ホーム > 特許ランキング > 日本たばこ産業株式会社
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-12-02
(45)【発行日】2022-12-12
(54)【発明の名称】喫煙物品用フィルター
(51)【国際特許分類】
A24D 3/04 20060101AFI20221205BHJP
A24D 3/14 20060101ALI20221205BHJP
A24D 3/16 20060101ALI20221205BHJP
【ＦＩ】
A24D3/04
A24D3/14
A24D3/16
【請求項の数】
9
(21)【出願番号】P 2020567725
(86)(22)【出願日】2020-01-24
(86)【国際出願番号】 JP2020002585
(87)【国際公開番号】W WO2020153490
(87)【国際公開日】2020-07-30
【審査請求日】2021-07-05
(31)【優先権主張番号】P 2019010763
(32)【優先日】2019-01-25
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(73)【特許権者】
【識別番号】000004569
【氏名又は名称】日本たばこ産業株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110002860
【氏名又は名称】弁理士法人秀和特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】久保田 啓之
(72)【発明者】
【氏名】稲垣 道弘
(72)【発明者】
【氏名】梅津 敏隆
【審査官】沼田 規好
(56)【参考文献】
【文献】特開昭５４－０１１２９９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６２－０５５０６８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特公昭４９－００６１２０（ＪＰ，Ｂ１）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ａ２４Ｄ ３／０４
Ａ２４Ｄ ３／１４
Ａ２４Ｄ ３／１６
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
香気成分を放出せず、香喫味に寄与のある成分をたばこ煙の粗タールに対して選択的に低減させない不活性粒子と、非繊維状の結着樹脂とを含む多孔質材を有するフィルターセグメントを備え、前記多孔質材における、前記不活性粒子と、前記非繊維状の結着樹脂の重量比が、７０：３０～８０：２０である、喫煙物品用フィルター。
【請求項2】
前記不活性粒子が、１５０℃で熱的に安定なものである、請求項１に記載の喫煙物品用フィルター。
【請求項3】
前記不活性粒子が、セルロース粒子、未賦活炭化物粒子、炭酸カルシウム粒子、及び窒化アルミニウム粒子から選ばれる１種以上である、請求項１又は２喫煙物品用フィルター。
【請求項4】
未賦活炭化物粒子のＪＩＳ Ｋ １４７４に基づき測定したベンゼン吸着能が０．５～０．７である、請求項３に記載の喫煙物品用フィルター。
【請求項5】
セルロース粒子、炭酸カルシウム粒子及び窒化アルミニウム粒子のＢＥＴ比表面積が、１０ｍ２／ｇ以下である、請求項３に記載の喫煙物品用フィルター。
【請求項6】
前記不活性粒子が、ＪＩＳ Ｚ８８０１－１（２００６）に基づいて、１０～７０メッシュの粒径を有する、請求項１～５のいずれか一項に記載の喫煙物品用フィルター。
【請求項7】
前記不活性粒子の比重が５ｇ／ｃｍ３以下である、請求項１～６のいずれか一項に記載の喫煙物品用フィルター。
【請求項8】
結着樹脂が、熱可塑性樹脂である、請求項１～７のいずれか一項に記載の喫煙物品用フィルター。
【請求項9】
前記不活性粒子と、前記非繊維状の結着樹脂とを含む多孔質材を有するフィルターセグメントが、可塑剤を含まない、請求項１～８のいずれか一項に記載の喫煙物品用フィルター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、喫煙物品用フィルターに関する。
【背景技術】
【0002】
フィルター付シガレットの使用の際に、たばこ煙中に含まれる成分のうち、喫煙中に不要な成分のみが取り除かれる機能をフィルターに付与したり、たばこ煙中に特定の香喫味を付与する機能をフィルターに付与するための研究開発が活発に行われている。
それを達成する手段として、たばこ煙に含まれる成分を調整するための材料を含む多孔質物質を調製し、その多孔質物質をフィルターの構成材料として用いることが知られている（例えば、特許文献１～４）。
たばこ煙に含まれる成分を調整するための材料としては、活性粒子（特許文献１～３）、天然の材料に由来する複数の有機粒子（特許文献４）が例示されている。
また、セルロース粒子、セルローストリアセテート粒子及びそれらの混合物から選ばれる濾過率制御粒子が、セルロースアセテート繊維のトウに分散されている濾材を包含するフィルタプラグを有するシガレットフィルタも知られている（特許文献５）。
それを達成する手段として、たばこ煙に含まれる成分を調整するための材料を含む多孔質物質を調製し、その多孔質物質をフィルターの構成材料として用いることが知られている（例えば、特許文献１～４）。
たばこ煙に含まれる成分を調整するための材料としては、活性粒子（特許文献１～３）、天然の材料に由来する複数の有機粒子（特許文献４）が例示されている。
また、セルロース粒子、セルローストリアセテート粒子及びそれらの混合物から選ばれる濾過率制御粒子が、セルロースアセテート繊維のトウに分散されている濾材を包含するフィルタプラグを有するシガレットフィルタも知られている（特許文献５）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特表２０１６－５１０９９３号公報
【文献】特表２０１４－５０９８３３号公報
【文献】特開２０１３－２１５１９６号公報
【文献】特表２０１６－５１０９９５号公報
【文献】国際公開第２０１３／０８４６６１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
特許文献１～３に記載された活性粒子を含む多孔質物質をフィルターの構成材料として用いた場合には、たばこ煙中の一酸化炭素やフェノールを低減することができるが、その他の主流煙の成分も低減される。
一方で、特許文献４に記載された、天然の材料に由来する複数の有機粒子を含む多孔質物質をフィルターの構成材料として用いた場合には、たばこ煙に起因する香喫味とは別の香喫味を使用者に対して与えることになる。
また、特許文献５に記載された濾材は、セルロース粒子等の濾過率制御粒子が、セルロースアセテート繊維のトウの内部に分散されており、フィルターにおけるセルロースアセテート繊維のトウの存在割合が大きいことから、主流煙の成分を必要以上に低減してしまうことがある。
一方で、特許文献４に記載された、天然の材料に由来する複数の有機粒子を含む多孔質物質をフィルターの構成材料として用いた場合には、たばこ煙に起因する香喫味とは別の香喫味を使用者に対して与えることになる。
また、特許文献５に記載された濾材は、セルロース粒子等の濾過率制御粒子が、セルロースアセテート繊維のトウの内部に分散されており、フィルターにおけるセルロースアセテート繊維のトウの存在割合が大きいことから、主流煙の成分を必要以上に低減してしまうことがある。
【0005】
以上のように、特許文献１～３、５に記載の技術では、一酸化炭素やフェノールに加え、主流煙の成分も低減するので、使用者に対して喫煙時の満足感を与えられない可能性がある。
また、特許文献４に記載の技術では、たばこ煙から得られる本来の香喫味とは別の香喫味が付与されることで、喫煙時の香喫味として満足いくものではない可能性がある。
また、特許文献４に記載の技術では、たばこ煙から得られる本来の香喫味とは別の香喫味が付与されることで、喫煙時の香喫味として満足いくものではない可能性がある。
【0006】
これらのことから、本発明では、主流煙に含まれる香喫味に影響を与える成分が必要以上に低減されず、かつ、たばこ煙に起因する香気成分以外の香気成分が放出されない喫煙物品用フィルター等を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明者が鋭意検討した結果、香気成分を放出せず、香喫味に寄与のある成分をたばこ煙の粗タールに対して選択的に低減させない不活性粒子と、非繊維状の結着樹脂とを含む多孔質材を有するフィルターセグメントを備える、喫煙物品用フィルターが、上記課題を解決できることがわかり本発明に到達した。
【0008】
すなわち、本発明は、以下のとおりである。
［１］ 香気成分を放出せず、香喫味に寄与のある成分をたばこ煙の粗タールに対して選択的に低減させない不活性粒子と、非繊維状の結着樹脂とを含む多孔質材を有するフィルターセグメントを備える、喫煙物品用フィルター。
［２］ 前記不活性粒子が、１５０℃で熱的に安定なものである、［１］に記載の喫煙物品用フィルター。
［３］ 前記不活性粒子が、セルロース粒子、未賦活炭化物粒子、炭酸カルシウム粒子、及び窒化アルミニウム粒子から選ばれる１種以上である、［１］又は［２］に記載の喫煙物品用フィルター。
［４］ 未賦活炭化物粒子のＪＩＳ Ｋ １４７４に基づき測定したベンゼン吸着能が０．５～０．７である、［３］に記載の喫煙物品用フィルター。
［５］ セルロース粒子、炭酸カルシウム粒子及び窒化アルミニウム粒子のＢＥＴ比表面積が、１０ｍ2／ｇ以下である、［３］に記載の喫煙物品用フィルター。
［６］ 前記不活性粒子が、ＪＩＳ Ｚ８８０１－１（２００６）に基づいて、１０～７０メッシュの粒径を有する、［１］～［５］のいずれかに記載の喫煙物品用フィルター。
［７］ 前記不活性粒子の比重が５ｇ／ｃｍ3以下である、［１］～［６］のいずれかに記載の喫煙物品用フィルター。
［８］ 結着樹脂が、熱可塑性樹脂である、［１］～［７］のいずれかに記載の喫煙物品用フィルター。
［９］ 前記不活性粒子と、前記非繊維状の結着樹脂とを含む多孔質材を有するフィルターセグメントが、可塑剤を含まない、［１］～［８］のいずれかに記載の喫煙物品用フィルター。
［１０］ 前記多孔質材における、前記不活性粒子と、非繊維状の結着樹脂の重量比が、７０：３０～８０：２０である、［１］～［９］のいずれかに記載の喫煙物品用フィルター。
［１］ 香気成分を放出せず、香喫味に寄与のある成分をたばこ煙の粗タールに対して選択的に低減させない不活性粒子と、非繊維状の結着樹脂とを含む多孔質材を有するフィルターセグメントを備える、喫煙物品用フィルター。
［２］ 前記不活性粒子が、１５０℃で熱的に安定なものである、［１］に記載の喫煙物品用フィルター。
［３］ 前記不活性粒子が、セルロース粒子、未賦活炭化物粒子、炭酸カルシウム粒子、及び窒化アルミニウム粒子から選ばれる１種以上である、［１］又は［２］に記載の喫煙物品用フィルター。
［４］ 未賦活炭化物粒子のＪＩＳ Ｋ １４７４に基づき測定したベンゼン吸着能が０．５～０．７である、［３］に記載の喫煙物品用フィルター。
［５］ セルロース粒子、炭酸カルシウム粒子及び窒化アルミニウム粒子のＢＥＴ比表面積が、１０ｍ2／ｇ以下である、［３］に記載の喫煙物品用フィルター。
［６］ 前記不活性粒子が、ＪＩＳ Ｚ８８０１－１（２００６）に基づいて、１０～７０メッシュの粒径を有する、［１］～［５］のいずれかに記載の喫煙物品用フィルター。
［７］ 前記不活性粒子の比重が５ｇ／ｃｍ3以下である、［１］～［６］のいずれかに記載の喫煙物品用フィルター。
［８］ 結着樹脂が、熱可塑性樹脂である、［１］～［７］のいずれかに記載の喫煙物品用フィルター。
［９］ 前記不活性粒子と、前記非繊維状の結着樹脂とを含む多孔質材を有するフィルターセグメントが、可塑剤を含まない、［１］～［８］のいずれかに記載の喫煙物品用フィルター。
［１０］ 前記多孔質材における、前記不活性粒子と、非繊維状の結着樹脂の重量比が、７０：３０～８０：２０である、［１］～［９］のいずれかに記載の喫煙物品用フィルター。
【発明の効果】
【0009】
本発明によれば、主流煙に含まれる香喫味に影響を与える成分が必要以上に低減されず、かつ、たばこ煙に起因する香気成分以外の香気成分が放出されない喫煙物品用フィルター等を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0010】
【図1】粗タール量で標準化した半揮発性成分の透過量の比の測定結果を示す図である。
【図2】喫煙物品用フィルターの実施形態の一例を示す概略図である。
【図3】喫煙物品用フィルターの実施形態の別の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0011】
以下、本発明について実施形態及び例示物等を示して詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態及び例示物等に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に変更して実施できる。
【0012】
＜香気成分を放出せず、香喫味に寄与のある成分をたばこ煙の粗タールに対して選択的に低減させない不活性粒子＞
本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルターは、香気成分を放出せず、香喫味に寄与のある成分をたばこ煙の粗タールに対して選択的に低減させない不活性粒子（以下、単に不活性粒子ともいう）と、非繊維状の結着樹脂とを含む多孔質材を有するフィルターセグメントを備える。
前記不活性粒子は、上記で挙げた特許文献１～３に記載された活性粒子、特許文献４に記載された天然の材料に由来する有機粒子とはその性質が全く異なるものである。
具体的には、特許文献１～３に記載された活性粒子が、香喫味に寄与のある成分に対して、吸着性を有する性質、又は化学反応を起こさせる性質を有するのに対し、本発明の実施形態で用いる不活性粒子は、香喫味に寄与のある成分を吸着する能力が、特許文献１～３に記載された活性粒子よりも低く、かつ、香喫味に寄与のある成分に対して化学反応を起こさせないものである。
また、特許文献４に記載された天然の材料に由来する有機粒子は、それ自体が香喫味を放出するものであるのに対し、本発明の実施形態で用いる不活性粒子は、それ自体は香喫味を放出するものではない。
なお、前記「香喫味に寄与のある成分」とは、たばこ煙に含まれる半揮発性成分のことであり、より具体的には、リモネン、２，５－ジメチルピラジン、３－ビニルピリジン、３－ブチルピリジン、フェニルエチルアルコール、インドールを挙げることができる。
本発明の実施形態にかかる不活性粒子は、喫煙物品用フィルターに用いたときに、香喫味に寄与のある成分、具体的には上記の半揮発性成分を、たばこ煙の粗タールに対して選択的に低減させないものである。
本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルターは、香気成分を放出せず、香喫味に寄与のある成分をたばこ煙の粗タールに対して選択的に低減させない不活性粒子（以下、単に不活性粒子ともいう）と、非繊維状の結着樹脂とを含む多孔質材を有するフィルターセグメントを備える。
前記不活性粒子は、上記で挙げた特許文献１～３に記載された活性粒子、特許文献４に記載された天然の材料に由来する有機粒子とはその性質が全く異なるものである。
具体的には、特許文献１～３に記載された活性粒子が、香喫味に寄与のある成分に対して、吸着性を有する性質、又は化学反応を起こさせる性質を有するのに対し、本発明の実施形態で用いる不活性粒子は、香喫味に寄与のある成分を吸着する能力が、特許文献１～３に記載された活性粒子よりも低く、かつ、香喫味に寄与のある成分に対して化学反応を起こさせないものである。
また、特許文献４に記載された天然の材料に由来する有機粒子は、それ自体が香喫味を放出するものであるのに対し、本発明の実施形態で用いる不活性粒子は、それ自体は香喫味を放出するものではない。
なお、前記「香喫味に寄与のある成分」とは、たばこ煙に含まれる半揮発性成分のことであり、より具体的には、リモネン、２，５－ジメチルピラジン、３－ビニルピリジン、３－ブチルピリジン、フェニルエチルアルコール、インドールを挙げることができる。
本発明の実施形態にかかる不活性粒子は、喫煙物品用フィルターに用いたときに、香喫味に寄与のある成分、具体的には上記の半揮発性成分を、たばこ煙の粗タールに対して選択的に低減させないものである。
【0013】
本明細書において、たばこ煙の粗タールに対して選択的に低減させない、とは、本発明の実施形態にかかる喫物品用フィルターに対して行われる、以下に示す半揮発性成分のデリバリー量の測定法により求められる粗タール量で標準化した上記半揮発性成分のデリバリー量が、以下に示す一般的な喫煙物品用フィルターに比べて多いことを意味する。
一般的なフィルター（対照）として、酢酸セルロース繊維束に可塑剤としてトリアセチンを約７重量％含ませたもの（通気抵抗は８５ｍｍＨ2Ｏ／２７ｍｍ）を使用する。
一般的なフィルター（対照）として、酢酸セルロース繊維束に可塑剤としてトリアセチンを約７重量％含ませたもの（通気抵抗は８５ｍｍＨ2Ｏ／２７ｍｍ）を使用する。
【0014】
（喫煙試験）
半揮発性成分の透過量（デリバリー量）は、以下のとおり測定する。
自動喫煙器（Borgwaldt KC Inc.製ＲＭ２０Ｄ）を用いて、吸煙容量３５．０ｍＬ／２秒、吸煙時間２秒／パフ、吸煙頻度１パフ／分の条件で自動喫煙し、粗タールをケンブリッジフィルタ（Borgwaldt KC Inc.製ＣＭ－１３３）で捕集し、このケンブリッジフィルタを通過した煙を、ドライアイスとイソプロパノールからなる冷媒で－７０℃に冷却したメタノール１０ｍＬに捕集する。なお、メタノール溶液には内部標準物質としてｄ－３２ペンタデカンが５μｇ／ｍＬの濃度で含む。
半揮発性成分の透過量（デリバリー量）は、以下のとおり測定する。
自動喫煙器（Borgwaldt KC Inc.製ＲＭ２０Ｄ）を用いて、吸煙容量３５．０ｍＬ／２秒、吸煙時間２秒／パフ、吸煙頻度１パフ／分の条件で自動喫煙し、粗タールをケンブリッジフィルタ（Borgwaldt KC Inc.製ＣＭ－１３３）で捕集し、このケンブリッジフィルタを通過した煙を、ドライアイスとイソプロパノールからなる冷媒で－７０℃に冷却したメタノール１０ｍＬに捕集する。なお、メタノール溶液には内部標準物質としてｄ－３２ペンタデカンが５μｇ／ｍＬの濃度で含む。
【0015】
上記粗タールを捕集したケンブリッジフィルタと、上記たばこ煙を捕集したメタノール溶液１０ｍＬを血清瓶に移し、３０分間振盪を行う。振盪後、上澄液を採取し、分析用試料として用いる。
上記分析用試料を、ガスクロマトグラフ質量分析（ＧＣ－ＭＳＤ）で分析する。ＧＣにはAgilent 7890A（Agilent Technologies Inc.）を、ＭＳＤにはAgilent 5975C（Agilent Technologies Inc.）を用いる。
上記分析用試料を、ガスクロマトグラフ質量分析（ＧＣ－ＭＳＤ）で分析する。ＧＣにはAgilent 7890A（Agilent Technologies Inc.）を、ＭＳＤにはAgilent 5975C（Agilent Technologies Inc.）を用いる。
【0016】
前記不活性粒子は、香気成分を放出しないものである。香気成分を放出しないとは、例えば特許文献４に記載されているような、天然の材料に由来する有機粒子とは異なり、それ自身に特有の香気成分が存在しないことをいう。
前記不活性粒子の比重は、５ｇ／ｃｍ3以下であってもよい。前記不活性粒子の比重が５ｇ／ｃｍ3以下であることで、通常、フィルターが梱包されている最小単位である４０００本／箱の重量を２０ｋｇ未満に抑えることができ、フィルター取扱者の作業負担を抑えることができる。(前提；フィルター長さ:１２０ｍｍ、フィルター内周：２４．１ｍｍ、フィルター空隙率＊：９０％、不活性粒子充填重量割合：８０％)）
比重が５ｇ／ｃｍ3以下の場合、特許文献１に記載された金や白金を含まない。なお、前記不活性粒子の比重は、通常１g／ｃｍ3以上を挙げることができる。
また、前記不活性粒子が、ＪＩＳ Ｚ８８０１－１（２００６）に基づいて、１０～７０メッシュの粒径を有することが好ましい。このような粒径の範囲であることで、多孔質材の内部で偏りなく不活性粒子が存在できるとともに、前記の半揮発性成分を選択的に減少させないことに寄与する。
前記不活性粒子の比重は、５ｇ／ｃｍ3以下であってもよい。前記不活性粒子の比重が５ｇ／ｃｍ3以下であることで、通常、フィルターが梱包されている最小単位である４０００本／箱の重量を２０ｋｇ未満に抑えることができ、フィルター取扱者の作業負担を抑えることができる。(前提；フィルター長さ:１２０ｍｍ、フィルター内周：２４．１ｍｍ、フィルター空隙率＊：９０％、不活性粒子充填重量割合：８０％)）
比重が５ｇ／ｃｍ3以下の場合、特許文献１に記載された金や白金を含まない。なお、前記不活性粒子の比重は、通常１g／ｃｍ3以上を挙げることができる。
また、前記不活性粒子が、ＪＩＳ Ｚ８８０１－１（２００６）に基づいて、１０～７０メッシュの粒径を有することが好ましい。このような粒径の範囲であることで、多孔質材の内部で偏りなく不活性粒子が存在できるとともに、前記の半揮発性成分を選択的に減少させないことに寄与する。
【0017】
前記不活性粒子は、１５０℃で熱的に安定なものであることが好ましい。なお、「熱的に安定である」とは、１５０℃に加熱する前と後で、上記の香喫味に寄与のある成分をたばこ煙の粗タールに対して選択的に低減させない、という能力に差が出ないということと、１５０℃に加熱したときに変形しないことをいう。
これにより、１５０℃で変形する、例えば熱可塑性樹脂から構成されるものはこの要件を満たさない。また、特許文献３に記載されているようなイオン交換樹脂もこの要件を満たさない。
これにより、１５０℃で変形する、例えば熱可塑性樹脂から構成されるものはこの要件を満たさない。また、特許文献３に記載されているようなイオン交換樹脂もこの要件を満たさない。
【0018】
前記不活性粒子の具体例としては、セルロース粒子、未賦活炭化物粒子、炭酸カルシウム粒子、及び窒化アルミニウム粒子から選ばれる１種以上を挙げることができる。
これらの粒子は、いずれも比重が５ｇ／ｃｍ3以下であり、かつ、１５０℃で熱的に安定である。
これらの粒子は、いずれも比重が５ｇ／ｃｍ3以下であり、かつ、１５０℃で熱的に安定である。
【0019】
（セルロース粒子）
セルロース粒子は、市販されている微結晶セルロース等のセルロース粉を原料として、圧縮方式の造粒装置で圧縮成形し、得られた成形体を粉砕し、分級して準備することができる。セルロース粒子は、国際公開第２０１３／０８４６６１号を参照して作製することができる。または、市販のセルロース成型体を使用してもよい。
前記セルロース粒子は、体積基準のメジアン径（Ｄ５０）が、１００～１７００μｍである態様を挙げることができ、１５０～１５００μｍであることが好ましく、２００～１３００μｍであることがより好ましい。
メジアン径（Ｄ５０）は、レーザ回折/ 散乱式粒子径分布（粒度分布）測定装置で測定可能である。
セルロース粒子は、嵩密度の範囲として０．０５～１．００ｇ／ｃｃを挙げることができ、０．１０～０．９０ｇ／ｃｃであることが好ましく、０．１５～０．８５ｇ／ｃｃであることがより好ましい。
前記セルロース粒子の嵩密度は、例えばホソカワミクロン株式会社製パウダーテスターＰＴ－Ｘで測定することができる。
セルロース粒子のＢＥＴ比表面積は１０ｍ2／ｇ以下であることが好ましく、検出限界以下であることがより好ましい。このようなＢＥＴ比表面積は、セルロース粒子の半揮発性成分に対する良好な透過性を確保する観点で好ましい。セルロース粒子のＢＥＴ比表面積の下限値としては、０ｍ2／ｇ超を挙げることができる。
セルロース粒子は、市販されている微結晶セルロース等のセルロース粉を原料として、圧縮方式の造粒装置で圧縮成形し、得られた成形体を粉砕し、分級して準備することができる。セルロース粒子は、国際公開第２０１３／０８４６６１号を参照して作製することができる。または、市販のセルロース成型体を使用してもよい。
前記セルロース粒子は、体積基準のメジアン径（Ｄ５０）が、１００～１７００μｍである態様を挙げることができ、１５０～１５００μｍであることが好ましく、２００～１３００μｍであることがより好ましい。
メジアン径（Ｄ５０）は、レーザ回折/ 散乱式粒子径分布（粒度分布）測定装置で測定可能である。
セルロース粒子は、嵩密度の範囲として０．０５～１．００ｇ／ｃｃを挙げることができ、０．１０～０．９０ｇ／ｃｃであることが好ましく、０．１５～０．８５ｇ／ｃｃであることがより好ましい。
前記セルロース粒子の嵩密度は、例えばホソカワミクロン株式会社製パウダーテスターＰＴ－Ｘで測定することができる。
セルロース粒子のＢＥＴ比表面積は１０ｍ2／ｇ以下であることが好ましく、検出限界以下であることがより好ましい。このようなＢＥＴ比表面積は、セルロース粒子の半揮発性成分に対する良好な透過性を確保する観点で好ましい。セルロース粒子のＢＥＴ比表面積の下限値としては、０ｍ2／ｇ超を挙げることができる。
【0020】
（未賦活炭化物粒子）
未賦活炭化物粒子は、炭化物源として例えば椰子ガラなど適当なものを選択し、それを炭化炉内で不活性ガス雰囲気中で５００～１０００℃の温度で炭化処理を行うことで得ることができる。その際に賦活処理は行わない。炭化処理の時間としては、３０～６０分間を挙げることができる。その具体例として特開昭６２－５５０６８号公報に記載されたものを用いることができる。
未賦活炭化物粒子について、ＪＩＳ Ｋ １４７４に基づき測定したベンゼン吸着能は０．５～０．７程度のものであることが好ましい。このようなベンゼン吸着能は、未賦活炭化物粒子の半揮発性成分に対する良好な透過性を確保する観点で好ましい。
未賦活炭化物粒子は、炭化物源として例えば椰子ガラなど適当なものを選択し、それを炭化炉内で不活性ガス雰囲気中で５００～１０００℃の温度で炭化処理を行うことで得ることができる。その際に賦活処理は行わない。炭化処理の時間としては、３０～６０分間を挙げることができる。その具体例として特開昭６２－５５０６８号公報に記載されたものを用いることができる。
未賦活炭化物粒子について、ＪＩＳ Ｋ １４７４に基づき測定したベンゼン吸着能は０．５～０．７程度のものであることが好ましい。このようなベンゼン吸着能は、未賦活炭化物粒子の半揮発性成分に対する良好な透過性を確保する観点で好ましい。
【0021】
（炭酸カルシウム粒子及び窒化アルミニウム粒子）
炭酸カルシウム粒子及び窒化アルミニウム粒子のいずれも、市販されているそれぞれの粉体を造粒することによって作製することができる。
炭酸カルシウム粒子については、例えば市販されている、平均粒径６．３μｍ以下の炭酸カルシウム粉体を造粒することで得られる。
窒化アルミニウムについては、例えば市販されている、平均粒径２．５μｍ以下の粉体を造粒することで得られる。
炭酸カルシウム粒子及び窒化アルミニウム粒子の造粒の仕方としては、まず圧縮成形を行う。具体的には、炭酸カルシウム又は窒化アルミニウムの粉体を圧縮方式の造粒装置で圧縮成形し、得られた成形体を更に粉砕して、分級する。
その後、押出成形を行うことで粒子を得ることができる。
具体的には、上記で準備した粉体に適当な溶剤と必要に応じてバインダーを添加してスラリー状に調製して、孔のあいた容器からスラリーを押し出しつつ必要な大きさにカットして、溶剤を乾燥させることで、炭酸カルシウム粒子又は窒化アルミニウム粒子を得ることができる。その後、必要に応じて分級する。
炭酸カルシウム粒子及び窒化アルミニウム粒子のＢＥＴ比表面積は、それぞれ１０ｍ2／ｇ以下であることが好ましい。このようなＢＥＴ比表面積は、炭酸カルシウム粒子及び窒化アルミニウム粒子の半揮発性成分に対する良好な透過性を確保する観点で好ましい。一方で、炭酸カルシウム粒子及び窒化アルミニウム粒子のＢＥＴ比表面積の下限値として１ｍ2／ｇを挙げることができる。
炭酸カルシウム粒子及び窒化アルミニウム粒子のいずれも、市販されているそれぞれの粉体を造粒することによって作製することができる。
炭酸カルシウム粒子については、例えば市販されている、平均粒径６．３μｍ以下の炭酸カルシウム粉体を造粒することで得られる。
窒化アルミニウムについては、例えば市販されている、平均粒径２．５μｍ以下の粉体を造粒することで得られる。
炭酸カルシウム粒子及び窒化アルミニウム粒子の造粒の仕方としては、まず圧縮成形を行う。具体的には、炭酸カルシウム又は窒化アルミニウムの粉体を圧縮方式の造粒装置で圧縮成形し、得られた成形体を更に粉砕して、分級する。
その後、押出成形を行うことで粒子を得ることができる。
具体的には、上記で準備した粉体に適当な溶剤と必要に応じてバインダーを添加してスラリー状に調製して、孔のあいた容器からスラリーを押し出しつつ必要な大きさにカットして、溶剤を乾燥させることで、炭酸カルシウム粒子又は窒化アルミニウム粒子を得ることができる。その後、必要に応じて分級する。
炭酸カルシウム粒子及び窒化アルミニウム粒子のＢＥＴ比表面積は、それぞれ１０ｍ2／ｇ以下であることが好ましい。このようなＢＥＴ比表面積は、炭酸カルシウム粒子及び窒化アルミニウム粒子の半揮発性成分に対する良好な透過性を確保する観点で好ましい。一方で、炭酸カルシウム粒子及び窒化アルミニウム粒子のＢＥＴ比表面積の下限値として１ｍ2／ｇを挙げることができる。
【0022】
上記で例示した不活性粒子を含め、本発明の実施形態に用いる不活性粒子は、ＪＩＳ Ｚ８８０１－１（２００６）に基づいて、１０～７０メッシュの粒径を有するものを好ましく用いることができる。１０メッシュの篩いを通過しない不活性粒子を用いると、フィルタ切断端面からの不活性粒子の脱落が起こりやすくなる。また、７０メッシュの篩いより１サイズ小さい目開きの篩を通過する不活性粒子を用いると、不活性粒子がフィルターセグメント中の空気チャネルを塞いでしまい、通気抵抗が上昇しすぎ、喫煙物品用のフィルターとして適さないことがある。
【0023】
本発明の実施形態において、上記の特定の不活性粒子は、１種類のみを用いてもよく、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。
２種類以上の組み合わせとしては、例えば、セルロース粒子と未賦活炭化物粒子を含む組合せ、セルロース粒子と炭酸カルシウム粒子を含む組合せ、セルロース粒子と窒化アルミニウム粒子を含む組合せ、未賦活炭化物粒子と炭酸カルシウム粒子を含む組合せ、未賦活炭化物粒子と窒化アルミニウム粒子を含む組合せなどを挙げることができる。
２種類以上の組み合わせとしては、例えば、セルロース粒子と未賦活炭化物粒子を含む組合せ、セルロース粒子と炭酸カルシウム粒子を含む組合せ、セルロース粒子と窒化アルミニウム粒子を含む組合せ、未賦活炭化物粒子と炭酸カルシウム粒子を含む組合せ、未賦活炭化物粒子と窒化アルミニウム粒子を含む組合せなどを挙げることができる。
【0024】
＜結着樹脂＞
本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルターが備えるフィルターセグメントが有する多孔質材は、非繊維状の結着樹脂を含む。「非繊維状の」とは、セルロースアセテートトウのような繊維状のものでないということである。
結着樹脂としては、例えば熱可塑性樹脂を挙げることができる。
熱可塑性樹脂としては、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド（またはナイロン）、ポリアクリル、ポリスチレン、ポリビニル、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、そのいずれかのコポリマー、そのいずれかの誘導体およびそのいずれかの組み合わせを含むがそれらに限定されない。ポリオレフィンの例として、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリメチルペンテン、そのいずれかのコポリマー、そのいずれかの誘導体、そのいずれかの組み合わせなどを含むがそれらに限定されない。適切なポリエチレンの例としてさらに、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、そのいずれかのコポリマー、そのいずれかの誘導体、そのいずれかの組み合わせなどがある。
適切なポリエステルの例として、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、そのいずれかのコポリマー、そのいずれかの誘導体、そのいずれかの組み合わせなどがある。
適切なポリアクリルの例として、ポリメタクリル酸メチル、そのいずれかのコポリマー、そのいずれかの誘導体、そのいずれかの組み合わせなどがあるがそれらに限定されない。
適切なポリスチレンの例として、ポリスチレン、アクリロニトリルブタジエンスチレン、スチレンアクリロニトリル、スチレンブタジエン、スチレンマレイン酸無水物、そのいずれかのコポリマー、そのいずれかの誘導体、そのいずれかの組み合わせなどがあるがそれらに限定されない。
適切なポリビニルの例として、エチレン酢酸ビニル、エチレンビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、そのいずれかのコポリマー、そのいずれかの誘導体、そのいずれかの組み合わせなどがあるがそれらに限定されない。
本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルターが備えるフィルターセグメントが有する多孔質材は、非繊維状の結着樹脂を含む。「非繊維状の」とは、セルロースアセテートトウのような繊維状のものでないということである。
結着樹脂としては、例えば熱可塑性樹脂を挙げることができる。
熱可塑性樹脂としては、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミド（またはナイロン）、ポリアクリル、ポリスチレン、ポリビニル、ポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）、ポリエーテルエーテルケトン（ＰＥＥＫ）、そのいずれかのコポリマー、そのいずれかの誘導体およびそのいずれかの組み合わせを含むがそれらに限定されない。ポリオレフィンの例として、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブチレン、ポリメチルペンテン、そのいずれかのコポリマー、そのいずれかの誘導体、そのいずれかの組み合わせなどを含むがそれらに限定されない。適切なポリエチレンの例としてさらに、低密度ポリエチレン、直鎖低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、そのいずれかのコポリマー、そのいずれかの誘導体、そのいずれかの組み合わせなどがある。
適切なポリエステルの例として、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレート、そのいずれかのコポリマー、そのいずれかの誘導体、そのいずれかの組み合わせなどがある。
適切なポリアクリルの例として、ポリメタクリル酸メチル、そのいずれかのコポリマー、そのいずれかの誘導体、そのいずれかの組み合わせなどがあるがそれらに限定されない。
適切なポリスチレンの例として、ポリスチレン、アクリロニトリルブタジエンスチレン、スチレンアクリロニトリル、スチレンブタジエン、スチレンマレイン酸無水物、そのいずれかのコポリマー、そのいずれかの誘導体、そのいずれかの組み合わせなどがあるがそれらに限定されない。
適切なポリビニルの例として、エチレン酢酸ビニル、エチレンビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、そのいずれかのコポリマー、そのいずれかの誘導体、そのいずれかの組み合わせなどがあるがそれらに限定されない。
【0025】
本発明の実施形態では、結着樹脂は、ポリエチレン、ポリエチレンのコポリマー、ポリエチレンの誘導体、それらの組み合わせの少なくとも一つを用いることが好ましい。
ポリエチレンとしては、セラニーズ社により販売されているＧＵＲ（登録商標）ポリマーとして、ＧＵＲ（登録商標）２０００シリーズ（２１０５、２１２２、２１２２－５、２１２６）、ＧＵＲ（登録商標）４０００シリーズ（４１２０、４１３０、４１５０、４１７０、４０１２、４１２２－５、４０２２－６、４０５０－３／４１５０－３）、ＧＵＲ（登録商標）８０００シリーズ（８１１０、８０２０）、ＧＵＲ（登録商標）Ｘシリーズ（Ｘ１４３、Ｘ１８４、Ｘ１６８、Ｘ１７２、Ｘ１９２）を挙げることができる。
ポリエチレンとしては、セラニーズ社により販売されているＧＵＲ（登録商標）ポリマーとして、ＧＵＲ（登録商標）２０００シリーズ（２１０５、２１２２、２１２２－５、２１２６）、ＧＵＲ（登録商標）４０００シリーズ（４１２０、４１３０、４１５０、４１７０、４０１２、４１２２－５、４０２２－６、４０５０－３／４１５０－３）、ＧＵＲ（登録商標）８０００シリーズ（８１１０、８０２０）、ＧＵＲ（登録商標）Ｘシリーズ（Ｘ１４３、Ｘ１８４、Ｘ１６８、Ｘ１７２、Ｘ１９２）を挙げることができる。
【0026】
本発明の実施形態で用いる結着樹脂のメルトフローレートは、１９０℃、１５ｋｇで３．５ｇ／１０分以下であることが好ましく、２．０ｇ／１０分以下であることがより好ましい。
本発明の実施形態で用いる結着樹脂は、粒子状のものを挙げることができる。粒子状とは、粉末、ペレット、または微粒子の形態を挙げることができる。
結着樹脂が粒子状である場合、その直径の範囲としては０．１ｎｍ～５０００μｍ程度を挙げることができる、１０ｎｍ～５００μｍ程度が好ましく、１００ｎｍ～３００μｍ程度がより好ましい。
本発明の実施形態で用いる結着樹脂は、０．１０ｇ/ｃｍ3～０．５５ｇ／ｃｍ3の嵩密度を有してもよく、０.１７ｇ/ｃｍ3～０．５０ｇ/ｃｍ3であることが好ましく、０．２０ｇ/ｃｍ3～０．４７ｇ/ｃｍ3であることがより好ましい。
本発明の実施形態で用いる結着樹脂は、粒子状のものを挙げることができる。粒子状とは、粉末、ペレット、または微粒子の形態を挙げることができる。
結着樹脂が粒子状である場合、その直径の範囲としては０．１ｎｍ～５０００μｍ程度を挙げることができる、１０ｎｍ～５００μｍ程度が好ましく、１００ｎｍ～３００μｍ程度がより好ましい。
本発明の実施形態で用いる結着樹脂は、０．１０ｇ/ｃｍ3～０．５５ｇ／ｃｍ3の嵩密度を有してもよく、０.１７ｇ/ｃｍ3～０．５０ｇ/ｃｍ3であることが好ましく、０．２０ｇ/ｃｍ3～０．４７ｇ/ｃｍ3であることがより好ましい。
【0027】
＜多孔質材＞
本発明の実施形態にかかる多孔質材は、本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルターを構成する少なくとも１つのフィルターセグメントの構成要素である。
本発明の実施形態にかかる多孔質材は、上記の特定の不活性粒子と結着樹脂を含むものであり、その作製法は任意の方法を用いることができる。
例えば、上記の特定の不活性粒子と結着樹脂を混合し、適当な形状の金型に入れる。金型を結着樹脂の融点またはそれ以上、例えば、一実施形態において、約１５０℃～３００℃に加熱し、金型およびその内容物を所望の温度に加熱するのに十分な時間、温度を保持する。
その後、物質を金型から取り出し、室温に冷却することで、内部に空隙が形成された多孔質材を作製することができる。
多孔質材の空隙体積率としては、例えば４０～９０％を挙げることができる。この空隙体積率の範囲であると、通気抵抗やたばこ煙中の半揮発性成分の透過量を好適に調整することができる。空隙体積率については、特許文献２の記載に基づき算出することができる、多孔質材の形状は特に制限されないが、例えば円柱状を挙げることができる。多孔質材の通気方向の長さは特に制限はないが、例えば３～３０ｍｍ程度を挙げることができる。
本発明の実施形態にかかる多孔質材を有するフィルターセグメントでは、不活性粒子が結着樹脂により、多孔質材において固着されていることから、多孔質材を有するフィルターセグメント、そのフィルターセグメントを備える喫煙物品用フィルター、又はその喫煙物品用フィルターを備える喫煙物品の輸送の際に、不活性粒子がフィルターセグメントから散逸したりすることがない。
また、本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルターが多孔質材を有するフィルターセグメントを備えることで、フィルターの通気抵抗当たりのタール及びニコチンの濾過率が低くなる（使用者にデリバリーされやすくなる）。また、喫煙時のタール量を一定にした場合に、低濾過率で高いベンチレーション割合を有する喫煙物品用フィルターを設計でき、一酸化炭素の生成量を低減できる。
本発明の実施形態にかかる多孔質材は、本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルターを構成する少なくとも１つのフィルターセグメントの構成要素である。
本発明の実施形態にかかる多孔質材は、上記の特定の不活性粒子と結着樹脂を含むものであり、その作製法は任意の方法を用いることができる。
例えば、上記の特定の不活性粒子と結着樹脂を混合し、適当な形状の金型に入れる。金型を結着樹脂の融点またはそれ以上、例えば、一実施形態において、約１５０℃～３００℃に加熱し、金型およびその内容物を所望の温度に加熱するのに十分な時間、温度を保持する。
その後、物質を金型から取り出し、室温に冷却することで、内部に空隙が形成された多孔質材を作製することができる。
多孔質材の空隙体積率としては、例えば４０～９０％を挙げることができる。この空隙体積率の範囲であると、通気抵抗やたばこ煙中の半揮発性成分の透過量を好適に調整することができる。空隙体積率については、特許文献２の記載に基づき算出することができる、多孔質材の形状は特に制限されないが、例えば円柱状を挙げることができる。多孔質材の通気方向の長さは特に制限はないが、例えば３～３０ｍｍ程度を挙げることができる。
本発明の実施形態にかかる多孔質材を有するフィルターセグメントでは、不活性粒子が結着樹脂により、多孔質材において固着されていることから、多孔質材を有するフィルターセグメント、そのフィルターセグメントを備える喫煙物品用フィルター、又はその喫煙物品用フィルターを備える喫煙物品の輸送の際に、不活性粒子がフィルターセグメントから散逸したりすることがない。
また、本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルターが多孔質材を有するフィルターセグメントを備えることで、フィルターの通気抵抗当たりのタール及びニコチンの濾過率が低くなる（使用者にデリバリーされやすくなる）。また、喫煙時のタール量を一定にした場合に、低濾過率で高いベンチレーション割合を有する喫煙物品用フィルターを設計でき、一酸化炭素の生成量を低減できる。
【0028】
本発明の実施形態にかかる多孔質材においては、前記の不活性粒子と、前記非繊維状の結着樹脂の重量比が、７０：３０～８０：２０であることが好ましい。このような範囲で前記の不活性粒子と前記の非繊維状の結着樹脂とが含まれることで、適切な空隙率で空隙を多孔質材の内部に設けることができ、通気抵抗やたばこ煙中の半揮発性成分の透過量を好適に調整することができる。
本発明の実施形態にかかる多孔質材には、従来の喫煙物品用フィルターに用いられていたトリアセチンのような可塑剤を用いる必要がない。これにより、たばこ煙中の半揮発性成分が、可塑剤に吸着されることで、除去されてしまうことを防ぐことができる。
本発明の実施形態にかかる多孔質材には、従来の喫煙物品用フィルターに用いられていたトリアセチンのような可塑剤を用いる必要がない。これにより、たばこ煙中の半揮発性成分が、可塑剤に吸着されることで、除去されてしまうことを防ぐことができる。
【0029】
＜喫煙物品用フィルター＞
本発明の実施形態に係る喫煙物品用フィルターは、上記で説明した多孔質材を有するフィルターセグメント（以下、単に多孔質材を有するセグメンントともいう）を少なくとも備える。
多孔質材を有するフィルターセグメントは、従来のフィルター付シガレットを構成するフィルターの周長及び通気方向の長さと同様の周長及び通気方向の長さを採用することができる。
例えば、周長としては、１６～２６ｍｍを挙げることができ、好ましくは２４～２６ｍｍを挙げることができる。これはフィルターセグメントの直径としてそれぞれ５．１～８．３ｍｍと７．６～８．３ｍｍに相当する。
多孔質材を有するフィルターセグメントは、上記の周長を有していてもよく、従来のフィルター付シガレットが備えるフィルターの寸法に限らず、後述するその他の喫煙物品に適した周長、通気方向の長さを有していてもよい。
多孔質材を有するフィルターセグメントは、その外周面を、後述するフィルター用の巻取紙で巻装してもよい。
本発明の実施形態に係る喫煙物品用フィルターは、上記で説明した多孔質材を有するフィルターセグメント（以下、単に多孔質材を有するセグメンントともいう）を少なくとも備える。
多孔質材を有するフィルターセグメントは、従来のフィルター付シガレットを構成するフィルターの周長及び通気方向の長さと同様の周長及び通気方向の長さを採用することができる。
例えば、周長としては、１６～２６ｍｍを挙げることができ、好ましくは２４～２６ｍｍを挙げることができる。これはフィルターセグメントの直径としてそれぞれ５．１～８．３ｍｍと７．６～８．３ｍｍに相当する。
多孔質材を有するフィルターセグメントは、上記の周長を有していてもよく、従来のフィルター付シガレットが備えるフィルターの寸法に限らず、後述するその他の喫煙物品に適した周長、通気方向の長さを有していてもよい。
多孔質材を有するフィルターセグメントは、その外周面を、後述するフィルター用の巻取紙で巻装してもよい。
【0030】
本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルターは、上記の多孔質材を有するフィルターセグメントの他に、従来のフィルター付シガレットを構成するフィルターと同様の、セルロースアセテートトウから構成されるフィルターセグメント（以下、従来のフィルターセグメントともいう）を備えていてもよい。
一つの実施形態にかかる構成としては、従来のフィルターセグメントを吸口端側に配置し、たばこ刻を有するたばこロッドと、従来のフィルターセグメントの間に、上記の多孔質材を有するフィルターセグメントを配置する態様を挙げることができる。
多孔質材を有するフィルターセグメントと、従来のフィルターセグメントを、成形紙を用いて連結することで、喫煙物品用フィルターを作製することができる。この構成を図２に示す。この構成をデュアルセグメントともいう。
デュアルセグメントを採用した場合、吸口端に多孔質材が露出しないので外観を良好にできる。また、多孔質材が使用者の口に直接接触することを防げる。
別の実施形態にかかる構成としては、従来のフィルターセグメントを吸口端側に配置するとともに、その従来のフィルターセグメントに隣接するように多孔質材を有するフィルターセグメントを配置し、その多孔質材を有するフィルターセグメントとたばこ刻を有するたばこロッドの間に、更に従来のフィルターセグメントを配置する態様を挙げることもできる。この構成を図３に示す。この構成をトリプルセグメントともいう。トリプルセグメントを採用した場合、たばこロッド側から伝わる高温の熱が、多孔質材に伝わることで多孔質材が変質することを防ぐことができる。
本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルターを構成するフィルターセグメントの数は、図２に示されるように２つである態様や図３に示されるように３つである態様の他にも、４つ以上である態様であってもよい。その場合、上記の多孔質材を有するフィルターセグメントを２つ以上備える態様を挙げることができる。
一つの実施形態にかかる構成としては、従来のフィルターセグメントを吸口端側に配置し、たばこ刻を有するたばこロッドと、従来のフィルターセグメントの間に、上記の多孔質材を有するフィルターセグメントを配置する態様を挙げることができる。
多孔質材を有するフィルターセグメントと、従来のフィルターセグメントを、成形紙を用いて連結することで、喫煙物品用フィルターを作製することができる。この構成を図２に示す。この構成をデュアルセグメントともいう。
デュアルセグメントを採用した場合、吸口端に多孔質材が露出しないので外観を良好にできる。また、多孔質材が使用者の口に直接接触することを防げる。
別の実施形態にかかる構成としては、従来のフィルターセグメントを吸口端側に配置するとともに、その従来のフィルターセグメントに隣接するように多孔質材を有するフィルターセグメントを配置し、その多孔質材を有するフィルターセグメントとたばこ刻を有するたばこロッドの間に、更に従来のフィルターセグメントを配置する態様を挙げることもできる。この構成を図３に示す。この構成をトリプルセグメントともいう。トリプルセグメントを採用した場合、たばこロッド側から伝わる高温の熱が、多孔質材に伝わることで多孔質材が変質することを防ぐことができる。
本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルターを構成するフィルターセグメントの数は、図２に示されるように２つである態様や図３に示されるように３つである態様の他にも、４つ以上である態様であってもよい。その場合、上記の多孔質材を有するフィルターセグメントを２つ以上備える態様を挙げることができる。
【0031】
図２及び３は、喫煙物品としてフィルター付シガレットを採用したときの構成を示すものであるが、喫煙物品としては、後述するようにフィルター付シガレット以外のものであってもよく、その場合の構成については適宜変更することができる。つまり、たばこロッドを除いたフィルター７を本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルターとして、その他の喫煙物品に適宜利用する実施形態を挙げることもできる。
なお、各フィルターセグメントを連結して形成されるフィルターの外面は、チップペーパーで巻装される態様を挙げることができる。
なお、各フィルターセグメントを連結して形成されるフィルターの外面は、チップペーパーで巻装される態様を挙げることができる。
【0032】
フィルターセグメントがセルロースアセテートトウから構成される場合のセルロースアセテートトウについては、その単糸繊度、総繊度、断面形状は特に限定されない。
また、上記の多孔質材を有するフィルターセグメント以外のフィルターセグメントについては、セルロースアセテートトウ以外の素材から構成されていてもよい。
セルロースアセテートトウや、その他の素材において、通気抵抗の調整や添加物（公知の吸着剤や香料、香料保持材等）の添加を適宜設計できる。
また、上記の多孔質材を有するフィルターセグメント以外のフィルターセグメントについては、セルロースアセテートトウ以外の素材から構成されていてもよい。
セルロースアセテートトウや、その他の素材において、通気抵抗の調整や添加物（公知の吸着剤や香料、香料保持材等）の添加を適宜設計できる。
【0033】
本実施形態にかかる喫煙物品用のフィルターに対して、公知のフィルター付シガレットに用いられるフィルターの外面を巻装するための、チップペーパー、成形紙、巻取紙を用いることができる。ここで、巻取紙は、上記の多孔質材又はフィルタートウ等と直接接触して円柱状に巻装するためのものである。成形紙は、巻取紙で巻装されたフィルターセグメントが複数存在するときに、複数のフィルターセクションを固定させるために用いられるものである。チップペーパーは、喫煙物品がたばこロッドを有するものである場合、そのたばこロッドと、喫煙物品用フィルターを連結するために用いられるものである。
チップペーパーには、喫煙物品の喫煙時に吸入するたばこ煙と空気の存在割合を調整するためのベンチレーション孔を設けることができる（図２、３に示される、チップペーパーに点線で図示したもの）。ベンチレーション孔の配置については特に制限はなく、喫煙物品の周方向に一列あるいは２列になるように配置された態様を挙げることができる。また、ベンチレーション孔のピッチや孔の大きさ、開孔方法についても特に制限はない。
チップペーパーには、喫煙物品の喫煙時に吸入するたばこ煙と空気の存在割合を調整するためのベンチレーション孔を設けることができる（図２、３に示される、チップペーパーに点線で図示したもの）。ベンチレーション孔の配置については特に制限はなく、喫煙物品の周方向に一列あるいは２列になるように配置された態様を挙げることができる。また、ベンチレーション孔のピッチや孔の大きさ、開孔方法についても特に制限はない。
【0034】
＜喫煙物品＞
本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルターは、以下に例示する喫煙物品に用いることができる。
たばこ充填材を燃焼させる燃焼型喫煙物品、例えばフィルター付シガレット；たばこ充填材を燃焼させることなく加熱する非燃焼加熱型喫煙物品；またはたばこ充填材を燃焼も加熱もしないでたばこ充填材の香喫味成分を吸引する非加熱型喫煙物品が挙げられる。非燃焼加熱型喫煙物品としては、炭素熱源の燃焼熱でたばこ充填材を加熱する炭素熱源型吸引器（例えばＷＯ２００６／０７３０６５を参照）；吸引器と吸引器を電気加熱するための加熱デバイスとを備えた電気加熱型吸引器（例えばＷＯ２０１０／１１０２２６を参照）；または香喫味源を含有する液状のエアロゾル源を加熱により霧化する液体霧化型吸引器（例えばＷＯ２０１５／０４６３８５を参照）などが挙げられる。加えて、たばこ充填材に代えてエアロゾル生成ロッドを使用し、そのエアロゾル生成ロッドの外側から加熱して香味成分を生成させる非燃焼加熱型喫煙物品への適用も好ましい。当該喫煙物品は、電池、電気的加熱部、着脱可能に差し込まれるエアロゾル生成ロッド部材を有する。電気的加熱部は、いわゆるヒータであり、発熱素子を有する。電気的加熱部の発熱素子は、エアロゾル生成ロッドを加熱し、エアロゾル生成ロッドの充填物から香味を周辺の空気中に放出させる。電気的加熱部によるエアロゾル生成ロッドの加熱温度は、例えば４００℃以下である。エアロゾル生成ロッド部材を有する上記喫煙物品については、特許第４８８９２１８号公報及び特許第４７６２２４７号公報に具体的な説明がある。
これらの非燃焼加熱型喫煙物品が有するフィルターとして、本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルタを適用することができる。
非加熱型喫煙物品としては、吸引ホルダと吸引ホルダのメイン流路に充填されたたばこ充填材とを含み、たばこ充填材の香喫味成分を吸引する香味吸引器が挙げられる（例えば、ＷＯ２０１０／０９５６５９を参照）。
本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルターは、以下に例示する喫煙物品に用いることができる。
たばこ充填材を燃焼させる燃焼型喫煙物品、例えばフィルター付シガレット；たばこ充填材を燃焼させることなく加熱する非燃焼加熱型喫煙物品；またはたばこ充填材を燃焼も加熱もしないでたばこ充填材の香喫味成分を吸引する非加熱型喫煙物品が挙げられる。非燃焼加熱型喫煙物品としては、炭素熱源の燃焼熱でたばこ充填材を加熱する炭素熱源型吸引器（例えばＷＯ２００６／０７３０６５を参照）；吸引器と吸引器を電気加熱するための加熱デバイスとを備えた電気加熱型吸引器（例えばＷＯ２０１０／１１０２２６を参照）；または香喫味源を含有する液状のエアロゾル源を加熱により霧化する液体霧化型吸引器（例えばＷＯ２０１５／０４６３８５を参照）などが挙げられる。加えて、たばこ充填材に代えてエアロゾル生成ロッドを使用し、そのエアロゾル生成ロッドの外側から加熱して香味成分を生成させる非燃焼加熱型喫煙物品への適用も好ましい。当該喫煙物品は、電池、電気的加熱部、着脱可能に差し込まれるエアロゾル生成ロッド部材を有する。電気的加熱部は、いわゆるヒータであり、発熱素子を有する。電気的加熱部の発熱素子は、エアロゾル生成ロッドを加熱し、エアロゾル生成ロッドの充填物から香味を周辺の空気中に放出させる。電気的加熱部によるエアロゾル生成ロッドの加熱温度は、例えば４００℃以下である。エアロゾル生成ロッド部材を有する上記喫煙物品については、特許第４８８９２１８号公報及び特許第４７６２２４７号公報に具体的な説明がある。
これらの非燃焼加熱型喫煙物品が有するフィルターとして、本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルタを適用することができる。
非加熱型喫煙物品としては、吸引ホルダと吸引ホルダのメイン流路に充填されたたばこ充填材とを含み、たばこ充填材の香喫味成分を吸引する香味吸引器が挙げられる（例えば、ＷＯ２０１０／０９５６５９を参照）。
【0035】
上記で例示した喫煙物品において、本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルターを適宜用いることができる。
その場合の多孔質材を有するフィルターセグメント、そのフィルターセグメントを備える喫煙物品フィルターの形状等については適宜変更することができる。
その場合の多孔質材を有するフィルターセグメント、そのフィルターセグメントを備える喫煙物品フィルターの形状等については適宜変更することができる。
【実施例】
【0036】
本発明を実施例によって更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。
【0037】
（作製例１）
＜セルロース粒子とポリエチレン樹脂とを含む多孔質材を有するフィルターセグメントの調製＞
不活性粒子として、セルロース粒子を用い、結着樹脂としてポリエチレンを用いた多孔質材を調製した。
セルロース粒子は、市販のセルロース粉（エンデュランスＭＣＣ ＶＥ－０９０、ＦＭＣ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製）を原料として、圧縮造粒装置（ローラーコンパクターＴＦ－２０８、フロイント産業（株）製）を用いて、圧縮成形し粉砕および分級して作製した。セルロース粒子はメジアン径（Ｄ５０）１１９０μｍであり、嵩密度は０．８３２ｇ／ｃｃであり、ＢＥＴ比表面積は検出限界以下であった。嵩密度は、ホソカワミクロン株式会社製パウダーテスターＰＴ－Ｘにて測定した。
このセルロース粒子（７５重量部）と、結着樹脂であるポリエチレン（セラニーズ社製 ＧＵＲ（商標） ２５重量部）とを混合して金型に入れ、４０分間、２００℃に加熱した。加熱後の材料を金型から取り出して冷却し、周長２３．７５ｍｍ、長さ２０ｍｍの多孔質材１を得た。
（作製例２）
不活性粒子として未賦活炭化物粒子を用い、その重量を８０重量部とし、ポリエチレンの重量を２０重量部にしたこと以外は作製例１と同様の手順で多孔質材２を得た。未賦活炭化物粒子のベンゼン吸着能は０．６であった。
未賦活炭化物粒子は、椰子ガラを炭化炉内で不活性ガス雰囲気中で炭化処理を行うことで得たものである。
（作製例３）
不活性粒子の代わりに水蒸気賦活法にて作製した低賦活炭を用いたこと以外は作製例２と同様の手順で多孔質材３を得た。低賦活炭のＢＥＴ比表面積は７２５ｍ2／ｇであった。
（作製例４）
不活性粒子の代わりに水蒸気賦活法にて作製した活性炭を用いたこと以外は作製例２と同様の手順で多孔質材４を得た。活性炭のＢＥＴ比表面積は１１４２ｍ2／ｇであった。
＜セルロース粒子とポリエチレン樹脂とを含む多孔質材を有するフィルターセグメントの調製＞
不活性粒子として、セルロース粒子を用い、結着樹脂としてポリエチレンを用いた多孔質材を調製した。
セルロース粒子は、市販のセルロース粉（エンデュランスＭＣＣ ＶＥ－０９０、ＦＭＣ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ製）を原料として、圧縮造粒装置（ローラーコンパクターＴＦ－２０８、フロイント産業（株）製）を用いて、圧縮成形し粉砕および分級して作製した。セルロース粒子はメジアン径（Ｄ５０）１１９０μｍであり、嵩密度は０．８３２ｇ／ｃｃであり、ＢＥＴ比表面積は検出限界以下であった。嵩密度は、ホソカワミクロン株式会社製パウダーテスターＰＴ－Ｘにて測定した。
このセルロース粒子（７５重量部）と、結着樹脂であるポリエチレン（セラニーズ社製 ＧＵＲ（商標） ２５重量部）とを混合して金型に入れ、４０分間、２００℃に加熱した。加熱後の材料を金型から取り出して冷却し、周長２３．７５ｍｍ、長さ２０ｍｍの多孔質材１を得た。
（作製例２）
不活性粒子として未賦活炭化物粒子を用い、その重量を８０重量部とし、ポリエチレンの重量を２０重量部にしたこと以外は作製例１と同様の手順で多孔質材２を得た。未賦活炭化物粒子のベンゼン吸着能は０．６であった。
未賦活炭化物粒子は、椰子ガラを炭化炉内で不活性ガス雰囲気中で炭化処理を行うことで得たものである。
（作製例３）
不活性粒子の代わりに水蒸気賦活法にて作製した低賦活炭を用いたこと以外は作製例２と同様の手順で多孔質材３を得た。低賦活炭のＢＥＴ比表面積は７２５ｍ2／ｇであった。
（作製例４）
不活性粒子の代わりに水蒸気賦活法にて作製した活性炭を用いたこと以外は作製例２と同様の手順で多孔質材４を得た。活性炭のＢＥＴ比表面積は１１４２ｍ2／ｇであった。
【0038】
＜半揮発成分の透過量の比較＞
市販のフィルター付シガレットからたばこ刻を含むたばこロッドを取り外し、そのたばこロッドに、フィルターセグメントとして上記の各多孔質材（２０ｍｍ）と、セルロースアセテートトウフィルタ（７ｍｍ；５．５Ｙ３１０００）とをこの順に連結し、試験用のフィルター付シガレットを作製した。
また、コントロールとして、上記と同じたばこロッドに対して、セルロースアセテートトウフィルター（２７ｍｍ；２．８Ｙ３５０００）を連結してフィルター付シガレットを作製した。
これらのフィルター付シガレットを用いて喫煙試験を行い、粗タール量と、たばこ煙中の成分から半揮発性成分としてリモネン、２，５－ジメチルピラジン、３－ビニルピリジン、３－ブチルピリジン、フェニルエチルアルコール、及びインドールを選択して分析した。
なお、喫煙試験は上記で示した機器と条件を採用して行った。
その結果を図１に示す。図１の横軸は半揮発性成分の種類を示す。図１の縦軸は、各試料における、粗タール量で標準化した半揮発性成分の量のコントロールに対する比を示すものであり、この数値が大きいほど選択的な低減が起きていない（透過量が多い）ことを示す。
市販のフィルター付シガレットからたばこ刻を含むたばこロッドを取り外し、そのたばこロッドに、フィルターセグメントとして上記の各多孔質材（２０ｍｍ）と、セルロースアセテートトウフィルタ（７ｍｍ；５．５Ｙ３１０００）とをこの順に連結し、試験用のフィルター付シガレットを作製した。
また、コントロールとして、上記と同じたばこロッドに対して、セルロースアセテートトウフィルター（２７ｍｍ；２．８Ｙ３５０００）を連結してフィルター付シガレットを作製した。
これらのフィルター付シガレットを用いて喫煙試験を行い、粗タール量と、たばこ煙中の成分から半揮発性成分としてリモネン、２，５－ジメチルピラジン、３－ビニルピリジン、３－ブチルピリジン、フェニルエチルアルコール、及びインドールを選択して分析した。
なお、喫煙試験は上記で示した機器と条件を採用して行った。
その結果を図１に示す。図１の横軸は半揮発性成分の種類を示す。図１の縦軸は、各試料における、粗タール量で標準化した半揮発性成分の量のコントロールに対する比を示すものであり、この数値が大きいほど選択的な低減が起きていない（透過量が多い）ことを示す。
【0039】
図１の結果から、セルロース粒子や未賦活炭化物粒子を用いた多孔質材をフィルターセグメントとして備えるサンプルでは、コントロールよりも半揮発性成分の透過量（デリバリー量）が概ね多かったのに対し、低賦活炭や活性炭を用いた多孔質材をフィルターセグメントとして備えるサンプルでは、コントロールよりも半揮発性成分の透過量（デリバリー量）が概ね少なかった。
これらの結果は、セルロース粒子と未賦活炭化物粒子が不活性粒子として機能するのに対し、低賦活炭や活性炭が活性粒子（特許文献１～３に記載されているものに相当）として機能することを示している。
これらの結果は、セルロース粒子と未賦活炭化物粒子が不活性粒子として機能するのに対し、低賦活炭や活性炭が活性粒子（特許文献１～３に記載されているものに相当）として機能することを示している。
【0040】
＜官能特性の評価＞
半揮発性成分の測定を行った試験用の各フィルター付シガレットについて、ベンチレーション割合を３７％、タール量を１０ｍｇに調整して、喫煙時の官能特性について評価を行った。
その結果、不活性粒子であるセルロース粒子や未賦活炭化物粒子を含む多孔質材を有するフィルターセグメントを備えるサンプルでは、たばこ煙に起因する香喫味が増加したのに対し、活性粒子である低賦活炭や活性炭を用いた多孔質材をフィルターセグメントとして備えるサンプルでは、たばこ煙に起因する香喫味が減少した。
半揮発性成分の測定を行った試験用の各フィルター付シガレットについて、ベンチレーション割合を３７％、タール量を１０ｍｇに調整して、喫煙時の官能特性について評価を行った。
その結果、不活性粒子であるセルロース粒子や未賦活炭化物粒子を含む多孔質材を有するフィルターセグメントを備えるサンプルでは、たばこ煙に起因する香喫味が増加したのに対し、活性粒子である低賦活炭や活性炭を用いた多孔質材をフィルターセグメントとして備えるサンプルでは、たばこ煙に起因する香喫味が減少した。
【0041】
上記の半揮発性成分の測定及び官能評価の結果から、本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルターを用いた場合には、半揮発性成分を選択的に透過させる（フィルターにより除去されない）ことができることから、たばこ葉の有する特徴的な香喫味をより強く使用者に対して与えることができる。
また、本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルターが有する不活性粒子は、それ自体が香喫味を生じさせるものではない（無臭である）ので、本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルターを用いた場合には、使用者はたばこ葉の有する特徴的な香喫味をそのまま味わうことができる。
また、本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルターが有する不活性粒子は、それ自体が香喫味を生じさせるものではない（無臭である）ので、本発明の実施形態にかかる喫煙物品用フィルターを用いた場合には、使用者はたばこ葉の有する特徴的な香喫味をそのまま味わうことができる。
【符号の説明】
【0042】
１ たばこロッド部
２ 従来のフィルターセグメント
３ 多孔質材を有するフィルターセグメント
４ 巻取紙
５ 成形紙
６ チップペーパー
７ フィルター
２ 従来のフィルターセグメント
３ 多孔質材を有するフィルターセグメント
４ 巻取紙
５ 成形紙
６ チップペーパー
７ フィルター
【図1】
【図2】
【図3】