CZ289522B6 - Cigarette with reduced gas phase - Google Patents

Abstract

The invented cigarette with a reduced gas phase comprises a tobacco string wrapped in cigarette paper, a filter containing activated carbon, a double filter having a string-side part consisting of a tissue paper containing carbon, and a peripherally extending filter ventilation zone and located in the mouth-side part made of cellulose acetate. The tissue paper of the string-side filter part is a very bulky paper, which contains 20 to 50 percent by weight of microfine, powdered active carbon. The ratio of condensate retention capacities of the string-side filter part to the mouth-side filter part ranges from 1 to 2. The air permeability of the cigarette paper ranges between 40 and 100 cubic centimeter/min.square centimeter kPa and the filter ventilation grade is in the range from 5 to 60 percent.

Description

Cigareta s redukovanou plynnou fázíReduced gas phase cigarette

Oblast technikyTechnical field

Vynález se týká s redukovanou plynnou fází.The invention relates to a reduced gas phase.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Je známo, že vkládáním na povrch bohatých materiálů do filtru, jako např. aktivní uhlí, může být z kouře zadržena část plynných součástí kouře. Selektivní retence takového druhu vede k nežádoucím chuťovým změnám a tím k odmítání takových výrobků kuřáky. Pokusy kompenzovat tento negativní doprovodný jev jsou velmi nákladné, komplikované a s intenzivními výdaji, viz také DE 41 05 500.It is known that by depositing surface-rich materials in a filter, such as activated carbon, some of the gaseous smoke components can be retained from the smoke. Selective retention of this kind leads to undesirable taste changes and thus to rejection of such products by smokers. Attempts to compensate for this negative accompanying phenomenon are very costly, complicated and costly, see also DE 41 05 500.

Obvyklé, pro plynnou fázi aktivní filtry, jsou ve většině komorové filtry, které se rozdělují na tři segmenty a v prostřední komoře obsahují povrchově aktivní materiál jako aktivní uhlí, mořskou pěnu, silikagel atd. Tyto systémy jsou co do provedení velmi drahé a mají závažnou nevýhodu vtom, že stabilita komory z hlediska stlačování během kouření je neuspokojující. Jinými možnostmi řešení jsou konstrukce dvojitých filtrů, u nichž je aktivní uhlí v malých množstvích rozptýleno ve filtračním elementu na straně sloupce tabáku. Tyto konstrukce mají jen omezenou a pro mnohé možnosti použití nevyhovující redukci plynné fáze. Všem známým konstrukcím je společná negativní chuťová změna, kterou kuřák označuje jako uhelnou chuť.Usually, vapor phase active filters are in most of the chamber filters, which are divided into three segments and contain in the middle chamber surfactant material such as activated carbon, sea foam, silica gel, etc. These systems are very expensive in design and have a serious disadvantage in that the stability of the chamber with respect to compression during smoking is unsatisfactory. Another possible solution is the construction of double filters in which activated carbon is dispersed in small amounts in the filter element on the side of the tobacco column. These constructions have limited and, for many applications, unsatisfactory gas phase reduction. All known constructions are a common negative taste change, which a smoker refers to as a coal taste.

Zřetelně, ale ještě ne zcela uspokojivé zlepšení se ukázalo při použití hedvábného papíru obsahujícího uhlí, který byl smísen s mikrojemně umletým uhlím (velikost zrna <15 pm).A marked but not yet satisfactory improvement has been shown when using tissue paper containing coal mixed with micronised coal (grain size <15 µm).

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Úkolem vynálezu je vyvinout cigaretu s aktivním filtrem pro plynnou fázi, který je velmi účinný a zároveň vyrobitelný s příznivými náklady.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a cigarette with an active gas-phase filter which is very efficient and at the same time cost-effective to manufacture.

Vynález se tedy týká cigarety s filtrem, obsahujícím ve filtru aktivní uhlí, přičemž cigareta obsahuje:The invention therefore relates to a cigarette with a filter comprising activated carbon in the filter, the cigarette comprising:

a) sloupec tabáku obklopený cigaretovým papírem;(a) a column of tobacco surrounded by cigarette paper;

b) dvojitý filtr, u něhož část na straně sloupce tvoří hedvábný papír obsahující uhlí a vyznačuje se(b) a double filter, in which part of the column side consists of tissue paper containing coal and is characterized by:

c) ventilační zónou filtru zacetátu celulózy probíhající ve směru obvodu v části na straně k ústům;c) a ventilation zone of the cellulose acetate filter running in the circumferential direction in the mouth-side portion;

d) hedvábným papírem části filtru na straně ke sloupci, kterým je velice voluminózní papír, který obsahuje 20 až 50 hmotn. % mikrojemně umletého aktivního uhlí;d) the tissue paper of a portion of the filter at the column side which is a very voluminous paper containing 20 to 50 wt. % micronised ground activated carbon;

e) poměrem retenčních výkonů kondenzátu části filtru na straně sloupce a části filtru na straně k ústům, který je mezi 1 a 2;(e) a ratio of the condensation retention capacities of the column side filter portion and the mouth side filter portion being between 1 and 2;

f) propustností vzduchu cigaretovým papírem 40 až 100 cm³/min. cm².kPa (Coresta jednotek); af) air permeability of cigarette paper 40 to 100 cm ³ / min. cm ² .kPa (Coresta units); and

g) ventilačním stupněm filtru, který je 5 až 60 % obj.(g) a filter ventilation stage of 5 to 60% vol.

-1 CZ 289522 B6-1 CZ 289522 B6

U cigarety s filtrem podle vynálezu je pórozita cigaretového papíru 30 až 60 rel obj. % výše než pórozita cigaretového papíru srovnatelné cigarety vyrobené s konvenčním filtrem a ventilační stupeň filtruje 10 až 60 rel. obj. % než ventilační stupeň filtru srovnatelné cigarety s konvenčním 5 filtrem.In the filter cigarette of the invention, the porosity of the cigarette paper is 30 to 60 rel vol% higher than the porosity of the cigarette paper of a comparable cigarette made with a conventional filter and the ventilation stage filters 10 to 60 rel. % by volume of the filter compared to a conventional 5 filter filter.

Hedvábný papír má plošnou hmotnost (gramáž) cca 40 - 60 g/m², obsah aktivního uhlí 15-50 % hmotn. a tloušťku 150-200 pm. Výhodná varianta má plošnou hmotnost (gramáž) 50 g/m² a obsah aktivního uhlí 30 % hmotn. při tloušťce 180 pm.The tissue paper has a basis weight (grammage) of about 40-60 g / m ² , an activated carbon content of 15-50 wt. and a thickness of 150-200 pm. A preferred variant has a basis weight (grammage) of 50 g / m ² and an activated carbon content of 30% by weight. at a thickness of 180 pm.

U zvláštní formy provedení je úsek filtru na straně sloupce u dvojitého filtru Core filtrem podle DE 42 05 658 C2, u něhož jádro je vytvořené z hedvábného papíru, jenž obsahuje uhlí jako u dříve jmenované formy provedení, který je obalen pláštěm z materiálu téměř nepropustným pro hlavní proud kouře. Tento pro kouř téměř nepropustný materiál se skládá například ze silně 15 stlačených vláken acetátu celulózy.In a particular embodiment, the column-side filter section of the double core filter is a DE 42 05 658 C2 filter in which the core is formed of tissue paper containing coal as in the aforementioned embodiment, which is wrapped in a material-impermeable sheath mainstream smoke. This nearly smoke-tight material consists, for example, of heavily compressed 15 cellulose acetate fibers.

Překvapujícím způsobem se ukázalo, že při použití materiálu aktivního pro plynnou fázi má rozhodující vliv nejen redukce plynné fáze, nýbrž i specifické poměry retence jednotlivých segmentů filtru v kombinaci s ventilačními poměry cigarety.Surprisingly, it has been shown that when using a gas-active material, not only the gas-phase reduction but also the specific retention ratios of the individual filter segments in combination with the ventilation ratios of the cigarette have a decisive effect.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Jako zvlášť příznivé se ukázaly v tabulce 1 uvedené kombinace B, D a F retenčních 25 a ventilačních poměrů. Kombinace A, C a E jsou známé cigarety, které byly kombinacemi B, D a F podle vynálezu změněny.Combinations B, D and F of retention 25 and ventilation ratios have been shown to be particularly favorable. Combinations A, C and E are known cigarettes that have been altered by Combinations B, D and F of the invention.

Senzorická srovnávání byla prováděna porotou expertů a poskytla následující výsledky: cigarety A a B se liší z hlediska reaktivity, přičemž varianta B byla výrazně méně reaktivní, to znamená 30 v překladu pro konzumenta, méně drsná a méně ostrá.Sensory comparisons were conducted by a panel of experts and gave the following results: cigarettes A and B differ in terms of reactivity, with variant B being significantly less reactive, i.e. 30 in consumer translation, less harsh and less sharp.

Cigarety C a D se v reaktivitě liší stejným způsobem, přičemž tabákové aroma varianty D se projevilo silněji.C and D cigarettes differ in reactivity in the same way, with the tobacco flavor of variant D being more pronounced.

Ke stejnému výsledku došli experti také při srovnávání cigaret E a F. Varianta F byla zřetelně méně reaktivní, měla však zvýšené tabákové aroma.Experts also reached the same result when comparing E and F. The F variant was clearly less reactive, but had an increased tobacco flavor.

Je nápadné, že retenční kvocient jednotlivých segmentů filtru je větší s ubývající hodnotou kondenzátu a nikotinu. K docílení alespoň stejné kvality tabákového aroma je současně nutné 40 zvýšit pórozitu cigaretového papíru právě srovnávané cigarety při současné redukci ventilace filtru. Příčinou lepšího relativního nastavení kvality aroma by zde mohlo být rozvrstvení velikosti částic v hlavním proudu kouře, které jsou určující pro rozdílné rychlosti proudění a tím jsou ovlivňovány rozdílné teploty, při nichž nastává doutnání tabáku. Pokusy ukázaly, že když se k sobě navzájem přizpůsobí podle proudění pokusná a srovnávací cigareta, tak dochází k tzv. 45 uhelné chuti a poklesu na kvalitě aroma.It is striking that the retention quotient of the individual filter segments is larger with decreasing condensate and nicotine values. At the same time, in order to achieve at least the same quality of tobacco flavor, it is necessary to increase the porosity of the cigarette paper of the currently compared cigarette while reducing filter ventilation. The reason for the better relative setting of the aroma quality could be the stratification of the particle size in the mainstream smoke, which is the determinant of the different flow rates and thus the different temperatures at which the tobacco smolders occur. Experiments have shown that when the test and comparative cigarettes adapt to each other according to the flow, so-called 45 coal taste and a decrease in aroma quality occur.

K nastavení požadovaného poměru retence úseku filtru od strany ke sloupci do strany k ústům mohou být vedle známého acetátového monofiltru použity i jiné formy provedení: koaxiální konstrukce části filtru a úst poskytuje známým způsobem možnost nezávisle na sobě optimálně 50 nastavit současně požadovanou retenci a požadovaný otevřený odpor tahu cigarety.In addition to the known acetate monofilament, other embodiments can be used to adjust the desired retention ratio of the filter section from side to column to side to mouth: the coaxial design of the filter section and mouth provides a known way cigarette stroke.

Tabulka 1Table 1

„Full F “Full F avor“ avor " „Lights“ "Lights" „Ultra low tar“ Ultra low tar A AND B (B) C C D D E E F F Celková délka [mm] Overall Length [mm] 84 84 84 84 84 84 84 84 84 84 84 84 Délka tabákového sloupce [mm] Tobacco column length [mm] 63 63 63 63 59 59 59 59 59 59 59 59 Délka filtru [mm] Filter length [mm] 21 21 21 21 25 25 25 25 25 25 25 25 Hmotnost tabákového sloupce [mg] Tobacco column weight [mg] 820 820 820 820 690 690 690 690 620 620 620 620 Odpor tahu [daPa] Tensile resistance [daPa] 75 75 75 75 140 140 Typ filtru Filter type Monofíltr Monofiltr Dvojfiltr Dvojfiltr Monofíltr Monofiltr Dvojfiltr Dvojfiltr Monofíltr Monofiltr Dvojfiltr Dvojfiltr Materiál filtru Filter material Acetát celulózy Cellulose acetate Acetát celulózy Cellulose acetate Acetát celulózy Cellulose acetate Jednotlivý denier Individual denier 3,0 y 3.0 y 2,1 y 2,1 y Celkový denier Total denier 35 000 35 000 55 000 55 000 Výrobce Manufacturer Rhodia Rhodia Rhodia Rhodia Element na straně slou Merge side element jce: jce: Délka [mm] Length [mm] 13 13 13 13 13 13 Odpor tahu [daPa] Tensile resistance [daPa] 13 13 65 65 97 97 Materiál Material Uhlový papír Carbon paper Uhlový papír Carbon paper Uhlový papír Carbon paper Element na straně úst: Mouth side element: Délka [mm] Length [mm] 8 8 12 12 12 12 Odpor tahu [daPa] Tensile resistance [daPa] 24 24 28 28 33 33 Materiál Material Acetát celulózy Cellulose acetate Acetát celulózy Cellulose acetate Acetát celulózy Cellulose acetate Jednotlivý denier Individual denier 2,5 y 2,5 y 3,04 y 3.04 y 2,54 y 2.54 y Celkový denier Total denier 35 000 35 000 35 000 35 000 35 000 35 000 Kondenzát [mg / cig.] Condensate [mg / cig.] 12,0 12.0 12,0 12.0 7,2 7.2 7,0 7.0 2,3 2.3 2,0 2,0 Nikotin [mg / cig.] Nicotine [mg / cig.] 0,80 0.80 0,83 0.83 0,64 0.64 0,66 0.66 0,22 0.22 0,24 0.24 Pórozita papíru (Coresta) Paper Porosity (Coresta) 24 24 43 43 60 60 80 80 40 40 80 80 Ventilace filtru [%] Filter ventilation [%] 20 20 May 17 17 40 40 35 35 70 70 60 60 Celková retence [%] Total retention [%] 38 38 38 38 50 50 50 50 70 70 70 70 Jednotlivá retence [%] Individual retention [%] (na straně sloupce) (column side) 19 19 Dec 28 28 45 45 (na straně úst) (on the side of the mouth) 19 19 Dec 22 22nd 25 25 Retenční koeficient (sloupec / ústa) Retention coefficient (column / mouth) 1 1 1,27 1,27 1,8 1,8

Coresta = 1 cm³/cm².min.kPa,Coresta = 1 cm ³ / cm ² .min.kPa

1 denier = 1 g text, vláken/9 km = 1,11 lxl0*⁷kg/m, y = průřez tvaru vláken.1 denier = 1 g text, fibers / 9 km = 1.11 lx10 * ⁷ kg / m, y = cross-section of fiber shape.

Claims (3)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS 1. Cigareta s redukovanou plynnou fází zahrnující filtr obsahující aktivní uhlí, která obsahuje:A reduced gas phase cigarette comprising an activated carbon filter comprising: a) sloupec tabáku obklopený cigaretovým papírem;(a) a column of tobacco surrounded by cigarette paper; b) dvojitý filtr, u něhož část na straně sloupce tvoří hedvábný papír obsahující uhlí, vyznačující se tím,že(b) a double filter in which the column - side part consists of tissue paper containing coal, characterized in that: c) ventilační zóna filtru z acetátu celulózy probíhá ve směru obvodu v části na straně k ústům;c) the ventilation zone of the cellulose acetate filter extends circumferentially in the mouth-side portion; d) hedvábný papír části filtru na straně sloupce je voluminózní papír, který obsahuje 20 až 50 hmotn. % mikrojemně umletého aktivního uhlí;d) the tissue paper of the column side filter portion is a volumetric paper containing 20 to 50 wt. % micronised ground activated carbon; e) poměr retenčních výkonů kondenzátu části filtru na straně sloupce a části filtru na straně k ústům je mezi la a 2;e) the ratio of the condensation retention power of the column side filter portion and the mouth side filter portion is between 1a and 2; f) propustnost vzduchu cigaretovým papírem je 40 až 100 cm³/min. cm².kPa.; af) the air permeability of the cigarette paper is 40 to 100 cm ³ / min. cm ² .kPa .; and g) ventilační stupeň filtru je 5 až 60 % obj.(g) the ventilation stage of the filter is 5 to 60% vol. 2. Cigareta s filtrem podle nároku 1,vyznačená tím, že hedvábný papír části filtru na straně sloupce obsahuje 30 hmotn. % mikrojemně umletého aktivního uhlí.Filter cigarette according to claim 1, characterized in that the tissue paper of the column side filter part comprises 30 wt. % micronised ground activated carbon. 3. Cigareta sfiltrem podle nároku 1 nebo 2, vyznačená tím, že úsek filtru na straně sloupce je aktivní zónou filtru, u něhož je jádro z hedvábného papíru, jenž obsahuje uhlí, které je obklopeno pláštěm z materiálu téměř nepropustným pro hlavní proud kouře.Filter cigarette according to claim 1 or 2, characterized in that the column-side filter section is an active filter zone in which the tissue-paper core containing coal is surrounded by a jacket of material almost impermeable to the mainstream smoke.