TWI252081B - Filter for cigarette - Google Patents
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Description
1252081 五、發明說明(1) [技術領域] 本發明係有關於可特異地吸附主流煙中之特定成分之 改良香煙濾嘴。 [背景技術] 舉例來說,日本特開昭6 3 - 1 6 0 6 5 9號公報揭示了由載 持有硫酸亞鐵/L-抗壞血酸之無機礦物系多孔體所構成之 脫臭劑(吸附劑),並記載了在紙捲香煙中使用該脫臭劑之 例。 但是,上述公報係以氨之吸附為主要目的,採用上述 吸附劑於香煙濾嘴時可去除什麼主流煙成分,則全無記 載。一般而言,使用含非選擇性吸附主流煙中種種成分之 吸附劑之濾嘴時,已知會影響香煙之味道。 本發明之目的在提供,可抑制對香煙味道之影響於最 下限,並選擇性吸附主流煙中之特定成分之香煙濾嘴。 [發明之揭示] 本發明之香煙濾嘴係具有將多數濾材各以捲紙包紮而 成之多數過濾段,包紮多數過濾段成一體之成形紙,及包 覆成形紙使濾嘴與香煙部連結成香煙之包梢紙(t i p paper),其特徵為:上述濾材中或上述濾材間之空隙之至 少任一,含有作為吸附劑之活性碳及載持有硫酸亞鐵/ L -抗壞血酸之無機礦物系多孔體。 本發明之香煙濾嘴亦可於上述捲紙中或上述成形紙 中,含有作為吸附劑之活性碳及載持有硫酸亞鐵/ L -抗壞 血酸之無機礦物系多孔體。
1252081 五、發明說明(2) 本發明有關之香煙濾嘴,其具體構造例有:(1)有二 濾材,二濾材間之空隙充填有活性碳及載持有硫酸亞鐵 / L -抗壞血酸之無機礦物系多孔體之混合物,(2 )有二濾 材,其一濾材中分散有活性碳及載持有硫酸亞鐵/L-抗壞 血酸之無機礦物系多孔體之混合物,(3)有三濾材,三濾 材間之二空隙分別充填有活性碳及載持有硫酸亞鐵/L-抗 壞血酸之無機礦物系多孔體,(4)有三濾材,一濾材中分 散有活性破,其餘之一濾材中分散有載持有硫酸亞鐵/L-抗壞血酸之無機礦物系多孔體等。 本發明有關之另一香煙濾嘴,係香煙煙嘴本體内有多 數濾材之香煙濾嘴,其特徵為:上述滤材中或上述濾材間 之空隙之至少任一,含有作為吸附劑之活性碳及載持有硫 酸亞鐵/L-抗壞血酸之無機礦物系多孔體。 本發明有關之香煙濾嘴,其構造不限於此,可作種種 變化。 本發明有關之香煙濾嘴,其吸附劑除活性碳及載持有 硫酸亞鐵/L-抗壞血酸之無機礦物系多孔體以外,亦可含 有氧化矽/氧化鋁。 [發明之最佳實施形態] 本發明中,香煙主流煙中之特定成分,係D比嗪 (p y r a z i n e )類及酉分類。 本發明人發現,併用活性碳及載持有硫酸亞鐵/ L -抗 壞血酸之無機礦物系多孔體作為香煙濾嘴之吸附劑時,因 其相乘效果,可特異地去除主流煙中之特定成分,而完成
313915.Ptd 第 7 頁 ^32Q9s 1252081 五、發明說明(3) 本發明。 本發明中,濾材可用醋酸酯、紙、不織布等。吸附劑 中之活性碳可用一般之椰殼活性碳等。吸附劑中之載持有 硫酸亞鐵/卜抗壞血酸之無機礦物系多孔體,可用例如東 海(股)之商品名AN I K0W之市售品。該製品係於沸石載持有 硫酸亞鐵及 L -抗壞血酸,進而含膨潤土等之無機鹽類。 硫酸亞鐵之兩價鐵離子會與香煙主流煙中的特定成份反 應。但兩價鐵離子不穩定,易因氧而氧化,變成三價鐵離 子,故有L -抗壞血酸之添加。 本發明中,活性碳及載持有硫酸亞鐵/ L -抗壞血酸之 無機礦物系多孔體之量係設定為,當吸附劑係含於濾材中 時,濾材每1 0毫米之吸附劑總量在1毫克至1 5 0毫克,以2 0 毫克至6 0毫克為較佳,當吸附劑係含於濾材間之空隙時, 空隙每5毫米之吸附劑總量在5毫克至3 0 0毫克,以3 0毫克 至1 2 0毫克為較佳。 而吸附劑亦可連同活性碳及載持有硫酸亞鐵/ L -抗壞 血酸之無機礦物系多孔體,併用氧化矽/氧化鋁。氧化矽/ 氧化鋁可用例如協和化學工業之商品名KYOWARD 7 0 0SN之 市售品。該製品含S i 0 2 6 3 · 0重量%,A 1 20 3 1 0 · 3重量%,乾 燥減量為1 4. 5重量%。 以下說明本發明之實施例。 如下製作對照標準(控制組)香煙濾嘴(不含吸附劑)。 將單絲纖度2 . 2旦,總纖度4 0 0 0 0旦之醋酸酯成形製備長度 1 0¾米之二滤材(原滤材各渡材周圍以捲紙捲起,形成
第8頁 39 5 ^32100 1252081 五、發明說明(4) 二過濾段。二濾材間設有5毫米之空隙,該空隙無吸附劑 之充填,二過濾段周圍以成形紙捲起。該濾嘴之通氣阻力 為8 0毫米水柱(1 0 5 0毫升/分鐘 )。 第1圖示本發明中所製作之香煙濾嘴之一例。該香煙 濾嘴1係如下製作。將單絲纖度2 . 2旦,總纖度4 0 0 0 0旦之 醋酸酯成形製備長度1 0毫米之二濾材(原渡材)2,各濾材2 之周圍以捲紙3捲起,形成二過濾段。二濾材2間設有空 隙,該空隙充填吸附劑4,亦即3 0毫克之活性碳4 1及3 0毫 克之載持有硫酸亞鐵/ L -抗壞血酸之無機礦物系多孔體(商 品名AN I K0W) 4 2之混合物,該狀態下以成形紙5捲於二過濾 段之周圍。此時,空隙係調整成吸附劑之表觀密度為 10 0%° 同上,於二濾材間設空隙,於該空隙充填吸附劑4, 亦即30毫克之活性碳 41及15毫克之載持有硫酸亞鐵/L-抗 壞血酸之無機礦物系多孔體(商品名AN IKO W)及15毫克之 氧化矽/氧化鋁(商品名KYOWARD 7 0 0 SN)之混合物,該狀態 下以成形紙捲於二過濾段之周圍,製作香煙濾嘴。 第2圖示本發明中所製作之香煙濾嘴之另一例。該香 煙濾嘴1,係將醋酸酯成形製備三濾材(原濾材)2,各濾材 2之周圍以捲紙3捲起,形成三過濾段。三濾材2間之煙絲 側及吸口側之二空隙,分別充填3 0毫克之活性碳4 1及載持 有硫酸亞鐵/ L -抗壞血酸之無機礦物系多孔體(商品名 AN I KO W ) 4 2以作為吸附劑4,再以成形紙5捲於三過濾段之 周圍而成。第2圖中雖係呈示於吸口側充填活性碳4 1,於
第9頁
1252081 五、發明說明(5) 煙絲側充填載持有硫酸亞鐵/L-抗壞血酸之無機礦物系多 孔體 4 2之例,但亦可反之,於吸口側充填載持有硫酸亞 鐵/ L -抗壞血酸之無機礦物系多孔體4 2,而於煙絲側充填 活性碳4 1,製成香煙濾嘴。 為作參考,亦製作單獨充填3 0毫克之活性碳,或3 0毫 克之載持有硫酸亞鐵/卜抗壞血酸之無機礦物系多孔體(商 品名AN I K0 W ),或30毫克之氧化矽/氧化鋁(商品名 KYOWARD 7 0 0 SN)作為吸附劑之香煙濾嘴。 另將吸附劑加倍,單獨充填6 0毫克之活性碳,6 0毫克 之載持有硫酸亞鐵/L-抗壞血酸之無機礦物系多孔體(商品 名AN IKO W),或60毫克之氧化矽/氧化鋁,製成香煙濾 嘴。 將以上香煙濾嘴用膠帶連結於以捲紙將煙絲捲成之香 煙部,製成如表1之吸附劑不同之各種實驗用香煙。香煙 部係使用市售之香煙煙捲。對這些香煙作如下之主流煙捕 捉貫驗。 將香煙經Ty go η管連結於自動吸煙器。無劍橋式渡器 之裝設。燃燒長度4 0毫米,於標準吸煙條件下以自動吸煙 器吸煙。經吸煙排氣口捕捉主流煙至預先灌入H e之氣袋 (TEDLER製),以He調整為總共8公升。自該氣袋採取50毫 升之氣體,以氣體層析法分析。 針對主流煙中之吡嗪類、酚類、烴、酮類等,根據氣 體層析圖上特定成分之波峰面積分析數據。表1中列有口比 嗪類及酚類之穿透率。這些特定成分之穿透率 Ta,以無
第]〇頁 !39,5t32l〇2 1252081 五、發明說明(6) 吸附劑(控制組)時氣體層析圖上之特定成分波峰面積為 A c n t,使用吸附劑a時氣體層析圖上特定成分之波峰面積 為A a時,可用
Ta=Aa/Acnt 表示。表1中之實測值,係根據氣體層析圖上特定成分之 波峰面積求出者。 又,使用活性碳6 0毫克之濾嘴,其穿透率之預測值, 係使用活性碳3 0毫克濾嘴之穿透率實測值之平方。使用載 持有硫酸亞鐵/L-抗壞血酸之無機礦物系多孔體(商品名 AN I K0 W ) 6 0毫克之濾嘴,其穿透率之預測值,係使用載持 有硫酸亞鐵/ L -抗壞血酸之無機礦物系多孔體(商品名 AN I K0 W) 3 0毫克濾嘴之穿透率實測值之平方。同樣,使用 氧化石夕/氧化铭6 0毫克之濾嘴,其穿透率之預測值,係使 用氧化矽/氧化鋁3 0毫克濾嘴之穿透率實測值之平方。 另一方面,表1中併用二種以上吸附劑時穿透率之預 測值,係從各單獨吸附劑穿透率預測出之穿透率計算值。 亦即,以使用吸附劑a時特定成分之穿透率(實測值)為 Ta,以使用吸附劑b時特定成分之穿透率(實測值)為Tb, 則預測值可用(Tax Tb)表示。 於是,若併用二種以上吸附劑時穿透率實測值明顯小 於預測值的話,則可判斷該特定成分受到特異吸附,為二 種以上吸附劑相乘效果之顯現。以上結果併列於表1。
313915.ptd 第11頁 032103 1252081 五、發明說明(7) 表1 吸附劑 穿透率 吡嗪類 酚類 實測值 預測值 實測值 預測值 無 1.00 1.00 活性碳(30毫克) 0.60 0.68 硫酸亞鐵/沸石(30毫克) 1.06 0.86 氧化矽/氧化鋁(30毫克) 0.73 0.61 活性碳(60毫克) 0.38 0.36 0.48 0.46 硫酸亞鐵/沸石(60毫克) 1.02 1.12 0.73 0.74 氧化矽/氧化鋁(60毫克) 0.54 0.53 0.38 0.37 活性碳(30毫克)+ 硫酸亞鐵/沸石(30毫克) 之混合物(共60毫克) 0.32 0.63 0.38 0.58 活性碳(30毫克)+ 硫酸亞鐵/沸石(15毫克) +氧化矽/氧化鋁(15毫克) 之混合物(共60毫克) 0.35 0.53 0.43 0.49 煙絲側:活性碳 吸口側··硫酸亞鐵/沸石 0.29 0.63 0.39 0.58 煙絲側:硫酸亞鐵/沸石 吸口側:活性碳 0.32 0.63 0.360 0.58 單獨將活性礙提升為2倍時,單獨將載持有硫酸亞鐵 /L-抗壞血酸之無機礦物系多孔體(商品名ANIK0 w)提升為 2倍時,或單獨將氧化矽/氧化鋁提升為2倍時,實測值與 預測值間之差則並非如此之大。 表1雖未示,對烴、酮類之實測值與預測值差小’併
第12頁 032104 1252081 五、發明說明(8) 用二種以上吸附劑時,並無可見之相乘效果。 對此,如表1所示,併用活性碳及載持有硫酸亞鐵/L-抗壞血酸之無機礦物系多孔體作為吸附劑時,因二者之相 乘效果,吡嗪類及酚類之實測值小於預測值,可知這些特 定成分受到特異吸附。 又知,將活性碳及載持有硫酸亞鐵/L-抗壞血酸之無 機礦物系多孔體混合時(第1圖),或分別配置時(第2圖)可 得同樣之效果。 由以上結果可推測,單獨使用活性碳,單獨使用載持 有硫酸亞鐵/L-抗壞血酸之無機礦物系多孔體,或單獨使 用氧化矽/氧化鋁時,若要有效地吸附吡嗦類及酚類等特 定成分,則吸附劑需再予增量,而大大影響香煙之味道。 相對於此,併用活性碳及載持有硫酸亞鐵/ L -抗壞血酸之 無機礦物系多孔體(甚至於必要時併用氧化矽/氧化鋁)作 為吸附劑時,預計少量即可吸附吡嗪類及酚類之特定成 分,且對香煙味道之影響小。 第3圖示本發明有關之香煙濾嘴之又一例。該香煙濾 嘴1,係將醋酸酯成形製備濾材(原濾材)2,並製備分散有 作為吸附劑之活性碳4 1及載持有硫酸亞鐵/L-抗壞血酸之 無機礦物系多孔體 4 2再成形之醋酸酯所構成的濾材(木炭 滤材)2 1 ’各渡材 2、 2 1之周圍以捲紙3捲起形成二過濾、 段,再以成形紙5捲於二過濾段之周圍而成。 第4圖示本發明有關之香煙濾嘴之再一例。該香煙濾 嘴1,係將醋酸酯成形製備濾材(原濾材)2,並製備分散有
313915.Ptd 第 13 頁 G32105 1252081 五、發明說明(9) 作為吸附劑之活性碳4 1再成形之醋酸酯所構成的濾材(木 炭濾材)2 1,以及製備分散有作為吸附劑之載持有硫酸亞 鐵/L-抗壞血酸之無機礦物系多孔體42再成形之醋酸酯所 構成的濾材2 2,各濾材2、2卜2 2之周圍以捲紙3捲起形成 三過濾段,再以成形紙5捲於三過濾段之周圍而成。濾材 2 1及濾材2 2之配置不受限制,以何者配置於煙絲側均可。 又,本發明有關之香煙濾嘴,亦可於成形紙中含作為 吸附劑之活性碳及載持有硫酸亞鐵/ L -抗壞血酸之無機礦 物系多孔體。 本發明有關之香煙濾嘴,亦可採用於如第5圖之香煙 煙嘴之形式。該香煙濾嘴係於一端形成吸口部5 2之圓筒狀 香煙煙嘴本體5 1内部設二濾材2,二濾材2間之空隙充填吸 附劑4,亦即活性碳4 1及氧化石夕/氧化銘4 2之混合物而成。 第5圖之香煙濾嘴係採用第1圖之構造於香煙煙嘴者, 但亦可採用第2圖至第4圖之構造於香煙煙嘴。 上述任一形態之香煙濾嘴,均可藉活性碳及載持有硫 酸亞鐵/ L -抗壞血酸之無機礦物系多孔體之相乘效果對吡 嗪類及酚類作特異吸附。 [產業上之利用可能性] 根據本發明可以提供,具有可壓低對香煙味道之影響 於最下限,並選擇性去除主流煙中特定成分之濾嘴之香 煙〇
313915.Ptd 第 14 頁 032106 1252081 圖式簡單說明 [圖式之簡單說明] 第1圖係本發明有關之香煙濾嘴之一構造例之示意 圖。 第2圖係本發明有關之香煙濾嘴之另一構造例之示意 圖。 第3圖係本發明有關之香煙濾嘴之又一構造例之示意 圖。 第4圖係本發明有關之香煙濾嘴之再一構造例之示意 圖。 第5圖係採用本發明有關之香煙濾嘴之香煙煙嘴之剖 視圖。 [元件符號說明]
313915.ptd 第15頁 1 香煙濾嘴 2 濾、材 3 捲紙 4 吸附劑 5 成形紙 2卜22 濾材 41 活性碳 42 無機礦物系多孔體 51 香煙煙嘴本體 52 吸口部 G32107
Claims (1)
1252祕音 「一~;---Ί _"W號91117279(^¾.羯傘車I#(恭杳 修正_ 六、申請專利範圍 ^--------—一^^一 1 . 一種香煙濾嘴,具有將多數濾材各以捲紙包紮而成之 多數過濾段,將多數過濾段包紮成一體之成形紙,及 包覆成形紙徒濾嘴與香煙部連結成香煙之包梢紙,其 特徵為:上述濾材中或濾材間之空隙之至少任一,含 有作為吸附劑之活性碳及載持有硫酸亞鐵/ L -抗壞血酸 之無機礦物系多孔體。 2. 如申請專利範圍第1項之香煙濾嘴,其中於上述捲紙中 或上述成形紙中,含有作為吸附劑活性碳及載持有硫 酸亞鐵/L-抗壞血酸之無機礦物系多孔體。 3. 如申請專利範圍第1或2項之香煙濾嘴,其中有二濾 材,二濾材間之空隙充填有活性碳及載持有硫酸亞鐵 /L-抗壞血酸之無機礦物系多孔體之混合物。 4. 如申請專利範圍第1或2項之香煙濾嘴,其中有二濾 材,一滤材中分散有活性碳及載持有硫酸亞鐵/L-抗壞 血酸之無機礦物系多孔體之混合物。 5. 如申請專利範圍第1或2項之香煙濾嘴,其中有三濾 材,於三濾材間之二空隙分別充填有活性碳及載持有 硫酸亞鐵/ L -抗壞血酸之無機礦物系多孔體。 6 ·如申請專利範圍第1或2項之香煙濾嘴,其中有三濾 材,一濾材中分散有活性碳,其餘之一濾材中分散有 載持有硫酸亞鐵/L-抗壞血酸之無機礦物系多孔體。 7.如申請專利範圍第1項之香煙濾嘴,其中吸附劑除活性 碳及載持有硫酸亞鐵/L-抗壞血酸之無機礦物系多孔體 以外,含有氧化矽/氧化鋁。
313915(修正本).ptc 第16頁 1252081 _案號91117279 咐年Μ月欠曰 修正_ 六、申請專利範圍 8. —種香煙濾嘴,具有:在一端形成吸口部之圓筒狀香 煙煙嘴本體,以及設置於該香煙煙嘴本體内的多數濾 材,其特徵為:上述濾材中或上述濾材間之空隙之至 少任一,含有作為吸附劑之活性碳及載持有硫酸亞鐵 /L-抗壞血酸之無機礦物系多孔體。
313915(修正本).ptc 第17頁
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