低一氧化碳的香烟制造技术

借助于大量的空气稀释，吸烟用制品获得了非常低的ＣＯ和其它气相组分含量，但仍有可接受的压降和足以产生芬芳烟气的颗粒物质流量。过滤嘴具有两个部分，即基本没有压降的上游部分和产生几乎所有过滤嘴压降的下游部分。在主流烟气通过过滤嘴下游部分前，让稀释空气进入过滤嘴上游部分与主流烟气混合，从而减少烟气中ＣＯ和气相的含量。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及吸烟用制品，如香烟。更具体地说，本专利技术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。本专利技术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。本专利技术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。在本专利技术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。双段过滤嘴的第二个实施方案包括用含活性碳和松散聚集的纸制成的第一过滤嘴段。聚集纸形成许多直径较大的纵向通道，这些通道没有产生或产生很低的主流烟气压降。该实施方案的第二或吸嘴端段用类似于双段过滤嘴的第一实施方案的乙酸纤维素过滤嘴段制成。按第一实施方案相同的方法和在相同的位置(即在第一过滤嘴段)设置空气稀释孔。在该第二实施方案的结构中，第一段用约含17％活性炭和聚集成长约17毫米圆柱形的网状物或纸制成。吸嘴端段是长度约为10毫米的乙酸纤维素纤维束。过滤嘴中加入活性炭提供如美国专利5,360,023(也转让给本专利技术的受让人)中所述的味道特点，而且也减少了主流烟气中其它气相组分。本专利技术的双段过滤嘴也可用含密度很低的纤维材料(如乙酸纤维素、纤维素、聚丙烯或其它聚合物或纤维素的纤维材料)的第一过滤嘴段制成。第二过滤嘴段可含密度较高的纤维材料，如双段过滤嘴第一实施方案中的乙酸纤维素过滤嘴段、或其它密度合适的纤维材料(包括纤维素和聚合物纤维材料)。本专利技术的重要特征是过滤嘴中提供了足够量的稀释空气，从而明显减少了大部分压降上游的主流烟气中的气相组分，以及几乎所有的过滤嘴压降产生于主流烟气与稀释空气混合后空气稀释的下游。关于本专利技术的上述和其它优点和特征，参照如下本专利技术的详细描述、所附的权利要求书和附图中所示的几幅图可以更清楚的理解本专利技术的本质。图1是本专利技术吸烟用制品的局部纵剖视图。图2是沿图1中2-2线所画的横剖视图。图3是本专利技术吸烟用制品的另一种实施方案的局部纵剖视图。图4是沿图3中4-4线所画的横剖视图。图5是本专利技术吸烟用制品的另一种实施方案的局部纵剖视图。图6是沿图5中6-6线所画的横剖视图。现在参照附图说明图1和2中本专利技术吸烟用制品的第一种实施方案，它总括地用附图标记10表示。吸烟用制品10是包括用常规方法(如包头纸(tipping paper)16)与过滤元件14连接的烟丝棒的带过滤嘴香烟。过滤元件14制成单个的过滤嘴段18。过滤嘴段18有一个同轴的圆柱形空腔20，该空腔的开口朝向过滤嘴的烟丝棒一端，并逐渐或圆锥形地变细成一个封闭端或顶点22，顶点22离过滤嘴的吸嘴端24有几个毫米。在顶点22和吸嘴端24间形成实心的过滤嘴部分26。在一个典型的、但非限定性的结构中，过滤嘴段18的长度约为27毫米，空腔20的轴长约为16-19毫米，直径约为4毫米，壁厚约为2毫米。当用可在压实和压紧的乙酸纤维素纤维束中形成空腔20的往复式柱塞制成这种过滤嘴时，直径约为1毫米的低密度区28可从空腔20的顶点22延伸到过滤嘴的吸嘴端。低密度区28和空腔20的圆锥端有助于主流烟气流到低密度区28中。由于空腔20有较大的直径，所以直到烟气流入过滤嘴实心部分26中低密度区28中时过滤嘴中还没有明显的压降。空腔中极小的压降和烟气经变细的空腔壁和低密度区28的流动的结合使得颗粒物质在空本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包括吸烟用材料棒和过滤嘴的吸烟用制品，所述的过滤嘴具有预定的长度和两个端部，一端与吸烟用材料棒连接，另一端是过滤嘴的吸嘴端，所述的过滤嘴有第一和第二过滤嘴部分，第一过滤嘴部分邻接于吸烟用材料棒且基本上没有纵向压降，第二过滤嘴部分置于第一过滤嘴部分的下游，邻接于过滤嘴的吸嘴端，所述第一过滤嘴部分上设置空气稀释装置，以使至少３０％的通风空气进入过滤嘴的第一部分，几乎所有所述过滤嘴上的压降产生于位于所述空气稀释装置下游的所述第二过滤嘴部分。

【技术特征摘要】
US 1996-1-29 08/5930241.一种包括吸烟用材料棒和过滤嘴的吸烟用制品，所述的过滤嘴具有预定的长度和两个端部，一端与吸烟用材料棒连接，另一端是过滤嘴的吸嘴端，所述的过滤嘴有第一和第二过滤嘴部分，第一过滤嘴部分邻接于吸烟用材料棒且基本上没有纵向压降，第二过滤嘴部分置于第一过滤嘴部分的下游，邻接于过滤嘴的吸嘴端，所述第一过滤嘴部分上设置空气稀释装置，以使至少30％的通风空气进入过滤嘴的第一部分，几乎所有所述过滤嘴上的压降产生于位于所述空气稀释装置下游的所述第二过滤嘴部分。2.如权利要求1所述的吸烟用制品，其特征在于所述过滤嘴是单段过滤元件，所述第一过滤嘴部分包括向所述棒开口和向所述第二过滤嘴部分封闭的中心空腔。3.如权利要求2所述的吸烟用制品，其特征在于所述过滤元件含有蒸汽粘合的乙酸纤维素，所述空腔的封闭端具有一个终止于所述第二过滤嘴部分处某一点的变细管壁，所述第二过滤嘴部分在中心区周围有一个环形区，中心区的密度小于环形区。4.如权利要求3所述的吸烟用制品，其特征在于所述空腔的一部分是直径为4毫米的圆柱形，从开口端到顶点的空腔长度为15-20毫米，所述第二过滤嘴部分的长度为7-12毫米。5.如权利要求1所述的吸烟用制品，其特征在于空气稀释装置包括分布在所述第一过滤嘴部分周围的许多孔，所述孔能让50％以上的通风空气进入第一过滤嘴部分，所述吸烟用制品的压降超过100毫米水柱。6.如权利要求1所述的吸烟用制品，其特征在于所述过滤嘴是双段过滤嘴，所述的第一和第二过滤嘴部分分别由第一和第二过滤嘴段构成，所述第一过滤嘴段包括两端开口的空心管状元件。7.如权利要求6所述的吸烟用制品，其特征在于所述第一过滤嘴段是蒸汽粘合的乙酸纤维素管，所述第二过滤嘴段是乙酸纤维素纤维束。8.如权利要求7所述的吸烟用制品，其特征在于所述管是直径为4毫米的中心圆柱形孔，所述第一过滤嘴段的长度为15-20毫米，所述第二过滤嘴段的长度为7-12毫米。9.如权利要求1所述的吸烟用制品，其特征在于所述过滤嘴包括双段过滤嘴，所述的第一和第二过滤嘴部分分别由第一和第二过滤嘴段构成，所述第一过滤嘴段包含具有许多纵向通道的松散...

【专利技术属性】
技术研发人员：CK班纳吉，TB内斯特，JS金特里，EC小琼斯，RG海沃思，JN泰勒，
申请(专利权)人：RJ雷诺兹烟草公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]