(57)【要約】喫煙物品用フィルターであって：天然セルロース繊維を含む濾過基材を含むセグメントであって、前記濾過基材が、フェノール類を減少させるための添加剤を含む組成物を含む、セグメントと；前記セグメントを少なくとも部分的に取り囲むラッパーと、を含む、フィルターを提供する。
2021515540.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
喫煙物品用フィルターであって：
天然セルロース繊維を含む濾過基材を含むセグメントであって、前記濾過基材が、フェノール類を減少させるための添加剤を含む組成物を含む、セグメントと；
前記セグメントを少なくとも部分的に取り囲むラッパーと、
を含む、フィルター。
【請求項２】
前記組成物が、前記フェノール類を減少させるための添加剤を前記濾過基材に結合させるための結合剤をさらに含む、請求項１に記載のフィルター。
【請求項３】
前記組成物が、前記組成物の全重量を基準として２０重量％未満の前記結合剤を含む、請求項２に記載のフィルター。
【請求項４】
前記結合剤が酢酸セルロースである、請求項２又は請求項３に記載のフィルター。
【請求項５】
前記結合剤の、前記濾過基材の全重量に対する比が０．５％以上である、請求項２〜４のいずれか一項に記載のフィルター。
【請求項６】
前記濾過基材及び前記組成物の全重量を基準として、前記結合剤が０．６％以上の量で含まれる、請求項２〜５のいずれか一項に記載のフィルター。
【請求項７】
前記組成物が、全粒子状材料に対するフェノールに関する前記フィルターセグメントの濾過選択性が少なくとも２となる量で含まれ、ここで前記濾過選択性ＳＸは式：
【数１】
2021515540.tif 000008
によって定義され、式中、Ｅ［ＴＰＭ］は、全粒子状材料に関する前記フィルターセグメントの濾過効率であり、Ｅ［フェノール］は、フェノールに関する前記フィルターセグメントの濾過効率である、請求項１〜６のいずれか一項に記載のフィルター。
【請求項８】
前記フェノール類を減少させるための添加剤が、トリアセチン、クエン酸トリエチル（ＴＥＣ）、プロピレングリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、及びそれらの混合物から選択される、請求項１〜７のいずれか一項に記載のフィルター。
【請求項９】
前記組成物が、前記濾過基材及び前記組成物の全重量を基準として１０〜３５重量％の量で含まれる、請求項１〜８のいずれか一項に記載のフィルター。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載のフィルターを含む喫煙物品。
【請求項１１】
フィルターロッドの製造方法であって：
天然セルロース繊維を含む濾過基材を提供するステップと；
前記濾過基材から連続ロッドを形成するステップと；
前記濾過基材に組成物を塗布するステップであって、前記組成物がフェノール類を減少させるための添加剤を含むステップと；
前記連続ロッドに包装材料の連続バンドを巻き付けるステップと；
前記巻き付けられた連続ロッドを切断して、所定のロッド長さのフィルターロッドを得るステップと、
を含む、方法。
【請求項１２】
前記濾過基材からロッドを形成する前記ステップの最中又は後に、前記濾過基材に前記組成物を塗布する前記ステップが行われる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ロッドに巻き付ける前記ステップの最中又は後に、前記濾過基材に前記組成物を塗布する前記ステップが行われる、請求項１１又は請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記濾過基材からロッドを形成する前記ステップの前に、前記濾過基材に前記組成物を塗布する前記ステップが行われる、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
前記濾過基材に前記組成物を塗布する前記ステップが、前記濾過基材上に前記組成物を噴霧することを含む、請求項１１〜１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
前記濾過基材に前記組成物を塗布する前記ステップの前又は最中に、前記組成物が加熱される、請求項１１〜１５のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、改善された生分解性を有し、喫煙物品の喫煙中に改善された味を有する、喫煙物品用フィルターに関する。
【背景技術】
【０００２】
喫煙物品用フィルターは、典型的には、特にフェノール類の濾過に選択的であるが、特に処理されていなければ分解が遅い酢酸セルローストウでできている。したがって、喫煙物品用フィルターにおける酢酸セルロースの代替品として、種々の材料の試験が行われている。
【０００３】
例えば、国際公開第２０１５１２４２４２号パンフレットには、ポリ乳酸を含む濾過材料が示されている。しかし、本発明者は、ポリ乳酸が十分に生分解性でないことも見出している。
【０００４】
生分解性であるさらに別の濾過材料は紙である。例えば、国際公開第２０１２０１２０５３号パンフレットには、紙基材を有するフィルターが示されている。しかし、この文献では、紙基材を有するフィルターを含む喫煙物品の味プロファイルは、酢酸セルロース系フィルターを有する喫煙物品のプロファイルとは異なることが教示されている。
【０００５】
したがって、良好な味プロファイルを有する喫煙物品用生分解性フィルターを提供する必要がある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
半揮発性化合物は、喫煙物品、例えばシガレットにおける味の重要成分であることが分かった。この点に関して、酢酸セルロースフィルターは、半揮発性成分に対して高い濾過特性を有することが分かっている。本発明者は、天然セルロース繊維をベースとするフィルターがこのような高い濾過特性を有しないことを見出した。したがって、悪い味、例えば酢酸セルロースフィルターと比較して不快さ及び乾燥度の増加は、セルロースによって濾過されないフェノール類のような半揮発性成分に由来する場合がある。この点に関して、本発明者は、紙はフェノール類の濾過に対して選択的でなく、酢酸セルロースフィルターを有する同じシガレットと比較して喫煙による味が悪くなることを見出した。
【０００７】
本発明者は、濾過基材（フィルター基材、すなわち喫煙物品用フィルターの少なくとも１つのセグメントの基材）、例えば紙基材に、トリアセチンのようなフェノール類を減少させるための添加剤を含浸させることによって、フェノール類を濾過できることをさらに明らかにした。本発明者は、特に、酢酸セルロースフィルターを用いて得られる味と類似の味を実現するために、フェノール類を減少させるための添加剤の量を適宜選択できることもさらに見出した。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の態様において、本発明は、喫煙物品用フィルターであって：
天然セルロース繊維を含む濾過基材を含むセグメントであって、濾過基材が、フェノール類を減少させるための添加剤を含む組成物を含む、セグメントと；
セグメントを少なくとも部分的に取り囲むラッパーと、
を含む、フィルターに関する。
【０００９】
本発明のフィルターを含む喫煙物品がさらに開示される。
【００１０】
さらに、本発明は、フィルターロッドの製造方法であって：
天然セルロース繊維を含む濾過基材を提供するステップと；
上記濾過基材から連続ロッドを形成するステップと；
上記濾過基材に組成物を塗布するステップであって、上記組成物がフェノール類を減少させるための添加剤を含むステップと；
上記連続ロッドに包装材料の連続バンドを巻き付けるステップと；
巻き付けられた連続ロッドを切断して、所定のロッド長さのフィルターロッドを得るステップと、
を含む、方法を対象とする。
【００１１】
さらに、本発明のフィルター用のフィルターセグメントの製造方法であって：
フィルターロッドの本発明の製造方法によって得られるフィルターロッドを提供するステップと；
フィルターロッドを切断して、所定のセグメント長さのフィルターセグメントを得るステップと、
を含む、方法が開示される。
【００１２】
本発明のさらなる態様及び実施形態は、従属請求項に開示され、以下の説明及び実施例から見出すことができるが、それらによって限定されるものではない。
【００１３】
添付の図面によって、本発明の実施形態が例示され、それらのさらなる理解が得られるであろう。本記述に関して、これは本発明の概念及び原理を説明する役割を果たす。別の実施形態及び記載される多くの利点は、図面と関連して誘導することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例１における漏れ試験の結果を示している。
【図２】実施例１における漏れ試験の結果を示している。
【図３】濾過効率の結果を示している。
【図４】選択性の結果を示している。
【図５】実施例３における味試験の結果が示されている。
【図６】実施例４における漏れ試験の結果を示している。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
定義
他に定義されなければ、本明細書において使用される技術用語及び科学用語は、本発明が属する当業者による一般的な理解と同じ意味を有する。
【００１６】
「フェノール類」という用語は、１つ以上のヒドロキシル基が芳香族炭化水素基に結合する化合物の種類を意味する。その例としては、フェノール、ｏ−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−クレゾール、カテコールが挙げられる。したがって、「フェノール類を減少させるための添加剤」は、例えば標準的な喫煙試験を用いて測定できるように、燃焼させる用途又は燃焼させない用途で得られる煙を濾過するために本発明のフィルターが使用される場合に、フェノール類、例えばフェノール、ｏ−クレゾール、ｍ−クレゾール、ｐ−クレゾール、及び／又はカテコールなどの少なくとも１つを減少させることができる添加剤である。
【００１７】
本明細書において、「天然セルロース繊維を含む濾過基材」及び「濾過基材」という用語は、文脈から異なることが明らかとなるのでなければ、互いに対応するものである。
【００１８】
本開示に示されるすべての値は、文脈から逆のことが明らかとなるのでなければ、「約」という単語によって補足されるものと理解すべきである。
【００１９】
本明細書において使用される場合、重量％は、重量パーセントとして理解すべきである。本開示において、明確に他のことを示したり、文脈から明らかであったりするのでなければ、すべての量は重量％の単位で示される。本開示において、さらには、特定の一実施形態において重量％の単位で示されるすべての量は合計で１００重量％となる。したがって、他のことを示したり、文脈から明らかであったりするのでなければ、重量パーセントは、それぞれの実施形態において各成分の質量を全質量で割ることによって計算される。
【００２０】
第１の態様では、本発明は、喫煙物品用フィルターであって：
天然セルロース繊維を含む濾過基材を含むセグメントであって、濾過基材が、フェノール類を減少させるための添加剤を含む組成物を含む、セグメントと；
上記セグメントを少なくとも部分的に取り囲むラッパーと
を含む、フィルターに関する。
【００２１】
本発明のフィルターは、１つ以上のセグメントからなることができ、フェノール類を減少させるための添加剤を含む組成物を含む天然セルロース繊維を含む濾過基材を含む少なくとも１つのセグメントを含むのであれば、これに関しては特に限定されない。２つ以上のこれらのセグメントが、例えばさらなるセグメントによって分離されて、本発明のフィルター中に含まれることもできる。本発明のフィルターは、例えば単一フィルター、二重フィルター、三重フィルター、単一若しくは多重キャビティのフィルター、又は以上のいずれかの組み合わせのフィルターであってよい。さらなるセグメントは特に限定されない。
【００２２】
好ましくは、本発明によるフィルター及び喫煙物品の外径は、約４ｍｍ〜９ｍｍの間、より好ましくは約５ｍｍ〜８ｍｍの間、例えば、約５．３ｍｍ、約６．９ｍｍ、又は約７．７ｍｍである。
【００２３】
好ましくは、本発明によるフィルターの全長は、約１１ｍｍ〜約４０ｍｍの間、より好ましくは約１７ｍｍ〜３０ｍｍの間、例えば、約２１ｍｍ、約２７ｍｍ、又は約３０ｍｍである。
【００２４】
好ましくは、本発明による２つ以上のフィルターセグメントを有するフィルターのそれぞれの個別のセグメント長さは、約５ｍｍ〜約２２ｍｍの間である。
【００２５】
本発明では、特に濾過基材の場合、天然セルロース繊維は、天然源、例えば植物から得られるのであれば、特に限定されない。適切な天然セルロース繊維としては、例えば亜麻、バガス、エスパルト、わら、綿、パピルス、竹、黄麻、堅木、及び軟木から得られるものが挙げられる。天然セルロース繊維は、２つ以上の供給源から得られるものであってもよい。例えば、これらは数種類の木材から得られるものであってよい。
【００２６】
さらに、濾過基材も特に限定されない。例えば、濾過基材は、織物若しくは不織形態、又はフィラメントの形態の天然セルロース繊維を含むことができるが、好ましくは、フィルターの製造をより容易にするために不織又はフィラメントの形態である。ある実施形態によると、濾過基材は木材パルプから得られる。ある実施形態によると、濾過基材は、酢酸セルロース繊維を実質的に含まず、特に酢酸セルロース繊維を含まない。
【００２７】
ある実施形態によると、濾過基材は、シート状形態、例えば紙として提供することがで
きる。これらの実施形態では、濾過基材、例えば紙は、ロール掛け、クリンプ加工、波形成形、又は折りたたみを行うことによって、連続ロットにすることができる。好ましい実施形態によると、濾過基材は紙であり、好ましくは段ボール紙であり、それによって、フェノール類を減少させるための添加剤を含む組成物を容易に塗布し維持することができ、フィルターを容易に製造することができる。
【００２８】
ある実施形態によると、濾過基材は、フィラメント形態、例えば織物基材又は不織基材の形態で提供することができる。これらの実施形態では、織物基材をけば立たせ、それを張力下で成形漏斗に通すことによって、濾過基材から連続ロッドを形成することができる。これは不規則に配向した形態で提供することもできる。
【００２９】
好ましい実施形態では、濾過基材は、天然セルロース繊維を含むシート状材料、例えば紙をベースとする材料、特に紙である。シート状材料はリグニンを含むこともできる。さらに、シート状材料は、ヘミセルロース、例えばグルクロノキシラン、アラビノキシラン、グルコマンナン、及びキシログルカン、並びにそれらの混合物を含むこともできる。さらに、シート状材料は、炭酸カルシウム、カオリン、クレイ、タルク、二酸化チタン、アルミナ三水和物、沈降シリカ及びシリケート（ＰＳＳ）、又はそれらの混合物からなる群から選択することができる充填材料を含むこともできる。
【００３０】
ある実施形態によると、シート状材料、例えば紙は：
−  ４０〜１００重量％の量の天然セルロース繊維と、
−  ０〜２０重量％の量のリグニンと、
−  ０〜２０重量％の量のヘミセルロースと、
−  ０〜５５重量％の量の充填材料を含み、
シート状材料の重量％は、シート状材料の全乾燥坪量を基準としたパーセント値である。
【００３１】
シート状材料は、５〜１３０ｇ／ｍ２、好ましくは１０〜１１０ｇ／ｍ２の範囲内の乾燥坪量を有することができる。幾つかの実施形態では、シート状材料は、２５〜８０ｇ／ｍ２、例えば３０〜６０ｇ／ｍ２の範囲内の乾燥坪量を有することができる。坪量が小さすぎると、その低い引張強度のために、フィルターの製造が困難となる場合がある。坪量が大きすぎると、シート状材料の可撓性が低くなりすぎることがあり、適切な圧力低下が実現されないことがある。
【００３２】
シート状材料は、ＤＩＮ  ５３  １３７に準拠して測定して３６，０００ｓ／１０ｍｌ以下の濾過速度を有することができる。好ましい実施形態では、シート状材料は、０．１ｓ／１０ｍｌ〜３００ｓ／１０ｍｌの間、例えば１ｓ／１０ｍｌ〜５ｓ／１０ｍｌの範囲内、例えば２ｓ／１０ｍｌの濾過速度を有することができる。
【００３３】
本発明のフィルターでは、フェノール類を減少させるための添加剤は特に限定されない。ある実施形態によると、フェノール類を減少させるための添加剤は、トリアセチン、クエン酸トリエチル（ＴＥＣ）、プロピレングリコール、例えば１００〜８，０００ダルトンの間の重量平均分子量を有するポリエチレングリコール、例えば１００〜８，０００ダルトンの間の重量平均分子量を有するポリプロピレングリコール、及びそれらの混合物から選択される。好ましくはフェノール類を減少させるための添加剤はトリアセチンを含む。さらに好ましくは、フェノール類を減少させるための添加剤はトリアセチンである。
【００３４】
本発明のフィルターでは、セグメントを少なくとも部分的に取り囲むラッパーは、特に限定されず、１つ以上の層を含むことができる。これは、フィルター全体の部分的、又は好ましくは全体のセグメントを含むことができる。２つ以上のセグメントが含まれる場合、ラッパーは、２つ以上、又はさらにはすべての別個のセグメントのために設けることが
でき、及び／又はラッパーは、フィルターのすべてのセグメント上に設けることができる。２つ以上のラッパーをフィルターのために設けることもできる。良好な生分解性のために、ラッパーは、天然セルロース系材料、例えば紙、厚紙などのような生分解性材料でできていてよい。印刷、エンボス加工、デボス加工、装飾などを行うことができる。ラッパーに好ましい材料の１つは紙である。
【００３５】
ある実施形態によると、組成物は、フェノール類を減少させるための添加剤を濾過基材に結合させるための結合剤又はバインダーをさらに含む。結合剤は、組成物（フェノール類を減少させるための添加剤及び結合剤を含む）の粘度を増加させ、それによりフェノール類を減少させるための添加剤をフィルター中でさらに安定化させるために加えられる。
【００３６】
ある実施形態によると、組成物は、組成物の全重量を基準として２０重量％未満の結合剤を含み、すなわち組成物は、フェノール類を減少させるための添加剤及び結合剤を含み、特に組成物は、フェノール類を減少させるための添加剤及び結合剤から本質的になり、又はさらには、からなる。ある好ましい実施形態では、組成物は、組成物の全重量を基準として０．５〜１５重量％、好ましくは１．５〜１０重量％、特に好ましくは２〜８重量％の結合剤、例えば２、４、又は８重量％の結合剤を含む。ある実施形態によると、組成物は、フェノール類を減少させるための添加剤、特にトリアセチンと、結合剤、特に酢酸セルロースとから本質的になり、好ましくは、からなる。このような場合、組成物中の１００重量％となるまでの残分は、フェノール類を減少させるための添加剤である。結合剤の量が少なすぎると、フェノール類を減少させるための添加剤がラッパーに漏れる危険性があり、結合剤の量が多すぎると、粘度増加が大きくなりすぎて、フィルター製造機械中でのフィルターの製造が困難となる。結合剤の量が多すぎると、フェノール類を減少させるための添加剤と結合剤とを含む組成物の粘度が高くなりすぎて、フィルターの製造が困難となる場合がある。結合剤の量が少なすぎると、濾過基材上でのフェノール類を減少させるための添加剤の維持が減少する。結合剤の量が多いと、例えば貯蔵による、フェノール類を減少させるための添加剤の漏れる量を減少させることができる。
【００３７】
ある実施形態によると、５０℃及び１０１，３２５Ｐａの標準圧力において測定すると、フェノール類を減少させるための添加剤と結合剤とを含む組成物の動的粘度は５，０００ｍＰａｓ未満である。動的粘度は、ＩＳＯ  ３２１９：１９９３に準拠して回転式粘度計を用いて測定される。ある好ましい実施形態では、フェノール類を減少させるための添加剤と結合剤とを含む組成物の動的粘度は、５０℃及び１０１，３２５Ｐａの標準圧力において５０〜１，５００ｍＰａｓの間、好ましくは３００〜１，０００ｍＰａｓの間である。この方法では、本発明のフィルターを製造するための組成物の噴霧が容易になり、直接注入などのより複雑な塗布方法を回避することができる。
【００３８】
ある実施形態によると、濾過基材と、フェノール類を減少させるための添加剤及び結合剤を含む組成物との全重量を基準として、結合剤は、７重量％未満の量で含まれる。ある好ましい実施形態によると、濾過基材と、フェノール類を減少させるための添加剤及び結合剤を含む組成物との全重量を基準として、結合剤は、０．２〜５．０重量％の間、好ましくは０．４〜４．０重量％の間、さらに好ましくは０．６〜３．３重量％の間、特に好ましくは０．８〜２．６重量％の間の量で含まれる。
【００３９】
ある実施形態によると、結合剤は酢酸セルロースである。その中の酢酸セルロースは特に限定されない。ある実施形態によると、酢酸セルロースの置換度は、２．１〜２．９の間、好ましくは２．１〜２．６の間、例えば約２．４である。適切な置換度によって、濾過基材、及びフェノール類を減少させるための添加剤、特にトリアセチンに対する親和性が良好になり、そのためフェノール類を減少させるための添加剤、特にトリアセチンのラッパーへの漏れが減少する。特に濾過基材に塗布する前に、好ましくはフェノール類を減
少させるための添加剤、特にトリアセチンの中に溶解させるので、酢酸セルロースの形状は特に限定されず、繊維、例えば短繊維、粒子、フレークなどの形態であってよい。特にトリアセチンは、結合剤としての酢酸セルロースを溶解させることができ、フェノール類の良好な減少を得ることができる。
【００４０】
本明細書において使用される場合、ポリマーの置換度（ＤＳ）は、縮合ポリマーの場合は基本単位当たり、又は付加ポリマーの場合はモノマー単位当たりに結合する平均置換基数を意味する。特に酢酸セルロースの場合、酢酸セルロースの置換度は、モノマー単位当たりに結合する平均置換基数を意味する。
【００４１】
ある実施形態によると、結合剤の、濾過基材の全重量に対する比は、０．５％以上、好ましくは０．８％以上、特に好ましくは１％以上である。本発明者は、本発明のフィルター中の結合剤が、フェノール類を減少させるための添加剤の担体として機能するだけでなく、フェノール類を減少させるための添加剤を含む組成物の増粘剤として機能することもでき、すなわち組成物の粘度を増加させることもでき、それによって濾過基材中の組成物の維持をより良好にすることができ、漏れを減少させることができることを見出した。
【００４２】
ある実施形態によると、組成物は、全粒子状材料に対するフェノールに関するフィルターセグメントの濾過選択性が少なくとも２となる量で含まれ、ここで濾過選択性ＳＸ（フェノールの場合）は式：
【数１】
2021515540.tif 000003
で定義され、式中、Ｅ［ＴＰＭ］は、全粒子状材料に関するフィルターセグメントの濾過効率であり、Ｅ［フェノール］は、フェノールに関するフィルターセグメントの濾過効率である。これに関して、濾過効率Ｅ［ＴＰＭ］は、ＩＳＯ４３８７：２０００に準拠して測定することができ、一方、フェノールに関する濾過効率Ｅ［フェノール］（又は他のあらゆる物質）もＩＳＯ４３８７：２０００に即した喫煙試験後、ケンブリッジフィルターで抽出し、ガスクロマトグラフィー分析によりそれらの値を求めることによって測定することができる。上記式によると、当然ながら、ｏ−クレゾールなどの別の物質に関する濾過選択性も、フェノールに関する濾過効率Ｅ［フェノール］を別の物質の濾過効率、例えばｏ−クレゾールに関するＥ［ｏ−クレゾール］で置き換えることによって計算することができる。言い換えると、濾過選択性ＳＸは、喫煙機械上のケンブリッジフィルターパッドを通過する煙中の気体及び蒸気を除いた全粒子状物質に関するフィルターの濾過効率に基づいて計算される。濾過効率は、フィルターを有する、及びフィルターを有しないタバコロッドを用いた喫煙機械中のケンブリッジフィルターパッドによって捕捉される成分量の比較によって計算される。
【００４３】
ある実施形態によると、フィルターは、チャコール、及び／又はフレーバー粒子のようなさらなる顆粒を含むことができる。それらの形態及び量は、特に限定されず、喫煙物品用フィルター、例えばシガレットフィルター中に通常使用されるような量、サイズ、及びその他の通常のパラメーターを含むことができる。
【００４４】
ある実施形態によると、本発明のフィルターは、トリアセチン及び酢酸セルロースを含む天然セルロース繊維、例えば紙を含む濾過基材を含む少なくとも１つのセグメントと、そのセグメントを少なくとも部分的に取り囲むラッパーとを含む。ある実施形態によると、本発明のフィルターは、天然セルロース繊維、例えば紙、トリアセチン、及び酢酸セルロースを含む濾過基材と、ラッパー、例えば紙ラッパーとから本質的になる、又はからな
る。
【００４５】
ある実施形態によると、組成物は、濾過基材及び組成物の全重量を基準として、１０〜３５重量％の量で含まれ、すなわち組成物は、フェノール類を減少させるための添加剤と、場合により結合剤とを含み、特に組成物は、フェノール類を減少させるための添加剤と、結合剤とを含む。ある好ましい実施形態によると、組成物は、濾過基材及び組成物の全重量を基準として１０〜１３重量％の量、２０〜２４重量％の量、又は３０〜３５重量％の量、例えば約１０重量％、２０〜２１重量％の間、３０〜３２重量％の間で含まれてよい。
【００４６】
ある実施形態によると、フェノール類を減少させるための添加剤は、濾過基材と、フェノール類を減少させるための添加剤及び結合剤を含む組成物との総量を基準として、９〜３５重量％の間の量で含まれる。ある好ましい実施形態によると、フェノール類を減少させるための添加剤は、濾過基材と、フェノール類を減少させるための添加剤及び結合剤を含む組成物との総量を基準として、９〜１１重量％の間の量、１９〜２１重量％の間の量、又は２８〜３２重量％の間の量で含まれる。フェノール類を減少させるための添加剤の量が多いと、これらを含む煙の中のフェノール類をより適切に減少させることができる。しかし、量が多すぎると、フェノール類を減少させるための添加剤の漏れの危険性が生じる。フェノール類を減少させるための添加剤の量が少なすぎると、フェノール類を十分減少させることができない。
【００４７】
本発明のフィルターを含む喫煙物品がさらに開示される。喫煙物品中、フィルター以外のさらなる構成要素は特に限定されず、喫煙物品中に通常使用される構成要素を含むことができる。
【００４８】
フィルター以外に、喫煙物品は、例えば、エアロゾルを発生させる基材、例えばシガレット中のタバコロッド、又は非燃焼用途における、例えばタバコ又はニコチンの加熱のみ行われるが燃焼はしない場合の、エアロゾルを発生させる、例えばタバコ若しくはニコチンを含む基材を含むことができる。喫煙物品が例えばシガレットである場合、タバコロッドとフィルターとを接続するためのチッピングペーパーが存在することができる。
【００４９】
フィルターロッドの製造方法であって：
天然セルロース繊維を含む濾過基材を提供するステップと；
上記濾過基材から連続ロッドを形成するステップと；
上記濾過基材に組成物を塗布するステップであって、上記組成物がフェノール類を減少させるための添加剤を含むステップと；
上記連続ロッドに包装材料の連続バンドを巻き付けるステップと；
場合により、巻き付けられた連続ロッドを切断して、所定のロッド長さのフィルターロッドを得るステップと、
を含む、方法も開示される。
【００５０】
好ましくは、この方法はこの順序で行われる。本発明の方法を用いて、特に本発明のフィルター又はその少なくとも１つのセグメントを製造することができる。したがって、フィルターに関して議論したそれぞれの特徴は、フィルターロッドを製造するための本発明の方法にも適用される。
【００５１】
濾過基材を提供するステップ；サイズ、周囲などに関して特に限定されず、喫煙物品用の通常のフィルターにおけるようなものであってよい、連続ロッドを濾過基材から形成するステップ；濾過基材に組成物を塗布するステップ；連続ロッドに巻き付けるステップ；及び巻き付けられた連続ロッドを切断するステップは、特に限定されず、喫煙物品用の通
常のフィルターの製造方法におけるように行うことができる。
【００５２】
幾つかの実施形態では、濾過基材はシート状形態で提供することができる。これらの実施形態では、ロール掛け、クリンプ加工、波形成形、又は折りたたみ（これらすべては特に限定されない）によって、濾過基材から連続ロッドを形成することができる。
【００５３】
別の実施形態では、濾過基材は、フィラメント形態、例えば織物基材の形態で提供することができる。これらの実施形態では、織物基材をけば立たせ、それを張力下で成形漏斗に通すことによって、濾過基材から連続ロッドを形成することができる。濾過基材がフィラメント形態で提供される場合、一般的な機械を用いて、例えば、国際公開第２００９／０８０３６８号パンフレット、国際公開第２００９／０９３０５１号パンフレット、国際公開第２０１３／０６８３３７号パンフレット、国際公開第２０１３／１６４６２４号パンフレット、及び国際公開第２０１３／１６４６２３号パンフレットに記載されるような、Ｈａｕｎｉ  Ｍａｓｃｈｉｎｅｎｂａｕ  ＡＧのＴｕｒｍａｌｉｎフィルター製造機械を用いて連続ロッドを形成することができる。
【００５４】
ある実施形態によると、濾過基材に組成物を塗布するステップは、濾過基材からロッドを形成するステップの最中又は後に行われる。ある実施形態によると、濾過基材に組成物を塗布するステップは、ロッドに巻き付けるステップの最中又は後に行われる。これらの場合では、例えば米国特許第５３８７２８５号明細書に記載されるように、組成物は、例えば流体として連続ドッド又はそのセグメントの中に注入することができる。
【００５５】
ある実施形態によると、濾過基材に組成物を塗布するステップは、濾過基材からロッドを形成するステップの前に行われる。
【００５６】
ある実施形態によると、濾過基材に組成物を塗布するステップは、濾過基材上に組成物を噴霧することを含む。この噴霧は特に限定されない。濾過基材から（連続）ロッドを形成する前に組成物が塗布される場合、噴霧が特に有用である。
【００５７】
ある実施形態によると、濾過基材に組成物を塗布するステップの前又は最中に、組成物が加熱される。好ましくは、このステップは、組成物がフェノール類を減少させるための添加剤及び結合剤を含む場合に行われる。組成物を４０℃〜６０℃の間の温度まで、例えば約５０℃に加熱し、その温度で塗布することができる。好ましくは、組成物は１０１３２５Ｐａの標準圧力下で塗布される。
【００５８】
さらに、本発明のフィルターのフィルターセグメントの製造方法であって：
フィルターロッドを製造するための本発明の方法によって得られるフィルターロッドを提供するステップと；
フィルターロッドを切断して、所定のセグメント長さのフィルターセグメントを得るステップと、
を含む、方法が開示される。
【００５９】
好ましくは、この方法はこの順序で行われる。フィルターセグメントを製造するためのこの方法を用いて、特に本発明のフィルターのセグメントを製造することができる。したがって、フィルターに関して議論したそれぞれの特徴は、フィルターセグメントを製造するための本発明の方法にも適用される。
【００６０】
フィルターロッドの切断は特に限定されず、フィルターセグメントの製造における通常の通りに行うことができる。適切な切断長さは、例えば８０ｍｍ〜１５０ｍｍの間、例えば約１０８ｍｍ、又は約１２０ｍｍであってよい。
【００６１】
上記の実施形態は、適切な場合には、任意に組み合わせることができる。さらに可能性のある本発明の実施形態及び実施は、本発明の実施例に関して以上又は以下に明確に言及されない特徴の組み合わせも含む。特に、当業者であれば、本発明のそれぞれの基本的形態に対する改善又は追加として個別の態様を加えることもできる。
【実施例】
【００６２】
以下の実施例を参照しながら、これより本発明を詳細に説明する。しかしながら、これらの実施例は説明的なものであり、本発明の範囲を限定するものではない。
【００６３】
実施例１
２２℃の温度において、種々の量の酢酸セルロースを含むフェノール類を減少させるための添加剤としてのトリアセチン（ＧＴＡ、グリセリン三酢酸）を紙シートでできた濾過基材上に滴下してシガレット用フィルターを製造し、これをクリンプ処理によりロッド形状にして、標準的な紙ラッパーを巻き付けた。酢酸セルロースの置換度は２．４であった。紙シートは、３９ｇ／ｍ２の坪量、１２０μｍの厚さ、及びＤＩＮ  ５３  １３７に準拠して測定して３．５ｓ／１０ｍｌの濾過速度を有した。フィルターロッドは、１２６ｍｍの長さ及び２４．２ｍｍの直径を有し、長さ２１ｍｍの６つのフィルターに切断した。
【００６４】
異なる試料の組成物中に存在する添加した組成物の種々の量及び結合剤の量を以下の表１に示す。
【００６５】
【表１】
2021515540.tif 000004
【００６６】
製造したフィルターを２２℃、標準圧力、及び６０％の相対湿度においてそれぞれ１０
日間及び１か月間保管し、添加剤の減少を重量差として観察した。この点に関して、フィルターを上に保管した厚紙上にすでに液体の減少を確認できたことを言及しておく。
【００６７】
これらの結果を表２中に示しており、ここで漏れ量は、各試料で測定した重量差に相当する。
【００６８】
【表２】
2021515540.tif 000005
【００６９】
１０日間の保管の場合、漏れの結果は図１及び２中にも示している。
【００７０】
これより分かるように、酢酸セルロース量が多いと、添加剤の漏れが減少する。試料６、８、９、及び１０は、１か月の保管後に１０％未満の漏れとなり、他の試料と比較した場合、試料８、９、１０が特に良好に機能する。
【００７１】
本発明者は、濾過基材と、トリアセチン及び酢酸セルロースを含む組成物との全重量を基準として、酢酸セルロースが０．６重量％以上の量で含まれる場合、１か月後の漏れが１０％未満であることを確認した。本発明者は、濾過基材と、トリアセチン及び酢酸セルロースを含む組成物との全重量を基準として、酢酸セルロースが０．８重量％以上の量で含まれる場合、１か月後の漏れが周知のように減少することも確認した。
【００７２】
本発明者は、濾過基材の全重量（トリアセチン及び酢酸セルロースの重量を除く）に対して酢酸セルロースを０．８重量％以上の比率で含む場合、１か月後の漏れが１０％未満であることを確認した。本発明者は、この比率が１．０重量％以上である場合に、１か月後の漏れが周知のように減少することも確認した。
【００７３】
実施例２
フェノール、ｏ−クレゾール、及び全粒子状材料（ＴＰＭ）に関する濾過効率を測定す
るために、実質的に同じ寸法の２つの対照フィルターに対して、フィルター試料１〜９（試料１〜９）の試験を行った。この目的のために、フィルター試料１〜９、並びに対照試料１及び２をチッピングペーパーでタバコロッドに接続し、標準的な喫煙試験において試験し、ここで、ケンブリッジフィルター上のフェノール、ｏ−クレゾール及びＴＰＭの量を測定することによって、フェノール、ｏ−クレゾール、及び全粒子材料（ＴＰＭ）の濾過効率を求めた。
【００７４】
対照フィルター１（対照１）は、フィラメント当たりのデニールが２．５であり、総デニールが３１，０００である酢酸セルロース繊維のトウでできた標準的な酢酸セルロースフィルターであった。これらの繊維はＹ字型であった。酢酸セルロース繊維及びトリアセチンの全重量を基準として８重量％の量で、トリアセチンを酢酸セルロース繊維に加えた。対照フィルター２（対照２）は、フィルター試料１〜９と同じ紙シート材料でできているが、フェノール類を減少させるための添加剤と結合剤とは有しないフィルターであった。
【００７５】
これらの結果を図３中に示す。
【００７６】
さらに、フェノール及びｏ−クレゾールの濾過選択性を前述の式から求めた。それらの結果を図４中に示す。
【００７７】
図３及び４から分かるように、トリアセチンの添加、特にトリアセチン及び酢酸セルロースの添加によって、フェノール及びｏ−クレゾールに対する濾過効率及び選択性を高めることができ、酢酸セルロースフィルターと同様、さらにはそれを上回る効率及び選択性が得られた。酢酸セルロースを添加すると、フェノール及びｏ−クレゾールに対する選択性が低下する。
【００７８】
実施例３
フィルター試料１、２、及び３を使用して実施例２で製造したシガレットに対して、５人の成人のパネルによる官能評価を行い、対照フィルターを使用して実施例２で製造したシガレットと比較した。
【００７９】
喫煙後、パネルは喫煙中のシガレットの刺激／不快さの評価を行った。それらの結果を図５中に示す。図から分かるように、トリアセチンの添加によって、煙の刺激が減少し、その結果として丸みが強く不快さの少ないより滑らかな煙が得られた。したがって、煙の滑らかさは、フェノール類を減少させるための添加剤の塗布量によって制御することができる。
【００８０】
実施例４
本発明による３つのフィルター試料及び対照フィルター（対照３）を作製して、実施例１よりも長期間にわたる添加剤の漏れを評価した。これらのフィルター試料及び対照フィルターは、濾過基材と同じ紙シート材料を使用して作製し、これらに異なる量の添加剤組成物を加えた。添加剤組成物は、トリアセチン及び酢酸セルロースのみからなった。対照フィルター（対照３）には添加剤組成物を加えなかった。この実施例では、紙シート材料に塗布したトリアセチンの量は、酢酸セルロースの濾過基材に対する重量比、及び組成物中の酢酸セルロースの量によって求めた。これらの量を以下の表３中に示す。
【００８１】
【表３】
2021515540.tif 000006
【００８２】
試料１１〜１３及び対照フィルターは、インドネシアで作製され、ドイツまで空輸され、これらを厚紙トレイ上に直立して配置して、２２℃、標準圧力、及び５０％相対湿度において１８０日間保管した。１８０日間の保管後、試料１１、１２、及び１３では厚紙トレイ上にしみが見えた。これらは保管期間中に漏れた添加剤の量に対応する。試料１１〜１３及び対照３の厚紙トレイのグレースケール写真を図６ａ〜６ｄ中に示しており、ここで、図６ａは対照３を示し、図６ｂは試料１１を示し、図６ｃは試料１２を示し、図６ｄは試料１３を示す。試料１２及び１３の添加剤漏れ、並びに試料１１よりもはるかに少ないことが容易に確認できる。このことは実施例１の観察を裏付けている。
【００８３】
参考例１
異なる材料のフィルム試料をかなりの重量を有するサイズに切断し、土の中に入れ、３０℃において９０％相対湿度の制御された室中で保管し、７０日間保管した。その時間の間、生分解性を決定するために、それらの重量減を１０日後、２０日後、３０日後、及び７０日後に測定した。それらの結果を表３中に示しており、ここでは試料の元の重量のパーセント値として重量を表している。
【００８４】
【表４】
2021515540.tif 000007
【００８５】
表３から分かるように、最も速く分解した試料はポリビニルアルコール試料であり、続いてセルロース試料であり、これらは酢酸セルロース、ポリ乳酸、ポリカプロラクトン、及びポリブチレンスクシネートの試料よりもはるかに速い速度で分解した。ポリビニルアルコール試料は１０日の保管後に完全に分解し、一方、同じ保管期間後で残りの試料は元の重量の９０を超えて残存した。セルロース試料は７０日の保管期間後に完全に分解し、一方、同じ保管期間後で酢酸セルロース、ポリ乳酸、ポリカプロラクトン、及びポリブチレンスクシネートの試料は元の重量の９５％を超えて残存した。
【００８６】
これは、特に、ポリ乳酸及び酢酸セルロースは、十分な生分解性ではなく、一方、セルロースは十分な生分解性であることを示している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【国際調査報告】
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