EA012564B1

EA012564B1 - Smoking articles comprising magnetic filter elements

Info

Publication number: EA012564B1
Application number: EA200870399A
Authority: EA
Inventors: Шалва Гедеванишвили
Original assignee: Филип Моррис Продактс С.А.
Priority date: 2006-03-31
Filing date: 2007-04-02
Publication date: 2009-10-30
Also published as: EP2003996B1; BRPI0709696A2; US20070235046A1; EP2003996A2; KR20090008237A; UA92214C2; JP2009531057A; WO2007132356A2; EA200870399A1; ATE478573T1; DE602007008705D1; WO2007132356A3

Abstract

A filter element (6) adapted to be incorporated into a filter cigarette (2) comprises filter material (8), particles of a magnetized adsorbent (9), and at least one magnetic substrate (10). During smoking of a cigarette (2) comprising the filter element (6), the at least one magnetic substrate (10) can filter (i.e., magnetically attract and trap) the magnetized adsorbent particles (9) or fragments thereof within the filter element (6).

Description

Сигареты обычно содержат фильтрующие элементы, которые могут иметь введенные в них адсорбенты, как например, уголь. Фильтрующие элементы, выполненные с возможностью включения в сигарету с фильтром, могут содержать, например, частицы или гранулы угля как, например, активированного угля либо активированного древесного угля и/или другие адсорбенты, введенные в жгут из ацетатцеллюлозных волокон или в полости внутри ацетатцеллюлозного материала.Cigarettes usually contain filter elements, which can have adsorbents introduced into them, such as coal. Filter elements configured to be included in a filter cigarette may contain, for example, particles or granules of coal such as activated carbon or activated charcoal and / or other adsorbents introduced into a bundle of cellulose acetate fibers or into a cavity inside the cellulose acetate material.

По той причине, что во время выкуривания сигареты частицы адсорбента или его обломки могут увлекаться в дым основного потока и выходить (т.е. прорываться) через мундштук сигареты, желательно уменьшить количество частиц адсорбента в дыме основного потока.For the reason that while smoking a cigarette, adsorbent particles or debris can get entrained in the mainstream smoke and escape (i.e. burst) through the mouthpiece of the cigarette, it is desirable to reduce the amount of adsorbent particles in the mainstream smoke.

Предлагается фильтрующий элемент для включения в сигарету с фильтром, а также сигарета, содержащая этот фильтрующий элемент. Фильтрующий элемент содержит фильтрующий материал, частицы намагниченного адсорбента и, по меньшей мере, один магнитный материал. В предпочтительном фильтрующем элементе частицы намагниченного адсорбента распределены по всему фильтрующему материалу.A filter element is provided for inclusion in a filter cigarette, as well as a cigarette containing this filter element. The filter element contains filter material, particles of a magnetized adsorbent and at least one magnetic material. In a preferred filter element, magnetized adsorbent particles are distributed throughout the filter material.

Указанный по меньшей мере один магнитный материал предпочтительно имеет напряженность магнитного поля, действующую для притяжения частиц намагниченного адсорбента и/или осколков частиц намагниченного адсорбента, которые увлекаются в дым основного потока сигареты. Магнитный материал может посредством магнитного притяжения улавливать частицы намагниченного адсорбента или их осколки внутри фильтрующего элемента. Таким образом, в сигарете, содержащей фильтрующий элемент, указанный по меньшей мере один магнитный материал может уменьшить количество частиц намагниченного адсорбента, которые выходят из мундштука сигареты во время курения.Said at least one magnetic material preferably has a magnetic field acting to attract magnetized adsorbent particles and / or fragments of magnetized adsorbent particles that are entrained in the smoke of the mainstream cigarette. The magnetic material can, by magnetic attraction, trap magnetized adsorbent particles or fragments thereof inside the filter element. Thus, in a cigarette containing a filter element, said at least one magnetic material can reduce the number of magnetized adsorbent particles that exit the mouthpiece of the cigarette during smoking.

Намагниченный адсорбент содержит частицы магнитного материала, введенные в частицы адсорбирующего материала. Примерный намагниченный адсорбирующий материал содержит частицы железа и/или оксида железа, введенные в частицы активированного угля. Намагниченный адсорбент может иметь средний размер частиц, подходящий для их введения в фильтрующий элемент сигареты (например, около 5 мм).A magnetized adsorbent contains particles of magnetic material introduced into particles of an absorbent material. An exemplary magnetized adsorbent material comprises particles of iron and / or iron oxide incorporated into particles of activated carbon. The magnetized adsorbent may have an average particle size suitable for incorporation into the filter element of a cigarette (e.g., about 5 mm).

По меньшей мере один магнитный материал предпочтительно имеет по меньшей мере один размер более около 1 мм или более около 2 мм. По меньшей мере один магнитный материал может быть в виде гранул, диска, кольца, цилиндра, ленты, фольги, сетки или стержня. Магнитный материал может представлять собой постоянный магнит или электромагнит. Предпочтительные магнитные материалы состоят по существу из ферритного магнита, неодимий-железо-борового магнита, самарий-кобальтового магнита, алюминий-никель-кобальтового магнита или электромагнита. По меньшей мере один магнитный материал может иметь температуру Кюри по меньшей мере около 300°С.At least one magnetic material preferably has at least one size greater than about 1 mm or more than about 2 mm. At least one magnetic material may be in the form of granules, a disk, a ring, a cylinder, a tape, a foil, a mesh or a rod. The magnetic material may be a permanent magnet or an electromagnet. Preferred magnetic materials consist essentially of a ferrite magnet, a neodymium-iron-boron magnet, a samarium-cobalt magnet, an aluminum-nickel-cobalt magnet, or an electromagnet. At least one magnetic material may have a Curie temperature of at least about 300 ° C.

В примерном варианте изобретения по меньшей мере один магнитный материал может быть расположен, по меньшей мере, частично вокруг фильтрующего материала. Например, по меньшей мере один магнитный материал может быть расположен на внутренней поверхности материала для обертывания заглушек, который используется для обертывания фильтрующего материала. В дополнительном варианте изобретения по меньшей мере один магнитный материал может быть включен в одну или несколько частей фильтра, выбранных из группы, состоящей из фасонного бумажного вкладыша, заглушки, промежутка между заглушками, сигаретной бумаги для фильтра, ацетатцеллюлозной гильзы, полипропиленовой гильзы и проходной гильзы («гильзы свободного потока»). Намагниченные частицы адсорбента и/или по меньшей мере один магнитный материал могут быть включены в фильтрующий материал перед формованием фильтрующего материала в виде фильтрующего стержня.In an exemplary embodiment of the invention, at least one magnetic material may be located at least partially around the filter material. For example, at least one magnetic material may be located on the inner surface of the material for wrapping the plugs, which is used to wrap the filter material. In an additional embodiment of the invention, at least one magnetic material may be included in one or more parts of the filter selected from the group consisting of a shaped paper insert, a plug, a gap between the plugs, cigarette filter paper, a cellulose acetate sleeve, a polypropylene sleeve, and a passage ( "Free flow sleeves"). Magnetized adsorbent particles and / or at least one magnetic material can be included in the filter material before forming the filter material in the form of a filter rod.

Примерная сигарета содержит табачный стержень, который обернут в сигаретную бумагу и прикреплен к фильтрующему элементу мундштучной бумагой. По меньшей мере один магнитный материал может быть выполнен с возможностью уменьшения количества частиц намагниченного адсорбента или измельченных частиц намагниченного адсорбента, увлеченных в дым основного потока сигареты. По меньшей мере один магнитный материал может быть размещен аксиально между фильтрующим элементом и табачным стержнем. Сигарета, содержащая фильтрующий элемент, может дополнительно содержать частицы намагниченного адсорбента, введенные в табачный стержень и/или сигаретную бумагу, используемые для образования сигареты.An exemplary cigarette contains a tobacco rod that is wrapped in cigarette paper and attached to the filter element with cigarette paper. At least one magnetic material can be configured to reduce the number of particles of magnetized adsorbent or crushed particles of magnetized adsorbent entrained in the smoke of the main stream of a cigarette. At least one magnetic material can be axially placed between the filter element and the tobacco rod. A cigarette containing a filter element may further comprise magnetized adsorbent particles introduced into the tobacco rod and / or cigarette paper used to form the cigarette.

В предпочтительной сигарете частицы намагниченного адсорбента и/или по меньшей мере один магнитный материал могут быть выполнены с возможностью изменять химический состав дыма основного потока, который протекает через фильтрующий элемент во время выкуривания сигареты. В одном варианте изобретения частицы намагниченного адсорбента могут адсорбировать один или несколько газофазных компонентов в дыме основного потока. В другом варианте изобретения частицы намагниченного адсорбента могут катализировать химическое превращение одного или нескольких газофазных компонентов в дыме основного потока. Например, в сигарете, содержащей фильтрующий элемент, магнитные частицы, которые включены в частицу намагниченного адсорбента, могут катализировать превращение монооксида углерода и диоксид углерода и/или оксид азота в азот во время выкуривания сигареты.In a preferred cigarette, the magnetized adsorbent particles and / or at least one magnetic material may be configured to alter the chemical composition of the mainstream smoke that flows through the filter element during smoking of the cigarette. In one embodiment of the invention, the magnetized adsorbent particles can adsorb one or more gas phase components in the mainstream smoke. In another embodiment of the invention, the magnetized adsorbent particles can catalyze the chemical conversion of one or more gas-phase components in the mainstream smoke. For example, in a cigarette containing a filter element, magnetic particles that are included in a magnetized adsorbent particle can catalyze the conversion of carbon monoxide and carbon dioxide and / or nitric oxide to nitrogen during smoking of the cigarette.

Способ обработки сигаретного дыма включает нагревание или поджигание сигареты для образования дыма, и втягивание дыма через сигарету, при этом намагниченные частицы и/или обломки намагниA method of treating cigarette smoke involves heating or burning a cigarette to form smoke, and drawing smoke through the cigarette, wherein magnetized particles and / or magnet fragments

- 1 012564 ченных частиц, увлекаемые с дымом, магнитно притягиваются к по меньшей мере одному магнитному телу и улавливаются в фильтрующем элементе.- 1 012564 particles carried away with smoke are magnetically attracted to at least one magnetic body and trapped in the filter element.

Способ изготовления фильтрующего элемента, содержащего фильтрующий материал, частицы намагниченного адсорбента и по меньшей мере один магнитный материал, предусматривает: (I) получение фильтрующего материала и материала для обертывания заглушек; (II) формование фильтрующего материала в виде фильтрующего стержня; (III) включение частиц намагниченного адсорбента и по меньшей мере одного магнитного материала, в и/или на по меньшей мере один элемент, выбранный из фильтрующего стержня и материала для обертывания заглушек; и (IV) обертывание фильтрующего стержня в материал для обертывания заглушек для образования фильтрующего элемента. Частицы намагниченного адсорбента и/или по меньшей мере один магнитный материал могут быть включены в фильтрующий материал до формования фильтрующего материала в фильтрующий стержень. Способ может включать образование по меньшей мере одного магнитного материала, по меньшей мере, частично вокруг фильтрующего стержня до обертывания фильтрующего стержня в материал для обертывания заглушек и/или помещения по меньшей мере одного магнитного материала на внутреннюю поверхность материала для обертывания заглушек до обертывания фильтрующего стержня в материал для обертывания заглушек.A method of manufacturing a filter element containing filter material, particles of magnetized adsorbent and at least one magnetic material comprises: (I) obtaining a filter material and a material for wrapping the plugs; (Ii) forming the filter material in the form of a filter rod; (III) the inclusion of particles of a magnetized adsorbent and at least one magnetic material in and / or at least one element selected from a filter rod and a material for wrapping the plugs; and (IV) wrapping the filter rod in a material for wrapping the plugs to form a filter element. Particles of a magnetized adsorbent and / or at least one magnetic material can be included in the filter material before forming the filter material in the filter rod. The method may include forming at least one magnetic material at least partially around the filter rod before wrapping the filter rod in the material for wrapping the plugs and / or placing at least one magnetic material on the inner surface of the material for wrapping the plugs before wrapping the filter rod in material for wrapping plugs.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Фиг. 1 - вид в перспективе сигареты, содержащей частицы намагниченного адсорбента и магнитные гранулы, которые включены по всему фильтрующему материалу фильтрующего элемента сигареты;FIG. 1 is a perspective view of a cigarette containing magnetized adsorbent particles and magnetic granules that are included throughout the filter material of the filter element of the cigarette;

фиг. 2 - вид в перспективе сигареты, содержащей частицы намагниченного адсорбента и магнитные гранулы, которые включены в фильтрующий элемент в качестве газопроницаемого слоя;FIG. 2 is a perspective view of a cigarette containing magnetized adsorbent particles and magnetic granules that are included in the filter element as a gas permeable layer;

фиг. 3 - вид в перспективе сигареты, содержащей частицы намагниченного адсорбента и магнитное кольцо, которое образовано вокруг фильтрующего стержня сигареты;FIG. 3 is a perspective view of a cigarette containing magnetized adsorbent particles and a magnetic ring that is formed around a filter rod of a cigarette;

фиг. 4 - вид в перспективе сигареты, содержащей частицы намагниченного адсорбента и магнитные стержни, которые помещены вдоль поверхности фильтрующего стержня сигареты;FIG. 4 is a perspective view of a cigarette containing magnetized adsorbent particles and magnetic rods that are placed along the surface of a filter rod of a cigarette;

фиг. 5 - вид в перспективе сигареты, содержащей частицы намагниченного адсорбента и магнитные стержни, которые помещены аксиально внутри фильтрующего стержня сигареты; и фиг. 6 - вид в перспективе сигареты, содержащей частицы намагниченного адсорбента и магнитную сетку, которая помещена вдоль наружной поверхности фильтрующего стержня сигареты.FIG. 5 is a perspective view of a cigarette containing magnetized adsorbent particles and magnetic rods that are axially placed inside the filter rod of a cigarette; and FIG. 6 is a perspective view of a cigarette containing magnetized adsorbent particles and a magnetic grid that is placed along the outer surface of the filter rod of the cigarette.

Предлагается фильтрующий элемент для включения в сигарету с фильтром. Фильтрующий элемент содержит фильтрующий материал для сигареты, частицы намагниченного адсорбирующего материала и по меньшей мере один магнитный материал. Во время выкуривания сигареты, содержащей фильтрующий элемент, магнитный материал может притягивать частицы намагниченного адсорбента и/или осколки частиц намагниченного адсорбента и улавливать частицы намагниченного адсорбента внутри фильтрующего элемента.A filter element is provided for inclusion in a filter cigarette. The filter element comprises filter material for a cigarette, particles of magnetized adsorbent material, and at least one magnetic material. During smoking of a cigarette containing a filter element, the magnetic material can attract magnetized adsorbent particles and / or fragments of magnetized adsorbent particles and trap magnetized adsorbent particles inside the filter element.

Используемый здесь термин магнитный материал обозначает монолитное магнитное тело, предпочтительно имеющее размер по меньшей мере по одному измерению, составляющий по меньшей мере 1 мм, например, магнитное тело может иметь длину, ширину, толщину и/или диаметр, составляющие по меньшей мере 1 мм. В общем, напряженность поля постоянного магнита, изготовленного из конкретного магнитного материала, пропорциональна размеру магнита (например, объему). Предпочтительные магнитные материалы имеют такие размеры и форму, чтобы быть эффективными фильтрами для частиц намагниченного адсорбента во время выкуривания сигареты, содержащей фильтрующий элемент. Магнитный материал может иметь любые размер и форму, подходящие для ее введения в фильтрующий элемент.As used herein, the term “magnetic material” means a monolithic magnetic body, preferably having a size of at least one dimension of at least 1 mm, for example, a magnetic body may have a length, width, thickness and / or diameter of at least 1 mm. In general, the field strength of a permanent magnet made of a particular magnetic material is proportional to the size of the magnet (e.g., volume). Preferred magnetic materials are sized and shaped to be effective filters for magnetized adsorbent particles during smoking of a cigarette containing a filter element. The magnetic material may be of any size and shape suitable for incorporation into the filter element.

Примерный магнитный материал может содержать одну или большее число магнитных гранул. Предпочтительные магнитные гранулы могут иметь средний размер более 1 мм (например, по меньшей мере 2, 3, 4 или 5 мм). Форма магнитных гранул может быть, по существу, сферической или несферической. Более предпочтительный магнитный материал может быть в форме диска, кольца, цилиндра, ленты, фольги, сетки или стержня. В вариантах изобретения, в которых магнитный материал является стержнем или цилиндром, длина стержня или цилиндра предпочтительно в 4 раза больше его диаметра.An exemplary magnetic material may contain one or more magnetic beads. Preferred magnetic granules may have an average size of more than 1 mm (for example, at least 2, 3, 4 or 5 mm). The shape of the magnetic granules may be substantially spherical or non-spherical. A more preferred magnetic material may be in the form of a disk, ring, cylinder, tape, foil, mesh or rod. In embodiments of the invention in which the magnetic material is a rod or cylinder, the length of the rod or cylinder is preferably 4 times its diameter.

Фильтрующий элемент может содержать магнитное тело, выполненное из любого магнитного материала, способного притягивать и улавливать намагниченные частицы адсорбента. В примерном варианте изобретения магнитный материал, используемый для образования магнитного тела, выбран из группы, состоящей из ферритных магнитов (например, магнитных композиций, содержащих оксид железа и оксид стронция или оксид бария), неодимий-железо-боровых магнитов (N6 РеВ) магнитов, самарийкобальтовых магнитов (например, 8тСо₅, 8тСо_|- и т.д.), алюминий-никель-кобальтовых магнитов (например, сплавов алюминия, никеля, кобальта и железа) и их смесей.The filter element may contain a magnetic body made of any magnetic material capable of attracting and trapping magnetized particles of the adsorbent. In an exemplary embodiment of the invention, the magnetic material used to form the magnetic body is selected from the group consisting of ferrite magnets (e.g., magnetic compositions containing iron oxide and strontium oxide or barium oxide), neodymium-iron-boron magnets (N6 ReB) magnets, samarium-cobalt magnets (for example, 8tCo ₅ , 8tCo _| - etc.), aluminum-nickel-cobalt magnets (for example, alloys of aluminum, nickel, cobalt and iron) and mixtures thereof.

Магнитный материал может представлять собой электромагнит или постоянный магнит» В вариантах изобретения, в которых магнитный материал является электромагнитом, может быть использовано электропитание для подвода электрического тока к электромагниту для того, чтобы намагничивать электромагнит. Магнитная индукция постоянного магнита может изменяться с температурой. В общем, самопроизвольное намагничивание магнитного материала уменьшается с увеличением температуры. Температура, выше которой не может происходить самопроизвольное намагничивание магнитного материаThe magnetic material may be an electromagnet or a permanent magnet. "In embodiments of the invention in which the magnetic material is an electromagnet, a power supply may be used to supply electric current to the electromagnet in order to magnetize the electromagnet. The magnetic induction of a permanent magnet can vary with temperature. In general, spontaneous magnetization of a magnetic material decreases with increasing temperature. Temperature above which spontaneous magnetization of magnetic matter cannot occur

- 2 012564 ла, известна как температура Кюри. Таким образом, интервал эффективных температур фильтрации для магнитного материала, изготовленной из постоянного магнита, находится ниже его температуры Кюри. Для неодимий-железо-боровых магнитов температура Кюри обычно находится в интервале от около 300 до около 350°С. Самарий-кобальтовые магниты и алюминий-никель-кобальтовые магниты обычно имеют температуру Кюри в интервалах соответственно от около 750 до около 800°С и от около 800 до около 900°С. Магнитный материал предпочтительно изготавливают из материала, имеющего температуру Кюри, достаточно высокую для сохранения его магнитных свойств во время выкуривания сигареты. В предпочтительном варианте изобретения магнитный материал имеет температуру Кюри выше около 300°С.- 2 012564 la, known as the Curie temperature. Thus, the range of effective filtration temperatures for a magnetic material made of a permanent magnet is below its Curie temperature. For neodymium-iron-boron magnets, the Curie temperature is usually in the range from about 300 to about 350 ° C. Samarium-cobalt magnets and aluminum-nickel-cobalt magnets typically have a Curie temperature in the ranges of from about 750 to about 800 ° C and from about 800 to about 900 ° C, respectively. The magnetic material is preferably made from a material having a Curie temperature high enough to maintain its magnetic properties while smoking a cigarette. In a preferred embodiment, the magnetic material has a Curie temperature above about 300 ° C.

Магнитный материал может быть спеченным материалом, который является полностью плотным монолитом или частично плотным монолитом. Таким образом, магнитный материал может представлять собой монолит, имеющий 100% его теоретической плотности или менее (например, магнит, который является плотным на по меньшей мере около 50, 60, 70, 80 или 90%). Примерный магнитный материал может быть в форме полностью плотного кольца или диска из магнитного материала, или магнитный материал может быть в форме пористого (например, газопроницаемого) кольца или диска.The magnetic material may be sintered material, which is a fully dense monolith or partially dense monolith. Thus, the magnetic material can be a monolith having 100% of its theoretical density or less (for example, a magnet that is dense at least about 50, 60, 70, 80, or 90%). An exemplary magnetic material may be in the form of a completely dense ring or disk of magnetic material, or the magnetic material may be in the form of a porous (eg, gas permeable) ring or disk.

Фильтрующий элемент выполнен с возможностью его включения в сигарету с фильтром. Фильтры сигарет изготавливают с различными конструкциями. Фильтры сигарет обычно содержат четыре основные составные части: жгут фильтрующего материала как, например, пучок ацетатцеллюлозных волокон или бумаги, которые занимают объем фильтра; пластификатор (т.е. умягчитель, добавленный для скрепления вместе волокон фильтрующего материала в непрерывный фильтрующий стержень); материал для обертывания заглушек (т.е. бумажную обертку, которая используется для содержания в ней фильтрующего материала); и клей, используемый для прикрепления материала для обертывания заглушек к непрерывному фильтрующему стержню.The filter element is configured to be included in a filter cigarette. Cigarette filters are made with various designs. Cigarette filters usually contain four main components: a bundle of filter material, such as a bundle of cellulose acetate fibers or paper, which occupy the filter; a plasticizer (i.e., a softener added to bond the fibers of the filter material together into a continuous filter rod); material for wrapping the plugs (i.e., a paper wrapper that is used to contain filter material); and glue used to attach the material to wrap the plugs on a continuous filter rod.

Фильтрующие стержни для изготовления фильтров сигарет, которые могут быть прикреплены к табачным стержням (например, прикреплены мундштучной бумагой) для изготовления сигарет с фильтром, могут быть сделаны формованием пучка или жгута фильтрующего материала в стержень, используя стержне-формующее устройство. Фильтрующий стержень обычно содержит вплоть до тридцати тысяч элементарных волокон фильтрующего материала. Предпочтительным фильтрующим материалом, используемым для образования фильтрующего стержня, является ацетат целлюлозы, который представляет собой сложный эфир целлюлозы. Фильтрующие стержни для сигарет могут быть также изготовлены из волокон других сложных эфиров целлюлозы (например, триацетата целлюлозы) , гидратцеллюлозных волокон (например, вискозных волокон), полиамидных волокон (например, найлоновых волокон), полиамидных волокон, полиакрилонитрильных волокон, полиэфирных волокон, поликарбонатных волокон, полиэтиленовых волокон, поливинилхлоридных волокон, волокнистых полиолефиновых материалов, полипропиленовых волокон, древесных волокон, хлопковых, льняных, джутовых, шерстяных, шелковых волокон, волокон рами, белковых волокон и бумаги. Фильтрующие стержни для сигарет могут быть образованы из комбинаций этих материалов.Filter rods for making cigarette filters that can be attached to tobacco rods (e.g., attached with cigarette paper) to make filter cigarettes can be formed by forming a bundle or bundle of filter material into the rod using a rod-forming device. The filter rod usually contains up to thirty thousand elementary fibers of the filter material. The preferred filter material used to form the filter rod is cellulose acetate, which is a cellulose ester. Cigarette filter rods can also be made from fibers of other cellulose esters (e.g., cellulose triacetate), hydrated cellulose fibers (e.g., viscose fibers), polyamide fibers (e.g., nylon fibers), polyamide fibers, polyacrylonitrile fibers, polyester fibers, polycarbonate fibers , polyethylene fibers, polyvinyl chloride fibers, fibrous polyolefin materials, polypropylene fibers, wood fibers, cotton, linen, jute, wool, silk fibers, ramie fibers, protein fibers and paper. Cigarette filter rods may be formed from combinations of these materials.

Пластификатор или связующее, как например, триацетин обычно добавляют в жгут до его пропуска в стержнеформующее устройство. Кроме того, жгут можно расправить и распушить, обычно пропуская жгут под натяжением над струями воздуха. Распушенный жгут может быть пропущен через воронку или другое суживающееся устройство и затем через фасонное отверстие для формования фильтрующего стержня.A plasticizer or a binder, such as triacetin, is usually added to the tow until it passes into the rod forming device. In addition, the tourniquet can be expanded and fluffed, usually by passing the tourniquet under tension over jets of air. The fluffy tow may be passed through a funnel or other tapering device and then through a shaped hole to form the filter rod.

Пластификатор, который может быть добавлен к жгуту во время придания ему пушистости или после него, может усилить сцепление волокон друг с другом в их точках пересечения, когда собран жгут. Таким образом, добавление пластификатора может увеличить твердость фильтрующего стержня, образованного из жгута. Кроме того, пластификатор может обладать фильтрующими свойствами. Качественные характеристики готового фильтрующего стержня (например, фильтрующая способность, твердость, размерная стабильность и т.д.) могут быть улучшены отверждением (например, нагреванием) пластификатора.A plasticizer, which can be added to the tourniquet during or after fluffing, can enhance the adhesion of the fibers to each other at their intersection points when the tourniquet is assembled. Thus, the addition of a plasticizer can increase the hardness of the filter rod formed from the tow. In addition, the plasticizer may have filtering properties. The quality characteristics of the finished filter rod (e.g., filtering ability, hardness, dimensional stability, etc.) can be improved by curing (e.g., heating) the plasticizer.

Для сохранения формы фильтрующего стержня он может быть снабжен наружным слоем (например, материалом для обертки заглушек). Оберточным материалом для сигарет может быть любой оберточный материал, подходящий для окружения фильтрующего материала, включая оберточные материалы, содержащие лен, коноплю, кенаф, эспарто, рисовую солому, целлюлозу и т.д. В оберточный материал для сигарет могут быть включены необязательные наполнители, ароматизирующие добавки и горючие добавки. Оберточный материал в поперечном сечении имеет более одного слоя, как например, двухслойный оберточный материал, описанный в патенте США № 5143096 (заявитель), полное содержание которого включено сюда путем ссылки.To maintain the shape of the filter rod, it can be provided with an outer layer (for example, material for wrapping the plugs). The wrapping material for cigarettes can be any wrapping material suitable for surrounding the filter material, including wrapping materials containing flax, hemp, kenaf, esparto, rice straw, cellulose, etc. Optional fillers, flavorings, and flammable additives may be included in the wrapper material for cigarettes. The wrapping material in cross section has more than one layer, such as, for example, the two-layer wrapping material described in US Pat. No. 5,143,096 (applicant), the entire contents of which are incorporated herein by reference.

Для образования фильтрующего элемента могут быть использованы различные конструкции фильтров. В число примерных конструкций фильтров входят, без ограничения, монофильтр, двойной фильтр, тройной фильтр, фильтр с полостью, фильтр с выемкой, проходный фильтр или их сочетания. Монофильтры обычно содержат ацетатцеллюлозный жгут или бумажные материалы из целлюлозы. Монофильтры из одной целлюлозы или только бумажные фильтры могут эффективно отфильтровывать смолы и/или никотин, и обычно легко поддаются биохимическому разложению. Двойные фильтры обычVarious filter designs may be used to form the filter element. Exemplary filter designs include, but are not limited to, a monofilter, a dual filter, a triple filter, a filter with a cavity, a filter with a notch, a pass filter, or a combination thereof. Monofilters typically contain cellulose acetate tow or paper pulp materials. Single cellulose monofilters or paper filters alone can efficiently filter the resins and / or nicotine and are usually readily biodegradable. Double filters usually

- 3 012564 но содержат ацетатцеллюлозную мундштучную заглушку и чисто целлюлозную или ацетатцеллюлозный заглушку. Длину заглушек и перепад давления на них в двойном фильтре можно регулировать для обеспечения желаемой фильтрации (т.е. адсорбции и/или абсорбции) и сопротивления затяжке. Тройные фильтры могут содержать мундштучную (т.е. обращенный ко рту), табачную (обращенный к табачному стержню) и среднюю заглушки, содержащие бумагу. Фильтры с полостью обычно имеют две заглушки, например, ацетат-ацетатные, ацетат-бумажные или бумажно-бумажные заглушки, разделенные полостью. Фильтры с выемкой содержат открытую полость на мундштуке. Фильтрующий элемент может быть вентилируемым и/или содержать ароматизирующие вещества, катализаторы или другие добавки, пригодные для использования в фильтрующем элементе.- 3 012564 but contain a cellulose acetate mouthpiece and a purely cellulose or cellulose acetate blind. The length of the plugs and the pressure drop across them in the double filter can be adjusted to provide the desired filtration (i.e. adsorption and / or absorption) and drag resistance. Triple filters may contain a mouthpiece (i.e. facing the mouth), tobacco (facing the tobacco rod), and middle caps containing paper. Filters with a cavity usually have two plugs, for example, acetate-acetate, acetate-paper or paper-paper plugs separated by a cavity. Recessed filters contain an open cavity on the mouthpiece. The filter element may be ventilated and / or contain flavoring agents, catalysts or other additives suitable for use in the filter element.

Магнитный материал можно ввести в фильтрующий элемент рядом способов. Магнитный материал можно ввести в фильтрующий материал до, во время и/или после его формования в фильтрующий стержень. Например, магнитный материал можно ввести в фильтрующий материал, используемый для формования фильтрующего стержня, и/или ввести в предварительно формованный фильтрующий стержень. Магнитный материал можно ввести в фильтрующий стержень таким образом, что магнитный материал будет по существу окружен фильтрующим материалом, или, в альтернативном варианте изобретения, магнитный материал можно полностью или частично образовать вокруг фильтрующего стержня. В еще одном варианте изобретения магнитный материал можно ввести в пространство или полость внутри фильтрующего стержня. По меньшей мере один магнитный материал можно ввести в одну или несколько частей фильтра сигарет, выбранных из группы, состоящей из фасонного бумажного вкладыша, заглушки, пространства между заглушками, фильтрующей бумаги сигареты, ацетатцеллюлозной гильзы, полипропиленовой гильзы и проходной гильзы.Magnetic material can be introduced into the filter element in a number of ways. Magnetic material can be introduced into the filter material before, during and / or after its formation in the filter rod. For example, magnetic material can be introduced into the filter material used to form the filter rod, and / or introduced into a preformed filter rod. The magnetic material can be introduced into the filter rod so that the magnetic material is substantially surrounded by the filter material, or, in an alternative embodiment of the invention, the magnetic material can be completely or partially formed around the filter rod. In yet another embodiment of the invention, the magnetic material can be introduced into the space or cavity inside the filter rod. At least one magnetic material can be introduced into one or more parts of a cigarette filter selected from the group consisting of a shaped paper insert, a plug, a space between the plugs, a filter paper of a cigarette, a cellulose acetate sleeve, a polypropylene sleeve and a passage sleeve.

Фильтрующий элемент можно прикрепить к табачному стержню для образования сигареты с фильтром. При изготовлении сигареты композиция скрошенного табака может быть объединена с другими добавками для сигарет и подана в сигаретоделательную машину для изготовления табачного жгута, который затем обертывают в сигаретную бумагу для образования табачного стержня, который нарезают на отрезки, возможно снабжаемые фильтрующим мундштуком. Получаемые сигареты могут быть изготовлены с желаемыми характеристиками, используя стандартные или модифицированные технологии и оборудование для изготовления сигарет. Сигареты могут иметь длину от около 50 до около 120 мм и по окружности обычно от около 15 до около 30 мм, предпочтительно около 25 мм. Плотность набивки табака обычно составляет от около 100 до около 300 мг/см³, предпочтительно от около 150 до около 275 мг/см³.The filter element can be attached to the tobacco rod to form a filter cigarette. In the manufacture of a cigarette, the crumbled tobacco composition can be combined with other cigarette additives and fed into a cigarette making machine for making a tobacco bundle, which is then wrapped in cigarette paper to form a tobacco rod, which is cut into pieces possibly provided with a filter mouthpiece. The resulting cigarettes can be made with the desired characteristics using standard or modified technologies and equipment for making cigarettes. Cigarettes can have a length of from about 50 to about 120 mm and around a circle, usually from about 15 to about 30 mm, preferably about 25 mm. The density of the tobacco packing is usually from about 100 to about 300 mg / cm ³ , preferably from about 150 to about 275 mg / cm ³ .

Табачная мешка обычно состоит из волокон или жгутов, нарезанных на ширину от около 1/4 до около 1/8 см или даже 1/16 см. Длина жгутов составляет от около 0,65 до около 7,6 см. Сигареты могут дополнительно содержать одно или несколько ароматизирующих веществ или других добавок (например, горючие добавки, вещества для модификации горения, окрашивающие вещества, связующие и т.д.).A tobacco bag usually consists of fibers or bundles cut to a width of about 1/4 to about 1/8 cm or even 1/16 cm. The length of the bundles is about 0.65 to about 7.6 cm. Cigarettes may further comprise one or several flavoring agents or other additives (for example, flammable additives, flame retardants, coloring agents, binders, etc.).

Для табачной мешки может использоваться любая подходящая табачная смесь. Примерами подходящих типов табачных материалов являются табаки дымовой сушки Барлей, Брайт, Мэриленд или Ориентал, редкие или специальные табаки и их смеси. Табачный материал может предоставляться в виде табачных листов, обработанных табачных материалов как, например, увеличенного в объеме или вспученного табака, обработанных табачных жилок, как, например, резано-раскатанных или резановспученных жилок, восстановленных табачных материалов или их смесей. Кроме того, табак может включать заменители табака.For tobacco bags, any suitable tobacco blend may be used. Examples of suitable types of tobacco materials are Barley, Bright, Maryland or Oriental smoke-dried tobaccos, rare or specialty tobaccos, and mixtures thereof. Tobacco material may be provided in the form of tobacco sheets, processed tobacco materials such as expanded or expanded tobacco, processed tobacco veins, such as cut-rolled or cut-expanded veins, reconstituted tobacco materials or mixtures thereof. In addition, tobacco may include tobacco substitutes.

Термин дым основного потока обозначает смесь газов, проходящих через табачный стержень и выходящих через фильтрующий мундштук, т.е. количество дыма, выходящего или втягиваемого, из мундштука сигареты во время выкуривания сигареты. Дым основного потока содержит дым, который втягивают как через зажженную часть, так и через бумажную обертку сигареты. Термин побочный дым обозначает дым, выделяющийся в окружающую среду при статическом горении.The term mainstream smoke denotes a mixture of gases passing through a tobacco rod and exiting through a filter mouthpiece, i.e. the amount of smoke coming out or drawn in from the mouthpiece of a cigarette while smoking a cigarette. The mainstream smoke contains smoke that is drawn in through both the lit portion and the paper wrapper of the cigarette. The term "sidestream smoke" refers to smoke released into the environment during static combustion.

В сигарете, содержащей фильтрующий элемент, частицы намагниченного адсорбента могут быть отфильтрованы от дыма основного потока посредством магнитного притяжения к одному или более магнитных тел, которые помещены в фильтрующий элемент. Отфильтровывание означает, что магнитный материал может магнитно притягивать и улавливать частицы намагниченного адсорбента и/или осколки частиц намагниченного адсорбента внутри фильтрующего элемента. Магнитный материал предпочтительно может значительно уменьшить количество частиц намагниченного адсорбента (например, намагниченных частиц активированного угля), выходящих из мундштука сигареты во время курения. В предпочтительной сигарете фильтрующий элемент может уменьшить количество (например, по весу) частиц намагниченного адсорбента, выходящих из мундштука-фильтра во время выкуривания, сигареты по меньшей мере на около 10 вес.% (например, по меньшей мере 20, 30, 40, 50 вес.% или более).In a cigarette containing a filter element, particles of a magnetized adsorbent can be filtered from the mainstream smoke by magnetic attraction to one or more magnetic bodies that are placed in the filter element. Filtration means that the magnetic material can magnetically attract and trap magnetized adsorbent particles and / or fragments of magnetized adsorbent particles inside the filter element. The magnetic material can preferably significantly reduce the number of particles of magnetized adsorbent (for example, magnetized particles of activated carbon) coming out of the mouthpiece of a cigarette during smoking. In a preferred cigarette, the filter element can reduce the amount (e.g., by weight) of magnetized adsorbent particles exiting the filter mouthpiece while smoking, cigarettes by at least about 10% by weight (e.g., at least 20, 30, 40, 50 wt.% or more).

В альтернативных вариантах изобретения по меньшей мере один магнитный материал может быть равномерно или неравномерно распределен по всему фильтрующему элементу. Например, магнитные гранулы могут быть более плотно включены в табачном стержне, мундштуке или в промежуточной части между табачным стержнем и мундштуком фильтрующего стержня. В предпочтительном варианте магнитное кольцо может быть встроено в мундштук фильтрующего стержня.In alternative embodiments of the invention, at least one magnetic material may be uniformly or unevenly distributed throughout the filter element. For example, magnetic beads may be more tightly incorporated in a tobacco rod, mouthpiece, or in the intermediate portion between the tobacco rod and the mouthpiece of the filter rod. In a preferred embodiment, the magnetic ring may be integrated into the mouthpiece of the filter rod.

- 4 012564- 4 012564

Одно или более магнитных тел могут быть помещены в полую часть фильтрующего элемента сигареты. Например, некоторые сигаретные фильтры имеют структуру заглушка-промежуток-заглушка, в которой заглушки содержат волокнистый фильтрующий материал, а промежуток является просто полостью между двумя фильтрующими заглушками. Эта полость может быть частично или полностью заполнена одним или более магнитными телами. Например, слой магнитных гранул может быть расположен в промежутке между заглушками стандартного ацетатцеллюлозного фильтрующего стержня.One or more magnetic bodies may be placed in the hollow portion of a filter element of a cigarette. For example, some cigarette filters have a plug-gap-plug structure in which the plugs contain fibrous filter material and the gap is simply the cavity between the two filter plugs. This cavity may be partially or completely filled with one or more magnetic bodies. For example, a layer of magnetic granules may be located between the plugs of a standard cellulose acetate filter rod.

Магнитное тело или множество магнитных тел могут быть включены в фильтрующий элемент после формования фильтрующего стержня. Например, магнитный материал может быть образован вокруг предварительно формованного фильтрующего стержня. Магнитное кольцо, например, может быть образовано (например, обжато) вокруг предварительно формованного фильтрующего стержня так, что кольцо имеет наружный диаметр, который приблизительно равен диаметру фильтрующего стержня. Радиальная толщина и/или осевая ширина магнитного кольца может составлять от около 0,05 до около 1 мм или более. Например, магнитное кольцо может иметь толщину и/или ширину по меньшей мере около 0,1, 0,2, 0,5, 1 или 2 мм. В качестве дополнительного примера магнитный материал может быть образован на наружной поверхности предварительно формованного фильтрующего стержня до того, как фильтрующий стержень обернут в сигаретную бумагу (например, материал для обертывания заглушек) для образования фильтрующего элемента. Магнитные стержни или полосы, например, могут быть расположены по направлению оси вдоль наружной поверхности фильтрующего стержня между фильтрующим стержнем к оберткой вокруг фильтрующего стержня.A magnetic body or a plurality of magnetic bodies can be included in the filter element after forming the filter rod. For example, magnetic material may be formed around a preformed filter rod. A magnetic ring, for example, can be formed (for example, crimped) around a preformed filter rod so that the ring has an outer diameter that is approximately equal to the diameter of the filter rod. The radial thickness and / or axial width of the magnetic ring may be from about 0.05 to about 1 mm or more. For example, a magnetic ring may have a thickness and / or width of at least about 0.1, 0.2, 0.5, 1, or 2 mm. As a further example, a magnetic material may be formed on the outer surface of the preformed filter rod before the filter rod is wrapped in cigarette paper (e.g., material for wrapping the plugs) to form a filter element. Magnetic rods or strips, for example, can be arranged along an axis along the outer surface of the filter rod between the filter rod and the wrap around the filter rod.

В еще одном примере магнитный материал в виде листа (например, магнитной фольги) или сетки (например, перфорированной магнитной фольги) может быть образована вокруг фильтрующего стержня, который, в свою очередь, обернут в сигаретную бумагу (например, материал для обертывания заглушек) для образования фильтрующего элемента. Лист или сетка могут быть вначале объединены с материалом для обертки заглушек для образования слоистого материала, которым обертывают вокруг фильтрующего стержня для образования фильтрующего элемента. Для прикрепления магнитного материала к фильтрующему стержню и/или обертке может быть использован клей. Материал для обертывания заглушек, ламинированный магнитной фольгой, предпочтительно выполнен с возможностью обертывания вокруг фильтрующего стержня таким образом, чтобы магнитная фольга находилась на внутренней поверхности материала для обертывания заглушек (например, в соприкосновении с фильтрующим материалом).In yet another example, a magnetic material in the form of a sheet (eg, magnetic foil) or mesh (eg, perforated magnetic foil) may be formed around a filter rod, which, in turn, is wrapped in cigarette paper (eg, material for wrapping the plugs) for the formation of a filter element. The sheet or mesh may be first combined with the material for wrapping the plugs to form a laminate, which is wrapped around the filter rod to form a filter element. An adhesive may be used to attach the magnetic material to the filter rod and / or wrapper. The material for wrapping the plugs laminated with a magnetic foil is preferably configured to be wrapped around the filter rod so that the magnetic foil is on the inner surface of the material for wrapping the plugs (for example, in contact with the filter material).

Магнитный материал (тело), независимо от того, смешан ли он непосредственно с фильтрующим материалом, помещенным в виде уплотненного слоя, или введен после формования фильтрующего стержня, может быть введена в фильтрующий элемент отдельно или добавлена вместе с другими известными материалами, имеющими газофазную активность, как например, катализаторами, ароматизаторами и т. п.The magnetic material (body), regardless of whether it is mixed directly with the filter material placed in the form of a densified layer, or introduced after forming the filter rod, can be introduced into the filter element separately or added together with other known materials having gas-phase activity, such as catalysts, flavors, etc.

Размер, распределение и расположение по меньшей мере одного магнитного материала, введенного в фильтрующий элемент помещением в фильтрующий материал и/или вокруг него, могут быть определены посредством обычного экспериментирования как функции, между прочим, количества намагниченных частиц адсорбента, введенных в сигарету, количества газофазных компонентов, удаляемых из дыма основного потока, и/или магнитной индукции магнитного материала (тела).The size, distribution and arrangement of at least one magnetic material introduced into the filter element by and around the filter material can be determined by routine experimentation as a function of, among other things, the number of magnetized adsorbent particles introduced into the cigarette, the number of gas phase components removed from the smoke of the main stream, and / or magnetic induction of the magnetic material (body).

Кроме магнитного материала, фильтрующий элемент содержит частицы намагниченного адсорбента. Частицы намагниченного адсорбента содержат магнитные частицы, введенные в частицы адсорбента. Благодаря введению магнитных частиц в частицы адсорбента частицы адсорбента могут быть притянуты и уловлены в фильтрующем элементе посредством магнитного материала. До введения магнитных частиц в частицы адсорбента частицы адсорбента обычно являются немагнитными.In addition to magnetic material, the filter element contains particles of a magnetized adsorbent. The magnetized adsorbent particles contain magnetic particles introduced into the adsorbent particles. By introducing magnetic particles into the adsorbent particles, the adsorbent particles can be attracted and trapped in the filter element by magnetic material. Before magnetic particles are introduced into the adsorbent particles, the adsorbent particles are usually non-magnetic.

Частицы адсорбента могут состоять из любого подходящего адсорбирующего материала. В число примерных адсорбентов входят молекулярные сита, как например, цеолиты, кремнеземы, силикаты, глиноземы и угли (например, активированный уголь).The adsorbent particles may be composed of any suitable adsorbent material. Exemplary adsorbents include molecular sieves, such as zeolites, silicas, silicates, alumina, and carbons (e.g., activated carbon).

Предпочтительным адсорбирующим материалом является активированный уголь. Термин активированный уголь обозначает любую пористую форму углерода с большой площадью поверхности. Активированный уголь может быть получен термической обработкой любого подходящего углеродного источника. Активирующая обработка обычно увеличивает пористость, и активированный уголь может иметь широкий ряд размеров пор, или размеры пор можно регулировать для получения, желаемого распределения пор по размеру.The preferred adsorbent material is activated carbon. The term activated carbon refers to any porous form of carbon with a large surface area. Activated carbon can be obtained by heat treatment of any suitable carbon source. Activating treatment typically increases porosity, and activated carbon can have a wide range of pore sizes, or pore sizes can be adjusted to obtain the desired pore size distribution.

Особенно предпочитаемый активированный уголь имеется на рынке (например, от Р1СА И8А 1пс., Тп.1111 или Соп5сс|испсс5. шт. Нью-Мексико, США). Активированный уголь мог быть также изготовлен карбонизацией кожуры кокосового ореха, угля, древесины, смолы, торфа, целлюлозных волокон, лигнита и оливковых косточек. Карбонизацию обычно проводят при повышенных температурах, например 4001000°С в инертной атмосфере с последующей активацией (т.е. прокаливанием) в восстановительных или окислительных условиях. Активированный уголь может быть в виде шариков, гранул и/или волокон.Particularly preferred activated carbon is commercially available (for example, from P1CA I8A 1ps., Tp. 1111 or Sop5ss | spss5. Pcs. New Mexico, USA). Activated carbon could also be made by carbonization of coconut peel, coal, wood, resin, peat, cellulose fibers, lignite and olive seeds. Carbonization is usually carried out at elevated temperatures, for example 4001000 ° C in an inert atmosphere, followed by activation (i.e., calcination) under reducing or oxidizing conditions. Activated carbon may be in the form of balls, granules and / or fibers.

Частицы адсорбента могут представлять собой гранулированные частицы размером от около 100 мкм до около 5 мм. Например, частицы активированного угля могут иметь средний размер от около 0,2 до около 2 мм (например, около 200, 500, 1000 или 2000 мкм).The adsorbent particles may be granular particles from about 100 microns to about 5 mm in size. For example, activated carbon particles can have an average size of from about 0.2 to about 2 mm (for example, about 200, 500, 1000 or 2000 microns).

- 5 012564- 5 012564

Частицы адсорбирующего материала могут иметь любое желаемое распределение пор по размеру. Термин микропористый обычно относится к материалам, имеющим размер пор около 20 А или менее, в то время как термин мезопористый обычно относится к материалам с размером пор около 20-500 А. Магнитные частицы могут быть включены в поры частиц адсорбента пропитыванием, механическим перемешиванием, термическим разложением ίη 8Йи органических исходных материалов или другими способами.Particles of absorbent material may have any desired pore size distribution. The term microporous usually refers to materials having a pore size of about 20 A or less, while the term mesoporous usually refers to materials with a pore size of about 20-500 A. Magnetic particles can be incorporated into the pores of adsorbent particles by impregnation, mechanical stirring, thermal decomposition of ίη 8 and organic starting materials or other methods.

Частицы адсорбента могут быть выбраны так, чтобы они имели соответствующую площадь поверхности для преимущественной адсорбции выбранных компонентов из сигаретного дыма. Например, активированный уголь обычно имеет площадь поверхности более около 50 м²/г (например, по меньшей мере около 100, 200, 500, 1000 г или 2000 м²/г). Адсорбционная способность частиц адсорбента обычно увеличивается с увеличением площади поверхности. Кроме того, площадь поверхности обычно увеличивается с уменьшением размера частиц. Однако, при использовании в качестве фильтрующего материала сигареты частицы адсорбента, имеющие небольшой размер частиц, могут укладываться слишком плотно, чтобы позволить дыму основного потока протекать через фильтр с желаемым сопротивлением затяжке во время курения. С другой стороны, если размер частиц слишком большой, то площадь поверхности может оказаться недостаточной для достижения желаемой степени фильтрации. Следовательно, такие факторы можно учитывать при выборе частиц адсорбента, подходящих для фильтрации основного потока дыма и/или побочного дыма.The adsorbent particles can be selected so that they have an appropriate surface area for preferential adsorption of the selected components from cigarette smoke. For example, activated carbon typically has a surface area of more than about 50 m ² / g (for example, at least about 100, 200, 500, 1000 g or 2000 m ² / g). The adsorption capacity of adsorbent particles usually increases with increasing surface area. In addition, surface area usually increases with decreasing particle size. However, when using a cigarette as a filter material, adsorbent particles having a small particle size may be packed too tightly to allow mainstream smoke to flow through a filter with a desired puff resistance during smoking. On the other hand, if the particle size is too large, then the surface area may not be sufficient to achieve the desired degree of filtration. Therefore, such factors can be considered when selecting adsorbent particles suitable for filtering the mainstream smoke and / or sidestream smoke.

Частицы намагниченного адсорбента предпочтительно содержат частицы магнитного материала, введенные в частицы адсорбирующего материала. Частицы намагниченного адсорбента могут быть образованы объединением частиц, адсорбента с магнитными частицами или объединением частиц адсорбента с исходным веществом (например, исходным раствором), который может быть обработан для образования магнитных частиц в порах частиц адсорбента.The magnetized adsorbent particles preferably comprise particles of magnetic material introduced into the particles of absorbent material. Particles of a magnetized adsorbent can be formed by combining particles, an adsorbent with magnetic particles, or combining particles of an adsorbent with a starting material (for example, a starting solution) that can be processed to form magnetic particles in the pores of the adsorbent particles.

Согласно одному способу частицы адсорбента, как например, частицы активированного угля могут быть объединены с твердыми магнитными частицами, по выбору, используя связующее для улучшения адгезии между частицами адсорбента и магнитными частицами.In one method, adsorbent particles, such as activated carbon particles, can be combined with solid magnetic particles, optionally using a binder to improve adhesion between the adsorbent particles and the magnetic particles.

Согласно другому способу частицы адсорбента могут быть погружены в водный или неводный раствор, содержащий исходное вещество, которое может быть обработано химическим реагентом и/или теплом для образования магнитных частиц. Предпочтительным исходным веществом является соль железа, которая может быть обработана восстановителем или теплом для образования частиц элементарного железа и/или оксидов железа, которые являются магнитными. Исходное вещество может быть введено в частицы адсорбента за одну стадию или за множество стадий. Частицы адсорбента могут быть наполнены магнитными частицами в количестве от около 1 до около 150 вес.%.According to another method, the adsorbent particles can be immersed in an aqueous or non-aqueous solution containing the starting material, which can be treated with a chemical reagent and / or heat to form magnetic particles. A preferred starting material is an iron salt, which can be treated with a reducing agent or heat to form elemental iron particles and / or iron oxides that are magnetic. The starting material can be introduced into the adsorbent particles in one step or in many steps. The adsorbent particles can be filled with magnetic particles in an amount of from about 1 to about 150 wt.%.

Магнитные частицы, независимо от того, объединены ли они с частицами адсорбента или образованы ίη 8Йи внутри частиц абсорбента посредством разложения исходного вещества, могут содержать наноразмерные частицы. Термин наномасштабные означает, что магнитные частицы имеют средний размер менее 1 микрона. Наномасштабные магнитные частицы могут иметь средний размер 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 или 90 нм ± 5 нм вплоть до 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900 нм ± 50 нм.Magnetic particles, regardless of whether they are combined with adsorbent particles or are formed by ίη 8, and inside the absorbent particles by decomposition of the starting material, may contain nanosized particles. The term nanoscale means that magnetic particles have an average size of less than 1 micron. Nanoscale magnetic particles can have an average size of 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80 or 90 nm ± 5 nm up to 100, 200, 300, 400, 500, 600, 700, 800, 900 nm ± 50 nm

В качестве примера частицы намагниченного адсорбента могут быть образованы пропитыванием углерода Р1СА водным раствором нитрата железа при комнатной температуре для образования смеси. По выбору, давление над смесью может быть пониженным (например, до около 2 мм Нд) для улучшения инфильтрации раствора нитрата железа в поры углерода. Пропитанные частицы углерода могут быть промыты для удаления избыточного нитрата железа из частиц и затем высушены до нагрева для разложения нитрата железа. Магнитные частицы из оксида железа (Ре₂О₃) могут быть образованы первоначальным нагревом углеродных частиц, пропитанных нитратом железа, на воздухе при температуре около 350°С. При дополнительном нагреве в восстановительной атмосфере (например, газовой смеси, содержащей моноксид углерода и гелий) при температуре около 400-700°С можно восстанавливать Ре₂О₃ для образования магнитных частиц, содержащих Ре₃О₄ и/или Ре.By way of example, magnetized adsorbent particles can be formed by impregnating P1CA carbon with an aqueous solution of iron nitrate at room temperature to form a mixture. Optionally, the pressure above the mixture can be reduced (for example, to about 2 mm Nd) to improve the infiltration of the solution of iron nitrate in the pores of carbon. The impregnated carbon particles can be washed to remove excess iron nitrate from the particles and then dried to heat to decompose the iron nitrate. Magnetic particles of iron oxide (Fe ₂ O ₃ ) can be formed by the initial heating of carbon particles impregnated with iron nitrate in air at a temperature of about 350 ° C. With additional heating in a reducing atmosphere (for example, a gas mixture containing carbon monoxide and helium) at a temperature of about 400-700 ° C, Fe ₂ O ₃ can be reduced to form magnetic particles containing Fe ₃ O ₄ and / or Fe.

Частицы намагниченного адсорбента могут быть включены в фильтрующий элемент рядом способов. Частицы намагниченного адсорбента могут использоваться в виде сухого порошка, пасты или дисперсии в жидкости. Частицы намагниченного адсорбента могут быть напудрены, распылены на фильтрующий материал или объединены с ним. Например, частицы намагниченного адсорбента могут быть смешаны с жидкостью (например, дистиллированной водой) для образования суспензии. Затем суспензия может быть распылена на фильтрующий материал, используемый для формования фильтрующего стержня. В другом примере фильтрующий материал (ацетатцеллюлозный материал или бумажный наполнитель) может быть промыт или покрыт окунанием в суспензии, содержащей частицы намагниченного адсорбента.Magnetized adsorbent particles can be incorporated into the filter element in a number of ways. Particles of a magnetized adsorbent can be used in the form of a dry powder, paste or dispersion in a liquid. Particles of a magnetized adsorbent can be powdered, sprayed onto or combined with a filter material. For example, magnetized adsorbent particles can be mixed with a liquid (e.g., distilled water) to form a suspension. The suspension may then be sprayed onto the filter material used to form the filter rod. In another example, the filter material (cellulose acetate material or paper filler) can be washed or dipped in a slurry containing particles of magnetized adsorbent.

Частицы намагниченного адсорбента могут быть добавлены к фильтрующему материалу сигареты, поданного к машине для изготовления фильтров, или помещены непосредственно на фильтрующий стержень до обертывания сигаретного оберточного материала вокруг фильтрующего стержня для образования фильтрующего элемента. Частицы намагниченного адсорбента предпочтительно помещают непреParticles of magnetized adsorbent can be added to the filter material of the cigarette fed to the filter making machine, or placed directly on the filter rod until the cigarette wrapping material is wrapped around the filter rod to form a filter element. Particles of magnetized adsorbent are preferably placed continuously

- 6 012564 рывно по длине фильтрующего элемента, хотя частицы намагниченного адсорбента, могут быть помещены в отдельных местах по длине фильтрующего стержня. Таким образом, частицы намагниченного адсорбента могут быть равномерно или неравномерно распределены по длине фильтрующего стержня. Например, фильтрующий элемент может содержать первое введение частиц намагниченного адсорбента в одном месте вдоль фильтрующего стержня и второе введение частиц намагниченного адсорбента во втором месте вдоль фильтрующего стержня. Предпочтительный фильтрующий стержень, содержащий частицы намагниченного адсорбента, имеет первое введение частиц намагниченного адсорбента в мундштуке фильтрующего стержня и второе введение частиц намагниченного адсорбента в фильтрующий стержень на стороне соединения с табаком, при этом первое введение меньше, чем второе введение.- 6 012564 in a straight line along the length of the filter element, although particles of a magnetized adsorbent can be placed in separate places along the length of the filter rod. Thus, the particles of the magnetized adsorbent can be uniformly or unevenly distributed along the length of the filter rod. For example, the filter element may comprise a first injection of magnetized adsorbent particles at one location along the filter rod and a second injection of magnetized adsorbent particles at a second location along the filter rod. A preferred filter rod containing magnetized adsorbent particles has a first introduction of magnetized adsorbent particles into the mouthpiece of the filter rod and a second introduction of magnetized adsorbent particles into the filter rod on the tobacco-connecting side, the first introduction being smaller than the second injection.

Частицы намагниченного адсорбента могут быть включены в бумагу или другой несущий материал, который помещен в канал в фильтрующем, элементе. Кроме того, частицы намагниченного адсорбента могут быть включены в обкладку или заглушку внутри фильтрующего элемента. Альтернативно или в дополнение частицы намагниченного адсорбента могут быть включены в волокнистые стеновые части фильтрующего элемента.Particles of magnetized adsorbent can be included in paper or other carrier material, which is placed in the channel in the filter element. In addition, particles of a magnetized adsorbent can be included in the lining or plug inside the filter element. Alternatively or in addition, magnetized adsorbent particles can be incorporated into the fibrous wall portions of the filter element.

В качестве примера частицы намагниченного адсорбента могут быть помещены в носитель или на него, как например, бумагу (например, обкладку, материал для обертывания заглушек или мундштучную бумагу), которая расположена вдоль фильтрующей части сигареты. Кроме того, частицы намагниченного адсорбента могут быть помещены на носитель, как например, слегка или плотно сложенную бумагу, вставленную в полую часть фильтра сигареты. Носитель предпочтительно используется в виде листового материала как, например, крепированной бумаги, фильтрующей бумаги или мундштучной бумаги. Однако, могут быть также использованы другие подходящие несущие материалы, как например, органические или неорганические материалы, совместимые с сигаретой.As an example, particles of a magnetized adsorbent can be placed in or on a carrier, such as paper (for example, a liner, a material for wrapping caps or mouthpiece paper), which is located along the filter portion of a cigarette. In addition, particles of magnetized adsorbent can be placed on a carrier, such as lightly or tightly folded paper inserted into the hollow portion of a cigarette filter. The carrier is preferably used in the form of a sheet material such as crepe paper, filter paper or mouth paper. However, other suitable carrier materials may also be used, such as, for example, organic or inorganic materials compatible with a cigarette.

Частицы намагниченного адсорбента могут быть включены в сигаретную бумагу (например, бумажную обертку и/или бумажный наполнитель) до или после помещения сигаретной бумаги в сигарету. Частицы намагниченного адсорбента могут быть включены в целлюлозное полотно бумаги посредством осаждения частиц намагниченного адсорбента непосредственно на целлюлозное полотно или материал наполнителя полотна, который вводят в бумагу. Частицы намагниченного адсорбента могут быть включены в сигаретную бумагу и/или в сырьевые материалы, используемые для изготовления сигаретной бумаги (например, бумажную массу на машине для изготовления сигаретной бумаги).Particles of a magnetized adsorbent may be included in cigarette paper (e.g., paper wrapper and / or paper filler) before or after placing cigarette paper in a cigarette. Particles of a magnetized adsorbent can be incorporated into a paper pulp web by depositing particles of a magnetized adsorbent directly on a cellulosic cloth or web filler material that is introduced into the paper. Particles of magnetized adsorbent can be included in cigarette paper and / or in raw materials used to make cigarette paper (for example, paper pulp on a machine for making cigarette paper).

Частицы намагниченного адсорбента могут быть включены в сигаретную бумагу и/или фильтрующий материал распылением частиц на опорный материал или покрытием частицами иным способом. Например, частицы намагниченного адсорбента могут быть включены в сигаретную бумагу нанесением покрытия посредством распыления частиц намагниченного адсорбента на влажное основное (например, целлюлозное) полотно, промежуточное полотно или готовое полотно. При другом способе суспензия (например, водная суспензия) частиц намагниченного адсорбента может быть введена в напорном ящике бумагоделательной машины; и частицы намагниченного адсорбента могут быть включены в сигаретную бумагу во время, процесса изготовления бумаги. Частицы намагниченного адсорбента в виде сухого порошка могут быть физически смешаны с газетной бумагой и/или фильтрующим материалом во время производственного процесса.Particles of a magnetized adsorbent can be incorporated into cigarette paper and / or filter material by spraying the particles onto a support material or otherwise coating the particles. For example, magnetized adsorbent particles can be incorporated into cigarette paper by coating by spraying the magnetized adsorbent particles onto a wet base (e.g., cellulosic) web, intermediate web, or finished web. In another method, a suspension (eg, an aqueous suspension) of particles of a magnetized adsorbent can be introduced into the headbox of a paper machine; and magnetized adsorbent particles can be included in cigarette paper during the papermaking process. The particles of the magnetized adsorbent in the form of a dry powder can be physically mixed with newsprint and / or filter material during the manufacturing process.

Частицы намагниченного адсорбента могут быть включены в любой обычный или модифицированный сигаретный фильтр. Частицы намагниченного адсорбента могут быть помещены в полую часть сигаретного фильтра. Например, некоторые сигаретные фильтры имеют структуру заглушка-промежутокзаглушка, в которой заглушки содержат волокнистый фильтрующий материал (например, полиэтиленовые или ацетатцеллюлозные волокна), а промежуток является просто полостью между двумя фильтрующими заглушками. Эта полость может быть частично или полностью заполнена частицами намагниченного адсорбента. Частицы намагниченного адсорбента могут быть использованы в гранулированном виде или нанесены на подходящий носитель, как например, волокно или нить.Magnetized adsorbent particles may be included in any conventional or modified cigarette filter. Particles of a magnetized adsorbent can be placed in the hollow portion of a cigarette filter. For example, some cigarette filters have a plug-gap-plug structure in which the plugs contain fibrous filter material (e.g., polyethylene or cellulose acetate fibers) and the gap is simply the cavity between the two filter plugs. This cavity may be partially or completely filled with particles of a magnetized adsorbent. Particles of a magnetized adsorbent can be used in granular form or deposited on a suitable carrier, such as a fiber or thread.

Количество, расположение или распределение частиц намагниченного адсорбента в сигарете могут быть выбраны как функция характеристик воздушного потока во время курения для того, чтобы регулировать, например, увеличивать или максимизировать адсорбцию по меньшей мере одного газофазного компонента в дыме основного потока сигареты во время курения. Обычный фильтрующий элемент будет содержать от около 10 до около 200 мг частиц намагниченного адсорбента, хотя необходимое количество может также определяться обычным экспериментированием и/или соответственно регулироваться. Частицы намагниченного адсорбента могут избирательно адсорбировать/отфильтровывать определенные компоненты из дыма основного потока сигареты. Кроме того, как описывается ниже, распределение частиц намагниченного адсорбента может быть выбрано так, чтобы при выкуривании сигареты уменьшалось количество моноксида углерода и/или количество оксида азота в дыме основного потока.The number, arrangement or distribution of magnetized adsorbent particles in a cigarette can be selected as a function of airflow characteristics during smoking in order to regulate, for example, increase or maximize the adsorption of at least one gas-phase component in the smoke of the mainstream cigarette stream during smoking. A typical filter element will contain from about 10 to about 200 mg of magnetized adsorbent particles, although the amount needed can also be determined by routine experimentation and / or adjusted accordingly. Particles of a magnetized adsorbent can selectively adsorb / filter certain components from the smoke of a mainstream cigarette. In addition, as described below, the distribution of particles of the magnetized adsorbent can be selected so that when smoking a cigarette the amount of carbon monoxide and / or the amount of nitric oxide in the mainstream smoke is reduced.

Кроме введения частиц намагниченного адсорбента в фильтрующий элемент или в сигаретную бумагу, частицы намагниченного адсорбента могут быть включены в табачную мешку, используемую для образования сигареты.In addition to introducing magnetized adsorbent particles into the filter element or into cigarette paper, magnetized adsorbent particles can be included in the tobacco bag used to form the cigarette.

При всех таких выполнениях фильтрующего элемента сопротивление затяжке у фильтрующего элемента, содержащего частицы намагниченного адсорбента и по меньшей мере один магнитный матеWith all such implementations of the filter element, the drag resistance of the filter element containing particles of a magnetized adsorbent and at least one magnetic material

- 7 012564 риал, предпочтительно меньше около 130 мм вод. ст. при измерении при скорости воздушного потока около 1050 см³/мин.- 7 012564 rial, preferably less than about 130 mm of water. Art. when measured at an air flow rate of about 1050 cm ³ / min.

Нижеследующие примеры являются иллюстративными. В одном варианте изобретения частицы намагниченного адсорбента и магнитные гранулы могут быть включены в сам фильтрующий материал фильтрующего элемента. Этот вариант показан на фиг. 1, на которой сигарета 2 состоит из табачного стержня 4 и фильтрующего элемента 6. Фильтрующий элемент 6 может содержать трубку или заглушку, например, из ацетатцеллюлозных волокон 8, с диспергированными в ней частицами 9 намагниченного адсорбента и магнитные гранулы 100. Частицы намагниченного адсорбента и/или магнитные гранулы могут поддерживаться ацетатцеллюлозными волокнами. Табачный стержень 4 и фильтрующий элемент 6 могут быть соединены вместе мундштучной бумагой (не показано).The following examples are illustrative. In one embodiment of the invention, magnetized adsorbent particles and magnetic beads can be included in the filter material of the filter element itself. This embodiment is shown in FIG. 1, on which the cigarette 2 consists of a tobacco rod 4 and a filter element 6. The filter element 6 may include a tube or plug, for example, of cellulose acetate fibers 8, with particles of magnetized adsorbent dispersed therein and magnetic granules 100. Particles of magnetized adsorbent and / or magnetic beads can be supported by cellulose acetate fibers. The tobacco rod 4 and the filter element 6 can be joined together by mouthpiece paper (not shown).

В следующем варианте изобретения магнитные гранулы могут быть включены в фильтрующий элемент в виде газопроницаемого слоя. Магнитный материал может быть введена в более чем одну составную часть фильтрующего элемента, как например, в пустой промежуток в качестве слоя уплотненных частиц. На фиг. 2 показана сигарета 2, состоящая из табачного стержня 4 и фильтрующего элементаIn a further embodiment of the invention, the magnetic granules can be included in the filter element in the form of a gas permeable layer. Magnetic material can be introduced into more than one component of the filter element, such as into an empty space as a layer of compacted particles. In FIG. 2 shows a cigarette 2 consisting of a tobacco rod 4 and a filter element

6. Эта структура сходна со структурой на фиг. 1 за исключением того, что магнитные гранулы 10 помещены в промежуток 20 в фильтрующем элементе. Промежуток 20 предпочтительно свободен от целлюлозных волокон и расположен на дистальном конце сигареты или вблизи него. В качестве примера на фиг. 1 табачный стержень 4 и фильтрующий элемент 6 могут быть соединены вместе мундштучной бумагой (не показано).6. This structure is similar to the structure in FIG. 1 except that the magnetic beads 10 are placed in the gap 20 in the filter element. Gap 20 is preferably free of cellulosic fibers and is located at or near the distal end of the cigarette. As an example in FIG. 1, tobacco rod 4 and filter element 6 can be joined together with cigarette paper (not shown).

Магнитный материал может быть образован (например, обжат) вокруг наружной поверхности фильтрующего стержня до его обертывания материалом для обертки заглушек. Как показано на фиг. 3, сигарета 2 содержит табачный стержень 4 и фильтрующий элемент 6. Фильтрующий элемент дополнительно содержит частицы 9 намагниченного адсорбента и по меньшей мере одно магнитное кольцо 30, которое расположено вокруг фильтрующего стержня. Магнитное кольцо предпочтительно имеет толщину около 1 мм и в осевом направлении может иметь любую подходящую длину, которая меньше длины фильтрующего стержня. Табачный стержень 4 и фильтрующий элемент 6 могут быть соединены вместе мундштучной бумагой (не показано). Кроме того, фильтрующий элемент 6 может содержать внешнюю обертку фильтра (не показано). Магнитное кольцо предпочтительно расположено снаружи фильтрующего стержня, а внешняя обертка обернута вокруг как фильтрующего стержня, так и магнитного кольца. Магнитное кольцо 30 предпочтительно расположено на дистальном конце сигареты или вблизи него.Magnetic material may be formed (eg, crimped) around the outer surface of the filter rod before it is wrapped with a material for wrapping the plugs. As shown in FIG. 3, the cigarette 2 comprises a tobacco rod 4 and a filter element 6. The filter element further comprises particles 9 of a magnetized adsorbent and at least one magnetic ring 30 that is located around the filter rod. The magnetic ring preferably has a thickness of about 1 mm and in the axial direction may have any suitable length that is less than the length of the filter rod. The tobacco rod 4 and the filter element 6 can be joined together by mouthpiece paper (not shown). In addition, the filter element 6 may include an outer filter wrap (not shown). The magnetic ring is preferably located outside the filter rod, and the outer wrapper is wrapped around both the filter rod and the magnetic ring. The magnetic ring 30 is preferably located at or near the distal end of the cigarette.

На фиг. 4-5 показаны другие примерные варианты выполнения сигареты, в которых сигарета 2 содержит табачный стержень 4 и фильтрующий элемент 6. На фиг. 4 фильтрующий элемент дополнительно содержит частицы 9 намагниченного адсорбента и магнитные стержни 40, которые расположены в направлении оси по длине фильтрующего элемента. На фиг. 5 фильтрующий элемент дополнительно содержит частицы 9 намагниченного адсорбента и магнитные стержни 50, которые расположены в направлении оси по длине фильтрующего элемента. На фиг. 4 магнитные стержни 50 расположены снаружи фильтрующего стержня 4, а внешняя обертка 6 фильтра обернута вокруг как фильтрующего стержня, так и магнитных стержней.In FIG. 4-5 show other exemplary embodiments of the cigarette, in which the cigarette 2 comprises a tobacco rod 4 and a filter element 6. FIG. 4, the filter element further comprises magnetized adsorbent particles 9 and magnetic rods 40, which are located in the axis direction along the length of the filter element. In FIG. 5, the filter element further comprises magnetized adsorbent particles 9 and magnetic rods 50, which are located in the axis direction along the length of the filter element. In FIG. 4, the magnetic rods 50 are located outside the filter rod 4, and the outer wrapper 6 of the filter is wrapped around both the filter rod and the magnetic rods.

Магнитный материал как, например, один или большее число магнитных стержней, может быть введен в фильтрующий материал так, что фильтрующий материал по существу окружает магнитный материал. На фиг. 5 магнитные стержни 50 расположены аксиально внутри фильтрующего стержня так, что фильтрующий материал по существу окружает магнитные стержни.Magnetic material, such as one or more magnetic rods, may be introduced into the filter material so that the filter material substantially surrounds the magnetic material. In FIG. 5, the magnetic rods 50 are axially positioned inside the filter rod so that the filter material substantially surrounds the magnetic rods.

На фиг. 6 показан следующий примерный вариант выполнения сигареты, содержащей магнитную сетку. Сигарета 2 содержит табачный стержень 4, частицы 9 намагниченного адсорбента, введенные внутрь фильтрующего стержня, и магнитную сетку 60 снаружи фильтрующего стержня. Внешняя обертка фильтра может быть обернута вокруг как фильтрующего стержня, так и магнитной сетки.In FIG. 6 shows the following exemplary embodiment of a cigarette containing a magnetic grid. Cigarette 2 contains a tobacco rod 4, magnetized adsorbent particles 9 introduced inside the filter rod, and a magnetic grid 60 outside the filter rod. The outer wrapper of the filter can be wrapped around both the filter rod and the magnetic grid.

Частицы намагниченного адсорбента и/или магнитный материал могут влиять на органолептические свойства (например, аромат и/или вкус) дыма основного потока. Как частицы намагниченного адсорбента, так и магнитный материал могут изменять химический состав газа дыма основного потока, который протекает через фильтрующий элемент. Например, частицы намагниченного адсорбента могут адсорбировать один или несколько газофазных компонентов. Таким образом, частицы намагниченного адсорбента могут уменьшить содержание в дыме основного потока одного или нескольких газофазных компонентов, как например, 1,3-бутадиена, акролеина, изопрена, продиональдегида, акрилонитрила, бензола, толуола, стирола, ацетальдегида и цианистого водорода. Однако частицы намагниченного адсорбента предпочтительно не снижают значительно концентрацию ароматических компонентов дыма в дыме основного потока.Particles of a magnetized adsorbent and / or magnetic material can affect the organoleptic properties (e.g., aroma and / or taste) of mainstream smoke. Both magnetized adsorbent particles and magnetic material can alter the chemical composition of the mainstream smoke gas that flows through the filter element. For example, particles of a magnetized adsorbent can adsorb one or more gas phase components. Thus, magnetized adsorbent particles can reduce the mainstream smoke of one or more gas phase components, such as 1,3-butadiene, acrolein, isoprene, prodialdehyde, acrylonitrile, benzene, toluene, styrene, acetaldehyde and hydrogen cyanide. However, the magnetized adsorbent particles preferably do not significantly reduce the concentration of aromatic smoke constituents in the mainstream smoke.

Как описывалось выше, частицы намагниченного адсорбента содержат магнитные частицы, введенные в частицы адсорбента. Магнитные частицы, которые могут быть элементарными металлами (например, железом) или сложными оксидами (например, оксидами железа), могут влиять на концентрацию одного или нескольких газофазных компонентов в дыме основного потока. Например, магнитные частицы, которые могут представлять собой наномасштабные частицы, могут катализировать химическое превращение одного или нескольких газофазных компонентов во время выкуривания сигареты. КатализаAs described above, magnetized adsorbent particles contain magnetic particles introduced into the adsorbent particles. Magnetic particles, which can be elemental metals (e.g., iron) or complex oxides (e.g., iron oxides), can affect the concentration of one or more gas-phase components in mainstream smoke. For example, magnetic particles, which may be nanoscale particles, can catalyze the chemical conversion of one or more gas-phase components while smoking a cigarette. Catalysis

- 8 012564 тор, используемый в данном случае, может влиять на скорость химической реакции без участия в качестве реагента или продукта реакции.- 8 012564 torr, used in this case, can affect the speed of a chemical reaction without participation as a reagent or a reaction product.

Магнитные частицы, которые предпочтительно способны действовать в качестве как окислителя, так и катализатора (например, катализатора, действующего при низкой температуре или температуре, близкой к окружающей температуре) для превращения монооксида углерода в диоксид углерода и/или оксида азота в азот и могут уменьшать количество монооксида углерода и/или оксида азота в дыме основного потока сигареты во время курения.Magnetic particles, which are preferably capable of acting as both an oxidizing agent and a catalyst (e.g., a catalyst operating at a low temperature or a temperature close to ambient temperature) to convert carbon monoxide to carbon dioxide and / or nitric oxide to nitrogen, and can reduce the amount of carbon monoxide and / or nitric oxide in the mainstream smoke of a cigarette while smoking.

Количество частиц намагниченного адсорбента может быть выбрано так, чтобы во время выкуривания сигареты уменьшалось количество монооксида углерода и/или оксида азота в дыме основного потока. Количество частиц намагниченного адсорбента предпочтительно будет каталитически эффективным количеством, например, количеством, достаточным для того, чтобы катализировать и/или окислять в диоксид углерода по меньшей мере 10%, предпочтительно по меньшей мере 25% монооксида углерода в дыме основного потока. Каталитически эффективное количество частиц намагниченного адсорбента может катализировать и/или восстанавливать в азот по меньшей мере 10%, предпочтительнее по меньшей мере 25% оксида азота в дыме основного потока.The number of particles of the magnetized adsorbent can be selected so that during the smoking of the cigarette the amount of carbon monoxide and / or nitric oxide in the mainstream smoke is reduced. The number of particles of the magnetized adsorbent will preferably be a catalytically effective amount, for example, an amount sufficient to catalyze and / or oxidize at least 10%, preferably at least 25%, carbon monoxide in the mainstream smoke. A catalytically effective amount of magnetized adsorbent particles can catalyze and / or reduce to nitrogen at least 10%, more preferably at least 25% nitric oxide in mainstream smoke.

Фильтрующий элемент может содержать смесь различных частиц намагниченного адсорбента. Композицию из частиц намагниченного адсорбента (т.е. стехиометрию и/или размер частиц катализатора и/или стехиометрию и/или размер частиц адсорбента) можно выбрать для адсорбции, катализа и/или восстановления газофазных компонентов в дыме основного потока в данном интервале температур.The filter element may contain a mixture of various particles of a magnetized adsorbent. A composition of magnetized adsorbent particles (i.e., stoichiometry and / or catalyst particle size and / or stoichiometry and / or adsorbent particle size) can be selected for adsorption, catalysis and / or reduction of gas-phase components in mainstream smoke in a given temperature range.

Согласно еще одному варианту изобретения предлагается способ обработки дыма основного потока сигареты, содержащей фильтрующий элемент. Выкуривание сигареты означает нагрев или горение сигареты для образования дыма, который можно втягивать через сигарету. В общем, выкуривание сигарет включает в себя зажигание одного конца сигареты и, в то время как содержащийся в ней табак подвергается реакции горения, втягивание дыма от горения через мундштук фильтрующего элемента. Сигарету можно также выкуривать с применением других средств. Например, сигарету можно выкуривать, нагревая сигарету и/или нагревая с использованием электрического нагревательного средства, описанного в патентах США №№ 6053176, 5934289, 5591368 или 5322075 (заявителя).According to yet another embodiment of the invention, there is provided a method of treating smoke from a mainstream cigarette comprising a filter element. Smoking a cigarette means heating or burning a cigarette to produce smoke that can be drawn in through the cigarette. In general, smoking a cigarette involves lighting one end of a cigarette and, while the tobacco contained therein undergoes a combustion reaction, drawing smoke from the combustion through the mouthpiece of the filter element. You can also smoke a cigarette using other means. For example, a cigarette may be smoked by heating a cigarette and / or heating using an electric heating means as described in US Pat. Nos. 6,053,176, 5,934,289, 5,591,368 or 5322,075 (Applicant).

Способ изготовления фильтрующего элемента, содержащего фильтрующий материал, частицы намагниченного адсорбента по меньшей мере один магнитный материал, предусматривает:A method of manufacturing a filter element containing a filter material, magnetized adsorbent particles of at least one magnetic material, provides:

(I) получение фильтрующего материала и материала для обертывания заглушек;(I) obtaining filter material and material for wrapping the plugs;

(II) формование фильтрующего материала в виде фильтрующего стержня;(Ii) forming the filter material in the form of a filter rod;

(III) включение частиц намагниченного адсорбента и по меньшей мере одного магнитного материала в и/или на по меньшей мере один элемент, выбранный из фильтрующего стержня и материала для обертывания заглушек; и (IV) обертывание фильтрующего стержня в материал для обертывания заглушек для образования фильтрующего элемента.(III) the inclusion of particles of a magnetized adsorbent and at least one magnetic material in and / or at least one element selected from a filter rod and a material for wrapping the plugs; and (IV) wrapping the filter rod in a material for wrapping the plugs to form a filter element.

Хотя выше описаны предпочтительные варианты изобретения, понятно, что возможны изменения и модификации, очевидные для специалистов в данной области техники. Такие изменения и модификации должны рассматриваться как находящиеся в объеме изобретения, определяемом прилагаемой формулой изобретения.Although the preferred embodiments of the invention have been described above, it is understood that changes and modifications are obvious to those skilled in the art. Such changes and modifications should be construed as being within the scope of the invention defined by the appended claims.

Claims

1. The filter element for inclusion in a cigarette with a filter containing filter material, particles of a magnetized adsorbent and at least one magnetic material.

2. The filter element according to claim 1, in which the magnetized adsorbent contains particles of magnetic material included in the particles of absorbent material.

3. The filter element according to claim 1, in which the magnetized adsorbent contains particles of iron and / or iron oxide included in the particles of activated carbon.

4. The filter element according to claim 1, in which particles of a magnetized adsorbent are distributed throughout the filter material.

5. The filter element according to claim 1, in which at least one magnetic material is included in one or more parts of the filter element selected from the group consisting of a shaped paper insert, a plug, the gap between the plugs, cigarette filter paper, cellulose acetate sleeve, polypropylene sleeve and bushing.

6. A cigarette containing a filter element according to claim 1.

7. The cigarette according to claim 6, containing a tobacco rod attached by mouthpiece paper to the filter element, wherein at least one magnetic material is axially connected between the filter element and the tobacco rod.

8. A method of manufacturing a filter element of a cigarette containing filter material, particles of a magnetized adsorbent and at least one magnetic material, comprising obtaining a filter material and a material for wrapping the plugs;

- 9 012564 molding of filter material in the form of a filter rod;

the inclusion of particles of a magnetized adsorbent and at least one magnetic material in and / or on one of the elements selected from the filter element and the material for wrapping the plugs;

wrapping the filter rod in a material for wrapping the plugs to form a filter element.