[发明专利]低一氧化碳的香烟

说明书

本发明涉及吸烟用制品，如香烟。更具体地说，本发明涉及带过滤嘴的香烟，所述的过滤嘴不仅能减少气相组分(特别是CO)，而且仍能得到令人满意的味道和压降或抽吸特性。

大众化吸烟用制品(如香烟)具有大体上为圆柱形的结构，且包括用卷烟纸包裹并形成所谓“烟丝棒”的吸烟用材料(如烟丝(如切割填料形的))。香烟一般具有与烟丝棒连接的过滤元件(filter element)。过滤元件一般包括用过滤嘴卷裹纸(plugwrap)包裹的乙酸纤维素纤维束，并用围绕香烟的包头材料(circumscribing tippingmaterial)与烟丝棒连接。为了用周围空气稀释抽吸的主流烟，也需要对包头材料和过滤嘴卷裹纸进行穿孔。香烟主流烟气是由气相和颗粒相组成。已知，主流烟气的气相不能显著地产生令人愉快的香烟烟气味道。因此，需要尽可能大地减少气相组分。一种广泛用于减少主流烟气中气相含量的已知方法是用空气稀释烟气。用空气稀释烟气的方法一般是在与香烟烟丝棒连接的过滤嘴上设置通气孔道。用空气稀释烟气的缺点在于，这种方法大大减少了香烟的压降或抽吸特性。将抽吸特性调节到适宜的值通常又损害了香烟的味道，因为这会造成主流烟气中产生味道的颗粒物质数量的减少。

因此，需要提供一种吸烟用制品(如香烟)的过滤元件。这种过滤元件不仅能用足够的空气稀释，显著地减少主流烟气中气相化合物(特别是CO)，而且又能保持适当高的压降。另外，需要提供一种可用常规制造设备和方法制造的带这种过滤元件的香烟。

本发明涉及带过滤元件的吸烟用制品。所述的过滤元件是特别设计和制造的，以便获得大量的空气稀释明显减少气相组分，和能在不明显减少主流烟气中颗粒物质的条件下提供可接受高的压降。本发明的过滤元件可以制成单段或双段形式。在这两个实施方案中，过滤元件包括用于空气稀释的第一过滤嘴部分和第二过滤嘴部分。几乎所有主流烟气以零或几乎为零的压降通过第一过滤嘴部分。第二过滤嘴部分设计成获得可接受的压降和较低过滤效率，从而为抽烟者保持可接受的味道。第一过滤嘴部分的空气稀释是由穿过过滤元件周围常规包头纸和过滤嘴卷裹纸的环绕香烟的一排或多排的孔提供的。为了获得零或几乎为零的压降，过滤元件的第一部分包括基本是开口的管或空腔，所述管或空腔的直径较大，能最小程度地阻碍烟气的通过。第二过滤嘴部分有较短的轴向长度，并设计成提供最大的压降和较低的过滤效率。就乙酸纤维素纤维束而言，合适的纤维束是5.0/80000dpf(2×5.0/40000dpf)乙酸纤维素纤维束。

在本发明单段过滤元件实施方案中，该过滤嘴用蒸汽粘合的乙酸纤维素纤维束制成，带有变细的圆柱形空腔，该空腔的开口在过滤嘴的烟丝棒一端，而实心乙酸纤维素部分在过滤嘴的吸嘴端。就直径为8毫米的过滤元件而言，空腔的直径约为4毫米，壁厚为2毫米。一种典型过滤嘴的长度约为27毫米，空腔的深度约为16-19毫米。不管空腔壁的密度为多大，过滤元件中大的空腔直径将几乎所有的主流烟气转移到空腔中。吸嘴端过滤元件的实心部分可以有均匀的密度，但一般在实心部分中心区中具有低一点的密度。实心部分中心区中较低的密度有利于颗粒物质通向过滤嘴的中心，使较少的颗粒物质淀积在空腔壁上，为抽烟者输送较多的颗粒物质，因此，提供更好的口味、更有味道的香烟。

最好用激光打孔法或用预先打孔的包头纸提供的空气稀释孔分布在实心过滤嘴部分上游含空腔的那部分过滤嘴周围。例如离吸嘴端约13毫米。这样稀释空气在空腔中与主流烟气混合，从而降低了烟气中气相组分(包括CO)的含量。然后被空气高度稀释的烟气通过吸嘴端的过滤嘴实心部分，提供必需的压降，且让足够的颗粒通过，以保持所需的主流烟气味道特性。

在双段过滤嘴的第一实施方案中，第一或烟丝棒端过滤嘴段包括用蒸汽粘合的乙酸纤维素、纸、聚合物材料或其它任何合适的材料制成的空心管。第二或吸嘴端过滤嘴段包括实心、较短的乙酸纤维素过滤嘴，它提供可接受的压降及除去较少的颗粒物质。空气稀释孔(最好是激光打孔的)形成于第一段上离双段过滤嘴吸嘴端约13毫米。

在长度约为27毫米的一种过滤嘴结构中，第一空心管段的长度约为15-20毫米，第二段的长度约为7-12毫米。与单段过滤嘴结构相同，空心管形成一个混合腔，其中稀释空气与主流烟气混合，然后通过第二过滤嘴段，获得可接受的压降和损失最少的颗粒物质，从而获得味道更好和气相组分(特别CO)减少的香烟。