PL202933B1 - Filtr papierosowy - Google Patents
Filtr papierosowyInfo
- Publication number
- PL202933B1 PL202933B1 PL372716A PL37271603A PL202933B1 PL 202933 B1 PL202933 B1 PL 202933B1 PL 372716 A PL372716 A PL 372716A PL 37271603 A PL37271603 A PL 37271603A PL 202933 B1 PL202933 B1 PL 202933B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- activated carbon
- filter
- cigarette
- carbon fibers
- particulate
- Prior art date
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
- A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
- A24D3/06—Use of materials for tobacco smoke filters
- A24D3/16—Use of materials for tobacco smoke filters of inorganic materials
- A24D3/163—Carbon
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
- A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
- A24D3/06—Use of materials for tobacco smoke filters
- A24D3/062—Use of materials for tobacco smoke filters characterised by structural features
- A24D3/063—Use of materials for tobacco smoke filters characterised by structural features of the fibers
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
- A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
- A24D3/06—Use of materials for tobacco smoke filters
- A24D3/08—Use of materials for tobacco smoke filters of organic materials as carrier or major constituent
- A24D3/10—Use of materials for tobacco smoke filters of organic materials as carrier or major constituent of cellulose or cellulose derivatives
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Cigarettes, Filters, And Manufacturing Of Filters (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest filtr papierosowy, przeznaczony do usuwania składników fazy gazowej z głównego strumienia dymu tytoniowego.
W filtrach papierosowych stosowane są filtry z wę glem aktywowanym sł użące do pochłaniania i rozdzielania. Kiedy wykorzystywany jest granulowany wę giel aktywowany w filtrach o budowie typu wkładka-przestrzeń-wkładka, wymagane jest dołożenie wielkiej staranności, ażeby w upakowanym złożu węgla nie pozostawały otwarte przestrzenie, którymi dym miałby możliwość ominięcia złoża węgla aktywowanego. Obecność otwartych przestrzeni, takich jak na przykład kanalików, w złożu węgla prowadzi do nieskuteczności procesu filtracji.
Węgiel aktywowany w postaci granulowanej był w już przeszłości wykorzystywany do usuwania składników fazy gazowej z dymu tytoniowego. W tego rodzaju metodach główny strumień dymu wchodzi w styczność ze złożem granulowanego węgla aktywowanego w celu pochłonięcia przezeń składników przeznaczonych do usunięcia. Skuteczność usuwania uzyskiwana przy zastosowaniu tego rodzaju sposobów jest zazwyczaj ograniczona przez zdolność pochłaniania złoża, która zależna jest od całkowitego pola powierzchni i objętości porów obecnych w obszarze występowania mikroporów dostępnym dla strumienia dymu. Konwencjonalnie mikropory definiowane są jako pory o szerokości mniejszej niż 20 angstremów. Skuteczność usuwania tego rodzaju metod jest także ograniczona przez opisywane wyżej zjawisko, bocznikowania przy przepływie przez granulowane złoże, w wyniku którego strumień dymu przepływa przez złoże bez wystarczającej styczności z materiałem pochłaniającym, jaka umożliwiałaby zrealizowanie wydajnego transferu masy. W celu przeciwdziałania utracie wydajności, wynikającej z ograniczenia tego ostatniego rodzaju, typowym rozwiązaniem jest zbudowanie filtra ze zbytecznie nadmierną ilością materiału pochłaniającego, co ma na celu skompensowanie utraty wydajności wynikającej z bocznikowania. Luźne granulowane złoża węgla aktywowanego umieszczone we wnętrzu wnęki w filtrze papierosowym są podatne na bocznikowanie, gdyż do zagwarantowania nieruchomego złoża materiału pochłaniającego z minimalnymi kanalikami wymagane jest 100% zapełnienie. Tego rodzaju 100% zapełnienie jest rzadko osiągane przy zachowaniu jednorodności, przy zastosowaniu maszyn produkcyjnych o wysokich prędkościach. Innym typowym rozwiązaniem, pozwalającym na uniknięcie bocznikowania dymu przez złoże, jest zastosowanie materiałów cząsteczkowych o małych średnicach, w celu zapewnienia bliskiej styczności substancji pochłanianej z materiałem pochłaniającym. Jednakże rozwiązanie to prowadzi zwykle do niekorzystnie dużego spadku ciśnienia na filtrze.
Materiały pochłaniające, takie jak na przykład węgle aktywne, zeolity, żele krzemionkowe oraz żele krzemionkowe z podstawionym 3-aminopropylosililem (żele krzemionkowe APS) są materiałami porowatymi, mającymi zdolność usuwania składników gazowych z dymu tytoniowego. Większość dostępnych komercyjnie materiałów pochłaniających ma postać granularną lub sproszkowaną. Materiały w postaci granulowanej trudniej osiągają zamierzoną wydajność w filtrze papierosowym ze względu na ich osiadanie następujące po procesie wytwarzania, podczas gdy materiały w postaci sproszkowanej powodują zbyt duży spadek ciśnienia, aby były praktyczne.
Filtry papierosowe zbudowane tylko z wykorzystaniem karbowanej acetylocelulozy nie wykazują aktywności pod względem usuwania takich składników fazy gazowej jak formaldehyd, acetaldehyd, akroleina, 1,3-butadien i benzen. W trakcie procesu wytwarzania wkładek, pomiędzy włókienkami acetylocelulozy osadzone mogą być materiały pochłaniające, takie jak węgle aktywowane, zeolity, żele krzemionkowe oraz żele krzemionkowe APS mające zdolność usuwania składników gazowych z dymu tytoniowego. Jednakże plastyfikatory (takie jak na przykład trójacetyna), często stosowane w tym procesie, mają skłonność do obniżania aktywności wprowadzanych materiałów pochłaniających. Do innych sposobów wprowadzania materiałów pochłaniających do filtrów papierosowych należą umieszczanie granulek pomiędzy wkładkami acetylocelulozy w konfiguracji wkładka-przestrzeń-wkładka. W celu uniknięcia dużej rezystancji przepływu (RTD) stosowane są tylko większe granulki.
W opisie patentowym US 6 257 242 ujawniono element filtrują cy sł u żący do zredukowania lub wyeliminowania składników fazy gazowej dymu tytoniowego. Pierwsza sekcja filtra zawiera materiał z wę gla aktywowanego, zaś druga sekcja filtra zawiera mieszankę katalitycznego wę gla aktywowanego oraz kokosowego węgla aktywowanego. Tkany lub nietkany materiał z węgla aktywowanego zawiera włókna ułożone poprzecznie do kierunku przepływu głównego strumienia dymu tytoniowego, co powoduje mniej wydajne wykorzystanie węgla aktywowanego dla celów adsorpcji.
PL 202 933 B1
Celem wynalazku jest opracowanie filtra papierosowego, zawierającego włókna z węgla aktywowanego do skutecznego i wysoce wydajnego usuwania składników fazy gazowej z głównego strumienia dymu tytoniowego.
Filtr papierosowy, przeznaczony do usuwania składników fazy gazowej z głównego strumienia dymu papierosowego podczas wciągania dymu poprzez filtr, posiadający odcinek filtra zawierający wiązkę włókien z węgla aktywowanego, według wynalazku charakteryzuje się tym, że włókna z węgla aktywowanego są ułożone zasadniczo obok siebie we wspólnym kierunku, przy czym pomiędzy włóknami z węgla aktywowanego jest rozproszony cząsteczkowy materiał pochłaniający.
Korzystnie większość włókien z węgla aktywowanego ma pole powierzchni wynoszące od 1000 do 3000 m2/g, objętość mikroporów wynoszącą od 0,30 do 0,80 cm3/g oraz średnicę włókien wynoszącą od 5 do 100 μm.
Cząsteczkowy materiał pochłaniający korzystnie wybrany jest z grupy składającej się z węgla aktywowanego, żelu krzemionkowego oraz zeolitu, a najkorzystniej stanowi żel krzemionkowy APS.
Cząsteczkowy materiał pochłaniający korzystnie wybrany jest z grupy składającej się z granulek, kuleczek i gruboziarnistych proszków.
Z odcinkiem filtra zawierającego włókna z węgla aktywowanego sąsiaduje odcinek filtra z acetylocelulozy.
W zmontowanym na gotowo papierosie odcinek filtra z acetylocelulozy usytuowany jest za odcinkiem filtra zawierającego włókna z węgla aktywowanego.
W zmontowanym na gotowo papierosie odcinek filtra z acetylocelulozy usytuowany jest przed odcinkiem filtra zawierającego włókna z węgla aktywowanego.
Z odcinkiem filtra zawierającego włókna z węgla aktywowanego sąsiaduje złoże cząsteczkowego materiału pochłaniającego.
Cząsteczkowy materiał pochłaniający korzystnie wybrany jest z grupy składającej się z węgla, żelu krzemionkowego i zeolitu, a najkorzystniej stanowi żel krzemionkowy APS.
Cząsteczkowy materiał pochłaniający korzystnie wybrany jest z grupy składającej się z granulek, kuleczek i gruboziarnistych proszków.
Filtr według wynalazku zawiera następny odcinek filtra zawierającego włókna z węgla aktywowanego, sąsiadujący ze złożem cząsteczkowego materiału pochłaniającego.
Druga postać wykonania filtra papierosowego przeznaczonego do usuwania składników fazy gazowej z głównego strumienia dymu papierosowego podczas wciągania dymu poprzez filtr, posiadający odcinek filtra zawierający wiązkę włókien z węgla aktywowanego, według wynalazku charakteryzuje się tym, że włókna z węgla aktywowanego są ułożone zasadniczo obok siebie we wspólnym kierunku, a ponadto odcinek filtra zawierający wiązkę włókien z węgla aktywowanego zawiera gwintowaną laseczkę posiadającą spiralny rowek na jej zewnętrznej powierzchni, w którym to rowku usytuowana jest wiązka włókien z węgla aktywowanego.
Pomiędzy włóknami z węgla aktywowanego jest rozproszony cząsteczkowy materiał pochłaniający.
Cząsteczkowy materiał pochłaniający korzystnie wybrany jest z grupy składającej się z węgla aktywowanego, żelu krzemionkowego i zeolitu, a najkorzystniej stanowi żel krzemionkowy APS.
Gwintowana laseczka wykonana jest z materiału wybranego z grupy składającej się z tworzywa sztucznego, metalu, drewna i agregatów celulozowych.
Z odcinkiem filtra zawierającego włókna z węgla aktywowanego sąsiaduje przynajmniej jeden odcinek filtra z acetylocelulozy.
Papieros zawierający laseczkę tytoniu oraz filtr przeznaczony do usuwania składników fazy gazowej z głównego strumienia dymu tytoniowego podczas wciągania dymu poprzez filtr, przy czym filtr posiada odcinek filtra zawierający wiązkę włókien z węgla aktywowanego, według wynalazku charakteryzuje się tym, że włókna z węgla aktywowanego są ułożone zasadniczo w tym samym kierunku co kierunek przepływu dymu tytoniowego przez filtr, a ponadto pomiędzy włóknami węgla aktywowanego jest rozproszony cząsteczkowy materiał pochłaniający.
Większość włókien z węgla aktywowanego ma pole powierzchni wynoszące od 1000 do 3000 m2/g, objętość mikroporów wynoszącą od 0,30 do 0,80 cm3/g a także średnicę włókna wynoszącą od 5 do 100 μm.
Cząsteczkowy materiał pochłaniający wybrany jest z grupy składającej się z węgla aktywowanego, żelu krzemionkowego i zeolitu.
Z odcinkiem filtra zawierającego włókna z węgla aktywowanego sąsiaduje złoże cząsteczkowego materiału pochłaniającego.
PL 202 933 B1
Cząsteczkowy materiał pochłaniający korzystnie wybrany jest z grupy składającej się z węgla, żelu krzemionkowego i zeolitu, a najkorzystniej zawiera żel krzemionkowy APS.
Druga postać wykonania papierosa zawierającego laseczkę tytoniu oraz filtr przeznaczony do usuwania składników fazy gazowej z głównego strumienia dymu tytoniowego podczas wciągania dymu poprzez filtr, przy czym filtr posiada odcinek filtra zawierający wiązkę włókien z węgla aktywowanego, według wynalazku charakteryzuje się tym, że włókna z węgla aktywowanego są ułożone obok siebie w tym samym kierunku co kierunek przepływu dymu tytoniowego przez filtr, a ponadto odcinek filtra zawierający włókna z węgla aktywowanego zawiera gwintowaną laseczkę posiadającą na swojej zewnętrznej powierzchni spiralny rowek, w którym to rowku usytuowana jest wiązka włókien z węgla aktywowanego.
Pomiędzy włóknami z węgla aktywowanego jest rozproszony cząsteczkowy materiał pochłaniający.
Gwintowana laseczka wykonana jest z materiału wybranego z grupy składającej się z tworzywa sztucznego, metalu, drewna i agregatów celulozowych.
Filtr papierosowy według wynalazku do redukcji zawartości składników fazy gazowej z głównego strumienia dymu zawiera wiązkę włókien z węgla aktywowanego, utrzymywanych razem w postaci cylindra przez porowatą lub nieporowatą owijkę, na przykład o średnicy zasadniczo dopasowanej do średnicy kolumny tytoniu. Jednym z rodzajów włókna z węgla aktywowanego stosowanym w tej konstrukcji jest mikroporowate włókno węglowe otrzymywane na bazie paku, o nominalnym polu powierzchni BET wynoszącym w przybliżeniu od 1000 do 3000 metrów kwadratowych na gram, objętości mikroskopowej równej w przybliżeniu od 0,30 do 0,80 centymetrów sześciennych na gram i średnicy włókna od 5 do 100 mikrometrów. Ze względu na to, że tego rodzaju włókna z węgla aktywowanego odznaczają się zwykle dużą sprężystością, wiązka włókien wywiera wystarczający, skierowany na zewnątrz nacisk na swoją owijkę, tworząc przepuszczalny ośrodek filtracyjny o jednorodnej strukturze stałego złoża. Optymalny ciężar włókna z węgla aktywowanego na jednostkę długości jest tak dobrany, ażeby uzyskać pożądany spadek ciśnienia na jednostkę długości i nie pozostawiając w ośrodku otwartych przestrzeni, wystarczająco dużych do wywołania efektu bocznikowania i spadku skuteczności usuwania składników fazy gazowej.
Dodatkowo, w procesie wytwarzania tych filtrów, włókna z węgla aktywowanego są zbierane, odbierane jako zwoje wykonane albo z włókniny albo wiązek ciągłych włókienek, formowane do postaci do postaci cylindrycznych wiązek i owijane przepuszczalną albo nieprzepuszczalną owijką w celu utworzenia laseczek filtrów papierosowych wykonanych z wiązek włókna z węgla aktywowanego. Powstały cylindryczny ośrodek filtracyjny z uwikłanych włókien z węgla aktywowanego stanowi krętą ścieżkę dla przepływu dymu papierosowego poprzez aktywny obszar włókien w celu uzyskania skutecznego transferu masy i pochłaniania. Bocznikowanie dymu zostaje zminimalizowanie dzięki krętej naturze przepływu przez ośrodek włóknisty, unikając jednocześnie nadmiernie dużych spadków ciśnienia na filtrze. W rezultacie poprawie ulega skuteczność usuwania składników fazy gazowej, dzięki zastosowaniu tego rodzaju włókien wymagana jest mniejsza ilość masy materiału pochłaniającego niż byłaby konieczna, gdyby stosowany był węgiel aktywowany w postaci cząsteczkowej, uzyskując takie same skuteczności usuwania.
Zastosowanie wiązek włókien z węgla aktywowanego do budowy monolitycznego filtra odznacza się zaletami w porównaniu do innych struktur węgla, polegającymi na tym, że: 1) sprężystość wiązek włókna z węgla aktywowanego powoduje powstanie przepuszczalnego stałego złoża pochłaniającego z niewielką możliwością bocznikowania, a także 2) sposób i urządzenie służące do przekształcania włókien z węgla aktywowanego do postaci monolitycznej struktury (to jest monolitycznej struktury składającej się z owiniętej wiązki włókien z węgla aktywowanego) same w sobie są bardziej praktyczne do zastosowania w sposobach o wysokich prędkościach wytwarzania.
Włókna z węgla aktywowanego mogą być włączone do filtra papierosowego wykorzystując pręcikowy odcinek włókien z węgla aktywowanego o postaci w połączeniu z drugim odcinkiem filtra z acetylocelulozy. W tej konfiguracji odcinek włókna z węgla aktywowanego może być umieszczony najbliżej laseczki tytoniu i powyżej otworów wentylacyjnych papierosa. Odcinek acetylocelulozy może znajdować się przy ustnikowym końcu papierosa. Poprzez umieszczenie włókien z węgla aktywowanego powyżej otworów wentylacyjnych szybkość przepływu dymu jest mniejsza i uzyskuje się dłuższy czas przebywania z włóknami węgla aktywowanego. Dłuższy czas przebywania zwiększa transfer masy ze strumienia dymu do materiału pochłaniającego.
W innej konfiguracji wią zka wł ókien z wę gla aktywowanego mo ż e znajdować się poniż ej wkładki acetylocelulozy. Włókna z węgla aktywowanego mogą być także wymieszane z innymi włóknami filtraPL 202 933 B1 cyjnymi, na przykład włóknami acetylocelulozy. Obydwa rodzaje włókien formowane są do postaci laseczki, cięte na odcinki i włączane do struktury filtra papierosowego. Stosunek mieszanych włókien może być określany przez pożądane skuteczności usuwania fazy gazowej i całkowitej materii cząsteczkowej (TPM).
W ogólności włókna z węgla aktywowanego wykazują lepszą skuteczność usuwania składników fazy gazowej w porównaniu do podobnej masy cząsteczkowego materiału pochłaniającego. Włókna z węgla aktywowanego skutecznie usuwają także, w wyniku efektu uderzania, niektóre niegazowe składniki całkowitej materii cząsteczkowej, redukując tym samym ilość acetylocelulozy wymaganej w cał ym filtrze papierosowym. Zgodnie z tym co powiedziano, mniejsza część cał kowitej dł ugoś ci papierosa zajmowana jest przez konstrukcję filtra.
Do innych konstrukcji filtrów papierosowych należą włókna z węgla aktywowanego w połączeniu ze złożem cząsteczkowego materiału pochłaniającego, takiego jak na przykład węgiel aktywowany, żele krzemionkowe, żele krzemionkowe APS, zeolity i tym podobne. Wiązka włókien z węgla aktywowanego może być usytuowana na jednym końcu lub na przeciwległych końcach złoża cząsteczkowego materiału pochłaniającego. Cząsteczkowy materiał pochłaniający może być także wprowadzony do włókien z węgla aktywowanego w innych rozwiązaniach filtra.
Jeszcze inny zespół filtra zawiera nagwintowaną laseczkę wykonaną z tworzywa sztucznego, metalu, drewna lub agregatów acetylocelulozowych, na przykład, włóknami węgla aktywowanego spiralnie nawiniętymi wewnątrz nagwintowania laseczki. Włókna z węgla aktywowanego mogą być wymieszane-z innymi rodzajami włóknistych materiałów pochłaniających o innych właściwościach w celu uzyskania kompozycji dla danego rodzaju dymu. W trakcie palenia, dym kierowany jest wzdłuż spiralnego rowka w celu uzyskania styczności z włóknami węgla aktywowanego. Lepsza skuteczność pochłaniania wynika z większej długości w porównaniu do wzdłużnego ułożenia włókien węglowych. Spiralny rowek pozwala na uzyskanie dłuższej ścieżki przepływu dla danej odległości liniowej filtra.
Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia widok z boku papierosa i filtra według wynalazku, z odsłoniętymi fragmentami w celu zilustrowania szczegółów budowy wewnętrznej, fig. 2 - widok z boku innego papierosa i filtra według wynalazku z odsłoniętymi częściami w celu zilustrowania szczegółów budowy wewnętrznej, fig. 3 przekrój podłużny innego filtra papierosowego według wynalazku, na którym przedstawiono jego części zawierające węgiel, fig. 4 - przekrój podłużny jeszcze innego filtra papierosowego według wynalazku, na którym przedstawiono jego części zawierające węgiel, fig. 5 - przekrój innego filtra papierosowego według wynalazku, na którym przedstawiono jego części zawierające węgiel, fig. 6 - schematyczny widok ilustrujący procedurę wytwarzania filtra papierosowego według wynalazku, zawierającego wiązkę ściśle upakowanych włókien z węgla aktywowanego zawierających lub nie zawierających granulowany materiał pochłaniający, fig. 7 - widok z boku innego papierosa i filtra według wynalazku z częściami odsł onię tymi w celu zilustrowania szczegół ów budowy wewnę trznej, a fig. 8 - przekrój nagwintowanej laseczki filtra papierosowego przedstawionej na fig. 7.
Na fig. 1 zilustrowano papieros 10 według wynalazku zawierający laseczkę tytoniu 12 oraz filtr 14 zawierający odcinek 16 filtra z włókna z węgla aktywowanego oraz odcinek 18 filtra acetylocelulozowego. Końcówkowa bibuła 20 owinięta jest wokół filtra 14 oraz części sąsiadującej laseczki tytoniu 12, zespalając laseczkę tytoniu oraz filtr. Końcówkowa bibuła posiada otwory wentylacyjne 22 służące do wprowadzania powietrza do głównego strumienia dymu w miarę wciągania dymu przez filtr. Położenie i liczba otworów wentylacyjnych mogą być zmieniane w zależności od pożądanych właściwości produktu końcowego.
Odcinek filtra 16 z włókna z węgla aktywowanego zawiera wiązkę wysoko aktywowanego włókna węglowego 24, które usuwa z dymu składniki fazy gazowej. Włókna odznaczają się polem powierzchni o wartości wynoszącej w przybliżeniu od 1000 do 3000 metrów kwadratowych na gram, objętością mikroporów wynoszącą w przybliżeniu od 0,30 do 0,8 centymetrów sześciennych gram oraz średnicami włókien równymi w przybliżeniu od 5 do 100 mikrometrów, korzystnie od 5 do 50 mikrometrów.
W dokumentach US 4 497 789 i 5 614 164 ujawniono włókna węglowe oraz sposoby wytwarzania tego rodzaju włókien. Po prawidłowym aktywowaniu, włókna węglowe tego rodzaju mogą być stosowane do utworzenia odcinka 16 filtra. Obydwa te patenty dołączone są do opisu przez odniesienie w całości i dla wszystkich przydatnych celów.
Odcinek 16 filtra zawiera laseczkowaty w kształcie cylinder z uwikłanych włókien węglowych 24, generalnie wzajemnie wyrównanych, które tworzą krętą ścieżkę przepływu dla napływającego dymu papierosowego, biegnącą przez aktywny obszar włókien, co ma na celu uzyskanie efektywnego trans6
PL 202 933 B1 feru masy i adsorpcji. Niekorzystne bocznikowanie dymu tytoniowego zostaje zminimalizowane dzięki uniknięciu obecności otwartych przestrzeni w filtrze, a także unika się nadmiernych spadków ciśnienia na filtrze dzięki kontroli gęstości upakowania włókien. W rezultacie poprawie ulega skuteczność usuwania składników fazy gazowej, przy czym przy zastosowaniu tego rodzaju włókien wymagana jest mniejsza ilość materiału pochłaniającego niż wymagana byłaby, gdyby do uzyskania takich samych skuteczności usuwania zastosowany był cząsteczkowy węgiel aktywowany.
Ewentualnie włókna z węgla aktywowanego 24 mogą być wymieszane z innym włóknem filtracyjnym, takim jak na przykład włókna acetylocelulozy. Stąd też odcinek 16 z włókna z węgla aktywowanego może być wykonany z blendy włókien z węgla aktywowanego 24 i włókien acetylocelulozy. Proporcja mieszanych włókien może być określona przez pożądaną skuteczność usuwania zarówno składników fazy gazowej jak i całkowitej materii cząsteczkowej (TPM).
W ogólności do zalet papierosa 10 i powyższych odmian należą wysoka skuteczność usuwania składników fazy gazowej w porównaniu do podobnej masy cząsteczkowych materiałów pochłaniających. Włókna z węgla aktywowanego 24 usuwają także pod wpływem uderzenia część niegazowej fazy całkowitej materii cząsteczkowej TPM, zmniejszając dzięki temu ilość potrzebnej masy acetylocelulozy. Acetyloceluloza stosowana jest tradycyjnie do budowy filtrów do usuwania całkowitej materii cząsteczkowej TPM. W rezultacie cała konstrukcja filtra zajmuje w papierosie mniej miejsca.
W tabeli 1 zestawiono dane doświadczalne pokazujące względne skuteczności usuwania składników fazy gazowej z dymu papierosowego. W doświadczeniach tych skuteczności usuwania składników fazy gazowej mierzone były w trybie kolejnych dmuchnięć, porównując wyniki uzyskane przy zastosowaniu 66 miligramów węgla aktywowanego z wynikami uzyskanymi dla zastosowania 180 miligramów granulowanego węgla aktywowanego. Wyniki pokazują, iż składniki fazy gazowej są skutecznie pochłaniane, w porównywalnym stopniu, przy zastosowaniu włókna z węgla aktywowanego, stosując przy tym w przybliżeniu jedną trzecią ilości materiału, jaka wymagana byłaby dla granulowanego węgla aktywowanego o szczególnie wysokiej skuteczności w celu uzyskania podobnych rezultatów. Gwałtowna kinetyka pochłaniania przy zastosowaniu włókna z węgla aktywowanego uwidacznia się w pełni w tych doświadczeniach w lepszej wydajności w trakcie pierwszych 5 lub 6 dmuchnięć. Dane te pokazują początek przełomu w punkcie, w którym względna redukcja spada w późniejszych dmuchnięciach przy zastosowaniu 66 miligramów włókna z węgla aktywowanego.
T a b e l a 1
| Składnik, nr dmuchnięcia | Papieros kontrolny (brak węgla) 1R4F* | Papieros z 66 mg włókna z węgla aktywowanego w filtrze o długości 20 mm (włókno węgla aktywowanego CARBOFLEX™) | Papieros ze 180 mg granulek węgla aktywowanego Pica w filtrze typu wkładka-przestrzeń-wkładka | ||||||
| Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| Formaldehyd, dmuchnięcie 1 | 58 | 47 | 52 | 4 | 5 | 4 | 5 | 5 | 5 |
| Formaldehyd, dmuchnięcie 2 | 16 | 20 | 18 | 3 | 3 | 3 | 5 | 4 | 4 |
| Formaldehyd, dmuchnięcie 3 | 6 | 6 | 6 | 2 | 2 | 2 | 4 | 4 | 4 |
| Formaldehyd, dmuchnięcie 4 | 3 | 5 | 4 | 2 | 2 | 2 | 4 | 4 | 4 |
| Formaldehyd, dmuchnięcie 5 | 2 | 3 | 3 | 1 | 2 | 2 | 2 | 3 | 3 |
| Formaldehyd, dmuchnięcie 6 | 2 | 2 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | 4 | 4 |
PL 202 933 B1 cd. tabeli 1
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| Formaldehyd, dmuchnięcie 7 | 2 | 2 | 2 | 3 | 2 | 2 | 2 | 4 | 3 |
| Formaldehyd, dmuchnięcie 8 | 2 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 5 | 3 |
| % całkowite podawanie względem papierosa kontrolnego | 90 | 86 | 88 | 20 | 19 | 20 | 27 | 34 | 30 |
Wykonany przez University of Kentucky i powszechnie stosowany w charakterze papierosa kontrolnego w przemyśle tytoniowym.
Przestrzeń jest zasadniczo w 100% wypełniona 180 mg granulek węgla aktywowanego i dzięki temu korzystne działanie włókna z węgla aktywowanego jest jeszcze większe, gdyż większość konwencjonalnie dostępnych maszyn typowo nie osiąga 100% zapełnienia węglem aktywowanym.
Uwaga: granulki węgla aktywowanego PICA odznaczają się polem powierzchni BET wynoszącym 1600 m2/g i objętością mikroporów wynoszącą 0,52 cm3/g, zaś włókna z węgla aktywowanego CARBOFLEX™ odznaczają się polem powierzchni BET równym 1300 m2/g i objętością mikroporów o wartoś ci 0,45 cm3/g.
| Składnik, nr dmuchnięcia | Papieros kontrolny (brak węgla) 1R4F* | Papieros z 66 mg włókna z węgla aktywowanego w filtrze o długości 20 mm (włókno węgla aktywowanego CARBOFLEX™) | Papieros ze 180 mg granulek węgla aktywowanego Pica w filtrze typu wkładka-przestrzeń-wkładka** | ||||||
| Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | |
| Akroleina, dmuchnięcie 1 | 3 | 3 | 3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Akroleina, dmuchnięcie 2 | 7 | 7 | 7 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Akroleina, dmuchnięcie 3 | 8 | 9 | 9 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Akroleina, dmuchnięcie 4 | 9 | 10 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Akroleina, dmuchnięcie 5 | 8 | 10 | 9 | 2 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| Akroleina, dmuchnięcie 6 | 13 | 13 | 13 | 4 | 2 | 3 | 0 | 0 | 0 |
| Akroleina, dmuchnięcie 7 | 14 | 14 | 4 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| Akroleina, dmuchnięcie 8 | 18 | 16 | 17 | 3 | 3 | 3 | 0 | 0 | 0 |
| % całkowite podawanie względem papierosa kontrolnego | 82 | 82 | 82 | 10 | 7 | 8 | 0 | 0 | 0 |
PL 202 933 B1
| Składnik, nr dmuchnięcia | Papieros kontrolny (brak węgla) 1R4F* | Papieros z 66 mg włókna z węgla aktywowanego w filtrze o długości 20 mm (włókno węgla aktywowanego CARBOFLEX™) | Papieros ze 180 mg granulek węgla aktywowanego Pica w filtrze typu wkładka-przestrzeń-wkładka** | ||||||
| Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | |
| Acetaldehyd, dmuchnięcie 1 | 3 | 2 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Acetaldehyd, dmuchnięcie 2 | 6 | 4 | 5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Acetaldehyd, dmuchnięcie 3 | 11 | 7 | 9 | 2 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| Acetaldehyd, dmuchnięcie 4 | 11 | 8 | 9 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Acetaldehyd, dmuchnięcie 5 | 12 | 8 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Acetaldehyd, dmuchnięcie 6 | 15 | 11 | 13 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| Acetaldehyd, dmuchnięcie 7 | 16 | 16 | 16 | 4 | 3 | 4 | 0 | 0 | 0 |
| Acetaldehyd, dmuchnięcie 8 | 18 | 19 | 19 | 12 | 12 | 12 | 0 | 0 | 0 |
| % całkowite podawanie względem papierosa kontrolnego | 91 | 76 | 83 | 19 | 16 | 18 | 2 | 0 | 1 |
| Składnik, nr dmuchnięcia | Papieros kontrolny (brak węgla) 1R4F* | Papieros z 66 mg włókna z węgla aktywowanego w filtrze o długości 20 mm (włókno węgla aktywowanego CARBOFLEX™) | Papieros ze 180 mg granulek węgla aktywowanego Pica w filtrze typu wkładka-przestrzeń-wkładka** | ||||||
| Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| 1,3-butadien, dmuchnięcie 1 | 12 | 11 | 12 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1,3-butadien, dmuchnięcie 2 | 14 | 14 | 14 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1,3-butadien, dmuchnięcie 3 | 11 | 10 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1,3-butadien, dmuchnięcie 4 | 10 | 8 | 9 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
PL 202 933 B1 cd. tabeli
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| 1,3-butadien, dmuchnięcie 5 | 10 | 8 | 9 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1,3-butadien, dmuchnięcie 6 | 11 | 10 | 11 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| 1,3-butadien, dmuchnięcie 7 | 12 | 12 | 12 | 3 | 2 | 3 | 0 | 0 | 0 |
| 1,3-butadien, dmuchnięcie 8 | 13 | 12 | 12 | 7 | 6 | 6 | 0 | 0 | 0 |
| % całkowite podawanie względem papierosa kontrolnego | 93 | 84 | 88 | 12 | 8 | 10 | 1 | 0 | 0 |
| Składnik, nr dmuchnięcia | Papieros kontrolny (brak węgla) 1R4F* | Papieros z 66 mg włókna z węgla aktywowanego w filtrze o długości 20 mm (włókno węgla aktywowanego CARBOFLEX™) | Papieros ze 180 mg granulek węgla aktywowanego Pica w filtrze typu wkładka-przestrzeń-wkładka** | ||||||
| Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | |
| Izopren, dmuchnięcie 1 | 7 | 10 | 9 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | |
| Izopren, dmuchnięcie 2 | 11 | 14 | 12 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Izopren, dmuchnięcie 3 | 12 | 12 | 12 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Izopren, dmuchnięcie 4 | 14 | 10 | 12 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Izopren, dmuchnięcie 5 | 12 | 8 | 10 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Izopren, dmuchnięcie 6 | 12 | 10 | 11 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Izopren, dmuchnięcie 7 | 14 | 15 | 15 | 3 | 1 | 2 | 0 | 0 | 0 |
| Izopren, dmuchnięcie 8 | 15 | 17 | 16 | 5 | 4 | 5 | 0 | 0 | 0 |
| % całkowite podawanie względem papierosa kontrolnego | 98 | 95 | 97 | 10 | 6 | 8 | 1 | 0 | 1 |
PL 202 933 B1
| Składnik, nr dmuchnięcia | Papieros kontrolny (brak węgla) 1R4F* | Papieros z 66 mg włókna z węgla aktywowanego w filtrze o długości 20 mm (włókno węgla aktywowanego CARBOFLEX™) | Papieros ze 180 mg granulek węgla aktywowanego Pica w filtrze typu wkładka-przestrzeń-wkładka** | ||||||
| Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | |
| Benzen, dmuchnięcie 1 | 10 | 8 | 9 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Benzen, dmuchnięcie 2 | 13 | 12 | 13 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Benzen, dmuchnięcie 3 | 12 | 11 | 12 | 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Benzen, dmuchnięcie 4 | 12 | 10 | 11 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Benzen, dmuchnięcie 5 | 13 | 11 | 11 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Benzen, dmuchnięcie 6 | 13 | 12 | 12 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Benzen, dmuchnięcie 7 | 13 | 14 | 14 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| Benzen, dmuchnięcie 8 | 14 | 15 | 14 | 3 | 2 | 2 | 0 | 0 | 0 |
| % całkowite podawanie względem papierosa kontrolnego | 100 | 91 | 96 | 19 | 6 | 5 | 1 | 0 | 1 |
| Składnik, nr dmuchnięcia | Papieros kontrolny (brak węgla) 1R4F* | Papieros z 66 mg włókna z węgla aktywowanego w filtrze o długości 20 mm (włókno węgla aktywowanego CARBOFLEX™) | Papieros ze 180 mg granulek węgla aktywowanego Pica w filtrze typu wkładka-przestrzeń-wkładka** | ||||||
| Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| Toluen, dmuchnięcie 1 | 3 | 2 | 3 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Toluen, dmuchnięcie 2 | 9 | 8 | 8 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Toluen, dmuchnięcie 3 | 12 | 10 | 11 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Toluen, dmuchnięcie 4 | 13 | 12 | 12 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
PL 202 933 B1 cd. tabeli
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 7 | 8 | 9 | 10 | |
| Toluen, dmuchnięcie 5 | 15 | 11 | 13 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Toluen, dmuchnięcie 6 | 16 | 15 | 15 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Toluen, dmuchnięcie 7 | 17 | 18 | 17 | 1 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 |
| Toluen, dmuchnięcie 8 | 21 | 20 | 20 | 2 | 1 | 2 | 0 | 0 | 0 |
| % całkowite podawanie względem papierosa kontrolnego | 106 | 95 | 101 | 5 | 2 | 4 | 1 | 1 | 1 |
| Składnik, nr dmuchnięcia | Papieros kontrolny (brak węgla) 1R4F* | Papieros z 66 mg włókna z węgla aktywowanego w filtrze o długości 20 mm (włókno węgla aktywowanego CARBOFLEX™) | Papieros ze 180 mg granulek węgla aktywowanego Pica w filtrze typu wkładka-przestrzeń-wkładka** | ||||||
| Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | Przebieg 1 | Przebieg 2 | Średnia | |
| Keten, dmuchnięcie 1 | 105 | 90 | 97 | 10 | 6 | 8 | 19 | 1 | 10 |
| Keten, dmuchnięcie 2 | 12 | 12 | 12 | 0 | 0 | 0 | 1 | 2 | 2 |
| Keten, dmuchnięcie 3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 1 |
| Keten, dmuchnięcie 4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 2 | 0 | 1 |
| Keten, dmuchnięcie 5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Keten, dmuchnięcie 6 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Keten, dmuchnięcie 7 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| Keten, dmuchnięcie 8 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
| % całkowite podawanie względem papierosa kontrolnego | 117 | 102 | 109 | 11 | 6 | 8 | 25 | 4 | 14 |
Na fig. 2 zilustrowano inny papieros 30 według wynalazku, podobny w wielu aspektach do papierosa 10 z fig. 1, przy czym do oznaczenia podobnych elementów zastosowano podobne numery referencyjne. Jedną znaczącą różnicą w papierosie 30 jest odwrócenie lokalizacji odcinka 16 włókna
PL 202 933 B1 z węgla aktywowanego i odcinka 18 z acetylocelulozy. W papierosie 30 włókna z węgla aktywowanego 24 znajdują się poniżej odcinka acetylocelulozy. Jeżeli jest to pożądane, obecna może być ustnikowa wkładka acetylocelulozowa.
Przykładowo włókna z węgla aktywowanego 24 CARBOFLEX™ (oferowane przez Anshan East Asia Carbon Fibers Co. Ltd.) o polu powierzchni BET wynoszącym w przybliżeniu 1329 m2 na gram i objętości mikroporów wynoszącej w przybliżeniu 0,45 centymetra sześciennego na gram, uformowane zostały do postaci odcinków 16 filtra. Te odcinki filtrów zbudowane zostały poprzez uwicie w przybliżeniu 125 miligramów włókna z węgla aktywowanego 24 do postaci laseczki filtra o długości 27 milimetrów i średnicy wynoszącej w przybliżeniu 24,5 milimetrów. Te odcinki 16 połączone zostały z papierosami kontrolnymi (papierosy 1R4F), poniżej odcinka 18 z acetylocelulozy przyłączonego do każdego papierosa kontrolnego, formując tym samym papieros 30 przedstawiony na fig. 2. Zawartości głównych składników fazy gazowej w dymie pochodzącym z tych papierosów określone zostały w odniesieniu do jednego dmuchnięcia i porównane z wynikami dla tych samych związków uzyskanymi bez obecności odcinków filtrów z włókna z węgla aktywowanego. Zaobserwowano znaczne redukcje składników fazy gazowej dymu jako wynik aktywności pochłaniania filtrów włókna z węgla aktywowanego. Wyniki te przedstawiono poniżej w tabeli 2.
T a b e l a 2
| Komponent | Acetaldehyd, μg/papieros | Cyjanowodór, μg/papieros | Izopren, μg/papieros |
| Papieros kontrolny (1R4F) | 570 | 311 | 346 |
| Papieros kontrolny z dołączonym odcinkiem włókna z węgla aktywowanego | 51 | 9 | 20 |
| % redukcji | 91 | 97 | 94 |
Na fig. 3 i 4 przedstawiono kilka innych konstrukcji filtrów papierosowych, zwłaszcza części tego rodzaju konstrukcji zawierających węgiel. W każdym razie, jeśli jest to pożądane, na ustnikowym końcu papierosów zawierających te konstrukcje filtrów, może być stosowany odcinek acetylocelulozy, taki jak na przykład odcinek 18 z fig. 1.
Na fig. 3 przedstawiono papierosowy filtr 40 zawierający połączenie wiązki włókna z węgla aktywowanego 24 i sąsiadującego złoża pochłaniającego materiału cząsteczkowego 42, takiego jak na przykład węgiel, żel, krzemionkowy, żel krzemionkowy APS, czy zeolit. Inny papierosowy filtr 50 zilustrowano na fig. 4, przy czym filtr ten zawiera zespół typu wkładka-przestrzeń-wkładka, w którym oddalone od siebie wiązki włókna z węgla aktywowanego 24 tworzą znajdujące się pomiędzy nimi wgłębienie, w którym znajduje się pochłaniający materiał cząsteczkowy 42. Na fig. 5 przedstawiono jeszcze inny papierosowy filtr 60 zawierający wiązkę włókna z węgla aktywowanego 24 z pochłaniającym materiałem cząsteczkowym 42 rozproszonym pomiędzy włóknami. W każdym wypadku, filtry papierosowe z fig. 3-5 pochłaniają składniki fazy gazowej z dymu tytoniowego w trakcie przechodzenia tego dymu. Ilości włókna z węgla aktywowanego oraz granulowanego materiału pochłaniającego są tak dobrane, ażeby osiągnąć pożądany stopień redukcji składników fazy gazowej.
Zgodnie z tym co pokazano schematycznie na fig. 6, wiązki włókna z węgla aktywowanego 24 odcinków 16 z fig. 1 i 2, jak również wiązki włókna przedstawione na fig. 3-5, mogą być formowane w trakcie procesu wytwarzania filtra w wyniku przeciągania ciągłej wiązki pochłaniających włókien o kontrolowanych wartościach denier, całkowitej i na włókienko, poprzez uformowaną wstępnie lub uformowaną na miejscu końcówkową bibułę 70. Po prawidłowym wyrównaniu i docięciu, uformowany filtr może zostać włożony do filtra o konstrukcji opisanej powyżej. Rozciągnięte pochłaniające włókna z węgla aktywowanego obejmują się wzajemnie i są generalnie wyrównane, dzięki czemu pomiędzy włóknami utworzone są prawie równoległe ścieżki, ułatwiając podawanie dużej ilości całkowitej materii cząsteczkowej TPM. Przypadkowe zorientowanie włókien z poprzecznym ułożeniem niektórych włókien względem kierunku przepływu dymu może powodować nadmierne usuwanie całkowitej materii cząsteczkowej TPM. Niewielkie ilości składników fazy gazowej dymu są skutecznie pochłaniane w wyniku dyfuzji do wnętrza mikroporów wyrównanych włókien materiału pochłaniającego. Strumień dymu tytoniowego płynie w tym samym kierunku co kierunek wyrównanego ułożenia włókien.
PL 202 933 B1
Wysoka skuteczność usuwania składników fazy gazowej jest wynikiem gwałtownej kinetyki pochłaniania i adekwatnej całkowitej pojemności drobnych włókien pochłaniających o średnicy głównie w zakresie od 5 do 100, korzystnie od 5 do 50 mikrometrów. Wprowadzenie pewnej ilości cząsteczkowego materiału pochłaniającego do wnętrza rozciągniętych włókien materiału pochłaniającego powoduje zmniejszenie kosztów na jednostkę pojemności wykonanego komponentu filtra. Do wprowadzenia materiału cząsteczkowego 42 pomiędzy włókna z węgla aktywowanego 24 w trakcie produkcji filtra z fig. 5 może być stosowany na przykład dozownik 72.
Zastosowanie odcinków 16 włókna z węgla aktywowanego z fig. 1 i 2 daje kilka unikalnych korzyści. Po pierwsze, ciągłe pochłaniające włókno węgla aktywowanego może być wprowadzane do istniejących filtrów papierosowych przy zastosowaniu procesów o wysokiej prędkości. Po drugie, dzięki wysokiej sprężystości pochłaniających włókien z węgla aktywowanego nie występuje problem osiadania związany z wysoką prędkością wytwarzania złóż cząsteczkowych.
Po trzecie, pochłaniające włókna z węgla aktywowanego odznaczają się krótszymi ścieżkami dyfuzji gazu niż cząsteczkowe materiały pochłaniające i dlatego zwiększają skuteczność pochłaniania fazy gazowej. Po czwarte, jednorodne upakowanie materiałów pochłaniających z rozciągniętych wyrównanych włókien z węgla aktywowanego pozwala na uzyskanie jednorodnej rezystancji przepływu (RTD) i filtracji fazy gazowej dla dymu papierosowego. I ostatecznie, prawie równoległe wzajemne zorientowanie włókien z węgla aktywowanego minimalizuje straty fazy cząsteczkowej dymu w trakcie procesu filtracji i dlatego maksymalizuje ilość podawanej całkowitej materii cząsteczkowej TPM papierosów, gdy jest to pożądane. Ma to korzystne znaczenie w przypadku papierosów lub elektrycznie podgrzewanych przykładów wykonania papierosów, gdy pożądane jest wysokie podawanie całkowitej materii cząsteczkowej TPM.
Dzięki kompensacji z cząsteczkowymi materiałami pochłaniającymi w odcinku filtra 60 z fig. 5 lub przy użyciu odcinków 16 lub 60 w przykładach wykonania z fig. 3 lub 4, uformowane filtry nie tylko zachowują korzyści wynikające z zastosowania włókna z węgla aktywowanego, ale także odznaczają się niższym całkowitym kosztem dla równoważnej pojemności.
Z wykorzystaniem włókna z węgla aktywowanego CARBOFLEX™ przygotowano i zbadano ręcznie wykonane papierosowe przykłady odcinków 16 i 60. Z wyników testów, zestawionych poniżej w tabelach 3 i 4, wynika jasno, iż wykonane filtry nie tylko skutecznie usuwają składniki fazy gazowej, takie jak na przykład AA (acetaldehyd), HCN (cyjanowodór), MeOH (metanol) oraz ISOP (izopren), ale także odznaczają się wysokim stopniem podawania całkowitej materii cząsteczkowej TPM i niską wartością rezystancji przepływu RTD. Jest godne uwagi, iż w odcinku filtra 60 zastąpienie około połowy ilości włókna węglowego tańszymi granulkami węglowymi daje porównywalną całkowitą skuteczność filtracji.
T a b e l a 3
| Próbka | Filtr | AA- /TPM | HCN- /TPM | MeOH- /TPM | ISOP- /TPM | TPM (mg) | RTD (mm H2O) | GAC (mg) granularny węgiel aktywowany | CA (mg) |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 1R4F* | 1000X śred./TPM względne standardowe odchylenie, podawanie bezwzględne | 45,6 9% | 6,9 5% | 6,0 9% | 27,8 7% | 11,8 4% | 140 5% | 0 | 190,0 2% |
| 1 | Węgiel aktywowany (brak plastyfikatora) podawanie względem 1R4F | -7% | -16% | -5% | -8% | 14,6 | 120 | 0 | 161,5 |
| 2 | Węgiel aktywowany (brak plastyfikatora) podawanie względem 1R4F | -4% | 2% | -2% | -19% | 13,6 | 119 | 0 | 161,9 |
| 3* | Granulki węgla Pica (brak plastyfikatora) podawanie względem 1R4F | -52% | -71% | -65% | -81% | 11,5 | 142 | 103 | 155 |
| 4* | Granulki węgla Pica (brak plastyfikatora) podawanie względem 1R4F | -51% | -73% | -73% | -84% | 10,3 | 158 | 107 | 161 |
| CF (mg) |
PL 202 933 B1 cd. tabeli 3
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 5** | CARBOFLEX™ - podawanie względem 1R4F - A1 | -83% | -78% | -76% | -94% | 14,9 | 106 | 0 | 88 |
| 6** | CARBOFLEX™ - podawanie względem 1R4F - A2 | -62% | -52% | -65% | -76% | 20,8 | 94 | 0 | 75 |
| 7** | CARBOFLEX™ - podawanie względem 1R4F- D1 | -66% | -60% | -61% | -86% | 11,6 | 80 | 48 | 44 |
| 8** | CARBOFLEX™ - podawanie względem 1R4F - D2 | -72% | -66% | -64% | -88% | 16,8 | 80 | 55 | 50 |
* wkładka filtra o dł ugości 27 mm ** wkładka o długości 20 - mm połączona z wkładką acetylocelulozową o długości 7 mm.
T a b e l a 4
| Próbka | Papieros kontrolny 1R4F (wkładka CA o długości 27 mm) | CARBOFLEX™-A (wkładka o długości 20 mm połączona z wkładką CA o długości 7 mm) | CARBOFLEX™-D (wkładka o długości 20 mm połączona z wkładką CA o długości 7 mm) | |||
| Średnia | Odch.std | A3 | A4 | D3 | D4 | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| RTD (mm H2O) | 137 | 2% | 88 | 88 | 87 | 86 |
| DDI% | 25% | 4% | 18 | 22 | 20 | 25 |
| włókno węgla aktywowanego (mg) | 0 | 0 | 66 | 66 | 69 | 69 |
| Granulowany węgiel Pica (mg) | 0 | 0 | 0 | 0 | 114 | 115 |
| Składniki fazy gazowej | Papieros kontrolny | Redukcja względem papierosa kontrolnego | ||||
| Propen | 90 | 9% | -60% | -63% | -84% | -88% |
| Cyjanowodór | 89 | 13% | -44% | -48% | -80% | -85% |
| Propadien | 94 | 13% | -72% | -71% | -81% | -89% |
| 1,3-butadien | 96 | 8% | -88% | -92% | -92% | -96% |
| Izopren | 107 | 5% | -91% | -94% | -94% | -96% |
| 1,3-cyklopentadien | 98 | 5% | -89% | -92% | -93% | -95% |
| 1,3-cykloheksadien | 100 | 17% | -94% | -96% | -95% | -96% |
| Metyl-1,3-cyklopentadien | 102 | 9% | -93% | -97% | -94% | -96% |
| Formaldehyd | 100 | 14% | -80% | -81% | -75% | -79% |
| acetaldehyd | 92 | 9% | -79% | -83% | -96% | -97% |
| Akroleina | 86 | 14% | -88% | -92% | -93% | -94% |
| Aceton | 98 | 12% | -93% | -95% | -95% | -97% |
| 2,3-butanodion | 102 | 5% | -95% | - 97% | -94% | -96% |
| 2-butanon | 99 | 4% | -96% | -98% | -96% | -98% |
| 3-metylbutanal | 62 | 9% | -82% | -89% | -84% | -87% |
| Benzen | 99 | 8% | -94% | -97% | -94% | -96% |
PL 202 933 B1 cd. tabeli 4
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| Toluen | 100 | 7% | -95% | -98% | -94% | -96% |
| Butylonitryl | 96 | 8% | -94% | -97% | -92% | -95% |
| 2-metylfuran | 101 | 4% | -92% | -96% | -93% | -96% |
| 2,5-dimetylfuran | 105 | 5% | -93% | -97% | -93% | -96% |
| Siarkowodór | 96 | 7% | -49% | -56% | -86% | -89% |
| Siarczek karbonylowy | 98 | 6% | -37% | -39% | -68% | -76% |
| Merkaptan metylowy | 100 | 6% | -72% | -74% | -87% | -91% |
| 1-metylopirol | 97 | 8% | -91% | -94% | -94% | -95% |
| Keten | 109 | 11% | -90% | -94% | -97% | -96% |
| Acetylen | 94 | 13% | -33% | -35% | --- | -54% |
Na fig. 7 i 8 zilustrowano inny przykład wykonania wynalazku składający się z papierosa 100 zawierającego laseczkę tytoniu 102 oraz filtr 104 zawierający cylindryczną nagwintowaną laseczkę 106, włókna z węgla aktywowanego 108 oraz acetylocelulozową wkładkę 110. Nagwintowana laseczka składa się ze litego cylindra 112, wokół którego zatacza spiralę pochylona płaszczyzna, albo prawoskrętnie albo lewoskrętnie, tworząc tym samym nagwintowanie 114 wraz z odpowiednim rowkiem 116. W przekroju poprzecznym grzbiet nagwintowania tworzącego pochyloną płaszczyznę może być na przykład trójkątny, kwadratowy lub zaokrąglony. Odpowiednio, przekrój poprzeczny rowka 116 może być w przybliżeniu trójkątny, kwadratowy lub zaokrąglony. Nagwintowana laseczka 106 powinna być tak zwymiarowana, ażeby wtedy, kiedy jest zawarta we wnętrzu końcówkowej bibuły 118, utworzony został spiralny kanał lub ścieżka dla dymu tytoniowego. Wiązka zasadniczo wyrównanych włókien z węgla aktywowanego 108 jest nawinięta spiralnie wewnątrz rowka wzdłuż laseczki. Osiowa długość nagwintowanej laseczki, kształt oraz pole powierzchni przekroju poprzecznego rowka, a także skok (podłużna odległość od dowolnego punktu na jednym gwincie do odpowiadającego mu punktu na następnym kolejnym gwincie) mogą być zmieniane w celu osiągnięcia pożądanej całkowitej długości ścieżki przepływu oraz wynikającej z tego wartości parametru RTD, spełniając dzięki temu wymagania dotyczące adsorpcji. Średnice włókien z węgla aktywowanego mogą leżeć w zakresie od 5 do 100, korzystnie od 5 do 50 mikrometrów, zaś pole powierzchni może wynosić w przybliżeniu od 1000 do 3000 metrów kwadratowych na gram, a objętość mikroporów w przybliżeniu od 0,30 do 0,80 centymetrów sześciennych na gram. Nagwintowana laseczka 106 może być wykonana z rozmaitych materiałów, wliczając w to na przykład tworzywo sztuczne, metal, drewno lub agregaty celulozowe. W trakcie palenia dym kierowany jest wzdłuż spiralnego rowka w celu zetknięcia się ze znajdującą się tam wiązką włókien z węgla aktywowanego. Zaletą tego rozwiązania jest to, że spiralny rowek pozwala na uzyskanie dłuższej ścieżki przepływu dla danej liniowej długości filtra.
Claims (29)
1. Filtr papierosowy, przeznaczony do usuwania składników fazy gazowej z głównego strumienia dymu papierosowego podczas wciągania dymu poprzez filtr, posiadający odcinek filtra zawierający wiązkę włókien z węgla aktywowanego, znamienny tym, że włókna (24) z węgla aktywowanego są ułożone zasadniczo obok siebie we wspólnym kierunku, przy czym pomiędzy włóknami (24) z węgla aktywowanego jest rozproszony cząsteczkowy materiał pochłaniający (42).
2. Filtr według zastrz. 1, znamienny tym, że większość włókien (24) z węgla aktywowanego ma pole powierzchni wynoszące od 1000 do 3000 m2/g, objętość mikroporów wynoszącą od 0,30 do 3
0,80 cm /g oraz średnicę włókien wynoszącą od 5 do 100 μm.
3. Filtr według zastrz. 1, znamienny tym, że cząsteczkowy materiał pochłaniający (42) wybrany jest z grupy składającej się z węgla aktywowanego, żelu krzemionkowego oraz zeolitu.
4. Filtr według zastrz. 3, znamienny tym, że cząsteczkowy materiał pochłaniający (42) stanowi żel krzemionkowy APS.
PL 202 933 B1
5. Filtr według zastrz. 3, znamienny tym, że cząsteczkowy materiał pochłaniający (42) wybrany jest z grupy składającej się z granulek, kuleczek i gruboziarnistych proszków.
6. Filtr według zastrz. 1, znamienny tym, że z odcinkiem filtra zawierającego włókna (24) z węgla aktywowanego sąsiaduje odcinek filtra z acetylocelulozy.
7. Filtr według zastrz. 6, znamienny tym, że w zmontowanym na gotowo papierosie odcinek filtra z acetylocelulozy usytuowany jest za odcinkiem filtra zawierającego włókna (24) z węgla aktywowanego.
8. Filtr według zastrz. 6, znamienny tym, że w zmontowanym na gotowo papierosie odcinek filtra z acetylocelulozy usytuowany jest przed odcinkiem filtra zawierającego włókna (24) z węgla aktywowanego.
9. Filtr według zastrz. 1, znamienny tym, że z odcinkiem filtra zawierającego włókna (24) z węgla aktywowanego sąsiaduje złoże cząsteczkowego materiału pochłaniającego (42).
10. Filtr według zastrz. 9, znamienny tym, że cząsteczkowy materiał pochłaniający (42) wybrany jest z grupy składającej się z węgla, żelu krzemionkowego i zeolitu.
11. Filtr według zastrz. 10, znamienny tym, że cząsteczkowy materiał pochłaniający (42) stanowi ż el krzemionkowy APS.
12. Filtr według zastrz. 10, znamienny tym, że cząsteczkowy materiał pochłaniający (42) wybrany jest z grupy składającej się z granulek, kuleczek i gruboziarnistych proszków.
13. Filtr według zastrz. 9, znamienny tym, że zawiera następny odcinek filtra zawierającego włókna (24) z węgla aktywowanego, sąsiadujący ze złożem cząsteczkowego materiału pochłaniającego (42).
14. Filtr papierosowy, przeznaczony do usuwania składników fazy gazowej z głównego strumienia dymu papierosowego podczas wciągania dymu poprzez filtr, posiadający odcinek filtra zawierający wiązkę włókien z węgla aktywowanego, znamienny tym, że włókna (24) z węgla aktywowanego są ułożone zasadniczo obok siebie we wspólnym kierunku, a ponadto odcinek filtra zawierający wiązkę włókien (24) z węgla aktywowanego zawiera gwintowaną laseczkę (114) posiadającą spiralny rowek (116) na jej zewnętrznej powierzchni, w którym to rowku (116) usytuowana jest wiązka włókien (24) z węgla aktywowanego.
15. Filtr według zastrz. 14, znamienny tym, że pomiędzy włóknami (24) z węgla aktywowanego jest rozproszony cząsteczkowy materiał pochłaniający (42).
16. Filtr według zastrz. 15, znamienny tym, że cząsteczkowy materiał pochłaniający (42) wybrany jest z grupy składającej się z węgla aktywowanego, żelu krzemionkowego i zeolitu.
17. Filtr według zastrz. 14, znamienny tym, że gwintowana laseczka (114) wykonana jest z materiału wybranego z grupy składającej się z tworzywa sztucznego, metalu, drewna i agregatów celulozowych.
18. Filtr według zastrz. 14, znamienny tym, że z odcinkiem filtra zawierającego włókna (24) z węgla aktywowanego sąsiaduje przynajmniej jeden odcinek filtra z acetylocelulozy.
19. Filtr według zastrz. 16, znamienny tym, że cząsteczkowy materiał pochłaniający (42) stanowi żel krzemionkowy APS.
20. Papieros zawierający laseczkę tytoniu oraz filtr przeznaczony do usuwania składników fazy gazowej z głównego strumienia dymu tytoniowego podczas wciągania dymu poprzez filtr, przy czym filtr posiada odcinek filtra zawierający wiązkę włókien z węgla aktywowanego, znamienny tym, że włókna (24) z węgla aktywowanego są ułożone zasadniczo w tym samym kierunku co kierunek przepływu dymu tytoniowego przez filtr, a ponadto pomiędzy włóknami (24) węgla aktywowanego jest rozproszony cząsteczkowy materiał pochłaniający (42).
21. Papieros według zastrz. 20, znamienny tym, że większość włókien (24) z węgla aktywowanego ma pole powierzchni wynoszące od 1000 do 3000 m2/g, objętość mikroporów wynoszącą od 0,30 do 0,80 cm3/g a także średnicę włókna wynoszącą od 5 do 100 μm.
22. Papieros według zastrz. 20, znamienny tym, że cząsteczkowy materiał pochłaniający (42) wybrany jest z grupy składającej się z węgla aktywowanego, żelu krzemionkowego i zeolitu.
23. Papieros według zastrz. 20, znamienny tym, że z odcinkiem filtra zawierającego włókna (24) z węgla aktywowanego sąsiaduje złoże cząsteczkowego materiału pochłaniającego (42).
24. Papieros według zastrz. 23, znamienny tym, że cząsteczkowy materiał pochłaniający (42) wybrany jest z grupy składającej się z węgla, żelu krzemionkowego i zeolitu.
25. Papieros według zastrz. 22, znamienny tym, że cząsteczkowy materiał pochłaniający (42) zawiera żel krzemionkowy APS.
PL 202 933 B1
26. Papieros według zastrz. 24, znamienny tym, że cząsteczkowy materiał pochłaniający (42) zawiera żel krzemionkowy APS.
27. Papieros zawierający laseczkę tytoniu oraz filtr przeznaczony do usuwania składników fazy gazowej z głównego strumienia dymu tytoniowego podczas wciągania dymu poprzez filtr, przy czym filtr posiada odcinek filtra zawierający wiązkę włókien z węgla aktywowanego, znamienny tym, że włókna (24) z węgla aktywowanego są ułożone obok siebie w tym samym kierunku co kierunek przepływu dymu tytoniowego przez filtr, a ponadto odcinek filtra zawierający włókna (24) z węgla aktywowanego zawiera gwintowaną laseczkę (114) posiadającą na swojej zewnętrznej powierzchni spiralny rowek (116), w którym to rowku (116) usytuowana jest wiązka włókien (24) z węgla aktywowanego.
28. Papieros według zastrz. 27, znamienny tym, że pomiędzy włóknami (24) z węgla aktywowanego jest rozproszony cząsteczkowy materiał pochłaniający (42).
29. Papieros według zastrz. 27, znamienny tym, że gwintowana laseczka (114) wykonana jest z materiału wybranego z grupy składającej się z tworzywa sztucznego, metalu, drewna i agregatów celulozowych.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US37218402P | 2002-04-12 | 2002-04-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL372716A1 PL372716A1 (pl) | 2005-07-25 |
| PL202933B1 true PL202933B1 (pl) | 2009-08-31 |
Family
ID=29250810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL372716A PL202933B1 (pl) | 2002-04-12 | 2003-04-11 | Filtr papierosowy |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7552735B2 (pl) |
| EP (1) | EP1494552B1 (pl) |
| JP (1) | JP4475958B2 (pl) |
| KR (3) | KR101146399B1 (pl) |
| CN (1) | CN100393254C (pl) |
| AU (2) | AU2003221858B2 (pl) |
| BR (1) | BR0309187B1 (pl) |
| CA (2) | CA2481381C (pl) |
| EA (1) | EA006748B1 (pl) |
| HU (1) | HUE036450T2 (pl) |
| PL (1) | PL202933B1 (pl) |
| UA (1) | UA78294C2 (pl) |
| WO (1) | WO2003086116A1 (pl) |
| ZA (1) | ZA200408012B (pl) |
Families Citing this family (70)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB0019417D0 (en) * | 2000-08-09 | 2000-09-27 | Mat & Separations Tech Int Ltd | Mesoporous carbons |
| US8591855B2 (en) * | 2000-08-09 | 2013-11-26 | British American Tobacco (Investments) Limited | Porous carbons |
| EP1458543A1 (en) * | 2001-11-30 | 2004-09-22 | Philip Morris Products Inc. | Continuous process for impregnating solid adsorbent particles into shaped micro-cavity fibers and fiber filters |
| US7669604B2 (en) * | 2003-09-30 | 2010-03-02 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Filtered cigarette incorporating an adsorbent material |
| US8066011B2 (en) | 2003-09-30 | 2011-11-29 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Filtered cigarette incorporating an adsorbent material |
| US7237558B2 (en) * | 2003-09-30 | 2007-07-03 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Filtered cigarette incorporating an adsorbent material |
| US7240678B2 (en) | 2003-09-30 | 2007-07-10 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Filtered cigarette incorporating an adsorbent material |
| US7856990B2 (en) * | 2003-09-30 | 2010-12-28 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Filtered cigarette incorporating an adsorbent material |
| DE102005005175A1 (de) * | 2005-02-01 | 2006-08-10 | Reemtsma Cigarettenfabriken Gmbh | Filtercigarette |
| US7503960B2 (en) | 2005-03-15 | 2009-03-17 | Philip Morris Usa Inc. | Smoking articles and filters with carbon fiber composite molecular sieve sorbent |
| GB0506278D0 (en) | 2005-03-29 | 2005-05-04 | British American Tobacco Co | Porous carbon materials and smoking articles and smoke filters therefor incorporating such materials |
| US7878209B2 (en) | 2005-04-13 | 2011-02-01 | Philip Morris Usa Inc. | Thermally insulative smoking article filter components |
| US7767134B2 (en) * | 2005-06-29 | 2010-08-03 | Philip Morris Usa Inc. | Templated carbon monolithic tubes with shaped micro-channels and method for making the same |
| US20070000507A1 (en) * | 2005-06-29 | 2007-01-04 | Philip Morris Usa Inc. | Templated carbon fibers and their application |
| US20070056600A1 (en) * | 2005-09-14 | 2007-03-15 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Filtered smoking article |
| US7479098B2 (en) | 2005-09-23 | 2009-01-20 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Equipment for insertion of objects into smoking articles |
| CN1748591A (zh) * | 2005-11-07 | 2006-03-22 | 夏侯晓雷 | 一种过滤嘴 |
| US9491971B2 (en) * | 2005-12-13 | 2016-11-15 | Philip Morris Usa Inc. | Specifically-defined smoking article with activated carbon sorbent and sodium bicarbonate-treated fibers and method of treating mainstream smoke |
| US7987856B2 (en) | 2005-12-29 | 2011-08-02 | Philip Morris Usa Inc. | Smoking article with bypass channel |
| US8240315B2 (en) | 2005-12-29 | 2012-08-14 | Philip Morris Usa Inc. | Smoking article with improved delivery profile |
| BRPI0709264B1 (pt) * | 2006-03-28 | 2018-09-18 | Philip Morris Products Sa | artigo para fumar com um restritor |
| US8353298B2 (en) | 2006-07-12 | 2013-01-15 | Philip Morris Usa Inc. | Smoking article with impaction filter segment |
| US7874296B1 (en) * | 2006-07-26 | 2011-01-25 | Mohammad Said Saidi | Cigarette gas filter |
| US8424539B2 (en) | 2006-08-08 | 2013-04-23 | Philip Morris Usa Inc. | Smoking article with single piece restrictor and chamber |
| US8739802B2 (en) | 2006-10-02 | 2014-06-03 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Filtered cigarette |
| GB0624321D0 (en) * | 2006-12-05 | 2007-01-17 | British American Tobacco Co | Tobacco smoke filter and methods of making the same |
| US8235056B2 (en) | 2006-12-29 | 2012-08-07 | Philip Morris Usa Inc. | Smoking article with concentric hollow core in tobacco rod and capsule containing flavorant and aerosol forming agents in the filter system |
| TW200900014A (en) | 2007-03-09 | 2009-01-01 | Philip Morris Prod | Smoking article filter with annular restrictor and downstream ventilation |
| TW200911141A (en) | 2007-03-09 | 2009-03-16 | Philip Morris Prod | Super recessed filter cigarette restrictor |
| TW200911138A (en) | 2007-03-09 | 2009-03-16 | Philip Morris Prod | Smoking articles with restrictor and aerosol former |
| US8186360B2 (en) * | 2007-04-04 | 2012-05-29 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Cigarette comprising dark air-cured tobacco |
| US20080314400A1 (en) * | 2007-05-31 | 2008-12-25 | Philip Morris Usa Inc. | Filter including electrostatically charged fiber material |
| US20090038629A1 (en) * | 2007-08-07 | 2009-02-12 | Ergle J Dennis | Flavor sheet for smoking article |
| US20100006112A1 (en) * | 2007-12-20 | 2010-01-14 | Philip Morris Usa, Inc. | Filter including randomly-oriented fibers for reduction of particle breakthrough |
| US8079369B2 (en) | 2008-05-21 | 2011-12-20 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Method of forming a cigarette filter rod member |
| US8375958B2 (en) * | 2008-05-21 | 2013-02-19 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Cigarette filter comprising a carbonaceous fiber |
| EP2323506B2 (en) * | 2008-05-21 | 2016-07-27 | R.J.Reynolds Tobacco Company | Apparatus and associated method for forming a filter component of a smoking article and smoking articles made therefrom |
| US8613284B2 (en) | 2008-05-21 | 2013-12-24 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Cigarette filter comprising a degradable fiber |
| JP5570753B2 (ja) * | 2008-07-08 | 2014-08-13 | 株式会社ダイセル | 多孔質シリカからなるフィルタ素材およびそれを用いたたばこフィルタ |
| US8119555B2 (en) * | 2008-11-20 | 2012-02-21 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Carbonaceous material having modified pore structure |
| US8511319B2 (en) * | 2008-11-20 | 2013-08-20 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Adsorbent material impregnated with metal oxide component |
| MX2011009084A (es) * | 2009-03-06 | 2012-01-25 | Biopolymer Technologies Ltd | Espumas que contienen proteinas, su produccion y sus usos. |
| US8424540B2 (en) | 2009-10-09 | 2013-04-23 | Philip Morris Usa Inc. | Smoking article with valved restrictor |
| US8534294B2 (en) * | 2009-10-09 | 2013-09-17 | Philip Morris Usa Inc. | Method for manufacture of smoking article filter assembly including electrostatically charged fiber |
| AR080556A1 (es) | 2009-10-09 | 2012-04-18 | Philip Morris Prod | Diseno de filtro para mejorar el perfil sensorial de articulos para fumar con boquilla de filtro de carbono |
| US8905037B2 (en) | 2009-10-15 | 2014-12-09 | Philip Morris Inc. | Enhanced subjective activated carbon cigarette |
| TW201204272A (en) | 2010-03-26 | 2012-02-01 | Philip Morris Prod | Smoking articles with significantly reduced gas vapor phase smoking constituents |
| EP2550878B1 (en) * | 2010-03-26 | 2015-05-13 | Japan Tobacco, Inc. | Charcoal filter and cigarette |
| US20110271968A1 (en) | 2010-05-07 | 2011-11-10 | Carolyn Rierson Carpenter | Filtered Cigarette With Modifiable Sensory Characteristics |
| US8720450B2 (en) | 2010-07-30 | 2014-05-13 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Filter element comprising multifunctional fibrous smoke-altering material |
| CN101982406B (zh) * | 2010-09-16 | 2012-11-21 | 山东中烟工业有限责任公司 | 一种碳空心球材料及含该种材料的香烟 |
| CN102754919A (zh) * | 2011-04-29 | 2012-10-31 | 许继东 | 香烟过滤嘴 |
| JP2014522307A (ja) * | 2011-06-03 | 2014-09-04 | セルガード エルエルシー | フラットパネルコンタクタ並びにその製造方法及び使用方法 |
| CN102247012A (zh) * | 2011-07-02 | 2011-11-23 | 云南瑞升烟草技术（集团）有限公司 | 添加了吸附性填充材料的醋酸纤维纸在纸质滤棒中的应用 |
| US10064429B2 (en) | 2011-09-23 | 2018-09-04 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Mixed fiber product for use in the manufacture of cigarette filter elements and related methods, systems, and apparatuses |
| JP2015033330A (ja) * | 2011-11-30 | 2015-02-19 | 日本たばこ産業株式会社 | 喫煙物品用フィルターおよび喫煙物品 |
| US9179709B2 (en) | 2012-07-25 | 2015-11-10 | R. J. Reynolds Tobacco Company | Mixed fiber sliver for use in the manufacture of cigarette filter elements |
| US9119419B2 (en) | 2012-10-10 | 2015-09-01 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Filter material for a filter element of a smoking article, and associated system and method |
| ES2499990B1 (es) | 2013-03-27 | 2015-09-04 | Universidad De Alicante | Carbones activados nanoporosos como aditivos en el tabaco para reducir la emisión de productos tóxicos |
| US10028528B2 (en) | 2015-06-01 | 2018-07-24 | Antonino M. Pero | Exhalation smoke filter mask |
| US10524500B2 (en) | 2016-06-10 | 2020-01-07 | R.J. Reynolds Tobacco Company | Staple fiber blend for use in the manufacture of cigarette filter elements |
| US10512286B2 (en) | 2017-10-19 | 2019-12-24 | Rai Strategic Holdings, Inc. | Colorimetric aerosol and gas detection for aerosol delivery device |
| CN107836749A (zh) * | 2017-10-23 | 2018-03-27 | 上海聚华科技股份有限公司 | 含有硅胶香珠的卷烟嘴棒以及烟用硅胶香珠制备方法 |
| ES2717550B2 (es) | 2017-12-21 | 2020-02-28 | Univ Alicante | Filtro combinado para la eliminacion de alquitranes y compuestos toxicos del humo del tabaco |
| KR102414658B1 (ko) * | 2018-07-05 | 2022-06-29 | 주식회사 케이티앤지 | 궐련 |
| CN109123776A (zh) * | 2018-09-20 | 2019-01-04 | 吴亚琴 | 一种环保卷烟过滤嘴棒的制备方法 |
| KR102341841B1 (ko) | 2019-08-08 | 2021-12-21 | 주식회사 케이티앤지 | 열 전도성 래퍼를 포함하는 에어로졸 생성 물품 |
| US11166489B2 (en) | 2019-08-20 | 2021-11-09 | Isaac SUTTON | Filter unit for electronic cigarettes |
| CN113197344B (zh) * | 2021-05-13 | 2022-05-24 | 云南中烟工业有限责任公司 | 一种复合醋酸纤维、其制备方法及用途 |
| KR102630864B1 (ko) * | 2021-12-10 | 2024-01-30 | (주)와이엠인터내셔널테크놀리지 | 내부 나선 구조를 구비한 불연소 가열식 제품 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2462111B1 (fr) * | 1979-07-26 | 1988-08-12 | Job Ets Bardou Job Pauilhac | Procede pour la realisation d'une structure filtrante, notamment pour filtres a cigarettes et filtres obtenus |
| US4497789A (en) | 1981-12-14 | 1985-02-05 | Ashland Oil, Inc. | Process for the manufacture of carbon fibers |
| US5238672A (en) | 1989-06-20 | 1993-08-24 | Ashland Oil, Inc. | Mesophase pitches, carbon fiber precursors, and carbonized fibers |
| US5191905A (en) | 1990-03-16 | 1993-03-09 | Costarica Sogo Kaihatsu Co., Ltd. | Filter cigarette having filter containing absorptive synthetic graft polymer fibers produced from irradiated polyethylene reacted with vapor phase styrene or absorptive synthetic magnetic fibers |
| CN2114976U (zh) * | 1991-08-10 | 1992-09-09 | 杨润宝 | 防癌过滤烟嘴 |
| CN2132392Y (zh) * | 1992-08-22 | 1993-05-12 | 中国医学科学院放射医学研究所 | 活性碳纤维复合香烟过滤嘴 |
| CN1122671A (zh) * | 1995-05-05 | 1996-05-22 | 蔡勤 | 一种烟滤嘴滤毒丝束及其生产工艺 |
| US6257242B1 (en) * | 1999-10-18 | 2001-07-10 | Ioannis C. Stavridis | Filter element |
| MY128157A (en) * | 2000-04-20 | 2007-01-31 | Philip Morris Prod | High efficiency cigarette filters having shaped micro cavity fibers impregnated with adsorbent or absorbent materials |
-
2003
- 2003-04-11 CA CA2481381A patent/CA2481381C/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-04-11 BR BRPI0309187-2A patent/BR0309187B1/pt not_active IP Right Cessation
- 2003-04-11 EA EA200401360A patent/EA006748B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2003-04-11 JP JP2003583148A patent/JP4475958B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2003-04-11 KR KR1020107027974A patent/KR101146399B1/ko not_active IP Right Cessation
- 2003-04-11 HU HUE03718314A patent/HUE036450T2/hu unknown
- 2003-04-11 AU AU2003221858A patent/AU2003221858B2/en not_active Ceased
- 2003-04-11 KR KR1020117030378A patent/KR20120002559A/ko active IP Right Grant
- 2003-04-11 CA CA2762942A patent/CA2762942C/en not_active Expired - Fee Related
- 2003-04-11 US US10/412,117 patent/US7552735B2/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-04-11 EP EP03718314.2A patent/EP1494552B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2003-04-11 PL PL372716A patent/PL202933B1/pl unknown
- 2003-04-11 KR KR10-2004-7016245A patent/KR20040097340A/ko active IP Right Grant
- 2003-04-11 CN CNB038113368A patent/CN100393254C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2003-04-11 WO PCT/US2003/011050 patent/WO2003086116A1/en active Application Filing
- 2003-11-04 UA UA20041008147A patent/UA78294C2/uk unknown
-
2004
- 2004-10-05 ZA ZA200408012A patent/ZA200408012B/en unknown
-
2009
- 2009-12-24 AU AU2009251214A patent/AU2009251214B2/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA2481381C (en) | 2012-11-13 |
| AU2009251214B2 (en) | 2011-12-15 |
| BR0309187B1 (pt) | 2013-02-19 |
| CA2762942C (en) | 2013-11-05 |
| CN1652703A (zh) | 2005-08-10 |
| JP2005522207A (ja) | 2005-07-28 |
| KR20120002559A (ko) | 2012-01-05 |
| ZA200408012B (en) | 2006-06-28 |
| UA78294C2 (en) | 2007-03-15 |
| EP1494552A1 (en) | 2005-01-12 |
| CA2762942A1 (en) | 2003-10-23 |
| BR0309187A (pt) | 2005-02-09 |
| EP1494552B1 (en) | 2017-09-06 |
| EA006748B1 (ru) | 2006-04-28 |
| EA200401360A1 (ru) | 2005-04-28 |
| AU2003221858A1 (en) | 2003-10-27 |
| JP4475958B2 (ja) | 2010-06-09 |
| CN100393254C (zh) | 2008-06-11 |
| CA2481381A1 (en) | 2003-10-23 |
| US7552735B2 (en) | 2009-06-30 |
| US20030200973A1 (en) | 2003-10-30 |
| AU2009251214A1 (en) | 2010-01-28 |
| EP1494552A4 (en) | 2011-07-13 |
| HUE036450T2 (hu) | 2018-07-30 |
| KR20040097340A (ko) | 2004-11-17 |
| WO2003086116A1 (en) | 2003-10-23 |
| KR20110003587A (ko) | 2011-01-12 |
| PL372716A1 (pl) | 2005-07-25 |
| AU2003221858B2 (en) | 2009-10-01 |
| KR101146399B1 (ko) | 2012-05-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| PL202933B1 (pl) | Filtr papierosowy | |
| EP2003996B1 (en) | Smoking articles comprising magnetic filter elements | |
| JP4028802B2 (ja) | 紙巻きたばこ及び下流香味添加を持つフィルター | |
| EP2234509B1 (en) | Filter including randomly-oriented fibers for reduction of particle breakthrough | |
| RU2636566C2 (ru) | Усовершенствованный фильтр курительных изделий | |
| AU2007330588B2 (en) | Tobacco smoke filter and methods of making the same |