PT2234509E

PT2234509E - Filtro incluindo fibras orientadas aleatoriamente para redução da passagem de partículas

Info

Publication number: PT2234509E
Application number: PT08864391T
Authority: PT
Inventors: Szu-Sung Yang; Jing C Chang; Shirley Ha; Michael B Maher; Lixin L Xue
Original assignee: Philip Morris Prod
Priority date: 2007-12-20
Filing date: 2008-12-22
Publication date: 2012-08-24
Also published as: AU2008340634B2; CN101873810A; CO6220886A2; JP2011505851A; NZ584674A; BRPI0821407A2; AU2008340634A1; EP2234509B1; ES2390740T3; UA99496C2; EA017412B1; PL2234509T3; US20100006112A1; DK2234509T3; EA201070770A1; KR20100094476A; EP2234509A1; WO2009080368A1; SI2234509T1; MY148735A

Description

DESCRIÇÃO

"FILTRO INCLUINDO FIBRAS ORIENTADAS ALEATORIAMENTE PARA REDUÇÃO DA PASSAGEM DE PARTÍCULAS"

ANTECEDENTES

Os cigarros compreendem, tipicamente, elementos filtrantes que podem ter materiais adsorventes, tal como carvão activado, incorporados naqueles. Os elementos filtrantes adaptados para serem incorporados num cigarro com filtro podem compreender, por exemplo, partículas ou grânulos de carvão, tais como carvão activado ou carvão vegetal activado, outros materiais adsorventes ou suas combinações, incorporados no interior do troço de acetato de celulose ou em cavidades entre o material de acetato de celulose.

SUMÁRIO É proporcionado um conjunto filtrante para um artigo de fumar tendo uma passagem de partículas adsorventes reduzida. 0 conjunto filtrante compreende um adsorvente, incluindo partículas adsorventes retentoras de fumo, contidas no interior do filtro e um cilindro incluindo fibras orientadas aleatoriamente. 0 cilindro incluindo fibras orientadas aleatoriamente proporciona passagem reduzida de partículas de adsorvente. 1

Numa forma de realização preferida, o conjunto filtrante é um filtro cilindro-espaço-cilindro. De acordo com a invenção, o cilindro de fibras orientadas aleatoriamente está posicionado a jusante do adsorvente. De um modo preferido, o cilindro de fibras orientadas aleatoriamente está posicionado imediatamente a jusante do adsorvente.

Numa forma de realização, um cilindro de fibras orientadas axialmente está posicionado a montante do adsorvente. Em ainda outra forma de realização, um cilindro de fibras orientadas axialmente está posicionado a jusante do adsorvente.

Numa forma de realização preferida, o conjunto filtrante contém um cilindro de fibras orientadas aleatoriamente tendo um comprimento de cerca de 3 mm a cerca de 10 mm. Um ou mais cilindros de fibras orientadas axialmente podem ser adicionados para ajustar o comprimento do filtro. Porém, numa forma de realização, nenhuma fibra orientada axialmente é incluida no filtro.

Numa forma de realização preferida, o conjunto filtrante reduz mecanicamente a passagem de partículas adsorventes. É igualmente proporcionado um artigo de fumar incluindo um conjunto filtrante que reduz ou elimina a passagem de partículas adsorventes na corrente principal de fumo.

Numa forma de realização preferida, o artigo de fumar inclui um rolo de tabaco e um conjunto filtrante. De um modo preferido, o conjunto filtrante é um filtro cilindro-espaço-cilindro, em que o espaço está preenchido com um adsorvente. 2

Numa forma de realização preferida, um cilindro de fibras orientadas aleatoriamente está posicionado a jusante do espaço (cavidade) preenchido com o adsorvente. Numa forma de realização preferida, o rolo de tabaco inclui material de tabaco e um envoltório. De um modo preferido, o conjunto filtrante está unido a uma extremidade do rolo de tabaco com papel de filtro. É igualmente proporcionado um método de produzir um conjunto filtrante para artigos de fumo, que proporciona redução ou eliminação da passagem de partículas de adsorvente no fumo de tabaco.

Numa forma de realização preferida, o método inclui o enchimento de uma cavidade de um conjunto filtrante cilindro-espaço-cilindro com um adsorvente, em que a cavidade é delimitada por um cilindro de fibras orientadas aleatoriamente e por um cilindro de acetato de celulose. Numa outra forma de realização, o cilindro de acetato de celulose é um cilindro de fibras orientadas axialmente. É proporcionado um método de produzir um filtro compreendendo: colocar cilindros de 2 ou mais fibras orientadas axialmente numa relação de afastamento; colocar cilindros incluindo fibras orientadas aleatoriamente entre os 2 ou mais cilindros de tal modo que se formam cavidades nas extremidades a montante e a jusante de cada outros 2 ou mais cilindros; colocar um adsorvente incluindo partículas adsorventes retentoras de fumo nas cavidades; e cortar cada outro dos referidos cilindros de 2 ou mais fibras orientadas axialmente, centralmente, para formar 2 ou mais conjuntos filtrantes. 0 método pode incluir ainda fixar um rolo de tabaco a cada extremidade dos referidos 2 3 ou mais conjuntos filtrantes e cortar os referidos 2 ou mais conjuntos filtrantes, centralmente, para formar cigarros completos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS A Figura 1 ilustra um filtro cilindro-espaço-cilindro da técnica anterior para um artigo de fumar; A Figura 2 ilustra uma forma de realização de um filtro cilindro-espaço-cilindro incluindo um cilindro de fibras orientadas aleatoriamente; A Figura 3 ilustra uma segunda forma de realização de um filtro cilindro-espaço-cilindro, incluindo um cilindro de fibras orientadas aleatoriamente; A Figura 4 ilustra uma terceira forma de realização de um filtro cilindro-espaço-cilindro, incluindo um cilindro de fibras orientadas aleatoriamente; e A Figura 5 ilustra um artigo de fumar parcialmente desenrolado incluindo um filtro cilindro-espaço-cilindro incluindo um cilindro de fibras orientadas aleatoriamente.

DESCRIÇÃO DETALHADA É divulgado um filtro adaptado para ser incorporado num artigo de fumar, tal como um cigarro com filtro. 0 filtro 4 compreende material filtrante, incluindo fibras orientadas aleatoriamente. Na medida em que as partículas adsorventes ou fragmentos de partículas adsorventes poderiam ser arrastadas na corrente principal de fumo e surgir através (i. e., atravessar) da extremidade de boca do cigarro, as fibras orientadas aleatoriamente capturam, mecanicamente, partículas de adsorvente arrastadas na corrente principal de fumo.

Como utilizada aqui, a terminologia "partículas passíveis de serem arrastadas pelo fumo" descreve grãos, grânulos, poeira, finos, pós e semelhantes, tendo um tamanho de cerca de 0,1 mícrones a cerca de 10 mícrones, que podem ser arrastados na corrente principal de fumo.

Como utilizado aqui, os termos "fibras orientadas aleatoriamente", "cilindro de fibras orientadas aleatoriamente" e "orientadas aleatoriamente" descrevem fibras tecidas e não tecidas, incluindo filamentos contínuos emaranhados, orientados em várias direcções, que não são substancialmente paralelas ao fluxo da corrente principal de fumo enquanto passam através de um artigo de fumar. Em contraste, as fibras orientadas axialmente num cilindro filtrante são substancialmente paralelas ao fluxo da corrente principal de fumo e são formadas numa faixa contínua de troços desenvolvendo-se na direcção axial com emaranhamento mínimo. "Fibras orientadas aleatoriamente", "cilindro de fibras orientadas aleatoriamente" e "orientadas aleatoriamente" descrevem, igualmente, materiais não tecidos que podem ser feitos utilizando processos de deposição em seco ou deposição em molhado, incluindo ligação por pontos, ligação por fiação, amaciamento por agulhas, perfuração por agulhas, suspensão em água, etc. Pormenores de técnicas de fabrico para 5 fazer rolos filtrantes tendo fibras orientadas aleatoriamente podem ser encontrados nas Patentes US N° 3111702, 4540625 e 5817159.

De um modo preferido, o filtro está adaptado para ser incorporado num cigarro com filtro. Os filtros de cigarro são produzidos numa variedade de concepções. Tipicamente, os filtros de cigarro compreendem quatro componentes principais: um troço de filtro, tal como um feixe de fibras de acetato da celulose ou papel que constituem o volume do filtro; um plastificante (i. e., um agente de amaciamento adicionado para ligar em conjunto as fibras do filtro num rolo filtrante contínuo); um envoltório de cilindro (i. e., um envoltório de papel que é utilizado para conter o material filtrante); e um adesivo utilizado para fixar o envoltório do cilindro ao rolo filtrante continuo.

As rolos filtrantes para produzir filtros de cigarro, que podem ser unidos aos rolos de tabaco (e. g., unidos com papel de filtro) para produzir cigarros com filtro, podem ser feitas formando um feixe ou troço de material filtrante num rolo, utilizando um aparelho de formação de rolos. Tipicamente, um rolo filtrante compreende até trinta mil filamentos de material filtrante. Um material filtrante preferido utilizado para formar um rolo filtrante é acetato de celulose, que é um éster de celulose.

Um plastificante ou ligante, tal como triacetina, é adicionado ao troço antes deste ser passado para o aparelho de formação de rolos. Além disso, o troço pode ser distribuído e eriçado ou "ripado," habitualmente colocando o troço sob tensão 6 e passando-o sobre jactos de ar. 0 troço ripado pode ser passado através de um funil ou outro dispositivo de constricção e, em seguida, através de uma abertura configurada para formar o rolo filtrante. 0 plastificante, que pode ser adicionado ao troço durante ou após a ripagem, pode melhorar a ligação dos filamentos entre si nos seus pontos de cruzamento quando o troço é reunido. Deste modo, a adição de um plastificante pode aumentar a consistência do rolo filtrante formado a partir do troço. 0 plastificante pode ter, igualmente, propriedades filtrantes. Os atributos do rolo filtrante finalizado (e. g., eficiência de filtração, consistência, estabilidade dimensional, etc.) podem ser melhorados curando (e. g., aquecendo) o plastificante.

Podem ser utilizadas várias construções de filtro para formar o elemento filtrante. Estruturas filtrante exemplificativas incluem, mas não estão limitadas a, um filtro simples, um filtro duplo, um filtro triplo, um filtro de cavidades, um filtro reentrante, um filtro de fluxo livre ou suas combinações. Os filtros simples contêm, tipicamente, troços de acetato de celulose ou materiais de papel de celulose. Os filtros simples de celulose ou filtros de papel podem ser filtros eficazes para o alcatrão e/ou a nicotina. Os filtros duplos compreendem, tipicamente, uma extremidade de boca de acetato de celulose e um segmento de celulose pura ou de acetato de celulose. 0 comprimento e perda de carga dos segmentos num filtro duplo podem ser ajustados para proporcionar a filtração desejada (i. e., adsorção e/ou absorção) e a resistência à sucção (RTD). 7 0 elemento filtrante pode ser unido a um rolo de tabaco para formar um cigarro com filtro. Na produção de um cigarro, uma composição de enchimento cortada pode ser combinada com outros aditivos de cigarro e fornecidas a uma máquina de fabrico de cigarros para produzir uma coluna do tabaco, que é, em seguida, envolvida em papel de cigarro para formar um rolo de tabaco que é cortada em secções e, opcionalmente, terminar num filtro. Os cigarros resultantes podem ser fabricados segundo especificações desejadas utilizando técnicas e equipamentos de fabrico de cigarros padrão ou modificados. Os cigarros podem variar desde cerca de 50 mm a cerca de 120 mm de comprimento. A circunferência é, tipicamente, desde cerca de 15 mm até cerca de 30 mm, de um modo preferido, cerca de 25 mm. A densidade de empacotamento do tabaco está, tipicamente, no intervalo de cerca de 100 mg/cm3 a cerca de 300 mg/cm3 e, de um modo preferido, de cerca de 150 mg/cm3 a cerca de 275 mg/cm3. O enchimento de tabaco cortado possui, normalmente, a forma de fragmentos ou fios cortados em larguras variando desde cerca de 1/10 de polegada a cerca de 1/20 de polegada, ou mesmo cerca de 1/40 de polegada (cerca de 2,5 mm a cerca de 1,3 mm, ou mesmo cerca de 0,6 mm). Os comprimentos dos fios variam desde cerca de 0,25 polegadas a cerca de 3 polegadas (entre cerca de 6,4 mm e cerca de 76 mm) . Os cigarros podem ainda compreender um ou mais aromatizantes ou outros aditivos (e. g., aditivos de queima, agentes modificadores da combustão, agentes de coloração, ligantes, etc.) .

Qualquer mistura de tabaco apropriada pode ser utilizada para o enchimento cortado. Exemplos de tipos apropriados de materiais de tabaco incluem tabacos secos em estufa, Burley,

Bright, Maryland ou Oriental, tabacos raros ou especiais e suas misturas. 0 material de tabaco pode ser proporcionado na forma de folhas de tabaco, materiais de tabaco processados, tais como tabaco de volume expandido ou ripado, rolos de tabaco processado, tais como rolos cortadas-laminadas ou cortadas-ripadas, materiais de tabaco reconstituído ou suas misturas. 0 tabaco pode, igualmente, incluir substitutos de tabaco. 0 termo "corrente principal" de fumo refere-se à mistura de gases que passam através do rolo de tabaco e que saem através da extremidade do filtro, i. e., a quantidade de fumo que sai ou é sugado a partir da extremidade de boca de um cigarro, durante a acção de fumar o cigarro. A corrente principal de fumo contém fumo que é sugado através da região incandescente, bem como através do envoltório de papel de cigarro. 0 termo "corrente secundária" de fumo refere-se ao fumo produzido durante a combustão estática.

Os filtros 105 de carvão activado cilindro-espaço-cilindro da técnica anterior, como ilustrado na Figura 1, incluem um leito 115 de um adsorvente 112, tal como carvão activado, entre cilindros 130 de fibras orientadas axialmente. Tipicamente, as fibras orientadas axialmente são fibras de acetato da celulose. Não desejando teorizar, à medida que o fumo é aspirado para jusante através do filtro, algumas partículas, poeiras, finos ou sus combinações que podem ser arrastados pelo fumo, podem penetrar nos canais entre as fibras individuais, migrar ao longo das fibras, resultando na passagem de partículas adsorventes através do filtro ou ambos. Numa forma de realização preferida, o filtro 105 cilindro-espaço-cilindro é unido a um rolo 160 de tabaco que está envolvida com papel 170 de envolvimento para 9 formar um artigo 100 de fumar. Papel 165 de filtro envolve o filtro 105 e uma parte do rolo 160 de tabaco.

Como aqui descrito, um conjunto filtrante para um artigo de fumar produz passagem potencialmente reduzida e/ou eliminada de partículas de adsorvente, melhorando a captação mecânica de partículas passíveis de serem arrastadas pelo fumo.

Numa forma de realização preferida, o conjunto 10 filtrante é um conjunto filtrante cilindro-espaço-cilindro orientado. Como visto na Figura 2, de um modo preferido, o conjunto 10 filtrante é um filtro cilindro-espaço-cilindro. De um modo preferido, uma parte de um adsorvente 12, incluindo partículas passíveis de serem arrastadas pelo fumo, está posicionada na cavidade 15 interior do filtro 10 e um cilindro 16 de fibras 14 orientadas aleatoriamente está posicionado a jusante para reduzir a passagem de partículas adsorventes à medida que a corrente principal de fumo passa através do conjunto 10 filtrante. Em teoria, como as fibras 14 não estão alinhadas axialmente, as partículas adsorventes não de deslocam através dos canais entre as fibras ou ao longo das fibras, reduzindo ou eliminando deste modo a passagem de partículas adsorventes na corrente principal de fumo.

Numa forma de realização preferida, o adsorvente e/ou as partículas passíveis de ser arrastadas pelo fumo incluem todos os meios adsorventes apropriados. Adsorventes exemplificativos incluem crivos moleculares, tais como zeolites, sílicas, silicatos, aluminas, carvões (e. g., carvão activado) ou suas combinações. Um meio adsorvente preferido é o carvão activado. 10

De um modo preferido, o conjunto filtrante inclui entre cerca de 30 mg a cerca de 200 mg de adsorvente.

Por "carvão activado" entende-se qualquer forma porosa, com uma elevada área de superfície de carvão activado. O carvão activado pode ser derivado através de tratamento térmico de qualquer fonte de carvão activado apropriada. O tratamento de activação, tipicamente, aumenta a porosidade e o carvão activado pode ser dotado de uma vasta gama de tamanhos de poro ou os tamanhos do poro podem ser controlados para proporcionar uma distribuição desejada de tamanho do poro.

Numa forma de realização preferida, o carvão activado está na forma de grânulos e semelhantes. De um modo preferido, o carvão activado da forma de realização preferida é um carvão activado de elevada área de superfície, por exemplo, um carvão activado à base de casca de coco do tamanho de malha ASTM típico utilizado na indústria de cigarro ou mais fino. Um carvão activado particularmente preferido está disponível comercialmente na PICA USA, Inc., Truth or Consequences, New México. O carvão activado poderia ser igualmente fabricado através da carbonização do carvão, madeira, breu, turfa, fibras de celulose, lenhite e caroços de azeitona. A carbonização é habitualmente realizada a temperaturas elevadas, e. g., 400 °C-1000 °C numa atmosfera inerte, seguida por activação (i. e., calcinação) sob condições redutoras ou oxidantes.

Numa forma de realização preferida, o carvão activado pode estar na forma de grânulos. Em outras formas de realização, o carvão activado pode estar na forma de grânulos, fibras ou suas combinações. De um modo preferido, o carvão activado é adaptado 11 para fixar componentes da corrente principal de fumo, particularmente, aqueles da fase gasosa incluindo aldeídos, cetonas e outros compostos orgânicos voláteis e, em particular, 1,3 butadieno, acroleína, isopreno, propionaldeído, acrilonitrilo, benzeno, tolueno, estireno, acetaldeído e cianeto de hidrogénio.

Em outras formas de realização, o carvão activado pode estar na forma de carvão activado sobre o troço, papel de carvão activado ou suas combinações.

De um modo mais preferido, o carvão activado pode compreender partículas granuladas variando em tamanho desde cerca de 100 mícrones a cerca de 5 mm. Numa forma de realização, as partículas de carvão activado têm um tamanho médio desde cerca de 0,2 mm a cerca de 2 mm (e. g. , cerca de 200, 500, 1000 ou 2000 mícrones).

Os grânulos de carvão activado contidos no conjunto filtrante, de um modo preferido, variam em tamanho desde 0,20 mm a cerca de 0,70 mm, como descrito na Publicação de Pedido de Patente US N° 2003/0154993.

De um modo preferido, o carvão activado pode ter qualquer distribuição desejada de tamanho de poro que compreenda poros, tais como microporos, mesoporos e macroporos. O termo "microporoso" refere-se, em geral, a estes materiais tendo tamanhos de poro de cerca de 20 Ãngstrõms ou menos, ao passo que o termo "mesoporoso" se refere, em geral, a estes materiais com tamanhos de poro de cerca de 20-500 Ãngstrõms. 12

Numa forma de realização, o carvão activado pode ser seleccionado para ter uma área de superfície apropriada para, de um modo preferido, fixar ou absorver, ou ambos, componentes visados do fumo. Por exemplo, o carvão activado preferido tem, tipicamente, uma área de superfície maior do que cerca de 50 m2/g (e. g., pelo menos, cerca de 100, 200, 500, 1000 ou 2000 m2/g).

Tipicamente, a capacidade de absorção do carvão activado aumenta com a área de superfície crescente. Além disso, a área de superfície, tipicamente, aumenta com o tamanho de partícula decrescente. Quando utilizadas como meio de filtração do cigarro, porém, as partículas de carvão activado tendo um tamanho de partícula pequeno podem compactar-se de modo demasiado denso para permitir que o fumo flua através do filtro com uma resistência à sucção (RTD) desejada durante o acto de fumar. Por outro lado, se o tamanho de partícula é demasiado grande pode existir uma área de superfície insuficiente para obter o grau de filtração desejado. Consequentemente, estes factores podem ser levados em consideração ao selecionar partículas de carvão activado apropriadas para uma filtração do fumo da corrente principal, da corrente secundária, ou de ambas.

De um modo preferido, pelo menos algum, se não todo o adsorvente, é dotado de aroma ou, de outro modo, impregnado com um aroma, de modo que o adsorvente está adaptado, não apenas para remover um ou mais componentes do fumo da fase gasosa do fumo, mas, igualmente, para libertar o aroma no fluxo da corrente principal de fumo. Por exemplo, pode ser adicionado um aroma ao carvão activado pulverizando aromatizante sobre um lote de carvão activado num cilindro (rotativo) de mistura ou, de modo alternativo, num leito fluidizado com azoto como o agente 13 de fluidificação, em que o aromatizante pode, em seguida, ser pulverizado sobre o carvão activado no leito.

De um modo preferido, as fibras orientadas aleatoriamente são fibras de acetato de celulose. Numa outra forma de realização, as fibras orientadas aleatoriamente são fibras de poliéster, fibras de polipropileno e semelhantes. Numa forma de realização, as fibras orientadas aleatoriamente podem ser tecidas e/ou não-tecidas, onde as fibras são unidas em conjunto de modo aleatória.

Numa forma de realização preferida, as fibras têm uma secção em forma de Y. Em outra forma de realização, as fibras podem ter uma forma ou secção semi-aberta com uma forma oca aberta, tal como as fibras divulgadas na Patente US N° 6919105, Patente US N° 6913784 e/ou Patente US N° 6907885.

Como visto na Figura 2, de um modo preferido, a extremidade 20 bucal do conjunto 10 filtrante tem, de um modo preferido, a forma de um cilindro 16 de fibras 14 orientadas aleatoriamente. De um modo preferido, o cilindro 16 está posicionado a jusante do adsorvente 12, retido na cavidade 15, para impedir que as partículas adsorventes, tendo um tamanho de cerca de 0,1 mícrones a cerca de 10 mícrones, se desloquem através os canais entre as fibras ou migrem ao longo das fibras, ou ambos, como em anteriores conjuntos filtrantes utilizando fibras orientadas axialmente. Numa forma de realização preferida, um cilindro 25 de fibras 30 orientadas axialmente está a montante do adsorvente 12. 14

Em utilização, o fumo é aspirado, em primeiro lugar, através do cilindro 25 de fibras 30 orientadas axialmente, através do adsorvente 12 e para jusante através do cilindro 16 de fibras 14 orientadas aleatoriamente. Devido à orientação aleatória do cilindro 16 a jusante das fibras, as partículas adsorventes não são capazes de se deslocar através dos canais entre as fibras ou de migrar ao longo das fibras, ou ambos, tendo, em resultado, a captura mecânica das partículas adsorventes arrastadas na corrente principal do fumo.

Numa outra forma de realização, como ilustrado na Figura 3, o conjunto 10 filtrante inclui uma parte de um adsorvente 12 numa cavidade 15. Em cada lado da parte do adsorvente 12 encontra-se um cilindro 16 de fibras 14 orientadas aleatoriamente.

Em ainda outra forma de realizaçao, como ilustrado na Figura 4, o conjunto 10 filtrante inclui uma cavidade 15 preenchida com um adsorvente 12. De um modo preferido, um cilindro 16 de fibras 14 orientadas aleatoriamente está localizado imediatamente a jusante da cavidade 15 preenchida com o adsorvente 12. De um modo preferido, um cilindro 25 de fibras 30 orientadas axialmente está localizado imediatamente a montante da cavidade 15. De um modo igualmente preferido, um cilindro 25 de fibras 30 orientadas axialmente está localizado imediatamente a jusante do cilindro 16 contendo fibras 14 orientadas aleatoriamente.

Como visto na Figura 5, o conjunto 10 filtrante está adaptado para ser incorporado num artigo 50 de fumar. 15 0 termo "artigo de fumar" inclui cigarros, charutos, cachimbos e cigarrilhas. Cigarros não-tradicionais, tais como cigarros para sistemas de fumar eléctricos, como descritos nas Patentes US 6026820, 5988176 5915387; e 5499636 do mesmo reguerente estão igualmente incluídos na definição de artigos de fumar ou cigarros, em geral.

De um modo preferido, o artigo de fumar é um cigarro. O cigarro pode conter material de tabaco e um filtro. Numa forma de realização, o cigarro pode igualmente conter, pelo menos, um adsorvente. Um cigarro tradicional, tipicamente, contém duas secções, uma parte contendo tabaco, por vezes referida como o rolo de tabaco e uma parte filtrante que pode ser referida como a zona de filtração. O papel de filtro, tipicamente, rodeia o filtro, o que forma a extremidade bucal do cigarro. O papel de filtro recobre o rolo de tabaco de modo a manter o filtro e o rolo de tabaco unidos. O rolo de tabaco ou elemento de contenção do tabaco do cigarro inclui o envoltório de papel no qual o tabaco está envolvido e o adesivo que mantém unidas as emendas do envoltório de papel. O rolo de tabaco tem uma primeira extremidade que está unida integralmente ao filtro e uma segunda extremidade que é acesa ou aquecida para fumar o tabaco. Quando o rolo de tabaco é acesa ou aquecida para fumar, o fumo desloca-se da extremidade acesa para jusante, para a extremidade do filtro do rolo de tabaco e ainda mais para jusante, através do filtro. O exemplo seguinte é dado para ilustrar formas de realização do filtro e não deve ser interpretado para limitar o âmbito destas formas de realização. 16

Exemplo 1

Um cilindro de acetato de celulose de 6 mm consistindo em fibras de acetato de celulose orientadas aleatoriamente é colocado a jusante de uma cavidade preenchida com 110 mg de carvão activado para formar um filtro.

Utilizando filtros configurados como no Exemplo 1 e um filtro cilindro-espaço-cilindro de controlo feito com dois cilindros de fibras de acetato de celulose orientadas axialmente, o potencial para atravessamento por partículas de carvão activado foi medido em condições secas, não-acesas, com sucção, utilizando um contador de partículas por dispersão de luz laser (Contador de Partículas Laser Met-One Modelo 237B: Hach Ultra Analytics, Richmond, CA).

Ao testar os filtros para a passagem de partículas de carvão activado, um contador de partículas por dispersão de luz laser foi colocado junto a um suporte de cigarro alinhado com o fluxo de ar através do cigarro. 0 filtro foi introduzido num suporte de filtro de cigarro a uma profundidade de aproximadamente, 9 ± 1 mm e com sucção mecânica em condições, não-acesas (sucção em seco) utilizando 55 mL/sucção; duração da sucção de 2 segundos; 12 sucções/perfil de cig. 17

Tabela 1 Número de partículas que passam (tamanho de partícula > 0,3 (pm) MED. D.P. Filtro 1 Filtro 2 Filtro 3 Filtro 4 Filtro 5 Filtro 6 Filtro 7 Filtro 8 Teste N° 1 251 522 351 167 47 22 31 86 50 38 Teste N° 2 198 384 187 53 47 51 54 40 78 64 Controlo 1097 225 1010 1429 11155 1102 1087 738 1395 1395 A Tabela 1 ilustra os resultados dos testes e compara filtros construídos de acordo com o Exemplo 1 (Teste N° 1 e N° 2) com filtros cilindro-espaço-cilindro tradicionais tendo uma cavidade preenchida com carvão activado e um cilindro de fibras de acetato de celulose orientadas axialmente posicionado a montante e a jusante do carvão activado (Controlo).

Os filtros do Teste N° 1, construídos de acordo com o

Exemplo 1, contendo fibras de acetato de celulose orientadas aleatoriamente mostraram uma passagem média de partículas de carvão activado de cerca de 251 partículas por cigarro. A passagem de partículas variou desde cerca de 22 partículas até cerca de 351 partículas por cigarro, o que é uma redução significativa face aos filtros de cigarro de controlo.

Os filtros do Teste N° 2, construídos de acordo com o

Exemplo 1, mostraram uma passagem média de partículas de carvão activado de cerca de 198 partículas por cigarro. A passagem de partículas variou desde cerca de 40 partículas até cerca de 187 18 partículas por cigarro, o que é uma redução significativa face aos filtros de cigarro de controlo.

Em contraste, o filtro de controlo, não incluindo fibras de acetato de celulose orientadas aleatoriamente, mostrou uma passagem média de partículas de carvão activado de cerca de 1097 partículas por cigarro. Deste modo, é evidente que a utilização de fibras de acetato de celulose orientadas aleatoriamente num filtro reduz significativamente a passagem de partículas de carvão activado durante o acto de fumar.

Compreender-se-á que a descrição anterior é das formas de realização preferidas e é, consequentemente, meramente representativa dos artigos e métodos de fabricar os mesmos. Pode observar-se que variações e modificações das diferentes formas de realização, à luz dos ensinamentos acima, serão imediatamente evidentes para os especialistas na técnica. Em conformidade, as formas de realização exemplificativas, assim como formas de realização alternativas, podem ser feitas sem sair do âmbito dos artigos e métodos, como mostrado nas reivindicações em anexo.

Lisboa, 17 de Agosto de 2012 19

Claims

REIVINDICAÇÕES 1. Conjunto (10) filtrante para artigo de fumar, compreendendo: um adsorvente (12) incluindo partículas adsorventes retentoras de fumo; e um cilindro (16) a jusante do referido adsorvente (12) incluindo fibras (14) orientadas aleatoriamente, em que o referido cilindro (16), incluindo fibras (14) orientadas aleatoriamente, proporciona passagem reduzida de partículas adsorventes.
2. Conjunto filtrante de acordo com a reivindicação 1, em que o referido cilindro inclui fibras orientadas aleatoriamente tem cerca de 3 mm a cerca de 10 mm de comprimento.
3. Conjunto filtrante de acordo com a reivindicação 1 ou 2, em que o referido cilindro de fibras orientadas aleatoriamente inclui uma, ou mais, de fibras de acetato de celulose, fibras de poliéster e fibras de polipropileno orientadas aleatoriamente.
Conjunto anterior, mais, de activado, activado, cavidade. filtrante de acordo com qualquer reivindicação em que o referido adsorvente compreende um, ou carvão activado sobre o troço, papel de carvão grânulos de carvão activado, grânulos de carvão partículas de carvão activado e semelhantes, numa 1 4.
5. Conjunto filtrante de acordo com qualquer reivindicação anterior, em que o referido conjunto filtrante é um filtro cilindro-espaço-cilindro e em que o referido adsorvente inclui carvão activado em grânulos localizados no espaço e o cilindro de fibras orientadas aleatoriamente inclui fibras de acetato de celulose orientadas aleatoriamente incorporadas no cilindro a jusante do filtro cilindro-espaço-cilindro .
6. Conjunto filtrante de acordo com qualquer reivindicação anterior, em que o referido conjunto filtrante inclui, pelo menos, um cilindro de fibras orientadas axialmente localizado, pelo menos numa, a montante e jusante, do referido adsorvente e em que o referido, pelo menos um, cilindro de fibras orientadas axialmente está incorporado em um ou mais segmentos de filtro incluídos no referido conjunto filtrante, em quantidade suficiente para ajustar o comprimento do referido conjunto filtrante.
7. Conjunto filtrante de acordo com qualquer reivindicação anterior, em que o referido adsorvente é seleccionado do grupo consistindo em crivo molecular, carvão e suas combinações.
8. Cigarro compreendendo um conjunto filtrante de acordo com qualquer reivindicação anterior unido a um rolo de tabaco, em que uma superfície exterior do referido cilindro, incluindo fibras orientadas aleatoriamente, está em contacto com papel de filtro, unindo o conjunto filtrante ao rolo de tabaco. 2
9. Método de produzir um filtro, compreendendo: colocar 2 ou mais cilindros de fibras orientadas axialmente numa relação de afastamento; colocar cilindros, incluindo fibras orientadas aleatoriamente, entre os 2 ou mais cilindros de tal modo que sejam formadas cavidades nas extremidades a montante e a jusante de cada outros 2 ou mais cilindros; colocar um adsorvente incluindo partículas adsorventes retentoras de fumo nas cavidades; e cortar cada outro dos referidos cilindros de 2 ou mais fibras orientadas axialmente, centralmente, para formar 2 ou mais conjuntos filtrantes. Lisboa, 17 de Agosto de 2012 3