СИГАРЕТНЫЕ И ТРУБОЧНЫЕ ФИЛЬТРЫ

В настоящее время установлено, что в табаке содержатся несколько сотен различных веществ, концентрация которых, ‘естественно, зависит от сорта табака и условий курения. По разным причинам длительное время делаются попытки изме­нить содержание отдельных компонентов, не оказывая замет­ного воздействия на аромат табака. Смолистые и высококипя — щие компоненты можно удалить на механических фильтрах из целлюлозы и ацетата целлюлозы, тогда как концентрацию легколетучих токсичных веществ типа формальдегиды (т. кип. |21°С), акролеина (т. кип. 52°С) или цианистого водорода (т. кип. 26 °С) таким способом снизить невозможно.

Уже много лет определенные марки активного угля исполь­зуются для снаряжения угольных фильтров, позволяющих из­менять вид и количество парообразующих компонентов сигарет­ного дыма. Обычно в мундштук сигареты помещается фильтр, содержащий около 100 мг зерненого активного угля, целлюлозу , и ацетат целлюлозы. Кроме того, известны способы приготов­ления фильтров, в которых порошок угля фиксируется на во — [локиистом материале или зерпеный уголь заворачивается?8 этот материал,

ТАБЛИЦА 12.1. Действие активного угля в сигаретных фильтрах

■————

Количество на сигарету, мкг

Удерживание,

% (масс.)

Вещество, входящее в состав

Свежий уголь (1

Активный 8% воды)

Активный уголь после хранения (15,5% воды)

Метанол

90-

■180

88

67

Ацетальдегид

720-

■1300

83

39

Ацетонитрил

140

92

64

Ацетон

360-

•560

86

61

Изопрен

500-

■600

90

51

Метплэтилкетон

80-

•25

88

68

Бензол

12-

■48

86

62

Толуол

46-

164

87

63

В табл. 12.1 приведены типичные летучие компоненты сига­ретного дыма [21], удерживаемые на фильтрах с активным углем. В первой колонке представлены средние значения кон­центраций этих компонентов на одну сигарету, взятые из ли­тературы [22]. Удерживающая способность определялась на свежем угле, а также на активном угле, который выдерживался в условиях, типичных для хранения сигарет (21°С, относитель­ная влажность воздуха 60 %) в течение нескольких месяцев.

О специфическом действии активного угля на некоторые летучие соединения можно судить по результатам Бэггета [23], который сравнивал действие ацетата целлюлозы в чис­том виде, после пропитки глицерином и в комбинации со 100 мг активного угля на сигарету (табл. 12.2).

Интересно, что активность углей снижается с увеличением размера молекул компонентов дыма. Однако причиной являет­ся не слабая адсорбционная способность этих углей, а затруд-

ТАБЛИЦА 12.2. Удерживание компонентов табачного дыма (в %)

Вещество, входящее в состав дыма

Ацетат

Ацетат

Ацетат

Целлюлозы

Целлюлозы

Со 100 мг

Название

Температура

Целлюлозы

С глицерином

Активного

Кипения, °С

Угля

Бензол

80

20

22

67

Толуол

111

31

33

64

М — и я-Ксилолы

139

20

52

Стирол

146

28

49

Кумол

152

52

73

82

Бензальдегид

179

13

7

43

Индол

253

65

83

88

Я-Крезол

201

61

67

59

Метилиндол

266

50

63

33

Нафталии

218

50

50

45

СИГАРЕТНЫЕ И ТРУБОЧНЫЕ ФИЛЬТРЫ

Рис. 12.4. Удерживающая способность тонкопористого (а) и крупнопористого (б) актив­ного угля по отношению к компонентам табачного дыма в зависимости от распределения пор угля по размерам:

1 — конденсат; 2 — иикотин.

Ненная массопередача в мезо — и микропорах, поскольку время, В течение которого возможна адсорбция компонентов дыма, составляет только около 15 мс.

Влияние распределения пор по размерам становится очевид­ным при сравнении удерживающей способности по конденсату (DIN 10242) и никотину (DIN 10240) для фильтра, содержа­щего 100 мг чистого угля на сигарету (рис. 12.4). Сравнива­лись 2 типа активного угля: тонкопористый уголь с удельной поверхностью около 1200 м2/г (рис. 12.4, а) и крупнопористый с удельной поверхностью около 900 м2/г (рис. 12.4,6). Каж — ^■дая навеска фильтра окуривалась трижды и измерялась удер­живающая способность угля на сигарету. При почти равной исходной поглощающей способности обоих видов угля у тон­копористого угля адсорбционная емкость по никотину и кон­денсату снижается в одинаковой степени. Крупнопористый уголь, напротив, лучше поглощает конденсат (смолистые вещества) и отличается меньшей удерживающей способностью по нико­тину. Модификации используемых активных углей позволяют изменять удерживающую способность сигаретных фильтров. То же относится и к фильтрующим патронам, которые встав­ляются в дымовой канал курительной трубки. Такие фильтры чаще всего содержат около 1 г активного угля и используются от 1 до 3 раз.

Вы можете оставить комментарий, или ссылку на Ваш сайт.

Оставить отзыв