Есть еще 13 страниц.

Смотреть все страницы или скачать ZIP архив

Текст

,кл.А ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕВЕДОМСТВО СССР(ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗО ПАТЕНТУ 1(72) Джеффери С.ДжентриРичард Л,Лехман, ДжеймсД.Фурин, Стефен В.Джекорес, Майкл Д. Шэннон, РАлан Б.)-)орман и Томас А.П Изобретение касается сигарет и других курительных изделий, в частности сигарет, которые при курении выделяют относительно низкие уровни продуктов неполного сгорания, образуют низкие количества "деггя" и запаха побочного потока и поддерживают тление в течение условий курения ГТС.Изобретение касается курительных изделий, содержащих табак в форме нарезан-. ного наполнителя и/или в обработанной форме. Предпочитаемые курительные изделия имеют форму сигареты, содержащую два основных компонента:валик или заправку(щепотку) курительного материала, и ) наружный обертывающий материал (на; пример, оберточную бумагу), окружающий валик курительного материала. Сигареты согласно изобретению, содержат куритель-. ный наполнительный материал.Предпочитаемый оберточный материал, который окружает валик курительного материала, чтобы тем самым образовать "кури(54) СИГАРЕТА(57) Использование: в курительных изделиях, которые при курении выделяют относительно немного продуктов неполного сгорания, образуют небольшое количество дегтя и запаха побочного потока и поддерживают тление в течение условий курения ГТС. Сущность изобретения: сигарета содержит заключенный в обертку курительный наполнительный материал, включающий смесь табака с агломерированной основой-наполнителем и связующим веществом. Агломерированная основа-наполнитель содержит карбонат кальция и углеродистый материал, 7 з.п. ф-лы, 4 ил,тельный стержень", оберткой из сигаретной (папиросной) бумаги с низкой воздушной Я проницаемостью; Высоко предпочитаемые обертки, имеющие низкую воздушную проницаемость или низкую пористость, показывают пористость ниже 5 единиц КОРЕСТА, Единица КОРЕСТА есть мера линейной скорости воздуха, который проходит через 1 р см площади обертки при постоянном давлении 1 сбар..Одной формой курительного материала является табакосодержэщий курительный О наполнительный материал. Такой курительный материал согласно настоящему изобретению содержит тщательно перемешанную ( ) смесьтабака (например, мелко нарезанные табачные листья, измельченные на мельнице табачные листья, кусочки табачных стеблей, табачные мелкие частицы, табачная пыль или табачный экстрак; или другая Форма обработанного табака), иагломерироаанная матрица-наполнитель.агломерат может быть добавлен в результирующий шлам при помешиванииКислота реагирует с карбонатом кальция и по существу не реагирует с углеродистым компонентом. Таким образом, углеродистый компонент действует для удерживания вместе остающегося карбоната кальция, в то время как часть карбоната кальция реагирует для образования газа двуокиси углерода и водорастворимого хлористого кальция. 5 10 Другие неорганические материалы могут вводиться как наполнители в курительные наполнительные материалы согласно изобретению. Такие неорганические материалы часто имеют форму волокон, хлопьев, кристаллов, полую, аморфную или типа макрочастиц. Примеры неорганических материалов включают карбонат кальция, сульфат кальция, окись магния, гидроокись магния,15 20 щему изобретению. Такие неорганические и органические наполнители используютсядля заполнения пространства в курительных наполнительных материалах согласно 40настоящему изобретению. Карбонат кальция, агломерированный с помощью аммониевого альгината, представляет пример агломерированной матрицы-нэполнителя, имеющей неорганический компонент в органическом компоненте. Другие неорганические компоненты включают сульфат кальция, окись магния и карбонат магния, ТаКая агломерированная матрица-наполнитель образуется путем приготовления водного шлама частиц карбонатэ.кальция и гидратированного альгината, и высушивания шлама для образования агломерирован ной матрицы карбоната кальция (т.е. матрицы из множества частиц карбоната кальция, разнесенных в непрерывной или полунепрерывной фазе альгината), При необходимости шлам может быть объемно расширенным путем включения в него пенообразователя. Приперлит, Синтетическую слюду, вармикулит,глины, термически стабильные углеродные.волокна, оксид цинка, даусонит, низкойплотности полые сферы карбоната кальция,стеклянные сферы, стеклянные пузырьки, 25силикат натрия, термально стабильные углеродные микросферы, волокна сульфатакальция, полые керамические микросферы,глинозем, карбонат .кальция, агломерированный с помощью органического материала, низкой плотности обработанныйкарбонат кальция и тому подобное. При необходимости органические материалы (например, гранулы) могут включаться вкачестве наполнителей в курительные наполнительные материалы согласно настоямеры соответствующих пенообразователей включают линейные натриевые бензолсульфонаты, линейные алкилсульфонаты и линейные алкилзтоксисульфонаты, Предпочтительно водный шлам карбоната кальция и альгината с высоким содержанием твердых частиц сушится распылением для образования агломерированных частиц (например, нормально сферических частиц) альгината и частиц карбоната кальция. Альтернативно шлам может высушиваться путем применения тепла для получения твердой массы агломерированных карбоната кальция и альгината, и твердая масса может измельчаться на мельнице для получения частиц требуемого размера, Предпочтительно количество карбоната кальция по отношению к альгинату находится в диапазоне от 99:1 до 10,1 в пересчете на сухой вес. Типично частицы карбоната кальция, агломерированные с помощью альгината, являются по существу водонерастворимыми при окружающих условиях. В частности, по существу водонерастворимое свойство альгината в агломерированной матрице-наполнителе имеет тенденцию ограничивать в большой степени склонность агломерированной матрицы-наполнителя утрачивать свое агломерирующее свойство при контакте с водой в окружающих условиях. Агломерированная матрица-наполнитель становится нерастворимой в результате взаимодействия альгината с ионами кальция карбоната кальция. При необходимости агломерированная матрица-наполнитель может быть обработана разбавленным раствором кислоты для разложения части карбоната кальция и освобождения ионов кальция, и полученные ионы кальция могут реагировать для придания нерастворимости компоненту альгината агломерированной матрицы-наполнителя,Агломерированная матрица-наполни- тель, имеющая неорганический компонент и органический компонент, может содержать разнообразие других органических компонентов. Например, органическим компонентам может быть пектин, когорый имеет тенденцию становиться по существу водонерастворимым при взаимодействии с кальцием. Альтернативно агломерированная матрица-наполнитель, имеющая полисахаридный органический компонент, может обрабатываться с помощью двухвалентных ионов(например, ионов кальция, бария, кобальта, железа или магния) или трехвалентных ионов (например, ионов железа или алюминия) для превращения полисахаридов по существу в водонерастворимые, В качестве еще одного примера, шлам полисахаридного материала (например, этилцеллюлозы) и частиц неорганического компонента может быть приготовлен в неводном растворе (например, в спирте) и высушен, получая агломерированную матрицу-наполнитель, которая по существу водонерастворимая.Другой тип неорганического материала, который может быть включен в курительный .наполнительный материал согласно изо- бретению, представляет неорганический наполнитель низкой плотности. Такой наполнитель образуется путем образования частиц соли кальция, разложения антонов соли и контактирования частиц с углекислым газом. Примеры соответствующих солей включают в себя пропионат кальция, сукцинат кальция, тартрат кальция, стеарат кальция, салицилат кальция, альмитат кальция, олеат кальция, лактат кальция, глюконат кальция, цитрат кальция, аскорбат кальция, ацетилсалицилат кальция и бснзоат кальция. Другие соответствующие соли включают в себя соли кальция сахаридов и полисахаридов, Такие соли подвергаются воздействию условий, достаточных для разложения их анионов, что обычно связано с нагреванием соли в атмосфере углекислого газа,Один способ образования неорганического наполнителя низкой плотности включает в себя нагревание частиц лактата кальция размером -30/+170 меш США при 600 С в течение 8 ч при постоянном потоке 228 мл/мин углекислого газа с тем, чтобы образовать материал, который потерял до 65 мас.% веса, Около 20 мас,ч, материала загружается в 80 мас.ч. воды и результирующий шлам контактируется с достаточным раствором соляной кислоты для снижения величины рН его до 6,8. Материал затем извлекается из воды, промывается в воде, сушится и просеивается для получения частиц размером -80/+170 меш США. Такой материал больше. чем 95 мас, Д имеет карбоната кальция, и показывает обьемную плотность около 0,4 г/см согласно опредезлению способами ртутной интрузии. Типично курительные нэполнительные материалы согласно изобретению изготавливаются путем образования водного шлама из связующего компонента и других компонентов этого курительного наполни- тельного материала, разливания шлама как листа и высушивание разлитого материала для образования относительно сухого рабочего листа, Способы и устройства для разливки шлама в виде листа известны для5 10 15 23 специалистов в этой области техники. Другие материалы, такие как ацетат кальция, карбонат калия, компоненты регулирования рН, аминокислоты, хлорид калия и/или гидроокись кальция могут включаться в шлам. Связывающие компоненты (например, ортофосфат диаммонийводорода, гексаметафосфат калия, цитрат натрия или пирофосфат тетранатрия) могут включаться в шлам в количестве, достаточном для управления свободными ионами кальция в отношении их концентрации в шламе. Разлитый формируемый материал может высушиваться при окружающей температуре или при повышенной температуре, Далее, водный раствор кальцевых солей может применяться в разлитом шламе. Результирующий высушенный лист может быть разрезан или разорван на "полосы",и последние могут быть нарезаны или мелко нарезаны в форме нарезанного наполнителя. 25 30 35 40 45 50 55 Курительные наполнительные материалы согласно изобретению могут изготавливаться с помощью бумагоделательных способов, В частности, водный шлам целлюлозного материала (например, целлюлоза из хвойной древесины, целлюлоза из лиственной древесины, льняные волокна и/или мелконарезанные табачные стебли) и ранее описанный наполнитель могут быть разлиты как мат на волокнистой ленте или проволочной сетке, и высушиваться до требуемого уровня влаги, Нормально шлам, дисперсия или раствор ароматиэирующих компонентов, табачные экстракты, табачные части, аэрозольобразующие материалы и тому подобное могут наноситься на мэт(например. распылением), и результирующий мат может быть высушен далее для образования листа, Результирующий высущенный лист может быть разрезан или порван на "полосы", и последние могут быть вырезаны или мелко нарезаны в виде нарезанного наполнителя. Способы и устройства изготовления бумэгообразного листа известны для специалистов в этой области техники,Курительные наполнительные материалы согласно изобретению могут быть экструдированы в требуемой форме, используя соответствующие способы экструдирования. Альтернативно водный шлам компонентов курительного материала и альгинатного связующего компонента может быть экструдирован в водном растворе ионов кальция (например, водный раствор хлористого кальция), собран и высушен. При необходимости экструдированные курительные наполни- тельные материалы могут быть физически обработаны (например, подвергнуты обработке, используя ролики/валки и т,д.) и ствахвдиапазоне 0,01 - 2, нормально 0,1 - сформованы в требуемую форму. 17 ь, предпочтительно 0,2 - 0,6, исходя изКурительные стержни сигарет согласно сухого веса курительного материала), Друизобретению часто содержат физические гой изменяющий аромат компонент в форме смеси курительных материалов. Смесь мо карбоната калия может наноситься на курижет содержать два или больше курительных тельный ма"зриал (например, в количествах наполнительных материалов согласно изо- меньше 5. нормально 1 - 3, исходя из субретению, или физическую смесь по крайней хого веса курительного материала), Аэро- мере одного курительного наполнительного эольобраэующий материал и гемуктанты, материала, Некоторые предпочитаемые си О такие как глицерин и полипропиленгликоль гареты содержат втакой смеси достаточное могут применяться в курительном материаколичество по крайней мере одного из кури- ле. Такие компоненты обычно применяются тельных наполнительных материалов со- в курительном материале какувлажняющие гласно изобретению, так что курительный или поверхностно обогащающиекомпоненматериалл в каждой сигарете содержит по 15 ты.крайней мере 1 Д углеродистого материала Предпочитаемый оберточный материал, в пересчете на общий вес смеси, В частно- который образует курительный стержень, сти, сигареты, имеющие такие типы кури- является сигаретным (папиросным) обер- тельных наполнительных материалов и точным материалом, имеющим низкую веимеющие наружные обертки из бумаги с 20 личину проницаемости воздуха, Такой низкой пористостью например, имеющие оберточный материал нормально имеет вознаружные обертки, имеющие менее, чем 5 . душную проницаемость менее, чем 5 едиединиц КОРЕСТА), имеют склонность под- . ниц КОРЕСТА, часто меньше 3 единиц держивать тление (например, не самогас- КОРЕСТА, и чаще меньше 1 единицы КОРЕ- нуть) при курении в условиях курения РТС. 25 СТА. Типичные оберточные материалы явля- Условия курения ГТС состоят из 35 мл затя- ются обертками иэ папиросной бумаги, жек длительностью 2 с каждые 60 с. Соответствующими оберточными материаКурительные наполнительные материа- лами являются обертки из папиросной булысогласноизобретениюмогутсмешивать- маги, выпускаемой под индексом Р 0-71-1, ся с табачным нарезанным наполнителем, 30 О 0-71-6, МТР, Р-60-2, Р-60- Типтабакаможетизменятьсяиможетвклю, Р-60-4, Р,1-60-5, Р-110, чать сорта табака, сушенные дымом, Бар- Р-60-1 и 77-100-2 производствафирмы лей, Мериленд и Ориенталь, а также редкие "Кимберли-Кларк корп.", Соответствующие и специальные табаки и их смеси. Гакой оберточныематериалытипапапирочнойбутабачный нарезанный наполнитель может 35 маги низкой пористости выпускаются пробыть образован в форме табачных листьев; мышленностью и могут иметь разные . табачныхлистьев расширенного обьема или уровни горючих химикалиев, флюсующих вспененного; обработанных табачных стеб- агентов и т,двключенные в них, В частнолей, таких как нарезанно-прокатанных или сти предпочитаются обертки из папиросной нареэанно-вздутых стеблей; восстановлен бумаги, которые содержат некоторое колиные табачные материалы, такие какли- чество компонента, образующего полимершенные белка табачные материалы,ную пленку, достаточное для образования фосфатсодержащий восстановленный та- бумаги, имеющей требуемую величину низбачный материал;восстановленный та- кой воздушной проницаемости, Например, бачный материал. 45 достаточное количество раствора вещества,Курительные материалы могут увлаж- образующего полимерную пленку (наприняться и поверхностно обогащаться, как это мер, карбоксиметилцеллюлоза или этилцелобычно делается в течение разных стадий люлоза) может наноситься на бумажную производства сигарет. Например, аромати- обертку, Выбор вещества, образующего зирующие компоненты могут наноситься на 50 полимерную пленку, должен быть очевиден курительный материал, какзтообычнодела- для специалистов в этой области техники. ется, когда обрабатывается сигаретный на- Факультативный компонент, образуюрезанный наполнитель. Соответствующие щий полимерную пленку, может наноситься ароматизирующие компоненты включают на бумажную обертку во время изготовлеванилин, какао, лакрицу, ментол и тому по ния бумаги, или наноситься как печать или добное, Изменяющиеаромат компоненты краска после завершения изготовления бумогут наноситься на курительный материал, маги, Типично пленкообраэующий компоИзменяющие аромат компонент в форме нент наносится на бумагу как разбавленный лавулиновой кислоты может наноситьсяна раствор(например, при концентрации 0,2- курительный материал например, в количе мас. относительно растворителя) для обпредпочтительно меньше 10 мг "дегтя" побочного потока на одну сигарету, Такие сигареты обеспечивают больше 5 затяжек, предпочтительно больше 6 затяжек на сигарету при курении в условиях РТС, Сигареты согласно изобретению обеспечивают меньше 20 затяжек и часто меньше 15 затяжек при курении в условиях ГТС.Следующие примеры приведены для дальнейшей иллюстрации изобретения, но не должны трактоваться как ограничивающие его объем. Если не оговорено иначе, все части/доли и процентные величины даны в весовых значениях.П р и м е р 1. А. Приготовление табаксодержашего курительного наполнительного материала.Агломерированная матрица-наполни- тель изготавливалась следующим образом,В смеситель с низким срезывающим усилием эагружалось 832 части водопроводной воды при окружающей температуре, около 757 частей осажденного карбоната кальция в форме частиц, выпускаемого под фирменным названием Альбакар 5970 фирмой "Пфицер инк.", и около 267 частей мелассы. Карбонат кальция имел розеточную структуру и средний размер частиц (т.е, диаметр) около 2 мкм. Меласса была продуктом Сироп рафинированный производства фирмы "Саванна шугар Ко.", и имела содержание твердых частиц, воды около 3,7:1; Результирующая смесь перемешивалась 5 - 10 мин для получения шлама, имеющего содержание твердых частиц около 52/ и вязкость около 1200 и/с согласно измерению с помощью вискозиметра ЮТ Брукфилда с цилиндрическим Ю-шпинделем М 4.Шлам высушивался распылением посредством непрерывного нагнетания шлама с расходом б фунт/мин при давлении подачи от 475 до 500 фунт/дюймна распы 2лительной сушилке, Распылительная сушилка была серийной промышленной установкий типа Бауена, оборудованной соплом 30-046, которая работала в промышленном режиме. Входная температура была 470 ф, и выходная температура была 260 ф. Результирующие высушенные распылением частицы имели вообще сферическую форму, и содержание влаги менее 2;ь. Частицы просеивались до размера частиц -70/+200 меш США.Высушенные распылением частицы помещались на лоток, выполненный из стали, размером 12 х 36 дюймов. слоем толщины 0,5 дюйма. Лоток затем пропускался через печь с ленточным конвейерол со скоростью 8-12 дюйм/мин и подвергался нагреванию в атмосфере азота выше 600 С в течение 105 10 20, ющим образом В водопроводную воду при окружающейтемпературе и находящуюся в смесителе свысоким среэывающим усилием загружалось 2 части натрийкарбоксиметилцеллю-,лозы, выпускаемой как СМС 7 НР фирмойТеркулес инк.". Затем в воду загружалось около 4 частей глицерина. После получения консистентного шлама, в него загружалось б частейвысушенного распылением табачного экстракта, Затем 18 частей частиц ранее описанной кальцинированной агломерированнойматрицы-наполнителя вводилось в шлам.Результирующий шлам, который был тщательно перемешанной смесью названныхкомпонентов, имел содержание твердых частиц 25% и показывал рН около 7.Шлам разливался слоем толщины около0,02 дюйма на лист из полиэтилена высокого давления и сушился на воздухе. Результирующий табаксодержащий курительныйнаполнительный материал был листомочень темно-коричневого цвета, которыйимел (1) толщину 0,01 дюйма, (11) плотность0,5 г/см, (111) содержание влаги 2-6% и (1 У)гибкие и податливые свойства. Лист былобразован в виде полосы размером 2 х 3 дюйма, Полосы лелко нарезались иэ расчета 32разреза на дюйм для получения горючеготабаксодержащего курительного нарезанного наполнителя.В, Изготовление сигареты.Сигареты (фиг, 1) изготавливались следующим образом,Сигареты. каждая, и:лели длину около84 ми, окружность около 24,8 мм и содержали курительный стержень, имеющий длину57 мм. первый фильтрующий сегмент длиной около 15 мм и второй фильтрующийсегмент длиной около 12 мм. Первый и второй фильтрующие сегменты составляли 25 30 35 40 45 50 55 мин, и выше 400 С в течение 20 мин. Печь устанавливалась на 720 С, и лоток подвергался воздействию максимальной воздушной температуры 670 С с течение этого времени, Нагретые частицы переводились из печи в зону охлаждения на 1 ч о атмосфере азота и охлаждались до комнатной температуры,Кальцинированные частицы, собранные таким образом, были черные, сферической формы, свободно текучими (сыпучими) и стойкими к смачиванию, Частицы составляли около 95 О/ карбоната кальция и показывали объемную плотность около 0,5 г/см,3 Частицы, каждая, являлись агломерированной матрицей иэ множества осажденных частиц карбоната кальция, разнесенных в углеродистом материале.Табаксодержащий курительный наполнительный матеоиал изготавливался следу5 10 Первый фильтрующий сегмент был. 15 25 фильтрующий элемент, Каждый фильтрующий сегмент крепился к каждому курительному стержню, используя непористую мундштучную бумагу. Для каждой сигареты мундштучная бумага опоясывала фильтрующий элемент и около 4 мм длины курительного стержня в районе, смежном с фильтрующим элементом, Фильтрующие элементы нс были вентилированными (не имели перфораций),Курительный стержень содержал ранее описанный табаксодержаьций курительный наполнительный материал в форме нарезанного наполнителя,образован путем компанования полотна шириной 11,75 дюймов табачной и копировальной бумаги, выпускаемой как Р- ВАС фирмой "Кимберли-Кларк корп.",используя устройство образования фильтрующего стержня, описанного в примере 1. Укуггорочггая обертка для фильтрующего сегмента выпускается под индексом М 5831 фирмой "Экуста корп.". Первый фильтрующий сегмент располагается смежно с курительным стержнем,Второй фильтрующий сегмент был образован путем компанования полотна шириной 11,75 дюймов нетканой полипропиленовой ткани, выпускаемой как РР- Г фирмой "Кимберли-Кларк-корп,", используя устройство для образования фил ьтрующих стержней. Укупорочная обертка для фильтрующего сегмента выпускается под индексом ч. 5831 фирмой "Экуста кори.", Второй фильтрующий сегмент уста,навливался смежно с первым фильтрующим сегментом на мундштучном (обращенном ко рту) конце сигареты,Обертка из папиросной бумаги показывала воздушную проницаемость около 1 единицы КОРЕСТА. Папиросная бумага выпускается как МТЯфирмой "КимберлиКларк карп.". Курительные сигаретные стержни изготавливались известными способами, В частности, курительный материал опоясывался одним слоем бумажной обертки. Вес курительного наполнительного материала в каждом сигаретном стержне был около 0,92 г.Сигареты использовались путем зажигания курительного стержня так, что курительный материал в бумажной обертке горел с выделением дыма, При использовании такие сигареты выделяли очень низкие уровни видимого дыма побочггого потока и по существу без запаха побочного погока, Сигареты курились и испытывались тах, что каждая показывала 8 затяжек, 18,7 мг влаж 30 35 40 45 50 55 ного общего частицеобразного вещества (ВОЧВ), 1 8 мг никотина. 4,8 мг воды и 4 8 мг глицерина в условиях курения РТС. Сигареты не были самогаснущими в течение пери-, ла тления, проводимого в течение условий курения ЕТС.П р и м е р 2, А. Изготовление курительного наполнительного материала.В водопроводную воду при окружающей температуре и содержащуюся в смесителе с высоким срезывающим усилием загружалось 3 части натрийкарбоксиметилцеллюлоэы, выпускаемой как СМС 7 Н Р фирмой "Геркулес инк.". Затем в воду загружалось 6 частей глицерина. После получения консистентного шлама в этот шлам вводилось 91 часть кальцинированного агломерированного карбоната кальция, описанного в примере 1. Результирующий шлам, который является тщательно перемешанной смесью названных компонентов, имел содержание твердых частиц 25 О и показывал рН около 7. Шлам разливался слоем толщиной 0,02 дюйма по плоскому листу из полиэтилена высокой плотности и сушился на воздухе. Результирующий курительный наполни- тельный материал был очень темно-коричневым листом, имеющимтолщину около 0,01 дюйма,плотность около 0,5 г/см, (И) содержание влаги около 2,5-6 и (У) гибкими и податливыми свойствами. Лист производился в форме полосы, размером 2 х 3 дюйма. Полосы мелко нарезались примерно 32 разреза на дюйм для образования курительного нарезанного наполнителя,Курительный наполнительный материал посыпался по поверхности порошковой смесью, Порошковая смесь имела 9 частей порошка какао и 1 часть окиси железа, и порошковая смесь наносилась так, что результирующий курительный наполнительный материал содержал около 3 этой порошковой смеси, Горошковая смесь придавала коричневый цвет горючему курительному нарезанному наполнителю,В. Изготовление сигарет.Сигареты (фиг. 3) изготавливались следующим образом,Сигареты, каждая, имели длину около 84 мм и окружность около 24,8 мм, и содержали курительный стержень. имеющий длину около 57 мм, первый фильтрующий сегмент длиной 15 мм и второй фильтрующий сегмент длиной 12 мм. Первый и второй сегменты образуют фильтрующий элемент, Каждый фильтрующий сегмент крепился к каждому курительному стержню, используя непористую мундштучную бумау,Для каждой сигареты мундштучная бумага опоясывала фильтрующий элемент и около 4 мм длины курительного стержня в районе, смежном с фильтрующим элементом. Фильтрующие элементы были вентилированы примерно на 60 О воздушным разбавлением путем образования кольца перфораций через мундштучную бумагу и укупорочную обертку фильтрующего элемента, опоясывающего сигарету на ширину 12 мм от края конца сигареты, обращенного ко рту.Курительный стержень содерм(ал два продольно расположенных сегмента курительного материала в двух слоях обертки. Внутренняя поверхность наружной обертки непосредственно входила в контакт с наружной поверхностью. внутренней обертки. Внутренняя обертка опоясывала курительный материал. Первый сегмент курительного. материала расположен на конце курительного стержня, который должен зажигаться, и второй сегмент курительного материала располагается на конце курительного стержня, который смежен с фильтрующим элементом. Каждый сегмент занимает около 28,5 мм длины вдоль курительного стержня.Первый сегмент курительного материала был около 0,6 г смеси, состоящей из 65 частей ранее описанного курительного наполнительного материала и 35 частей табачного нарезанного наполнителя полости табачных листьев, нарезанные иэ расчета 32 разреза на дюйм). Часть табачного нарезанного наполнителя является смесью около 30 частей табака расширен ного объема и сушеного дымом, около 20 частей табака расширенного объема Ориенталь, около 45 частей табака сушеного дымом, и около 5 частей .водного табачного экстракта Барлей, высушенного распь 1 лением. Табачный нарезанный наполнитель затем сверху обогащался (обрыэгивался) смесью глицерина и карбоната калия, так что результирующий нарезанный наполцитель содержит около 91 табака, 3 Д карбоцата калия и 6; глицерина,Второй сегмент состоял полностью из 0,6 г ранее описанного курительного наполнительного материала.Первый фильтрующий сегмецт изготавливался путем компановки ткани шириной 11,75 дюйма табака и копировальной бумаги, выпускаемой как Р-ВАС фирмой "Кимберли" Кларк корп,", Укупоровочная обертка для фильтрующего сегмента выпускается под индексом Р 5831 фирмой "Зкуста корп.", Первый фильтрующий сегмент располагался смежно с курительным стержнем. Второй фильтрующий сегмецт являетсяпаклей ацетилцелпюлоэы 8 денье нанить 40000 денье всего), которая пластифицирована триацетином и окружена пори 5 стой бумажной купорочной оберткой,Второй фильтрующий семент располагается смежно с первым фильтрующим сегментомна конце мундштучного конца сигареты,Наружная обертка из папиросной бума 10 ги курительного стержня показывала воздушную проницаемость около 0 единицКОРЕСТА. Бумага содержала около 4,2 О,цитрата калия и около 1,1 ф натрийкарбоксиметилцеллюлоэы, Папиросная бумага вы 15 пускается как Р-60-1 фирмой"Кимберли-Кларк-корп.".Внутренняя обертка курительного стержня является табаксодеркащаяся бумага,выпускаемая как Р-60-1 фирмой "Ким 20 берли-Кларк корп,".Сигареты используются путем зажигания курительного стержня, так что курительный материал в бумакной оболочке горит свыделением дыма. При использовании:та 25 кие сигареты выделяют очень низкие уровнивидимого дыма побочного потока и по существу беэ запаха побочного потока. Сигареты, которые курились и испытывались такимобразом, каждая показывали 9,5 затяжек,30 5,2 мг влажного частицеобраэного вещества(ВОЧВ), 0,5 мг никотина,0,5 мг воды и 1,5 мгглицерина в условиях курения ГТС, Сигареты не были самогаснущими в течение периода тления, проводимого в условиях35 курения ГТС.П р и м е р 3, Курительный цаполнительный материал изготавливался .следующимобразом,В 300 мл водопроводной воды при окру 40 жающей температуре диспергировалосьоколо 5 г аммониевого альгината высокойвызкости, выпускаемого как Амолойд Н,. фирмой Мерк эцд ко, инк", отделением Келко, В это загружапось около 6 г глицерина и45 затем около 89 г кальцицировацного агломерированного карбоцата кальция. описанного в примере 1. Результирующий шпамперемешивался около 15 миц, используясмеситепь типа для сбивация яиц до получе 50 ния ровной структурь 1 шлама, Затем шламразливался ца листе из полиэтилена высокой плотности споем 0,02 дюйма и сушилсяна воздухе, Результирующий лист показывал хорошую прочность на разрыв, свойства55 гибкости и податливости, бьл водостойкими це подвергался значительной величинерастрескивания во время сушки. Результирующий лист имел содержание влаги около20;4 и толщину около 0,02 дюйма. Лист мелко нарезался из расчета 32 разреза на дюймдля получеиия горючего курительного нарезанного наполнителя,П р и м е р 4. Табакосодержащий курительный напопнитепьный материал иэготавливапся следующим образом В ЗСО мл водопроводной воды при окружающей температуре диспергироаалось около 5 г альгината аммония, описанного а примере 3. В это загружалось около 6 г глицерина, затем около 2 г диаммонийфосфата и затем 5 г высушенного распылением водного экстракта табака Барлей. В это загружалось около 82 г кальциг 1 ированного описанного в примере 1, Результируащий илам перемешивался аккуратно, используя смеситепь типа дпя сбивания яиц до получения шлама с ровной структурой. Шлам эа 20 тем разливался на лист из полиэтилена высокой плотности слоем толщины 0,02 дюима и сушился на воздухе, Реэультирующий лист показывал хорошую прочность на разрыв, гибкие и податливые свойства, аодостойким и не подвергался значительному количеству растрескивания во время. сушки. Результирующий лист имел содержание влаги около 200 и толщину около 0,02 дюйма, Лист мелко нарезался из расчета 32 раэреза на дюйм для образования горючего курительного нарезанного напопнителя.П р и м е р 5. Курительный напопнительный материал изготавливался следующим образом,В 300 мл водопроводной воды при акру жающей температуре диспергировалось около 5 г апьгината аммония, описанного а примере 3, В это загружапось около 20 г . глицерина и затем около 40 г кальцинироаанного агломерированного карбоната 40 кальция, описанного в примере 1. Результирующий шлам смешивался аккуратно в течение 15 мин, используя смеситепь типа дпя сбивания яиц. Результирующий шпам зкструдировапся прл комнатной температуре,используя шприц 50 мп, через глатрицу фипьеру), имеющую вообще круглое отверстие диаметром около 1 глм, Зкструдат выходил иэ матрицы в раствор, состоящий из 98 частей водопроводной воды и 2 частей хлористого кальция комнатной температуры, В течение 30 с экструдат извлекался иэ водного раствора хлористого кальция и походил на цилиндр диаметрогл 1 мм. Зкструдаг сушился в окружающих условиях, Экструдат пропускался через зазор двух близко отстоя;цих друг от друга метаипических валков с гладкой поверхностью дпя получения ленты шириной 2 мм л толщиной 0,4 мм, Результирующий материал соответ 50 55 агломерироаанного карбоната кальция, .15 ствовал для использования как курительный наполнительный материал,П р и м е р 6. Табакасодержащий курительный наполнительный материал изготавливался следующим образом.В 320 частей водопроводной воды при окружающей температуре диспергировалось 4 части ал ьгината аммония, описанного а примере 3, В это загружалось около 10 частей .глицерина, затем около 5 частей табачных листьев "Ява" в порошковбй форме, и затем около 81 части кальцинированного агломерированного карбоната кальция,описанного в примере 1. Результирующий 1:ошпам перемешивался дополучения ровной структуры шлама. Шлам разливался на плоский лист из пОлйэтилена вйсокой плоско- сти слоем толщины около 0,02 дайма и сушился на воздухе до содержания влаги около 12 и толщины около 0;012 дюйма. Результирующий лйст разрезапся из расчета 32 разреза на дюйм для получения горючего курительного нарезанного наполнителя,П р и м е р 7. А. Изготовление куритель- . ного наполнительного материала.Табаксодержащий курительный наполнительйый материал изготавливался с ис- . пользованием бумагоделательного способа следующим образом.В 400 частей водопроводной воды при окружающей температуре диспергировалось около 2 частей целлюлозы из лиственной древесины со степенью помола около 95 по канадскому стандарту. Шлам приготавливался путем помешивания смеси в смесителе с высоким среэывающим усилием на высокой скорости в течение 4 мин. В шлам загружалось 25 частей кальцинированного агломерированного карбоната кальция, описанного в примере 1. Как таковая, величина целлюлозной пульпы в шламе была меньше, чем 12 О в пересчете на содержание твердых частиц в шламе. Результирующий шлам перемешивался аккуратно для образования равномерного однородного шлама,Однородный шлам разливался иэ бункера как мат на ткань 100 меш (США). Шлам дозировался из бункера, используя вращающийся барабан с убирающимися дозирующими каналами, которые выгружали шлам из барабана на ткань, Вращающийся барабан перемещался линейно относительно поверхности ткани, Отношение скорости периметра вращающегося барабана к линейной скорости барабана было 1,6:1. Вакуум величиной около -25 дюймов вод,ст. создавался ка нижней части (поверхности) ткани дпя образования мата толщиной око25 30 35 образом 50 ло 0,02 дюйма, Смесь воды. глицерина, высушенного распылением водного табачногоэкстракта разбрызгивалась с обеих сторонмата. Высушенный распылением водный табачный экстракт составлял около 30 частейвысушенного распылением табака Барлей иоколо 70 частей высушенного распылениемобработанного дымом табака. Достаточносмеси распылялось на мате для получениялиста, имеющего около 20 частей табачногоэкстракта, около 6 частей глицерина и около74 частей мата в пересчете на сухой вес, Мат,затем поддерживался всю ночь при температуре около 76 Р и относительной влажности 60 О для образования материала типабумаги.Мат затем разрезался на прямоугольные полосы размером 2 хЗ дюйма. Полосамелко нарезалась из расчета 32 разреза надюйм, используя бумажный измельчительмодель 52 АМ производства фирмы "Микаэлбизнес мачинз карп.", Результирующие полоски курительного нарезанного наполнителя затем сушились при 90"С в печи доуровня содержания влаги около Зо.В. Изготовление сигареты,Сигареты (фиг. 3) изготавливались следующим образом.Сигареты, каждая, имели длину 84 мм иокружность 24,8 мм и содержали курительный стержень, имеющий длину 57 мм, первый фильтрующий сегмент длиной 15 мм ивторой фильтрующий сегментдлиной 12 мм.Первый и второй сегменты образуют фильтрующий элемент. Каждь 1 й фильтрующийэлемент крепился к каждому курительномустержню с помощью непористой мундштучной бумаги. У каждой сигареты мундштучная бумага опоясывала фильтрующийэлемент и 4 мм длины курительный стерженьв зоне смежной с фильтрующим элементом,Фильтрующие элементы вентилировалисьпримерно на 63 процента воздушным разбавлением путем образования кольца перфораций в мундштучной бумаге иукупорочной обертке фильтрующего элемента, опоясывающей сигарету на величину12 мм от кромки мундштучного (обращенного ко рту) конца ее.Курительный стержень содержал ранееописанный курительный наполнительныйматериал, сбернуть 1 й двумя слоями оберточного материала,Первый фильтрующий сегмент былобразован путем компанования полотнашириной 11,75 дюймов табака и копировальной бумаги, выпускаемой как РВАС фирмой "Кимберли-Кларк корп.", .Укупорочная обертка для фильтрующегосегмента вы пускается иод и ндексом 1 Ф 5831 фирмой "Экуста корп,", Первый фильтрующий сегмент располагался смежно с курительным стержнем,Второй фильтрующий сегмент был пак 5 лей из ацетилцеллюлоэы (8 денье нанить/40000 денье всего), который пластифицировался с помо.цью триацетина, и опоясывался непористой бумажной укупорочнойоберткой. Второй фильтрующий сегмент ус 10 танавливался смежно с первым фильтрующим сегментом на стороне мундштучногоконца сигареты.Наружная обертка из папиросной бумаги курительного стержня показывала воз 15 душную проницаемость около 0 единицКОРЕСТА,Бумага имела около 4,2% цитрата калияи около 1,1 фД натрийкарбоксиметилцеллюлозы. Папиросная бумага выпускалась как Р 20 2831-60-1 фирмой "Кимберли-Кларк корп,". Внутренняя обертка курительного стержня была табакосодержащей бумагой, выпускаемой как Р-22-2 фи рмой "Кимберли-Кларк корп,",Вес каждой сигареты был около 1,26 г, Сигареты использовались путем зажигания курительного стержня, так что курительный материал а бумажной обертке горел с выделением дыма. При использовании такие сигареты выделяли очень низкие уровни видимого дыма побочного потока и по существу без запаха побочного потока, Сигареты, которые были подвергнуты курению и испытанию таким образом, каждая, показывали около 9 затяжек, 7,3 мг влажного общего частицеобраэного вещества(ВОЧВ), 0,74 мг никотина, 0,5 мг воды и 1,2мг глицерина в условиях курения РТС.П р и м е р 8. Курительный наполнительный материал изготавливался следующил В 240 частей водопроводной воды загружалось 4 части альгината аммония,описанного в примере 3, с последующей загрузкой около 17,5 частей глицерина,затем 17,5 частей пропиленгликоля и, наконец, около 61 части кальцинированного агломерированного карбонага кальция, описанного в примере 1, Результирующий шлам перемешивался с помощью смесителя типа для сбивания яиц до получения ровной структуры шлама. Шлам разливался по листу из полиэтилена высокой плотности слоем толщины около С,015 дюйма и сушился на воздухе. Результирующий высушенный лист имел толщину около 0,011 дюйма и показывал плотность около 0,745 г/см .зСигареты изготавливались из курительного напойнитейьного материала следующим образом.Курительный материал опоясывался оберткой бумажного типа с содержанием восстановленного табака, которая состояла из стеблевых частей табака "Ява" и древесной пульпы. Внутренняя обертка выпускается как Р-28-3 фирмой "Кимберли-Кларк корп.", Внутренняя оберта затем охватывалась бумажной оберткой, выпускаемой как Р-60-1 фирмой "Кимберли-Кларк корп.". Сигарета содержит фильтрующий элемент и мундштучный материал по существу, как описано в примере 7.П р и м е р 9. Курительный наполнительный материал изготавливался следующим образом.В 720 частей водопроводной воды загружалось около 12 частей аль 1 ината аммония, описанного в примере 3, после чего эагружалось около 48 частей глицерина и 40 астей кальцинированного агломерирован 5 10 15 20 ного карбоната кальция, описанного в примере 1. Результирующая смесь шлама перемешивалась в смесителе типа для сбивания яиц до состояния равномерной структуры, Шлам разливался по листу из 25 полиэтилена высокой плотности слоем толщины 0;015 дюйма и сушился на воздухе,Результирующий высушенный лист имел толщину около 0,007 дюйма и показывал плотность около О 503 г/смэ, 30Сигареты из,"отавливалсь из курительного наполнительного материала следующим образомКурительный материал опоясывался оберткой типа бумаги, содержащей восста новленный табак, которая содержала стеб-левые части табака "Лва" и древесную пульпу. Внутренняя обертка выпускается как Р-23-3 фирмой "Кимберли-Кларк корп.". Внутренняя обертка затем опоясы валась бумажной оберткой, выпускаемой как Р-60-3 фирмой "Кимберли-Кларк корп.", Сигарета содержала фильтрующий элемент и мундштучный материал по существу, как описаны в примере 7, 45П р и м е р 10. Курительный наполни- тельный материал изготавливался следующим образом.В 720 частей водопроводной воды загружалось около 12 частей.альгината аммо ния, описанного в примере 3, и затем загружалось около 24 частей глицерина, затем около 24 частей пропиленгликоля и, наконец, около 40 частей кальцинированного агломерированного карбоната кальция, описанного в примере 1. Результирующий шлам перемешивался в смесителе типа для сбивания яиц до получения шлама ровной консистенции. Шлам разливался по листу из полиэтилена высокой плотности слоем толщины около 0,015 дюйма и высушивался на воздухе, Результируюгций высушенный лист имел толщину около 0,007 дюйма и показывал плотность около 0,47 г/см .Сигареты изготавливались из курительного наполнительного материала следующим образом.Курительный материал опоясывался оберткой бумажного типа с содержанием восстановленного табака, которая состояла из стеблевых частей табака "Ява" и древесной пульпы. Внутренняя обертка выпускается как Р-23-3 фирмой "Кимберли-.Кларк-корп.". Внутренняя обертка затем опоясывалась бумажной оберткой, выпускаемой как Р-60-1 фирмой "Кимберли-Кларк корп,", Сигарета содержала фильтрующий элемент и мундштучный материал, по существу как описаны в примере 7.П р и м е р .11, Табаксодержащий курительный наполнительный материал изготавливался следующим образом.В 400 мл водопроводной воды при окружающей температуре эагружалось около 24,2 г глицерина и около 12,1 г пропиленгликоля, и результирующая смесь перемешивалась на высокой скорости, используя смеситель с высоким срезывающим усилием. В результирующую смесь вводилось 7,2 гальгината аммония, описанного в примере 3, и полученная смесь перемешивалась на высокой скорости, используя смеситель, в течение 15 мин для диспергирования альгината в жидкости и гидролиэа альгината, Около 10 г осажденного карбоната кальция,. выпускаемого под индексом М 2 А фирмой "Пфицер инк,", диспергировалось в 100 мл водопроводной воды, загружалось в водный шлам глицерина, пропиленгликоля и альгината, и результирующая смесь переглешивалась до получения равномерного шлама. Результирующий шлам переводился в смеси- тель типа для сбивания яиц, и около 10 г агломерированного карбоната кальция, описанного в примере 1, добавлялось в шлам при одновременном аккуратном помешивании смеси. В шлам добавлялось 36,4 г смеси обьемно расширенных высушенных дымом листьев табака Барлей и самих табачных листьев Барлей. которые измельчались до частиц размера -35/+80 глеш США, и смесь аккуратно перемешивалась. Около 3 г диаммонийфосфата растворялось в 200 г воды, загружалось в шлам, и результирующий шлагл аккуратно перемешивался в течение 5 мин,Результирующий шлам разливался слоем толщины около 0,03 дюйма по листу иэ полиэтилена высокой плотности и сушился на воздухе в течение 30 мин, Затем водныйраствор однопроцентного хлористого кальция распылялся по верхней стороне разлитого шлама с тем, чтобы образовать 1% хлористого кальция на разлитом шламе в пересчете на сухой вес. Шлам затем сушился на воздухе для образования относительно жесткого листа, Результирующий лист резался на куски из расчета 32 разреза на дюйм для образования курительного наполнительного материала.П р и м е р 12, Частицы карбоната кальция, агломерированные с помощью альги. ната, изготавливались следующим образом,В смеситель загружалось 750 мл водопроводной воды и затем 20 г. глицерина. При медленном помешоивании смеси в нее медленно вводилось 10 г альгината аммония, описанного в примере 3 с тем, чтобы диспергировать альгинат в воде. Результирующая смесь переводилась в 1-литровый сосур закупоривалась и медленно каталась всю ночь для гидратирования альгината.Шлам 250 г осажденного карбоната кальция; выпускаемого под индексом В 2 А фирмой "Пфицер инк." был образован в 250 г водопроводной воды. Затем шлам вводился в 200 г смеси воды/глицерина/альгината, Результирующий шлам плавно перемешивался для образования шлама с равномерной структурой.Шлам разливался слоем толщиной около 0,04 дюйма по листу из полиэтилена высокой плотности и сушился на воздухе для получения кусков сушеного листа размером 6 хб дюймов. Результирующий высушенный лист измельчался вручную до частиц тонкого размера и просеивался через -50 меш США.Табаксодержащий курительный наполнительный материал изготавливался следующим образом.В смеситель с высоким среэывающим усилием загружалось около 225 мл водопроводной воды, и в воде диспергировалось около 5 г альгината аммония, описанного в примере 3, Результирующая смесь аккуратно перемешивалась при окружающей температуре в течение 15 мин до полной гидратации альгината, Затем добавлялось около 20 г глицерина в эту смесь с послеДующим добавлением 25 мл водопроводной воды. В смесь добавлялось около 16,7 г "Американской смеси" табачного нарезанного наполнителя, который иэмельчался до порошка. Затем в смесь добавлялось 25 мл воды, Результирующая смесь перемешивалась до получения равномерного шлама, В шлам добавлялась смесь около 13,8 г кальцинированного агломерированного карбоната кальция, описанного в примере 1, иоколо 13,8 г частиц карбоната кальция, агломерированного с помощью альгината аммония. Результирующий шлам перемешивался до получения равномерной текстуры шлама. Результирующий шлам разливался слоем толщиной около 0,025 дюйма по листу из полиэтилена высокой плотности и сушился на воздухе.П р и м е р 13, Курительный наполни- тельный материал изготавливался следующим образом.В 2000 мл водопроводной воды загружалось 400 г кальцинированного агломер 1 лрованного карбоната кальция, описанного в примере 1. Результирующий шлам перемешивался, используя магнитный помешивающий нож, и в шлам вводилось каплеобраэным способом 500 мл 3-молярного водного раствора соляной кислоты. Шлам затем фильтровался и промывался с помощью 4000 мл водь;, Результирующий карбонат кальция с обогашен ной агломерированной матрицей показывал объемную плотность и вес около 104 г,В смеситель с высоким срезывающил усилием, установленньй на высокую рабочую скорость, и содержащий 430 г водопроводной воды, вводилось 5 г натрийкарбоксилметилцеллюлозы, выпчскаемой как СМС 7 НЕ фирмой "Геркулес инк". Затем загружалось 6 г глицерина. Перемешивание прекращалось и добавлялось 89 г ранее описанного обогащенного агломерированной матрицей карбоната кальция в эту смесь. Результирующий шлам плавно помешивался до получения равномерного шлама. Шлам просеивался через сито 20 меш США для удаления больших комков из него. Шлам разливался слоел толщиной Около 0,02 дюйма и сушился на воздухе, Результирующий лист имел толщину около 0,015 дюйма и показывал плотность около 0,31 г/сл,П р и м е р 14, Табаксодержащий кури 5 10 г( 15 20 25 30 35 40 тельный наполнительный материал изготавливался следующим образом В 190 мл водопроводной воды при окружающей температуре вводилось около 24,2 г глицерина и 12,1 г пропиленгликоля Смесь перемешивалась, используя смеси 55 тель с высоким срезывающим усилием. В это добавлялось около 3,6 г альгината аммония, описанного в примере 3. Перемеши ввние длилось 15 мин до полного диспергирования и гидратирования альгинатааммония, Затем около 10 г осажденного карбоната кальция медленно добавлялось в смесь до лолучения равномерно дисперги- РооаННОГО МатЕРИаЛа И РазНОМЕРНОГО ШЛама, Затеги около 10 г агломерированногоАгломерированная матрица-наполнитель имеет как тщательно перемешанный наполнитель углеродистый компонент и неорганический компонент, которые находятся в тесном контакте друг с другом. Предпочтительно агломерированная матрица-наполнитель (синонимы этого выражения, агломерированный матричный наполни- тель. наполнитель типа агломерированной матрицы) выполнена в форме макрочастиц. Курительный наполнительный материал содержит связующее вещество в тесном контакте с агломерированной матрицей-наполнителем и табаком. Как таковой, связующий компонент действует для удерживания частиц табака и агломерированной матрицы-наполнителя вместе для образования курительного наполнительного материала, Такой табакосодержащий курительный наполнительный материал также может содержать некоторые ароматизирующие. вещества (например, какао, солодовый корень, органические кислоты, ментол и тому подобное) и/или аэрозольобразующие вещества (например, глицерин, пропиленг-. ликоль, и тому подобное) в тесном контакте друг с другом. Табакосодеркащий курительный наполнительный материал может быть образован путем разливки как лист из водного шлама, образуя этот лист бумагоделательным способом или способом экструзии, Такой табакосодержащий курительный наполнительный материал может использоваться отдельно как единственный курительный материал сигареты, или что табакосодержащий курительный наполни- ,тельный материал может физически смешиваться с другими курительными материалами, таким как табачный нарезанный наполнитель.Другая форма курительного наполни. тельного материала согласно изобретению содержит агломерированную матрицу-наполнитель. Агломерированная матрица-наполнитель имеет в тесном контакте друг с другом углеродистый компонент и неорганический компонент. Предпочтительно агломерированная матрица-наполнитель образована в форме макрочастиц, Курительный наполнительный материал содержит связующий компонент, который в тесном контакте с агломерированной матрицей-наполнителем, Как таковой, связующий компонент действует для удерживания частиц агломерированной матрицы-наполнителя вместе для образования курительного наполнительного материала, Такой курительный наполнительный материал также может содержать некоторые ароматизирующие компоненты и/или аэрозольобразующие материалы; в тесном контакте друг с другом,Курительный наполнительный материал может быть сформован как лист из водногошлама, образуя лист путем использования5 бумагоделательного способа, или используя экструзию, Такой курительный наполнительный материал может физически смешиваться или использоваться иначе с табакосодержащими курительными материалами10 и/или табачным нарезанным наполнителем,На фиг; 1-4 представлены курительныеизделия, продольное сечение (варианты).Предпочитаемый вариант реализациисигареты и курительного йаполнительного15 материаласогласно изобретению показанна фиг. 1, Сигарета 1 содержит в целом цилиндрический стержень 2. Стержень содержит валик курительного материала 3,обернутого по крайней мере одним слоем20 опоясывающего наружного оберточного материала (например, бумаги), Стержень 2здесь и далее именуется как "курительныйстержень", Концы курительного стержня 2открыты для обнажения курительного материала, который должен сгорать, Курительный стержень используется путемзажигания одного конца его, и аэрозоль(например, дым) образуется в результате сгорания горящего курительного материала.ЗО Как таковой, курительный стержень сгораетот заженного конца его в направлении ксвоему противополокному концу.Сигарета 1 также содержит фильтрующий элемент 4, расположенный смежно сЗ 5 одним концом курительного стержня 2; такчто фильтйрующий элемент и курительныйстержень соосно выравнены в положенииконцом-к-концу, предпочтительно упираясь. друг в друга, фильтрующий элемент 4 имеет40 в целом цилиндрическую форму, и диаметрего по существу равен диаметру курительного стержня,Концы фильтрующего элемента открытыдля возможности прохода воздуха и дыма 45 через него. Предпочитаемый фильтрующийэлемент имеет по крайней мере два фильтрующих сегмента, Как показано на фиг. 1, первый фильтрующий сегмент расположен смежно с курительным стержнем, и пред О почтительно содержит углеродистый фильтрующий материал 5, который окружен оберточным материалом 6, в то время как второй фильтрующий сегмент расположен на краю мундштучного конца сигареты, и 55 предпочтительно содержит фильтрующийэлемент 7,такой как скомпонованная нетканая полипропиленовая ткань или ацетилцеллюлозная пакля, опоясанные оберточным материалом 8. Фильтру.ощий материал 7 сегмента предпочтительно явля1812956 10 12 карбоната кальция, как описано в примере 1, добавлялось и плавно перемешивалось до получения однородной смеси, Эта смесь разливалась слоем 0,02 дюйма по пластиковой поверхности, После сушки в течение 1 ч водный раствор 1 ф хлористого кальция распылялся по верхней стороне, как описано в примере 6. Этот лист высушивался на воздухе при окружающих условиях. Затем в . 300 мл водопроводной воды при окружающей температуре добавлялось около 3,6 г альгината аммония, и смесь перемешивалась до полного диспергирования и гидратирования альгината. Затем около 14,6 г порошкообразного табака Барлей, около 2,9 г измельченного турецкого табака, около.18,9 г измельченного сушеного в дыму табака, и около 13,5 г пропиленгликоля добавлялось и перемешивалось до однородной смеси. Эта смесь разливалась слоем около 0,07 дюйма по листу, ранее описанному в этом примере, Результирующий ламинированный (слоеный) лист мелко разрезался из расчета 32 разреза на дюйм,формула и зоб рете ни я 1. Сигарета, содержащая заключенный в обертку курительный наполнительный материал, включающий табак, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью улучшения вкусовых качеств сигареты при ее курении, снижения уровня образования продуктов неполного сгорания и видимого потока побочного дыма, курительный наполнительный материалсодержит смесь табака с агломерированнойосновой-наполнителем и связующим веще 5 ство м.2. Сигарета по и, 1, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что в качестве связующего веществасодержит альгинат аммония.3, Сигарета по и. 1, о т л и ч а ю щ а я с я10 тем, что табак включен в виде экстракта.4. Сигарета по пп, 1 и 3, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что курительный наполнительныйматериал имеет аэрозольобразующий материал.15 5. Сигарета по и; 1, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что обертка выполнена из бумаги пористостью не более 5 единиц Кореста.6. Сигарета по пп. 1 и 5, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что агломерированная основа-.на 20 полнитель содержит карбонат кальция и углеродистый материал.7. Сигарета по и. 6, о т л и ч а ю щ а я с ятем, что.количество карбоната кальция составляет не менее 90 мас., и углерода. со 25 держащегося в углеродистом материале ине менее 3 мас.;,8, Сигарета по пп. 1 и 5, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что агломерированная основа-наполнитель включает неорганическое веще 30 ство и углеродистый материал,Приоритет по пунктам:29.09.89 по пп. 1, 3 - 6 и 8;15.08.90 п.о пп, 2 и 7,1812956 О Ю д оставитель Л. Аникикред М Моргентал ф СнаРедактор Л. Пигина Те Корректор М, Д3 к Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул а, 10 аказ 1583 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/550 мм) могут использоваться, в частности,когда используются курительные материалы, имеющие относительно высокую плотность набивки.5 Плотность набивки курительногоматериала, содержащегося в наружномоберточном материале, может изменяться,Типичные плотности набивки курительныхстержней сигарет согласно изобретению10 находятся в диапазоне 150-400 мг/см .зНормально плотности набивки таких курительных стержней находятся.о диапазоне200-380 мг/см, часто 250-360 мг/смз, особенно когда используются относительно15 короткие курительные стержни (т.е, менее50 мм длины)Сигареты согласно изобретению. предпочтительно содержат фильтрующий элемент, и наиболее предпочтительно -20 фильтрующий элемент, имеющий более одного фильтрующего сегмента. Например,предпочитаемый фипьтрующий элементимеетдва или больше фильтрующих сегмента, Типично сегменты предпочитаемых25 фильтрующих элементов, каждый, имеютдлину, которая находится в диапазоне10 - 30 мм, и окружность 17-27 мм, предпочтительно 22-25 мм. Укупорочная обертка, которая опоясывает фильтрующий30 материал каждого фильтрующего сегмента, типично является обычной бумажнойукупорочной оберткой, и может быть либовоздухопроницаемой, либо по сущестоу непроницаемой для воздуха,35 Предпочитаемые фильтрующие материалы одного из фильтрующих сегментов со 45 50 легчения обработки, Количество пленкообразующего компонента, наносимого на бумажную обертку, зависит от факторов, таких как проницаемость бумаги и способности пленкообразующего вещества образовывать пленку. Типично количество используемого пленкообразующего компонента находится в диапазоне 1 - 10% в пересчете на сухой вес бумаги, Например, 5 мас., раствора этилцеллюлозы в этаноле или натриевой карбоксиметилцеллюлозы в воде может наноситься на папиросную бумагу, используя клеильный пресс, и бумага может высушиваться для образования несмачива 1 ощейся влагостойкой бумажной обертки, имеющей пористость меньше, чем 1 единица КОРЕСТА, предпочтительно меньше 0,5 единицы КОРЕСТА,Курительные стержни и результирующие сигареты могут изготавливаться известной конфигурации, используя известнье способы и устройства изготовления сигарет, Курительные стержни часто содержат курительный материал, обернутый одним слоем оберточного материала, хотя может использоваться двойной слой двух типов оберточных материалов.Сигареты, которые имеют курительные, стержни дважды обернутые двумя слоями оберточного материала, предпочтительно имеют одну из ранее описанных бумажных оберток низкой пористости в качестве наружных оберток, Внутренняя обертка может изменяться, но типично является табакосодержащим оберточным материалом.Примерами внутренних оберток являются бумажные обертки, которые содержат около . трех частей табака "Ява" из стеблевых частей табака, и около одной части древесной целлюлозы, и выпускаются фирмой "Кимберли Кларк карп." как Р-115 и Р-23-3.Остальные соответствующие внутренние оберточные материалы включают табачные части и углеродистый материал, и выпускаются фирмой "Кимберли-Кларк корп," как Р-94-А, Р-94-С и Р-94-0, Внутренние оберточные материалы (1) могут содержать горючие химикалии (например, цитрат калия; ацетат калия или сукцинат калия), и/или (И) действовать как несущая подложка для ароматизирующих веществ (например, метанол или ванилин) или предшественников ароматизирующих оещесто (например, ванилинглюкозид или зтилванилинглю коз ид). 5Типично курительный стержень имеет длину в диапазоне 30-70 мм, предпочтительно 35-60 мм, и окружность 17-27 мм, предпочтительно 22-25 мм. Короткие курительные стержни (т,е. имеющие длину 30 держэтуглеродистые материалы(например, частицы активизированного угля, частицы древесного угля или копировальную бумагу). Пример конкретного предпочитаемого фильтрующего материала образуется путем компанования табака/копировальной бумаги, выпускаемого как Р-ВАС фирмой "Кимберли-Кларк корп,". Такие фильтрующие материалы снижают уровень. некоторых компонентов газовой фазы в дыме основного потока, который проходит в рот курильщика. Как таковые, предпочитаемые фильтрующие материалы этого сегмента дейстоуют о направлении снижения уровней дымовых компонентов, которые могут придавать неприятные или другие нежелательные характеристики дыму основного потока,Предпочитаемые фильтрующие материалы для другого фильтрующего сегмента включают волокнистые материалы. Примером соответствуюцего фильтрующего материала является скомпанованная нетканая полипропиленовая ткань, Конкретная предпочитаемая нетканая полипропиленовая рующие элементы низкой эффективностилистообразная ткань выпускается как РР- имеют минимальную способность удержи 100-Р фирмой "Кимберли-Кларк-карп.". ватьмакрочастицы дыма основного потока.Другим примером соответствующего Фильт- Вообще фильтрующие элементы низкой эфрующего материала является ацетилцеллю фективности вызывают эффективностьлозная пакля, В частности, предпочитаемые удерживания макрочастиц дыма основногоизделия из ацетилцеллюлозной пакли содер- потока меньше, чем на 40 масжат 8 денье на нить/40000 общих денье, (И) Мундштучный материал опоясывает8 денье на нить/15000 общих денье, (1 И) 8 Фильтрующийэлементисмежныйрайонкури. денье на нить/30000 общих денье. Пла тельного стержня, так что мундштучный матестификаторы, такие как триацетин, про- риалпроходитподлинекурительногостержняпиленгликоль или триэтилцитрат могут на 3-6 мм. Типично мундштучный материалобъединяться с наполнительными материа- является обычным бумажным мундштучнымлами. материалом. Могут использоваться мундштучДругой фильтрующий сегмент может 15 ные материалы разных пористостей. Наприиметь фильтрующий материал в форме мер, мундштучный материал может быть поскомпанованного полотна из нетканых тер- существу непроницаемым для воздуха, промопластичных (т.е. гидрофобных) волокон в ницаемым для воздуха или обработаннымтесном контакте с водорастворимьм табач- (например, способами механического или ланым экстрактом с тем, чтобы образовать 20 зерного перфорирования), чтобы иметь районэкстрактсодержащий фильтрующий мате- перфораций отверстий или просветов, тем сариал. Высоко предпочитаемой тканью явля-, мым образуя средство для обеспечения возется нетканая ткань из полипропиленовых душного разбавления в сигарете. Общаяволокон, выпускаемая как РР 200 Ю Фир- поверхностная площадь перфораций и распомой "Кимберли-Кларк корп,". 25 ложение перфораций вдоль периферии сигаЕще другой Фильтрующий сегмент мЬ- реты может изменяться, чтобы управлятьжет содержать табачный бумажный матери- качественными характеристиками сигареты.ал в качестве фильтрующего материала. Для воздушно разбавленных илй вентиНапример, фильтрующий материал может. лированных сигарет согласно изобретениюиметь форму скомпанованного полотна та количество воздушного разбавления можетбачной бумаги, выпускаемой как Р-В меняться. Типично количество воздушногофирмой -Кимберли-Кларк корп,"., разбавления для воздушно разбавленнойСегменты фильтрующего элемента мо- сигареты больше, чем 25% и часто большегут изготавливаться с помощь 1 о известных 400 , Верхний предел воздушного разбавспособов производства сигаретных фильт ления для сигареты типично меньше, чемров, Фильтрующие элементы могут изготав- . 75%, часто меньше, чем 65 . Как здесь ис ливаться из пакли ацетилцеллюлозы с пользуется, термин "воздушное разбавлепомощью известных способов. Фильтрую- ние" является отношением (выраженным вщие элементы могут изготавливаться из ко- процентах) объема воздуха, втягиваемогопировальной бумаги, табачной бумаги и 40 средством разбавления воздуха, к общемулистообразного нетканого полипропилена- объему воздуха и аэрозоля (т,е, дыма), втяаого полотна, используя способы изготовле- гиваемого через сигарету и выходящего изния фильтров. Альтернативно частицы мундштучной части сигареты.древесного угля или активированного угля Сигареты согласно изобретению при кумогут включаться в фильтрующий элемент, 45 рении образуют ароматный аэрозоль основиспользуя конфигурацию так называемого ного потока. Аэрозоль основного потока"тройного фильтра" путем расположения ча- такой сигареты может выделять низкиестиц междудвумя сегментами соответству- уровни продуктов неполного сгорания, ающих фильтрующих материалов. также низкие уровни компонентов газовойФильтрующие элементы могут иметь 50 фазы. Сигареты горят с приемлемой скоронйзкую, среднюю и высокую эффективности . стью, и поддерживают статическое тлениефильтрации, Предпочитаемые фильтрую- по крайней мере при курении в условияхщие материалы имеют минимальное удер- курения Гтб, Сигареты при курении имеютживание (удаление) аэрозоля основного конус пепла и огня, который не слишкомпотока дыма, одновременно сохраняя 55 когезивный и поэтомунеслишкомдлинный,требуемые характеристики курения (про- Однако сигареты также образуют конус пепницаемости для дыма) сигареты. Такие эф-. ла и огня, который показывает хорошую цефективности минимального удерживания лостность,дыма достигаются с помощью фильтрующих Сигареты согласно изобретению при куэлементов "низкойэффективности", Фильт- рении вообще выделяют меньше 20 мг,10 15 29 25 30 35 50 ется материалом. который придает эстетический внешний вид, белый цвет, Каждый фильтрующий сегмент изготавливается с помощью известных устройств изготовления фильтрую- щего стержня, Два сегмента объединяются, используя для этого способы объединения с помощью укупорочной трубки, и удерживаются вместе, используя опоясывающую обертку 9, образуя фильтрующий элемент.Фильтрующий элемент 4 нормально крепится к курительному стержню 2 посредством мундштучного материала 10, который опоясывает фильтрующий элемент по всей его длине и смежный район курительного стержня, Внутренняя поверхность мундштучного материала 10 неподвижно крепится к наружной поверхности укупорочной обертки 9 и наружной поверхности оберточного материала.11 курительного стержня, используя соответствующий адгезив. Сигарета 1 может быть изготовлена, используя известные способы и устройства производства сигарет. Факультативно вентилированная или разбавленная воздухом сигарета изготавливается со средством воздушного разбавления, такого как серия перфораций12, которые проходят через мундштучный материал 10, укупорочный материал 9 и оберточный материал б, Такая вентиляция может быть образована в сигарете с помощью известных способов, таких как лазе рн ые способы фари ро в ания.Другой предпочитаемый вариант реализации сигареты и курительного наполни- тельного материала согласно изобретению показан на фиг. 2. Сигарета 1 в целом аналогична сигарете, описанной со ссылкой на фиг. 1, за исключением того, что курительный материал имеет форму смеси, образованной сегментным способом, На одном 4 конце курительного стержня 2(т.е. на конце зажигаемого конца сигареты) устанавливается первый сегмент курительного материала. На другом конце курительного стержня 2 (т.е. на конце курительного стержня, смеж ного с фильтрующим элементом) помещается второй сегмент курительного материала. Каждый сегмент определяется или идентифицируется с точки зрения своего состава (т.е. состав каждого сегмента различный). Сегменты соосно выравниваются, соприкасаясь друг с другом торцевыми концами, однако может иметь место некоторая величина взаимного смешивания курительных материалов в зоне, где соприкасаются два 55 сегмента. Длина, на которую проходит каждый сегмент курительного материала вдоль курительного стержня, может изменяться. Однако относительная продольная длина первогО сегмента по отношению к второму сегменту нормально занимает в диапазоне от 1:2 до 2:1, г 1 редпочтительно 1;1.В отношении предпочитаемых сигарет типа, показанного на фиг, 2, первый сегмент нормально содержит табак в курительной форме некоторого типа. Такая форма включает в себя табачный нарезанный наполнитель (например, табачные листья, обработанные табачные материалы, объемно-расширенный табачный наполни- тель, восстановленные табачные наполни- тельные материалы и тому подобное, и их смеси), и смеси их с другими курительными материалами. Предпочитаемые сигареты также имеют второй сегмент, который содержит курительный материал или смесь курительных материалов, отличающихся в целом по составу от общего состава курительного(ных) материала(лов) первого сегмента. Первый сегмент и/или второй сегмент содержит по крайней мере один курительный наполнительный материал согласцо изобретению.. Другой предпочитаемый вариант реализации сигареты согласно изобретению показан ца фиг. 3. Сигарета 1 в целом аналогична сигарете, описанной со ссылками на фиг, 1 и 2, за исключением того, что курительный материал 3, который содержит курительный наполнительный материал согласно изобретению, обернут или содержится в обработанном табачном листе 13 илидругом внутреннем оберточном материалеОбработанный табачный лист 13 нормально является восстановленным табачным листом, который изготовлен путем использования бумагоделательного способа, и один слой листа опоясывает курительный материал, Курительный материал, обернутый в обработанный табачный лист 13, в своюочередь обернут одним слоем окружающего наружного оберточного материала 11 (например, папиросная бумага).Другой предпочитаемый вариант реализации сигареты согласно изобретению показан ца фиг, 4. Сегмент 14, расположенныймежду первым фильтрующим материалом 5 и фильтрующим материалом 7. предпочтительно образовац из материала в форме макрочастиц, такого как грацулы активированного угля, грацулы силиката магния, частицы силикагеля и тому подобное.Курительной материал. используемыйдля изготовления курительцого стержня. может изменять. и наиболее предпочтительно оц имеет форму нарезанного цаполнителя, Терлиц "нарезанный цаполцитель" в отношении курительных материалов означает любые курительные материалы, которые имеют форму, пригодную дл использования при изготовлении курительных стержней для сигарет, Как таковой, нарезанный наполнитель может включать курительные материалы, которые смешиваются и имеются в готовом виде для производства сигарет, Курительные материалы обычно применяются в форме прядей или клочков, что является обычным в производстве сигарет, Например, нарезанный наполнитель может использоваться в виде прядей или клочков, вырезанных из листообразного или "листового" материала. Такие листовые материалы нарезаются по ширине от 1/5 до 1/60 дюйма, и предпочтительно имеют размер от 1/25 до 1/35 дюйма. Обычно, полученные в результате резки пряди и клочки имеют длину, которая имеет диапазон от 0,25 до 3 дюймов. Нарезанный наполнитель также может иметь штампованный вид (например, штампованные пряди), или другую форму физической обработки,Курительные стержни сигарет в соответ-, ствии с изобретением включают курительный наполнительный материал, использованный в форме нарезанного наполнителя.Один предпочтительный тип курительного наполнительного материала согласно изобретению содержит агломерированный матричный наполнйтель, включающий агломерированную матрицу углеродистой компоненты и неорганическую компоненту в тесном контакте. Агломерированная матрица-наполнитель в свою очередь однородно смешивается со связующим агентом для получения материала курительного наполнителя, Такой курительный материал наполнителя в наиболее предпочтительном варианте включает в виде части конечной смеси по крайней мере один аэрозольобразующий материал и/или один ароматизирующий агент. Если необходимо другие агенты, которые имеют способность изменять. состав аэрозоли, образуемой курительным наполнительным материалом, могут включаться в этот курительный наполни- тельный материал. Агломерированная матрица-.наполнитель содержит 80-97%, предпочтительно 90-97%(вес) неорганического компонента, и 3-20%, и редпочтител ьно 3 - 10 мас,% углерода, образуемого углеродистым компонентом. Такой курительный наполнительный материал содержит 60-950 , предпочтительно 65 - 90 мас.% агломерированной матрицы-наполнителя; до 200 , предпочтительно 2-10 мас.0 связующего компонента; до 20%, предпочтительно 2-10 мас,% (вес.) аэрозольобраэующего материала; и достаточнье количества ароматизирующего компонента для образования требуемых ароматнь 1 х характеристик. При необходимости дополнительный углеродистый материал (например, пиролизная альфа-целлюлоза) может включаться.в курительный наполнительный материал, обычно 5 в количествах до 10, иногда до 30 мас.впересчете на общий сухой вес курительного наполнительного материала, Однако такой дополнительный углеродистый материал не является обязательным компонентом кури тельного на полн ительного материала, и курительный наполнительный материал может не содержать такого углеродистого материала.Курительный наполнительный материал является горючим и нормально используется 15 (например, смешанный) с другим курительным материалом (например, табачным нарезанным наполнителем), чтобы образовать сигарету согласно изобретению.Один предпочитаемый тип табакосо держащего курительного наполнительногоматериала согласно изобретению содержит агломерированйую матрицу-наполнитель, которая (агломерированная матрица) содержит углеродистый компонент и неорганиче ский компонент, находящиеся в тесномконтакте друг с другом. Агломерированная матрица-наполнитель в свою очередь тщательно перемешана с табаком некоторой формы и связующим компонентом для обра зования курительного наполнительного материала, Такой табакосодержащий курительный наполнительный материал предпочтительно содержит как часть конечной смеси по крайней мере один аэрозоль образующий материал и/или по крайнеймере один ароматизирующий компонент, При необходимости другие компоненты, которые имеют способность изменять состав аэрозоля, образуемого курительным напол нительным материалом, могут включаться вкурительный наполнительный материал. Аг-.ломерированная матрица-наполнитель нормально содержит 80-97%, предпочтительно 90 - 97 мас,% неорганического компонента, 45 и 3 - 20%, предпочтительно 3-10 мас.% углерода, образуемого углеродистым компонентом. Каждый табакосодержащий курительный наполнительный материал содержит до 50%, типично до 20 мас,% табака 50 некоторой формы, 45 - 90%, предпочтитель-.но 50-85 мас,.0 агломерированной матрицы-наполнителя; до 20%, предпочтительно 2-10 мас,% связующего компонента; до 20 , предпочтительно 3-15 мас.% азро зольобразующего материала; и достаточные количества аро мати зирующего компонента для образования требуемых ароматных характеристик. При необходимости дополнительный углеродистый материал (например, пиролизная альфа-целлюлоза) можетКурител ьн ые напал н ител ьцые мате риа.40 лы согласно изобретеггию содержат связующее вещество, Приглеры соответствующих связующих компонентов включагот гидро- ксипропилцеллюлозу, такую как Клюцель Н производства фирмы "Агэлон ко."; гидро ксипропилметилцеллюлозу, такую как Ыетоцел К 4 М производства фирмы "Дау кемикал ко,". гидрсксиэтилцеллюлозу, такую как Натрозол 250 МРС производства фирмы Агалоц ко."; микрокристаллическую 50 целлюлозу, такую как Авицел производствафирмы "РУС"; метилцеллюлозу, такую как Метоцел А 4 М производства фирмы "Дау кемикал ко."; и натриевую карбоксиметилцеллголозу, такую как СМС 7 НГ и СМС 7 Н 4 Г 55 производства формы Теркулес инк,". Особенно предпочитэемые связующие компоненты вклсчагот альгицэты, такие кэк альгинат аммония, альгицат натрия, альгицат пропиленгликоля, альгиггат калия, Альгицаты, в частности высокой вязкости могут быть включен в курительный цаполнительный материал, обычно в количество до 10%, иногда до 30 мас.% в пересчете на общий сухой вес курительного наполнительцого материала, Однако такой дополнительный углеродистый материал не является обязательным компонентом курительного наполнительцого материала, и курительный цаполнительный материал может не содерхсать такого углеродистого материала. Курительный наполни- тельный материал является горючим и может использоваться индивидуально как единственный курительный материал сигареты согласно изобретению,Другой предпочитаемый тип курйтельного наполнительного материала согласно изобретению содержит агломерированную матрицу-наполнитель, которая содержит углеродистый компонент и неорганический ком понег гт, Агломери рова нная матрица-наполнитель тщательно смешана со связующим компонентом и по крайней мере с одним аэрозольобразующлм материалом для образования курительного наполнительного материала. Такой курительный наполнительный материал наиболее предпочтительно содержит как часть конечной смеси по крайней мере один ароматизируюций компонент и табак некоторой формы, Агломерированцая матрица-наполнитель нормально содержит 80-97%, предпочтительно 90-97 мас.% неорганического компонента, и 3 - 20%, предпочтительно 3-10 мас.% углерода, образуемого углеродистым компонентом. Такой курительный наполнительный материал содержит до 20%, предпочтительно 3-15 мас.% связующего вещества, больше 20%, предпоч- тительно 25-80 мас,%, наиболее предпочтительно 30 - 50 мас.% аэрозольобразующего глатериала; и менее, чем 80%, предпочтительно 30-70 мэс,% цапал- нительного компонента, содержащего ранее описанггую агломерированную матрицу-цаполцитель, В частности, цаполцительный компонент может содержать 3) весь ранее описанный агломерированцый матричный наполнитель, или(И) смесь рансе описанного агломерированного матричного цаполнителя с неорганическим наполнительньил материалом (например, осажденным карбонатом кальция) и/или органическим цаполнительным материалом (например, табаком). Количество ароматизирующего компонента, достаточное для придания требуемых ароматных характеристик курительному наполнительному материалу может включаться а этот материал, При необходимости дополнительный углеродистый материал (ггэпример, пиролизная альфа-целлголоза) может включаться в курительный наполнительцый материал, обычно в количестве до 10%, иногда до 30 мас,% в пересчете на обгций сухой вес курительного наполнительного материала. Однако такой дополнительный 5 углеродистый материал не является обязательным компонентом курительного наполнительного материала, и курительный цэполнительный материал может не содержать такого углеродистого материала. Ку рительный наполнительный материалявляется горгочим и может смешиваться с другими курительными материалами.Табакосодержащие курительные наполнительцые материалы согласно изобрете нию имеют табак некоторой формы,включенный в него во время изготовления.Табак, который. используется для образования такого табакосодержащего курительного наполнительного материала, может иметь 20 разнообразие форм, в том числе табачныеэкстракты, измельченные на мельнице табачные листья, табачные мелкие частицы или пыль, мелконарезанные или измельченные табачные листья, табачные стебли. расширен ного объема табачный на пол цитель и другие формы обработанного табака и тому подобное, а такко их комбинации, Табачные экстракты являются обработанными формами табака и производятся путем экстрагиро 30 вация табачного ггатериала, используя такой растворитель как вода, двуокись углерода, углеводород или галогеггуглеводород, а также разные другие органические и неорганические растворители. Табачные экстракты люгут содержать высушенные распылениемэкстракты; вьгсушеггные морозол 1 экстракты, обработанные теплом экстракты,5 мас,ч. подкрашивающего материала, и больше 80 мас;ч, курительного материала, который обрабатывается. Примеры соответствующих подкрашивающих материаловвключают сахара, такие как глюкоза, фруктоза и сахароза, а также композиции, какпорошок Кароб под индексом 1739 производства фирмы "М.Ф,Нил инк.". использОваться совместно с управляемыми уровнями свободных ионов кальция, Другие связующие компоненты включают крахмалы (например, кукурузный крахмал), растительный клей хьюара, растительный клей рожкового дерева, пектины и ксатановая смола. Комбинация или смеси связующих компонентов (например, смесь растительного клея хьюара и растительного клея рожковогодерева) могут использоваться.Курительные наполнительные материалы согласно изобретению могут иметь по крайней мере один азрозольобразующий материал и/или по крайней мере один ароматизирующий компонент, включенный в негоПредпочитаемые азрозольобразующие материалы. включают многоатомные спирты(например, глицерин, пропиленгликоль или триэтиленгликоль) и другие материалы, которые выделяют видимыйаэрозоль, или их смеси, Аэрозольобразующий материал может быть образован какчасть связующего компонента (например, когда связующий компонент является аиьгинатом пропиленгликоля), Комбинацииазрозольобразующих материалов могут также использоваться. Ароматизирующие компоненты могут изменяться и включают метанол, ванилин, лимонную кислоту, яблочную кислоту, какао, содовый корень итому подобное, а также их комбинации.Иногда необходимо включать подкрашивающий материал в курительные наполнительные материалы согласно изобретению, Подкрашивающие материалымогут действовать для улучшения (1) целост, ности конуса золы и огня сигареты, ( 1) внешнего вида курительного наполнительного материала, и (И) ароматных характеристик дыма основного потока сигареты. Подкрашивающий материал может включаться в курительный наполнительный матеоиал во время изготовления этого материала и/или наложения на поверхность этого материала(например, в виде порошка) после его изготовления, Нормально количествоподкрашивающего материала, который ис-пользуется для обработки конкретного курительного наполнительного материала является таким, что результирующий материал, который содержит подкрашиваащий материал. содержит до 20 мас.ч., типично до 5 10 2030354050 Курительные наполнительные материалы согласно изобретению могут поверхностно обрабатываться некоторыми веществами. Например, курительные наполнительные материалы могут посыпаться порошковыми веществами по своей поверхности, Примеры таких веществ включают порошок какао, порошок лакрицы, порошковые неорганические материалы (например, карбонат калия или окись железа), табачную пыль, тонко нарезанные табачные листья и тому подобное, а также их смеси. Поверхностная обработка курительных наполнительных материалов может придавать этим материалам улучшенные цвет и внешний вид, улучшенные характеристики зольности и улучшенные характеристики ароматности.Ранее описанная агломерированная матрица-наполнитель имеет форму агломерированной матрицы неорганического компонента и углеродистого компонента. Неорганический компонент может включать частицы карбоната кальция, сульфата кальция, окиси магния и тому подобное. В частности, предпочитаемой агломерированной матрицей-напол нителем является агломерированный карбонат кальция, наиболее предпочтительно, агломерированный осажденный карбонат кальция. Такая агломерированная матрица-наполнитель может быть изготовлена путем образования водного шлама частиц карбоната кальция и связующего материала, и высушивания шлама для образования агломерированной матрицы карбоната кальция (т.е,матрицы из множе-. ства частиц карбоната кальция, разнесенных/размещенных в непрерывной или полунепрерывной фазе связующего материала). При необходимости шлам может быть расширенным по обьему путем включения в него вспенивающего компонента. П римерами соответствующих пенообразующих ве-, ществ являются линейные натриевые бензолсульфонаты, линейные алкилзтоксисульфонаты. Частицы карбоната кальция., которые используются для образования агломерированной матрицы, типично имеют поверхностную площарь меньше, чем 20 м /г, часто меньше 10 м /г и иногда меньше 1 м/г согласно определению по способу Брунауера, Эметта и Теллера (БЭТ), Типичными связующими веществами являются органические материалы, такие как производные целлюлозы (например, натриевая карбоксиметилцеллюлоза). и предпочтительно сахаросодержащие материалы, такие как патоки, сироп кукурузы с большим содержанием фруктозы или порошок КАРОБ под индексом 1739 производства фир510 греваться (наприглер, до температуры окало ме 625 ОС и обычйо до 600 С), используя печь, по каменную печь, псевдоожиженный слой, не вращающуюся абжигательную печь, обжига- оп тельную печь с ленточным конвейероми тому 55 подобное, Например, частицы высушенных но распылением частиц карбаната кальцил, аг- на ломерированные с помощьго мелэссй, мОгуг: сн нагреваться в псевдоожижекном слое, йс- ган пользуя газообразный азот, протекагощи ли мы "М,Ф.Нил инк.". Другие органические материалы, такие как пектины и альгинаты, также могут использоваться.Предпочтительно водный шлам с высоким содержанием твердых частиц (например, 40-55 мас. Д содержания твердых частиц о шламе) карбоната кальция и связующего компонента высушивается распылением для образования .агломерированных частиц (например, нормально сферических частиц) карбоната кальция и связующего компонента, Альтернативно шлам может высушивэться путем применения тепла, образуя твердую массу агломерированных карбонатэ кальция и связующего компонента, и твердая масса может измельчаться до образования частиц требуемого размера. Предпочтительно, количество карбоната кальция относительно связующего кампанента находится в диапазоне от 20;1 до 2:1,более предпочтительно от 15:1 да 4:1 в пересчете на сухой вес, Нормально неарганические частицы, агломерированные путем использования сахаридных и полисахаридных материалов, имеют тенденцию утрачивать свое агломерирующее свойства при контакте с водой в окружающих условиях, как результат склонности сахаридных и полисахаридных материалов растворяться в воде. Аглоглерированная матрица неоргани ческого компонента и органического связующего материала подвергаются тепловой обработке. Как таковые, летучие компоненты из органического связующего материала выделяются, и органический связующий ма териал кальцинируется с обрэзоваиием посуществу водонерастворимаго чистого горючего углеродистого компонента, Нормальнотермообработка агломерированной матри-цы-наполнителя производится прл управляемой атмосфере, чтобы свести до минимумаили предотвратить окисление связующегоматериала. Предпочтительно термообработ- .:ка обеспечивает связующлй материал, который находится в форме углеродистого 45материала и в свою очередь образует средство для агламерирования частиц неорганического компонентэ в матричной форме. В.частности, частицы агломерированнага карбаната кальция и связующего материала на через него, нагретый до температуры, достаточной для нагревания частиц, примерно от 300 С да 625 С, и собираться, Агломерированная матрица неорганического компонента и органического связующего материала может подвергаться термоабработке, достаточной для кальцинирования органического связующего материала путем подвергания агломерированной матрицы очень высоким температурам (например, до 900 С) на короткий период времени и в условиях, достаточных для предотвращения разложения неорганического компонента (наприл 1 ер, когда неорганическйй компонент является карбонатам кальция). Однако, если неорганический компонент является карбанатом кальция, и карбонат кальция подвергается некоторому разложению в течеггие стадии кальц 11 нирования (нагревания), агломерированный материал можт рекарбонизираваться путемпадвергания этого материала воздействию атмосферы углекислого газа, или(г) диспергирования этого материала в воде и барботиравания углекислого газа в дисперсии,:После процесса кальцинирования аглоглерированных частиц карбоната кальция, нормально имеют содержание карбоната кальция более, чем 80%, часто более 90 мас. , и содержание углерода, образуемое углеродистым компонентам, больше 3 мас.7 О. Нормально результирующие агломериро-. ванные частицы просеиваются для получения размеров около -50/+325 меш СШЛ, и часто -80/+200 меш США, Предпочитаемые аглоглерированные частицы карбоната кальция, которые были кэльцинираваны, являются по существу нерастворимыми в воде, имеют сферическую форму являются свободно текучими ипоказывагот объел 1 ную плотность от 0,1 г/см до 1,1 г/см часто отз . з0,3 до 1 г/см, используя способы ртутной, интрузии, Кэк таковые, кальцинированные агломерированные частицы кэрбоната кальция образуют неорганический материал, имез ющий обьемную плотность менее 2 г/см, предпочтительно менее 1 г/см, который содержит неорганическлй компонент, имеющийз обьемную. платность более, чем 2,5 г/см . Нормально такие кальцинираванные аглорированные частицы карбаната кальция казывают поверхностные площади мее, чем 30 м /г, часто 10-25 л 1 /г согласно2 2рсделению по способу БЭТ.При необходимости абьемная плотсть кэл ьцинированнаго агломерированго неорганического наполнителя может лжаться путем вываривания части неорическогокомпонента с помощью подкистеля, Наприглер, кальцинированный

Смотреть

Заявка

4831361, 28.09.1990

Р. Дж. РейнольдсТобакко Компани

ДЖЕФФЕРИ С. ДЖЕНТРИ, ГАРИ Р. ШЕЛАР, РИЧАРД Л. ЛЕХМАН, ДЖЕЙМС Л. РЕСКЕ, ОЛИВИЯ Д. ФУРИН, СТЕФЕН В. ДЖЕКОБ, УИЛЬЯМ К. СКИРЕС, МАЙКЛ Д. ШЭННОН, РОНДА Ф. ХЕЙДЕН, АЛАН Б. НОРМАН, ТОМАС А. ПЕРФЕТТИ

МПК / Метки

МПК: A24D 1/18

Метки: сигарета

Опубликовано: 30.04.1993

Код ссылки

<a href="https://patents.su/21-1812956-sigareta.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Сигарета</a>

Похожие патенты