Фільтруючий елемент для використання в курильному виробі

Реферат: У заявці описане введення добавок у фільтруючий елемент, який містить нетканий листовий матеріал або папір як фільтруючий матеріал, для покращення вибіркового видалення напівлетючих сполук і для покращення смакових характеристик диму, який всмоктується через фільтруючий елемент. Покращення вибіркового видалення напівлетючих сполук з диму, який всмоктується через фільтруючий елемент, забезпечується поліетиленгліколем. Було встановлено, що ТЕС і (або) триацетин являють собою добавки, які покращують смакові характеристики диму, який всмоктується через фільтруючий елемент. UA 105943 C2 (12) UA 105943 C2 UA 105943 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Даний винахід відноситься до фільтруючого елемента для тютюнового диму, який включає фільтр і курильні вироби, які включають фільтр і (або) фільтруючий елемент. Зокрема, винахід відноситься до фільтруючих елементів і (або) фільтрів, які містять як фільтруючий матеріал нетканий листовий матеріал або папір і які включають добавки для покращення, як фільтруючих характеристик фільтра, так і смакових характеристик диму. Підходящі для використання у винаході матеріали включають, наприклад, папір, полівініловий спирт (PVOH - від англ. polyvinil alchohol) або поліоксипропіонову кислоту (PLA - від англ. polylactic acid). У даному описі термін "курильний виріб" включає продукти для паління, наприклад, сигарети, сигари і сигарили, які використовують тютюн, похідні тютюну, розпушений тютюн, відновлений тютюн або замінники тютюну, а також продукти, які нагрівають без горіння. Як фільтри для сигаретного диму пропонувалися найрізноманітніші волокнисті матеріали. У фільтруючих матеріалах найбільш часто використовується волокно ацетату целюлози. Одним недоліком цього фільтруючого матеріалу є низька швидкість його розкладання. У той час як компоненти використаного тютюнового виробу в основному розпадаються на свої складові частини і розкладаються протягом відносно короткого проміжку часу під впливом вологи і (або) механічного стирання, фільтри з ацетату целюлози розкладаються повільно, оскільки волокна ацетату целюлози самі по собі практично не розчиняються у воді і тому погано піддаються біорозкладанню. Неткані листові матеріали і папір також можуть бути використані як фільтруючий матеріал у курильних виробах. Наприклад, як фільтруючий матеріал використовувався гофрований папір (також названий стислим/зібраним складками папером). Неткані листові матеріали і папір сильніше піддаються біорозкладанню, ніж ацетат целюлози. Однак існуючі матеріали цього типу мають недоліки при використанні їх як фільтруючих матеріалів. Для того, щоб досягти необхідної конструктивної міцності при створенні фільтруючого елемента з нетканих листових матеріалів і паперу, фільтруючий матеріал повинен бути дуже щільно упакований, а це означає, що ці фільтруючі елементи мають властивості, які істотно відрізняються від властивостей фільтруючих елементів з ацетату целюлози. Вони характеризуються більшим опором потоку диму, у результаті чого виникає більше падіння тиску, ніж у випадку звичайного фільтра з ацетату целюлози, що змушує користувача прикладати більше зусилля всмоктування при палінні. Що, можливо, ще більш важливо, дим, який всмоктується крізь такий фільтруючий матеріал, має інші смакові характеристики, у порівнянні з димом, який всмоктується через звичайний фільтруючий матеріал з ацетату целюлози. Більш того, було встановлено, що фільтруючі елементи, які містять неткані листові матеріали або папір як фільтруючий матеріал, мають значно гіршу вибірковість у видаленні напівлетючих сполук, у порівнянні зі звичайними фільтруючими матеріалами з ацетату целюлози. З огляду на все вищесказане, щонайменше один варіант здійснення дійсного винаходу представляє фільтруючий елемент, який більше піддається розкладанню в порівнянні з фільтруючими елементами, які містять звичайний фільтруючий матеріал з ацетату целюлози, має гарне вибіркове видалення напівлетючих сполук і утворює дим, який має смакові характеристики, які забезпечуються звичайними фільтрами з ацетату целюлози. Відоме використання добавок, наприклад, триацетину (триацетилгліцерин), ТЕС (триетилцитрат) і PEG 400 (низькомолекулярний поліетилен гліколь) у звичайних фільтрах з ацетату целюлози (СА - від англ. cellulose acetate). Ці добавки являють собою пластифікатори і використовуються в СА фільтрах для скріплення сусідніх волокон для того, щоб надати фільтруючому стрижню достатню твердість для забезпечення виготовлення сигарети і її використання. Також відомо, що пластифіковане волокно ацетату целюлози покращує вибіркове видалення напівлетючих сполук, наявних у димі (наприклад, фенол, o-крезол, pкрезол і m-крезол). Для цього, цілком ймовірно, необхідно, щоб пластифікатор знаходився на поверхні СА волокон. Завдяки впливу пластифікатора, який скріплює волокна, звичайно описувані СА фільтри включають менше 10 % пластифікатора. Було встановлено, що збільшення кількості використовуваного пластифікатора має негативний ефект на волокно ацетату целюлози, що приводить до утворення отворів. У той час як включення пластифікаторів, наприклад, триацетину, ТЕС або PEG 400 у СА фільтри досить поширене, їхнє включення в неткані листові і паперові фільтруючі матеріали менш перспективне. По-перше, пластифікатори використовуються в СА фільтрах для скріплення волокон і очевидно, що додавання пластифікатора в нетканий матеріал або папір (де волокна вже скріплені усередині листової структури) вже не дасть цього позитивного ефекту. По-друге, передбачається, що триацетин і ТЕС особливо не покращать вибіркове 1 UA 105943 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 видалення напівлетючих сполук при їхньому використанні в паперових фільтруючих матеріалах. По-третє, ці пластифікатори, які звичайно використовують, є рідинами і їхнє нанесення на неткані листові і паперові фільтруючі матеріали буде обмежено, оскільки в результаті ці матеріали стануть сирими і втратять конструктивну міцність. Сутність винаходу У відповідність із першою особливістю даного винаходу, запропонований фільтруючий елемент, який містить фільтруючий матеріал, який представляє собою нетканий листовий або паперовий матеріал, і: (i) поліетиленгліколь у кількості, достатній для покращення вибіркового видалення напівлетючих сполук із диму, який всмоктується крізь фільтруючий елемент; (ii) ТЕС у кількості, достатній для покращення смакових характеристик диму, який всмоктується крізь фільтруючий елемент; і (або) (iii) триацетин у кількості, достатній для покращення смакових характеристик диму, який всмоктується крізь фільтруючий елемент. Відповідно до другої особливості даного винаходу, запропонований фільтр, який містить один або більше фільтруючих елементів, відповідно до першої особливості. Відповідно до третьої особливості даного винаходу, запропонований курильний виріб, який містить фільтруючий елемент відповідно до першої особливості і (або) фільтр у відповідності із другою особливістю, прикріплений до стрижня з курильного матеріалу. Курильний виріб може бути сигаретою. Відповідно до четвертої особливості даного винаходу, запропоновано використання поліетиленгліколю, ТЕС і (або) триацетину для покращення вибіркового видалення напівлетючих сполук за допомогою фільтруючого елемента, який містить неткані листові або паперові фільтруючі матеріали, і для покращення смакових характеристик диму, який всмоктується крізь фільтруючий елемент. Докладний опис здійснення винаходу Даний винахід відноситься до включення добавок у фільтруючий елемент, який містить нетканий листовий або паперовий фільтруючий матеріал для покращення вибіркового видалення напівлетючих сполук із диму, який всмоктується крізь фільтруючий елемент, і для покращення смакових характеристик диму, який всмоктується крізь фільтруючий елемент. Вибіркове видалення напівлетючих сполук забезпечується доданим поліетиленгліколем. ТЕС і (або) триацетин являють собою добавки, які, як було встановлено, покращують смакові характеристики диму, який всмоктується крізь фільтруючий елемент. Ці добавки дозволяють точно відрегулювати використання нетканого листового або паперового фільтруючого матеріалу для того, щоб робота фільтруючого елемента найбільш близько відповідала роботі фільтруючого елемента з ацетату целюлози. Добавки також повідомляють значно більшу гнучкість використанню цих альтернативних фільтруючих матеріалів, розширюють діапазон їхньої застосовності, зберігаючи при цьому важливі властивості біорозкладання. Було також виявлено, що включення добавок у паперовий або нетканий листовий матеріал також дозволяє прискорити біорозкладання фільтруючого елемента. Фільтруючі елементи відповідно до даного винаходу, які включають одну з трьох добавок PEG, ТЕС або триацетин, демонструють більш швидке біорозкладання при впливі умов навколишнього середовища, ніж еквівалентний фільтруючий елемент без добавки. Паперовий фільтруючий матеріал звичайно включає зібраний складками, стислий, гофрований або навіть різаний папір. Паперові фільтруючі матеріали виявляють тенденцію до низької газопроникності, мають основну реакцію рН, і можуть бути легко складені або сформовані для створення фільтруючого елемента. Кращим фільтруючим матеріалом для фільтруючих елементів у даному винаході є зібраний або складений складками папір. Прикладами підходящого паперу може служити папір Puracel™ і Myria™ компанії Filtrona plc, Великобританія. Інші, неткані листові матеріали можуть бути використані як фільтруючі матеріали. Неткані матеріали узагальнено можна визначити як листові або сітчасті структури, скріплені перевитими волокнами або нитками механічно, термічно або хімічно, або комбінацією двох або більше із цих механізмів. Виходять пласкі, пористі листи, які складаються прямо з окремих волокон. При цьому не використовується плетиво або прядіння, і не потрібне одержання з волокон пряжі. У кращому варіанті, неткані листові матеріали, які використовуються в даному винаході, легко піддаються біорозкладанню. Прикладами таких матеріалів можуть служити полівініловий спирт (PVOH), поліоксипропіонова кислота або полілактид (PLA), полі(ε -капролактон) (PCL - від англ. poly(ε -caprolactone)), полі-1,4-бутандіол-сукцинат) (PBS - від англ. poly(1-4 butanediol 2 UA 105943 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 succunate)) і полібутилен адіпат-ко-терефталат (РВАТ - від англ. poly(butylenes adipate-coterephthalate)). Інші підходящі фільтруючі матеріали включають волокна крохмалю і альгінату кальцію. У кращому варіанті здійснення, фільтруючий матеріал, відповідно до даного винаходу, містить PEG і триацетин, або включає PEG і TEC. У більш кращому варіанті, фільтруючий матеріал містить PEG, триацетин і ТЕС. У кращому варіанті здійснення винаходу, поліетиленгліколь являє собою високомолекулярний поліетиленгліколь, краще, твердий при кімнатній температурі. Такі поліетиленгліколі включають PEG 600 і більш високі, краще, PEG 1000 і вище. Використання саме таких поліетиленгліколей більш краще, оскільки вони є твердими (або напівтвердими) при кімнатній температурі, і їхнє додавання не погіршує конструктивну цілісність нетканого листового або паперового фільтруючого матеріалу. Добавки, які представляють собою рідину при кімнатній температурі, можуть негативно впливати на конструктивну цілісність і міцність фільтруючого елемента, у якому фільтруючим матеріалом є папір або нетканий листовий матеріал, і тому існують обмеження на кількість таких добавок, які можуть бути введені при збереженні необхідної жорсткості і міцності фільтруючого елемента. Дійсно, використання високомолекулярного поліетиленгліколю не тільки не послабляє нетканий листовий або паперовий фільтруючий матеріал, але, крім цього, дозволяє фактично підвищити конструктивну цілісність і жорсткість фільтруючого матеріалу для того, щоб можна було використовувати у фільтруючому елементі менше фільтруючого матеріалу. Цим забезпечується подальша гнучкість при формуванні фільтруючого елемента відносно кількості фільтруючого матеріалу, необхідної для досягнення необхідної твердості і жорсткості. Це, у свою чергу, дозволить виробнику регулювати перепад тисків на фільтруючому елементі. При цьому фільтруючий елемент, відповідно до даного винаходу, може бути сконструйований так, що його параметри будуть добре відповідати параметрам звичайних СА фільтруючих елементів. Крім того, вибіркове видалення напівлетючих сполук, яке забезпечується додаванням PEG у фільтруючий елемент, пропорційно доданій кількості PEG. Можливість додавання більших кількостей PEG, особливо високомолекулярного PEG, означає, що здатність фільтруючого елемента вибірково видаляти напівлетучі сполуки може легко регулюватися до потрібного рівня. Оскільки PEG є водорозчинним, його включення в елементи фільтра не повинно негативно впливати на біорозкладання продукту. Дійсно, було виявлено, що введення PEG у фільтруючий елемент, який містить нетканий листовий матеріал або папір як фільтруючий матеріал, у дійсності, підсилює біорозкладання. Це явище більш докладно розглянуте нижче. В одному варіанті здійснення даного винаходу, PEG вводиться на фільтруючий матеріал фільтруючого елемента або усередину нього в кількості до 30 %, краще до 20 %, і більш краще 5-10 % від ваги фільтруючого елемента. Ці цифри визначаються порівнянням сухої ваги фільтруючого елемента без PEG (який містить фільтруючий матеріал і паперову обгортку) з вагою фільтруючого елемента з PEG добавкою. Додавання ТЕС і (або) триацетину здійснює інший вплив на фільтруючий матеріал фільтруючих елементів відповідно до даного винаходу. Було виявлено, що ці добавки позитивно впливають на смак і запах диму, який всмоктується крізь фільтруючий елемент. Паперові фільтруючі елементи звичайно критикують за те, що вони надають диму невиразний смак. Триацетин і PEG по-іншому впливають на смакові характеристики диму, і ці дві добавки можуть вводитися в різних кількостях для додання диму потрібного смакового букета. У звичайному фільтруючому матеріалі з ацетату целюлози, кількість триацетину або ТЕС, яка може бути введена, обмежена впливом цих добавок на прикріплення волокон волокнистого матеріалу, причому при вмісті триацетину більше приблизно 7 %, у матеріалі з ацетату целюлози утворюються отвори. У фільтруючому матеріалі відповідно до даного винаходу, навпроти, кількість ТЕС, яку вводять, і триацетину не обмежена. Насправді, там, де також вводиться PEG, який при кімнатній температурі знаходиться у твердому стані, вплив рідких добавок, які роблять фільтруючий матеріал сирим, зводиться до мінімуму, і кількість ТЕС, яка вводиться, і (або) триацетину може становити до 30 мас. %, хоча кращими є кількості до 20 або до 12 % від ваги фільтруючого елемента. Ці цифри визначаються порівнянням сухої ваги фільтруючого елемента без добавки (який містить фільтруючий матеріал і паперову обгортку) з вагою фільтруючого елемента з добавкою. Відповідно до одного кращого варіанта здійснення даного винаходу, фільтруючий елемент містить комбінацію ТЕС і триацетину. 3 UA 105943 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 У кращому варіанті здійснення, листовий фільтруючий матеріал не покритий волокнами ацетату целюлози. У кращому варіанті, фільтруючий матеріал і (або) фільтруючий елемент зовсім не включають ацетат целюлози. При бажанні, у фільтруючий матеріал або на нього можуть бути введені інші добавки, які включають тютюнові екстракти, гліцерин, ментол, вуглеволокно, частки вуглецю і т.д. Такі добавки можуть бути введені в листовий матеріал у процесі його виготовлення, або додані після виготовлення. Кращі фільтруючі матеріали містять папір або неткані листові матеріали, товщина яких становить більш приблизно 0,05 мм, краще, приблизно від 0,06 до 0,08 мм. Паперові фільтруючі 2 матеріали можуть містити папір, який має щільність приблизно від 15 до 40 г/м , краще, 2 приблизно від 20 до 35 г/м . У варіанті здійснення даного винаходу, фільтруючий елемент має подовжньо витягнутий сердечник, який містить фільтруючий матеріал, і обгортку, яка оточує сердечник. Обгортка фільтруючого елемента в кращому варіанті являє собою паперову обгортку. В одному варіанті здійснення, обгортка являє собою звичайний папір для обгортки фільтрів. Обгортка для використання у фільтруючому елементі в даному винаході може бути пористою, або не пористою. Обгортка для використання у фільтруючому елементі може бути вентильованою, або не вентильованою. В одному варіанті здійснення, обгортка може являти собою звичайний папір для обгортки фільтрів, яка закриває всі 360° окружності сердечника, при цьому папір для обгортки фільтрів має шов, який з'єднується внапусток, який утримує обгортку навколо сердечника. У тому випадку, якщо для закріплення обгортки використовується клей, краще, щоб це був вододисперсійний клей. В іншому варіанті здійснення, обгортка (зокрема, папір для обгортки фільтрів) не охоплює сердечник на всі 360°. Інакше кажучи, в одному варіанті здійснення, кращою обгорткою є розділена обгортка. Розділена обгортка проходить навколо сердечника, але охоплює менше 360° окружності сердечника. У такому варіанті здійснення відсутній шов, який з'єднується внапусток, який утримує обгортку навколо сердечника. Замість цього, розділена обгортка може утримуватися іншими відомими засобами, наприклад, приклеюванням обгортки безпосередньо до сердечника. В одному варіанті здійснення, фільтруючий елемент відповідно до винаходу також містить зернистий матеріал. У кращому варіанті, зернистий матеріал включає сорбенти (наприклад, обрані з активованого вугілля, деревного вугілля, силікагелю, сепіоліту, глинозему, іонообмінних матеріалів і ін.), модифікатори рН (наприклад, лужні матеріали, наприклад Na 2CO3, кислотні матеріали), ароматизатори, інші тверді добавки і їхні суміші. В кращому варіанті, зернистий матеріал вибирається з групи матеріалів з відносно великою поверхнею, здатних невибірково поглинати димові складові. Підходящі неспецифічні поглиначі можуть бути обрані з групи, яка складається з вугілля, активованого вугілля, активованого деревного вугілля, активованого кокосового вугілля, активованого вугілля або деревного вугілля на основі кам'яного вугілля, цеоліту, силікагелю, сепіоліту, оксиду алюмінію (активованого або неактивованого), вуглецевого полімеру або їхньої комбінації. В одному варіанті здійснення, використовувані зернисті матеріали являють собою вугілля, наприклад, активоване вугілля, або деревне вугілля, або інший поглинаючий матеріал. В одному кращому варіанті, активоване вугілля представляє активоване кокосове вугілля. Будь-який використовуваний зернистий матеріал може являти собою одну речовину або суміш, і (або) може бути в суміші з іншим матеріалом. Зернистий матеріал може бути розсіяний по сердечнику фільтруючого матеріалу. В іншому варіанті, зернистий матеріал може бути розсіяний по деяких частинах (але не по всім) сердечника. Ці частини можуть бути розподілені рівномірно або нерівномірно. Зернистий матеріал може розташовуватися по всій довжині уздовж сердечника. В альтернативному випадку, зернистий матеріал може розташовуватися від одного кінця сердечника до його частини, яка не досягає іншого кінця. В альтернативному варіанті, зернистий матеріал може знаходитися в окремих областях, які не обов'язково повинні проходити від будь-якого кінця сердечника або знаходитися на будь-якому кінці. У різних областях може міститися різна кількість зернистого матеріалу і (або) зернистий матеріал різного типу. В іншому варіанті включення зернистого матеріалу у фільтруючий елемент, частки наліплюються на обгортку, яка оточує фільтруючий елемент. В GB 2260477 і GB 2261152 описуються різні конфігурації добавок, які приліплюють. У варіанті здійснення даного винаходу, обгортка фільтруючого елемента містить зернистий матеріал, приліплений до однієї або більше 4 UA 105943 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 частин цієї обгортки. У кращому варіанті, зернистий матеріал приліплюється до однієї або більше частин обгортки, які розташовані по колу з розносом одна від одної, і щонайменше одна із цих двох або більше частин проходять по всій довжині уздовж обгортки. У деяких варіантах здійснення, окрім використання поглинаючого зернистого матеріалу, який наліплюють на обгортку, сердечник також може містити зернистий матеріал, розсіяний у папері фільтруючого матеріалу. Зернистий матеріал у сердечнику може бути таким же, що й зернистий матеріал, наліплений на обгортку. В іншому варіанті, зернистий матеріал сердечника може відрізнятися від зернистого матеріалу, наліпленого на обгортку. Зернистий матеріал у сердечнику може бути однорідним - у тому розумінні, що він складається в основному з одного компонента (у деяких варіантах здійснення - цілком з одного). В альтернативному варіанті, зернистий матеріал у сердечнику може бути неоднорідним - у тому розумінні, що він виконаний з двох або більше різних компонентів. Зернистий матеріал може бути приліплений до обгортки і (або) до паперового фільтруючого матеріалу термоплавким клеєм (наприклад, різними поліефірними клеями), поліетиленгліколем з високою температурою плавлення або клеями емульсійного типу, наприклад, ПВА. Зернистий матеріал може бути приліплений до обгортки і (або) листового фільтруючого матеріалу безпосередньо, або непрямим шляхом. Прикладом першого способу може служити прикріплення зернистого матеріалу до листового фільтруючого матеріалу і (або) обгортки (наприклад, до її внутрішньої поверхні) за допомогою підходящого клею. Прикладом непрямого прикріплення може служити прикріплення зернистого матеріалу до проміжного шару (який може бути виконаний з паперу або іншого підходящого носія, наприклад, текстильного матеріалу, або їхньої комбінації) за допомогою підходящого клею, причому проміжний шар прикріплений до фільтруючого матеріалу і (або) обгортки (наприклад, внутрішньої його поверхні) за допомогою підходящого клею. Деякі фільтруючі елементи, відповідно до винаходу, можуть створювати падіння тиску, що 3 перевищує приблизно 40 мм водн. ст. при витраті повітряного потоку, рівній 17,5 см /с на 0,1 м фільтруючого матеріалу. У кращому варіанті, вони також забезпечують ефективність фільтрації часток тютюнового диму в основному потоці, яка складає менше приблизно 15 % на 0,1 г фільтруючого матеріалу. Фільтри відповідно до даного винаходу містять один або більше фільтруючих елементів, відповідно до першої особливості винаходу. В одному варіанті здійснення, фільтруючий елемент може бути єдиним фільтруючим елементом у фільтрі, при його формуванні в стрижень курильного виробу. В іншому варіанті здійснення, фільтруючий елемент може бути частиною більшого фільтра. Інакше кажучи, фільтруючий елемент може бути частиною складеного або багатокомпонентного фільтра. У кращому варіанті, фільтруючі елементи складеного фільтра розташовані уздовж один за іншим, при цьому кінець кожного фільтра впирається в наступний фільтр. У кращому варіанті, складений фільтр може мати 2, 3, 4 і більше окремих або дискретних секцій. Конструкція фільтрів, відповідно до даного винаходу, може становити єдине ціле, але зовні виглядати як складений фільтр. В одному варіанті здійснення, фільтр є строєним, із трьома секціями. У складеному фільтрі, відповідно до даного винаходу, може бути один або більше фільтруючих елементів. Якщо в складеному фільтрі є більше одного фільтруючого елемента, згідно даного винаходу, у кращому варіанті фільтруючі елементи можуть бути розташовані подовжньо один за одним, або розділені іншим фільтруючим елементом. Якщо фільтруючий елемент використовується в складеному фільтрі, краще, щоб одна або більше інших секцій складеного фільтра могли містити фільтруючий матеріал, який піддається біорозкладанню, наприклад, гофрований, зігнутий або складений паперовий матеріал. У варіанті здійснення, одна або більше інших секцій можуть також містити одну або більше добавок, наприклад, поглинаючі або ароматизуючі матеріали. У ще одному альтернативному варіанті, складений фільтр може включати секцію, яка утворює порожнину, яка містить гранульований матеріал. У кращому варіанті, можуть бути також використані фільтруючі елементи, які мають конкретні характеристики падіння тиску, наприклад, фільтр, який продається компанією Filtrona під назвою "The Ratio Filter". Крім того, можуть бути обрані падіння тиску і (або) ефективність механічної фільтрації секцій фільтруючої вставки для досягнення бажаних механічних і фільтруючих характеристик паління, відповідно до вимог до конкретного продукту. У конструкції складеного фільтра падіння тиску на вставках/секціях фільтруючого матеріалу може змінюватися. 5 UA 105943 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Частина фільтруючого елемента і (або) складеного фільтра, який включає цей фільтруючий елемент, може містити каталізатор. У кращому варіанті, каталізатор сприяє перетворенню моноксиду вуглецю (СО) у двоокис вуглецю (СО 2) у паровій фазі диму. Краще, щоб каталізатор мав високу вибірковість до моноксиду вуглецю. У кращому варіанті, каталізатор може входити в групу, яка складається з оксидів перехідних металів, диоксиду кремнію, оксиду алюмінію, цеолітів, імпрегнірованого вуглецю, наприклад, вуглецю, імпрегнірованого металами. У деяких варіантах здійснення винаходу, кінцева частина складеного фільтра, яка прилягає до тютюнового стрижня, може являти собою порожнину, яка містить поглинач і (або) каталізатор або, в альтернативному варіанті, може містити фільтруючий дим матеріал, у якому розподілений поглинач і (або) каталізатор. У кращому варіанті, поглинач може затримувати щонайменше частину парової фази диму. Курильні вироби, відповідно до даного винаходу, містять фільтруючий елемент відповідно до першої особливості і (або) фільтр у відповідності із другою особливістю, прикріплені до стрижня, який містить наповнювач з курильного матеріалу (наприклад, тютюн). Фільтруючий елемент і (або) фільтр, який містить цей фільтруючий елемент, для формування курильного виробу може бути прикріплений до обернутого стрижня з курильного матеріалу, який заповнює (наприклад, обернутий тютюновий стрижень) за допомогою звичайної обгортки з обідкового паперу. Обідкова обгортка може бути вентильованою або не вентильованою. У кращому варіанті, наповнювач із курильного матеріалу може бути тютюновим матеріалом або замінником тютюну. Краще, щоб курильний матеріал являв собою тютюн. У кращому варіанті, тютюновий матеріал містить стебло або лист або тютюновий пил, або різну їхню суміш. Краще, щоб тютюновий матеріал містив одне або більше з матеріалів наступних типів: Вірджинський тютюн, або тютюн трубовогневого сушіння, тютюн Берлей, Орієнтальний тютюн, відновлений тютюн. Відповідно до переваг, курильний матеріал містить суміш тютюнового матеріалу. У кращому варіанті, курильний матеріал містить 10-80 % Вірджинського тютюну, 10-60 % тютюну Берлей, 0-20 % Орієнтального тютюну, 0-20 % відновленого тютюну і 0-30 % розпушеного тютюну. У кращому варіанті, курильний матеріал курильних виробів, які містять фільтруючий елемент відповідно до предмета винаходу, і (або) фільтр, який містить фільтруючий елемент відповідно до предмета винаходу, містить здрібнений тютюн або складається з такого тютюну, частиною якого може бути розпушений тютюн. Курильний матеріал може містити відновлений тютюн або замінник тютюну. Наповнювач з курильного матеріалу може також містити одне або більше з: добавка для покращення горіння, добавка для покращення стійкості попелу, неорганічний заповнювач, органічний заповнювач, засоби створення аерозолю, зв'язуючий матеріал, ароматизатори і (або) барвники. Приклад 1 Завданням даного експерименту є визначення наявності сенсорних відмінностей між контрольним фільтром з ацетату целюлози і чотирма випробуваними зразками. Контрольний: Фільтр із ацетату целюлози Випробування 1: Puracel™ без добавок Випробування 2: Puracel™ з 5 % змістом PEG 400 Випробування 3: Puracel™ з 6 % змістом триацетину (ТА) Випробування 4: Puracel™ з 6 % змістом TEC Методика Продукти, використані в даному випробуванні, були викурені 28-29 вересня 2009 р. Органолептичні оцінки по двох зразках виконувалися 15-16 членами комісії по дегустації для кожного зразка. Використовувалися шифровані сигарети, і значимість будь-якої відмінності оцінювалася з використанням біноміального випробування. Розглянуті під час випробувань показники включали: 1) Зусилля всмоктування, 2) Кількість диму в роті, 3) Подразнення, 4) Ефект впливу, 5) Сухість у роті і 6) Інтенсивність смаку. Результати СА (контрольний) у порівнянні з Puracel™ без добавок (Випробування 1) - див. фіг. 1А. Було встановлено, що для ефекту впливу і для інтенсивності смаку існує статистично значима різниця між контрольним і випробуваним зразками (при 5 % рівні вірогідності). По оцінці зразок у Випробуванні 1, з урахуванням цих двох параметрів, має споживчі характеристики гірші, ніж контрольний. СА (контрольний) у порівнянні з Puracel™ з 5 % PEG 400 (Випробування 2) - див. фіг. 1Б. 6 UA 105943 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Було встановлено, що для ефекту впливу, сухості в роті і для інтенсивності смаку існує статистично значима різниця між контрольним і випробуваним зразками при 5 % рівні вірогідності між контрольним і випробуваним зразками. По оцінці зразок у Випробуванні 1, з урахуванням цих трьох параметрів, має споживчі характеристики гірші, ніж контрольний зразок. СА (контрольний) у порівнянні з Puracel™ з 6 % триацетином (Випробування 3) - див. фіг. 1В. Було встановлено, що для ефекту впливу і для інтенсивності смаку існує статистично значима різниця між контрольним і випробуваним зразками (при 5 % рівні вірогідності). По оцінці зразок у Випробуванні 3, з урахуванням цих двох параметрів, має споживчі характеристики гірші, ніж контрольний зразок. СА (контрольний) у порівнянні з Puracel™ з 6 % ТЕС (Випробування 4) - див. фіг. 1Г. Результати показали відсутність статистично значимої різниці при 5 % рівні вірогідності для кожного з випробуваних параметрів. Висновок Результати показують, що є статистично значима відмінність між контрольним фільтром з ацетату целюлози і трьома із чотирьох випробуваних фільтрів Puracel™ на основі паперу. Іспитові зразки, включаючи Puracel™ без добавок і Puracel™ з 6 % триацетином демонстрували подібні відмінності від контрольного СА зразка. Обидва іспитових зразка отримали істотно більш низьку оцінку по ефекту впливу і інтенсивності смаку. Іспитовий зразок Puracel™ з 5 % PEG 400 мав аналогічну відмінність, з більш низькими оцінками по ефекту впливу і інтенсивності смаку, у порівнянні з контрольним, але також показав значно більш високу сухість у роті, у порівнянні з контрольним. Puracel™ з 6 % ТЕС виявився зразком, найбільш близьким по своїх сенсорних характеристиках контрольному фільтру з ацетату целюлози. Приклад 2 Завданням цієї групи експериментів було визначення наявності сенсорних відмінностей між контрольним фільтром з ацетату целюлози під назвою "Парижанка" і сімома іншими іспитовими зразками. Контрольний: Контрольний СА Випробування 1: Puracel™ з 0 % змістом пластифікатора Випробування 2: Puracel™ з 9 % змістом ТЕС Випробування 3: Puracel™ з 9 % змістом ТА Випробування 4: Puracel™ зі змістом 4,5 % TEC, 4,5 % PEG Випробування 5: Puracel™ зі змістом 4,5 % ТЕС, 4.5 % ТА Випробування 6: Puracel™ зі змістом 4,5 % ТА, 4,5 % PEG 400 Випробування 7: Puracel™ зі змістом 3 % ТЕС, 3 % PEG, 3 % ТА Методика Продукти, використані в даному випробуванні, були викурені 29 червня - 1 липня і 6 липня 2010 р. Органолептичні оцінки по двох зразках виконувалися 20 членами комісії по дегустації для кожного зразка. Використовувалися шифровані сигарети, і значимість будь-якої відмінності оцінювалася з використанням біноміального випробування. Використовувані під час випробувань показники включали: 1) Зусилля всмоктування, 2) Кількість диму в роті, 3) Ефект впливу, 4) Подразнення, 5) Сухість у роті і 6) Інтенсивність смаку. Результати СА (контрольний 1) у порівнянні з Puracel™ з 0 % Пластифікатора (Випробування 1) - див. фіг. 2А. Було встановлено, що недостатньо даних, які демонструють статистично значиму відмінність між контрольним і іспитовим зразками (при 5 % рівні вірогідності) по кожному з 6 показників. СА (контрольний 1) у порівнянні з Puracel™ з 9 % ТЕС (Випробування 2) - див. фіг. 1Б. Недостатньо даних, які демонструють статистично значиму відмінність між контрольним і іспитовим зразком по зусиллю всмоктування (при 5 % рівні вірогідності), хоча є деякі дані з 10 % рівнем вірогідності. СА (контрольний 1) у порівнянні з Puracel™ з 9 % ТА (Випробування 3) - див. фіг. 1В. Є статистично значимі відмінності між контрольним і іспитовим зразками по показниках кількість диму в роті, ефект впливу та інтенсивність смаку (при 5 % рівні вірогідності). СА (контрольний 1) у порівнянні з Puracel™ з 4,5 % ТЕС, 4,5 % PEG (Випробування 4) - див. фіг. 1Г. 7 UA 105943 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Є статистично значимі відмінності між контрольним і іспитовим зразками по показниках зусилля всмоктування, кількість диму в роті, ефект впливу, подразнення та інтенсивність смаку (при 5 % рівні вірогідності). СА (контрольний 1) у порівнянні з Puracel™ з 4,5 % ТЕС, 4,5 % ТА (Випробування 5) - див. фіг. 1Д. Недостатньо даних, які демонструють статистично значимі відмінності між контрольним і іспитовим зразками по показнику на зусилля всмоктування при 5 % рівні вірогідності, хоча є деякі дані з 10 % рівнем вірогідності. СА (контрольний 1) у порівнянні з Puracel™ з 4,5 % ТА, 4,5 % PEG 400 (Випробування 6) див. фіг. 1Е. Недостатньо даних, які демонструють статистично значимі відмінності між контрольним і іспитовим зразками при 5 % рівні вірогідності. СА (контрольний 1) у порівнянні з Puracel™ з 3 % ТЕС, 3 % PEG, 3 % ТА (Випробування 7) див. фіг. 1Ж. Недостатньо даних, які демонструють статистично значимі відмінності між контрольним і іспитовим зразками по показнику при 5 % рівні вірогідності. Висновок Відповідно до поставленого завдання, не виявлено помітних відмінностей між контрольним СА зразком і трьома із семи іспитових зразків, а саме 1, 6 і 7. Два зразки, а саме, 2 і 5, хоча і не сильно відрізнялися від СА контрольного зразка, продемонстрували тенденцію збільшення зусилля всмоктування, у порівнянні з контрольним зразком. У випробуванні зразка 3 продемонстровані істотні відмінності в порівнянні із СА контрольним зразком за механічними показниками, з більш низькою кількістю диму в роті в порівнянні з контрольним, що привело до більш високого зусилля всмоктування, при цьому показник міцності - ефект впливу і показник смаку - інтенсивність смаку також виявилися нижче контрольного. Нарешті, зразок у Випробуванні 4 статистично продемонстрував найбільші сенсорні відмінності; по механіці, де зусилля всмоктування було вище, ніж у контрольного, що привело до значно більш низького показника кількості диму в роті в порівнянні з контрольним. Випробування 4 також продемонструвало, що показники міцності - ефект впливу, подразнення і показник смаку - інтенсивність смаку, були нижче, ніж у контрольного. Приклад 3 Завдання цього експерименту складалося у визначенні впливу на біорозкладання використання паперового фільтруючого матеріалу замість звичайного ацетату целюлози. Для цього оцінювалося розкладання під впливом факторів навколишнього середовища для контрольного фільтра з ацетату целюлози і трьох іспитових зразків. Контрольний: фільтр із ацетату целюлози Випробування 1: Puracel™ (7 мг) без добавок Випробування 2: Puracel™ з 7 % змістом триацетину Випробування 3: Puracel™ з 7 % змістом PEG 400. Методика Наведений далі протокол був використаний для вимірювання розкладання недопалків сигарет у непізнавані компоненти, що, які легко розсіюються. Випробування проводилися на траві, і недопалки помістили усередині кліток з нержавіючої сталі розміром 45 см 30 см, які мають по 6 відділень у кожній. При періодичному скошуванні трави недопалки ніякому впливу не піддавалися. Іспитова площадка знаходилася в сухому відкритому місці, на віддалені від високих будинків і дерев. Втручання людей і діяльність тварин були зведено до мінімуму парканом по периметру іспитової площадки. Було викурено всього по 100 сигарет у відповідності зі стандартом ISO (об'єм затяжки 35 мл на 2 секунди кожні 60 секунд). Після викурювання, кожний недопалок витягався з машини і залишковий тютюн, і паперова секція зрізалися бритвою у фільтра. У результаті вставка, обгортка вставки і обідковий папір залишалися неушкодженими. Потім недопалки піддавалися витримці протягом 48 годин при 22˚С ±1˚С і відносній вологості 60 % ±2 %. 20 недопалків кожного зразка зважувалися і обчислювалася середня вага. Після трьох місяців недопалки зразків витягали з кожної секції клітки. Ці недопалки висушувалися в печі і знову піддавалися витримці, зважувалися і фотографувалися. Недопалки висушувалися в печі при температурі 105˚С протягом трьох годин. Висушені недопалки акуратно очищалися м'якою тканиною для видалення бруду і рослинних матеріалів. Очищені 8 UA 105943 C2 недопалки піддавалися витримці протягом 48 годин при 22˚С ±1˚С і відносній вологості 60 % ±2 %. По п'ять недопалків з кожної партії зважувалися. Отримані ваги порівнювалися із середньою вагою п'яти недопалків, які не піддавалися розкладанню, визначених на початку випробування. 5 Залишок ваги (%) = маса 5 недопалків після випробування  100 маса маса 5 недопалків до випробування Результати Результати показані в таблиці 1 нижче і проілюстровані на графіку на фіг. 3. Таблиця 1 Зразок Контрольний Випробування 1 Випробування 2 Випробування 3 Залишок ваги після 3 місяців на поверхні трави (% від середньої початкової ваги) 70,15 35, 42 0 0 10 15 20 25 30 35 40 45 Було виявлено, що коли через три місяці приступили до вивчення недопалків зразків, недопалки від випробування 2 і випробування 3 розклалися. Їхня вага в результаті становив 0 % від середньої ваги недопалків, які не розклалися. На противагу цьому залишок ваги недопалків випробування 1 склав трохи більше 35 %, а залишок ваги контрольних недопалків зразків з ацетатом целюлози склав більше 70 % середньої початкової ваги. Висновок Одержані результати показують, що використання паперового фільтруючого матеріалу (Puracel™) замість звичайного ацетату целюлози впливає на швидкість деградації при умовах випробувань, що і варто було очікувати в силу того, що паперовий фільтруючий матеріал більше піддається біорозкладанню, ніж пластифіковане волокно ацетату целюлози. Більш несподіваним є те, що введення добавок триацетину і PEG у паперовий фільтруючий матеріал значно збільшує швидкість біорозкладання недопалків на поверхні трави. Передбачалося, що це може бути пов'язане з наявністю мікроорганізмів, комах та ін., які харчуються недопалками і наявність добавок робить недопалки з випробувань 2 і 3 більш привабливими. Наприклад, PEG являє собою жировий матеріал, який, як з'ясувалося, надає недопалкам підвищену поживність. Приклад 4 Чотири викурені зразки були піддані випробуванням на відкритому повітрі на трьох поверхнях: ґрунті, бетоні і траві. Зразки позначалися в такий спосіб: Puracel™ 7 мг Puracel™ +7 % триацетину 7 мг Puracel™ +7 % PEG 400 7 мг Контрольний СА Дана методика використовується для оцінки розкладання фільтрів викурених сигарет в "реальних" умовах випробувань на відкритому повітрі. Для кожної іспитової поверхні треба було щонайменше 100 викурених машиною фільтрів на кожний зразок. У кожному фільтрі був вилучений тютюн, а обідковий папір був прикріплений назад на стрижень фільтра. Фільтри були піддані витримці відповідно до стандарту 3402 ISO і зважені, і було обчислено середнє значення по п'ятьох фільтрах. Щонайменше по двадцять фільтрів було поміщено в кожну секцію клітки (5 партій по 20 фільтрів для кожного зразка). По п'ять фільтрів з кожної партії витягали в моменти часу, встановлені у вимогах випробування. Фільтри висушувалися, піддавалися витримці і очищенню, зважувалися і фотографувалися в кожному тимчасовому інтервалі. Потім ваги зразків порівнювалися з вагами початкових, зразків, які не піддавали впливу навколишнього середовища. Результати 9 UA 105943 C2 Таблиця 2 0 Позначення зразка Puracel™ 7 мг Puracel™ 7 мг Puracel™ 7 мг Puracel™ 7 мг Puracel™ 7 мг Puracel™ + 7% триацетин 7 мг Puracel™ + 7% триацетин 7 мг Puracel™ + 7% триацетин 7 мг Puracel™ + 7% триацетин 7 мг Puracel™ + 7% триацетин 7 мг Puracel™ + 7 % PEG 400 7 мг Puracel™ + 7 % PEG 400 7 мг Puracel™ + 7 % PEG 400 7 мг Puracel™ + 7 % PEG 400 7 мг Puracel™ + 7 % PEG 400 7 мг Контрольний СА Контрольний СА Контрольний СА Контрольний СА Контрольний СА Іспитовий період (місяці) 3 6 9 Залишок ваги (%) 93 85 80 91 81 82 94 82 68 91 86 81 92 90 73 Партія 1 2 3 4 5 Поверхня Ґрунт Ґрунт Ґрунт Ґрунт Ґрунт 100 100 100 100 100 1 Ґрунт 100 90 74 71 2 Ґрунт 100 91 90 51 3 Ґрунт 100 89 63 41 4 Ґрунт 100 90 65 35 5 Ґрунт 100 89 59 64 1 Ґрунт 100 86 71 63 2 Ґрунт 100 88 74 66 3 Ґрунт 100 91 76 54 4 Ґрунт 100 90 75 43 5 Ґрунт 100 71 64 35 1 2 3 4 5 Ґрунт Ґрунт Ґрунт Ґрунт Ґрунт 100 100 100 100 100 90 89 86 89 88 72 73 75 80 80 76 79 89 79 75 Таблиця 3 0 Позначення зразка Puracel™ 7 мг Puracel™ 7 мг Puracel™ 7 мг Puracel™ 7 мг Puracel™ 7 мг Puracel™ + 7% триацетин 7 мг Puracel™ + 7% триацетин 7 мг Puracel™ + 7% триацетин 7 мг Puracel™ + 7% триацетин 7 мг Puracel™ + 7% триацетин 7 мг Puracel™ + 7 % PEG 400 7 мг Іспитовий період (місяці) 3 6 9 Залишок ваги (%) 89 81 70 87 83 75 94 80 73 92 89 77 91 84 78 Партія 1 2 3 4 5 Поверхня Бетон Бетон Бетон Бетон Бетон 100 100 100 100 100 1 Бетон 100 91 90 81 2 Бетон 100 90 91 78 3 Бетон 100 90 86 82 4 Бетон 100 92 87 84 5 Бетон 100 91 87 82 1 Бетон 100 90 86 80 10 UA 105943 C2 Таблиця 3 0 Позначення зразка Puracel™ + 7 % PEG 400 7 мг Puracel™ + 7 % PEG 400 7 мг Puracel™ + 7 % PEG 400 7 мг Puracel™ + 7 % PEG 400 7 мг Контрольний СА Контрольний СА Контрольний СА Контрольний СА Контрольний СА Іспитовий період (місяці) 3 6 9 Залишок ваги (%) Партія Поверхня 2 Бетон 100 90 88 71 3 Бетон 100 91 87 79 4 Бетон 100 88 84 76 5 Бетон 100 91 85 80 1 2 3 4 5 Бетон Бетон Бетон Бетон Бетон 100 100 100 100 100 89 90 91 89 90 85 78 84 84 80 81 78 79 75 81 Таблиця 4 0 Позначення зразка Puracel™ 7 мг Puracel™ 7 мг Puracel™ 7 мг Puracel™ 7 мг Puracel™ 7 мг Puracel™ + 7% триацетин 7 мг Puracel™ + 7% триацетин 7 мг Puracel™ + 7% триацетин 7 мг Puracel™ + 7% триацетин 7 мг Puracel™ + 7% триацетин 7 мг Puracel™ + 7 % PEG 400 7 мг Puracel™ + 7 % PEG 400 7 мг Puracel™ + 7 % PEG 400 7 мг Puracel™ + 7 % PEG 400 7 мг Puracel™ + 7 % PEG 400 7 мг Контрольний СА Контрольний СА Контрольний СА Контрольний СА Контрольний СА 5 Іспитовий період (місяці) 3 6 Залишок ваги (%) 0 0 48 0 25 0 69 0 35 0 9 Партія 1 2 3 4 5 Поверхня Трава Трава Трава Трава Трава 100 100 100 100 100 1 Трава 100 0 0 0 2 Трава 100 0 0 0 3 Трава 100 0 0 0 4 Трава 100 0 0 0 5 Трава 100 0 0 0 1 Трава 100 0 0 0 2 Трава 100 0 0 0 3 Трава 100 0 0 0 4 Трава 100 0 0 0 5 Трава 100 0 0 0 1 2 3 4 5 Трава Трава Трава Трава Трава 100 100 100 100 100 73 68 72 70 68 65 68 69 70 70 69 73 68 70 70 0 0 0 0 0 Значення 0 %, внесене в таблицю, означає, що на поверхні, яка підстилається, не було виявлено розпізнаного фільтруючого матеріалу. Будь-які збільшення ваги, які можуть здаватися, можуть бути обумовлені частками бруду, захопленими в контейнер з фільтрами, які не могли бути вилучені очищенням. 11 UA 105943 C2 5 10 Приклад 5 Були проведені оцінки різних характеристик зразків фільтрів, відповідно до даного винаходу, і дані зведені в Таблицях 5-18, наведених далі. Як образи фільтрів були взяті ті, які використовувалися в Прикладі 2, як контрольний фільтр використовувався звичайний СА фільтр "Парижанка", при цьому іспитовим зразком 1 був фільтруючий матеріал, який містить Puracel™ з 0 % пластифікатора, 2-Puracel™ з 9 % ТЕС, 3-Puracel™ з 9 % ТА, 4-Puracel™ з 4,5 % ТЕС, 4,5 % PEG, 5-Puracel™ з 4,5 % ТЕС, 4,5 % ТА, 6-Puracel™ з 4,5 % ТА, 4,5 % PEG 400 і 7Puracel™ з 3 % ТЕС, 3 % PEG 400, 3 % ТА. Звичайні дані по диму і фізичні дані зведені в 5-8. Дані по аналізованих компонентах диму для іспитового фільтруючого матеріалу і контрольного матеріалу представлені в Таблицях 9-13. Стандартні відхилення для цих виміряних аналізованих компонентів наведені в Таблицях 14-18. Викурювання сигарет виконувалося у відповідності із стандартним режимом паління ISO (об'єм затяжки 35 мл на 2 секунди кожні 60 секунд). Таблиця 5 Фільтр Випробування 7 Випробування 5 Випробування 4 Випробування 3 Випробування 2 Випробування 6 Випробування 1 Контрольний Постійна Середнє Середнє Середнє Середнє Середнє Середнє Середнє Вільних від Усього нікотину Довжина твердих % Вода Нікотин сухих Число СО недопалка часток вентиляції (мг/сиг) (мг/сиг) твердих затяжок (мг/сиг) (мм) (ТРМ) мундштука часток (мг/сиг) (NFDPM) (мг/сиг) 30 7,3 0,5 0,50 6,4 8,8 6,0 45,21 30 7,7 0,5 0,53 6,7 8,8 6,2 46,52 30 7,0 0,6 0,47 6,0 8,6 6.3 46.45 30 7,3 0,5 0.54 6.2 8.3 6.3 45.03 30 6,6 0,5 0,49 5,7 8,6 6,3 45,63 30 7,8 0,7 0,56 6,6 8,9 6.3 46,23 29 7,8 0,6 0,55 6,6 8,8 6,3 44,78 30 8,1 0,4 0,6 7,1 8,4 6,1 45,2 15 12 UA 105943 C2 Таблиця 6 Середнє Середнє Середнє Середнє Середнє Вирах. Середнє Середнє Обчисл. Повне Повне Падіння падіння падіння тиску на Пронитиску з тиску із фільтрі із Довжина Повна Вага тютюну кність Довжина Довжина відкритими закритими закритими тютюнового вага (мг) Фільтр паперу фільтра окружності вентиляційн. вентиляційн. вентиляц. стрижня сигарети (Скоректована (од. (мм) (мм) отворами отворами отворами (мм) (мг) на вологість) Кореста) (мм водн. (мм водн. (мм водн. ст.) ст.) ст.) Випр. 51,7 22 69,1 108,1 58,4 61 920 24,62 680,6 7 Випр. 57 22 67,6 107,9 55,2 61,4 931,4 24,59 668,49 5 Випр. 55,6 22 72,1 113,8 61,1 61 928,6 24,57 686,57 4 Випр. 55,2 22 68,2 107,7 55,2 61 921,1 24,58 685,74 3 Випр. 51,9 22 68,8 109,7 55,2 61 933,6 24,5 691,89 2 Випр. 53,4 22 68,1 109,4 52,7 61 924,2 24,64 700,29 6 Випр. 53,7 21 69,7 109,7 55,4 62 917,7 24,56 690,8 1 Контр. 57,4 22 81,1 122,4 67,4 61 882,3 24,63 682,5 Таблиця 7 Фільтр Випробування 7 Випробування 5 Випробування 4 Випробування 3 Випробування 2 Випробування 6 Випробування 1 Контрольний Стандартне Стандартне Стандартне Стандартне Стандартне Стандартне відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення Вільних від Усього нікотину твердих Нікотин сухих Число Вода (мг/сиг) СО (мг/сиг) часток (мг/сиг) твердих затяжок (мг/сиг) часток (мг/сиг) 0,30 0,11 0,02 0,21 0,2 0,37 0,45 0,13 0,03 0,31 0,3 0,35 0,40 0,11 0,02 0,27 0,2 0,24 0,45 0,05 0,02 0,43 0,1 0,28 0,44 0,09 0,03 0,38 0,3 0,45 0,11 0,35 0,02 0,42 0,1 0,37 0,70 0,16 0,04 0,52 0,3 0,35 0,34 0,24 0,02 13 0,42 0,1 0,20 UA 105943 C2 Таблиця 8 Фільтр Випр. 7 Випр. 5 Випр. 4 Випр. 3 Випр. 2 Випр. 6 Випр. 1 Стандартне Стандартне Стандартне Стандартне Стандартне СтандартнеСтандартне Стандартне відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення Повне Повне Падіння падіння падіння тиску на тиску з тиску із Пронифільтрі із Повна % Довжина відкритими закритими Довжина кність закритими вага вентиляції фільтра вентилявентиляокружності паперу (од. вентиляц. сигарети мундштука (мм) ційн. ційн. (мм) Coresta) отворами (мг) отворами отворами (мм водн. (мм водн. (мм водн. ст.) ст.)) ст.) Немає 1,65 3,60 2,4 6,3 3,2 26,5 0,08 даних Немає 1,33 6,05 3,0 5,5 3,2 26,6 0,06 даних Немає 2,84 4,03 2,9 6,0 2,8 26,8 0,05 даних Немає 2,67 4,91 2,8 6,9 1,9 27,4 0,06 даних Немає 1,86 5,63 2,3 5,9 2,9 23,0 0,06 даних Немає 1,52 1,84 2,8 6,2 3,1 27,3 0,08 даних Немає 1,61 5,74 2,5 6,3 1,6 29,5 0,06 даних Контрольн. 1,49 5,72 Немає даних 2,7 4,9 3,0 31,3 0,06 Таблиця 9 Середнє Випр. 7 Випр. 5 Випр. 4 Випр. 3 Випр. 2 Випр.6 Випр. 1 4,66 4,75 4,92 5,41 5,17 5,76 4,44 Середнє 1-Амінонафталін (нг/сиг) 8,08 8,04 7,99 7,06 7,09 7,72 8,11 Контрольн. 6,56 10,5 Фільтр Аміак (мкг/сиг) Середнє 2-Амінонафталін (нг/сиг) 7,30 7,35 7,10 5.82 5,77 6,72 6,98 Середнє 3-Амінобіфеніл (нг/сиг) 1,55 1,54 1,48 1,37 1,34 1,45 1,45 Середнє 4-Амінобіфеніл (нг/сиг) 1,2 1,23 1,2 1,17 1,13 1,16 1,16 8,48 1,91 1,47 14 Середнє Середнє Бензо(а)Ацетальдегід пірен (мкг/сиг) (нг/сиг) 7,11 355 7,21 336 7,49 330 8,70 352 8,25 337 7,08 350 7,08 350 8,78 331 UA 105943 C2 Таблиця 10 Середнє Середнє Середнє Середнє Середнє Метил БутирКротоновий ФормАцетон Акролеїн етил Фільтр альдегід альдегід альдегід (мкг/сиг) (мкг/сиг) кетон (мкг/сиг) (мкг/сиг) (мкг/сиг) (мкг/сиг) Випр. 193 38,7 24,3 9,73 13,2 45,8 7 Випр. 181 34,7 22,8 9,50 11,2 43,1 5 Випр. 181 35,2 24,1 8,72 11,0 45,4 4 Випр. 197 38,7 26,1 9,58 12,6 49,8 3 Випр. 184 34,9 24,0 8,65 11,3 45,1 2 Випр. 192 37,5 25,5 9,83 11,8 48,7 6 Випр. 198 38,0 24,8 10,6 10,9 48,7 1 Контр. 178 34,6 22,6 Середнє 7,42 13,1 Середнє Середнє Середнє Пропіон- ЦіанМиш'як альдегід водень (нг/сиг) (мкг/сиг) (мкг/сиг) 32,3 1,71 30,6 59,0 2,68 30,3 56,4 1,14 32,7 61,8 1,14 30,8 62,9 1,14 32,6 58,0 1,04 32,6 58,0 1,44 31,0 42,7 59,7 51,4 2,49 Таблиця 11 Фільтр Випр. 7 Випр. 5 Випр. 4 Випр. 3 Випр. 2 Випр. 6 Випр. 1 Контр. Середнє Середнє Середнє Середнє Середнє Середнє Середнє Середнє Середнє Окис Кадмій Хром Свинець Ртуть Нікель Селен Катехін Гідрохінон азоту (нг/сиг) (нг/сиг) (нг/сиг) (нг/сиг) (нг/сиг) (нг/сиг) (мкг/сиг) (мкг/сиг) (мкг/сиг) 13,3 ≤ 1,17 ≤ 12,03 ≤ 0,13 ≤1,99 ≤ 4,1 98,4 39,5 40,3 13,4 ≤ 1,17 ≤ 12,03 ≤ 0,13 ≤1,99 ≤ 4,1 103 37,8 38,5 11,7 ≤ 1,17 ≤ 12,03 ≤ 0,13 ≤1,99 ≤ 4,1 99,6 37,9 38,5 14,7 ≤ 1,17 ≤ 12,03 ≤ 0,13 ≤1,99 ≤ 4,1 102 42,3 41,8 13,5 ≤ 1,17 ≤ 12,03 ≤ 0,13 ≤1,99 ≤ 4,1 102 37,7 37,6 13,5 ≤ 1,17 ≤ 12,03 ≤ 0,13 ≤1,99 ≤ 4,1 96,1 41,8 42,5 12,5 ≤ 1,17 ≤ 12,03 ≤ 0,13 ≤1,99 ≤ 4,1 107 37,0 37,0 13,3 ≤ 1,17 ≤ 12,03 ≤ 0,13 ≤1,99 ≤ 4,1 112 42,3 43,4 Таблиця 12 Фільтр Випр. 7 Випр. 5 Випр. 4 Випр. 3 Випр. 2 Випр. 6 Випр. 1 Контр. Середнє Фенол (мкг/сиг) Середнє Резорцин (мкг/сиг) Середнє m-крезол (мкг/сиг) Середнє о-крезол (мкг/сиг) Середнє р-крезол (мкг/сиг) Середнє Піридин (мкг/сиг) Середнє Хінолін (мкг/сиг) Середнє Стирол (мкг/сиг) Середнє NAB (нг/сиг) 11,3 0,92 2,48 3,04 5,98 5,26 0,214 5,51 5,84 9,85 0,91 2,13 2,46 5,15 5,46 0,178 4,76 6,02 9,14 0,90 2,12 2,53 5,17 4,40 0,180 5,05 6,14 16,3 0,96 3,22 4,18 7,85 7,11 0,270 5,98 6,59 10,4 0,88 2,18 2,57 5,28 6,18 0,180 5,54 5,99 12,9 0,98 2,84 3,64 6,89 6,93 0,277 6,2 7,32 17,4 0,86 3,36 4,59 8,08 7,93 0,330 6,29 5,74 7,89 1,02 2,02 2,32 4,82 4,30 0,170 4,64 7,10 15 UA 105943 C2 Таблиця 13 Середнє Середнє Середнє Фільтр Випр. 7 Випр. 5 Випр. 4 Випр. 3 Випр. 2 Випр. 6 Випр. 1 Контр. 5 Середнє 1,3 Бутадієн (мкг/сиг) Середнє Середнє Середнє Середнє Акрилонітрил (мкг/сиг) Бензол (мкг/сиг) Ізопрен (мкг/сиг) Толуол (мкг/сиг) NAT (нг/сиг) NNK (нг/сиг) NNN (нг/сиг) 42,4 24,7 51,5 39,4 10,3 39,3 353 56,5 42,3 24,9 50,8 38,8 9,78 38,5 351 57,8 47,7 24,8 54,6 34,7 9,20 36,4 316 57,5 48,0 26,0 56,6 38,1 10,6 40,8 347 64,4 43,1 26,8 53,6 38,7 10,4 40,4 352 63,9 50,7 29,7 61,4 45,6 11,3 46,4 418 64,8 41,1 24,9 49,7 36,4 9,99 39,3 328 59,2 51,4 30,1 60,24 39,3 9,90 42,6 356 67,1 У таблицях 12,13 позначено: NAB-N'-нітрозоанабазін (від англ. N'-nitrosonanabasine) NAT-N'-нітрозоанатобін (від англ. N'-nitrosoanatabine) NNK-4-(N-нітрозометиламіно)-1-(3-піридил)-1-бутанон (від англ. 4-(methylnitrosamino)-1(3pyridyl)-1-butanone) NNN-N'-нітрозонорнікотин (від англ. N'-nitrosonornicotine) Таблиця 14 Фільтр Випр. 7 Випр. 5 Випр. 4 Випр. 3 Випр. 2 Випр.6 Випр. 1 Контрольн. Стандарт. Стандарт. Стандарт. відхилення відхилення відхилення 1-АміноАміак Ацетон нафталін 0,48 15,8 0,25 0,49 8,1 0,60 0,46 26,0 0,62 0,56 29,0 0,38 0,83 14,1 0,41 0,47 20,7 0,28 0,51 9,3 0,33 0,77 12,3 0,46 Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення 2-Аміно3-Аміно4-Аміно- Бензо(а)Ацетальдегід нафталін біфеніл біфеніл пірен 0,48 0,06 0,04 0,07 30,9 0,72 0,13 0,04 0,26 20,9 1,07 0,09 0,07 0,77 41,1 0,53 0,10 0,08 0,35 51,2 0,33 0,07 0,04 0,81 21,7 0,39 0,04 0,04 0,66 45,0 0,28 0.13 0,03 0,23 12,0 0,61 10 16 0,11 0,09 0,46 19,6 UA 105943 C2 Таблиця 15 Фільтр Випр. 7 Випр. 5 Випр. 4 Випр. 3 Випр. 2 Випр. 6 Випр. 1 Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення Бутир- Кротоновий ФормМетил ПропіонЦіанМиш'як Акролеїн Кадмій Хром альдегід альдегід альдегід етил кетон альдегід водень Немає 5,5 2,0 1,5 2,4 4,6 3,4 4,0 0,58 1,8 даних Немає 3,4 1,6 1,1 1,5 2,0 1,8 3,2 2,01 2,8 даних Немає 5,0 3,4 2,3 1,8 6,5 3,8 3,1 0,14 1,2 даних Немає 6,2 4,3 2,4 3,2 7,9 5,1 8,0 0,14 2,2 даних Немає 2,8 2,1 1,1 1,7 3,9 2,1 2,4 0,01 3,1 даних Немає 6,7 2,6 1,2 2,5 4,6 3,8 2,7 0,05 0,4 даних Немає 2,6 1,0 0,6 0,5 3,1 1,4 7,5 0,19 1,9 даних Контрольн. 1,8 1,4 0,6 0,7 3,0 1,8 2,9 0,58 0,8 Немає даних Таблиця 16 Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення Свинець Ртуть Нікель Селен Окис азоту Катехін Гідро-хінон Фенол Резорцин m-крезол Немає Немає Немає Немає 8,4 2,0 1,9 0,90 0,02 0,19 даних даних даних даних Немає Немає Немає Немає 3,63 1,5 1,1 0,84 0,04 0,15 даних даних даних даних Немає Немає Немає Немає 3,75 4,8 5,2 1.34 0,10 0,29 даних даних даних даних Немає Немає Немає Немає 3,97 5,3 4,6 2,01 0,10 0,38 даних даних даних даних Немає Немає Немає Немає 7,77 2,0 1,8 0,89 0,03 0,19 даних даних даних даних Немає Немає Немає Немає 3,9 5,1 5,1 1,87 0,11 0,38 даних даних даних даних Немає Немає Немає Немає 1,83 2,3 2,4 1,21 0,04 0,27 даних даних даних даних Фільтр Випр. 7 Випр. 5 Випр. 4 Випр. 3 Випр. 2 Випр. 6 Випр. 1 Контрольн. Немає даних Немає даних Немає даних Немає даних 1,38 1,3 1,7 0,47 0,03 0,13 Таблиця 17 Фільтр Випр. 7 Випр. 5 Випр. 4 Випр. 3 Випр. 2 Випр. 6 Випр. 1 Контрольн. Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. Стандарт. відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення відхилення 1,3 o-крезол p-крезол Піридин Хінолін Стирол NAB NAT NNK NNN Бутадієн 0,26 0,45 0,59 0,02 0,4 0,69 4,7 4,1 5,3 3,0 0,21 0,41 0,74 0,01 0,39 0,33 1,8 2,1 1,9 6,7 0,35 0,64 0,53 0,01 0,49 0,28 6,1 1,9 3,1 2,6 0,51 1,00 0,51 0,03 0,34 0,67 5,0 3,3 7,3 5,7 0,21 0,36 1,30 0,03 0,54 0,64 5,3 2,1 8,0 2,7 0,52 0,98 0,64 0,02 0,55 0,7 4,9 9,3 3,3 5,4 0,38 0,53 0,63 0,01 0,36 0,49 2,6 2,9 6,2 1.7 0,14 0,26 0,30 0,01 0,23 5 17 0,30 2,3 3,7 2,8 2,5 UA 105943 C2 Таблиця 18 Фільтр Випр. 7 Випр. 5 Випр. 4 Випр. 3 Випр. 2 Випр. 6 Випр. 1 Контрольн. 5 10 15 Стандартне відхилення Акрилонітрил 0,5 1,5 0,8 1,4 0,8 2,3 0,5 Стандартне відхилення Бензол 1,6 5,5 2,5 5,9 2,6 6,3 1,4 Стандартне відхилення Ізопрен 27 60 22 48 23 52 12 Стандартне відхилення Толуол 2,2 7,8 4,2 8,5 4,6 12,0 1,5 0,5 2,4 25 4,3 Наведені приклади показують, що щонайменше деякі з використаних у випробуваннях фільтрів сильніше піддаються розкладанню, ніж фільтруючі елементи, які містять звичайний фільтруючий матеріал з ацетату целюлози, вони забезпечують гарне вибіркове видалення напівлетючих сполук і дозволяють одержати дим, який має смакові характеристики, аналогічні тим, які виходять при використанні звичайних фільтрів з ацетату целюлози. Всі згадані в наведеному описі публікації включені в нього за допомогою посилання. Фахівцям мають бути очевидні різні модифікації і зміни описаних методів і систем, запропонованих у даному винаході, які не виходять за межі області обстоювання винаходу. Хоча даний винахід був описаний застосовно до конкретних кращих варіантів здійснення, має бути зрозуміло, що заявлений винахід не повинен бути неналежним чином обмежений цими приватними варіантами здійснення. Дійсно, мається на увазі, що різні модифікації описаних шляхів здійснення винаходу, очевидні фахівцям, знаходяться у межах області обстоювання наведеної далі формули. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 20 25 30 35 40 45 1. Фільтруючий елемент для використання в курильному виробі, який містить фільтруючий матеріал, який являє собою нетканий листовий або паперовий матеріал, і: поліетиленгліколь у кількості, достатній для покращення вибіркового видалення напівлетючих сполук з диму, який втягується через фільтруючий елемент; і ТЕС у кількості, достатній для покращення смакових характеристик диму, який втягується через фільтруючий елемент; і (або) триацетин у кількості, достатній для покращення смакових характеристик диму, який втягується через фільтруючий елемент. 2. Фільтруючий елемент за п. 1, який відрізняється тим, що фільтруючий матеріал являє собою складений складками або гофрований паперовий або нетканий листовий матеріал, який містить PVOH, PLA, PCL, PBS, PBAT, волокна крохмалю і альгінату кальцію. 3. Фільтруючий елемент за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що поліетиленгліколь являє собою високомолекулярний поліетиленгліколь, який перебуває у твердому стані при кімнатній температурі. 4. Фільтруючий елемент за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що поліетиленгліколь являє собою PEG 1000. 5. Фільтруючий елемент за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що поліетиленгліколь включений у кількості до 30 % від ваги фільтруючого елемента. 6. Фільтруючий елемент за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що триацетин і (або) ТЕС включений у кількості до 30 % від ваги фільтруючого елемента. 7. Фільтруючий елемент за п. 6, який відрізняється тим, що триацетин і (або) ТЕС включений у кількості до 20 % від ваги фільтруючого елемента. 8. Фільтруючий елемент за будь-яким з попередніх пунктів, який додатково містить щонайменше один поглинаючий матеріал. 9. Фільтруючий елемент за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що додатково містить одну або більше добавку, яка включає тютюнові екстракти, гліцерин, ароматизатори, частки вуглецю і вуглеволокно. 10. Фільтр, який містить фільтруючий елемент за будь-яким з попередніх пунктів. 18 UA 105943 C2 5 10 11. Курильний виріб, який містить фільтруючий елемент за будь-яким з пп. 1-9 і (або) фільтр за п. 10, і стрижень із наповнювачем з курильного матеріалу. 12. Курильний виріб за п. 11, який відрізняється тим, що наповнювач з курильного матеріалу містить тютюн. 13. Застосування поліетиленгліколю й ТЕС і (або) триацетину для покращення вибіркового видалення напівлетючих сполук фільтруючим елементом, який містить нетканий листовий або паперовий фільтруючий матеріал, і для покращення смакових характеристик диму, який всмоктується через фільтруючий елемент. 14. Застосування за п. 13, яке відрізняється тим, що додатково поліпшується біорозкладання фільтруючого елемента, завдяки присутності PEG і ТЕС і (або) триацетину. 19 UA 105943 C2 20 UA 105943 C2 21 UA 105943 C2 22 UA 105943 C2 Комп’ютерна верстка Л. Бурлак Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 23