CN1128638A - 一种卷烟复合滤嘴 - Google Patents

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Abstract

一种卷烟复合滤嘴，其特征在于将普通滤嘴缩短后于普通滤嘴和烟丝之间安装一个多孔器，多孔器由纸、塑料、陶瓷膜、金属等材料制成，呈一端开口一端封闭的圆筒状，在封闭端圆面上开有孔。装有新型滤嘴与装有普通滤嘴的卷烟相比，它能使卷烟烟气中焦油的含量降低15～47％，CO含量降低20～30％。

Description

一种卷烟复合滤嘴
本发明涉及烟草行业，具体地说是提供一种在烟丝和普通滤嘴之间加有多孔器构成的卷烟复合滤嘴及装有该滤嘴的卷烟。
众所周知，卷烟烟气中的焦油是吸烟者致癌的主要成份。为了减少烟气中焦油，人们在卷烟上增加了过滤嘴，如醋酸纤维滤嘴，复合滤嘴等。虽然这些滤嘴对烟气中焦油有明显的截留作用，但它们对CO的稀释或吸附能力较低，特别是这些滤嘴的成本较高，限制了它们的广泛应用和发展。
本发明的目的在于提供一种成本低、截留焦油效率高、稀释CO能力强的新型卷烟过滤嘴。
本发明的特征是在普通滤嘴(2)和烟丝(7)之间安装一个多孔器(3)，多孔器由纸、塑料、陶瓷膜、金属等材料制成，呈一端开口一端封闭的圆筒状，在封闭端园面上开有孔(6)。多孔器的园面厚度为0.04～2mm，园筒壁厚度为0.04～2mm，园筒长为0.08～20mm，园筒外径与滤棒包纸内径相同。园面上孔的个数为1～104个，单个孔面积为10-4～1mm2，孔的分布可以是均匀的，也可以是非均匀的，孔的形状与其功能无关可为园形，三角形，正方形，长方形或不规则形状。
上述多孔器的园筒壁上可以开有孔(5)，其孔的个数为0～104个，单个孔面积为小于25mm2，孔可均匀或非均匀的分布在园筒壁上，孔的形状与其功能无关，可为园形、三角形、长方形或不规则形状。
本发明的卷烟复合滤嘴中，在多孔器(3)和烟丝(7)之间还可装有普通滤嘴(1)，普通滤嘴(1)的长度为0～20mm。普通滤嘴(2)的长度为3～25mm，它们由醋酸纤维丝束(简称醋纤)，聚丙烯纤维丝束(简称丙纤丝束)或纸质滤棒制成。滤嘴(1)和(2)的一个主要作用是为了适应目前烟厂正在使用的高速卷烟接装机对120mm滤棒的分切需要。事实上，可以把多孔器加长并直接和烟丝相连接，滤嘴(2)可以改用其它材质较硬的材料。采用本发明的复合滤嘴与普通滤嘴相比，其滤咀使用的纤维原料可节省65％。同时，测试表明，装有新型复合滤嘴与装有普通醋纤滤嘴的卷烟相比，其卷烟烟气中焦油含量降低15～47％，CO含量下降20～30％。
本发明的另一个特征是在多孔器(3)和滤嘴(2)之间可以有0～5层垫片(8)，垫片由滤纸，卫生纸，棉布等材料所制成。
本发明为了方便多孔器的制作，允许将园面和园筒结合成一体，并一次“注塑”成型，也可以将园面和园筒分别制作然后粘接在一起，或者将园面和园筒不经粘接而直接按装在滤嘴中，园面朝向滤嘴(2)，园筒开口端与滤嘴(1)或烟丝(7)相接触。
本发明为了稀释烟气中CO的含量，可在水松纸上打通风孔(4)。其孔径为0.01～1mm，孔的个数为0～104个，孔沿水松纸园周均匀或非均匀分布，孔要集中打在烟丝与滤嘴相连接处或相连接处附近的水松纸上。此外，本发明的卷烟复合滤烟滤嘴与烟丝接装对，卷烟纸与滤棒包纸之间可保持小于2mm的缝隙，以便使外界空气畅通进入到新型滤嘴之中。若滤棒使用高透气度的包纸或使用已打好孔的包纸，则水松纸上通风孔的一部分要与多孔器园筒上孔(5)相连通。测量表明，新型滤嘴在水松纸上打孔对卷烟吸阻影响很小，对抽吸者也不会有＂漏气＂之感，但它却对CO产生很强的稀释作用。
本发明利用的是热力学和喷射撞击原理。
由热力学定律可知，气体在常温下，除H2和He以外，一般气体的焦耳--汤姆逊系数m为正值，因而一般气体绝热膨胀时温度下降，它服从绝热方程：
    T/To＝(P/Po)(r-1)/γ其中，To、Po是气体膨胀前的温度和压力，T、P是气体膨胀后的温度和压力，γ是热容比。卷烟的吸阻可近似为2000Pa，因而在吸烟时，普通滤嘴(2)内部产生一个真空度约为98000Pa的小空间，烟气通过多孔器园面上小孔进入这个小空间的瞬时，近似符合气体绝热膨胀过程，因而烟气通过多孔器后温度将突然迅速地下降。不仅如此，多孔器园面上的孔一般为园孔，直径约为0.1-0.15mm，个效约为120-80个，抽吸者每口烟气平均容量约为35毫升，每口抽吸时间约2秒，由此可计算出抽吸时烟气流在多孔器园筒内的速度约为0.4米/秒，而烟气流通过园面上小孔时的速度可高达12米/秒。因而在抽吸时，烟气的温度在急骤下降的同时，又高速撞击在紧靠园面小孔的滤嘴(2)的丝束面上，形成了冷凝状的焦油而被阻挡住，从而实现了高效脱除烟气中焦油含量的目的。
显然，适当的改变园面上孔的个数或直径，以及改变卷烟的吸阻，都可实现人为调解烟气中焦油含量的目的，以满足不同牌号卷烟和不同抽吸者口感的要求。
下面结合附图和实例对本发明做进一步说明。
图1为本发明的卷烟复合滤嘴的剖面示意图；
图2为图1中的多孔器的正视图；
图3为图1中的多孔器的仰视图；
图中1，2为普通滤嘴，3为多孔器，4为通风孔，5为筒壁面孔，6为园面孔，7为烟丝，8为垫片，9为水松纸。
实施例1卷烟复合滤嘴的制作1
使用厚约0.3mm，单孔面积约为10-4mm2，每平方毫米约有300个孔的陶瓷膜制成多孔器园面，该园面约有104个微孔。用厚度为0.1mm的普通纸作筒壁，制成长2mm多孔器。滤嘴(1)使用材料为丙纤丝束，长16mm，滤嘴(2)使用材料为醋纤，长3mm，多孔器夹在两个滤嘴之间，组成复合滤嘴，再制成具有这种滤嘴的卷烟。
实施例2卷烟复合滤嘴的制作2
使用厚约2mm的塑料片制成多孔器园面，园面开2个面积各为1mm2的正方形孔，分别使用卫生纸、滤纸、多孔棉布做成和园面的面积相同的三个垫片，并垫在园面和滤嘴(2)之间，使用厚1mm的塑料制成长20mm的多孔器园筒，筒壁上开有孔面积为20mm2的2个单孔。滤嘴(1)长度为零，滤嘴(2)长度为3mm，使用材料为醋纤，用多孔器和滤咀(2)组成复合滤咀，然后，制成具有这种滤嘴的卷烟。
实施例3卷烟复合滤嘴的制作3
使用厚约0.04mm的金属片制成多孔器园面，园面上孔经为φ0.12mm，孔个数为160个。使用厚约0.04nm，单孔面积约为10-4mm2，厚约0.04mm，每平方毫米约有30个孔的高透气度纸制成多孔器的园筒，园筒长14mm，滤嘴(1)为纸质滤棒，长2.5mm，滤嘴(2)为醋纤丝束，长3.5mm。然后，使用高透气度的滤棒包纸和水松纸制成具有这种滤嘴的卷烟。
实施例4卷烟复合滤嘴的制作4
多孔器园面制作同实施例3，多孔器园筒上开非均匀分布的园形、半园形、三角形、正方形、长方形和不规则形孔各5个，每个孔面积约1mm2，多孔器园筒为厚约0.1mm长10mm的金属园筒制成。滤棒使用高透气体的包纸，滤棒包纸与卷烟纸之间保持0.01mm的间隙。同时水松纸使用单孔面积约为10-4mm2，每平方毫米约有30个孔的高透气度纸。然后，制成具有这种滤嘴的卷烟。
实施例5卷烟复合滤嘴的制作5
滤嘴制作方法与实施例4相同。当这种滤嘴与烟丝接装时，滤棒包纸与卷烟纸之间保持有2mm的距离，并在滤棒与烟丝连接处的水松纸上开有孔径为φ1mm的孔一个。然后，制成具有这种滤嘴的卷烟。
实施例6卷烟复合滤嘴的制作6
多孔器园面为纸质，厚0.08mm，园面上有100个φ0.15mm的园孔，多孔器园筒长10mm，厚0.8mm，园面和园筒用胶粘接成一体。卷烟纸与滤棒包纸之间有0.2mm的间隙，在这间隙附近的水松纸上打出两排φ0.05mm的孔共80个，滤嘴(1)长度为零，滤嘴(2)为醋纤丝束，长为10mm。然后，制成具有这种滤嘴的卷烟。
实施例7卷烟复合滤嘴的性能比较
上述6种具有复合滤嘴的卷烟与具有普通滤嘴的卷烟，在卷烟牌号相同，烟丝重量相同，吸阻相接近的情况下，依据中国国家标准GB5607-85，GB5608-85，使用中国国家烟草质量监督检验中心的方法，对原装卷烟和改装滤嘴后的卷烟进行了烟气分析检验，结果如下表1-表6。
由表中的结果可知，采用本发明的复合滤嘴所制的卷烟，不但滤嘴所用纤维原料可以减少，而且可有效的减少卷烟烟气中焦油和CO的含量。
表1                              单位：mg/支
实施例1 原样品烟 复合滤嘴烟
烟碱     1.58     1.44
焦油     21.56     18.34
表2                               单位：mg/支
实施例2 原样品烟 复合滤嘴烟
烟碱     1.73     1.11
焦油     22.82     12.09
表3                               单位：mg/支
实施例3 原样品烟 复合滤嘴烟
烟碱 1.60  1.17
焦油 20.15  13.88
 CO 16.6  13.2
表4                                  单位：mg/支
实施例4 原样品烟 复合滤嘴烟
    烟碱     1.71     1.31
    焦油     20.82     15.42
    CO     17.2     12.8
表5                                   单位：mg/支
实施例5 原样品烟 复合滤嘴烟
烟碱     1.82  1.34
焦油     22.35  15.62
 CO     18.1  13.6
表6                               单位：mg/支
实施例6 原样品烟 复合滤嘴烟
    烟碱     1.65     1.32
    焦油     21.32     15.64
    CO     17.4     12.1

Claims (9)

1.一种卷烟复合滤嘴，其特征是在普通滤嘴(2)和烟丝(7)之间安装一个多孔器(3)，多孔器由纸、塑料、陶瓷膜或金属材料制成，呈一端开口一端封闭的园筒状，其封闭园面上开有孔(6)。
2.如权利要求1所述的复合滤嘴，其特征是多孔器的圆面厚度和园筒壁厚度为0.04～2mm，圆筒长为0.08～20mm，园筒外径与滤棒包纸内径相同，圆面上孔的个数为1～104个，园面上单个孔的面积为10-4～1mm2，孔的形状为圆形，三角形，正方形，长方形或不规则形状，孔均匀或非均匀的分布在园面上。
3.如权利要求1所述的复合滤嘴，其特征是多孔器的园筒壁上开有孔(5)，孔(5)的个数为0～104个，单个孔的面积小于25mm2，孔的形状为园形、三角形、正方形、长方形或不规则形状，孔均匀或非均匀的分布在园筒壁上。
4.如权利要求1所述的复合滤嘴，其特征是在多孔器与普通滤嘴(2)之间有0～5层垫片(8)，垫片由滤纸，卫生纸或棉布材料所制成。
5.如权利要求1所述的复合滤嘴，其特征是普通滤嘴(2)的长度为3～25mm，它是由醋纤、丙纤丝束或纸质的滤棒所制成。
6.如权利要求1所述的复合滤嘴，其特征是在多孔器(3)和烟丝(7)之间加有普通滤咀(1)，普通滤咀(1)的长度为0～20mm，它是由醋纤，丙纤丝束或纸质的滤棒所制成。
7.如权利要求1所述的复合滤嘴，其特征是多孔器的园筒底面朝向普通滤嘴(2)。
8.如权利要求1所述的复合滤嘴，其特征是在水松纸上打通气孔(4)，孔径为0.01～1mm，孔的个数为0～104个，孔沿水松纸园周均匀分布或非均匀分布，孔集中在烟丝与滤嘴相连接处附近的水松纸上。
9.如权利要求1所述的复合滤嘴，其特征是利用水松纸将该滤嘴与烟丝相连接时，在卷烟纸与滤棒包纸之间保持有小于2mm的缝隙。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102144812A (zh) * 2011-05-10 2011-08-10 袁继发 陶瓷香烟过滤棒

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