KR101520198B1 - 탄소 입자 로딩 및 캡슐화 압력 강하를 갖는 다공성 매스를 포함한 흡연기용 연기 필터 - Google Patents

Abstract

필터, 흡연기, 연관된 용품 및 장치와, 연관된 방법이 개시된다. 필터는 활성 입자 및 결합제 입자를 갖는 다공성 매스를 포함하고, 활성 입자는 탄소를 포함하고, 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm H₂O 이하의 캡슐화 압력 강하를 갖는다.

Description

탄소 입자 로딩 및 캡슐화 압력 강하를 갖는 다공성 매스를 포함한 흡연기용 연기 필터{SMOKE FILTERS FOR SMOKING DEVICES WITH POROUS MASSES HAVING A CARBON PARTICLE LOADING AND AN ENCAPSULATED PRESSURE DROP}

본 발명은 흡연기에 걸쳐 유동하는 연기를 증가시키는 요소를 갖는 흡연기용 연기 필터에 관한 것이다.

국제 보건 기구(WHO)는 문헌 [WHO Technical Report Series No. 951, The Scientific Basis of Tobacco Product Regulation, World Health Organization (2008)]에서 타바코 연기의 특정 성분들을 감소시키기 위하여 권고사항을 정하였다. 이 문헌에서, WHO는 특히 예컨대, 아세트알데히드, 아크롤레인, 벤젠, 벤조아피렌, 1,3-부타디엔, 및 포름알데히드와 같은 특정 성분을 데이터 세트의 중앙값의 125% 미만의 수준으로 감소시킬 것을 권고한다. 타바코 제품 규제에 관한 새로운 국제적 권고사항을 고려하여, 이들 규제에 부합될 수 있는 타바고 연기 필터를 제조하기 위해 사용되는 신규한 타바코 연기 필터 및 재료에 대한 요구가 있다.

타바코 연기 성분을 제거하기 위하여 탄소 로딩된 타바코 연기 필터의 사용은 공지되었다. 이들 필터는 카본-온-토우 필터 및 필터의 챔버 내에 수용된 탄소 미립자를 포함한다. 미국 특허 제5,423,336호에는 활성 탄소가 로딩된 챔버를 갖는 담배 필터가 개시된다. 미국 공보 제2010/0147317호에는 활성 탄소가 채널의 벽에 부착되는 나선형 채널을 갖는 담배 필터가 개시된다. 제GB1,592,952호에는 연속 필라멘트의 몸체가 열가소성 결합제(예를 들어, 폴리에틸렌 및 폴리프로필렌)와 함께 접합된 흡착성 입자(예를 들어, 활성 탄소)의 코어를 둘러싸는 담배 필터가 개시된다. 제 WO2008/142420호에는 흡수성 재료(예를 들어, 활성 탄소)가 중합체 재료(예를 들어, 0.4-5 중량%의 폴리에틸렌)로 코팅되는 담배 필터가 개시된다. 제WO 2009/112591호에는 적어도 하나의 중합체(예를 들어, 폴리에틸렌) 및 적어도 하나의 그 외의 다른 화합물(예를 들어, 활성 탄소)을 포함하는 복합 재료를 이용하여 거의 내지 전혀 먼지를 생성하지 않는 담배 필터가 개시된다.

활성 탄소가 결합제와 함께 모노리식 다공성 블록 내로 형성되는 카본 블록 기술(carbon block technology)은 공지되었다. 미국 특허 제4,753,728호, 제6,770,736, 제7,049,382, 제7,160,453, 및 제7,112,280호에서, 저용융 유동 중합체 결합제를 사용하는 카본 블록 기술은 대개 수 필터(water filter)로서 사용된다.

따라서, 연기 필터 내에서 사용될 수 있는 활성 미립자를 갖는 다공성 매스에 대한 필요가 있으며, 연기 필터는 소비자 사용에 적합할 수 있는 캡슐화 압력 강하를 갖는다.

본 발명은 필터에 걸쳐서 유동하는 연기를 증가시키는 요소를 갖는 다공성 매스(porous mass)를 포함한 필터에 관한 것이다. 일부 실시 형태에서, 필터는 흡연기 내에 통합된다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함한 필터를 제공하고, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연성 물질용 하우징, 및 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하는 필터를 포함하는 흡연기를 제공하며, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 적어도 두개의 인접한 연속적인 섹션을 포함하는 흡연기 필터를 제공하며, 제1 섹션은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하고, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함하고, 제2 섹션은 공동, 셀룰로오스 아세테이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리올레핀 토우, 폴리프로필렌 토우, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 무작위 배향된 아세테이트, 종이, 주름진 종이, 동심 필터, 카본-온-토우(carbon-on-tow), 실리카, 마그네슘 실리케이트, 제올라이트, 분자체, 메탈로센, 염, 촉매, 소듐 클로라이드, 나일론, 풍미제, 타바코, 캡슐, 셀룰로오스, 셀룰로오스 유도체, 촉매 변환제, 요오드 펜톡사이드, 조대 분말, 탄소 입자, 탄소 섬유, 섬유, 유리 비드, 나노입자, 공극 챔버, 배플 공극 챔버, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함하는 섹션을 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하는 필터 - 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함함 - , 및 필터와 흡연성 물질의 유체 접촉을 유지시킬 수 있는 하우징을 포함하는 흡연기를 제공한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 적어도 하나의 필터를 포함하는 팩을 포함하는 필터의 팩을 제공하고, 필터는 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하며, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기의 팩을 제공하며, 팩은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하는 필터를 포함한 적어도 하나의 흡연기를 포함하며, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 팩의 판지 상자(carton)를 제공하며, 판지 상자는 적어도 하나의 팩을 포함하고, 팩은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함한 필터를 포함한 적어도 하나의 흡연기를 포함하고, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 흡연기를 흡연하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 흡연기를 가열 또는 점화하는(lighting) 단계 - 흡연기는 활성 입자 및 결합제 입자를 갖는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하고 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함함 - , 흡연기를 통하여 연기를 흡인하는 단계, 필터 섹션은 다공성 매스가 없는 필터에 비해 연기 내의 적어도 하나의 성분의 존재를 감소시킴 - 를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 다공성 매스를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 블렌드를 제공하는 단계 - 결합제 입자는 열가소제를 포함하고 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함함 - , 몰드 내에 블렌드를 배치하는 단계, 몰드 내의 블렌드를 결합제 입자의 용융점 이상의 온도로 가열하여 다공성 매스를 형성하는 단계, 및 몰드로부터 다공성 매스를 제거하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 다공성 매스를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 블렌드를 제공하는 단계 - 결합제 입자는 열가소제를 포함하고 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함함 - , 블렌드를 가열하는 단계, 및 다공성 매스를 형성하기 위하여 상승된 온도에서 블렌드를 압출하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 필터 로드를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 제1 필터 섹션을 제공하는 단계, 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하는 적어도 하나의 제2 필터 섹션을 제공하는 단계 - 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함함 - 및 필터 로드를 형성하기 위하여 제1 필터 섹션 및 적어도 하나의 제2 필터 섹션을 접합하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 적어도 복수의 제1 필터 섹션 부분을 포함하는 용기를 제공하는 단계, 적어도 복수의 제2 필터 섹션 부분을 포함하는 제2 용기를 제공하는 단계 - 제2 필터 섹션 부분은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하고 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함함 - , 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분의 종방향 축을 따라 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분을 나란히 접합하여 랩핑되지 않은 필터 로드를 형성하는 단계, 및 종이로 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분을 랩핑하여 필터 로드를 형성하는 단계를 포함하는 방법을 제공한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하는 하나 이상의 필터 섹션을 포함한 필터 로드를 제공하는 단계 - 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함함 - , 타바코 칼럼을 제공하는 단계, 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하는 하나 이상의 필터 섹션을 갖는 2개 이상의 흡연기 필터를 형성하기 위하여 필터 로드의 중심을 통하여 필터 로드의 종방향 축에 대해 가로방향으로 필터 로드를 절단하는 단계, 및 하나 이상의 흡연기를 형성하기 위하여 타바코 칼럼의 종방향 축과 필터의 종방향 축을 따라 하나 이상의 흡연기 필터를 타바코 칼럼에 접합하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 타바코 칼럼을 제공하는 단계, 필터를 타바코 칼럼에 접합하는 단계를 포함하고, 필터는 활성 입자 및 결합제 입자를 갖는 다공성 매스를 포함하고, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 장치를 제공하며, 상기 장치는 적어도 복수의 제1 필터 섹션 부분을 포함하는 용기 영역, 적어도 복수의 제2 필터 섹션 부분을 포함하는 제2 용기 영역 - 제2 필터 섹션 부분은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하며 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함함 - , 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분이 접합되는 접합기 영역, 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분이 종이로 랩핑되어 흡연기 필터를 형성하는 랩핑 영역, 및 보관 또는 사용을 위해 후속 영역으로 흡연기 필터를 운반하기 위한 컨베이어를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 필터 섹션을 포함하는 흡연기 필터를 제공하고, 필터 섹션은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하며, 다공성 매스는 약 40% 내지 약 90%의 공극 부피를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 제공하며, 상기 흡연기는 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함한 필터, 및 흡연성 물질을 위한 하우징을 포함하고, 다공성 매스는 약 40% 내지 약 90%의 공극 부피를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 필터를 제공하고, 상기 흡연기 필터는 2개 이상의 인접한 종방향의 연속적인 섹션을 포함하고, 제1 섹션은 활성 입자 및 초고 분자량 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하며, 다공성 매스는 약 40% 내지 약 90%의 공극 부피를 가지며, 제2 섹션은 공동, 셀룰로오스 아세테이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리올레핀 토우, 폴리프로필렌 토우, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 무작위 배향된 아세테이트, 종이, 주름진 종이, 동심 필터, 카본-온-토우, 실리카, 마그네슘 실리케이트, 제올라이트, 분자체, 메탈로센, 염, 촉매, 소듐 클로라이드, 나일론, 풍미제, 타바코, 캡슐, 셀룰로오스, 셀룰로오스 유도체, 촉매 변환제, 요오드 펜톡사이드, 조대 분말, 탄소 입자, 탄소 섬유, 섬유, 유리 비드, 나노입자, 공극 챔버, 배플 공극 챔버, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택되는 섹션을 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 제공하며, 흡연기는 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하는 필터 - 다공성 매스는 약 40% 내지 약 90%의 공극 부피를 가짐 - , 및 필터와 흡연성 물질의 유체 접촉을 유지시킬 수 있는 하우징을 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 필터의 팩(pack)을 제공하며, 필터의 팩은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하는 적어도 하나의 필터를 포함한 팩을 포함하고, 다공성 매스는 약 40% 내지 약 90%의 공극 부피를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기의 팩을 제공하며, 상기 흡연기의 팩은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함한 필터를 포함하는 적어도 하나의 흡연기를 포함한 팩을 포함하고, 다공성 매스는 약 40% 내지 약 90%의 공극 부피를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 판지 상자를 제공하며, 상기 흡연기 판지 상자는 하나 이상의 흡연기를 포함하는 하나 이상의 팩을 포함하는 용기를 포함하고, 흡연기는 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하는 필터를 포함하며, 다공성 매스는 약 40% 내지 약 90%의 공극 부피를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 흡연하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 연기를 형성하기 위해 흡연기를 가열 또는 점화하는 단계 - 흡연기는 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하고 다공성 매스는 약 40% 내지 약 90%의 공극 부피를 가짐 - , 및 흡연기를 통하여 연기를 흡인하는 단계 - 필터 섹션은 다공성 매스가 없는 필터에 비해 연기 내의 하나 이상의 성분의 존재를 감소시킴 - 를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 필터를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 블렌드를 제공하는 단계, 몰드 내에 블렌드를 배치하는 단계, 몰드 내의 블렌드를 결합제 입자의 용융점 이상의 온도로 가열하여 다공성 매스를 형성하는 단계 - 다공성 매스는 약 40% 내지 약 90%의 공극 부피를 가짐 - , 몰드로부터 다공성 매스를 제거하는 단계, 및 다공성 매스를 포함하는 필터를 형성하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 필터를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 블렌드를 제공하는 단계, 블렌드를 가열하는 단계, 상승된 온도에서 블렌드를 압출하면서 다공성 매스를 형성하는 단계 - 다공성 매스는 약 40% 내지 약 90%의 공극 부피를 가짐 - , 및 다공성 매스를 포함하는 필터를 형성하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 제조하기 위한 방법을 제공하며, 상기 방법은 제1 필터 섹션을 제공하는 단계, 적어도 하나의 제2 필터 섹션을 제공하는 단계 - 제2 필터 섹션은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하고 다공성 매스는 약 40% 내지 약 90%의 공극 부피를 가짐 - , 제1 필터 섹션과 적어도 하나의 제2 필터 섹션을 접합하여 필터 로드를 형성하는 단계, 및 흡연기를 형성하기 위하여 타바코 칼럼과 필터 로드의 적어도 일부를 접합하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 필터 로드를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 적어도 복수의 제1 필터 섹션 부분을 포함하는 용기를 제공하는 단계, 적어도 복수의 제2 필터 섹션 부분을 포함하는 제2 용기를 제공하는 단계 - 제2 필터 섹션 부분은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하고 다공성 매스는 약 40% 내지 약 90%의 공극 부피를 가짐 - , 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분의 종방향 축을 따라 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분을 나란히 접합하여 랩핑되지 않은 필터 로드를 형성하는 단계, 및 종이로 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분을 랩핑하여 필터 로드를 형성하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함한 필터 로드를 제공하는 단계 - 다공성 매스는 약 40% 내지 약 90%의 공극 부피를 가짐 - , 타바코 칼럼을 제공하는 단계, 로드의 중심을 통하여 필터 로드의 종방향 축에 가로방향으로 필터 로드를 절단하여 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하는 적어도 하나의 필터 섹션을 갖는 적어도 2개의 흡연기 필터를 형성하는 단계, 및 타바코 칼럼의 종방향 축과 필터의 종방향 축을 따라 적어도 하나의 흡연기 필터를 타바코 칼럼에 접합하여 적어도 하나의 흡연기를 형성하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 타바코 칼럼을 제공하는 단계 및 필터를 타바코 칼럼에 접합하는 단계를 포함하고, 필터는 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하고, 다공성 매스는 약 40% 내지 약 90%의 공극 부피를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 장치를 제공하며, 상기 장치는 적어도 복수의 제1 필터 섹션 부분을 포함하는 용기 영역, 적어도 복수의 제2 필터 섹션 부분을 포함하는 제2 용기 영역 - 제2 필터 섹션 부분은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하고 다공성 매스는 약 40% 내지 약 90%의 공극 부피를 가짐 - , 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분이 접합되는 접합기 영역, 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분이 종이로 랩핑되어 흡연기 필터를 형성하는 랩핑 영역, 및 보관 또는 사용을 위해 후속 영역으로 흡연기 필터를 운반하기 위한 컨베이어를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 필터를 제공하며, 상기 필터는 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하고, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 가지며 활성 입자는 탄소가 아니다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 제공하며, 상기 흡연기는 흡연성 물질, 및 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하는 필터를 포함하며, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 필터를 제공하고, 상기 흡연기 필터는 2개 이상의 인접한 종방향의 연속적인 섹션을 포함하고, 제1 섹션은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하며, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 가지며, 제2 필터 섹션은 공동, 셀룰로오스 아세테이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리올레핀 토우, 폴리프로필렌 토우, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 무작위 배향된 아세테이트, 종이, 주름진 종이, 동심 필터, 카본-온-토우, 실리카, 마그네슘 실리케이트, 제올라이트, 분자체, 메탈로센, 염, 촉매, 소듐 클로라이드, 나일론, 풍미제, 타바코, 캡슐, 셀룰로오스, 셀룰로오스 유도체, 촉매 변환제, 요오드 펜톡사이드, 조대 분말, 탄소 입자, 탄소 섬유, 섬유, 유리 비드, 나노입자, 공극 챔버, 배플 공극 챔버, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택되는 섹션을 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 제공하며, 상기 흡연기는 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하는 필터 - 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 가짐 - , 및 필터와 흡연성 물질의 유체 접촉을 유지시킬 수 있는 하우징을 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 필터의 팩을 제공하며, 상기 필터의 팩은 하나 이상의 필터를 포함하는 팩을 포함하고, 필터는 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하고, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 팩을 제공하며, 상기 팩은 필터를 포함하는 적어도 하나의 흡연기를 포함한 용기를 포함하며, 필터는 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하고, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 팩의 판지 상자를 제공하고, 상기 판지 상자는 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 필터를 포함하는 다공성 매스를 포함한 적어도 하나의 흡연기를 포함하는 적어도 하나의 팩을 포함하는 용기를 포함하고, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 흡연하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 연기를 형성하기 위해 흡연기를 가열 또는 점화하는 단계 - 흡연기는 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함한 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하며 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 가짐 - , 및 흡연기를 통하여 연기를 흡인하는 단계 - 필터 섹션은 다공성 매스가 없는 필터에 비해 연기 내의 하나 이상의 성분의 존재를 감소시킴 - 를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 필터를 제조하기 위한 방법을 제공하며, 상기 방법은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 블렌드를 제공하는 단계, 몰드 내에 블렌드를 배치하는 단계, 몰드 내의 블렌드를 결합제 입자의 용융점 이상의 온도로 가열하여 다공성 매스를 형성하는 단계 - 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 가짐 - , 몰드로부터 다공성 매스를 제거하는 단계, 및 다공성 매스를 포함하는 필터를 형성하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 필터를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 블렌드를 제공하는 단계, 블렌드를 가열하는 단계, 상승된 온도에서 블렌드를 압출하면서 다공성 매스를 형성하는 단계 - 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 가짐 - , 및 다공성 매스를 포함하는 필터를 형성하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 제조하기 위한 방법을 제공하며, 상기 방법은 제1 필터 섹션을 제공하는 단계, 적어도 하나의 제2 필터 섹션을 제공하는 단계 - 제2 필터 섹션은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하며 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 가짐 - , 제1 필터 섹션과 적어도 하나의 제2 필터 섹션을 접합하여 필터 로드를 형성하는 단계, 및 흡연기를 형성하기 위하여 타바코 칼럼과 필터 로드의 적어도 일부를 접합하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 필터 로드를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 적어도 복수의 제1 필터 섹션 부분을 포함하는 용기를 제공하는 단계, 적어도 복수의 제2 필터 섹션 부분을 포함하는 제2 용기를 제공하는 단계 - 제2 필터 섹션은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하며 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 가짐 - , 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분의 종방향 축을 따라 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분을 나란히 접합하여 랩핑되지 않은 필터 로드를 형성하는 단계, 종이로 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분을 랩핑하여 필터 로드를 형성하는 단계, 및 보관 또는 사용을 위해 후속 영역으로 필터 로드를 운반하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함한 필터 로드를 제공하는 단계 - 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 가짐 - , 타바코 칼럼을 제공하는 단계, 로드의 중심을 통하여 필터 로드의 종방향 축에 가로방향으로 필터 로드를 절단하여 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하는 적어도 하나의 필터 섹션을 갖는 적어도 2개의 흡연기 필터를 형성하는 단계, 및 타바코 칼럼의 종방향 축과 필터의 종방향 축을 따라 적어도 하나의 흡연기 필터를 타바코 칼럼에 접합하여 적어도 하나의 흡연기를 형성하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 타바코 칼럼을 제공하는 단계, 필터를 타바코 칼럼에 접합하는 단계를 포함하고, 필터는 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하고, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 장치를 제공하며, 상기 장치는 적어도 복수의 제1 필터 섹션 부분을 포함하는 용기 영역, 적어도 복수의 제2 필터 섹션 부분을 포함하는 제2 용기 영역 - 제2 필터 섹션 부분은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하며 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 가짐 - , 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분이 접합되는 접합기 영역, 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분이 종이로 랩핑되어 흡연기 필터를 형성하는 랩핑 영역, 및 보관 또는 사용을 위해 후속 영역으로 흡연기 필터를 운반하기 위한 컨베이어를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 필터를 제공하며, 상기 필터는 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하고, 활성 입자는 탄소를 포함하며, 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 제공하며, 상기 흡연기는 흡연성 물질, 및 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하는 필터를 포함하며, 활성 입자는 탄소를 포함하고, 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 필터를 제공하고, 상기 흡연기 필터는 2개 이상의 인접한 종방향의 연속적인 섹션을 포함하고, 제1 섹션은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하며, 활성 입자는 탄소이고, 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 가지며, 제2 필터 섹션은 공동, 셀룰로오스 아세테이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리올레핀 토우, 폴리프로필렌 토우, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 무작위 배향된 아세테이트, 종이, 주름진 종이, 동심 필터, 카본-온-토우, 실리카, 마그네슘 실리케이트, 제올라이트, 분자체, 메탈로센, 염, 촉매, 소듐 클로라이드, 나일론, 풍미제, 타바코, 캡슐, 셀룰로오스, 셀룰로오스 유도체, 촉매 변환제, 요오드 펜톡사이드, 조대 분말, 탄소 입자, 탄소 섬유, 섬유, 유리 비드, 나노입자, 공극 챔버, 배플 공극 챔버, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택되는 섹션을 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 제공하며, 상기 흡연기는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 갖는 다공성 매스를 포함한 필터, 및 필터와 흡연성 물질의 유체 접촉을 유지시킬 수 있는 하우징을 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 필터의 팩을 제공하며, 상기 필터의 팩은 하나 이상의 필터를 포함하는 팩을 포함하고, 필터는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 갖는 다공성 매스를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기의 팩을 제공하며, 상기 팩은 필터를 포함하는 적어도 하나의 흡연기를 포함한 팩을 포함하며, 필터는 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하고, 활성 입자는 탄소를 포함하며, 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 팩의 판지 상자를 제공하고, 상기 판지 상자는 적어도 하나의 흡연기를 포함하는 적어도 하나의 팩을 포함하는 용기를 포함하고, 흡연기는 다공성 매스를 포함한 필터를 포함하며, 다공성 매스는 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하고, 활성 입자는 탄소를 포함하고, 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 갖는다.

일 실시 형태에서, 일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 흡연하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 연기를 형성하기 위해 흡연기를 가열 또는 점화하는 단계 - 흡연기는 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함한 적어도 하나의 필터 섹션 및 흡연성 물질을 포함하며, 활성 입자는 탄소를 포함하고, 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 가짐 - , 연기 스트림을 형성하기 위하여 흡연기를 통하여 연기를 흡인하는 단계, 및 필터 섹션이 다공성 매스가 없는 필터에 비해 연기 스트림 내의 하나 이상의 성분의 존재를 적어도 감소시킬 수 있도록 하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 필터를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 블렌드를 제공하는 단계, 몰드 내에 블렌드를 배치하는 단계, 몰드 내의 블렌드를 결합제 입자의 용융점 이상의 온도로 가열하여 다공성 매스를 형성하는 단계 - 활성 입자는 탄소를 포함하고, 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 가짐 - , 몰드로부터 다공성 매스를 제거하는 단계, 및 다공성 매스를 포함하는 필터를 형성하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 필터를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 블렌드를 제공하는 단계, 블렌드를 가열하는 단계, 상승된 온도에서 블렌드를 압출하면서 다공성 매스를 형성하는 단계 - 활성 입자는 탄소를 포함하고, 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 가짐 - , 및 다공성 매스를 포함하는 필터를 형성하는 단계를 포함하다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 제조하기 위한 방법을 제공하며, 상기 방법은 제1 필터 섹션을 제공하는 단계, 적어도 하나의 제2 필터 섹션을 제공하는 단계 - 제2 필터 섹션은 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 갖는 다공성 매스를 포함함 - , 제1 필터 섹션과 적어도 하나의 제2 필터 섹션을 종방향으로 접합하여 필터 로드를 형성하는 단계, 및 흡연기를 형성하기 위하여 타바코 칼럼과 필터 로드의 적어도 일부를 접합하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 필터 로드를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 적어도 복수의 제1 필터 섹션 부분을 포함하는 용기를 제공하는 단계, 적어도 복수의 제2 필터 섹션 부분을 포함하는 용기를 제공하는 단계 - 제2 필터 섹션 부분은 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 갖는 다공성 매스를 포함함 - , 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분의 종방향 축을 따라 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분을 나란히 접합하여 랩핑되지 않은 필터 로드를 형성하는 단계, 및 종이로 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분을 랩핑하여 필터 로드를 형성하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 갖는 다공성 매스를 포함하는 필터 로드를 제공하는 단계, 타바코 칼럼을 제공하는 단계, 필터 로드의 종방향 축을 따라 필터 로드를 절단하여 다공성 매스를 포함하는 적어도 하나의 필터 섹션을 갖는 적어도 2개의 흡연기 필터를 형성하는 단계, 및 타바코 칼럼의 종방향 축과 필터의 종방향 축을 따라 적어도 하나의 흡연기 필터를 타바코 칼럼에 접합하여 적어도 하나의 흡연기를 형성하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 타바코 칼럼을 제공하는 단계 및 필터를 타바코 칼럼에 접합하는 단계를 포함하고, 필터는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 갖는 다공성 매스를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 장치를 제공하며, 상기 장치는 적어도 복수의 제1 필터 섹션 부분을 포함하는 용기 영역, 적어도 복수의 제2 필터 섹션 부분을 포함하는 제2 용기 영역 - 제2 필터 섹션 부분은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하고 활성 입자는 탄소를 포함하며 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하를 가짐 - , 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분이 이의 종방향 축을 따라 접합되는 접합기 영역, 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분이 종이로 랩핑되어 흡연기 필터를 형성하는 랩핑 영역, 및 보관 또는 사용을 위해 후속 영역으로 흡연기 필터를 운반하기 위한 컨베이어를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 다공성 매스 필터 섹션의 종방향 축을 둘러싸는 압축성 랩을 제공한다.

본 발명의 특징 및 이점은 하기 선호되는 실시 형태의 설명을 읽음으로써 당업자에게 자명할 것이다.

상기 발명을 설명하기 위해서, 현재 바람직한 일 형태가 도면에 도시되지만, 본 발명은 도시된 정확한 배치 및 수단으로 한정되지 않는 것으로 이해된다.
도 1은 본 발명에 따르는 필터 섹션을 포함하는 담배의 실시 형태의 단면도.
도 2는 본 발명에 따르는 필터 섹션을 포함하는 담배의 또 다른 실시 형태의 단면도.
도 3은 본 발명에 따르는 필터 섹션을 포함하는 담배의 또 다른 실시 형태의 단면도.
도 4는 본 발명에 따르는 필터 섹션을 포함하는 흡연기의 단면도.
도 5는 본 발명의 다공성 매스의 실시 형태의 섹션의 현미경 사진.
도 6은 평균 원주가 약 24.5 mm인 카본-온-토우 필터에 대한 캡슐화 압력 강하 시험의 결과를 나타내는 비교 문서.
도 7은 평균 원주가 약 24.5 mm인 본 발명의 다공성 매스 필터(폴리에틸렌 및 탄소를 포함함)에 대한 캡슐화 압력 강하 시험의 결과를 나타내는 도면.
도 8은 평균 원주가 약 16.9 mm인 카본-온-토우 필터에 대한 캡슐화 압력 강하 시험의 결과를 나타내는 비교 문서.
도 9는 평균 원주가 약 16.9 mm인 본 발명의 다공성 매스 필터(폴리에틸렌 및 탄소를 포함함)에 대한 캡슐화 압력 강하 시험의 결과를 나타내는 도면.

하기에서 기재된 다공성 매스는 예컨대, 타바코 흡연기(tobacco smoking device)와 같은 흡연기와 함께 사용될 수 있다. 다공성 매스는 활성 입자 및 비-섬유질 결합제 입자를 포함하고, 흡연기의 필터 섹션의 일부를 형성할 수 있다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이 용어 "다공성 매스"은 내부에 공극 공간을 포함하고, 결합제 입자에 의해 결합된 구조물을 형성하는 비섬유질 결합제 입자 및 활성 입자를 포함하는 매스를 지칭하며, 이에 따라 연기는 다공성 매스를 통하여 이동할 수 있고 활성 입자와 상호작용할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 구조물은 열의 인가를 통하여 형성될 수 있으며, 이에 따라 결합제 입자가 연화되어 다양한 접촉 지점에서 활성 입자에 결합된다. 본 명세서에서 "타바코(tabaco)"에 대해여 참조될지라도, 본 명세서에서 기재된 다공성 매스는 또한 점화 또는 가열 시에 연기를 생성하는 그 외의 다른 물질(즉, 흡연성 물질(smokeable substance))과 함께 사용하기에 적합한 것으로 이해되어야 한다.

"약"이 숫자에 관하여 하기에서 제공될 때, 용어 "약"은 수치적 나열의 각각의 숫자를 변경하는 것으로 주지되어야 한다. 일부 수치 나열 범위에서 나열된 일부 하한은 나열된 일부 상한보다 클 수 있는 것으로 주지되어야 한다. 선택된 하위세트가 선택된 하한을 초과하는 상한의 선택을 필요로 하는 것은 당업자에게 자명할 것이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 흡연기의 일부 실시 형태가 도시된다(전형적인 예이지만 하기에서 고려된 흡연기에 한정되지 않음). 본 명세서에서 사용된 바와 같이 용어 "흡연기(smoking device)"는 매우 종종 담배(cigarette)를 지칭하지만 이에 따라 제한되지 않고, 그 외의 다른 흡연기, 예컨대, 담배 홀더, 시가, 시가 홀더, 파이프, 워터 파이프, 후커(hookah), 전자 흡연기, 손으로 만 담배(roll-your-own cigarette) 또는 시가, 등과 함께 사용될 수 있다. 하기에서, 이들 흡연기 모두를 포함하는 일반적인 용어로 담배가 참조될 것이다(달리 특정되지 않는 경우에).

일부 실시 형태에서, 흡연기는 흡연성 물질을 필터와 유체 접촉하도록 유지시킬 수 있는 하우징을 포함할 수 있다. 적합한 하우징에는 담배, 담배 홀더, 시가, 시가 홀더, 파이프, 워터 파이프, 후커, 전자 흡연기, 손으로 만 담배, 손으로 만 시거, 및 종이를 포함할 수 있지만 이로 한정되지 않는다.

도 1에서, 담배(10)는 타바코 칼럼(tobacco column, 12) 및 필터(filter, 14)를 포함한다. 필터(14)는 적어도 두 섹션, 즉 제1 섹션(16)과 제2 섹션(18)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 섹션(16)은 종래의 필터 재료(하기에서 더 상세히 언급됨)를 포함할 수 있으며, 제2 섹션(18)은 다공성 매스(하기에서 더 상세히 언급됨)를 포함할 수 있다.

본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "타바코 칼럼(tabacco column)"은 타바코의 블렌드, 및 선택적으로 예컨대, 담배 또는 시가와 같은 타바코-계 흡연성 용품을 제조하기 위하여 조합될 수 있는 그 외의 다른 원료 및 풍미제(flavorant)를 지칭한다. 일부 실시 형태에서, 타바코 칼럼은 타바코, 설탕(예컨대, 수크로오스, 갈색 설탕, 전화당, 또는 고과당 옥수수 시럽), 프로필렌 글리콜, 글리세롤, 코코아, 코코아 생성물, 캐롭 콩 검(carob bean gum), 캐롭 콩 추출물(carob bean extract), 및 이의 임의의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 원료를 포함할 수 있다. 또 다른 실시 형태에서, 타바코 칼럼은 풍미제, 멘솔, 감초 추출물(licorice extract), 다이암모늄 포스페이트, 암모늄 하이드록사이드, 및 이의 임의의 조합을 추가로 포함할 수 있다. 타바코 칼럼 내에서 사용될 수 있는 적합한 유형의 타바코의 예에는 브라이트 리프(bright leaf) 타바코, 버리(burley) 타바코, 오리엔탈(Oriental) 타바코(또한, 터키쉬(Turkish) 타바코로 알려짐), 캐번디시(Cavendish) 타바코, 코로조(corojo) 타바코, 크리올로(criollo) 타바코, 페리크(Perique) 타바코, 쉐이드(shade) 타바코, 화이트 버리(white burley) 타바코, 및 이의 임의의 조합이 포함될 수 있지만 이로 한정되지 않는다. 타바코는 미국에서 성장할 수 있거나 또는 미국 외부의 구역에서 성장할 수 있다.

도 2에서 담배(20)는 타바코 칼럼(12) 및 필터(22)를 갖는다. 필터(22)는 3개의 섹션을 갖는 다수의 세그먼트로 구성된다. 이 실시 형태에서, 통상적인 필터 재료(24)(또는 그 외의 다른 대안의 필터 섹션)가 다공성 매스(26)의 측면에 배치될 수 있다.

도 3에서, 담배(30)는 타바코 칼럼(12) 및 필터(32)를 갖는다. 필터(32)는 4개의 섹션을 갖는 다수의 세그먼트로 구성된다. 이 실시 형태에서, 단부 섹션(34)은 통상적인 재료이지만 섹션(36, 37, 38)은 그 외의 다른 필터 재료 및 다공성 매스의 임의의 조합일 수 있다(이들 섹션들 중 적어도 하나가 본 발명의 다공성 매스인 한).

전술된 실시 형태는 대표예이지만 한정하지 않는다. 본 발명의 필터는 다수의 섹션, 예를 들어, 2, 3, 4, 5, 6, 또는 이보다 많은 섹션을 가질 수 있고, 섹션은 임의의 적합한 형상으로 배치될 수 있다. 필터 섹션들 중 적어도 하나가 본 발명의 다공성 매스를 포함하는 것이 선호된다. 게다가, 섹션은 서로 동일하거나 또는 서로 상이할 수 있다.

필터를 형성하기 위하여 본 발명의 다공성 매스와 통합될 수 있는 섹션의 예에는 셀룰로오스 아세테이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리올레핀 토우(tow), 폴리프로필렌 토우, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 무작위 배향된 아세테이트, 종이, 주름진 종이, 동심 필터(예를 들어, 섬유질 토우의 주변 필터(peripheral filter) 및 웨브 재료의 코어), 카본-온-토우(종종 "달마시안 필터(Dalmatian filter)"로 지칭됨), 실리카, 마그네슘 실리케이트, 제올라이트, 분자체(molecular sieve), 메탈로센, 염, 촉매, 소듐 클로라이드, 나일론, 풍미제, 타바코, 캡슐, 셀룰로오스, 셀룰로오스 유도체, 촉매 변환제, 요오드 펜톡사이드, 조대 분말, 탄소 입자, 탄소 섬유, 섬유, 유리 비드, 나노입자, 공극 챔버(예를 들어, 종이 또는 플라스틱과 같은 강성 요소에 의해 형성됨), 배플(baffled) 공극 챔버, 및 이의 임의의 조합으로부터 선택된 적어도 하나의 요소를 포함하는 섹션이 포함될 수 있지만 이로 한정되지 않는다. 제올라이트가 사용되는 경우, 적합한 제올라이트의 예에는 BETA, SBA-15, MCM-41, 3-아미노프로필실릴기에 의해 개질된 MCM-48, 및 이의 임의의 조합이 포함되지만 이에 한정되지 않는다. 일부 실시 형태에서, 필터는 일부 실시 형태에서 필터 섹션 자체에 존재할 수 있는 촉매의 존재 시에 또는 자연적으로 시간이 지남에 따라(예를 들어, 약 2년 내지 5년) 실질적으로 열화될 수 있다. 또한, 활성 재료(이에 부착되거나 또는 이 내에 함침되거나 또는 이와는 달리 이와 통합된)와 함께 섬유질 토우 및 종이가 포함된다. 이러한 활성 재료는 활성 탄소(차콜), 이온 교환 수지, 제올라이트, 건조제, 촉매, 또는 타바코 연기에 작용하기에 적합한 그 외의 다른 재료를 포함한다. 사용 시에, 공극 챔버는 활성 원료 또는 활성 원료가 통합된 재료가 충전될 수 있다(또는 부분적으로 충전될 수 있음). 이러한 활성 원료는 활성 탄소(또는 차콜), 이온 교환 수지, 건조제, 또는 타바코 연기에 작용하기에 적합한 그 외의 다른 재료를 포함한다. 추가로, 섹션은 결합제 입자(즉, 임의의 활성 입자가 없는 결합제 입자)의 다공성 매스일 수 있다. 예를 들어, 활성 입자가 없는 이 다공성 매스는 다공성 원통형 형상으로 함께 몰딩 또는 접합되는 열가소성 입자(예컨대, 후술된 결합제 입자를 포함하는 폴리올레핀)를 포함하도록 제조될 수 있다.

또 다른 실시 형태에서, 섹션은 2개의 필터 섹션(하나의 섹션은 본 발명의 다공성 매스를 포함함)들 사이에 공동을 형성하는 공간을 포함할 수 있다. 공동은 예를 들어, 과립형 탄소, 또는 또 다른 예로서 풍미제가 충전될 수 있다. 공동은 캡슐, 예를 들어, 자체적으로 풍미제 또는 촉매를 함유하는 중합체 캡슐을 함유할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 공동은 또한 연기의 원하는 향 구성요소에 부정적인 영향을 미치지 않고 성분의 농도를 제거 또는 감소시키기 위하여 연기 내의 선택된 성분과 작용하는 분자체를 함유할 수 있다. 실시 형태에서, 공동은 추가 풍미제로서 타바코를 포함할 수 있다. 공동에 선택된 물질이 불충분하게 충전되는 경우, 일부 실시 형태에서 이는 공동 및 그 외의 다른 필터 섹션(들) 내에서의 물질과 메인스트림 연기의 성분들 간의 상호작용의 결핍을 야기할 수 있는 것으로 주지되어야 한다.

본 발명에서 사용하기에 적합할 수 있는 풍미제는 연기 스트림에 맛 및/또는 향을 제공하는 것들을 포함하는 흡연기 내에서 사용하기에 적합한 임의의 풍미제를 포함한다. 풍미제는 유제 재료(또는 천연 향 입자), 천연 향을 위한 캐리어(carrier), 인공 향을 위한 캐리어, 및 이의 임의의 조합을 포함할 수 있지만 이로 한정되지 않는다. 유기 재료(또는 천연 향 입자)는 타바코, 클로브(예를 들어, 그라운드 클로브(ground clove) 및 클로브 플라워), 코코아, 등을 포함하지만 이로 한정되지 않는다. 천연 및 인공 향은 멘솔, 클로브, 체리, 초콜릿, 오랜지, 민트, 망고, 바닐라, 계피, 타바코, 등을 포함할 수 있지만 이로 한정되지 않는다. 이러한 향은 멘솔, 아네톨(감초), 리모넨(시트러스), 유게놀(클로브), 등에 의해 제공될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 내부에 제공된 풍미제의 임의의 조합을 포함하는 하나 초과의 풍미제가 사용될 수 있다. 이들 풍미제는 필터의 섹션 내에 또는 타바코 칼럼 내에 배치될 수 있다. 추가로, 일부 실시 형태에서, 본 발명의 다공성 매스는 풍미제를 포함할 수 있다. 포함될 양은 모든 필터 섹션, 흡연기의 길이, 흡연기의 유형, 흡연기의 직경뿐만 아니라 당업자에게 공지된 그 외의 다른 인자를 고려한 연기 내의 향의 원하는 수준에 따를 것이다.

필터를 포함하는 섹션은 필터 로드(filter rod)를 형성하기 위하여 종이로 랩핑될 수 있다(wrap). 본 명세서에서 사용된 바와 같이 용어 "종이"는 티핑 종이(tipping paper), 플러그 랩 종이(plug wrap paper), 티핑 기저 종이(tipping base paper), 등을 포함하는 흡연기를 제조하는데 사용되는 임의의 랩핑 종이를 집합적으로 말한다. 본 발명과 공동으로 사용하기 위한 적합한 종이는 나무-계 종이, 아마(flax)를 함유하는 종이, 아마 종이, 기능화된 종이(예를 들어, 타르 및/또는 일산화탄소를 감소시키기 위해 기능화된 것들), 특정 마킹 종이, 착색된 종이, 및 이의 임의의 조합을 포함한다. 일부 실시 형태에서, 종이는 고 다공성일 수 있고, 주름이 형성될 수 있으며 및/또는 높은 표면 강도를 가질 수 있다. 일부 실시 형태에서, 종이는 첨가제, 사이징 및/또는 인쇄가능제를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 본 발명의 다공성 매스를 포함하는 필터 로드는 약 80 mm 내지 약 150 mm 범위의 길이를 가질 수 있다. 가공 중에, 필터 로드는 그 뒤에 흡연기 티핑 작업 중에 길이가 약 5 mm 내지 약 35 mm인 약 4개 또는 약 6개의 개별 세그먼트로 분할될 수 있다. 이중 또는 삼중 필터의 경우, 필터는 우선적으로 세그먼트로 절단될 수 있고 티핑에 앞서 종이 및/또는 차콜 세그먼트와 조합될 수 있다. 필터 로드는 완성된 흡연기를 제조하기 위하여 종이 또는 그 외의 다른 흡연 장치로 타바코 칼럼에 부착될 수 있다. 예로서, 통상적인 담배 제조 시에, 적어도 3개의 종이가 사용된다: 플러그 랩, 담배 종이, 및 티핑 종이. 플러그 랩은 타바코 칼럼에 접합되기 전에 그리고 필터가 제조됨에 따라 담배의 필터 섹션을 덮기 위하여 사용되는 종이를 지칭한다. 담배 종이는 필터 섹션에 접합되기 전에 그리고 타바코 칼럼이 제조됨에 따라 담배의 타바코 칼럼 섹션을 덮기 위해 사용되는 종이를 지칭한다. 최종적으로, 티핑 종이는 2개의 섹션이 담배를 형성하기 위하여 접합됨에 따라 타바코 칼럼의 일부 및 필터 섹션의 덮기 위해 사용되는 종이를 지칭한다. 담배를 형성하기 위하여 사용된 다양한 종이의 이음매(seam)는 적어도 하나의 접착제를 사용하여 접합되고, 하나 초과 유형의 접착제가 담배를 제조하는데 사용될 수 있다. 예로서, 통상적인 셀룰로오스 아세테이트 필터 섹션이 형성됨에 따라 폴리비닐 알코올 접착제는 필터를 종이에 고정하기 위하여 사용될 수 있고, 핫 멜트 글루(hot melt glue)는 필터를 감싼 상태로 유지하기 위하여 종이의 변부에서 사용될 수 있다. 또한, 담배 종이는 종이의 변부를 접합하기 위하여 녹말 접착제를 사용할 수 있다. 최종적으로, 티핑 종이는 보다 전체적으로 코팅되고, 즉 핫 멜트 접착제를 사용하여 단지 이음매 영역 이외의 표면 대부분에 걸쳐 코팅되고, 이에 따라 필터 섹션과 타바코 섹션이 적절히 접합된 상태로 유지된다. 일부 담배 제품에서, 통기 홀이 티핑 종이 또는 티핑 종이와 플러그 랩 모두를 통하여 형성되어 공기가 연기 스트림 내로 흡인될 수 있다.

일부 실시 형태에서, 필터는 직경이 약 5 mm 내지 약 10 mm일 수 있고, 길이가 약 5 mm 내지 약 35 mm일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 예를 들어, 울트라-슬림 또는 슈퍼-울트라 슬림 담배의 경우, 필터는 5 mm 미만의 범위, 예를 들어, 0.5 mm의 하한 직경을 포함하지만 이로 한정되지 않는 3 mm 미만의 직경을 가질 수 있다. 시가 실시 형태의 경우, 필터는 20 m 초과, 예를 들어, 원하는 경우 약 30 mm의 직경을 가질 수 있다. 유사하게, 그 외의 다른 흡연기에 대한 필터의 크기는 의도된 용도 또는 소비자 요구(예를 들어, 파이프 내에서)에 따라 변화할 수 있다.

도 4에서, 파이프(40)는 연소 보울(burning bowl, 42), 마우스 피스(mouth piece, 44) 및 마우스 피스(44)와 연소 보울(42)을 상호연결하는 채널(46)을 갖는다. 채널(46)은 공동(47)을 포함한다. 공동(47)은 필터(48)를 수용하기에 적합하다. 필터(48)는 전술된 바와 같이 다수의 세그먼트로 구성된 필터일 수 있거나 또는 단지 다공성 매스로 구성될 수 있다. 필터의 크기는 공동(47)의 치수에 따라 변화할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 필터(48)는 제거가능하고, 교체가능하며, 일회용일 수 있고, 재활용가능하며 및/또는 열화가능하다.

전술된 실시 형태에서, 통상적인 재료 및 다공성 매스가 "접합"된다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이 용어 "접합된"은 타바코 칼럼 또는 또 다른 필터 섹션에 일렬로(또는 연속하여) 인접하여 이에 따라 담배가 흡연될 때 타바코 칼럼으로부터의 연기가 다공성 매스를 통과하여(예를 들어, 연속하여) 이의 의도된 수취자(예를 들어, 흡연자)에게 도달되어야 하는 것을 의미한다. 전술된 바와 같이, 다공성 매스는 예를 들어, 종이 및/또는 접착제를 사용하여 종이 랩핑 기술을 통해 타바코 칼럼에 접합될 수 있다. 추가로, 일부 실시 형태에서, 다공성 매스는 바람직하게는 연소 시에 본 발명의 의도를 저해할 수 있는 성분이 제거된 접착제를 사용하여 타바코 칼럼에 접합될 수 있다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 일부 실시 형태에서, 다공성 매스를 포함하는 필터 섹션 및 하나 이상의 그 외의 다른 필터 섹션은 동축을 이루며 병치되고, 접할 수 있으며, 동일한 단면 영역(또는 실질적으로 동일한 단면 영역)을 갖는다. 그러나, 다공성 매스 및 통상적인 재료는 이러한 방식으로 접합될 필요가 없으며 이는 그 외의 가능한 형상일 수 있는 것으로 이해된다. 게다가, 다공성 매스가 도 1 내지 3에 도시된 바와 같이 상당히 종종 조합되거나 또는 다수의 세그먼트로 구성된 담배 필터 형상으로 사용될 수 있는 것으로 고려될지라도, 본 발명은 이에 제한되지 않으며, 흡연기는 도 4에 따라 전술된 바와 같이 본 발명의 다공성 매스만을 포함할 수 있다. 추가로, 일부 실시 형태에서 다공성 매스가 도 1에 도시된 바와 같이 타바코 칼럼에 대해 병치될지라도, 본 개시는 이에 제한되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 다공성 매스는 예를 들어, 도 4에 도시된 중공 공동(예를 들어, 튜브, 또는 파이프, 후커 내에서와 같은 채널, 또는 담배 또는 시가 홀더)에 의해 타바코로부터 분리될 수 있다. 그 외의 다른 실시 형태에서, 본 발명의 다공성 매스는 굽힘가능한 요소(bendable element)에 의해 타바코 칼럼으로부터 분리될 수 있으며, 이에 따라 소비자는 흡연기를 성형할 수 있다.

일부 실시 형태에서, 본 발명의 다공성 매스는 결합제 입자와 서로 적어도 부분적으로 결합된 활성 입자를 포함한다. 예를 들어, 도 5에는 활성 입자(예를 들어, 활성 탄소 입자)(50) 및 결합제 입자(52)가 제공된 다공성 매스의 실시 형태의 현미경 사진이 도시된다. 접촉 지점의 예가 54로 도시된다. 주의: 이 실시 형태에서(도 5) 결합제 입자 및 활성 입자는 접촉 지점에서 접합되고 접촉 지점은 다공성 매스를 통하여 무작위로 분포되고, 결합제 입자는 이의 원래의 물리적 형상이 보유된다(또는 이의 원래의 형상이 실질적으로 보유되고, 예를 들어 원래의 형상으로부터 10% 이하의 변화(예를 들어, 수축)). 임의의 이론에 한정되는 것을 원치 않을지라도, 결합제 입자가 이의 연화 온도로 가열되지만 진정한 용융점에 도달되기에 충분하지 않을 때 접촉 지점이 형성되는 것으로 여겨진다. 일부 실시 형태에서, 본 발명의 다공성 매스는 이 매스가 최소 캡슐화 압력 강하(하기에서 정의됨)를 나타내는 동시에 활성 입자의 표면 영역을 최대화하도록 구성되는 것으로 여겨진다.

다공성 매스 내에서 결합제 입자에 대한 활성 입자의 임의의 중량비(weight ratio )가 있을 수 있다. 일부 실시 형태에서, 상기 비율은 약 1 중량% 내지 약 99 중량%의 활성 입자 및 약 99 중량% 내지 약 1 중량%의 결합제 입자일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 상기 비율은 약 25 중량% 내지 약 99 중량%의 활성 입자 및 약 1 중량% 내지 약 75 중량%의 결합제 입자일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 상기 비율은 약 40 중량% 내지 약 99 중량%의 활성 입자 및 약 1 중량% 내지 약 60 중량%의 결합제 입자일 수 있다. 다공성 매스의 일 실시 형태에서, 활성 입자는 약 50 중량% 내지 약 99 중량%의 매스를 포함하는 반면 결합제 입자는 약 1 중량% 내지 약 50 중량%의 매스를 포함한다. 또 다른 실시 형태에서, 활성 입자는 약 60 중량% 내지 약 95 중량%의 매스를 포함하는 반면 결합제 입자는 약 5 중량% 내지 약 40 중량%의 매스를 포함한다. 게다가, 또 다른 실시 형태에서, 활성 입자는 약 75 중량% 내지 약 90 중량%의 매스를 포함하는 반면 결합제 입자는 약 10 중량% 내지 약 25 중량%의 매스를 포함한다.

다공성 매스의 일 실시 형태에서, 다공성 매스는 약 40% 내지 약 90% 범위의 공극 부피를 갖는다. 또 다른 실시 형태에서, 다공성 매스는 약 60% 내지 약 90% 범위의 공극 부피를 갖는다. 또 다른 실시 형태에서, 다공성 매스는 약 60% 내지 약 85% 범위의 공극 부피를 갖는다. 공극 부피는 활성 입자가 차지하는 공간을 고려한 후에 남겨진 자유 공간이다.

공극 부피를 결정하기 위하여, 이 계산에 대해 고려된 임의의 세부사항에 제한되는 것을 원하지 않을지라도, 시험은 혼합물의 최종 밀도가 활성 입자에 의해 거의 전체적으로 산출되는 것으로 여겨지며, 따라서 결합제 입자가 점유한 공각은 이 계산에서 고려되지 않는다. 따라서, 이 문헌에서 공극 부피는 활성 입자를 고려한 후에 잔류하는 공간을 기초로 계산된다. 공극 부피를 결정하기 위하여, 우선 메쉬 크기에 기초한 상부 및 하부 직경이 활성 입자에 대해 평균이 구해지고, 그 뒤 부피가 활성 재료의 농도를 이용하여 계산된다(이 평균 직경을 기초로 한 구형 형상을 가정함). 그 뒤, 퍼센트 공극 부피가 하기와 같이 계산된다:

일 실시 형태에서, 다공성 매스는 다공성 매스의 길이(mm) 당 약 0.10 mm 내지 약 25 mm의 물의 범위의 캡슐화 압력 강하(encapsulated pressure drop, EPD)를 갖는다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "캡슐화 압력 강하(encapsulated pressure drop)"은 시편이 측정 장치 내에 완벽히 캡슐화되어 공기가 랩핑을 통과할 수 없을 때 배출 단부에서 부피 유동이 17.5 ml/초일 때의 정상 상태에서 공기 유동이 가로지르는 시편의 두 단부 간의 정압 차이를 지칭한다. EPD는 본 명세서에서 2007년 6월자의 코레스타(CORESTA)("타바코에 관한 과학적 리서치에 대한 협력 센터(Cooperation Centre for Scientific Research Relative to Tobacco)") 권고 방법 제 41 하에서 측정되었다. 또 다른 실시 형태에서, 본 발명의 다공성 매스는 다공성 매스의 길이(mm) 당 약 0.10 mm 내지 약 10 mm의 물의 범위의 EPD를 갖는다. 그 외의 다른 실시 형태에서, 본 발명의 다공성 매스는 다공성 매스의 길이(mm) 당 약 2 mm 내지 약 7 mm의 물의 범위(또는 다공성 매스의 길이(mm) 당 7 mm의 물 초과하지 않음)의 EPD를 가질 수 있다. 원하는 EPD를 수득하기 위하여, 활성 입자는 결합제 입자보다 큰 입자 크기를 가져야 한다. 일 실시 형태에서, 활성 입자 크기에 대한 결합제 입자 크기의 비율은 약 1:1.5 내지 약 1:4의 범위이다.

일부 실시 형태에서, 본 발명의 다공성 매스는 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물, 다공성 매스의 mm 당 19 mm 이하의 물, 다공성 매스의 mm 당 18 mm 이하의 물, 다공성 매스의 mm 당 17 mm 이하의 물, 다공성 매스의 mm 당 16 mm 이하의 물, 다공성 매스의 mm 당 15 mm 이하의 물, 다공성 매스의 mm 당 14 mm 이하의 물, 다공성 매스의 mm 당 13 mm 이하의 물, 다공성 매스의 mm 당 12 mm 이하의 물, 다공성 매스의 mm 당 11 mm 이하의 물, 다공성 매스의 mm 당 10 mm 이하의 물, 다공성 매스의 mm 당 9 mm 이하의 물, 다공성 매스의 mm 당 8 mm 이하의 물, 다공성 매스의 mm 당 7 mm 이하의 물, 다공성 매스의 mm 당 6 mm 이하의 물, 다공성 매스의 mm 당 5 mm 이하의 물, 다공성 매스의 mm 당 4 mm 이하의 물, 다공성 매스의 mm 당 3 mm 이하의 물, 다공성 매스의 mm 당 2 mm 이하의 물, 또는 다공성 매스의 mm 당 1 mm 이하의 물의 EPD와 함께 적어도 약 1 mg/mm, 2 mg/mm, 3 mg/mm, 4 mg/mm, 5 mg/mm, 6 mg/mm, 7 mg/mm, 8 mg/mm, 9 mg/mm, 10 mg/mm, 11 mg/mm, 12 mg/mm, 13 mg/mm, 14 mg/mm, 15 mg/mm, 16 mg/mm, 17 mg/mm, 18 mg/mm, 19 mg/mm, 20 mg/mm, 21 mg/mm, 22 mg/mm, 23 mg/mm, 24 mg/mm, 또는 25 mg/mm의 활성 입자 로딩을 가질 수 있다. 예로서, 일부 실시 형태에서, 다공성 매스는 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD 및 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩을 가질 수 있다. 그 외의 다른 실시 형태에서, 다공성 매스는 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD 및 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩을 가질 수 있으며, 여기서 활성 입자는 탄소가 아니다. 그 외의 다른 실시 형태에서, 다공성 매스는 다공성 매스의 mm 당 10 mm 이하의 물의 EPD와 적어도 6 mg/mm의 로딩을 갖는 탄소를 포함하는 활성 입자를 가질 수 있다.

다공성 매스가 제조되는 방식에 따라, 다공성 매스는 임의의 원하는 길이를 가질 수 있다. 배치 몰딩 공정에서, 예를 들어, 길이는 사용된 몰드(들)의 치수에 적절히 일치될 수 있다. 추가로, 연속 제조 공정에서, 다공성 매스는 임의의 원하는 길이의 하나의 긴 연속 실린더일 수 있다. 임의의 경우, 다공성 매스는 그 뒤에 원하는 더 작은 길이 또는 섹션으로 절단될 수 있다. 원하는 길이는 다공성 매스가 사용될 수 있는 특정 응용에 따를 수 있다. 일 실시 형태에서, 다공성 매스는 약 1 mm 내지 약 35 mm의 길이를 가질 수 있다. 또 다른 실시 형태에서, 다공성 매스는 약 2 mm 내지 약 30 mm의 길이를 가질 수 있다. 또 다른 실시 형태에서, 다공성 매스는 약 7 mm 내지 약 20 mm의 길이를 가질 수 있다.

다공성 매스는 임의의 물리적 형상을 가질 수 있다. 다공성 매스는 일부 실시 형태에서 나선형 형상, 삼각형 형상, 디스크 형상, 또는 정사각형 형상을 가질 수 있다. 일 실시 형태에서, 이는 원통의 형상이다. 이들 형상들의 혼합 형상도 또한 적합할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 다공성 매스는 예를 들어, 다공성 매스의 일부를 드릴링함으로써 원하는 경우 중량이 더 가벼워지도록 기계가공될 수 있다. 일 실시 형태에서, 다공성 매스는 연기가 필터를 통하여 소비자에게 이동될 수 있도록 담배 홀더 또는 파이프 내에 끼워맞춤되기에 적합한 담배 홀더 또는 파이프를 위한 특정 형상을 가질 수 있다. 통상적인 흡연기 필터에 대해 본 명세서에서 다공성 매스의 형상을 논의할 때, 형상은 원통의 단면 섹션의 직경 또는 원주(여기서 원주는 원의 주연부임)에 관해 언급될 수 있다. 그러나, 본 발명의 다공성 매스가 표준 원통 이외의 형태를 갖는 실시 형태에서, 용어 "주연부"은 원형 단면-섹션을 포함하는 임의의 성형된 단면-섹션의 주연부를 의미하도록 사용되는 것으로 이해되어야 한다.

활성 입자는 이 위에 걸쳐서 유동하는 연기를 증가시키기에 적합한 임의의 재료일 수 있다. 위에 걸쳐서 유동하는 연기를 증가시키기에 적합한 것은 연기 스트림에 구성요소를 첨가할 수 있거나, 제거하거나 또는 감소시킬 수 있는 임의의 재료를 지칭한다. 제거 또는 감소(또는 첨가)는 선택적일 수 있다. 예로서, 담배로부터의 연기 스트림 내에서, 하기에 리스트에서 나타내진 것들과 같은 화합물이 선택적으로 제거 또는 감소될 수 있다. 이 표는 타바코 연기를 포함하는 타바코 제품 내에서 유해한/잠재적으로 유해한 성분의 제안된 드래프트 초기 리스트로서 미국 FDA로부터 입수가능하다. 일부 실시 형태에서, 활성 입자는 이의 임의의 조합을 포함하는 하기에서의 연기 중의 성분들의 리스트로부터 선택된 적어도 하나의 구성요소를 감소 또는 제거할 수 있다.

활성 재료의 일 예는 활성 탄소이다(또는 활성 차콜 또는 활성탄). 활성 탄소는 저 활성도(약 50% 내지 약 75%의 CCl₄ 흡착) 또는 고 활성도(약 75% 내지 약 95%의 CCl₄ 흡착) 또는 이둘 모두의 조합일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 활성 탄소는 예컨대, 임의의 개수의 벽의 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌들 및 풀러렌 응집물, 및 일부 층 그래핀 및 산화된 그래핀을 포함하는 그래핀과 같은 나노-스케일의 탄소 입자일 수 있다. 이러한 재료의 그 외의 다른 예에는 이온 교환 수지, 건조제, 실리케이트, 분자체, 메탈로센, 실리카 겔, 메탈로센, 활성 알루미나, 제올라이트, 펄라이트, 세피올라이트, 풀러토(Fuller's Earth), 마그네슘 실리케이트, 금속 옥사이드(예를 들어, 철 옥사이드 및 약 12 nm Fe₃O₄와 같은 철 옥사이드 나노입자), 나노입자(예를 들어 금 및 은과 같은 금속 나노입자, 알루미나와 같은 금속 옥사이드 나노입자, 가돌리늄 옥사이드와 같은 자성, 상자성, 및 초상자성 나노입자, 적철석 및 자철석과 같은 철 옥사이드, 가도(gado)-나노튜브, 및 Gd＠C₆₀과 같은 엔도풀러렌의 다양한 격자 구조물, 및 코어-쉘 및 금 및 은 나노쉘과 같은 오니오네이티드(onionated) 나노입자, 오니오네이티드 철 옥사이드, 및 임의의 상기 재료의 외부 쉘을 갖는 그 외의 다른 나노입자 또는 마이크로입자 및 전술한 것들의 임의의 조합(활성 탄소 포함)이 포함된다. 나노 입자가 나노로드, 나노구, 나노라이스, 나노와이어, 타노스타(나노트리포드 및 나노테트라포드와 같이), 중공 나노구조물, 하나와 같이 연결된 둘 이상의 나노입자인 하이브리드 나노구조물, 및 나노-코팅 또는 나노-두께 벽을 갖는 비-나노 입자를 포함하는 것으로 주지되어야 한다. 나노 입자가 예를 들어, 파이-적층(pi-stacking), 물리흡착(physisorption), 이온 결합, 반 데르 발스 결합, 등과 같이 공유 및/또는 비-공유적으로 기능화된 나노입자를 포함하는 나노입자의 기능화된 유도체를 포함하지만 이로 한정되지 않는 것으로 추가로 주지되어야 한다. 적합한 작용기는 아민(1°, 2°, 또는 3°), 아미드, 카르복실산, 알데히드, 케톤, 에테르, 에스테르, 퍼록사이드, 실일, 오르가노실란, 탄화수소, 방향족 탄화수소, 및 이의 조합, 중합체, 에틸렌다이아민 테트라아세테이트, 다이에틸렌 트라이아민펜타아세트산, 트라이글리콜라믹 산, 및 피롤 링을 포함하는 구조물과 같은 킬레이트제, 및 이의 임의의 조합을 포함하는 부분(moiety)을 포함할 수 있지만 이로 한정되지 않는다. 작용기는 연기 성분의 제거를 향상시킬 수 있으며 및/또는 다공성 매스 내로 나노입자의 통합을 향상시킬 수 있다. 이온 교환 수지는 예를 들어, 스티렌-다이비닐 벤젠(DVB) 공중합체, 아크릴레이트, 메타크릴레이트, 페놀 포름알데히드 응축물, 및 에피클로로하이드린 아민 응축물과 같은 골격을 갖는 중합체, 및 중합체 골격에 부착된 복수의 전기적을 하전된 작용기를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 활성 입자는 다양한 활성 입자들의 조합이다. 일부 실시 형태에서, 다공성 매스는 다수의 활성 입자를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 활성 입자는 본 명세서에 개시된 활성 입자의 군으로부터 선택된 적어도 하나의 요소를 포함할 수 있다. "요소"는 리스트에서 항목을 기재하기 위한 일반적 용어로서 사용되는 것으로 주지되어야 한다. 일부 실시 형태에서, 활성 입자는 적어도 하나의 풍미제와 조합된다.

일부 실시 형태에서, 활성 입자의 혼합물이 연기 스트림으로부터 다수의 유해한 물질을 제거하기 위하여 사용될 수 있다. 예를 들어, 활성 차콜이 담배 연기로부터 포름알데히드 및 아세톤과 같은 물질을 제거하는데 성공적인 것으로 알려졌을지라도, 이는 일산화탄소를 제거하는데 효과적이지 못하다. 그러나, 일산화탄소는 요오드 펜톡사이드, 분자체(예컨대, 메탈로센), 분자 옥사이드, 금속 촉매(예컨대, 팔라듐), 등에 노출에 의하여 가스 스트림으로부터 제거될 수 있다.

일 실시 형태에서, 활성 입자는 예컨대, 그래핀과 같이 약 1 나노미터 미만의 적어도 하나의 치수를 갖는 입자로부터 약 5000 미크론의 직경을 갖는 입자만큼 큰 범위의 입자 크기를 갖는다. 활성 입자는 하한 크기가 약 0.1 나노미터, 0.5 나노미터, 1 나노미터, 10 나노미터, 100 나노미터, 500 나노미터, 1 미크론, 5 미크론, 10 미크론, 50 미크론, 100 미크론, 150 미크론, 200 미크론, 및 250 미크론의 적어도 하나의 치수 범위일 수 있다. 활성 입자는 상한 크기가 약 5000 미크론, 2000 미크론, 1000 미크론, 900 미크론, 700 미크론, 500 미크론, 400 미크론, 300 미크론, 250 미크론, 200 미크론, 150 미크론, 100 미크론, 50 미크론, 10 미크론, 및 500 나노미터의 적어도 하나의 치수 범위일 수 있다. 상기 하한과 상한의 조합은 본 발명에 사용하기에 적합할 수 있으며, 선택된 최대 크기는 선택된 최소 크기보다 크다. 일부 실시 형태에서, 활성 입자는 상한 내지 하한의 범위의 입자 크기의 혼합일 수 있다.

결합제 입자는 임의의 적합한 열가소성 결합제 입자일 수 있다. 일 실시 형태에서, 결합제 입자는 이의 용융 온도에서 실제로 유동을 나타내지 않는다. 이는 재료가 이의 용융 온도로 가열 시에 거의 내지 전혀 중합체 유동을 나타내지 않는 것을 의미한다. 이들 기준에 부합되는 재료는 초고 분자량 폴리에틸렌, 매우 큰 분자량 폴리에틸렌, 큰 분자량 폴리에틸렌, 및 이의 조합을 포함하지만 이로 한정되지 않는다. 일 실시 형태에서, 결합제 입자는 190℃ 및 15 Kg에서 약 3.5 g/10분(또는 190℃ 및 15 Kg에서 약 0-3.5 g/10분) 이하의 용융 지수(MFI, ASTM D1238)를 갖는다. 또 다른 실시 형태에서, 결합제 입자는 190℃ 및 15 Kg에서 약 2.0 g/10분(또는 190℃ 및 15 Kg에서 약 0-2.0 g/10분) 이하의 용융 지수(MFI, ASTM D1238)를 갖는다. 이러한 재료의 일 예는 초고 분자량 폴리에틸렌, UHMWPE(중합체 유동을 갖지 않으며 190℃ 및 15 Kg에서 약 0의 MFI, 또는 190℃ 및 15 Kg에서 약 0-1.0의 MFI를 가짐)이고, 또 다른 재료는 초고 분자량 폴리에틸렌, VHMWPE(예를 들어, 190℃ 및 15 Kg에서 약 1.0-2.0 g/10분의 범위의 MFI를 가질 수 있음), 또는 고 분자량 폴리에틸렌, HMWPE(예를 들어, 190℃ 및 15 Kg에서 약 2.0-3.5 g/10분의 범위의 MFI를 가질 수 있음)일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 상이한 분자량 및/또는 상이한 용융 지수를 갖는 결합제 입자의 혼합물을 사용하는 것이 선호될 수 있다.

분자량의 용어에 있어서, 본 명세서에서 사용된 바와 같이 "초고 분자량 폴리에틸렌"은 적어도 약 3 x 10⁶ g/몰의 중량-평균 분자량을 갖는 폴리에틸렌 조성물을 지칭한다. 일부 실시 형태에서, 초고 분자량 폴리에틸렌 조성물의 분자량은 3 x 10⁶ g/몰 내지 약 30 x 10⁶ g/몰, 또는 약 3 x 10⁶ g/몰 내지 약 20 x 10⁶ g/몰, 또는 약 3 x 10⁶ g/ 몰 내지 약 10 x 10⁶ g/ 몰, 또는 약 3 x 10⁶ g/ 몰 내지 약 6 x 10⁶ g/ 몰이다. "매우 높은 분자량 폴리에틸렌"은 약 3 x 10⁶ g/몰 미만, 그리고 약 1 x 10⁶ g/몰 초과의 중량 평균 분자량을 갖는 폴리에틸렌을 말한다. 일부 실시 형태에서, 매우 높은 분자량 폴리에틸렌 조성물의 분자량은 약 2 x 10⁶ g/몰 내지 약 3 x 10⁶ g/몰 미만이다. "이 분자량 폴리에틸렌"은 적어도 약 3 x 10⁵ g/몰 내지 1 x 10⁶ g/몰의 중량-평균 분자량을 갖는 폴리에틸렌 조성물을 지칭한다. 본 특정의 목적으로, 본 명세서에서 참조된 분자량은 마르골리즈 방정식(Margolies equation)("마르골리즈 분자량")에 따라 결정된다.

적합한 폴리에틸렌 재료는 티코나 폴리머즈 엘엘씨(Ticona Polymers LLC)로부터의 GUR® UHMWPE, 미국 텍사스 달라스의 세라니즈 코포레이션(Celanese Corporation)의 분소, 및 DSM(네덜란드), 브라스켐(Braskem)(브라질), 베이징 팩토리(Beijing Factory) No. 2(BAAF), 상하이 케미컬, 및Qilu(중화인민 공화국), 미추 앤드 아사히(Mitsui and Asahi)(일본)을 포함하는 몇몇 공급원으로부터 상용입수가능하다. 구체적으로, GUR® 중합체는 GUR® 2000 시리즈(2105, 2122, 2122-5, 2126), GUR® 4000 시리즈(4120, 4130, 4150, 4170, 4012, 4122-5, 4022-6, 4050-3/4150-3), GUR® 8000 시리즈(8110, 8020), GUR® X 시리즈(X143, X184, X168, X172, X192)를 포함할 수 있다.

적합한 폴리에틸렌 재료의 일 예는 미국 특허 출원 공보 제2008/0090081호에 기재된 바와 같이 약 80% 이상의 결정화도 및 약 5 dl/g 내지 약 30 dl/g 범위의 고유 점도를 갖는 것이다. 적합한 폴리에틸렌 재료의 또 다른 예는 2010년 5월 3일자에 출원된 미국 가출원 제61/330,535호에 기재된 바와 같이 약 0.25 g/ml 내지 약 0.5 g/ml의 벌크 밀도, 약 300 μm 내지 약 1500 μm의 평균 입자 크기(D₅₀) 및 ASTM-D 4020에 의해 측정된 바와 같이 약 300,000 g/몰 내지 약 2,000,000 g/몰 범위의 분자량을 갖는 것이다.

결합제 입자는 임의의 형상이 가정될 수 있다. 이러한 형상은 구형, 히페리온(hyperion), 불가사리형, 크로노두라형(chrondular), 또는 행성간 더스트-유사, 과립형, 감자, 불규칙적인 형상, 또는 이의 조합을 포함한다. 선호되는 실시 형태에서, 본 발명에서 사용하기에 적합한 결합제 입자는 비-섬유질이다. 일부 실시 형태에서, 결합제 입자는 분말, 펠릿, 또는 미립자의 형태이다. 일부 실시 형태에서, 결합제 입자는 다양한 결합제 입자의 조합이다.

일부 실시 형태에서, 결합제 입자는 약 0.1 나노미터, 0.5 나노미터, 1 나노미터, 10 나노미터, 100 나노미터, 500 나노미터, 1 미크론, 5 미크론, 10 미크론, 50 미크론, 100 미크론, 150 미크론, 200 미크론, 및 250 미크론의 적어도 하나의 치수의 하한 크기로부터의 범위일 수 있다. 결합제 입자는 약 5000 미크론, 2000 미크론, 1000 미크론, 900 미크론, 700 미크론, 500 미크론, 400 미크론, 300 미크론, 250 미크론, 200 미크론, 150 미크론, 100 미크론, 50 미크론, 10 미크론, 및 500 나노미터의 적어도 하나의 치수에서 상한 크기로부터의 범위일 수 있다. 상기의 상한 및 하한의 임의의 조합이 본 발명에서 사용하기에 적합할 수 있고, 선택된 최대 크기는 선택된 최소 크기보다 크다. 일부 실시 형태에서, 결합제 입자는 상기 상한 내지 하한의 범위의 입자 크기의 혼합일 수 있다.

추가로, 결합제 입자는 약 0.10 g/cm³ 내지 약 0.55 g/cm³의 범위의 벌크 밀도를 가질 수 있다. 또 다른 실시 형태에서, 벌크 밀도는 약 0.17 g/cm³ 내지 약 0.50 g/cm³의 범위일 수 있다. 또 다른 실시 형태에서, 벌크 밀도는 약 0.20 g/cm³ 내지 약 0.47 g/cm³의 범위일 수 있다.

전술된 결합제 입자에 추가로, 그 외의 다른 통상적인 열가소제가 결합제 입자로서 사용될 수 있다. 이러한 열가소제는 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아미드(또는 나일론), 폴리아크릴릭, 폴리스티렌, 폴리비닐, 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 폴리에테르 에테르 케톤(PEEK), 이의 임의의 공중합체, 이의 임의의 유도체, 및 이의 임의의 조합을 포함하지만 이로 한정되지 않는다. 비-섬유질 가소화 셀룰로오스 유도체는 또한 본 발명에서 결합제 입자로서 사용하기에 적합할 수 있다. 적합한 폴리올레핀의 예는 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부틸렌, 폴리메틸펜텐, 이의 임의의 공중합체, 이의 임의의 유도체 및 이의 임의의 조합 및 등을 포함하지만 이로 한정되지 않는다. 적합한 폴리에틸렌의 예는 저-밀도 폴리에틸렌, 선형 저-밀도 폴리에틸렌, 고-밀도 폴리에틸렌, 이의 임의의 공중합체, 이의 임의의 유도체 및 이의 임의의 조합 및 등을 추가로 포함한다. 적합한 폴리에스테르의 예는 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리시클로헥실렌 다이메틸렌 테레프탈레이트, 폴리트라이메틸렌 테레프탈레이트, 이의 임의의 공중합체, 이의 임의의 유도체 및 이의 임의의 조합 및 등을 포함한다. 적합한 폴리아크릴릭의 예는 폴리메틸 메타크릴레이트, 이의 임의의 공중합체, 이의 임의의 유도체 및 이의 임의의 조합 및 등을 포함하지만 이로 한정되지 않는다. 적합한 폴리스티렌의 예는 폴리스티렌, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌, 스티렌-아크릴로니트릴, 스티렌-부타디엔, 스티렌-말레산 무수물, 이의 임의의 공중합체, 이의 임의의 유도체 및 이의 임의의 조합 및 등을 포함하지만 이로 한정되지 않는다. 적합한 폴리비닐의 예는 에틸렌 비닐 아세테이트, 에틸렌 비닐 알코올, 폴리비닐 클로라이드, 이의 임의의 공중합체, 이의 임의의 유도체 및 이의 임의의 조합 및 등을 포함하지만 이로 한정되지 않는다. 셀룰로오스 화합물(cellulosic)의 예는 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 부티레이트, 가소화 셀룰로오스 화합물, 셀룰로오스 프로피오네이트, 에틸 셀룰로오스, 이의 임의의 공중합체, 이의 임의의 유도체 및 이의 임의의 조합 및 등을 포함하지만 이로 한정되지 않는다. 일부 실시 형태에서, 결합제 입자는 임의의 공중합체, 임의의 유도체, 및 상기 나열된 결합제의 임의의 조합일 수 있다.

다공성 매스는 연기로부터의 성분, 예를 들어, 상기 나열된 것들을 제거할 때 효과적이다. 다공성 매스는 예를 들어, WHO가 목표로 하는 타바코 연기 성분의 전달을 감소시키는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 활성 입자로서 활성 탄소가 사용되는 다공성 매스는 WHO 권고사항 미만의 수준으로 특정 타바코 연기 성분의 전달을 감소시키기 위하여 사용될 수 있다(하기 표 13 참조). 일 실시 형태에서, 활성 탄소가 사용되는 다공성 매스는 약 4 mm 내지 약 11 mm의 길이를 갖는다. 성분은 아세트알데히드, 아크롤레인, 벤젠, 벤조[a]피렌, 1,3-부타디엔, 및 포름알데히드를 포함한다. 활성 탄소를 갖는 다공성 매스는 연기 스트림 내에서 아세트알데히드를 다공성 매스의 mm 길이당 약 3.0% 내지 약 6.5%, 연기 스트림 내에서 아크롤레인을 다공성 매스의 mm 길이당 약 7.5% 내지 약 12%, 연기 스트림 내에서 벤젠을 다공성 매스의 mm 길이당 약 5.5% 내지 약 8.0%, 연기 스트림 내에서 벤조[a]피렌을 다공성 매스의 mm 길이당 약 9.0% 내지 약 21.0%, 연기 스트림 내에서 1,3-부타디엔을 다공성 매스의 mm 길이당 약 1.5% 내지 약 3.5%, 및 연기 스트림 내에서 포름알데히드를 다공성 매스의 mm 길이당 약 9.0% 내지 약 11.0% 만큼 감소시킬 수 있다. 또 다른 예에서, 활성 입자로서 이온 교환 수지가 사용되는 다공성 매스는 WHO 권고사항 미만으로 특정 타바코 연기 성분의 전달을 감소시키기 위하여 사용될 수 있다(하기 표 14 참조). 일 실시 형태에서, 이온 교환 수지가 사용되는 다공성 매스는 약 7 mm 내지 약 1 mm의 길이를 갖는다. 성분은 아세트알데히드, 아크롤레인, 및 포름알데히드를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 이온 교환 수지를 갖는 본 발명의 다공성 매스는 연기 스트림 내에서 아세트알데히드를 다공성 매스의 mm 길이당 약 5.0% 내지 약 7.0%, 연기 스트림 내에서 아크롤레인을 다공성 매스의 mm 길이당 약 4.0% 내지 약 6.5%, 및 연기 스트림 내에서 포름알데히드를 다공성 매스의 mm 길이당 약 9.0% 내지 약 11.0%만큼 감소시킬 수 있다.

다공성 매스는 임의의 적합한 수단에 의해 제조될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 이는 배치 공정일 수 있다. 달리, 이는 연속 공정일 수 있다.

적합한 방법의 일 실시 형태에서, 활성 입자 및 결합제 입자는 함께 블렌드되고, 몰드 내로 유입된다. 몰드는 결합제 입자의 용융점 이상의 온도, 예를 들어, 일 실시 형태에서 약 150℃ 내지 300℃으로 가열되고, 몰드 및 이의 내용물을 원하는 온도로 가열하기에 충분한 기간 동안에 이 온도로 유지시킨다. 그 후, 매스는 몰드로부터 제거되고, 실온으로 냉각된다. 이들 방법은 상용 제조를 위해 적합할 수 있는 소형 배치 또는 대형 배치에서 수행될 수 있다.

일부 실시 형태에서, 적합한 공정은 자유 소결 공정일 수 있으며, 결합제 입자는 소결 온도에서 유동하지 않고(또는 매우 적게 유동하며), 몰드 내의 블렌드된 재료에 적용되지 않는다. 이 실시 형태에서, 점 접합부가 활성 입자와 결합제 입자 사이에 형성된다. 이는 우수한 접합의 형성 및 간극 공간의 최대화를 가능하게 함과 동시에 자유롭게 유동하는 용융된 접합제에 의한 활성 입자 표면의 블라인딩을 최대화할 수 있는 것으로 여겨진다. 또한, 본 명세서에서 참조로 인용된 미국 특허 제6,770,736호, 제7,049,382호, 및 제7,160,453호를 참조하라.

대안으로, 본 발명의 다공성 매스는 압력 하에서 소결을 포함하는 공정에 의해 제조될 수 있다. 활성 입자 및 결합제 입자의 혼합물이 가열됨에 따라(또는 결합제 입자의 용융 온도 미만, 이 온도에서 또는 이 온도를 초과할 수 있는 온도에서), 압력은 다공성 매스의 융합을 돕기 위해 혼합물에 가해진다.

또한, 일부 실시 형태에서, 다공성 매스는 혼합물이 압출기 배럴 내에서 가열되고 다공성 매스로 압출되는 압출 소결 공정에 의해 제조될 수 있다.

본 발명의 다공성 매스를 포함하는 흡연기 필터를 형성하기 위한 임의의 적합한 방법이 다공성 매스와 함께 사용될 수 있다. 예를 들어, 일 실시 형태에서, 적어도 복수의 제1 필터 섹션 부분을 포함하는 용기 영역, 적어도 복수의 제2 필터 섹션 부분을 포함하는 제2 용기 영역 - 제2 필터 섹션 부분은 활성 입자와 결합제 입자를 갖는 다공성 매스를 포함하고 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 가짐 - , 접합제 영역 - 이 내에서 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분이 접합됨, 랩핑 영역 - 이 내에서 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분이 종이로 랩핑되어 흡연기 필터를 형성함, 및 보관 및 사용을 위한 후속 영역으로 흡연기 필터를 운반하는 컨베이어를 포함하는 적어도 복수의 영역을 갖는 흡연기 필터를 제조하기 위한 장치가 사용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 절단 시에 다수의 흡연기를 형성하기 위하여 사용될 수 있는 복수의 필터를 포함하는 필터 로드가 이 공정에서 형성될 수 있다(예를 들어, 1개의 필터 로드 당 4개의 담배).

일부 실시 형태에서, 흡연기 필터는 제조 라인으로 직접 운반될 수 있어서 이 흡연기 필터는 흡연기를 형성하기 위하여 타바코 칼럼과 조합될 것이다. 이러한 방법의 예는 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함한 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 제공하는 단계, 타바코 칼럼을 제공하는 단계, 적어도 하나의 필터 섹션을 갖는 적어도 2개의 필터를 형성하기 위하여 로드의 중심을 통하여 이의 종방향 축에 대해 가로방향으로 필터 로드를 절단하는 단계 - 각각의 필터 섹션은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함함 - , 및 적어도 하나의 흡연기를 형성하기 위하여 타바코 칼럼의 종방향 축과 필터의 종방향 축을 따라 적어도 하나의 필터를 타바코 칼럼에 접합하는 단계를 포함하는 흡연기를 제조하기 위한 공정을 포함한다.

통상적인 담배 제조 시에, 필터 섹션을 타바코 칼럼에 접합하는 장치뿐만 아니라 다-구성요소 필터의 섹션을 함께 접합하는 장치는 이들에 접합 공정이 수행됨에 따라 담배의 섹션들을 압축하는 경향이 있다. 일부 실시 형태에서, 본 발명의 다공성 매스는 비-압축성이거나 또는 일부 제조 공정에서 곤란함을 야기할 수 있는 통상적인 셀룰로오스 아세테이트 필터 섹션보다 덜 압축가능하다. 예컨대, 초고 분자량 폴리에틸렌과 같은 초고 분자량 중합체가 사용되는 실시 형태에서, 본 발명의 다공성 매스는 압축되지 않는 경향이 있다. 이러한 경우, 압축성 재료로 다공성 매스 섹션을 랩핑하거나 또는 감싸는 것이 선호될 수 있다. 랩핑 또는 감싸는 재료는 랩핑 또는 감싸는 재료가 다공성 매스와 플러그 랩 종이 사이에 있도록 다공성 매스 필터 섹션의 종방향 축을 따라 배치된다. 랩핑 또는 감싸는 재료는 이 재료가 원하는 압축률(compressibility)을 제공하는 동시에 또한 상대적으로 큰 압력 강하를 나타내도록 선택되어야 하며, 이에 따라 섹션을 통하여 흡인된 연기가 바람직하게 랩핑 또는 감싸는 재료 이외에 다공성 매스를 통과하거나 또는 감싸는 재료가 다공성 매스의 캡슐화 압력 강하보다 더 크다. 일부 실시 형태에서, 랩핑 재료는 다공성 매스의 캡슐화 압력 강화보다 1% 더 큰 캡슐화 압력 강하를 가질 수 있고, 그 외의 다른 실시 형태에서 차이는 5% 초과, 10% 초과, 25% 초과, 50% 초과, 75% 초과, 100% 초과, 125% 초과, 150% 초과, 175% 초과, 200% 초과, 225% 초과, 250% 초과, 275% 초과, 또는 300% 초과일 수 있다. 랩핑 또는 감싸는 재료와 다공성 매스 간의 캡슐화 압력 강하의 차이는 사용자에서 부정적인 영향을 미치지 않고 랩핑 또는 감싸는 재료가 원하는 압축률을 지속적으로 제공하는 한 심지어 더 커질 수 있는 것은 당업자에게 자명할 것이다. 일부 실시 형태에서, 랩핑 또는 감싸는 재료는 셀룰로오스 아세테이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리올레핀 토우, 폴리프로필렌 토우, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 무작위 배향된 아세테이트, 종이, 주름진 종이, 카본-온-토우, 실리카, 마그네슘 실리케이트, 나일론, 셀룰로오스, 및 이의 조합을 포함할 수 있다. 그 외의 다른 실시 형태에서, 랩핑 또는 감싸는 재료는 랩핑 또는 감싸는 재료가 플러그 랩 종이의 외측에 배치되도록 다공성 매스 필터 섹션의 종방향 축을 따라 배치된다. 다공성 매스의 직경은 종이의 층 또는 랩핑 또는 감싸는 재료가 추가됨에 따라 직경 증가를 보상하도록 선택되어야 하는 것은 당업자에게 자명할 것이다. 최종 필터 직경은 필터/타바코 칼럼 조합 단계 동안에 타바코 칼럼 직경과 일치되어야 한다. 그 외의 다른 실시 형태에서, 랩핑 또는 감싸는 재료는 랩핑 또는 감싸는 재료가 다공성 매스와 직접 접촉하도록 다공성 매스 필터 섹션의 종방향 축을 따라 배치된다. 이 구성은 소결 공정에서 종이의 사용을 배제할 수 있다. 그 외의 다른 실시 형태에서, 흡연기 필터는 추가 사용까지 보관을 위하여 적합한 용기 내에 배치될 수 있다. 적합한 보관 용기는 크레이츠 박스(crates box), 드럼, 백, 판지상자, 등을 포함하지만 이로 한정되지 않는 흡연기 필터 분야에서 통상적으로 사용되는 것들을 포함한다. 본 발명의 다공성 매스 필터 섹션과 함께 사용되는 보관 및 운반 용기는 다공성 매스의 존재를 고려하여 변경될 필요가 있을 수 있다. 예로서, 본 발명의 다공성 매스 필터 섹션을 포함하는 원통형 및 그 외의 다른 형상의 로드 또는 담배가 셀룰로오스 아세테이트 필터 섹션보다 중량이 더 무거울 수 있거나, 또는 이보다 더 부러지기 쉬울 수 있다. 추가로, 다공성 매스의 활성 특성으로 인해, 이는 다공성 매스가 환경 오염에 노출되지 않도록 다공성 매스 섹션 또는 다공성 매스 섹션을 포함하는 담배를 운반하는 것이 선호될 수 있다.

일부 실시 형태에서, 필터를 제조하는 방법은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 블렌드를 제공하는 단계, 몰드 내에 블렌드를 배치하는 단계, 몰드 내의 블렌드를 결합제 입자의 용융점 이상의 온도로 가열하여 본 발명의 적어도 하나의 다공성 매스로부터 선택된 다공성 매스를 형성하는 단계, 몰드로부터 다공성 매스를 제거하는 단계, 및 다공성 매스를 포함하는 필터를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

일부 실시 형태에서, 흡연기 필터를 제조하는 방법은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 블렌드를 제공하는 단계, 블렌드를 가열하는 단계, 상승된 온도에서 블렌드를 압출하면서 본 발명의 적어도 하나의 다공성 매스로부터 선택된 다공성 매스를 형성하는 단계, 및 다공성 매스를 포함하는 필터를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

일부 실시 형태에서, 흡연기를 제조하기 위한 방법은 제1 필터 섹션을 제공하는 단계, 적어도 하나의 제2 필터 섹션을 제공하는 단계 - 제2 필터 섹션은 본 발명의 적어도 하나의 다공성 매스로부터 선택된 다공성 매스를 포함함 - , 제1 필터 섹션과 적어도 하나의 제2 필터 섹션을 접합하여 필터 로드를 형성하는 단계, 및 흡연기를 형성하기 위하여 타바코 칼럼과 필터 로드의 적어도 일부를 접합하는 단계를 포함할 수 있다.

일부 실시 형태에서, 필터 로드를 제조하는 방법은 적어도 복수의 제1 필터 섹션 부분을 포함하는 용기를 제공하는 단계, 적어도 복수의 제2 필터 섹션 부분을 포함하는 용기를 제공하는 단계 - 제2 필터 섹션 부분은 본 발명의 적어도 하나의 다공성 매스로부터 선택된 다공성 매스를 포함함 - , 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분의 종방향 축을 따라 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분을 나란히 접합하여 랩핑되지 않은 필터 로드를 형성하는 단계, 종이로 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분을 랩핑하여 필터 로드를 형성하는 단계, 및 보관 또는 사용을 위해 후속 영역으로 필터 로드를 운반하는 단계를 포함할 수 있다.

일부 실시 형태에서, 흡연기를 제조하는 방법은 본 발명의 적어도 하나의 다공성 매스로부터 선택된 다공성 매스를 포함하는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함한 필터 로드를 제공하는 단계, 타바코 칼럼을 제공하는 단계, 로드의 중심을 통하여 필터 로드의 종방향 축에 가로방향으로 필터 로드를 절단하여 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하는 적어도 하나의 필터 섹션을 갖는 적어도 2개의 흡연기 필터를 형성하는 단계, 및 타바코 칼럼의 종방향 축과 필터의 종방향 축을 따라 적어도 하나의 흡연기 필터를 타바코 칼럼에 접합하여 적어도 하나의 흡연기를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.

일부 실시 형태에서, 흡연기를 제조하는 방법은 타바코 칼럼을 제공하는 단계, 필터를 타바코 칼럼에 접합하는 단계 - 필터는 본 발명의 적어도 하나의 다공성 매스로부터 선택된 다공성 매스를 포함함 - 를 포함할 수 있다. 장치는 복수의 제1 필터 섹션 부분을 포함하는 용기 영역, 적어도 복수의 제2 필터 섹션 부분을 포함하는 제2 용기 영역 - 제2 필터 섹션 부분은 본 발명의 적어도 하나의 다공성 매스로부터 선택된 다공성 매스를 포함함 - , 접합제 영역 - 이 내에서 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분이 접합됨, 랩핑 영역 - 이 내에서 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분이 종이로 랩핑되어 흡연기 필터를 형성함, 및 보관 및 사용을 위한 후속 영역으로 흡연기 필터를 운반하는 컨베이어를 포함한다.

일부 실시 형태에서, 본 발명은 본 발명의 다공성 매스를 포함하는 필터의 팩을 제공한다. 팩은 힌지-리드 팩(hinge-lid pack), 슬라이드-및-쉘 팩(slide-and-shell pack), 하드 컵 팩(hard cup pack), 소프트 컵 팩(soft cup pack) 또는 임의의 그 외의 다른 적합한 팩 용기일 수 있다. 일 실시 형태에서, 본 발명은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 적어도 하나의 필터 및 팩을 포함하는 팩을 제공하며, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩, 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는다. 일 실시 형태에서, 본 발명은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 적어도 하나의 필터 및 팩을 포함하는 팩을 제공하며, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩, 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는다. 일부 실시 형태에서, 팩은 예컨대, 폴리프로필렌 랩퍼와 같은 외부 랩핑, 및 선택적으로 티어 탭(tear tab)을 가질 수 있다. 일부 실시 형태에서, 필터는 팩 내의 번들과 같이 밀봉될 수 있다. 번들은 다수의 필터, 예를 들어, 20개 이상의 필터를 포함할 수 있다. 그러나, 번들은 개인 판매를 위한 것들과 같은 독점적 필터 실시 형태와 같이 일부 실시 형태에서 단일의 필터, 또는 바닐라, 클로브(clove), 또는 계피와 같은 특정 맛을 포함하는 필터를 포함할 수 있다.

일부 실시 형태에서, 본 발명은 본 발명의 다공성 매스를 포함하는 필터를 갖는 적어도 하나의 흡연기를 포함한 흡연기의 팩을 제공한다. 팩은 힌지-리드 팩, 슬라이드-및-쉘 팩, 하드 컵 팩, 소프트 컵 팩 또는 임의의 그 외의 다른 적합한 팩 용기일 수 있다. 일 실시 형태에서, 본 발명은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 적어도 하나의 필터를 포함하는 적어도 하나의 담배 및 팩을 포함하는 담배 팩을 제공하며, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는다. 일 실시 형태에서, 본 발명은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 적어도 하나의 필터를 포함하는 적어도 하나의 담배 및 팩을 포함하는 시가 팩을 제공하며, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는다. 일부 실시 형태에서, 팩은 예컨대, 폴리프로필렌 랩퍼와 같은 외부 랩핑, 및 선택적으로 티어 탭을 가질 수 있다. 일부 실시 형태에서, 흡연기는 팩 내의 번들과 같이 밀봉될 수 있다. 번들은 다수의 흡연기, 예를 들어, 20개 이상의 흡연기를 포함할 수 있다. 그러나, 번들은 시가와 같은 독점적 흡연 실시 형태와 같이 일부 실시 형태에서 단일의 흡연기, 또는 바닐라, 정향, 또는 계피와 같은 특정 맛을 포함하는 흡연기를 포함할 수 있다.

일부 실시 형태에서, 본 발명은 본 발명의 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 흡연기를 포함한 흡연기의 적어도 하나의 팩을 포함하는 흡연기 팩의 판지 상자(carton)를 제공한다. 예를 들어, 일 실시 형태에서, 본 발명은 담배 판지 상자를 제공하며, 담배 판지 상자는 적어도 하나의 담배 팩을 포함하고, 담배 팩은 팩을 포함하고, 적어도 하나의 담배는 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 포함하고, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는다. 일부 실시 형태에서, 판지 상자(예를 들어, 용기)는 담배의 팩으로부터의 중량을 수용하기 위한 물리적 일체성을 갖는다. 이는 판지 상자를 형성하기 위하여 사용되는 더 두꺼운 카드스톡 및 판지 상자의 구성요소를 결합하기 위해 사용되는 더 강력한 접착제를 통하여 달성될 수 있다.

소비자가 본 명세서에서 기재된 바와 같이 다공성 매스를 포함하는 흡연기를 흡연할 것으로 예상되기 때문에, 본 발명은 또한 이러한 흡연기를 흡연하는 방법을 제공한다. 예를 들어, 일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 흡연하는 방법을 제공하는데, 이 방법은 연기를 형성하기 위하여 흡연기를 가열 또는 점화하는 단계 - 흡연기는 활성 입자 및 결합제 입자를 갖는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하고 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 가짐 - , 및 흡연기를 통하여 연기를 흡인하는 단계 - 필터 섹션은 다공성 매스 없이 필터에 비하여 연기 중의 적어도 하나의 성분의 존재를 감소시킴 - 를 포함한다. 일부 실시 형태에서, 흡연기는 담배이다. 그 외의 다른 실시 형태에서, 흡연기는 시가, 시가 홀더, 파이프, 워터 파이프, 후커, 전자 흡연기, 손으로 만 담배, 손으로 만 시가, 또는 또 다른 흡연기이다.

일 실시 형태에서, 상기 활성 입자 및 결합제 입자에 걸쳐서 유동하는 타바코 연기를 증가시키에 적합한 활성 입자의 다공성 매스를 포함하는 흡연기가 제공된다. 활성 입자는 약 1 중량% 내지 약 99 중량%의 다공성 매스를 포함하고, 결합제 입자는 약 1 중량% 내지 약 99 중량%의 다공성 매스를 포함한다. 활성 입자 및 상기 결합제 입자는 다공성 매스를 통하여 무작위 분포된 지점에서 서로 결합된다. 활성 입자는 결합제 입자보다 큰 입자 크기를 갖는다.

또 다른 실시 형태에서, 본 발명은 필터를 제공하며, 필터는 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하고, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하는 필터를 제공하며, 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 캡슐화 압력 강하("EPD")을 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하는 필터를 제공하며, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 가지며, 활성 입자는 탄소가 아니다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기용 타바코 연기 필터를 제조하는 방법을 제공하며, 이 방법은 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는 다공성 매스를 제조하기 위하여 결합제 입자 및 활성 입자를 혼합하는 단계를 포함하며, 활성 입자는 탄소가 아니다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 활성 입자와 결합제 입자를 혼합하는 단계를 포함하는 흡연기용 타바코 연기 필터를 제조하는 방법을 제공하며, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기용 타바코 연기 필터를 제조하는 방법을 제공하며, 이 방법은 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는 다공성 매스를 제조하기 위하여 결합제 입자 및 활성 입자를 혼합하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 갖는 흡연기 필터를 제공하며, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 갖는 흡연기 필터를 제공하는데, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 탄소 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 갖는 흡연기 필터를 제공하며, 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩, 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 포함하는 흡연기를 제공하며, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩, 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 포함한 흡연기를 제공하며, 다공성 매스는 활성 입자 및 결합제 입자를 가지며, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 포함하는 흡연기를 제공하며, 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩, 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 담배를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 타바코 칼럼을 제공하는 단계, 필터를 타바코 칼럼에 부착하는 단계 - 필터는 활성 입자 및 결합제를 갖는 다공성 매스를 포함하는 섹션을 포함하고 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩, 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 가지며 활성 입자는 탄소가 아님 - , 및 담배를 형성하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 활성 입자를 포함하는 필터를 포함하는 흡연기를 제공하며, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 타바코 및 선택적으로 설탕, 수크로오스, 갈색 설탕, 전화당, 고과당 옥수수 시럽, 프로필렌 글리콜, 글리세롤, 코코아, 코코아 생성물, 캐롭 콩 검, 캐롭 콩 추출물, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함하는 타바코 칼럼 및 활성 입자를 포함하는 필터를 포함하는 흡연기를 제공하고, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 타바코 및 선택적으로 설탕, 수크로오스, 갈색 설탕, 전화당, 고과당 옥수수 시럽, 프로필렌 글리콜, 글리세롤, 코코아, 코코아 생성물, 캐롭 콩 검, 캐롭 콩 추출물, 풍미제, 멘솔, 감초 추출물, 다이암모늄 포스페이트, 암모늄 하이드록사이드, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소, 및 활성 입자를 포함하는 필터를 포함하는 흡연기를 제공하며, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 브라이트 리프 타바코, 버리 타바코, 오리엔탈 타바코, 캐번디시 타바코, 코로조 타바코, 크리올로 타바코, 페리크 타바코, 쉐이드 타바코, 화이트 버리 타바코, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 타바코 소스, 및 선택적으로 설탕, 수크로오스, 갈색 설탕, 전화당, 고과당 옥수수 시럽, 프로필렌 글리콜, 글리세롤, 코코아, 코코아 생성물, 캐롭 콩 검, 캐롭 콩 추출물, 풍미제, 멘솔, 감초 추출물, 다이암모늄 포스페이트, 암모늄 하이드록사이드, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함하는 타바코 칼럼, 및 활성 입자를 포함하는 필터를 포함하는 흡연기를 제공하며, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 담배를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 타바코 칼럼을 제공하는 단계 및 필터를 타바코 칼럼에 부착하는 단계를 포함하고, 필터는 다공성 매스를 포함하는 섹션을 포함하고 다공성 매스는 활성 입자 및 결합제 입자를 가지며, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 담배를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 타바코 칼럼을 제공하는 단계 및 필터를 타바코 칼럼에 부착하는 단계를 포함하며, 필터는 다공성 매스를 포함하는 섹션을 포함하고, 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 시가를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 타바코 칼럼을 제공하는 단계 및 필터를 타바코 칼럼에 부착하는 단계를 포함하며, 필터는 활성 입자 및 결합제 입자를 갖는 다공성 매스를 포함하는 섹션을 포함하고, 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 활성 입자 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 시가를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 타바코 칼럼을 제공하는 단계, 필터를 타바코 칼럼에 부착하는 단계 - 필터는 활성 입자 및 결합제 입자를 갖는 다공성 매스를 포함하는 섹션을 포함하고 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함함 - , 및 시가를 형성하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 시가를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 타바코 칼럼을 제공하는 단계 및 필터를 타바코 칼럼에 부착하는 단계를 포함하고, 필터는 활성 입자 및 결합제 입자를 갖는 다공성 매스를 포함하는 섹션을 포함하고 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 가지며, 활성 입자는 탄소가 아니다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 포함하는 적어도 하나의 담배 및 팩을 포함하는 담배 팩을 제공하며, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 가지며, 활성 입자는 탄소가 아니다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 포함하는 적어도 하나의 담배 및 팩을 포함하는 담배 팩을 제공하고, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 포함하는 적어도 하나의 담배 및 팩을 포함하는 담배 팩을 제공하며, 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 포함하는 적어도 하나의 시가 및 팩을 포함하는 시가 팩을 제공하며, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 포함하는 시가를 제공하며, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 포함하는 적어도 하나의 시가 및 팩을 포함하는 시가 팩을 제공하며, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 담배 판지 상자를 제공하며, 담배 판지 상자는 적어도 하나의 담배 팩을 포함하고, 담배 팩은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 포함하는 적어도 하나의 담배 및 팩을 포함하며, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 가지며, 활성 입자는 탄소가 아니다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 담배 판지 상자를 제공하며, 담배 판지 상자는 적어도 하나의 담배 팩을 포함하고, 담배 팩은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 포함하는 적어도 하나의 담배 및 팩을 포함하며, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 담배 판지 상자를 제공하며, 담배 판지 상자는 적어도 하나의 담배 팩을 포함하고, 담배 팩은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 포함하는 적어도 하나의 담배 및 팩을 포함하며, 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 시가 판지 상자를 제공하며, 시가 판지 상자는 적어도 하나의 시가 팩을 포함하고, 시가 팩은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 포함하는 적어도 하나의 시가 및 팩을 포함하며, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는다.

일 실시 형태에서, 시가 판지 상자를 제공하며, 시가 판지 상자는 적어도 하나의 시가 팩을 포함하고, 시가 팩은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 포함하는 적어도 하나의 시가 및 팩을 포함하며, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 시가 판지 상자를 제공하며, 시가 판지 상자는 적어도 하나의 시가 팩을 포함하고, 시가 팩은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 포함하는 적어도 하나의 시가 및 팩을 포함하며, 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 필터를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 활성 입자 및 결합제 입자를 갖는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 흡연기 필터 내로 통합하는 단계를 포함하고, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 가지며, 활성 입자는 탄소가 아니다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 필터를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 활성 입자 및 결합제 입자를 갖는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 흡연기 필터 내로 통합하는 단계를 포함하고, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 필터를 제조하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 활성 입자 및 결합제 입자를 갖는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 흡연기 필터 내로 통합하는 단계를 포함하고, 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩, 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 필터를 제조하는 공정을 제공하며, 상기 방법은 제1 필터 섹션을 제공하는 단계, 적어도 제2 필터 섹션을 제공하는 단계 - 제2 필터 섹션은 활성 입자 및 결합제 입자를 갖는 다공성 매스를 가지며 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 가짐 - , 및 흡연기 필터를 형성하기 위하여 제1 필터 섹션과 적어도 하나의 제2 필터 섹션을 접합하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 필터를 제조하는 공정을 제공하며, 상기 방법은 제1 필터 섹션을 제공하는 단계, 적어도 제2 필터 섹션을 제공하는 단계 - 제2 필터 섹션은 활성 입자 및 결합제 입자를 갖는 다공성 매스를 가지며 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함함, 및 흡연기 필터를 형성하기 위하여 제1 필터 섹션과 적어도 하나의 제2 필터 섹션을 접합하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 필터를 제조하는 공정을 제공하며, 상기 방법은 제1 필터 섹션을 제공하는 단계, 적어도 제2 필터 섹션을 제공하는 단계 - 제2 필터 섹션은 활성 입자 및 결합제 입자를 갖는 다공성 매스를 가지며 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 가짐 - , 및 흡연기 필터를 형성하기 위하여 제1 필터 섹션과 적어도 하나의 제2 필터 섹션을 접합하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 흡연하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 연기를 형성하기 위하여 흡연기를 가열 또는 점화하는 단계(lighting) - 흡연기는 활성 입자 및 결합제 입자를 갖는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하고 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 가짐 - , 및 흡연기 통하여 연기를 흡인하는 단계 - 필터 섹션은 다공성 매스가 없는 필터에 비해 연기 내의 적어도 하나의 성분의 존재를 감소시킴 - 를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 흡연하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 연기를 형성하기 위하여 흡연기를 가열 또는 점화하는 단계 - 흡연기는 활성 입자 및 결합제 입자를 갖는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하고 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함함 - 및 흡연기를 통하여 연기를 흡인하는 단계 - 필터 섹션은 다공성 매스가 없는 필터에 비해 연기 내의 적어도 하나의 성분의 존재를 감소시킴 - 를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 흡연하는 방법을 제공하며, 상기 방법은 연기를 형성하기 위하여 흡연기를 가열 또는 점화하는 단계 - 흡연기는 활성 입자 및 결합제 입자를 갖는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하고 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 가짐 - , 및 흡연기 통하여 연기를 흡인하는 단계 - 필터 섹션은 다공성 매스가 없는 필터에 비해 연기 내의 적어도 하나의 성분의 존재를 감소시킴 - 를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 적어도 복수의 섹션을 갖는 흡연기 필터를 제조하기 위한 장치를 제공하며, 상기 장치는 적어도 복수의 제1 필터 섹션 부분을 포함하는 용기, 적어도 복수의 제2 필터 섹션 부분을 포함하는 제2 용기 - 제2 필터 섹션 부분은 활성 입자 및 결합제 입자를 갖는 다공성 매스를 포함하고 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 가짐 - , 접합기 섹션(joiner section) - 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분은 랩핑되어 흡연기 필터를 형성함 - , 및 보관 또는 사용을 위해 후속 영역으로 흡연기 필터를 운반하기 위한 이송기(conveyor)를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 적어도 복수의 섹션을 갖는 흡연기 필터를 제조하기 위한 장치를 제공하며, 상기 장치는 적어도 복수의 제1 필터 섹션 부분을 포함하는 용기, 적어도 복수의 제2 필터 섹션 부분을 포함하는 제2 용기 - 제2 필터 섹션 부분은 활성 입자 및 결합제 입자를 갖는 다공성 매스를 포함하고 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함함 - , 접합기 섹션 - 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분은 접합됨, 랩핑 영역 - 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분은 랩핑되어 흡연기 필터를 형성함 - , 및 보관 또는 사용을 위해 후속 영역으로 흡연기 필터를 운반하기 위한 이송기를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 적어도 복수의 섹션을 갖는 흡연기 필터를 제조하기 위한 장치를 제공하며, 상기 장치는 적어도 복수의 제1 필터 섹션 부분을 포함하는 용기, 적어도 복수의 제2 필터 섹션 부분을 포함하는 제2 용기 - 제2 필터 섹션 부분은 활성 입자 및 결합제 입자를 갖는 다공성 매스를 포함하고 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 가짐 - , 접합기 섹션 - 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분은 접합됨 - , 랩핑 영역 - 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분은 랩핑되어 흡연기 필터를 형성함 - , 및 보관 또는 사용을 위해 후속 영역으로 흡연기 필터를 운반하기 위한 이송기를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 필터를 제조하는 방법을 제공하고, 상기 방법은 적어도 복수의 제1 필터 섹션 부분을 포함하는 용기를 제공하는 단계, 적어도 복수의 제2 필터 섹션 부분을 포함하는 제2 용기를 제공하는 단계 - 제2 필터 섹션 부분은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함함 - , 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분의 종방향 축을 따라 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분을 나란히 접합하여 랩핑되지 않은 필터 로드를 형성하는 단계, 종이로 제1 필터 섹션 부분과 제2 필터 섹션 부분을 랩핑하여 필터 로드를 형성하는 단계 및 보관 또는 사용을 위해 후속 영역으로 필터 로드를 운반하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 제조하기 위한 공정을 제공하며, 상기 공정은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함한 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터 로드를 제공하는 단계 - 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 가짐 - , 적어도 하나의 필터 섹션을 갖는 적어도 2개의 필터를 형성하기 위하여 로드의 중심을 통하여 이의 종방향 축에 대해 가로방향으로 필터 로드를 절단하는 단계 - 각각의 필터 섹션은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함함 - , 및 적어도 하나의 흡연기를 형성하기 위하여 타바코 칼럼의 종방향 축과 필터의 종방향 축을 따라 적어도 하나의 필터를 타바코 칼럼에 접합하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기를 제조하기 위한 공정을 제공하며, 상기 공정은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함한 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터 로드를 제공하는 단계 - 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함함 - , 타바코 칼럼을 제공하는 단계, 적어도 하나의 필터 섹션을 갖는 적어도 2개의 필터를 형성하기 위하여 로드의 중심을 통하여 이의 종방향 축에 대해 가로방향으로 필터 로드를 절단하는 단계 - 각각의 필터 섹션은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함함 - , 및 적어도 하나의 흡연기를 형성하기 위하여 타바코 칼럼의 종방향 축과 필터의 종방향 축을 따라 적어도 하나의 필터를 타바코 칼럼에 접합하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 홀더를 제공하며, 상기 흡연기 홀더는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 홀더를 제공하며, 상기 흡연기 홀더는 활성 입자를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 포함하고, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 홀더를 제공하며, 상기 흡연기 홀더는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 파이프를 제공하며, 상기 파이프는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 포함하고, 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 갖는 적어도 하나의 필터 섹션을 포함하는 필터를 포함하는 파이프를 제공하고, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 적어도 3개의 인접한 연속한 섹션을 포함하는 흡연기 필터를 제공하고, 여기서 제1 섹션은 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 가지며, 제2 섹션 및 제3 섹션은 공동, 셀룰로오스 아세테이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리올레핀 토우, 폴리프로필렌 토우, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 무작위 배향된 아세테이트, 종이, 주름진 종이, 동심 필터, 카본-온-토우(carbon-on-tow), 실리카, 마그네슘 실리케이트, 제올라이트, 분자체, 메탈로센, 염, 촉매, 소듐 클로라이드, 나일론, 풍미제, 타바코, 캡슐, 셀룰로오스, 셀룰로오스 유도체, 촉매 변환제, 요오드 펜톡사이드, 조대 분말, 탄소 입자, 탄소 섬유, 섬유, 유리 비드, 나노입자, 공극 챔버, 배플 공극 챔버, 및 이의 조합으로부터 선택되는 섹션을 각각 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 적어도 3개의 인접한 연속한 섹션을 포함하는 흡연기 필터를 제공하고, 여기서 제1 섹션은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 가지며, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함하고, 제2 섹션 및 제3 섹션은 공동, 셀룰로오스 아세테이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리올레핀 토우, 폴리프로필렌 토우, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 무작위 배향된 아세테이트, 종이, 주름진 종이, 동심 필터, 카본-온-토우, 실리카, 마그네슘 실리케이트, 제올라이트, 분자체, 메탈로센, 염, 촉매, 소듐 클로라이드, 나일론, 풍미제, 타바코, 캡슐, 셀룰로오스, 셀룰로오스 유도체, 촉매 변환제, 요오드 펜톡사이드, 조대 분말, 탄소 입자, 탄소 섬유, 섬유, 유리 비드, 나노입자, 공극 챔버, 배플 공극 챔버, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 섹션을 각각 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하는 필터를 갖는 흡연기를 제공하며, 활성 입자는 연기 스트림으로부터 적어도 하나의 연기 성분을 제거 또는 감소시킬 수 있으며, 상기 연기 성분은 아세트알데히드, 아세트아미드, 아세톤, 아크롤레인, 아크릴아미드, 아크릴로니트릴, 아플라톡신 B-1, 4-아미노바이페닐, 1-아미노나프탈렌, 2-아미노나프탈렌, 암모니아, 암모늄 염, 아나바신, 아나타빈, 0-아니시딘, 비소, A-α-C, 벤즈[a]아트라센, 벤즈[b]플루오로안센, 벤즈[j]아세안트릴렌, 벤즈[k]플루오로안센, 벤젠, 벤조(b)푸란, 벤조[a]피렌, 벤조[c]페난트렌, 베릴륨, 1,3-부타디엔, 부틸알데히드, 카드뮴, 카페인산, 일산화탄소, 카테콜, 염화 다이옥신/푸란, 크롬, 크리센, 코발트, 쿠마린, 크레졸, 크로톤알데히드, 사이클로펜타[c,d]피렌, 다이벤즈(a,h)아크리딘, 다이벤즈(a,j)아크리딘, 다이벤즈[a,h]아트라센, 다이벤조(c,g)카바졸, 다이벤조[a,e]피렌, 다이벤조[a,h]피렌, 다이벤조[a,i]피렌, 다이벤조[a,l]피렌, 2,6-다이메틸아닐린, 에틸 카바메이트(우레탄), 에틸벤젠, 에틸렌 옥사이드, 유게놀, 포름알데히드, 푸란, 그루(glu)-P-1, 그루-P-2, 하이드라진, 시안화수소, 하이드로퀴논, 인데노[1,2,3-cd]피렌, IQ, 아이소프렌, 납, MeA-α-C, 수은, 메틸 에틸 케톤, 5-메틸크리센, 4-(메틸니트로사미노)-1-(3-피리딜)-1-부탄온(NNK), 4-(메틸니트로사미노)-1-(3-피리딜)-1-부탄올(NNAL), 나프탈렌, 니켈, 니코틴, 질산염, 니트릭 옥사이드, 니트로젠 옥사이드, 아질산염, 니트로벤젠, 니트로메탄, 2-니트로프로판, N-니트로소아나바신(NAB), N-니트로소다이에탄올아민(NDELA), N-니트로소다이에틸아민, N-니트로소다이메틸아민(NDMA), N-니트로소에틸메틸아민, N-니트로소모르폴린(NMOR), N-니트로소노르니코틴(NNN), N-니트로소피페리딘(NPIP), N-니트로소피롤리딘(NPYR), N-니트로소사르코신(NSAR), 페놀, PhlP, 폴로늄-210(방사선동위원소), 프로피온알데히드, 프로필렌 옥사이드, 피리딘, 퀴놀린, 레조르시놀, 셀레늄, 스티렌, 타르, 2-톨루이딘, 톨루엔, Trp-P-1, Trp-P-2, 우라늄-235(방사선동위원소), 우라늄-238(방사선동위원소), 비닐 아세테이트, 비닐 클로라이드, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 필터를 제조하기 위한 공정을 제공하며, 상기 공정은 제1 필터 섹션을 제공하는 단계, 적어도 제2 필터 섹션을 제공하는 단계 - 제2 필터 섹션은 활성 입자 및 결합제 입자를 갖는 다공성 매스를 가지며 활성 입자는 연기 스트림으로부터 적어도 하나의 연기 성분을 제거 또는 감소시킬 수 있고 상기 연기 성분은 아세트알데히드, 아세트아미드, 아세톤, 아크롤레인, 아크릴아미드, 아크릴로니트릴, 아플라톡신 B-1, 4-아미노바이페닐, 1-아미노나프탈렌, 2-아미노나프탈렌, 암모니아, 암모늄 염, 아나바신, 아나타빈, 0-아니시딘, 비소, A-α-C, 벤즈[a]아트라센, 벤즈[b]플루오로안센, 벤즈[j]아세안트릴렌, 벤즈[k]플루오로안센, 벤젠, 벤조(b)푸란, 벤조[a]피렌, 벤조[c]페난트렌, 베릴륨, 1,3-부타디엔, 부틸알데히드, 카드뮴, 카페인산, 일산화탄소, 카테콜, 염화 다이옥신/푸란, 크롬, 크리센, 코발트, 쿠마린, 크레졸, 크로톤알데히드, 사이클로펜타[c,d]피렌, 다이벤즈(a,h)아크리딘, 다이벤즈(a,j)아크리딘, 다이벤즈[a,h]아트라센, 다이벤조(c,g)카바졸, 다이벤조[a,e]피렌, 다이벤조[a,h]피렌, 다이벤조[a,i]피렌, 다이벤조[a,l]피렌, 2,6-다이메틸아닐린, 에틸 카바메이트(우레탄), 에틸벤젠, 에틸렌 옥사이드, 유게놀, 포름알데히드, 푸란, 그루-P-1, 그루-P-2, 하이드라진, 시안화수소, 하이드로퀴논, 인데노[1,2,3-cd]피렌, IQ, 아이소프렌, 납, MeA-α-C, 수은, 메틸 에틸 케톤, 5-메틸크리센, 4-(메틸니트로사미노)-1-(3-피리딜)-1-부탄온(NNK), 4-(메틸니트로사미노)-1-(3-피리딜)-1-부탄올(NNAL), 나프탈렌, 니켈, 니코틴, 질산염, 니트릭 옥사이드, 니트로젠 옥사이드, 아질산염, 니트로벤젠, 니트로메탄, 2-니트로프로판, N-니트로소아나바신(NAB), N-니트로소다이에탄올아민(NDELA), N-니트로소다이에틸아민, N-니트로소다이메틸아민(NDMA), N-니트로소에틸메틸아민, N-니트로소모르폴린(NMOR), N-니트로소노르니코틴(NNN), N-니트로소피페리딘(NPIP), N-니트로소피롤리딘(NPYR), N-니트로소사르코신(NSAR), 페놀, PhlP, 폴로늄-210(방사선동위원소), 프로피온알데히드, 프로필렌 옥사이드, 피리딘, 퀴놀린, 레조르시놀, 셀레늄, 스티렌, 타르, 2-톨루이딘, 톨루엔, Trp-P-1, Trp-P-2, 우라늄-235(방사선동위원소), 우라늄-238(방사선동위원소), 비닐 아세테이트, 비닐 클로라이드, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택됨 - , 및 흡연기 필터를 형성하기 위하여 제1 필터 섹션과 적어도 하나의 제2 필터 섹션을 접합하는 단계를 포함한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 약 40% 내지 약 90% 범위의 공극 부피를 갖는 다공성 매스를 제공한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 약 40% 내지 약 90% 범위의 공극 부피를 갖는 다공성 매스를 포함하는 필터를 제공한다.

일 실시 형태에서, 본 발명은 약 40% 내지 약 90% 범위의 공극 부피를 갖는 다공성 매스를 포함하는 필터를 포함하는 흡연기를 제공한다.

일부 실시 형태에서, 본 발명은 흡연기 내에서 사용될 수 있는 필터를 제공하며, 필터는 활성 입자 및 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하고, 필터는 하기 중 적어도 하나 또는 이의 임의의 조합을 갖는다:

(a) 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C60, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 요소를 포함하고,

(b) 다공성 매스는 약 40% 내지 약 90% 범위의 공극 부피를 가지며,

(c) 활성 입자는 탄소를 포함하고, 다공성 매스는 적어도 약 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖고,

(d) 다공성 매스는 적어도 약 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 약 20 mm 이하의 물의 EPD를 갖는다.

본 발명의 보다 우수한 이해를 돕기 위하여, 대표 실시예의 하기 실시예들이 제시된다. 하기 실시예들은 본 발명의 범위를 제한, 또는 한정하도록 읽혀져서는 안된다.

실시예들

하기 실시예에서, 담배 연기의 특정 성분을 제거하는데 있어서 다공성 매스의 성능이 예시된다. 다공성 매스는 미국 텍사스 달라스 소재의 티코나(Ticona)로부터의 25 중량%의 GUR 2105 및 미국 오하이오 콜럼버스 소재의 피카 유에스에이, 인코포레이티드(PICA USA, Inc)로부터의 75 중량%의 PICA RC 259(95%의 활성 탄소)로부터 제조되었다. 다공성 매스는 72%의 % 공극 부피 및 다공성 매스의 길이의 물/mm의 2.2 mm의 캡슐화 압력 강하(EPD)를 갖는다. 다공성 매스는 약 24.5 mm의 원주를 갖는다. PICA RC 259는 569 미크론(μ)의 평균 입자 크기를 가졌다. 다공성 매스는 수지(GUR 2105)와 탄소(PICA RC 259)를 혼합하고 그 뒤에 가열된 혼합물 상에서 압력 없이(자유 소결) 혼합물로 몰드를 충전함으로써 제조되었다. 그 뒤에, 몰드를 40분 동안 200℃으로 가열하였다. 그 후에, 다공성 매스를 몰드로부터 제거하여 냉각될 수 있도록 하였다. 다공성 매스의 정해진 길이 섹션을 충분한 양의 셀룰로오스 아세테이트 토우와 배합하여 물의 70 mm의 총 캡슐화 압력 강하를 갖는 필터를 형성하였다. 모든 연기 분석을 타바코 산업 기준에 따라 수행하였다. 모든 담배를 캐내디언 인텐스 프로토콜(Canadian intense protocol)(즉, 문헌 [T-115, "Determination of "Tar," Nicotine and Carbon Monoxide in Mainstream Tobacco Smoke," Health Canada, 1999]) 및 세루리안(Cerulean) 450 흡연기(smoking machine)를 사용하여 흡연하였다.

표 1

표 2

표 3

하기 실시예에서, 담배 연기의 특정 성분을 제거하는데 있어서 다공성 매스의 성능이 예시된다. 다공성 매스는 미국 텍사스 달라스 소재의 티코나로부터의 30 중량%의 GUR X192 및 미국 오하이오 콜럼버스 소재의 피카 유에스에이, 인코포레이티드로부터의 70 중량%의 PICA 30x70(60%의 활성 탄소)로부터 제조되었다. 다공성 매스는 75%의 % 공극 부피 및 다공성 매스의 길이의 물/mm의 3.3 mm의 캡슐화 압력 강하(EPD)를 갖는다. 다공성 매스는 약 24.5 mm의 원주를 갖는다. PICA RC 30x70 탄소는 405 미크론(μ)의 평균 입자 크기를 가졌다. 다공성 매스는 수지(GUR X192)와 탄소(PICA 30x70)를 혼합하고 그 뒤에 가열된 혼합물 상에서 압력 없이(자유 소결) 혼합물로 몰드를 충전함으로써 제조되었다. 그 뒤에, 몰드를 60분 동안 220℃으로 가열하였다. 그 후에, 다공성 매스를 몰드로부터 제거하여 냉각될 수 있도록 하였다. 다공성 매스의 정해진 길이 섹션을 충분한 양의 셀룰로오스 아세테이트 토우와 배합하여 물의 70 mm의 총 캡슐화 압력 강하를 갖는 필터를 형성하였다. 모든 연기 분석을 타바코 산업 기준에 따라 수행하였다. 모든 담배를 캐내디언 인텐스 프로토콜(즉, 문헌 [T-115, "Determination of "Tar," Nicotine and Carbon Monoxide in Mainstream Tobacco Smoke," Health Canada, 1999]) 및 세루리안 450 흡연기를 사용하여 흡연하였다.

표 4

표 5

표 6

하기 실시예에서, 담배 연기의 특성 성분을 제거하는데 있어서 다공성 이온 교환 수지의 성능이 예시된다. 다공성 매스는 미국 텍사스 달라스 소재의 티코나로부터의 20 중량%의 GUR 2105 및 80 중량%의 아민계 수지(미국 펜실베니아 필라델피아 소재의 롬 & 하스(Rohm & Haas)로부터의 암버라이트(AMBERLITE) IRA96RF)로부터 제조되었다. 다공성 매스의 10 mm 섹션을 충분한 양의 셀룰로오스 아세테이트 토우(12 mm)와 배합하여 물의 70 mm의 총 캡슐화 압력 강하를 갖는 필터를 형성하였다. 모든 연기 분석을 타바코 산업 기준에 따라 수행하였다. 모든 담배를 캐내디언 인텐스 프로토콜(즉, 문헌 [T-115, "Determination of "Tar," Nicotine and Carbon Monoxide in Mainstream Tobacco Smoke," Health Canada, 1999]) 및 세루리안 450 흡연기를 사용하여 흡연하였다.

표 7

하기 실시예에서, 담배 연기로부터 물을 제거하는데 있어서 다공성 건조제의 성능이 예시된다. 다공성 매스는 미국 텍사스 달라스 소재의 티코나로부터의 20 중량%의 GUR 2105 및 80 중량%의 건조제(미국 오하이오 제니아 소재의 더블유. 에이. 하몬드 드리에라이트 코. 리미티드(W. A. Hammond DRIERITE Co. Ltd))로부터의 칼슘 설페이트, 드리에라이트) 로부터 제조되었다. 다공성 매스의 10 mm 섹션을 충분한 양의 셀룰로오스 아세테이트 토우(15 mm)와 배합하여 물의 70 mm의 총 압력 강하를 갖는 필터를 형성하였다. 모든 연기 분석을 타바코 산업 기준에 따라 수행하였다. 모든 담배를 캐내디언 인텐스 프로토콜(즉, 문헌 [T-115, "Determination of "Tar," Nicotine and Carbon Monoxide in Mainstream Tobacco Smoke," Health Canada, 1999]) 및 세루리안 450 흡연기를 사용하여 흡연하였다.

표 8

하기 실시예에서, 카본-온-토우 필터 요소가 본 발명의 다공성 매스에 대해 비교된다. 이 비교에서, 동일한 총 탄소 로딩이 비교된다. 즉, 각각의 요소 중 탄소의 양은 동일하고, 요소의 길이는 변화될 수 있어서 동일한 양의 탄소가 수득된다. 연기 성분 중의 기록된 변화는 통상적인 셀룰로오스 아세테이트 필터(% 변화는 통상적인 셀룰로오스 아세테이트 필터에 관한 것임)에 관하여 이루어진다. 모든 필터 팁들은 탄소 요소 및 셀룰로오스 아세테이트 토우로 구성되었다. 모든 필터 팁은 셀룰로오스 아세테이트 필터 토우의 충분한 길이로 티핑되어 물의 70 mm의 목표 필터 압력 강하가 수득되었다. 총 필터 길이는 20 mm이었다(탄소 요소 및 토우 요소). 탄소는 30x70, 60% 활성 PICA 탄소이었다. 모든 담배를 캐내디언 인텐스 프로토콜(즉, 문헌 [T-115, "Determination of "Tar ," Nicotine and Carbon Monoxide in Mainstream Tobacco Smoke," Health Canada, 1999]) 및 세루리안 450 흡연기를 사용하여 흡연하였다.

표 9

하기 실시예에서, 고 활성 탄소(95% CCl₄ 흡수)로 제조된 다공성 매스가 저 활성 탄소(60% CCl₄ 흡수)로 제조된 다공성 매스와 비교된다. 충분한 길이의 셀룰로오스 아세테이트를 더한 다공성 매스의 10 mm 섹션을 사용하여 조합된 필터를 제조하였고, 이에 따라 물의 69-70 mm의 목표 조합된 캡슐화 압력 강하에 도달되었다. 이들 필터를 상용 타바코 칼럼에 부착하였고, 캐내디언 인텐스 프로토콜(즉, 문헌 [T-115, "Determination of "Tar," Nicotine and Carbon Monoxide in Mainstream Tobacco Smoke," Health Canada, 1999])을 사용하여 세루리안 450 흡연기에서 흡연하였다. 고 활성 탄소는 PICA RC 259이었고, 입자 크기 20x50, 95%의 활성도(CCl₄ 흡착)를 가졌다. 저 활성 탄소는 PICA PCA이었고, 입자 크기 30x70, 60%의 활성도(CCl₄ 흡착)를 가졌다. 각각의 다공성 매스 요소의 탄소 로딩은 18.2 mg/mm, 저 활성 탄소, 및 16.7 mg/mm, 고 활성 탄소이었다. 데이터는 통상적인 셀룰로오스 아세테이트 필터에 대해 기록된다.

표 10

표 11

하기 실시예에서, 캡슐화 압력 강하(EPD)에 대한 입자 크기의 효과가 예시된다. 다양한 입자 크기의 탄소를 갖는 다공성 매스가 탄소 및 수지(GUR 2105)의 혼합물을 몰드 내로 첨가하고 40 분동안 200℃에서 혼합물을 가열함으로써(자유 소결) 로드로 몰딩되었다(길이=39 mm 및 원주=24.5 mm). 그 후에, 다공성 매스를 몰드로부터 제거하였고 실온으로 냉각될 수 있도록 하였다. 10 개의 다공성 매스에 대해 EPD가 결정되었고, 이의 평균을 냈다.

표 12

하기 실시예에서, 표 1 내지 표 3에 제시된 다공성 매스는 이러한 다공성 매스로 제조된 필터가 담배에 대한 세계 보건 기구(World Health Organization, WHO) 기준에 부합되는 담배를 제조하기 위해 사용될 수 있음을 명시하는데 사용된다. WHO 기준은 문헌 [WHO Technical Report Series No. 951, The Scientific Basis of Tobacco Product Regulation, World Health Organization (2008), Table 3.10, page 112]에서 찾을 수 있다. 하기 기록된 결과는 다공성 매스가 WHO에 의해 권고된 수준 미만의 수준으로 타바코 연기로부터의 나열된 성분들을 감소시키는데 사용될 수 있음을 보여준다.

표 13

¹ 문헌 [Counts, ME, et al., (2004) Mainstream smoke toxicant yields and predicting relationships from a worldwide market sample of cigarette brands : ISO smoking conditions, Regulatory Toxicology and Pharmacology, 39:111-134], 및 문헌 [Counts ME, et al., (2005) Smoke composition and predicting relationships for international commercial cigarettes smoked with three machine-smoking conditions, Regulatory Toxicology and Pharmacology, 41:185-227]에서의 데이터를 기초로 한 정보.

² 상기 표 1 내지 표 3으로부터 수득된 % 감소.

하기 실시예에서, 표 4에 제시된 바와 같이, 활성 입자로서 이온 교환 수지가 사용되는 다공성 매스는 이러한 다공성 매스로 제조된 필터가 담배에 대한 국제 보건 기구(WHO) 기준에 부합되는 담배를 제조하기 위하여 사용될 수 있음을 명시하는데 사용된다. WHO 기준은 문헌 [WHO Technical Report Series No. 951, The Scientific Basis of Tobacco Product Regulation, World Health Organization (2008), Table 3.10, page 112]에서 찾을 수 있다. 하기 기록된 결과는 다공성 매스가 WHO에 의해 권고된 수준 미만의 수준으로 타바코 연기로부터의 특정 성분들을 감소시키는데 사용될 수 있음을 보여준다.

표 14

¹ 문헌 [Counts, ME, et al., (2004) Mainstream smoke toxicant yields and predicting relationships from a worldwide market sample of cigarette brands: ISO smoking conditions, Regulatory Toxicology and Pharmacology, 39:111-134], 및 문헌 [Counts ME, et al., (2005) Smoke composition and predicting relationships for international commercial cigarettes smoked with three machine-smoking conditions, Regulatory Toxicology and Pharmacology, 41:185-227]에서의 데이터를 기초로 한 정보.

² 상기 표 4로부터 수득된 % 감소.

하기 실시예에서, 필터에 대한 캡슐화 압력 강하가 측정된다. 다공성 매스는 결합제 입자(초고 분자량 폴리에틸렌)와 활성 입자(탄소)를 원하는 중량 비율로 텁블 자아(tumbled jar) 내에서 잘 혼합될 때까지 혼합함으로써 형성되었다. 몰드는 120 mm의 길이, 7.747 mm의 내측 직경, 및 24.34 mm의 원주를 갖는 스테인리스 스틸 튜브로 형성되었다. 각각의 몰드의 원주는 표준 비-다공성 필터 플러그 랩과 일치되었다. 하부 상의 피팅이 몰드의 하부로부터 근접해짐에 따라, 혼합물은 그 뒤에 종이-선 몰드(paper-lined mold) 내로 배치되어 몰드의 상부에 도달된다. 몰드를 고무 스토퍼(rubber stopper)로 10회 두드린 후(바운싱), 다시 몰드 내에서 종이의 상부에 도달되도록 탑 오프하고(top off), 3회 바운싱하였다. 몰드의 상부는 그 뒤에 밀봉되고 오븐 내에 배치되며, 몰드 설계, 결합제 입자의 분자량 및 열 전달에 따라 25분 내지 45 분동안 220℃의 온도에서 압력의 추가 없이 가열되었다. 캡슐화 압력 강하가 물의 mm로 측정되었다. 혼합물의 이들 성분 및 시험 결과가 하기 표 15 내지 표 20에서 나열된다. 사용된 폴리에틸렌 결합제 입자는 티코나 폴리머즈 엘엘씨, 하기의 상표명으로 미국 텍사스 달라스의 세라니즈 코포레이션의 분소로부터의 것이며, 괄호 내의 것은 분자량이다: GUR® 2126(대략 4 x 10⁶ g/몰), GUR® 4050-3(대략 8-9 x 10⁶ g/ 몰), GUR® 2105(대략 0.47 x 10⁶ g/ 몰), GUR® X192(대략 0.60 x 10⁶ g/ 몰), GUR® 4012(대략 1.5 x 10⁶ g 몰), 및 GUR® 4022-6(대략 4 x 10⁶ g/ 몰).

표 15

표 16

표 17

여기서 NA가 기록되며, 로드는 이들 셀에 대해 형성되지 않는다.

표 18

여기서 NA가 기록되며, 로드는 이들 셀에 대해 형성되지 않는다.

표 19

표 20

도 6 내지 도 9에 도시된 데이터는 비교예 및 탄소 로딩에 기초한 본 발명의 다공성 매스의 추가 EPD 시험으로부터 생성된다. 다공성 매스는 결합제 입자, 특히 GUR® 2105, GUR® X192, GUR® 4012, 및 GUR® 8020으로부터 선택된 초고 분자량 폴리에틸렌과 활성 입자(탄소)를 원하는 중량 비율로 텁블 자아 내에서 잘 혼합될 때까지 혼합함으로써 형성되었다. 몰드는 120 mm의 길이, 7.747 mm의 내측 직경, 및 24.5 mm(이론적) 및 약 17.4(이론적)의 원주를 갖는 스테인리스 스틸 튜브로 형성되었다. 각각의 몰드의 원주는 표준 비-다공성 필터 플러그 랩과 일치되었다. 하부 상의 피팅이 몰드의 하부로부터 근접해짐에 따라, 혼합물은 그 뒤에 종이-선 몰드 내로 배치되어 몰드의 상부에 도달된다. 몰드를 고무 스토퍼로 10회 두드린 후(바운싱), 다시 몰드 내에서 종이의 상부에 도달되도록 탑 오프하고, 3회 바운싱하였다. 몰드의 상부는 그 뒤에 밀봉되고 오븐 내에 배치되며, 몰드 설계, 결합제 입자의 분자량 및 열 전달에 따라 25분 내지 45 분동안 220℃의 온도에서 압력의 추가 없이 가열되었다. 필터의 길이는 그 뒤에 100 mm로 절단된다. 시험된 필터의 원주가 기록된다. 이들은 형상이 실질적으로 원형이었다. 캡슐화 압력 강하는 코레스타(CORESTA) 절차에 따라 물의 mm에서 측정되었다.

도 6은 약 24.5 mm의 평균 원주를 갖는 카본-온-토우 필터에 대한 캡슐화 압력 강하 시험의 결과를 나타내는 비교 문서이다.

도 7은 약 24.5 mm의 평균 원주를 갖는 본 발명의 다공성 매스 필터(폴리에틸렌 및 탄소를 포함함)에 대한 캡슐화 압력 강하 시험의 결과를 나타낸다.

도 8은 약 16.9 mm의 평균 원주를 갖는 카본-온-토우 필터에 대한 캡슐화 압력 강하의 결과를 나타내는 비교 문서이다.

도 9는 약 16.9 mm의 평균 원주를 갖는 본 발명의 다공성 매스 필터(폴리에틸렌 및 탄소를 포함함)에 대한 캡슐화 압력 강하 시험의 결과를 나타낸다.

따라서, 본 발명은 언급된 목적 및 이점뿐만 아니라 이 내의 고유한 목적 및 이점을 획득하도록 적절히 채택된다. 본 발명이 다양하지만 본 명세서에서의 당업자에게 자명한 균등한 방식으로 개조 및 실시될 수 있기 때문에 상기에서 개시된 특정 실시 형태는 단지 예시적이다. 게다가, 하기 청구항에서 기재된 것 이외에 도시된 본 명세서에서의 구조 또는 설계의 상세사항에 제한하기 위한 의도는 아니다. 따라서, 상기에서 개시된 특정 예시적인 실시 형태는 변경, 조합, 또는 개조될 수 있으며, 이러한 모든 변형은 본 발명의 사상과 범위 내에서 고려된다. 조성물 및 방법이 다양한 성분 또는 단계로 "이루어지다", "함유하다" 또는 "포함하다"라는 용어로 기재될지라도, 조성물 및 방법은 또한 다양한 성분 및 단계로 "실질적으로 구성될 수 있거나" 또는 "이로 구성될 수 있다". 상기 개시된 모든 숫자 및 범위는 일부 정도 변화할 수 있다. 하한과 상한을 갖는 수치 범위가 개시될지라도, 이 범위 내에 있는 임의의 숫자 및 임의의 포함된 범위가 구체적으로 개시된다. 특히, 본 명세서에서 개시된 값들의 모든 범위("약 a 내지 약 b", 또는 균등하게, "대략 a 내지 b", 또는 균등하게 "대략 a-b"의 형태)는 값들의 더 넓은 범위 내에 포함되는 모든 숫자 및 범위를 나타내는 것으로 이해된다. 또한, 청구항에서의 용어는 특허권자에 의해 달리 명시적으로 및 명확히 정의되지 않는 한 이의 보통의 통상적 의미를 갖는다. 게다가, 청구항에서 사용된 바와 같이 부정관사 "a" 또는 "an"은 처음으로 도입되는 하나 이상의 요소를 의미하는 것으로 본 명세서에서 정의된다. 본 명세서 또는 참조로 본 명세서에서 인용될 수 있는 하나 이상의 특허 또는 그 외의 다른 문헌에서의 단어 또는 용어의 사용에 있어서 임의의 모순이 있는 경우, 본 명세서와 일치되는 정의가 채택되어야 한다.

Claims (140)

1. 흡연기 필터로서,
   복수의 활성 입자 및 복수의 비-섬유질 결합제 입자를 자체적으로 포함하는 다공성 매스를 포함하고, 활성 입자 및 비-섬유질 결합제 입자는 복수의 소결된 접촉 지점에서 서로 결합되며,
   활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C₆₀, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하며,
   비-섬유질 결합제 입자는 190℃ 및 15 Kg에서 ASTM D1238에 따라 측정시 0 내지 3.5 g/10분의 용융 유동 지수를 갖는,
   흡연기 필터.
2. 제1항에 있어서, 비-섬유질 결합제 입자의 적어도 일부는 열가소성 재료를 포함하는 흡연기 필터.
3. 제1항에 있어서, 비-섬유질 결합제 입자의 적어도 일부는 초고분자량 폴리에틸렌, 매우 큰 분자량 폴리에틸렌, 큰 분자량 폴리에틸렌, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아미드, 나일론, 폴리아크릴릭, 폴리스티렌, 폴리비닐, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리에테르 에테르 케톤, 비-섬유질 가소화 셀룰로오스, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부틸렌, 폴리메틸펜텐, 저-밀도 폴리에틸렌, 선형 저-밀도 폴리에틸렌, 고-밀도 폴리에틸렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리시클로헥실렌 다이메틸렌 테레프탈레이트, 폴리트라이메틸렌 테레프탈레이트, 폴리아크릴릭, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리스티렌, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌, 스티렌-아크릴로니트릴, 스티렌-부타디엔, 스티렌-말레산 무수물, 에틸렌 비닐 아세테이트, 에틸렌 비닐 알코올, 폴리비닐 클로라이드, 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 부티레이트, 가소화 셀룰로오스 화합물, 셀룰로오스 프로피오네이트, 에틸 셀룰로오스, 이의 임의의 유도체, 이의 임의의 공중합체, 및 이의 임의의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 흡연기 필터.
4. 삭제
5. 제1항에 있어서, 비-섬유질 결합제 입자의 적어도 일부는 하나 이상의 차원에서 0.1 나노미터 내지 5000 마이크로미터 범위의 입자 크기를 갖는 흡연기 필터.
6. 제1항에 있어서, 다공성 매스는 40% 내지 90%의 공극 부피를 갖는 흡연기 필터.
7. 제1항에 있어서, 다공성 매스는 1 중량%의 활성 입자 및 99 중량%의 결합제 입자 내지 99 중량%의 활성 입자 및 1 중량%의 결합제 입자 범위의 결합제 입자에 대한 활성 입자의 비율을 포함하는 흡연기 필터.
8. 제1항에 있어서, 다공성 매스는 다공성 매스의 mm 길이 당 0.1 mm 내지 20 mm H₂O의 캡슐화 압력 강하를 갖는 흡연기 필터.
9. 제1항의 흡연기 필터와 유체 연통되는 흡연성 물질을 포함하는 흡연기.
10. 흡연기 필터로서,
    활성 입자 및 비-섬유질 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하고, 활성 입자 및 비-섬유질 결합제 입자는 복수의 소결된 접촉 지점에서 서로 결합되며, 활성 입자는 탄소가 아니고, 비-섬유질 결합제 입자는 190℃ 및 15 Kg에서 ASTM D1238에 따라 측정시 0 내지 3.5 g/10분의 용융 유동 지수를 가지며, 다공성 매스는 적어도 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 20 mm H₂O 이하의 캡슐화 압력 강하를 갖는 흡연기 필터.
11. 제10항에 있어서, 비-섬유질 결합제 입자의 적어도 일부는 초고분자량 폴리에틸렌, 매우 큰 분자량 폴리에틸렌, 큰 분자량 폴리에틸렌, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아미드, 나일론, 폴리아크릴릭, 폴리스티렌, 폴리비닐, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리에테르 에테르 케톤, 비-섬유질 가소화 셀룰로오스, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부틸렌, 폴리메틸펜텐, 저-밀도 폴리에틸렌, 선형 저-밀도 폴리에틸렌, 고-밀도 폴리에틸렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리시클로헥실렌 다이메틸렌 테레프탈레이트, 폴리트라이메틸렌 테레프탈레이트, 폴리아크릴릭, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리스티렌, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌, 스티렌-아크릴로니트릴, 스티렌-부타디엔, 스티렌-말레산 무수물, 에틸렌 비닐 아세테이트, 에틸렌 비닐 알코올, 폴리비닐 클로라이드, 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 부티레이트, 가소화 셀룰로오스 화합물, 셀룰로오스 프로피오네이트, 에틸 셀룰로오스, 이의 임의의 유도체, 이의 임의의 공중합체, 및 이의 임의의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 흡연기 필터.
12. 삭제
13. 제10항에 있어서, 다공성 매스는 40% 내지 90%의 공극 부피를 갖는 흡연기 필터.
14. 제10항에 있어서, 활성 입자는 이온 교환 수지, 건조제, 실리케이트, 분자체,
    실리카 겔, 활성 알루미나, 제올라이트, 펄라이트, 세피올라이트, 풀러토, 마그네슘 실리케이트, 금속 옥사이드, 철 옥사이드, 활성 탄소, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 흡연기 필터.
15. 제10항에 있어서, 활성 입자는 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C₆₀, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 흡연기 필터.
16. 제10항의 흡연기 필터와 유체 연통되는 흡연성 물질을 포함하는 흡연기.
17. 흡연기 필터로서,
    활성 입자 및 비-섬유질 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하고, 활성 입자 및 비-섬유질 결합제 입자는 복수의 소결된 접촉 지점에서 서로 결합되며, 활성 입자는 탄소를 포함하고, 비-섬유질 결합제 입자는 190℃ 및 15 Kg에서 ASTM D1238에 따라 측정시 0 내지 3.5 g/10분의 용융 유동 지수를 가지며, 다공성 매스는 적어도 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 20 mm H₂O 이하의 캡슐화 압력 강하를 갖는 흡연기 필터.
18. 제17항에 있어서, 비-섬유질 결합제 입자의 적어도 일부는 초고분자량 폴리에틸렌, 매우 큰 분자량 폴리에틸렌, 큰 분자량 폴리에틸렌, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아미드, 나일론, 폴리아크릴릭, 폴리스티렌, 폴리비닐, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리에테르 에테르 케톤, 비-섬유질 가소화 셀룰로오스, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부틸렌, 폴리메틸펜텐, 저-밀도 폴리에틸렌, 선형 저-밀도 폴리에틸렌, 고-밀도 폴리에틸렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리시클로헥실렌 다이메틸렌 테레프탈레이트, 폴리트라이메틸렌 테레프탈레이트, 폴리아크릴릭, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리스티렌, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌, 스티렌-아크릴로니트릴, 스티렌-부타디엔, 스티렌-말레산 무수물, 에틸렌 비닐 아세테이트, 에틸렌 비닐 알코올, 폴리비닐 클로라이드, 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 부티레이트, 가소화 셀룰로오스 화합물, 셀룰로오스 프로피오네이트, 에틸 셀룰로오스, 이의 임의의 유도체, 이의 임의의 공중합체, 및 이의 임의의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 흡연기 필터.
19. 삭제
20. 제17항에 있어서, 다공성 매스는 40% 내지 90%의 공극 부피를 갖는 흡연기 필터.
21. 제17항의 흡연기 필터와 유체 연통되는 흡연성 물질을 포함하는 흡연기.
22. 흡연기 필터로서,
    복수의 활성 입자 및 복수의 비-섬유질 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하고, 비-섬유질 결합제 입자는 190℃ 및 15 Kg에서 ASTM D1238에 따라 측정시 0 내지 3.5 g/10분의 용융 유동 지수를 가지며, 다공성 매스는 40% 내지 90%의 공극 부피를 가지며, 활성 입자 및 비-섬유질 결합제 입자는 복수의 소결된 접촉 지점에서 서로 결합되는 흡연기 필터.
23. 제22항에 있어서, 비-섬유질 결합제 입자는 열가소성 재료를 포함하는 흡연기 필터.
24. 제22항에 있어서, 비-섬유질 결합제 입자의 적어도 일부는 초고분자량 폴리에틸렌, 매우 큰 분자량 폴리에틸렌, 큰 분자량 폴리에틸렌, 폴리올레핀, 폴리에스테르, 폴리아미드, 나일론, 폴리아크릴릭, 폴리스티렌, 폴리비닐, 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리에테르 에테르 케톤, 비-섬유질 가소화 셀룰로오스, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리부틸렌, 폴리메틸펜텐, 저-밀도 폴리에틸렌, 선형 저-밀도 폴리에틸렌, 고-밀도 폴리에틸렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 폴리시클로헥실렌 다이메틸렌 테레프탈레이트, 폴리트라이메틸렌 테레프탈레이트, 폴리아크릴릭, 폴리메틸 메타크릴레이트, 폴리스티렌, 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌, 스티렌-아크릴로니트릴, 스티렌-부타디엔, 스티렌-말레산 무수물, 에틸렌 비닐 아세테이트, 에틸렌 비닐 알코올, 폴리비닐 클로라이드, 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 아세테이트 부티레이트, 가소화 셀룰로오스 화합물, 셀룰로오스 프로피오네이트, 에틸 셀룰로오스, 이의 임의의 유도체, 이의 임의의 공중합체, 및 이의 임의의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 흡연기 필터.
25. 삭제
26. 제22항에 있어서, 비-섬유질 결합제 입자의 적어도 일부는 하나 이상의 차원에서 0.1 나노미터 내지 5000 마이크로미터 범위의 입자 크기를 갖는 흡연기 필터.
27. 제22항에 있어서, 활성 입자는 활성 탄소, 이온 교환 수지, 건조제, 실리케이트, 분자체, 실리카 겔, 활성 알루미나, 제올라이트, 펄라이트, 세피올라이트, 풀러토, 마그네슘 실리케이트, 금속 옥사이드, 철 옥사이드, 활성 탄소, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 흡연기 필터.
28. 제22항에 있어서, 활성 입자는 나노-스케일 탄소 입자, 적어도 하나의 벽을 갖는 탄소 나노튜브, 탄소 나노혼, 대나무-형 탄소 나노구조물, 풀러렌, 풀러렌 응집물, 그래핀, 일부 층 그래핀, 산화된 그래핀, 철 옥사이드 나노입자, 나노입자, 금속 나노입자, 금 나노입자, 은 나노입자, 금속 옥사이드 나노입자, 알루미나 나노입자, 자성 나노입자, 상자성 나노입자, 초상자성 나노입자, 가돌리늄 옥사이드 나노입자, 적철석 나노입자, 자철석 나노입자, 가도-나노튜브, 엔도풀러렌, Gd＠C₆₀, 코어-쉘 나노입자, 오니오네이티드 나노입자, 나노쉘, 오니오네이티드 철 옥사이드 나노입자, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상을 포함하는 흡연기 필터.
29. 제22항에 있어서, 활성 입자의 적어도 일부는 하나 이상의 차원에서 0.1 나노미터 내지 5000 마이크로미터 범위의 입자 크기를 갖는 흡연기 필터.
30. 제22항에 있어서, 다공성 매스는 1 중량%의 활성 입자 및 99 중량%의 결합제 입자 내지 99 중량%의 활성 입자 및 1 중량%의 결합제 입자 범위의 결합제 입자에 대한 활성 입자의 비율을 포함하는 흡연기 필터.
31. 제22항에 있어서, 다공성 매스는 적어도 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 20 mm H₂O 이하의 캡슐화 압력 강하를 갖는 흡연기 필터.
32. 제22항에 있어서, 다공성 매스는 다공성 매스의 mm 길이 당 0.1 mm 내지 7 mm H₂O의 캡슐화 압력 강하를 갖는 흡연기 필터.
33. 제22항에 있어서, 다공성 매스는 적어도 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 길이 당 20 mm H₂O 이하의 캡슐화 압력 강하를 가지며, 활성 입자는 탄소가 아닌 흡연기 필터.
34. 흡연기로서,
    흡연성 물질, 및
    흡연성 물질과 유체 연통되는 필터를 포함하고, 필터는 복수의 활성 입자 및 복수의 비-섬유질 결합제 입자를 포함하는 다공성 매스를 포함하고, 비-섬유질 결합제 입자는 190℃ 및 15 Kg에서 ASTM D1238에 따라 측정시 0 내지 3.5 g/10분의 용융 유동 지수를 가지며, 다공성 매스는 40% 내지 90%의 공극 부피를 가지며, 활성 입자 및 비-섬유질 결합제 입자는 복수의 소결된 접촉 지점에서 서로 결합되는 흡연기.
35. 제34항에 있어서, 필터는 본질적으로 다공성 매스로 구성되는 흡연기.
36. 제34항에 있어서, 필터는 복수의 섹션을 포함하고, 하나 이상의 섹션은 다공성 매스를 포함하는 흡연기.
37. 제36항에 있어서, 필터는 셀룰로오스 아세테이트, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌, 폴리올레핀 토우, 폴리프로필렌 토우, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리부틸렌 테레프탈레이트, 무작위 배향된 아세테이트, 종이, 주름진 종이, 동심 필터, 섬유질 토우의 주변 필터 및 웨브 재료의 코어, 카본-온-토우, 달마시안 필터, 실리카, 마그네슘 실리케이트, 제올라이트, 분자체, 염, 촉매, 소듐 클로라이드, 나일론, 풍미제, 타바코, 캡슐, 셀룰로오스, 셀룰로오스 유도체, 촉매 변환제, 요오드 펜톡사이드, 조대 분말, 탄소 입자, 탄소 섬유, 섬유, 유리 비드, 공극 챔버, 배플 공극 챔버, 및 이의 조합으로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 요소를 포함하는 하나 이상의 섹션을 포함하는 흡연기.
38. 제34항에 있어서, 필터는 공동을 포함하는 흡연기.
39. 삭제
40. 제34항에 있어서, 다공성 매스는 적어도 1 mg/mm의 활성 입자 로딩 및 다공성 매스의 mm 길이 당 20 mm H₂O 이하의 캡슐화 압력 강하를 가지며, 활성 입자는 탄소가 아닌 흡연기.
41. 제34항에 있어서, 다공성 매스는 적어도 6 mg/mm의 탄소 로딩 및 다공성 매스의 mm 당 20 mm H₂O 이하의 캡슐화 압력 강하를 갖는 흡연기.
    
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