改进的吸烟用物品

本发明涉及吸烟用物品，其目的在于提供改进的吸烟用物品。

自从带过滤嘴的香烟在烟草市场上被接受了以来，针对生产具有 改进性能的过滤嘴构件方面做了大量工作。

US3,033,209讨论了用过滤纸制造的过滤嘴以及与这样的过滤嘴 有关的问题。例如，纸质过滤嘴在香烟经过抽吸并从烟气和抽烟者的 口中吸收了水份以后易于弯曲并变得潮湿。在此文件中公开的过滤 嘴是一种带有抗水性能的、改进的纸质过滤嘴。这是通过将纸进行酰 化来实现的。纸的酰化将提高过滤材料的抗水能力，因而降低了这些 材料在水中的降解。

US2,999,503公开了另一种改进纸质过滤嘴的性能的方法。在此 引证文件中，纸在成形成过滤杆前经过起皱以在过滤杆内提供一个迂 回的通道结构。加工好的过滤杆的结构与先前建议的这种过滤嘴相比 提供了改进了的过滤性能。降解的问题在此文件中没有提出，所公开 的内容只涉及一种新颖的纸质过滤嘴构件的设计。

GB1244609公开了另一种将纸的和醋酸纤维素的过滤材料的性 能结合起来的改进过滤杆。此文件的过滤材料是由一种木浆纤维和醋 酸纤维素纤维的混合物制出的。最后做成的过滤嘴构件具有常规醋酸 纤维素过滤嘴构件的所有性能，加上由过滤材料中的纸质成份所提供 的改进了的过滤效率。在过滤材料中的醋酸纤维素将使过滤材料抗御 在水中的降解。

FR-7430244提及过滤嘴构件的用后处理问题。一般认为常规的 醋酸纤维素以及其它的人造纤维制造的过滤嘴构件不会在通常用来 处理废料的条件下、例如暴露于大气中或水中、发生降解。此文件所 提出的技术方案是提供一种用来制造过滤嘴构件的过滤丝束，使用一 种受潮分解的粘结剂来将过滤丝束的人造纤维粘结在一起。当持续地 暴露于水中，粘结剂就会溶解，使过滤嘴构件分解成用来制造过滤丝 束的纤维。FR-7430244的过滤嘴的一个宣称的优点是，这种过滤嘴 构件一经在湿状态下处理，在较短时间后就不再像一个过滤嘴构件的 样子。但是过滤材料的纤维不会分解。

本发明提供一种吸烟用物品的过滤嘴杆，这种过滤嘴杆含有一种纸 质过滤材料，这种纸质过滤材料具有一个根据在此描述的水分解指 数试验方法(moisture disintegration index test method)确定的水分解指 数，其特征在于所述纸质过滤材料的水分解指数不超过10。

本发明还提供一种吸烟用物品，这种吸烟用物品含有烟草材料 杆和过滤嘴，该过滤嘴含有作为过滤材料的纸质过滤材料，这种纸 这滤材料具有一个根据在此描述的水分解指数试验方法确定的水 分解指数，其特征在于所述纸质过滤材料的水分解指数不超过10。

最好是，过滤嘴的其它组成部份都是可以很快降解的，烟草材料 杆也是可以很快降解的，将烟草材料杆与过滤嘴相连接的装置也是可 以很快降解的。

根据本发明的过滤嘴杆可使用常规的制造纸质过滤嘴的过滤嘴 杆制造机器、例如Decouflé机器来制造。水分解的纸必须具有足够 的强度使纸幅馈入制杆机时不出现不适当的破损。

根据一种建议的纸分解试验，将一片面积为500cm2的纸样放入 盛装在一个一升试验室量筒内的250ml的水内，将筒口密封住，然后 将量筒倒转再复原正放来使纸样经受机械搅动。随着观察纸样。这种 倒转/复原的操作重复多次，再至观察到纸样已分解到令所有存留下来 的纸片的面积达到1cm2或更小一些的程度。达致这样的结果所需的 倒转/复原操作的次数记录下来就是水分解指数。此试验在此称为 ‘水分解指数试验方法’。

最好是，由刚才详细描述过的试验方法确定的水分解指数的数 值不超过大约10。更好的是，此指数不应超过大约7，甚至不超过 大约5。

通过使用上面详细描述的试验方法，经已确定，用作吸烟物品过 滤嘴的过滤材料的常规纸的典型水分解指数数值在一个不低于大 约15至30的范围内。

在根据本发明的吸烟用物品中，烟草材料杆的包皮采用水分 解纸是有利的。这种吸烟用物品的接嘴部包皮或包带采用水分解 的纸也是有利的。如果这种吸烟用物品的过滤嘴包含有滤嘴包皮， 这种滤嘴包皮采用水分解的纸是有利的。

根据本发明的过滤嘴杆的Borgwaldt硬度最好在50％与95％之 间。

本发明还提供一种吸烟用物品过滤嘴，这种过滤嘴含有水分解的 纸作为过滤材料。

根据本发明的过滤嘴的相对于主流烟气的颗粒物质(NFDPM)的 过滤效率最好在10％与90％之间。

根据本发明的过滤嘴的长度可在6mm与30mm之间。

根据本发明的过滤嘴可含有颗粒状的烟气改性材料。这种颗粒状 材料可散布在水分解的纸的摺皱中，或者，这种颗粒状材料可设置 在由水湿分解的纸包围住的空穴中。再或者，颗粒状材料可散布在造 纸配料中。

在制造根据本发明的过滤嘴杆的过程中，在向过滤嘴制造机器馈 进由水分解的纸构成的单个或多个纸幅的同时，可馈进由另一种可 降解的、最好还是水分解的材料构成的单个或多个纸幅。

在制造根据本发明的过滤嘴杆的过程中，可将可降解的粘结剂施 加到水分解的纸的单个纸幅或多个纸幅上。

根据本发明的香烟的自由压力降在80mm到120mm水柱的范围 内是合适的。

根据本发明的香烟可以使用激光穿孔器进行穿孔以提供过滤嘴 通气，也可以使用预先穿孔的材料。

根据本发明的香烟的周长可以在13mm至30mm的范围内。

最好是，用来制造过滤嘴的水分解的纸的纸幅是经过起皱的。 因而，例如可将一个纸幅在一对起皱辊子之间馈进以使纸幅形成从横 向断面上看是波纹状的皱纹。这种起皱辊子可被升温到例如在70℃ 至150℃的范围内的温度。波纹状起皱的深度可以例如在0.25mm至 0.7mm的范围内。

使用标号A与B的纸来制造根据本发明的过滤嘴杆。纸A是一 种配料为50％木浆和50％亚麻大麻纤维的制品，而纸B则是由100 ％木浆的配料制出的。所述纸的平均纤维长度不超过大约0.5mm。这 些纸的单层纸样的特性给出在下面的表1中

                     表1    纸标号   单位重量    (g/m2)    厚度   (微米)   抗张强度 (N/15mm宽度)     A     17.6     95.0     0.89     B     19.1     111.3     1.04

表1中的抗张强度指沿试样的机器方向确定的数值。

纸A的单层试样的水分解指数数值发现处在15与17的范围 之间。纸A的、单位重量低于单层试样的双层试样的水分解指数数 值为18。

纸B的单层试样的水分解指数数值发现是4。

纸A与B的纸卷被装在纸质过滤嘴制造机器上用来制造过滤嘴 杆。这些机器的切断装置设定成提供120mm长度的杆件。在这些机 器的第一机器上，将纸幅通过一对加热的起皱辊子进行起皱。在此第 一机器中，起皱辊子的温度和起皱深度可以调节，以这样的调节作为 改变过滤嘴的压力降的手段。在纸质过滤嘴制造机器的第二机器中， 通过调节纸卷宽度(＝纸幅宽度)来作为改变过滤嘴的压力降的手段。 关于13个过滤嘴杆的制作试验的有关数据示出在表2中。

用从13个试验中的每一个取得的过滤嘴杆来制造香烟用的过滤 嘴，每一个长20mm，这个单一的规格对所有这些香烟的烟草杆是共 同的。这一规格的特征如下所列：

长度                           64.00mm

周长                           24.68mm

烟草密度                       247mg/cm3

烟草类型                       主要是烟熏烟草

这些香烟在标准的(ISO)机吸条件下进行抽吸，并且对涉及无烟 碱干颗粒物质(NFDPM)与烟碱总含量(TNA)的过滤效率进行测量。结 果列出在表2中。

机吸的烟试样中的过滤嘴头在一个Q.U.V.(商标)加速气候试验 机中经受气候试验，这种设备由美国俄亥俄州克利夫兰市的Q-Panel 公司制造。

气候试验包含多个重复的循环，每个循环包含三个顺序的阶段， 即持续1.5小时的60℃紫外线照射阶段、持续30分钟的50℃喷水阶 段、和持续30分钟的冷凝阶段。

在9个这样的循环完成以后，观察到由纸A与纸B制成的过滤 嘴头已经显著地降解了。作为对比，用醋酸纤维素或常规过滤纸制造 的过滤嘴头在完成同样的9个循环以后显示很小的分解迹象，或甚至 没有显示分解迹象。

用于实施本发明的水分解的纸的平均纤维长度有利地不超过 大约0.5mm。

                                        表2         纸 B B A A B A B B B B A A A 层数 纸卷宽度mm 起皱温度℃ 起皱深度mm 120mm长的杆重g 过滤嘴压降mm水柱 ％过滤效果 NFDPM TNA 2.00 230.00 130.00 0.55 1.07 140.00 76.92 82.07 2.00 230.00 130.00 0.40 1.08 82.00 63.25 68.48 2.00 230.00 80.00 0.60 1.41 178.00 82.48 86.96 2.00 230.00 80.00 0.35 1.45 39.00 49.30 51.63 2.00 230.00 130.00 0.45 1.08 109.00 71.79 73.37 2.00 230.00 80.00 0.45 1.48 105.00 70.09 73.91 2.00 230.00 80.00 0.45 1.09 140.00 76.92 80.98 1.00 130.00 - - 0.65 60.00 56.84 58.70 1.00 160.00 - - 0.79 115.00 71.79 76.09 1.00 190.00 - - 0.91 161.00 79.06 83.15 1.00 130.00 - - 0.72 49.00 54.70 60.33 1.00 190.00 - - 0.85 90.00 70.09 74.46 1.00 220.00 - - 0.99 133.00 75.64 79.35