具有同心過濾嘴的發(fā)煙制品的制作方法
【專利摘要】一種發(fā)煙制品(10)，包括煙絲條(12)和附接到煙絲條上的過濾嘴。過濾嘴包括同心過濾段(20)，該同心過濾段具有中心芯部(23)和外周層(24)，該中心芯部具有吸附劑材料，該外周層(24)環(huán)繞中心芯部。發(fā)煙制品中的至少約80％重量的吸附劑布置在中心芯部中。中心芯部的抽吸阻力比外周層的抽吸阻力低。通氣區(qū)(30)布置成與同心吸附段的上游端部相鄰。
【專利說明】具有同心過濾嘴的發(fā)煙制品

【技術領域】
[0001] 本公開涉及一種具有同心過濾段的發(fā)煙制品，該同心過濾段具有布置在同心過濾 段的芯部中的吸附劑。

【背景技術】
[0002] 過濾嘴香煙通常包括由煙草的去筋煙葉制成的包裹條和與包裹的煙絲條形成端 對端關系的圓柱形過濾嘴，其中該圓柱形過濾嘴通過接裝紙附接到煙絲條。在傳統(tǒng)的過濾 嘴香煙中，過濾嘴可以由包裹在多孔的濾棒成型紙中的醋酸纖維素絲束制成的濾棒構(gòu)成。 在一些情況下，眾所周知的是使用具有同心芯部設計的過濾嘴濾棒，其中，一種材料用于內(nèi) 部芯部，并且另一種材料包圍芯部并且形成同心過濾嘴濾棒的外部部分。
[0003] 期望的是提供一種新穎的發(fā)煙制品，這種新穎的發(fā)煙制品具有高效的含有吸附劑 的過濾段，以捕獲煙霧成分。期望的是這種新穎的發(fā)煙制品使用最少量的吸附劑材料，以降 低成本并潛在地最小化對味道的影響。特別期望的是提供一種提高吸附劑效率的新穎發(fā)煙 制品構(gòu)造。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 根據(jù)本公開，提供了一種發(fā)煙制品，所述發(fā)煙制品具有煙絲條和附接到煙絲條的 過濾嘴。過濾嘴包括同心吸附段，該同心吸附段具有中心芯部和外周層，該中心芯部具有吸 附劑材料，該外周層環(huán)繞中心芯部。中心芯部具有比外周層低的抽吸阻力或密度，或者具有 比外周層低的抽吸阻力和密度。通氣區(qū)布置成與同心吸附段的上游端部相鄰。
[0005] 根據(jù)本公開的發(fā)煙制品提供了一種改進煙霧成分與吸附劑材料的接觸的有效方 式。煙霧成分優(yōu)選地通過同心吸附段的中心芯部。上述新穎的發(fā)煙制品構(gòu)造使主流煙霧集 中流過同心吸附段的中心芯部，從而提高吸附劑材料的效率。這又允許使用更少的吸附劑 材料（和更低的相關成本），以實現(xiàn)期望的煙霧成分捕獲水平。另外，在發(fā)煙制品中使用更 少的吸附劑材料可以有助于最小化吸附劑材料對發(fā)煙制品的味道的影響。
[0006] 根據(jù)本公開的發(fā)煙制品包括附接到煙絲條的過濾嘴。過濾嘴或過濾元件與煙絲條 軸向?qū)?。在多個實施例中，過濾嘴或過濾元件通過接裝紙連接到煙絲條。過濾嘴或過濾 元件可以由一個或多個段形成。優(yōu)選地，發(fā)煙制品包括相互軸向?qū)实娜齻€過濾段。
[0007] 過濾嘴包括同心過濾段。同心過濾段包括中心芯部和外周層，該中心芯部具有吸 附劑材料，該外周層環(huán)繞中心芯部。外周層和中心芯部可以通過可透過的材料層或更優(yōu)選 地通過不可透過的材料層相互分開。如果將外周層和中心芯部分開的材料具有20C 〇resta 單位或更大的孔隙度，則該材料是可透過的，如果將外周層和中心芯部分開的材料具有小 于20C〇resta單位的孔隙度，則該材料是不可透過的。
[0008] 中心芯部的抽吸阻力（RTD)小于外周層的抽吸阻力。在多個實施例中，中心芯部 的抽吸阻力小于外周層的抽吸阻力的約90%，或者小于外周層的抽吸阻力的約75%，或者 小于外周層的抽吸阻力的約65%。在多個實施例中，中心芯部的抽吸阻力是外周層的抽吸 阻力的約10 %至約90 %、或約20 %至約75 %、或約30 %至約65 %。下面將進一步討論RTD 的測量。
[0009] 在一些實施例中，通過相對于中心芯部中的增塑劑的量增大外周層中的增塑劑的 量，可以相對于中心芯部增大外周層的抽吸阻力。在一些情況下，外周層可以具有大于約 8%重量的增塑劑，或具有大于約9%重量的增塑劑。另外，或作為替代方案，外周層可以具 有小于約12%重量的增塑劑。進一步，在一些實施例中，中心芯部也可以包含增塑劑。此 夕卜，在一些實施例中，中心芯部也可以具有增塑劑。例如，中心芯部可以具有小于約7%重量 的增塑劑，或小于約6%重量的增塑劑。另外，或作為替代方案，中心芯部可以具有大于約 3%重量的增塑劑。中心芯部也可以具有比外周層低的密度。在多個實施例中，中心芯部的 密度低于外周層的密度的約90%、低于外周層的密度的約75%、或低于外周層的密度的約 65%。
[0010] 中心芯部可以呈圓柱形形式。中心芯部可由纖維素基材料和吸附劑材料形成，該 吸附劑材料散布或浸漬在纖維素基材料內(nèi)。在多個實施例中，纖維素基材料是纖維素材料 的非織造纖維網(wǎng)（例如紙）。在其它實施例中，中心芯部可以是醋酸纖維素。
[0011] 術語"吸附劑"指的是捕獲一種或多種煙霧成分的材料。術語"煙霧"或"煙草煙 霧"指的是煙草材料燃燒或被加熱、或燃燒并且被加熱時放出的蒸汽和顆粒相的混合物。吸 附劑例如包括碳（例如活性碳、涂覆碳、珠狀碳）、活性鋁、沸石、海泡石、分子篩和硅膠。在 多個實施例中，發(fā)煙制品的總吸附劑材料的至少約80%重量或至少約90%重量、或全部量 (100%重量）位于中心芯部中。
[0012] 在多個實施例中，發(fā)煙制品含有小于約25mg、小于約15mg、或小于約IOmg的吸附 劑材料。在一些實施例中，發(fā)煙制品例如含有約Img至約25mg、約Img至約15mg、或約Img 至約IOmg的吸附劑材料（例如活性碳）。在多個實施例中，中心芯部含有小于約25mg、小 于約15mg、或小于約IOmg的吸附劑材料。在一些實施例中，中心芯部例如含有約Img至約 25mg、約Img至約15mg、或約Img至約IOmg的吸附劑材料（例如活性碳）。在多個實施例 中，吸附劑可以包括在形成中心芯部的紙內(nèi)，或者布置在形成中心芯部的紙的表面上。在一 些實施例中，吸附劑既包括在形成中心芯部的紙內(nèi)，又布置在形成中心芯部的紙的表面上。
[0013] 外周層可以呈環(huán)形形式，并且圍繞中心芯部。外周層的密度可以大于中心芯部的 密度。在多個實施例中，外周層不包括吸附劑材料。外周層可由任何有用的過濾材料形成。 在多個實施例中，外周層由醋酸纖維素形成。在其它實施例中，外周層由纖維素材料的非織 造纖維網(wǎng)（例如紙）形成。
[0014] 在一些實施例中，過濾嘴只包括同心吸附段。在多個實施例中，過濾嘴包括與第二 過濾段軸向?qū)实耐奈蕉危摰诙^濾段將同心吸附段與煙絲條分開。在優(yōu)選實施例 中，過濾元件包括同心吸附段，該同心吸附段與第二過濾段和第三過濾段軸向?qū)?，并且?第二過濾段和第三過濾段分開。同心吸附段具有上游端部和下游端部。上游端部向煙絲條 延伸。
[0015] 外周層可以具有第一外徑，并且中心芯部可以具有第二外徑。優(yōu)選地，第二外徑是 第一外徑的至少約40%，更優(yōu)選地第二外徑是第一外徑的至少約60%。另外，或作為替代 方案，第二外徑小于第一外徑的約90%，更優(yōu)選地第二外徑小于第一外徑的約80%。第二 外徑優(yōu)選地在第一外徑的約40%與約90%之間，更優(yōu)選地在第一外徑的約60%與約80% 之間。
[0016] 第二過濾段和第三過濾段可以由任何有用的過濾材料形成。在多個實施例中，第 二過濾段和第三過濾段由纖維素基材料形成。纖維素基材料能是纖維素材料的非織造纖維 網(wǎng)（nonwoven web),例如紙。在其它實施例中，第二和第三過濾段之一或兩者可以由醋酸纖 維素形成。在多個實施例中，第二過濾段和第三過濾段由均勻的過濾材料（例如醋酸纖維 素絲束）形成。第二過濾段和第三過濾段可以設計成調(diào)節(jié)發(fā)煙制品的物理特性，例如調(diào)節(jié) 抽吸阻力。
[0017] 通氣區(qū)布置成與同心吸附段的上游端部相鄰。通氣區(qū)將周圍空氣引入到發(fā)煙制品 中，并且將引入的周圍空氣與主流煙霧結(jié)合。通氣區(qū)具有增大的孔隙度，這種增大的孔隙度 使得沿著通氣區(qū)進入到裝置中的氣流量大于沿著與通氣區(qū)相鄰的區(qū)域進入到裝置中的氣 流量。通氣區(qū)可以由形成在接裝紙中的多個孔眼或穿孔提供。這些孔眼或穿孔可以環(huán)繞發(fā) 煙制品的圓周。在多個實施例中，通氣區(qū)提供至少約30%、或至少約40%、或至少約60% 的主流煙霧的周圍空氣稀釋度。另外，或作為替代方案，通氣區(qū)提供小于約90%、或小于 約80%的周圍空氣稀釋度。在一些實施例中，稀釋水平可以在約30%與約90%之間、在約 40%與約90%之間、或在約60%與約80%之間。術語"稀釋度"指的是在通氣區(qū)完全打開 的情況下，包括在從過濾嘴的嘴端輸送給消費者的煙霧中的空氣的體積百分比。通氣元件 可以實現(xiàn)的通氣水平或稀釋水平可以通過ISO測試方法9512:2002確定。
[0018] 申請人:已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，將通氣區(qū)定位在同心吸附段的上游端部附近或?qū)⑼鈪^(qū)定位成 同心吸附段的上游端部相鄰可以提高同心吸附段中的吸附劑材料的效率。盡管不希望被任 何具體理論約束，但 申請人:相信，將通氣區(qū)定位在同心吸附段的上游端部附近或?qū)⑼鈪^(qū) 定位成同心吸附段的上游端部相鄰有助于在煙霧流過同心過濾段時將煙霧向中心芯部和 吸附劑材料集中。
[0019] 在多個實施例中，通氣區(qū)布置在同心吸附段的上游端部的約5mm內(nèi)、或約3mm內(nèi)、 或約Imm內(nèi)。在優(yōu)選實施例中，通氣區(qū)布置在同心吸附段的上游端部的上游并且與同心吸 附段的上游端部相距約5mm內(nèi)、或約3mm內(nèi)、或約Imm內(nèi)的距離。在一些實施例中，通氣區(qū)沿 著第二過濾段的長度布置，該第二過濾段將同心吸附段與煙絲條分開。優(yōu)選地，通氣區(qū)在同 心吸附段的上游并且與同心吸附段的上游相距約5mm內(nèi)、或約3mm內(nèi)、或約Imm內(nèi)的距離， 例如通氣區(qū)在第二過濾段內(nèi)。在一些實施例中，通氣區(qū)布置在沿著過濾嘴長度的至少兩個 位置，以進一步引導主流煙霧穿過同心吸附段的中心芯部。例如，在同心吸附段中，第一通 氣區(qū)可以在同心吸附段的上游端部的約5mm內(nèi)、或約3mm內(nèi)、或約Imm內(nèi)（例如，在同心吸 附段的上游端部的上游的這些距離的任一個），并且第二通氣區(qū)可以在第一通氣區(qū)的下游。
[0020] 在多個實施例中，發(fā)煙制品的總長度在約70mm與約130mm之間，或者為約85mm。 發(fā)煙制品的外徑或外周層第一外徑可以在約5. Omm與約8. 5mm之間，或者對于細長發(fā)煙制 品而言在約5. Omm與約7. Imm之間，或者對于常規(guī)尺寸發(fā)煙制品而言在約7. Imm與約8. 5mm 之間。
[0021] 發(fā)煙制品的過濾嘴的總長度可以在約18mm與約36mm之間，更優(yōu)選地為約27mm。 各個過濾段（即，同心吸附段、第二過濾段、及第三過濾段）的長度可以根據(jù)是否只有同心 吸附段、或者是否有第二過濾段、或者是否有第三過濾段而變化。第二和第三過濾段優(yōu)選地 在約5mm與約IOmm之間，而同心吸附段優(yōu)選地在約8mm與約16mm之間。
[0022] 本公開的發(fā)煙制品的抽吸阻力（RTD)可以變化。在多個實施例中，發(fā)煙制品的抽 吸阻力在約90至130mm H2O之間。發(fā)煙制品的抽吸阻力指的是當空氣流在穩(wěn)定條件下通過 樣品時樣品的兩個端部之間的靜壓差，其中在所述穩(wěn)定條件下，輸出端部處的體積流量是 17. 5毫升每秒。樣品的抽吸阻力可以使用在ISO標準6565:2002中描述的方法測量。外周 層和中心芯部的抽吸阻力可以通過首先將同心吸附段與過濾嘴的其余部分分離來測試。然 后，同心吸附段的外周層的抽吸阻力可以通過阻塞同心吸附段的中心芯部的上游端部并通 過使用以上描述的抽吸阻力測試方法來測試。同心吸附段的中心芯部的抽吸阻力可以通過 阻塞同心吸附段的外周層的上游端部并通過使用以上描述的抽吸阻力測試方法來測試。同 心吸附段的各部分可以用不可透過的材料阻塞，例如用不可透過的粘合劑阻塞。
[0023] 根據(jù)本發(fā)明的發(fā)煙制品可以包裝在容器中，例如包裝在軟包裝盒或鉸接蓋包裝盒 中，這些包裝盒的內(nèi)襯涂有一種或多種香料。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0024] 參照附圖，將僅通過示例的方式進一步描述本公開，在這些附圖中：
[0025] 圖1示出了根據(jù)本公開的發(fā)煙制品的示意性截面圖，該發(fā)煙制品具有兩個過濾 段；和
[0026] 圖2示出了根據(jù)本公開的發(fā)煙制品的示意性截面圖，該發(fā)煙制品具有三個過濾 段。

【具體實施方式】
[0027] 圖1和圖2中示出的發(fā)煙制品10包括煙草基體或煙絲條12,該煙草基體或煙絲條 12附接到軸向?qū)实倪^濾嘴11。過濾嘴11用接裝紙14連接到煙絲條12。煙絲條12包括 煙草材料13,例如生切煙絲。
[0028] 圖1示出了發(fā)煙制品10,該發(fā)煙制品10具有彼此軸向?qū)实耐奈蕉?0和第 二過濾段15。第二過濾段15將煙絲條12與同心吸附段20分開。同心吸附段20具有上游 端部22和下游端部21。上游端部22向煙絲條12延伸。
[0029] 圖2示出了發(fā)煙制品10,該發(fā)煙制品10具有三個過濾段，其中，同心吸附段20與 第二過濾段15和第三過濾段17軸向?qū)?，并且將第二過濾段15和第三過濾段17分開。同 心吸附段20具有上游端部22和下游端部21。上游端部22向煙絲條12延伸。
[0030] 通氣區(qū)30布置成與同心吸附段20的上游端部22相鄰。通氣區(qū)30由形成在接裝 紙14中的多個孔眼或穿孔構(gòu)成，如果沒有這些孔眼或穿孔的話，該接裝紙14通常是不透氣 的。通氣區(qū)30可以環(huán)繞發(fā)煙制品10的圓周。將通氣區(qū)30定位成靠近同心吸附段20的上 游端部22或與同心吸附段20的上游端部22相鄰看來像是提高了同心吸附段20中的吸附 劑材料的效率。通氣區(qū)30可以布置在同心吸附段20的上游端部22的約5mm內(nèi)或約3mm 內(nèi)。在優(yōu)選實施例中，如所示的那樣，通氣區(qū)30布置成位于同心吸附段22的上游且沿著第 二過濾段15的長度與同心吸附段22相距約5mm內(nèi)或約3mm內(nèi)。
[0031] 過濾嘴11包括同心吸附段20。同心吸附段20包括中心芯部23和外周層24,該 中心芯部23包括吸附劑材料，該外周層24環(huán)繞中心芯部23。如上文所描述的那樣，中心芯 部23具有比外周層24低的抽吸阻力或密度。
[0032] 示例
[0033] 發(fā)煙制品原型（示例A)和基準發(fā)煙制品（比較示例）以類似的方式構(gòu)造而成，不 同之處在于通氣區(qū)的位置。因而，對示例A和比較示例進行測試，并且測試結(jié)果如下。
[0034] 示例A和比較示例按照圖2中示出方式構(gòu)造而成，不同之處在于改變了比較示例 中的通氣區(qū)的位置。同心吸附段包括中心芯部，該中心芯部由含有8. 4mg的活性碳的紙形 成。外周層由醋酸纖維素形成，并且第二和第三過濾段由醋酸纖維素形成。中心芯部具有 780mm WG的RTD，并且外周層具有1600mm WG的RTD。同心吸附段的長度為12mm，并且第二 和第三過濾段的長度均為7. 5mm。
[0035] 示例A在第二過濾段上具有通氣部，該通氣部與同心吸附段的上游端部相距 2. 5mm。比較示例具有位于同心吸附段的通氣區(qū)，該通氣區(qū)與同心吸附段的下游端部相距 4. 5mm。表1給出了示例A和比較示例的選定的物理分析結(jié)果。
[0036] 表 1
[0037]

【權利要求】
1. 一種發(fā)煙制品，所述發(fā)煙制品包括： 煙絲條； 過濾嘴，所述過濾嘴附接到煙絲條，所述過濾嘴包括： 同心吸附段，所述同心吸附段包括中心芯部和外周層，所述中心芯部包括吸附劑材料， 所述外周層環(huán)繞所述中心芯部，所述中心芯部的抽吸阻力低于所述外周層的抽吸阻力，所 述發(fā)煙制品中的至少約80%重量的吸附劑布置在所述中心芯部中；和 通氣區(qū)，所述通氣區(qū)布置成與所述同心吸附段的上游端部相鄰。
2. 根據(jù)權利要求1所述的發(fā)煙制品，其中，所述通氣區(qū)布置在所述同心吸附段的上游 端部的約5mm內(nèi)、或約3mm內(nèi)、或約1mm內(nèi)。
3. 根據(jù)權利要求1所述的發(fā)煙制品，其中，所述通氣區(qū)布置在所述同心吸附段的上游 端部的上游，并且與所述同心吸附段的上游端部相距在約5mm內(nèi)、或在約3mm內(nèi)、或在約1mm 內(nèi)的距離。
4. 根據(jù)權利要求1至3所述的發(fā)煙制品，所述發(fā)煙制品還包括第二過濾段，所述第二過 濾段與所述煙絲條和所述同心吸附段軸向?qū)剩⑶椅挥谒鰺熃z條與所述同心吸附段之 間，所述通氣部沿著所述第二過濾段的長度布置。
5. 根據(jù)權利要求4所述的發(fā)煙制品，其中，所述同心吸附段將第三過濾段與所述第二 過濾段分開。
6. 根據(jù)權利要求5所述的發(fā)煙制品，其中，所述第三過濾段包括醋酸纖維素絲束，并且 所述第二過濾段包括醋酸纖維素絲束。
7. 根據(jù)權利要求1至6所述的發(fā)煙制品，其中，所述中心芯部的抽吸阻力是所述外周層 的抽吸阻力的約75%或更小。
8. 根據(jù)權利要求1至7所述的發(fā)煙制品，其中，所述中心芯部的密度比外周層的密度 低。
9. 根據(jù)權利要求1至8所述的發(fā)煙制品，其中，所述發(fā)煙制品包括小于約25毫克的吸 附劑材料。
10. 根據(jù)權利要求1至9所述的發(fā)煙制品，其中，所述吸附劑包括活性碳。
11. 根據(jù)權利要求1至10所述的發(fā)煙制品，其中，所述發(fā)煙制品包括小于約15克的活 性碳。
12. 根據(jù)權利要求1至11所述的發(fā)煙制品，其中，所述發(fā)煙制品中的所有吸附劑都布置 在所述發(fā)煙制品的中心芯部中。
13. 根據(jù)權利要求1至12所述的發(fā)煙制品，其中，所述中心芯部包括散布在纖維素材料 中的碳材料。
14. 根據(jù)權利要求1至13所述的發(fā)煙制品，其中，所述中心芯部包括浸漬有碳材料的 紙，并且所述外周層包括醋酸纖維素絲束。
15. 根據(jù)權利要求1至14所述的發(fā)煙制品，所述發(fā)煙制品還包括第二通氣區(qū)，所述第二 通氣區(qū)沿著所述同心吸附段布置。
【文檔編號】A24D3/04GK104349686SQ201380027751
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年5月29日 優(yōu)先權日:2012年5月31日
【發(fā)明者】H·布朗日, N·L·奧吉爾 申請人:菲利普莫里斯生產(chǎn)公司