JP2758992B2 - 喫煙物品用巻紙 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、副流煙の低減を目的とする喫煙物品用巻紙
に関する。

背景技術 たばこの喫煙に際して、たばこからは、たばこ本体を
通じて喫煙者により吸引される主流煙、および、火が付
いたたばこの先端部が立ち上がる副流煙が発生する。

かかる副流煙量を低減するために、次のような添加剤
を添加した喫煙物品用巻紙が提案されている。

例えば、特開昭63−87967号公報には、巻紙1m²当たり
約8m²の外周表面を有し、かつ、約15重量％のアルカリ
金属塩を含有する添加剤を添加した喫煙物品の包装用ウ
エブが記載されている。

また、特開平１−112974号公報には、水酸化アルミニ
ウム、水酸化カルシウム等の無機金属塩を巻紙に添加し
た喫煙物が記載されている。

また、特開平２−156877号公報には、硫酸カルシウ
ム、酒石酸カルシウムを１〜50重量％を巻紙に添加した
喫煙物が開示されている。

また、特開平３−43068号公報には、BET法での表面積
が20〜80m²/gの炭酸カルシウム30〜40％、燃焼化学剤２
〜10％、リン酸モノアンモニウム０〜１％、ナトリウム
カルボキシメチルセルロース０〜１％を含有する巻紙が
記載されている。

特開平３−180597号公報には、表面積が20m²/g以上の
炭酸カルシウムを30重量％と、コハク酸、マロン酸等の
有機酸を0.5〜12重量％添加した喫煙物品用巻紙が開示
されている。

さらに、特開平５−279994号公報には、粒径が0.15μ
ｍ以下の炭酸カルシウムの立方体状一次粒子が凝集して
なる炭酸カルシウムの二次粒子と、セルロースベースウ
エブとを含有する喫煙物品用巻紙が開示されている。

しかしながら、従来の副流煙の低減を目的とした喫煙
物品用巻紙によれば副流煙の低減が達成できるが、シガ
レットの巻紙として要求されるその他の特性が著しく低
い。例えば、シガレットは、火を付けて放置した場合に
立ち消えしないことや、燃焼速度が所望の値であるとい
った燃焼性に優れていることが要求される。

また、シガレットの巻紙としては、喫煙者の好みに応
じた色や透明度を持ったものが要求される。特に巻紙に
は白色のものが多い。この場合、巻紙は、より白く、ま
た、透明度が低いことが望まれる。

以上のように、喫煙物品用巻紙は、副流煙を低滅する
効果の他に、巻紙の光学特性およびシガレットの燃焼性
の全ての特性において優れていることが要求される。さ
らに好ましくは、シガレットが燃焼して残された吸い殻
の灰は、一定の形状を保ち、灰が飛び散らないための固
結性や、白い色を呈することが要求される。喫煙物品用
巻紙は、このような灰特性も合わせ持つことが好まし
い。

しかし、上述の副流煙の低減を目的とした従来の技術
は、いずれも、全ての特性に優れた喫煙物品用巻紙を提
供することができていない。

また、副流煙は喫煙者のみならず喫煙者のまわりの非
喫煙者に対しても不快感を与える。このため、非喫煙者
にも副流煙が低減されていることが外観でわかることが
望ましい。しかし、従来技術ではシガレット１本を喫煙
した場合に発生する副流煙量を低減することについては
検討しているが、非喫煙者に外観でわかるような副流煙
の低減については検討されていない。

発明の開示 本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、光
学特性および燃焼性に優れ、さらに好ましくは灰特性に
も優れた、副流煙を低減可能な喫煙物品用巻紙を提供す
る。

すなわち、本発明は、第１に、炭酸カルシウム30ない
し60重量％、焼成クレー５ないし30重量％およびパルプ
を含有することを特徴とする喫煙物品用巻紙を提供す
る。

本発明は、第２に、炭酸カルシウム10ないし60重量
％、焼成クレー５ないし30重量％、アルカリ金属塩から
なる化学的添加物0.5ないし10重量％およびパルプを含
有することを特徴とする喫煙物品用巻紙を提供する。

本発明は、第３に、カオリン２ないし30重量％および
パルプを含有することを特徴とする喫煙物品用巻紙を提
供する。

本発明は、第４に、カオリンを２ないし30重量％、焼
成クレーを５ないし30重量％、アルカリ金属塩からなる
化学的添加物を0.3ないし10重量およびパルプを含有す
ることを特徴とする喫煙物品用巻紙を提供する。

本発明は、第５に、炭酸カルシウム30ないし60重量
％、焼成クレー５ないし30重量％、カオリン２ないし10
重量％、および、パルプを含有することを特徴とする喫
煙物品用巻紙を提供する。

本発明は、第６に、炭酸カルシウム10ないし60重量
％、焼成クレー５ないし30重量％、カオリン２ないし10
重量％、アルカリ金属塩からなる化学的添加物を0.5な
いし10重量％、および、パルプを含有することを特徴と
する喫煙物品用巻紙を提供する。

図面の簡単な説明 図１は、本発明の効果を確認するための試験に用いた
副流煙中のタール量を測定するための装置を示す説明
図。

発明を実施するための最良の形態 以下、本発明をさらに詳細に説明する。

本発明者らは、上述の課題を解決するために鋭意研究
した結果、パルプ単体でも副流煙を低減する効果を有す
ることを見出した。言い換えれば、填料未配合のパルプ
からなる巻紙を用いたシガレットの方が、通常の市販巻
紙に使用されているような一般的な填料が配合された巻
紙を用いたシガレットに比べて副流煙が低いことがわか
った。

しかし、パルプ単体では、巻紙の光学特性並びにシガ
レットの燃焼性および灰特性が十分でなく、填料の添加
は必要であると考えられる。そこで、炭酸カルシウム
（CaCO₃）の添加について検討したところ、炭酸カルシ
ウムをパルプに添加した場合には、パルプのもつ副流煙
低減効果が維持されることがわかった。しかし、炭酸カ
ルシウムは、巻紙の光学特性およびシガレットの燃焼性
の改善にはほとんど寄与しない。また、シガレットのは
灰特性については色を若干改善し、固結性については比
較的大量添加することにより改善が認められたが、十４
分ではなかった。

一方、焼成クルーだけをパルプに添加することによ
り、填料未配合のパルプ単体で抄紙された巻紙と比較し
て、光学特性、燃焼性および灰特性の改善が認められ
た。しかし、副流煙量はかえって増加し、副流煙の低減
率は低下した。

そこで、本発明者らは、炭酸カルシウムおよび焼成ク
レーを併用することにより、喫煙物品用巻紙の光学特
性、燃焼性および灰特性を改善できると共に、パルプが
もともと備えている副流煙の低減効果を維持または向上
できることを見出した。

この出願の第１の発明に係る喫煙物品用巻紙は、炭酸
カルシウム30〜60重量％、焼成クレー５〜30重量％、お
よび、パルプを吹有することを特徴とする。

第１の発明の喫煙物品用巻紙に添加される炭酸カルシ
ウムは、抄紙後の巻紙全体に対して30〜60重量％の範囲
内で配合される。配合率が30重量％未満の場合には焼成
クレーの添加により副流煙低減効果の低下を防止できな
いからである。配合率が60重量％を超えると紙の強度
（引張り強度）が著しく低下するからである。

第１の発明で使用される炭酸カルシウムは、炭酸カル
シウム粒子である。炭酸カルシウムの粒形は特に限定さ
れないが、一次粒子が立方体状であることが好ましい。
ここで立方体とは、アスペクト比が５未満であり主とし
て角状をなしている粒子をいう。炭酸カルシウム粒子
は、このような一次粒子が互いに凝集して形成された二
次粒子も包含する。

また、炭酸カルシウム粒子の粒径は特に限定されない
が、例えば、0.03〜0.15μｍの範囲内である。

本発明の喫煙物品用巻紙に添加される焼成クレーは、
クレーを熱処理して作られたものである。クレーは、天
然に地中から得られる微粒子状の物質であり、粘土鉱物
として知られている結晶性鉱物からなっている。

焼成クレーには、部分焼成クレーと完全焼成クレーの
２種類がある。部分焼成クレーは、クレーを600〜700℃
で熱処理し、分子中の水酸基を除くことにより得られる
ものである。一方、完全焼成クレーは、1000〜1050℃の
温度で焼成して得られる。

焼成クレーは、抄紙後の巻紙全体に対して５〜30重量
％の範囲内で配合される。配合率が５重量％未満の場合
には巻紙の光学特性並びにシガレットの燃焼性および灰
特性の十分な改善効果が得られないからである。一方、
配合率が30重量％を超えると光学特性、燃焼性および灰
特性の改善効果のそれ以上の向上が認められないからで
ある。

本発明の喫煙物品用巻紙に使用されるパルプは、通常
の喫煙物品用巻紙に使用できるものであれば特に限定さ
れない。例えば、亜麻パルプ、広葉樹パルプ、針葉樹パ
ルプ、麻類等の草本類パルプおよびこれらの混合物であ
る。

使用されるパルプの叩解度は特に限定されないが、い
ずれのパルプも叩解度が強い場合に副流煙の低減効果が
大きくなり、好適である。例えば、亜麻パルプにおいて
は、カナダ変法濾水度55〜180mlの範囲内でより強叩解
度のもの、言い換えればカナダ変法濾水度の数値が小さ
いものが良い。ここでカナダ変法濾水度とは、パルプ絶
対乾燥重量1gについてカナダ標準濾水度試験機中のふる
い板を80メッシュのブロンズ平織りワイヤーに変更して
測定した濾水度の値である。このように、好ましい叩解
度の範囲はパルプの種類によって異なるが、いずれのパ
ルプも叩解度が強いほど副流煙が低下する。

第１の発明に係る喫煙物品用巻紙の坪量は、通常の巻
紙に適した範囲内であれば良い。具体的には、抄紙後の
巻紙の坪量は、20〜70g/m²である。特に、坪量が50〜70
g/m²である場合には、副流煙の低減効果がより顕著にな
る。

この第１の発明に係る喫煙物品用巻紙は、さらにアル
カリ金属塩を主とした化学的添加物の１種または２種以
上が添加されていても良い。化学的添加物を配合した場
合には、副流煙の低減効果がさらに向上され、しかも灰
特性がより改善される。このため、化学的添加物を使用
した場合には炭酸カルシウムの配合率が10重量％であっ
ても、喫煙物品用巻紙は十分な副流煙低減効果を奏す
る。化学的添加剤の添加率は、抄紙後の巻紙全体に対し
て0.5〜10重量％である。添加率が0.5重量％未満の場合
には、副流煙低減効果を向上することができない。一
方、添加率が10重量％を超えるとそれ以上の副流煙低減
効果および灰特性改善効果が得られず、かえって燃焼性
や香喫味を悪化するおそれがある。

ここで、アルカリ金属塩を主とした化学的添加物に
は、例えば、炭酸、蟻酸、酢酸、プロピオン酸、リンゴ
酸、乳酸、グリコール酸、クエン酸、酒石酸、フマル
酸、コハク酸、シュウ酸、マロン酸、および、リン酸の
ナトリウムおよびカリウム塩からなる群から選択される
ものである。

上述の化学的添加物の添加は、、抄紙工程において、
パルプ填料および多量の水で調製した紙料を抄紙機のワ
イヤー上で脱水した後、この紙料に化学的添加物の水溶
液を塗布し、乾燥することにより行われる。または、抄
紙後の加工工程において、化学添加物を水または有機溶
媒に溶解して塗布し、乾燥することにより行われる。

本発明の喫煙物品用巻紙は、上記に説明した填料およ
び添加物の他に、一般的に喫煙物品用巻紙で用いられる
填料または添加物を含んでいても良い。填料としては、
例えば、炭酸マグネシウムおよび酸化チタンが挙げられ
る。また、添加物としては、例えば、リン酸アンモニウ
ム、硫酸アンモニウム、炭酸ナトリウムおよびカルボキ
シメチルセルロースが挙げられる。

また、本発明者らは、カオリンをパルプに配合するこ
とにより、喫煙物品用巻紙の光学特性およびシガレット
の燃焼性を改善できると共に、既に説明したパルプがも
ともと備えている副流煙の低減効果を維持できることを
見出した。

この出願の第２の発明に係る喫煙物品用巻紙は、カオ
リン２〜30重量％およびパルプを含有することを特徴と
する。

第２の発明に係る喫煙物品用巻紙に添加されるカオリ
ンの組成は、Al₂SiO₅（OH）_４、または、Al₂O₃・2SiO₂
・2H₂Oで表される。このカオリンは、抄紙後の巻紙全体
に対して２〜30重量％、好ましくは２〜10重量％の範囲
内で配合される。配合率が２重量％未満の場合には燃焼
性の改善が望めないからである、一方、配合率が30重量
％を超えると香喫味を悪化するおそれがあるからであ
る。

第２の発明に係る喫煙物品用巻紙に使用されるパルプ
は、第１の発明において使用されるものと同様である。

第２の発明に係る喫煙物品用巻紙は、さらにアルカリ
金属塩を主とした化学的添加物の１種または２種以上が
添加されていても良い。化学的添加物を添加した場合に
は、副流煙の低減効果がさらに向上され、しかも灰特性
がより改善される。

化学的添加剤の添加率は、抄紙後の巻紙全体に対して
0.3〜10重量％である。添加率が0.3重量％未満の場合に
は、副流煙低減効果をさらに向上することができない。
一方、添加率が10重量％を超えるとそれ以上の副流煙低
減効果および灰特性改善効果が得られず、かえって燃焼
性や香喫味を悪化するおそれがある。アルカリ金属塩を
主とした化学的添加物は、第１の発明で使用されるもの
と同様である。

第２の発明の喫煙物品用巻紙は、上記に説明した添加
物の他に、一般的に喫煙物品用巻紙で用いられる添加物
を含んでいても良い。

第２の発明に係る喫煙物品用巻紙には、焼成クレーを
配合し、かつ、アルカリ金属塩を主とした化学的添加物
の１種または２種以上を添加することもできる。焼成ク
レーは、第１の発明について既に説明した通りである。
焼成クレーは、第１の発明と同様に、抄紙後の巻紙全体
に対して５〜30重量％の範囲内で配合される。配合率が
５重量％未満の場合には巻紙の光学特性並びにシガレッ
トの燃焼性および灰特性の十分な改善効果が得られない
からである。一方、配合率が30重量％を超えると光学特
性、燃焼性および灰特性の改善効果のそれ以上の向上が
認められないからである。

化学的添加剤の添加率は、抄紙後の巻紙全体に対して
0.3〜10重量％である。添加率が0.3重量％未満の場合に
は、副流煙低減効果を向上することができない。一方、
添加率が10重量％を超えるとそれ以上の副流煙低減効果
および灰特性改善効果を得られず、かえって燃焼性や香
喫味を悪化するおそれがある。アルカリ金属塩を主とし
た化学的添加物は、第１の発明で使用されるものと同様
である。

この場合にも、上記に説明した添加物の他に、一般的
に喫煙物品用巻紙で用いられる添加物を含んでいても良
い。

このようにカオリンおよび焼成クレーを併用し、化学
的添加物を添加することにより、カオリンだけを用いた
場合に比べて喫煙物品用巻紙の光学特性、たばこの燃焼
性および灰特性を改善できると共に、パルプがもともと
備えている副流煙低減効果を維持できる。

第２の発明に係る喫煙物品用巻紙の坪量は、通常の巻
紙に適した範囲内であれば良い。具体的には、抄紙後の
巻紙の坪量は、20〜70g/m²である。特に、坪量が50〜70
g/m²である場合には、副流煙の低減効果がより顕著にな
る。

本発明者らは、また、喫煙者や喫煙者のまわりの非喫
煙者が副流煙が少ないことを容易に認識できる指標とし
て、時間当たりの副流煙量に着目した。そして、この時
間当たりの副流煙を低減することを目的として、填料ま
たは添加物に使用できる物質の中でも副流煙低減効果が
あり燃焼性が比較的低いカオリンを、炭酸カルシウムお
よび焼成クレーと併用することが試みられた。その結
果、炭酸カルシウム、焼成クレーおよびカオリンを併用
することにより、 喫煙物品用巻紙の光学特性を改善できること、 パルプがもともと備えている副流煙低減効果を向上し
得ること、 燃焼速度を減少させることにより時間当たりの副流煙
量を低減して可視的な副流煙量を抑制できること、およ
び、 シガレットの灰特性を改善できること を見出した。

この出願の第３の発明の喫煙物品用巻紙は、炭酸カル
シウム30ないし60重量％、焼成クレー５ないし30重量
％、カオリン２ないし10重量％、および、パルプを含有
することを特徴とする。

第３の発明に係る喫煙物品用巻紙に用いられる炭酸カ
ルシウムは、第１の発明に用いられるものと同様であ
る。炭酸カルシウムは、抄紙後の巻紙全体に対して30〜
60重量％の範囲内で配合される。配合率が30重量％未満
の場合には焼成クレーの添加により副流煙低減効果の低
下を防止できないからである。配合率が60重量％を超え
ると紙の強度（引張り強度）が著しく低下するからであ
る。

第３の発明の喫煙物品用巻紙に用いられる焼成クレー
は、第１の発明で使用されるもの同様である。焼成クレ
ーは、抄紙後の巻紙全体に対して５〜30重量％の範囲内
で配合される。配合率が５重量％未満の場合には巻紙の
光学特性並びにシガレットの燃焼性および灰特性の十分
な改善効果が得られないからである。一方、配合率が30
重量％を超えると光学特性、燃焼性および灰特性の改善
効果のそれ以上の向上が認められないからである。

第３の発明の喫煙物品用巻紙に用いられるカオリン
は、抄紙後の巻紙全体に対して２〜30重量％、好ましく
は２〜10重量％の範囲内で配合される。配合率が２重量
％未満の場合には時間当たりの副流煙低減率の向上が望
めないからである。配合率が30重量％を超えると香喫味
を悪化するおそれがあるからである 第３の発明に係る喫煙物品用巻紙に使用されるパルプ
は、第１の発明において使用されるものと同様である。

さらに第３の発明に係る喫煙物品用巻紙に、アルカリ
金属塩を主とした化学的添加物の１種または２種以上が
添加されていても良い。化学的添加物を添加した場合に
は、副流煙の低減効果がさらに向上され、しかもシガレ
ットの灰特性がより改善される。このため、化学的添加
物を使用した場合には炭酸カルシウムの配合率が10重量
％であっても、喫煙物品用巻紙は十分な副流煙低減効果
を奏する。化学的添加剤の添加率は、抄紙後の巻紙全体
に対して0.5〜10重量％である。添加率が0.5重量％未満
の場合には、副流煙低減効果を向上することができな
い。一方、添加率が10重量％を超えるとそれ以上の副流
煙低減効果および灰特性改善効果が得られず、かえって
シガレットの燃焼性や香喫味を悪化させるおそれがあ
る。このアルカリ金属塩を主とした化学的添加物は、第
１の発明で使用されるものと同様である。

第３の発明の喫煙物品用巻紙は、上記に説明した填料
および添加物の他に、一般的に喫煙物品用巻紙で用いら
れる填料または添加物を含んでいても良い。

実施例 以下、本発明の喫煙物品用巻紙の効果を確認するため
に行った試験について説明する。なお、以下説明する試
験では、試験用巻紙の製造および各種評価は次のように
して行った。

［巻紙の製造］ 亜麻パルプをカナダ変法濾水度65mlになるように叩解
した。ここでのカナダ変法濾水度とは、パルプ絶対乾燥
重量1gについてカナダ標準型濾水度試験機中のふるい板
を80メッシュのブロンズ平織りワイヤーに変更して測定
したものである。一方、広葉樹晒クラフトパルプ（LBK
P）をカナダ変法濾水度250mlになるように叩解した。こ
こでのカナダ変法濾水度とは、パルプ絶対乾燥重量3gに
ついてカナダ標準型濾水度試験機中のふるい板を80メッ
シュのブロンズ平織りワイヤーに変更して測定したもの
である。

このように叩解した亜麻パルおよびLBKPを8:2の重量
割合で混合して混合パルプを調製した。得られた混合パ
ルプに、炭酸カルシウムおよび焼成クレー（産地；米
国、商品名;Hycal、製造元;Huber社）の下記の表１〜表
３に示す配合率で配合した。この後、混合パルプをTAPP
I標準型手抄き抄紙機により表１〜表３に示す坪量で抄
紙して試験用巻紙１〜15を得た。

また、上記混合パルプに、表４および表５に示す配合
率で炭酸カルシウムおよび焼結クレーを配合して上記と
同様に表４および表５に示す坪量で抄紙した後、クエン
酸塩を表４および表５に示す添加率で添加して、試験用
巻紙16〜27を得た。

また、亜麻パルプをカナダ変法濾水度65mlになるよう
に叩解し、得られたパルプに、カオリン（産地；米国、
商品名;Hydragloss 90、製造元;Huber社）を表６に示す
配合率で配合した。この後、パルプをTAPPI標準型手抄
き抄紙機で坪量25g/m²で抄紙して、表６に示す試験用巻
紙28〜33を得た。

また、この亜麻パルプに、カオリンを表７に示す配合
率で配合した。この後、パルプをTAPPI標準型手抄き抄
紙機で坪量25g/m²で抄紙した後、クエン酸塩を表７に示
す添加率で添加して、試験用巻紙30−１〜30−3,31−１
〜31−８および33−１〜33−３を得た。

また、上述の亜麻パルプに、カオリンおよび焼成クレ
ー（産地；米国、商品名;Hycal、製造元;Huber社）を表
８に示す配合率で配合した。この後、パルプをTAPPI標
準型手抄き抄紙機で坪量25g/m²で抄紙した後、必要に応
じてクエン酸塩を表８に示す添加率で添加して、試験用
巻紙34a〜37a,34b〜37bを得た。

また、上述の亜麻パルプに、炭酸カルシウム、焼成ク
レーおよびカオリンを表９に示す配合率で配合した。こ
の後、混合パルプをTAPPI標準型手抄き抄紙機で坪量45g
/m²で抄紙して試験用巻紙38a〜41aを得た。また、これ
らの試験用巻紙38a〜41aにクエン酸塩を2.0および4.0重
量％の添加率で添加することにより、試験用巻紙38b〜4
1bおよび38c〜41cを得た。

これらの試験用巻紙の対照品としては、填料として粒
子径約0.3μｍの防錘体炭酸カルシウムを26％配合した
通常の市販巻紙を用意した。

［光学特性の評価］ 上述の試験用巻紙の光学特性として、白色度と不透明
度をホトボルト計で測定した。

白色度は、主波長457nmの緑色フィルターを通過した
光を試料に照射したときの標準酸化マグネシウム板に対
する比反射率より求めた。

不透明度は、主波長570nmの緑色フィルターを通過し
た光を白色体を裏当てした試料に照射したときの反射率
と黒色体に裏当てした試料に照射したときの反射率の比
より求めた。

［試験用たばこの製造］ 試験用巻紙を用いて、市販たばこ用刻みを下記の条件
で巻き上げた。

長さ： 59mm 円周： 25mm 巻重量： 0.695g ［１本当たりの副流煙量の測定］ 上述の試験用たばこについて、巻重量が0.695±0.02g
で、かつ、巻通気抵抗が平均値±5mmH₂Oのものを選別し
た後、副流煙中のタール量をフィッシュテール法に従っ
て測定した。すなわち、図１に示すように、喫煙器11に
試験用たばこ12を装着し、標準喫煙条件（35cc/2秒間、
１分当たり１回吸引、残り時間58秒間静止）で燃焼長40
mmまで燃焼させた。その間、フィッシュテール型捕集器
13を用いて３リットル／分で副流煙を吸引し、フィッシ
ュテール型捕集器13の吸引方向の先端部に備えられたケ
ンブリッジフィルター（直径44mm）14の重量変化を測定
してケンブリッジフィルター14上に付着した副流煙中の
粒子相成分の重量を算出した。一方ケンブリッジフィル
ター14上およびフィッシュテール型捕集器13の内壁に付
着した粒子相成分を各々溶媒抽出して、吸光度を測定し
た。得られた各吸光度の比と、先に算出したケンブリッ
ジフィルター14上に付着した副流煙中の粒子相成分の重
量の値から、フィッシュテール型捕集器13の内壁に付着
した粒子相成分の重量を算出した。ケンブリッジフィル
ター14上に付着た副流煙中の粒子相成分の重量と、フィ
ッシュテール型捕集器13の内壁に付着した粒子相成分の
重量とを加算したものを、たばこ１本当たりの副流煙量
（mg/cig）とした。また、通常の市販巻紙を使用して上
記と同様に巻き上げたたばこを対照品として、各試験用
たばこの１本当たりの副流煙の低減率（％）を求めた。

［燃焼時間の評価］ 上述の副流煙測定時に点火時から燃焼長が40mmに達す
るまでの時間を燃焼時間（秒）として測定した。この試
験では、試験用巻紙の通気度は１〜２コレスタであった
ため、巻紙からの空気流入量は無視できるほど小さく、
従って、吸引時の燃焼長の差がないことから下記の方法
を採用した。

［時間当たりの副流煙量の評価］ 上述の測定方法で得られた１本当たりの副流煙量（mg
/cig）を上述の燃焼時間で割った商を、時間当たりの副
流煙量（mg/sec）とした。また、通常の市販巻紙を使用
して上記と同様に巻き上げたたばこを対照品として、時
間当たりの副流煙量の低減率（％）を求めた。

［燃焼性の評価］ 上述の副流煙量の測定装置を使用し、燃焼性の評価を
行った。図１に示す喫煙器11に試験用たばこ12を装着
し、点火時に吸引（35cc/2秒間）させた後は喫煙器11に
よる吸引は行わず、フィッシュテール型捕集器13を用い
て３リットル／分で副流煙を吸引した。この状態で燃焼
長が40mmに達する場合を良好（◎）とし、燃焼長が40mm
に達しない場合を不良（×）とした。

［灰特性の評価］ 喫煙器に上述の試験用たばこを標準条件下で間欠吸煙
させ、吸い殻を自重で落下する前にシャーレに採取し
た。採取された吸い殻が入ったシャーレをグレー地上に
設置した。この状態で、パネル10名に、対照としては、
通常の市販巻紙を使用して試験用たばこと同様に巻き上
げたたばこを用いて、両者の間に試験用たばこの吸い殻
の白さおよび固結性について差があるかないか、次のよ
うに０〜±３の評点を付けさせた。

＋３ 非常に良い ＋２ 良い ＋１ やや良い ０ 差がない −１ やや悪い −２ 悪い −３ 非常に悪い ただし、灰の白さは、灰の固結性に影響される吸い殻
全体の色ではなく、灰自体の色を評価した。以上の試験
を３回繰り返して行った。試験結果は、各試料について
評点の総平均値を求めた。総平均値が０以上の場合を
◎、０〜−1.5の場合を△、−1.5〜−３の場合を×とし
た。また、得られたデータを、各試料と各パネルについ
て分散分析（３回繰り返しの二元配置法）し、試料間お
よびパネル間の差を検定すると共に、どの試料の間に有
意差があるか検定した。

結 果； 第１に、炭酸カルシウムのみを配合して行った試験の
結果を表１に示す。なお、ここで使用した炭酸カルシウ
ムは、粒子径約0.05μｍの立方体微粒子である。

表１に示すように、炭酸カルシウムを巻紙に配合した
場合には、パルプのもつ副流煙低減効果が維持されるこ
とがわかった。しかし、炭酸カルシウムは、巻紙の光学
特性およびたばこの燃焼性の改善にはほとんど寄与しな
かった。また、たばこの灰特性について色を若干改善し
たが不十分であった。また、固結性については比較的大
量に炭酸カルシウムを添加することにより改善が認めら
れたが、十分ではなかった。

第２に、焼成クレーのみを配合して行った試験の結果
を表２に示す。ここで用いた焼成クレーは完全焼成クレ
ーである。

表２に示すように、燃焼クレーの配合により、巻紙の
光学特性並びにたばこの燃焼性および灰特性の改善が認
められた。しかし、１本当たりの副流煙量はかえって増
加し、副流煙の低減率は低下した。

第３に、炭酸カルシウム（粒子径約0.05μｍの立方体
微粒子）および焼成クレーを配合して行った試験の結果
を表３に示す。なお、焼成クレーの配合率は、表２の結
果から、巻紙の光学特性並びにたばこの燃焼性および灰
特性の改善効果が認められた10重量％（試料番号７）と
した。

また、ここでは、抄紙後の巻紙の坪量を、25（試料番
号９〜13）、45（試料番号14）および55（試料番号15）
g/m²の３水準とした。

表３から明らかなように、焼成クレー10重量％を配合
しかつ炭酸カルシウムを30〜60重量％の配合率で配合し
た場合（試料番号11〜13）は、パルプ単体の場合（試料
番号１）と同程度若しくはそれ以上に、１本当たりの副
流煙量を低減できると共に、巻紙の光学特性並びにたば
この燃焼性および灰特性の全てについて良好な巻紙が得
られた。さらに、坪量をより高くした場合（試料番号14
〜15）には、同じ炭酸カルシウムの配合率の場合（試料
番号11）よりも１本当たりの副流煙量の低減効果が高い
ことがわかった。

第４に、炭酸カルシウムおよび焼成クレーを配合した
巻紙に、さらに化学的添加物としてクエン酸ナトリウム
およびクエン酸カリウムを1:1に混合した混合物（以
下、クエン酸塩という）を添加した場合の結果を表４に
示す。この試験では、炭酸カルシウムおよび焼成クレー
の配合率は、表３の結果から、十分な副流煙低減効果お
よび灰特性が得られなかった試料番号10と同じにした。

表４から明らかなように、クエン酸塩を１〜10重量％
添加した場合（試料番号16〜20）、クエン酸塩を添加し
なかった場合（試料番号10）に比べて、たばこ１本当た
りの副流煙低減効果および灰特性改善効果が向上した。
この結果、クエン酸塩の添加により、炭酸カルシウムの
配合率が20重量％と少ない場合にも、１本当たりの副流
煙量をパルプ単体の場合（試料番号１）よりも顕著に低
減できると共に、巻紙の光学特性並びにたばこの燃焼性
および灰特性の全てについて良好な巻紙が得られること
がわかった。

第５に、炭酸カルシウム、焼成クレーおよびクエン酸
塩を配合した場合、炭酸カルシウムの配合率を10〜60重
量％の範囲で変更して行った試験の結果を表５に示す。
この試験では、焼成クレーおよびクエン酸塩の配合率
を、夫々、10および２重量％とした。

なお、ここでも、抄紙後の巻紙の坪量を、25（試料番
号20〜24）、45（試料番号25）および55（試料番号26）
g/m²の３水準とした。

表５から明らかなように、クエン酸塩の添加により、
炭酸カルシウムの配合率が10重量％と少ない場合にも、
１本当たりの副流煙量を低減できると共に、巻紙の光学
特性並びにたばこの燃焼性および灰特性の全てについて
良好な巻紙が得られることがわかった。

また、坪量をより高くした場合（試料番号26,27）に
は、同じ炭酸カルシウムの配合率の場合（試料番号23）
よりも１本当たりの副流煙量の低減効果が高いことがわ
かった。

第６に、カオリンのみをパルプに配合して行った試験
の結果を表６に示す。

表６から明らかなように、カオリンを３〜20重量％の
配合率で配合した場合（試料番号29〜32）は、カオリン
未配合（試料番号28）の場合に比べて副流煙量が少な
く、副流煙低減率が高かった。また、カオリンを30重量
％の配合率で配合した場合（試料番号33）は、１本当た
りの副流煙量および副流煙低減率はカオリン未配合（試
料番号28）の場合とほぼ同等であった。

また、巻紙の光学特性については、カオリンを配合し
た場合（試料番号29〜33）は、カオリン未配合（試料番
号28）の場合より良好な巻紙が得られた。

燃焼時間については、カオリンの配合率が高くなるに
つれて燃焼時間が短くなることがわかった。

以上の結果から、カオリンを配合することにより、パ
ルプ単体の場合（試料番号28）の副流煙低減効果を維持
できるか、さらに高い効果が得られると共に、巻紙の光
学特性およびたばこの燃焼性が改善できることがわかっ
た。

第７に、カオリンの配合に加えて化学的添加剤を添加
した巻紙について行った。この試験結果を表７に示す。

表７から明らかなように、抄紙後の巻紙に対する配合
率が10重量％でカオリンを配合し、かつ、添加率が0.3
〜10重量％でクエン酸塩を添加した場合（試料番号31−
１〜31−８））は、いずれもクエン酸塩を添加しない場
合（試料番号31）並びにカオリン未配合およびクエン酸
塩無添加の場合（試料番号28）と比較して、１本当たり
の副流煙量が少なく、１本当たりの副流煙低減率が高か
った。

カオリンを５重量％または30重量％配合し、かつ、ク
エン酸塩を添加した場合（試料番号30−１〜30−３、33
−１〜33−３）も同様の結果であった。

これらの結果から、カオリンおよびクエン酸塩を併用
した場合にも１本当たりの副流煙低減効果が得られるこ
とが確認された。また、燃焼性については、いずれもカ
オリン未配合およびクエン酸塩無添加の場合（試料番号
28）と比較して燃焼時間が短く、カオリンおよびクエン
酸塩を併用した場合にも燃焼性が改善されることが確認
された。

第８に、カオリンの配合に加えて燃焼クレーを配合
し、さらに化学的添加物を添加した巻紙について試験を
行った。この試験結果を表８に示す。

表８から明らかなように、カオリンを10重量％の配合
率で配合し、焼成クレーを10、20または30重量％の配合
率で配合した場合（試料番号35a、35b、36a、36b、37
a、37b）は、カオリン未配合、すなわちパルプ単体の場
合（試料番号28）およびカオリンのみ10重量％配合した
場合（試料番号34a）に比べて、巻紙の光学特性、たば
この燃焼性および灰特性が顕著に改善された。特に、不
透明度、燃焼性および灰の白さは、焼成クレーの配合率
が高くなるにつれて改善の度合いが大きかった。

また、カオリンを10重量％の配合率で配合し、焼成ク
レーを10、20または30重量％の配合率で配合しかつクエ
ン酸塩を添加していない場合（試料番号35a、36a、37
a）の副流煙低減効果は、カオリンの未配合、すなわち
パルプ単体の場合（試料番号28）およびカオリンのみを
10重量％配合した場合（試料番号34a）に比べて小さか
った。

一方、クエン酸塩を添加した場合（試料番号35b,36
b、37b）の副流煙低減効果は、カオリンのみを10重量％
配合した場合（試料番号34b）のそれよりは小さいもの
のカオリン未配合のパルプ単体の巻紙（試料番号28）と
比較して大きいかもしくは同等であった。

以上の結果から、カオリンおよび焼成クレーを併用す
ることにより、巻紙の光学特性および灰特性を改善する
ことができる。さらに、カオリンおよび焼成クレーを併
用した巻紙にアルカリ金属塩からなる化学的添加物を加
えることにより、パルプ単体（試料番号28）の副流煙低
減効果を維持できるかさらに高い効果が得られることが
わかった。

第９に、炭酸カルシウム、焼成クレーおよびカオリン
を配合し、さらにクエン酸塩を添加して行った。この試
験の結果を表９に示す。この試験では、カオリンの配合
率を３〜10重量％の範囲内で変更して行った。また、炭
酸カルシウムの配合率を30重量％、焼成クレーの配合率
を10重量％およびクエン酸塩の添加率を０、２または４
重量％とした。

表９から明らかなように、炭酸カルシウム、焼成クレ
ーおよびカオリンを併用した場合（試料番号39、40、4
1）は、副流煙量を低減できるとともに、巻紙の光学特
性並びに紙巻きたばこの燃焼性および灰特性の全てにつ
いて良好な巻紙が得られることがわかった。また、これ
らの場合（試料番号39、40、41）には、炭酸カルシウム
および焼成クレーを配合したがカオリンを配合しなかっ
た場合（試料番号38）に比べて、１本当たりの副流煙低
減効果を維持または改善できると共に、燃焼時間が長く
なるため可視点副流煙、すなわち時間当たりの副流煙量
を試料番号38に比べてさらに低減できることがわかっ
た。

これらの結果は、クエン酸塩を添加した場合および添
加しなかった場合のいずれにおいても同様に認められた
が、特にクエン酸塩を添加した場合の時間当たりの副流
煙の低減効果が顕著であった。

第10に、亜麻パルプの叩解度をカナダ変法濾水度（1g
ワイヤー法）で64〜82mlの範囲で変更し、そこに炭酸カ
ルシウム30重量％、焼成クレー10重量％、カオリン３重
量％配合し、クエン酸塩を０または２％添加した。この
試験結果を表10に示す。

表10から明らかなように、パルプの叩解度が強い、す
なわちカナダ変法濾水度が低いほど、１本当たりの副流
煙量および時間当たりの副流煙量が共に低減されること
がわかった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 花田 淳成 神奈川県横浜市青葉区梅が丘６番地２ 日本たばこ産業株式会社 たばこ中央研 究所内 (72)発明者 小川 智亮 神奈川県横浜市青葉区梅が丘６番地２ 日本たばこ産業株式会社 たばこ中央研 究所内 (56)参考文献 特開 平５−195498（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−187000（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−94700（ＪＰ，Ａ) 米国特許5109876（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) D21H 17/63 - 17/70 D21H 27/00 - 27/42

Claims (15)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】炭酸カルシウム30ないし60重量％、焼成ク
   レー５ないし30重量％およびパルプを含有することを特
   徴とする喫煙物品用巻紙。
2. 【請求項２】さらにアクリル金属塩からなる化学的添加
   物を0.5ないし10重量％配合した請求項１記載の喫煙物
   品用巻紙。
3. 【請求項３】炭酸カルシウム10ないし60重量％、焼成ク
   レー５ないし30重量％、アルカリ金属塩からなる化学的
   添加物0.5ないし10重量％およびパルプを含有すること
   を特徴とする喫煙物品用巻紙。
4. 【請求項４】坪量が20ないし70g/m²である請求項１ない
   し３のいずれか一つに記載の喫煙物品用巻紙。
5. 【請求項５】坪量が50ないし70g/m²である請求項１ない
   し３のいずれか一つに記載の喫煙物品用巻紙。
6. 【請求項６】カオリン２ないし30重量％およびパルプを
   含有することを特徴とする喫煙物品用巻紙。
7. 【請求項７】さらにアルカリ金属塩からなる化学的添加
   物を0.3ないし10重量％配合した請求項６記載の喫煙物
   品用巻紙。
8. 【請求項８】カオリンを２ないし30重量％、焼成クレー
   を５ないし30重量％、アルカリ金属塩からなる化学的添
   加物を0.3ないし10重量およびパルプを含有することを
   特徴とする喫煙物品用巻紙。
9. 【請求項９】坪量が20ないし70g/m²である請求項６ない
   し８のいずれか一つに記載した喫煙物品用巻紙。
10. 【請求項１０】坪量が50ないし70g/m²である請求項６な
    いし８のいずか一つに記載した喫煙物品用巻紙。
11. 【請求項１１】炭酸カルシウム30ないし60重量％、焼成
    クレー５ないし30重量％、カオリン２ないし10重量％、
    および、パルプを含有することを特徴とする喫煙物品用
    巻紙。
12. 【請求項１２】さらにアルカリ金属塩からなる化学的添
    加物を0.5ないし10重量％配合した請求項11記載の喫煙
    物品用巻紙。
13. 【請求項１３】炭酸カルシウム10ないし60重量％、焼成
    クレー５ないし30重量％、カオリン２ないし10重量％、
    アルカリ金属塩からなる化学的添加物を0.5ないし10重
    量％、および、パルプを含有することを特徴とする喫煙
    物品用巻紙。
14. 【請求項１４】坪量が20ないし70g/m²である請求項11な
    いし13のいずれか一つに記載の喫煙物品用巻紙。
15. 【請求項１５】坪量が50ないし70g/m²である請求項11な
    いし13のいずれか一つに記載の喫煙物品用巻紙。