RS51009B - Poboljšanja koja se odnose na filtere artikala za pušače - Google Patents

Abstract

Filter (1) za dim koji sadrži prvi deo (3) i drugi deo (4), naznačen time daje pomenuti prvi deo (3) zatvoren u odnosu na protok čestičnog materijala i da pomenuti drugi deo (4) obezbeđuje slobodan prolaz za protok čestičnog materijala, pri čemu su pomenuti prvi deo i pomenuti drugi deo odvojeni pregradom (2) za sprečavanje prolaska čestičnog materijala, a pomenuta preg'rada (2) ima pore, gde je veličina pora manja od oko 0.1 µm.Prijava sadrži još 34 patentna zahteva.

Description

Poboljšanja koja se odnose na filterc artikala za pušače

Ovaj pronalazak se odnosi na filtere za dim posebno, ali ne i isključivo, za artikle za pušače.

Filteri koji mogu da uklanjanju različite komponente iz duvanskog dima i/ili da poboljšaju ukus karakterističan za dim koji pušač unosi opisani su u određenom broju patenata.

Na primer, GB 1 410 048 opisuje jedan takav filter u kome su regioni filtera koji se pružaju uzdužno razdvojeni membranom od materijala koji propušta dim, poželjno od visoko poroznog papira, čime je formiran najmanje jednan region koji obezbeđuje slobodan prolaz dima i najmanje jednan region koji je napunjen ugljenikom i koji je zatvoren za protok dima kroz ugljenik. Cilj filtera je da se ublaži štetno dejstvo ugljenika na ukus duvanskog dima koji stiže do pušača.

Prethodno opisani filteri koji koriste ugljenik kao adsorbent za parnu fazu sastavnih delova dima cigarete imaju za cilj ublažavanje "lošeg ukusa" koji nastaje pod uticajem tog ugljenikovog materijala kada pušač puši cigaretu sa filterom koji sadrži ugljenik.

Postupci za ublažavanje ugljenikovog "lošeg ukusa" obuhvatali su premaz pojedinačnih ugljeničnih granula pregradnim slojem bez vezivanja granula međusobno. Sledeći postupak, gde se koristi visoko porozni papir zapušen na oba kraja diskom od plastičnog ili hermetizujućeg jedinjenja kao što je adhezioni polivinil acetat, ima za rezultat da malo ugljenikovog "lošeg ukusa" dolazi do pušača.

Kod prethodno opisanih filtera nije razmatrano trovanje adsorbenta/ugljenika unutar filtera. Trovanje ugljenika može imati za posledicu smanjenu efikasnost adsorpcije parne faze sastavnih delova dima.

Osim toga, proizvodnja filtera koji sadrže diskove i slično je teška i skupa u uslovima brze proizvodnje koja je potrebna u industriji cigareta.

Predstavljeni pronalazak ima za cilj da obezbedi filter za dim koji je sposoban da razdvoji parnu fazu i čestičnu fazu glavnog toka dima cigarete.

Kada se ovde pozivamo na "glavni tok dima", on označava dim koji se oslobađa sa donjeg kraja tj., onog kraja artikla za pušače koji se stavlja u usta u toku pušenja.

Sledeći cilj predstavljenog pronalaska je da se obezbedi filter za dim u kome je adsorbent i/ili katalizator koji je ugrađen u takav filter zaštićen od trovanja čestičnom fazom dima, čime se povećava sposobnost adsorbenta i/ili katalizatora da smanji parnu fazu sastavnih delova dima.

Sledeći cilj predstavljenog pronalaska je da se obezbedi filter za dim koji, u kombinaciji sa štapićem od materijala za pušenje koji sadrži ne-isparljivu aromu ili aromu stabilizovanu, na primer, inkapsulacijom, sprečava trovanje adsorbenta i/ili katalizatora u filteru, čime se obezbeđuje maksimalna aktivnost adsorbenta i prinos arome.

Cilj predstavljenog pronalaska je takođe da se obezbedi filter za dim koji je relativno jednostavan i jeftin za proizvodnju pri velikim brzinama koje se zahtevaju u industriji cigareta.

Predstavljeni pronalazak daje filter za dim koji sadrži prvi deo i drugi deo, pri čemu je pomenuti prvi deo zatvoren za protok čestičnog materijala, a pomenuti drugi deo obezbeđuje slobodan prolaz protoka čestičnog materijala, gde su pomenuti prvi deo i pomenuti drugi deo razdvojeni pregradom, a pomenuta pregrada ima pore, pri čemu su te pore veličine manje od oko 0.1 um.

Pogodno je pregrada propustljiva za parnu fazu dima, a može se formirati od elastičnog ili krutog materijala. Pogodno pregrada može biti formirana od polimernog materijala koji je propustljiv za gasove. Poželjno polimerni materijal može biti izabran iz grupe koju čine polipropilen, polietilen, poliviniliden fluorid, polivinilhlorid, polikarbonat, najlon, Teflon™ (PTFE), celulozni acetat ili nitroceluloza. Drugi pogodni polimerni materijali biće dobro poznati iskusnom stručnjaku. Alternativno, pregrada može biti keramički materijal propustljiv za gasove. Iskusnom stručnjaku će biti jasno da će keramički pregradni materijal biti relativnio krut u konstrukciji.

Korisno keramički pregradni materijal će ostati relativno nepropustljiv za protok čestičnog materijala u toku pušenja.

Kao sledeća alternativa, pregrada može da sadrži papir propustljiv za gasove.

U prvoj varijanti predstavljenog pronalaska poželjno je da prvi deo filtera za duvanski dim sadrži adsorbujući materijal. Poželjno adsorbujući materijal je opšti adsorbent. Opšti adsorbujući materijal poželjno je izabran iz grupe koju čine materijali sa relativno visokom specifičnom površinom, kao što je aktivni ugalj, koji su sposobni da adsorbuju čitav niz hemijskih jedinjenja bez visokog stepena specifičnosti.

Najpoželjnije opšti adsorbent je materijal koji sadrži ugljenik kao što je, na primer, aktivni ugalj, aktivni kokosov ugalj, aktivni ugljenik na bazi uglja ili sintetički dobijen ugljenik. Pogodno materijal od uglja može biti u obliku niti, čestica/granula, tkanine, papira ili pripremljenog lista koji sadrži ugljenik, ili u bilo kom pogodnom obliku. Opšti adsorbent može alternativno biti materijal bez ugljenika kao što je, na primer, zeolit, silicijum dioksid, štiva, aluminijum oksid ili njihove kombinacije.

Drugi pogodni adsorbujući materijali biće dobro poznati u tehnici.

U drugoj varijanti predstavljenog pronalaska, prvi deo filtera za dim može da sadrži katalizator. Pogodno katalizator olakšava prevođenje ugljen-monoksida (CO) u ugljendioksid (C02) u parnoj fazi dima. Poželjno je daje katalizator visoko selektivan za ugljenmonoksid. Poželjno katalizator može biti jedan iz grupe koju čine oksidi prelaznih metala, silicijumdioksid, aluminijumtrioksid, zeoliti, impregnirani ugalj, na primer, ugalj impregniran metalima. Treća varijanta predstavljenog pronalaska daje filter gde njegov prvi deo sadrži selektivni adsorbent. Selektivni adsorbujući materijal je poželjno materijal koji ima afinitet za unapred određenu klasu hemijskih jedinjenja. Selektivni adsorbujući materijal je izabran na osnovu specifičnih sastavnih delova dima koji su određeni za uklanjanje iz dima. Poželjno selektivni adsorbent može biti izabran iz grupe koju čine jono-izmenjivačka smola, kao što je Duolite™ ili amberlit na primer, zeolit, silicijumdioksid, ili bilo koji drugi pogodan selektivni adsorbent koji je poznat kvalifikovanim stručnjacima. Iako zeolit i silicijumdioksid mogu biti opšti ili selektivni adsorbenti, iskusnom stručnjaku će biti jasno da se ova jedinjenja mogu fizički i/ili hemijski modifikovati tako da formiraju selektivni adsorbent. Na primer, sintetički zeolit koji sadrži jone prelaznih metala može biti sposoban da oksiduje sastavne delove dima kao što su ugljenmonoksid, amonijak i/ili ugljovodonike, na primer.

Alternativne varijante predstavljenog pronalaska mogu biti međusobno isključive ili, alternativno, mogu se kombinovati tako da daju filter koji sadrži prvi deo, pri čemu taj prvi deo sadrži adsorbent i katalizator. Alternativno, prvi deo filtera može da sadrži katalizator, a dodatni treći deo može da sadrži adsorbent. U ovoj alternativnoj strukturi treći deo filtera je poželjno postavljen iznad prvog dela filtera, tj., prema kraju materijala za pušenje. Poželjno je da su prvi deo i treći deo zatvoreni za protok čestične faze. Najpoželjnije treći deo filtera je zatvoren za protok čestičnog materijala pregradom koja je ovde opisana.

Poželjno prvi deo filtera za dim, kao i treći deo (ako je prisutan), mogu biti šupljina koja sadrži adsorbent i/ili katalizator ili, alternativno, mogu da sadrže uobičajeni materijal za filtraciju dima u koji je raspršen adsorbent i/ili katalizator.

Pogodno adsorbent je sposoban da zadrži najmanje deo parne faze dima.

Poželjno je da drugi deo filtera za dim prema ovom pronalasku sadrži uobičajeni materijal za filtraciju dima. Pogodni uobičajeni materijali obuhvataju celulozni acetat, papir, polipropilen i druge materijale koji će biti dobro poznati kvalifikovanim stručnjacima i koji su sposobni da zadrže najmanje deo čestične faze dima.

Poželjno prvi i drugi deo filtera za dim prema ovom pronalasku su postavljeni u koaksijalan položaj.

Poželjno je da prvi deo formira unutrašnje jezgro i da drugi deo formira spoljašnji prsten filtera prema ovom pronalasku. Alternativno drugi deo filtera može da formira jezgro i prvi deo može da formira spoljašnji prsten takve strukture.

U dodatnoj alternativnoj strukturi filtera za dim prema ovom pronalasku, prvi deo može biti formiran od određenog broja posebnih, uglavnom uzdužnih segmenata koji su postavljeni u koaksijalan položaj unutar drugog dela filtera. U dodatnoj alternativnoj strukturi, svaki segment prvog dela biće odvojen od drugog dela pregradom, a biće zatvoren u odnosu na protok čestične faze.

Druge pogodne strukture mogu se smatrati sastavnim delom ovog pronalaska.

U svim strukturama filtera za dim prema ovom pronalasku prvi deo i treći deo (ako je prisutan) filtera je zatvoren za protok čestične faze materijala, dok drugi deo filtera obezbeđuje slobodan prolazak protoka čestične faze materijala. Pogodno, prvi deo je zatvoren za prolazak protoka čestične faze materijala na svom gornjem kraju tj., na kraju duvanskog štapića. Zatvaranje prvog dela može se pogodno postići pomoću čepa. Pogodno, čep može biti formiran od bilo kog materijala kroz koji ne može da prođe čestična faza duvanskog dima. Poželjno čep je formiran od visokopritisne kapi celuloznog acetata, plastike, metala ili pregradnog materijala koji je ovde opisan. Kvalifikovani stručnjaci lako će prepoznati druge materijale koji se mogu koristiti kao čep.

Filter za dim prema ovom pronalasku može dodatno da sadrži dodatne delove od uobičajenog materijala za filtraciju dima. Na primer, prvi, drugi i treći (ako je prisutan) deo mogu biti u koaksijalnom položaju sajednim ili više dodatnih delova filtera. Poželjno dodatni delovi filtera se čeono graniče sa prvim, drugim i trećim (ako je prisutan) delom filtera. Dodatni delovi mogu pogodno biti sastavljeni od celuloznog acetata, na primer.

Pogodno filter prema ovom pronalasku može biti uvijen u čep. Osim toga, filter može biti povezan za štapić materijala za pušenje pomoću omota. Poželjno je da se omot ventilira preko svojih ventilacionih otvora. Pogodno omot je papir.

Predstavljeni pronalazak dalje daje artikl za pušače koji sadrži filter za dim prema ovom pronalasku zajedno sa štapićem materijala za pušenje koji je uvijen u omot.

Poželjno omot je papir. Tipovi papira pogodni za upotrebu za artikl za pušače prema ovom pronalasku biće poznati kvalifikovanim stručnjacima.

Poželjno štapić materijala za pušenje sadrži duvan. Alternativno, ili dodatno, materijal za pušenje može da sadrži materijal koji je zamena za duvan.

Predstavljeni pronalazak dalje daje artikl za pušače koji sadrži filter za dim prema ovom pronalasku zajedno sa štapićem materijala za pušenje koji je uvijen u omot, pri čemu materijal za pušenje sadrži aromat.

Pogodno, aromat je u stabilnom ili inkapsuliranom obliku. Alternativno, aromat može biti neisparljivi aromat. Kada se koriste za duvanske proizvode, etarska ulja, prirodni ekstrakti i mlevene formulacije aromata su posebno korisni aromati.

Posebno pogodni za upotrebu u duvanskoj industriji su, na primer, mentol, vanilin, benzaldehid, cinamaldehid, furaneol, ulja od trava, začinska ulja i limunova ulja. Najpoželjnije aromat je mentol.

Aromati pogodni za ugrađivanje u artikl za pušače prema ovom pronalasku mogu biti stabilizovani ili inkapsulirani primenom bilo kog pogodnog načina. Stabilizacija aromata za njihovo ugrađivanje u artikl za pušače prema ovom pronalasku može se postići, na primer, primenom postupaka koji su opisani u Evropskom Patentu 0840 555 ili Evropskom Patentu 110 5006, za koje su ovde navedene reference.

U toku pušenja artikla za pušače prema ovom pronalasku glavni tok dima, uključujući parnu fazu i čestičnu fazu, uvlači se u gornji kraj filtera za dim. Glavni tok dima se uvlači kroz drugi deo filtera za dim. Parna faza glavnog toka dima difunduje kroz pore u pregradi u prvi deo filtera za dim gde se različite komponente parne faze adsorbuju i/ili katalizuju pomoću adsorbenta i/ili katalizatora unutar prvog dela filtera. Preostala parna faza i čestična faza se uvlače u usta pušača preko donjeg kraja filtera za dim.

Poželjno je da je nivo ventilacije filtera za dim takav da parna faza glavnog toka dima ima vreme zadržavanja unutar filtera koje omogućava njegovu difuziju u prvi deo filtera za dim. Kvalifikovani stručnjak na jednostavan način može rutinskim ispitivanjem da odredi pogodne nivoe ventilacije i stope protoka dima kroz filter za dim. Ventilacija u filteru za dim prema ovom pronalasku smanjuje brzinu protoka glavnog toka dima kroz filter. Ventilacija takođe ima ulogu da razblaži glavni tok dima vazduhom u toku pušenja. Smanjena brzina protoka i razblaženje glavnog toka dima povećavaju efikasnost adsorbenta i/ili katalizatora unutar filtera za dim.

Radi boljeg razumevanja i jednostavnije primene predstavljenog pronalaska, pozvaćemo se sada, radi ilustracije, na sledeće primere i šematske crteže, gde: Slika 1 prikazuje uzdužni presek filtera prema predstavljenom pronalasku;

Slika 2 prikazuje uzdužni presek alternativne strukture filtera prema predstavljenom pronalasku;

Slika 3 prikazuje uzdužni presek dodatne alternativne strukture filtera prema predstavljenom pronalasku;

Slika 4 prikazuje uzdužni presek dodatne alternativne strukture filtera prema predstavljenom pronalasku;

Slika 5 prikazuje uzdužni presek dodatne alternativne strukture filtera prema predstavljenom pronalasku;

Slika 5A prikazuje uzdužni presek dodatne alternativne strukture filtera prema predstavljenom pronalasku. Slika 6 prikazuje maksimalnu ravnotežnu koncentraciju CO za polipropilensku membranu i polietilensku membranu. Slika 1 prikazuje filter 1 za dim prema prvoj varijanti predstavljenog pronalaska. Filter 1 za duvanski dim je formiran od koaksijalne strukture jezgro-prsten, gde prvi deo 3 formira jezgro i drugi deo 4 formira prsten strukture. Prvi deo 3, koji sadrži adsorbent i/ili katalizator (nije prikazano), odvojen je od drugog dela 4 pregradom 2. Pregrada 2 je formirana od polimerne membrane koja ima pore veličine manje od oko 0.1 um. Filter 1 za dim sa Slike 1 dalje sadrži čep 5, koji je formiran od visokopritisne kapi celuloznoacetatnog materijala. Visokopritisna kap celuloznoacetatnog materijala ima pritisak kapi koji je dovoljan da taj deo postane uglavnom nepropustljiv za čestičnu fazu materijala. Čep 5 je u koaksijalnom položaju u odnosu na prvi deo 3 i drugi deo 4. Čep 5 je poželjno uglavnom nepropustljiv za čestičnu fazu glavnog toka duvanskog dima, čime se prvi deo 3 zatvara i onemogućava prolazak protoka čestične faze.

U strukturi prikazanoj na Slici 1 gornji deo 6 filtera formira psten oko čepa 5, gde prsten obezbeđuje slobodan prolaz za glavni tok dima. Donji deo 7 filtera je izborni dodatni segment filtera koji gradi usni kraj filtera 1 koji je estetski prihvatljiv za pušače. Donji deo 7 filtera, i gornji deo 6 filtera formirani su od uobičajenog materijala za filtraciju duvanskog dima kao što je, na primer, celulozni acetat.

U artiklu za pušače prema predstavljenom pronalasku, filter 1 je povezan za štapić materijala za pušenje koji je uvijen u omot (nije prikazan) cigaret papira (8). Pored toga, filter 1 može prema potrebi da bude uvijen u čep za uvijanje (nije prikazan). Filter 1 se ventilira preko ventilacionih otvora (nije prikazano) u cigaret papiru 8. Da bi se obezbedili ventilacioni otvori, cigaret papir 8 može biti prethodno perforiran ili, alternativno, može se perforirati u pogonu pomoću lasera, na primer.

U toku pušenja artikla za pušače prema ovom pronalasku, pušač uvlači glavni tok dima koji sadrži čestičnu fazu i parnu fazu, kroz štapić pušačkog materijala u gornji kraj filtera 1 za duvanski dim. Čep 5 je nepropustljiv za čestičnu fazu, prema tome, glavni tok dima će biti uvučen kroz gornji deo 6 filtera gde prolazi sa nižim otporom. Glavni tok dima se uvlači u drugi deo 4, gde se parna faza glavnog toka dima difunduje u prvi deo 3 kroz pregradu 2. Pregrada 2 sprečava prolaz čestične faze u prvi deo 3.

Prvi deo 3, koji sadrži adsorbent i/ili katalizator (nije prikazan) selektivno će uklanjati ili smanjivati količinu različitih sastavnih delova parne faze glavnog toka dima.

Čestična faza i preostala parna faza biće uvučene u donji deo 7 filtera i konačno u usta pušača.

Na Slikama su korišćeni isti brojevi za označavanje zajedničkih karakteristika.

Slika 2 prikazuje filter prema alternativnoj strukturi predstavljenog pronalaska. Filter 1 za dim ima prvi deo 3 koji sadrži adsorbent i/ili katalizator, gde je prvi deo 3 odvojen od drugog dela 4 pregradom 2. Pregrada 2 je polimerna membrana koja sadrži pore veličine 0.1 um. Polimerna membrana je savijena na svom gornjem kraju 9 i na taj način zatvara prvi deo 3 i sprečava slobodan protok čestične faze dima. Filter 1 prikazan na Slici 2 takođe ima donji deo 7 filtera. Filter 1 je izborno uvijen u čep za uvijanje (nije prikazan) i cigaret papir 8 radi vezivanja filtera 1 za štapić materijala za pušenje koji je uvijen u omotač (nije prikazan).

Slika 3 prikazuje dodatnu alternativnu strukturu filtera prema predstavljenom pronalasku. Filter 1 ima sve karakteristike filtera prikazanog na Slici 2, međutim, polimerna membrana 2 nije zatvorena za slobodan protok čestičnog materijala njenim savijanjem. Umesto toga, čep 5 je postavljen na gornjem kraju prvog dela 3 tako da zatvara prvi deo u odnosu na slobodan protok čestičnog materijala.

Slika 4 prikazuje dodatnu alternativnu strukturu filtera prema predstavljenom pronalasku. Filter 1 prikazan na Slici 4 je obrnuta struktura filtera prikazanog na Slici 3. Prvi deo 3 filtera 1 formira prsten oko drugog dela 4, gde su jezgro i prsten odvojeni polimernom membranom 2. Prvi deo je zatvoren na svom gornjem kraju pomoću čepa 5 i tako je sprečen slobodan protok čestičnog materijala kroz prvi deo. Čep 5 formira kružni prsten oko drugog dela 4, čime čestični materijal ima slobodan prolaz kroz drugi deo 4. Parna faza materijala se širi prema spoljašnjosti u prvi deo 3.

Slika 5 prikazuje dodatnu alternatnivnu strukturu filtera prema predstavljenom pronalasku. Filter 1 za dim ima prvi deo 3 koji sadrži adsorbent i katalizator. Prvi deo 3 može biti šupljina koja sadrži adsorbent i katalizator ili, alternativno, prvi deo 3 može biti sastavljen od celuloznoacetatnog materijala u koji je raspršen katalizator ili adsorbent. U rasporedu prikazanom na Slici 5, adsorbent se nalazi u prvom segmentu 3a prvog dela 3, a katalizator se nalazi u drugom segmentu 3b prvog dela 3. Prvi deo 3 je odvojen od drugog dela 4 pregradom 2. U rasporedu koji je prikazan prvi segement 3a prvog dela 3 nalazi se iznad drugog segmenta 3b prvog dela 3. Kvalifikovanom stručnjaku može biti jasno da se drugi segment 3b može alternativno postaviti iznad prvog segmenta 3a.

Prvi segment 3a i drugi segment 3b se poželjno čeono dodiruju i imaju uglavnom slične obime. Pogodno pregrada 2 je zajednička za prvi segment 3a i drugi segment 3b.

Pregrada 2 je polimerna membrana koja sadrži pore veličine 0.1 um. Čepovi 5 su postavljeni na gornjem i na donjem kraju prvog dela 3 tako da zatvaraju prvi deo i sprečavaju slobodan protok čestičnog materijala kroz taj deo.

Slika 5A prikazuje još jednu strukturu filtera prema predstavljenom pronalasku. Filter 1 za dim ima prvi deo 3 koji sadrži adsorbent i katalizator koji su međusobno pomešani. Prvi deo 3 je šupljina koja sadrži međusobno pomešane adsorbent i katalizator. U alternativnom rasporedu prvi deo 3 može biti sastavljen od celuloznoacetatnog materijala u koji je raspršen katalizator i adsorbent. Prvi deo 3 je odvojen od drugog dela 4 pregradom 2. Pregrada 2 je polimerna membrana koja sadrži pore veličine 0.1 um. Čepovi 5 su postavljeni na gornjem i donjem kraju prvog dela 3 tako da zatvaraju prvi deo u odnosu na slobodan protok čestičnog materijala.

Filter 1 za dim sa Slika 5 i 5 A je izborno uvijen u čep za uvijanje (nije prikazan) i cigaret papir 8 radi vezivanja filtera 1 za dim za štapić materijala za pušenje koji je uvijen u omot (nije prikazan).

Filter 1 za dim u rasporedu koji je prikazan na Slici 5 može, na primer, da ima katalizator u količini od 200 mg i aktivni ugalj u količini od 50 mg. Kvalifikovanom stručnjaku biće jasno da će upotrebljena količina materijala zavisiti od gustine pomenutog materijala i dužine odgovarajućeg dela u filteru 1 za dim. Primer pogodnog oblika na osnovu slike 5 je filter 1 za dim koji ima ukupnu dužinu od 27 mm. Svaki čep 5 je dužine od 6 mm, prvi deo 3 je dužine od 15 mm i drugi deo 4 je dužine od 27 mm. U alternativnoj strukturi filtera 1 za dim sa Slike 5, prvi deo 3 sadrži samo aktivni ugalj u količini, na primer, 100 mg.

U bilo kom od prethodno opisanih struktura adsorbent može biti aktivni ugalj. Katalizator opisan u prethodnim strukturama može biti jedan od oksida prelaznih metala, silicijumdioksid, alumijumtrioksid, zeoliti, impregniran ugalj, na primer, ugalj impregniran metalima.

U cilju dokazivanja da će se difuzija malih molekula, na primer molekula ugljenmonoksida, javiti kroz pregradu sa stopama protoka koje su karakteristične za proces pušenja, koristi se difuziona ćelija kao što je opisano u Primeru 1.

Obezbeđena je difuziona ćelija u kojoj su pregrade prema predstavljenom pronalasku postavljene u ćeliji tako da pregrada obezbeđuje uzdužno odvajanje dva dela ćelije u segmente A i B. Gas se nezavisno dovodi do Segmenta A i Segmenta B kroz kanale C i D za priliv gasa. Gas koji se dovodi do segmenta B je inertan gas kao što je azot, na primer. Smeša gasova koja se dovodi do segmenta A sadržaće zapreminski procenat test gasa kao što je ugljenmonoksid, na primer. Koncentracija gasa koja izlazi iz svakog segmenta kroz izlazne kanale E i F redom meri se zapreminskim procentima (zapr.%) test gasa koji se dovodi do segmenta A kroz kanal C za priliv gasa.

Da bi se obezbedilo merenje difuzije kroz pregradu, razlika pritiska (AP) kroz pregrađuje pogodno približna nuli.

Gas koji se dovodi do segmenta B kroz kanal D i smeša gasova koja se dovodi do segmenta A kroz kanal C dovode se sa stopom protoka F. Prema Međunarodnoj organizaciji za standarde (ISO) standardni uslovi pušenja zahtevaju uvlačenje dima u zapremini od 35 ml, sa trajanjem uvlačenja dima od 2 sekunde u intervalima od 60 sekundi. Prema tome, stopa protoka F glavnog toka dima pod ISO uslovima pušenja je 17.5 mls"1.

Primer 1

Gasoviti azot je dovođen do segmenta B i smeša gasovitog azota i ugljenmonoksida je dovođena do segmenta A sa stopom protoka F od između 5 mls"<1>i oko 30 mls'<1>. U ovom primeru smeša 93% azota sa 7% ugljenmonoksidom dovođena je do segmenta A.

Razlika pritiska AP kroz pregrađuje bila približno 0.25 mmWG, (gde "mmWG" označava "mm u vodenom manometru"). Razlika pritiska od 0 obezbeđuje daje bilo koja razlika u koncentraciji test gasa, u ovom slučaju ugljenmonoksida, isključivo posledica njegove difuzije kroz pregradu. Gasovito izlivanje test gasa iz segmenta B mereno je pomoću aparata kojim se utvrđuje prisustvo test gasa koji je postavljen u izlaznom kanalu

F.

U ovom primeru vršeno je poređenje dve različite pregrade, gde je prva od njih polipropilenska membrana (■) sa veličinom pora manjim od oko 0.1 um, a druga membrana je polietilenska membrana (♦) sa veličinom pora manjim od oko 0.1 um. Rezultati difuzije ugljenmonoksida kroz pregrade iz segmenta A u segment B prikazano je na Slici 6. Na y-osi prikazana je koncentracija ugljenmonoksida u zapreminskim procentima (zapr.%) mereno iz gasovitog izlivanja segmenta B.

Sa Slike 6 jasno je da je pri stopama protoka (<10 mls"<1>) nađeno skoro idealno difuziono ponašanje za ugljenmonoksid gde je koncentracija ugljenmonoksida merena u izlaznom kanalu F tj., izlaznom segmentu B bila približno polovina koncentracija test gasa koji je dovođen do segmenta A kroz kanal C. Pri višim stopama protoka difuzija kroz pregradu postaje samo neznatno manje efikasna.

Claims (35)

1. Filter (1) za dim koji sadrži prvi deo (3) i drugi deo (4), naznačen time da je pomenuti prvi deo (3) zatvoren u odnosu na protok čestičnog materijala i da pomenuti drugi deo (4) obezbeđuje slobodan prolaz za protok čestičnog materijala, pri čemu su pomenuti prvi deo i pomenuti drugi deo odvojeni pregradom (2) za sprečavanje prolaska čestičnog materijala, a pomenuta pregrada (2) ima pore, gde je veličina pora manja od oko 0.1 (xm.

2. Filter za dim prema patentnom zahtevu 1, naznačen time da je pregrada (2) propustljiva za parnu fazu dima.

3. Filter za dim prema patentnim zahtevima 1 ili 2, naznačen time daje pomenuta pregrada (2) formirana od elastičnog materijala.

4. Filter za dim prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time da je pomenuti polimerni materijal izabran iz grupe koju čine polipropilen, polietilen, poliviniliden fluorid, polivinilhlorid, polikarbonat, najlon, Teflon™ (PTFE), celulozni acetat ili nitroceluloza.

5. Filter za dim prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time da pomenuti prvi deo (3) filtera za duvanski dim sadrži adsorbujući materijal.

6. Filter za dim prema patentnom zahtevu 5, naznačen time da je pomenuti adsorbujući materijal opšti adsorbent.

7. Filter za dim prema patentnom zahtevu 6, naznačen time da je pomenuti opšti adsorbent materijal koji sadrži ugljenik.

8. Filter za dim prema patentnom zahtevu 7, naznačen time da je pomenuti materijal koji sadrži ugljenik u obliku niti, čestica/granula, tkanine, papira ili pripremljenog lista koji sadrži ugljenik.

9. Filter za dim prema patentnom zahtevu 6, naznačen time daje pomenuti opšti adsorbent materijal bez ugljenika izabran iz grupe koju čine zeolit, silicijumdioksid, morska pena, aluminijumoksid ili njihove kombinacije.

10. Filter za dim prema bilo kom od patentnih zahteva 1-4, naznačen time da pomenuti prvi deo (3) pomenutog filtera za dim sadrži katalizator.

11. Filter za dim prema patentnom zahtevu 10, naznačen time da pomenuti katalizator olakšava prevođenje ugljenmonoksida (CO) u ugljendioksid (CO2) u parnoj fazi dima.

12. Filter za dim prema patentnom zahtevu 11, naznačen time da je pomenuti katalizator izabran iz grupe koju čine oksidi prelaznih metala, silicijumdioksid, aluminijumtrioksid, zeoliti i impregnirani ugljenik.

13. Filter za dim prema bilo kom od patentnih zahteva 1-4, naznačen time da pomenuti prvi deo (3) pomenutog filtera za dim sadrži selektivni adsorbent.

14. Filter za dim prema patentnom zahtevu 13, naznačen time da je pomenuti selektivni adsorbujući materijal izabran iz grupe koju čine jono-izmenjivačka smola, zeolit ili silicijumdioksid.

15. Filter za dim prema patentnom zahtevu 1, naznačen time da pomenuti prvi deo (3) sadrži adsorbent i katalizator.

16. Filter za dim prema bilo kom od patentnih zahteva 10-12, naznačen time da pomenuti filter dodatno sadrži treći deo (3 a), pri čemu treći deo (3 a) sadrži adsorbent.

17. Filter za dim prema patentnom zahtevu 16, naznačen time daje pomenuti treći deo (3a) postavljen iznad pomenutog prvog dela (3b) filtera.

18. Filter za dim prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time da pomenuti drugi deo (4) pomenutog filtera sadrži uobičajeni materijal za filtraciju dima.

19. Filter za dim prema patentnom zahtevu 18, naznačen time da je pomenuti uobičajeni materijal za filtraciju dima jedan ili više od celuloznog acetata, papira i polipropilena.

20. Filter za dim prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time da su pomenuti prvi i pomenuti drugi deo u koaksijalnom položaju.

21. Filter za dim prema patentnom zahtevu 20, naznačen time da pomenuti prvi deo (3) formira unutrašnje jezgro i da pomenuti drugi deo (4) formira spoljašnji prsten u strukturi jezgro- prsten.

22. Filter za dim prema patentnom zahtevu 20, naznačen time da pomenuti drugi deo (4) formira jezgro i da pomenuti prvi deo (3) formira spoljašnji prsten strukture jezgro-prsten.

23. Filter za dim prema bilo kom od patentnih zahteva 1-19, naznačen time daje pomenuti prvi deo (3) formiran od određenog broja posebnih, uglavnom uzdužnih segmenata raspoređenih u koaksijalnom položaju unutar pomenutog drugog dela pomenutog filtera.

24. Filter za dim prema patentnom zahtevu 23, naznačen time daje svaki segment pomenutog prvog dela (3) odvojen od pomenutog drugog dela (4) pregradom.

25. Filter za dim prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time daje pomenuti prvi deo (3) zatvoren za slobodan prolaz čestične faze materijala na svom gor<n>jem kraju (9).

26. Filter za dim prema patentnom zahtevu 25, naznačen time da je zatvaranje pomenutog prvog dela (3) postignuto pomoću čepa (5).

27. Filter za dim prema patentnom zahtevu 26, naznačen time da je pomenuti čep (5) formiran od visokopritisne kapi celuloznog acetata, plastike, metala ili pregradnog materijala opisanog u patentnom zahtevu 4.

28. Filter za dim prema bilo kom od prethodnih patentnih zahteva, naznačen time da pomenuti filter dodatno sadrži dodatne delove (6; 7) od uobičajenog materijala za filtraciju dima.

29. Filter za dim prema patentnom zahtevu 28, naznačen time da su pomenuti prvi (3), drugi (4) i treći (ako je prisutan) delovi u koaksijalnom položaju sa najmanje jednim dodatnim delom (6; 7) filtera.

30. Filter za dim prema patentnom zahtevu 29, naznačen time da se pomenuti dodatni deo (6; 7) pomenutog filtera čeono graniči sa pomenutim prvim (3), drugim (4) i trećim (ako je prisutan) delom filtera.

31. Filter za dim prema bilo kom od patentnih zahteva 28-30, naznačen time da se pomenuti dodatni deo (6; 7) sastoji od celuloznog acetata.

32. Artikl za pušače koji sadrži filter za dim prema bilo kom od patentnih zahteva 1-30 zajedno sa štapićem od materijala za pušenje uvijenog u omot (8).

33. Artikl za pušače prema patentnom zahtevu 32, naznačen time da pomenuti materijal za pušenje sadrži aromat.

34. Artikl za pušače prema patentnom zahtevu 33, naznačen time daje pomenuti aromat u stabilizovanom ili inkapsuliranom obliku.

35. Artikl za pušače prema patentnom zahtevu 33, naznačen time daje pomenuti aromat neisparljiv aromat.