DE3417562A1

DE3417562A1 - Rauchwaren

Info

Publication number: DE3417562A1
Application number: DE19843417562
Authority: DE
Inventors: Richard Roland Southampton Hampshire Baker; Frederick Joseph New Milton Hampshire Dashley; Colin Campbell Redlynch Salisbury Wiltshire Greig; Anthony Denis Bournemouth Hampshire McCormack
Original assignee: British American Tobacco Co Ltd
Current assignee: British American Tobacco Investments Ltd
Priority date: 1983-05-17
Filing date: 1984-05-11
Publication date: 1984-11-22
Anticipated expiration: 2004-05-12
Also published as: ZA843540B; BR8402457A; DK241884A; DK241884D0; AU569003B2; BE899614A; US4721120A; NL194150C; NL194150B; CH662249A5; DK167045B1; GB8313604D0; DE3417562C2; US4624268A; CA1239783A; AU2806984A; NL8401529A

Description

HOFFMANN.· EIJlE.& PARTNER

PATENT-UND RECHTSANWÄLTE 3 41/562

PATENTANWÄLTE DIPL.-IN3. W. EITLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMANN . DIPL₁-INe. W. LEHN DIPL.-ΙΝβ. K. FDOHSLE . DR. RER. NAT. B. HANSEN · DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS · DIPL.-INQ. K. GDRa DIPL.-ΙΝΘ. K. KOHLMANN . RECHTSANWALT A. NETTE

-4- 40 252 o/sm

BRITISH-AMERICAN TOBACCO COMPANY LIMITED London, Großbritannien

Rauchwaren

Die Erfindung betrifft eingewickelte Rauchwaren, insbesondere Zigaretten.

Es wurden schon zahlreiche Versuche unternommen, beim Rauchen von Zigaretten die Mengen an Nebenstrombestandteilen, die am angezündeten Ende der Zigarette entweichen, zu verringern. So wird in der GB-PS 2 094 130A eine Zigarette mit einer verminderten Nebenstromemission beschrieben, bei welcher ein Stab aus einem Rauchmaterial in einem Zigarettenpapier eingehüllt ist, dessen Luftdurchlässigkeit aufgrund eines viskosen Flusses nicht mehr als 3 CORESTA-Einheiten beträgt, und bei dem das Verhältnis des Diffusionskoeffizienten von Sauerstoff und Stickstoff in dem Papier zu der Dicke des Papiers im Bereich von 0,08 bis 0,65 cm/s liegt.

Gemäß US-PS 4 231 3 77 wird ein verminderter Nebenstrom, dadurch erzielt, daß man eine Kombination von Magnesiumoxid und ein Adjuvanssalz dem Zigarettenpapier inkorporiert.

übliches Zigarettenpapier enthält Zellulosefasern und einen anorganischen Füllstoff, im allgemeinen Kreide. Häufig wird auch eine Brand-kontrollierende Verbindung eingeschlossen.

Die vorliegende Erfindung stellt Zigaretten und dgl. zur Verfügung, bei denen ein Rauchmaterialstab in ein Ziga-

3ELLASTRASSE 4 · D-8000 MÖNCHEN Θ1 · TELEFON COSS} O11OB7 . TELEX β-20β10 CPATHEJ ■ TELEKOPIERER O183S6

rettenpapier eingehüllt ist und das Papier eine oder mehrere Verbindungen aus der Gruppe Lithiumhydroxid, Aluminiumhydroxid, Kalziumhydroxid, Kaliumformiat, Natriumformiat und Natriumacetat enthält, und wodurch der gesamte Feinstoffgehalt (TPM) im Nebenstrom, der an dem angezündeten Teil der Zigarette während des Rauchens entwickelt wird, um wenigstens 30 % gegenüber dem verringert wird, die vom angezündeten Ende einer vergleichbaren Zigarette, die unter gleichen vergleichbaren Rauchbedingungen geraucht wird, und die ein übliches Zigarettenpapier enthält, entwickelt wird.

Die inherente Luftdurchlässigkeit des Papiers, d. h. die, die aufgrund eines viskosen Flusses erzeugt wird, soll in einem Bereich von 3 bis 45 CORESTA-Einheiten und vorzugsweise in einem Bereich von 3 bis 20 CORESTA-Einheiten und ganz besonders bevorzugt in einem Bereich von 3 bis 10 CORESTA-Einheiten liegen. Die Luftdurchlässigkeit eines Papiers, ausgedrückt in CORESTA-Einheiten, ist die Menge an Luft in ent , die durch 1 QuadratzentimeteE des Papiers in 1 min bei einer konstanten Druckdifferenz von 1,0 Kilopascal hindurchgeht. Nähere Ausführungen hierzu über den viskosen Fluß in Beziehung zu der Zigarettenpapierdurchlässigkeit findet man in der GB-PS 2 094 130A.

Vorzugsweise enthält das Zigarettenpapier mehrere der genannten Verbindungen aus der genannten Gruppe, und zwar vorzugsweise wenigstens drei.

Erfindungsgemäß wird auch ein Papier zur Umhüllung von Rauchwaren zur Verfügung gestellt, welches eine oder mehrere Verbindungen aus der Gruppe Lithiumhydroxid, Aluminiumhydroxid, Kalziumhydroxid, Kaliumformiat, Natriumformiat und Natriumacetat enthält.

Die nachfolgende Beschreibung enthält Ausführungsformen zur Herstellung von Zigarettenpapier, Zigaretten oder Stäbchen aus Rauchmaterial der vorher beschriebenen Art und wie sie auch in den Beispielen erläutert werden. 5

Die oder jede der erwähnten Erfindungen können, zusammen mit einem geeigneten Bindemittel oder einem Lösungsmittel, als Überzug auf dem Zigarettenpapier auf die eine oder die andere Seite davon aufgebracht werden. Man kann sie aber auch schon während der Papierherstellung in das Papier einbringen. Die Verbindung oder die Verbindungen und deren Beladungsniveau wird vorzugsweise so ausgewählt, daß eine Verminderung in den Nebenstrom-feinteiligen Stoffen um wenigstens 50 % und vorzugsweise um wenigstens 60 % erfolgt.

Die Bildungsrate von Nebenstrom-TPM, d. h. des Nebenstrom-TPM, das pro Zigarette freigegeben wird, dividiert durch die Zeit, während welcher man die Zigarette raucht, steht in Beziehung zu der Menge an dem sichtbaren Nebenstromrauch, der von einer Zigarette aufsteigt. Durch die vorliegende Erfindung ist es möglich, die Bildungsgeschwindigkeit von Nebenstrom-TPM erheblich unter dem typischen Wert von 3 mg/min, wie er bei üblichen Zigaretten vorliegt, zu verringern. Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Rate des Nebenstrom - TPM weniger als 2 mg/min, gemessen nach dem Verfahren im nachfolgenden Versuch 1, beträgt.

Einige der erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen be-0 wirken nicht nur eine Verringerung des Seitenstromrauch-TPM, sondern weisen nachteilige Eigenschaften auf, wenn man sie in einem zu hohen beladenen Niveau verwendet. So kann beispielsweise Lithium einen Zusammenbruch der Papier-

Struktur verursachen und deshalb muß man das Beladungsniveau dieser Verbindung auf ein Niveau begrenzen, bei dem ein solches Zusammenbruchsphenomen nicht eintritt. Das Beladungsniveau sollte auch bei Kaliumformiat beachtet werden, weil höhere Beladungsniveaus eine nicht annehmbare koksähnliche Aschebildung beim Rauchen der Testzigaretten ergaben. Ein Vorteil bei der Verwendung von mehreren, insbesondere von drei oder mehr der Seitenstromrauch verringernden Verbindungen besteht darin, daß man ein jeweiliges Gesamtbeladungsniveau erreichen kann, ohne daß die obere Ladungsniveaubegrenzung für eine der Verbindungen überstiegen wird.

Es ist vorteilhaft, wenn die Papierumhüllung als eine der Verbindungen Kalziumhydroxid enthält.

Beim Rauchen von Probezigaretten wurde festgestellt, daß keine oder nur eine zu vernachlässigende Verminderung des sichtbaren Seitenstromrauches bei solchen Zigarettenpapieren eintrat, die man mit Magnesiumoxid, Kalziumcarbonat, Lithiumcarbonat, Kaliumnatriumtartrat, Aluminiumammoniumsulfat, Magnesiumeitrat, Magnesiumoxalat, Tr iammoniumeitrat, Zitronensäure und schwerem Magnesiumcarbonat behandelt hatte.

Die Erfindung wird in den nachfolgenden Versuchen näher beschrieben.

Versuch 1
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70 mm lange Zigaretten unter Verwendung von luftgetrocknetem Tabak und einer einschichtigen Zigarettenpapierumhül-

lung mit einer Anfangspermeabilität von 26 CORESTA-Einheiten und einem Gewicht von 23 g/m wurden hergestellt. Das Zigarettenpapier war vor der Zigarettenherstellung auf der Seite, welche die innere Seite der herzustellenden Zigaretten bilden sollte, mit einem überzug aus Stärke (6 %), Aluminiumhydroxid (12 %), Magnesiumhydroxid (12 %) , Kalziumhydroxid (12 %), Natriumformiat (3 %) und Natriumacetat (3 %) beschichtet worden. Die Prozentzahlen geben die Beladungsniveaus für die jeweiligen Verbindungen, bezogen auf das Gewicht des beschichteten Papiers, an. Das Gesamtbeladungsniveau betrug somit 48 %, d. h. 21,2 g/m . Die Stärke wurde als Bindemittel verwendet. Die Luftdurchlässigkeit des beschichteten Papieres betrug 22 CORESTA-Einheiten.

Jede dieser Zigaretten wurde unter Standardrauchbedingungen, d. h. 35 Zügen von jeweils 2 Sekunden Dauer pro Minute, geraucht, wobei sich die Zigaretten in einen vertikalen Kolben durch eine öffnung in dessen Wand, die mit i einem die Zigarette berührenden Verschluß versehen war, erstreckte. An der oberen öffnung des Kolben befand sich ein 82 mm Durchmesser Cambridge-Filter. Luft und Seitenstromrauch wurden mittels einer Luftpumpe nach oben abgezogen, wobei der Luftstrom in die untere Öffnung des Kolbens, der mittels einer Pumpe eingeführt wurde, auf 1 l/min gehalten wurde. Der Seitenstromrauch--TPM wurde auf dem Filter gesammelt.

Durch Wiegen des Filters vor dem Rauchen der Zigarette 0 und nach Beendigung des Rauchzyklus konnte die Gesamtmenge an Seitenstromrauch-TPM, der von der Zigarette emittiert wurde, bestimmt werden. Er betrug insgesamt im Durchschnitt 14,1 mg.

Bei der Prüfung von Kontrollzigaretten mit unbeschichtetem Zigarettenpapier in gleicher Weise wie vorher angegeben, wurde festgestellt, daß der Gesamtseitenstromrauch-TPM 23,2 mg ausmachte. Das heißt, daß die Behandlung des Zigarettenpapiers bei den Testzigaretten mit dem vorerwähnten überzug eine 39 %ige Verminderung des Seitenstromrauch - TPM ergab.

Versuch 2

Das Verfahren von Versuch 1 wurde wiederholt, wobei jedoch der Überzug auf dem Zigarettenpapier aus Stärke (9 %), Aluminiumhydroxid (18 %), Kalziumhydroxid (18 %), Natriumformiat (2,7 %) und Natriumacetat (2,7 %) bestand. Das Beladungsniveau, ausgenommen Stärke, betrug somit 17,3 g/m . Die Luftdurchlässigkeit des Papiers nach der Beschichtung betrug 18 CORESTA-Einheiten. Der Gesamtseitenstromrauch-TPM für die nicht beschichteten Kontrollzigaretten betrug 23,9 mg, während bei den Testzigaretten ein Wert von 13,9 mg gemessen wurde. Damit ergab der überzug eine Verringerung um 42 %.

Versuch 3

Das Verfahren von Versuch 1 wurde wiederholt, wobei jedoch der Überzug aus Stärke (9 %), Kalziumhydroxid (35 %) , Natriumformiat (2,8 %) und Natriumacetat (2,8 %) bestand,

2 0 und das Beladungsniveau, ausgenommen Stärke, 15,7 g/m betrug. Der Gesamtseitenstrom-TPM wurde von 27,0 mg bei den Kontrollzigaretten auf 14,5 mg bei den Testzigaretten verringert, entsprechend einer 46 %igen Reduktion. Versuch 3 zeigte die Eigenschaften von Kalziumhydroxid, eine gute Seitenstromverringerung zu erzielen, wenn es

in überwiegender Menge in der Beschichtungsmischung vorliegt.

Versuch 4

Das Verfahren von Versuch 1 wurde wiederholt, wobei jedoch der Überzug aus Stärke (8 %), Aluminiumhydroxid (16 %) , Magnesiumhydroxid (16 %) und Kalziumhydroxid (16 %) , so daß man ein Beladungsniveau, ausgenommen Stärke, von 21,2 g/m erhielt. Der Überzug verminderte die Luftdurchlässigkeit auf 10 CORESTA-Einheiten. Der Gesamtseitenstromrauch-TPM für die Kontrollzigaretten betrug 25,8 mg und für die Testzigaretten 16,9 mg, was einer 34 %igen Verminderung entspricht.

Versuch 5

0 Das Verfahren von Versuch 1 wurde wiederholt, wobei jedoch ein Zigarettenpapier verwendet wurde mit einer Anfangsluftdurchlässigkeit von 5,2 CORESTA-Einheiten, und wobei der Überzug nur aus Natriumformiat (5 %) und Natriumacetat (5 %) bestand und das Beladungsniveau 2,6 g/m betrug. Die Luftdurchlässigkeit des Papiers nach dem Beschichten betrug 5,1 CORESTA-Einheiten. Der Gesamtseitenstromrauch-TPM betrug 28,8 mg bei den Kontrollzigaretten aus dem gleichen Zigarettenpapier wie bei den Kontrollzigaretten von Versuch 1 und 19,8 mg für die 0 vorliegenden Versuchszigaretten entsprechend, einer Reduktion von 31 %. Dieser Versuch zeigt, daß bei Anwendung eines verhältnismäßig niedrigen Beladungsniveaus (10 %) die Seitenstrom verringernden Verbindungen in Kombination.

mit der Verwendung eines Papiers niedriger Durchlässigkeit eine erhebliche Verminderung des Seitenstrom-TPM ergibt. Die Produktionsrate des Seitenstrom-TPM bei den Testzigaretten betrug 2,0 mg/min.
5

Claims

HOFFMANN· Em_.E <& PARTMER « . ₁ _η _ς ^ ~

PATENT-UND RECHTSANWÄLTE

PATENTANWÄLTE DIPL.-INe.W. EITLE . DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-ING. W. LEHN

DlPL.-INe. K. FOOHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN . DR. RER. NAT. H.-A. BRAUNS · DIPL.-ING. K. QDRS

DIPL.-ING. K. KOHLMANN ■ RECHTSANWALT A. NETTE

40 252 o/sin

BRITISH-AMERICAN TOBACCO COMPANY LIMITED London, Großbritannien

Rauchwaren

Patentansprüche

11.JRauchware aus einem Rauchmaterial in Stabform, ^*' welches in einer Papierumhüllung umhüllt ist, dadurch gekennzeichnet , daß die Papierumhüllung wenigstens eine Verbindung aus der Gruppe Lithiumhydroxid, Aluminiumhydroxid, Kalziumhydroxid, Kaliumformiat, Natriumformiat und Natriumacetat

in einer Beladungsmenge des oder der Verbindung(en)

2
von nicht weniger als 2 g/m enthält, wodurch die gesamten feinteiligen Stoffe (TPM) im Nebenrauchstrom, der am angezündeten Teil der Rauchware während des Rauchens entsteht, um wenigstens 30 % gegenüber den TPM verringert werden, die am angezündeten Ende einer sonst identischen Rauchware mit einer üblichen Papierhülle und die unter den gleichen Rauchbedingungen geraucht wird, entweichen.

2. Rauchware gemäß Anspruch T, dadurch gekennzeichnet , daß die Verminderung in Seitenstrom-TPM wenigstens 50 % beträgt.

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3. Rauchware gemäß den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die inherente

ARABELLASTRASSE 4 . D-SOOO MONQHEN 81 . TELEFON CO8OJ Ο11ΟΘ7 ■ TELEX 8-2ΟΟ1Ο CPATHEJ ■ TELEKOPIERER B183OO

_ 2 —

Luftdurchlässigkeit der Papierumhüllung im Bereich von 3 bis 45 Coresta-Einheiten und vorzugsweise in einem Bereich von 3 bis 20 Coresta-Einheiten oder insbesondere von 3 bis 10 Coresta-Einheiten liegt.

4. Rauchware gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Papierumhüllung wenigstens zwei der genannten Hydroxidverbindungen umfaßt.

5. Rauchartikel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß die Papierumhüllung wenigstens zwei organische Verbindungen der genannten Gruppe enthält.

6. Rauchartikel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Papierumhüllung wenigstens eine Hydroxidverbindung und eine organische Verbindung der genannten Gruppe enthält.

7. Rauchartikel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6/ dadurch gekennzeichnet , daß das Beladungsniveau mit einer der organischen Verbindungen

3 g/m² nicht übersteigt.

8. Rauchartikel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß das Beladungsniveau mit einem der Hydroxidverbindungen wenigstens 2 g/m beträgt.

9. Rauchartikel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet , daß die Rate,

in welcher der Nebenstrom-TPM erzeugt wird, 2 mg/min nicht übersteigt.

10. Rauchartikel gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9, da-

durch gekennzeichnet , daß die Papierumhüllung Kalziumhydroxid enthält.

11. Papierumhüllung für einen Rauchartikel, dadurch gekennzeichnet , daß sie wenigstens eine Verbindung aus der Gruppe Lithiumhydroxid,

Aluminiumhydroxid/ Kalziumhydroxid, Kaliumformiat, Natriumformiat und Natriumacetat in einer Beladungsmenge von der oder den Verbindungen von nicht weniger als 2 g/m² enthält.