CN104144620A - 具有水引发的催化剂释放的可变形片剂 - Google Patents

具有水引发的催化剂释放的可变形片剂 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种片剂，所述片剂含有具有催化活性的试剂，所述具有催化活性的试剂的释放通过将片剂暴露于水而引发。本发明提供了一种可延展胶囊，其包含：(a)柔性聚合物、(b)增塑剂和(c)设置于所述胶囊内的催化剂，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放。

Description

具有水引发的催化剂释放的可变形片剂
技术领域
本发明涉及含有具有催化活性的试剂的片剂，更具体地涉及在暴露于水时这种试剂从这种片剂的经引发的释放。
背景技术
散乙酸纤维素丝束形式的用于香烟过滤嘴中的纤维素酯将随时间而降解，尽管这可能花费许多年。在已经抽过香烟之后，香烟过滤嘴常常被不适当地丢弃，并变成不雅观的垃圾片和/或可能变成环境生物危害。
纤维素酯也用于其他应用(如高吸收性一次性产品，如尿布)中和各种手术产品中。即使适当处理，这种产品也可占据垃圾填埋场，并需要持久的时间以降解。
特别地，使用乙酸纤维素以制备多种消费者产品，包括纺织品、塑料膜和香烟过滤嘴。尽管纤维素本身易于例如使用纤维素酶通过多种生物体而被生物降解，但乙酸纤维素的乙酸酯基团可防止可用的生物体在不存在适当的酯酶的情况下降解这种产品。即使是乙酸纤维素产品的部分脱乙酰化也可促进纤维素主链的生物降解。
发明内容
本发明涉及含有具有催化活性的试剂的片剂，更具体地涉及在暴露于水时这种试剂从这种片剂的经引发的释放。
在一些实施方案中，本发明提供了一种可延展胶囊，其包括(a)柔性聚合物、(b)增塑剂和(c)设置于所述胶囊内的催化剂，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放。
在一些实施方案中，本发明提供了一种可延展胶囊，其包括(a)柔性聚合物、(b)增塑剂、(c)设置于所述胶囊内的酯水解催化剂和(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放。
在一些实施方案中，本发明提供了一种吸烟装置过滤嘴，其包括设置于所述吸烟装置过滤嘴的第一部段内的可延展胶囊，所述胶囊包含(a)柔性聚合物、(b)增塑剂、(c)设置于所述胶囊内的酯水解催化剂和(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放。
在一些实施方案中，本发明提供了一种包括吸烟装置过滤嘴的吸烟装置，所述吸烟装置过滤嘴包括设置于所述吸烟装置过滤嘴的第一部段内的可延展胶囊，所述胶囊包含(a)柔性聚合物、(b)增塑剂、(c)设置于所述胶囊内的酯水解催化剂，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放，和(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层，其中所述吸烟装置还包括外壳，所述外壳能够保持可吸物质与所述吸烟装置过滤嘴流体接触。
在一些实施方案中，本发明提供了一种过滤嘴包(pack)，所述过滤嘴包包括含有至少多个过滤嘴的包，所述过滤嘴包括设置于所述过滤嘴的第一部段内的至少一个可延展胶囊，所述胶囊包含(a)柔性聚合物、(b)增塑剂、(c)设置于所述胶囊内的酯水解催化剂和(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放。
在一些实施方案中，本发明提供了一种形成吸烟装置包的方法，所述方法包括提供至少一个包括过滤嘴的吸烟装置，所述过滤嘴包括设置于所述过滤嘴的第一部段内的至少一个可延展胶囊，所述胶囊包含(a)柔性聚合物、(b)增塑剂、(c)设置于所述胶囊内的酯水解催化剂和(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放。
在一些实施方案中，本发明提供了一种吸烟装置包，所述吸烟装置包包括：含有至少一个吸烟装置的包，所述至少一个吸烟装置包括过滤嘴，所述过滤嘴包括设置于所述过滤嘴的第一部段内的至少一个可延展胶囊，所述胶囊包含(a)柔性聚合物、(b)增塑剂、(c)设置于所述胶囊内的酯水解催化剂和(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放。
在一些实施方案中，本发明提供了一种吸烟装置包的盒(carton)，所述吸烟装置包的盒包括：含有至少一个包的盒，所述包包括至少一个吸烟装置，所述至少一个吸烟装置包括过滤嘴，所述过滤嘴包括设置于所述过滤嘴的第一部段内的至少一个可延展胶囊，所述胶囊包含：(a)柔性聚合物、(b)增塑剂、(c)设置于所述胶囊内的酯水解催化剂和(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放。
在一些实施方案中，本发明提供了一种抽吸吸烟装置的方法，所述方法包括：加热吸烟装置以形成烟，以及将所述烟抽吸通过所述吸烟装置，其中所述吸烟装置包括至少一个过滤嘴部段，所述至少一个过滤嘴部段包括设置于所述过滤嘴的第一部段内的至少一个可延展胶囊，所述胶囊包含：(a)柔性聚合物、(b)增塑剂、(c)设置于所述胶囊内的酯水解催化剂和(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放。
在一些实施方案中，本发明提供了一种用于制备过滤嘴棒的方法，所述过滤嘴棒可用于吸烟装置中，所述方法包括：提供第一过滤嘴部段，以及在所述第一过滤嘴部段内设置至少一个可延展胶囊，所述胶囊包含：(a)柔性聚合物、(b)增塑剂、(c)设置于所述胶囊内的酯水解催化剂和(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放。
在一些实施方案中，本发明提供了一种制备吸烟装置的方法，所述方法包括：提供包括至少一个过滤嘴部段的过滤嘴棒，所述至少一个过滤嘴部段包括设置于所述过滤嘴的第一部段内的至少一个可延展胶囊，所述胶囊包含：(a)柔性聚合物、(b)增塑剂、(c)设置于所述胶囊内的酯水解催化剂和(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放；提供烟草柱；通过所述棒的中心横贯过滤嘴棒的纵轴切割所述过滤嘴棒，以形成具有至少一个过滤嘴部段的至少两个吸烟装置过滤嘴，所述至少一个过滤嘴部段包括含有活性粒子和粘结剂粒子的多孔块体；以及沿着所述过滤嘴的纵轴和所述烟草柱的纵轴将所述吸烟装置过滤嘴中的至少一个接合至所述烟草柱，以形成至少一个吸烟装置。
在一些实施方案中，本发明提供了一种制备吸烟装置的方法，所述方法包括：提供烟草柱；以及将过滤嘴接合至所述烟草柱，其中所述过滤嘴包括设置于所述过滤嘴的第一部段内的至少一个可延展胶囊，所述胶囊包含：(a)柔性聚合物、(b)增塑剂、(c)设置于所述胶囊内的酯水解催化剂和(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放。
当阅读如下优选实施方案的描述时，本发明的特征和优点对于本领域技术人员而言将容易显而易见。
附图说明
包括如下附图以说明本发明的某些方面，且如下附图不应被看作排他的实施方案。如受益于本公开的本领域技术人员可想到，所公开的主题能够进行形式和功能的显著修改、改变和替代。
图1显示了根据本发明的实施方案的具有涂层的可延展胶囊。
图2显示了根据本发明的实施方案的包括两层涂层的可延展胶囊。
图3显示了根据本发明的实施方案的吸烟过滤嘴装置，其包括设置于乙酸纤维素丝束附近的可延展胶囊。
图4显示了根据本发明的实施方案的吸烟过滤嘴装置，其包括设置于乙酸纤维素丝束内的可延展胶囊。
具体实施方式
本发明涉及含有具有催化活性的试剂的片剂，更具体地涉及在暴露于水时这种试剂从这种片剂的经引发的释放。
在许多优点中，本发明提供了含有具有催化活性(在特定实施方案中，具有促进纤维素酯的水解的活性)的试剂的可延展涂布胶囊形式的片剂，所述试剂可有助于包含纤维素酯的各种可消耗产品的降解。当暴露于水时，可引发这种试剂从片剂释放。在一些这种实施方案中，可在环境暴露时提供必需的水。此外，在一些这种实施方案中，这种试剂的释放可促进纤维素酯以数小时、数天、数周或数月而非在不存在催化试剂的情况下的数年的形式降解。降解的实际时间可取决于催化材料的确切选择、环境条件，如温度，以及相对湿度。
本发明的片剂可作为多种尺寸的可延展涂布胶囊提供。可基于最终应用选择所述尺寸，且在一些这种实施方案中，可使用多种片剂。当使用多种片剂时，所述多种片剂可在存在纤维素酯的制品区域处分布于可消耗产品中。
在特定实施方案中，本发明的片剂可构造为用于引入香烟的过滤嘴中以提供可消耗香烟产品，在封装的催化剂释放时，所述可消耗香烟产品的组分(包括过滤嘴)可完全生物降解。在一些这种实施方案中，片剂可为单个丸状形式，或者为多个更小的片剂。
当通常描述为“片剂”或“胶囊”时，本发明的组合物由如下材料制得：所述材料可显示足够的柔性和成形性，从而以非片剂形式使用，所述非片剂形式包括例如作为涂布片材、多层膜，和另外适于最终可消耗产品的其他三维形状。就此而言，本文描述的组合物可用于多种产品中而不影响最终使用者所认知的产品的功能和形式。
在一些实施方案中，包含可延展涂布胶囊的本发明的片剂与本领域已知的许多涂布策略可匹配，所述涂布策略包括但不限于缓释涂层、持续缓释涂层，或其他经改性的释放特性。在一些实施方案中，涂层可构造用于在暴露于具有特定pH属性的水和/或暴露于具有特定温度属性的水，或水pH和温度的组合时释放催化剂。考虑到本文提供的指导，其他优点对于本领域技术人员将是显而易见的。
在一些实施方案中，本发明提供了一种可延展胶囊，其包括：(a)柔性聚合物、(b)增塑剂、(c)设置于所述胶囊内的酯水解催化剂和(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放。
在一些实施方案中，本发明的胶囊包括基本上球形的可延展涂布胶囊。在一些这种实施方案中，将一个或多个可延展胶囊设置于香烟过滤嘴的乙酸纤维素丝束内。涂布胶囊的“有效球径”(其承认对完美球形几何形状的自然偏差)可对应于所用的过滤嘴的直径，所述过滤嘴的直径转而可随香烟尺寸而变化。在一些实施方案中，基本上球形的本发明的可延展涂布胶囊具有在约500微米至约25mm范围内的有效球径，包括其间的任意值或部分。在一些实施方案中，有效球径在约5mm至约20mm，或约10mm至约20mm的范围内，包括其间的任何内嵌范围，包括其分数。在一些实施方案中，有效球径在约500微米至约5mm的范围内。在一些实施方案中，有效球径在约5mm至约10mm，或约10mm至约15mm，15mm至约20mm，或约20mm至约25mm的范围内，包括其间的任何内嵌范围，包括其分数。在一些实施方案中，有效球径为约500微米，约1mm，约2mm，约3mm，约4mm，约5mm，约6mm，约7mm，约8mm，约9mm，约10mm，约11mm，约12mm，约13mm，约14mm，约15mm，约16mm，约17mm，约18mm，约19mm，约20mm，约21mm，约22mm，约23mm，约24mm，或约25mm，包括其分数。
在一些实施方案中，本发明的胶囊包含基本材料，所述基本材料包括柔性聚合物。柔性聚合物可用作用于催化剂的保持基质。柔性聚合物包括单独地或与增塑剂结合提供可延展性，并提供对经密封的催化剂的至少一些保持能力的任何聚合物。在一些这种实施方案中，柔性聚合物为具有至少一些弹性行为的任何聚合物。在一些实施方案中，柔性聚合物包括泡沫。例如，泡沫可包括可生物降解的泡沫，包括基于高粱或玉米淀粉的那些，如用作包装花生材料的泡沫。在一些实施方案中，柔性聚合物可包括胶凝剂。在一些实施方案中，柔性聚合物可包括明胶。在一些实施方案中，柔性聚合物包括凝胶。在一些实施方案中，柔性聚合物可设计为在暴露于大量的水时溶胀，使得柔性聚合物的溶胀协助释放酯水解催化剂。
选择柔性聚合物的一个方针是其本身为可生物降解的材料。如本文所用，“可生物降解”指能够通过一种或多种微生物体的作用而分解成环境无害的产物的材料。在一些实施方案中，可有益生物降解的材料中的任意者也可经由非微生物作用而环境降解成无害产物。例如，在一些实施方案中，暴露于环境中的天然金属盐以及水或其他可能的催化物种可有助于实现环境降解。有助于降解的其他环境条件可包括例如温度和/或暴露于光。在一些实施方案中，可有益生物降解或环境降解的材料中的任意者也可在受控条件(例如，在废物回收设备处等)下降解。
在一些实施方案中，本发明的胶囊可包含选自如下的柔性聚合物：明胶、壳聚糖、槐豆胶、淀粉、果胶、琼脂、海藻酸、海藻酸的盐、卡拉胶、高粱、热聚天冬胺酸盐(TPA)、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯(PVAc)、聚乳酸(PLA)、聚乙醇酸(PGA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚羟基-链烷酸酯(PHA)(如聚-3-羟基丙酸酯(p(3-HP)))、聚己内酯(PCL)和它们的任意组合或它们的共聚物或它们的衍生物。
在一些实施方案中，本发明的胶囊提供以胶囊的约10重量％至约75重量％的范围内存在的柔性聚合物。在一些实施方案中，柔性聚合物以胶囊的约10重量％，约15重量％，约20重量％，约25重量％，约30重量％，约35重量％，约40重量％，约50重量％，约55重量％，约60重量％，约65重量％，约70重量％和约75重量％存在，包括其间的任意值及其分数。
在一些实施方案中，本发明的胶囊还可包含增塑剂。增塑剂可为协助将可延展性赋予胶囊的任何材料。尽管增塑剂可为满足此作用的任何实际，但在一些实施方案中，增塑剂也选择为可生物降解的。在一些实施方案中，本发明的胶囊包含选自山梨糖醇、甘油，和它们的混合物的增塑剂。可使用的且通常被认为是安全和/或可生物降解的其他增塑剂包括但不限于乙酰化单甘脂、柠檬酸烷基酯(如柠檬酸三乙酯(TEC)、柠檬酸乙酰基三乙酯(ATEC)、柠檬酸三丁酯(TBC)、柠檬酸乙酰基三丁酯(ATBC)、柠檬酸三辛酯(TOC)、柠檬酸乙酰基三辛酯(ATOC)、柠檬酸三己酯(THC)、柠檬酸乙酰基三己酯(ATHC)、柠檬酸丁酰基三己酯(BTHC，柠檬酸三己基邻丁酰基酯)和柠檬酸三甲酯(TMC))、烷基磺酸苯基酯(ASE)，和1,2-环己烷二羧酸二异壬酯。如上增塑剂中的任意者可单独使用或组合使用。
在一些实施方案中，本发明的胶囊包含以胶囊的约5至约50重量％的范围内存在的增塑剂。在一些实施方案中，增塑剂的量为胶囊的约5重量％，约10重量％，约15重量％，约20重量％，约25重量％，约30重量％，约35重量％，约40重量％，约45重量％，或约50重量％，包括其间的任意值及其分数。本领域技术人员将认识到增塑剂的量可随柔性聚合物的选择而变化。在一些实施方案中，单独的柔性聚合物显示出所需的可延展性，且不需要增塑剂。在一些实施方案中，柔性聚合物与增塑剂的比例在约50:50至约95:5的范围内，包括约50:50，约60:40，约70:30，约85:15，和约95:5，和其间的任意比例。
在一些实施方案中，本发明的胶囊中的酯水解催化剂包括可催化纤维素酯的水解的任意材料或材料的组合。如本文所用，“催化水解”指纤维素主链上的酯部分的水解分裂。在一些实施方案中，所有的酯部分可通过酯水解催化剂的作用分裂，尽管这种条件对于纤维素分解并非必要。特别地，对于乙酸纤维素，约0.1至约1.0的取代度(D.S.)足以用于随后的例如通过天然酶和细菌而生物降解。D.S.指每个单体单元、葡萄糖或纤维素的乙酸酯基团的平均数量。例如，D.S.为1的乙酸纤维素的每个葡萄糖单元具有平均一个乙酸酯基团。对于待发生的乙酸纤维素的水解，可仅需要底物乙酸纤维素、酯水解催化剂和水。
在一些实施方案中，本发明的胶囊可包含选自单独的或任意组合的酸、多元酸的盐、碱和细菌的酯水解催化剂。因此，在一些实施方案中，可使用酸和多元酸的盐的混合物。在一些实施方案中，可使用酸和细菌的混合物。在一些实施方案中，可使用碱和细菌的混合物。在一些实施方案中，酸或其盐选自乙酸、抗坏血酸、抗坏血酸基-2-磷酸盐、抗坏血酸基-2-硫酸盐、天冬氨酸(氨基琥珀酸)、肉桂酸、柠檬酸、叶酸、戊二酸、肌醇磷酸盐(植酸)、乳酸、苹果酸(1-羟基琥珀酸)、烟酸(nician)、草酸、琥珀酸、酒石酸、硼酸、盐酸、硝酸、磷酸、硫酸，和它们的组合。
在一些实施方案中，酯水解催化剂可包括酸、酸盐、碱和适于产生酸的细菌。在一些实施方案中，酸可具有小于6的pKa。在一些实施方案中，碱可具有小于6的pKb。示例性的酸包括但不限于乙酸、抗坏血酸、抗坏血酸基-2-磷酸盐、抗坏血酸基-2-硫酸盐、天冬氨酸(氨基琥珀酸)、肉桂酸、柠檬酸、叶酸、戊二酸、肌醇磷酸盐(植酸)、乳酸、苹果酸(1-羟基琥珀酸)、烟酸(nician)、草酸、琥珀酸、酒石酸、硼酸、盐酸、硝酸、磷酸、硫酸，和它们的组合或它们的衍生物/取代变体。在一些实施方案中，可使用抗坏血酸、柠檬酸、乳酸或烟酸。
另外，在一些实施方案中，酯水解催化剂可包括作为弱有机酸和可水解成强酸的化合物的组合的酸。在所述组合中，所述弱有机酸可水解所述化合物，从而释放更强的酸，所述强酸可水解纤维素酯。在一些实施方案中，弱有机酸可包括：抗坏血酸、柠檬酸、乳酸、烟酸、羟基琥珀酸和它们的组合。在一些实施方案中，可水解而提供强酸的化合物包括：硫酸纤维素、硫酸十二烷基酯、抗坏血酸基-2-硫酸酯、抗坏血酸基-2-磷酸酯、五氧化磷、五氧化磷基酯、硝酸纤维素、磷酸2-乙基己酯，以及它们的组合和/或衍生物。
在一些实施方案中，酸盐可包括但不限于金属盐，其中金属选自铝、钾、钠和锌，相应的抗衡离子选自硝酸根、磷酸二氢根、磷酸氢根、磷酸根、硫酸氢根、硫酸根和它们的组合。明矾(硫酸铝钾)和硫酸铝铵也作为酸盐包括。在一些实施方案中，使用硫酸氢钠(NaHSO4)或磷酸二氢钠(NaH2PO4)。
在一些实施方案中，作为碱的酯水解催化剂可包括但不限于金属氢氧化物、氧化钙(石灰)、脲、硼砂、偏硅酸钠、氢氧化铵、碳酸钠、磷酸三钠、次氯酸钠、碳酸氢钠(小苏打)和它们的组合。
在一些实施方案中，细菌可为产生酸的那些细菌、直接进攻和降解纤维素酯的细菌，或这种细菌的组合。产生酸的细菌通常与食品源一起提供。因此，当该细菌通过水的溶解作用而释放时，细菌消化食品源，产生弱酸，且所述弱酸催化纤维素酯的水解。在一些实施方案中，可产生酸的细菌包括但不限于，嗜酸乳杆菌、长双歧杆菌、伍氏醋酸杆菌、醋酸杆菌(醋酸细菌)，以及它们的组合。用于这些细菌的食品源为常规的，并可包括乳糖、葡萄糖和/或三醋精基材料。直接进攻和降解纤维素酯的细菌不需要食品源。在一些实施方案中，这种细菌包括但不限于，苜蓿根瘤菌、木糖氧化产碱菌和它们的组合。
存在于本发明的胶囊中的酯水解催化剂的量应足以导致纤维素酯可消耗产品以比相当的未经处理的产品更快的速率降解。例如，在一些实施方案中，降解时间可在约2个月至约6个月的范围内。催化剂的量可取决于例如可消耗产品中的纤维素酯的重量、可消耗产品的所需降解时间，和所选择的确切的酯水解催化剂。
例如，如果选择酸且目标降解时间在约2个月至约6个月的范围内，则在一些实施方案中，酸的量可在可消耗产品中的纤维素酯的约2重量％至约200重量％的范围内，包括其间的任何内嵌范围。在另一实施方案中，使用如上相同所需结果，酸的量可在纤维素酯的约5重量％至约100重量％的范围内，包括其间的任何内嵌范围。在又一实施方案中，酸的量可在乙酸纤维素的约10重量％至约50重量％的范围内，包括其间的任何内嵌范围。
在一些实施方案中，当酯水解催化剂为碱时，目标降解时间可在约2个月至约6个月的范围内，碱的量在可消耗产品中的纤维素酯的约50重量％至约500重量％的范围内，包括其间的任何内嵌范围。在其他实施方案中，使用如上相同所需结果，碱的量可在纤维素酯的约80重量％至约300重量％的范围内，包括其间的任何内嵌范围。在其他实施方案中，碱的量可在纤维素酯的约100重量％至约200重量％的范围内，包括其间的任何内嵌范围。
在一些实施方案中，当选择细菌且目标降解时间在约2个月至约6个月的范围内时，细菌的量可结合任意所需的营养物而在约1至约10亿集落形成单位(cfu)的范围内，包括约100cfu至约100,000,000cfu，约1,000cfu至约10,000,000cfu，约10,000cfu至约1,000,00cfu的范围，或其间的任何内嵌范围。集落形成单位的数量可为约1cfu，100cfu，1,000cfu，约10,000cfu，约100,000cfu，约1,000,000cfu，约10,000,000cfu，约100,000,000cfu，和约1,000,000,000cfu，包括其间的任意值或其分数。
在一些实施方案中，至少一个可透水涂层基本上围绕胶囊设置，包括部分涂布和完全涂布胶囊。如本文所述，涂层可为调节酯水解催化剂的释放的任意类型。例如，胶囊可被完全涂布，或者可为多孔的。在一些实施方案中，胶囊可由一个或多个层和引入一个或多个层中以调节释放的孔穴完全涂布。例如，可通过使用针头钻等将孔穴以任意图案引入通过涂布胶囊，从而形成经调节的释放片剂。现在参照图1，显示了本发明的可延展胶囊100，其具有围绕胶囊120的可透水涂层110。胶囊120为可延展胶囊100的中心。胶囊120包含柔性聚合物，任意增塑剂和酯水解催化剂。在一些实施方案中，可透水涂层110可包含纤维素醚，如甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基甲基纤维素，或它们的混合物和/或衍生物。在一些实施方案中，具有经调节的释放特性的可透水涂层可包括但不限于多糖基聚合物、乙酸邻苯二甲酸纤维素、聚醋酸乙烯邻苯二甲酸酯、邻苯二甲酸甲基纤维素、邻苯二甲酸乙基羟基纤维素、邻苯二甲酸羟丙基甲基纤维素、乙酸琥珀酸纤维素、乙酸偏苯三酸酯、聚乙烯基丁酸乙酸酯(polyvinyl butyrate acetate)、乙酸乙烯酯-马来酸酐共聚物、苯乙烯-马来酸单酯共聚物、乙基纤维素、纤维素酯、虫胶、聚乙烯醇、海藻酸钠、丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸酯-甲基丙烯酸-丙烯酸辛酯共聚物，或虫胶，或它们的混合物和/或衍生物。在一些实施方案中，可透水涂层的选择也可选择为如本文所述的可生物降解的。
在一些实施方案中，本发明的胶囊可具有多层涂层，这种多层涂层基本上涂布整个胶囊或部分涂布胶囊，如上所述。现在参照图2，显示了具有两层涂层的可延展胶囊200，所述两层涂层包括各自围绕胶囊220周向设置的内层210和外层215。尽管图2显示了两层，但本领域技术人员将认识到多层涂层可使用2、3、4、5或甚至6个涂层，尽管当加工随着高数量的层而变得更加复杂时，成本和/或加工时间的实际极限可达到上限。本领域使用的其他涂层包括具有多孔结构的那些。多孔结构可为材料的天然结构，或者可例如通过钻孔而将具有受控尺寸的孔穴引入涂层中。
重新参照图2，在一些实施方案中，本发明的胶囊可使用包含乙基纤维素的内层210。在一些实施方案中，内层210可包含羟丙基甲基纤维素。如本文所用，“内层”可指设置于外层215与胶囊220之间的任意中间层，其中存在超过一个两层涂层。在一些实施方案中，本发明的胶囊具有包含乙酸纤维素的外层215。任意内层210和/或外层215可使用选自如下的涂层材料：纤维素醚，如甲基纤维素、乙基纤维素、羧甲基纤维素、羟丙基纤维素、羟乙基纤维素和羟丙基甲基纤维素，或它们的混合物和/或衍生物。任意内层210和/或外层215可使用选自如下的涂层材料：乙酸邻苯二甲酸纤维素、聚醋酸乙烯邻苯二甲酸酯、邻苯二甲酸甲基纤维素、邻苯二甲酸乙基羟基纤维素、邻苯二甲酸羟丙基甲基纤维素、乙酸琥珀酸纤维素、乙酸偏苯三酸酯、聚乙烯基丁酸乙酸酯、乙酸乙烯酯-马来酸酐共聚物、苯乙烯-马来酸单酯共聚物、乙基纤维素、纤维素酯、虫胶、聚乙烯醇、海藻酸钠、丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸共聚物、甲基丙烯酸酯-甲基丙烯酸-丙烯酸辛酯共聚物，虫胶、乙酸纤维素、三乙酸纤维素、硝酸纤维素、硫酸纤维素、钠盐，和磷酸纤维素，或它们的混合物和/或衍生物。
在一些实施方案中，本发明的胶囊还可包含调味剂。在一些这种实施方案中，调味剂可在包括过滤嘴的可消耗产品(如香烟)中使用。在一些实施方案中，调味剂选自烟草、丁香、丁香粉、丁香花粉、可可、薄荷醇、樱桃、巧克力、橙子、薄荷、芒果、香草、肉桂、茴香脑、甘草、柠檬烯、柑橘、丁子香酚，和它们的组合。
在一些实施方案中，本发明提供了一种包括吸烟装置过滤嘴的可消耗产品，所述过滤嘴包括设置于所述吸烟装置过滤嘴的第一部段内的可延展胶囊，所述胶囊包含：(a)柔性聚合物、(b)增塑剂、(c)设置于所述胶囊内的酯水解催化剂和(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放。在一些这种实施方案中，胶囊设置于吸烟过滤嘴的乙酸纤维素丝束内。在一些实施方案中，在吸烟过滤嘴的乙酸纤维素丝束内提供多个胶囊。
在一些实施方案中，本发明的吸烟装置过滤嘴还包括设置于所述吸烟装置过滤嘴的第二部段内的乙酸纤维素丝束。现在参照图3，显示了根据本发明的一个实施方案的吸烟过滤嘴装置300。吸烟过滤嘴装置300包括可延展胶囊310和乙酸纤维素丝束320，所述可延展胶囊310包括设置于所述吸烟装置过滤嘴的第一部段中的酯水解催化剂，所述乙酸纤维素丝束320设置于所述吸烟装置过滤嘴的第二部段中。尽管可延展胶囊310和乙酸纤维素丝束320未显示为彼此物理邻接，但可延展胶囊310和乙酸纤维素丝束320可紧密接触，或者可存在防止它们紧密接触的分隔器(未显示)。在一些实施方案中，乙酸纤维素丝束320可构造为具有凹状端部，以适形容纳球状可延展胶囊310。
如图4所示，在一些实施方案中，本发明的吸烟装置过滤嘴400可包括设置于吸烟装置过滤嘴400的第一部段内的乙酸纤维素丝束420，其中可延展胶囊410设置于相同的第一部段内，并设置于乙酸纤维素丝束420内。在一些实施方案中，无论可延展胶囊是否紧挨乙酸纤维素丝束设置(如图3)或在丝束内设置(如图4)，吸烟装置过滤嘴可构造为使得过滤嘴的压碎可协助酯水解催化剂分布于整个丝束材料中。
在一些实施方案中，本发明的吸烟装置过滤嘴还包括设置于所述吸烟装置过滤嘴的第二部段内的多孔块体，所述多孔块体包括活性粒子和粘结剂粒子。在一些这种实施方案中，活性粒子能够减少或去除烟气流组分。例如，活性粒子可减少包含选自如下中的一者的组分：乙醛、乙酰胺、丙酮、丙烯醛、丙烯酰胺、丙烯腈、黄曲霉毒素B-1、4-氨基联苯、1-氨基萘、2-氨基萘、氨、铵盐、新烟碱、安那他品、邻茴香胺、砷、A-α-C、苯并[a]蒽、苯并[b]萤蒽、苯并[j]醋蒽烯、苯并[k]萤蒽、苯、苯并(b)呋喃、苯并[a]芘、苯并[c]菲、铍、1,3-丁二烯、丁醛、镉、咖啡酸、一氧化碳、儿茶酚、氯化二噁英/呋喃、铬、屈(chrysene)、钴、香豆素、甲酚、巴豆醛、环戊并[c,d]芘、二苯并(a,h)吖啶、二苯并(a,j)吖啶、二苯并[a,h]蒽、二苯并(c,g)咔唑、二苯并[a,e]芘、二苯并[a,h]芘、二苯并[a,i]芘、二苯并[a,l]芘、2,6-二甲基苯胺、氨基甲酸乙酯(尿烷)、乙基苯、环氧乙烷、丁子香酚、甲醛、呋喃、glu-P-1、glu-P-2、肼、氰化氢、氢醌、茚并[1,2,3-cd]芘、IQ、异戊二烯、铅、MeA-α-C、汞、甲乙酮、5-甲基屈、4-(甲基亚硝胺基)-1-(3-吡啶基)-1-丁酮(NNK)、4-(甲基亚硝胺基)-1-(3-吡啶基)-1-丁醇(NNAL)、萘、镍、烟碱、硝酸盐、一氧化氮、氮氧化物、亚硝酸盐、硝基苯、硝基甲烷、2-硝基丙烷、N-亚硝基新烟碱(NAB)、N-亚硝基二乙醇胺(NDELA)、N-亚硝基二乙胺、N-亚硝基二甲基胺(NDMA)、N-亚硝基乙基甲基胺、N-亚硝基吗啉(NMOR)、N-亚硝基去甲烟碱(NNN)、N-亚硝基哌啶(NPIP)、N-亚硝基吡咯烷(NPYR)、N-亚硝基肌氨酸(NSAR)、苯酚、PhlP、钋-210(放射性同位素)、丙醛、环氧丙烷、吡啶、喹啉、间苯二酚、硒、苯乙烯、焦油、2-甲苯胺、甲苯、Trp-P-1、Trp-P-2、铀-235(放射性同位素)、铀-238(放射性同位素)、乙酸乙烯酯、氯乙烯，和它们的任意组合。
在一些实施方案中，本发明的吸烟装置可包括活性粒子，所述活性粒子包含选自如下中的一者：纳米级碳粒子、具有至少一个壁的碳纳米管、碳纳米角、竹子状碳纳米结构、富勒烯、富勒烯聚集体、石墨烯、数层石墨烯、氧化石墨烯、氧化铁纳米粒子、纳米粒子、金属纳米粒子、金纳米粒子、银纳米粒子、金属氧化物纳米粒子、氧化铝纳米粒子、磁性纳米粒子、顺磁性纳米粒子、超顺磁纳米粒子、氧化钆纳米粒子、赤铁矿纳米粒子、磁铁矿纳米粒子、gado-纳米管、内嵌富勒烯(endofullerene)、GdC60、核-壳纳米粒子、洋葱状纳米粒子、纳米壳、洋葱状氧化铁纳米粒子，和它们的组合。
在一些实施方案中，本发明的吸烟装置过滤嘴可包括选自如下的添加剂：活性炭、离子交换树脂、干燥剂、硅酸盐、分子筛、硅胶、活性氧化铝、沸石、珍珠岩、海泡石、漂白土、硅酸镁、金属氧化物、氧化铁、活性炭、纳米粒子，和它们的组合。
在一些实施方案中，本发明的吸烟装置过滤嘴包括粘结剂粒子，所述粘结剂粒子包括选自如下中的一者：超高分子量聚乙烯、极高分子量聚乙烯、高分子量聚乙烯、聚烯烃、聚酯、聚酰胺、尼龙、聚丙烯酸类、聚苯乙烯、聚乙烯基类、聚四氟乙烯、聚醚醚酮、非纤维增塑纤维素、聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸环己二亚甲酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯、聚丙烯酸类、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈、苯乙烯-丁二烯、苯乙烯-马来酸酐、乙烯乙酸乙烯酯、乙烯乙烯醇、聚氯乙烯、乙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、增塑纤维素、丙酸纤维素、乙基纤维素、它们的任意衍生物、它们的任意共聚物，以及它们的组合。
在一些实施方案中，本发明的吸烟装置过滤嘴还包括设置于所述吸烟装置过滤嘴的第二部段内的过滤嘴组分，所述过滤嘴组分选自乙酸纤维素、聚丙烯、聚乙烯、聚烯烃丝束、聚丙烯丝束、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、无规取向的乙酸酯、纸、瓦楞纸、同心过滤嘴、纤维丝束的外周过滤嘴和网状材料的芯、披碳丝束、Dalmatian过滤嘴、二氧化硅、硅酸镁、沸石、分子筛、盐、催化剂、氯化钠、尼龙、调味剂、烟草、纤维素、纤维素衍生物、催化转化器、五氧化碘、粗粉、碳粒子、碳纤维、纤维、玻璃珠、空腔、薄荷醇胶囊、带挡板空腔，和它们的组合。
在一些实施方案中，本发明的吸烟装置过滤嘴还包括添加剂，所述添加剂包括选自如下中的一者：离子型树脂、沸石、纳米粒子、陶瓷粒子、软化剂、增塑剂、颜料、染料、调味剂、芳香剂、控释载体、粘结剂、粘合剂、增粘剂、表面改性剂、润滑剂、乳化剂、维生素、过氧化物、杀菌剂、抗真菌剂、抗微生物剂、抗静电剂、阻燃剂、消泡剂、降解剂，和它们的组合。
在一些实施方案中，可通过如下方式获得包括添加剂的过滤嘴：在纺丝原液(dope)中包含添加剂；在形成丝束带之前、之后和/或过程中将添加剂施用至长丝；在卷曲丝束带之前、之后和/或过程中将添加剂施用至长丝；在调整经卷曲的丝束带之前、之后和/或过程中将添加剂施用至长丝；和它们的任意组合。应注意，施用包括但不限于浸渍、沉浸、浸入、浸泡、冲洗、洗涤、涂敷、涂布、喷淋、淋洒、喷雾、铺设、撒粉、喷洒、粘附，和它们的任意组合。此外，应注意施用包括但不限于表面处理、灌注处理(其中添加剂至少部分掺入长丝中)，以及它们的任意组合。
受益于本公开的本领域技术人员应了解，添加剂的浓度至少取决于添加剂的组成、添加剂的尺寸、添加剂的目的、在过程中包括添加剂的点，以及长丝的尺寸。以非限制性的例子而言，添加剂可以以聚合物的约0.01重量％至约10重量％的量存在于纺丝原液中。以另一非限制性的例子而言，可包含含有颗粒的添加剂，使得长丝包括长丝的约0.01体积％至约10体积％。
合适的活性粒子可包括但不限于纳米级碳粒子、具有至少一个壁的碳纳米管、碳纳米角、竹子状碳纳米结构、富勒烯、富勒烯聚集体、石墨烯、数层石墨烯、氧化石墨烯、氧化铁纳米粒子、纳米粒子、金属纳米粒子、金纳米粒子、银纳米粒子、金属氧化物纳米粒子、氧化铝纳米粒子、磁性纳米粒子、顺磁性纳米粒子、超顺磁纳米粒子、氧化钆纳米粒子、赤铁矿纳米粒子、磁铁矿纳米粒子、gado-纳米管、内嵌富勒烯、GdC60、核-壳纳米粒子、洋葱状纳米粒子、纳米壳、洋葱状氧化铁纳米粒子、活性炭、离子交换树脂、干燥剂、硅酸盐、分子筛、硅胶、活性氧化铝、沸石、珍珠岩、海泡石、漂白土、硅酸镁、金属氧化物、氧化铁、活性炭，和它们的组合。
合适的活性粒子可具有约小于1纳米(如石墨烯)至如直径为约5000微米的粒子那样大的至少一个维度。活性粒子可在至少一个维度上具有约0.1纳米，0.5纳米，1纳米，10纳米，100纳米，500纳米，1微米，5微米，10微米，50微米，100微米，150微米，200微米和250微米的尺寸下限。活性粒子可在至少一个维度上具有约5000微米，2000微米，1000微米，900微米，700微米，500微米，400微米，300微米，250微米，200微米，150微米，100微米，50微米，10微米，和500纳米的尺寸上限。如上下限和上限的任意组合可适用于本发明，其中所选的最大尺寸大于所选的最小尺寸。在一些实施方案中，可为如上下限和上限的粒子尺寸的混合物。在一些实施方案中，活性粒子的尺寸可为多峰的。
合适的活性化合物可包括但不限于苹果酸、碳酸钾、柠檬酸、酒石酸、乳酸、抗坏血酸、聚乙烯亚胺、环糊精、氢氧化钠、氨基磺酸、氨基磺酸钠、聚乙酸乙烯酯、羧化丙烯酸酯，和它们的任意组合。
合适的离子型树脂可包括但不限于具有主链(如苯乙烯-二乙烯基苯(DVB)共聚物、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、苯酚甲醛缩合物和表氯醇胺缩合物)；附接至聚合物主链的多个带电官能团，和它们的任意组合的聚合物。
沸石可包括具有孔穴(例如均匀的分子尺寸维度的通道或腔体)的结晶铝硅酸盐。沸石可包括天然和合成材料。合适的沸石可包括但不限于沸石BETA(Na7(Al7Si57O128)四方)、沸石ZSM-5(Nan(AlnSi96-nO192)16H2O，n<27)、沸石A、沸石X、沸石Y、沸石K-G、沸石ZK-5、沸石ZK-4、介孔硅酸盐、SBA-15、MCM-41、由3-氨基丙基甲硅烷基改性的MCM48、铝磷酸盐、介孔铝硅酸盐、其他相关的多孔材料(例如，混合氧化物凝胶)，或它们的任意组合。
合适的纳米粒子可包括但不限于纳米级碳粒子(如具有任意数量的壁的碳纳米管、碳纳米角、竹子状碳纳米结构、富勒烯和富勒烯聚集体，和包括数层石墨烯和氧化石墨烯的石墨烯)；金属纳米粒子(如金和银)；金属氧化物纳米粒子(如氧化铝、二氧化硅和二氧化钛)；磁性、顺磁性和超顺磁纳米粒子(如氧化钆、各种晶体结构的氧化铁(如赤铁矿和磁铁矿)、约12nm Fe3O4、gado-纳米管和内嵌富勒烯(如GdC60))；和核-壳和洋葱状纳米粒子(如金和银纳米壳、洋葱状氧化铁，和具有所述材料的任意者的外壳的其他纳米粒子或微粒)；或前述的任意组合(包括活性炭)。应注意，纳米粒子可包括纳米棒、纳米球、纳米米(nanorice)、纳米线、纳米星(如纳米三角台和纳米四角台)、中空纳米结构、连接成一个的两个或更多个纳米粒子的混和纳米结构，和具有纳米涂层或纳米厚的壁的非纳米粒子。还应注意，纳米粒子可包括纳米粒子的官能化衍生物，包括但不限于已共价和/或非共价官能化(例如π堆积、物理吸附、离子缔合、范德华缔合等)的纳米粒子。合适的官能团可包括但不限于包含胺(1°、2°或3°)、酰胺、羧酸、醛、酮、醚、酯、过氧化物、甲硅烷基、有机硅烷、烃类、芳族烃类和它们的任意组合的部分；聚合物；螯合剂，如乙二胺四乙酸盐、二亚乙基三胺五乙酸、次氮基三乙酸和包含吡咯环的结构；以及它们的任意组合。官能团可提高烟气组分的去除和/或提高纳米粒子掺入多孔块体中。
合适的软化剂和/或增塑剂可包括但不限于水,三乙酸甘油酯(三醋精)、柠檬酸三乙酯、邻苯二甲酸二甲氧基乙酯、邻苯二甲酸二甲酯、邻苯二甲酸二乙酯、羟乙酸甲基邻苯二甲酰基乙酯、邻苯基苯基-(双)苯基磷酸酯、二乙酸1,4-丁二醇酯、三甘醇的二乙酸酯，二丙酸酯、三甘醇的二丁酸酯、邻苯二甲酸二甲氧基乙酯、柠檬酸三乙酯、三乙酰基甘油等、它们的任意衍生物，和它们的任意组合。受益于本公开的本领域技术人员应了解用作长丝的添加剂的增塑剂的浓度。以非限制性的例子而言，增塑剂可以以足以在经吸附的溶剂的突然热排放时防止长丝表面的破裂或爆炸的量添加至纺丝原液中。
如本文所用，颜料指赋予颜色，并掺入整个长丝中的化合物和/或粒子。合适的颜料可包括但不限于，二氧化钛、二氧化硅、柠檬黄、E102、酞菁蓝、酞菁绿、喹吖啶酮、苝四羧酸二酰亚胺、二恶嗪、芘酮、双偶氮颜料、蒽醌颜料、炭黑、金属粉末、氧化铁、群青、碳酸钙、高岭土、氢氧化铝、硫酸钡、氧化锌、氧化铝，或它们的任意组合。
如本文所用，染料指赋予颜色，并且为长丝的表面处理的化合物和/或粒子。合适的染料可包括但不限于液体和/或颗粒形式的染料(阳离子型染料，可得自Clariant Services)(例如亮黄K-6G液体、黄K-4GL液体、黄K-GL液体、橙K-3GL液体、猩红K-2GL液体、红K-3BN液体、蓝K-5R液体、蓝K-RL液体、蓝绿K-RL液体/颗粒、棕K-BL液体)、染料(助色团，可得自BASF)(例如黄3GL，FastusolC蓝74L)。
合适的调味剂可为适用于吸烟装置过滤嘴中的任何调味剂，包括将味道和/或风味赋予烟气流的那些。合适的调味剂可包括但不限于有机材料(或天然风味粒子)、天然风味剂的载体、人工风味剂的载体，和它们的任意组合。有机材料(或天然风味粒子)包括但不限于烟草、丁香(例如丁香粉和丁香花)、可可等。天然和人工风味剂可包括但不限于薄荷醇、丁香、樱桃、巧克力、橙子、薄荷、芒果、香草、肉桂、烟草等。这种风味剂可由薄荷醇、茴香脑(甘草)、苯甲醚、柠檬烯(柑橘)、丁子香酚(丁香)等，或它们的任意组合提供。在一些实施方案中，可使用超过一种调味剂，包括本文提供的调味剂的任意组合。这些调味剂可置于烟草柱中或过滤嘴的部段中。另外，在一些实施方案中，本发明的多孔块体可包括调味剂。包括的量取决于在考虑所有过滤嘴部段的情况下烟气中的风味的所需水平、吸烟装置的长度、吸烟装置的类型、吸烟装置的直径，以及本领域技术人员已知的其他因素。
合适的芳香剂可包括但不限于甲酸甲酯、乙酸甲酯、丁酸甲酯、乙酸乙酯、丁酸乙酯、乙酸异戊酯、丁酸戊酯、戊酸戊酯、乙酸辛酯、月桂烯、香叶醇、橙花醇、柠檬醛、香茅醛、香茅醇、芳樟醇、橙花叔醇、柠檬烯、樟脑、松油醇、α-紫罗酮、侧柏酮、苯甲醛、丁子香酚、肉桂醛、乙基麦芽酚、香草、苯甲醚、茴香脑、草蒿脑、百里香酚、呋喃酮、甲醇，或它们的任意组合。
合适的粘结剂可包括但不限于聚烯烃、聚酯、聚酰胺(或尼龙)、聚丙烯酸类、聚苯乙烯、聚乙烯基、聚四氟乙烯(PTFE)、聚醚醚酮(PEEK)、它们的任意共聚物、它们的任意衍生物，以及它们的任意组合。非纤维增塑纤维素衍生物也可适合用作本发明中的粘结剂粒子。合适的聚烯烃的例子可包括但不限于聚乙烯、聚丙烯、聚丁烯、聚甲基戊烯等、它们的任意共聚物、它们的任意衍生物，以及它们的任意组合。合适的聚乙烯的例子可包括但不限于超高分子量聚乙烯、极高分子量聚乙烯、高分子量聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯等、它们的任意共聚物、它们的任意衍生物，以及它们的任意组合。合适的聚酯的例子可包括但不限于聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚对苯二甲酸环己二亚甲酯、聚对苯二甲酸丙二醇酯等、它们的任意共聚物、它们的任意衍生物，以及它们的任意组合。合适的聚丙烯酸类的例子可包括但不限于聚甲基丙烯酸甲酯等、它们的任意共聚物、它们的任意衍生物，以及它们的任意组合。合适的聚苯乙烯的例子可包括但不限于聚苯乙烯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯、苯乙烯-丙烯腈、苯乙烯-丁二烯、苯乙烯-马来酸酐等、它们的任意共聚物、它们的任意衍生物，以及它们的任意组合。合适的聚乙烯基类的例子可包括但不限于乙烯乙酸乙烯酯、乙烯乙烯醇、聚氯乙烯等、它们的任意共聚物、它们的任意衍生物，以及它们的任意组合。合适的纤维素的例子可包括但不限于乙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、增塑纤维素、丙酸纤维素、乙基纤维素等、它们的任意共聚物、它们的任意衍生物，以及它们的任意组合。在一些实施方案中，粘结剂粒子可包括如上所列的粘结剂的人一共聚物、任意衍生物或任意组合。此外，粘结剂粒子可用本文公开的添加剂的任意组合浸渍和/或涂布。
合适的增粘剂可包括但不限于甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、羧乙基纤维素、水溶性乙酸纤维素、酰胺、二胺、聚酯、聚碳酸酯、经甲硅烷基改性的聚酰胺化合物、聚氨基甲酸酯、聚氨酯、天然树脂、虫胶、丙烯酸聚合物、2-乙基己基丙烯酸酯、丙烯酸酯聚合物、丙烯酸盐生物聚合物、丙烯酸均聚物、丙烯酸酯均聚物、聚(丙烯酸甲酯)、聚(丙烯酸丁酯)、聚(丙烯酸2-乙基己基酯)、丙烯酸酯共聚物、甲基丙烯酸衍生物聚合物、甲基丙烯酸均聚物、甲基丙烯酸酯均聚物、聚(甲基丙烯酸甲酯)、聚(甲基丙烯酸丁酯)、聚(甲基丙烯酸2-乙基己基酯)、丙烯酰胺基-甲基-丙烷磺酸酯聚合物、丙烯酰胺基-甲基-丙烷磺酸酯衍生物聚合物、丙烯酰胺基-甲基-丙烷磺酸酯共聚物、丙烯酸/丙烯酰胺基-甲基-丙烷磺酸酯共聚物、苄基椰油二-(羟基乙基)季铵、与甲醛缩合的对叔戊基苯酚、二烷基氨基烷基(甲基)丙烯酸酯、丙烯酰胺、N-(二烷基氨基烷基)丙烯酰胺、甲基丙烯酰胺、羟基烷基(甲基)丙烯酸酯、甲基丙烯酸、丙烯酸、羟基乙基丙烯酸酯等、它们的任意衍生物，或它们的任意组合。
合适的润滑剂可包括但不限于乙氧基化脂肪酸(例如，环氧乙烷与壬酸的反应产物而形成聚(环氧乙烷)(“PEG”)单壬酸酯；环氧乙烷与椰油脂肪酸的反应产物而形成PEG单月桂酸酯)等，或它们的任意组合。润滑剂也可选自非水溶性材料，如合成烃类油，烷基酯(例如硬脂酸三癸酯，其为三癸醇与硬脂酸的反应产物)、多元醇酯(例如三羟甲基丙烷三壬酸酯和季戊四醇四壬酸酯)等，或它们的任意组合。
合适的乳化剂可包括但不限于脱水山梨醇单月桂酸酯，例如20(可得自Uniqema，Wilmington，DE)、聚(环氧乙烷)脱水山梨醇单月桂酸酯，例如20(可得自Uniqema，Wilmington，DE)。
合适的维生素可包括但不限于维生素A、维生素B1、维生素B2、维生素C、维生素D、维生素E，或它们的任意组合。
合适的抗菌剂可包括但不限于抗菌金属离子、洗必泰、洗必泰盐、三氯生、多粘菌素、四环素、氨基糖苷(例如庆大霉素)、利福平、杆菌肽、红霉素、新霉素、氯霉素、咪康唑、喹诺酮、盘尼西林、壬苯醇醚9、梭链孢酸、头孢霉素、莫匹罗星、甲硝唑、secropin、抗菌肽、bacteriolcin、防卫素、呋喃西林、磺胺米隆、阿昔洛韦、万古霉素、克林霉素、林可霉素、磺酰胺、诺氟沙星、培氟沙星、nalidizic acid、草酸、依诺沙星酸、环丙沙星、聚六亚甲基双胍(PHMB)、PHMB衍生物(例如，可生物降解的双胍，如聚乙烯六亚甲基双胍(PEHMB))、氯己定葡糖酸盐、氯己定盐酸盐、乙二胺四乙酸(EDTA)、EDTA衍生物(例如EDTA二钠或EDTA四钠)等，以及它们的任意组合。
抗静电剂可包括任何合适的阴离子型、阳离子型、两性或非离子型抗静电剂。阴离子型抗静电剂可通常包括但不限于碱金属硫酸盐、碱金属磷酸盐、醇的磷酸酯、乙氧基化醇的磷酸酯，或它们的任意组合。例子可包括但不限于碱金属中和的磷酸酯(例如5559或5576，可得自Henkel Corporation，Mauldin，SC)。阳离子型抗静电剂可通常包括但不限于具有正电荷的季铵盐和咪唑啉类。非离子物质的例子包括聚(氧化烯)衍生物，例如，乙氧基化的脂肪酸，如2650(乙氧基化的脂肪酸，可得自HenkelCorporation，Mauldin，SC)、乙氧基化的脂肪醇，如5964(乙氧基化的月桂醇，可得自Henkel Corporation，Mauldin，SC)、乙氧基化的脂肪胺，如6606(乙氧基化的牛脂胺，可得自Henkel Corporation，Mauldin，SC)、烷醇酰胺，如6545(油酸二乙醇胺，可得自Henkel Corporation，Mauldin，SC)，或它们的任意组合。阴离子型和阳离子型往往是更有效的抗静电剂。
在一些实施方案中，本发明提供了一种包括吸烟装置过滤嘴的吸烟装置，所述吸烟装置过滤嘴包括设置于所述吸烟装置过滤嘴的第一部段内的可延展胶囊，所述胶囊包含：(a)柔性聚合物、(b)增塑剂、(c)设置于所述胶囊内的酯水解催化剂和(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放，其中所述吸烟装置还包括外壳，所述外壳能够保持可抽吸物质与所述吸烟装置过滤嘴流体接触。
在一些实施方案中，本发明的吸烟装置包括外壳，所述外壳包括选自如下中的至少一者：香烟、烟斗、雪茄、雪茄烟嘴、管道、水管、水烟袋、电子吸烟装置、手工卷制的香烟、手工卷制的雪茄，和纸。
在一些实施方案中，本发明的吸烟装置包括吸烟装置过滤嘴，所述吸烟装置过滤嘴具有约0.5mm至约10mm的直径和约5mm至约35mm的长度。
在一些实施方案中，本发明的吸烟装置包括纸，所述纸包括选自如下中的至少一者：木基纸、具有亚麻的纸、亚麻纸、官能化纸、标记用纸、彩色纸、高孔隙率纸、瓦楞纸、高表面强度纸，和它们的任意组合。
在一些实施方案中，本发明的吸烟装置包括纸，所述纸还包括纸组分，所述纸组分包括选自如下中的至少一者：添加剂、胶料、印刷适性剂，和它们的组合。
在一些实施方案中，本发明的吸烟装置包括可抽吸物质，所述可抽吸物质包括选自如下的至少一种烟草：烟草、亮叶烟、白肋烟、东方烟(也称为土耳其烟草)、卡文迪什烟草、棕榈烟草、克里奥洛烟草、百里科烟草、shade烟草、白色白肋烟，和它们的组合。在一些实施方案中，本发明的吸烟装置包括烟草柱形式的可抽吸物质。在一些这种实施方案中，烟草柱包含可弯曲元件。
在一些实施方案中，本发明的吸烟装置包括烟草柱，所述烟草柱包含选自如下中的至少一者：烟草、糖、蔗糖、红糖、转化糖、高果糖玉米糖浆、丙二醇、甘油、可可、可可产品、角豆胶、角豆提取物、调味剂、薄荷醇、甘草提取物、磷酸氢二铵、氢氧化铵，和它们的任意组合。
在一些实施方案中，本发明的吸烟装置包括可去除、可替换、一次性、可回收和/或可降解的过滤嘴。在一些这种实施方案中，一种可降解过滤嘴包括如上所述的吸烟装置过滤嘴。
在一些实施方案中，本发明提供了过滤嘴包装盒，其包括：包括至少多个过滤嘴的包装盒，所述过滤嘴包括设置于所述过滤嘴的第一部段内的至少一个可延展胶囊，所述胶囊包含：(a)柔性聚合物、(b)增塑剂、(c)设置于所述胶囊内的至少一种酯水解催化剂和(d)围绕每个胶囊设置的至少一种可透水涂层，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放。
在一些这种实施方案中，过滤嘴包装盒可具有过滤嘴，所述过滤嘴还包括如下中的至少一者：活性粒子、活性化合物、离子型树脂、沸石、纳米粒子、陶瓷粒子、软化剂、增塑剂、颜料、染料、调味剂、芳香剂、控释载体、粘结剂、粘合剂、增粘剂、表面改性剂、润滑剂、乳化剂、维生素、过氧化物、杀菌剂、抗真菌剂、抗微生物剂、抗静电剂、阻燃剂、消泡剂、降解剂、导电性改性剂、稳定剂，和它们的任意组合。
在一些实施方案中，过滤嘴包装盒包括选自如下的包：铰盖型包装盒、滑动件和壳体式包装盒、硬杯式包装盒、软杯式包装盒，和它们的任意组合。在一些实施方案中，包装盒可包括聚丙烯包装材料。在一些这种实施方案中，聚丙烯包装材料包括拉拨片。
在一些实施方案中，本发明提供了吸烟装置的包装盒，其包括：包括至少一个吸烟装置的包装盒，所述吸烟装置包括过滤嘴，所述过滤嘴包括设置于所述过滤嘴的第一部段内的至少一个可延展胶囊，这种胶囊包含：(a)柔性聚合物、(b)增塑剂、(c)设置于所述胶囊内的至少一种酯水解催化剂和(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放。在一些实施方案中，本发明的吸烟装置的包装盒可包括其中过滤嘴具有约26mm或更小的周长的装置。
在一些实施方案中，本发明的吸烟装置的包装盒包括选自如下的包装盒：铰盖型包装盒、滑动件和壳体式包装盒、硬杯式包装盒、软杯式包装盒，和它们的任意组合。在一些实施方案中，这种包装盒还可包括聚丙烯包装材料。在一些这种实施方案中，聚丙烯包装材料包括拉拨片。
在一些实施方案中，本发明的吸烟装置的包装盒包括选自如下的吸烟装置：香烟和雪茄。在一些这种实施方案中，吸烟装置可作为束而密封于包装盒内，其中所述束包括至少一个吸烟装置。
在一些实施方案中，本发明提供了吸烟装置包装盒的纸板箱，所述纸板箱包括至少一个包装盒，所述包装盒包括至少一个吸烟装置，所述至少一个吸烟装置包括过滤嘴，所述过滤嘴包括设置于所述过滤嘴的第一部段内的的至少一个可延展胶囊，所述胶囊包含：(a)柔性聚合物、(b)增塑剂、(c)设置于所述胶囊内的至少一种酯水解催化剂和(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放。
在一些实施方案中，本发明的吸烟装置包装盒的纸板箱可构造具有足够的物理完整性，以容纳吸烟装置包装盒的重量。
在一些实施方案中，本发明的吸烟装置包装盒的纸板箱可包括聚丙烯包装材料。在一些这种实施方案中，聚丙烯包装材料可包括拉拨片(tear tab)。
在一些实施方案中，本发明的吸烟装置包装盒的纸板箱可包括选自如下的吸烟装置：香烟和雪茄。在一些实施方案中，本发明的吸烟装置包装盒的纸板箱可包括作为束密封于包装盒内的吸烟装置，其中所述束包括至少一个吸烟装置。
在一些实施方案中，本发明提供了一种抽吸吸烟装置的方法，所述方法包括加热或点燃吸烟装置以形成烟气，其中所述吸烟装置包括至少一个过滤嘴部段，所述至少一个过滤嘴部段包括设置于所述过滤嘴的第一部段内的至少一个可延展胶囊，所述胶囊包含：(a)柔性聚合物、(b)增塑剂、(c)设置于所述胶囊内的至少一种酯水解催化剂和(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放；以及将所述烟气抽吸通过所述吸烟装置。
在一些实施方案中，本发明提供了用于制备过滤嘴棒的方法，这种方法包括：提供第一过滤嘴部段，以及在所述第一过滤嘴部段内设置至少一个可延展胶囊，所述胶囊包含：(a)柔性聚合物、(b)增塑剂、(c)设置于所述胶囊内的酯水解催化剂和(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放。
在一些实施方案中，本发明的方法还包括将第二过滤嘴部段接合至所述第一过滤嘴部段。
在一些实施方案中，本发明的方法可包括具有第一、第二或两个过滤嘴部段的过滤嘴棒，所述第一、第二或两个过滤嘴部段还包含选自如下中的至少一者：腔体、多孔块体、聚丙烯、聚乙烯、聚烯烃丝束、聚丙烯丝束、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、无规取向的乙酸酯、纸、瓦楞纸、同心过滤嘴、披碳丝束、二氧化硅、硅酸镁、沸石、分子筛、盐、催化剂、氯化钠、尼龙、调味剂、烟草、胶囊、纤维素、纤维素衍生物、乙酸纤维素、催化转化器、五氧化碘、粗粉、碳粒子、碳纤维、纤维、玻璃珠、纳米粒子、空腔、带挡板空腔、具有小于约10旦尼尔/长丝的乙酸纤维素丝束，和它们的任意组合。
在一些实施方案中，本发明提供了制备吸烟装置的方法，所述方法包括：提供包括至少一个过滤嘴部段的过滤嘴棒，所述至少一个过滤嘴部段包括设置于过滤嘴的第一部段内的至少一个可延展胶囊，所述胶囊包含：(a)柔性聚合物、(b)增塑剂、(c)设置于所述胶囊内的至少一种酯水解催化剂和(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放；提供烟草柱；横贯所述过滤嘴棒的纵轴通过所述棒的中心切割所述过滤嘴棒，以形成至少两个吸烟装置过滤嘴，所述至少两个吸烟装置过滤嘴具有包括多孔块体的至少一个过滤嘴部段，所述多孔块体包括活性粒子和粘结剂粒子；以及沿着所述过滤嘴的纵轴和所述烟草柱的纵轴将所述吸烟装置过滤嘴中的至少一者接合至所述烟草柱，以形成至少一个吸烟装置。
在一些这种方法中，过滤嘴棒可具有约80mm至约150mm，包括约80mm，约90mm，约100mm，约110mm，约120mm，约130mm，约140mm和约150mm的长度，包括其间的任意值及其分数。在一些这种实施方案中，过滤嘴棒可被切割成长度为约5mm至约35mm(包括约5mm，约10mm，约15mm，约20mm，约25mm，约30mm和约35mm，包括其间的任意值及其分数)的约4至约6个过滤嘴部段。在一些实施方案中，过滤嘴部段无需具有相等的长度。在一些实施方案中，过滤嘴部段切割为具有相等的长度。
在一些实施方案中，本发明提供了制备吸烟装置的方法，所述方法包括：提供烟草柱；以及将过滤嘴接合至所述烟草柱，其中所述过滤嘴包括设置于所述过滤嘴的第一部段内的至少一个可延展胶囊，所述胶囊包含：(a)柔性聚合物、(b)增塑剂、(c)设置于所述胶囊内的至少一种酯水解催化剂和(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层，其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放。
一些实施方案可涉及附接包裹丝束棒的纸，从而产生过滤嘴棒长度。可使用能够粘合固定围绕丝束棒包裹的纸的任何已知粘合剂实现附接。
一些实施方案可涉及将过滤嘴棒长度切割成过滤嘴棒和/或过滤嘴部段。切割可涉及切割的任何已知方法和/或装置。过滤嘴棒的长度可为约50mm、75mm或100mm的下限至约150mm、140mm、130mm、120mm、110mm或100mm的上限，且其中所述长度可为任意下限至任意上限，并涵盖其间的任意子集。过滤嘴的长度可为约20mm、25mm或30mm的下限至约50mm、45mm或40mm的上限，且其中所述长度可为任意下限至任意上限，并涵盖其间的任意子集。过滤嘴部段的长度可为约3mm、4mm或5mm的下限至约15mm、14mm、13mm、12mm、11mm或10mm的上限，且其中所述长度可为任意下限至任意上限，并涵盖其间的任意子集。
一些实施方案可涉及连接至少两个过滤嘴部段。一些实施方案可涉及连接彼此流体连通的至少两个过滤嘴部段。连接可包括但不限于接合、附接、组合、缔合、偶联等。在一些实施方案中，连接可沿着过滤嘴部段的纵轴端对端。在一些实施方案中，连接至少两个过滤嘴部段可形成分段过滤嘴部段和/或分段过滤嘴棒。一些实施方案可涉及在连接之前，在各自的容器(例如料斗、板条箱、盒、鼓、袋或纸板箱)中提供至少两个过滤嘴部段。一些实施方案可包括将至少两个过滤嘴部段进料成行，其中部段为交替的。一些实施方案可涉及用纸包裹至少两个过滤嘴部段，以形成分段过滤嘴和/或分段过滤嘴棒。一些实施方案可涉及运输分段过滤嘴和/或分段过滤嘴棒以用于储存或使用。
在一些实施方案中，过滤嘴可为分段过滤嘴。一些实施方案可涉及分段过滤嘴，其中至少一个第一部段为本文描述的过滤嘴部段，且至少一个第二过滤嘴部段可包括但不限于腔体、多孔块体、聚丙烯、聚乙烯、聚烯烃丝束、聚丙烯丝束、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、无规取向的乙酸酯、纸、瓦楞纸、同心过滤嘴、披碳丝束、二氧化硅、硅酸镁、沸石、分子筛、盐、催化剂、氯化钠、尼龙、调味剂、烟草、胶囊、纤维素、纤维素衍生物、乙酸纤维素、催化转化器、五氧化碘、粗粉、碳粒子、碳纤维、纤维、玻璃珠、纳米粒子、空腔、带挡板空腔，或它们的任意组合。应注意，在说明书中为了清晰而使用第一和第二，且第一和第二不暗示任何顺序或位置关系。在一些实施方案中，第二过滤嘴部段可为具有与第一过滤嘴部段不同的EPD的乙酸纤维素过滤嘴部段。在一些实施方案中，第一过滤嘴部段和第二过滤嘴部段可为本文描述的不同过滤嘴部段，例如不同的添加剂、不同的添加剂浓度、不同的EPD、不同的总旦尼尔、不同的dpf，或它们的任意组合。
在一些实施方案中，过滤嘴棒、过滤嘴、过滤嘴部段、分段过滤嘴和/或分段过滤嘴棒可包括至少一个腔体。在一些实施方案中，腔体可在两个过滤嘴部段之间。腔体可填充多种物质，包括但不限于添加剂、颗粒碳、调味剂、催化剂、分子筛、沸石，或它们的任意组合。腔体可含有本身含有调味剂或催化剂的胶囊(例如聚合物胶囊)。在一些实施方案中，腔体也可含有分子筛，所述分子筛与烟气中的所选组分反应，以去除或降低组分的浓度而不会不利地影响烟气的所需风味成分。在一些实施方案中，腔体可包括烟草作为另外的调味剂。应注意，未充分填充所选物质的腔体可缺乏主流烟气的组分与腔体中的物质之间的充分相互作用。
一些实施方案可涉及将过滤嘴棒、过滤嘴、过滤嘴部段、分段过滤嘴和/或分段过滤嘴棒有效连接至可抽吸物质。一些实施方案可涉及将过滤嘴棒、过滤嘴、过滤嘴部段、分段过滤嘴和/或分段过滤嘴棒连接至可抽吸物质，使得过滤嘴棒、过滤嘴、过滤嘴部段、分段过滤嘴和/或分段过滤嘴棒与可抽吸物质流体连通。
在一些实施方案中，过滤嘴棒、过滤嘴、过滤嘴部段、分段过滤嘴和/或分段过滤嘴棒可与可抽吸物质流体连通。在一些实施方案中，吸烟装置可包括与可抽吸物质流体连通的过滤嘴棒、过滤嘴、过滤嘴部段、分段过滤嘴和/或分段过滤嘴棒。在一些实施方案中，吸烟装置可包括外壳，所述外壳有效地能够保持与可抽吸物质流体连通的过滤嘴棒、过滤嘴、过滤嘴部段、分段过滤嘴和/或分段过滤嘴棒。在一些实施方案中，过滤嘴棒、过滤嘴、过滤嘴部段、分段过滤嘴和/或分段过滤嘴棒可从外壳去除、替换和/或丢弃。
如本文所用，术语“可抽吸物质”指在燃烧或加热时能够产生烟气的材料。合适的可抽吸物质可包括但不限于烟草(例如亮叶烟、东方烟、土耳其烟草、卡文迪什烟草、棕榈烟草、克里奥洛烟草、百里科烟草、shade烟草、白色白肋烟、烤烟、白肋烟、马里兰烟草、弗吉尼亚烟草)；茶叶；药草；碳化或热解组分；无机填料组分；或它们的任意组合。烟草可具有去筋烟叶形式的烟草薄片、经处理的烟茎、重组烟草填料、体积膨胀的烟草填料等的形式。烟草和其他生长的可抽吸物质可在美国生长，或可在美国之外的管辖权内生长。
在一些实施方案中，可抽吸物质可为柱的形式，例如烟草柱。如本文所用，术语“烟草柱”指烟草和可组合而制得烟草基可抽吸制品(如香烟或雪茄)的任选的其他成分和调味剂的共混物。在一些实施方案中，烟草柱可包含选自如下的成分：烟草、糖(如蔗糖、红糖、转化糖或高果糖玉米糖浆)、丙二烯、甘油、可可、可可产品、角豆胶、角豆提取物，和它们的任意组合。在其他实施方案中，烟草柱还可包含调味剂、芳香剂、薄荷醇、甘草提取物、磷酸氢二铵、氢氧化铵，和它们的任意组合。在一些实施方案中，烟草柱可包含添加剂。在一些实施方案中，烟草柱可包含至少一种可弯曲元件。
合适的外壳可包括但不限于香烟、烟斗、雪茄、雪茄烟嘴、管道、水管、水烟袋、电子吸烟装置、手工卷制的香烟、手工卷制的雪茄、纸，或它们的任意组合。
在一些实施方案中，过滤嘴包装盒可包括根据本文所述的任意实施方案的过滤嘴棒、过滤嘴、过滤嘴部段、分段过滤嘴和/或分段过滤嘴棒。包装盒可为铰盖型包装盒、滑动件和壳体式包装盒、硬杯式包装盒、软杯式包装盒，或任何其他合适的包装容器。在一些实施方案中，包装盒可具有外包装纸(如聚丙烯包装纸)和任选的拉拨片在一些实施方案中，过滤嘴棒、过滤嘴、过滤嘴部段、分段过滤嘴和/或分段过滤嘴棒可作为束密封于包装盒内。束可含有任意数量的过滤嘴棒、过滤嘴、过滤嘴部段、分段过滤嘴和/或分段过滤嘴棒，例如10个或更多个。然而，束可包括单个过滤嘴棒、过滤嘴、过滤嘴部段、分段过滤嘴和/或分段过滤嘴棒，如专属过滤嘴实施方案，如用于单独销售的那些，或包含特定香料(如香草、丁香或肉桂)的那些。
在一些实施方案中，吸烟装置包装盒可包括至少一个吸烟装置，所述至少一个吸烟装置具有根据本文所述的任意实施方案的过滤嘴棒、过滤嘴、过滤嘴部段、分段过滤嘴和/或分段过滤嘴棒。包装盒可为铰盖型包装盒、滑动件和壳体式包装盒、硬杯式包装盒、软杯式包装盒，或任何其他合适的包装容器。在一些实施方案中，吸烟装置可作为束密封于包装盒内。束可含有多个吸烟装置，例如10个或更多个。然而，束可包括单个吸烟装置(在一些实施方案中，如专属吸烟实施方案，如雪茄)，或包括特定香料(如香草、丁香或肉桂)的吸烟装置。
在一些实施方案中，本发明提供了一种吸烟装置包装盒的纸板箱，所述纸板箱包括至少一个吸烟装置包装盒，所述吸烟装置包装盒包括至少一个吸烟装置，所述至少一个吸烟装置具有根据本文所述的任意实施方案的过滤嘴棒、过滤嘴、过滤嘴部段、分段过滤嘴和/或分段过滤嘴棒。在一些实施方案中，纸板箱(例如容器)具有物理完整性以容纳来自香烟包装盒的重量。这可通过用于形成纸板箱的更厚的卡片纸或用于粘结纸板箱的元件的更强的粘合剂而实现。
由于预期消费者将抽吸包括根据本文所述的任意实施方案的过滤嘴棒、过滤嘴、过滤嘴部段、分段过滤嘴和/或分段过滤嘴棒的吸烟装置，因此本发明也提供抽吸这种吸烟装置的方法。例如，在一个实施方案中，本发明提供了一种抽吸吸烟装置的方法，所述方法包括：加热或点燃吸烟装置以形成烟气，所述吸烟装置包括根据本文所述的任意实施方案的过滤嘴棒、过滤嘴、过滤嘴部段、分段过滤嘴和/或分段过滤嘴棒；以及将烟气抽吸通过所述吸烟装置，其中过滤嘴棒、过滤嘴、过滤嘴部段、分段过滤嘴和/或分段过滤嘴棒降低烟气流中的至少一种组分的存在。在一些实施方案中，吸烟装置为香烟。在其他实施方案中，吸烟装置为雪茄、管道、水管、水烟袋、电子吸烟装置、无烟吸烟装置、手工卷制的香烟、手工卷制的雪茄，或另一吸烟装置。
因此，本发明很好适于获得所述目的和优点以及其中固有的那些。如上公开的特定实施方案仅为说明性的，本发明可以以对受益于本文教导的本领域技术人员显而易见的不同但等同的方式进行修改和实施。此外，除了如以下权利要求书所述之外，不旨在限制本文所示的构造或设计的细节。因此明显的是，如上公开的特定示例性实施方案可进行改变、组合或修改，且认为所有这种变化均在本发明的范围和精神之内。本文示例性公开的发明可适当地在不存在未在本文具体公开的任何要素和/或本文公开的任何任选的要素的情况下实施。尽管组合物和方法以术语“包含”、“含有”或“包括”各种组分或步骤进行描述，但组合物和方法也可“基本上由各种组分和步骤组成”或“由各种组分和步骤组成”。如上公开的所有数字和范围可一定量地变化。每当公开具有下限和上限的数字范围时，落入范围内任何数字和任何包括的范围被具体公开。特别地，本文公开的数值的每个范围(具有“约a至约b”或等同地“大约a至b”或等同地“大约a-b”的形式)应理解为陈述在数值的更广范围内涵盖的每个数字和范围。而且，除非专利权人另外明确清楚限定，否则权利要求书中的术语具有它们的一般普通含义。此外，权利要求书中所用的不定冠词“一种”在本文限定为意指一种或超过一种其提出的要素。如果在本说明书和可以以引用方式并入本文的一个或多个专利或其他文献中存在词语或术语使用上的任何冲突，则应该采用与本说明书一致的定义。

Claims (48)

1.一种可延展胶囊，其包含：
(a)柔性聚合物；
(b)增塑剂；
(c)设置于所述胶囊内的酯水解催化剂；和
(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层；
其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放。
2.根据权利要求1所述的胶囊，其中所述可延展胶囊为基本上球形的。
3.根据权利要求2所述的胶囊，其中所述胶囊的球径在约500微米至约25mm之间的范围内。
4.根据权利要求1所述的胶囊，其中所述柔性聚合物选自明胶、槐豆胶、淀粉、果胶、琼脂、海藻酸、海藻酸的盐、卡拉胶、高粱、热聚天冬胺酸盐(TPA)、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯(PVAc)、聚乳酸(PLA)、聚乙醇酸(PGA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚羟基-链烷酸酯(PHA)例如如聚-3-羟基丙酸酯(p(3-HP))、聚己内酯(PCL)和它们的任意组合或它们的共聚物。
5.根据权利要求1所述的胶囊，其中所述柔性聚合物以所述胶囊的约10重量％至约75重量％之间的范围内存在。
6.根据权利要求1所述的胶囊，其中所述增塑剂选自山梨糖醇、甘油，和它们的混合物。
7.根据权利要求1所述的胶囊，其中所述增塑剂以所述胶囊的约5重量％至约50重量％之间的范围内存在。
8.根据权利要求1所述的胶囊，其中所述催化剂选自酸、多元酸的盐、碱和细菌。
9.根据权利要求8所述的胶囊，其中所述酸或其盐选自乙酸、抗坏血酸、抗坏血酸基-2-磷酸盐、抗坏血酸基-2-硫酸盐、天冬氨酸(氨基琥珀酸)、肉桂酸、柠檬酸、叶酸、戊二酸、肌醇磷酸盐(植酸)、乳酸、苹果酸(1-羟基琥珀酸)、烟酸(nician)、草酸、琥珀酸、酒石酸、硼酸、盐酸、硝酸、磷酸、硫酸，和它们的组合。
10.根据权利要求1所述的胶囊，其中所述催化剂以所述胶囊的约10重量％至约90重量％之间的范围内存在。
11.根据权利要求1所述的胶囊，其中所述涂层为多层。
12.根据权利要求11所述的胶囊，其中所述多层涂层的内层包括选自乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素和它们的组合的材料。
13.根据权利要求11所述的胶囊，其中所述多层涂层的外层包括乙酸纤维素。
14.根据权利要求1所述的胶囊，其还包括调味剂。
15.一种吸烟装置过滤嘴，其包括：
设置于所述吸烟装置过滤嘴的第一部段内的可延展胶囊，所述胶囊包含：
(a)柔性聚合物；
(b)增塑剂；
(c)设置于所述胶囊内的酯水解催化剂；和
(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层；
其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放。
16.根据权利要求15所述的吸烟装置过滤嘴，其中所述可延展胶囊为基本上球形的。
17.根据权利要求16所述的吸烟装置过滤嘴，其中所述胶囊的球径在约500微米至约25mm之间的范围内。
18.根据权利要求15所述的吸烟装置过滤嘴，其中所述柔性聚合物选自明胶、槐豆胶、淀粉、果胶、琼脂、海藻酸、海藻酸的盐、卡拉胶、高粱、聚乙烯醇、聚乙酸乙烯酯(PVA)、聚乳酸(PLA)、聚乙醇酸(PGA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚羟基链烷酸酯(PHA)、聚-3-羟基丙酸酯(p(3-HP))、聚己内酯(PCL)和它们的任意组合或它们的共聚物。
19.根据权利要求15所述的吸烟装置过滤嘴，其中所述柔性聚合物以所述胶囊的约10重量％至约75重量％之间的范围内存在。
20.根据权利要求15所述的吸烟装置过滤嘴，其中所述增塑剂选自山梨糖醇、甘油，和它们的混合物。
21.根据权利要求15所述的吸烟装置过滤嘴，其中所述增塑剂以所述胶囊的约5重量％至约50重量％之间的范围内存在。
22.根据权利要求15所述的吸烟装置过滤嘴，其中所述催化剂选自酸、多元酸的盐、碱和细菌。
23.根据权利要求22所述的吸烟装置过滤嘴，其中所述酸或其盐选自乙酸、抗坏血酸、抗坏血酸基-2-磷酸盐、抗坏血酸基-2-硫酸盐、天冬氨酸(氨基琥珀酸)、肉桂酸、柠檬酸、叶酸、戊二酸、肌醇磷酸盐(植酸)、乳酸、苹果酸(1-羟基琥珀酸)、烟酸(nician)、草酸、琥珀酸、酒石酸、硼酸、盐酸、硝酸、磷酸、硫酸，和它们的组合。
24.根据权利要求15所述的吸烟装置过滤嘴，其中所述催化剂以所述胶囊的约10重量％至约90重量％之间的范围内存在。
25.根据权利要求15所述的吸烟装置过滤嘴，其中所述涂层为多层。
26.根据权利要求25所述的吸烟装置过滤嘴，其中所述多层涂层的内层包括选自羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素和它们的组合的材料。
27.根据权利要求25所述的吸烟装置过滤嘴，其中所述多层涂层的外层包括乙酸纤维素。
28.根据权利要求15所述的吸烟装置过滤嘴，其还包括设置于所述吸烟装置过滤嘴的第一部段内的乙酸纤维素丝束，所述胶囊设置于所述丝束内。
29.根据权利要求15所述的吸烟装置过滤嘴，其还包括设置于所述吸烟装置过滤嘴的第二部段内的多孔块体，所述多孔块体包括活性粒子和粘结剂粒子。
30.根据权利要求15所述的吸烟装置过滤嘴，其还包括选自如下的添加剂：活性炭、离子交换树脂、干燥剂、硅酸盐、分子筛、硅胶、活性氧化铝、沸石、珍珠岩、海泡石、漂白土、硅酸镁、金属氧化物、氧化铁、活性炭、纳米粒子，和它们的组合。
31.一种吸烟装置，其包括：
吸烟装置过滤嘴，所述吸烟装置过滤嘴包括设置于吸烟装置过滤嘴的第一部段内的可延展胶囊，所述胶囊包含：
(a)柔性聚合物；
(b)增塑剂；
(c)设置于所述胶囊内的酯水解催化剂；其中当将所述胶囊暴露于水时所述催化剂中的一部分从所述胶囊释放；和
(d)围绕所述胶囊设置的至少一种可透水涂层；
其中所述吸烟装置还包括外壳，所述外壳能够保持可吸物质与所述吸烟装置过滤嘴流体接触。
32.根据权利要求31所述的吸烟装置，其中所述吸烟装置过滤嘴具有约0.5mm至约10mm的直径和约5mm至约35mm的长度。
33.根据权利要求31所述的吸烟装置，其中所述可吸物质为烟草柱的形式。
34.根据权利要求31所述的吸烟装置，其中所述可延展胶囊为基本上球形的。
35.根据权利要求34所述的吸烟装置，其中所述胶囊的球径在约500微米至约25mm之间的范围内。
36.根据权利要求31所述的吸烟装置，其中所述柔性聚合物选自明胶、槐豆胶、淀粉、果胶、琼脂、海藻酸、海藻酸的盐、卡拉胶、高粱、聚乙烯醇(PVA)、聚乙酸乙烯酯、聚乳酸(PLA)、聚乙醇酸(PGA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚羟基链烷酸酯(PHA)、聚-3-羟基丙酸酯(P(3-HP))、聚己内酯(PCL)和它们的任意组合或它们的共聚物。
37.根据权利要求31所述的吸烟装置过滤嘴，其中所述柔性聚合物以所述胶囊的约10重量％至约75重量％之间的范围内存在。
38.根据权利要求31所述的吸烟装置过滤嘴，其中所述增塑剂选自山梨糖醇、甘油，和它们的混合物。
39.根据权利要求31所述的吸烟装置过滤嘴，其中所述增塑剂以所述胶囊的约5重量％至约50重量％之间的范围内存在。
40.根据权利要求31所述的吸烟装置过滤嘴，其中所述催化剂选自酸、多元酸的盐、碱和细菌。
41.根据权利要求40所述的吸烟装置过滤嘴，其中所述酸或其盐选自乙酸、抗坏血酸、抗坏血酸基-2-磷酸盐、抗坏血酸基-2-硫酸盐、天冬氨酸(氨基琥珀酸)、肉桂酸、柠檬酸、叶酸、戊二酸、肌醇磷酸盐(植酸)、乳酸、苹果酸(1-羟基琥珀酸)、烟酸(nician)、草酸、琥珀酸、酒石酸、硼酸、盐酸、硝酸、磷酸、硫酸，和它们的组合。
42.根据权利要求31所述的吸烟装置过滤嘴，其中所述催化剂以所述胶囊的约10重量％至约90重量％之间的范围内存在。
43.根据权利要求31所述的吸烟装置过滤嘴，其中所述涂层为多层。
44.根据权利要求43所述的吸烟装置过滤嘴，其中所述多层涂层的内层包括选自乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素和它们的组合的材料。
45.根据权利要求43所述的吸烟装置过滤嘴，其中所述多层涂层的外层包括乙酸纤维素。
46.根据权利要求31所述的吸烟装置过滤嘴，其还包括设置于所述吸烟装置过滤嘴的第二部段内的乙酸纤维素丝束。
47.根据权利要求31所述的吸烟装置过滤嘴，其还包括设置于所述吸烟装置过滤嘴的第一部段内的乙酸纤维素丝束，所述胶囊设置于所述丝束内。
48.根据权利要求31所述的吸烟装置过滤嘴，其还包括设置于所述吸烟装置过滤嘴的第二部段内的多孔块体，所述多孔块体包括活性粒子和粘结剂粒子。
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