PT1270812E - Papel para enrolar cigarros com propriedade de difusão reduzida das cinzas - Google Patents
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Description
1
Descrição "Papel para enrolar cigarros com propriedade de difusão reduzida das cinzas"
Campo técnico A presente invenção refere-se a um papel para enrolar cigarros, e mais particularmente a um papel para enrolar cigarros que permite suprimir a difusão das cinzas formadas pela combustão do papel para enrolar cigarros.
Antecedentes da invenção
Um cigarro é proporcionado envolvendo tabaco, como material excipiente, tal como tabaco cortado, num papel para enrolar cigarros. 0 papel para enrolar cigarros é formado de polpas de, por exemplo, madeira ou linho e contém um material de carga tal como carbonato de cálcio para aumentar a opacidade e brancura do papel para enrolar cigarros, e para aumentar a capacidade de combustão do papel para enrolar cigarros, e um apoio à combustão para controlar a capacidade de combustão do papel para enrolar cigarros. 0 papel para enrolar cigarros preparado deste modo regula as caracteristicas de combustão do cigarro. Adicionalmente, o papel para enrolar cigarros controla as propriedades da cinza, particularmente as propriedades de difusão da cinza do cigarro formada pela combustão. A cinza do cigarro, se separada facilmente do cigarro de modo a ser difundida, contamina as redondezas. Foram 2 propostos alguns melhoramentos do papel para enrolar cigarros para suprimir a difusão das cinzas do cigarro. Por exemplo, foi proposto na patente japonesa KOKAI número 11-36193 que sejam adicionados ao papel para enrolar cigarros carbonato de cálcio e partículas que apresentam uma dimensão de partícula específica. Também encontra-se descrito na patente US 5.161.551 que sejam adicionadas numa quantidade cada vez maior a um papel para enrolar cigarros partículas de carbonato de cálcio que apresentam uma dimensão de partícula específica.
Contudo, o carbonato de cálcio, embora necessário para a combustão do papel para enrolar cigarros, apresenta um efeito prejudicial no gosto e sabor do cigarro se a quantidade adicionada do mesmo for excessivamente grande. Adicionalmente, a velocidade de combustão do papel para enrolar cigarros é aumentada, sendo a resistência mecânica do papel para enrolar cigarros diminuída de modo a tornar inconveniente o fabrico do cigarro, se o carbonato de cálcio for adicionado numa quantidade excessivamente grande.
Por isso, o objectivo da presente invenção é o de proporcionar um papel para enrolar cigarros que permita suprimir a difusão das cinzas do cigarro sem aumentar a quantidade do material de carga, promovendo a combustão do carbonato de cálcio e da quantidade do apoio à combustão. A patente US 4548677 descreve um papei para cigarros que contém de 20 a 50% do peso de fibras de líber de fibrilação 3 fina. Promove a difusão de monóxido de carbono. A EP0251254 refere-se a papel para cigarros que reduz a corrente lateral. As patentes US4998541, US4941485 e US5060674 referem-se também a papéis para cigarro que reduzem o fumo de corrente lateral.
Descrição da invenção
Como resultado de pesquisas extensivas conduzidas numa tentativa de ultrapassar os problemas acima mencionados, os inventores da presente verificaram que, se um papel para enrolar cigarros for formado de uma polpa de linho e se o conteúdo de fibra de liber da polpa de linho for aumentado, é possível suprimir significativamente a difusão das cinzas do cigarro sem aumentar a quantidade de material de carga que apresenta propriedades de promoção da combustão, tal como carbonato de cálcio, e sem aumentar a quantidade do apoio à combustão. A presente invenção é baseada nestas descobertas.
Sendo assim, a presente invenção proporciona um papel para enrolar cigarros, passível de suprimir a difusão da cinza, sendo o papel para enrolar cigarros formado de uma polpa que contém pelo menos 70% do peso do componente de fibra de liber.
Na presente invenção, é preferível que a polpa seja formada de uma polpa de linho e o componente fibroso seja fibra de liber da polpa de linho.
Um papel para enrolar cigarros de acordo com a presente invenção pode apresentar um peso base de 20 a 7 0 g/m2. 4
Adicionalmente, um papel para enrolar cigarros de acordo com a presente invenção pode conter adicionalmente um material de carga que exibe a promoção da combustão, ou um apoio à combustão.
Forma de realização preferida da invenção A presente invenção será agora a seguir descrita pormenorizadamente.
Os inventores da presente estudaram o mecanismo de difusão das cinzas formadas pela combustão do papel para enrolar cigarros. Verificou-se que o papel para enrolar cigarros contrai-se pelo calor da combustão, actuando a contracção no ponto de resistência do contacto entre a cinza do papel para enrolar cigarros e a cinza das folhas de tabaco cortadas de modo a provocar a fissão da cinza, com o resultado de as peças quebradas finas caírem como cinzas. Segue-se que a difusão das cinzas do papel para enrolar cigarros pode ser suprimida diminuindo a contracção do papel para enrolar cigarros provocada pelo calor de combustão e diminuindo o número de fendas geradas na cinza formadas pela combustão do papel para enrolar cigarros. A polpa que forma o papel para enrolar cigarros da presente invenção não é particularmente limitada, podendo ser utilizada a polpa geralmente utilizada para preparar papel para enrolar cigarros, incluindo, por exemplo, uma polpa de linho, polpa de madeira tal como N-BKP ou L-BKP, uma polpa de fibra de liber herbácea tal como cânhamo, juta ou quenafe, 5 polpa de fibra de folhas tal como cânhamo-de-manila ou cânhamo de sisal, polpa de erva verdadeira tal como palha ou esparto, e uma polpa de fibras de cotão semente tal como algodão ou linteres. É particularmente preferida uma polpa de linho. A polpa para formar o papel para enrolar cigarros da presente invenção contém pelo menos 70% do peso do melhor componente de fibra e o equilíbrio de um componente lenhoso. 0 componente fibroso da polpa de madeira corresponde ao troço da madeira, correspondendo o componente fibroso na polpa que não é de madeira à fibra de liber. A polpa de linho utilizada de preferência na presente invenção é fabricada através dos processos de ceifa, remoção de semente e pequenos ramos, refinagem, secagem, pulverização do caule, bater, e corte em estado linear. Particularmente, é possível controlar o rácio do componente de fibra de liber pelo processo de pulverização do caule.
Na presente invenção, é possível suprimir marcadamente a difusão da cinza do cigarro (particularmente a cinza gerada pelo próprio papel para enrolar cigarros), sem aumentar a quantidade do material de carga para promover a combustão tal como carbonato de cálcio e a quantidade do apoio para a combustão, ajustando o comprimento de fibra de liber da polpa que constitui o papel para enrolar cigarros a 70% do peso ou maxs . 6
Por exemplo, se a quantidade adicionada de carbonato de cálcio for constante, é possível diminuir a velocidade de difusão das cinzas do cigarro em cerca de 30% ou maís aumentando simplesmente o componente de fibra de liber da polpa de linho de 45% do peso a 80% do peso. Se a velocidade da diminuição deste nível tiver que ser alcançada, é necessário aumentar a quantidade do material de carga para promover a combustão a um nível duas vezes ou mais (por exemplo no caso de carbonato de cálcio, para aumentar a quantidade do nível ordinário de 4,5 g/irb a 9 g/m2, ou para aumentar a quantidade adicionada do apoio à combustão (por exemplo um citrato de sal) a um nível dez vezes ou mais (por exemplo, para aumentar do nível ordinário de não mais elevado do que 1% a 10%) ) . A quantidade de componente de fibra de liber na polpa é de pelo menos 70% do peso, de maior preferência pelo menos 35% do peso, e ainda de maior preferência pelo menos 80% do peso. 0 papel para enrolar cigarros da presente invenção pode ser adicionado com um revestimento de um material de carga que promove a combustão tal como carbonato de cálcio e um apoio à combustão. Pode ser utilizado qualquer apoio à combustão utilizado em papel para enrolar cigarros corrente tal como um sal metálico alcali. São particularmente preferidos o citrato de sódio, citrato de potássio ou uma mistura dos mesmos. Como pó de cálcio, pode ser utilizado o pó de carbonato de cálcio que apresenta o diâmetro médio da 7 partícula de cerca de 0,2 a 0,5 pm. O carbonato de cálcio é adicionado tipicamente numa quantidade de 10 a 35% do peso, embora o efeito de suprimir a difusão das cinzas pode ser promovido com o aumento da quantidade da mistura do carbonato de cálcio. Por outro lado, o apoio à combustão, quando adicionado, é adicionado ao papel para enrolar cigarros tipicamente numa quantidade de 0,7 a 1,3% do peso, embora o efeito da supressão da difusão de cinza possa ser promovido com o aumento na quantidade da mistura do apoio à combustão. A qualquer taxa, a difusão das cinzas dos cigarros pode ser significativamente suprimida ajustando a quantidade do componente fibroso na polpa a 60% do peso ou mais de acordo com a presente invenção, tornando possível diminuir a quantidade de misturas do material de carga que promove a combustão e apoio à combustão de acordo com o grau desejado de diminuição na quantidade e difusão das cinzas do cigarro ou aumentar as quantidades de mistura do material de carga que promovem a combustão e o apoio da combustão para diminuir adicionalmente a quantidade de difusão das cinzas de cigarro.
Geralmente, o papel para enrolar cigarros da presente invenção apresenta um peso base de 20 g/m2 a 70 g/m2.
Na presente invenção, a retracção do papel para enrolar cigarros no passo de combustão pode ser medida de acordo com o processo descrito na tese "Processo de queima de fibras celulósicas que compõe o papel para filtros durante a difusão da chama" por Shotaro Suzuki et ai na revista académica (1992) " . "Ciência e tecnologia do fogo, páginas 499 a 504 Especificamente, o papel cilíndrico para enrolar cigarros obtido retirando as folhas de tabaco cortadas de um cigarro, sendo fogo aplicado verticalmente no bordo superior do papel para enrolar cigarros cilíndrico de modo a queimar o papel para enrolar cigarros cilíndrico sob condições de queimas estáticas. Sob estas condições, a velocidade de progressão da linha de combustão (a linha de carbonização ou bordo frontal no qual o papel fica negro) e a velocidade de movimentação do ponto que se move de acordo com a retracção do papel para enrolar cigarros (velocidade de movimentação de um ponto na região formada em cinza) são medidos sob observação a uma ampliação de cerca de 100, seguido pela divisão do valor anterior pelo último valor, de modo a obter a retracção do papel para enrolar cigarros no estágio de combustão. Deverá ser mencionado que a velocidade de progressão da linha de combustão corresponde à quantidade de produção de combustão por período de tempo, e a velocidade de movimentação do ponto que se move de acordo com a retracção corresponde à quantidade de movimentação que acompanha a retracção do papel para enrolar cigarros por unidade de tempo. Segue-se que, dado que a velocidade de produção da linha de combustão e velocidade de movimentação do ponto de movimentação são comuns um ao outro num lapso de tempo, é possível obter a quantidade de movimentação da retracção do ponto de movimentação por quantidade de unidade no progresso de 9 combustão, isto é a retracção de combustão do papel para enrolar cigarros, dividindo a anterior pela última.
Também, na presente invenção, o número de fendas nas cinzas é medido tal como se segue. Especificamente, um cigarro é colocado verticalmente de modo que a ponta do cigarro (o bordo que acolhe o fogo) constitui o bordo mais acima, sendo o fogo colocado na ponta do cigarro de modo a queimar o cigarro sob condições de queima estáticas. Neste estado, o número de fendas geradas na cinza formada no troço central, que apresenta uma largura de 5 mm, do cigarro na direcção longitudinal que vai de um ponto 10 mm afastado da ponta do cigarro e um ponto 40 mm afastado da ponta do cigarro (isto é, o troço central que apresenta um comprimento de 30 mm e uma largura de 5 mm) é visualmente contado por observação sobre ampliação de cerca de 35. Na contagem do número de fendas, a dimensão da fenda não é tida em conta. Contudo, a fenda formada para estender-se por dois passos ou as fendas que se estendem de uma única fenda original são contadas como duas fendas.
Além disso, na presente invenção, a velocidade de difusão da cinza dos cigarros pode ser medida tal como segue. Especificamente, uma amostra do cigarro é montada num módulo vibrador, sendo o módulo vibrador accionado por uma unidade de controlo de modo que o módulo vibrador é vibrado por accionamento contínuo a uma frequência de 60 Hz e uma aceleração de 14 G de modo a simular a situação em que um 10 cigarro seguro pela mão do fumador é movimentado, enquanto que a amostra do cigarro é sujeita à queima estática da ponta para um ponto afastado 10 mm da ponta. Ã quantidade de cinza difundida é medida de modo a calcular a velocidade de difusão da quantidade difundida da cinza relativamente ao peso total da cinza que é formada quando a amostra do cigarro é sujeita à combustão a um ponto 10 mm afastado da ponta. A velocidade de difusão da cinza é medida de modo semelhante para cinco amostras de cigarro que apresentam a mesma especificação. A velocidade de redução da difusão da cinza do cigarro é obtida pela fórmula "[(A - B) /A] X 100 ( %)", em que "A" se refere à velocidade de difusão das cinzas de um cigarro de referência, por exemplo um cigarro corrente, e "B" se refere à velocidade de difusão da cinza do cigarro alvo. A propósito, a cinza formada quando o cigarro é sujeito à combustão num ponto 10 mm afastado da ponta do cigarro é a cinza principalmente do papel para enrolar cigarros.
Serão agora descritos exemplos da presente invenção. Contudo, a presente invenção não deve ser limitada por estes exemplos.
Exemplo 1
Foi fabricado um papel para enrolar cigarros utilizando uma polpa de linho que apresenta a especificação apresentada no quadro 1. Cigarros apresentando cada um, um filtro fixado aos mesmos, foram enrolados pelo papel para enrolar cigarros. Cada cigarro apresentava uma circunferência de 25 mm e um 11 comprimento total de 84 mm. Deste modo, 0,70 g de folhas de tabaco cortado foram carregadas em cada cigarro. De modo a medir a retracção de combustão do papel para enrolar cigarros pelo processo descrito acima, as folhas de tabaco cortadas foram retiradas do cigarro. Cada cigarro foi utilizado quando estivesse em ordem para contar o número de fendas geradas nas cinzas formadas pela combustão do cigarro pelo processo descrito acima. O quadro 1 apresenta também os resultados.
Quadro 1
Nr. da amostra Especificação do papel de polpa de linho para enrolar cigarros Resultado da medição Componente da fibra de liber (% do peso) Peso base (g/m2) Qt. de carbonato de cálcio (% do peso) Qt.. de citrato de sódio (% do peso) Retracção por combustão Número de fendas l" 61,7 23 31, 6 1,1 20,9 93, 6 2 * * 2,1 19,7 107,2 3** 4,7 16,2 59, 0 4 81,2 23 33,8 1,2 18,8 79, 7 5 2,0 17,9 79, 6 6 4,8 13,2 50, 6 7 81,9 23 41,5 1,0 15,2 63, 6 8 2,2 13,2 68,4 9 4,9 10,8 57,1 *Nome comercial: PCX-850 disponível de Shiroishi Kogyou K.K. **Exemplos comparativos_ O quadro 1 mostra claramente que a retracção de combustão do papel para enrolar cigarros e o número de fendas podem ser diminuídos ou aumentar o conteúdo de fibra de liber da polpa de linho. Isto indica claramente que a difusão da cinza do cigarro pode ser suprimida aumentando o conteúdo de fibra de liber da polpa de linho.
Exemplo 2
Um papel para enrolar cigarros foi fabricado utilizando polpa de linho que apresenta a especificação apresentada no 12 quadro 2. Cigarros apresentando cada um, um filtro fixado aos mesmos, foram enrolados pelo papel para enrolar cigarros. Cada cigarro apresentava uma circunferência de 25 mm e um comprimento total de 84 mm. Deste modo, 0,70 g de folhas de tabaco cortadas foram carregadas em cada cigarro. Incidentalmente, o cigarro para o exemplo comparativo corresponde ao cigarro corrente. A velocidade de difusão das cinzas do cigarro, etc., foi medida, por exemplo, pelo processo de medição da difusão das cinzas de cigarro descrito acima em relação a cada um dos cigarros preparados. O quadro 2 apresenta também os resultados.
Quadro 2
Amostra Especificação do papel de polpa de linho para enrolar cigarros Características de difusão das cinzas Componente da fibra de liber (% do peso) Peso base (g /mi 5 Qt.. de CaC03* (% do peso) Qt. . total de cinzas durante 10 mm de combustão (mg) Qt. . Di fusão das cinzas Velocidade difusão Exemplo 2 8 0 63 10 1,70 0, 92 54% Ex. Comp. 45 62 10 1, 67 1,31 78% *Nome comercial: Multiflex, disponível de Specialty Minerais Xnc., U.S.A.
Tal como é visível do quadro 2, o papel para enrolar cigarros da presente invenção permite diminuir visivelmente a velocidade de difusão das cinzas. A velocidade de redução na difusão das cinzas alcançada pelo papel para enrolar cigarros da presente invenção é calculada como sendo cerca de 30% relativamente ao papel para enrolar cigarros do exemplo comparativo. 13
Tal como descrito acima, o papel para enrolar cigarros da presente invenção permite diminuir marcadamente a difusão das cinzas de cigarro sem aumentar a quantidade adicionada do material de carga para promover a combustão ou a quantidade adicionada do apoio à combustão.
Lisboa, 28 de Dezembro de 2007
Claims (7)
1 Reivindicações 1. Papel para enrolar cigarros passível de suprimir a difusão de cinzas do cigarro, sendo o referido papel para enrolar cigarros formado de uma polpa que contém componentes de fibra de líber, caracterizado por o referido papel para enrolar cigarros conter pelo menos 70% do peso do componente de fibra de liber.
2. Papel para enrolar cigarros de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a referida polpa ser uma polpa de linho, e os referidos componentes de fibra de liber serem aqueles da referida polpa de linho.
3. Papel para enrolar cigarros de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o referido papel para enrolar cigarros apresentar um peso base situado entre de 20 a 70 g/m2 .
4. Papel para enrolar cigarros de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por o referido papel para enrolar cigarros apresentar um peso base situado entre de 20 a 70 g/m2.
5. Papel para enrolar cigarros de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por compreender adicionalmente o material de carga para promover a combustão ou um apoio à combustão.
6. Papel para enrolar cigarros de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a referida polpa conter pelo menos 80% do peso do componente de fibra de liber.
7. Papel para enrolar cigarros de acordo com a reivindicação 2, caracterizado por a referida polpa conter pelo menos 80% do peso do componente de fibra de liber. Lisboa, 28 de Dezembro de 2007
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