SK7422000A3 - Biodegradable cigarette filter - Google Patents

Abstract

The invention relates to a filter cigarette comprising a biodegradable filter and a tobacco strand surrounded by cigarette paper, a non-woven air-laid cellulose filter with a normal retention capacity and a filter ventilation area extending in a peripheral direction. The inventive filter cigarette has the following combination of features: the filter has a condensate retention capacity of 40-60 %; the non-woven cellulose is non-crimped, the nicotine/tobacco strand condensate yield ratio lies between 0,6 and 0,9 (nicotine *10/condensate), the apparent density of the tobacco mixture of the tobacco strand ranges from 200 to 250mg/ml, the tobacco strand drag is between 45 and 65 mmwWS when measured in an enclosed form, air permeability of the cigarette paper is 20-50 CORESTA units and the filter ventilation degree is 15-50 %.

Description

Biologicky odbúrateľný filter pre cigaretyBiodegradable filter for cigarettes

Oblasť technikyTechnical field

Vynález sa týka biologicky odbúrateľného filtra podľa predvýznakovej časti patentového nároku 1.The invention relates to a biodegradable filter according to the preamble of claim 1.

Doterajší stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Takéto cigarety s filtrom boli v minulosti už mnohokrát opísané. Nevýhoda zatiaľ všetkých opísaných cigariet s filtrom s biologicky odbúrateľným filtrom však spočíva v zreteľnom vplyve na chuť pri fajčení, ktorá je závislá od rôznych opísaných materiálov a ktorá vždy viedla k tomu, že cigareta, ktorá bola vyrobená s iným materiálom než s obvyklým acetátom celulózy, bola fajčiarmi odmietnutá. Ďalšou nevýhodou filtrov vyrobených najmä z biologicky odbúrateľnej celulózy bol okrem iného zreteľne viditeľný iný vzhľad konca filtra. To v minulosti viedlo k tomu, že sa biologicky odbúrateľné filtre nemohli na trhoch s acetátovými filtrami ako monofiltrami presadiť.Such filter cigarettes have been described many times in the past. However, the disadvantage of all of the cigarettes with a biodegradable filter described so far lies in the clear effect on smoking taste, which is dependent on the various materials described, and has always led to a cigarette that has been made with a material other than conventional cellulose acetate, was refused by smokers. A further disadvantage of filters made mainly of biodegradable cellulose was, among other things, clearly the different appearance of the filter end. This has in the past led to the fact that biodegradable filters could not be established in the markets for acetate filters as monofilters.

Základom vynálezu je preto úloha, vytvoriť cigaretu s filtrom vyššie uvedeného druhu, ktorá pri zachovaní výhod známych cigariet s filtrom poskytuje pre acetát typický chuťový vnem a pre acetát typický optický vzhľad.The object of the present invention is therefore to provide a filter cigarette of the above type which, while maintaining the advantages of the known filter cigarettes, gives a typical taste to the acetate and a typical optical appearance to the acetate.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Táto úloha 'a podľa vynálezu rieši znakmi uvedenými vo význakovej časti nároku 1.This object and according to the invention is solved by the features mentioned in the characterizing part of claim 1.

Výhodné príklady uskutočnenia sú definované znakmi závislých nárokov.Preferred embodiments are defined by the features of the dependent claims.

Výhody dosiahnuté vynálezom spočívajú vo výbere špeciálneho celulózového materiálu a dimenzovaní k nemu zladenej konštrukcie cigariet s filtrom, pri prispôsobení podstatných parametrov, totiž retenčného výkonu filtra, výťažnosti povrazca - pomeru nikotín / kondenzát tabakového povrazca, hustoty napchatia tabakovej zmesi tabakového povrazca, priepustnosti vzduchu cigaretového papiera a konečne stupeň ventilácie filtra, v smere celkovej konštrukcie, ktorá optimalizuje jednak chuťový vnem a jednak optický dojem. Pritom činí výťažnosť nikotínu cigarety s filtrom až maximálne 1 mg a výťažnosť kondenzátu od 6 mg do 12 mg.The advantages achieved by the invention are the selection of a special cellulosic material and the dimensioning of the filter-cigarette design adapted thereto, while adapting the essential parameters, namely filter retention performance, strand yield - nicotine / tobacco strand condensate, tobacco strand density, and finally, the degree of filter ventilation, in the direction of the overall design, which optimizes both the taste and the optical impression. Here, the nicotine yield of the filter cigarette is up to a maximum of 1 mg and the condensate yield is from 6 mg to 12 mg.

Žiaduci stupeň ventilácie od 15 do 50 % sa dá nastaviť príslušným uskutočnením ventilačnej zóny v poťahovom papieri a obale.The desired degree of ventilation from 15 to 50% can be adjusted by appropriate design of the ventilation zone in the coating paper and wrapper.

Podľa jedného výhodného príkladu uskutočnenia je ventilačná zóna filtra tvorená jedným alebo dvomi radmi dierok, ktoré sú od konca zo strany úst vzdialené aspoň 10 mm; dierky môžu byť na hotových cigaretách zhotovované buď pomocou laserových lúčov alebo mechanicky, a mali by byť, pokiaľ je možné, malé a málo viditeľné, pričom dobré výsledky sa dosiahnu s 15 až 20 dierkami vo dvoch ventilačných radoch.According to a preferred embodiment, the filter ventilation zone is formed by one or two rows of holes which are at least 10 mm apart from the mouth end; the holes may be made on finished cigarettes either by laser beams or mechanically, and should be as small and low visible as possible, with good results with 15 to 20 holes in two ventilation rows.

Prekvapivo sa ukázalo, že acetát typického chuťového vnemu a acetát typického optického vzhľadu sa môže dosiahnuť len vtedy, ak sa filter vyrobí z celulózového materiálu spracovaného na neorientované rúno podľa takzvaného Air-Laid spôsobu, a toto sa nezrazené ďalej spracuje na hotový filter. Pritom môže byť podľa požadovaného odporu filtra v ťahu a tým retenčného stupňa použitá vhodná kombinácia plošnej hmotnosti, hrúbky a šírky rúna Air-Laid.Surprisingly, it has been shown that a typical flavor acetate and a typical optical appearance can only be achieved if the filter is made from cellulose material processed into a non-oriented web according to the so-called Air-Laid method, and this is further processed into a finished filter. A suitable combination of basis weight, thickness and width of the Air-Laid fleece can be used depending on the desired filter resistance and thus the retention stage.

Pri Air-Laid spôsobe, ako bol napríklad opísaný v spise US-PS 4,375,447, sa pripravené celulózové vlákna nesuspendujú tak ako u klasických spôsobov výroby papiera vo vode, a s cieľom vytvorenia listov sa nedávajú na priepustné sito, na ktorom sa potom vlákna, za podmienky ich mletia a fibrilácie medzi sebou zosieťujú, ale sa maximálne oddelene dávajú do prúdu vzduchu, ktorý ich transportuje na priepustné nekonečné sito a na ňom neusporiadane odkladá. Tým sa získa pevné vatovité objemné rúno, ktoré tak nemá žiadnu mechanickú pevnosť alebo väzbu vlákien. Mechanická väzba a tým nutná pevnosť, ktoré sú požadované na ďalšie spracovanie, sa získa pridaním spojiva, ako je napríklad po lyvinylalkohol, polyvinylacetát, polymérny škrob, dextrín alebo latex, do prúdu vzduchu. Stupeň hustoty (g/cm³) a tým objemnosti, prípadne hrúbky, sa nastaví pomocou nasledujúceho valcovania. Plošná hmotnosť (g/m²) sa riadi pomocou rýchlosti sita alebo plnením vlákien do prúdu vzduchu.In the Air-Laid method, as described, for example, in US-PS 4,375,447, the prepared cellulosic fibers do not suspend as in conventional paper making processes in water, and are not placed on a permeable screen on which the fibers are then formed to form sheets. their grinding and fibrillation cross-link with each other, but they are fed maximally separately into a stream of air which transports them to a permeable endless sieve and disposes of it in a disorderly manner. This provides a solid cotton wool web that has no mechanical strength or fiber bond. The mechanical bond and hence the necessary strength required for further processing is obtained by adding a binder, such as polyvinyl alcohol, polyvinyl acetate, polymeric starch, dextrin or latex, to the air stream. The degree of density (g / cm ³ ) and hence bulkiness or thickness is set by subsequent rolling. The basis weight (g / m ² ) is controlled by the screen speed or by feeding the fibers into the air stream.

Príklady uskutočnenia vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Vynález je ďalej bližšie vysvetlený na základe príkladov jeho uskutočnení:The invention is further illustrated by the following examples:

Cigareta s filtrom má povrazec tabaku obalený cigaretovým papierom, a filter spojený s povrazcom tabaku. Hustota napchatia tabakovej zmesi leží medzi 200 a 250 mg/ml. Odpor v ťahu povrazca leží medzi 45 a 65 mm vodného stĺpca, merané uzatvorene.The filter cigarette has a tobacco strand wrapped with cigarette paper, and a filter coupled to the tobacco strand. The packing density of the tobacco mixture is between 200 and 250 mg / ml. The tensile resistance of the strand lies between 45 and 65 mm of water column, measured closed.

Cigaretový papier má nízku až strednú priepustnosť vzduchu v rozsahu od 15 do 50 jednotiek Coresta. Výťažnosť povrazca - pomer nikotín*10 / kondenzát tabakovej zmesi by mal ležať medzi 0,6 a 0,9.Cigarette paper has a low to medium air permeability ranging from 15 to 50 Coresta units. The strand yield - ratio nicotine * 10 / condensate of the tobacco mixture should lie between 0.6 and 0.9.

Filter pozostáva zo zloženého nezrazeného rúna Air-Laid, a je obklopený poréznym obalovým papierom. Zónovo porézny poťahový papier obklopuje obalový papier a slúži na upevnenie filtra na povrazci tabaku. Pritom sa priepustnosť vzduchu poréznej zóny poťahového papiera volí tak, že v spojení s pod ňou ležiacim obalovým papierom vznikne požadovaný stupeň ventilácie filtra.The filter consists of a composite non-shrink Air-Laid web, and is surrounded by a porous wrapping paper. A zone porous coating paper surrounds the wrapping paper and serves to attach the filter to the strand of tobacco. In this case, the air permeability of the porous zone of the coating paper is selected such that a desired degree of filter ventilation is obtained in connection with the underlying wrapping paper.

Pokusy s takým filtrom viedli v kombinácii so špecifikovaným povrazcom tabaku k výťažnosti kondenzátu od 6 do 12 mg a výťažnosti nikotínu maximálne 1 mg. Testy s poučenými fajčiarmi ukázali, že takéto cigarety sa nedajú odlíšiť od konvenčných cigariet vyrobených s acetátovými filtrami.Experiments with such a filter, in combination with the specified tobacco strand, resulted in a condensate recovery of 6 to 12 mg and a nicotine recovery of no more than 1 mg. Tests with informed smokers have shown that such cigarettes cannot be distinguished from conventional cigarettes made with acetate filters.

Claims (6)

1. Cigareta s filtrom s biologicky odbúrateľným filtrom, s:1. Biodegradable filter cigarette with: a) povrazcom tabaku obklopeným cigaretovým papierom;(a) a strand of tobacco surrounded by cigarette paper; b) filtrom vyrobeným z celulózového rúna zhotoveného podľa spôsobu Air-Laid, s normálnym retenčným výkonom; a s(b) a filter made from an air-Laid cellulose web of normal retention power; and p c) ventilačnou zónou filtra prebiehajúcou v obvodovom smere;(c) a filter ventilation zone extending in the circumferential direction; vyznačujúca sa kombináciou nasledujúcich znakov:characterized by a combination of the following characters: d) filter má retenčný výkon kondenzátu od 40 do 60 %;d) the filter has a condensate retention power of from 40 to 60%; e) celulózové rúno je nezrazené;(e) the cellulosic web is uncleaved; f) výťažnosť povrazca - pomer nikotín / kondenzát povrazca tabaku leží medzi 0,6 a 0,9 (nikotín* 10 / kondenzát);f) strand recovery - the nicotine / tobacco strand condensate ratio is between 0.6 and 0.9 (nicotine * 10 / condensate); g) hustota napchatia tabakovej zmesi povrazca tabaku leží medzi 200 a 250 mg/ml;(g) the tap density of the tobacco strand is between 200 and 250 mg / ml; h) odpor v ťahu povrazca tabaku leží medzi 45 a 65 mm vodného stĺpca, merané uzatvorene;(h) the tensile resistance of the tobacco strand is between 45 and 65 mm water column, measured closed; i) priepustnosť vzduchu cigaretového papiera činí 20 až 50 jednotiek Coresta; a(i) the air permeability of the cigarette paper shall be 20 to 50 Coresta units; and j) stupeň ventilácie filtra činí 15 až 50 %.(j) the degree of filter ventilation is 15 to 50%. 2. Cigareta s filtrom podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že ventilačná zóna je tvorená kombináciou poréznych obalových a poťahových papierov, ktorá začína najmenej 10 mm od konca filtra zo strany úst.Filter cigarette according to claim 1, characterized in that the ventilation zone is formed by a combination of porous wrapping and covering papers that starts at least 10 mm from the mouth end of the filter. 3. Cigareta s filtrom podľa nároku 1, vyznačujúca sa tým, že ventilačná zóna sa na hotovej cigarete vytvorí mechanicky alebo laserovými lúčmi.Filter cigarette according to claim 1, characterized in that the ventilation zone is formed mechanically or by laser beams on the finished cigarette. 4. Cigareta s filtrom podľa nároku 2, vyznačujúca sa tým, že ventilačná zóna je tvorená jedným radom alebo dvomi radmi ventilačných otvorov, ktorý je vzdialený (ktoré sú vzdialené) najmenej 10 mm od konca filtra zo strany úst.Filter cigarette according to claim 2, characterized in that the ventilation zone is formed by one row or two rows of ventilation openings which are spaced at least 10 mm from the mouth end of the filter. 5.5th Cigareta s filtrom podľa niektorého z nárokov 1 až 4, vyznačujúca sa tým, že filter pozostáva z nezrazeného celulózového rúna s hrúbkou odFilter cigarette according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the filter consists of an uncleaved cellulosic web having a thickness of 0,5 do 1,5 mm.0.5 to 1.5 mm. 6. Cigareta s filtrom podľa niektorého z nárokov 1 až 5, vyznačujúca sa tým, že filter pozostáva z nezrazeného celulózového rúna s šírkou od 10 do 15 cm.Filter cigarette according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the filter consists of an uncleaved cellulose web with a width of 10 to 15 cm.