[發(fā)明專利]可降解的香煙過濾嘴：帶有多層涂層的丸粒

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080061520.3
• 申請日: 2010-12-06
• 公開（公告）號: CN102711533A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 雷蒙德·M·羅伯遜
• 申請（專利權(quán)）人: 賽拉尼斯醋酸鹽有限公司
• 主分類號: A24D3/10
• 分類號: A24D3/10;A24D3/14
• 代理公司: 北京王景林知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 11320
• 代理人: 王景林

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及可降解的香煙過濾嘴。

背景技術(shù)

美國專利公開文本No.2009/0151738以引用的方式并入本文，公開了一種可降解的香煙過濾嘴，其中，通過催化醋酸纖維素絲水解的物質(zhì)實(shí)現(xiàn)降解。用于香煙過濾嘴絲的醋酸纖維素通常具有2.0-2.6范圍內(nèi)的取代度(D.S.)。D.S.在2.0-2.6范圍內(nèi)的醋酸纖維素不容易遭受天然存在的酶和細(xì)菌的侵襲；而D.S.≤1.0的醋酸纖維素容易被天然存在的酶和細(xì)菌侵襲。為了降低醋酸纖維素的D.S.，必須使醋酸纖維素水解(即，用羥基部分置換醋酸酯部分)。

在美國專利公開文本No.2009/0151738中，一種實(shí)施本發(fā)明的方法是使用分散到絲束當(dāng)中的丸粒。這些丸粒包括涂有水溶性物質(zhì)的水解催化劑。這些丸粒按預(yù)期的方式起作用，醋酸纖維素絲束水解，然后降解。然而，這種簡單的構(gòu)造以兩種方式有所不足；首先，催化劑釋放過快，其次，所述丸粒是可能會對煙味產(chǎn)生負(fù)面影響的外來物。催化劑的過快釋放會導(dǎo)致在可以發(fā)生水解(或充分水解)之前催化劑完全損失，由此使本發(fā)明的目的無法實(shí)現(xiàn)。

因此，需要一種新型的丸粒構(gòu)造，其可提供水解催化的控釋和緩釋，并且不會對香煙味產(chǎn)生負(fù)面影響。

發(fā)明內(nèi)容

可降解的香煙過濾嘴包括開松醋酸纖維素絲束濾芯和圍繞所述濾芯的成型紙(plug?wrap)及分散在所述絲束中的丸粒。所述丸粒包括適于催化醋酸纖維素絲束水解的物質(zhì)，其由水溶性或透水性物質(zhì)內(nèi)層和D.S.在2.0-2.6范圍內(nèi)的醋酸纖維素外層包封。

附圖說明

為例示本發(fā)明，在附圖中顯示了本發(fā)明優(yōu)選的形式；然而，要理解的是，本發(fā)明并不局限于所示的確切配置及手段。

圖1是根據(jù)本發(fā)明制成的丸粒的剖視圖。

對本發(fā)明的詳細(xì)說明

可降解的香煙過濾嘴一般包括由開松醋酸纖維素絲束制成的濾芯(或?yàn)V塞)、圍繞所述濾芯的成型紙和分散在所述絲束中的丸粒。所述丸粒含有用于催化醋酸纖維素絲束水解的物質(zhì)。可以在制造香煙過濾嘴期間將丸粒加到濾芯中。所述丸粒可以是單個(gè)丸粒或許多丸粒。下面將對前述內(nèi)容進(jìn)行更詳細(xì)的解釋。

用在本文中的可降解的香煙過濾嘴是指在接觸室外環(huán)境(即，接觸雨、露或其它水源)時(shí)會分解的香煙過濾嘴。降解程度最低應(yīng)足以使醋酸纖維素(在香煙過濾嘴中，醋酸纖維素的D.S.一般為2.0-2.6)轉(zhuǎn)化成醋酸纖維素(D.S.≤1.0)，并且最高應(yīng)足以使醋酸纖維素轉(zhuǎn)化成葡萄糖。這種降解的時(shí)間比等量未經(jīng)處理的醋酸纖維素分解的時(shí)間短，通常可以是幾個(gè)月(例如2-6個(gè)月)或更短。

參見圖1，丸粒10含有適于催化醋酸纖維素絲束水解的物質(zhì)12，其由水溶性或透水性物質(zhì)的內(nèi)層14和D.S.在2.0-2.6范圍內(nèi)的醋酸纖維素外層16包封。下面將更詳細(xì)地討論這些組分中的每一種。

適于催化醋酸纖維素絲束水解的物質(zhì)12是可以催化醋酸纖維素絲束水解的任何物質(zhì)。用在本文中的催化水解是指從纖維素主鏈中移除醋酸酯部分。在理想的情況下，移除所有的醋酸酯部分，但對于降解來說，這種理想的情況不是必需的，而D.S.≤1.0的醋酸纖維素對于降解(例如，被天然存在的酶和細(xì)菌侵襲)來說是足夠的。為發(fā)生醋酸纖維素的水解，通常只有醋酸纖維素、催化水解的物質(zhì)和水是必要的。

適于催化水解的物質(zhì)12可分為若干類物質(zhì)：酸、酸式鹽、堿和適于產(chǎn)生酸的細(xì)菌。酸的pK_a應(yīng)＜6。堿的pK_b應(yīng)＜6。通常單獨(dú)使用這些類中的物質(zhì)，但組合使用是可行的。

所述酸包括：醋酸、抗壞血酸、抗壞血酸-2-磷酸酯(ascorbyl-2-phosphate)、抗壞血酸-2-硫酸酯(ascorbyl-2-sulfate)、天冬氨酸(氨基丁二酸)、肉桂酸、檸檬酸、葉酸、戊二酸、乳酸、蘋果酸(l-羥基丁二酸)、煙堿酸(煙酸)、草酸、丁二酸、酒石酸、硼酸、鹽酸、硝酸、磷酸、硫酸、以及它們的組合。在大多數(shù)實(shí)施方案中，使用抗壞血酸、檸檬酸、乳酸、或煙堿酸。

另外，所述酸可以包括弱有機(jī)酸與可被水解為強(qiáng)酸的化合物的組合。在這種組合中，弱有機(jī)酸使所述化合物水解，產(chǎn)生強(qiáng)酸，且所述強(qiáng)酸使絲束水解(通常水解成糖，例如葡萄糖)。弱有機(jī)酸包括：抗壞血酸、檸檬酸、乳酸、煙堿酸、羥基丁二酸(蘋果酸)、以及它們的組合。可被水解為強(qiáng)酸的化合物包括：硫酸纖維素、十二烷基硫酸鹽、抗壞血酸-2-硫酸酯、抗壞血酸-2-磷酸酯、五氧化二磷、基于五氧化二磷的酯、硝酸纖維素、磷酸-2-乙基己酯、以及它們的組合。