專利名稱：一種卷煙復(fù)合濾嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及煙草行業(yè)，具體地說是提供一種在煙絲和普通濾嘴之間加有多孔器構(gòu)成的卷煙復(fù)合濾嘴及裝有該濾嘴的卷煙。
眾所周知，卷煙煙氣中的焦油是吸煙者致癌的主要成份。為了減少煙氣中焦油，人們?cè)诰頍熒显黾恿诉^濾嘴，如醋酸纖維濾嘴，復(fù)合濾嘴等。雖然這些濾嘴對(duì)煙氣中焦油有明顯的截留作用，但它們對(duì)CO的稀釋或吸附能力較低，特別是這些濾嘴的成本較高，限制了它們的廣泛應(yīng)用和發(fā)展。
本發(fā)明的目的在于提供一種成本低、截留焦油效率高、稀釋CO能力強(qiáng)的新型卷煙過濾嘴。
本發(fā)明的特征是在普通濾嘴(2)和煙絲(7)之間安裝一個(gè)多孔器(3)，多孔器由紙、塑料、陶瓷膜、金屬等材料制成，呈一端開口一端封閉的圓筒狀，在封閉端園面上開有孔(6)。多孔器的園面厚度為0.04～2mm，園筒壁厚度為0.04～2mm，園筒長(zhǎng)為0.08～20mm，園筒外徑與濾棒包紙內(nèi)徑相同。園面上孔的個(gè)數(shù)為1～104個(gè)，單個(gè)孔面積為10-4～1mm2，孔的分布可以是均勻的，也可以是非均勻的，孔的形狀與其功能無關(guān)可為園形，三角形，正方形，長(zhǎng)方形或不規(guī)則形狀。
上述多孔器的園筒壁上可以開有孔(5)，其孔的個(gè)數(shù)為0～104個(gè)，單個(gè)孔面積為小于25mm2，孔可均勻或非均勻的分布在園筒壁上，孔的形狀與其功能無關(guān)，可為園形、三角形、長(zhǎng)方形或不規(guī)則形狀。
本發(fā)明的卷煙復(fù)合濾嘴中，在多孔器(3)和煙絲(7)之間還可裝有普通濾嘴(1)，普通濾嘴(1)的長(zhǎng)度為0～20mm。普通濾嘴(2)的長(zhǎng)度為3～25mm，它們由醋酸纖維絲束(簡(jiǎn)稱醋纖)，聚丙烯纖維絲束(簡(jiǎn)稱丙纖絲束)或紙質(zhì)濾棒制成。濾嘴(1)和(2)的一個(gè)主要作用是為了適應(yīng)目前煙廠正在使用的高速卷煙接裝機(jī)對(duì)120mm濾棒的分切需要。事實(shí)上，可以把多孔器加長(zhǎng)并直接和煙絲相連接，濾嘴(2)可以改用其它材質(zhì)較硬的材料。采用本發(fā)明的復(fù)合濾嘴與普通濾嘴相比，其濾咀使用的纖維原料可節(jié)省65％。同時(shí)，測(cè)試表明，裝有新型復(fù)合濾嘴與裝有普通醋纖濾嘴的卷煙相比，其卷煙煙氣中焦油含量降低15～47％，CO含量下降20～30％。
本發(fā)明的另一個(gè)特征是在多孔器(3)和濾嘴(2)之間可以有0～5層墊片(8)，墊片由濾紙，衛(wèi)生紙，棉布等材料所制成。
本發(fā)明為了方便多孔器的制作，允許將園面和園筒結(jié)合成一體，并一次“注塑”成型，也可以將園面和園筒分別制作然后粘接在一起，或者將園面和園筒不經(jīng)粘接而直接按裝在濾嘴中，園面朝向?yàn)V嘴(2)，園筒開口端與濾嘴(1)或煙絲(7)相接觸。
本發(fā)明為了稀釋煙氣中CO的含量，可在水松紙上打通風(fēng)孔(4)。其孔徑為0.01～1mm，孔的個(gè)數(shù)為0～104個(gè)，孔沿水松紙園周均勻或非均勻分布，孔要集中打在煙絲與濾嘴相連接處或相連接處附近的水松紙上。此外，本發(fā)明的卷煙復(fù)合濾煙濾嘴與煙絲接裝對(duì)，卷煙紙與濾棒包紙之間可保持小于2mm的縫隙，以便使外界空氣暢通進(jìn)入到新型濾嘴之中。若濾棒使用高透氣度的包紙或使用已打好孔的包紙，則水松紙上通風(fēng)孔的一部分要與多孔器園筒上孔(5)相連通。測(cè)量表明，新型濾嘴在水松紙上打孔對(duì)卷煙吸阻影響很小，對(duì)抽吸者也不會(huì)有＂漏氣＂之感，但它卻對(duì)CO產(chǎn)生很強(qiáng)的稀釋作用。
本發(fā)明利用的是熱力學(xué)和噴射撞擊原理。
由熱力學(xué)定律可知，氣體在常溫下，除H2和He以外，一般氣體的焦耳--湯姆遜系數(shù)m為正值，因而一般氣體絕熱膨脹時(shí)溫度下降，它服從絕熱方程T/To＝(P/Po)(r-1)/γ其中，To、Po是氣體膨脹前的溫度和壓力，T、P是氣體膨脹后的溫度和壓力，γ是熱容比。卷煙的吸阻可近似為2000Pa，因而在吸煙時(shí)，普通濾嘴(2)內(nèi)部產(chǎn)生一個(gè)真空度約為98000Pa的小空間，煙氣通過多孔器園面上小孔進(jìn)入這個(gè)小空間的瞬時(shí)，近似符合氣體絕熱膨脹過程，因而煙氣通過多孔器后溫度將突然迅速地下降。不僅如此，多孔器園面上的孔一般為園孔，直徑約為0.1-0.15mm，個(gè)效約為120-80個(gè)，抽吸者每口煙氣平均容量約為35毫升，每口抽吸時(shí)間約2秒，由此可計(jì)算出抽吸時(shí)煙氣流在多孔器園筒內(nèi)的速度約為0.4米/秒，而煙氣流通過園面上小孔時(shí)的速度可高達(dá)12米/秒。因而在抽吸時(shí)，煙氣的溫度在急驟下降的同時(shí)，又高速撞擊在緊靠園面小孔的濾嘴(2)的絲束面上，形成了冷凝狀的焦油而被阻擋住，從而實(shí)現(xiàn)了高效脫除煙氣中焦油含量的目的。
顯然，適當(dāng)?shù)母淖儓@面上孔的個(gè)數(shù)或直徑，以及改變卷煙的吸阻，都可實(shí)現(xiàn)人為調(diào)解煙氣中焦油含量的目的，以滿足不同牌號(hào)卷煙和不同抽吸者口感的要求。
下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步說明。


圖1為本發(fā)明的卷煙復(fù)合濾嘴的剖面示意圖；圖2為圖1中的多孔器的正視圖；圖3為圖1中的多孔器的仰視圖；圖中1，2為普通濾嘴，3為多孔器，4為通風(fēng)孔，5為筒壁面孔，6為園面孔，7為煙絲，8為墊片，9為水松紙。
實(shí)施例1卷煙復(fù)合濾嘴的制作1使用厚約0.3mm，單孔面積約為10-4mm2，每平方毫米約有300個(gè)孔的陶瓷膜制成多孔器園面，該園面約有104個(gè)微孔。用厚度為0.1mm的普通紙作筒壁，制成長(zhǎng)2mm多孔器。濾嘴(1)使用材料為丙纖絲束，長(zhǎng)16mm，濾嘴(2)使用材料為醋纖，長(zhǎng)3mm，多孔器夾在兩個(gè)濾嘴之間，組成復(fù)合濾嘴，再制成具有這種濾嘴的卷煙。
實(shí)施例2卷煙復(fù)合濾嘴的制作2使用厚約2mm的塑料片制成多孔器園面，園面開2個(gè)面積各為1mm2的正方形孔，分別使用衛(wèi)生紙、濾紙、多孔棉布做成和園面的面積相同的三個(gè)墊片，并墊在園面和濾嘴(2)之間，使用厚1mm的塑料制成長(zhǎng)20mm的多孔器園筒，筒壁上開有孔面積為20mm2的2個(gè)單孔。濾嘴(1)長(zhǎng)度為零，濾嘴(2)長(zhǎng)度為3mm，使用材料為醋纖，用多孔器和濾咀(2)組成復(fù)合濾咀，然后，制成具有這種濾嘴的卷煙。
實(shí)施例3卷煙復(fù)合濾嘴的制作3使用厚約0.04mm的金屬片制成多孔器園面，園面上孔經(jīng)為φ0.12mm，孔個(gè)數(shù)為160個(gè)。使用厚約0.04nm，單孔面積約為10-4mm2，厚約0.04mm，每平方毫米約有30個(gè)孔的高透氣度紙制成多孔器的園筒，園筒長(zhǎng)14mm，濾嘴(1)為紙質(zhì)濾棒，長(zhǎng)2.5mm，濾嘴(2)為醋纖絲束，長(zhǎng)3.5mm。然后，使用高透氣度的濾棒包紙和水松紙制成具有這種濾嘴的卷煙。
實(shí)施例4卷煙復(fù)合濾嘴的制作4多孔器園面制作同實(shí)施例3，多孔器園筒上開非均勻分布的園形、半園形、三角形、正方形、長(zhǎng)方形和不規(guī)則形孔各5個(gè)，每個(gè)孔面積約1mm2，多孔器園筒為厚約0.1mm長(zhǎng)10mm的金屬園筒制成。濾棒使用高透氣體的包紙，濾棒包紙與卷煙紙之間保持0.01mm的間隙。同時(shí)水松紙使用單孔面積約為10-4mm2，每平方毫米約有30個(gè)孔的高透氣度紙。然后，制成具有這種濾嘴的卷煙。
實(shí)施例5卷煙復(fù)合濾嘴的制作5濾嘴制作方法與實(shí)施例4相同。當(dāng)這種濾嘴與煙絲接裝時(shí)，濾棒包紙與卷煙紙之間保持有2mm的距離，并在濾棒與煙絲連接處的水松紙上開有孔徑為φ1mm的孔一個(gè)。然后，制成具有這種濾嘴的卷煙。
實(shí)施例6卷煙復(fù)合濾嘴的制作6多孔器園面為紙質(zhì)，厚0.08mm，園面上有100個(gè)φ0.15mm的園孔，多孔器園筒長(zhǎng)10mm，厚0.8mm，園面和園筒用膠粘接成一體。卷煙紙與濾棒包紙之間有0.2mm的間隙，在這間隙附近的水松紙上打出兩排φ0.05mm的孔共80個(gè)，濾嘴(1)長(zhǎng)度為零，濾嘴(2)為醋纖絲束，長(zhǎng)為10mm。然后，制成具有這種濾嘴的卷煙。
實(shí)施例7卷煙復(fù)合濾嘴的性能比較上述6種具有復(fù)合濾嘴的卷煙與具有普通濾嘴的卷煙，在卷煙牌號(hào)相同，煙絲重量相同，吸阻相接近的情況下，依據(jù)中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB5607-85，GB5608-85，使用中國(guó)國(guó)家煙草質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心的方法，對(duì)原裝卷煙和改裝濾嘴后的卷煙進(jìn)行了煙氣分析檢驗(yàn)，結(jié)果如下表1-表6。
由表中的結(jié)果可知，采用本發(fā)明的復(fù)合濾嘴所制的卷煙，不但濾嘴所用纖維原料可以減少，而且可有效的減少卷煙煙氣中焦油和CO的含量。
表1 單位mg/支
表2 單位mg/支
表3 單位mg/支
表4 單位mg/支
表5 單位mg/支
表6 單位mg/支
權(quán)利要求
1.一種卷煙復(fù)合濾嘴，其特征是在普通濾嘴(2)和煙絲(7)之間安裝一個(gè)多孔器(3)，多孔器由紙、塑料、陶瓷膜或金屬材料制成，呈一端開口一端封閉的園筒狀，其封閉園面上開有孔(6)。
2.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合濾嘴，其特征是多孔器的圓面厚度和園筒壁厚度為0.04～2mm，圓筒長(zhǎng)為0.08～20mm，園筒外徑與濾棒包紙內(nèi)徑相同，圓面上孔的個(gè)數(shù)為1～104個(gè)，園面上單個(gè)孔的面積為10-4～1mm2，孔的形狀為圓形，三角形，正方形，長(zhǎng)方形或不規(guī)則形狀，孔均勻或非均勻的分布在園面上。
3.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合濾嘴，其特征是多孔器的園筒壁上開有孔(5)，孔(5)的個(gè)數(shù)為0～104個(gè)，單個(gè)孔的面積小于25mm2，孔的形狀為園形、三角形、正方形、長(zhǎng)方形或不規(guī)則形狀，孔均勻或非均勻的分布在園筒壁上。
4.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合濾嘴，其特征是在多孔器與普通濾嘴(2)之間有0～5層墊片(8)，墊片由濾紙，衛(wèi)生紙或棉布材料所制成。
5.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合濾嘴，其特征是普通濾嘴(2)的長(zhǎng)度為3～25mm，它是由醋纖、丙纖絲束或紙質(zhì)的濾棒所制成。
6.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合濾嘴，其特征是在多孔器(3)和煙絲(7)之間加有普通濾咀(1)，普通濾咀(1)的長(zhǎng)度為0～20mm，它是由醋纖，丙纖絲束或紙質(zhì)的濾棒所制成。
7.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合濾嘴，其特征是多孔器的園筒底面朝向普通濾嘴(2)。
8.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合濾嘴，其特征是在水松紙上打通氣孔(4)，孔徑為0.01～1mm，孔的個(gè)數(shù)為0～104個(gè)，孔沿水松紙園周均勻分布或非均勻分布，孔集中在煙絲與濾嘴相連接處附近的水松紙上。
9.如權(quán)利要求1所述的復(fù)合濾嘴，其特征是利用水松紙將該濾嘴與煙絲相連接時(shí)，在卷煙紙與濾棒包紙之間保持有小于2mm的縫隙。
全文摘要
一種卷煙復(fù)合濾嘴，其特征在于將普通濾嘴縮短后于普通濾嘴和煙絲之間安裝一個(gè)多孔器，多孔器由紙、塑料、陶瓷膜、金屬等材料制成，呈一端開口一端封閉的圓筒狀，在封閉端圓面上開有孔。裝有新型濾嘴與裝有普通濾嘴的卷煙相比，它能使卷煙煙氣中焦油的含量降低15～47％，CO含量降低20～30％。
文檔編號(hào)A24D3/08GK1128638SQ9511207
公開日1996年8月14日 申請(qǐng)日期1995年10月25日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月9日
發(fā)明者寧寶綱 申請(qǐng)人:寧寶綱