TW201216874A - Menthol-added charcoal, cigarette filter and cigarette having filter - Google Patents
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201216874 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 :發明係關於添加薄荷醇之活性碳、香 有濾嘴之香煙。 〜角久附 【先前技術】 在香煙中,為了改善香煙原來之香味而使用例如 醇之香料。薄荷醇加香之方法已知有添加於煙草絲、添加 於包裝^包紙、添加於滤嘴。此外亦可將薄荷醇膠囊化。 將溥荷醇添加在煙草絲及内包紙係已知增加薄荷醇旦 時,使香煙在保存中煙桿的捲紙的茶色染色變多。此^ 原因為煙草絲所含之色素隨著薄荷醇之揮發而釋放出= “另-方面’使用薄荷醇膠囊可抑制捲紙染色簿 何醇名化。但是使用薄荷醇膠囊需 4 入香煙之步驟。其結果使得♦製升與將膠囊裝 ^方面,美明專利第3,236,244 載含有活㈣之濾嘴元件。此雜射 味之薄荷醇。 《加香煙香 【發明内容】 (發明之揭示) 本發明之目的係提供保存時可安定的 =煙草的煙通過時流暢的釋出薄荷且 性碳,以及含有此添加薄荷醇之活性叙麵用=之活 本發明之目的為提供一種香煙,其且 /慮嘴。 藏中經時安定地將薄荷醇維持在添加。μ述據嘴’儲 何醇之活性碳中, 323266 3 201216874 僅在吸煙時的煙草的煙通過濾嘴時可流暢的釋出薄荷醇, 且可降低捲紙染色之產生。 依據本發明第一實施型態,提供添加薄荷醇之活性 碳,其係在以BET法之比表面積在1500m2/g以上、1700m2/g 以下之活性碳中,將薄荷醇以對於前述活性碳之飽和薄荷 醇量為80%以上、92%以下之添加率予以添加者。 此外前述活性碳屬於比表面積較大、活性較高之種類 的活性碳,故為與一般活性碳區別,以下以「高賦活碳」 記載之。 依據本發明第二實施型態,可提供香煙用濾嘴,其含 有前述第一實施型態之添加薄荷醇之活性碳。 依據本發明第三實施型態,可提供附有濾嘴之香煙, 其具有前述第二實施型態之香煙用濾嘴。 【實施方式】 以下詳細說明本發明之實施型態。 實施型態之添加薄荷醇之活性碳,其係在以BET法之 比表面積在1500m2/g以上、1700m2/g以下的高賦活碳中, 將薄荷醇以對於高賦活碳之飽和薄荷醇量為80%以上、92 %以下的添加率添加者。 用以下方法測定以BET法之比表面積。 使用機器:Autosorb-l-MP(Quantachrome 公司製)。 前處理:將測定用活性碳試料0. 010g以0. IPa、573K 之條件真空加熱15小時, 測定方法:由前處理後之試料在溫度77K所得之氮吸 4 323266 201216874 附等溫線測定資料,在相對壓力P/P〇 = 〇 .丨至〇 . 3間,以
Multipoint BET法算出比表面積。 高賦活碳只要為以BET法之比表面積在15〇〇mVg以 上、1700m/g以下者皆可。此等高賦活碳可使用例如椰殼 (coconut husk)活性碳。 比表面積未達15〇〇m2/g之活性碳使用在附有濾嘴之香 煙時,使活性破所維持之薄荷醇量降低。其結果使得吸煙 時煙草的煙中之薄荷醇量難以提高至充分的量。另一方 面,比表面積超過17〇〇m2/g之活性碳,則有在儲藏中(保 存中)薄荷醇減少率急遽降低之疑慮。 尚賦活碳平均粒徑較佳為2〇〇至6〇〇以^。 咼賦活石反之薄%醇添加率,在用於附有濾嘴之香煙 時,儲藏天數的歷程與吸煙時煙草的煙中薄荷醇量之關係 相菖重要。相對於南賦活碳之飽和薄荷醇量,若薄荷醇添 加率未達80%,則使用在附有濾嘴之香煙時,會使維持在 高賦活碳之薄荷醇量降低。其結果使得吸煙時煙草的煙中 薄荷量難以提高至充分的量。另一方面,相對於高賦活石炭 之飽和薄荷醇量,若薄荷醇添加率超過92%,則會有隨著 儲藏天數的歷程而吸煙時煙草的煙令薄荷量降低之疑慮。 實施型態之添加薄荷醇之活性碳例如可在迴轉式攪掉 裝置室(chamber)内,分別加入所期望量之以BET法之比表 面積在1500m2/g以上、1700m2/g以下之高賦活碳與薄荷 醇,藉由迴轉高賦活碳同時將薄荷醇添加在高賦活碳而^ 造之。前述裝置室之内部溫度可加溫至4〇至8(rc。 323266 5 201216874 接著說明實施型態之香煙用濾嘴。 實把型態之香煙用滤嘴含有前述添加薄荷醇之活性 碳。 其中一實施型態中,香煙用濾嘴係在具有兩個以上節 段(segment)之濾嘴的一部分含有添加薄荷醇之活性碳。在 其他實施型態中’香煙用濾嘴具有在兩個圓柱狀過濾材間 填充大量的添加薄荷醇之活性碳的粒子,且將含有此填充 部之過濾材以管塞包材(plug wrapper)(成形紙)包覆之構 造。 遽嘴材料係通常香煙用濾嘴所使用之濾嘴材料。可使 用例如醋酸酯纖維的絲束(t 〇 w )。醋酸酯纖維束係可藉由甘 油三乙酸酯處理而結合成束。 接著說明實施型態之附有濾嘴之香煙。 實施型態之附有濾嘴之香煙具有前述之香煙用濾嘴。 其中一實施型態中’附有濾嘴之香煙具有第i圖所示 構造。此具有濾嘴之香煙具有煙桿1 ’以及具有與煙桿夏 相等或較其為細之圓周之濾嘴2。煙桿1與濾嘴2其端部 相接合’並以薄片紙3將濾嘴2周圍全面與接合處旁之煙 桿1的周圍部分包覆使煙桿1與濾嘴2 —體化。煙桿1係 以捲紙將煙草絲包覆成圓柱狀所形成。濾嘴2係以管塞包 材(成形紙)6將第1濾嘴材4以及在濾嘴材4後端串聯接 合之第2濾嘴材5捲成圓柱狀所成形之節段濾嘴。第i據 嘴材4係例如將醋酸酯纖維束解纖之,將大量粒子狀之添 加薄荷醇之活性碳均一分散在此解纖之醋酸酯纖維束後, 6 323266 201216874 為圓柱狀所成者。第2渡嘴材5係例如將醋酸醋纖 =解纖後成束為圓柱狀所成者。將分散著添加薄荷醇= / 11¼之第1滤嘴材4配置在煙桿1側。 太此外,遽嘴並不限定於前述第1圖所示構造。濟嘴可 2將兩個滤嘴材端部相面對並隔以所期望之間隔,纽 慮嘴材間填充大量妹子狀添加薄_之雜碳,且以管 塞包材(成形紙)將兩㈣嘴材及添加薄荷醇之活性碳 ^部捲成圓柱狀之構造。兩觸嘴材係例如將醋酸醋纖維 束解纖後成束為圓柱狀所成者。 以上所說明之實施型態之添加薄荷醇之活性碳,立且 有將薄荷醇以對於高賦活碳之飽和薄荷醇量為8G%以上、 92%以下的添加率,添加在以順法之比表面積在 g、以上170〇mVg以下的高賦活碳中之構造。因此可在保 持薄轉,且僅僅在煙草的煙通過時流暢的 釋出薄何醇。 將此4添加薄荷醇之活性碳包含在濾嘴中,藉由將此 滤嘴用於附有攄嘴之香煙,而可使儲射薄荷醇可經 定的維持在㈣之添加賴醇之活性射,且僅在煙草的 煙通雜嘴時可流暢的釋出薄荷醇,且可使捲紙產生之染 色降低。此由以下實驗確認之。 <試驗I > 準備以BET法之比表面積為7〇〇m2/g、i〇〇〇m2/g、i7〇〇m2 /g及2000m /g’平均粒徑為4〇〇#ffl之椰殼活性碳(別以以丫 CHEMICAL製、商品名:麵RAY隱GGS,將其賦活條件 323266 7 201216874 ^比表面積變更之四種試作品)。分別將此等椰殼活性碳以 薄何轉香料(富士 Fla製)飽和添加之,調製4種粒子狀 添加薄荷醇之活性碳。 冑所传之添加薄荷醇之活性碳之粒子5()mg分散在兩 f醋酸喊嘴材之其中—支。將該兩支濾嘴材以管塞包材 成形紙)捲成圓柱狀,即完成節段濾嘴之製作。將此濾嘴 =相接合在煙桿(不具有薄荷醇香味)之端部,使此渡嘴之 含添加薄荷醇之活性碳粒子的濾嘴材位在煙桿側。接著以 薄片紙將濾嘴周圍全面與接合處旁之煙桿的周圍部分包覆 使其一體化,而製造完成4種附有濾嘴之香煙。 *以下述方法測定所得之各附有濾嘴之香煙其初期(未 儲藏)吸煙時煙草的煙中之薄荷醇量,以進行薄荷醇釋出性 ”式驗。此外,儲藏〇·5個月、15個月及2 5個月後,以 下述方法測定吸煙時煙草煙中之薄荷醇量,並以儲藏〇 5 個月為基準求出薄荷醇量(相對值)。復以下述方法調查捲 紙之染色產生率。 (薄荷醇量之測定) 以吸煙容量35mL/2sec、吸煙間隔60sec、燃燒長度: 吸口側前端起35匪之條件,將製造初期以及儲藏〇 5個 月、1. 5個月及2. 5個月後之附有濾嘴之香煙以自動吸煙 器燃燒之。燃燒時使用劍橋據嘴(Cambridge Filter)捕集 煙草的煙中之粒子相成分。將所得成分以甲醇為溶媒萃取 後,進行氣相層析以定量煙草的煙中之薄荷醇含量。 (捲紙之染色產生率) 323266 8 201216874 〇將各附有濾嘴之香煙放保存在溫度22°C、相對濕度60 %t匣他恆濕槽内一個月。其後以目視觀察煙桿捲紙所現 木色求出染色發生率《以目視觀察之染色大小為〇. 9 至1· 8mm列定& 染色小,’,以目視觀察之染色大小為超 過丨.81^判定為“染色大”。 ·» #各附有攄嘴之香煙初期(未儲藏)吸煙時煙草的煙中之 j專荷=里示於第2圖。薄荷醇量(相對值)示於第3圖。捲 色產生率示於第4圖。此外,* 3圖中曲線A表示 (,嘴之香煙之儲藏經過天數與薄荷醇之減少率的關 =该附麵嘴之香煙係將使用比表面積7GGm2/g的椰殼 之添加薄荷醇之活性碳裝人者。曲線B表示附有滤 香煙之儲藏經過天數與薄荷醇之減少率的關係,該附 有〉慮嘴之香煙係將使用比表面積1(3_2/&的挪殼活性碳之 泰加薄荷醇之活性碳裝人者。曲線c表示附找嘴之香煙 之儲藏經過天數與薄荷醇之減少率的關係,該附有濾嘴之 香煙係將使用比表面積1700m2/g的椰殼活性碳之添加薄荷 醇之活性礙震人者。曲線D表示附有濾嘴之香煙藏= 過天數與薄荷醇之減少率的關係,_麵嘴之香將 ,用比表面積2000mVg的椰殼活性碳之添加薄荷醇之活性 峻襞入者。第4圖中,條狀圖上部為“举ώ4_ ” 4 “染色小”。 *色大’下部為 由第2圖可得知,裝入含「以bet法之卜 i5〇〇mVg^. 附有濾嘴之香煙,其吸煙時煙草的煙中 反、 /寻何醇量,比裝 323266 9 201216874 入含「比表面積未達15〇〇m2/g之活性碳」之添加薄荷醇之 活性碳的附有濾嘴之香煙為高,有較好之薄荷醇釋放性。 但亦可得知,裝入含「比表面積超過1700m2/g之活性碳 之添加薄荷醇之活性碳的附有濾嘴之香煙,其吸煙時 的煙中之薄荷醇量幾乎沒有增加。 另方面’由第3圖可得知’在裝入含「以bet法之 比表面積為700m2/g至1700m2/g之高賦活炭」之添加薄荷 醇之活性碳的附有濾嘴之香煙中,薄荷醇釋出性之經時變 化(薄荷醇量的減少率)幾乎沒有差異。但亦可得知,裝入 含「比表面積超過1700m2/g(2000m2/g)之高賦活炭」之添 加薄荷醇之活性碳的附有濾嘴之香煙(曲線D),其薄荷醇 量(相對值)急遽增大。 復由第4圖可得知,煙桿捲紙之染色產生率並不依存 於添加薄荷醇之活性碳之比表面積,而為同樣的值。 由以上試驗I之結果可發現,若要實現薄荷醇之高釋 出性,以及實現儲藏之薄荷醇經時變化少及捲紙之染色產 生率少之附有濾嘴之香煙’適合使用含「以BET法之比表 面積在1500m2/g以上、1700m2/g以下的高賦活碳」之添加 薄荷醇之活性碳之濾嘴。 <試驗11 > 準備以BET法之比表面積為1700m2/g且平均粒徑為 400 /zm之椰殼活性碳(KURARAY CHEMICAL製、商品名: KURARAY COAL GGS ’將其賦活條件與比表面積變更之試作 品)。以對於椰殼活性碳飽和薄荷醇量為80%至100%之添 10 323266 201216874 =分別:薄荷醇香料(富士 Fla製)添加在此椰殼活 十石反中,調製6種粒子狀添加薄荷醇之活性碳。此外,以 前述BET法之比表面縣i而/g且平均粒捏為卿^ 之椰殼活性碳賴和薄荷醇量,對於活性碳⑽重量份為 薄何畔60重量份,故前述添加率為活性碳:〇〇: 48 至 60。 使用所得之各添加薄荷醇之活性碳,與試驗!相同方 式製造附有濾、嘴之香煙。各附有據嘴之香煙初期(未儲藏) 吸煙時煙草紐巾之薄荷醇量以與試驗丨相时式測定。 其結果示於第5圖。此外’帛5圖之縱軸的薄荷醇量,係 以使用薄荷醇添加率⑽%之添加薄荷醇之活性碳之香煙 的薄荷醇量作為1而基準化。 由第5圖可得知,添加薄荷醇之活性碳越接近1〇〇% 添加率,吸煙時煙草的煙中之薄荷醇量越高,使用添加率 未滿80%之添加薄荷醇之活性碳時,其吸煙時幾乎不會釋 出薄荷醇。 <試驗111> 準備以BET法之比表面積為i7〇〇m2/g且平均粒徑為 400 μ m之椰殼活性碳(KURARAY CHEMICAL製、商品名·· KURARAY COAL GGS,將其賦活條件與比表面積變更之試作 品)。以對於椰殼活性碳飽和薄荷醇量為92%、95%、1〇〇 %之添加率,分別將薄荷醇香料(富士 Flav〇r製)添加在此 椰殼活性石炭中,調製3種粒子狀添加薄荷醇之活性碳之製 作0 323266 11 201216874 用所得之各添加薄荷醇之活性碳,與試驗I相同方 有據嘴之香煙。將各附有渡嘴之香煙儲藏在高溫 ^月及^55<:、濕度35%RH)〇.5個月、1,5個月、2.5 的煙中之|固=,以與試驗1相同方式測定吸煙時煙草 〇為使用汽“ 果第6圖。此外,第6圖的 的煙中之=率92%之添加薄荷醇之活性碳之香煙的煙草 95%之添加之經時變化(相對值),口為使用添加率 量之經時變化的煙中 荷醇之活性 △為使用添加率100%之添加薄 (相對值)0 冑的煙草的煙巾之薄荷醇量之經時變化 由第 β rgj 了 荷醇之活性碳之=7= 用95%、100%添加率之添加薄 時煙草的煙中 ▲,呵溫條件儲藏3.5個月後之吸煙 5〇%,煙草的煙,對於儲藏G·5個月時為_、 T溥何醇之經時劣化大。 河此,使用g 2 失 煙,在高溫條件儲藏0^加率之添加薄荷醇之活性碳之香 荷醇量,對於 .個月後之吸煙時煙草的煙中之薄 煙中之薄荷醇量。· 5個月時,可維持85%左右的煙草的 由以上§式驗11、111 之高釋出性,以及實3 :之、,,°果可發現,若要實現薄荷醇 嘴之香煙,適合使2儲藏之薄荷醇經時變化少之附有濾 添加薄荷醇之活性=有添加薄荷醇之活性碳之渡嘴,該 X對於商賦活碳飽和薄荷醇量為8 〇 323266 12 201216874 薄荷醇添加在具有特定比 %以上、92%以下之添加率,將 表面積之高賦活碳中而形成。 以下說明本發明之實施例。 (實施例1) 準備以BET法之比表面積為17〇〇mVg且平均板徑為 4〇〇"m之椰殼活性碳(KURARAY CHEMICAL製、商品名: OKAMY COAL GGS,將其賦活條件與比表面積變更之試作 品)。以對於椰殼活性碳飽和薄荷醇量為92%之添加率, 將薄荷醇香料(富士 Flavor製)添加在此椰殼活性碳中,調 製粒子狀添加薄荷醇之活性碳。.此外,以前述BET法之比 表面積為1700m2/g且平均粒徑為400 ym之椰殼活性碳的 飽和薄荷醇量’對於活性碳100重量份為薄荷醇60重量 伤剛述92%之添加率係對於活性碳100重量份,薄荷醇 為55重量份。 使用所得之添加薄荷醇之活性碳160mg ’與前述試驗 相同方式製造附有濾嘴之香煙。 (比較例1) 除了以在煙桿之煙草絲添加薄荷醇4· Omg代替在濾嘴 配置添加薄荷醇之活性碳以外,與前述試驗I相同方式製 造附有濾嘴之香煙。 =將實施例1與比較例1之附有濾嘴之香煙的製造初期 (未儲藏:)之吸_煙草賴巾之薄荷醇量,以與前述試驗 ^相同方式測定。其結果實施例1香煙為煙草的煙中之薄 荷醇罝為〇.41mg/cig,比較例【香煙為煙草的煙中之薄荷 13 323266 201216874 醇量為 0. 4mg/cig。 此外’將測定實施例1與比較例1之附有濾嘴之香煙 儲藏在高溫條件(最高55°C、濕度35%RH)1週、5週及9 週後,以與前述試驗I相同方式測定其吸煙時煙草的煙中 之薄荷醇量。其結果如第7圖所示。此外,第7圖的〇為 實施例1香煙的煙草的煙中之薄荷醇量之經時變化,□為 比較例1香煙的煙草的煙中之薄荷醇量之經時變化。 由第7圖可得知,與比較例1相比,實施例1香煙的 煙草的煙中之薄荷醇量之經時變化顯著為低。 復將實施例1與比較例1保存在溫度22。(:、相對濕度 60%之悝溫怪濕槽内丨個月後,以目視觀察煙桿捲紙所現 之染色’求出染色產生率。以目視觀察之染色大小為〇 9 至1.8咖判定為“染色小,,,以目視觀察之染色大小為超 過1.8_判定為“染色大”。其結果示於第8圖。此外, 第8圖中條狀圖上部為“染色大,,,下部為“染色小”。 由第8圖可得知,與比較例j香煙相比,實施例^香 煙的煙桿捲紙之染色產生率可顯著減少。 (實施例2) 與實施例1相同方式準備添加薄荷醇之活性碳(添加 率92%),使用添加薄荷醇之活性碳8()mg,與前述試驗! 相同方式製造附有濾嘴之香煙。 (比較例2) 除了以在煙桿之煙草絲添加薄荷醇6烏代替在遽嘴 配置添加薄荷醇之活性碳以外,與前述試驗!相同方式製 323266 14 201216874 造附有濾嘴之香煙。 將實施例2與比較例2之附有遽嘴儲藏在溫度饥、 相對濕度60%之恆溫恆濕槽内1.5個月後,以以了方法測 定每以吸煙(喷煙(puff))的薄荷醇量之變化。 即將前述儲藏後之附有濾嘴香煙設置在自動吸煙器且 吸煙2秒,並以劍橋濾嘴補集吸煙中之粒子相成分。將所 得成分以甲醇為溶媒萃取後,進行氣相層析分析以定量吸 煙中之薄荷醇含量。以1分鐘為間隔合計進行7次此等吸 煙,定量各吸煙中之薄荷醇量。合計!次至7次吸煙中之 薄荷醇量,將各次吸煙之薄荷醇量除以合㈣⑽量而求 得各次吸煙之薄荷軸例(%)。其結果示於第9圖。此外, 第9圖〇為實補2之錢的每次讀之薄荷醇比例變 化,□為比較例2之香煙的每次喷煙之薄荷醇比例變化。 由第9圖可得知,具有分散著添加薄荷醇之活性碳之 滤嘴之實關2之㈣,與具有從初切社添加薄荷醇 之煙草絲之比較例2之香煙具有相同之薄荷醇釋出性。換 句活說’雖然比較例2之香煙因將薄荷醇添附於煙草絲, 故從初次吸㈣有健之料_出性,但其如前述第8 圖的比較例1所示之捲紙的染色產生率亦高。對此,因實 施例2之香煙係將添加薄荷醢 碳讀減嘴,故可 者減>科捲Λ㈣色產生率’ 比較例2同等優異之薄荷醇釋出性。人噴煙%、 (產業上之可利用性) 根據本發明可提供在保存時可安定的轉薄荷醇,且 323266 15 201216874 僅在煙草的煙通過時流暢的釋出薄荷醇之添加薄荷醇之活 性碳,以及含有此添加薄荷醇之活性碳之香煙用濾嘴。 根據本發明可提供一種附有濾嘴之香煙,其具有前述 濾嘴,儲藏中可經時安定地將薄荷醇維持在添加薄荷醇^ 活性碳中,僅在吸煙時煙草的煙通過濾嘴時可流暢的釋出 薄荷醇’且可降低捲紙染色之產生。 【圖式簡單說明】 第1圖為本發明實施型態之附有遽嘴之香煙的圖。 第2圖為附有濾嘴之香煙初期(未儲藏)中,添加薄荷 醇之活性碳之活性碳中,比表面積與煙草的煙中薄荷醇量 之關係圖。 第3圖為將附有濾嘴之香煙儲藏〇·5個月、丨.5個月 及2. 5個月後,其吸煙時香煙的煙草的煙中薄荷醇量(相對 值)的圖。 第4圖為附有濾嘴之香煙中,添加薄荷醇之活性碳的 /舌H♦中’比表面積與捲紙染色產生率之關係圖。 第5圖為附有濾嘴之香煙中,添加薄荷醇之活性碳之 薄荷醇添加率與吸煙時煙草的煙中薄荷醇量之關係圖。 第6圖為附有濾嘴之香煙中,添加薄荷醇之活性碳之 薄荷醇添加率,與在高溫條件(最高55°C、溫度35%RH) 中儲藏0· 5個月、1.5個月、2. 5個月及3. 5個月後,吸煙 時煙草的煙申薄荷醇量(相對值)之關係圖。 第7圖為實施例1及比較例1之附有濾嘴之香煙,在 向溫條件(最高55°C、溫度35%RH)中放置1週、5週及9 323266 16 201216874 週後’吸㈣煙草的煙+薄荷ϋ量的圖。 第8圖為實施例1及比較例1之附有遽嘴之香煙之捲 紙染色產生率圖。 第9圖為實施例2及比較例2之香煙中,每次噴煙 (puff)之薄荷醇比例變化圖。 【主要元件符號說明】 1 煙桿 2 濾嘴 3 薄片紙 4 第1濾嘴材 5 第2濾嘴材 6 管塞包材(成形紙) 17 323266
Claims (1)
- 201216874 七、申請專利範圍: 1. 一種添加薄荷醇之活性碳,其係在以BET法之比表面積 為1500m2/g以上、1700m2/g以下之活性碳中,將薄荷 醇以對於前述活性碳之飽和薄荷醇量為80%以上、92 %以下之添加率予以添加者。 2. —種香煙用濾嘴,其具有申請範圍第1項所述之添加薄 荷醇之活性碳。 3. 如申請專利範圍第2項所述之香煙用濾嘴,其中,在具 有兩個以上節段之濾嘴的一部分含有該添加薄荷醇之 活性碳。 4. 如申請專利範圍第2項或第3項所述之香煙用濾嘴,其 中,遽嘴材料為醋酸醋材料。 5. —種香煙,其具有申請範圍第2至4項中任一項所述之 香煙用濾嘴。 323266
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