TW201315762A - 製備多孔隙碳 - Google Patents

製備多孔隙碳 Download PDF

Info

Publication number
TW201315762A
TW201315762A TW101122730A TW101122730A TW201315762A TW 201315762 A TW201315762 A TW 201315762A TW 101122730 A TW101122730 A TW 101122730A TW 101122730 A TW101122730 A TW 101122730A TW 201315762 A TW201315762 A TW 201315762A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
carbon
porous carbon
micropores
lipid
macropores
Prior art date
Application number
TW101122730A
Other languages
English (en)
Inventor
Peter Branton
An-Hui Lu
wen-cui Li
Original Assignee
British American Tobacco Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by British American Tobacco Co filed Critical British American Tobacco Co
Publication of TW201315762A publication Critical patent/TW201315762A/zh

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/02—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material
    • B01J20/20—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof comprising inorganic material comprising free carbon; comprising carbon obtained by carbonising processes
    • 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
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28002—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their physical properties
    • B01J20/28011—Other properties, e.g. density, crush strength
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J20/28057—Surface area, e.g. B.E.T specific surface area
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/28—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties
    • B01J20/28054—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof characterised by their form or physical properties characterised by their surface properties or porosity
    • B01J20/28088—Pore-size distribution
    • B01J20/28092—Bimodal, polymodal, different types of pores or different pore size distributions in different parts of the sorbent
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/3078—Thermal treatment, e.g. calcining or pyrolizing
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01J—CHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J20/00—Solid sorbent compositions or filter aid compositions; Sorbents for chromatography; Processes for preparing, regenerating or reactivating thereof
    • B01J20/30—Processes for preparing, regenerating, or reactivating
    • B01J20/3085—Chemical treatments not covered by groups B01J20/3007 - B01J20/3078
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/05—Preparation or purification of carbon not covered by groups C01B32/15, C01B32/20, C01B32/25, C01B32/30
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B32/00—Carbon; Compounds thereof
    • C01B32/30—Active carbon
    • C01B32/312—Preparation
    • C01B32/336—Preparation characterised by gaseous activating agents
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/12—Surface area
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2006/00—Physical properties of inorganic compounds
    • C01P2006/16—Pore diameter
    • C01P2006/17—Pore diameter distribution

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Carbon And Carbon Compounds (AREA)

Abstract

本發明係關於一種利用脂質來製備具有微孔與巨孔的多孔隙碳的方法，此方法包含相分離步驟。本發明亦關於此方法所製備之多孔隙碳以及包含此多孔隙碳的濾件及吸煙物品。

Description

製備多孔隙碳
本發明係關於製備多孔隙碳的方法，尤其係關於具有包含微孔(micropores)與巨孔(macropores)之孔隙結構的碳的製備方法。
活性碳材料因為大表面積、微孔結構與高度的表面反應力而被用來作為萬用吸收劑。尤其，因為有機與無機污染物分子與碳結合的強大能力，使得活性碳材料能有效地吸附此類有機與無機污染物。
活性碳通常是由包含椰子殼、木屑、泥炭、骨頭、焦油、樹脂與相關聚合物的有機材料所製造。因為椰子殼便宜、易使用且環保，因此成為製造活性碳的尤其有利原材料。又，可自椰子殼製造出高度純淨且具有高表面積的活性碳材。
微孔性碳的另一來源為合成碳如聚合反應所形成的合成碳，例如以樹脂為基質的合成碳。此類合成碳可例如由醛與酚的聚縮合反應所形成。此些合成碳有利的原因在於，在製造期間可控制其某些物理特性，使其能被客製化以提供所欲的過濾特性。然而，此些合成材料比椰子殼所製得的活性碳等更加昂貴。
多孔隙碳材在不同環境下作為吸收劑的效能與適合度係由材料的各種物理特性來決定，此些物理特性包含粒子的形狀與尺寸、孔隙尺寸、孔隙尺寸的分佈、材料的表面積等。
一般而言，多孔隙材料的表面積愈大則其吸附能力愈大。然而，隨著材料的表面積增加，其密度與結構完整度會下降。又，雖然可以藉著增加孔隙數目與使孔隙更小來增加材料的表面積，然而，當孔隙的尺寸接近目標分子的尺寸時，目標分子較不可能進入孔隙而吸附至材料。當欲過濾之材料相對於活性碳材具有高流量時，這種現象尤其為真。
根據熟知此項技藝者所用的命名法，在吸附劑中直徑小於2 nm的孔隙被稱為「微孔」、直徑介於2 nm至50 nm的孔隙被稱為「中孔」。若其直徑超過50 nm被稱為「巨孔」。直徑大於500 nm的孔隙通常對於多孔隙材料的吸附能力沒有太大的幫助。
用來製造多孔隙碳材的切確方法對其物理特性具有很大的影響。的確，藉著操控製造多孔隙碳的製程與條件可以控制各種參數，包含粒子的形狀與尺寸、材料的的孔隙尺寸與表面積。因此能夠製造出具有廣範形狀、尺寸、尺寸分佈、孔隙尺寸、孔隙體積、孔隙尺寸分佈與表面積的碳粒子，上述的每一特性都會影響粒子作為吸附劑的效能。耗損率也是一個重要的 變數；一般期望有低耗損率以避免在高速濾件製造中產生粉塵。
例如，如Adsorption(2008)14：335-341中所解釋的，傳統的椰子殼所製造的碳基本上是微孔性的，且增加碳活化時間會使得微孔數目增加以及材料的表面積增加(但對孔隙尺寸或分佈沒有任何改變)。
已知將多孔隙碳材含入吸煙物品及吸煙物品的濾件中，能降低吸煙時通常經由物理吸附所攝入之某些微粒的含量及/或煙氣的氣相成分。重要的是，這是在不移除大量其他成分如感官成分的情況下達成，因此不會減少產品的品質或味道。
習知被用於吸煙物品及吸煙物品之濾件中的多孔隙碳材包含了自有機材料之碳化形式製得的碳材，最常見的有機材料是以植物為基質的材料如椰子殼。或者，使用合成碳如聚縮合反應所製備的樹脂。
一般相信，富有微孔與巨孔兩者的碳材對於氣相煙氣中的特定物質展現出優異的過濾效果，因此優於基本上只包含微孔的傳統活性碳。
然而，將巨孔含入傳統活性碳的先前嘗試遇到了許多問題。已證明了難以可靠地、再現地製備具有包含微孔與巨孔之孔隙尺寸分佈的多孔隙碳。先前難以 或甚至無法客製化多孔隙碳中的微孔與巨孔體積以最佳化碳的吸附特性。
至少部分實施例協助提供一種用以製造具有微孔與巨孔兩者之碳的簡單、高度再現的方法。
尤其，至少部分實施例協助提供一種多孔隙碳的製造方法，此多孔隙碳係用於煙濾件中例如用於吸煙物品如香煙的濾件中，且此多孔隙碳對於氣相的煙毒素具有較佳的吸附能力。
在第一態樣中，本發明至少部分實施例提供一種利用脂質來製備具有微孔與巨孔的多孔隙碳的方法，此方法包含相分離步驟。
在一實施例中，脂質是一種脂肪酸，較佳地為亞麻油酸或油酸。較佳地，不以金屬鹽來提供該脂肪酸。可以銨鹽來提供脂肪酸。在此些實施例中，此方法更包含使用胺。
在一實施例中，多孔隙碳為一種以樹脂為基質的合成碳，較佳地由醛與酚化合物的聚縮合反應所製備。醛較佳地為甲醛而酚化合物較佳地為酚或間苯二酚。較佳地在聚縮合反應前將脂質添加至醛與酚化合物。所用之酚化合物的量對脂質的量的莫耳比係較佳 地介於30：1至3：1之間。較佳地在水性溶液中提供脂質、醛與酚化合物。
在一實施例中，在約70-90℃的溫度下進行相分離步驟約3-24小時。較佳地，相分離步驟為產生脂質相與水性相的液相分離步驟。較佳地，相分離步驟提供具有巨孔的多孔隙碳。
在一實施例中，本方法更包含在700℃至1000℃的溫度範圍下進行的熱解步驟。此熱解步驟較佳地提供具有微孔的多孔隙碳。
在一實施例中，該方法更包含利用氮氣與蒸氣來活化多孔隙碳。在一實施例中，該方法更包含利用二氧化碳來活化多孔隙碳。
在第二態樣中，本發明至少部分實施例提供一種多孔隙碳，其係利用或可利用根據本發明第一態樣的方法所獲得。
在第三態樣中，本發明至少部分實施例提供一種吸煙物品用的過濾元件，此過濾元件包含根據第二態樣的多孔隙碳。
在第四態樣中，本發明至少部分實施例提供一種吸煙物品，此吸煙物品包含根據第二態樣的多孔隙碳。
由於在吸煙過程中的高流量及短接觸時間，期望在吸煙物品中用的多孔隙碳中能有微孔與更大孔隙(即中孔或更較佳地為小的巨孔)的組合。微孔被用來捕捉氣相煙毒素，較大的孔隙則有微孔之輸送者的作用。由於巨孔對微孔提供的輸送效果較對中孔提供的輸送效果更佳，相對於具有微孔與中孔的材料，利用具有微孔及巨孔的多孔隙碳會在吸煙過程中所遇到的高流量下進行更有效的一般吸附。
不同實施例皆與利用脂質形成多孔隙碳的方法相關。本方法在碳材的表面結構中產生微孔與巨孔兩者。亦可存在中孔。
不同實施例皆與利用此方法所獲得或可獲得的多孔隙碳相關。本發明提供一種具有微孔與巨孔的多孔隙碳，其係由或可由包含相分離步驟之利用脂質的方法所獲得。多孔隙碳亦可具有中孔。
此類材料可用於吸煙物品中的煙濾件，成為相較於傳統活性碳能較佳地吸附氣相煙成分的多孔隙結構。
「微孔」、「中孔」與「巨孔」可具有下列定義。根據熟知此項技藝者所用的命名法，在吸附劑材料中直徑小於2 nm的孔隙被稱為「微孔」、直徑介於2 nm 至50 nm的孔隙被稱為「中孔」。若其直徑超過50 nm被稱為「巨孔」。在一實施例中，形成在本發明之多孔隙碳材中的巨孔具有小於500 nm的直徑。
在一實施例中，多孔隙碳為以樹脂為基質的合成碳，如以醛與酚的聚縮合反應所製備的碳。若允許，可使用市售的聚縮合物。
為了製造聚縮合物，起始材料可以是酚化合物如酚、間苯二酚、兒茶素、對苯二酚或間苯三酚以及醛可甲醛、乙二醛、戊二醛或糠醛。常用的較佳反應混合物包含：間苯二酚(1,3-二羥基苯)與甲醛，兩者在鹼性條件下彼此反應以形成凝膠類聚縮合物。聚縮合反應通常會在水性條件下進行。
聚縮合反應的速率以及凝膠產物的交聯程度可以例如藉由催化劑的存在及/或酚與催化劑的相對量來加以影響。熟知此項技藝者應知如何調整此些成分的量以達到期望的結果。適合的催化劑包含任何鹼例如碳酸鈉、氫氧化鈉、或氫氧化鉀。應調整催化劑的量俾使反應混合物的最終pH落在7-10的範圍內。
只要能溶於溶劑，所用的脂質可以是任何類型的脂質；可使用任何能溶於任何溶劑的脂質。適合的脂質包含：脂肪、臘、固醇、脂溶性的維他命、單酸甘油酯、二酸甘油酯、三酸甘油酯、醣酯及磷酯。脂質 例如可以是脂肪醯、甘油磷脂、鞘脂、固醇脂質、3-甲基-2-丁烯-1-醇脂質、醣脂質或聚酮。較佳的是脂肪醯，其包含脂肪酸、脂肪酸共軛物與脂肪酸衍生物。適合的脂肪醯的實例為類二十碳酸(包含前列腺素、白三烯與凝血脂素)、脂肪酯(包含臘酯、脂肪酸硫酯化合物輔酶A衍生物、脂肪酸酸硫酯化合物ACP衍生物及脂肪酸肉鹼)及脂肪胺(包含N-乙醯乙醇胺)。
脂肪酸為可用之脂質的一實例。“脂肪酸”意指具有長脂肪尾端(鏈)的羧酸，其可以是分支或無分支的、飽和或不飽和的。在下列適合的脂肪酸的實例中，脂質數C：D係顯示於括號中，其中C為脂肪酸中的碳原子數目而D為脂肪尾端中的雙鍵數目。
適合的飽和脂肪酸的實例為月桂酸(12：0)、肉豆蔻酸(14：0)、棕櫚酸(16：0)、硬脂酸(18：0)、花生酸(20：0)、二十二酸(22：0)、二十四酸(24：0)及蠟酸(26：0)。
若未飽和，脂肪酸鏈中與(每一)雙鍵的兩側鍵結的兩個碳原子可以是順式或反式構型。適合的不飽和脂肪酸的實例為肉豆蔻油酸(14：1)、棕櫚油酸(16：1)、皮脂脂肪酸(sapienic acid)(16：1)、油酸(18：1)、亞麻油酸(18：2)、次亞麻油酸(18：3)、花生油酸(20：4)、二十碳五烯酸(20：5)、芥子酸(22：1)及二十二碳六烯酸(22：6)。
只要脂肪酸能溶於選定的媒體中，適合用於不同實施例中的脂肪酸可具有任何鏈長。因此其可以是短鏈脂肪酸(具有少於六個碳)、中鏈脂肪酸(具有6至12個碳)、長鏈脂肪酸(具有12至21個碳)或極長鏈脂肪酸(具有22個以上的碳)。然而，較佳的是4至28個碳原子的鏈長。這個包含上述的所有飽和與不飽和脂肪酸。
在一實施例中，脂肪酸為亞麻油酸(18：2)。油酸(18：1)為較佳的試劑，因為其極容易取得。
在工業上脂肪酸可藉由三酸甘油酯的水解及移除甘油來加以製造。或者，可使用磷酯來作為來源或其可藉由烯烴的氫羧基化來加以合成製造。
在形成多孔隙碳時添加脂質。例如，脂質可被添加至用以製造多孔隙碳的起始材料。或者，可在形成處理的較後續階段時添加。
若使用聚縮合反應，較佳地在脂質存在的情況下進行，即藉著例如使脂質與成分單體混合而在聚合步驟前添加脂質。
在較佳實施例中，在室溫下強烈的攪拌下，例如將包含脂肪酸的水性溶液(如水或水性醇溶液)添加至聚縮合物之成分試劑的水性溶液(例如間苯二酚與甲 醛或者酚與甲醛)，以得到均質溶液。成分試劑的適合水性溶液包含37%的間苯二酚與甲醛(w/w)。
使用脂肪酸的鹽形式能增加其在水性溶液中的溶解度。因此可將氨與所用的脂肪酸混合以得到脂肪酸鹽。若使用聚縮合反應，可在將脂肪酸添加至包含聚縮合物之成分試劑的反應混合物前，讓脂肪酸與氨反應以形成銨鹽。其他適合的脂肪酸鹽皆為熟知此項技藝者所熟知。然而較佳地不以金屬鹽來提供脂肪酸。該脂肪酸鹽較佳地能夠在完成的產物(本發明之方法所製作的多孔隙碳)中不留有毒殘留物。
所用之脂質或脂肪酸的量對所用之酚化合物的量的莫耳比可介於1：30至1：3。酚化合物對水的莫耳比係較佳地落在1：100至1：3的範圍內。
在本發明的方法中胺如離胺酸或1-甲咪唑(MIM)可與脂肪酸一起使用，以在碳化前的最後階段中作為結構引導劑用(胺會增加最終碳材的氮氣含量)。在較佳的實施例中，在脂肪酸與聚縮合物之成分試劑混合前將胺包含於脂肪酸的水性溶液中。欲添加之胺的適合量係上至2重量%但較佳地為1重量%。
為了製造聚縮合物，可加熱反應混合物(此處理通常被稱為”熟化”或更常被稱為「固化」)。一般而言，聚縮合反應會在高於室溫的溫度下進行，較佳地在介 於40至90℃的溫度下如約50℃進行。處理時間可介於5分鐘至24小時。然而實際的條件會取決於所用的系統，但熟知此項技藝者應能瞭解。若脂質如脂肪酸存在於反應溶液中，相同的分子會被聚合反應進行時所形成的交聯所困住。因此所得的樹脂中會包覆著脂質或脂肪酸的分子。
本發明的方法包含一相分離步驟。“相分離”意味著能將單一相分離為兩或更多新相的處理。單一液相可被分離為兩或更多新的液相；例如兩種不互溶之液體的均質溶液可以被分離為兩相即包含不互溶液體之一者的下部相以及包含另一者的上部相。
因此在較佳的實施例中，以上述方式來自聚縮合反應的反應溶液會受到一相分離步驟。
相分離的條件會取決於被分離的特定系統。然而，較佳地可在約70-90℃下持續進行相分離約3-24小時；例如90℃下3小時或70℃下24小時。可以使用落在較佳範圍內的溫度或溫度範圍，例如約70、約75、約80、約85、約90、約70-80、約80-90或約75-85℃。可使用落在較佳範圍內的時間搭配此些時間的任何一者，例如，約3-5、約3-10、約3-12、約5-15、約10-15、約10-20、約15-20或約20-24小時。任何特定系統用的確切條件皆為熟知此項技藝者所知。若有需要，可使用溶劑來改善溶解度。
在聚縮合物係於脂質存在的水性條件下所形成的實施例中，相分離步驟會是產生至少一脂質相與一水性相液的相分離步驟。
至少某些在聚合物形成時被聚合物所包覆的脂質分子會在此相分離步驟時自聚合物脫離。此些分子會變成形成在水性溶劑相之表面上之脂質相的一部分。巨孔係於相分離步驟中形成。在一實施例中，只有相分離步驟會對多孔隙碳提供其巨孔，即在形成處理的任何其他階段時都不會在碳材中形成巨孔。
在聚縮合物係於脂質與胺存在下所形成的實施例中，一般認為此些試劑一起產生結構引導劑的作用而在所得的聚合物中形成中孔與巨孔，即使用自我組裝的概念。胺將氮導入結構中，其可提供醛與氰化氫(HCN)的較佳選擇性。在(如上述的)聚合反應時添加胺；這不會改變相分離步驟。
在相分離步驟後，藉由簡單的乾燥(溶劑會蒸發)便可分離多孔隙碳材(例如，該聚縮合物)與其他相。若溫度增加，可更快速地乾燥。乾燥的時間取決於所用的溶劑。熟知此項技藝者應知確切的條件。
在一實施例中，聚縮合物接著經歷熱解。熱解亦可被稱為碳化(carbonisation)或焦化(charring)。
熱解(或碳化)為固體受到高熱時不完全燃燒的一種化學處理。藉著熱的作用，熱解會自固體移除氫與氧，因此剩下的產物即炭係主要由碳所構成。熱解亦會使微孔及/或中孔形成於材料中。此些孔係利用燒去碳所形成。熱解不會在材料中形成巨孔。
可使用的適當熱解或碳化方法包含熟知此項技藝者所熟知者，例如凹坑法(pit method)、鼓法(drum method)與分解蒸餾(destructive distillation)。熱解應該要在孵化溫度(incubation temperature)下進行且時間要適合手邊的材料；熟知此項技藝者應知適當的條件。孵化溫度與時間可分別介於300℃至1000℃之間與30分鐘至4小時之間。
在較佳的實施例中，碳被加熱至落在下列範圍的溫度：700℃至1000℃、700℃至900℃或甚至700℃至800℃。一般認為在此類溫度下的熱解是有利的，因為其能對碳材提供微孔及/或中孔。
在較佳的實施例中，一旦達到期望的溫度後，將其維持一小時或更久。該溫度可落在700-900℃的範圍內。加熱速率不應過高；其可落在2-10℃/分鐘的範圍內，例如5℃/分鐘或更高。
例如，熱解步驟可包含將碳加熱至至少500℃的溫度並將碳維持在此溫度數小時。在一實施例中，熱 解步驟包含以約5℃/分鐘的加熱速率將碳加熱至期望的溫度並維持該期望溫度1小時。在另一實施例中，熱解步驟包含以5-10℃/分鐘的加熱速率將碳加熱至700℃。
在熱解期間，可在氮氣流下加熱碳。熟知此項技藝者應能根據所用的爐管來決定適當的氮氣流量。
在碳前驅物的聚縮合反應中存在有脂肪酸之銨鹽的實施例中，存在於所得之聚縮合物中的任何銨離子(NH4 +)都會被熱解處理所分解。
下列特徵是極重要的：根據本發明的實施例所製造的多孔隙碳在吸煙物品或吸煙物品濾件中受到吸食時，其並不包含任何對終端使用者有毒害的殘餘物。因此，當使用脂肪酸鹽時，其較佳地為不會在最終產品中留下任何有毒殘餘物的鹽類。較佳的實例為脂肪酸的銨鹽。在較佳的實施例中，脂肪酸鹽並非是金屬鹽。
在熱解後，冷卻碳且例如藉著將碳表面暴露至濕氮氣流以較佳地去除碳表面的活性。因為放熱氧吸附造成紅熱(red-heat)的高度風險，因此此去活性步驟是必須的。
根據一實施例，藉著處理聚縮合物以「活化」之會改變碳的表面特性。因此換言之，所用的乾燥凝膠 可以是未經活化的，或在某些實施例中可以是經活化的，例如經氮氣活化的、經蒸氣活化的及/或經二氧化碳活化的。可在熱解之前、期間或之後進行活化。
當起始材料是碳前驅物(如醛與酚的聚縮合物)時，在將前驅物活化前較佳地將其熱解。可使用傳統的熱解方法。
在活化碳材時，微孔係由燒去碳的方式所形成。熱解處理時在材料中形成的現行微腔、孔洞及凹坑會被開口、放大而形成微孔。因此，可藉著調整活化程度來調整材料的微孔隙度。因此經熱解之碳的活化會產生具有大表面積的材料。在本發明之實施例的方法中較佳地包含活化以提供此較佳的多孔結構。
活化可以藉由物理性或化學性的方式來進行，可使用傳統的活化技術。材料較佳地以物理方式活化，例如利用蒸氣、空氣、二氧化碳、氧氣或氣體混合物，上述者可利用氮氣或其他惰性氣體加以稀釋。較佳地使用氮氣與蒸氣的混合物，或者使用二氧化碳。因此活化程序較佳地在包含氮氣、水及/或二氧化碳的氣體氛圍下進行。
在一實施例中，材料係於窯如旋轉窯中在受到控制的氮氣氛圍下與蒸氣反應進行活化。在活化處理期間的溫度是很重要的。若溫度太低，反應變得很慢而 不經濟。另一方面，若溫度太高，反應變成擴散控制模式，導致材料損失。
適當的活化條件則取決於批次的尺寸及所用的特定試劑。
例如，可在介於600℃至1100℃之間的溫度選擇性地介於700℃至900℃之間的溫度例如約850℃的溫度下利用氮氣與蒸氣適當地活化材料。活化的時間長度則取決於批次的尺寸；例如，小批次可能會需要介於約30分鐘至4小時的活化時間，但較大的批次可能會需要較長的時間(公噸級的批次可能會需要例如超過24小時的活化時間)。活化時間的長度亦取決於所用的溫度。當溫度增加時，氮氣含量下降。
在另一實施例中，利用與二氧化碳的反應來活化材料。在此情況下，在介於400℃至1000℃的溫度選擇性地介於600℃至800℃的溫度下適當地活化材料。活化處理可進行介於30分鐘至4小時，但再次強調，較大的批次或較低的溫度可能會需要較長的活化時間。
可使用化學活化法。例如，可使用氫氧化鉀或氯化鋅來活化材料。然而，化學活化法可導致化學品沈積於碳材料中，這不是所期望的。此類化學品可利用加強的沖洗程序來加以去除。
在任何情況下，熟知此項技藝者將能夠利用可用的設備決定手邊材料的適當活化條件。
圖1顯示了下面將述之實例1所例示之方法之不同階段下的碳孔隙。
在油酸的存在下以間苯二酚與甲醛的聚縮合反應來製備以樹脂為基質的合成碳(圖1A)。當聚合反應持續進行時，油酸的分子會被形成在聚合物中的交聯所困。因此所得之類凝膠聚縮合物1包含了交聯2所包覆的油酸。交聯的程度(因此脂肪酸的包覆)會受到下列因素的影響：催化劑、1-甲咪唑(MIM)的存在及/或間苯二酚與催化劑的相對含量。
聚縮合反應的產物受到相分離步驟(圖1中的步驟I)。在此步驟中至少部分受到包覆的油酸分子會自聚縮合物脫離。所得的聚縮合物(圖1B)包含在相分離步驟中所形成的巨孔3。在大氣壓力下乾燥聚縮合物。
接著聚縮合物經歷熱解(圖1中的步驟II)。熱解產物(圖1C)在其表面4中包含微腔、孔洞及凹坑，這些是在熱解處理中將碳燒去所形成。在熱解時所形成的孔隙為微孔(可能亦包含中孔)；然而，在此步驟時不會形成巨孔。在熱解後，冷卻碳。
因此，此處理的產物(圖1D)為包含微孔5與巨孔6的多孔隙碳材，相較於傳統的多孔隙碳材，這種包 含微孔5與巨孔6的多孔隙碳材提供氣相煙毒素的較佳吸附力。
雖然根據本發明所製造之包含微孔與巨孔之多孔隙碳能提供氣相煙毒素之較佳吸附力的確切機制不明，但一般相信，相較於較小的孔隙，較大的孔隙允許較多的目標分子接取碳表面。這個假設受到下面所提供及討論的實驗所支撐，尤其是受到實例2與3所揭露的結果所支撐。
多孔隙碳材的表面積係藉由在常溫下量測材料所吸附之氮氣體積的變化相對於氮氣的分壓所估計。利用源於Brunauer,Emmett及Teller的數學模型所獲得的結果分析會產生已知為BET表面積的數值。
根據本發明所製造之多孔隙碳的BET表面積對於煙成分的吸附是非常重要的。尤其，可控制活化步驟以確保所得的產物包含期望體積的微孔。根據本發明所製造的多孔隙碳較佳地具有至少400、450、500、550、600、650、700、750、800、900、1000、100、1200、1300、1400、1500、1600、1700、1800或至少1900 m2/g的BET表面積。較佳的是具有介於500 m2/g至1300 m2/g之BET表面積的多孔隙碳材，最較佳的是具有介於800 m2/g至1300 m2/g之表面積的材料。
活性碳中微孔、中孔與巨孔的相對體積可利用已知的氮氣吸附與水銀測孔儀技術來估計。水銀測孔儀可用來估計中孔與巨孔的體積。氮氣吸附利用所謂的BJH數學模型可用來估計微孔與中孔的體積。然而，由於估計的理論基礎不同，兩種方法所獲得的數值無法直接互相比較。
本發明的方法能產生具有孔隙結構的碳材，孔隙結構包含微孔與巨孔。在本發明之較佳碳材中，至少20%但期望不超過65%的孔隙體積(由氮氣吸附所估計)是在巨孔中。在本發明之碳材中，巨孔的體積佔微孔與巨孔兩者之共同體積的百分比的通常最小值為25%、35%或45%。此類體積的通常最大值為55%、60%或65%。本發明碳材之巨孔的體積佔微孔與巨孔之共同體積的百分比係較佳地落在25%至55%的範圍內。碳材較佳地只包含微孔與巨孔但不包含中孔。
本發明的多孔隙碳材較佳地具有至少0.3 cm3/g的孔隙體積(由氮氣吸附所估計)，期望至少0.5 cm3/g。尤其使用孔隙體積至少為0.5 cm3/g的碳材來作為菸草煙的吸附劑。根據本發明之碳材具有遠大於1 cm3/g的孔隙體積，然而其密度低，因此較不易在香煙製造設備中處理此類碳材。因為這個原因所以業界較不喜歡將此類碳材用於香煙或煙濾件中。
多孔隙碳材的孔隙結構與密度是緊密相關的。一般而言，材料的孔隙體積愈大，密度愈低。
根據本發明之方法所製造的多孔隙碳材較佳地具有比0.25 g/cm3更大的塊密度，較佳地比0.3 g/cm3更大。活性碳材具有上至0.7 g/cm3、0.6 g/cm3或0.5 g/cm3的塊密度。理想狀況下，塊密度係介於0.35 g/cm3至0.55 g/cm3。
可以整塊或粒子形式來提供根據本發明之方法所製造的多孔隙碳。
若形成塊材，可將其打破成許多塊並篩成期望的碎片。
利用傳統的機械尺寸減少技術或研磨可製造出期望尺寸的粒子。較佳地，尺寸減少步驟能形成具有期望尺寸分佈的粒子，藉此實質上避免形成粉末部。藉著以此方式減少粒子的尺寸，吸附目標分子時目標分子亦能接觸到較大的表面積。
在尺寸縮減後，選出具有最佳尺寸的粒子。藉由適當的方法來選擇尺寸，例如藉由篩選材料。
多孔隙碳的粒子應該要夠小以提供煙過濾用的大表面積。然而粒子應該的夠大，使得由包含粒子的濾件所吸取的煙不會被限制住。亦重要的是，粒子要夠 大以致於不會被煙帶走並被吸煙者從濾件吸出、吸內體內。碳並不是有害的，但吸入其粒子還是會讓使用者感到不悅。若所用之粒子的尺寸太小，則粒子亦會干擾製造處理，尤其是用來製造香煙濾件的高速處理。
另一方面，若粒子太大，粒子的表面積對體積比會使得過濾的效率下降。
考慮此些因素後，根據本發明所製造的多孔隙碳較佳地具有介於10 μm至1500 μm的粒子尺寸範圍。平均粒子尺寸較佳地係介於100 μm至1000 μm之間，更較佳地介於150 μm至800 μm之間。更尤其較佳地，碳材的粒子具有介於250 μm至750 μm之間的平均尺寸。
藉由本發明之方法所獲得或可獲得的多孔隙碳可用於吸煙物品的煙濾件。在此類吸煙物品的濾件中可提供本發明的多孔隙碳。
本文中所用的「吸煙物品」一詞包含了無論是以菸草、菸草衍生物、膨脹菸草、再造菸草或菸草取代物為基質的可吸食產品如香煙、雪茄及菸捲。
圖2顯示了包含濾件8的吸煙物品7。
濾件8為實質上的圓柱形且具有嘴端9與煙材端10。濾件包含三個部分，其中在嘴端11與煙材端12的部分包含濾材的插塞。中央的濾件部分包含了具有本發明之多孔隙碳材的空腔13。
濾件8在其周圍的表面上覆有濾嘴紙14。吸煙物品更包含對準濾件8的可吸食材料的圓柱桿(在此例中為菸草15)俾使菸草桿15的末端鄰接濾件8的末端。菸草桿係以傳統的方式藉由捲菸紙16連接濾件8。
極明確地，愈多多孔隙碳存在於濾件中，過濾煙的能力便愈佳。然而很重要的一點是，濾件不能包含過多的多孔隙碳。例如，若具有多孔隙碳填塞至濾件中之處的密度過高，則其可能會抑制煙流動的路徑，吸煙者會經歷到不愉悅的高吸取阻抗。此外，若空腔的尺寸增加且為了補償此尺寸增加而減少了填塞材料的量，可能會無法充分地從煙中過濾掉微粒材料。
除了圖2中所示之空腔濾件實施例外，多孔隙碳可以多種方法而夾雜至濾件中。在某些實施例中，濾件可包含Dalmatian型的濾件，其中多孔隙碳係分佈在整個濾件材料中。在其他實施例中，濾件可包含補釘型的濾件，其中多孔隙碳材係連接至濾嘴紙或捲菸紙。在其他實施例中，多孔隙碳可藉由兩或多種上述方法的組合而被夾雜於濾件中。
被夾雜至濾件中的多孔隙碳的量係取決於濾件的類型。例如，與超級細煙所用的濾件通常包含介於12至20 mg較佳地16 mg的活性碳。另一方面，加大型煙所用的濾件通常包含介於20至80 mg較佳地介於30至60 mg的活性碳。一般而言，濾件可包含介於5 mg至120 mg的多孔隙碳，較佳地包含介於10 mg至100 mg的多孔隙碳。在圖2所示的實施例中，該濾件包含60 mg根據本發明之方法所製造的多孔隙碳材。
上述為本發人所認為的本發明較佳實施例。然而，熟知此項技藝者應瞭解，在不脫離本發明的範圍內可對其進行變化與修改。
實例
下列實例說明了本發明的某些實施例。
實例1-製備具有微孔及巨孔的多孔隙碳
利用脂肪酸自間苯二酚與甲醛製備具有微孔及巨孔的多孔隙碳材的兩樣本。簡言之，利用1-甲咪唑(MIM)作為催化劑及油酸作為巨孔成形劑，基於間苯二酚與甲醛在50℃下4小時的聚縮合反應來製備約10 g的樣本1。間苯二酚：MIM的莫耳比為26：1。在相分離後，在大氣壓下乾燥所得的聚縮合物，然後在800℃下對其進行碳化。
在與樣本1相同的方式下製備約10 g的樣本2，預期間苯二酚：MIM的莫耳比為13：1。樣本中包含微孔與巨孔兩者。
實例2-評估質地參數
評估在實例1中所製備之具有微孔及巨孔的多孔隙碳樣本的各種物理特性。量測的參數為BET表面積(SBET)、總孔隙體積(Vtotal)、微孔中的總孔隙體積(Vmic)及平均孔隙直徑(Dav)。
為了參考的目的，使用具有完全是微孔結構的控 制組碳材。控制組碳材係以下列方式製備。簡言之，使用乙二胺(EDA)作為催化劑，基於間苯二酚與甲醛間的聚縮合反應來製備約10 g的控制組碳材。熱固化(90℃下4小時)後溶液中間苯二酚、甲醛與EDA的質量百分比約為30重量%。在乾燥後，在氮氣(N2)中於800℃下熱處理控制組碳材。
R=間苯二酚；F=甲醛；MIM=1-甲咪唑；OA=油酸；EDA=乙二胺
如表1中所示，具有微孔及巨孔的多孔隙碳樣本比只包含微孔的控制組碳材擁有較高的BET表面積、總孔隙體積、微孔中的總孔隙體積及平均孔隙直徑。
在圖3與4中顯示了樣本1與2的紅外線光譜、等溫吸附曲線及BJH圖。圖5中顯示了控制組樣本的紅外線光譜、等溫吸附曲線。
熟知此項技藝者自樣本1與2的等溫吸附曲線應瞭解其除了微孔外尚包含巨孔(及些許中孔)，但相反的，控制組樣本只包含微孔。因此，樣本1與2具有同時包含了微孔與巨孔的結構，因此適合用於菸草吸煙濾件中。
實例3-評估吸附能力
針對實例1中所製備之具有微孔及巨孔的多孔隙碳樣本，評估其吸附選定氣相煙毒素的能力。
類似於圖2中所示，在空腔濾件中使用約60 mg的樣本1或2。將濾件連接至菸草桿，在吸食所得的吸煙物品前，在22℃與60%的相對濕度下制約吸煙物品三個禮拜。
根據收集煙用的國際標準組織(ISO)方法來進行煙分析，此方法包含每60秒進行一次持續2秒的35 ml噴煙。然後評估經過每一個濾件所汲取出之煙的組成。
所用之控制組的吸煙物品包含60mg的控制組碳(以實例2製備)。此外，在相同的條件下研究包含相同濾件但濾件中不含吸附劑的吸煙物品。
此些分析的結果係顯示於表2中。
NFDPM=無尼古丁，乾微粒物質(「tar」)
表2中所示的數據被用來計算菸草煙之各種成分的減少百分比；此些減少百分比係顯示於表3中。相較於空濾件(意即相同的濾件但不含吸附劑)，評估具有微孔及巨孔的多孔隙碳的樣本及控制組樣本對於菸草煙中之各種有機分子之位準的減少功效。
具有微孔及巨孔的多孔隙碳樣本以及控制組樣本因為在其結構中皆包含氮，因此皆善於減少氣相煙中的甲醛與氰化氫(HCN)。
然而，具有微孔及巨孔的多孔隙碳樣本因為在其結構中除了微孔外尚具有巨孔，所以相較於控制組樣本能夠較佳地減少殘餘的毒素。
又，利用較高催化劑比例所製備的樣本2比樣本1具有移除有機化學品的較佳能力。
總結，可見本發明的方法能產生具有孔隙結構的多孔隙碳，此孔隙結構中富有微孔與巨孔。此孔隙結構係與材料自菸草煙移除非所欲之有機分子的能力相關，因為具有微孔及巨孔的多孔隙碳樣本比只具有微孔的控制組樣本更有效率地移除此些化學物質。
1‧‧‧聚縮合物
2‧‧‧交聯
3‧‧‧巨孔
4‧‧‧表面
5‧‧‧微孔
6‧‧‧巨孔
7‧‧‧吸煙物品
8‧‧‧濾件
9‧‧‧嘴端
10‧‧‧煙材端
11‧‧‧嘴端
12‧‧‧煙材端
13‧‧‧空腔
14‧‧‧濾嘴紙
15‧‧‧菸草
16‧‧‧捲菸紙
為了更完整地瞭解本發明，將參考附圖以例示性的方式說明本發明的實施例。
圖1顯示在根據一實施例之方法的各個階段時的碳孔隙。
圖2顯示根據本發明一實施例之部分未包裝之包含濾件的有濾件香煙。圖並未依比例。
圖3與4顯示依實例1中所述方式所製造之兩多孔隙碳樣本(分別為「樣本1」與「樣本2」)的紅外線光譜、吸附曲線及BJH圖。
圖5顯示依實例2中所述方式所製造之控制組多孔隙碳(「控制組樣本」)的紅外線光譜及吸附曲線。
1‧‧‧聚縮合物
2‧‧‧交聯
3‧‧‧巨孔
4‧‧‧表面
5‧‧‧微孔
6‧‧‧巨孔

Claims (22)

  1. 一種使用脂質來製備具有微孔與巨孔之多孔隙碳的方法，此方法包含相分離。
  2. 如申請專利範圍第1項之方法，其中該脂質為脂肪酸。
  3. 如申請專利範圍第2項之方法，其中該脂肪酸為亞麻油酸或油酸。
  4. 如申請專利範圍第2或3項之方法，其中不以金屬鹽來提供該脂肪酸。
  5. 如申請專利範圍第4項之方法，其中以銨鹽來提供該脂肪酸。
  6. 如申請專利範圍第2至5項中任一項之方法，該方法更包含使用胺。
  7. 如申請專利範圍第1至6項中任一項之方法，其中該多孔隙碳為以樹脂為基質的合成碳。
  8. 如申請專利範圍第7項之方法，其中該多孔隙碳係由醛與酚化合物的聚縮合反應所製備。
  9. 如申請專利範圍第8項之方法，其中該醛為甲醛而該酚化合物為酚或間苯二酚。
  10. 如申請專利範圍第8或9項之方法，其中在該聚縮合反應前將該脂質添加至該醛與酚化合物。
  11. 如申請專利範圍第8至10項中任一項之方法，其中所用之該酚化合物的量對該脂質的量的莫耳比係介於30：1至3：1之間。
  12. 如申請專利範圍第8至11項中任一項之方法，其中在水性溶液中提供該脂質、醛與酚化合物。
  13. 如申請專利範圍第1至12項中任一項之方法，其中在約70-90℃的溫度下進行該相分離步驟約3至24小時。
  14. 如申請專利範圍第1至13項中任一項之方法，其中該相分離步驟為產生脂質相與水性相的液相分離步驟。
  15. 如申請專利範圍第1至14項中任一項之方法，其中該相分離步驟提供具有巨孔的該多孔隙碳。
  16. 如申請專利範圍第1至15項中任一項之方法，該方法更包含在700℃至1000℃的溫度範圍下進行的熱解步驟。
  17. 如申請專利範圍第16項之方法，其中該熱解步驟提供具有微孔的該多孔隙碳。
  18. 如申請專利範圍第1至17項中任一項之方法，該方法更包含利用氮氣與蒸氣來活化該多孔隙碳。
  19. 如申請專利範圍第1至18項中任一項之方法，該方法更包含利用二氧化碳來活化該多孔隙碳。
  20. 一種多孔隙碳，其係利用或可利用如申請專利範圍第1至19項中任一項之方法所獲得。
  21. 一種吸煙物品用的過濾元件，包含如申請專利範圍第20項之多孔隙碳。
  22. 一種吸煙物品，包含如申請專利範圍第20項之多孔隙碳。
TW101122730A 2011-06-27 2012-06-26 製備多孔隙碳 TW201315762A (zh)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2011101747704A CN102849718A (zh) 2011-06-27 2011-06-27 制备多孔碳

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TW201315762A true TW201315762A (zh) 2013-04-16

Family

ID=46466592

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW101122730A TW201315762A (zh) 2011-06-27 2012-06-26 製備多孔隙碳

Country Status (4)

Country Link
CN (1) CN102849718A (zh)
AR (1) AR088132A1 (zh)
TW (1) TW201315762A (zh)
WO (1) WO2013001288A1 (zh)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10011487B2 (en) * 2013-03-22 2018-07-03 Toray Industries, Inc. Porous carbon material, precursor for porous carbon material, process for producing precursor for porous carbon material, and process for producing porous carbon material
CN109553085B (zh) * 2018-10-10 2020-03-24 湖南晋烨高科股份有限公司 锂离子电池负极活性材料、锂离子电池负极、锂离子电池、电池组及电池动力车
CN111530465B (zh) * 2020-05-26 2023-05-12 湘潭大学 一种负载型烟蒂多孔碳材料催化剂的制备方法及其在硝基环己烷加氢反应中的应用
CN113481056B (zh) * 2021-05-28 2022-06-07 湖北中烟工业有限责任公司 一种复合多孔热释持香烟用香料及其制备方法
CN113712255A (zh) * 2021-08-25 2021-11-30 上海烟草集团有限责任公司 一种降低卷烟烟气中丁醛的方法
CN114212767A (zh) * 2021-12-08 2022-03-22 上海应用技术大学 用氧化镁为模板剂的二维片状六角空心碳材料的制备方法
WO2023112152A1 (ja) * 2021-12-14 2023-06-22 日本たばこ産業株式会社 非燃焼加熱型スティック

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7370657B2 (en) * 2003-04-02 2008-05-13 Philip Morris Usa Inc. Activated carbon-containing sorbent
US20070258879A1 (en) * 2005-12-13 2007-11-08 Philip Morris Usa Inc. Carbon beads with multimodal pore size distribution
CN101723354B (zh) * 2009-12-07 2011-11-09 大连理工大学 快速合成块体分等级孔道结构含氮多孔炭的方法

Also Published As

Publication number Publication date
WO2013001288A1 (en) 2013-01-03
CN102849718A (zh) 2013-01-02
AR088132A1 (es) 2014-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TW201315762A (zh) 製備多孔隙碳
JP5654016B2 (ja) 煙のろ過
RU2538257C2 (ru) Способы увеличения количества мезопор в микропористом угле
ES2379639T3 (es) Filtros de humo que comprenden materiales de carbono poroso y artículos de fumador que incorporan dichos filtros
US20050000531A1 (en) Method and composition for mentholation of charcoal filtered cigarettes
JP6072019B2 (ja) 非等軸性炭酸カルシウム微粒子を含むたばこ材料
RU2562285C2 (ru) Способ получения фильтра для фильтрования табачного дыма
EP2665681A1 (en) Method of preparing porous carbon
TW201323330A (zh) 多孔碳及其製造方法
EA013393B1 (ru) Курительные изделия с активированным углем и волокном, обработанным бикарбонатом натрия, и способ обработки основного потока дыма
JP6165980B2 (ja) 喫煙品に含有させるための材料
JP6268289B2 (ja) 吸着材
EP2253232B1 (en) Adsorbent for main cigarette smoke components and cigarette filter
CN103611505B (zh) 一种铜离子功能化的多孔纤维素复合微球的制备方法及其产品与应用
WO2017130045A1 (en) Activated carbon spheroids for smoking articles
JP2018521649A (ja) 喫煙物品用の活性炭ビーズ
TW201311558A (zh) 製備增強的多孔性碳之方法
JP7141089B2 (ja) 脱臭材及び脱臭シート
TW201924546A (zh) 香味吸嚐物品