JPH11235169A

JPH11235169A - たばこエレメントおよびその製造方法

Info

Publication number: JPH11235169A
Application number: JP10040648A
Authority: JP
Inventors: Nobuyuki Oji; 信之大路
Original assignee: Daicel Chemical Industries Ltd
Current assignee: Daicel Corp
Priority date: 1998-02-23
Filing date: 1998-02-23
Publication date: 1999-08-31

Abstract

(57)【要約】【課題】たばこ煙中の一酸化炭素を有効に除去し、喫
煙者の口腔内への一酸化炭素流入量を低減する。【解決手段】たばこを構成する要素（葉たばこ又はた
ばこ煙用フィルター）に、触媒成分を担持した多孔質体
を添加する。前記触媒成分は、金属化合物（酸化鉄、酸
化コバルトおよび酸化ニッケルなどの遷移金属酸化物な
ど）と、金触媒（平均粒径０．１〜１０ｎｍの金微粒
子）とで構成され、金原子の割合は、触媒成分の金属成
分全体に対して０．１〜１５％程度である。また、触媒
成分の担持量は、多孔質体（活性炭、シリカゲル、アル
ミナなど）に対して１重量％以上である。紙巻きたばこ
（シガレット）は、葉たばこ部と、この葉たばこ部に装
着されたたばこ煙用フィルターとで構成できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、喫煙者の口腔内へ
の一酸化炭素流入量を低減し、喫煙者の健康に及ぼす悪
影響を軽減できるたばこエレメント（葉たばこやたばこ
煙用フィルター）およびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、健康に及ぼすたばこの影響との関
連から、先進諸国を中心に喫煙時の口腔内への有害成分
の流入量（デリバリー量と称する場合がある）を低減さ
せるための種々の検討がなされている。たばこ煙成分の
うち、たばこの燃焼時に発生する一酸化炭素成分は、血
液中のヘモグロビンとの結合力が強く、人体への悪影響
が懸念される成分の１つである。そのため、たばこ煙中
の一酸化炭素成分を除去することが重要な課題である。

【０００３】一酸化炭素を除去する方法として、特開昭
６０−２１６８４３号公報には、酸化アルミニウム粒子
の表面に白金やパラジウムを担持させた触媒を用いて、
たばこ煙中の一酸化炭素を二酸化炭素に酸化して除去す
る方法が提案されている。この触媒は、比較的高温のた
ばこ煙が触媒に接触すると、一酸化炭素に対する酸化能
が発現するものの、室温付近では一酸化炭素に対する酸
化能が低下し、たばこ煙中の一酸化炭素を効率よく除去
することが困難である。また、一酸化炭素の除去能が喫
煙時の外部環境、特に外気温に大きく左右される。

【０００４】一方、特開昭６０−２８８２３号公報に
は、マンガン酸化物にパラジウム微粒子を担持させた触
媒粉末を充填したたばこホルダーを用い、たばこ煙中の
一酸化炭素を二酸化炭素に酸化して除去する方法が開示
されている。この方法は、一酸化炭素に対する酸化能が
室温程度でも比較的高い。また、この先行文献にはフィ
ルターやシガレットホルダーに充填使用するたばこ煙中
ＣＯの低減用に使用でこることが記載されている。しか
し、前記触媒成分を用いる方法では、たばこの喫味が損
なわれる虞がある。

【０００５】さらに、特開平９−１４０３７０号公報に
は、遷移金属酸化物担体に金微粒子を担持させた触媒を
用いて、たばこ煙中の一酸化炭素を二酸化炭素にに酸化
して除去する方法が提案されている。この触媒は、一酸
化炭素ＣＯに対する酸化能が比較的高いが、触媒粉末が
かなり微粉末になりやすいため、たばこ煙用フィルター
や葉たばこに添加した場合、通気抵抗が大きくなりすぎ
たり、添加する場合の操作適性や歩留りが必ずしも良く
ない。

【０００６】さらには、葉たばこ部の燃焼速度により燃
焼温度を調整し、一酸化炭素の発生を抑制し、一酸化炭
素のデリバリー量を低減することも考えられる。しか
し、この方法では、葉たばこ部の燃焼速度を小さくする
のに限界があるので、必然的に一酸化炭素の生成量の抑
制にも限界がある。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、たばこ煙中の一酸化炭素を有効に除去できる、葉た
ばこやたばこ煙用フィルターなどのたばこエレメント及
びその効率的な製造方法を提供することにある。本発明
の他の目的は、たばこ煙中の一酸化炭素を高い触媒活性
で効率よく二酸化炭素に酸化して除去でき、喫煙者の口
腔内への一酸化炭素流入量を著しく低減できるたばこエ
レメント及びその効率的な製造方法を提供することにあ
る。本発明のさらに他の目的は、喫味を改善できるとと
もに、喫煙者の健康に悪影響を及ぼす虞のある一酸化炭
素量を軽減できるたばこエレメント及びその効率的な製
造方法を提供することにある。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、前記目的
を達成するため鋭意検討の結果、触媒活性成分としての
金属化合物および金触媒が担持された多孔質体を葉たば
こ又はフィルター素材に添加すると、喫煙により生成す
る一酸化炭素を高い効率で除去できることを見いだし、
本発明を完成した。すなわち、本発明のたばこエレメン
トは、たばこを構成する要素に、触媒成分を担持する多
孔質体が添加されたエレメントであって、前記触媒成分
が金属化合物と金触媒とで構成されている。たばこを構
成する要素は、葉たばこ又はたばこ煙用フィルターであ
ってもよい。前記触媒成分は、金属化合物と金微粒子と
で構成することができ、金触媒は金属化合物に担持され
ていてもよい。

【０００９】本発明には、セルロースエステル繊維を
含むフィルターロッドに、たばこ煙中の一酸化炭素を酸
化する触媒成分が担持された多孔質体が含まれているフ
ィルターであって、前記多孔質体が、活性炭、シリカゲ
ル、アルミナから選択された少なくとも一種であり、前
記触媒成分が、酸化鉄、酸化コバルトおよび酸化ニッケ
ルから選択された少なくとも一種の金属化合物（又は担
体）と、この金属化合物（又は担体）に担持された金触
媒とで構成されているたばこ煙用フィルターや、葉た
ばこに、たばこ煙中の一酸化炭素を酸化する触媒成分を
担持した多孔質体を添加したシガレットであって、前記
多孔質体が、活性炭、シリカゲル、アルミナから選択さ
れた少なくとも一種であり、前記触媒成分が、酸化鉄、
酸化コバルトおよび酸化ニッケルから選択された少なく
とも一種の金属化合物（又は担体）と、この金属化合物
（又は担体）に担持された金触媒とで構成されているシ
ガレットも含まれる。このシガレットにおいて、葉たば
こ部には、たばこ煙用フィルターを装着してもよい。本
発明のたばこエレメントは、金属化合物と金触媒とで構
成された触媒成分が担持された多孔質体を、たばこを構
成する要素に添加することにより製造できる。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明のたばこエレメントは、ロ
ッド状たばこを構成する種々の要素（例えば、葉巻たば
こ、紙巻きたばこ（シガレット）、たばこ煙用フィルタ
ーなど）と、喫煙に伴って生成する一酸化炭素を有効に
除去するため、前記要素に添加された触媒成分を担持し
た多孔質体とで構成されている。以下に、前記ロッド状
たばこの構成要素と多孔質体及び触媒成分について説明
する。

【００１１】［たばこ構成要素］葉たばこ葉たばこは、紙巻きたばこ、葉巻たばこのいずれであっ
てもよいが、刻みたばこなどのたばこ葉を巻紙を用いて
ロッド状に成形した紙巻きたばこ（シガレット）に有効
に適用される。シガレットの葉たばこ部（たばこ本体）
は、たばこ煙用フィルターを備えていないシガレット全
体を構成してもよい。

【００１２】フィルター本発明は葉たばこ部に装着されるたばこ煙用フィルター
にも好適に適用される。葉たばこ部の口元に装着される
たばこ煙用フィルターは、慣用のフィルター素材、例え
ば、セルロース（フィブリル化されていてもよい木材パ
ルプやリンターパルプなど）、再生セルロース（ビスコ
ースレーヨン、銅アンモニアレーヨンなど）、セルロー
スエステル、合成高分子（ポリエステル、ポリウレタ
ン、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレンなど）
などの繊維や粉粒体で構成できる。これらの繊維や粉粒
体は単独で又は二種以上組み合わせて使用できる。好ま
しいフィルター素材には、セルロース繊維及び／又はセ
ルロースエステル繊維が含まれ、喫味を向上させるため
少くともセルロースエステル繊維を含む場合が多い。セ
ルロースエステル繊維としては、例えば、セルロースア
セテート、セルロースプロピオネート、セルロースブチ
レートなどの有機酸エステル（例えば、炭素数２〜４程
度の有機酸とのエステル）；セルロースアセテートプロ
ピオネート、セルロースアセテートブチレートなどの混
酸エステル；およびポリカプロラクトングラフト化セル
ロースエステルなどのセルロースエステル誘導体などが
例示される。これらのセルロースエステル繊維も、単独
でまたは二種以上混合して使用できる。

【００１３】セルロースエステルの平均重合度（粘度平
均重合度）は、例えば、５０〜９００、好ましくは２０
０〜８００程度の範囲から選択でき、セルロースエステ
ルの平均置換度は、例えば、１．５〜３．０程度の範囲
から選択できる。

【００１４】好ましいセルロースエステルには、例え
ば、セルロースアセテート、セルロースプロピオネー
ト、セルロースブチレート、セルロースアセテートプロ
ピオネート、セルロースアセテートブチレート、特にセ
ルロースアセテートが含まれる。

【００１５】繊維の断面形状は、特に制限されず、例え
ば、円形、楕円形、異形（例えば、Ｙ字状、Ｘ字状、Ｉ
字状、Ｒ字状、Ｈ字状など）や中空状などのいずれであ
ってもよい。繊維径及び繊維長は、繊維の種類に応じて
選択でき、例えば、繊維径０．０１〜１００μｍ、好ま
しくは０．１〜５０μｍ程度、繊維長５０μｍ〜５ｃ
ｍ、好ましくは１００μｍ〜３ｃｍ程度の範囲から選択
する場合が多い。セルロースエステルの繊度は、１〜１
６デニール、好ましくは１〜１０デニール程度の範囲か
ら選択できる。セルロースエステル繊維などの繊維は、
非捲縮繊維又は捲縮繊維のいずれであってもよい。繊維
は、例えば、3,000〜1,000,000本、好ましくは5,000〜1
00,000本程度のセルロースエステル繊維の単繊維（フィ
ラメント）を束ねることにより形成されたトウ（繊維
束）の形態で使用できる。

【００１６】フィルター素材で形成されたたばこ煙フィ
ルターは、フィルターロッドに適度な硬度を発現させる
ため、慣用のバインダー成分を含んでいてもよい。バイ
ンダー成分としては、繊維の種類に応じて、可塑剤（ト
リアセチンなど）、樹脂（天然高分子、半合成高分子、
合成高分子から選択された水溶性高分子又は水不溶性高
分子）、デンプンやデンプン誘導体などの多糖類などが
使用でき、樹脂は、溶液、分散液などの液状又は半固形
状、粉粒状、繊維状などの固形、溶融状などで使用でき
る。

【００１７】たばこ煙フィルターは、フィルター特性を
損なわない範囲の通気抵抗および密度、例えば、長さ１
０ｃｍ、直径７．８ｍｍφのフィルターにおいて、通気
抵抗２００〜６００ｍｍＷＧ（ウォーターゲージ）、好
ましくは３００〜５００ｍｍＷＧ程度であり、密度は
０．２０〜０．５０ｇ／ｃｍ²、好ましくは０．２５〜
０．４５ｇ／ｃｍ²（例えば、０．３０〜０．４５ｇ／
ｃｍ²）程度である場合が多い。

【００１８】［多孔質体］前記たばこ要素に添加する触
媒成分を担持するための多孔質体は、前記触媒成分の活
性を有効に発現させ、たばこ要素に対する添加の操作性
や歩留りを向上できる限り特に制限されず、例えば、活
性炭、シリカゲル、アルミナ、ゼオライト、シリカ、シ
リカ−アルミナ、ニッケル−アルミナなどの多孔質材料
であってもよいが、比表面積が大きな担体が好ましく、
非飛散性などの点から、微粉末状でない多孔質材料が好
ましい。これらの多孔質体は、単独又は二種以上混合し
て使用できる。

【００１９】多孔質体の比表面積は、前記触媒成分を有
効に担持できる広い範囲から選択でき、例えば、１００
〜４０００ｍ²／ｇ、好ましくは３００〜３０００ｍ²
／ｇ（例えば４００〜２０００ｍ²／ｇ）程度の範囲か
ら選択できる。また、多孔質体の平均粒子径は、たばこ
要素への添加の操作適性や歩留りをよくすることができ
る広い範囲から選択でき、例えば、１〜２０００μｍ、
好ましくは５〜１０００μｍ（例えば１０〜５００μ
ｍ）程度の範囲から選択できる。

【００２０】好ましい多孔質材料は、喫煙時又は喫煙後
も固形を維持できる性質を有し、喫煙により有害成分を
生成しない材料である。特に好ましい多孔質材料には、
従来広くたばこ煙用フィルターの添加物として使用され
ている、活性炭が含まれる。

【００２１】［触媒成分］前記たばこ要素に添加する触
媒成分は、金属化合物と金触媒とで構成されており、触
媒成分は、金属化合物と金触媒との共沈物（又は共存
物）、金属化合物で構成された担体と、この担体に担持
された触媒活性成分としての金触媒とで構成してもよ
い。金触媒は微粒子状で分散して、共沈（共存）又は担
持されている場合が多い。前記触媒活性成分を構成する
金属化合物は、前記金触媒の活性が有効に発現する限り
種々の金属化合物、例えば、酸化物、炭酸塩、炭酸水素
塩などが例示でき、遷移金属の酸化物などが好ましい。
遷移金属の酸化物には、例えば、Ｓｃ，Ｙ、ランタノイ
ド金属やアクチノイド金属などの周期表３Ａ族金属、Ｔ
ｉ，Ｚｒなどの周期表４Ａ族金属、Ｖなどの周期表５Ａ
族金属、Ｍｏ，Ｗなどの周期表６Ａ族金属、Ｍｎなどの
周期表７Ａ族金属、Ｃｕ，Ａｇなどの周期表１Ｂ族金
属、Ｚｎなどの周期表２Ｂ族金属、Ｆｅ，Ｒｕ，Ｃｏ，
Ｒｈ，Ｎｉ，Ｐｄ，Ｐｔなどの周期表８族金属から選択
された金属の酸化物が含まれる。これらの担体は単独又
は二種以上使用できる。好ましい金属化合物は、喫煙時
又は喫煙後も固形を維持できる不燃性を有し、喫煙によ
り有害成分を生成しない化合物である。特に好ましい金
属化合物には周期表８族金属（例えば、鉄，コバルト，
ニッケルなど）の酸化物が含まれる。金属化合物は、金
触媒を担持する微粒子状の形態で、多孔質体に担持して
もよい。

【００２２】触媒成分を構成する金触媒（特に金微粒
子）の粒径は、触媒活性を有効に発現できる範囲、例え
ば、金原子のサイズから３０ｎｍ程度の範囲から選択で
きる。金微粒子の粒径は、例えば、３０ｎｍ以下（例え
ば、０．５〜３０ｎｍ程度）、好ましくは２０ｎｍ以下
（例えば、１〜２０ｎｍ）、さらに好ましくは１〜１０
ｎｍ（例えば、１〜５ｎｍ）程度である場合が多い。触
媒活性成分の使用量（担持量など）は、金触媒の活性が
発現する範囲、例えば、金属化合物（触媒担体など）と
触媒活性成分とを合せた触媒成分に対して、金原子０．
１〜１５％、好ましくは１〜１０％、さらに好ましくは
２〜８％（例えば、３〜６％）程度である。金原子の量
（担持量）が０．１％未満では、一酸化炭素を酸化除去
能が小さく、１５％を越えても金原子同士が近接しすぎ
て凝集し、粗大粒子となる可能性があり、一酸化炭素除
去能がさほど向上しない場合が多い。なお、金触媒は、
金属化合物で構成された触媒担体に微粒子状で均一に高
分散して担持されているのが好ましい。

【００２３】なお、金原子の量（担持量）「％」は、触
媒成分の全金属成分に対する金原子の割合を意味し、次
のようにして算出することができ、上記金属成分には、
炭素も含まれる。例えば、触媒成分が、ｎモルの金属酸
化物Ｆｅ₂Ｏ₃からなる化合物（担体など）と、この金
属化合物（担体など）に保持又は担持された金ｍ（ｇ）
とで構成されている場合［すなわちＡｕｍ（ｇ）／
（ｎ×Ｆｅ₂Ｏ₃）］である場合、金原子の個数ＮAu＝
ｍ（ｇ）÷１９７（金の原子量）×Ｎ（アボガドロ
数）、金属化合物（触媒担体など）の鉄金属原子の個数
Ｎｓ＝ｎ×２×Ｎで表されるから、計算式ＮAu／（ＮAu
＋Ｎｓ）×１００（％）で算出できる。

【００２４】多孔質体に対する触媒成分の割合は、触媒
活性を有効に発現できる範囲から選択でき、例えば、１
重量％以上（例えば、１〜５０重量％）、好ましくは３
重量％以上（例えば、３〜２５重量％）、さらに好まし
くは５重量％以上（例えば、５〜２０重量％）程度であ
る場合が多い。多孔質体に対する触媒成分の割合が１重
量％未満では、一酸化炭素の酸化除去能が十分でない。

【００２５】なお、前記多孔質体や触媒成分は、葉たば
こやフィルターへの添加に際して分散液として使用する
場合には分散性を向上させるため、分散剤などにより表
面処理されていてもよく、分散剤などの添加剤を含んで
いてもよい。また、燃焼時に比表面積が減少するのを抑
制するため、金属化合物（担体など）には酸化処理など
の表面処理を施してもよい。

【００２６】葉たばこやフィルターに対する、触媒成分
を担持した多孔質体の添加量は、触媒成分の種類や使用
形態などに応じて選択でき、ロッド状たばこの構成要素
（葉たばこ又はフィルター）１００重量部に対して１〜
５００重量部、好ましくは５〜２００重量部（例えば、
１０〜１００重量部）程度である。触媒成分を担持した
多孔質体の添加量が少いと、たばこ煙中の一酸化炭素に
対する除去効率が低下し、多過ぎると喫味やフィルター
の巻上げ作業性を損なう虞がある。

【００２７】多孔質体に対する触媒成分の担持は、多孔
質体に触媒成分を有効に担持できる限りは特に制限され
ず、慣用の方法、例えば、塩化金酸（ＨＡｕＣｌ₄）と
金属酸化物に対応する金属の無機酸塩（硝酸塩など）と
の混合水溶液に多孔質体を添加し、懸濁させ、その懸濁
液を、アルカリ金属炭酸塩（炭酸ナトリウム）などの無
機塩基の水溶液に加え、多孔質体表面に触媒成分を共
沈、担持させ、その後、触媒成分が担持された多孔質体
を水洗、乾燥した後、焼成する方法などにより行うこと
ができる。

【００２８】さらに、上記とは逆に、多孔質体を予め懸
濁させた無機塩基の水溶液に、塩化金酸と金属酸化物に
対応する金属の無機酸塩との混合水溶液を加え、多孔質
表面に触媒成分を共沈、担持させ、その後、触媒成分が
担持された多孔質体を水洗、乾燥した後、空気中で焼成
する方法などが採用できる。なお、多孔質体には、金属
化合物および金触媒のうちいずれか一方の成分を担持さ
せた後、他方の成分を担持させてもよい。

【００２９】上記より明らかなように、金属水酸化物と
水酸化金を多孔質体表面に共沈又は析出（又は沈着）さ
せた後、焼成することにより金の（超）微粒子を担持さ
せる場合が多い。

【００３０】本発明において、前記多孔質体に担持され
た触媒成分は、常温付近においても一酸化炭素に対して
高い触媒活性（酸化活性）を示す。紙巻きたばこ（シガ
レット）が、葉たばこ部と、この葉たばこ部の口元に装
着されたたばこ煙用フィルターとで構成されている場
合、葉たばこ部及びたばこ煙用フィルターの少くとも一
方の要素に、触媒成分を担持した多孔質体を添加すれば
よいが、葉たばこ部及びたばこ煙用フィルターの双方
に、触媒成分を担持した多孔質体を添加すると、喫煙に
伴って生成する一酸化炭素をさらに有効に除去でき、喫
煙者の健康に及ぼす悪影響を顕著に軽減できる。

【００３１】触媒成分を担持した多孔質体は、たばこの
構成要素（葉たばこ又はフィルター）内に全体に亘り均
一に分布（散在）していてもよく、不均一又は部分的に
存在していてもよい。また、触媒成分を担持した多孔質
体は、たばこの構成要素のうち同一の部位又は異なる部
位に存在していてもよい。例えば、紙巻きたばこ（シガ
レット）では、巻紙の片面又は両面に均一又は不均一に
触媒成分を担持した多孔質体を保持させてもよく、部分
的にコーティングしてもよい。また、たばこ煙用フィル
ターでは、触媒成分を担持した多孔質体は、一般のたば
こ煙用フィルターの構造に応じて種々の態様で添加で
き、例えば、デュアルフィルターやトリプルフィルター
などにおいては、複数のフィルターチップ間の間隙部に
充填してもよい。

【００３２】なお、たばこ煙用フィルターやフィルター
素材は、種々の添加剤、例えば、白色度改善剤（例え
ば、酸化チタン、好ましくはアナターゼ型酸化チタ
ン）、カオリン、タルク、ケイソウ土、石英、炭酸カル
シウム、硫酸バリウム、酸化チタン、アルミナなどの無
機微粉末；アルカリ金属やアルカリ土類金属の塩などの
熱安定化剤；着色剤；油剤；歩留まり向上剤；活性炭な
どの吸着剤；生分解促進剤；光分解促進剤などを含んで
いてもよい。

【００３３】本発明のたばこエレメントは、触媒担持多
孔質体を、たばこを構成する要素に添加することにより
製造でき、触媒担持多孔質体が前記構成要素に添加可能
である限り、特に制限されない。例えば、葉たばこ部
は、粉粒状の触媒担持多孔質体と葉たばことを混合し、
巻紙でロッド状に巻上げる方法、水などに、触媒担持多
孔質体を分散させた分散液（スラリーなど）と葉たばこ
とを混合し、巻紙で巻上げた後、溶媒を除去する方法、
巻紙で葉たばこを巻上げた後、触媒担持多孔質体の分散
液（スラリーなど）をロッド部に適用し、溶媒を除去す
る方法などにより得ることができる。なお、ロッド状に
巻上げられた葉たばこは、必要に応じて所定の長さに切
断される。

【００３４】また、たばこ煙用フィルターは、フィルタ
ー素材に、必要に応じてバインダー成分とともに、触媒
担持多孔質体を添加しながら、巻紙でロッド状に巻き上
げることにより製造できる。フィルターの製造におい
て、触媒担持多孔質体の添加には、たばこ煙用フィルタ
ーの製造に利用されている活性炭添加装置などをそのま
ま利用できる。例えば、フィルター素材として繊維を用
いる場合、繊維束（トウ）を開繊幅５〜５０ｃｍ程度に
開繊して触媒担持多孔質体あるいは必要に応じてバイン
ダー成分を添加しながら、巻紙でロッド状に巻き上げる
ことにより製造できる。また、フィルター素材に触媒担
持多孔質体あるいは必要に応じてバインダー成分を添加
して、抄紙などの方法により紙様のシート状に成型した
後、シートを巻紙でロッド状に巻き上げることによって
もフィルターを得ることができる。巻上げられたロッド
状のフィルターは、通常、所定の長さに切断され、フィ
ルターチップとする場合が多い。

【００３５】なお、一酸化炭素デリバリー量をより有効
に低減するため、葉たばこ部の燃焼速度を調整（遅延）
させたり、ベンチレーション機能を有するフィルターと
組み合わせて使用してもよい。

【００３６】

【発明の効果】本発明のたばこエレメント（葉たばこや
たばこ煙用フィルター）は、触媒成分を担持した多孔質
体によりたばこ主煙中の一酸化炭素を二酸化炭素へ効率
よく酸化して除去できる。そのため、喫煙者の口腔内へ
の一酸化炭素流入量を著しく低減できる。また、喫味を
改善できるとともに、喫煙者の健康に及ぼす悪影響を軽
減できる。

【００３７】

【実施例】以下に、実施例に基づいて本発明をより詳細
に説明するが、本発明はこれらの実施例により限定され
るものではない。実施例１断面Ｙ字状のフィラメント（３．０デニール）で構成さ
れたセルロースアセテート繊維のトウ（トータルデニー
ル３７０００）を幅約２５ｃｍに開繊し、たばこ煙用チ
ャコールフィルター製造用巻上げ機（ドイツ，ハウニ社
製，KDF2/AC1/AF1）の活性炭粉末添加装置を用いて、開
繊したトウ１００重量部に対して、触媒担持活性炭１９
０重量部をフィルター巻上げ時に均一に散布し、トウを
紙巻装置に供給し、巻取紙を用いてトウを巻上げ速度４
００ｍ／分で巻上げ、得られたフィルターロッドをカッ
ターで長さ１００ｍｍに切断した。得られたフィルター
をさらに長さ２０ｍｍに切断し、フィルターサンプルを
作製した。なお、触媒担持活性炭としては、触媒活性成
分［金微粒子（平均粒径４ｎｍ）５％と酸化鉄との共沈
粉末］１５重量％を担持した活性炭（平均粒径４５０μ
ｍ、比表面積１０００ｍ²／ｇ）を用いた。

【００３８】実施例２及び３金属化合物として酸化鉄に代えて酸化ニッケル（実施例
２）、酸化コバルト（実施例３）を用いた金微粒子担持
活性炭を用い、実施例１と同様にしてフィルターサンプ
ルを作製した。

【００３９】実施例４触媒担持活性炭を添加することなく、実施例１と同様に
して巻上げたフィルターを長さ７ｍｍと長さ５ｍｍに切
断し、これらの２つのフィルター間の間隙８ｍｍに、ト
ウ１００重量部に対して、触媒活性成分［金微粒子（平
均粒径４ｎｍ）を５％担持した酸化鉄粉末］１５重量％
を担持した活性炭３２０重量部を充填し、全長が２０ｍ
ｍとなるように巻取紙で再度巻上げ、フィルターサンプ
ルを作製した。

【００４０】比較例１触媒担持活性炭を添加することなく、実施例１と同様に
してフィルターサンプルを調製した。

【００４１】比較例２触媒成分を担持していない活性炭を添加する以外、実施
例１と同様にしてフィルターサンプルを調製した。

【００４２】比較例３〜４酸化ニッケル粉末に、白金微粒子（比較例３）、又はパ
ラジウム微粒子（比較例４）を担持した触媒成分（共沈
粉体）を用いる以外、実施例１と同様にしてフィルター
サンプルを調製した。

【００４３】そして、実施例及び比較例において、たば
こ主煙中の一酸化炭素デリバリー量を、次のようにして
測定した。一酸化炭素デリバリー量：フィルターサンプルに、スウ
ェーデンたばこ製の「コレスタモニター１シガレット」
の葉たばこ部を接続してシガレットサンプルを調製し、
ピストンタイプの定容量型自動喫煙機（ドイツ，ボルグ
ワルド社製，RM20/CS）用い、流量１７．５ｍｌ／秒，
喫煙時間２秒／回、喫煙頻度１回／分の条件でシガレッ
トサンプルを喫煙した。そして、喫煙後の主流煙から全
粒子成分を除去した気相成分を、非分散赤外線式一酸化
炭素測定器（ドイツ，ボルグワルド社製，ULTRAMAT-1）
を用いて分析した。なお、比較例１における一酸化炭素
デリバリー量を「１．００」とし、シガレットサンプル
の一酸化炭素デリバリー量を相対値として評価した。一
酸化炭素デリバリー量の評価は、温度２３℃、相対湿度
６５％の雰囲気中で約２４時間放置して調湿したたばこ
試料について行なった。結果を表１に示す。

【００４４】

【表１】表１に示されるように、比較例に比べて、実施例で得ら
れたシガレットサンプルは、一酸化炭素デリバリー量が
小さく、一酸化炭素を効率よく除去できる。

【００４５】実施例５葉たばこ１００重量部に対して、触媒活性成分［金微粒
子（平均粒径４ｎｍ）５％と酸化鉄との共沈粉末］１５
重量％を担持した活性炭３０重量部を均一に混合し、巻
紙を用いてロッド状に巻上げ、得られた葉たばこをカッ
ターで長さ６０ｍｍに切断し、葉たばこサンプルを調製
した。

【００４６】実施例６及び７金属化合物として酸化鉄に代えて酸化ニッケル（実施例
６）、酸化コバルト（実施例７）を用いた金微粒子担持
活性炭を用い、実施例５と同様にして葉たばこサンプル
を調製した。

【００４７】比較例５触媒担持活性炭を添加することなく、実施例５と同様に
して葉たばこサンプルを調製した。

【００４８】比較例６触媒成分を担持していない活性炭を添加する以外、実施
例５と同様にして葉たばこサンプルを調製した。

【００４９】そして、実施例１の一酸化炭素デリバリー
量の測定方法において、実施例５〜７，比較例５及び６
の葉たばこサンプルに、スウェーデンたばこ製の「コレ
スタモニター１シガレット」のフィルター部を接続して
シガレツトサンプルを作製する以外、前記試験方法と同
様にして一酸化炭素デリバリー量を測定した。結果を表
２に示す。

【００５０】

【表２】表２に示されるように、比較例に比べて、実施例で得ら
れたシガレットサンプルは、一酸化炭素を効率よく除去
できる。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】たばこを構成する要素に、触媒成分を担
持した多孔質体が添加されたエレメントであって、前記
触媒成分が金属化合物と金触媒とで構成されているたば
こエレメント。
【請求項２】たばこを構成する要素が葉たばこ又はた
ばこ煙用フィルターである請求項１記載のたばこエレメ
ント。
【請求項３】多孔質体に担持された触媒成分が、金属
化合物と金微粒子とで構成されている請求項１記載のた
ばこエレメント。
【請求項４】金微粒子の平均粒径が０．１〜１０ｎｍ
である請求項３記載のたばこエレメント。
【請求項５】金属化合物が遷移金属の酸化物である請
求項１又は３記載のたばこエレメント。
【請求項６】金属化合物が、周期表８族金属の酸化物
である請求項１，３又は５記載のたばこエレメント。
【請求項７】金属化合物が、酸化鉄、酸化コバルトお
よび酸化ニッケルから選択された少なくとも一種である
請求項１，３，５又は６記載のたばこエレメント。
【請求項８】触媒成分に対する金原子の割合が０．１
〜１５％である請求項１記載のたばこエレメント。
【請求項９】触媒成分を担持した多孔質体の割合が、
たばこを構成する要素１００重量部に対して、１〜５０
０重量部である請求項１記載のたばこエレメント。
【請求項１０】多孔質体が、活性炭、シリカゲル、ア
ルミナから選択された少なくとも一種である請求項１〜
９のいずれかの項に記載のたばこエレメント。
【請求項１１】多孔質体に対する触媒成分の割合が１
重量％以上である請求項１〜１０のいずれかの項に記載
のたばこエレメント。
【請求項１２】セルロースエステル繊維を含むフィル
ターロッドに、たばこ煙中の一酸化炭素を酸化する触媒
成分を担持した多孔質体が含まれているフィルターであ
って、前記多孔質体が、活性炭、シリカゲル、アルミナ
から選択された少なくとも一種であり、前記触媒成分
が、酸化鉄、酸化コバルトおよび酸化ニッケルから選択
された少なくとも一種の金属化合物と、この金属化合物
に担持された金触媒とで構成されているたばこ煙用フィ
ルター。
【請求項１３】葉たばこに、たばこ煙中の一酸化炭素
を酸化する触媒成分を担持した多孔質体を添加したシガ
レットであって、前記多孔質体が、活性炭、シリカゲ
ル、アルミナから選択された少なくとも一種であり、前
記触媒成分が、酸化鉄、酸化コバルトおよび酸化ニッケ
ルから選択された少なくとも一種の金属化合物と、この
金属化合物に担持された金触媒とで構成されているシガ
レット。
【請求項１４】葉たばこ部に、たばこ煙用フィルター
が装着されている請求項１３記載のシガレット。
【請求項１５】金属化合物と金触媒とで構成された触
媒成分を担持する多孔質体を、たばこを構成する要素に
添加するたばこエレメントの製造方法。