TWI710325B - 吸煙物品用濾器及其製造方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種吸煙物品用濾器，含有：濾材，係具有具備第1及第2端面以及側面之圓柱形狀，並含有脊部與谷部交替排列之波形膜，前述脊部及前述谷部係從前述第1端面延伸至前述第2端面，並形成有可供空氣從前述第1端面流通至前述第2端面之複數個空氣流通路徑；複數個粒子，係配置於前述空氣流通路徑；及捲繞紙，係以被覆前述側面之方式捲包前述濾材。

Description

吸煙物品用濾器及其製造方法
本發明係關於吸煙物品用濾器及其製造方法。
吸煙物品用濾器一般係使用以纖維素乙酸酯之纖維束(乙酸酯絲束)作為濾材之乙酸酯濾器。另一方面，已知有一種膜濾器係作為吸煙物品用濾器使用，該膜濾器係於膜素材附皺褶後，以在長度方向形成空氣流通路徑之方式折疊，並將其以捲繞紙包住所形成(例如參照英國專利第2118423號說明書、及日本特開平9-294577號公報)。相較於乙酸酯濾器，膜濾器之對風味及味道(亦合稱「香吸嚐味」)極為有助的成分之透過率高，而具有使用者在吸煙時容易感受風味及味道之特性。
本發明人等就吸煙物品中膜濾器的汎用性不高之原因而言，係著眼於相較於乙酸酯濾器，膜濾器之濾器硬度及濾器通氣阻力較不充分一事。若濾器硬度不充 分則會降低使用者之使用感(例如握取感或叼含感)，若濾器通氣阻力不充分則使用者會感到難以吸取。因此，本發明之目的在於提供一種吸煙物品用膜濾器，係維持膜濾器之過濾特性，並具有充分之濾器硬度及充分之濾器通氣阻力。
本發明根據一面向而提供一種吸煙物品用濾器，含有：濾材，係具有具備第1及第2端面以及側面之圓柱形狀，並含有脊部與谷部交替排列之波形膜，前述脊部及前述谷部係從前述第1端面延伸至前述第2端面，並形成有可供空氣從前述第1端面流通至前述第2端面之複數個空氣流通路徑；複數個粒子，係配置於前述空氣流通路徑；及捲繞紙，係以被覆前述側面之方式捲包前述濾材。
本發明根據其他面向而提供一種吸煙物品用濾器，含有：低過濾性濾材，其在濾器通氣阻力90mmH2O時之焦油過濾率為40%以下；複數個粒子，係配置於前述低過濾性濾材之空隙；及捲繞紙，係捲包前述低過濾性濾材。
本發明根據另一其他面向而提供一種吸煙物品，係含有前述吸煙物品用濾器。
本發明根據另一其他面向而提供一種香煙， 含有：前述吸煙物品用濾器；煙草桿，係含有煙草充填材並連結於前述濾器之一端；及接裝紙(tipping paper，又稱外層紙)，係以連結前述濾器及前述煙草桿之方式卷包於前述濾器及前述煙草桿上。
本發明根據另一其他面向而提供一種吸煙物品用濾器之製造方法，係包括：於波形膜上添加複數個粒子之步驟；將前述波形膜以長度方向具有複數個空氣流通路徑且整體形成圓柱形狀之方式集中並形成濾材，藉此將前述粒子配置於前述空氣流通路徑之步驟；及以捲繞紙捲包前述濾材而獲得濾器之步驟。
根據本發明可提供一種吸煙物品用膜濾器，係維持膜濾器之過濾特性，並具有充分濾器硬度及充分濾器通氣阻力。
1‧‧‧吸煙物品用濾器
2‧‧‧濾材
3‧‧‧複數個粒子
4‧‧‧捲繞紙
10‧‧‧煙草桿
20a‧‧‧濾器B1或B3
20b‧‧‧乙酸纖維素纖維充填層
20c‧‧‧濾器B2
21‧‧‧波形膜
21a‧‧‧脊部
21b‧‧‧谷部
22‧‧‧空氣流通路徑
23‧‧‧捲繞紙之穿孔
30‧‧‧接裝紙
31‧‧‧接裝紙之穿孔
第1圖之剖面圖係呈示吸煙物品用濾器之一例。
第2圖係呈示波形膜之膜厚度及膜寬度。
第3圖之圖表係呈示粒子添加量與濾器通氣阻力之關係。
第4圖之圖表係呈示粒子添加量與濾器硬度之關係。
第5圖之圖表係呈示濾器通氣阻力與焦油透過率之關係。
第6圖之圖表係呈示半揮發性成分之輸送量比的結果。
第7A圖之概略圖係實施例2所評價之香煙。
第7B圖之概略圖係實施例2所評價之香煙。
以下詳細說明本發明，但以下說明之目的為詳細說明本發明，而非限定本發明。
1.吸煙物品用濾器
第1圖之剖面圖係呈示吸煙物品用濾器之一例。如第1圖所示，吸煙物品用濾器1含有：濾材2，係具有具備第1及第2端面以及側面之圓柱形狀，並含有脊部與谷部交替排列之波形膜21，前述脊部及前述谷部係從前述第1端面延伸至前述第2端面，並形成可供空氣從前述第1端面流通至前述第2端面之複數個空氣流通路徑22；複數個粒子3，係配置於前述空氣流通路徑22；及捲繞紙4，係以被覆前述側面之方式捲包前述濾材。
根據其他面向，吸煙物品用濾器1含有：濾材2，係將波形膜21以在長度方向具有複數個空氣流通路徑22且整體具有圓柱形狀之方式集中而形成；複數個粒子3，係配置於空氣流通路徑22；及 捲繞紙4，係捲包濾材2。
又，以下說明中，吸煙物品用濾器亦僅稱為濾器。
濾材係具有具備第1及第2端面以及側面之圓柱形狀。但濾材係將波形膜以在長度方向形成複數個空氣流通路徑之方式集中而形成(匯集加工)，並以捲繞紙捲包，故第1端面及第2端面會因存在空氣流通路徑的存在而看起來有日文之「
Figure 107120948-A0202-12-0005-9
」形狀，嚴格來說並非平面，且嚴格來說係在側面亦具有凹凸。又，第1及第2端面不需嚴格為正圓，而可為橢圓。
構成濾材之波形膜(corrugated film)21係附有波紋狀皺褶之膜，亦可說是脊部21a及谷部21b交替排列之膜(參照第2圖)。波形膜之脊部及谷部係從濾材之第1端面延伸至第2端面，並形成空氣可由第1端面流通至第2端面之複數個空氣流通路徑。
可藉由於膜實施附波紋狀皺褶之公知處理而調製波形膜。該處理亦稱為折褶處理(pleating process)、捲邊處理(皺縮處理)、或起皺處理，該處理為公知者。例如日本特開平9-294577號公報係揭示將煙草用紙濾器之原料薄片通過一對附皺褶之輥間而進行附皺褶之處理。
較佳之波形膜係由熔融之膜材料所成形的膜。由熔融之膜材料形成膜之手法為公知，可舉例如T模法(澆鑄法)及吹脹法。膜係可在由熔融之膜材料成形後，朝單軸方向或雙軸方向延伸。
波形膜為由熔融之膜材料成形的膜時，該膜實質上不透過空氣。此時，波形膜並非由纖維之集合體(例如紙或不織布)所構成。亦即波形膜並非於纖維施加壓縮力或熱而成形為片狀之膜。
相較於由纖維之集合體所構成之情形，波形膜為由熔融之膜材料成形時，表面具有緻密之構造。該膜的表面特性(亦即表面緻密性)係有助於使配置於空氣流通路徑之粒子不會朝膜的厚度方向被埋入。若粒子以未埋入於膜之方式配置於空氣流通路徑，則粒子可有效地有助於提升濾器通氣阻力且有效地有助於增加濾器硬度。
更佳之波形膜為高分子聚合物膜。又更佳之波形膜為塑膠膜。具體而言，波形膜為聚烯烴膜或聚酯膜。更具體而言，波形膜為聚丙烯膜、聚琥珀酸丁二酯膜、聚丁烯琥珀酸己二酸酯膜、聚乙烯膜、聚氯乙烯膜、聚對苯二甲酸乙二酯膜、聚乳酸膜、纖維素乙酸酯膜、或2種類以上構成該等膜之材料所構成的膜。波形膜亦可為生物分解性膜。波形膜為2種類以上的膜材料所構成時，可藉由將膜材料在原料錠粒狀態下複合(混合)、熔融並膜化而製造波形膜。如上述，波形膜為2種類以上膜材料所構成時，可調整波形膜之耐熱性、拉伸伸長率等各種物性。
波形膜一般具有30μm至200μm，較佳為具有30μm至100μm之厚度。在此，厚度是指附皺褶處理前之膜厚度。膜若具有上述範圍內之厚度，則在附皺褶處理時不易產生部分損傷(裂縫)。
波形膜一般具有0.5mm至1.5mm，較佳為具有0.5mm至1.0mm之波節距。波節距是指將波形膜之皺褶拉成平面狀時，相鄰的皺褶與皺褶之間隔的平均值。若波節距超過1.5mm，則將波形膜集中整體形成圓柱形狀時，剖面難以形成完整的正圓。從附皺褶的精度及附皺褶的輥之耐久性之觀點而言，未滿0.5mm之節距並不佳。
1個波形膜中，皺褶(亦即波)較佳為規則地附於(亦即相同節距)膜全面。
波形膜一般具有100%以上，較佳為具有100%至1000%，更佳為具有150%至800%之拉伸伸長率。在此，拉伸伸長率是指附皺褶處理之前於膜進行拉伸試驗之測定值。拉伸伸長率係可根據ASTM D882進行拉伸試驗，並將試驗結果帶入下述式而求得。
拉伸伸長率(%)=100×(L-L0)/L0(在此，L表示破裂時之膜長，L0表示初期(試驗前)之膜長。)
膜若具有上述範圍內之拉伸伸長率，則在附皺褶處理時難以產生部分損傷(裂縫)。若波形膜產生損傷(裂縫)，則波形膜會部分透過空氣，而在形成濾器時，每單位濾器通氣阻力之焦油/尼古丁過濾率會上升。
又，膜之拉伸伸長率越大則所製作濾器之濾器通氣阻力越大(參照第3圖)。因此可根據拉伸伸長率特性而選擇膜素材並調整濾器通氣阻力。
將上述波形膜以長度方向具有複數個空氣流通路徑且整體具有圓柱形狀之方式集中而形成濾材。亦 即濾材係由波形膜所構成，並具有藉由波形膜之間隙而在所規定長度方向流通之複數個空氣流通路徑，且整體具有圓柱形狀。
波形膜於濾器之充填程度，亦即波形膜之充填率較佳為10至40%，更佳為20至40%。「充填率」係由下式定義。
充填率(%)={(膜厚度×膜寬度)÷濾器剖面積}×100
第2圖分別以t及w表示波形膜之膜厚度及膜寬度。膜寬度(w)是指皺褶在拉直的狀態下所測定之膜寬度。
若充填率未滿10%，則配置於空氣流通路徑之粒子不易保持於空氣流通路徑且易於脫落。又，此時空氣流通路徑所占之比率高，故為了調整通氣阻力而需添加較多粒子，其結果易使濾器表面凹凸。另一方面，若充填率超過40%，會因膜之恢復力而難以使濾器高速成形，以捲繞紙捲包時，附有糊之包覆部容易產生穿刺。充填率可考慮欲達成之濾器硬度或濾器通氣阻力，而在上述範圍內適宜調整。
將波形膜集中而形成濾材時，可以折疊1片波形膜之方式集成圓柱形狀而形成濾材，也可將複數片波形膜集成圓柱形狀而形成濾材。
如上述，若將波形膜集中而形成濾材，則波形膜之間隙會形成在長度方向流通之複數個空氣流通路徑。本發明中係於該空氣流通路徑配置複數個粒子。若於 空氣流通路徑配置粒子，則該粒子有助於提升膜濾器之濾器硬度及濾器通氣阻力(參照第3圖及第4圖)。粒子之較佳者為以不埋入於波形膜且阻塞空氣流通路徑之方式配置，藉此可有效地有助於提升濾器硬度及提升濾器通氣阻力。
根據JIS Z 8801-1(2006)，粒子較佳為具有10至70網目(亦即1.7mm至0.212mm之開口度)，更佳為12至70網目(亦即1.4mm至0.212μm之開口度)，更佳為10至42網目(亦即1.7mm至0.355mm之開口度)之粒徑。10至70網目之粒徑是指通過10網目過篩且不通過70網目過篩之粒子尺寸。
若粒子具有上述範圍內之粒徑，則可有效地有助於阻塞空氣流通路徑並提升濾器通氣阻力，且易在不使用接著劑或塑化劑等黏合劑下確實保持於空氣流通路徑內。若使用無法通過10網目過篩之粒子，則濾器表面易顯示粒子之凹凸，在用以連接濾器與煙草桿之接裝紙之上糊步驟中，有可能影響上糊品質。若使用通過較70網目過篩小1尺寸之開口度的篩之粒子，則粒子易於從濾器裁切端面脫落。
粒子可在不使用接著劑或塑化劑等黏合劑下配置於空氣流通路徑，也可使用黏合劑配置於空氣流通路徑。使用作為黏合劑之接著劑例如可使用聚乙酸乙烯酯；聚乙烯醇；聚乙二醇；水溶性酯或醚類；果膠、洋菜、澱粉、瓜爾膠、卡拉膠、結蘭膠、三仙膠、刺槐豆膠、阿拉伯膠、羅望子膠、海藻酸、海藻酸鹽類等多糖類；油脂； 天然高分子(例如蛋白質)；石蠟等蠟；CMC(羧甲基纖維素)、HEC(羥基乙基纖維素)、HPMC(羥基丙基甲基纖維素)等纖維素衍生物。使用作為黏合劑之塑化劑可使用對所使用之膜具有塑化性之物質。塑化劑例如對於纖維素乙酸酯膜係可使用三乙酸甘油酯或檸檬酸三乙酯等。
使用黏合劑時可降低粒子的脫落。黏合劑可藉由塗布於膜表面或粒子表面而使用。藉由選擇所使用黏合劑之種類而可選擇性去除煙中成分內的特定成分，可實現更佳的風味及味道。
又，在不使用黏合劑而使用具有會藉由溫度上升而熔融之特徵的膜時，在濾器成形之前或之後對濾器施加熱而使膜部分地熔解，增加其與粒子之接觸面積，或使其與粒子部分地熔融，藉此可將粒子確實地保持於空氣流通路徑。
濾器之圓周為24.0mm時，濾器每10mm長度之粒子含量較佳為20至100mg，更佳為20至60mg，又更佳為20至50mg。粒子添加量可考慮欲達成之濾器通氣阻力，而在上述範圍內適宜調整。
濾器之圓周變化時，可使濾器之每單位體積的粒子添加量相同之方式計算粒子添加量。具體而言，濾器之圓周為X[mm]時，粒子添加量Ax[mg]可用以下計算式計算。
Ax=A24×Vx/V24(A24係濾器之圓周為24.0mm時之粒子添加量[mg]，Vx係 濾器之圓周為X[mm]時濾器之體積[mm3]，V24係濾器之圓周為24.0mm時濾器之體積[mm3]。)
例如濾器之圓周為20.0mm時，濾器之每10mm長度之粒子含量較佳為13.9至41.7mg，更佳為20.8至34.7mg。
粒子較佳為對主流煙之蒸氣相成分整體之吸附性能較低之粒子，亦即比表面積較小之粒子。具體而言較佳為具有1至500m2/g之BET比表面積之粒子，更佳為具有1至100m2/g之BET比表面積之粒子。下限之1m2/g是指檢測極限以下。
該粒子可為實質上不會去除主流煙之蒸氣相成分整體之低吸附性粒子。該低吸附性粒子若添加於波形膜所構成之濾材，則藉由濾材之低過濾性能及粒子之低吸附性能，而可對使用者提供增強的煙草香味(亦即增強滿足感)。
該低吸附性粒子例如可為由纖維素粒子、纖維素乙酸酯粒子、碳酸鈣粒子、活化度低之活性碳粒子、未活化之碳粒子、及該等粒子之組合中選擇之粒子。該等粒子在實質上不會去除主流煙的蒸氣相成分整體。
纖維素粒子及纖維素乙酸酯粒子可參照WO 2013/084661。
纖維素乙酸酯粒子可具有任意平均醋化度，但平均醋化度為2.76至3.0之高數值之三乙酸纖維素粒子在香煙存放時，在香煙盒內不會吸附所存在的各種揮發性 之香料成分，以此點而言係較佳。平均醋化度可根據滴定法：ASTM D871-96而測定。藉由該測定法所求的纖維素乙酸酯之乙醯基取代度為常態分布，故定為「平均醋化度」。例如可以市售三乙酸纖維素薄片作為原料，使用研磨機等粉碎機粉碎至所求粒徑並使用篩分級，而準備纖維素乙酸酯粒子。作為其他方法，可以市售三乙酸纖維素薄片作為原料，使用研磨機等粉碎機粉碎，將所得粉體以壓縮式造粒裝置壓縮成形，進一步粉碎所得成形體並分級而準備。
亦可以市售微晶纖維素等纖維素粉作為原料，以壓縮式造粒裝置壓縮成形，將所得成形體粉碎並分級，而準備纖維素粒子。
活化度低之活性碳粒子可為具有300至1000m2/g之BET比表面積之活性碳粒子。又，未活化之碳粒子可為具有1至300m2/g之BET比表面積之碳粒子。
或者，粒子可為由主流煙之蒸氣相成分選擇性去除特定刺激成分之選擇吸附性粒子。該選擇吸附性粒子若添加於波形膜所構成之濾材，則可藉由濾材之低過濾性能、及粒子之選擇性成分去除性能，而一邊抑制刺激一邊對使用者提供增強的煙草香味(亦即增強滿足感)。
該選擇吸附性粒子例如為由水滑石類化合物之粒子、及陰離子交換樹脂(例如Organo股份有限公司販售之陰離子交換樹脂Amberlite)之粒子中選擇之粒子。尤其，水滑石類化合物之粒子可由主流煙之蒸氣相成分選擇性去除醛化合物。
水滑石類化合物之粒子為具有與水滑石相同之層狀構造之公知化合物之粒子，例如可參照WO 2003/056947。
水滑石類化合物，具體而言為下述通式所示。
[M2+ 1-xM3+ x(OH)2][(An-)x/n．m H2O](在此，M2+為由Mg、Zn、Ni及Ca所成群組中選擇之2價金屬離子，M3+為Al離子，An-為由CO3、SO4、OOC-COO、Cl、Br、F、NO3、Fe(CN)6 3-、Fe(CN)6 4-、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、馬來酸、烯基酸及其衍生物、蘋果酸、水楊酸、丙烯酸、己二酸、琥珀酸、檸檬酸以及磺酸所成群組中選擇之n價陰離子，x為0.1<x<0.4，m為0<m<2)。
上述通式中，較佳者係M2+為Mg離子，M3+為Al離子，An-為CO3 2-或SO4 2-，x為0.1<x<0.4，m為0<m<2。該Mg-Al系水滑石類化合物在x為0.20至0.33之範圍時較安定。上述通式之最佳者為Mg6Al2(OH)16CO3．4H2O。
Mg-Al係水滑石類化合物係可藉由在由硫酸鋁、乙酸鋁及明礬中選擇之水溶性鋁鹽或鋁酸與水溶性鎂鹽之水溶液中，添加碳酸鹼或碳酸鹼及苛性鹼，將反應混合物之pH保持為8.0以上進行反應而製造。藉由將所得水滑石類化合物粉碎並分級，即可形成水滑石類化合物之粒子。
水滑石類化合物之粒子、及陰離子交換樹 脂(例如Organo股份有限公司販售之陰離子交換樹脂Amberlite)之粒子係可經造粒、分級並加工為較佳粒徑。就造粒方法而言，由於擠出成形之造粒或壓縮成形之造粒容易製作BET比表面積500m2/g以下之粒子，故較佳。特別是擠出成形造粒容易製作BET比表面積100m2/g以下之粒子，故較佳。
如上述，粒子不僅有助於提升濾器硬度及提升濾器通氣阻力，並可藉由變更種類或添加量而改變主流煙蒸氣相成分之過濾率。例如可組合使用上述低吸附性粒子及上述選擇吸附性粒子。此時，低吸附性粒子在實質上雖不會去除主流煙之蒸氣相成分整體，但選擇吸附性粒子有助於選擇性去除刺激成分。藉此，可一邊維持膜濾器之過濾特性，一邊選擇性去除刺激成分。
或者以增加吸煙物品之風味及味道的變化之觀點而言，粒子可不使用上述低吸附性粒子或選擇吸附性粒子，而係使用具有在不具選擇性下廣範圍去除主流煙之蒸氣相成分整體的能力之非選擇吸附性粒子，例如亦可使用活性碳、沸石、氧化鋁多孔體、二氧化矽凝膠等粒子。活性碳可使用以椰殼、棕櫚、或石碳作為原料而活化、粉碎、分級之活性碳。此時，活性碳之BET比表面積可為1000至1800m2/g。組合膜濾器之焦油低過濾特性及非選擇吸附性粒子之蒸氣相成分高吸附特性時，可展現以往未有之新穎的香味。
本發明之濾器除了包括由波形膜所構成並 具有空氣流通路徑之上述濾材及配置於空氣流通路徑之上述粒子以外，還包括捲包濾材之捲繞紙。捲繞紙可使用用以捲包乙酸酯絲束濾材之一般所使用的捲繞紙。
如上述，本發明之濾器係包含由波形膜構成並具有空氣流通路徑之濾材、及配置於空氣流通路徑之粒子。藉由該構成，本發明之濾器可不降低主流煙成分整體之過濾率，並達成充分的濾器硬度及充分的濾器通氣阻力。藉此，具備本發明之濾器之吸煙物品可提供使用者無違和感之握取感及叼含感，並可提供更佳的吸入阻力及增強煙草感(增強吸取感)。
本發明之濾器較佳為具有16至26mm，更佳為具有24至26mm之圓周。亦即，濾器較佳為具有5.1至8.3mm，更佳為具有7.6至8.3mm之直徑。
就充分的濾器硬度而言，濾器可具有2至10[mm*10]之硬度。又，就充分的濾器通氣阻力而言，濾器於每10mm長度可具有50至140mmH2O之通氣阻力。
濾器硬度係藉由Cerulean公司製濾器硬度測定器測定在荷重300g、按壓面面積113mm2、形狀為圓形狀將濾器按壓10秒時之應變量[mm](△D)，並可由測定值以下述式計算。
濾器硬度[mm*10]=△D×10
濾器硬度在測定前，將濾器在22℃之溫度及60%之濕度之條件下放置12小時以上，並於其後測定。
藉由使濾器硬度為10[mm*10]以下，亦即 「不至於過於柔軟之硬度」，而可讓使用者感到無違和感之握取感、無違和感之叼含感、及無違和感之咬取感。又，藉由使濾器硬度為10[mm*10]以下，而在吸煙中欲輕彈香煙使煙灰掉落時、或吸煙結束時將火種於菸灰缸按壓而熄火時等，不會產生濾器無預期的變形。又，藉由使濾器硬度為2[mm*10]以上，亦即「不至於過硬之硬度」，而可使香煙製造時，於以接裝紙上糊並連接煙棒及濾棒之步驟中，可使用現有的香煙製造裝置而高速進行。
濾器通氣阻力係根據ISO標準法(ISO6565)使用例如Cerulean公司製濾器通氣阻力測定器而測定。濾器通氣阻力是指：在濾器側面中未進行空氣透過之狀態下，從一端面(第1端面)至另一端面(第2端面)流通特定的空氣流量(17.5cc/min)之空氣時，第1端面與第2端面之氣壓差。單位一般係以mmH2O表示。已知濾器通氣阻力與濾器長度之關係在一般實施之長度範圍(長度5mm至200mm)中呈正比關係，若長度加倍則濾器通氣阻力加倍。
藉由使濾器通氣阻力在上述範圍內，使用者在抽吸吸煙物品(例如香煙)時，可實現無違和感之吸入阻力。
根據其他面向，本發明之吸煙物品用濾器係含有：低過濾性濾材，其在濾器通氣阻力90mmH2O時焦油過濾率為40%以下；複數個粒子，係配置於前述低過濾性濾材之空隙；及 捲繞紙，係捲包前述低過濾性濾材。
「濾器通氣阻力90mmH2O時之焦油過濾率(%)」可用以下方式求得。亦即使用未連接欲進行焦油過濾率評價之濾器之香煙的焦油生成量(Tar_0)、及連接上述濾器時之香煙的焦油生成量(Tar_1)，以下述式計算濾器中的焦油過濾率(E_tar)(單位%)。
E_tar[%]={(Tar_0-Tar_1)÷Tar_0}×100
又，濾器中的焦油透過率(%)係以100-E_tar表示。
為了測定焦油量，使用活塞型定容量型自動吸煙器(Borgward公司製RM20/CS)，以流量17.5ml/秒、吸煙時間2秒/次、吸煙頻率1次/分鐘之條件進行吸煙。以玻璃纖維製濾器(劍橋濾器(cambridge filter))捕集通過濾器之煙中的尼古丁及粗焦油，使用氣相層析儀(Agilent公司製7890A)測定「尼古丁量」及「水分重量」。焦油量係藉由重量法而測定。吸煙前之玻璃纖維製濾器之重量與吸煙後玻璃纖維製濾器之重量的差為粗焦油重量，由粗焦油重量減去尼古丁重量及水分重量即為「焦油量」。
濾器通氣阻力90mmH2O時之焦油過濾率為40%以下之低過濾性濾材例如為上述所說明濾材，亦即，該濾材係具有具備第1及第2端面以及側面之圓柱形狀，並含有脊部與谷部交替排列之波形膜，脊部及谷部由第1端面延伸至第2端面，並形成空氣可由第1端面流通至第2端面之複數個空氣流通路徑。換言之，濾器通氣阻力 90mmH2O時之焦油過濾率為40%以下之低過濾性濾材，係例如將波形膜以長度方向具有複數個空氣流通路徑且整體具有圓柱形狀之方式集中而形成者。
以往之纖維充填層濾器(亦即乙酸酯濾器)中，濾器通氣阻力90mmH2O時之焦油過濾率為55%左右。本發明之濾器雖具有與以往之纖維充填層濾器相同之通氣阻力，但相較於以往之纖維充填層濾器可達成非常低之焦油過濾率。藉此，本發明除了具有無違和感之吸入阻力，並可實現煙草香味優異之吸煙物品。具體而言，使用上述「低吸附性粒子」作為粒子時，除了具有無違和感之吸入阻力，並可實現煙草香味增強之吸煙物品。或者，在使用上述「選擇吸附性粒子」作為粒子時，除了具有無違和感之吸入阻力，並可實現一邊抑制刺激一邊增強煙草香味之吸煙物品。或者，在使用上述「非選擇吸附性粒子」作為粒子時，除了具有無違和感之吸入阻力，並可實現具有以往未有之新穎的煙草香味之吸煙物品。
2.吸煙物品
根據其他面向提供一種吸煙物品，係含有本發明之吸煙物品用濾器。吸煙物品可舉出燃燒煙草充填材之燃燒型吸煙物品，例如香煙；不燃燒煙草充填材而加熱之非燃燒加熱型吸煙物品；或在不燃燒亦不加熱煙草充填材下吸嚐煙草充填材之香味成分之非加熱型吸煙物品。非燃燒加熱型吸煙物品可舉出以碳熱源之燃燒熱加熱煙草充填材之碳 熱源型吸嘗器(例如參照WO2006/073065)；具備吸嘗器及用以電加熱吸嘗器之加熱裝置的電加熱型吸嘗器(例如參照WO2010/110226)；或將含有風味及味道源之液狀氣溶膠源藉由加熱而霧化之液體霧化型吸嘗器(例如參照WO2015/046385)等。非加熱型吸煙物品可舉出一種香味吸嘗器，係含有吸嘗支架、及充填於吸嘗支架之主流通路徑之煙草充填材，並吸嚐煙草充填材之香味成分(例如參照WO2010/095659)。
本發明之香煙含有：本發明之吸煙物品用濾器、煙草桿，係含有煙草充填材並連結於前述濾器之一端；及接裝紙，係以連結前述濾器及前述煙草桿之方式卷包於前述濾器及前述煙草桿上。
如上述，本發明之吸煙物品係具備本發明之濾器，故可提供使用者無違和感之握取感、無違和感之叼含感、無違和感之咬取感，並可提供較佳之吸入阻力及增強煙草感。
3.吸煙物品用濾器之製造方法
本發明之吸煙物品用濾器之製造方法含有：於波形膜上添加複數個粒子之步驟；將前述波形膜以長度方向具有複數個空氣流通路徑且整體形成圓柱形狀之方式集中而形成濾材，藉此將前述 粒子配置於前述空氣流通路徑之步驟；及以捲繞紙捲包前述濾材而獲得濾器之步驟。
該方法可使用公知濾棒製造裝置而實施，例如可使用日本特開平1-243979號公報、或日本特開平9-294577號公報所記載之裝置而實施。
該方法可包括：以捲繞紙捲包濾材後，將捲繞紙之重疊部分上糊之步驟。
又，該方法可具有：在於波形膜上添加複數個粒子之步驟後，於波形膜上噴霧含有接著劑或塑化劑等黏合劑之液體添加物(亦即液體黏合劑)之步驟。具體而言，該方法可具有：在於波形膜上添加複數個粒子之步驟、及在將波形膜以長度方向具有複數個空氣流通路徑且整體形成圓柱形狀之方式集中並形成濾材之步驟之間，將含有接著劑或塑化劑等黏合劑之液體添加物以噴霧等塗布於波形膜表面及粒子表面之步驟。或者，該方法可具有：在於波形膜上添加複數個粒子之步驟前，將含有接著劑或塑化劑等黏合劑之液體添加物以噴霧等塗布於波形膜表面之步驟。藉由含有塗布黏合劑之步驟，而可將粒子確實保持於空氣流通路徑。
又，該方法可進一步具有：在以捲繞紙捲包濾材而獲得濾器之步驟後，加熱所得濾器之步驟。具體而言，在以捲繞紙捲包濾材而獲得濾器之步驟後，可將以捲繞紙捲包濾材所得之濾器提供至：在環境溫度高的處理容器放入特定時間之步驟、藉由微波加熱之步驟、或吹以 熱風加熱之步驟中的任一步驟。藉由含有該等步驟中的任一步驟，在添加含有黏合劑之液體添加物時，可促進含有黏合劑之液體添加物的乾燥，未添加含有黏合劑之液體添加物時，藉由使膜表面部分熔融並增強粒子與膜之接著面積，而可確實保持粒子。
又，該方法可進一步具有：在於波形膜上添加複數個粒子之步驟前，事前加熱波形膜，將波形膜表面適當地半熔融之步驟。具體而言係預先加熱對膜賦予波形之一對金屬製縐輥，藉此在膜成形為波形之同時加熱，可適當地半熔融膜表面。藉此可增加所添加的粒子與膜之接著面積，並確實保持粒子。
4.多區段濾器
可將本發明之吸煙物品用濾器作為平面濾器(亦即單濾器)使用，亦可作為多區段濾器之濾器區段使用。將本發明之濾器作為多區段濾器之濾器區段使用時，將剩餘濾器區段排列於本發明之濾器之長度方向，而可形成多區段濾器。剩餘濾器區段係可使用例如一般乙酸纖維素纖維充填層所構成之濾器、不含有過濾材之空洞紙管、由塑膠或金屬所製作之成形體等。
與本發明之濾器組合使用之濾器區段的選擇、或上游下游之配置順序可因應各種目的而決定。例如為了使習慣以往乙酸纖維素纖維充填層所構成的濾器外觀之吸煙者不會感受到濾器之吸口端面外觀之違和感，而可 將本發明之濾器配置於上游區段，並配置乙酸纖維素纖維充填層所構成濾器作為下游區段。藉此可達成本發明之濾器所得效果，且使用者不會感受到吸口端面之外觀違和感。又，藉由將含有具有香味釋出功能之構件(例如香料顆粒)之濾器區段與本發明之濾器組合使用，即可增加吸煙物品之香味變化。
多區段濾器之情形可因應目的適當地選擇各濾器區段之長度，且可因應目的適當地選擇濾器區段之數目。組合2個區段之濾器一般稱為雙重濾器，組合3個區段之濾器一般稱為三重濾器。作為多區段濾器之製造方法，例如製作各濾器區段並裁切為特定長度後，以外側濾器捲繞紙包住該等濾器區段，藉此可製造多區段濾器。
5.較佳態樣
以下彙整記載較佳態樣。
[1]一種吸煙物品用濾器，含有：濾材，係具有具備第1及第2端面以及側面之圓柱形狀，並含有脊部與谷部交替排列之波形膜，前述脊部及前述谷部係從前述第1端面延伸至前述第2端面，並形成有可供空氣從前述第1端面流通至前述第2端面之複數個空氣流通路徑；複數個粒子，係配置於前述空氣流通路徑；及捲繞紙，係以被覆前述側面之方式捲包前述濾材。
[2]一種吸煙物品用濾器，係含有： 濾材，係將波形膜以長度方向具有複數個空氣流通路徑且整體具有圓柱形狀之方式集中而形成；複數個粒子，係配置於前述空氣流通路徑；及捲繞紙，係捲包前述濾材。
[3]如[1]或[2]所記載之吸煙物品用濾器，其中前述波形膜為熔融之膜材料所成形的膜。
[4]如[3]所記載之吸煙物品用濾器，其中前述波形膜為實質不透過空氣之膜。
[5]如[1]至[4]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中前述波形膜具有30μm至200μm之厚度，較佳為30至100μm之厚度。
[6]如[1]至[5]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中前述波形膜具有100%以上之拉伸伸長率，較佳為100%至1000%之拉伸伸長率，更佳為150%至800%之拉伸伸長率。
[7]如[1]至[6]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中前述波形膜具有0.5mm至1.5mm之波節距，較佳為0.5mm至1.0mm之波節距。
[8]如[1]至[7]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中以10至40%之充填率含有前述波形膜，較佳為20至40%。
[9]如[1]至[8]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中前述粒子具有根據JIS Z 8801-1(2006)為10至70網目之粒徑，較佳為12至70網目之粒徑，更佳為10至42網目之粒徑。
[10]如[1]至[9]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中前 述濾器之圓周為24.0mm時，在每10mm長度中以20至100mg之量而含有前述粒子，較佳為20至60mg，更佳為20至50mg。
[11]如[1]至[10]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中前述吸煙物品用濾器具有16至26mm之圓周，較佳為24至26mm之圓周。
[12]如[1]至[10]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中前述吸煙物品用濾器具有5.1至8.3mm之直徑，較佳為7.6至8.3mm之直徑。
[13]如[1]至[12]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中前述波形膜為高分子聚合物膜。
[14]如[1]至[13]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中前述波形膜為塑膠膜。
[15]如[1]至[14]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中前述波形膜為聚烯烴膜或聚酯膜。
[16]如[1]至[15]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中前述膜為由聚丙烯膜、聚琥珀酸丁二酯膜、聚丁烯琥珀酸己二酸酯膜、聚乙烯膜、聚氯乙烯膜、聚對苯二甲酸乙二酯膜、聚乳酸膜、纖維素乙酸酯膜、及由2種類以上之構成該等膜之材料所成的膜中選擇之膜。
[17]如[1]至[16]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中前述波形膜為生物分解性膜。
[18]如[1]至[17]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中 前述粒子具有1至500m2/g之BET比表面積之粒子，較佳為1至100m2/g之BET。
[19]如[1]至[18]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中前述粒子為由纖維素粒子、纖維素乙酸酯粒子、碳酸鈣粒子、活化度低之活性碳粒子、未活化之碳粒子、及該等粒子之組合中選擇之粒子。
[20]如[1]至[19]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中前述粒子為由水滑石類化合物之粒子、陰離子交換樹脂之粒子中選擇之粒子。
[21]如[1]至[20]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中前述粒子為下述通式所示之水滑石類化合物之粒子。
[M2+ 1-xM3+ x(OH)2][(An-)x/n．m H2O](在此，M2+為由Mg、Zn、Ni及Ca所成群組中選擇的2價金屬離子，M3+為Al離子，An-為由CO3、SO4、OOC-COO、Cl、Br、F、NO3、Fe(CN)6 3-、Fe(CN)6 4-、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、馬來酸、烯基酸及其衍生物、蘋果酸、水楊酸、丙烯酸、己二酸、琥珀酸、檸檬酸以及磺酸所成群組中選擇之n價陰離子，x為0.1<x<0.4，m為0<m<2)。
[22]如[21]所記載之吸煙物品用濾器，前述通式中，M2+為Mg離子，M3+為Al離子，An-為CO3 2-或SO4 2-，x為0.1<x<0.4，m為0<m<2。
[23]如[22]所記載之吸煙物品用濾器，前述通式中，x為 0.20至0.33之範圍。
[24]如[21]所記載之吸煙物品用濾器，其中前述通式為Mg6Al2(OH)16CO3．4H2O。
[25]如[1]至[24]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中前述粒子為由活性碳、沸石、氧化鋁多孔體、二氧化矽凝膠、及該等粒子之組合中選擇之粒子。
[26]如[1]至[18]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中前述粒子為[19]所記載之粒子與[20]至[24]中任一者所記載之粒子的組合。
[27]如[1]至[26]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中前述粒子係透過黏合劑而配置於空氣流通路徑。
[28]如[27]所記載之吸煙物品用濾器，其中前述黏合劑為接著劑或塑化劑。
[29]如[1]至[28]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中前述吸煙物品用濾器於每10mm長度具有50至140mmH2O之通氣阻力。
[30]如[1]至[29]中任一者所記載之吸煙物品用濾器，其中前述吸煙物品用濾器具有2至10mm*10之硬度。
[31]一種吸煙物品用濾器，含有：低過濾性濾材，其在濾器通氣阻力90mmH2O時之焦油過濾率為40%以下；複數個粒子，係配置於前述低過濾性濾材之空隙；及捲繞紙，係捲包前述低過濾性濾材。
[32]如[31]所記載之吸煙物品用濾器，其中前述低過濾性濾材具有具備第1及第2端面以及側面之圓柱形狀，並含有脊部與谷部交替排列之波形膜，前述脊部及前述谷部係從前述第1端面延伸至前述第2端面，並形成有可供空氣從前述第1端面流通至前述第2端面之複數個空氣流通路徑。
[33]如[31]所記載之吸煙物品用濾器，其中前述低過濾性濾材係將波形膜以在長度方向具有複數個空氣流通路徑且整體具有圓柱形狀之方式集中而形成。
[34]一種吸煙物品，係含有[1]至[33]中任一者所記載之吸煙物品用濾器。
[35]如[34]所記載之吸煙物品，其中前述吸煙物品為燃燒煙草充填材之燃燒型吸煙物品。
[36]如[34]所記載之吸煙物品，其中前述吸煙物品為在不燃燒煙草充填材下加熱之非燃燒加熱型吸煙物品。
[37]如[36]所記載之吸煙物品，其中前述非燃燒加熱型吸煙物品為以碳熱源之燃燒熱加熱煙草充填材之碳熱源型吸嘗器、具備吸嘗器及用以電加熱前述吸嘗器之加熱裝置的電加熱型吸嘗器、或將含有風味及味道源之液狀氣溶膠源藉由加熱而霧化之液體霧化型吸嘗器。
[38]如[34]所記載之吸煙物品，其中前述吸煙物品為在不燃燒亦不加熱煙草充填材下吸嘗前述煙草充填材之香味成分之非加熱型吸煙物品。
[39]如[38]所記載之吸煙物品，其中前述非加熱型吸煙物品 為香味吸嘗器，該香味吸嘗器係含有吸嘗支架及充填於前述吸嘗支架之主流通路徑之煙草充填材，並吸嚐前述煙草充填材之香味成分。
[40]一種香煙，含有：如[1]至[33]中任一者所記載之吸煙物品用濾器；煙草桿，係含有煙草充填材並連結於前述濾器之一端；及接裝紙，係以連結前述濾器及前述煙草桿之方式卷包於前述濾器及前述煙草桿上。
[41]一種吸煙物品用濾器之製造方法，含有：於波形膜上添加複數個粒子之步驟；將前述波形膜以長度方向具有複數個空氣流通路徑且整體形成圓柱形狀之方式集中並形成濾材，藉此將前述粒子配置於前述空氣流通路徑之步驟；及以捲繞紙捲包前述濾材而獲得濾器之步驟。
[42]如[41]所記載之方法，其中前述吸煙物品用濾器為[1]至[33]中任一者所記載之吸煙物品用濾器。
[43]如[41]或[42]所記載之方法，其中進一步含有：在以前述捲繞紙捲包前述濾材而獲得濾器的前述步驟後，將前述捲繞紙之重疊部分上糊之步驟。
[44]如[41]至[43]中任一者所記載之方法，其中進一步含有：在於前述波形膜上添加前述複數個粒子之前述步驟後，將液體黏合劑噴霧於前述波形膜上之步驟。
[45]如[41]至[43]中任一者所記載之方法，其中進一步含有：在於前述波形膜上添加前述複數個粒子之前述步驟前，將液體黏合劑噴霧於前述波形膜上之步驟。
[46]如[44]或[45]所記載之方法，其中前述液體黏合劑係含有作為黏合劑之接著劑或塑化劑。
[47]如[41]至[46]中任一者所記載之方法，其中進一步含有：在以前述捲繞紙捲包前述濾材而獲得濾器之前述步驟後，加熱前述濾器之步驟。
[48]如[41]至[46]中任一者所記載之方法，其中進一步含有：在以前述捲繞紙捲包前述濾材而獲得濾器之前述步驟前，加熱前述濾材之步驟。
[49]如[41]至[46]中任一者所記載之方法，其中進一步含有：在於前述波形膜上添加前述複數個粒子之前述步驟前，加熱前述波形膜之步驟。
(實施例) [實施例1] 1.濾器之製作 1-1.波形膜之製作
為製作波形膜而使用下述膜A至C。
膜A：聚丙烯膜(購入來源：Mitsui Chemicals Tohcello)
厚度：50μm
拉伸伸長率：700%。
膜B：聚琥珀酸丁二酯膜FZ91(購入來源：Mitsubishi Chemical)
厚度：50μm
拉伸伸長率：160%。
膜C：聚丁烯琥珀酸己二酸酯膜FD92(購入來源：Mitsubishi Chemical)
厚度：50μm
拉伸伸長率：380%。
一邊將以捲繞在線軸之狀態之膜A至C拉出，一邊通過用以附皺褶之一對附溝縐輥(壓印輥)之間。附溝之皺紋輥分別具有於周方向平行延伸且表面具有節距1mm之複數個溝。藉此於膜附以沿膜進行方向之複數個溝(波紋狀皺褶)，而製作波形膜A至C。
1-2.含粒子之濾材之製作
使用波形膜A至C(膜寬度(w)260mm)並以如下方式製作含粒子之濾材A至C。
粒子係使用水滑石類化合物之粒子(等級：G-7購入來源：Kyowa Chemical Industry)。粒子具有10至42網目之粒徑、65m2/g之BET比表面積。以於濾器每10mm長度為20mg至45mg之量於波形膜上添加粒子。
其後將波形膜以長度方向具有複數個空氣流通路徑且整體形成圓柱形狀之方式集中，而形成含粒子之濾材。藉此製作於空氣流通路徑配置粒子之含粒子之濾材A至C。
另一方面，除了未添加粒子以外，以相同方法由波形膜A至C形成濾材A至C。濾材A至C在濾器通氣阻力90mmH2O時焦油過濾率為30至35%左右。
1-3.濾器之製作
以捲繞紙(以木材紙漿為主原料之紙，厚度110μm，單位重量52g/m3，通氣度7000[CU])捲繞含粒子之濾材A至C，而製作濾器A至C。
濾器A至C係具有7.7mm之直徑、24.1mm之圓周、120mm之長度。又，濾器A至C中，波形膜之充填率為28%。
2.評價 2-1.評價1(粒子添加量與濾器通氣阻力之關係)
分別改變濾器A至C之粒子添加量，並調查粒子添加量與濾器通氣阻力之關係。
濾器通氣阻力係根據ISO標準法(ISO6565)使用Cerulean公司製濾器通氣阻力測定器而測定。
第3圖呈示粒子添加量與濾器通氣阻力之關係。第3圖中，粒子添加量表示濾器每10mm長度之添加量。第3圖中，濾器通氣阻力為在濾器每27mm長度之通氣阻力[mmH2O]。濾器通氣阻力係與濾器長度呈正比之關係，故例如求取濾器每10mm長度之通氣阻力值時，藉由將濾器每27mm長度之通氣阻力[mmH2O]乘以10/27，可 求取濾器每10mm長度之通氣阻力[mmH2O]。
所有濾器A至C中，因粒子添加量的增加而增加濾器通氣阻力。又，比較濾器A至C時，膜之拉伸伸長率越大則濾器通氣阻力越大。該等結果表示：藉由調整膜之種類(拉伸伸長率)或粒子的添加量，而可設計所求的濾器通氣阻力。
2-2.評價2(粒子添加量與濾器硬度之關係)
分別改變濾器A至C之粒子添加量，調查粒子添加量與濾器硬度之關係。
濾器硬度係以下述方式測定。
藉由Cerulean公司製濾器硬度測定器，以荷重300g、按壓面面積113mm2、形狀為圓形下測定按壓濾器10秒時之應變量[mm](△D)，並由測定值用下式計算濾器硬度。
濾器硬度[mm*10]=△D×10
在測定濾器硬度之前，將濾器在22℃之溫度及60%之濕度之條件下放置12小時以上，其後進行測定。
第4圖呈示粒子添加量與濾器硬度之關係。第4圖中，粒子添加量表示濾器每10mm長度之添加量。濾器A至C中皆隨著粒子添加量之增加而增加濾器硬度。又，比較濾器A至C時，相較於膜C，膜A及B係容易展現濾器硬度。該等結果表示：藉由調整膜之種類(材質)或粒子添加量，而可設計所求濾器硬度。
2-3.評價3(濾器通氣阻力與焦油透過率之關係)
分別改變濾器A至C之濾器通氣阻力，並調查濾器通氣阻力與焦油透過率之關係。作為對照組，調查以往乙酸酯濾器之濾器通氣阻力與焦油透過率之關係。
濾器通氣阻力係根據ISO標準法(ISO6565)而以Cerulean公司製濾器通氣阻力測定器測定。
將改變濾器通氣阻力之濾器A至C、及以往乙酸酯濾器以下述方法連接於煙草桿，而進行焦油透過率之測定。
將濾器A至C及以往乙酸酯濾器裁切為長度20mm，使經裁切之濾器、及取下市售Mevius Super Light(日本煙草產業股份有限公司)之濾器的煙草桿部以端面彼此密著，並以賽璐玢膠帶連接。接著將圓周與濾器A至C相同之香煙樣品製作用乙酸酯濾器(含有單纖度5.5丹尼，纖維剖面形狀為Y剖面，以總纖度31000丹尼之乙酸纖維素纖維作為濾材，相對於纖維重量含有6%三乙酸甘油酯作為塑化劑之濾器)裁切為長度7mm，將經裁切濾器與未與濾器A至C之煙草桿連接之端面密著，並以賽璐玢膠帶連接。20mm長度之濾器A至C、以往乙酸酯濾器、及7mm長度之香煙樣品製作用乙酸酯濾器係以不產生漏氣之方式以賽璐玢膠帶阻塞側面全面。
用以下方式求取欲評價的焦油透過率之濾器之焦油透過率。首先，由未連接欲評價的焦油透過率之濾器之香煙(亦即僅於Mevius Super Light之煙草桿部連接 長度7mm之香煙樣品製作用乙酸酯濾器之香煙)之焦油生成量(Tar_0)、及連接有欲評價的焦油透過率之濾器之香煙(亦即將濾器A至C及以往乙酸酯濾器之任一者裁切為20mm長度所得濾器與長度7mm之香煙樣品製作用乙酸酯濾器連接於Mevius Super Light之煙草桿部的香煙)之焦油生成量(Tar_1)，以下述式計算焦油過濾率(E_tar)。
焦油過濾率(E_tar)={(Tar_0-Tar_1)÷Tar_0}
由焦油過濾率(E_tar)之值以下述式計算焦油透過率。
焦油透過率=1-E_tar
為測定焦油量及尼古丁量，使用活塞型定容量型自動吸煙器(Borgward公司製RM20/CS)以流量17.5ml/秒、吸煙時間2秒/次、吸煙頻率1次/分鐘之條件吸煙。將通過濾器之煙中之尼古丁及粗焦油以玻璃纖維製濾器(劍橋濾器)捕集，使用氣相層析儀(Agilent公司製7890A)測定「尼古丁量」及「水分重量」。焦油量係藉由重量法而測定。吸煙前之玻璃纖維製濾器之重量與吸煙後玻璃纖維製濾器之重量的差為粗焦油重量，由粗焦油重量減去尼古丁重量及水分重量者為「焦油量」。
第5圖呈示濾器通氣阻力與焦油透過率之關係。第5圖中，「膜」表示濾器A至C，「MA」表示乙酸纖維素纖維充填層所構成的乙酸酯濾器。第5圖中係無區別地表示濾器A至C之結果。
相較於乙酸酯濾器，濾器A至C之焦油透 過率較高。該結果表示：本發明之濾器即使添加粒子亦可維持過濾率較低之膜濾器之特性。
欲使本發明之濾器達成與乙酸酯濾器相同之濾器通氣阻力時，相較於乙酸酯濾器係提高焦油透過率。將焦油透過率相異之本發明之濾器及乙酸酯濾器連接於煙草桿而製造香煙時，為了使由各個香煙之焦油輸送量相同，係增加由連接本發明之濾器之香煙的接裝紙的貫通孔流入空氣量之比例(Vf)而調整。藉此，本發明之濾器可達成低CO/焦油比。又，本發明可藉由增加Vf而設計具有低過濾性能及高Vf值之香煙，其結果係抑制刺激性蒸氣相成分之透過，並提高半揮發性成分(風味及味道成分)之透過。
[實施例2] 1.濾器之製作
根據與上述方法相同之方法，於波形膜B添加下述粒子B1至B3之任一者，並製作含粒子之濾材B1至B3，將其以捲繞紙捲繞並製作濾器。其後將長度調整至20mm，而製作濾器B1至B3。
粒子B1：纖維素粒子86mg/20mm
28至70網目之粒徑、未滿5m2/g之BET比表面積。
使用市售纖維素粉(Endurance MCC VE-090，FMC Corporation製)作為原料，使用壓縮造粒裝置(ROLLER COMPACTOR TF-208，FREUND產業股份有限公司製)壓縮 成形、粉碎及分級而製作。
粒子B2：水滑石粒子與纖維素粒子之混合物
水滑石粒子(等級：G-7購入來源：Kyowa Chemical Industry)41mg/10mm
10至42網目之粒徑、65m2/g之BET比表面積。
纖維素粒子43mg/10mm
28至70網目之粒徑、未滿5m2/g之BET比表面積。
連接添加水滑石粒子之濾器10mm與添加纖維素粒子之濾器10mm，製作水滑石粒子及纖維素粒子混合存在之濾器B2。
粒子B3：活性碳粒子(Ch)76mg/20mm
28至70網目之粒徑，1100m2/g之BET比表面積，使用市售源自於椰殼之活性碳。
濾器B1至B3之濾器通氣阻力為如下。
濾器B1：51[mmH2O/20mm]。
濾器B2：52[mmH2O/20mm]。
濾器B3：52[mmH2O/20mm]。
2.香煙之製作
將濾器B1連接於Peace Super Light(日本煙草產業股份有限公司)之煙草桿部分，而製作香煙1。
又，將濾器B2連接於Peace Super Light(日 本煙草產業股份有限公司)之煙草桿部分，而製作香煙2。
又，將濾器B3連接於Peace Super Light(日本煙草產業股份有限公司)之煙草桿部分，而製作香煙3。
用下述方法進行濾器B1、B2、及B3與煙草桿之連結。Peace Super Light(日本煙草產業股份有限公司)之濾器部分(長度27mm，乙酸酯濾器)中，由下游端起7mm處殘留原本之乙酸纖維素纖維充填層，取出相當於上游部分之長度20mm部分的乙酸纖維素纖維充填層，並插入濾器B1或濾器B3(參照第7A圖)。
同樣地，取出Peace Super Light(日本煙草產業股份有限公司)之濾器部分(長度27mm、乙酸酯濾器)相當於上游部分之長度20mm部分的乙酸纖維素纖維充填層，並插入濾器B2(參照第7B圖)。如上述，濾器B2係由添加水滑石粒子之濾器(10mm)與添加纖維素粒子之濾器(10mm)之2個濾器區段所構成。
進行「半揮發性成分之透過能之評價」及「風味及味道之評價」時，為使Peace Super Light(日本煙草產業股份有限公司)之焦油值與連接濾器B1、B2、及B3之香煙之焦油值一致，故在插入濾器B1、B2、及B3後，於接裝紙實施用以流入稀釋空氣之穿孔，使濾器通氣比例為37%並進行評價。
第7A圖及第7B圖表示本實施例所評價的香煙之概略圖。第7A圖及第7B圖中，參照符號表示以下構成。 10...煙草桿、20a...濾器B1或B3、20b...乙酸纖維素纖維充填層、20c...濾器B2、23...捲繞紙之穿孔、30...接裝紙、31...接裝紙之穿孔。
3.評價 3-1.半揮發性成分之透過能之評價
對香煙1至3、及含有乙酸酯濾器之Peace Super Light(日本煙草產業股份有限公司)進行半揮發性成分之輸送量之評價。
半揮發性成分之輸送量係用以下方式測定。
使用自動吸煙器(Borgwaldt KC Inc.製RM20D)，以吸煙容量35.0mL/2秒、吸煙時間2秒/抽吸、吸煙頻率1抽吸/分鐘之條件自動吸煙，以劍橋濾器(Borgwaldt KC Inc.製CM-133)捕集煙草煙中的粒狀物質，將通過該劍橋濾器之煙捕集於以乾冰及異丙醇所構成之冷媒冷卻至-70℃之甲醇10mL。又，甲醇溶液中，作為內標準物質係以5μg/mL之濃度含有d-32十五烷。
將捕集上述粒狀物質之劍橋濾器及捕集上述煙草煙之甲醇溶液10mL移至血清瓶，進行30分鐘振盪。 振盪後取上清液作為分析用試料使用。
將上述分析用試料以氣相層析質譜(GC-MSD)分析。GC使用Agilent 7890A(Agilent Technologies Inc.)，MSD使用Agilent 5975C(Agilent Technologies Inc.)。
比較上述分析所得層析圖中的各成分之波峰面積(以內標準規格化)、及對照組之香煙(Peace Super Light(日本煙草產業股份有限公司))之層析圖中的各成分之波峰面積，計算各成分之輸送量比。
測定作為半揮發性成分之檸檬烯、2,5-二甲基吡嗪、3-乙烯基吡啶、3-丁基吡啶、苯基乙醇、及吲哚。
第6圖表示半揮發性成分之輸送量比之結果。相較於Peace Super Light，香煙1中檸檬烯以外之半揮發性成分之輸送較多。相較於Peace Super Light，香煙2中檸檬烯以外之半揮發性成分之輸送較多。相較於Peace Super Light，香煙3中檸檬烯及3-乙烯基吡啶以外之半揮發性成分之輸送較多。
該結果表示：相較於乙酸酯濾器，本發明之濾器中幾乎所有的半揮發性成分之透過率較高，故可提供使用者增強煙草感。
3-2.風味及味道之評價
除了香煙1至3以外，另製作香煙4。具體而言係將濾器B2連結於Mevius Original(日本煙草產業股份有限公 司)之煙草桿部分，而製作香煙4。
由測試員10人進行香煙1至4之風味及味道評價。
相較於具備乙酸酯濾器之香煙，香煙1可提供測試員較強的煙草感。香煙2及4可提供測試員較強的煙草感，且相較於香煙1係提供較低的刺激感。相較於Peace Super Light，香煙3係提供測試員較強煙草感，並提供伴隨順暢吸取感之新穎香味。
該等結果表示：本發明之吸煙物品可提供使用者無違和感之握取感、無違和感之叼含感、無違和感之咬取感，並可提供較佳之吸入阻力及增強煙草感。又，本發明之吸煙物品係藉由使用具有去除選擇性刺激成分之性能之粒子作為添加粒子，藉此可一邊抑制刺激，一邊對使用者提供增強煙草感。又，藉由使用具有去除蒸氣相成分整體之性能之粒子作為添加粒子，可提供使用者新煙草香味。
1‧‧‧吸煙物品用濾器
2‧‧‧濾材
3‧‧‧複數個粒子
4‧‧‧捲繞紙
21‧‧‧波形膜
22‧‧‧空氣流通路徑

Claims (22)

  1. 一種吸煙物品用濾器，含有：濾材，係具有具備第1及第2端面以及側面之圓柱形狀，並含有脊部與谷部交替排列之波形膜，前述脊部及前述谷部係從前述第1端面延伸至前述第2端面，並形成有可供空氣從前述第1端面流通至前述第2端面之複數個空氣流通路徑；複數個粒子，係配置於前述空氣流通路徑；及捲繞紙，係以被覆前述側面之方式捲包前述濾材；其中，前述波形膜為由熔融之膜材料所成形的膜。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之吸煙物品用濾器，其中前述波形膜具有30μm至200μm之厚度。
  3. 如申請專利範圍第1或2項所述之吸煙物品用濾器，其中前述波形膜具有100%以上之拉伸伸長率。
  4. 如申請專利範圍第1或2項所述之吸煙物品用濾器，其中前述波形膜具有0.5mm至1.5mm之波節距。
  5. 如申請專利範圍第1或2項所述之吸煙物品用濾器，其中以10至40%之充填率含有前述波形膜。
  6. 如申請專利範圍第1或2項所述之吸煙物品用濾器，其中前述粒子具有根據JIS Z 8801-1(2006)為12至70網目之粒徑。
  7. 如申請專利範圍第1或2項所述之吸煙物品用濾器，其中前述濾器之圓周為24.0mm時，在每10mm長度中以20至60mg之量含有前述粒子。
  8. 如申請專利範圍第1或2項所述之吸煙物品用濾器，其中前述吸煙物品用濾器具有16至26mm之圓周。
  9. 如申請專利範圍第1或2項所述之吸煙物品用濾器，其中前述膜為塑膠膜。
  10. 如申請專利範圍第1或2項所述之吸煙物品用濾器，其中前述膜係選自由聚丙烯膜、聚琥珀酸丁二酯膜、聚丁烯琥珀酸己二酸酯膜、聚乙烯膜、聚氯乙烯膜、聚對苯二甲酸乙二酯膜、聚乳酸膜、纖維素乙酸酯膜、及由2種類以上之構成該等膜之材料所構成的膜中選擇之膜。
  11. 如申請專利範圍第1或2項所述之吸煙物品用濾器，其中前述粒子為具有1至500m2/g之BET比表面積之粒子。
  12. 如申請專利範圍第1或2項所述之吸煙物品用濾器，其中前述粒子係由纖維素粒子、纖維素乙酸酯粒子、碳酸鈣粒子、活化度低之活性碳粒子、未活化之碳粒子、及該等粒子之組合中選擇之粒子。
  13. 如申請專利範圍第1或2項所述之吸煙物品用濾器，其中前述粒子係由水滑石類化合物之粒子、及陰離子交換樹脂之粒子中選擇之粒子。
  14. 如申請專利範圍第1或2項所述之吸煙物品用濾器，其中前述吸煙物品用濾器於每10mm之長度具有50至140mmH2O之通氣阻力。
  15. 如申請專利範圍第1或2項所述之吸煙物品用濾器， 其中前述吸煙物品用濾器具有2至10mm*10之硬度。
  16. 一種吸煙物品用濾器，其含有：低過濾性濾材，其在濾器通氣阻力90mmH2O時之焦油過濾率為40%以下；複數個粒子，係配置於前述低過濾性濾材之空隙；及捲繞紙，係捲包前述低過濾性濾材；其中，前述低過濾性濾材含有脊部與谷部交替排列之波形膜，前述波形膜為由熔融之膜材料所成形的膜。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之吸煙物品用濾器，其中前述低過濾性濾材具有具備第1及第2端面以及側面之圓柱形狀，前述脊部及前述谷部係從前述第1端面延伸至前述第2端面，並形成有可供空氣從前述第1端面流通至前述第2端面之複數個空氣流通路徑。
  18. 一種吸煙物品，係含有如申請專利範圍第1至17項中任一項所述之吸煙物品用濾器。
  19. 一種香煙，含有：如申請專利範圍第1至17項中任一項所述之吸煙物品用濾器；煙草桿，係含有煙草充填材並連結於前述濾器之一端；及接裝紙，係以連結前述濾器及前述煙草桿之方式卷包於前述濾器及前述煙草桿上。
  20. 一種吸煙物品用濾器之製造方法，係包括：於波形膜上添加複數個粒子之步驟；將前述波形膜以長度方向具有複數個空氣流通路徑且整體形成圓柱形狀之方式集中而形成濾材，藉此將前述粒子配置於前述空氣流通路徑之步驟；及以捲繞紙捲包前述濾材而獲得濾器之步驟；其中，前述波形膜為由熔融之膜材料所成形的膜。
  21. 如申請專利範圍第20項所述之吸煙物品用濾器之製造方法，其中於前述波形膜之上添加前述複數個粒子之前述步驟後，更包括將液體黏合劑噴霧於前述波形膜上之步驟。
  22. 如申請專利範圍第20或21項所述之吸煙物品用濾器之製造方法，其中於以前述捲繞紙捲包前述濾材而獲得濾器的前述步驟之前或之後，更包括將前述濾器進行加熱之步驟。
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