述混合纖維摻合 物的纖維，使得第一多個醋酸纖維素纖維的纖維和第二多個纖維的纖維是在混合纖維摻合 物的橫截面上相對于彼此交替地排列和基本上均勻地散布中的一種。
[0030] 實施方案9:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的方法，其中排列所述混合纖維摻合 物的纖維，使得就所述混合纖維摻合物的橫截面而言，排列所述第一多個醋酸纖維素纖維 和所述第二多個纖維之一以形成中央芯，且圍繞所述中央芯在外圍排列所述第一多個醋酸 纖維素纖維和所述第二多個纖維中的另一個。
[0031] 實施方案10:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的方法，其中所述混合纖維絲束具有 在約20,000旦尼爾至約80,000旦尼爾的范圍內(nèi)的總旦尼爾。
[0032] 實施方案11:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的方法，其中所述混合纖維絲束具有 在約30,000旦尼爾至約60,000旦尼爾的范圍內(nèi)的總旦尼爾。
[0033] 實施方案12:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的方法，所述方法進一步包括：將所 述混合纖維絲束摻入適合用在吸煙制品中的過濾元件中，其中所述混合纖維絲束包含第一 多個經(jīng)抽拉的且成波浪形的醋酸纖維素纖維和第二多個經(jīng)抽拉的且成波浪形的纖維的摻 合物，所述第二多個經(jīng)抽拉的且成波浪形的纖維包含不同于所述第一多個纖維的聚合材 料。
[0034] 實施方案13:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的方法，其中所述摻入步驟包括：剖 開所述混合纖維絲束和將塑化劑施加于所述混合纖維絲束中的一個或多個。
[0035] 實施方案14:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的方法，其中所述混合纖維絲束具有 在約3至約5的范圍內(nèi)的dpf。
[0036] 實施方案15:適合用在吸煙制品中的過濾元件，所述過濾元件包含混合纖維絲 束，所述混合纖維絲束包含第一多個經(jīng)抽拉的且成波浪形的醋酸纖維素纖維和第二多個經(jīng) 抽拉的且成波浪形的纖維的摻合物，所述第二多個經(jīng)抽拉的且成波浪形的纖維包含不同于 所述第一多個纖維的可降解的聚合材料，所述混合纖維絲束具有在約20, 000旦尼爾至約 80,000旦尼爾的范圍內(nèi)的總旦尼爾。
[0037] 實施方案16:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的過濾元件，其中所述混合纖維絲束 具有在約30,000旦尼爾至約60,000旦尼爾的范圍內(nèi)的總旦尼爾。
[0038] 實施方案17:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的過濾元件，其中所述可降解的聚合 材料選自：脂族聚酯、纖維素、再生纖維素、具有嵌入的淀粉顆粒的醋酸纖維素、被乙?；?被的纖維素、聚乙烯醇、淀粉、脂族聚氨酯、聚酯酰胺、順式-聚異戊二烯、順式-聚丁二烯、 聚酸酐、聚琥珀酸丁二醇酯、蛋白質、海藻酸鹽以及它們的共聚物和摻合物。
[0039] 實施方案18:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的過濾元件，其中所述所述第一多個 醋酸纖維素纖維與所述第二多個纖維的重量比是約25:75至約75:25。
[0040] 實施方案19:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的過濾元件，其中所述過濾元件表現(xiàn) 出比傳統(tǒng)的醋酸纖維素過濾元件快至少約50%的降解速率。
[0041] 實施方案20:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的過濾元件，其中所述第二多個纖維 包括再生纖維素纖維、聚乳酸纖維或聚羥基烷酸酯纖維。
[0042] 實施方案21:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的過濾元件，其中排列所述混合纖維 絲束的纖維，使得第一多個醋酸纖維素纖維的纖維和第二多個纖維的纖維是在所述混合纖 維絲束的橫截面上相對于彼此交替地排列和基本上均勻地散布中的一種。
[0043] 實施方案22:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的過濾元件，其中排列所述混合纖維 絲束的纖維，使得就所述混合纖維絲束的橫截面而言，排列所述第一多個醋酸纖維素纖維 和所述第二多個纖維之一以形成中央芯，且圍繞所述中央芯在外圍排列所述第一多個醋酸 纖維素纖維和所述第二多個纖維中的另一個。
[0044] 實施方案23:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的過濾元件，其中所述過濾元件的硬 度是至少約90%。
[0045] 實施方案24:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的過濾元件，其中所述混合纖維絲束 包含至少約50重量％的第一多個醋酸纖維素纖維。
[0046] 實施方案25: -種香煙，其包含可抽吸材料條和與其連接的根據(jù)任意前述或后續(xù) 實施方案的過濾元件。
[0047] 實施方案26: -種用于形成用在吸煙制品的過濾元件中的過濾材料的系統(tǒng)，所述 系統(tǒng)包括：
[0048] 組合單元，其被構造成將第一多個醋酸纖維素纖維與第二多個纖維組合以形成混 合纖維摻合物，所述第二多個纖維包含不同于所述第一多個纖維的聚合材料；
[0049] 抽拉單元，其被構造成接收和抽拉所述混合纖維摻合物以形成經(jīng)抽拉的纖維摻合 物；和
[0050] 波浪化單元，其被構造成接收和波浪化所述經(jīng)抽拉的纖維摻合物以形成混合纖維 絲束。
[0051] 實施方案27:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的系統(tǒng)，其中所述第二多個纖維包含 可降解的聚合材料。
[0052] 實施方案28:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的系統(tǒng)，其中所述可降解的聚合材料 選自：脂族聚酯、纖維素、再生纖維素、具有嵌入的淀粉顆粒的醋酸纖維素、被乙?；坏?纖維素、聚乙烯醇、淀粉、脂族聚氨酯、聚酯酰胺、順式-聚異戊二烯、順式-聚丁二烯、聚酸 酐、聚琥珀酸丁二醇酯、蛋白質、海藻酸鹽以及它們的共聚物和摻合物。
[0053] 實施方案29:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的系統(tǒng)，其中所述第二多個纖維包括 再生纖維素纖維、聚乳酸纖維或聚羥基烷酸酯纖維。
[0054] 實施方案30:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的系統(tǒng)，其中所述組合單元被構造成 將醋酸纖維素纖維與再生纖維素纖維組合，使得其縱軸在形成混合纖維摻合物時彼此基本 上平行地排列。
[0055] 實施方案31:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的系統(tǒng)，其中所述組合單元被構造成 將醋酸纖維素纖維與再生纖維素纖維組合，使得所述醋酸纖維素纖維和再生纖維素纖維是 在混合纖維摻合物的橫截面上相對于彼此交替地排列和基本上均勻地散布中的一種。
[0056] 實施方案32:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的系統(tǒng)，其中所述組合單元被構造成 將醋酸纖維素纖維與再生纖維素纖維組合，使得就所述混合纖維摻合物的橫截面而言，排 列所述醋酸纖維素纖維和再生纖維素纖維之一以形成中央芯，且圍繞所述中央芯在外圍排 列所述醋酸纖維素纖維和再生纖維素纖維中的另一個。
[0057] 實施方案33:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的系統(tǒng)，其中所述抽拉單元被構造成 抽拉所述混合纖維摻合物，使得所述經(jīng)抽拉的纖維摻合物具有在約3至約5的范圍內(nèi)的 dpf 〇
[0058] 實施方案34:根據(jù)任意前述或后續(xù)實施方案的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)進一步包括剖開單 元，其被構造成剖開所述混合纖維絲束。
[0059] 通過閱讀下述詳細描述以及在下面簡要描述的附圖，將會明白本公開內(nèi)容的這些 和其它特征、方面和優(yōu)點。本發(fā)明包括2個、3個、4個或更多個上面指出的實施方案的任意 組合以及任意2個、3個、4個或更多個在本公開內(nèi)容中闡述的特征或要素的組合，不論這樣 的特征或要素是否明確地組合在本文中的一個具體實施方案描述中。本公開內(nèi)容意圖整體 解讀，使得在它的不同方面和實施方案中的任一個中，公開的發(fā)明的任何可分離的特征或 要素應當視作意圖可組合的，除非上下文另外清楚地指明。從以下內(nèi)容會明白本發(fā)明的其 它方面和優(yōu)點。 【附圖說明】
[0060] 因此已經(jīng)概括地描述了本公開內(nèi)容，現(xiàn)在將參考附圖，所述附圖不一定按比例繪 制，且其中：
[0061] 圖1是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個方面，形成用在吸煙制品的過濾元件中的、可生物 降解的過濾材料的方法的示意圖；
[0062] 圖2和3是根據(jù)本公開內(nèi)容的某些方面，形成用在吸煙制品的過濾元件中的、可生 物降解的過濾材料的混合纖維束的示例性橫截面的圖示；
[0063] 圖4是根據(jù)本公開內(nèi)容的一個方面，用于形成用在吸煙制品的過濾元件中的、可 生物降解的過濾材料的系統(tǒng)的示意圖；
[0064] 圖5是根據(jù)本文中公開的系統(tǒng)、方法和設備生產(chǎn)的香煙的一個實施例實施方案的 分解圖；
[0065] 圖6解釋了根據(jù)本發(fā)明的過濾材料實施方案在海洋環(huán)境中的生物降解速率；和
[0066] 圖7A和7B解釋了根據(jù)本發(fā)明的過濾材料實施方案在好氧環(huán)境中的生物降解速 率。 【具體實施方式】
[0067] 現(xiàn)在將在下文中參考附圖更充分地描述本公開內(nèi)容，在所述附圖中，顯示了本公 開內(nèi)容的一些方面，但并非所有方面。實際上，本公開內(nèi)容可以以許多不同形式體現(xiàn)，且不 應解釋為限于本文闡述的方面；相反，提供了這些方面，使得本公開內(nèi)容將滿足適用的法律 要求。在全文中，相同的附圖標記表示相同的元件。
[0068] 圖1示意地解釋了根據(jù)本公開內(nèi)容的一個方面，形成用在吸煙制品的過濾元件中 的、可生物降解的過濾材料（通常用元件100指示）的過程或方法。這樣的方面可以包括， 例如，將醋酸纖維素纖維與不同的纖維（例如，再生纖維素纖維）（在本文中共同地稱作纖 維輸入物）組合以形成混合纖維束或摻合物（元件200)?；旌侠w維束的進一步加工可以包 括：抽拉所述組合的醋酸纖維素纖維和再生纖維素纖維以形成經(jīng)抽拉的組合的纖維（即， 經(jīng)抽拉的纖維摻合物，元件300)，和波浪化所述經(jīng)抽拉的纖維摻合物以形成混合纖維絲束 (元件400)。
[0069] 在本發(fā)明中使用的醋酸纖維素纖維可以是常規(guī)地用于形成香煙用纖維絲束的纖 維材料。醋酸纖維素纖維可商購得自例如Eastman Chemical Company。常規(guī)醋酸纖維素纖 維形成中的第一步是酯化纖維素材料。纖維素是由失水葡萄糖的重復單元形成的聚合物。 每個單體單元具有3個可用于酯取代（例如，乙酸酯取代）的羥基。通過使纖維素與酸酐 反應，可以形成纖維素酯。為了制備醋酸纖維素，所述酸酐是乙酸酐。通常在有酸催化劑諸 如硫酸存在下，將得自木材或棉花纖維的纖維素漿料與乙酸酐和乙酸混合。纖維素的酯化 過程經(jīng)常導致可利用的羥基基本上完全轉化為酯基（例如，平均約2. 9個酯基/失水葡萄 糖單元）。在酯化以后，聚合物通常發(fā)生水解，使取代度（DS)下降至約2至約2. 5個酯基/ 失水葡萄糖單元。得到的產(chǎn)物通常以薄片形式產(chǎn)生，其可以用在隨后的加工中。為了形成 纖維材料，通常將醋酸纖維素薄片溶解在溶劑（例如，丙酮、甲醇、二氯甲烷或其混合物）中 以形成粘稠的溶液。在溶液中的醋酸纖維素的濃度通常是約15至約35重量％。如果需要 的話，可以將添加劑諸如增白劑（例如，二氧化鈦）加入溶液中。得到的液體有時被稱作液 體"摻雜物"。使用熔紡技術將醋酸纖維素摻雜物紡成絲，這需要穿過噴絲頭擠出液體摻雜 物。所述絲穿過固化/干燥室，這會在收集之前固化所述絲。
[0070] 在某些實施方案中，如上面所指出的，與醋酸纖維素纖維摻合的纖維包含纖維素 (例如，人造絲）。纖維素可以是天然的或經(jīng)加工的。在某些實施方案中，本文中使用的纖維 素可以表示再生纖維素纖維。通常如下制備再生纖維素纖維：從木材提取非纖維素的化合 物，使提取的木材與苛性鈉、隨后與二硫化碳、然后與氫氧化鈉接觸，產(chǎn)生粘稠的溶液。隨后 迫使該溶液穿過吐絲器頭以產(chǎn)生粘稠的再生纖維絲。用于制備再生纖維素的示例性方法提 供在Leoni等人的美國專利號4, 237, 274 ;Baldini等人的美國專利號4, 268, 666 ;Baldini 等人的美國專利號4, 252, 766 ;Ishida等人的美國專利號4, 388, 256 ;Yokogi等人的美國 專利號4, 535, 028 ;Laity的美國專利號5, 441，689 ;Vos等人的美國專利號5, 997, 790 ;和 Sumnicht的美國專利號8, 177, 938中，它們通過引用并入本文。制備再生纖維素的方式?jīng)] 有限制，且可以包括例如人造絲和TENCEL?方法。多個再生纖維素供應商是已知的，包 括Lenzing(奧地利）、Cordenka(德國）、Aditya Birla(印度）和Daicel (日本）。就在本發(fā) 明中的應用而言，在某些實施方案中，有利地處理纖維素纖維以提供二次整理（finish)，其 給纖維表面賦予乙?；倌軋F。例如，使用在以下文獻中描述的方法，可以提供具有涂層的 纖維素纖維：都屬于Sebastian等人的美國專利申請公開號2012/0017925、2012/0000480 和2012/0000479,它們通過引用并入本文。也參見，Toyoshima的美國專利號4, 085, 760。 醋酸纖維素和纖維素纖維的組合是特別有益的，因為已經(jīng)證實醋酸纖維素和纖維素纖維的 生物降解速率大于各種纖維降解速率的總和（即，所述混合物以協(xié)同方式生物降解）。參見 Ducket等人的美國專利號5, 783, 505,其通過引用并入本文。
[0071] 本發(fā)明的方法的纖維輸入物（例如，醋酸纖維素纖維和再生纖維素纖維）通常呈 連續(xù)絲形式，且可以具有變化的旦尼爾/絲，即，"dpf"。旦尼爾/絲是各條纖維絲的每單 位長度的重量的量度，且可以操作以達到跨從該纖維產(chǎn)生的過濾元件的期望壓力降。包含 纖維輸入物的絲的一個示例性的dpf范圍可以是約1至約15 (例如，約4至約12或約5至 約10)，其中旦尼爾以克/9000米的單位來表達，盡管可以使用更大和更小的絲，而不脫離 本發(fā)明。各個絲橫截面的形狀也可以變化，且可以包括、但不限于多葉形（例如，表現(xiàn)出形 狀諸如1"、"￥"、"11"、"1"或"(："形狀）、矩形、圓形或長方形。
[0072] 根據(jù)本發(fā)明的方法利用的每種纖維類型的相對量可以變化。例如，所述纖維輸入 物可以處于大致相等的重量比例，從而產(chǎn)生包含約1:1醋酸纖維素纖維材料：再