專利名稱：改善吸煙物品的分解和／或降解的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及改善使用過的吸煙物品的分解和/或降解，并且具體但不排他地涉及改善這種吸煙物品的過濾器的分解和/或降解。
背景技術：
當前可用的煙草煙霧過濾器尤其是香煙過濾器的問題是， 在使用之后它們可能難于處理。在吸煙期間，大部分煙草桿及環(huán)繞煙草桿的包裝紙在焚化過程中轉換成氣體和煙灰。用過的吸煙物品的剩余部件包括一小部分煙灰、原始煙草桿和包裝紙的一部分以及由過濾塞、濾棒盤紙和環(huán)繞煙草桿與過濾器包裝的接裝紙構成的過濾器。還存在將這些部件固定到一起的粘合劑。當暴露于水汽和/或機械磨損時用過的吸煙物品通常在相對較短的時間段內完全分解成它們的單個組分。由此，用過的吸煙物品的單個成分隨后能夠分散和降解。然而，過濾器材料塞通常不能容易地分散或降解。除了有限的例外情形，過濾器目前都由在它們的接觸點使用增塑劑粘合從而為煙霧通行提供相當大的組織間隙容積的高度卷曲的醋酸纖維素纖維來形成。這種過濾器元件的粘合接觸點在正常環(huán)境條件下降解速度非常緩慢。醋酸纖維素纖維本身通常是難于生物降解的。雖然迄今為止的發(fā)展都致力于改進過濾塞的可生物降解性，但是仍然關注用于生產具有更高的生物降解率的過濾器的改進技術。與此同時，還需要保持當前可用的吸煙物品過濾器提供的過濾化學性質、煙霧特性以及消費者的可接受性。為了生產包括更容易分解或分散并且更容易生物降解的過濾器香煙的吸煙物品，期望提供一種吸煙物品，其顯示出用過的吸煙物品的獨立部件的相對快速的分解，隨后是獨立部件的快速分散和生物降解。換句話說，增加用過的吸煙物品的分解速率，從而通過增加獨立部件暴露至諸如水汽、陽光、機械磨損以及有氧生物降解的自然因素的程度來提高降解速率。先前用于改進用過的吸煙物品過濾器的分解的一個方法涉及將遇水可膨脹的凝膠劑結合到過濾器材料中以便使過濾器在與水分接觸時膨脹，從而破開過濾器接裝紙來將過濾器材料暴露至所述自然因素。也已建議用可水分解的紙來制造吸煙物品過濾器的部件-包括過濾器材料、過濾器濾棒盤紙以及接裝紙。使用可水溶解的粘合劑來固定過濾塞和卷繞接裝紙也為人們所知。所有這些改進吸煙物品過濾器的降解的方法都需要存在水，例如來自雨、雪、露水的水分，或來自那些因素的殘余水分-例如濕潤的土壤。然而，在少雨的干旱地區(qū)，這些方法未必會有效。另一個問題是，通常用作過濾器材料的醋酸纖維素絲束不能容易地降解或生物降解。由此，盡管努力促進用過的吸煙物品的分解，過濾器材料本身隨后將不會降解。因此，大多數(shù)用于降低用過的吸煙物品對環(huán)境的負擔或者使這種用過的吸煙物品更能與環(huán)境兼容的努力都涉及改進醋酸纖維素纖維的生物降解性。已經使用可水溶解的聚合物來代替三乙酸甘油酯一其溶劑粘合通常用于制作過濾器的醋酸纖維素纖維。備選地，可溶解的聚合材料-例如聚乙烯醇和乙烯-乙烯醇聚合物可用于替代醋酸纖維素。與此同時，由通過木紙漿片制造的皺紙構成的煙草煙霧過濾器以及由再生纖維素纖維束制成的煙草過濾器也是公知的。與包括醋酸纖維素纖維束的過濾器相比，當暴露至水汽中時這些過濾器稍微更容易分解。雖然具有比醋酸纖維素在環(huán)境上明顯更佳的備選方案，但是降解性通常還是取決于水汽的存在，如前面所述在某些區(qū)域可能缺乏水汽。根據(jù)上面的描述，本發(fā)明的至少一個實施方式提供了一種具有改善的分解、分散和/或降解作用的吸煙物品。更具體地，本發(fā)明的至少一個實施方式提供了一種用于吸煙物品的過濾器，該過濾器能夠在環(huán)境中沒有水的情況下降解。

發(fā)明內容
根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種用于吸煙物品的過濾器，該過濾器包括含有能夠改善吸煙物品的分解和/或降解的液體的載體。所述載體可以是膜囊，其能夠剛好在處置吸煙物品之前被破壞或以其他方式被致動以便釋放液體，或者能夠在處置之后被破壞或以其他方式被致動。通常，所述載體布置成在抽吸吸煙物品之后被致動從而釋放液體。所述載體可布置成通過作用到過濾器上的縱向或彎曲力來致動，例如“掐滅”吸煙物品的動作用來釋放液體。致動所述載體從而釋放液體的過程可使過濾器大體上變形。所述液體可以下述方式中的一種或多種來改善吸煙物品的降解。首先，可由液體引起吸煙物品的各種部件的分解，導致它們更多地暴露到環(huán)境下并且加速分散和生物降解。其次，可通過該液體直接改善吸煙物品的一個或多個部件的降解。例如，過濾器可包括能夠通過由所述載體攜帶的液體降解的過濾器材料。由此，例如，當含有液體的膜囊被破壞時，所述液體被釋放，并且過濾器材料的降解被改善。根據(jù)本發(fā)明的第二方面，提供了一種包括在此描述的過濾器的吸煙物品。根據(jù)本發(fā)明的第三方面，提供了含有用于改善吸煙物品的分解和/或降解的液體的膜囊的使用方法。根據(jù)本發(fā)明的第四方面，提供了一種改善吸煙物品的分解和/或降解的方法，其中所述吸煙物品包括含有能夠改善所述吸煙物品的分解和/或降解的液體的膜囊。


為了更充分地理解本發(fā)明，參閱示意性的附圖，所述附圖每個都示出了包括根據(jù)本發(fā)明的實施方式的過濾器(不是按比例繪制)的單個過濾器香煙的縱向橫截面。圖I示出了根據(jù)本發(fā)明的一個實施方式的過濾器。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的備選實施方式的過濾器。
具體實施方式
本發(fā)明提供一種用于吸煙物品的過濾器，該過濾器包括含有能夠改善吸煙物品的分解、分散和/或降解的液體的載體。所述載體優(yōu)選地耐受使用吸煙物品期間的操縱，并將在處置吸煙物品時被致動從而將液體內容物釋放到過濾器中。過濾器的分解和降解可例如通過過濾器的一個或多個部件(例如過濾器材料)在液體中溶解或降解而直接發(fā)生。備選地，降解的改善可以例如由于增加的環(huán)境暴露而間接實現(xiàn)，該環(huán)境暴露增加的原因是液體作用下的過濾器的加速分解。圖I示出了包括過濾器2的吸煙物品I。過濾器2包括由空腔6間隔開的兩段大體上柱狀的過濾塞3。過濾塞和空腔被包裹在濾棒盤紙4中。含有液體的膜囊5位于過濾器2的空腔6內。該吸煙物品進一步包括可抽吸材料的柱狀桿7，所述可抽吸材料的柱狀桿7與過濾器2對準使得所述可抽吸材料桿7的端部抵接過濾器2的端部。所述桿被包裹在紙包裝8中，并且通過接裝紙9以常規(guī)方式結合至過濾器2。圖2示出了備選實施方式，其中對應的特征具有相同的附圖標記。該實施方式與圖I所示的實施方式的不同之處在于，膜囊15具有長形形狀。另外，膜囊15嵌在過濾塞13 的材料內，而不是定位在過濾器2內的空腔中。保持在膜囊內的液體能夠改善吸煙物品的降解。因此，液體的選擇取決于構成吸煙物品的剩余部分的材料的組分并且反之亦然。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，如下面概述的，所述液體是水并且吸煙物品的各種部件是在某種程度上遇水可分散或者潮濕可降解的。以此方式，相對于缺少含水膜囊的相同吸煙物品改善了吸煙物品的降解。在圖2所示的實施方式中，膜囊15封閉在過濾器材料13內。在某些實施方式中，過濾器可以是包括多個過濾器段的復合過濾器。例如，圖I所示的過濾器包括由空腔6間隔開的兩個過濾器材料段3，所述空腔6包含膜囊。在進一步的實施方式中，所述膜囊可定位在過濾器材料與可抽吸材料的桿之間形成的空腔中，或者所述過濾器可包括多于兩個的過濾器段，并且可甚至包括多個空腔。在附圖中示出的實施方式中，吸煙物品包括單個膜囊。然而，在備選實施方式中，可使用一個以上的膜囊，并且在這種實施方式中，膜囊通常將保持在多段過濾器中形成的空腔段中。膜囊可使用任何適當方法插入過濾器，并且膜囊插入的各種方法將為所屬領域的技術人員所知。適當?shù)难b置可例如包括用于從這種材料的源(例如包、線軸等)供應過濾器材料的連續(xù)流的裝置。所述裝置可進一步包括用于在過濾器材料內以預定間隔插入或放置獨立膜囊的膜囊插入單元。具有放置在其中的膜囊的過濾器材料可隨后被接納到制桿裝置中以便提供連續(xù)的桿，該桿可隨后以預定間隔再分成期望長度從而形成本發(fā)明的獨立過濾器。通常，現(xiàn)有技術公開的在吸煙物品過濾器中使用的膜囊涉及提供用于在吸煙發(fā)生之前釋放包囊材料的包囊方法。當過濾器大體上沒受到顯著的外部壓力時，所述膜囊設計成僅在運輸和存儲期間抵抗破壞。膜囊將正好在使用吸煙物品之前被劃破，并且因為這是吸煙物品第一次受到顯著的操縱和外部壓力，所述膜囊不必特別結實。與此相反，用于本發(fā)明的膜囊將在抽吸吸煙物品之后被破壞，并且由此優(yōu)選地能夠容忍抽吸吸煙物品時的明顯程度的操縱。因此，本發(fā)明的膜囊應該比現(xiàn)有技術中通常描述的那些更結實。在準備丟掉吸煙物品之前膜囊不會意外破裂是重要的。與期望的情形相t匕，這種過早破裂可導致吸煙物品的過濾特性改變并因此改變傳送特性。另一方面，由于在吸煙結束之后、手動熄滅過程中或“掐滅”期間膜囊應當能夠被容易地破壞，所以所述膜囊不過分結實是重要的。本發(fā)明使用的膜囊例如可具有I. 5與2. 5kp之間、優(yōu)選地在I. 7與2kp之間的破碎強度。膜囊可以破裂能力取決于所施加壓力的性質的方式來設計和插入過濾器中。由使用者在吸煙期間施加的壓力將主要通過手指和嘴施加至吸煙物品的周向表面(“橫向”壓力)。在本發(fā)明的某些實施方式中，膜囊比較能耐受橫向壓力以防止過早的破裂。另一方面，掐滅過程可能涉及沿吸煙物品的長度施加“縱向”壓力，并且因此膜囊應表現(xiàn)出相對降低的耐受響應于縱向壓力而破壞的能力。可以多種方式實現(xiàn)該定向性的膜囊彈力。例如，膜囊可以為橢圓形或卵形并且因此當沿一個方向相對另一個方向施加壓力時的表現(xiàn)出增加的耐受破裂能力。備選地，可使用已在某些區(qū)域特別加強的膜囊來實現(xiàn)定向性彈力。這種膜囊可例如生產為在選定區(qū)域具 有增加的殼厚度。當然，可通過在某些區(qū)域減弱膜囊壁來實現(xiàn)類似效果，以便響應于以具體方式或沿具體方向施加的力而破壞或破裂。掐滅過程也可涉及過濾器的彎曲。因此，在某些實施方式中，膜囊設計成當過濾器被彎曲或彎折時表現(xiàn)出增加的破裂敏感性。例如，可使用能通過猛捏而破裂的長柱狀膜囊。這種長形膜囊將沿縱向定位在過濾器內，使得當掐滅和彎曲吸煙物品的過濾器時，它們容易地彎曲和破裂。用于在吸煙物品過濾器中釋放包囊物質尤其是液體的各種方式是公知的，并且通常適用于本發(fā)明。清楚地，主要考慮因素之一是，膜囊應當大體上耐受預期內容物的降解作用。膜囊還應當包括具有高于過濾器內的煙霧的溫度的熔點的材料。膜囊在應力下可具有脆性和/或可包括弱化線-例如刻痕線、脆點或弱化截面。備選地，刺入裝置可包含在過濾器中。在優(yōu)選實施方式中，膜囊由易碎材料構成。在一個實施方式中，膜囊由低可溶性、高分子量的聚乙烯醇構成。多個適當?shù)膫溥x材料是公知的，并且通過示例，可以使用制藥業(yè)通常采用的膜囊。這種膜囊例如可以是膠質基的，或可由聚合材料-例如改性纖維素形成。可使用的一種改性纖維素是羥丙基甲基纖維素?？蛇m用于膜囊生產的許多可生物降解的材料是公知的，并且這些材料包括高分子量聚氧乙二醇、聚乳酸、可塑淀粉生物降解材料、聚已酸內酯、聚乙醇酸交酯、諸如聚3-羥基丁酸酯的聚羥基烷酯以及玉米朊纖維派生的生質塑膠。備選地，膜囊可包括一定長度的薄壁玻璃管，所述玻璃管的端部可通過加熱或使用能夠承受吸煙之前或期間的手動操縱的材料來密封，但所述材料可以在吸煙之后破裂。其他適當材料包括薄壁鋁管或中空食品材料，例如面團或再生煙草材料的擠制中空管。膜囊材料的內壁可有利地涂覆上清漆或防水材料-例如硅，從而通過防止經過長時期吸收液體內容物或被液體內容物降解來保護膜囊材料的剛性。膜囊可備選地包括蠟、樹脂、天然或人工合成橡膠、乳膠或在室溫和在吸煙溫度下保持其形狀和強度但在施加壓力來熄滅吸煙物品時破裂以便釋放液體內容物的塑料。適當?shù)南灥氖纠ǚ湎?、小燭樹蠟、巴西棕櫚蠟、蟲膠蠟、蠟棕櫚、甘蔗蠟、桃金娘蠟和石油蠟。適當?shù)臉渲ōh(huán)氧樹脂、萜樹脂、石油樹脂、酯橡膠、酚醛樹脂和松香基樹脂。優(yōu)選的橡膠包括阿拉伯膠、槐豆、瓜爾豆、藻朊酸鹽、角叉菜膠和果膠。優(yōu)選地，所述構成膜囊的物質在吸煙時不會影響主煙霧流的味道。膜囊可以各種物理形式形成，包括單部件或多部件的膜囊、大膜囊、小膜囊、微膜囊等。多個不同膜囊構造適用于本發(fā)明；例如，所述膜囊可大體上為球形(如圖I所示)、卵形、橢圓形(如圖2所示)、柱形或可接近于多邊菱鏡形。膜囊可被染色。例如，膜囊可包括染色劑。所述染色劑可用于使膜囊在制造過程期間更容易地定位在過濾器內。備選地或另外地，尤其是如果一個或多個膜囊將僅部分封閉在過濾器材料內，或者如果接裝紙將具有透明的窗口部分，染色劑可為吸煙物品提供感興趣或有吸引力的外觀。備選地或另外，保持在膜囊中的液體可被染色。這將給使用者以液體已成功釋放并且用過的吸煙物品的降解將被改善的額外視覺信號。染色液體還具有當膜囊在吸煙之前意外破裂時可用作指示的附加優(yōu)勢。該顏色將警告吸煙者，吸煙物品已損壞并且不應被抽 吸。膜囊的大小顯然取決于所需液體的體積，但是應當考慮過濾器中存在的膜囊不應當不利地影響過濾器的過濾或抽吸特性的事實。在一個優(yōu)選實施方式中，膜囊的直徑為5_。通常，膜囊的直徑可高達吸煙物品直徑的80%。優(yōu)選地，膜囊直徑高達吸煙物品的直徑的70%、60%或50%。例如，膜囊的直徑可在2與7mm之間，并且優(yōu)選地該直徑在4與6mm之間。膜囊應當足夠大以容納足夠量的內容物來改善吸煙物品的降解。所需的容積將根據(jù)保持在膜囊內的液體的性質、吸煙物品的剩余部分的組分以及液體改善吸煙物品的降解的相關能力來改變。膜囊的容積可高達過濾器總體積的60%、50%、40%或30%。然而，應當平衡對于液體的大容積的需要與在過濾器內保持足夠的過濾器材料從而提供需要的過濾程度的需要。雖然更期望膜囊的容積盡可能大，但是隨著膜囊大小的增加，膜囊過早破壞的風險也增加。此外，膜囊越大，對煙霧流動路徑的阻塞越大。因此，為了適應需要的液體量，更期望過濾器包括兩個、三個、四個或更多個膜囊。例如，多個膜囊可以規(guī)則間隔沿著過濾器的長度定位。備選地，多個膜囊可在過濾器內-例如在兩段過濾器材料之間形成的空腔內定位成簇。備選地，可以使用長柱形或橢球膜囊(或管)，所述膜囊(或管)的長度等于過濾器長度的相當大比例或者甚至等于過濾器的整體長度。這種膜囊的直徑可高達5_?？墒褂冒ú煌后w的多個膜囊。在某些實施方式中，所述一個或多個膜囊可進一步包囊在第二膜囊、保護套等中。這可允許對意外或過早破壞或者偶然泄漏的更大保護。以此方式，可使用單壁或多壁膜囊以具體設計膜囊穩(wěn)定性、強度、破裂阻力、過濾器制造過程的簡易性等?？墒褂萌魏芜m當方法制造膜囊，制造膜囊的方法顯然取決于所需的精確成分和構成。制造膜囊的各種方法-包括諸如協(xié)同擠出、旋轉涂覆、凝聚、界面聚合、溶劑蒸發(fā)和環(huán)形噴射成型的技術將是所屬領域的技術人員熟知的。在某些膜囊是無縫膜囊的實施方式中，可使用共同擠出過程生產膜囊。協(xié)同擠出過程同步擠出將隨后形成殼和膜囊內容物(或“芯”)的兩種液體。第一(協(xié)同擠出)步驟涉及在液體殼材料內部形成具有液體芯材料的液滴。在該協(xié)同擠出步驟之后，通過冷卻或例如通過浸入固化劑中來固化膜囊。膜囊可隨后受到各種處理，例如沖洗、移除過量液體、染色、施加額外涂層等。備選地，可使用環(huán)形噴射成型技術。該方法使用兩個同心噴嘴來進行內噴射液體芯材料和外噴射液體殼材料的噴射。流體流碎裂成液滴并且液體殼材料通過由離子交叉連接、PH值差別、溫度變化等的存在引發(fā)的相位轉變來固化。在膜囊包括蠟膜囊的某些實施方式中，可例如通過包括冷凍液體芯材料的溶液直至形成小晶體的方法來形成膜囊。根據(jù)該方法，晶體隨后滴落到熔化蠟中并且在已環(huán)繞冷卻晶體形成蠟涂覆層之后通過抹刀移除。隨著涂層膜囊達到室溫，冷凍的芯材料逐漸變成液體。在備選實施方式中，膜囊可就地制造。例如，在膜囊包括在過濾器的整個長度上延 伸的長柱狀膜囊的實施方式中，作為過濾器制造過程的一部分，可通過將連續(xù)管壓接到過濾器長度段中來構造膜囊。保持在膜囊內的液體可以是能夠改善構成吸煙物品的剩余部分的一種或多種材料的降解的任何液體。顯然，液體的性質取決于吸煙物品的材料成分并且反之亦然?？梢韵旅嬉环N或多種方式來改善吸煙物品的分解和/或降解。首先，可以改善吸煙物品的分解，從而導致獨立部件大幅增加暴露到環(huán)境的程度并且由此使得更容易加速降解。其次，可直接改善獨立部件中的一個或多個的降解，例如所述部件中的一個或多個能夠溶解或以其他方式與保持在膜囊內的液體發(fā)生反應。吸煙物品通常包括粘合吸煙物品的各種部件并且將它們保持在一起的多個不同的紙(接裝紙、濾棒盤紙和煙草包裝紙)。在某些實施方式中，粘合這些紙的粘合劑和/或所述紙本身的分散通過膜囊中的液體的作用來改善。在一個優(yōu)選實施方式中，該液體是水，該粘合劑是可溶解于水或可分散于水中的粘合劑，而濾棒盤紙和接裝紙包括遇水汽可分解的紙。由此，當膜囊破裂時，水作用于粘合劑、濾棒盤紙和接裝紙上，從而改善吸煙物品的分解并且加速吸煙物品的各種部件的環(huán)境降解?？赏ㄟ^多種方式來用液體改善吸煙物體的降解。當膜囊破裂時，液體被釋放并且能夠移動遍及吸煙物品。在某些實施方式中，保持在膜囊內的液體是水溶液，而吸煙物品的剩余部件中的一個或多個可以某種方式被水降解，例如由可水溶解或可分散于水中的材料構成。在一個實施方式中，膜囊內的液體是水，而過濾器材料是可水溶解或可分散于水中的材料-例如聚乙烯醇。在備選實施方式中，膜囊中可使用其他液體，并且顯然所使用的液體的選擇取決于吸煙物品的其他部件的組分。通常,膜囊中使用的優(yōu)選液體是水溶液,而最優(yōu)選的液體是水。可使用弱酸性或堿性溶液。通常，可使用不會潛在地對使用者有毒或有害的任何液體。就膜囊的意外過早破壞來說，沒有吸煙物品的其他部件降解從而產生潛在地對使用者有毒或有害的產品也是重要的。液體可被染色。這可用作膜囊已破裂的視覺信號，由于兩個原因這可能是重要的。首先，如果膜囊過早地破壞，這將通知使用者，由此警告使用者吸煙物品不應被抽吸。其次，當使用者嘗試破壞膜囊時，這將用來向使用者證實膜囊實際上已令人滿意地破裂。觀察染色液體的有趣可能性還可用作刺激從而促使使用者在丟掉吸煙物品時打破膜囊。在某些實施方式中，吸煙物品的降解通過液體與吸煙物品的剩余部件中的一個或多個-例如過濾器材料之間的化學反應改善。包含在膜囊內的化學物可選擇為與吸煙物品的特定部件具體反應。備選地，化學物可顯示出較小與吸煙物品化學反應和降解吸煙物品的選定能力，例如所述化學物可以是弱酸性溶液。過濾器可包括兩個或更多個含有不同液體的膜囊。不同液體可一起反應或以其他方式組合從而形成能夠改善吸煙物品的降解的液體。備選地，吸煙物品的不同部件可受到不同液體的降解。
在某些實施方式中，膜囊含有用作微生物、昆蟲或其他有機體的引誘劑的溶液。由此，吸煙物品的降解率通過活的有機體的作用被有效地改善。根據(jù)這些實施方式，膜囊可含有環(huán)境可接受的含水溶液，例如葡萄糖(或其他糖溶液)、鹽(作為含鹽溶液)或淀粉(作為稀玉蜀黍淀粉糖漿)。所屬領域技術人員將會意識到，在所有這些實施方式中，構成吸煙物品的剩余部分的材料的選擇對促進微生物的作用是重要的。在處置吸煙物品時膜囊將破裂，并且經常，用過的吸煙物品與不期望的氣味相關聯(lián)。因此，除了降解作用，液體可另外擁有去臭品質。備選地，獨立的降解和去臭液體可在同時破裂的獨立膜囊中結合到過濾器中。去臭劑可以是中和劑或掩蔽劑，或者是中和劑和掩蔽劑的組合。優(yōu)選的去臭劑包括2-反-3，7-二甲基-2，6-辛二烯-8-醇(通常公知為香葉醇)、I-香芹酮、I-香芹醇、醋酸萜品酯、丙酸香葉酯、丁酸香茅酯、葉醇、三乙酸甘油酯、芐基苯甲酸鹽、丙酮、黃樟腦素、丙酸松油酯、水楊酸甲酯、己基肉桂醛、異丙醇、三乙二醇二乙酸酯(triethylglycol diacetate) (TEGDA)、0dorGone 、甲基肉桂醒、丙酸芳樟酯、醋酸、香茅醛、甲酸香茅酯、甲酸香葉酯和沉香醇。這些化合物的混合物也是合適的。許多其他掩蔽劑-例如芳香劑一諸如香花包中使用的香精油也是適用于本發(fā)明的適當化合物。絕大部分當前可獲得的吸煙物品的過濾器中使用的過濾器材料由醋酸纖維素纖維構成并且不會容易地分解或生物降解。本發(fā)明的一個實施方式的過濾器材料由聚乙烯醇構成。聚乙烯醇可作為相對廉價和無毒的熱塑性、可水溶解的、固體聚合物來商購。聚乙烯醇是獨特的，其是唯一可生物降解的、碳-碳主脊聚合物，該聚合物能夠在環(huán)境條件下完全生物降解。由此，在示出的實施方式中，當丟掉用過的吸煙物品時，例如通過擠壓過濾器，或通過踩踏用過的吸煙物品，使用者使膜囊破裂。這會釋放包含在膜囊內的水，所述水移動遍及過濾器，并且促進聚乙烯醇過濾器材料的降解。在備選實施方式中，可使用其他可水降解的物質，例如淀粉、乙烯-乙烯醇共聚物、聚乳酸、由木紙漿片制成的皺紙或再生纖維素纖維束。如上面描述的，液體可能不用于溶解過濾器材料，但可以通過一些其他機理改善吸煙物品的降解。例如，在某些實施方式中，過濾器材料可以是已使用可水溶解的增塑劑來粘合醋酸纖維素纖維而制造出的醋酸纖維素。根據(jù)這些實施方式，液體可以是水，而其他部件-例如濾棒盤紙、接裝紙和/或粘合劑還可優(yōu)選地是可水溶解或可在水中分散的。因此，膜囊的破裂導致過濾器的部件的分解，包括增塑劑的分散或溶解。因此，醋酸纖維素纖維不再彼此粘合在一起，并且過濾器材料分解，而獨立的醋酸纖維素纖維能夠分散。作為使用可水溶解的增塑劑的備選方案，可使用非織造或疏松處理的醋酸纖維素纖維。在液體促進吸煙物品的部件的分解的實施方式中，過濾器可進一步包括能夠在液體的作用下膨脹的材料或粉末。以此方式，膜囊的破裂導致這種物質的膨脹并且因此使過濾器破裂。能夠膨脹的適當材料將是所屬領域技術人員所熟知的。例如，在與水接觸時將膨脹的材料包括羧甲基纖維素、可在水中分散的淀粉、化學改性淀粉以及超級吸附聚合物-例如丙烯酸與丙烯酸鈉的交聯(lián)共聚物或丙烯酰胺與丙烯酸鉀的交聯(lián)共聚物。這些材料可例如以粉末形式結合到過濾器中，并且在暴露于水-例如來自本發(fā)明的膜囊的水時將膨脹。膨脹作用將過濾器的部件物理地分離，從而改善結構的分解和部件的分散。在其他實施方式中，液體可以是包括能夠降解纖維素的生物制劑-例如纖維酵素的水溶液。在某些實施方式中，過濾器材料可包括紙。液體可以是將不溶解紙但是將仍然改善其分解和降解的水。 可使用本身不可生物降解但可通過保持在膜囊內的特定化學物的作用來分解或轉化成可生物降解的形式的過濾器材料。許多吸煙物品構造成在由使用者沿吸煙物品抽吸的煙霧內包含食用香料。這通常通過將含有食用香料的膜囊結合在吸煙物品的過濾器內來實現(xiàn)。在這種吸煙物品中，包囊防止揮發(fā)性的食用香料過早地蒸發(fā)，其中膜囊破裂從而在使用吸煙物品之前釋放食用香料。然而，這種為吸煙物品添加香料的方法明顯地與在此描述的可降解吸煙物品不能兼容。這是由于過濾器中需要的膜囊的充足率不同，并且食用香料膜囊應當在吸煙之前破裂的事實，然而降解液體的膜囊應當在處置用過的吸煙物品時被破壞。因此，在本發(fā)明的某些實施方式中，過濾器可包括沿著過濾器的縱向軸線從煙草桿端穿過至嘴端的絲線。根據(jù)這些實施方式，絲線裝載芳香材料或食用香料。由此，隨著煙霧沿吸煙物品被抽吸，保持在絲線內的食用香料變得卷入到煙霧中。富含食用香料的絲線的使用還提供了將食用香料結合到吸煙物品過濾器中的簡單方式，從而使制造過程需要的改動最小。如在此使用的，術語“風味劑”、“香料”和“食用香料”意指可用于形成期望的味道或芳香的材料。優(yōu)選的食用香料包括提取物(例如甘草精、八仙花、日本白皮辛夷木蘭葉、白花母菊、葫蘆巴、丁香、薄荷醇、日本薄荷、大茴香籽、肉桂、香草、冬青油、櫻桃、漿果、桃、蘋果、達姆鉬(Dramboui)、波旁、蘇格蘭、威士忌、綠薄荷、胡椒薄荷、薰衣草、豆蘧、療菜、苦皮香、肉豆蘧、檀香、香檸檬、天竺葵、蜂蜜香精、玫瑰油、香草、檸檬油、橙油、肉桂皮、藏茴香、柯納克、茉莉、依蘭樹、紅根草、茴香、多果香、生姜、茴芹、胡荽、咖啡或來自薄荷族任何種類的薄荷油)、香料掩蔽劑、苦味受體位置阻斷劑、受體位置增強劑、增甜劑(例如三氯蔗糖、丁磺氨鉀、阿斯巴特、糖精、環(huán)磺酸鹽、乳糖、蔗糖、葡萄糖、果糖、山梨糖醇或甘露醇)以及其他添加劑-例如葉綠素、礦物質、植物或口氣清新劑。它們可以是仿制的、人工合成的或天然成分或它們的混合物。用于制造絲線的優(yōu)選材料是棉線，然而也可以使用其他材料-例如醋酸纖維素和人造絲或諸如植物纖維的天然材料。根據(jù)這些實施方式，保持在膜囊內的液體能夠降解富含食用香料的絲線。
在本發(fā)明的某些優(yōu)選實施方式中，可通過水汽降解的紙用作濾棒盤紙、煙草包裝紙和接裝紙。由此當膜囊破裂時，水被釋放并且包裝紙的降解得到改善，從而促進吸煙物品的分解。在備選實施方式中，一種或多種用于吸煙物品的紙可能不會被水分解，但是可能以其他方式生物降解。在其他實施方式中，一種或多種紙本身不會生物降解但是可以通過保持在膜囊內的特定化學物-例如弱酸性溶液的作用而分解。為了產生獨特的視覺效果，在某些實施方式中，過濾器包括允許目視觀察過濾器材料和/或過濾器內的膜囊的透明窗口。在某些這種實施方式中，膜囊保持在兩件過濾器材料之間形成的空腔中并且透明窗口與過濾器材料的空腔部分對準。以此方式，為使用者提供能夠目視觀察過濾器內的膜囊的獨特效果，并且一旦抽吸吸煙物品這就可用作破壞膜 囊的指示物。為了產生透明窗口的效果，接裝紙可包括單件透明材料，所述單件透明材料可以是但不限于聚丙烯、聚氯乙烯(PVC)、醋酸纖維素薄膜、聚乙烯對苯二酸(PET)、聚環(huán)氧乙烷(PEOX)、聚乙烯、玻璃紙、Natureflex 、聚乳酸、可塑淀粉生物降解材料、聚已酸內酯、聚乙醇酸交酯、諸如聚3-羥基丁酸酯的聚羥基烷酯和玉米朊纖維派生的生質塑膠中的一種。接裝紙在特定部分上具有不透明涂覆層，以便形成限定窗口的沒有被涂覆的透明段。因為該材料將與來自使用者的嘴和手指的水汽接觸，所以使用的透明材料或不可溶解或用耐水的外部涂覆層被處理。根據(jù)包括透明材料的這些實施方式，保持在膜囊內的液體能夠降解該透明材料。粘合劑通常用于粘合吸煙物品的濾棒盤紙、接裝紙以及香煙紙的接縫。在本發(fā)明的優(yōu)選實施方式中，使用可水溶解或可在水中分散的粘合劑。當膜囊破裂時從所述膜囊釋放出的水導致吸煙物品的各種部件之間的粘合作用失效，從而導致獨立部件大幅增加暴露到環(huán)境的程度并且由此更容易加速分解和生物降解。用于縫隙粘合的優(yōu)選的可水溶解粘合劑是液體淀粉粘合劑。也可使用熱熔性粘合劑或EVA和PVA粘合劑。在某些實施方式中，所使用的粘合劑中的一種或多種不是可用水溶解的粘合劑。在這種情形中，用于軟化或溶解粘合劑的溶劑被保持在膜囊內，從而促進吸煙物品的分解。雖然含有能夠改善吸煙物品的分解和/或分散的液體的載體在上面總體上被描述為膜囊，但是也可以使用其他含流體的載體。例如，直接在過濾器材料內形成或通過諸如聚乙烯的獨立材料形成的凹穴或囊，可用于在抽吸吸煙物品時破裂。此外，海綿狀的多孔材料-例如發(fā)泡塑料聚合物可用于包含流體，一旦吸煙物品被抽吸，所述流體可通過擠壓或扭曲動作釋放。對所屬領域技術人員來說，其他適當?shù)暮辛黧w的布置也將是顯而易見的。上面描述的內容被認為是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。然而，所屬領域技術人員將會認識到，在不偏離所附權利要求限定的本發(fā)明的范圍的情況下，可對本發(fā)明做出多種改變和改型。
權利要求
1.一種用于吸煙物品的過濾器，該過濾器包括載體，所述載體含有能夠改善所述吸煙物品的分解和/或降解的液體。
2.如權利要求I所述的過濾器，其中所述液體能夠改善所述吸煙物品的分散。
3.如權利要求I或權利要求2所述的過濾器，其中所述載體包括膜囊。
4.如前述任一項權利要求所述的過濾器，其中所述載體布置成在已抽吸了所述吸煙物品之后被致動從而釋放所述液體。
5.如權利要求4所述的過濾器，其中所述載體布置成通過作用到所述過濾器上的縱向或彎曲力來致動。
6.如權利要求4或5所述的過濾器，其中致動所述載體從而釋放所述液體的過程大體上使所述過濾器變形。
7.如前述任一項權利要求所述的過濾器，其中所述液體改善所述過濾器的部件的分解。
8.如前述任一項權利要求所述的過濾器，其中所述液體是水。
9.如前述任一項權利要求所述的過濾器，其中所述過濾器包括可在水中溶解、膨脹或分散的過濾器材料。
10.如權利要求9所述的過濾器，其中所述過濾器材料是聚乙烯醇。
11.如前述任一項權利要求所述的過濾器，其中所述過濾器包括濾棒盤紙、接裝紙和粘合劑，并且其中這些濾棒盤紙、接裝紙和粘合劑中的一種或多種可在水中溶解、膨脹或分散。
12.如前述任一項權利要求所述的過濾器，其中所述載體包括可生物降解的材料。
13.如前述任一項權利要求所述的過濾器，其中所述載體包括具有大于I.7kp的破碎強度的膜囊。
14.如前述任一項權利要求所述的過濾器，其中所述載體包括具有不大于所述過濾器的總體積的50%的容積的膜囊。
15.一種大體上如本申請中參照附圖描述的用于吸煙物品的過濾器。
16.一種包括如前述任一項權利要求所述的過濾器的吸煙物品。
17.一種含有用于改善吸煙物品的分解和/或降解的液體的載體的使用方法。
18.一種改善吸煙物品的分解和/或降解的方法，其中所述吸煙物品包括含有能夠改 善所述吸煙物品的分解和/或降解的液體的載體。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于吸煙物品(1)的過濾器(2)，該過濾器包括含有能夠改善吸煙物品的分解和／或分散性的液體的載體。本發(fā)明還提供一種改善吸煙物品的分解和/或降解的方法，其中所述吸煙物品包括含有能夠改善所述吸煙物品的分解和/或降解的液體的載體。
文檔編號A24D3/06GK102781265SQ201080064427
公開日2012年11月14日 申請日期2010年12月21日 優(yōu)先權日2009年12月21日
發(fā)明者D.拉什福思 申請人:英美煙草(投資)有限公司