TWI629008B - 包含乙酸鹽及甘油之濾嘴段 - Google Patents

Abstract

一種包含濾嘴段之吸煙物品，該濾嘴段包含纖維束材料和甘油三乙酸酯，其中該濾嘴段進一步包含胺基酸乙酸鹽和甘油。胺基酸乙酸鹽和甘油可使甘油三乙酸酯穩定，以保持纖維束材料的結構堅實度。

Description

包含乙酸鹽及甘油之濾嘴段

本發明係關於一種濾嘴段，其包括用於吸煙物品之濾嘴中的胺基酸乙酸鹽和甘油，以及關於包含此濾嘴段之濾嘴和吸煙物品。

濾嘴香煙一般包括被捲煙紙包圍之菸草切絲填料桿及與包裝之菸草桿以端對端關係連成一線且藉由濾嘴紙(tipping paper)連結的圓柱形濾嘴。

在傳統的濾嘴香煙中，濾嘴可由包裝在多孔性濾嘴捲紙中的單一段過濾材料，通常為乙酸纖維素絲束，所構成。或者是，濾嘴可以是一種多段式濾嘴，其包含兩個或以上的過濾材料段，用以移除微粒及主流煙氣的氣體成分。

在製造濾嘴的過程中，纖維束材料係由供料的運轉捲筒拉出並且加以處理。濾嘴纖維束是由彼此鬆散相依之纖維細線的編織材料製成，將其撕開以形成寬且大致平整的網狀物，使得纖維細線移動成彼此相鄰且基本上為本行。在擴大器噴嘴(expander nozzle)中使網張開。纖維束材料通常為乙酸纖維素。在張開之後，以 微細分散的形式將添加劑施用於網中。這種添加劑一般為液態並且形成甘油三乙酸酯的液滴。液滴開始溶解纖維細線，使得纖維細線永久黏在一起。接著將纖維細線聚集以形成圓柱形桿並且裝入濾嘴捲煙紙中。

雖然甘油三乙酸酯可以使纖維束材料維持在一起，但仍需要改善甘油三乙酸酯的穩定性，以使其維持纖維束材料的結構更長的時間。對消費者而言，其將需要具有更佳結構剛度或堅實度之濾嘴段。此外，穩定的甘油三乙酸酯可避免產生其他可能對主流煙氣造成意外感官衝擊的化合物。

本發明提供了一種用於吸煙物品之濾嘴中的濾嘴段，該濾嘴段包括纖維束材料和甘油三乙酸酯，其中濾嘴段進一步包含胺基酸乙酸鹽和甘油。

本發明進一步提供在包含纖維束材料及甘油三乙酸酯的濾嘴段中使用胺基酸乙酸鹽和甘油以使甘油三乙酸酯穩定之用途。該用途使纖維束材料能維持其結構剛度或堅實度。

本發明亦提供了一種製備濾嘴段的方法，其包括將甘油三乙酸酯施用於纖維束材料中、將胺基酸乙酸鹽和甘油之水溶液施用於纖維束材料中及由所得的纖維束材料形成濾嘴段。

在本文中所指的「濾嘴段」一詞是用來描述用於濾嘴的節段。使用「濾嘴段」一詞並不意味著該節段具有顯著的過濾效果。應理解的是，本發明之濾嘴段 可能只有少許或幾乎沒有過濾的效果。

本發明之濾嘴段適合用於濾嘴香煙和其它材料係被燃燒以形成煙氣之吸煙物品的濾嘴中。本發明之濾嘴段也可用於其材料係被加熱而非燃燒的吸煙物品。在一種加熱吸煙物品的類型中，藉由一或多個電加熱元件來加熱菸草材料或其它氣溶膠形成材料以形成氣溶膠。在另一種加熱吸煙物品的類型中，係藉由將熱量由可燃性燃料元件或熱源傳遞到實體分離之氣溶膠形成材料的方式來產生氣溶膠，該氣溶膠形成材料可位於熱源的內部、周圍或下游。

甘油三乙酸酯通常是以約5重量%至約10重量%的量施加於纖維束材料，例如乙酸纖維素纖維束材料中，其係以纖維束材料的總重量為基準。它是用來使乙酸纖維素纖維黏合在一起，並提供消費者所需要的濾嘴堅實度和結構完整性。甘油三乙酸酯的含量較佳為約10毫克至約65毫克，更佳為約15毫克至約60毫克。甘油三乙酸酯的量可以利用標準氣相色層分析法來計算，如Coresta Recommended Method No.59(2004年6月)中所述。

已發現胺基酸乙酸鹽可以改善甘油三乙酸酯的穩定性，因而有利於維持纖維束材料的結構完整性更長的時間。

胺基酸乙酸鹽的含量較佳為約1毫克至15毫克。胺基酸乙酸鹽的含量更佳為約4毫克至約12毫克。低於約1毫克時，胺基酸乙酸鹽不能充分地使甘油 三乙酸酯安定，而高於約15毫克時，胺基酸乙酸鹽可產生輕微的苦味。

胺基酸乙酸鹽較佳為離胺酸乙酸鹽。

濾嘴段進一步包括甘油。甘油結合了胺基酸乙酸鹽可進一步改善甘油三乙酸酯的穩定性。

甘油的量較佳是在約10毫克至約25毫克之間，更佳是在約12毫克至約20毫克之間。

胺基酸乙酸鹽和甘油的量可以利用標準氣相色層分析法來計算。

濾嘴段較佳是包裝在濾嘴捲煙紙中。「濾嘴捲煙紙」一詞常用於菸草產業中，用來描述環繞濾嘴香煙之濾嘴桿的包裝。濾嘴捲煙紙可自許多供應商處購得。

雖然任何市售濾嘴捲煙紙皆可用於濾嘴段，但研究發現，希望濾嘴捲煙紙的透氣度是在6000 Coresta單位(Coresta Units,CU)至約24000 Coresta單位之間，其係依據ISO 2965：2009來測量。

透氣度在6000 Coresta單位至約24000 Coresta單位之間的濾嘴捲煙紙具有優異的液體吸收能力。不希望被理論所束縛，此種濾嘴捲煙紙的開放式結構讓它能夠吸收大量的液體。

用於本發明之濾嘴捲煙紙以具有足夠高的抗張強度為佳，以阻止本發明之濾嘴段在製造期間斷裂。更佳的是，用於本發明之濾嘴捲煙紙的拉伸斷裂強度為至少約20N/15mm，其係對寬度為15毫米的樣品以8毫 米/分鐘的固定拉伸速率來進行實驗，其係依據ISO 1924-2：2008中所記載的原則來進行測量。

用於本發明之濾嘴捲煙紙較佳是由包含長和短纖維之混合物的紙漿來製造。短纖維係包括，但非侷限於：硬木纖維，如白楊、山毛櫸、樺樹、栗樹、桉樹、膠樹、槭樹、橡樹、楊樹和胡桃。長纖維係包括，但非侷限於：例如杉木、樅木、松、赤杉和雲杉之類的軟木纖維；以及如蕉麻、亞麻、***、洋麻和劍麻之類的非木纖維。

用於本發明之濾嘴捲煙紙較佳是由包含約60重量%至約90重量%的軟木纖維(例如杉木、樅木、松、赤杉、雲杉及其混合物)、約10重量%至約40重量%的硬木纖維(例如白楊、山毛櫸、樺樹、栗樹、桉樹、膠樹、槭樹、橡樹、楊樹、胡桃及其混合物)和約0重量%至約40重量%的非木纖維(例如蕉麻、亞麻、***、洋麻、劍麻及其混合物)的紙漿來製造。

適合用於本發明之濾嘴捲煙紙在本領域是已知的，並且可自許多供應商處購得。

纖維束材料可加載胺基酸乙酸鹽和甘油。

可藉由例如，浸漬、噴灑或其他方式將至少一種液態之煙改良劑施加於纖維束材料中，而使得纖維束材料加載所述之至少一種液態之煙改良劑。

在本文中所指的煙改良劑一詞是用來描述任何一種在使用時能變更通過濾嘴段之主流煙氣的一或多種特性或性質之試劑。適合的煙改良劑包括，但非侷限 於，在使用時可賦予通過濾嘴段之主流煙氣口味或香氣之試劑及物質感覺劑(chemesthetic agents)。例如，纖維束材料可以加載一或多種液體香料。

濾嘴段所具有的抽吸阻力(RTD)較佳是在約40mm WG至約100mm WG之間，更佳為約70mm WG，其係根據ISO 6565：2002來測量。

濾嘴段的長度較佳是在約5毫米至約22毫米之間，更佳為約8毫米至約18毫米之間，最佳為約15毫米。

在某些實施實例中，濾嘴段的直徑是在約0.5毫米至約3毫米之間。

本發明之濾嘴段可使用現有用於形成已知用於吸煙物品用之濾嘴之濾嘴段的方法和裝置來製造。

本發明亦提供了一種包含本發明之濾嘴段之吸煙物品用濾嘴。

在本文所用的「濾嘴」一詞係用來描述吸煙物品用的吸嘴(mouthpiece)。使用「濾嘴」一詞並不意味著濾嘴具有顯著的過濾效果。應理解的是，本發明之濾嘴可能只有少許或幾乎沒有過濾的效果。特別是用於先前所述類型之加熱吸煙物品或其他非燃燒的吸煙物品中所用的本發明之濾嘴。

本發明之濾嘴的外徑較佳是在約4.5毫米至約8.5毫米之間，更佳是在約7.7毫米至約8.1毫米之間，最佳為約7.9毫米。

本發明之濾嘴的總長度較佳是在約17毫米 至約36毫米之間，更佳是在約24毫米至約30毫米之間，最佳為約27毫米。

本發明之濾嘴的整體包封抽吸阻力(RTD)較佳是在約100mm WG(水位計)至約180mm WG之間，其係依據ISO 6565：2002來量測。

本發明之濾嘴可以是單段式濾嘴。

或者是，本發明之濾嘴可以是多段式濾嘴，其包含一個本發明之濾嘴段和至少一個附加的濾嘴段。

本發明之多段式濾嘴可包含一或多個本發明之濾嘴段和一或多個非本發明的附加濾嘴段，或其任何的組合。

本發明之多段式濾嘴可以包括本發明之濾嘴段的一或多個附加的濾嘴段上游。或者是或除此之外，本發明之多段式濾嘴可以包括本發明之濾嘴段的一或多個附加的濾嘴段下游。

在整個發明說明書中，「上游」和「下游」等詞係用來描述本發明之濾嘴組件相對於在香煙使用時，主流煙氣在流過濾嘴的方向上的相對位置。

本發明之多段式濾嘴較佳係在其嘴端(亦即多段式濾嘴的下游端)包括一個本發明的濾嘴段。本發明之濾嘴段可包括一或多個有色的纖維細線或其他有色的細長底材，其與濾嘴段的長度大致相同。在多段式濾嘴嘴端之一或多個有色細長底材之下游端以可讓消費者看見為佳。底材顏色可用來提醒消費者該底材所加載之煙改良劑的類型。

本發明之多段式濾嘴的每個濾嘴段長度較佳是在約5毫米至約22毫米之間，更佳是在約8毫米至約18毫米之間，最佳為約15毫米。

本發明之多段式濾嘴可包括附加的濾嘴段，其包括例如，一或多種過濾材料、一或多種吸附劑、一或多種觸媒、一或多種香料或其任何的組合。

適合作為在本發明之多段式濾嘴之附加濾嘴段中之包含物的吸附劑在本領域中是已知的，並且包括但非侷限於，活性碳、活性氧化鋁、沸石、分子篩、矽膠及其組合。

適合作為在本發明之多段式濾嘴之附加濾嘴段中之包含物的觸媒在本領域中是已知的，並且包括但非侷限於，用於將主流煙氣中的一氧化碳轉化為二氧化碳的觸媒、以及用於將主流煙氣中的一氧化氮轉化為氮的觸媒，例如，氧化鐵和氧化銅。

適合作為在本發明之多段式濾嘴之附加濾嘴段中之包含物的香料在本領域中是已知的。

濾嘴段可由位於多段式濾嘴嘴端的中空管或凹口所組成，其實質上不具有過濾效果。當嘴端濾嘴段是空心管或凹口時，可在藉由濾嘴紙使濾嘴與，例如，可吸煙材料桿連接時，形成嘴端濾嘴段，以形成可燃的吸煙物品。

嘴端之濾嘴段長度較佳是在約3毫米至約12毫米之間，更佳是在約6毫米至約8毫米之間。當嘴端濾嘴段包括中空管或凹口時，嘴端濾嘴段的長度較佳是 在約3毫米至約6毫米之間。

嘴端之濾嘴段較佳具有約20mm WG或以下的抽吸阻力，其係根據ISO 6565：2002來測量。

嘴端之濾嘴段較佳可包括本發明之濾嘴段的下游以平衡本發明之濾嘴的整體抽吸阻力，而達到包含濾嘴之吸煙物品所期望的整體抽吸阻力。例如，當嘴端之濾嘴段包括乙酸纖維素之纖維束芯棒時，可以選擇每單絲的丹尼數及纖維束的總丹尼數，以達到多段式濾嘴所需的總抽吸阻力。當嘴端之濾嘴段包括乙酸纖維素之纖維束芯棒時，乙酸纖維素之纖維束具有每單絲的丹尼數約為5或更高。

本發明之濾嘴可能特別適合用來做為「低焦油」濾嘴香煙的濾嘴，尤其是非尼古丁乾燥微粒物質(nicotine free dry particulate matter,NFDPM)或「焦油」之總輸出量在約4毫克至約6毫克之間的「低焦油」通氣式濾嘴香煙，以及非尼古丁乾燥微粒物質(NFDPM)或「焦油」之總輸出量為約3毫克或以下的「超低焦油」濾嘴香煙。

然而，應理解的是，可用來做為濾嘴香煙及其它吸煙物品之濾嘴的濾嘴，將具有較高的非尼古丁乾燥微粒物質(NFDPM)或「焦油」之總輸出量，例如非尼古丁乾燥微粒物質(NFDPM)或「焦油」之總輸出量為約6毫克或以上。

本發明亦提供了一種包含本發明之濾嘴的吸煙物品。

本發明之吸煙物品的總長度較佳是在約68毫米至約128毫米之間，更佳為約84毫米。

本發明之吸煙物品可以是可燃的吸煙物品，其包括經包裝的可吸煙材料桿及本發明之濾嘴。

可吸煙材料較佳為菸草切絲填料。

可吸煙材料桿較佳係被包在捲煙紙中。

濾嘴係藉由濾嘴紙與可吸煙材料桿連結。濾嘴紙在沿著長度的方向上可以至少一部分為透明。

本發明之可燃吸煙物品較佳係還進一步在沿著濾嘴的位置上包含至少一圈穿孔，以使得消費者經由濾嘴從可吸煙材料桿所抽吸的主流煙氣能通氣。

該至少一圈穿孔較佳係位於距離該濾嘴嘴端至少12毫米處。

本發明之可燃吸煙物品較佳具有在約40%至約80%之間之通氣性，更佳為約70%之通氣性，其係依據ISO 9512：2002來測量。

本發明之通氣性可燃吸煙物品所具有的抽吸阻力(RTD)較佳是在約60mm WG至約110mm WG之間，其係根據ISO 6565：2002來測量。

本發明之可燃性吸煙物品所具有的非尼古丁乾燥微粒物質(NFDPM)或「焦油」之總輸出量較佳是在約0.2毫克至約12毫克之間，更佳為約4毫克至約10毫克之間，最佳為約7毫克或以下。

本發明的吸煙物品也可以是非燃燒的吸煙物品。例如，本發明的吸煙物品可以是先前所述之類型的 加熱吸煙物品。

實施例

以攪拌方式簡單混合下表所示之成分，以製備含有L-離胺酸乙酸鹽的各種不同溶液。除非另有說明，所標示重量%的數量係以溶液的總重量為基準。

在甘油三乙酸酯施用於纖維束之後，立即將這些溶液噴灑到標準的纖維素纖維束網上。施用的方法為標準方法且為本技術領域所知悉的方法。

將纖維束股線聚集在一起，並在纖維束周圍包上一層濾嘴捲煙紙。接著切割纖維束以形成濾嘴段。接著使濾嘴段乾燥7天，並且儲存在容器中。單獨製備一種標準的乙酸纖維素濾嘴段，其不包含任何離胺酸乙酸酯或甘油。同樣使其進行7天的乾燥。接著將濾嘴段置於密閉容器中，控制容器內的空氣，使其維持相對濕度為80%且溫度為20℃。2週後，標準濾嘴段的丙三酮三乙酸酯的含量顯著減少。相反地，含有離胺酸乙酸酯和甘油的濾嘴段的甘油三乙酸酯的含量幾乎沒有減少。

雖然本發明已針對可燃吸煙物品在上文中舉了實例，但應理解，本發明之濾嘴段亦可用於做為非燃燒吸煙物品的濾嘴。

Claims (9)

1. 一種濾嘴段，其包含纖維束材料和甘油三乙酸酯，其中該濾嘴段進一步包含胺基酸乙酸鹽和甘油。
2. 如申請專利範圍第1項之濾嘴段，其中該胺基酸乙酸鹽為離胺酸乙酸鹽。
3. 如申請專利範圍第1或第2項之濾嘴段，其中該胺基酸乙酸鹽的含量係介於1毫克和15毫克之間。
4. 如申請專利範圍第1或第2項之濾嘴段，其中該胺基酸乙酸鹽的含量係介於4毫克和12毫克之間。
5. 如申請專利範圍第1或第2項之濾嘴段，其中該甘油的含量係介於10毫克和25毫克之間。
6. 如申請專利範圍第5項之濾嘴段，其中該甘油的含量係介於12毫克和20毫克之間。
7. 如申請專利範圍第1或第2項之濾嘴段，其中該濾嘴段的直徑係在0.5毫米和3毫米之間。
8. 如申請專利範圍第1或第2項之濾嘴段，其中該纖維束材料係包含乙酸纖維素。
9. 一種吸煙物品，其包含如申請專利範圍第1至第8項中任一項之濾嘴段。