio235 (radioisótopo), urânio-238 (radioisótopo), acetato de vinila, cloreto de vinila, e qualquer combinação dos mesmos; e unir a primeira seção de filtro e o pelo menos um segundo filtro de modo a formar um filtro de dispositivo de fumar.
[00195] Em uma modalidade, a presente invenção provê uma massa porosa tendo um volume morto na faixa de cerca de 40% a cerca de 90%.
[00196] Em uma modalidade, a presente invenção provê um filtro que compreende uma massa porosa tendo um volume morto na faixa de cerca de 40% a cerca de 90%.
[00197] Em uma modalidade, a presente invenção provê um dispositivo de fumar que compreende um filtro que compreende uma massa porosa tendo um volume morto na faixa de cerca de 40% a cerca de 90%.
[00198] Em algumas modalidades, a presente invenção provê um filtro que pode ser usado em um dispositivo de fumar, o filtro compreendendo uma massa porosa que compreende uma partícula ativa e uma partícula aglutinante, o filtro tendo pelo menos um dos seguintes ou qualquer combinação dos mesmos:
[00199] a partícula ativa compreendendo um elemento selecionado do grupo que consiste em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartí
95/112 cula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gado-nanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo-casca, uma nanopartícula casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos;
[00200] a massa porosa tendo um volume morto na faixa de cerca de 40% a cerca de 90%;
[00201] a partícula ativa compreendendo carbono, e a massa porosa tendo uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm, e uma EPD de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa; e [00202] a massa porosa tendo uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma EPD de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
[00203] Para facilitar uma melhor compreensão da presente invenção, os seguintes exemplos de modalidades representativas são dados. De nenhuma maneira os exemplos a seguir devem ser lidos para limitar, ou definir, o escopo da invenção.
Exemplos [00204] No exemplo a seguir, a eficácia de uma massa porosa na remoção de determinados componentes da fumaça de cigarro é ilustrada. A massa porosa foi produzida a partir de 25 % em peso de GUR 2105 da Ticona, de Dallas, TX e 75 % em peso de PICA RC 259 (95% de carbono ativo) da PICA USA, Inc. de Columbus, OH. A massa porosa possui uma % de volume vazio de 72% e uma queda de pressão encapsulada (EPD) de 2,2 mm de água/mm de comprimento de massa porosa. A massa porosa possui uma circunferência de cerca de 24,5 mm. O carbono da PICA RC 259 tinha um tamanho médio de partícula de 569 mícrons (μ). A massa porosa foi produzida através da mistura
96/112 da resina (GUR 2105) e carbono (PICA RC 259) e, em seguida, preenchimento de um molde com a mistura sem pressão na mistura aquecida (sinterização livre). Em seguida, o molde foi aquecido para 200°C por 40 minutos. Após, a massa porosa foi removida do molde e deixada resfriar. Uma seção de comprimento definido da massa porosa foi combinada com uma quantidade suficiente de fibra bruta de acetato de celulose para gerar um filtro com uma queda de pressão encapsulada total de 70 mm de água. Todos os ensaios de fumaça foram realizados de acordo com os padrões da indústria de tabaco. Todos os cigarros foram fumados usando o protocolo intenso Canadense (isto é, T-115, Determination of Tar, Nicotine and Carbono Monoxide in Mainstream Tabacco Smoke, Health Canada, 1999) e uma máquina de fumar Cerulean 450.
Tabela 1
Carbonilas ug/cigarro Controle Fibra bruta de 20 mm com massa porosa de 5 mm % Fibra bruta de 15 mm com massa porosa de 10 mm % Fibra bruta de 13 mm com massa porosa de 15 mm %
Formaldeído 10,4 5,1 -51 0,0 -100 0,0 -100
Acetaldeído 295,3 211,2 -28 186,8 -37 188,5 -36
Acetona 601,0 287,7 -52 104,7 -83 95,4 -84
Propionaldeído 100,2 42,4 -58 16,0 -84 14,9 -85
Crotonaldeído 101,7 29,4 -71 0,0 -100 0,0 -100
Butiraldeído 114,8 43,3 -62 0,0 -100 0,0 -100
Metil Etil Cetona 178,8 64,2 -64 20,8 -88 21,5 -88
Acroleína 101,8 45,3 -56 13,6 -87 14,8 -85
97/112
Tabela 2
Outros compostos Controle Fibra bruta de 20 mm com massa porosa de 5 mm % Fibra bruta de 15 mm com massa porosa de 10 mm % Fibra bruta de 13 mm com massa porosa de 15 mm %
Benzeno (pg/cig) 79,0 54,0 -32 22,0 -72 20,0 -75
1,3 butadieno (pg/cig) 220,0 192,0 -13 162,0 -26 98,0 -55
Benzo[a] Pireno (ng/cig) 5,0 0,0 -100 0,0 -100 0,0 -100
Tabela 3
Alcatrão, nicotina etc, Controle Fibra bruta de 20 mm com massa porosa de 5 mm Controle Fibra bruta de 15 mm com massa porosa de 10 mm Controle Fibra bruta de 13 mm com massa porosa de 15 mm
Alcatrão (mg/cig) 39,0 37,1 35,8 34,4 33,7 34,9
Nicotina (mg/cig) 2,8 2,8 2,5 2,6 2,6 2,7
Água (mg/cig) 17,7 17,0 14,0 13,3 14,7 11,2
CO (mg/cig) 34,4 35,4 32,6 32,1 31,4 31,2
[00206] No exemplo a seguir, a eficácia de uma massa porosa na remoção de determinados componentes da fumaça de cigarro é ilustrada. A massa porosa foi produzida a partir de 30 % em peso de GUR X192 da Ticona, de Dallas, TX e 70 % em peso de PICA 30x70 (60% de carbono ativo) de PICA USA, Inc. de Columbus, OH. A massa porosa possui uma % de volume vazio de 75% e uma queda de pressão encapsulada (EPD) de 3,3 mm de água/mm de comprimento de massa
98/112 porosa. A massa porosa possui uma circunferência de cerca de 24,5 mm. O carbono da PICA 30x70 tinha um tamanho médio de partícula de 405 mícrons (μ). A massa porosa foi produzida através da mistura da resina (GUR X192) e carbono (PICA 30x70) e, em seguida, preenchimento de um molde com a mistura sem pressão na mistura aquecida (sinterização livre). Em seguida, o molde foi aquecido para 220°C por 60 minutos. Após, a massa porosa foi removida do molde e deixada resfriar. Uma seção de comprimento definido da massa porosa foi combinada com uma quantidade suficiente de fibra bruta de acetato de celulose para gerar um filtro com uma queda de pressão encapsulada total de 70 mm de água. Todos os ensaios de fumaça foram realizados de acordo com os padrões da indústria de tabaco. Todos os cigarros foram fumados usando o protocolo intenso Canadense (isto é, T-115, Determination of Tar, Nicotine and Carbon Monoxide in Mainstream Tpbacco Smoke, Health Canada, 1999) e uma máquina de fumar Cerulean 450.
Tabela 4
Carbonilas μg/ cigarro Controle Fibra bruta de 20 mm com massa porosa de 5 mm % Fibra bruta de 15 mm com massa porosa de 10 mm % Fibra bruta de 13 mm com massa porosa de 15 mm %
Formaldeído 7,9 5,3 -32 0,0 -100 0,0 -100
Acetaldeído 477,7 478,0 -0 413,5 -13 337,8 -29
Acetona 557,4 433,4 -22 214,0 -62 121,2 -78
Propionaldeído 118,5 72,5 -39 31,6 -73 17,4 -85
Crotonaldeído 83,0 38,5 -54 14,5 -83 10,7 -87
99/112
Carbonilas ug/ cigarro Controle Fibra bruta de 20 mm com massa porosa de 5 mm % Fibra bruta de 15 mm com massa porosa de 10 mm % Fibra bruta de 13 mm com massa porosa de 15 mm %
Butiraldeído 86,8 39,7 -54 10,7 -88 5,9 -93
Metil Etil Cetona 195,7 100,8 -49 37,1 -81 19,2 -90
Acroleína 84,0 55,5 -34 22,5 -73 13,3 -84
Tabela 5
Outros compostos Controle Fibra bruta de 20 mm com massa porosa de 5 mm % Fibra bruta de 15 mm com massa porosa de 10 mm % Fibra bruta de 13 mm com massa porosa de 15 mm %
Benzeno (pg/cig) 118,7 82,7 -30 40,1 -66 23,5 -80
1,3 butadieno (pg/cig) 257,3 259,1 1 204,4 -21 148,7 -42
Benzo[a] Pireno (ng/cig) 6,4 3,0 -53 0,0 -100 0,0 -100
100/112
Tabela 6
Alcatrão, nicotina etc. Controle Fibra bruta de 20 mm com massa porosa de 5 mm Fibra bruta de 15 mm com massa porosa de 10 mm Fibra bruta de 13 mm com massa porosa de 15 mm
Alcatrão (mg/cig) 41,5 41,5 41,2 38,4
Nicotina (mg/cig) 2,8 2,8 2,9 2,8
Água (mg/cig) 16,7 17,0 17,7 12,6
CO (mg/cig) 30,8 33,2 35,5 31,6
[00208] No exemplo a seguir, a eficácia de uma massa de resina de troca iônica porosa na remoção de determinados componentes da fumaça de cigarro é ilustrada. A massa porosa foi produzida a partir de 20 % em peso de GUR 2105 da Ticona, de Dallas, TX e 80 % em peso de uma resina de base animal (AMBERLITE IRA96RF de Rohm & Haas de Philadelphia, PA). Uma seção de 10 mm da massa porosa foi combinada com uma quantidade suficiente de fibra bruta de acetato de celulose (12 mm) para gerar um filtro com uma queda de pressão encapsulada total de 70 mm de água. Todos os ensaios de fumaça foram realizados de acordo com os padrões da indústria de tabaco. Todos os cigarros foram fumados usando o protocolo intenso Canadense (isto é, T-115, Determination of Tar Nicotine and Carbon Monoxide in Mainstream Tobacco Smoke, Health Canada, 1999) e uma máquina de fumar Cerulean 450.
101/112
Tabela 7
Carbonilas ug/cigarro Controle Resina de troca iônica % de alteração
Formaldeído 8,0 ND -100
Acetaldeído 491,0 192,0 -61
Acetona 519,0 589,0 14
Acroleína 65,0 28,0 -56
Propionaldeído 114,0 72,0 -37
Crotonaldeído 83,0 45,0 -45
Metil Etil Cetona 179,0 184,0 3
Butiraldeído 54,0 61,0 13
[00209] No exemplo a seguir, a eficácia de uma massa dessecante porosa na remoção de água da fumaça de cigarro é ilustrada. A massa porosa foi produzida a partir de 20 % em peso de GUR 2105 da Ticona, de Dallas, TX e 80 % em peso de dessecante (sulfato de cálcio, DRIERITE de W. A. Hammond DRIERITE Co. Ltd. de Xenia, OH). Uma seção de 10 mm da massa porosa foi combinada com uma quantidade suficiente de fibra bruta de acetato de celulose (15 mm) para gerar um filtro com uma queda de pressão total de 70 mm de água. Todos os ensaios de fumaça foram realizados de acordo com os padrões da indústria de tabaco. Todos os cigarros foram fumados usando o protocolo intenso Canadense (isto é, T-115, Determination of Tar, Nicotine and Carbon Monoxide in Mainstream Tobacco Smoke, Health Canada, 1999) e uma máquina de fumar Cerulean 450.
Tabela 8
mg/cigarro Controle Dessecante Condicionado % de Alteração Dessecante não condicionado % de Alteração
Matéria Particular de Cambridge 62,0 55,6 -10,3 54,0 -12,8
Entregas de Água 15,0 12,8 -15,1 11,2 -25,6
102/112
mg/cigarro Controle Dessecante Condicionado % de Alteração Dessecante não condicionado % de Alteração
Entregas de Nicotina 2,7 2,9 8,0 2,9 8,0
Entregas de Alcatrão 44,2 39,9 -9,7 40,0 -9,7
Monóxido de carbono 35,0 35,9 2,5 35,0 0,1
Razão Alcatrão/Nicotina 16,5 13,8 -16,4 13,8 -16,4
[00210] No exemplo a seguir, um elemento de filtro de fi amento de carbono é comparado à massa porosa da invenção. Nesta comparação, cargas de carbono total iguais são comparadas. Em outras palavras, a quantidade de carbono em cada elemento é o mesmo; o comprimento do elemento é permito alterar de forma que quantidades iguais de carbono sejam obtidas. A alteração reportada no componente de fumaça é produzida em relação a filtro de acetato de celulose convencional (a % de alteração é em relação a um filtro de acetato de celulose convencional). Todas as pontas do filtro consistiam no elemento de carbono e fibra bruta de acetato de celulose. Todas as pontas do filtro foram inclinadas com um comprimento suficiente de fibra bruta de filtro de acetato de celulose para obter uma queda de pressão de filtro alvo de 70 mm de água. O comprimento total do filtro foi de 20 mm (elemento de carbono e elemento de fibra bruta). O carbono foi 30x70, 60% de carbono PICA ativo. Todos os cigarros foram fumados usando o protocolo intenso Canadense (isto é, T-115, Determination of Tar Nicotine and Carbon Monoxide in Mainstream Tobacco Smoke, Health Canada, 1999).
103/112
Tabela 9
Carga de Carbono Total = 39 mg Total Carbono loading = 56 mg
Carbonilas Filamento de carbono(10 mm) % de alteração massa porosa (2 mm) % de alteração Filamento de carbono (10 mm) % de alteração massa porosa (3 mm) % de alteração
Formaldeído -24,6 -13,7 -32,3 -27,6
Acetaldeído -4,5 -3,4 -6,3 -12,5
Acetona -19,7 -33,1 -27,3 -49,2
Propionaldeído -32,0 -42,2 -38,6 -55,7
Crotonaldeído -64,5 -57,3 -71,0 -68,0
Butiraldeído 7,9 -34,4 -8,2 -54,4
Metil Etil Cetona -35,4 -48,3 -45,6 -63,2
Acroleína -22,5 -40,3 -31,3 -52,6
[00212] No exemplo a seguir, uma massa porosa produzida com um carbono altamente ativo (95% de absorção de CCl4) é comparado com uma massa porosa produzida com um carbono ativo inferior (60% de absorção de CCl4). Os filtros combinados foram preparados usando uma seção de 10 mm da massa porosa mais um comprimento suficiente de acetato de celulose para alcançar uma queda de pressão encapsulada combinada alvo de 69-70 mm de água. Estes filtros foram fixados a uma coluna de tabaco comercial e fumados em uma máquina de fumar Cerulean SM 450 usando o protocolo de fumo intenso Canadense (isto é, T-115, Determination of Tar, Nicotine and Carbon Monoxide in Mainstream Tobacco Smoke, Health Canada, 1999). O carbono altamente ativo foi PICA RC 259, tamanho de partícula 20x50, 95% de atividade (absorção de CCl4). O carbono pouco ativo foi PICA PCA, tamanho de partícula 30x70, 60% de atividade (absorção de CCl4). A carga de carbono de cada elemento de massa porosa foi de 18,2 mg/mm, carbono pouco ativo, e 16,7 mg/mm, carbono al
104/112 tamente ativo. Os dados são reportados em relação a um filtro de acetato de celulose convencional.
Tabela 10
Carbonilas 60% de carbono ativo % de alteração 95% de carbono ativo % de alteração
Formaldeído -100,0 -100,0
Acetaldeído -65,8 -37,0
Acetona -89,9 -83,0
Propionaldeído -91,0 -84,0
Crotonaldeído -100,0 -100,0
Butiraldeído -100,0 -100,0
Metil Etil Cetona -100,0 -88,0
Acroleína -90,7 -87,0
Tabela 11
Outros compostos 60% de carbono ativo % de alteração 95% de carbono ativo % de alteração
Benzeno 2,6 -72,0
1,3 butadieno -3,2 -26,0
Benzo[a]Pireno -100,0 -100,0
[00213] No exemplo a seguir, o efeito do tamanho de partícula na queda de pressão encapsulada (EPD) é ilustrado. Massas porosas com carbonos de vários tamanhos de partícula foram moldadas em hastes (comprimento=39 mm e circunferência=24,5 mm) por adição de uma mistura de carbono e resina (GUR 2105) em um molde e aquecimento (sinterização livre) da mistura a 200°C por 4 0 minutos. Após, a massa porosa foi removida do molde e deixada resfriar para temperatura ambiente. As EPD's foram determinadas para 10 massas porosas e colocadas em média.
105/112
Tabela 12
Carbono: Razão em peso de GUR Tamanho de Partícula Médio EPD Média
Carbono (μ) (mm de água/mm de comprimento de massa porosa)
RC 259 75:25 569,0 2,2
PICA 80:20 402,5 3,5
NC506 75:25 177,5 25,0
[00214] No exemplo a seguir, massas porosas, como definidas nas
Tabelas 1-3, são usadas para demonstrar que filtros produzidos com tais massas porosas podem ser usados para fabricar cigarros que atendem aos padrões da Organização Mundial de Saúde (OMS) para cigarros. Os padrões da OMS podem ser encontrados no Relatório Técnico da OMS N.° de Série 951, The Scientific Basis of Tobacco Product Regulation, Organização Mundial de Saúde (2008), Tabela 3.10, página 112. Os resultados reportados abaixo mostram que a massa porosa poder ser usada para reduzir os componentes listados da fumaça de tabaco para um nível abaixo do recomendado pela OMS.
Tabela 13
fag) Mediano1 Limite Superior (125% de mediano) Marca de Melhor Entrega1 % de reduÇão2 5 mm % de redu du- 2 ção2 10 mm Quantidade Entregue 5 mm Quantidade distribuída 10 mm
1,3Butadieno 53,3 66,7 75,5 13 26 65,7 55,9
Acetaldeído 687, 6 859,5 997,2 28 37 718,0 628,2
Acroleína 66,5 83,2 99,5 56 87 43,8 12,9
Benzeno 38,0 47,5 51,1 32 72 34,7 14,3
Benzo[a]pireno 9,1 11,4 13,8 100 100 0,0 0,0
Formaldeído 37,7 47,1 90,5 51 100 44,4 0,0
1 Informação com base em dados em Counts,' ME, et al., (2004) Main106/112 stream smoke toxicant yields and predicting relationships from a worldwide market sample of cigarrete brands: ISO smoking conditions, Regulatory Toxicology and Pharmacology, 39:111-134, e Counts ME, et al., (2005) Smoke composition and predicting relationships for international commercial cigarrete smoked with three machine-smoking conditions, Regulatory Toxicology and Pharmacology, 41:185-227.
2 % de reduções obtidas dasTabelas 1-3 acima.
[00215] No exemplo a seguir, massa porosa onde resinas de troca iônica são usadas como as partículas ativas, conforme estabelecido na Tabela 4, é usada para demonstrar que filtros feitos com tais massas porosas podem ser usados para fabricar cigarros que atendem aos padrões da Organização Mundial de Saúde (OMS) para cigarros. Os padrões da OMS podem ser encontrados no Relatório Técnico da OMS N.° de Série 951, The Scientific Basis of Tobacco Product Regulation, Organização Mundial de Saúde (2008), Tabela 3.10, página
112. Os resultados reportados abaixo mostram que a massa porosa poder ser usada para reduzir os determinados componentes da fumaça de tabaco para um nível abaixo do recomendado pela OMS.
Tabela 14
(pg) Mediano1 Limite superior (125% de mediano) Marca de Melhor dostribuição1 % de redução2 10 mm Quantidade distribuída 10 mm
Acetaldeído 687,6 859,5 997,2 61 388,9
Acroleína 66,5 83,2 99,5 56 43,8
Formaldeído 37,7 47,1 90,5 100 0,0
1 Informação com base ' em dados em Counts, Me, et al., (2004) Mainstream smoke toxicant yields and predicting relationships from a worldwide market sample of cigarrette brands: ISO smoking conditions, Regulatory Toxicology and Pharmacology, 39:111-134, e Counts ME,
107/112 et al., (2005) Smoke composition and predicting relationships for international commercial cigarretes smoked with three machine-smoking conditions, Regulatory Toxicology and Pharmacology, 41:185-227.
2 % de reduções obtidas da Tabela 4 acima.
[00216] No exemplo a seguir, a queda de pressão encapsulada foi medida para um filtro. As massas porosas foram formadas através da mistura de partículas aglutinantes (polietileno de peso molecular ultraelevado) e partículas ativas (carbono) a uma razão de peso desejada em uma jarra inclinada até bem misturados. Um molde formado de tubo de aço inoxidável tendo um comprimento de cerca de 120 mm, um diâmetro interno de cerca de 7,747 milímetros e uma circunferência de cerca de 24,34 mm. A circunferência de cada um dos moldes foi forrada com um invólucro de plugue de filtro não poroso padrão. Com um encaixe na parte inferior para fechar a parte inferior do molde, a mistura foi então colocada nos moldes forrados com papel para alcançar a parte de cima do molde. O molde é virado (recuperado) 10 vezes fora do tampão de borracha e então coberto fora para novamente alcançar a parte de cima do papel dentro do molde e virado três vezes. A parte de cima do molde é, em seguida, selada e colocada em um forno aquecido, sem a adição de pressão, a uma temperatura de 220 °C durante 25 a 45 minutos, dependendo do desenho d o molde, do peso molecular e da transferência de calor. A queda de pressão encapsulada foi medida em milímetros de água. Os componentes das misturas e resultados de teste são listados abaixo nas Tabelas 15 - 20 abaixo. As partículas aglutinantes de polietileno usadas são da Ticona Polymers LLC, uma divisão de Celanese Corporation of Dallas, TX sob os seguintes nomes comerciais, os pesos moleculares estão em parênteses: GUR® 2126 (aproximadamente 4 x 106 g/mol), GUR® 40503 (aproximadamente 8-9 x 106 g/mol), GUR® 2105 (aproximadamente 0.47 x 106 g/mol), GUR® X192 (aproximadamente 0.60 x 106 g/mol),
108/112
GUR® 4012 (aproximadamente 1.5 x 106 g/mol), e GUR® 4022-6 (aproximadamente 4 x 106 g/mol).
Tabela 15
Exemplos Comparativos
Carga de Carbono para Exemplos Comparativos (Carbono Pica 30x70) Razão em Peso Carbono:Partícula Aglutinante Exemplo Comparativo 1 (GUR® 2126) Média mg Carbono/mm Exemplo Comparativo 2 (GUR® 4050-3) Média mg Carbono/mm Exemplo Comparativo 3 (1:1 Mistura: GUR® 2126: GUR® 4050-3) Média mg Carbono/mm
50/50 11,10 20,65 12,66
60/40 13,90 20,40 15,41
70/30 17,15 19,89 18,30
80/20 20,52 16,61 20,66
90/10 21,01 13,99 21,11
Tabela 16
Exemplos Comparativos
Queda de pressão encapsulada para Exemplos comparativos (Carbono Pica 30x70) Razão em Peso Carbono:Partícula Aglutinante Exemplo Comparativo 1 (GUR® 2126) Média mm de água/mm Exemplo Comparativo 2 (GUR® 4050-3) Média mm de água/mm Exemplo Comparativo 3 (1:1 Mistura GUR® 2126: GUR® 40503) Média mm de água/mm
50/50 20,0 11,9 20,1
60/40 20,0 19,8 20,0
70/30 20,0 20,0 20,0
80/20 19,9 19,8 20,3
90/10 16,0 20,0 15,2
109/112
Tabela 17
Massas porosas da presente invenção
Carga de Carbono (Carbono Pica 30x70) Razão em Peso Carbono:Partícula Aglutinante Partícula Aglutinante 1 (GUR® 2105) Média mg Carbono/mm Partícula Aglutinante 2 (GUR® X192) Média mg Carbono/mm Partícula Aglutinante 3 (GUR® 4012) Média mg Carbono/mm Partícula Aglutinante 4 (GUR® 4022-6) Média mg Carbono/mm
50/50 ND ND 11,66 10,51
60/40 10,61 11,16 13,35 12,66
65/35 11,70 12,23 NA NA
70/30 12,70 13,22 15,01 14,55
75/25 13,81 14,30 NA NA
80/20 14,75 15,34 16,20 16,57
Onde ND é observado, hastes não foram produzidas para estas células.
Tabela 18
Massas porosas da presente invenção
Queda de pressão encapsulada (Carbono Pica 30x70) Razão em Peso Carbono:Partícula Aglutinante Partícula Aglutinante 1 (GUR® 2105) Média mm de água/mm Partícula Aglutinante 2 (GUR®X19 2) Média mm de água/mm Partícula Aglutinante 3 (GUR® 4012) Média mm de água/mm Partícula Aglutinante 4 (GUR® 4022-6) Média mm de água/mm
50/50 NA NA 18,48 7,87
60/40 0,94 2,32 15,71 8,00
65/35 1,48 2,40 NA NA
70/30 1,59 2,52 11,43 6,22
75/25 1,88 2,74 ND ND
80/20 2,64 3,25 7,81 5,41
Onde NA é observado, hastes não foram produzidas para estas células.
110/112
Tabela 19
Massas porosas da presente invenção
Malha de Carbono Pica Carbono % em peso Mistura de Partícula Aglutinante1 % em peso Carbono Médio mg/mm Média EPD mm de água/mm de massa porosa
80x325 50 50 9,14 2,0
80x325 60 40 12,24 6,4
80x325 70 30 14,05 11,4
80x325 80 20 17,02 19,3
[00218] A mistura aglutinante foi uma mistura em peso 1:1 de GUR® 2105 e GUR® X192.
Tabela 20
Exemplos Comparativos Adicionais
Filtro de cigarro comercial (Acetato de celulose) Comprimento (mm) Média de 20 filtros EPD mm de água/mm EPD/mm de comprimento de massa porosa
Marlboro 21 70 3,3
Winston 27 79 2,9
[00219] Os dados mostrados nas Figuras 6 a 9 foram gerados a partir de testes de EPD adicionais de massas porosas da presente Invenção com base em amostras de carga de carbono e exemplos comparativos. As massas porosas foram formadas através da mistura de partículas aglutinantes, especificamente de polietileno de peso molecular ultraelevado escolhido de GUR® 2105, GUR® X192, ®GUR 4012, e GUR® 8020), e partículas ativas (Carbono) a uma razão de peso desejada em uma jarra inclinada até bem misturados. Um molde formado de tubo de aço inoxidável tendo um comprimento de cerca de 120 mm, um diâmetro interno de cerca de 7,747 milímetros, e uma circunferência de cerca de 24,5 mm (teórico) ou cerca de 17,4 (teórico). A circunferência de cada um dos moldes foi forrada com um invólucro de plugue de filtro não poroso padrão. Com um encaixe na parte inferior para fechar a parte inferior do molde, a mistura foi então colocada em moldes forrados com papel para alcançar a parte de cima do mol111/112 de. O molde é virado (recuperado) 10 vezes fora do tampão de borracha e então coberto fora para novamente alcançar a parte de cima do papel dentro do molde e virado três vezes. A parte de cima do molde é, em seguida, selada e colocada em um forno aquecido, sem a adição de pressão, a uma temperatura de 220 °C durante 25 a 45 minutos, dependendo do desenho do molde, do peso molecular e da transferência de calor. O comprimento do filtro é, então, cortado até 100 mm. A circunferência dos filtros testados é reportada. Estes eram substancialmente circulares na forma. A queda de pressão encapsulada foi medida em milímetros de água de acordo com o procedimento CORESTA.
[00220] A Figura 6 é um documento comparativo que mostra os resultados de teste de queda de pressão encapsulada para filtros de filamento de carbono tendo uma circunferência média de cerca de 24,5 mm.
[00221] A Figura 7 mostra os resultados de teste de queda de pressão encapsulada para filtros de massa porosa da presente invenção (compreendendo polietileno e carbono) tendo uma circunferência média de cerca de 24,5 mm.
[00222] A Figura 8 é um documento comparativo que mostra os resultados de teste de queda de pressão encapsulada para filtros de filamento de carbono tendo uma circunferência média de cerca de 16,9 mm.
[00223] A Figura 9 mostra os resultados de teste de queda de pressão encapsulada para filtros de massa porosa da presente invenção (compreendendo polietileno e carbono) tendo uma circunferência média de cerca de 16,9 mm.
[00224] Portanto, a presente invenção é bem adaptada para atingir as finalidades e vantagens mencionadas, bem como aquelas que são inerentes a ela. As modalidades particulares divulgadas acima são a112/112 penas ilustrativas, uma vez que a presente invenção pode ser modificada e praticada de maneiras diferentes, porém equivalente, aparentes àqueles versados na técnica tendo o benefício dos ensinamentos presentes aqui. Além disso, não há limitações destinadas aos detalhes de construção aqui apresentados, exceto como descrito nas reivindicações anexas. É, portanto, evidente que as modalidades particulares ilustrativas descritas acima podem ser alteradas, combinadas ou modificadas e todas estas variações são consideradas dentro do escopo e espírito da presente invenção. Embora as composições e métodos sejam descritos nos termos de compreendendo, contendo ou incluindo vários componentes ou etapas, as composições e métodos podem também consistir essencialmente em ou consistir em os vários componentes e etapas. Todos os números e intervalos divulgados acima podem variar de acordo com uma certa quantidade. Sempre que um intervalo numérico com um limite inferior e um limite superior é divulgado, qualquer número e qualquer intervalo incluído dentro do intervalo é especificamente divulgado. Em particular, cada intervalo de valores (da forma de cerca de a a cerca de b, ou, de forma equivalente, de aproximadamente a a b, ou, de forma equivalente de aproximadamente a-b) divulgado aqui deve ser entendido como expondo cada número e intervalo englobado no intervalo mais amplo de valores. Além disso, os termos nas reivindicações têm o seu significado claro e comum, salvo expressa e claramente definido pelo titular da patente. Além disso, os artigos indefinidos um ou uma, como utilizados nas reivindicações, são definidos na presente invenção para significar um ou mais de um elemento que ele introduz. E se houver qualquer conflito nas utilizações de uma palavra ou termo neste relatório descritivo e um ou mais documentos que podem ser incorporados aqui por referência, as definições que sejam consistentes com este relatório descritivo devem ser adotadas.

Claims (20)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Filtro de dispositivo de fumar, caracterizado pelo fato de que compreende:
    uma massa porosa que compreende uma pluralidade de partículas ativas e uma pluralidade de partículas ligantes não fibrosas, em que a massa porosa tem um volume de vazio de cerca de 40% a cerca de 90% e em que as partículas ativas e as partículas ligantes não fibrosas são ligadas juntas em uma pluralidade de pontos de contato sinterizados.
  2. 2. Filtro de dispositivo de fumar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as partículas ligantes não fibrosas compreendem um material termoplástico.
  3. 3. Filtro de dispositivo de fumar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos parte das partículas ligantes não fibrosas compreende pelo menos um selecionado do grupo consistido em: polietileno de ultra-alto peso molecular, polietileno de peso molecular muito alto, polietileno de alto peso molecular, uma poliolefina, um poliéster, uma poliamida, um náilon, um poliacrílico, um poliestireno, um polivinil, politetrafluoretileno, poliéter éter cetona, uma celulose plastificada não fibrosa, polietileno, polipropileno, polibutileno, polimetilpenteno, polietileno de baixa densidade, polietileno de baixa densidade linear, polietileno de alta densidade, polietileno tereftalato, polibutileno tereftalato, policiclohexileno dimetileno tereftalato, politrimetileno tereftalato, poliacrílico, polimetil metacrilato, poliestireno, acrilonitrila-butadieno-estireno, estireno-acrilonitrila, estirenobutadieno, estireno-anidrido maleico, acetato de vinil etileno, álcool de vinil etileno, poli cloreto de vinila, acetato de celulose, butirato de acetato de celulose, celulósico plastificado, propionato de celulose, etilcelulose, qualquer derivado dos mesmos, qualquer copolímero dos mesmos e qualquer combinação dos mesmos.
    2/5
  4. 4. Filtro de dispositivo de fumar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos parte das partículas ligantes não fibrosas tem um índice de fluxo de fusão menor ou igual a 3,5g/10min a 190°C e 15 kg.
  5. 5. Filtro de dispositivo de fumar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos parte das partículas ligantes não fibrosas tem um tamanho de partícula em pelo menos uma dimensão variando de cerca de 0,1 nanômetro a cerca de 5000 mícrons.
  6. 6. Filtro de dispositivo de fumar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as partículas ativas compreendem pelo menos um selecionado do grupo consistindo em: carvão ativado, uma resina de troca iônica, um dessecante, um silicato, uma peneira molecular, uma sílica-gel, alumina ativada, um zeólito, perlita, sepiolita, Terra de Fuller, silicato de magnésio, um óxido de metal, óxido de ferro, carvão ativado e qualquer combinação dos mesmos.
  7. 7. Filtro de dispositivo de fumar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que as partículas ativas compreendem pelo menos um selecionado do grupo consistindo em: uma partícula de carbono em nanoescala, um nanotubo de carbono tendo pelo menos uma parede, um nanohorn de carbono, uma nanoestrutura de carbono tipo bambu, um fulereno, um agregado de fulereno, grafeno, um grafeno de poucas camadas, grafeno oxidado, uma nanopartícula de óxido de ferro, uma nanopartícula, uma nanopartícula de metal, uma nanopartícula de ouro, uma nanopartícula de prata, uma nanopartícula de óxido de metal, uma nanopartícula de alumina, uma nanopartícula magnética, uma nanopartícula paramagnética, uma nanopartícula superparamagnética, uma nanopartícula de óxido de gadolínio, uma nanopartícula de hematita, uma nanopartícula de magnetita, um gadonanotubo, um endofulereno, Gd@C60, uma nanopartícula núcleo
    3/5 casca, uma nanopartícula tipo casca de cebola, uma nanocasca, uma nanopartícula de óxido de ferro tipo casca de cebola, e qualquer combinação dos mesmos.
  8. 8. Filtro de dispositivo de fumar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que pelo menos parte das partículas ativas tem um tamanho de partícula em pelo menos uma dimensão variando de cerca de 0,1 nanômetro a cerca de 5000 mícrons.
  9. 9. Filtro de dispositivo de fumar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a massa porosa compreende uma razão das partículas ativas para as partículas ligantes variando de cerca de 1% em peso de partículas ativas e cerca de 99% em peso de partículas ligantes a cerca de 99% em peso de partículas ativas e cerca de 1% em peso de partículas ligantes.
  10. 10. Filtro de dispositivo de fumar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a massa porosa tem uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
  11. 11. Filtro de dispositivo de fumar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a massa porosa tem uma queda de pressão encapsulada de cerca de 0,1 a cerca de 7 mm de água por mm de comprimento de massa porosa.
  12. 12. Filtro de dispositivo de fumar, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a massa porosa tem uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada menor do que cerca de 20 mm de água por mm de comprimento de massa porosa, e em que a partícula ativa não é carbono.
  13. 13. Dispositivo de fumar, caracterizado pelo fato de que compreende:
    4/5 uma substância fumável; e um filtro em comunicação de fluido com a substância fumável, o filtro compreendendo uma massa porosa que compreende uma pluralidade de partículas ativas e uma pluralidade de partículas ligantes não fibrosas, em que a massa porosa tem um volume de vazio de cerca de 40% a cerca de 90%, e em que as partículas ativas e as partículas ligantes não fibrosas são ligadas juntas em uma pluralidade de pontos de contato sinterizados.
  14. 14. Dispositivo de fumar, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o filtro consiste essencialmente na massa porosa.
  15. 15. Dispositivo de fumar, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o filtro compreende uma pluralidade de seções, em que pelo menos uma seção compreende a massa porosa.
  16. 16. Dispositivo de fumar, de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que o filtro compreende pelo menos uma seção que compreende pelo menos um elemento selecionado do grupo consistindo em: acetato de celulose, polipropileno, polietileno, reboque de poliolefina, reboque de polipropileno,polietileno tereftalato, polibutileno tereftalato, acetato aleatoriamente orientado, um papel, um papel corrugado, um filtro concêntrico, um filtro periférico de reboque fibroso e um núcleo de um material tramado, carbono em reboque, um filtro de Dalmácia, sílica, silicato de magnésio, um zeólito, uma peneira molecular, um sal, um catalisador, cloreto de sódio, náilon, um aromatizante, tabaco, uma cápsula, celulose, um derivado celulósico, um conversor catalítico, pentóxido de iodo, um pó grosso, uma partícula de carbono, uma fibra de carbono, uma fibra, uma conta de vidro, uma câmara de vazio, uma câmara de vazio com defletor, e qualquer combinação dos mesmos.
  17. 17. Dispositivo de fumar, de acordo com a reivindicação 13,
    5/5 caracterizado pelo fato de que o filtro compreende uma cavidade.
  18. 18. Dispositivo de fumar, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que pelo menos parte das partículas ligantes não fibrosas tem um índice de fluxo de fusão menor ou igual a cerca de 3,5 g/10 min a 190°C e 15 kg.
  19. 19. Dispositivo de fumar, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a massa porosa tem uma carga de partícula ativa de pelo menos cerca de 1 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada menor do que 20 mm de água por mm de comprimento de massa porosa, e em que a partícula ativa não é carbono.
  20. 20. Dispositivo de fumar, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a massa porosa tem uma carga de carbono de pelo menos cerca de 6 mg/mm e uma queda de pressão encapsulada de cerca de 20 mm de água ou menos por mm de massa porosa.
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