TWI243026B - Filter section for cigarette and cigarette comprising the same - Google Patents

Description

1243026 五、發明說明（1) [發明所屬之技術領域] 本發明係有關香煙用濾段（f i 11 e r )及附有濾段之香 煙，進一步地說明是關於在吸煙時可有效地過濾煙草的主 流煙，改善煙草香味之香煙用濾段及其附有濾段之香煙。 [先前技術] 近年來，為提昇煙草之主流煙之過濾效果，或以改良 煙草香味為目的，而在香煙用濾段中加入添加劑，特別是 在濾段纖維上加入活性礙（c h a r c 〇 a 1 )之香煙用濾段，在曰 本市場上該香煙用濾段占了大半，而且，在世界上尚有習 慣以煙草之煙通過水來抽煙之地區，但是由於經水過濾的 煙在香味上會起變化，在日本特開昭6 3 - 2 7 6 4 7 4號公報記 載有香煙用濾段加入水之例，並且在特公昭4 4 - 2 9 3 1 7號公 報上記載有活性碳與聚烷二醇以特定之比例加入纖維素乙 酸酯纖維束所成的煙草濾段，在特公昭4 6 - 1 2 9 5 7號公報上 記載有在濾段原料上加入各種油脂及山梨糖醇酐衍生物所 成的煙草濾段。 雖然如此，依煙草用濾段之添加劑而影響煙草香味， 雖也有可在功能性檢測上得知的情況，但煙草主流煙各成 分的過濾率在科學上尚不明朗，市面上的香煙濾段上幾乎 不使用上述添加劑，香煙用濾段在市面上只不過是在纖維 上加入所謂有多數細孔，去除永久氣體以外之蒸氣成分之 活性碳而成的濾段，及由不添加活性碳之乙酸酯纖維或紙 所成的濾段而已。 其中，加入活性碳對提高過濾煙草主流煙中蒸氣成分

314136.ptd 第6頁 1243026 五、發明說明（2) 之效率是有效的方法，但是在吸煙的初期階段，由於香煙 主流煙之焦油塞住活性碳的細孔而失去吸附活性，所以平 均每支香煙在抽煙時，過濾主流煙中蒸氣成分之效率，從 初期到末期隨著時間遞減，為了避免上述問題，如在濾段 上加入多量的活性碳，則不但使煙草香味隨著活性碳臭惡 化，其經濟效益亦不彰。 因此，本發明之目的是提供一種香煙用濾段，可有效 率地過濾煙草主流煙的各個成分。 [發明内容] 本發明人為了解決上述課題，製造使用加入各種添加 劑的濾段之香煙，在分析此主流煙經過濾段前後之際，可 發現隨著添加劑之種類不同所過濾的煙草主流煙之成分亦 隨之相異，在整理檢討此結論之際，可知在加入低黏性亦 即具1至3 0 OcP黏度之液狀脂肪酸（月桂酸、油酸、亞油 酸、亞麻酸等）之濾段，在整體上過濾煙草之主流煙是有 效的，在加入低黏性亦即具1至3 0 0 c P黏度之液狀脂肪酸酯 (橄欖油、蓖麻油、菜籽油、玉米油、紅花油、葡萄籽油 之類的天然油脂等）之濾段，可輕易地過濾煙草主流煙中 的低極性成份，但高極性成份則不易過濾，在加入低黏性 亦即具1至30 OcP之二醇（聚乙二醇、丙二醇等）之濾段，可 輕易地過濾煙草主流煙的高極性成份，但低極性成份則不 易過濾，而且，對藉由這些添加劑吸收之煙草主流煙中， 其成分之蒸氣壓為1至4 0 0 OPa，而藉由活性碳吸附之煙草 主流煙中，其成分之蒸氣壓則為1 0 0至1 0 0 0 0 0 Pa，兩者截

314136.ptd 第7頁 1243026 五、發明說明（3) 然不同。 尤其，就算將上述脂肪酸及脂肪酸酯和二醇一起加入 濾段中，其煙草主流煙之過濾率並不提昇，其過濾效果亦 不安定，另外，亦知在添加於活性碳上配合上述脂肪酸、 脂肪酸酯、二醇等添加劑之濾段時，該添加劑附著於活性 碳上而煙草主流煙之過濾率降低。 於此，在本發明中，將香煙濾段分為2個以上的部 份，在每個部份各加上不同的添加劑（主流煙成分去除 劑），依此，煙草主流煙之成分在各個部份分別過濾，而 可達到高效率地過濾主流煙。 亦即，依照本發明提供一種煙草用濾段，其特徵為具 有以下三種濾段部份（A )至（C )中之2種以上者： (A )加入具1至3 0 0 cP黏度之液狀脂肪酸酯或液狀脂肪 酸之濾段部份 (B )加入具1至3 0 0 cP黏度之二醇之濾段部份 (C )加入活性碳之濾段部份。 本發明之香煙用濾段在具有濾段部份（A )時，若使用 撖欖油做為添加劑時，可使香煙風味變得更好，並且本發 明之香煙用濾段在具有濾段部份（B)時，二醇可以使用丙 二醇更可提高煙草主流煙中的高極性成分的過濾率。 本發明之香煙用濾段在具有濾段部份（C )時，將濾段 部份（C )設置在濾段部份（A )及/或濾段部份（B )之下游方較 為理想。 本發明之香煙用濾段可在最下游位置設置一般的濾

314136.ptd 第8頁 1243026 五、發明說明（4) 段。 本發明亦可提供在煙草條之一端具本發明濾段之香 煙。 在本發明中，上游、下游之區分是以吸煙時，其主流 煙的流向為基準，亦即，煙草條側為上游，吸口側為下 游。 [實施方式] 以下，更加詳細敘述本發明。 附圖呈示關於本發明其中一種形態，其附濾段之香煙 的部份展開側面圖，此圖應解讀為呈示關於本發明之一種 形態之煙用濾段者。 如圖所示，附濾段之香煙1 0，係以香煙捲紙2 0 2將煙 絲等之一般香煙填充物2 0 1捲成煙草條2 0，及將濾段3 0設 置在煙草組2 0之一端者，濾段結構之外的結構與一般附濾 段之香煙相同，所以煙草條2 0可使用一般的煙草條。 在本發明中，濾段具有（A)添加主流煙成分去除劑之 具1至3 0 0 cP黏度之脂肪酸酯或液狀脂肪酸之濾段部份、 (B)添加主流煙成分去除劑之具1至3 0 0 c P黏度之二醇之濾 段部份、以及（C )添加主流煙成分去除劑活性碳之濾段部 份，其中之2種以上濾段者。 在濾段部份（A)中加入之液狀脂肪酸酯，可例舉如橄 欖油、蓖麻油、菜轩油、玉米油、紅花油、葡萄籽油等天 然油。在濾段部份（A )中加入之液狀脂肪酸，可例舉如月 桂酸、油酸、亞油酸、亞麻酸等。在濾段部份（A)中加入

314136.ptd 第9頁 1243026 五、發明說明（5) 之主流煙成分去除劑以橄欖油為佳，橄欖油其風味與煙草 香味非常契合。液狀脂肪酸酯或脂肪酸的添加量以濾段纖 維重量之5至30 %為佳。 在濾段部份（B)中加入之黏度為1至3 0 0 cP之二醇，可 例舉如聚乙二醇，丙二醇等，以丙二醇為佳，二醇之添加 量以濾段纖維重量之5至3 0 %為理想。 在濾段部份（C )中加入之活性碳，為一般碳濾段所使 用之活性碳，例如可使用椰殼活性碳、活性碳之添加量是 以對濾段長10mm(濾段周長為16. 8至25. 8mm)，其為10至 8 0 m g為佳。 圖中，濾段3 0從上游側開始，例如具有互為不同之4 種濾段部份，亦即第1濾段部份3 0 1，第2濾段部份3 0 2，第 3濾段部份3 0 3，以及第4濾段部份3 0 4。 在本發明其中一種理想形態中，連接煙草條2 0所設的 第1濾段部份3 0 1，是以上述濾段部份（A )所組成，第2濾段 部份3 0 2是以上述濾段部份（B )所組成，第3濾段部份3 0 3是 以上述濾段部份（C)所組成，最下游位置之第4濾段部份 3 0 4是為了防止在第3濾段部份3 0 3所放置的活性碳脫落而 使用一般濾段所構成的，一般濾段不含去除主流煙之添加 劑，是由實質的濾段材料所成者。 第1至第4濾段部份3 0 1至3 0 4，任何一種皆由一般香煙 用濾段所使用的濾段材料，如紙、纖維素、人造絲纖維、 纖維素乙酸酯纖維、維尼綸纖維等合成纖維之纖維束所組 成，除了第4濾段部份3 0 4之外，各別加入其主流煙成分去

314136.ptd 第10頁 1243026 五、發明說明（6) 除劑，濾段部份3 0 1及3 0 2之主流煙成分去除劑，可在濾段 材料上藉喷霧或塗抹加入，第3濾段部份所使用的活性 碳，依常法可於濾段材料中以打散混合之方法加入。 當然，在上述理想形態之濾段組成中，濾段部份3 0 1 至3 0 3中可省略任一部份，而且，亦可省略濾段部份3 0 4。 然而，本發明之香煙用濾段在濾段部份（A )及/或（B )的下 游側，以設有濾段部份（C )為最理想，這種組成可使過濾 效率相乘的提高。又，藉由將濾段部份（C )設置在下游 側，可抑制活性碳對煙草主流煙的過濾率隨時間而低下。 第1至第4的濾段部份3 0 1至3 0 4若為分別因應需要而以 個別之捲紙（無圖示）捲裝之狀態，以一張成形紙3 1 0將全 體捲成一捲，如此形成的濾段3 0是以一般薄紙3 2 0接設在 煙草條20的一端。 以下依本發明的實施例加以說明，但本發明並不限定 在以下之實施例。 實施例1 為了確認主流煙成分去除劑之極性影響，在煙用濾段 中加入主流煙成分去除劑撖攬油、丙二醇、或亞油酸（均 為和光純藥公司製造），用以評定主流煙成分的濾過率。 香煙用濾段係使用無可塑之纖維素乙酸酯濾段（3 Y / 4 3 0 0 0 )，各主流煙成分去除劑，可用喷霧器在香煙用濾段 中各別喷入微粒霧氣3 5mg，煙草條以使用日本香煙產業股 份有限公司所販售的M i 1 d S e v e n S u p e r L i g h t的煙草條， 於其中再將添加各主流煙成分去除劑之濾段，以膠帶黏住

314136.ptd 第11頁 1243026 五、發明說明（7) 即成試作之香煙。 將試作之香煙自然燃燒1 5mm後，在標準吸煙條件下敲 撲一下，將從濾段流出之主流煙成分以氣相色譜/質量光 譜分析測定，各主流煙成分的過濾率以不裝設濾段之煙草 條的主流煙成分為基準。算出各主流煙成分的減少比率， 其結果如下表1所示，不加入主流煙成分去除劑之濾段（對 照），其結果一併記載在表1中。 表1 :依各種主流煙成分去除劑之主流煙成分之濾過率 主流煙成分 主流煙成分去除劑 無 橄欖油 丙二醇 亞油酸 烴類 32.9% 99.9% 65.3% 99.9% 吡啶類 55.7% 98.7% 99.4% 99.8% 有機酸類 57.0% 78.9% 87.8% 88.9% 酚類 65.5% 96.2% 96.5% 94.7% 如表1所示，與對照組的濾段比較，加入橄欖油時， 烴類、吼啶類、酚類的過濾率明顯地增加，加入丙二醇 時，吼啶類、有機酸類、酚類的濾過率明顯地增加，可知 其呈現與橄禮油不同的去除特性，加入亞油酸時，在此所 示全部的主流煙成分均可得到最佳的濾過率，從結果可看 出，主流煙成分去除劑可將具極性及近於極性的主流煙成 分優先去除。

314136.ptd 第12頁 1243026 五、發明說明（8) 實施例2 在本實施例中，係對添加主流煙成分去除劑活性碳之 濾段部份及加入其它主流煙成分去除劑之濾段部份之組合 效果加以評定。 (1 )首先，為了評定加入活性碳之濾段部份其單獨的 濾過率，將一般香煙所使用的活性碳以填充層（厚度： 2mm)的形態填入30mg試作濾段部份（碳濾段），為了使活性 碳不掉落，將長度5mm的一般纖維素乙酸酯濾段部份 (3 Y / 4 3 0 0 0 )裝設在活性碳濾段部份的下流側，所使用的濾 段與實施例1同樣的裝設在煙草條的一端，比較填入活性 碳與不填入活性碳時之各主流煙成分，以間接法來評定其 濾過率，分析法與實施例1相同。 (2 )而且，為了評定加入橄欖油之濾段部份其單獨的 濾過率，在長20mm之纖維素乙酸酯濾段（3Y/4 3 0 0 0 )上與實 施例相同的方法，製做加入撖欖油1 5mg之濾段部份，同樣 的評定其主流煙成分之濾過率。 (3 )其次，在加入橄欖油之濾段部份之下游側，使（1 ) 所製做的濾段之活性碳濾段部份係連接配置於加入撖欖油 之濾段部，而裝設在煙草條上，同樣地評定主流煙成分的 滤過率。 所得結果如表2所示。 m

II 111 i

III

314136.ptd 第13頁 1243026 五、發明說明（9) 表2 :濾段部份單獨與組合使用之濾過率（％ )之比較 主流煙成分 濾段部份 單獨 組合 (活性碳+橄欖油） 加入活性碳 加入橄欖油 計算值 實測值 乙醛 63.6 24.5 72.5 79.6 苯 70.9 38.8 82.2 95.7 吡啶 57.1 83.1 92.7 98.1 醋酸 25.3 73.1 79.9 81.6 酚 3.7 89.5 89.9 94.0 尼古丁 7.6 65.4 68.0 67.0 甘油 0.0 61.1 61.1 61.0 在表2中，由活性碳濾段部份與加入橄欖油濾段部份 之組合所計算出來的值，是分別以使用各單獨濾段部份為 基準的單純計算值，如表2所示，在比較計算值與實測值 時，高沸點成分之濾過率未見有意義之差距，而低沸點成 分之實測值卻高了不少，從這種結論來看，可知，將加入 主流煙成分去除劑活性碳之濾段部份置於加入其它主流煙 成分去除劑之濾段部份下游側之組合，可得到合併各自單 獨使用之效果以上之效果（相乘效果）。 如上述，依本發明可提供有效率地過濾煙草主流煙的 各個成分之香煙用濾段及具備該濾段之附有濾段之香煙。

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Claims (1)

1. 六、申請專利範圍 1 · 一種香煙用濾段，係包括下列3種濾段（A )至（C )中之2 種以上者： (A )加入具1至3 0 OcP黏度之液狀脂肪酸酯或液狀脂 肪酸之濾段部份、 (B)加入具1至30 OcP黏度之二醇之濾段部份以及、 (C )加入活性碳之濾段部份。 2. 如申請專利範圍第1項之濾段，其中，脂肪酸酯為橄欖 油者。 3. 如申請專利範圍第1項之濾段，其中，二醇為丙二醇或 聚乙二醇者。 4 .如申請專利範圍第1項之濾段，係具有濾段部份（A )及/ 或濾段部份（B )，而於此等濾段部份下游側具有濾段部 份（C)者。 5. 如申請專利範圍第1項之濾段，其特徵為在最下游位置 具有一般濾段部份者。 6. —種香煙，係具備煙草條及於該煙草條之一端設置有 申請專利範圍第1項之濾段者。

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