КУРИТЕЛЬНОЕ ИЗДЕЛИЕ
SMOKING ARTICLE

Изобретение относится к курительному изделию, например к сигарете с фильтром.
Общеизвестно, что курение может обусловливать неприятный запах пальцев. Во время фазы тления сигареты из горящего конца исходит побочный поток дыма. В зависимости от угла, под которым держат сигарету, часть этого побочного потока дыма протекает вдоль сигареты и приходит в контакт с пальцами курильщика. Пахучие компоненты побочного потока дыма могут осаждаться на коже, вызывая длительный неприятный запах пальцев. Применение древесноугольных материалов (активированного угля) в сигаретных бумагах и фильтрах представляет собой широко распространенную технологию для снижения уровней содержания летучих компонентов дыма.
Документ WO 2008/043988 А1 раскрывает углесодержащую бумагу, используемую в качестве обертки фильтрующей заглушки («фицеллы»). Сердцевина соответствующего фильтра также включает уголь. Фильтр согласно этому документу соединялся бы с сигаретным стержнем с использованием стандартной ободковой бумаги таким образом, что углесодержащая бумага не является непосредственно открытой к наружной поверхности сигареты.
Документ ЕР 2 719 295 А1 описывает курительное изделие с оберткой фильтра, содержащей на ее внутренней поверхности сорбционный материал для снижения содержания компонентов газовой фазы основного потока. Оно характеризуется наличием вентиляционной зоны, размещенной выше по потоку относительно по меньшей мере 80% сорбентного материала, чтобы максимизировать желательный эффект снижения содержания компонентов дыма.
Документ US 3 370 592 раскрывает сигарету с фильтром, причем части фильтра сделаны видимыми с использованием прозрачной обертки заглушки в сочетании с ободковой бумагой, включающей отверстия для возможности наблюдения. Назначение этой конструкции состоит в том, чтобы показывать адсорбцию в фильтре, например, по изменению цвета. Подобные технические решения описаны в патентных документах СН 394 912, WO 2011/154246 А1, WO 2012/076649 А1 и ЕР 1 252 832 А2.
Документ WO 2011/038430 А1 раскрывает способ получения ободковых бумаг или оберток фильтрующей заглушки со смотровыми отверстиями.
Задача изобретения состоит в создании курительного изделия, которое может уменьшать запах от пальцев, обычно обусловленный курением.
Эта задача решается посредством курительного изделия, имеющего признаки пункта 1 формулы изобретения. Предпочтительные варианты выполнения изобретения следуют из зависимых пунктов формулы изобретения.
Курительное изделие (например, сигарета) согласно изобретению включает обернутый табачный стержень и фильтр. Фильтр включает фильтровый материал и наружную обертку заглушки («фицеллу»). Обернутый табачный стержень и фильтр соединены ободковой бумагой, которая охватывает фильтр и часть обернутого табачного стержня. Наружная обертка заглушки непрозрачна и содержит активированный уголь (активный древесный уголь). Ободковая бумага снабжена по меньшей мере одним отверстием (в последующем: «отверстиями», которые, однако, не исключают наличия только одного отверстия), через которые открывается углесодержащая поверхность наружной обертки заглушки, то есть открывается на наружную сторону курительного изделия.
Фильтр может состоять из одного сегмента, который включает фильтровый материал (например, ацетат целлюлозы) и обернут наружной оберткой заглушки. В этом смысле термин «наружная обертка заглушки» включает одиночную наружную фицеллу, такую которую обычно используют в монофильтрах. Однако может быть так, что под наружной оберткой заглушки обеспечен один или более дополнительных слоев оберточного материала. В любом случае наружная обертка заглушки, включающая активированный уголь, представляет собой самый наружный слой фильтрового сегмента.
В других вариантах исполнения фильтр включает более одного сегмента, причем каждый сегмент включает наружный слой. В этом случае отдельные сегменты соединены друг с другом наружной оберткой заглушки, которая перекрывает наружные слои индивидуальных сегментов. Например, фильтр может включать по меньшей мере один сегмент, содержащий адсорбент, предпочтительно активированный уголь. В одном варианте исполнения фильтра этого типа фильтр включает сегмент на стороне мундштука, содержащий ацетат целлюлозы, и сегмент на стороне табачного стержня, содержащий зерна активированного угля, и оба сегмента обернуты и соединены наружной оберткой заглушки, которая также содержит активированный уголь. Как и раньше, возможно, что один индивидуальный сегмент обернут более чем одним слоем, например, слоями из различных материалов, или же что дополнительная общая обертка заглушки предусматривается под содержащей активированный уголь наружной оберткой заглушки.
Табачный стержень курительного изделия может быть обернут в подходящую сигаретную бумагу, как это общеизвестно в технологии. Обернутый табачный стержень и фильтр выстроены соосно и связаны заворачиванием в ободковую бумагу. Как таковая, ободковая бумага всегда представляет собой самый наружный слой в области фильтра курительного изделия.
В предпочтительных вариантах исполнения наружная обертка заглушки состоит из одиночного слоя, содержащего активированный уголь. Термин «одиночный слой» не исключает необязательного дополнительного покрытия, но означает, что имеется только один бумажный слой. Активированный уголь может быть добавлен, например, во время процесса изготовления бумаги. Подходящие бумаги раскрыты в патентном документе WO 2008/043988 А1 (смотри выше) и имеются в продаже на рынке, например, от фирмы Saber Swiss Quality Paper. Как правило, они называются «копировальными бумагами». Активированный уголь также может быть нанесен на наружную поверхность традиционной бумажной фицеллы после изготовления бумаги подходящими способами, такими как нанесение покрытий или напечатание.
2
2
Обертка, хотя и обозначаемая как «ободковая бумага», может быть выполнена из любого пригодного материала, известного квалифицированному специалисту, например бумаги, целлофана, полимерных пленок и т.д. В этом смысле термин «бумага» подразумевает также и прочие материалы. Ободковая бумага включает одно или многие отверстия любой подходящей формы. Каждое отверстие предпочтительно имеет площадь поверхности в диапазоне от 0,5 до 20 мм. Совокупная площадь поверхности всех отверстий на одной сигарете может быть в диапазоне от 20 до 200 мм. Эти отверстия предпочтительно размещаются в области фильтра, где сигарету обычно держат, которая находится в 10 мм или более от конца со стороны мундштука сигареты. В случае сигарет с вентилируемым фильтром отверстия должны располагаться выше по потоку относительно вентиляционной зоны. Отверстия могут быть вырезаны в ободковой бумаге общеизвестными способами, такими как лазерная резка или механическая вырубка.
В курительном изделии согласно изобретению активированный уголь открыт через отверстия до наружной поверхности фильтрового конца курительного изделия, где обычно держат курительное изделие, так что активированный уголь размещается в непосредственной близости к пальцам курильщика во время пользования курительным изделием. Активированный уголь может взаимодействовать с побочным потоком дыма, который проходит вдоль поверхности сигареты, и может поглощать пахучие компоненты побочного потока дыма. Дополнительным путем взаимодействия является прямой контакт между активированным углем и пальцами, в результате чего пахучие летучие вещества, которые уже отложились на коже, могут быть поглощены активированным углем.
3
2
Во избежание обусловленной отверстиями дополнительной вентиляции фильтра фильтр может содержать по меньшей мере один слой обертки (включающий содержащую углерод наружную обертку заглушки), который имеет в области отверстий пористость менее 10 CU. Это значит, что одна из наружных оберток заглушки, лежащая ниже отверстий, является по существу непористой, то есть она имеет пористость менее 10 CU. CU: Coresta Unit. 1 CU=1 см/(см·мин·кПа). Эта практически непористая обертка заглушки может представлять собой, например, саму углесодержащую наружную обертку заглушки в случае монофильтра или по меньшей мере одну из внутренних оберток фильтрового заглушки в случае фильтра, включающего более одного сегмента. Типичные значения пористости для пористых оберток варьируют в диапазоне от 100 до 40000 CU.
Для достижения необходимого уровня вентиляции фильтра ободковая бумага может быть дополнительно микроперфорирована, например, электроперфорированием или лазерным перфорированием, либо до, либо после ее наворачивания вокруг курительного изделия. В последнем случае перфорации также могли бы быть протяженными по всей низкопористой обертке под ободковой бумагой. Эта дополнительная вентиляционная зона предпочтительно размещается ниже по потоку относительно отверстий в ободковой бумаге. В результате этого вентиляционная зона может быть размещена в области, протяженной от конца со стороны мундштука курительного изделия до 70% длины наружной обертки заглушки. Длина наружной обертки заглушки предпочтительно соответствует длине фильтра.
Отверстия предпочтительно располагаются на расстоянии по меньшей мере 10 мм от конца со стороны мундштука курительного изделия. Этим в принципе предотвращается контакт губ пользователя с активированным углем, открытым через отверстия, но это является хорошим расстоянием, чтобы достигать сокращения запаха от пальцев.
В предпочтительных вариантах выполнения изобретения содержание активированного угля в наружной обертке заглушки варьирует в диапазоне от 5 до 50% (по весу, то есть совокупному весу наружной обертки заглушки, включая активированный уголь) или предпочтительно в диапазоне от 10 до 30% (по весу).
Как уже упоминалось, активированный уголь может быть нанесен на ориентированную вовне поверхность наружной обертки заглушки, то есть на ту поверхность наружной обертки заглушки, которая ориентирована наружу относительно готового курительного изделия и обнажена через отверстия в ободковой бумаге. Стадия нанесения может быть выполнена, например, созданием покрытия или напечатанием, предпочтительно после процесса изготовления бумаги и до того, как наружная обертка заглушки будет обернута вокруг соответствующих частей фильтра.
2
Как правило, наружная обертка заглушки имеет удельный вес в расчете на площадь в диапазоне от 20 до 80 г/м, куда входит и активированный уголь.
3
В предпочтительных вариантах выполнения изобретения табачный стержень обернут в сигаретную бумагу с низким побочным потоком («LSS») (или же в многочисленные слои сигаретной бумаги, которые также проявляют эффект сокращения побочного потока). LSS-сигаретные бумаги имеются в продаже на рынке, например, от фирмы Delfort Group и обычно имеют более высокие уровни содержания наполнителя СаСО или специальных наполнителей типа MgО. При использовании LSS-сигаретной бумаги из курительного изделия во время тления выделяется меньшее количество побочного потока дыма, чем усиливается действие открытой наружной обертки заглушки, содержащей активированный уголь, в отношении сокращения неприятного запаха от пальцев.
Как уже дополнительно упоминалось выше, фильтр в принципе может включать один фильтровый сегмент или более чем один фильтровый сегмент. В предпочтительных вариантах исполнения по меньшей мере один фильтровый сегмент содержит адсорбент, предпочтительно активированный уголь. В дополнение к сокращению количества газофазных компонентов в основном потоке дыма, адсорбент также может сокращать запах выброшенных сигаретных окурков. Адсорбент может быть добавлен в материалы фильтра (например, если присутствует только один сегмент фильтра) и/или может содержаться в отдельном отсеке фильтра, что в общем известно в технологии.
В дополнение к активированному углю или вместо него, также возможно, что наружная обертка заглушки содержит по меньшей мере один адсорбент, отличный от активированного угля. Примерами таких адсорбентов являются цеолиты, оксид алюминия или кремнезем.
В дополнительных вариантах выполнения изобретения фильтр курительного изделия имеет такие конкретные конструктивные признаки, как окрашенная заглушка (например, из окрашенного жгута ацетата целлюлозы), полость на стороне мундштука или фасонный полый элемент на конце фильтра со стороны мундштука, как известно в технологии.
Далее изобретение разъясняется более подробно с помощью вариантов выполнения и примеров. Чертежи показывают, что
Фиг.1 – схематичный вид в перспективе варианта исполнения курительного изделия по изобретению, в котором часть ободковой бумаги, соединяющей обернутый табачный стержень с фильтром, показана развернутой, и
Фиг.2 - схематичные виды примерных конфигураций отверстий, проделываемых в ободковой бумаге.
На Фиг.1 показана в перспективе сигарета, в качестве примера курительного изделия. Сигарета включает обернутый табачный стержень 1, который включает порцию табачной смеси, обернутой в сигаретную бумагу, и фильтр. Фильтр включает фильтровый материал 2, например ацетат целлюлозы, который обернут в обертку 3 заглушки (соответственно обсуждаемой выше наружной обертке заглушки), содержащую активированный уголь. Фильтр соединен с обернутым табачным стержнем 1 ободковой бумагой 4, которая включает отверстия 5 и необязательный ряд 6 перфораций для вентиляции фильтра. Ободковая бумага 4 охватывает фильтр 2, 3 и часть обернутого табачного стержня 1. Для целей иллюстрации, ободковая бумага 4 показана частично развернутой. В общем фильтр может быть выполнен в виде фильтра, имеющего один сегмент или более одного сегмента, как разъяснялось выше.
На Фиг.2 представлен схематичный чертеж, который показывает несколько примеров картин и форм отверстий 5ʹ, выполненных в ободковой бумаге 4ʹ. Очевидно, что существует гораздо больше возможностей для размещения отверстий 5ʹ.
Пример 1
Сигареты с монофильтром согласно следующим спецификациям были изготовлены на стандартной сигаретной машине:
Длина окружности сигареты: 24,5 мм
Длина сигареты: 83 мм
Длина табачного стержня: 56 мм
Вес стержня: 620 мг
2
Сигаретная бумага: LSS-бумага, 10 CU, 45 г/м
Длина фильтра: 27 мм
Материал фильтра: ацетат целлюлозы 3.8Y30
2
Обертка фильтрующей заглушки: бумага 40 г/м
10% по весу активированного угля
Пористость <10 CU
Длина фильтровой обертки: 32 мм (на сигарете)
Фильтровая обертка была изготовлена из белой бумаги и имела овальные отверстия размером 2,5 мм×8 мм, на расстоянии 2,4 мм, подобно первому примеру в Фиг. 2. Расстояние от находящейся ниже по потоку кромки отверстий до конца сигареты на стороне мундштука составляло 16 мм.
Вентиляция фильтра на уровне 35% была создана с использованием встроенного лазера на сигаретной машине из проделанного лазером ряда, расположенного в 13 мм от конца на стороне мундштука.
Пример 2
Сигареты с двойным фильтром согласно следующим спецификациям были изготовлены на стандартной сигаретной машине:
Длина окружности сигареты: 24,5 мм
Длина сигареты: 83 мм
Длина табачного стержня: 56 мм
Вес стержня: 620 мг
2
Сигаретная бумага: LSS-бумага, 10 CU, 45 г/м
Длина фильтра: 27 мм
Фильтрующая заглушка на мундштучном конце:
Материал фильтра: ацетат целлюлозы 3.8Y30
2
Обертка заглушки: бумага 23 г/м
Пористость обертки заглушки: 10000 CU
Длина заглушки: 15 мм
Фильтрующая заглушка на конце табачного стержня:
Материал фильтра: ацетат целлюлозы 3.8Y30
с 3 мг/мм активированного угля
2
Обертка заглушки: бумага 27 г/м
Пористость обертки заглушки: <10 CU
Длина заглушки: 12 мм
2
Наружная обертка заглушки: бумага 50 г/м
содержание 30% по весу активированного угля
Пористость 1200 CU
Длина фильтровой обертки: 32 мм (на сигарете)
Фильтровая обертка была изготовлена из белой бумаги и имела овальные отверстия размером 2,5 мм×6 мм, на расстоянии 2,4 мм, подобно первому примеру в Фиг. 2. Расстояние от находящейся ниже по потоку кромки отверстий до конца сигареты на стороне мундштука составляло 17 мм. Фильтровая обертка имела дополнительную электростатическую микроперфорацию, размещенную на расстоянии между 10 и 13 мм от конца на стороне мундштука для получения пористости фильтровой обертки (измеренной за исключением отверстий) на уровне 300 CU. При выборе этих параметров достигалась вентиляция фильтра в 25%.
Сигареты по Примеру 1 и по Примеру 2 выкуривались экспериментальной группой в течение периода одной недели, и участники сообщили, что наблюдался меньший запах от пальцев, по сравнению с их обычной маркой.