烟草烟雾过滤器的制造方法
【专利说明】烟草烟雾过滤器
[0001] 本发明涉及例如用于吸烟制品（如香烟）的烟草烟雾过滤器和过滤器元件。
[0002] 具有管状结构的香烟过滤器的制造是公知的。制造方法通常依赖于使纤维素乙酸 酯的塑化丝束围绕成型模具热成型以形成连续管，然后将其切割成有限的长度。这样的方 法可用于形成具有从嘴端延伸并在嘴端暴露的内部通道或孔的过滤器和过滤器元件。所 述内部通道或孔的截面可以是圆形的或者其截面可以是其他确定的形状（例如三角形、星 形、心形等）。通道的截面在嘴端处是立即可见的，并且向吸烟者呈现独特的图像。
[0003] 由于烟雾简单地沿着过滤器的中心孔引导，所以管状香烟过滤器通常不提供显著 的过滤效果。因此，这些管状过滤器通常被用作多节香烟过滤器的下游元件，所述多节香烟 过滤器具有提供主要过滤效果的上游节段和主要在嘴端提供视觉效果的管元件。这种视觉 效果可用作例如防伪措施。
[0004] 还已知的是提供多种不同周长的香烟过滤器，所述周长通常为约25mm至约14mm， 当过滤器周长在此范围内减小时（例如分别从约24. 5mm、到约23mm、到约16mm至17mm、至Ij 约14mm至15mm)，将其称为"标准"、"细"、"超细"和"微细"产品。由于周长减小，所以变得 有必要降低壁的厚度以维持产品的比例。另外，必须使过滤器的硬度（如使用本领域中公 知的菲尔创纳（Filtrona)硬度单位所量化的）维持在可接受的范围内以向吸烟者提供适 当的触感以及便于用这种过滤器组装香烟。
[0005] 迄今为止，"超细"和"微细"管过滤器由于制造这种过滤器的困难而尚不可得（例 如，与周长较大的过滤器相比，环状壁的容许公差相应地更严格以维持可接受的外观，并且 形成环状截面需要更少的纤维素乙酸酯丝束）。
[0006] 本申请人已经开发了超细管过滤器（即直径小于约17_的过滤器）及其制造方 法。然后通过本领域中公知的方法可将这样的管状过滤器组装成双节或其它多节（超细） 过滤器。
[0007] 根据本发明，提供了烟草烟雾过滤器或过滤器元件，其包括周长为14_至 17mm(例如16mm至17mm)的烟草烟雾过滤材料的纵向延伸（例如基本上圆柱形的）芯，所 述芯包括（例如限定、包围）从芯的端部（例如下游端）纵向延伸的通道（例如孔，例如圆 柱形通道或孔）；其中所述芯还包含按烟草烟雾过滤材料的重量计17%至19%的量的增塑 剂。
[0008] 优选地，烟草烟雾过滤材料是纤维素乙酸酯（例如纤维素乙酸酯丝束）。如果烟草 烟雾过滤材料是纤维素乙酸酯，则所述纤维素乙酸酯的（壁）密度可以为〇.25g/立方厘米 至0. 41g/立方厘米，例如0. 25g/c至0. 33g/立方厘米。所述纤维素乙酸酯可以是总单丝 旦数为30至36, 000,例如34, 000 (对于周长为16mm至17mm的过滤器）的纤维素乙酸酯。
[0009] 优选的增塑剂是三醋精，但是可使用其他的增塑剂，例如TEGDA、柠檬酸三乙酯和 聚乙二醇。
[0010] 在一个或多个优选的实施方案中，提供了烟草烟雾过滤器或过滤器元件，其包括 周长为14mm至17mm(例如16mm至17mm)的纤维素乙酸酯丝束的纵向延伸（例如基本上圆 柱形的）芯，所述芯包括（例如限定、包围）从芯的端部纵向延伸的通道（例如孔，例如圆 柱形通道或孔）；其中所述芯还包含按纤维素乙酸酯丝束的重量计17%至19%的量的三醋 精增塑剂。
[0011] 优选地，所述通道或孔从纵向延伸芯的一端延伸至另一端。
[0012] 本申请人已经发现，低于17%的增塑剂水平引起内管起毛（hairiness)的发生率 提高（即由沿着中心孔可见的杂散纤维引起的差通道/孔"管"清晰度）；而大于19%的水 平导致不能接受的高硬度和增加的"去芯"倾向（即其中纤维已被局部溶解的纤维材料中 的空隙）。这示于图2中并在下面进行讨论。
[0013] 优选地，烟草烟雾过滤材料（例如纤维素乙酸酯丝束）的纵向延伸（例如基本上 圆柱形的）芯的硬度为93%或更大菲尔创纳硬度单位，更优选地硬度为93%至97%菲尔创 纳硬度单位。硬度的菲尔创纳硬度单位标度在本领域中是公知的。在制造试验之后，确定 管状香烟过滤器的最佳硬度为93%至97% (菲尔创纳硬度单位）。为了良好的视觉外观， 通道或孔的形状必须是明确确定的（例如圆形而不是不规则形状的圈），并且通道或孔应 当没有内管"起毛"（由沿中心孔可见的杂散纤维引起的）。为了在管过滤器中确保良好的 形状限定，必须使壁厚维持在严格的公差内，并且必须没有可见的"松散"或"起毛"纤维缺 陷。
[0014] 优选地，烟草烟雾过滤材料的纵向延伸芯是烟草烟雾过滤材料的基本上圆柱形的 芯。优选地，烟草烟雾过滤材料的芯的周长为16mm至17mm( 即，过滤器或过滤器元件为超 细过滤器或过滤器元件）。
[0015] 在一个实例中，烟草烟雾过滤材料的纵向延伸（例如基本上圆柱形的）芯（例如 周长为16mm至17mm)包括（例如限定、包围）周长为8. 8mm至9. 42mm(直径2. 8mm至3. Omm) 的圆柱形通道（例如圆柱形孔）。可将这称为2. 8_至3. Omm的"管直径"。
[0016] 本申请人已经意外地发现与本发明的过滤器相关的附加过滤效果，所述本发明的 过滤器具有周长为8. 8mm至9. 42mm (直径2. 8mm至3. Omm)的（例如圆柱形的）通道或孔。
[0017] 本申请人已经发现具有上述尺寸的过滤器/过滤器元件提供最佳的比例和视觉 吸引力（其也可用作防伪措施）。
[0018] 因此，申请人在大量试验之后已确定用于制造超细管状香烟过滤器的最佳特征的 下列值：
[0019] ?三醋精水平：以纤维素乙酸酯的重量计17 %至19%
[0020] ?硬度：93%至97% (菲尔创纳硬度单位）
[0021] ?过滤器周长：16謹至17謹（直径5. 09謹至5. 41mm)
[0022] ?管直径：2. 8mm 至 3. Ctam(8. 8mm 至 9. 42mm 周长）
[0023] 在一个实例中，烟草烟雾过滤材料的纵向延伸（例如基本上圆柱形的）芯（例如 周长为16mm至17mm)包括（例如限定、包围）周长为11. 94mm至12. 88mm(直径3. 8mm至 4. Imm)的圆柱形通道（例如圆柱形孔）。可将这称为3. 8_至4. Imm的"管直径"。可将这 些产品称为"薄壁的"。
[0024] 在一个实例中，烟草烟雾过滤材料的纵向延伸（例如基本上圆柱形的）芯（例如 周长为14mm至15mm)包括（例如限定、包围）周长为8. 8mm至9. 2mm(直径2. 8mm至3mm) 的圆柱形通道（例如圆柱形孔）。可将这称为2. 8mm至3mm的"管直径
[0025] 根据本发明，在另一个方面，提供了这样的烟草烟雾过滤器或过滤器元件，其包括 周长为14mm至15mm(例如14. 5mm)的烟草烟雾过滤材料的纵向延伸（例如基本上圆柱形 的）芯，所述芯包括（例如限定、包围）从芯的端部（例如下游端）纵向延伸的通道（例如 孔，例如圆柱形通道或孔）；其中所述芯还包含按烟草烟雾过滤材料的重量计15%至21%， 优选按烟草烟雾过滤材料的重量计17%至20%的量的增塑剂。
[0026] 优选地，所述通道或孔从纵向延伸芯的一端延伸至另一端。
[0027] 优选地，烟草烟雾过滤材料的纵向延伸（例如基本圆柱形的）芯（例如周长为 14mm至15mm)包括（例如限定、包围）周长为8. 8mm至9. 2mm的（直径2. 8mm至3mm)的圆 柱形通道（例如圆柱形孔）。
[0028] 优选地，烟草烟雾过滤材料是纤维素乙酸酯（例如纤维素乙酸酯丝束）。如果烟 草烟雾过滤材料是纤维素乙酸酯，则纤维素乙酸酯的（壁）密度可以为〇.25g/立方厘米至 0. 41g/立方厘米，例如0. 25g/立方厘米至0. 33g/立方厘米。所述纤维素乙酸酯可以是总 单丝旦数为30至36, 000,例如34, 000 (对于周长