[发明专利]烟草烟雾过滤器

说明书

本发明涉及用于发烟制品(例如，香烟)的过滤器和过滤器元件。

普遍需要减小与烟头垃圾环境影响相关的问题。大部分目前的香烟过滤器用常规乙酸纤维素丝束构造，因此，生物降解速率很慢。这在烟头扔在地上时产生问题，使得过滤器可能长期明显可识别。另外，目前的乙酸纤维素过滤器在扔入水道时不分散，甚至在长期浸入水后仍保留它们的特征大小和形状。这在废水处理厂产生问题，在处理过程期间用过的烟头必须从水流去除。当然，当它们在随着下雨的排水冲走后，最初扔在地上的很多烟头将最终终止于水处理厂。因此，需要由容易生物降解材料制成并且在浸入水时快速分散的香烟过滤器。另外，过滤器材料必须满足很多其它标准，特别是以适用于高速转化成香烟过滤器的形式；为成品过滤器提供适合的特性(例如，过滤效率、硬度、没有易变性等)；经济上可行；并且能够在最终香烟中有可接受的主观特性(特别是味道和外观)。

这不是新问题，并且研究人员数十年来一直在努力发现适合的生物可降解香烟过滤器材料。在这段时间提交了要求保护的针对这些需要的很多专利申请，但到目前为止都没有得到任何有意义的市场认可。因此，仍需要可容易生物降解从而在浸入水时很快分解的烟草烟雾过滤材料。

根据本发明，在第一个方面，提供一种包括非织造织物的烟草烟雾过滤器或过滤器元件，其中非织造织物包含：短纤维片；和水溶性粘合剂，其中水溶性粘合剂均匀涂在短纤维片的至少一个面上。

根据本发明，在另一个方面，提供一种包括非织造织物的烟草烟雾过滤器或过滤器元件，其中非织造织物包含：短纤维(例如，短纤维片)；和水溶性粘合剂，其中水溶性粘合剂以含水形式施用到短纤维。

非织造织物可定义为通过机械、热或化学方式将纤维或长丝(并通过穿刺薄膜)缠结在一起的片或网结构。它们可直接从分离的纤维(或从熔融的塑料或塑料薄膜)制成。在本文中术语“非织造织物”明确不包括纸或原纸。

优选非织造织物为湿法成网非织造织物。非织造织物可具有25至42gsm的基重，例如27至40gsm。

短纤维优选为生物可降解材料。短纤维可以为再生的纤维素纤维，例如粘胶纤维(Viscose)或天丝纤维(Tencel)，二者均可从Lenzing AG得到。也可使用其它生物可降解纤维，例如聚乙烯醇(PVOH)、聚乳酸(PLA)、聚乙醇酸(PGA)或棉。可使用较差生物可降解或不可生物降解纤维，例如，乙酸纤维素纤维、纤维素酯纤维，但这些不是优选的。优选短纤维不是乙酸纤维素纤维或纤维素酯纤维。

优选过滤器/过滤器元件和/或非织造织物和/或短纤维具有根据OECD 301B“快速生物降解性(Ready Biodegradability)”方法(修改的Sturm试验)测定的生物降解性的“快速生物降解性”等级，这在本领域是熟知的。

短纤维可以是切段长度4mm至10mm的短纤维，例如4至6mm。短纤维可具有1.7dtex至3.3dtex的直径。短纤维可以为任何横截面(例如，圆形、三叶形等)。应了解，可不脱离本发明的精神下使用适用于湿法成网非织造织物的任何切段长度和直径的短纤维，并且可在织物中使用不同纤维、纤维长度或纤维直径的混合物。

水溶性粘合剂的量可以为0.1%至5%，例如0.5至3%，例如1%，以成品非织造织物中固体含量的百分数表示。水溶性粘合剂可以为羧甲基纤维素(CMC)、聚乙烯醇(PVOH)、羟基纤维素、聚氧化乙烯、天然淀粉、改性淀粉、阳离子淀粉、瓜耳胶或上述物质的衍生物。粘合剂可通过适用于施用液体粘合剂的任何已知方法施用，例如，帘涂、施胶机(size press)、轧液机浸轧(mangle padding)、喷涂等。优选非织造织物不包括碱性化合物。

本发明的过滤器和元件包括包含(例如短切生物可降解)短纤维(例如经再生的纤维素纤维)和水溶性粘合剂的非织造织物。优选水溶性粘合剂以含水形式施用(到纤维)。优选水溶性粘合剂以含水形式施用(到纤维)，随后干燥。