RU2768552C2 - Smoking article filter with amorphous magnesium carbonate - Google Patents

Abstract

FIELD: smoking accessories.

SUBSTANCE: group of inventions relates to smoking articles. Filter for smoking article contains filtering material and material from amorphous magnesium carbonate contained in filtering material.

EFFECT: ruled out negative effect on smoke taste, possibility to control humidity.

15 cl, 5 dwg

Description

Данное изобретение относится к фильтрам курительных изделий, содержащим аморфный карбонат магния.This invention relates to smoking article filters containing amorphous magnesium carbonate.

Сгораемые курительные изделия, такие как сигареты, содержат, как правило, резаный табак, обычно в виде резаного наполнителя, окруженного бумажной оберткой с образованием табачного стержня. Для использования сигареты курильщик поджигает один конец сигареты и сжигает табачный стержень. Затем курильщик получает основной поток дыма посредством осуществления затяжек на противоположном конце или мундштучном конце сигареты, который, как правило, содержит фильтр. Фильтр размещен для улавливания некоторых составляющих основного потока дыма до того, как основной поток дыма доставляется курильщику.Combustible smoking articles such as cigarettes typically contain cut tobacco, usually in the form of cut filler, surrounded by a paper wrapper to form a tobacco rod. To use the cigarette, the smoker ignites one end of the cigarette and burns the tobacco rod. The smoker then receives the main stream of smoke by puffing on the opposite end or mouth end of the cigarette, which typically contains a filter. The filter is placed to trap some of the constituents of the mainstream smoke before the mainstream smoke is delivered to the smoker.

В данной области техники также был разработан ряд курительных изделий, в которых субстрат, генерирующий аэрозоль, такой как табак, нагревается, а не сгорает. В нагреваемых курительных изделиях аэрозоль образуется в результате нагрева генерирующего аэрозоль субстрата. Известные нагреваемые курительные изделия включают в себя, например, курительные изделия, в которых аэрозоль генерируется в результате электрического нагрева или в результате переноса тепла от горючего тепловыделяющего элемента или источника тепла на генерирующий аэрозоль субстрат. При курении летучие соединения выделяются из генерирующего аэрозоль субстрата в результате переноса тепла от источника тепла и захватываются воздухом, втягиваемым через курительное изделие. По мере охлаждения высвобождаемых соединений они конденсируются с образованием аэрозоля, который вдыхается потребителем. Известны также курительные изделия, в которых содержащий никотин аэрозоль образуется из табачного материала, табачного экстракта или другого источника никотина без сгорания и, в некоторых случаях, без нагрева, например в результате химической реакции. Такие несгораемые курительные изделия могут также включать фильтр, размещенный для адсорбции составляющих дыма до того, как вдыхаемый дым доставляется потребителю.The art has also developed a number of smoking articles in which the aerosol generating substrate, such as tobacco, is heated rather than combusted. In heated smoking articles, the aerosol is formed by heating the aerosol-generating substrate. Known heated smoking articles include, for example, smoking articles in which an aerosol is generated by electrical heating or by heat transfer from a combustible fuel element or heat source to an aerosol generating substrate. During smoking, volatile compounds are released from the aerosol-generating substrate as a result of heat transfer from the heat source and are entrained in air drawn through the smoking article. As the released compounds cool, they condense to form an aerosol that is inhaled by the user. Smoking articles are also known in which the nicotine-containing aerosol is formed from tobacco material, tobacco extract or other source of nicotine without combustion and in some cases without heating, for example by a chemical reaction. Such non-combustible smoking articles may also include a filter placed to adsorb smoke constituents before the inhaled smoke is delivered to the consumer.

Фильтры в курительных изделиях, как в сгораемых, так и в несгораемых, могут содержать активированный уголь для удаления выбранных составляющих из дыма или аэрозоля. Гранулы активированного угля могут образовывать мелкодисперсные частицы угля при транспортировке, обработке и погрузке гранул активированного угля. Проскок может происходить в фильтрах, содержащих гранулы активированного угля, отчасти из-за присутствия мелкодисперсных частиц угля. Порошкообразный активированный уголь не используется в курительных изделиях, поскольку его размер слишком мал для удержания фильтрующим материалом, таким как ацетилцеллюлозное волокно.Filters in smoking articles, both combustible and non-combustible, may contain activated carbon to remove selected constituents from the smoke or aerosol. Activated carbon granules can form fine particles of coal during transportation, processing and loading of activated carbon granules. Breakthrough can occur in filters containing activated carbon granules, due in part to the presence of fine carbon particles. Powdered activated carbon is not used in smoking articles because it is too small to be retained by a filter material such as cellulose acetate fiber.

Активированный уголь может отрицательно влиять на вкус дыма или аэрозоля, образуемого табаком или субстратом, генерирующим аэрозоль, курительного изделия. Потребитель может воспринимать этот вкус как «сухой» или имеющий «угольные» ноты.Activated charcoal can adversely affect the taste of smoke or aerosol generated by tobacco or the aerosol generating substrate of a smoking article. The consumer may perceive this taste as "dry" or having "charcoal" notes.

Карбонат магния в природных условиях встречается в обычной кристаллической форме, либо в виде соли, либо в виде минерала. Карбонат магния (MgCO₃) представляет собой неорганическую соль, которая является белым твердым веществом. В качестве минералов существует несколько форм карбоната магния в виде гидратов или оснований.Magnesium carbonate naturally occurs in its usual crystalline form, either as a salt or as a mineral. Magnesium carbonate (MgCO ₃ ) is an inorganic salt that is a white solid. As minerals, there are several forms of magnesium carbonate in the form of hydrates or bases.

Желательно обеспечить фильтр для курительного изделия, позволяющий выборочно удалять составляющие из дыма или аэрозоля, одновременно без отрицательного влияния на вкус дыма или аэрозоля. Желательно обеспечить фильтр для курительного изделия с возможностью регулирования или поддержания относительной влажности или уровня влаги в фильтре и курительном изделии. Желательно обеспечить фильтр для курительного изделия, который может не содержать активированного угля или содержать уменьшенное количество активированного угля. Желательно обеспечить фильтр для курительного изделия, который может содержать стабильный сорбент, способный оставаться физически на своем месте внутри фильтра.It is desirable to provide a filter for a smoking article that can selectively remove constituents from the smoke or aerosol while not adversely affecting the taste of the smoke or aerosol. It is desirable to provide a filter for a smoking article with the ability to control or maintain the relative humidity or moisture level in the filter and the smoking article. It is desirable to provide a filter for a smoking article that may contain no activated charcoal or contain a reduced amount of activated charcoal. It is desirable to provide a filter for a smoking article that can contain a stable sorbent capable of remaining physically in place within the filter.

Различные аспекты настоящего изобретения предоставляют фильтр для курительного изделия. Фильтр содержит фильтрующий материал и материал из аморфного карбоната магния, содержащийся в фильтрующем материале. Курительное изделие содержит курительный материал и фильтр, расположенный дальше по ходу потока относительно курительного материала. Материал из аморфного карбоната магния может быть гигроскопичным.Various aspects of the present invention provide a filter for a smoking article. The filter contains a filter material and an amorphous magnesium carbonate material contained in the filter material. The smoking article contains a smoking material and a filter located downstream relative to the smoking material. The amorphous magnesium carbonate material may be hygroscopic.

Аморфный карбонат магния отличается от обычного кристаллического карбоната магния. Аморфный карбонат магния может быть синтезирован и обладает уникальной структурой пор, которые могут по существу иметь размер в диапазоне менее 10 нанометров или менее 6 нанометров, а также обладают необычайной обширной площадью поверхности (такой как более, чем приблизительно 100 м²/г, или более чем приблизительно 300 м²/г). Обычный кристаллический карбонат магния имеет площадь поверхности в диапазоне от 4-15 м²/г. Необычайно обширная площадь поверхности аморфного карбоната магния относит этот материал к исключительному классу наноматериалов с обширной площадью поверхности, таких как цеолиты и углеродные нанотрубки.Amorphous magnesium carbonate is different from ordinary crystalline magnesium carbonate. Amorphous magnesium carbonate can be synthesized and has a unique pore structure that can substantially have a size in the range of less than 10 nanometers or less than 6 nanometers, and also have an unusually large surface area (such as more than about 100 m ² /g, or more than about 300 m ² /g). Conventional crystalline magnesium carbonate has a surface area ranging from 4-15 m ² /g. The unusually large surface area of amorphous magnesium carbonate places this material in an exclusive class of high surface area nanomaterials such as zeolites and carbon nanotubes.

Материал из аморфного карбоната магния может иметь обширную площадь поверхности, которая может быть более 100 м²/г. Материал из аморфного карбоната магния может быть пористым. Размер пор материала из аморфного карбоната магния может быть охарактеризован как в целом микропористый (приблизительно 2 нм или менее) или в целом мезопористый (от приблизительно 2 нм до приблизительно 50 нм). Материал из аморфного карбоната магния может иметь средний размер частиц более чем приблизительно 100 микрометров (или более чем приблизительно 140 меш).The amorphous magnesium carbonate material may have a large surface area, which may be over 100 m ² /g. The amorphous magnesium carbonate material may be porous. The pore size of an amorphous magnesium carbonate material can be characterized as generally microporous (about 2 nm or less) or generally mesoporous (from about 2 nm to about 50 nm). The amorphous magnesium carbonate material may have an average particle size of greater than about 100 micrometers (or greater than about 140 mesh).

Предпочтительно комбинирование материала из аморфного карбоната магния с фильтром для курительного изделия, может выборочно удалять составляющие из дыма или аэрозоля, и может не оказывать отрицательного влияния на вкус дыма или аэрозоля. Предпочтительно материал из аморфного карбоната магния может иметь размер, подходящий для физического закрепления в фильтре. Предпочтительно материал из аморфного карбоната магния может быть гигроскопичным и абсорбировать лишнюю влажность или высвобождать содержащуюся в нем воду для поддержания уровней влажности внутри курительного изделия. Предпочтительно сочетание материала из аморфного карбоната магния с фильтром для курительного изделия может исключить или уменьшить количество активированного угля или другого материала-сорбента, необходимого в фильтре курительного изделия. Предпочтительно материал из аморфного карбоната магния может иметь светлый или белый цвет, который может соответствовать цвету фильтрующего материала, кроме того, материал из аморфного карбоната магния в целом может быть признан безопасным (GRAS) контролирующими органами и безвредным для окружающей среды.Preferably, combining the amorphous magnesium carbonate material with a filter for a smoking article may selectively remove constituents from the smoke or aerosol, and may not adversely affect the taste of the smoke or aerosol. Preferably, the amorphous magnesium carbonate material may be sized to be physically anchored in the filter. Preferably, the amorphous magnesium carbonate material may be hygroscopic and absorb excess moisture or release the water it contains to maintain moisture levels within the smoking article. Preferably, the combination of the amorphous magnesium carbonate material with the smoking article filter can eliminate or reduce the amount of activated carbon or other sorbent material needed in the smoking article filter. Preferably, the amorphous magnesium carbonate material may have a light or white color that may match the color of the filter material, furthermore, the amorphous magnesium carbonate material may generally be recognized as safe (GRAS) by regulatory authorities and environmentally friendly.

Фраза «площадь поверхности по BET» относится к удельной площади поверхности, определяемой анализом по Brunauer-Emmet-Teller («BET») для изотермов адсорбции азота.The phrase "BET surface area" refers to the specific surface area determined by Brunauer-Emmet-Teller ("BET") analysis for nitrogen adsorption isotherms.

Фраза «рентгеноаморфный» относится к форме аморфного материала, которая может быть охарактеризована с применением рентгеновской дифракции. Термины «рентгеноаморфный» и «аморфный» используются в настоящем описании взаимозаменяемо. Термины «аморфный карбонат магния» и «рентгеноаморфный карбонат магния» используются в настоящем описании взаимозаменяемо.The phrase "X-ray amorphous" refers to the form of an amorphous material that can be characterized using X-ray diffraction. The terms "X-ray amorphous" and "amorphous" are used interchangeably herein. The terms "amorphous magnesium carbonate" and "X-ray amorphous magnesium carbonate" are used interchangeably herein.

Термин «гигроскопичный» относится к свойству материала притягивать и удерживать молекулы воды из окружающей среды, обычно при нормальной или комнатной температуре среды. Это может быть достигнуто либо путем абсорбции, либо путем адсорбции.The term "hygroscopic" refers to the property of a material to attract and retain water molecules from its environment, usually at normal or room temperature environments. This can be achieved either by absorption or by adsorption.

В контексте данного документа термин «курительный материал» относится к материалу, который генерирует аэрозоль, доставляемый пользователю курительного изделия, когда материал размещен в курительном изделии и курительное изделие используется пользователем.As used herein, the term "smoking material" refers to a material that generates an aerosol delivered to a user of a smoking article when the material is placed in the smoking article and the smoking article is used by the user.

Фильтр для курительного изделия содержит фильтрующий материал и материал из аморфного карбоната магния, содержащийся в фильтрующем материале. Курительное изделие содержит курительный материал и фильтр, расположенный дальше по ходу потока относительно курительного материала.The smoking article filter comprises a filter material and an amorphous magnesium carbonate material contained in the filter material. The smoking article contains a smoking material and a filter located downstream relative to the smoking material.

Материал из аморфного карбоната магния может выборочно удалять составляющие из дыма или аэрозоля при использовании курительного изделия. Материал из аморфного карбоната магния может содержаться в любой применимой конфигурации фильтра, которая может содержать аморфный карбонат магния в фильтре.The amorphous magnesium carbonate material can selectively remove constituents from smoke or aerosol when using a smoking article. The amorphous magnesium carbonate material may be contained in any applicable filter configuration that may contain amorphous magnesium carbonate in the filter.

Материал из аморфного карбоната магния может быть гигроскопичным и будет физически адсорбировать воду. Физическая адсорбция воды не образует формы гидратов аморфного карбоната магния. Аморфный и гигроскопичный материал из карбоната магния может физически адсорбировать по меньшей мере приблизительно 0,6 ммоль воды/г, или по меньшей мере 1 ммоль воды/г, или по меньшей мере 2 ммоль воды/г, при относительной влажности приблизительно 3% при комнатной температуре (приблизительно 27°C) и одной атмосфере. Аморфный и гигроскопичный материал из карбоната магния может физически адсорбировать по меньшей мере приблизительно 1,5 ммоль воды/г, или по меньшей мере 2 ммоль воды/г, или по меньшей мере 4 ммоль воды/г, при относительной влажности приблизительно 10% при комнатной температуре (приблизительно 27°C) и одной атмосфере. Аморфный и гигроскопичный материал из карбоната магния может физически адсорбировать по меньшей мере приблизительно 10 ммоль воды/г, или по меньшей мере 15 ммоль воды/г, или по меньшей мере 20 ммоль воды/г, при относительной влажности приблизительно 90% при комнатной температуре (приблизительно 27°C) и одной атмосфере.The amorphous magnesium carbonate material may be hygroscopic and will physically adsorb water. Physical adsorption of water does not form hydrates of amorphous magnesium carbonate. The amorphous and hygroscopic magnesium carbonate material can physically adsorb at least about 0.6 mmol water/g, or at least 1 mmol water/g, or at least 2 mmol water/g, at a relative humidity of about 3% at room temperature. temperature (approximately 27°C) and one atmosphere. The amorphous and hygroscopic magnesium carbonate material can physically adsorb at least about 1.5 mmol water/g, or at least 2 mmol water/g, or at least 4 mmol water/g, at a relative humidity of about 10% at room temperature. temperature (approximately 27°C) and one atmosphere. The amorphous and hygroscopic magnesium carbonate material can physically adsorb at least about 10 mmol water/g, or at least 15 mmol water/g, or at least 20 mmol water/g, at a relative humidity of about 90% at room temperature ( approximately 27°C) and one atmosphere.

Аморфный и гигроскопичный материал из карбоната магния может физически десорбировать или высвобождать связанную воду, как при нагревании материала, так и при снижении относительной влажности. Аморфный и гигроскопичный материал из карбоната магния может физически десорбировать или высвобождать до приблизительно 15 вес. %, или до приблизительно 20 вес. %, или до приблизительно 25 вес. % содержащейся в нем связанной воды при снижении относительной влажности (окружающей аморфный и гигроскопичный материал из карбоната магния) с 95% до 5% при комнатной температуре (приблизительно 27°C) и одной атмосфере. Таким образом, аморфный и гигроскопичный материал из карбоната магния может абсорбировать лишнюю влажность или высвобождать содержащуюся в нем воду для поддержания уровня влажности внутри курительного изделия.The amorphous and hygroscopic magnesium carbonate material can physically desorb or release bound water, either when the material is heated or when the relative humidity is reduced. The amorphous and hygroscopic magnesium carbonate material can physically desorb or release up to about 15 wt. %, or up to about 20 wt. %, or up to about 25 wt. % of its bound water while reducing the relative humidity (surrounding the amorphous and hygroscopic magnesium carbonate material) from 95% to 5% at room temperature (approximately 27°C) and one atmosphere. Thus, the amorphous and hygroscopic magnesium carbonate material can absorb excess moisture or release the water it contains to maintain the moisture level within the smoking article.

Материал из аморфного карбоната магния может быть охарактеризован с применением рентгеновской дифракции. Материал из аморфного карбоната магния описан в публикации заявки на патент США US2015/0298984. Адсорбция и десорбция воды может характеризоваться использованием изотермов сорбции азота и водяного пара, при этом модель Дубинина-Астахова (D-A), способы испытаний путем рентгеновской дифракции и анализа площади поверхности по BET для характеристики аморфного карбоната магния и характеристики поверхности все описаны в данном документе.The amorphous magnesium carbonate material can be characterized using X-ray diffraction. An amorphous magnesium carbonate material is described in US Patent Application Publication US2015/0298984. Water adsorption and desorption can be characterized using nitrogen and water vapor sorption isotherms, whereby the Dubinin-Astakhov (D-A) model, X-ray diffraction and BET surface area testing methods for amorphous magnesium carbonate characterization and surface characterization are all described in this document.

Анализ BET площади поверхности (площадь поверхности BET) может быть определен с использованием изотермы адсорбции N₂ при -196°C, получаемой на волюметрическом аппарате Autosorb-6B от Quantachrome, в целом согласно описанному в следующих источниках: (i) Gregg SJ, Sing KSW. Adsorption, Surface Science and Porosity. Academic Press, New York 1982; (ii) Rouquerol F, Rouquerol J, Sing K. Adsorption by powders and porous solids. Principles, methodology and applications. Academic Press, 1999; и (iii) Linares-Solano A,

de Lecea C, Alcañiz-Monge J, Cazorla-Amorós D. Например, удельная площадь поверхности может быть определена согласно ISO 9277 (2010): Определение удельной площади поверхности твердых веществ посредством газовой адсорбции - способ BET. Способы определения удельной площади поверхности микропористых материалов (изотермы типа I), приведенные в приложении ISO 9277 (2010), могут быть особенно полезными для определения удельной площади поверхности.Surface area BET analysis (BET surface area) can be determined using the N ₂ adsorption isotherm at -196°C obtained on an Autosorb-6B volumetric apparatus from Quantachrome, generally as described in the following references: (i) Gregg SJ, Sing KSW . Adsorption, Surface Science and Porosity. Academic Press, New York 1982; (ii) Rouquerol F, Rouquerol J, Sing K. Adsorption by powders and porous solids. principles, methodology and applications. Academic Press, 1999; and (iii) Linares-Solano A,

de Lecea C, Alcañiz-Monge J, Cazorla-Amorós D. For example, the specific surface area can be determined according to ISO 9277 (2010): Determination of the specific surface area of solids by gas adsorption - BET method. Methods for determining the specific surface area of microporous materials (type I isotherms) given in ISO 9277 (2010) can be particularly useful for determining the specific surface area.

Могут быть использованы различные подходящие способы, по отдельности или в сочетании, для подтверждения и количественной оценки содержания аморфного карбоната магния в материале. Эти способы могут включать, кроме прочего, XPS (рентгеновскую фотоэлектронную спектроскопию), спектроскопию комбинационного рассеяния Raman, XRD (рентгеновскую дифракцию), FTIR (инфракрасную спектроскопию с использованием преобразования Фурье), ЯМР спектроскопию (ядерная магнитно-резонансная спектроскопия), ICP-MS (масс-спектрометрию с индукционной плазмой), EDS (энергодисперсионную рентгеновскую спектроскопию), TEM (просвечивающая электронная микроскопия), ED (дифракцию электронов) и TGA (термогравиметрический анализ). Спектроскопия комбинационного рассеяния может использоваться для обнаружения присутствия аморфного карбоната магния (по наличию так называемого бозонного пика при низких волновых числах, что характерно для аморфных материалов, и выраженного карбонатного пика приблизительно при 1100 см-1). Для подтверждения присутствия и определения количества карбоната магния в материале, анализ XPS может быть применен следующим образом: Содержание карбоната магния в материале может быть определено элементарным анализом с применением XPS, и спектральный анализ выделяемой энергии с применением этой же технологии может быть использован с целью отличить кристаллический и аморфный карбонат магния: энергия связи электрона в орбитали 2s Mg аморфного карбоната магния предполагается равной приблизительно 90,7 эВ, тогда как энергия связи обычно предполагается равной приблизительно 91,5 эВ или выше для кристаллических карбонатов магния.Various suitable methods may be used, alone or in combination, to confirm and quantify the content of amorphous magnesium carbonate in a material. These methods may include, but are not limited to XPS (X-ray photoelectron spectroscopy), Raman spectroscopy, XRD (X-ray diffraction), FTIR (Fourier transform infrared spectroscopy), NMR spectroscopy (nuclear magnetic resonance spectroscopy), ICP-MS ( induction plasma mass spectrometry), EDS (energy dispersive x-ray spectroscopy), TEM (transmission electron microscopy), ED (electron diffraction) and TGA (thermogravimetric analysis). Raman spectroscopy can be used to detect the presence of amorphous magnesium carbonate (by the presence of a so-called bosonic peak at low wavenumbers, which is characteristic of amorphous materials, and a pronounced carbonate peak at approximately 1100 cm-1). To confirm the presence and amount of magnesium carbonate in a material, XPS analysis can be applied as follows: The content of magnesium carbonate in a material can be determined by elemental analysis using XPS, and spectral analysis of the energy released using the same technology can be used to distinguish between crystalline and amorphous magnesium carbonate: the binding energy of an electron in the 2s Mg orbital of amorphous magnesium carbonate is assumed to be approximately 90.7 eV, while the binding energy is generally assumed to be approximately 91.5 eV or higher for crystalline magnesium carbonates.

Анализ XRD может быть применен для определения кристаллической фазы в составляющих материала, в котором содержание аморфного карбоната магния может быть количественно определено по отношению к содержанию кристаллического вещества. В частности, присутствие аморфного карбоната магния может быть подтверждено посредством XRD. При измерении XRD аморфный карбонат магния вызывает либо широкие ореолы, либо просто плоские сигналы с шумом в интервале 20 между приблизительно 10° и 20°, а также между приблизительно 25° и 40° при использовании в дифрактометре CuKα-излучения. Когда оставшаяся часть материала, состоящая из материалов, отличающихся от аморфного карбоната магния (включая примеси или другие элементы, введенные с определенной целью), такие материалы вызовут пики в структуре XRD, при условии, что они являются кристаллическими.XRD analysis can be used to determine the crystalline phase in the constituents of the material, in which the content of amorphous magnesium carbonate can be quantified in relation to the content of the crystalline substance. In particular, the presence of amorphous magnesium carbonate can be confirmed by XRD. In XRD measurement, amorphous magnesium carbonate produces either wide halos or simply flat signals with noise in the range of 20 between approximately 10° and 20°, and between approximately 25° and 40° when CuKα radiation is used in the diffractometer. When the remainder of the material consisting of materials other than amorphous magnesium carbonate (including impurities or other elements introduced for a specific purpose), such materials will cause peaks in the XRD structure, provided that they are crystalline.

Материал из аморфного карбоната магния может иметь необычную площадь поверхности или площадь поверхности по BET. Материал из аморфного карбоната магния может иметь площадь поверхности по BET по меньшей мере приблизительно 200 м²/г, или по меньшей мере приблизительно 300 м²/г, или по меньшей мере приблизительно 500 м²/г. Материал из аморфного карбоната магния может иметь площадь поверхности по BET в диапазоне от приблизительно 300 м²/г до приблизительно 1200 м²/г, в диапазоне от приблизительно 600 м²/г до приблизительно 1000 м²/г, или в диапазоне от приблизительно 700 м²/г до приблизительно 900 м²/г, или приблизительно 800 м²/г. Для сравнения, обычный кристаллический карбонат магния имеет площадь поверхности или площадь поверхности по BET приблизительно 10 м²/г или менее.The amorphous magnesium carbonate material may have an unusual surface area or BET surface area. The amorphous magnesium carbonate material may have a BET surface area of at least about 200 m ² /g, or at least about 300 m ² /g, or at least about 500 m ² /g. The amorphous magnesium carbonate material may have a BET surface area in the range of about 300 m ² /g to about 1200 m ² /g, in the range of about 600 m ² /g to about 1000 m ² /g, or in the range of about 700 m ² /g to about 900 m ² /g, or about 800 m ² /g. In comparison, conventional crystalline magnesium carbonate has a surface area or BET surface area of about 10 m ² /g or less.

Материал из аморфного карбоната магния является пористым. Размер пор материала из аморфного карбоната магния может быть охарактеризован как в целом микропористый (приблизительно 2 нм или менее) или в целом мезопористый (от приблизительно 2 нм до приблизительно 50 нм). Материал из аморфного карбоната магния может демонстрировать уникальную структуру пор, которые по существу находятся в размерном диапазоне менее 6 нм. Материал из аморфного карбоната магния может иметь по меньшей мере приблизительно 98% пор диаметром менее приблизительно 10 нм, или по меньшей мере приблизительно 98% пор диаметром менее приблизительно 6 нм.The amorphous magnesium carbonate material is porous. The pore size of the amorphous magnesium carbonate material can be characterized as generally microporous (about 2 nm or less) or generally mesoporous (from about 2 nm to about 50 nm). The amorphous magnesium carbonate material may exhibit a unique pore structure that is substantially in the size range of less than 6 nm. The amorphous magnesium carbonate material may have at least about 98% pores less than about 10 nm in diameter, or at least about 98% pores less than about 6 nm in diameter.

Материал из аморфного карбоната магния может иметь суммарный объем пор с диаметром менее приблизительно 10 нм, составляющий по меньшей мере приблизительно 0,02 см³/г, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,4 см³/г и даже более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,8 см³/г, и суммарный объем пор с диаметром менее приблизительно 10 нм, составляющий до приблизительно 1,5 см³/г, или более предпочтительно до приблизительно 2 см³/г, или наиболее предпочтительно до приблизительно 3 см³/г. Распределение размера пор и суммарный объем пор могут быть определены вычислениями согласно функциональной теории плотности (DFT) на изотерме адсорбции. Как будет понятно специалисту в данной области техники, уникальное распределение микро- и мезопор согласно настоящему изобретению может быть описано с помощью других параметров и может быть основано на других видах измерений, отличных от описанных в данном документе.The amorphous magnesium carbonate material may have a total pore volume less than about 10 nm in diameter of at least about 0.02 cm ³ /g, preferably at least about 0.4 cm ³ /g, and even more preferably at least about 0.8 cm ³ /g, and a total volume of pores with a diameter less than about 10 nm, up to about 1.5 cm ³ /g, or more preferably up to about 2 cm ³ /g, or most preferably up to about 3 cm ³ / G. The pore size distribution and total pore volume can be determined by density functional theory (DFT) calculations on the adsorption isotherm. As will be appreciated by one of ordinary skill in the art, the unique distribution of micro- and mesopores of the present invention may be described using other parameters and may be based on other types of measurements than those described herein.

Материал из аморфного карбоната магния может быть получен синтетическим способом и может называться «синтетическим аморфным карбонатом магния». Пример синтеза включает: помещение порошка MgO в стеклянную емкость с метанолом, затем введение CO₂ под давлением в стеклянную емкость с обеспечением возможности протекания реакции приблизительно при 50 градусах по Цельсию. Образуется гель с возможностью затвердения и высыхания при приблизительно 70 градусах по Цельсию. Сухой материал образует синтетический аморфный карбонат магния, имеющий вышеуказанные физические свойства, и может быть использован, как описано в настоящем документе.The amorphous magnesium carbonate material may be produced synthetically and may be referred to as "synthetic amorphous magnesium carbonate". Synthesis example includes: placing MgO powder in a glass vessel with methanol, then introducing pressurized CO ₂ into the glass vessel, allowing the reaction to proceed at approximately 50 degrees Celsius. A gel is formed with the possibility of hardening and drying at approximately 70 degrees Celsius. The dry material forms a synthetic amorphous magnesium carbonate having the above physical properties and can be used as described herein.

Материал из аморфного карбоната магния может выборочно удалять одну или более составляющих из дыма при его прохождении через фильтр, содержащий материал из аморфного карбоната магния. Материал из аморфного карбоната магния может удалять одну или более составляющих из дыма, например, посредством связывания, адсорбции и т.п. Предпочтительно, материал из аморфного карбоната магния, содержащийся в фильтрах курительных изделий, может удалять формальдегид. Материал из аморфного карбоната магния, содержащийся в фильтрах курительных изделий, может удалять бензол. Материал из аморфного карбоната магния, содержащийся в фильтрах курительных изделий, может удалять воду.The amorphous magnesium carbonate material can selectively remove one or more constituents from smoke as it passes through a filter containing the amorphous magnesium carbonate material. The amorphous magnesium carbonate material can remove one or more constituents from the smoke, for example, by binding, adsorption, and the like. Preferably, the amorphous magnesium carbonate material contained in the filters of smoking articles can remove formaldehyde. The amorphous magnesium carbonate material contained in the filters of smoking articles can remove benzene. The amorphous magnesium carbonate material contained in the filters of smoking articles can remove water.

Материал из аморфного карбоната магния может иметь средний размер частицы в диапазоне от приблизительно 100 микрометров (приблизительно 140 меш) до приблизительно 2000 микрометров (приблизительно 10 меш), или от приблизительно 200 микрометров (приблизительно 70 меш) до приблизительно 1500 микрометров (приблизительно 14 меш), или от приблизительно 400 микрометров (приблизительно 40 меш) до приблизительно 1000 микрометров (приблизительно 18 меш). Такой относительно крупный размер частиц может способствовать помещению материала из аморфного карбоната магния внутри фильтра. Такой относительно крупный размер частиц может способствовать предотвращению проскока материала из аморфного карбоната магния из фильтра при использовании.The amorphous magnesium carbonate material may have an average particle size ranging from about 100 micrometers (about 140 mesh) to about 2000 micrometers (about 10 mesh), or from about 200 micrometers (about 70 mesh) to about 1500 micrometers (about 14 mesh) , or from about 400 micrometers (about 40 mesh) to about 1000 micrometers (about 18 mesh). This relatively large particle size may facilitate the placement of the amorphous magnesium carbonate material within the filter. This relatively large particle size can help prevent the amorphous magnesium carbonate material from blowing out of the filter during use.

Использование термина «диаметр» в контексте частиц материала из аморфного карбоната магния может рассматриваться как означающий среднюю величину длины, ширины и высоты частиц из выборки частиц. Альтернативно, термин «диаметр» может рассматриваться как диапазон на основе размера сит, через которые может проходить выборка частиц материала из аморфного карбоната магния, при этом наименьшее испытываемое сито, через которое проходят частицы, является максимальным «диаметром», и через которое частицы материала из аморфного карбоната магния не проходят, при этом наибольшее испытываемое сито, через которое частицы не проходят является минимальным «диаметром».The use of the term "diameter" in the context of particles of material from amorphous magnesium carbonate can be considered as meaning the average value of the length, width and height of the particles from a sample of particles. Alternatively, the term "diameter" can be considered as a range based on the size of the sieves through which a sample of amorphous magnesium carbonate material particles can pass, with the smallest test sieve through which the particles pass is the maximum "diameter" and through which the particles of material from amorphous magnesium carbonate does not pass, with the largest sieve tested that the particles do not pass through being the minimum "diameter".

Предпочтительно фильтры и курительные изделия, содержащие материал из аморфного карбоната магния, имеющий средний размер частицы в диапазоне от 100 микрометров (приблизительно 140 меш) до приблизительно 2000 микрометров (приблизительно 10 меш), или от приблизительно 400 микрометров (приблизительно 40 меш) до приблизительно 1000 микрометров (приблизительно 18 меш), могут проявлять меньший проскок частиц, чем доступные в настоящее время фильтры и курительные изделия, содержащие активированный уголь.Preferably, filters and smoking articles containing an amorphous magnesium carbonate material having an average particle size in the range of 100 micrometers (about 140 mesh) to about 2000 micrometers (about 10 mesh), or from about 400 micrometers (about 40 mesh) to about 1000 micrometers (approximately 18 mesh) may exhibit less particle slippage than currently available filters and smoking articles containing activated carbon.

Проскок частиц может быть определен любым подходящим способом. Проскок частиц предпочтительно измеряют с помощью анализа сухой затяжки (без поджигания) на фильтре, содержащем сорбент. Проскок частиц анализируют, когда фильтр (необязательно включенный в состав курительного изделия) функционально соединен с курительной машиной, оснащенной счетчиком частиц, выполненным с возможностью обнаружения частиц в диапазоне размеров от приблизительно 0,3 микрометра до приблизительно 10 микрометров. Счетчик частиц предпочтительно представляет собой счетчик частиц, работающий по принципу рассеяния лазерного излучения, такой как счетчик частиц AEROTRAK®. Курительная машина предпочтительно выполнена с возможностью осуществления 12 затяжек по 55 мл в течение 2 секунд каждые 13 секунд на фильтр (необязательно включенный в состав курительного изделия). Результаты анализа проскока частиц предпочтительно усредняют по исследованиям ряда фильтров или курительных изделий, как, например, пяти, или десяти, или более, фильтров или курительных изделий.Particle slip can be determined by any suitable method. Particle slippage is preferably measured by a dry puff (no ignition) analysis on a filter containing sorbent. Particle slippage is analyzed when a filter (optionally included in a smoking article) is operatively connected to a smoking machine equipped with a particle counter capable of detecting particles in the size range of about 0.3 micrometers to about 10 micrometers. The particle counter is preferably a laser scattering particle counter such as the AEROTRAK® particle counter. The smoking machine is preferably configured to deliver 12 puffs of 55 ml for 2 seconds every 13 seconds per filter (optionally included with the smoking article). The results of particle leakage analysis are preferably averaged over a number of filters or smoking articles, such as five or ten or more filters or smoking articles.

Материал из аморфного карбоната магния может быть использован как материал в чистом виде или может сочетаться с другим материалом, таким как кристаллический карбонат магния, или может содержать его с образованием смеси материала из аморфного и кристаллического карбоната магния. Материал из аморфного и кристаллического карбоната магния может содержать по меньшей мере приблизительно 10 вес. %, или по меньшей мере 25 вес %, или по меньшей мере 50 вес. %, или по меньшей мере 75 вес. %, или по меньшей мере 90 вес. %, или по меньшей мере 99 вес. % материала из аморфного карбоната магния. Материал из аморфного и кристаллического карбоната магния может содержать по меньшей мере приблизительно 10 вес. %, или по меньшей мере 25 вес %, или по меньшей мере 50 вес. %, или по меньшей мере 75 вес. %, или по меньшей мере 90 вес. %, или по меньшей мере 99 вес. % материала из кристаллического карбоната магния. Смесь материала из аморфного и кристаллического карбоната магния может содержать от приблизительно 25% до приблизительно 75 вес. % материала из аморфного карбоната магния, и от приблизительно 25% до приблизительно 75 вес. % материала из кристаллического карбоната магния.The amorphous magnesium carbonate material may be used as a material alone, or may be combined with another material such as crystalline magnesium carbonate or may contain it to form a mixture of amorphous and crystalline magnesium carbonate material. The amorphous and crystalline magnesium carbonate material may contain at least about 10 wt. %, or at least 25 wt. %, or at least 50 wt. %, or at least 75 wt. %, or at least 90 wt. %, or at least 99 wt. % material from amorphous magnesium carbonate. The amorphous and crystalline magnesium carbonate material may contain at least about 10 wt. %, or at least 25 wt. %, or at least 50 wt. %, or at least 75 wt. %, or at least 90 wt. %, or at least 99 wt. % material of crystalline magnesium carbonate. A mixture of material from amorphous and crystalline magnesium carbonate may contain from about 25% to about 75 wt. % amorphous magnesium carbonate material, and from about 25% to about 75 wt. % material of crystalline magnesium carbonate.

Материал из аморфного карбоната магния может быть использован как материал в чистом виде или может содержать оксид магния с образованием смеси материала из аморфного карбоната магния и оксида магния. Материал из аморфного и кристаллического карбоната магния может содержать по меньшей мере приблизительно 10 вес. %, или по меньшей мере приблизительно 25 вес %, или по меньшей мере приблизительно 50 вес. %, или по меньшей мере приблизительно 75 вес. %, или по меньшей мере приблизительно 90 вес. %, или по меньшей мере приблизительно 99 вес. % материала из аморфного карбоната магния. Материал из аморфного и кристаллического карбоната магния может содержать по меньшей мере приблизительно 10 вес. %, или по меньшей мере приблизительно 25 вес %, или по меньшей мере приблизительно 50 вес. %, или по меньшей мере приблизительно 75 вес. %, или по меньшей мере приблизительно 90 вес. %, или по меньшей мере приблизительно 99 вес. % материала из кристаллического карбоната магния. Смесь материала из аморфного и кристаллического карбоната магния может содержать от приблизительно 75% до приблизительно 99 вес. % материала из аморфного карбоната магния, и от приблизительно 25% до приблизительно 1 вес. % материала из кристаллического карбоната магния. Смесь материала из аморфного и кристаллического карбоната магния может содержать от приблизительно 90% до приблизительно 99 вес. % материала из аморфного карбоната магния, и от приблизительно 10% до приблизительно 1 вес. % материала из кристаллического карбоната магния.The amorphous magnesium carbonate material may be used as a pure material or may contain magnesium oxide to form a mixture of the amorphous magnesium carbonate material and magnesium oxide. The amorphous and crystalline magnesium carbonate material may contain at least about 10 wt. %, or at least about 25 wt %, or at least about 50 wt. %, or at least about 75 wt. %, or at least about 90 wt. %, or at least about 99 wt. % material from amorphous magnesium carbonate. The amorphous and crystalline magnesium carbonate material may contain at least about 10 wt. %, or at least about 25 wt %, or at least about 50 wt. %, or at least about 75 wt. %, or at least about 90 wt. %, or at least about 99 wt. % material of crystalline magnesium carbonate. The mixture of amorphous and crystalline magnesium carbonate material may contain from about 75% to about 99 wt. % amorphous magnesium carbonate material, and from about 25% to about 1 wt. % material of crystalline magnesium carbonate. The mixture of amorphous and crystalline magnesium carbonate material may contain from about 90% to about 99 wt. % amorphous magnesium carbonate material, and from about 10% to about 1 wt. % material of crystalline magnesium carbonate.

Материал из аморфного карбоната магния может быть однородным аморфным материалом. Материал из аморфного карбоната магния может содержать кристаллические области или части. Материал из аморфного карбоната магния может представлять собой по меньшей мере приблизительно 50 вес. % аморфного вещества и менее приблизительно 50 вес. % кристаллического вещества, или менее приблизительно 25 вес. % кристаллического вещества, или менее приблизительно 10 вес. % кристаллического вещества. Материал из аморфного карбоната магния может быть по меньшей мере приблизительно на 75 вес. % аморфным, или по меньшей мере приблизительно на 90 вес. % аморфным.The amorphous magnesium carbonate material may be a uniform amorphous material. The amorphous magnesium carbonate material may contain crystalline regions or portions. The amorphous magnesium carbonate material may be at least about 50 wt. % amorphous and less than about 50 wt. % crystalline substance, or less than about 25 wt. % crystalline substance, or less than about 10 wt. % crystalline substance. The amorphous magnesium carbonate material may be at least about 75 wt. % amorphous, or at least about 90 wt. % amorphous.

Материал из аморфного карбоната магния является материалом-сорбентом, который может быть использован отдельно или с другими материалами-сорбентами. Материал-сорбент может быть на 100 вес.% материалом из аморфного карбоната магния. Материал-сорбент может быть менее чем на 100 вес.% материалом из аморфного карбоната магния.Amorphous magnesium carbonate material is a sorbent material that can be used alone or with other sorbent materials. The sorbent material may be 100% by weight amorphous magnesium carbonate material. The sorbent material may be less than 100% by weight amorphous magnesium carbonate material.

Материал из аморфного карбоната магния может быть смешан с активированным углем внутри фильтра. Материал из аморфного карбоната магния и активированный уголь могут быть смешаны с формированием смеси сорбента внутри фильтра.Amorphous magnesium carbonate material can be mixed with activated carbon inside the filter. The amorphous magnesium carbonate material and activated carbon can be mixed to form a sorbent mixture inside the filter.

Материал из аморфного карбоната магния может быть сегрегирован из активированного угля внутри фильтра. Материал из аморфного карбоната магния и активированный уголь могут быть отделены друг от друга сегментами. Материал из аморфного карбоната магния может быть отделен от активированного угля и может быть расположен дальше по ходу потока относительно активированного угля. Материал из аморфного карбоната магния может быть отделен от активированного угля и может быть расположен раньше по ходу потока относительно активированного угля. Материал из аморфного карбоната магния может быть отделен от активированного угля и может быть расположен как дальше по ходу потока, так и раньше по ходу потока относительно активированного угля. Материал из аморфного карбоната магния может быть отделен от активированного угля и может определять параллельное расположение, когда основной поток дыма или аэрозоля протекает через сегментированные сорбенты в параллельной конфигурации потока.The amorphous magnesium carbonate material can be segregated from activated carbon inside the filter. The amorphous magnesium carbonate material and the activated carbon can be separated from each other by segments. The amorphous magnesium carbonate material may be separated from the activated carbon and may be located downstream of the activated carbon. The amorphous magnesium carbonate material may be separated from the activated carbon and may be located upstream of the activated carbon. The amorphous magnesium carbonate material can be separated from the activated carbon and can be located both upstream and downstream of the activated carbon. The amorphous magnesium carbonate material can be separated from the activated carbon and can define a parallel arrangement when the main stream of smoke or aerosol flows through the segmented sorbents in a parallel flow configuration.

Смесь сегрегированного общего количества материала из аморфного карбоната магния и другого материала-сорбента, такого как активированный уголь, может содержать от приблизительно 25 вес. % до приблизительно 75 вес. % материала из аморфного карбоната магния, и от приблизительно 25 вес. % до приблизительно 75 вес. % другого материала-сорбента, такого как активированный уголь. Смесь сегрегированного общего количества материала из аморфного карбоната магния и другого материала-сорбента, такого как активированный уголь, содержит от приблизительно 50 вес. % до приблизительно 95 вес. % материала из аморфного карбоната магния и от приблизительно 50 вес. % до приблизительно 5 вес. % другого материала-сорбента, такого как активированный уголь.A mixture of segregated total amount of amorphous magnesium carbonate material and other sorbent material, such as activated carbon, may contain from about 25 wt. % to about 75 wt. % amorphous magnesium carbonate material, and from about 25 wt. % to about 75 wt. % other sorbent material such as activated carbon. A mixture of a segregated total amount of amorphous magnesium carbonate material and another sorbent material, such as activated carbon, contains from about 50 wt. % to about 95 wt. % amorphous magnesium carbonate material and from about 50 wt. % to about 5 wt. % other sorbent material such as activated carbon.

Материал из аморфного карбоната магния может иметь светлый цвет или белый цвет. Светлый или белый цвет может обеспечивать или способствовать поддержанию эстетичного внешнего вида фильтра и фильтрующего материала. Материал из аморфного карбоната магния может иметь цвет, схожий с цветом фильтрующего материала. Материал из аморфного карбоната магния может быть сложно увидеть, и он может не выделяться на фоне фильтра и фильтрующего материала.The amorphous magnesium carbonate material may be light in color or white in color. A light or white color may provide or help maintain the aesthetic appearance of the filter and filter media. The amorphous magnesium carbonate material may have a color similar to that of the filter material. The amorphous magnesium carbonate material may be difficult to see and may not stand out against the background of the filter and filter media.

Материал из аморфного карбоната магния может быть окрашен красителем или пигментом. Краситель или пигмент предпочтительно является пищевым красителем или пигментом. Материал из аморфного карбоната магния может иметь зеленый, желтый, красный, голубой, оранжевый или пурпурный цвет или любой из их оттенков.The amorphous magnesium carbonate material can be dyed with a dye or pigment. The colorant or pigment is preferably a food coloring or pigment. The amorphous magnesium carbonate material may be green, yellow, red, blue, orange or magenta, or any of their shades.

Материал из аморфного карбоната магния может содержаться в фильтре с конфигурацией «штранг-пространство-штранг», при этом материал из аморфного карбоната магния может содержаться в пространстве или пустоте, находясь в осевом выравнивании отделяя расположенный раньше по ходу потока и расположенный дальше по ходу потока штранги фильтрующего материала, образующего фильтр. Материал из аморфного карбоната магния может быть несвязанным в пространстве или пустоте. Материал из аморфного карбоната магния может не содержаться в пространстве или пустоте, отделяющей расположенный раньше по ходу потока и расположенный дальше по ходу потока штранги из фильтрующего материала, а вместо этого может содержаться в расположенном раньше по ходу потока или расположенном дальше по ходу потока штрангах из фильтрующего материала, образующих фильтр. Такая конфигурация фильтра может не содержать активированного угля. Эта конфигурация фильтра может содержать смесь сорбента, содержащую материал из аморфного карбоната магния и активированный уголь, как описано выше. Эта конфигурация фильтра может содержать сегрегированные сорбенты, содержащие материал из аморфного карбоната магния и отдельный активированный уголь.The amorphous magnesium carbonate material may be contained in a filter with a plug-space-plug configuration, wherein the amorphous magnesium carbonate material may be contained in a space or void, in axial alignment separating upstream and downstream plugs. filter material forming the filter. The amorphous magnesium carbonate material may be free in space or void. The amorphous magnesium carbonate material may not be contained in the space or void separating the upstream and downstream filter material rods, but may instead be contained in the upstream or downstream filter material rods. filter material. This filter configuration may not contain activated carbon. This filter configuration may contain a sorbent mixture containing amorphous magnesium carbonate material and activated carbon as described above. This filter configuration may contain segregated sorbents containing amorphous magnesium carbonate material and separate activated carbon.

Материал из аморфного карбоната магния может содержаться в многосегментной конфигурации фильтра, при этом материал из аморфного карбоната магния может быть распределен и находиться в одном сегменте фильтрующего материала, а оставшийся сегмент или сегменты (в осевом выравнивании с примыканием) не содержат материала из аморфного карбоната магния. Материал из аморфного карбоната магния может быть распределен и содержаться в одном, расположенном раньше по ходу потока сегменте фильтрующего материала, а оставшийся расположенный дальше по ходу потока сегмент или сегменты не содержат материала из аморфного карбоната магния. Такая конфигурация фильтра может не содержать активированного угля. Эта конфигурация фильтра может содержать смесь сорбента, содержащую материал из аморфного карбоната магния и активированный уголь, как описано выше. Эта конфигурация фильтра может содержать сегрегированные сорбенты, содержащие материал из аморфного карбоната магния и отдельный активированный уголь.The amorphous magnesium carbonate material may be contained in a multi-segment filter configuration, wherein the amorphous magnesium carbonate material may be distributed and in one segment of the filter material, and the remaining segment or segments (in axial alignment with abutment) do not contain amorphous magnesium carbonate material. The amorphous magnesium carbonate material may be dispersed and contained in one upstream segment of filter material and the remaining downstream segment or segments do not contain amorphous magnesium carbonate material. This filter configuration may not contain activated carbon. This filter configuration may contain a sorbent mixture containing amorphous magnesium carbonate material and activated carbon as described above. This filter configuration may contain segregated sorbents containing amorphous magnesium carbonate material and separate activated carbon.

Материал из аморфного карбоната магния может содержаться в односегментной конфигурации фильтра, при этом материал из аморфного карбоната магния распределен и содержится в одном сегменте фильтрующего материала. Такая конфигурация фильтра может не содержать активированного угля. Эта конфигурация фильтра может содержать смесь сорбента, содержащую материал из аморфного карбоната магния и активированный уголь, как описано выше. Эта конфигурация фильтра может содержать сегрегированные сорбенты, содержащие материал из аморфного карбоната магния и отдельный активированный уголь.The amorphous magnesium carbonate material may be contained in a single segment filter configuration, with the amorphous magnesium carbonate material dispersed and contained in one segment of the filter material. This filter configuration may not contain activated carbon. This filter configuration may contain a sorbent mixture containing amorphous magnesium carbonate material and activated carbon as described above. This filter configuration may contain segregated sorbents containing amorphous magnesium carbonate material and separate activated carbon.

Материал из аморфного карбоната магния может содержаться в концентрической конфигурации фильтра, при этом материал из аморфного карбоната магния распределен и содержится во внутреннем или внешнем сегменте фильтрующего материала. Такая конфигурация фильтра может не содержать активированного угля. Эта конфигурация фильтра может содержать смесь сорбента, содержащую материал из аморфного карбоната магния и активированный уголь, как описано выше. Эта конфигурация фильтра может содержать сегрегированные сорбенты, содержащие материал из аморфного карбоната магния и отдельный активированный уголь.The amorphous magnesium carbonate material may be contained in a concentric filter configuration, with the amorphous magnesium carbonate material dispersed and contained in an inner or outer segment of the filter material. This filter configuration may not contain activated carbon. This filter configuration may contain a sorbent mixture containing amorphous magnesium carbonate material and activated carbon as described above. This filter configuration may contain segregated sorbents containing amorphous magnesium carbonate material and separate activated carbon.

Материал из аморфного карбоната магния может быть равномерно распределен внутри или по всему фильтрующему материалу или фильтрующему сегменту. Материал из аморфного карбоната магния может быть неравномерно распределен внутри или по всему фильтрующему материалу или фильтрующему сегменту. Материал из аморфного карбоната магния может быть физически связан внутри фильтрующего материала или фильтрующего сегмента.The amorphous magnesium carbonate material may be evenly distributed within or throughout the filter media or filter segment. The amorphous magnesium carbonate material may be unevenly distributed within or throughout the filter media or filter segment. The amorphous magnesium carbonate material may be physically bonded within the filter material or filter segment.

Фильтрующий материал, описанный для вышеуказанных конфигураций, может быть образован из сложных эфиров целлюлозы, таких как ацетилцеллюлоза, полимолочной кислоты (PLA), целлюлозного материала, полипропилена, хлопка, льна, пеньки или любой способной к разложению фильтрующей среды или комбинации, или смеси любых двух или более фильтрующих материалов. Сложные эфиры целлюлозы включают ацетаты целлюлозы, пропионаты целлюлозы и бутираты целлюлозы с различными степенями замещения, а также их смешанные сложные эфиры. Фильтрующие штранги из жгута волокон имеют значение от приблизительно 1,5 до приблизительно 8,0 денье для каждой нити. Фильтрующие штранги из жгута волокон могут иметь ʺYʺ-образное поперечное сечение и иметь общее значение от приблизительно 15,000 до приблизительно 50,000 денье. Фильтрующий материал может быть гофрированной лентой из нетканого целлюлозного материала (такого как бумага), которые могут быть собраны вместе с образованием штранга.The filter media described for the above configurations may be formed from cellulose esters such as cellulose acetate, polylactic acid (PLA), cellulosic material, polypropylene, cotton, flax, hemp, or any degradable filter media, or a combination or mixture of any two. or more filter materials. Cellulose esters include cellulose acetates, cellulose propionates and cellulose butyrates in various degrees of substitution, as well as their mixed esters. The filter rods from the tow of fibers have a value of from about 1.5 to about 8.0 denier for each thread. Tow filter rods may have a "Y" shaped cross section and have a total value of from about 15,000 to about 50,000 denier. The filter material may be a pleated web of non-woven cellulosic material (such as paper) which may be gathered together to form a plug.

Фильтр может содержать любое подходящее количество материала из аморфного карбоната магния. Фильтр может содержать от приблизительно 10 мг до приблизительно 200 мг, или от приблизительно 50 мг до приблизительно 150 мг, или от приблизительно 75 мг до приблизительно 125 мг материала из аморфного карбоната магния. Фильтр может содержать от приблизительно 10 мг до приблизительно 200 мг, или от приблизительно 50 мг до приблизительно 150 мг, или от приблизительно 75 мг до приблизительно 125 мг материала из аморфного карбоната магния, и смеси сорбента, такого как активированный уголь.The filter may contain any suitable amount of amorphous magnesium carbonate material. The filter may contain from about 10 mg to about 200 mg, or from about 50 mg to about 150 mg, or from about 75 mg to about 125 mg of amorphous magnesium carbonate material. The filter may contain from about 10 mg to about 200 mg, or from about 50 mg to about 150 mg, or from about 75 mg to about 125 mg of an amorphous magnesium carbonate material, and a mixture of a sorbent such as activated carbon.

Фильтр курительного изделия может содержать материал из аморфного карбоната магния и активированный уголь, при этом активированный уголь составляет менее чем приблизительно 50 вес. % сорбента, присутствующего в фильтре курительного изделия. Фильтр курительного изделия может содержать материал из аморфного карбоната магния и активированный уголь, при этом активированный уголь составляет менее чем приблизительно 25 вес. %, или менее чем приблизительно 10 вес. % сорбента, присутствующего в фильтре курительного изделия. Фильтр курительного изделия может содержать от приблизительно 20 мг до приблизительно 150 мг материала из аморфного карбоната магния и от приблизительно 10 мг до приблизительно 100 мг активированного угля.The smoking article filter may contain an amorphous magnesium carbonate material and activated carbon, wherein the activated carbon is less than about 50% by weight. % sorbent present in the filter of the smoking article. The smoking article filter may comprise an amorphous magnesium carbonate material and activated carbon, wherein the activated carbon is less than about 25% by weight. %, or less than about 10 wt. % sorbent present in the filter of the smoking article. The smoking article filter may contain from about 20 mg to about 150 mg of amorphous magnesium carbonate material and from about 10 mg to about 100 mg of activated carbon.

Фильтр курительного изделия может содержать материал из аморфного карбоната магния и активированный уголь, при этом активированный уголь может быть расположен раньше по ходу потока относительно материала из аморфного карбоната магния.The smoking article filter may comprise amorphous magnesium carbonate material and activated carbon, wherein the activated carbon may be located upstream of the amorphous magnesium carbonate material.

Активированный уголь представляет собой общий термин, используемый для описания семейства углеродсодержащих адсорбентов с сильно развитой внутренней пористой структурой. Активированный уголь может быть получен из углеродсодержащего исходного материала, такого как древесина, бурый уголь, каменный уголь, орехи, ореховая скорлупа, шелуха или скорлупа кокосовых орехов, торф, древесная смола, полимеры, такие как фенольная смола, целлюлозные волокна, полимерные волокна или т. п. Активированный уголь может быть получен любым подходящим способом, таким как физическая активация или химическая активация. При физической активации исходный материал перерабатывают в активированный уголь путем карбонизации и активации при помощи горячих газов. Способ карбонизации включает пиролиз исходного материала при высоких температурах, как правило, в диапазоне от приблизительно 600°C до приблизительно 900°C при отсутствии кислорода. Активация включает воздействие на карбонизированный материал окисляющих атмосфер, таких как пар, диоксид углерода или кислород, при температурах выше 250°C, например, приблизительно 800°C. Температуры для активации/окисления, как правило, находятся в диапазоне от приблизительно 600°C до приблизительно 1200°C, например, приблизительно 850°C. Химическая активация включает пропитывание необработанного исходного материала определенными химическими веществами, такими как кислота, основание или соль, такими как фосфорная кислота, гидроксид калия, гидроксид натрия, хлорид кальция или хлорид цинка. Необработанные материалы затем карбонизируют при температурах, как правило, более низких, чем для карбонизации при физической активации. Например, температуры для карбонизации при химической активации могут находиться в диапазоне от приблизительно 450°C до приблизительно 900°C. Карбонизацию и активацию можно осуществлять одновременно.Activated carbon is a general term used to describe a family of carbonaceous adsorbents with a highly developed internal pore structure. Activated carbon can be obtained from a carbon-containing source material such as wood, lignite, coal, nuts, nut shells, coconut husks or shells, peat, tree tar, polymers such as phenolic resin, cellulose fibers, polymer fibers, or the like. The activated charcoal may be prepared by any suitable method such as physical activation or chemical activation. In physical activation, the starting material is processed into activated carbon by carbonization and activation with hot gases. The carbonization process includes pyrolysis of the feedstock at high temperatures, typically in the range of about 600° C. to about 900° C., in the absence of oxygen. Activation involves exposing the carbonized material to oxidizing atmospheres, such as steam, carbon dioxide, or oxygen, at temperatures above 250°C, eg, about 800°C. Temperatures for activation/oxidation, as a rule, are in the range from approximately 600°C to approximately 1200°C, for example, approximately 850°C. Chemical activation involves impregnating the raw starting material with certain chemicals such as an acid, base, or salt such as phosphoric acid, potassium hydroxide, sodium hydroxide, calcium chloride, or zinc chloride. The raw materials are then carbonized at temperatures generally lower than for physical activation carbonization. For example, temperatures for carbonization by chemical activation may range from about 450°C to about 900°C. Carbonization and activation can be carried out simultaneously.

Материал из аморфного карбоната магния может быть размещен в курительном изделии дальше по ходу потока относительно курительного материала любым подходящим способом. Термин «расположенный дальше по ходу потока» обозначает относительные положения элементов курительного изделия, описанных относительно направления основного потока дыма по мере того как он втягивается из курительного материала и попадает в рот пользователя. Предпочтительно материал из аморфного карбоната магния размещен в фильтрующем элементе.The amorphous magnesium carbonate material may be placed in the smoking article downstream of the smoking material in any suitable manner. The term "downstream" refers to the relative positions of the smoking article elements described with respect to the direction of mainstream smoke as it is drawn from the smoking material and enters the user's mouth. Preferably, an amorphous magnesium carbonate material is placed in the filter element.

Фильтр может иметь диаметр от приблизительно 5 мм до приблизительно 9 мм. Фильтр, имеющий диаметр приблизительно 7,8 мм, может быть использован в «сигарете стандартного размера», имеющей общий диаметр приблизительно 8,0 мм. Фильтр может иметь длину в диапазоне от приблизительно 10 мм до приблизительно 30 мм или от приблизительно 15 мм до приблизительно 25 мм.The filter may have a diameter of from about 5 mm to about 9 mm. A filter having a diameter of approximately 7.8 mm can be used in a "standard size cigarette" having an overall diameter of approximately 8.0 mm. The filter may have a length in the range of from about 10 mm to about 30 mm, or from about 15 mm to about 25 mm.

Фильтр может иметь диаметр от приблизительно 3,6 мм до приблизительно 6,5 мм. Фильтр, имеющий диаметр приблизительно 6,1 мм, может быть использован в «тонкой сигарете», имеющей общий диаметр приблизительно 7,0 мм. Фильтр может иметь длину в диапазоне от приблизительно 10 мм до приблизительно 30 мм или от приблизительно 15 мм до приблизительно 25 мм.The filter may have a diameter from about 3.6 mm to about 6.5 mm. A filter having a diameter of approximately 6.1 mm can be used in a "thin cigarette" having an overall diameter of approximately 7.0 mm. The filter may have a length in the range of from about 10 mm to about 30 mm, or from about 15 mm to about 25 mm.

Фильтр может иметь диаметр от приблизительно 3,6 мм до приблизительно 5,5 мм. Фильтр, имеющий диаметр менее приблизительно 4,5 мм, может быть использован в «сверхтонкой сигарете», имеющей общий диаметр менее приблизительно 5,4 мм. Фильтр может иметь длину в диапазоне от приблизительно 10 мм до приблизительно 30 мм или от приблизительно 15 мм до приблизительно 25 мм.The filter may have a diameter from about 3.6 mm to about 5.5 mm. A filter having a diameter of less than about 4.5 mm can be used in an "ultra slim" cigarette having an overall diameter of less than about 5.4 mm. The filter may have a length in the range of from about 10 mm to about 30 mm, or from about 15 mm to about 25 mm.

Фильтр может иметь диаметр от приблизительно 3,6 мм до приблизительно 4,5 мм. Фильтр, имеющий диаметр приблизительно 3,8 мм, может быть использован в «микротонкой сигарете», имеющей общий диаметр приблизительно 4,7 мм. Фильтр может иметь длину в диапазоне от приблизительно 10 мм до приблизительно 30 мм или от приблизительно 15 мм до приблизительно 25 мм.The filter may have a diameter of from about 3.6 mm to about 4.5 mm. A filter having a diameter of approximately 3.8 mm can be used in a "micro-thin cigarette" having an overall diameter of approximately 4.7 mm. The filter may have a length in the range of from about 10 mm to about 30 mm, or from about 15 mm to about 25 mm.

Термин «курительное изделие» включает сигареты, сигары, сигариллы и другие изделия, в которых курительный материал, такой как табак, поджигается и сжигается с получением дыма. Термин «курительное изделие» также включает изделия, в которых курительный материал не сжигается, такие как курительные изделия, которые нагревают курительную композицию прямо или опосредованно, или курительные изделия, в которых используются поток воздуха или химическая реакция, с источником тепла или без него, для доставки никотина или других материалов из курительного материала.The term "smoking article" includes cigarettes, cigars, cigarillos, and other articles in which smoking material such as tobacco is ignited and burned to produce smoke. The term "smoking article" also includes articles in which the smoking material is not burned, such as smoking articles that directly or indirectly heat the smoking composition, or smoking articles that use airflow or chemical reaction, with or without a heat source, to delivery of nicotine or other materials from the smoking material.

В контексте настоящего документа термин «дым» используется для описания аэрозоля, образуемого курительным изделием. Аэрозоль, образуемый курительным изделием, может представлять собой, например, дым, образуемый сгораемыми курительными изделиями, такими как сигареты, или аэрозоли, образуемые несгораемыми курительными изделиями, такими как нагреваемые курительные изделия или ненагреваемые курительные изделия.In the context of this document, the term "smoke" is used to describe the aerosol generated by a smoking article. The aerosol generated by the smoking article may be, for example, smoke generated by combustible smoking articles such as cigarettes or aerosols generated by non-combustible smoking articles such as heated smoking articles or non-heated smoking articles.

Все научные и технические термины, используемые в данном документе, имеют значения, обычно используемые в данной области техники, если не указано иное. Приведенные в данном документе определения предназначены для облегчения понимания определенных терминов, часто используемых в данном документе.All scientific and technical terms used in this document have the meanings commonly used in the art, unless otherwise indicated. The definitions provided in this document are intended to facilitate understanding of certain terms commonly used in this document.

Термины «раньше по ходу потока» и «дальше по ходу потока» относятся к относительным положениям элементов курительного изделия, описываемым относительно направления вдыхаемого потока воздуха, когда он втягивается через корпус курительного изделия от дальней концевой части к мундштучной части.The terms "upstream" and "downstream" refer to the relative positions of the elements of the smoking article, described with respect to the direction of the inhaled air flow as it is drawn through the body of the smoking article from the distal end to the mouthpiece.

Все научные и технические термины, используемые в данном документе, имеют значения, обычно используемые в данной области техники, если не указано иное. Приведенные в данном документе определения предназначены для облегчения понимания определенных терминов, часто используемых в данном документе.All scientific and technical terms used in this document have the meanings commonly used in the art, unless otherwise indicated. The definitions provided in this document are intended to facilitate understanding of certain terms commonly used in this document.

Используемые в данном документе формы единственного числа включают в себя варианты осуществления со ссылками на множественное число, если из содержания явно не следует иное.As used herein, the singular forms include embodiments with reference to the plural, unless the content clearly implies otherwise.

Используемый в данном документе союз «или» обычно используется в своем значении, включающем «и/или», если из содержания явно не следует иное. Термин «и/или» обозначает один или все из перечисленных элементов или комбинацию любых двух или более из перечисленных элементов.As used herein, the conjunction "or" is generally used in its meaning, which includes "and/or" unless the content clearly implies otherwise. The term "and/or" means one or all of the listed elements or a combination of any two or more of the listed elements.

Используемые в данном документе слова «иметь», «имеющий», «включать», «включающий», «содержать», «содержащий» или т. п. используются в своем широком смысле и, как правило, означают «включающий без ограничения». Следует понимать, что выражения «состоящий по существу из», «состоящий из» и т. п. относятся к категории «содержащий» и т. п.As used herein, the words "have", "having", "include", "including", "comprise", "comprising", or the like, are used in their broad sense and generally mean "including without limitation". It should be understood that the expressions "consisting essentially of", "consisting of", etc., are in the category of "comprising", etc.

Слова «предпочтительный» и «предпочтительно» относятся к вариантам осуществления настоящего изобретения, которые могут обеспечить определенные преимущества при определенных условиях. Тем не менее, другие варианты осуществления также могут быть предпочтительными при тех же или других условиях. Кроме того, включение одного или более предпочтительных вариантов осуществления не подразумевает, что другие варианты осуществления не являются полезными, и не предназначено для исключения других вариантов осуществления из объема настоящего изобретения, в том числе формулы изобретения.The words "preferred" and "preferably" refer to embodiments of the present invention that may provide certain advantages under certain conditions. However, other embodiments may also be preferred under the same or different conditions. Furthermore, the inclusion of one or more preferred embodiments is not intended to imply that other embodiments are not useful, and is not intended to exclude other embodiments from the scope of the present invention, including the claims.

Фиг. 1 представляет собой схематический вид в перспективе варианта осуществления частично развернутого курительного изделия. Fig. 1 is a schematic perspective view of an embodiment of a partially deployed smoking article.

Фиг. 2 представляет собой схематическое изображение вида в поперечном сечении иллюстративного фильтра «штранг-пространство-штранг» для курительного изделия. Fig. 2 is a schematic cross-sectional view of an exemplary stub-space-stub filter for a smoking article.

Фиг. 3 представляет собой схематическое изображение вида в поперечном сечении иллюстративного односегментного фильтра для курительного изделия. Fig. 3 is a schematic cross-sectional view of an exemplary single segment filter for a smoking article.

Фиг. 4 представляет собой схематическое изображение вида в поперечном сечении иллюстративного концентрического фильтра для курительного изделия. Fig. 4 is a schematic cross-sectional view of an exemplary concentric filter for a smoking article.

Фиг. 5 представляет собой схематическое изображение вида мундштучного конца иллюстративного фильтра из гофрированной бумаги для курительного изделия. Fig. 5 is a schematic view of the mouth end of an exemplary pleated paper filter for a smoking article.

Схематические графические материалы не обязательно выполнены в масштабе и представлены для целей иллюстрации, а не для ограничения. На графических материалах изображены один или более аспектов, описанных в настоящем изобретении. Тем не менее, следует понимать, что другие аспекты, не изображенные на графических материалах, попадают в рамки объема и сущности настоящего изобретения.The schematic drawings are not necessarily drawn to scale and are for purposes of illustration and not limitation. The drawings depict one or more aspects described in the present invention. However, it should be understood that other aspects not depicted in the drawings fall within the scope and spirit of the present invention.

Со ссылкой на фиг. 1 представлено курительное изделие 10, в данном случае сигарета. Курительное изделие 10 содержит стержень 20, такой как табачный стержень, содержащий резаный или сыпучий табачный материал, и фильтр 30 на мундштучном конце, который содержит фильтрующий материал 32, такой как жгут из ацетатцеллюлозного волокна или фильтрующий материал из полимолочной кислоты. Изображенное курительное изделие 10 содержит фицеллу 60, сигаретную бумагу 40 и ободковую бумагу 50. В изображенном варианте осуществления фицелла 60 окружает по меньшей мере часть фильтра 30. Сигаретная бумага 40 окружает по меньшей мере часть стержня 20. Ободковая бумага 50 или другая подходящая обертка окружает фицеллу 60 и участок сигаретной бумаги 40, что общеизвестно из уровня техники. Фильтр 30 содержит аморфный карбонат магния, как описано выше, который может быть расположен так, как изображено, например, на фиг. 2, фиг. 3, фиг. 4 или фиг. 5. With reference to FIG. 1 shows a smoking article 10 , in this case a cigarette. The smoking article 10 includes a rod 20 ', such as a tobacco rod, containing cut or loose tobacco material, and a filter 30 at the mouth end, which contains a filter material 32 ', such as a cellulose acetate tow or a polylactic acid filter material. The depicted smoking article 10 comprises ficell 60' , cigarette paper 40 ' and tipping paper 50 '. In the depicted embodiment, the ficell 60 surrounds at least a portion of the filter 30 '. Cigarette paper 40 surrounds at least a portion of rod 20 . The tip paper 50 or other suitable wrapper surrounds the ficell 60 and the cigarette paper portion 40 as is well known in the art. Filter 30 contains amorphous magnesium carbonate, as described above, which may be arranged as shown, for example, in FIG. 2, fig. 3, fig. 4 or FIG. five.

На фиг. 2 проиллюстрирован один вариант осуществления фильтра «штранг-пространство-штранг», в котором фильтр 30 находится в конфигурации «штранг 32-пространство 33-штранг 34». Штранг 32 представляет собой штранг мундштучного конца и предпочтительно является белым ацетатцеллюлозным волокном. Материал из аморфного карбоната магния или частицы 80 расположены в пустом пространстве 33 между штрангами 32 и 34. Частицы 80 показаны как плавающие в свободном пространстве для упрощения иллюстрации. Частицы 80 могут заполнять пустой сегмент 33 или сегмент пространства или заполнять часть пустого сегмента 33 или сегмента пространства. Фицелла 60 окружает по меньшей мере часть фильтра 30. In FIG. 2 illustrates one embodiment of a bar-space-bar filter in which the filter 30 is in a bar 32 -space 33 -bar 34 configuration. The rod 32 is a mouth end rod and is preferably a white cellulose acetate fiber. The amorphous magnesium carbonate material or particles 80 are located in the empty space 33 between the rams 32 and 34 . Particles 80 are shown as floating in free space for ease of illustration. Particles 80 may fill the empty segment 33 or space segment or fill part of the empty segment 33 or space segment. Fizell 60 surrounds at least part of the filter 30.

На фиг. 3 показан вариант осуществления односегментного фильтра 30, при этом фильтр 30 содержит материал из аморфного карбоната магния или частиц 80, распределен внутри фильтрующего материала 32и внедрен в него. Фицелла 60 окружает по меньшей мере часть фильтра 30. In FIG. 3 shows an embodiment of a single segment filter 30 ', wherein the filter 30 comprises an amorphous magnesium carbonate material or particles 80' , distributed within and embedded in the filter material 32 . Fizell 60 surrounds at least part of the filter 30.

Фиг. 4 представляет собой схематическое изображение вида в поперечном сечении иллюстративного концентрического фильтра 30, в котором материал из аморфного карбоната магния или частиц 80 распределен внутри внутреннего фильтрующего материала 32 и внедрен в него, а также окружен внешним фильтрующим материалом 31. Внутренний фильтрующий материал 32 может иметь более низкое сопротивления втягиванию (RTD), чем внешний фильтрующий материал 31. Фицелла 60 окружает по меньшей мере часть фильтра 30. Fig. 4 is a schematic cross-sectional view of an exemplary concentric filter 30 ' in which amorphous magnesium carbonate or particle material 80 is dispersed within and embedded in an inner filter material 32 and is also surrounded by an outer filter material 31 '. The inner filter media 32 may have a lower RTD than the outer filter media 31. The fitella 60 surrounds at least a portion of the filter 30.

Фиг. 5 представляет собой схематическое изображение вида мундштучного конца иллюстративного фильтра 30 из гофрированной бумаги, в котором материал из аморфного карбоната магния или частиц 80 распределен внутри ленты из гофрированной бумаги 40, собранной с образованием фильтрующего материала. Фицелла 60 окружает по меньшей мере часть фильтра 30. На фиг. 5 показан материал или частицы 80 из аморфного карбоната магния, связанные с поверхностью фильтра 30 из гофрированной бумаги, при этом предусмотрено, что материал или частицы 80 из аморфного карбоната магния могут быть внедрены в фильтр 30, из гофрированной бумаги или проходить через толщину фильтра 30 из гофрированной бумаги. Материал или частицы 80 из аморфного карбоната магния могут проходить по обеим противоположным основным поверхностям фильтра 30 из гофрированной бумаги. Fig. five is a schematic view of the mouth end of an exemplary filterthirty corrugated paper, in which the material is amorphous magnesium carbonate or particles80 distributed inside the corrugated paper tape40collected to form a filter material. Fitzella60 surrounds at least part of the filterthirty.On thefig. five shown material or particles80 amorphous magnesium carbonate bonded to the filter surfacethirty corrugated paper, provided that the material or particles80from amorphous magnesium carbonate can be embedded in the filterthirty, corrugated paper or pass through the thickness of the filterthirty from corrugated paper. Material or particles80 from amorphous magnesium carbonate can pass on both opposite main surfaces of the filterthirtycorrugated paper.

Далее приведены неограничивающие примеры, обеспечивающие иллюстративные варианты осуществления фильтра курительного изделия, содержащего материал или частицы из аморфного карбоната магния, описанные выше. Эти примеры не предназначены для обеспечения какого-либо ограничения объема настоящего изобретения, представленного в данном документе.The following are non-limiting examples providing illustrative embodiments of a smoking article filter comprising the amorphous magnesium carbonate material or particles described above. These examples are not intended to provide any limitation on the scope of the present invention as presented herein.

ПРИМЕРЫEXAMPLES

Фильтр «штранг-пространство-штранг» с пространством в 5 мм использовали для сравнения заряда пористых целлюлозных гранул (коммерчески доступных под торговым наименованием VISCOPEARL) и заряда материала из аморфного карбоната магния, при этом, как первые, так и вторые подвергали воздействию табачного дыма с применением способа испытания «интенсивное курение сигареты». Этот режим курения или применяемый протокол представлял собой стандартную эксплуатационную процедуру интенсивного курения сигарет (SOP01, апрель 2012) согласно сети лабораторий исследования табака Всемирной организации здравоохранения. В этом способе применяется ISO 3308, но он модифицирован закрытием всех вентиляционных отверстий, присутствующих в сигарете, как описано в SOP01 для интенсивного режима испытаний. По две сигареты трижды выкуривали через прокладку 92 мм.A plug-space-plug filter with a space of 5 mm was used to compare the charge of porous cellulose granules (commercially available under the trade name VISCOPEARL) and the charge of an amorphous magnesium carbonate material, with both the former and the latter exposed to tobacco smoke with using the "intense cigarette smoking" test method. This smoking regimen or protocol applied was Standard Operating Procedure for Heavy Cigarette Smoking (SOP01, April 2012) according to the World Health Organization Tobacco Research Laboratory Network. This method uses ISO 3308 but is modified by closing all vents present in the cigarette as described in SOP01 for the intensive test mode. Two cigarettes were smoked three times through a 92 mm spacer.

В первом заходе применяли 100 мг пористых целлюлозных гранул VISCOPEARL, содержащихся в фильтре «штранг-пространство-штранг», и определенное количество табачного дыма пропускали через фильтр «штранг-пространство-штранг» согласно вышеописанному способу испытания.In the first pass, 100 mg of VISCOPEARL porous cellulose granules contained in a plug-space-plug filter was used, and a certain amount of tobacco smoke was passed through the plug-space-plug filter according to the test method described above.

Во втором заходе применяли 100 мг материала из аморфного карбоната магния (с размером частиц от 400 мкм до 1000 мкм), как описано выше, содержащихся в фильтре «штранг-пространство-штранг», и определенное количество табачного дыма пропускали через фильтр «штранг-пространство-штранг» согласно вышеописанному способу испытания.In the second run, 100 mg of amorphous magnesium carbonate material (with a particle size of 400 µm to 1000 µm) as described above contained in a plug-space-plug filter was used, and a certain amount of tobacco smoke was passed through the plug-space filter. -strand" according to the above test method.

Фильтр «штранг-пространство-штранг», содержащий материал из аморфного карбоната магния снизил количество формальдегида приблизительно на 23%, воды приблизительно на 10%, бензола приблизительно на 1% в табачном дыме по сравнению с количествами, определенными для фильтра «штранг-пространство-штранг», содержащего пористые целлюлозные гранулы VISCOPEARL. Уровни никотина остались по существу одинаковыми для фильтра «штранг-пространство-штранг», содержащего материал из аморфного карбоната магния и фильтра «штранг-пространство-штранг», содержащего пористые целлюлозные гранулы VISCOPEARL.The plug-space-plug filter containing amorphous magnesium carbonate material reduced the amount of formaldehyde by about 23%, water by about 10%, benzene by about 1% in tobacco smoke compared to the amounts determined for the plug-space filter. extrusion" containing VISCOPEARL porous cellulose granules. Nicotine levels remained essentially the same for a plug-space-plug filter containing amorphous magnesium carbonate material and a plug-space-plug filter containing VISCOPEARL porous cellulose beads.

Таким образом, описаны способы, системы, устройства, соединения и композиции для фильтра курительного изделия с аморфным карбонатом магния. Различные модификации и варианты настоящего изобретения будут очевидны специалистам в данной области техники без выхода за рамки объема и сущности настоящего изобретения. Несмотря на то, что настоящее изобретение описано применительно к конкретным предпочтительным вариантам осуществления, следует понимать, что заявленное изобретение не должно неправомерно ограничиваться такими конкретными вариантами осуществления. Действительно, различные модификации описанных вариантов осуществления изобретения, которые очевидны специалистам в области химии, химической инженерии, изготовления фильтров, изготовления сигарет или в смежных областях, должны быть включены в объем представленной ниже формулы изобретения.Thus, methods, systems, devices, compounds, and compositions for an amorphous magnesium carbonate smoking article filter are described. Various modifications and variations of the present invention will be apparent to those skilled in the art without departing from the scope and spirit of the present invention. Although the present invention has been described in connection with specific preferred embodiments, it should be understood that the claimed invention should not be unduly limited to such specific embodiments. Indeed, various modifications of the described embodiments of the invention that are apparent to those skilled in the art of chemistry, chemical engineering, filter making, cigarette making, or related fields, should be included within the scope of the following claims.

Claims (17)

1. Фильтр для курительного изделия, содержащий фильтрующий материал и материал из аморфного карбоната магния, содержащийся в фильтрующем материале, причем фильтр содержит от 10 мг до 200 мг материала из аморфного карбоната магния.1. A filter for a smoking article comprising a filter material and an amorphous magnesium carbonate material contained in the filter material, the filter containing 10 mg to 200 mg of amorphous magnesium carbonate material. 2. Фильтр по п. 1, отличающийся тем, что материал из аморфного карбоната магния является гигроскопичным, предпочтительно материал из аморфного карбоната магния выполнен с возможностью физической адсорбции по меньшей мере 1,5 ммоль воды/г, или по меньшей мере 2 ммоль воды/г, или по меньшей мере 4 ммоль воды/г, при относительной влажности 10% при 27°C и одной атмосфере.2. The filter according to claim 1, characterized in that the amorphous magnesium carbonate material is hygroscopic, preferably the amorphous magnesium carbonate material is configured to physically adsorb at least 1.5 mmol water/g, or at least 2 mmol water/ g, or at least 4 mmol water/g, at a relative humidity of 10% at 27°C and one atmosphere. 3. Фильтр по п. 1 или п. 2, отличающийся тем, что материал из аморфного карбоната магния имеет площадь поверхности по BET по меньшей мере 200 м²/г, или по меньшей мере 300 м²/г, или в диапазоне от 300 м²/г до 1200 м²/г, в диапазоне от 600 м²/г до 1000 м²/г, или в диапазоне от 700 м²/г до 900 м²/г, или 800 м²/г.3. Filter according to claim 1 or claim 2, characterized in that the amorphous magnesium carbonate material has a BET surface area of at least 200 m ² /g, or at least 300 m ² /g, or in the range of 300 m ² /g to 1200 m ² /g, in the range from 600 m ² /g to 1000 m ² /g, or in the range from 700 m ² /g to 900 m ² /g, or 800 m ² /g. 4. Фильтр по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что материал из аморфного карбоната магния имеет средний размер частицы в диапазоне от 100 микрометров (140 меш) до 2000 микрометров (10 меш), или от 200 микрометров (70 меш) до 1500 микрометров (14 меш), или от 400 микрометров (40 меш) до 1000 микрометров (18 меш).4. Filter according to any one of the preceding claims, characterized in that the amorphous magnesium carbonate material has an average particle size in the range of 100 micrometers (140 mesh) to 2000 micrometers (10 mesh), or 200 micrometers (70 mesh) to 1500 micrometers (14 mesh), or 400 micrometers (40 mesh) to 1000 micrometers (18 mesh). 5. Фильтр по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что фильтр содержит от 50 мг до 150 мг материала из аморфного карбоната магния.5. Filter according to any one of the preceding claims, characterized in that the filter contains from 50 mg to 150 mg of amorphous magnesium carbonate material. 6. Фильтр по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что фильтр содержит смесь из материала из кристаллического карбоната магния и материала из аморфного карбоната магния, содержащихся в фильтрующем материале.6. Filter according to any one of the preceding claims, characterized in that the filter comprises a mixture of crystalline magnesium carbonate material and amorphous magnesium carbonate material contained in the filter material. 7. Фильтр по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что фильтр содержит смесь из материала из оксида магния и материала из аморфного карбоната магния, содержащихся в фильтрующем материале.7. Filter according to any one of the preceding claims, characterized in that the filter comprises a mixture of magnesium oxide material and amorphous magnesium carbonate material contained in the filter material. 8. Фильтр по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что фильтрующий материал содержит штранг из волокнистого материала и материал из аморфного карбоната магния распределен в штранге из волокнистого материала, и при этом волокнистый материал предпочтительно содержит ацетилцеллюлозу.8. A filter according to any one of the preceding claims, characterized in that the filter material comprises a fibrous material plug and the amorphous magnesium carbonate material is dispersed in the fibrous material rod, wherein the fibrous material preferably contains cellulose acetate. 9. Фильтр по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что фильтр является сегментированным фильтром, содержащим два фильтрующих элемента, находящихся в осевом выравнивании и отделенных свободным пространством, при этом свободное пространство содержит материал из аморфного карбоната магния.9. A filter according to any one of the preceding claims, characterized in that the filter is a segmented filter comprising two filter elements in axial alignment and separated by a void space, wherein the void contains an amorphous magnesium carbonate material. 10. Фильтр по любому из пп. 1-8, отличающийся тем, что фильтр является сегментированным фильтром, содержащим расположенный раньше по ходу потока фильтрующий элемент, находящийся в осевом выравнивании с расположенным дальше по ходу потока фильтрующим элементом, при этом расположенный раньше по ходу потока фильтрующий элемент содержит материал из аморфного карбоната магния, и расположенный дальше по ходу потока фильтрующий элемент опционально не содержит материал из рентгеноаморфного карбоната магния.10. Filter according to any one of paragraphs. 1-8, characterized in that the filter is a segmented filter containing an upstream filter element located in axial alignment with a downstream filter element, while the upstream filter element contains a material of amorphous magnesium carbonate , and the downstream filter element optionally does not contain x-ray amorphous magnesium carbonate material. 11. Фильтр по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что материал из аморфного карбоната магния содержит связанную воду.11. Filter according to any one of the preceding claims, characterized in that the amorphous magnesium carbonate material contains bound water. 12. Фильтр по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что фильтр не содержит активированного угля.12. Filter according to any one of the preceding claims, characterized in that the filter does not contain activated carbon. 13. Фильтр по любому из пп. 1-11, дополнительно содержащий активированный уголь, содержащийся в фильтрующем материале.13. The filter according to any one of paragraphs. 1-11, further containing activated carbon contained in the filter material. 14. Курительное изделие, содержащее:14. A smoking article containing: курительный материал;smoking material; фильтр по любому из предыдущих пунктов, расположенный дальше по ходу потока относительно курительного материала.a filter according to any one of the preceding claims, located downstream of the smokable material. 15. Курительное изделие по п. 14, отличающееся тем, что курительный материал содержит табак или резаный табак.15. A smoking article according to claim 14, characterized in that the smoking material contains tobacco or cut tobacco.

Images