Данное изобретение относится к сигаретным фильтрам

006748
Данное изобретение относится к сигаретным фильтрам, содержащим волокна активированного угля, а конкретнее к сигаретным фильтрам, содержащим пучок волокон активированного угля с включенным или не включенным в него адсорбентом в виде частиц, для удаления компонентов газовой фазы из
основного потока табачного дыма посредством адсорбции таких компонентов газовой фазы волокнами
активированного угля.
Волокна активированного угля для адсорбции и отделения компонентов дыма и ранее использовались в структуре сигаретных фильтров. Когда используют гранулированный активированный уголь, например, в конструкции типа «заглушка-промежуток-заглушка», должны быть предприняты тщательные
меры для обеспечения того, чтобы в упакованном слое угля не оставалось открытых пространств для
обхода дымом слоя активированного угля. Открытые пространства, такие как каналы, в слое активированного угля приводят к неэффективности фильтрации.
Активированный уголь в гранулированной форме раньше использовали для удаления компонентов
газовой фазы из сигаретного дыма. При таких методах основной поток дыма вводится в контакт со слоем
гранулированного активированного угля для адсорбции компонентов дыма, подлежащих удалению. Эффективность удаления при таких методах обычно ограничена адсорбирующей способностью слоя адсорбента, которая обусловлена общей площадью поверхности и объемом пор в микропористой области, доступной для потока дыма. Обычно микропорами называют поры шириной менее 20 Å. Эффективность
удаления такими способами ограничена также вышеописанным феноменом обходного пути через гранулированный слой, посредством которого поток дыма проходит через слой угля без достаточного контакта с адсорбентом для эффективного массопереноса. Чтобы противодействовать потере эффективности в
результате ограничения последнего типа, типичным решением является создание фильтра с чрезмерным
и избыточным количеством материала адсорбента, чтобы компенсировать потерю эффективности из-за
обхода. Слои активированного угля рыхлого гранулированного типа, заключенного в канал сигаретного
фильтра, склонны к возникновению обхода, так как для обеспечения «фиксированного слоя» адсорбента
с минимизированными каналами необходимо 100%-ное заполнение. Такое 100%-ное заполнение редко
достигается с постоянным единообразием при использовании высокоскоростного машинного оборудования. Другое типичное решение для устранения обхода слоя дымом состоит в использовании частиц с
малым диаметром для обеспечения тесного контакта адсорбируемого материала с адсорбентом; однако,
это решение обычно приводит к нежелательно высокому перепаду давления на фильтре.
Адсорбирующие материалы, такие как активированный уголь, цеолиты, силикагели и 3-аминопропилсилилозамещенные силикагели [(APS) АПС силикагели], являются пористыми материалами, способными к удалению газообразных компонентов из сигаретного дыма. Большинство из доступных для
приобретения адсорбирующих материалов находятся в гранулированной или порошковой форме. Гранулированные материалы затрудняют конструирование или обеспечение производительности сигаретного
фильтра из-за расслоения после производства, тогда как порошкообразные материалы создают слишком
высокий перепад давления, чтобы быть практичными.
Сигаретные фильтры, созданные с использованием только гофрированного ацетилцеллюлозного
жгута, не обладали действием по снижению компонентов газовой фазы дыма, таких как формальдегид,
ацетальдегид, акролеин, 1,3-бутадиен и бензол. Адсорбирующие материалы, такие как активированный
уголь, цеолиты, силикагели и АПС силикагели, способные к удалению газообразных составляющих из
сигаретного дыма, могут быть помещены между волокнами ацетилцеллюлозного жгута в процессе изготовления фильтрующего слоя. Однако пластификаторы (такие как триацетин), часто используемые при
данном способе, имеют склонность снижать активность включенных адсорбентов. Другие способы
включения адсорбирующих материалов в сигаретные фильтры включают прослаивающие гранулы между слоями ацетилцеллюлозы в конфигурациях типа «заглушка-промежуток-заглушка». Чтобы избежать
высокого сопротивления затяжке (RTD, СЗ), используют только большие гранулы.
В патенте США № 6257242 описан фильтрующий элемент для снижения или устранения компонентов паровой фазы из воздуха или дыма. Первый участок фильтра содержит материал активированного
угля, тогда как второй участок фильтра содержит смесь каталитического активированного угля и кокосового активированного угля. Тканый и нетканый материал активированного угля содержит волокна, поперечные направлению потока дыма и потому менее эффективные при использовании угля для адсорбции.
Соответственно, один из объектов изобретения касается сигаретного фильтра, который содержит
волокна активированного угля для эффективного и высокоэффективного удаления компонентов газовой
фазы из основного потока сигаретного дыма.
Сигаретный фильтр для снижения компонентов газовой фазы в основном потоке сигаретного дыма
содержит пучок волокон активированного угля, удерживаемых вместе в цилиндрической форме с помощью пористой или непористой обертки, например, с диаметром, по существу, соответствующим табачному стержню. Одним из видов волокон активированного угля, использованным в этом варианте, является изотропное, произведенное из смолы микропористое угольное волокно, с номинальной БЭТ (BET)
площадью поверхности, составляющей приблизительно 1000-3000 м2/г, объемом микропор, составляющим приблизительно 0,30-0,80 см3/г, и диаметром волокон, составляющим приблизительно 5-100 мкм.
Так как эти волокна активированного угля обычно имеют высокую степень расширения, пучок волокон
-1-
006748
оказывает достаточное наружное усилие на его обертку для образования проницаемой фильтрующей
среды с «фиксированным слоем» единой структуры. Оптимальный вес волокна активированного угля на
единицу длины выбран так, чтобы обеспечить желаемый перепад давления на единицу длины и без оставления достаточно больших открытых пространств в среде, что привело бы к обходу и недостаточному
удалению компонентов газовой фазы.
Кроме того, в процессе изготовления этих фильтров волокна активированного угля, полученные в
виде сплетений из или нетканых материалов, или пучков непрерывного волокна, собирают, формируют в
трубчатые пучки и обертывают проницаемой или непроницаемой оберткой с образованием стержней
сигаретных фильтров с пучками волокон активированного угля. Полученная в форме цилиндра фильтрующая среда из перепутанных волокон активированного угля представляет собой извилистый путь продвижения для поступающего сигаретного дыма по активной области волокон для эффективного массопереноса и адсорбции. Обход дыма сводится к минимуму благодаря извилистому пути потока через волокнистую среду, с устранением в то же время чрезмерного перепада давления на фильтре. В результате
эффективность удаления компонентов газовой фазы улучшается, и требуется меньшая масса адсорбента,
когда используются такие волокна, чем потребовалось бы, если активированный уголь использовался в
виде частиц, для достижения такой же эффективности удаления.
Использование волокон активированного угля в пучках для создания однородного фильтра дает
преимущества по сравнению с другими структурами угля в том, что (1) высота пучков волокон активированного угля создает проницаемый слой с фиксированной адсорбцией с малой возможностью обхода и
(2) способ и аппарат для превращения волокон активированного угля в однородную структуру (т.е. однородную структуру, состоящую из обернутого пучка волокон активированного угля) практически более
приспособлены для операций высокоскоростного производства.
Волокна активированного угля могут быть включены в сигаретный фильтр при использовании
стержнеподобного участка с волокнами активированного угля в сочетании со вторым участком из ацетилцеллюлозного фильтра. При этой конфигурации участок с волокнами активированного угля может
быть расположен ближе всего к табачному стержню и перед (по ходу) вентиляционными отверстиями
сигареты. Ацетилцеллюлозный участок может быть расположен у мундштучного конца сигареты. Посредством расположения волокон активированного угля перед (по ходу) вентиляционными отверстиями
скорость течения потока дыма уменьшается и достигается более длительное время пребывания с угольными волокнами адсорбента. Такое более длительное время пребывания повышает массоперенос из потока дыма на адсорбент.
В другой конфигурации пучок волокон активированного угля может быть расположен после жгута
из ацетилцеллюлозы. Волокна активированного угля могут быть также смешаны с другим фильтрующим
волокном, таким как ацетилцеллюлозные волокна. Обоим видам волокна придают стержнеподобную
форму, разрезают на отдельные отрезки и включают в сигаретный фильтр. Соотношение в смешанных
волокнах может определяться желаемой эффективностью удаления газовой фазы и суммарного материала в виде частиц [(ТРМ)=(СВЧ)].
В целом, волокна активированного угля обеспечивают более высокую эффективность удаления
компонентов газовой фазы по сравнению со сходной массой адсорбирующего материала в виде частиц.
Кроме того, волокна активированного угля эффективно задерживают некоторое количество общего материала в виде частиц негазовой фазы, тем самым снижая количество ацетилцеллюлозы, необходимой
для сигаретного фильтра в целом. Соответственно, меньшая длина сигареты будет занята общей фильтрующей конструкцией.
Другие компоновки сигаретного фильтра включают волокна активированного угля в сочетании со
слоем адсорбирующего материала в виде частиц, такого как активированный уголь, силикагели, АРС
силикагели, цеолиты и тому подобное. Пучок волокон активированного угля может быть помещен на
одном конце или на противоположных концах слоя адсорбирующего материала в виде частиц. А также
адсорбирующий материал в виде частиц может быть включен в волокна активированного угля при других компоновках фильтра.
Еще одна компоновка фильтра включает нарезной стержень, изготовленный из композитов из пластика, металла, дерева или ацетилцеллюлозы, например, с волокнами активированного угля, спирально
намотанными внутри резьбы стержня. Волокна активированного угля могут быть смешаны с другими
типами волокнистых адсорбирующих материалов с разными свойствами для доведения - конца состава
дыма. Во время курения дым направляется по спиральной канавке для контакта с адсорбирующими волокнами активированного угля. Улучшенная эффективность адсорбции происходит в результате большей длины пути по сравнению с продольно выровненными угольными волокнами. Спиральный паз
обеспечивает удлинение пути для данного линейного размера фильтра.
Новые признаки и преимущества данного изобретения, в дополнение к названным выше, будут
очевидны специалистам в данной области после прочтения последующего подробного описания в связи
с сопровождающими чертежами, где одинаковые позиции относятся к подобным частям и где
фиг. 1 - вид сбоку сигареты и фильтра по изобретению с разрезом участков для иллюстрации внутренних деталей;
-2-
006748
фиг. 2 - вид сбоку других сигареты и фильтра по изобретению с разрезом участков для иллюстрации внутренних деталей;
фиг. 3 - вид в продольном сечении другого сигаретного фильтра, представляющий его части, содержащие активированный уголь, по изобретению;
фиг. 4 - вид в продольном сечении еще одного сигаретного фильтра, показывающий его части, содержащие уголь, по изобретению;
фиг. 5 - вид в сечении другого сигаретного фильтра, показывающий его части, содержащие уголь,
по изобретению;
фиг. 6 - схематичный вид, иллюстрирующий процедуру изготовления сигаретного фильтра, состоящего из пучка плотно упакованных угольных волокон с включенным туда гранулированным адсорбирующим материалом или без него, по изобретению;
фиг. 7 - вид сбоку других сигареты и фильтра по изобретению с разрезом участков для иллюстрации внутренних деталей; и
фиг. 8 - вид стрежня с нарезкой из сигаретного фильтра, по фиг. 7.
Со ссылкой на чертежи, фиг. 1 представляет сигарету 10 по изобретению, содержащую табачный
стержень 12 и конструкцию фильтра 14, включающую участок фильтра из волокна активированного угля
16 и участок фильтра из ацетилцеллюлозы 18. Точечно приклеенная бумага 20 обернута вокруг конструкции фильтра 14 и участка смежного табачного стержня 12 так, чтобы удержать вместе табачный
стержень и конструкцию фильтра вместе. Точечно приклеенная бумага имеет вентиляционные отверстия
22 для входа воздуха в основной поток табачного дыма, когда дым втягивают через фильтр. Расположение и число вентиляционных отверстий может меняться в зависимости от желаемых рабочих характеристик в конечном продукте.
Участок фильтра с волокнами активированного угля 16 состоит из пучка волокон высокоактивированного угля 24, которые удаляют компоненты газовой фазы из сигаретного дыма. Волокна имеют площадь поверхности, составляющую приблизительно 1000-3000 м2/г, объем микропор, составляющий приблизительно 0,30-0,8 см3/г, и диаметр волокон примерно от 5-100 мкм, предпочтительно от 5-50 мкм.
В патентах США № 4497789 и № 5614164 описаны угольные волокна и способы получения таких
угольных волокон. После соответствующей активации угольные волокна этого типа можно использовать
для формирования участка 16 фильтра. Оба эти патента включены сюда путем ссылки во всей их полноте
для всех полезных целей.
Участок фильтра 16 имеет стержнеобразную форму, состоящую из цилиндра спутанных угольных
волокон 24, по существу, выровненных друг с другом, что обеспечивает извилистый путь прохождения
поступающего сигаретного дыма через активную область волокон для эффективного массопереноса и
адсорбции. Боковой обход табачного дыма минимизирован путем устранения открытых пространств в
фильтре по волокнам 16, и чрезмерно высокий перепад давления по фильтру устраняется путем регуляции плотности упаковки волокон. В результате эффективность удаления компонентов газовой фазы
улучшается, и требуется меньшая масса адсорбирующего материала, когда использованы такие волокна,
чем пришлось бы использовать, если бы применяли активированный уголь в виде частиц, для получения
такой же эффективности удаления.
В качестве альтернативы представленного выше строения фильтра, волокна активированного угля
24 могут быть смешаны с другим фильтрующим волокном, таким как, например, ацетилцеллюлозное
волокно. Поэтому участок фильтра с волокнами активированного угля 16 мог бы быть смесью угольных
волокон 24 и волокон ацетилцеллюлозы. Соотношение смешанных волокон может быть определено желаемой эффективностью удаления как материала газовой фазы, так и суммарного материала частиц
(СВЧ).
В общем, преимущества сигареты и представленных выше альтернатив включают высокую эффективность удаления компонентов газовой фазы по сравнению с подобной массой адсорбентов в виде частиц. А также волокна активированного угля 24 удаляют путем импакции некоторого участка СВЧ негазовой фазы, снижая тем самым количество необходимой ацетилцеллюлозы. Ацетилцеллюлозу традиционно используют в конструкции фильтра для удаления СВЧ. В результате меньшее пространство сигареты занято конструкцией фильтра в целом.
Экспериментальные данные, показывающие относительную эффективность удаления компонентов
газовой фазы из сигаретного дыма, представлены в табл. 1. В этих экспериментах эффективность удаления газовой фазы измеряли на основе затяжки-за-затяжкой, сравнивая результаты использования 66 мг
волокон активированного угля по сравнению с использованием 180 мг гранулированного активированного угля. Результаты показывают, что компоненты газовой фазы эффективно адсорбируются в сравнимой степени волокнами активированного угля при использовании примерно одной трети от необходимой
массы гранулированного активированного угля, имеющей особо высокую эффективность, для достижения похожих результатов. Быстрая кинетика при использовании волокон активированного угля становится полностью очевидной по их превосходному действию при первых 5 или 6 затяжках в экспериментах. Данные представляют свидетельства начала прорыва в момент, когда относительное снижение
уменьшается при последних затяжках при использовании 66 мг волокон активированного угля.
-3-
006748
Таблица 1
* Изготовлены в университете Кентукки и использованы в качестве контроля, традиционного для табачной
промышленности.
** Пространство, по существу, на 100% заполнено 180 мг гранул активированного угля, и положительный эффект волокон активированного угля является даже более значительным из-за того, что большая часть промышленного машинного оборудования обычно не обеспечивает 100%-ного заполнения гранулами активированного угля.
Примечание. Гранулы активированного угля Pica имеют БЭТ площадь поверхности 1600 м2/г и объем микропор 0,52 см3/г, тогда как волокна активированного угля Карбофлекс™ имеют площадь поверхности БЭТ 1300 м2/г и объем микропор 0,45 см3/г.
-4-
006748
-5-
006748
-6-
006748
-7-
006748
-8-
006748
-9-
006748
- 10 -
006748
На фиг. 2 показана другая сигарета 30 по изобретению, подобная сигарете 10 на фиг. 1 и использующая подобные позиции для идентификации подобных компонентов. Одно значительное отличие сигареты 30 состоит в обратном расположении участка 16 с волокнами активированного угля и участка 18
из ацетилцеллюлозы. В сигарете 30 волокна угля 24 находятся по ходу потока после ацетилцеллюлозного фильтра (18). Если желательно, может быть включен мундштучный конец из слоя ацетилцеллюлозы.
Например, волокна активированного угля Карбофлекс™ 24 (поставлены Anshan East Asia Carbon
Fibers Co. Ltd.) с площадью поверхности БЭТ, равной примерно 1329 м2/г, и объемом микропор примерно 0,45 см3/г были изготовлены в виде участков фильтра 16. Эти участки фильтра были созданы путем
изготовления пучков из примерно 125 мг волокон активированного угля 24 в виде фильтрующего стержня длиной 27 и диаметром примерно 24,5 мм. Эти участки фильтра 16 были присоединены к контрольным сигаретам (сигареты 1R4F) после ацетилцеллюлозного участка фильтра 18, соединенного с каждой
контрольной сигаретой, с получением, таким образом, сигареты 30, представленной на фиг. 2. Определяли количество ключевых компонентов газовой фазы на затяжку в дыме, доставляемом из этих сигарет, и
сравнивали с доставкой этих же самых соединений без участков фильтра с волокнами активированного
угля. Наблюдалось значительное снижение компонентов газовой фазы дыма в результате активности
адсорбции фильтрами с волокнами активированного угля. Эти результаты показаны в табл. 2, ниже.
- 11 -
006748
Таблица 2
На фиг. 3, 4 и 5 показаны конструкции нескольких альтернативных сигаретных фильтров, в частности, содержащих уголь участков фильтров с такой структурой. В каждом примере участок фильтра из
ацетилцеллюлозы, такой как участок 18 на фиг. 1, может быть использован на мундштучном конце сигарет, содержащих в себе эти структуры, если это желательно.
Фиг. 3 представляет сигаретный фильтр 40, состоящий из сочетания пучка волокон активированного угля 24 и смежного слоя из частиц адсорбента 42, такого как уголь, силикагель, АПС силикагель или
цеолит, например. Другой сигаретный фильтр 50 показан на фиг. 4 и включает структуру типа «заглушка-промежуток-заглушка», где пространственно разделенные пучки волокон активированного угля 24
ограничивают промежуток между ними, с заполняющим его адсорбентом из частиц 42. На фиг. 5 показан
еще один сигаретный фильтр 60, содержащий пучок волокон активированного угля 24 с адсорбентом в
виде частиц 42, диспергированным среди волокон. В каждом примере сигаретные фильтры с фиг. 3-5
функционируют так, что адсорбируют компоненты газовой фазы из основного потока табачного дыма,
когда дым проходит через него. Количество волокон активированного угля и гранулированного адсорбента выбирают так, чтобы достичь желаемого снижения таких компонентов газовой фазы.
Как схематично показано на фиг. 6, пучок волокон активированного угля 24 в частях фильтра 16 с
фиг. 1 и 2, а также пучки волокон, показанные на фиг. 3-5, могут быть сформированы путем вытягивания
непрерывного пучка волокон адсорбента, регулируемых в целом и по денье волокна в предварительно
сформированной или in situ формируемой склеенной обертке 70 во время процесса изготовления фильтра. После соответствующего склеивания и отрезания сформированный фильтр может быть помещен в
структуру фильтра, такую как описанная выше. Волокна адсорбента из активированного угля обычно
выровнены одно вдоль другого, так что создают траектории, близкие к параллельным между волокнами
для облегчения высокой доставки СВЧ (ТРМ). При статистической ориентации волокон, с расположением некоторых волокон поперечно потоку дыма, может излишне удаляться СВЧ. Незначительные компоненты газовой фазы дыма эффективно адсорбируются путем диффузии в микропоры выровненных волокон адсорбента. Основной поток дыма течет в том же направлении, в котором выровнены волокна.
Высокая эффективность удаления газовой фазы является результатом быстрой кинетики адсорбции
и адекватной общей способностью тонких волокон адсорбента преимущественно диаметром в интервале
от 5-100 мкм, предпочтительно от 5-50 мкм. Включение некоторого количества адсорбента в виде частиц
в выровненные волокна адсорбента действует так, что снижает цену по отношению к емкости сформированного фильтрующего компонента. Вкрапление адсорбента в виде частиц 72 можно использовать, чтобы распределить материал в виде частиц 42 между и среди волокон 24, например, при производстве
фильтра на фиг. 5.
Использование участков фильтра с волокнами активированного угля 16 с фиг. 1 и 2 привносит несколько уникальных преимуществ. Во-первых, адсорбенты из непрерывных волокон активированного
угля могут быть включены в существующие сигаретные фильтры с использованием высокоскоростных
процессов. Во-вторых, благодаря высокой степени расширения адсорбентов в виде волокон активированного угля проблема закрепления, связанная с высокоскоростным производством слоев из частиц, не
существует. В-третьих, адсорбенты с волокнами активированного угля обеспечивают более короткие
пути для диффузии газа, чем адсорбенты из частиц, и поэтому повышают эффективность адсорбции га- 12 -
006748
зовой фазы. В-четвертых, однородная упаковка адсорбента из выровненных волокон активированного
угля обеспечивает получение одинакового сопротивления затяжке (СЗ) [(RTD)] и фильтрации газовой
фазы сигаретного дыма. И, наконец, близкая к параллельной ориентация волокон активированного угля
минимизирует потерю фазы частиц дыма во время процесса фильтрации и поэтому максимизирует доставку СВЧ сигарет, когда это желательно. Это ценно для сигарет или при осуществлениях с электрически
нагреваемыми сигаретами, когда желательна высокая доставка СВЧ.
Путем компенсации с помощью адсорбентов из частиц в участки 60 фильтра с фиг. 5, или используя участки 16 или 60 фильтра в вариантах на фиг. 3 или 4, изготовленные фильтры не только сохраняют
преимущество использования адсорбентов с волокнами активированного угля, но также имеют более
низкую общую стоимость при одинаковой эффективности.
С использованием волокон активированного угля Карбофлекс™ были получены и испытаны примеры изготовленных вручную сигарет с участками 16 и 60 фильтра. Из результатов испытания, зафиксированных ниже, в табл. 3 и 4, ясно, что сформированные фильтры не только эффективно удаляют компоненты газовой фазы, такие как АА (ацетальдегид), HCN (цианистый водород), МеОН (метанол) и ИЗОП
(изопрен), но также обладают высокой доставкой СВЧ и низким СЗ. Заслуживает внимания то, что в участке 60 фильтра замена примерно половины количества волокон угля более дешевыми гранулами угля
дает сравнимые характеристики общей фильтрации.
Таблица 3
- 13 -
006748
* фильтрующий слой 27-мм длины
** слой 20 мм длины в сочетании со слоем 7-мм длины из ацетилцеллюлозы
- 14 -
006748
Таблица 4
- 15 -
006748
На фиг. 7 и 8 показан еще один вариант данного изобретения в виде сигареты 100, имеющей табачный стержень 102 и фильтр 104, состоящий из цилиндрического стержня 106 с резьбой, волокон активированного угля 108 и слоя ацетилцеллюлозы 110. Стержень с резьбой состоит из твердого стержня 112,
вокруг которого спирально, направо или налево, извивается клиновидная поверхность с получением тем
самым винтовой резьбы 114 и соответствующего желобка 116. На поперечном сечении спиральный выступ, образующий наклонную поверхность, может быть, например, треугольным, квадратным или закругленным. Соответственно, поперечное сечение желобка 116 может быть примерно треугольным,
квадратным или округлым. Стержень 106 с резьбой должен быть такого размера, что внутри оклеивающей бумаги 118 он образует спиральный канал или путь прохождения для сигаретного дыма. Пучок, в
основном, выровненных волокон активированного угля 108 спирально навивают внутри желобка по
стержню. Длина по оси стержня с резьбой, и форма и площадь поперечного сечения желобка, и шаг (продольное расстояние от любой точки на одном витке - соответствующей точки на следующем последовательном витке) могут быть изменены так, чтобы получить желаемую общую длину пути и получаемое
СЗ и, тем самым, соответствовать требованиям адсорбции. Диаметр волокон активированного угля может находиться в интервале от 5-100 мкм, предпочтительно от 5-50 мкм с площадью поверхности примерно от 1000-3000 м2/г и объемом микропор, равным примерно от 0,30-0,80 см3/г. Стержень 106 с резьбой может быть выполнен из различных материалов, включая, например, пластиковые, металлические,
деревянные или целлюлозные композиты. Во время курения дым направляется вдоль по спиральной канавке для контакта с пучком угольных волокон, содержащихся в ней. Преимущество состоит в том, что
спиральная канавка обеспечивает удлинение пути для данного линейного размера фильтра.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Сигаретный фильтр для удаления компонентов газовой фазы из основного потока сигаретного
дыма по мере протягивания дыма через фильтр, причем фильтр включает участок с волокнами активированного угля, содержащий пучок волокон активированного угля, по существу, выровненных друг с другом и имеющих общее направление.
2. Сигаретный фильтр по п.1, в котором большинство волокон активированного угля, каждое имеет
площадь поверхности, составляющую приблизительно 1000-3000 м2/г, объем микропор, составляющий
приблизительно 0,30-0,80 см3/г, и диаметр волокна, составляющий приблизительно 5-100 мкм.
3. Сигаретный фильтр по п.1, включающий адсорбирующий материал в виде частиц, диспергированных среди волокон активированного угля.
4. Сигаретный фильтр по п.3, в котором адсорбирующий материал в виде частиц выбран из группы,
состоящей из активированного угля, силикагеля, АПС силикагеля и цеолита.
5. Сигаретный фильтр по п.4, в котором частицы адсорбирующего материала представлены в виде,
выбранном из группы, состоящей из гранул, зерен и текучих порошков.
6. Сигаретный фильтр по п.1, включающий ацетилцеллюлозный участок фильтра, смежный участку
с волокнами активированного угля.
7. Сигаретный фильтр по п.6, в котором ацетилцеллюлозный участок фильтра расположен позади,
по ходу потока, участка фильтра с волокнами активированного угля, когда сигаретный фильтр установлен в сигарете.
8. Сигаретный фильтр по п.6, в котором ацетилцеллюлозный участок фильтра расположен спереди,
по ходу потока, участка фильтра с волокнами активированного угля, когда сигаретный фильтр установлен в сигарете.
9. Сигаретный фильтр по п.1, включающий слой адсорбирующего материала в виде частиц, смежный участку с волокнами активированного угля.
10. Сигаретный фильтр по п.9, в котором адсорбирующий материал в виде частиц выбран из группы, состоящей из угля, силикагеля, АПС силикагеля и цеолита.
11. Сигаретный фильтр по п.10, в котором частицы адсорбирующего материала представлены в виде, выбранном из группы, состоящей из гранул, зерен и текучих порошков.
12. Сигаретный фильтр по п.9, включающий другой участок фильтра с волокнами активированного
угля, смежный слою адсорбирующего материала в виде частиц.
13. Сигаретный фильтр по п.1, в котором участок фильтра с волокнами активированного угля
включает стержень с резьбой, имеющий снаружи спиральную канавку, и в котором пучок волокон активированного угля помещен в канавку.
14. Сигаретный фильтр по п.13, включающий адсорбирующий материал в виде частиц, диспергированных среди волокон активированного угля.
15. Сигаретный фильтр по п.14, в котором адсорбирующий материал в виде частиц выбран из группы, состоящей из активированного угля, силикагеля, АПС силикагеля и цеолита.
16. Сигаретный фильтр по п.13, в котором стержень с резьбой выполнен из материала, выбранного
из группы, состоящей из пластиковых, металлических, деревянных и целлюлозных композитов.
- 16 -
006748
17. Сигаретный фильтр по п.13, включающий по меньшей мере один участок фильтра из ацетилцеллюлозы, смежный участку фильтра с волокнами активированного угля.
18. Сигарета, состоящая из табачного стержня и расположенного по ходу после него фильтра для
удаления компонентов газовой фазы из основного потока табачного дыма по мере протягивания дыма
через фильтр, причем данный фильтр включает участок с волокнами активированного угля, состоящий
из пучка волокон активированного угля, по существу, выровненных друг с другом в том же направлении,
в котором поток табачного дыма проходит через фильтр.
19. Сигарета по п.18, в которой большинство волокон активированного угля, каждое имеет площадь
поверхности, составляющую приблизительно 1000-3000 м2/г, объем микропор, составляющий приблизительно 0,30-0,80 см3/г, и диаметр волокон, составляющий приблизительно 5-100 мкм.
20. Сигарета по п.18, включающая адсорбирующий материал в виде частиц, диспергированных среди волокон активированного угля.
21. Сигарета по п.20, в которой адсорбирующий материал в виде частиц выбран из группы, состоящей из активированного угля, силикагеля, АПС силикагеля и цеолита.
22. Сигарета по п.18, включающая слой адсорбирующего материала в виде частиц, смежного участку фильтра с волокнами активированного угля.
23. Сигарета по п.22, в которой адсорбирующий материал в виде частиц выбран из группы, состоящей из активированного угля, силикагеля, АПС силикагеля и цеолита.
24. Сигарета по п.18, в которой участок фильтра с волокнами активированного угля включает стержень с резьбой, имеющий спиральную канавку на его наружной стороне, причем пучок волокон активированного угля помещен в канавку.
25. Сигарета по п.24, включающая адсорбирующий материал в виде частиц, диспергированных среди волокон активированного угля.
26. Сигарета по п.24, в которой стержень с резьбой выполнен из материала, выбранного из группы,
состоящей из пластиковых, металлических, деревянных и целлюлозных композитов.
Фиг. 1
Фиг. 2
Фиг. 3
Фиг. 4
Фиг. 5
- 17 -
006748
Фиг. 6
Фиг. 7
Фиг. 8
Евразийская патентная организация, ЕАПВ
Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2/6
- 18 -