ES2216980T3

ES2216980T3 - Elemento de filtro.

Info

Publication number: ES2216980T3
Application number: ES00973155T
Authority: ES
Inventors: Ioannis Stavridis
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1999-10-18
Filing date: 2000-10-18
Publication date: 2004-11-01
Anticipated expiration: 2020-10-18
Also published as: EP1223821B1; DK1223821T3; CA2385931C; DE60008010D1; AU765608B2; US6257242B1; AU1169801A; EP1223821A1; DE60008010T2; ATE258392T1; PT1223821E; WO2001028371A1; CA2385931A1

Abstract

Elemento de filtro que comprende un cuerpo (10) de filtro, que tiene carbón activado como material filtrante, caracterizado porque contiene una primera sección (6) de filtro, conteniendo dicha primera sección un material textil de carbón activado, y una segunda sección (12) de filtro colocada en relación y en comunicación fluida con dicha primera sección, conteniendo dicha segunda sección una mezcla de carbón activado catalítico y carbón activado de coco.

Description

Elemento de filtro.

Antecedentes de la invención Campo de la invención

La presente invención se refiere, generalmente, a un elemento de filtro y, más particularmente, a un elemento de filtro que elimina sustancias perjudiciales del aire o del humo.

Descripción de los antecedentes de la invención

A lo largo de los años, se ha realizado un progreso sustancial en los Estados Unidos en la reducción del grado de difusión de fumar cigarrillos. La sensibilización de los ciudadanos mediante publicidad y similares ha tenido un efecto significativo en alentar a aquellos que en caso contrario habrían comenzado a fumar, a no hacerlo. Para los que fuman en la actualidad, la mayor disponibilidad y publicidad de tratamientos para la dependencia del tabaco, tales como parches y chicles de nicotina, han proporcionado métodos que conducen a dejar de fumar. Sin embargo, a pesar de más de 30 años de progreso en la reducción del grado de difusión del tabaquismo en los Estados Unidos, aproximadamente 48 millones de estadounidenses adultos, casi una cuarta parte de la población adulta, continúa fumando.

Además, se calcula que aproximadamente dos mil millones de personas en todo el mundo eligen fumar. De acuerdo con esto, las consecuencias sociales en la salud y el apoyo a la prevención del tabaquismo y las medidas para dejarlo es claramente un tema global.

La mayoría de los médicos, si no todos, estarían de acuerdo en que el enfoque más eficaz para reducir o eliminar las consecuencias adversas sobre la salud asociadas con el tabaquismo es dejar de fumar, o no empezar nunca. Sin embargo, desde un punto de vista práctico, no es probable que el tabaquismo pueda eliminarse universalmente a corto plazo. En consecuencia, incluso con los avances realizados para reducir el grado de difusión del tabaquismo, el alcance de la dependencia del tabaco demanda que médicos y científicos investiguen estrategias alternativas de tratamiento que ayuden a reducir los efectos perjudiciales que afectan a los que han elegido fumar.

Se han sugerido diversas estrategias para reducir los efectos perjudiciales del tabaquismo. Una estrategia común es construir un elemento de filtro más eficaz que elimine los componentes en fase gaseosa condensables del humo de la corriente principal antes de la inhalación. Una forma simple del elemento de filtro es uno que incorpora una estopa de acetato de celulosa y material carbonoso, tal como carbón activado, a lo largo de su longitud longitudinal. De esta forma, el material carbonoso se extiende normalmente sobre la estopa de acetato de celulosa, actuando la estopa como un adhesivo para retener el material carbonoso sobre la misma. La estopa se cohesiona y se forma de una manera convencional, limitada por una envuelta de recubrimiento y cortada en longitudes apropiadas para producir el elemento de filtro. La estopa se alinea longitudinalmente en una relación de extremo con extremo con una columna de tabaco y se mantiene así usando un material de punto de unión que lo limita.

Se sabe que algunos elementos de filtro de múltiples secciones, tales como diseños de segmento de doble filtro o segmento de triple filtro, tienen ventajas sobre los elementos de filtro de segmento único. En el diseño de elemento de filtro de múltiples secciones, más de un segmento puede realizar una eliminación de componentes por separado o una función de corriente de aire para aumentar la eficacia global del filtro. Por ejemplo, una configuración conocida de triple filtro incluye un segmento en el extremo de la columna de tabaco, un segmento de filtro central y un segmento en el extremo de la boca. El segmento central incluye un material de filtro carbonoso convencional, tal como papel carbón cohesionado. Los segmentos de filtro del extremo de la columna de tabaco y del extremo de la boca se forman de material convencional, tal como tejido de acetato de celulosa cohesionada. Se dice que los pasos que se extienden longitudinalmente a través del elemento de filtro dirigen las partículas de aerosol del humo de la corriente principal a través del elemento de filtro sin interaccionar físicamente con el material carbonoso, mientras que los componentes perjudiciales en fase gaseosa interaccionan física y químicamente con el papel carbón para eliminarse del humo de la corriente principal. Ejemplos de filtros se describen en las patentes de los Estados Unidos números 5.568.819. 5.423.336 y 3.381.270.

Tal como se evidencia por los numerosos diseños de elemento de filtro que se han propuesto, la elección y la cantidad de material carbonoso y la disposición de los segmentos del elemento de filtro de múltiples secciones tienen un efecto significativo sobre la reducción de los componentes en fase gaseosa del humo de la corriente principal. Sin embargo, estos diseños pueden afectar adversamente a la experiencia de fumar reduciendo la calada a través del filtro o alterando las propiedades físicas y químicas de las partículas de aerosol en él. Este último efecto hace que el humo del tabaco tenga un desagradable aroma seco o metálico. En consecuencia, muchos elementos de filtro convencionales sólo proporcionan una modesta reducción en los componentes en fase gaseosa, debido a la elección de los materiales de filtro carbonoso utilizados en ellos, a la disposición de los segmentos de filtro o al intento de no afectar adversamente a la experiencia de fumar.

Pese a los esfuerzos realizados por los expertos en la técnica para mejorar los elementos de filtro, los diseños convencionales de elemento de filtro no han podido lograr la reducción de los componentes en fase gaseosa hasta niveles próximos a cero, sin afectar adversamente la experiencia de fumar. En consecuencia, se necesita un nuevo elemento de filtro que satisfaga estas necesidades.

Breve sumario de la invención

La presente invención resuelve los problemas mencionados anteriormente proporcionando un nuevo elemento de filtro para reducir o eliminar los componentes perjudiciales en fase de vapor del aire o del humo. El elemento de filtro incluye una primera sección y una segunda sección. La segunda sección se coloca en relación y en comunicación fluida con la primera sección. La primera sección contiene un material textil de carbón activado, y la segunda sección contiene una mezcla de carbón activado catalítico y carbón activado de coco.

En una forma, el elemento de filtro incluye una tercera sección de filtro colocada en relación y en comunicación fluida con la segunda sección. En esta forma, la primera sección, la segunda sección y la tercera sección pueden, aunque no es necesario, colocarse en una relación colindante de extremo con extremo a lo largo de un eje longitudinal común. Pueden colocarse otras secciones de filtro conocidas en la técnica entre las secciones de filtro primera, segunda y tercera para proporcionar propiedades de filtración o aroma mejoradas.

En otra forma, la presente invención puede incorporarse en un artículo para fumar tal como, por ejemplo, un cigarrillo o puro. En esta forma, el elemento de filtro de la presente invención se coloca en relación colindante longitudinal con la columna de tabaco, e incluye un primer segmento que contiene el material textil de carbón activado y un segundo segmento que contiene la mezcla de carbón activado catalítico y carbón activado de coco.

El elemento de filtro de la presente invención logra una reducción de los componentes en fase gaseosa próxima a cero de muchos componentes cancerígenos y otros componentes perjudiciales en fase gaseosa (compuestos volátiles y semi-volátiles) en el aire o el humo. Además, cuando se incorpora en un artículo para fumar, la combinación y la disposición de los tres carbones activados no afecta adversamente a la experiencia de fumar.

Estas y otras ventajas y beneficios de la presente invención se harán evidentes a partir de la descripción de las realizaciones preferidas más adelante en el presente documento.

Breve descripción de los dibujos

Las características y ventajas de la presente invención pueden entenderse mejor haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que:

La figura 1 es una vista de la sección transversal de una forma de la presente invención incorporada en un artículo para fumar;

la figura 2 es una vista de la sección transversal de una forma alternativa de la realización ilustrada en la figura 1; y

la figura 3 es una sección transversal a través de la línea III-III de la figura 2 que muestra el material textil de carbón activado enrollado.

Descripción detallada de la invención

Ha de entenderse que las figuras y las descripciones de la presente invención se han simplificado para ilustrar los elementos que son importantes para una comprensión clara de la presente invención, mientras que se eliminan, con fines de claridad, otros elementos. Los expertos habituales en la técnica reconocerán que pueden ser deseables otros elementos con el fin de poner en práctica la presente invención. Sin embargo, debido a que tales elementos son bien conocidos en la técnica, y debido a que no facilitan una mejor comprensión de la presente invención, en el presente documento no se facilita una discusión de tales elementos.

En esta descripción detallada de la invención, la invención se ilustrará en la forma de un montaje de elemento de filtro que tiene una configuración particular. En la medida en que esta configuración proporciona el tamaño y la forma estructural al elemento de filtro, debe entenderse que la invención no se limita a la realización en tal forma y que puede tener aplicación en cualquier tamaño, forma y configuración del elemento de filtro deseados. Por tanto, aunque la presente invención puede realizarse en muchas formas diferentes, esta descripción detallada y los dibujos adjuntos sólo describen formas específicas como ejemplos de la invención. Los expertos habituales en la técnica pertinente podrán adaptar la invención a la aplicación en otras formas no presentadas específicamente en el presente documento, basándose en la presente descripción.

Además, la presente invención y los dispositivos a los que puede unirse pueden describirse en el presente documento en una posición de funcionamiento normal y pueden usarse términos tales como superior, inferior, frontal, posterior, horizontal, próximal, distal, etc., con referencia a la posición de funcionamiento normal del dispositivo o elemento nombrado. Sin embargo, se entenderá que el aparato de la invención puede fabricarse, almacenarse, transportarse, utilizarse y venderse en otras orientaciones distintas a las descritas.

La presente invención, tal como se describe en el presente documento, se ilustrará generalmente en la forma de un elemento de filtro incorporado en un artículo para fumar que elimine los componentes perjudiciales de la fase gaseosa del humo del tabaco. Sin embargo, se entenderá que la presente invención puede usarse en otras formas o realizaciones que pueden no estar descritas específica y expresamente en el presente documento. Por ejemplo, se considera que la presente invención puede incorporarse en el equipo mecánico para eliminar sustancias perjudiciales del aire o el humo, o puede usarse con respiradores u otros aparatos de respiración para reducir la cantidad de materiales peligrosos inhalados del humo o el gas. En consecuencia, un experto en la técnica apreciará que la presente invención puede incorporarse en dispositivos de eliminación de partículas o en aparatos de respiración no identificados particularmente en el presente documento.

Debe entenderse que el término "fluido", tal como se usa en el presente documento en relación con la expresión "comunicación fluida" es cualquier material o sustancia que cambie la forma o la dirección en respuesta a una fuerza externa aplicada sobre el mismo. Como tal, este término incluye todos los gases, incluyendo los componentes en fase gaseosa contenidos en el mismo.

Volviendo ahora a los dibujos, la figura 1 es una vista de la sección transversal de una forma del elemento de filtro de la presente invención, en la que un elemento 10 de filtro de múltiples secciones se coloca longitudinalmente adyacente y en relación colindante con una columna 20 de tabaco. En esta forma, el elemento 10 de filtro de múltiples secciones generalmente incluye un primer segmento 6, un segundo segmento 12 y un tercer segmento 18.

El primer segmento 6 puede disponerse longitudinalmente en relación y en comunicación fluida con la columna 20 de tabaco, tal como se ilustra, y puede colocarse, aunque no es necesario, de manera que el primer segmento 6 sea adyacente al extremo 22 de filtro de la columna 20 de tabaco en una relación colindante de extremo con extremo. El primer segmento 6 incluye un carbón activado similar a una tela, tal como por ejemplo, una tela 8 de carbón activado. Como construcción alternativa de la sección de material textil de carbón activado de la columna de filtro puede existir en forma laminada en un lado o en ambos lados. La laminación puede ser necesaria para proporcionar rigidez al material textil durante su construcción en una columna de material textil (columna básica). El material textil puede laminarse sobre cualquier material que pueda utilizarse en la industria, tal como carbón en papel, carbón sobre papel, cualquier otro tipo de papel, fibras no tejidas, sintéticas y no sintéticas. La laminación del material textil puede lograrse usando adhesivos aceptables en la industria, tales como poli(acetato de vinilo) (PVA) o acetato de etilenvinilo (EVA) fundido en caliente, pero no se limita a estos adhesivos o métodos de laminación. La tela de carbón activado está disponible comercialmente de Calgón Carbón, Pittsburg, PA. La tela de carbón activado puede seleccionarse de una familia de carbones activados al 100 por ciento que son haces de filamentos de carbón activado y fibras de aproximadamente 50 micras de diámetro que pueden construirse en la forma de material textil tejido o de punto. La tela 8 se coloca dentro del primer segmento para definir una trayectoria tortuosa para el flujo del fluido a través del mismo. La tela 8 puede enrollarse en una espiral y alojarse dentro de un papel fino similar a un material 14 de envoltura (figura 3). La tela de carbón activado debe tener un pH de aproximadamente 6,4 cuando se añade en agua destilada.

El primer segmento 6 puede formarse usando cualquier maquinaria de montaje de columna de filtro conocida en la técnica. La tela 8 puede integrarse dentro del primer segmento 6 mediante enrollado, doblado y/o enroscado de la tela 8, tal como se ilustra. La tela 8 puede integrarse en un elemento de filtro tubular, limitado por un material 14 de envoltura, tal como una envuelta de recubrimiento de papel, y cortarse en longitudes apropiadas para formar el primer segmento 6. El primer segmento 6 es preferiblemente igual o mayor que la longitud de cada uno de los segmentos segundo y tercero. En un cigarrillo, por ejemplo, la longitud del primer segmento 6 puede ser de aproximadamente 7 mm a 12 mm.

El segundo segmento 12 puede disponerse longitudinalmente en relación y en comunicación fluida con el primer segmento 6, tal como se ilustra, y puede colocarse, aunque no es necesario, de manera que el primer segmento 6 y el segundo segmento 12 sean adyacentes y estén en relación colindante de extremo con extremo a lo largo de un eje longitudinal común. El segundo segmento 12 incluye una mezcla carbonosa granular tal como, por ejemplo, una mezcla de carbón activado catalítico y carbón activado de coco. El carbón activado catalítico debe tener un pH de aproximadamente 7,0 y el carbón activado a coco debe tener un pH de aproximadamente 9,8, cuando se añaden en agua destilada. El carbón activado catalítico puede seleccionarse de una familia de carbones activados con base bituminosa no impregnados que muestran propiedades catalíticas y de adsorción para el tratamiento en fase de vapor. El carbón activado catalítico puede añadirse en cualquier cantidad suficiente para reducir los componentes en fase de vapor en el humo del tabaco, tal como, por ejemplo, en una cantidad que oscile desde 80 - 100 mg. Aunque puede usarse cualquier carbón activado catalítico adecuado, el segundo segmento 12 puede incluir carbón activado catalítico fabricado por Calgón Carbón Corporation, Pittsburg, PA con la marca registrada de Centaur®. De una manera similar, el carbón activado de coco puede añadirse en cualquier cantidad suficiente para reducir los componentes en fase de vapor en el humo del tabaco, tal como, por ejemplo, en una cantidad que oscile desde 40 - 60 mg. Aunque puede usarse cualquier carbón activado basado en coco adecuado, el segundo segmento 12 puede incluir, por ejemplo, carbón activado de coco usado para el tratamiento de vapor que se fabrica por Calgón Carbón Corporation, Pittsburg, PA.

El segundo segmento 12 puede formarse usando cualquier maquinaria de montaje de columna de filtro conocida en la técnica. Por ejemplo, la integración del material carbonoso granular en el elemento 10 de filtro puede llevarse a cabo mezclando las cantidades anteriores de carbón activado catalítico y carbón activado de coco para la inserción de la mezcla granular suelta entre el primer segmento 6 y el tercer segmento 18. De esta forma, la mezcla carbonosa se mantiene en su sitio mediante el primer segmento 6, el segundo segmento 18 y el material 26 de punto de unión. La mezcla carbonosa también puede extenderse por el material de filtro tal como, por ejemplo, la estopa de acetato de celulosa. De esta forma, el material de estopa actúa como un adhesivo para retener el material carbonoso sobre la misma. Cuando se usa acetato de celulosa, el acetato de celulosa y la mezcla carbonosa se cohesionan y forman en un elemento de filtro tubular, limitado por un material de envoltura, tal como una envuelta de recubrimiento de papel, y se corta en longitudes apropiadas para formar el segundo segmento. Para los cigarrillos, la longitud habitual del segundo segmento 12 es de aproximadamente 7 mm.

El tercer segmento 18 puede ser un filtro de estopa colocado en el extremo de la boca del elemento de filtro. El tercer segmento 18 puede disponerse longitudinalmente en relación y en comunicación fluida con el segundo segmento 12 y puede colocarse, aunque no es necesario, de manera que el segundo segmento 12 y el tercer segmento 18 sean adyacentes y estén en relación colindante de extremo con extremo a lo largo de un eje común. Puede usarse cualquier material de filtro conocido en la técnica para formar el tercer segmento 18 tal como, por ejemplo, estopa de acetato de celulosa cohesionada, estopa de acetato de celulosa plastificada, tejido de poliéster cohesionado, tejido de polipropileno cohesionado, o estopa de polipropileno. El tercer segmento 18 puede formarse usando cualquier maquinaria de montaje de columna de filtro conocido, conocida en la técnica. Por ejemplo, el acetato de celulosa puede cohesionarse y formarse en un elemento de filtro tubular, limitado por un material de envoltura, tal como una envuelta de recubrimiento de papel, y cortarse en una longitud apropiada para formar el tercer segmento 18. Para un cigarrillo, la longitud habitual del tercer segmento 18 es de aproximadamente 7 mm.

El elemento 10 de filtro de la presente invención puede montarse usando cualquier técnica de combinación de tubo de recubrimiento conocida en la técnica. Por ejemplo, la mezcla carbonosa que forma el segundo segmento 12 puede disponerse longitudinalmente en relación con el primer segmento 6 y puede colocarse de manera que el primer segmento 6 y el segundo segmento 12 sean adyacentes y estén en relación colindante de extremo con extremo. De una manera similar, el tercer segmento 18 puede disponerse longitudinalmente en relación con el segundo segmento 12 y puede colocarse de tal manera que el segundo segmento 12 y el tercer segmento 18 sean adyacentes y estén en relación colindante de extremo con extremo. Los tres segmentos de filtro pueden mantenerse juntos usando material 24 de envoltura externa limitante, tal como una envuelta de recubrimiento de papel, para formar el elemento 10 de filtro.

El artículo 30 para fumar de la presente invención puede comprender el elemento 10 de filtro y la columna 20 de tabaco. El elemento 10 de filtro puede colocarse adyacente al extremo 22 de filtro de la columna 20 de tabaco, de manera que el elemento 10 de filtro y la columna 20 de tabaco estén en una relación colindante coaxial de extremo con extremo. El elemento 10 de filtro puede unirse al extremo 22 de la columna 20 de tabaco mediante el material 26 de punto de unión que limita tanto la totalidad de la longitud del elemento 10 de filtro como la región adyacente de la columna 20 de tabaco. El material 26 de punto de unión puede sujetar el elemento 10 de filtro a la columna 20 de tabaco mediante cualquier medio conocido en la técnica, tal como por ejemplo, aplicando adhesivo a la superficie externa del material de envoltura tanto de la columna de tabaco como del elemento de filtro y asegurando la superficie interna del material de punto de unión al mismo.

Tal como se ilustra en la figura 2, se considera que el primer segmento 6, el segundo segmento 12 y el tercer segmento 18 pueden colocarse, aunque no es necesario, en una relación colindante de extremo con extremo. Otros segmentos de filtro conocidos en la técnica pueden colocarse entre la columna 10 de tabaco y el primer segmento 6, el primer segmento 6 y el segundo segmento 12, y el segundo segmento 12 y el tercer segmento 18, para proporcionar, por ejemplo, propiedades adicionales de corriente de aire, aroma o eliminación de componentes gaseosos. Por ejemplo, un segmento 28 de filtro de acetato de celulosa convencional que incorpora un agente aromatizante puede colocarse entre el primer segmento 6 y el segundo segmento 12 para proporcionar aroma añadido al humo de tabaco que pasa a través del mismo. En consecuencia, aunque el primer segmento 6, el segundo segmento 12 y el tercer segmento 18 deben ordenarse secuencialmente tal como se describió anteriormente, pueden colocarse entre ellos otros segmentos de filtro conocidos en la técnica.

También se considerar que los segmentos 6, 12, 18 de filtro primero, segundo y tercero de la presente invención pueden incluir aditivos o agentes aromatizantes diseñados para intensificar la experiencia de fumar. Por ejemplo, pueden añadirse azúcares a los segmentos 6, 12, 18 de filtro de la presente invención para proporcionar un efecto aromatizante al humo inhalado.

En funcionamiento, dado que el tabaco en la columna 20 de tabaco se quema hacia el elemento 10 de filtro, el aerosol (por ejemplo, el humo) formado a partir de la combustión del mismo sale de la columna 20 de tabaco a través del elemento 10 de filtro. A medida que el aerosol de desplaza a través del elemento 10 de filtro, el aerosol se pone en contacto y reacciona con la tela 8 de carbón activado en el primer segmento 6. La disposición de la tela 8 dirige al aerosol a lo largo de una trayectoria hacia los segmentos restantes para ponerse en contacto con ellos de manera eficaz. A medida que el aerosol pasa a través del segundo segmento 12, el aerosol se pone en contacto y reacciona con la mezcla de carbón activado catalítico y carbón activado de coco contenida en el mismo. El usuario inhala el aerosol tratado a través del tercer segmento 18.

Tal como se ilustra más adelante en el presente documento, el elemento 10 de filtro de la presente invención logra una reducción de componentes en fase gaseosa próxima a cero de muchos componentes cancerígenos y otros componentes perjudiciales en fase gaseosa (compuestos volátiles y semi-volátiles) en el humo del tabaco. Además, cuando se usa en un elemento de filtro de tabaco, la combinación y la disposición de los tres carbones activados no afecta adversamente a la experiencia de fumar, tal como el sabor aromatizante del humo del tabaco.

Los carbones activados de coco, el catalítico y de la tela tienen diferentes propiedades físicas y químicas, tales como los valores de pH, que son particularmente eficaces cuando se combinan y se usan en orden. Esta combinación proporciona una disposición eficaz de múltiples partículas que reduce sustancialmente los radicales libres, los agentes irritantes y las citotoxinas en estado de vapor en el aire y el humo, tal como, por ejemplo, el humo del tabaco. La presente invención proporciona reducciones significativas de estos componentes perjudiciales que, en caso contrario, se inhalarían.

El ejemplo siguiente es únicamente a modo de ilustración y no pretende limitar el alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Ejemplo

La eficacia de la presente invención se evaluó en lo que se refiere a sus propiedades químicas (es decir, niveles de compuestos químicos específicos) y biológicas, cuando se evalúa el efecto de las sustancias tóxicas sobre los sistemas biológicos. Para estas evaluaciones, la presente invención se usó en la forma de un elemento de filtro de cigarrillo. Se realizaron cinco series de mediciones y la cantidad de sustancias perjudiciales se generó a partir de fumar 20 grupos de aproximadamente 400 cigarrillos. En estas mediciones, se probó la capacidad del filtro de la presente invención y se comparó con la capacidad de un elemento de filtro de referencia de segmento único convencional, formado de acetato de celulosa, para determinar la reducción de las sustancias perjudiciales contenidas en el humo del cigarrillo. Las mediciones se realizaron utilizando instrumentos de GC-FID (cromatografía de gases con detección de ionización de llama) (PERKIN ELMER), GC-NPD (cromatografía de gases con detección nitrógeno - fósforo) (PERKIN ELMER) y GC-UV (cromatografía de gases con detección ultravioleta) (Inscan).

Los resultados de la prueba indican que aproximadamente 1462,12 \mug de componentes perjudiciales pasaron a través del filtro de acetato de referencia y no fueron retenidos por él, frente a sólo aproximadamente 49,56 \mug de los mismos compuestos que pasaron a través del filtro de la presente invención. Además, se determinó que la capacidad de unión relativa del elemento de filtro de la presente invención es 54 veces mayor en comparación con el filtro convencional. Además, se determinó que el elemento de filtro de la presente invención es 20 veces más eficaz que el filtro convencional y la reducción de los compuestos medidos que pasan a través del filtro de la presente invención está a un nivel de aproximadamente emisión cero (99,7%).

Tal como se ilustra en la tabla siguiente, los resultados de la prueba indicaron que el elemento de filtro de la presente invención redujo un número significativo de los componentes perjudiciales y tóxicos del humo del tabaco en comparación con el elemento de filtro de referencia convencional. Estos componentes incluyen aldehídos (5, 6) (acetaldehído, isobutiraldehído, formaldehído), acroleína, acetona, isopreno, dienos (1,3-pentadieno), 2-butanona, benceno, metacroleína, butadieno, 2,5-dimetilfurano (2,5 DMF), etilbenceno, M-xileno, ácido cianhídrico, nitrilos (acetonitrilo, acetilonitrilo, propionitrilo, metacrilonitrilo, isobutironitrilo), tolueno, radicales libres, metanotiol, monóxido de nitrógeno, peróxidos, ácido sulfhídrico, amoniaco y dimetilnitrosamina.

TABLA

1

2

Aunque la descripción anterior ha presentado necesariamente un número limitado de realizaciones de la invención, los expertos en la técnica pertinente apreciarán que pueden hacerse diversos cambios en los componentes, detalles, materiales y parámetros de proceso de los ejemplos que se han descrito e ilustrado en el presente documento con el fin de explicar la naturaleza de la invención, por parte de los expertos en la técnica, y que todas las modificaciones permanecerán dentro del principio y del alcance de la invención tal como se expresa en el presente documento en las reivindicaciones adjuntas. Por ejemplo, se ha presentado el detalle particular destinado a la aplicación de la presente invención para su uso como elemento de filtro de tabaco. Los expertos en la técnica comprenderán que la descripción particular y las ventajas de la presente invención tal como se explican en el presente documento son únicamente ilustrativas y que pueden emplearse otros usos y ventajas para reducir los efectos perjudiciales de los componentes en estado de vapor del aire o el humo. Todas las aplicaciones adicionales de la invención permanecen dentro del principio y del alcance de la invención como incorporadas en las reivindicaciones adjuntas.

Claims

1. Elemento de filtro que comprende un cuerpo (10) de filtro, que tiene carbón activado como material filtrante, caracterizado porque contiene una primera sección (6) de filtro, conteniendo dicha primera sección un material textil de carbón activado, y una segunda sección (12) de filtro colocada en relación y en comunicación fluida con dicha primera sección, conteniendo dicha segunda sección una mezcla de carbón activado catalítico y carbón activado de coco.

2. Elemento de filtro según la reivindicación 1, en el que dicho material textil (8) de carbón activado tiene un pH de aproximadamente 6,4, dicho carbón activado catalítico tiene un pH de aproximadamente 7,0 y dicho carbón activado de coco tiene un pH de aproximadamente 9,8, cuando se añaden en agua destilada.

3. Elemento de filtro según la reivindicación 1, en el que dicho material textil de carbón activado se coloca dentro de dicha primera sección (6) para definir una trayectoria tortuosa del flujo de fluidos a través de la misma.

4. Elemento de filtro según la reivindicación 1, que comprende además una tercera sección (18) de filtro colocada en relación y en comunicación fluida con dicha segunda sección.

5. Elemento de filtro según la reivindicación 4, en la que dicha tercera sección (18) se forma de un material de estopa seleccionado del grupo que consiste en estopa de acetato de celulosa cohesionada, estopa de acetato de celulosa plastificada, tejido de poliéster cohesionado, tejido de polipropileno cohesionado o estopa de polipropileno.

6. Elemento de filtro según la reivindicación 4, en el que las secciones primera, segunda y tercera están alineadas a lo largo de un eje común y la primera sección tiene una longitud igual o mayor que la longitud de cada una de las secciones segunda y tercera.

7. Elemento de filtro según la reivindicación 1, en el que el elemento de filtro es un filtro de tabaco y dicha primera sección está en comunicaciones fluidas con una columna (20) de tabaco.

8. Elemento de filtro según la reivindicación 7, en el que dicha primera sección linda con dicha segunda sección.

9. Elemento de filtro según la reivindicación 8, que comprende además una tercera sección alineada coaxialmente con dichas secciones primera y segunda en una relación colindante con respecto a dicha segunda sección.

10. Elemento de filtro según la reivindicación 1, en el que el carbón activado catalítico está presente en una cantidad que oscila desde 80 - 100 mg y el carbón (24) activado de coco está presente en una cantidad que oscila desde 40 - 60 mg.

11. Elemento de filtro que comprende un cuerpo (10) de filtro, que tiene carbón activado como material filtrante, caracterizado porque contiene un primer segmento (6) de filtro, conteniendo dicho primer segmento un material textil de carbón activado, un segundo segmento (12) de filtro colocado en relación y en comunicación fluida con dicho primer segmento, conteniendo dicho segundo segmento una mezcla de carbón activado catalítico y carbón activado de coco, y un tercer segmento (18) de filtro colocado en relación y en comunicación fluida con dicho segundo segmento (12).

12. Elemento de filtro según la reivindicación 11, en el que dichos segmentos de filtro primero, segundo y tercero están alineados en un eje longitudinal común y dicho segundo segmento está colocado en una posición entre dichos segmentos primero y tercero.

13. Elemento de filtro según la reivindicación 11, en el que dicho tercer segmento (18) se forma de un material de estopa seleccionado del grupo que consiste en estopa de acetato de celulosa cohesionada, tejido de poliéster cohesionado, tejido de polipropileno cohesionado o estopa de polipropileno.

14. Elemento de filtro según la reivindicación 11, en el que el elemento de filtro se alinea coaxialmente en una relación colindante con una columna (20) de tabaco.

15. Elemento de filtro según la reivindicación 11, en el que el carbón activado catalítico está presente en una cantidad que oscila desde 80 - 100 mg y el carbón activado de coco está presente en una cantidad que oscila desde 40 - 60 mg.

16. Elemento de filtro según la reivindicación 15, en el que el primer segmento (6) oscila desde 7 - 12 mm en longitud, siendo dicho segundo segmento de aproximadamente 7 mm de longitud y siendo dicho tercer segmento de aproximadamente 6 mm de longitud.

17. Elemento de filtro según la reivindicación 11, en el que dicho material textil de carbón tiene un pH de aproximadamente 6,4, dicho carbón activado catalítico tiene un pH de aproximadamente 7,0 y dicho carbón activado de coco tiene un pH de aproximadamente 9,8, cuando se añaden en agua destilada.

18. Artículo (30) para fumar, que comprende:

una columna (20) de tabaco,

un elemento (10) de filtro, estando colocado dicho elemento de filtro en relación colindante longitudinal con dicha columna (20) de tabaco, teniendo dicho elemento (6) de filtro un primer segmento (12) y un segundo segmento (18) y en el que dicho primer segmento se coloca en comunicación fluida con dicha columna de tabaco y contiene un material textil (8) de carbón activado y dicho segundo segmento se coloca en comunicación fluida con dicho primer segmento y contiene una mezcla de carbón activado catalítico y carbón (12) activado de coco.

19. Artículo para fumar según la reivindicación 18, que comprende además un tercer segmento (18), en comunicación fluida con dicho segundo segmento, estando formado dicho tercer segmento de un material de estopa seleccionado del grupo que consiste en estopa de acetato de celulosa cohesionada, estopa de acetato de celulosa plastificada, tejido de poliéster cohesionado, tejido de polipropileno cohesionado o estopa de polipropileno.

20. Artículo para fumar según la reivindicación 19, en el que dichos segmentos primero, segundo y tercero se colocan secuencialmente a lo largo de un eje longitudinal común.

21. Artículo para fumar según la reivindicación 19, en el que el carbón activado catalítico está presente en una cantidad que oscila desde 80 - 100 mg y el carbón activado de coco está presente en una cantidad que oscila desde 40 - 60 mg.

22. Artículo para fumar según la reivindicación 19, en el que el primer segmento es igual o mayor en longitud que dichos segmentos segundo y tercero.

23. Artículo para fumar según la reivindicación 18, en el que dicho material textil de carbón tiene un pH de aproximadamente 6,4, dicho carbón activado catalítico tiene un pH de aproximadamente 7,0 y dicho carbón activado de coco tiene un pH de aproximadamente 9,8, cuando se añaden en agua destilada.