专利名称：带有不可燃处理材料的低侧流烟香烟的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种不可燃香烟侧流烟处理材料。该不可燃处理材料或者取代传统的香烟纸，或者与具有常规香烟纸的香烟联用，提供放出低侧流烟的香烟。
关于减少侧流烟，已经提出了各种香烟烟草和香烟纸。这些设计无论如何都影响香烟或雪茄的自由燃烧速度，导致点燃的香烟或雪茄在闲置较长时间时会熄灭。这样的设计包括选择烟丝混合物，更小的香烟直径、密度以及在烟丝装料中的多层香烟烟丝。这样的选择设计可以明显延缓香烟的自由燃烧速度，因此增加每单位长度香烟的抽烟次数。或者与烟草选择和/或构成相结合，或者与烟草制作无关，各种香烟纸组成也可能影响香烟的自由燃烧速度。这样的纸组成包括使用减缓自由燃烧速度的化学物质，使用减少侧流烟的化学物质，使用具有相同或不同特性并降低透气性的不同类型香烟纸的多层卷制。例如参见加拿大专利1,239,783和1,259,008和美国专利4,108,151、4,225,636、4,231,377、4,420,002、4,433,697、4,450,847、4,461,311、4,561,454、4,624,268、4,805,644、4,878,507、4,915,118、5,220,930和5,271,419以及英国专利申请2,094,130。还已经试验了较小直径的香烟，如在美国专利4,637,410中所述的。
已经提供了包含香烟的许多装置，主要为了防止偶然的着火。它们同时可以包括或不包括各种过滤嘴，以进行过滤并因此减少侧流烟的量。这样的装置的实例在美国专利1,211,071、3,827,444、3,886,954和4,685,477中说明。
此外，已经可以获得各种类型的香烟烟嘴(holder)，用来主要减少吸烟者手指的污染。这样的装置可以连接到香烟过滤嘴和/或装在香烟上，如在美国专利1,862,679中所示。装入用任何方式打孔以提供安全特征和/或侧流烟的控制的卷烟纸(wrapper)中的其它类型香烟描述在加拿大专利835,684和美国专利3,220,418和5,271,419中。
可装在香烟上并且可以沿着香烟滑动以控制燃烧速度并因此控制自由燃烧速度的装置描述在英国专利928,089、美国专利4,638,819和国际专利申请WO 96/22031中。英国专利928,089描述了通过限制空气流至香烟燃烧灰烬的用于香烟的燃烧控制装置。通过延缓香烟的燃烧，已经提出仅需要在香烟中引入传统烟丝量的一半，从而产生更短的香烟。可以通过在具有可变开孔的装置中的小孔排列或者通过在沿着一部分香烟提供纵向小孔的装置中的皱缩(crimped)部分，提供空气流限制装置。美国专利4,638,819描述了放在香烟上并在吸烟过程中沿其滑动的环，以控制香烟的自由燃烧速度和减少侧流烟。所述环是固体材料的，优选是金属的，其产生显著的染色并且由于香烟直径可变而不能可靠地提供希望的侧流烟减少程度和熄灭时间。
已经用来控制侧流烟的其它系统描述在国际专利申请WO95/34226和美国专利4,685,477、5,592,955和5,105,838中。这些参考文献描述了各种管状结构，其中，放置烟丝单元以减少香烟侧流烟的放出。
各种陶瓷组分已经用在香烟结构中，包括用于香烟的隔热管以及香烟气溶胶产生装置的隔热管。美国专利4,915,117描述了一种陶瓷薄层，其取代香烟纸以减少在常规香烟纸燃烧过程中放出的有机物。隔热的陶瓷套管描述在美国专利5,105,838和5,159,940中。美国专利5,105,838描述具有约12.5毫米圆周的细烟丝条的香烟单元。隔热陶瓷套筒具有低热导率并且是多孔的。为了实现减少从燃烧的烟丝条中放出的侧流烟，利用在多孔陶瓷单元上的低孔隙率卷烟纸减小自由燃烧速度，其中所述卷烟纸具有小于约15 Coresta单位的透气率。
美国专利5,592,955描述了一种可重复使用并且不可燃的多孔外壳，用于在点燃抽吸之前、之中或之后隐藏和保留可抽吸材料的条。通过当所述外壳的径向厚度为约0.25毫米-0.75毫米时透气率小于40Coresta单位的外壳的卷烟纸(wrap)，减少从该装置放出的侧流烟。所述卷烟纸控制该装置的总孔隙率，从而控制香烟的自由燃烧速度，并减少在喷烟之间的间隔过程中产生的侧流烟。该装置包括在管的开口端的透气帽。所述不可燃外壳可以包括用作散热器的金属带以降低烟丝条的自由燃烧速度。
催化剂材料已经用在抽烟装置中，如在烟草中并且特别是在香烟过滤嘴中，以便通常通过氧化来转变主流烟成分，如美国专利3,693,632、英国专利1 435 504、公开欧洲专利申请EP 107 471和EP 658 320中所说明的。催化剂材料还包含在卷绕烟草的香烟纸中，如在加拿大专利604,895和美国专利4,182,348和5,386,838中所述。吸附材料如沸石已经引入到烟草以及香烟过滤嘴中。适用于该用途的沸石描述在公开的欧洲专利申请EP 740907中，其中，这样的沸石的孔隙尺寸为5-7埃。
本申请人已经在该领域中做出了重大的贡献，如在其美国专利5,462,073和5,709,228和国际专利申请WO 96/22031、WO 98/16125和WO 99/53778中所述。在这些公开的专利和申请的每一个中所述的不可燃系统均涉及香烟侧流烟控制系统。具体地，国际专利申请WO99/53778涉及一种香烟侧流烟处理材料，其基于具有明显超过200Coresta单位的高孔隙结构的材料和具有氧供应能力的氧储存成分的组合。尽管这些不同的装置已经满足了不同程度地成功控制燃烧的香烟放出的侧流烟，但是，本发明的各个实施方案提供了一种不可燃烟雾处理材料，其能够以令人惊异的优良方式处理香烟侧流烟，而不需要高孔隙材料来促进常规的自由燃烧速度。具体地，本发明涉及一种更容易制造的不可燃的侧流烟处理材料，其具有小于约200 Coresta单位的孔隙率。
该不可燃处理材料可以两维成型成片材、包装材料、纸等。这种成型的处理材料可以制成在香烟的常规香烟纸上并与香烟的常规香烟纸牢固接触的管形，所述材料可以卷制在香烟的常规香烟纸上并与香烟的常规香烟纸牢固接触，或者该材料可以代替香烟的常规香烟纸本身。该不可燃材料提供常规香烟的合格的自由燃烧速度，并减小或者实际消除可见的侧流烟。
该催化剂的助剂可以是任何合适的基本不可燃的颗粒材料，如粘土、碳材料如研磨的多孔碳纤维、矿物基材料如金属氧化物和金属氧化物纤维、陶瓷如研磨的多孔陶瓷纤维和高表面积多孔颗粒。在这方面，催化剂助剂最优选的是基本不可燃的高表面积吸附材料，如活性炭或沸石。在本发明的一个最优选的实施方案中，吸附材料是沸石，特别是疏水的沸石。当与铈基催化剂联用时，沸石是特别优选的。
侧流烟处理组合物可以用多种方法施用。该组合物可以以填料形式用在不可燃处理材料的制造中、浸渍在不可燃处理材料中，或者作为在不可燃处理材料外面和/或内面上的涂层或层。所得的低侧流烟处理材料可以具有小于约200 Coresta单位的孔隙率。优选的孔隙率通常更低并在约0.5-30 Coresta单位范围内。应当理解，该处理材料可以用作多层卷烟纸。该材料可以用作有常规香烟纸的香烟上的外层卷烟纸。该侧流烟处理组合物可以用作多层且通常为双层卷制香烟的卷烟纸的两侧上或任一侧上的涂层，或者浸渗到所述材料中，或者可以作为填料引入到香烟纸的单层或多层卷制的材料的制造中。在双层卷烟方案中，在一个双层卷制实施方案中，侧流烟处理组合物可以夹在两种卷烟纸之间。在另一个双层卷烟实施方案中，侧流烟处理组合物可以涂敷在靠近烟丝条的卷烟纸的一侧上，其中，可以提供夹在两种卷烟纸之间的不同用量的组合物。在仍然另一个双层卷烟实施方案中，侧流烟处理组合物可以涂敷在放在烟丝条上的卷烟纸的两面上，其中可以提供不同的用量。第二种卷烟纸可以用作其上的另一个卷烟纸。已经发现，为了优化侧流烟的减少，催化剂和助剂联合使用。这两种成分可以共混作为填料，例如在不可燃处理材料制造中作为填料。可替代地，当用作涂料时，催化剂和助剂也可以共混，通常为浆料形式，并如此应用到不可燃处理材料上。关于优选的实施方案，特别是铈与沸石的联合使用，该材料可以应用为单独的接触薄层，以产生多层涂层。这样的层可以具有通常小于常规香烟纸的厚度，并且由于其紧密接触的性质，可以象它们联用并共混一样起作用。
根据本发明的其它方面，低侧流烟香烟包含常规的烟丝条和用于所述烟丝条的不可燃处理材料，其中，该处理材料具有小于约200Coresta单位的孔隙率和一种侧流烟处理组合物，该侧流烟处理组合物组合地包含一种氧储存和氧供应金属氧化物氧化催化剂和所述催化剂的基本不可燃细分散多孔颗粒助剂。
根据本发明的一个方面，低侧流烟香烟单元包含一种香烟，其中常规香烟纸包围常规烟丝条并且不可燃处理材料包围常规香烟纸并牢固地与其接触，所述不可燃处理材料包含侧流烟处理组合物，其中，不可燃处理材料具有小于约200 Coresta单位的孔隙率，并且所述处理组合物组合地包含氧储存和供应金属氧化物氧化催化剂和该催化剂的基本不可燃的细分散多孔颗粒助剂。
本发明的再一个方面是一种低侧流烟香烟，其包含常规的烟丝条和用于所述烟丝条的不可燃处理材料，其中，所述处理材料具有小于约200 Coresta单位的孔隙率和一种侧流烟处理组合物，该侧流烟处理组合物组合地包含氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和所述催化剂的基本不可燃的细分散多孔沸石助剂。
根据本发明的再一个方面，提供用于制造不可燃处理材料的一种配料组合物，所述不可燃处理材料具有小于约200 Coresta单位的孔隙率，用于减少燃烧的香烟放出的侧流烟，所述配料组合物组合地包含氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和所述催化剂的基本不可燃细分散多孔颗粒助剂。
根据本发明的另一个方面，施用到不可燃卷烟纸以产生一种不可燃处理材料的浆料组合物，所述不可燃处理材料具有小于约200Coresta单位的孔隙率，用于减少燃烧的香烟放出的侧流烟，所述浆料组合物组合地包含氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和所述催化剂的基本不可燃细分散多孔颗粒助剂。
根据本发明的另一个方面，提供一种减少由燃烧的香烟放出的侧流烟的方法，包括用孔隙率小于约200 Coresta单位的不可燃处理材料处理侧流烟，所述处理组合物组合地包含氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和所述催化剂的基本不可燃细分散多孔颗粒助剂。
根据本发明的另一个方面，提供一种用在香烟的可点燃抽吸的烟丝条上的不可燃香烟材料，用于减少燃烧的香烟放出的侧流烟，所述材料具有小于约200 Coresta单位的孔隙率和一种侧流烟处理组合物，该侧流烟处理组合物组合地包含氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和该催化剂的基本不可燃细分散多孔颗粒助剂。
根据本发明的另一个方面，提供一种用于减少燃烧的香烟所放出的侧流烟的方法，其包括用常规烟丝条的不可燃处理材料处理侧流烟，其中，该处理材料的孔隙率小于约200 Coresta单位，并且该处理组合物组合地包含氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和该催化剂的基本不可燃细分散多孔颗粒助剂。根据本发明的再一个方面，提供一种减少燃烧的香烟所放出的侧流烟的方法，其包括用包围常规香烟纸并紧密与其接触的不可燃处理材料处理侧流烟，所述常规的香烟纸包围可点燃抽吸的烟丝条，其中，该处理材料的孔隙率小于约200Coresta单位，并且该处理组合物组合地包含氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和该催化剂的基本不可燃细分散多孔颗粒助剂。
为了有助于本发明的描述，术语烟丝条或烟草装料用于指香烟、雪茄、小雪茄、在卷烟纸中的烟丝条、烟草塞(plug)、卷制的烟草等。还应当理解，在使用术语“香烟”时，其可以与雪茄、小雪茄以及其它条形吸烟制品互换使用。常规的烟丝条包括在可点燃抽吸的香烟中常用的烟草组合物。这些条区别于在气溶胶香烟中所用的烟草成分。
优选的实施方案详述具有小于约200 Coresta单位孔隙率并且按照本发明应用到烟草烟雾处理的不可燃侧流烟处理材料提供了一种非常有意义的出乎意料的优点，特别是在应用于香烟侧流烟时。该处理材料可以是放在香烟的香烟纸上并与其紧密接触的管形的，所述材料可以卷制在香烟的香烟纸上并与其紧密接触，或者所述材料可以代替香烟的香烟纸本身。当处理材料是放在香烟的香烟纸上并与其紧密接触的管形形式时或者该材料卷制在香烟的香烟纸上并与其紧密接触时，这种方案允许使用常规的香烟，并且在点燃抽吸时以常规的自由燃烧速度燃烧。提及正常的或常规的香烟，是指用常规级别的烟草、过滤嘴、疏松的烟草等具有常规堆积密度的烟丝条的市售香烟。烟丝条被包围在常规的香烟纸中，常规的香烟纸具有约5-约50 Coresta单位并且有时高达110-120 Coresta单位的常见孔隙率。
常规的香烟过滤嘴可以用通常的方式连接到香烟上，或者，替代地，可以与管状形式的处理材料结合提供过滤嘴，所述管状形式的处理材料中装入用常规香烟纸的烟丝条。常规香烟具有约3-约5毫米/分钟的常规自由燃烧速度，给定的常规烟草密度约为0.20-约0.26g/cc。常规的香烟，至少在北美，具有约20-30毫米的周长，通常约23-27毫米，并且具有至少约40毫米，优选的是约55毫米，约64毫米和约74毫米的烟丝条长度，这具有可接受的抽吸阻力。香烟过滤嘴通常具有约15-约35毫米的长度。
香烟可以是特制的可点燃抽吸香烟，或者可以是不可点燃抽吸类型的烟丝条。根据本发明的一个方面，当向不可点燃抽吸型应用香烟纸形成可点燃抽吸的香烟或者纸在管形式的处理材料内并向其中插入烟丝条时，就使得不可点燃抽吸型变成可点燃抽吸的。
当处理材料代替香烟的香烟纸本身时，这种方案允许使用上述的常规香烟而没有常规的香烟纸本身，并且在点燃抽吸时，以常规的自由燃烧速度燃烧。例如，正常或常规的香烟有具有常规填充密度的烟丝条，并用常规级别的烟草、填充物、疏松的烟草等。烟丝条被包围在处理材料中。常规的香烟过滤嘴用正常的方式连接到香烟上。至少在北美，香烟优选具有约20-30cm，更优选约23-27mm的周长，并具有至少约40毫米且优选约55毫米、约64毫米和约74毫米的烟丝条长度，这具有可接受的抽吸阻力。香烟过滤嘴优选具有约15-约35毫米的长度。
由于该处理材料与燃烧的碳邻近，所以其能够以非常紧密的结构提供侧流烟控制。以前，由于在与香烟隔开的管内限定的空腔大，提供常规自由燃烧速度的香烟单元是非常松散的，并且不能用任何方式组装成正常或常规尺寸的香烟。试图用更紧密的常规尺寸的单元控制侧流烟通常导致使用更细的香烟，以便提供在管和香烟之间的间隙。这可能迫使吸烟者必须改变牌子以便使用该装置，并且还可能改变香烟的味道和口味。
本发明的处理材料具有优点，特别是关于香烟，该优点允许吸烟者以管状结构使用他们选择的香烟，或者购买卷制在本发明材料中的他们喜爱的香烟，用或不用常规的香烟纸。虽然该处理材料可以与其它形式的吸烟制品如烟斗结合使用，以及用在过滤嘴装置中，以便从空气中过滤烟草烟雾，但是最有意义的应用是关于香烟和雪茄以及其它条形吸烟制品。该处理材料可以用标准卷烟机卷制在香烟上，当用标准的卷烟机制造香烟时，可以使用该处理材料代替常规的香烟纸，或者该处理材料可以成型成管，向其中插入香烟，其中管的内部接触香烟。该处理材料允许用通常的习惯方式点燃抽吸常规的香烟并提供常规的味道和口味，并且使异味(如果有的话)最小。通过使香烟按其常规的自由燃烧速度燃烧，具体地实现了这些特征。该处理材料是不可燃烧的、容易废弃的并且是对环境友好的，因为其可以用惰性材料如陶瓷、粘土和其它合适的粘结剂和片状增强材料制备。可以设计该处理材料，使其具有相当低的外部温度，并从而提供更高的安全特性。所组装的香烟单元是轻质的并且在开口端容易点燃。尽管不是优选的，通过使香烟重新插在管中代替已经吸过的香烟，可以使所述管适于重新使用。
通过使处理材料非常靠近香烟纸或烟草本身或者使其与香烟纸或烟草本身接触，增强了它的效果。由于其结构，处理材料最优选的是实质上靠近香烟的燃烧碳，以通过吸附或吸收作用或这两种作用截取、捕获并处理侧流烟中的各种成分，这些成分已经离开燃烧碳并离开烟草条或香烟纸。应当理解，仅有对所述材料有足够亲合性的成分被吸收。其它物质，如挥发性非常强的气体，可能通过所述材料而不被吸收。但是，这样的气体可能在所述材料的反应区域中被氧化，并且在催化剂的存在下，这样的氧化反应被加速。放置在香烟的香烟纸上并与其紧密接触的管形的、卷在香烟的香烟纸上并与其紧密接触或者取代香烟的香烟纸本身的处理材料，允许香烟以常规方式燃烧，而没有该处理材料的燃烧。但是，应当理解，该处理材料可以以某种方式构成使其结构强度在吸烟过程中减弱，以便香烟在吸烟结束之前破碎。
同样具有改进，管状部件可以与“手工卷制”型香烟结合使用，手工卷制型香烟通常以不可点燃抽吸形式销售，但是在插入所述管中时变成可点燃抽吸的。例如，薄片形式的处理材料可以对其内表面上施加香烟纸，成型成管，并且把不可点燃抽吸的烟丝条(如在加拿大专利1,235,039中所述的)插入所述管中，变成可抽吸的香烟单元。所述处理材料还可以用在非常规的香烟上，例如，所述香烟可以具有改进的香烟纸，这种香烟纸降低香烟的自由燃烧速度。虽然自由燃烧速度降低的香烟不是优选的，但是在某些场合下需要这样的香烟单元，即使味道和口味可能不同。
根据本发明的一个实施方案，处理材料中的第一种活性成分是能选择性吸收香烟的燃烧碳放出的侧流烟中的成分的助剂(吸附剂材料)。第二种活性成分是氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂，其具有双重作用在靠近燃烧碳处，在自由燃烧速度温度下放出氧，和作为氧化催化剂。这样释放的氧起到至少以下作用i)补偿处理材料降低的到燃烧碳的氧扩散速度，从而保证常规的自由燃烧速度；和ii)有助于侧流烟成分的氧化处理。
所述助剂可以是任何合适的基本不可燃的细分散多孔颗粒材料，其不影响主流烟的口味和味道，并且在侧流烟中不放出任何不合意的气味。该助剂在燃烧香烟碳的较高温度下是物理稳定的。该助剂具有高表面积，通常超过约20m2/g助剂。为了使颗粒获得这样的表面积，它们必须是多孔的。优选地，多孔助剂具有平均直径小于100纳米(1000埃)的孔隙。更优选地，所述孔隙的平均直径小于20纳米(200埃)，甚至更优选的是所述孔隙的平均直径为0.5-10纳米(5-100埃)。对于沸石基材料，所述孔隙的平均直径为约0.5-1.3纳米(5-13埃)。
优选的是颗粒助剂的平均颗粒尺寸小于约30微米，更优选小于约20微米，且最优选为约1-5微米。不可燃材料可以是香烟纸制造中常用的各类多孔粘土，如膨润土或具有高表面积的处理粘土。不可燃的碳材料也可以使用，包括研磨的多孔碳纤维和颗粒。可以使用各种金属氧化物，如多孔整体矿物基材料，包括氧化锆、钛的氧化物、铈的氧化物、铝的氧化物如氧化铝，金属氧化物纤维如研磨的锆纤维和其它研磨的多孔陶瓷纤维，以及它们的混合物。关于氧化铈，已经发现它能作为细分散的助剂并且能作为氧储存与供应氧化铈氧化催化剂。其它助剂材料包括高表面积材料，如活性炭和沸石。
所述助剂还可以包含高表面积吸附性材料，其是不可燃的细分散的多孔颗粒，如活性炭、分子筛如沸石和无定形材料如二氧化硅/氧化铝等。最优选的是沸石，如硅质岩沸石、X、Y和L沸石、八面沸石((Na2，Ca，Mg)29[Al58Si134O384]·240H2O；立方)、β-沸石(Nan[AlnSi64-nO128]，n＜7；四方)、丝光沸石(Na8[Al8Si40O96]·24H2O；斜方)和ZSM沸石(Nan[AlnSi96-nO192]～16H2O；n＜27，斜方)，及其混合物。优选的沸石包括疏水的沸石和中等疏水的沸石，它们对这种侧流烟中的疏水和中等疏水有机化合物有亲合性。沸石材料提供选择性吸收和吸附侧流烟中的成分的高孔隙率结构。高孔隙率结构一般包括在颗粒之间的大孔和在颗粒内部的微孔，这些微孔是大孔的分叉。可以认为，在氧化铈或其它合适的氧化催化剂存在下，在燃烧香烟的高温下，在所述大孔和微孔中捕获的成分被转变成被氧化的化合物，其继续被捕获在吸附材料中或者释放为具有足够低的焦油和尼古丁含量的不可见气体，使得侧流烟不可见或者处于所希望的低水平下。
沸石材料还可以由下式表征
MmM’nM”p[aAlO2·bSiO2·cTO2]其中M是一价阳离子，M’是二价阳离子，M”是三价阳离子，a、b、c、n、m和p是反映化学计量比例的数字，c、m、n或p也可以为0，Al和Si是四面体配位的Al和Si原子，和T是能替代Al或Si的四面体配位的金属原子，其中，沸石或沸石状材料的b/a比为约5-最高约300，并且沸石的微孔尺寸为约0.5-1.3纳米(5-13埃)。
应当理解，可以使用各种级别的吸附材料。就可以常规设计成选择性吸附高沸点物质、中沸点物质和低沸点物质的梯度沸石来说尤其如此。这可以产生多层的沸石组合物，其中，本发明考虑的铈或其它合适的催化剂优选分散在这些层中。这些层然后可以使用粘合剂或粘结剂结合到管上或者卷烟纸上，所述粘合剂或粘结剂例如可以是聚乙酸乙烯酯、聚乙烯醇、淀粉和酪蛋白或大豆蛋白及其混合物。
氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂是原位提供的材料和/或应用到所述处理材料的至少一个表面上。氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂优选的是具有多个氧化态的金属氧化物。应当理解，该催化剂可以是金属氧化物的前驱体，其在燃烧香烟的温度下转变成能执行其催化活性的金属氧化物。金属氧化物最优选选自过渡金属氧化物、稀土金属氧化物系列的催化剂及其混合物。过渡金属氧化物可以选自元素周期表中第IVB、VB、VIB、VIIB、VIII和IB族金属的氧化物及其混合物。过渡金属中的优选金属氧化物是铁、铜、银、锰、钛、锆、钒和钨的氧化物。稀土金属氧化物可以选自钪、钇和镧系金属氧化物。
金属或金属氧化物氧化催化剂也可以与氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂结合使用。这样的金属氧化催化剂包括贵金属和来自IIA、IVA族的金属及其混合物。实例包括锡、铂、钯及其混合物。
镧系元素金属氧化物的优选的氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂是铈基的，并特别是氧化铈。该催化剂不仅良好地加速所捕获的有机物的氧化，而且在氧缺少的环境中进行希望的氧储存与释放的附加作用。氧化铈(CeO2)形式的催化剂材料在冷却状态时能够保留氧，但是在温度升高时在热转变成氧化亚铈(Ce2O3)时释放氧。随着燃烧碳沿着处理材料管向前进行，催化剂材料在较高温度下释放氧，以保持香烟的常规自由燃烧速度。此外，所释放的氧还支持所捕获的侧流烟成分的催化氧化。
如上所述，氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂可以处于其金属氧化物形式或者金属氧化物的前驱体形式，该前驱体在燃烧香烟的温度下转变成金属氧化物，以执行其催化活性。铈催化剂前驱体可以是铈盐形式的如硝酸铈或其它可分散形式的铈，其以溶液或溶胶形式施用到吸附材料上并且在燃烧香烟的高温下转变成氧化铈，然后作为催化剂。为了描述本发明，术语催化剂包括任何催化剂前驱体。
诸如氧化铈的催化剂与助剂材料联用。已经发现，当这两者相互分开使用或在隔开的不相邻层中使用时，明显减小控制侧流烟的能力。但是在某些方案中，可以实现一些侧流烟控制。优选地，催化剂实质上与助剂材料相邻。通过与助剂的混合物中共混颗粒催化剂，使助剂层与催化剂层接触，在助剂上涂敷催化剂或者在助剂内或其多孔表面上浸渗催化剂，以产生希望的出乎意料的侧流烟控制性能，可以实现这一点。应当理解，除了氧储存和氧供应金属氧化物氧化催化剂和助剂的组合以外，可以使用许多其它的组分。可以使用附加添加剂进一步增强侧流烟的处理或改变香烟的其它特性。这样的附加添加剂可以与处理组合物混合，或者在香烟结构的其它地方使用，当然假定这样的添加剂不会明显不利地影响处理组合物处理侧流烟的能力。在具体的实施方案中，该组合物可以用实现铈与助剂材料共混的各种方法配制。例如，助剂材料可以喷涂铈盐溶液如硝酸铈溶液或铈溶胶或者浸渍在铈盐溶液如硝酸铈溶液或铈溶胶中，以便用铈浸渗助剂材料表面。氧化铈可以制备成单独的细粉，其与助剂材料细粉混合。特别优选的是，粉末的平均颗粒尺寸小于约30微米，优选小于20微米，最优选为约1-5微米，以保证物料的良好混合和共混。
作为选择催化剂颗粒尺寸和表面积的一般指导，本领域技术人员应当理解，所选的催化剂的表面积应当保证催化剂作用中心可用于移动的侧流烟成分。如果催化剂颗粒适当分布以获得必需的侧流烟成分氧化程度，这可能导致在某些实施方案中的催化剂颗粒尺寸大于30微米。
已经出乎意料地发现，氧化铈是可以起到本发明的两种作用的少数金属氧化物之一，即作为氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和作为助剂。可以使多孔氧化铈颗粒具有助剂所要求的表面积和颗粒尺寸。在处理组合物中，以第一用量使用氧化铈作为催化剂，以第二用量使用氧化铈作为助剂。这样的氧化铈量一般与根据本发明的其它方面的催化剂和助剂所用的量相当，而构成总用量。
铈可以配制成溶液分散体，如氧化铈溶胶等，并施用到助剂材料如沸石上。然后干燥并烧制，以提供在助剂材料表面上的氧化铈。当氧化铈颗粒固定到助剂表面如沸石表面上时，平均颗粒尺寸可以小于1微米。固定到沸石上的氧化铈的相对量可以为约1-75重量％，以氧化铈和沸石的总当量含量为基准。固定到沸石上的氧化铈的优选相对量可以为约10-70重量％，以氧化铈和沸石的总当量含量为基准。
制备在沸石表面上固定氧化铈的复合制品的优选方法描述在共同未决美国专利申请序列号No._________中，标题为“制备金属氧化物涂敷的微孔材料的方法”，在2001年9月14日提交，其主题并入本文作为参考。
虽然制备制造该复合制品的详细说明在上述申请中提供，但是为了容易参考，该方法一般涉及制备在沸石颗粒材料外表面上涂敷至少1重量％氧化铈的催化性氧化铈涂敷的沸石颗粒材料，所述重量百分数以氧化铈和沸石的总当量含量为基准。在一个方面，该方法一般包括以下步骤i)把一定量的氧化铈水合物的胶体分散体与相容的沸石颗粒材料组合形成浆料，胶体分散体的量足以在通过步骤(ii)热处理时提供大于20重量％的氧化铈，沸石颗粒材料的平均孔隙尺寸小于20埃，并且胶体分散体的平均颗粒尺寸至少为20埃，从而使胶体分散体处于沸石的外表面上；和ii)先在低于约200℃的温度下热处理所述浆料，然后在高于约400℃热处理，以把所得的氧化铈固定在沸石颗粒材料的外表面上，以提供自由流动的松散颗粒。
该产品可以从AMR Technologies，Inc.(Toronto，Canada)获得。对该方法可替代地，助剂吸附材料可以浸在铈盐溶液中，并干燥和热处理以便在吸附材料表面上形成氧化铈。
氧储存与供给金属氧化物氧化催化剂能够在较高温度下释放氧，该温度通常高于300℃。已经出乎意料地发现，所供给的氧最合适的是在燃烧碳周围的缺氧环境中起作用。虽然该处理材料的孔隙率小于约200 Coresta单位，并且通常小于30 Coresta单位，该处理材料允许少量空气扩散到燃烧的碳，但是，由氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂所供应的氧提供了足够的氧以保证常规的自由燃烧速度。这是相当意外的。组合含有氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和助剂的孔隙率小于约200 Coresta单位且通常在约0.5-30 Coresta单位范围内的处理材料是足够的。吸附的侧流烟成分的氧化处于合适的速度，以保证不从该材料中释放可见的成分。离开该材料到大气中可能是可见的任何成分或者被进一步转变成不可见的成分，或者通过吸附捕获在该材料中。应当理解，该材料可以用作双层或多层卷制。该材料可以用作有常规香烟纸的香烟上的外卷烟纸。还应当理解，取决于孔隙率，催化剂与助剂的某些组合优于其它组合。
与氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和助剂组合，所述不可燃处理材料可以包含任何合适的基本不燃烧的纸，这种纸不影响主流烟的口味和味道并且不会在侧流烟中放出任何不合意的气味。如形成具有各种孔隙率的纸的此类不可燃处理材料可以包含在香烟纸制造中常用的各类粘土，如膨润土粘土或具有低表面积的处理粘土。也可以使用不可燃的碳材料如碳纤维以及陶瓷材料如陶瓷纤维。不可燃的纸在燃烧香烟碳的较高温度下是物理稳定的。
不可燃的处理材料优选的是制成薄膜，其中，所述薄膜通常可以具有约0.04毫米至最高约2毫米的厚度，且优选厚度不超过约1毫米。所述薄膜可以通过标准的连续造纸方法制造而不用热处理，或者通过涉及热处理的方法来制造，如在上述美国专利4,915,117中所述，这样的方法的主题并入本文作为参考。可以构成包含无机不可燃活性材料、不可燃填料和其它可燃有机成分的浆料组合物。把该浆料组合物成型成前驱体薄膜，其然后在较高温度下陈化以蒸发有机物并因此产生多孔结构，使所述薄膜具有小于约200 Coresta单位的孔隙率。与不可燃的高孔隙率材料不同，具有小于约200 Coresta单位孔隙率的材料要求较低浓度的有机物，以获得该孔隙率。在另一个实施方案中，非常高孔隙率的不可燃的纸(大于200 Coresta单位)可以用来制造不可燃的处理材料。非常高孔隙率的不可燃的纸可以涂敷处理组合物，填充孔隙并产生较低孔隙率的处理材料，其孔隙率小于约200Coresta单位。随后，低孔隙率不可燃的纸涂敷处理组合物，填充孔隙并产生甚至更低孔隙率的处理材料，例如，孔隙率约为0.5-约30Coresta单位。
应当理解，利用改变厚度、改变孔隙尺寸等可以设计不可燃处理材料，以允许一些侧流烟透过所述管。当吸烟者希望管表面有痕量侧流烟的气味时，这种作用可能是希望的。该不可燃处理材料设计成优选仅使用一次，然后废弃。该特征从管厚度方面优化了该设计，其中以一次使用为基础要求最小厚度来防止侧流烟穿透。
为了制备所述处理材料，氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和助剂的处理组合物可以按照标准技术简单地喷涂到不可燃基材的任一侧或两侧，所述不可燃基材可以是薄膜、卷烟纸或纸形式的。如
图1所示，基材10沿着箭头12的方向输送。组合物14以浆料形式通过喷嘴16喷涂在基材10上，以提供在基材上干燥的涂层18。
可替代地，所述组合物可以以薄膜形式挤出到不可燃基材两侧或任一侧的表面上。如图2所示，薄膜涂敷设备20装有浆化的处理组合物14。薄膜涂敷机20在沿箭头12方向输送的基材10上涂敷薄膜22。干燥该薄膜以提供在基材10上的涂层24。也可以通过辊涂涂布机26获得涂层，如图3所示。浆化的处理组合物14以层28形式施用在辊子30上。刮刀32决定然后铺展在沿箭头12方向输送的基材10上的层34的厚度。该层然后干燥以形成在基材10上的涂层36。
该组合物还可以浸渗在不可燃基材的两侧或任一侧上。使用图4的涂布辊24实现了浸渗，所得的带有基材10的层36沿箭头12方向通过压辊38和40，压辊38和40迫使组合物层进入基材10，从而使处理组合物的成分浸渗到基材中。
本领域技术人员还应当理解，为了制备本发明的处理材料，可以使用许多其它的涂敷方法，包括转移涂布法。在转移涂布法中，可以使用MylarTM薄片或其它合适的连续薄片来把MylarTM薄片上的涂料组合物转移到基材表面上。当基材薄片由于纸的物理强度特性等不能容易地接受组合物的辊涂时，这种转移涂布法是有用的。
另一种替代的方法是向不可燃薄膜等的制造中引入处理组合物。该组合物可以引入到浆料形式的基材配料中。参考图5，配料42中的处理组合物通过搅拌器44搅拌，以形成在罐46中的浆料。用常规的基材制造方法输送该浆料并在移动的输送机50上铺开一个层48，以形成所得的香烟纸52。结果，在最终的处理材料中引入了处理组合物，所述最终的处理材料可以是纸制品。另一种替代方法是把处理组合物夹在不可燃基材层中间，形成在烟丝条上的双层香烟纸包装材料。例如，可以通过图1的喷涂技术把组合物施用在外层基材的内表面或内层基材的外表面上。一旦该两层基材应用到烟丝条上，组合物就作为一层被夹在两层基材中间。每层基材可以具有传统香烟纸的一半厚度，使得该双层卷制不会明显增加香烟的总直径，这样容易用卷烟机处理。
参考图6，例如，烟丝条54具有不可燃处理材料作为绕其卷制的纸10，并在该纸的外面带有涂层18。相反，如图7所示，不可燃的纸10可以在靠近烟丝条54的纸的内表面上施加涂层18。
另一种替代方法如图8所示并且是如前所讨论的，它是使涂层18夹在不可燃的纸56和58中间。带有中间涂层18的纸56和58可以形成应用于烟丝条54的单一卷烟纸。另一种替代方法如图9所示，其中，烟丝条54用传统的香烟纸60覆盖。在传统的香烟纸60上是其中引入处理组合物的图5的不可燃处理纸52。还应当理解，处理纸52可以直接应用在烟丝条54上。
如本领域技术人员所理解的，在卷烟纸内或其上提供侧流烟处理组合物的上述过程，可以变化在烟丝条上提供的量和所用卷烟纸的数量。例如，可以使用在卷烟纸的两面上带有各种用量组合物的两层或多层卷烟纸，因此减少在一面上的用量，使得涂层施用更容易。
用这些组合的任一种，已经意外的发现，实际上消除了侧流烟。同时，如图9所示，即使不可燃的纸的孔隙率小于约200 Coresta单位，常规香烟的香烟纸也显示出常规的灰化特性关于提供管状材料或放在香烟上的卷烟纸的现有技术装置，通常有一种附加的纸材料等应用于管的外面，以提供对氧扩散的必要控制，以减小自由燃烧速度，因此放出更少的侧流烟。与此相反，本申请人的发明以管或卷烟纸形式提供了处理材料，其可以使常规香烟以常规的自由燃烧速度燃烧，并且以正常的方式放出侧流烟，包括由香烟纸产生的那些侧流烟。同时，本申请人的发明还提供可以代替常规香烟的香烟纸并使烟草以常规的自由燃烧速度燃烧和以正常方式放出侧流烟的处理材料。该处理材料处理香烟纸(或在替代情况下为烟草)外部的和从所产生的主流烟分离的侧流烟成分。处理活动与主流烟生成过程的这种脱离，保证了侧流烟成分不会渗回到主流烟中而明显地影响主流烟的口味和味道，也不会向主流烟中引入大量的通常在自由吸烟过程中不存在于其中的成分。侧流烟成分可以被处理材料吸附、处理，然后向外渗出到大气中。在处理材料的物理结构中没有任何东西会引导处理后的成分和所得的反应产物返回到香烟烟草中，从而避免了主流烟味道和口味的任何明显改变。
应当理解，取决于使用该组合物的方式及其施用到不可燃基材上的方式，可能需要各种加工助剂及其混合物，以促进处理组合物的具体施用。这样的加工助剂包括层合材料如聚乙烯醇、淀粉、羧甲基纤维素(CMC)、酪蛋白和其它类型的可以接受的胶、各种结合粘土、惰性填料、增白剂、粘度调节剂、惰性纤维材料如锆纤维和锆/铈纤维，例如在美国专利申请系列号No._____中所述，其题目为“锆/金属氧化物纤维”，2001年9月13日提交，其主题并入本文作为参考。还可以使用渗透剂把组合物带入不可燃基材中。合适的稀释剂如水也可以用来稀释所述组合物形成浆料，使其可以用喷涂、幕涂、气刀涂布、棒涂、刮刀涂布、印刷涂布、施浆压榨涂布、辊涂、缝隙模涂布、转移涂布技术等涂布到不可燃基材上。
该组合物到不可燃处理材料之上或之中的希望用量优选为约2.5g/m2-约125g/m2。最优选地，用量为约2.5g/m2-约100g/m2。以重量百分比表示，所述不可燃处理材料可以为约10-500重量％，最优选的是约10-400重量％的处理组合物。虽然这些用量是单层卷烟纸的典型用量，本领域技术人员应当理解，这些总用量可以用于两层或多层卷烟纸。
侧流烟减少组合物通常以组合物的水料浆形式使用。该料浆可以引入到卷烟纸制造过程中的不可燃卷烟纸配料中，或者通过各种涂布方法涂敷到所述卷烟纸上或者通过各种浸渗方法浸渗到所述卷烟纸中，如前所讨论的。用于料浆的优选平均颗粒尺寸在约1-约30微米，最优选的是约1-约5微米范围内。固定的助剂上的催化剂的优选相对量可以为约1-75重量％，更优选约10-70重量％，甚至更优选约20-70重量％，以催化剂和助剂的总当量含量为基准。
表2
表1中的测试结果基于3支香烟的平均值，测定每支香烟的喷烟次数、放出的侧流烟和压力降。这些测试结果清楚表明，全部组合物1-7令人满意地起作用，因为对于侧流烟减少，目测等级2或更小被认为是可以接受的。1.2左右或更小的读数被认为是优异的。小于1的读数表明几乎觉察不到侧流烟流。实施例2把管形式的处理材料放在常规香烟的香烟纸上并与其紧密接触。用于处理材料的组合物表示在表3中。表3中所列出的每个样品含有以下物质15重量％的加工添加剂41-47重量％的填料粘土4-10重量％的硅酸钙5重量％的结合粘土20重量％的沸石10重量％的铈水合物(浸渗的)100重量％的总量加5重量％的铈水合物(涂层)
表3
所制备的香烟用标准吸烟机点燃抽吸。按0-8的等级目测定量侧流烟量，0是没有侧流烟，8是与常规香烟所产生的一样的侧流烟。表3的样品的结果提供在下表4中。
表4
表4中的测试结果基于3支香烟的平均值，测定每支香烟的喷烟次数、放出的侧流烟和压力降。这些测试结果清楚表明，全部组合物1-7令人满意地起作用，因为对于侧流烟减少，目测等级2或更小被认为是可以接受的。1.2左右或更小的读数被认为是优异的。小于1的读数表明几乎觉察不到侧流烟流。
虽然本文详细描述了本发明的优选实施方案，但是本领域技术人员应当理解，可以对其进行许多变化而不脱离本发明的实质或所附权利要求的范围。
权利要求
1.一种低侧流烟香烟，其包含传统的烟丝条和用于所述烟丝条的不可燃处理材料，其中，所述处理材料的孔隙率小于约200 Coresta单位并具有一种侧流烟处理组合物，该侧流烟处理组合物组合包含氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和所述催化剂的基本不可燃细分散的多孔颗粒助剂。
2.权利要求1的香烟，其中，所述不可燃处理材料的孔隙率为约0.5-约30 Coresta单位。
3.权利要求1的香烟，其中，所述助剂具有小于约30微米的平均颗粒尺寸。
4.权利要求3的香烟，其中，所述助剂是表面积超过约20m2/g且平均颗粒尺寸大于约1微米的高表面积材料。
5.权利要求4的香烟，其中，所述助剂选自粘土、基本不可燃的研磨纤维、整体矿物基材料、基本不可燃的活性炭、沸石及其混合物。
6.权利要求5的香烟，其中，所述不可燃的研磨纤维选自锆纤维、陶瓷纤维、碳纤维及其混合物。
7.权利要求5的香烟，其中，所述整体矿物基材料选自锆的氧化物、钛的氧化物和铈的氧化物及其混合物。
8.权利要求5的香烟，其中，所述沸石由下式表示MmM’nM”p[aAlO2·bSiO2·cTO2]其中M是一价阳离子，M’是二价阳离子，M”是三价阳离子，a、b、c、n、m和p是反映化学计量比例的数字，c、m、n或p也可以为0，Al和Si是四面体配位的Al和Si原子，和T是能替代Al或Si的四面体配位的金属原子，其中，沸石或沸石状材料的b/a比为约5-约300，并且沸石的微孔尺寸为约0.5-1.3纳米(5-13埃)。
9.权利要求5的香烟，其中，所述沸石选自硅质岩沸石、八面沸石、X、Y和L沸石、β-沸石、丝光沸石、ZSM沸石及其混合物。
10.权利要求5的香烟，其中，所述助剂具有提供超过约20m2/g的表面积的孔隙。
11.权利要求10的香烟，其中，所述孔隙的平均直径小于约20微米。
12.权利要求4的香烟，其中，所述催化剂是平均颗粒尺寸小于约30微米的细分散颗粒。
13.权利要求4的香烟，其中，当所述催化剂颗粒固定到所述助剂表面上时，所述催化剂具有小于约1.0微米的颗粒尺寸。
14.权利要求13的香烟，其中，固定到所述助剂上的所述催化剂的相对量为约1-75重量％，以催化剂和助剂的总当量含量为基准。
15.权利要求14的香烟，其中，固定到所述助剂上的所述催化剂的相对量为约20-70重量％，以催化剂和助剂的总当量含量为基准。
16.权利要求1的香烟，其中，所述催化剂选自过渡金属氧化物、稀土金属氧化物及其混合物。
17.权利要求16的香烟，其中，所述过渡金属氧化物选自第IVB、VB、VIB、VIIB、VIII、IB族金属的氧化物及其混合物。
18.权利要求17的香烟，其中，所述过渡金属氧化物选自铁、铜、银、锰、钛、锆、钒和钨的氧化物。
19.权利要求18的香烟，其中，所述过渡金属氧化物是氧化铁。
20.权利要求16的香烟，其中，所述稀土金属氧化物选自钪、钇、镧系元素金属的氧化物及其混合物。
21.权利要求20的香烟，其中，所述镧系元素金属氧化物是氧化铈。
22.权利要求21的香烟，其中，所述氧化铈与作为所述助剂的沸石混合。
23.权利要求21的香烟，其中，所述氧化铈以与沸石层相邻的层提供。
24.权利要求21的香烟，其中，所述组合物包含固定到沸石颗粒表面上的氧化铈颗粒。
25.权利要求21的香烟，其中，金属或金属氧化物氧化催化剂与所述氧化铈一起使用，所述金属或金属氧化物选自贵金属、过渡金属、稀土金属、第IIA和IVA族金属的氧化物及其混合物。
26.权利要求25香烟，其中，所述所选择的金属或金属氧化物是铂、钯、氧化铜、氧化铁、氧化镁、氧化银或其混合物。
27.权利要求1的香烟，其中，在所述处理组合物中的第一氧化铈量是所述助剂且在所述处理组合物中的第二所述氧化铈量是所述催化剂。
28.权利要求1的香烟，其中，所述处理材料包含约10-约500重量％的所述处理组合物。
29.权利要求1的香烟，其中，所述处理材料包含含量约2.5g/m2-约125g/m2的所述处理组合物。
30.一种低侧流烟香烟单元，其包含具有包围常规烟丝条的常规香烟纸的香烟和包围所述常规香烟纸并与其紧密接触的不可燃处理材料，所述不可燃处理材料包含一种侧流烟处理组合物，其中，所述不可燃处理材料具有小于约200 Coresta单位的孔隙率，并且所述处理组合物组合包含氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和所述催化剂的基本不可燃细分散多孔颗粒助剂。
31.权利要求30的香烟单元，其中，所述处理材料卷制在所述常规香烟纸上，以限定所述单元的卷烟纸。
32.权利要求30的香烟单元，其中，所述处理材料预成型成管，其具有容纳具有常规香烟纸的香烟的内径并且与其摩擦接合。
33.权利要求30的香烟单元，其中，所述处理材料的孔隙率为约0.5-约30 Coresta单位。
34.权利要求30的香烟单元，其中，所述助剂的平均颗粒尺寸小于约30微米。
35.权利要求34的香烟单元，其中，所述助剂是表面积超过20m2/g且平均颗粒尺寸大于1微米的高表面积材料。
36.权利要求35的香烟单元，其中，所述助剂选自粘土、基本不可燃的研磨纤维、整体矿物基材料、基本不可燃的活性炭、沸石及其混合物。
37.权利要求36的香烟单元，其中，所述沸石选自硅质岩沸石、八面沸石、X、Y和L沸石、β-沸石、丝光沸石、ZSM沸石及其混合物。
38.权利要求35的香烟单元，其中，所述催化剂是平均颗粒尺寸小于30微米的细分散颗粒。
39.权利要求35的香烟单元，其中，当所述催化剂颗粒固定到所述助剂表面上时，所述催化剂具有小于约1微米的颗粒尺寸。
40.权利要求39的香烟单元，其中，固定到所述助剂上的所述催化剂的相对量为约1-75重量％，以催化剂和助剂的总当量含量为基准。
41.权利要求40的香烟单元，其中，固定到所述助剂上的所述催化剂的相对量为约20-70重量％，以催化剂和助剂的总当量含量为基准。
42.权利要求30的香烟单元，其中，所述催化剂选自过渡金属氧化物、稀土金属氧化物及其混合物。
43.权利要求42的香烟单元，其中，所述过渡金属氧化物选自第IVB、VB、VIB、VIIB、VIII、IB族金属的氧化物及其混合物。
44.权利要求43的香烟单元，其中，所述过渡金属氧化物选自铁、铜、银、锰、钛、锆、钒和钨的氧化物。
45.权利要求44的香烟单元，其中，所述过渡金属氧化物是氧化铁。
46.权利要求42的香烟单元，其中，所述稀土金属氧化物选自钪、钇、镧系元素金属的氧化物及其混合物。
47.权利要求46的香烟单元，其中，所述镧系元素金属氧化物是氧化铈。
48.权利要求47的香烟单元，其中，所述氧化铈与作为所述助剂的沸石混合。
49.权利要求47的香烟单元，其中，所述氧化铈以与沸石层相邻的层提供。
50.权利要求47的香烟单元，其中，所述组合物包含固定到沸石颗粒表面上的氧化铈颗粒。
51.权利要求47的香烟单元，其中，金属或金属氧化物氧化催化剂与所述氧化铈一起使用，所述金属或金属氧化物选自贵金属、过渡金属、稀土金属、第IIA和IVA族金属的氧化物及其混合物。
52.权利要求51香烟单元，其中，所述所选择的金属或金属氧化物是铂、钯、氧化铜、氧化铁、氧化镁、氧化银或其混合物。
53.权利要求30的香烟单元，其中，在所述处理组合物中的第一氧化铈量是所述助剂且在所述处理组合物中的第二所述氧化铈量是所述催化剂。
54.权利要求30的香烟单元，其中，所述处理材料包含约10-约500重量％的所述处理组合物。
55.权利要求30的香烟单元，其中，所述处理材料包含含量约2.5g/m2-约125g/m2的所述处理组合物。
56.一种用于制造孔隙率小于约200 Coresta单位的用于减少燃烧的香烟放出的侧流烟的不可燃处理材料的配料组合物，所述配料组合物组合包含氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和所述催化剂的基本不可燃细分散多孔颗粒助剂。
57.权利要求56的配料组合物，其中，所述催化剂和所述助剂的平均颗粒尺寸小于约30微米。
58.权利要求57的配料组合物，其中，所述助剂选自粘土、基本不可燃的研磨纤维、整体矿物基材料、基本不可燃的活性炭、沸石及其混合物，并且所述催化剂选自过渡金属氧化物、稀土金属氧化物及其混合物。
59.权利要求58的配料组合物，其中，所述过渡金属氧化物选自第IVB、VB、VIB、VIIB、VIII、IB族金属的氧化物及其混合物，所述稀土金属氧化物选自钪、钇、镧系元素金属的氧化物及其混合物。
60.权利要求59的配料组合物，其中，所述催化剂是氧化铈且所述助剂是沸石。
61.一种应用于不可燃卷烟纸以生产孔隙率小于约200 Coresta单位的用于减少燃烧的香烟放出的侧流烟的不可燃处理材料的浆料组合物，所述浆料组合物组合包含氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和所述催化剂的基本不可燃细分散多孔颗粒助剂。
62.权利要求61的浆料组合物，其中，所述催化剂和所述助剂的平均颗粒尺寸小于约30微米。
63.权利要求62的浆料组合物，其中，所述助剂选自粘土、基本不可燃的研磨的碳或陶瓷纤维、整体矿物基材料、基本不可燃的活性炭、沸石及其混合物，并且所述催化剂选自过渡金属氧化物、稀土金属氧化物及其混合物。
64.权利要求63的浆料组合物，其中，所述过渡金属氧化物选自第IVB、VB、VIB、VIIB、VIII、IB族金属的氧化物及其混合物，所述稀土金属氧化物选自钪、钇、镧系元素金属的氧化物及其混合物。
65.权利要求64的浆料组合物，其中，所述催化剂是氧化铈且所述助剂是沸石。
66.权利要求64的浆料组合物，其中，所述浆料组合物按约10-约500重量％引入所述纸中。
67.一种用在香烟的可点燃抽吸的烟丝条上用于减少燃烧的香烟放出的侧流烟的不可燃香烟材料，所述材料的孔隙率小于约200Coresta单位，并且具有一种侧流烟处理组合物，该组合物组合包含氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和所述催化剂的基本不可燃细分散多孔颗粒助剂。
68.权利要求67的香烟纸，其中，所述催化剂和所述助剂的平均颗粒尺寸小于约30微米。
69.权利要求68的香烟纸，其中，所述助剂选自粘土、基本不可燃的研磨的碳或陶瓷纤维、整体矿物基材料、基本不可燃的活性炭、沸石及其混合物，并且所述催化剂选自过渡金属氧化物、稀土金属氧化物及其混合物。
70.权利要求69的香烟纸，其中，所述过渡金属氧化物选自第IVB、VB、VIB、VIIB、VIII、IB族金属的氧化物及其混合物，所述稀土金属氧化物选自钪、钇、镧系元素金属的氧化物及其混合物。
71.权利要求70的香烟纸，其中，所述催化剂是氧化铈且所述助剂是沸石。
72.权利要求70的香烟纸，其中，所述处理组合物按约10-约500重量％引入所述纸中。
73.一种低侧流烟香烟，其包含常规的烟丝条和用于所述烟丝条的不可燃处理材料，其中，所述处理材料的孔隙率小于约200 Coresta单位并包含一种侧流烟处理组合物，所述组合物组合包含氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和所述催化剂的基本不可燃细分散多孔沸石助剂。
全文摘要
低侧流烟香烟包含常规烟丝条和用于所述烟丝条的不可燃处理材料。所述处理材料具有小于约200 Coresta单位的孔隙率和一种侧流烟处理组合物。该处理组合物组合包含一种氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和所述催化剂的基本不可燃细分散多孔颗粒助剂。此外，本发明提供一种低侧流烟香烟单元，其包含带有包围常规烟丝条的常规香烟纸的香烟和包围常规香烟纸并与其紧密接触的不可燃处理材料。所述不可燃处理材料包含一种侧流烟处理组合物，其中，所述不可燃处理材料具有小于约200 Coresta单位的孔隙率，并且该处理组合物组合包含氧储存与供应金属氧化物氧化催化剂和所述催化剂的基本不可燃的细分散多孔颗粒助剂。
文档编号D21H13/46GK1474660SQ01819089
公开日2004年2月11日 申请日期2001年9月18日 优先权日2000年9月18日
发明者S·M·斯奈德尔, E·R·贝克, S M 斯奈德尔, 贝克 申请人:乐富门·本森及赫奇斯有限公司, 乐富门 本森及赫奇斯有限公司