TWI377915B - - Google Patents

Description

1377915 /、'發明說明： ' 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關一種低延燒性香菸用捲紙。 【先前技術】 . 供予吸煙之香於，期望一面在一般的吸煙狀態中持續 -燃燒，一面因吸煙者不留意等而掉落在地板等時不易從該 火苗延燒至地板者。根據目前之如此情形，例如在日本國 _特表2004-512849號公報中提案一種香菸用捲紙，其係將 薄膜形成組成物於捲紙上塗佈成帶狀，經由使經塗佈部分 之捲紙的透氣度降低而可對點火狀態之香菸掉落時具有防 止延燒之功能者。此處之薄膜形成組成物之例示如：褐藻 酸鹽、果膠、矽酸鹽、羧曱基纖維素、其他纖維素衍生物、 瓜爾豆膠、澱粉、改質澱粉、聚乙酸乙烯酯以及聚乙烯醇 等。 【發明内容】 鲁[發明欲解決之課題] 然而，在專利文獻1中，經塗佈薄膜形成組成物之捲 紙的實際之延燒性並未進行測定。 另一方面’本發明者等對於在各種物質中，將果膠塗 佈在捲紙上並將該捲紙之實際的延燒性進行檢討之結果而 發現’依所塗佈之果膠的酯化度（DE值：DE=Degree 〇f Esterification)之不同，以相同塗佈量比較時，所呈現之延 燒抑制性能相異。 此處’本發明之課題係提供一種以少量的果膠塗佈量 3 321606 見良好的延燒抑制效果之香於用捲紙。 [解決課題之手段] 依本發明而提供_種低延燒性祕用捲紙， = 備有基底捲紙'以及在上述基底捲紙之一邊表= 複固相互間隔之燃燒抑制區域，而該燃燒抑制區域传 塗佈有低甲氧基果膠而形成者。 …、 ΜλΓ依本發明之—型態’本發明之祕用捲紙係提供依 Ε-2187-04測定而呈示〇至25%之pFLB值之香菸 ° 、 至 如依本發明之其他型態，上述基底捲紙係具有15 3〇g/m2之基重者。 每 1 2如依本發明之其他型態，上述低曱氧基果膠係以 111之塗佈區面積為2 〇g以下之比例塗佈者。 全如依本發明之其他型態，上述燃燒抑制區域係於該捲 在 L在捲裝成知絲條時，呈朝於絲條之長度方向延伸， 芍条條之圓周方向相互間隔之複數條紋（stripe)的型態。 如依本發明之其他型態，上述燃燒抑制區域係於該掮 絲I捲裴成菸絲條時，呈朝菸絲條之圓周方向延伸，在芴 、條之長度方向相互間隔之複數個圓環帶的型態。 [發明之致果] ^如依本發明，即可提供一種低延燒特性之香菸用捲 、’’氏γ係經由將低甲氧基(LM)果膠作為燃燒抑制劑塗佈在基 f捲紙上，以少的塗佈量即可呈現良好的延燒抑制效果者。 【貫施方式】 321606 4 1377915 以下，詳加說明本發明β 本發明之香菸用捲紙， 紙）上間隔地設有經塗佈有由 的複數個燃燒抑制區域者。 係在成為基底之捲紙（基底捲 LM果勝所成之燃燒抑制劑 ，基底捲紙係以—般之亞麻紙漿作為基底的一般香菸 用捲紙。該基底捲紙-般係^ 2g/m、上之比例含有如碳 酸舞等碳酸鹽、氫氧化㈣、氫氧化料氫氧化物之一般所 使用的填紐。填充㈣以2至8咖2之比例含於基底捲 紙。並且，基底捲紙一般具有15至3〇g/m2之基重。基重 以2〇至28g/m2為佳。基底捲紙之固有透氣度一般為⑺至 80 CU ( Coresta Unit)。 基底捲紙中亦可添加檸檬酸或其鹽（納鹽、奸鹽）等燃 燒調節劑。通常，將該燃燒調節劑進行調配時，於基底捲 紙中可使用2重量％以下之比例。 基底捲紙之一邊的表面間隔地設有經燃燒抑制劑（LM 鲁果膠）塗佈而分別形成之複數個燃燒抑制區域。該捲紙捲裝 成菸絲條時’燃燒抑制區域可以朝菸絲條之長度方向延 伸’在於絲條之圓周方向相互間隔之複數條紋的型態讓 置，另一方面，亦可以朝菸絲條之圓周方向延伸，在於絲 條之長度方向相互間隔之複數圓環帶的型態設置。 本發明中係使用LM果膠作為燃燒抑制劑。果膠一般 係由：由α-D-半乳糖醛酸所構成之多糖（果膠酸）、與部分 果膠酸經曱酯化之果膠酯酸所組成。果膠醋酸你果膠整體 之比例係稱為酯化度（DE=Degree of Esterification)，具有 5 321606 1377915 50%以上之DE的果膠稱為HM(高曱氧基）果膠，而具有未 達50%之DE值的果膠稱為LM(低甲氧基）果膠。 果膠在植物組織中，係與纖維素等結合而存在作為不 溶於水之成分。因以酸性溶液萃取之果酸幾乎為HM果 膠，而在製造LM果膠時，係以酸、鹼、酵素或氨使半乳 糖醛酸之C-6位之部分去曱基化。具有對應於該去曱基化 之程度的各種DE之LM果膠已在市面上販售。 雖HM、LM果膠均有凝膠化能力，然而兩者之凝膠 化機構並不同。亦即，HM果膠在約有55%以上之糖、pH3.5 以下時會形成熱不可逆性之凝膠，另一方面，LM果膠並 無關於糖、pH以及固形份之量，係在鈣、鎂等多價金屬離 子的存在下凝膠化。可認為LM果膠之凝膠化機構係由多 價金屬離子（例如Ca2+)在果膠分子之羧基間形成交聯的離 子鍵而成者、以及由孤電子對（Lone pair )與多價金屬離 子之配位鍵而成者。 本發明中，LM果膠為較濃之水溶液（1至12重量％濃 度）的型態，依例如凹版印刷法即可在基底捲紙上進行塗 佈。由於LM果膠之水溶液為酸性，因而可將基底捲紙中 所含的水難溶性之填充材的碳酸鈣、氫氧化鈣、氫氧化鎂 溶解，使多價陽離子（鈣離子、鎂離子）解離。經解離之多 價陽離子係經由上述凝膠化機構使LM果膠凝膠化而生成 強固之LM果膠凝膠。藉此，即使LM果膠以較少之量亦 可形成皮膜。上述之基底捲紙中之填充材的量係足以使該 LM果膠凝膠化之量。 1377915 本發明之香菸用捲紙係經由將上述LM果膠進行塗 - 佈，即可提供一種依ASTM E-2187-04測定而呈示0至 25%(以0至5%為佳）之？卩13(卩61*〇61^£>1111-1611§1:111511〇1)值的 香菸（以該捲紙捲裝菸草填充材之香菸）。通常，LM果膠之 塗佈量（乾燥基準）係以每lm2之塗佈區面積塗佈2g以下者 為佳。 LM果膠以l_2g/m2以上2.0g/m2以下之塗佈量即可達 成約為15%以下之PFLB值。 •以下，參照第1圖以及第2圖以更詳加說明本發明。 第1圖係呈示本發明之一型態中之經具有條紋狀之燃 燒抑制區域的香菸用捲紙捲裝成香菸之部分斷裂之略呈斜 視圖，第2圖係呈示本發明之其他型態中之經具有圓環帶 狀之燃燒抑制區域的香菸用捲紙捲裝成香菸之部分斷裂之 略呈斜視圖。 參照第1圖，香菸10係具有由本發明之香菸用捲紙 鲁12捲裝成圓柱狀之菸草填充材13所構成之菸絲條11。菸 絲條11 一般具有17mm至26mm之圓周長以及49mm至 90mm之長度。在於絲條11之基端（亦即，抽吸方向之下 游端）1 lb，可依一般方法使用粗纖維紙14裝設一般的濾器 15 ° 在構成本發明之捲紙12的基底捲紙121之内面（與菸 草填充材相接之面），形成複數個經塗佈如上述說明之燃燒 抑制劑（LM果膠）之條紋狀區域122而界定燃燒抑制區 域。該等條紋狀燃燒抑制區域122係相互間隔形成在菸絲 7 321606 1377915 條11之5]周方向。 在相鄰的條紋狀燃燒抑制區域122之間界定未塗佈燃 燒抑制劑之-般燃燒區域123。該區域123係由部分之基 底捲紙121所構成，因而與基底捲紙121本身同樣可在一 斂的吸煙狀恕下燃燒。因此’區域123係發揮一般燃燒區 域之作用。例如：條紋狀燃燒抑制區域122之圓周方向的 幅寬可為1mm至6mn^相鄰之燃燒抑制區域122的間隔 以2mm至20mm為佳。 在第1圖所示之香菸10，由基底捲紙121之前端至距 離d的區域中亦可設有未塗佈燃燒抑制劑之區域IN。此 前端部的未塗佈燃燒抑制劑之部分亦構成一般燃燒區域， 係相當於-般香於之吸】口煙或吸2 口煙的燃燒區域。距 離d可為距離於絲條前端山1〇麵至25咖。在經粗纖維 紙Η包覆之捲紙121的部分所對應之捲紙内面，無須特別 形成燃燒抑制區域122。 第2圖所示之香於2〇，除了捲裝於草填充材之香於用 捲紙中之燃燒抑制區域之構造不同之外，具有與第！圖所 不之香菸10相同之構造。因此，第2圖中，對與第i圖中 之構成要件為相同之要件賦予相同符號，並省略其說明。 第2圖料之祕2()中’捲祕草填充材13之香於 用捲紙21係在基底捲紙121，形成複數個經塗佈如上述說 明之燃燒抑制劑(LM果耀）而界定圓環帶狀區域211的燃燒 抑制區域。該等圓環帶狀燃燒抑制區域211係相互間隔形 成在於絲條11之長度方向。 321606 8 Ϊ3779Ϊ5 表1 商品名稱 DE 值[%] 果勝 LM-5CSJ 6~12 LM-106AS-YA-J 23 LM-13CG-J 38 AS Confectionery J 52 DD Slow Set J 63 〜67 BB Rapid Set J 70 〜75 接者’在表2至4所示規格之基底捲紙（均為寬 度27mm、長度1. 5〇〇m者；填充材：碳酸鈣、燃燒調 卸劑：檸檬酸鈉）上設有將果膠之3至6重量％水溶液 在長度方向以7mm之一定寬度並以20mm之一定間

Pwi ’使用凹版直接方式塗佈（印刷）成條紋狀之果膠塗 佈區域。依下述手法對所得捲紙測定果膠的總塗佈 量。 〈果膠定量法〉 本測定係依據經由在將果膠萃取液與濃硫酸一 )起加熱後加入π卡唾，構成果膠之半乳糖酸;酸與外唾會 顯現紅紫色之事實。 本測定係依據新食品分析法（第232至235頁） 所記載之咔唑比色法進行。將塗佈有果膠之捲紙裁切 為長度〇.8m、寬度27mm(約為〇.5g)者，再將此細切 成5mm見方。將經細切之捲紙投入4重量％濃度之六 偏鱗酸納水溶液侃中，I肌之湯浴中加熱 刀鐘後萃取上清液。對所萃取之殘渣重複進行3 次相同的萃取作業，並同樣地萃取上清液。合併所得 321606 1377915 之全部上清液’並添加溶媒(4重量%濃度之六偏磷酸 鈉水溶液）使全部體積成為1〇〇mL，將此作為試驗溶 液。在果膠標準溶液以及試驗溶液lmLt添加濃硫酸 3mL，在10(TC中加熱回流1〇分鐘。其後以流動水冷 口Ρ Λΐ、、加0. 05重畺％濃度之咔唑的乙醇溶液〇 ，

在室溫中進行I.5小時的顯色反應。將此溶液於 520jini比色定量，求算出果膠的總塗佈量。將此總塗 佈2里之值除以捲紙面積，求算出本測定中使用之每 lm之捲紙面積的果膠塗佈量。捲紙之寬度為27咖， 經果膠塗佈之部分的寬度為7mm 因此，求算出每lm 之捲紙面積的果膠塗佈量之值乘以27/7，得到經果 膠塗佈之部分的每lm2之面積的果膠塗佈量之值。 〈延燒性試驗〉 使用所得捲紙捲裝由美國產菸絲所構成之菸絲 條，距離香菸燃燒前端隔開5mm寬度裁切配置第工 塗佈區域。在各香菸中，香菸長度為59mm，果膠塗 佈區域有2處。對所得香菸依據ASTM E_2i87_〇4進 行延燒性試驗，測得 PFLB( percent fuli_iengthburn)值。 '經果膠塗佈之部分的每1 m2之面積的果膠塗佈量 為1. 5、2. 0以及2. 5時，果膠之DE值與PFLB值之 關係分別呈示於表2、表3以及表4中。 321606 11 1377915 表2 例1 :塗佈量為1.5g/m2時 所使用果膠之 DE值[%] 基底捲紙之規格 PFLB [%] 基重[g/m2] 填充材量[g/m2 透氣度[C.U.] 實施例H1 6-12 24 7.8 35 0 實施例1-2 23 24 7.8 35 S 實施例1-3 38 24 7.8 35 12 比較例1-1 52 24 7.8 35 49 比較例1-2 63^7 24 7.8 35 78 比較例1-3 70-75 24 7.8 35 88 表 例2 :塗佈量為2.0g/m2時 所使用果膠之 DE值[%] 基底捲紙之規格 PFLB [%] 基重[g/m2] 填充材量[g/m2] 透氣度[C.U.] 實施例2-1 6-12 24 7.8 35 0 實施例2-2 23 24 7.8 35 0 實施例2-3 38 24 7.8 35 0 比較例2-1 52 24 7.8 35 8 比較例2-2 63-67 24 7.8 35 25 比較例2-3 70-75 24 7.8 35 72 12

321606 1377915 表4 例3 :塗佈量為2. 5g/m2時 所使用果膠之 DE值[%] 基底捲纸之規格 PFLB [%] 基重[g/m2] 填充材量 透 a^[c.u.] 實施例3-1 6-12 24 7.8 35 0 實施例3-2 23 24 7.8 35 0 實施例3-3 38 24 7.8 35 0 比較例3-1 52 24 7.8 35 0 比較例3-2 63-67 24 7.8 35 0 比較例3-3 70-75 24 7.8 35 28

另外，達成0%以及25%之PFLB值所需的燃燒抑 制劑（果膠）之最少塗佈量與果膠之DE值的關係分別 呈示於表5以及表6中。 表5 PFLB 0%所需的最少塗佈量 DE 值[%] 燃燒抑制區之最少塗佈量[g/m2] 6~12 1.5 23 1.8 38 1.7 52 2.4 63-67 2.3 70-75 2.7 13 321606 1377915 表6 PFLB 25%所需的最少塗佈量 DE 值[%] 6~12 23 38 52 燃燒·抑制區之最少塗佈蚩

2.0 U 63-67 70-75 由表2至表4可知，以相同的塗佈量相比時，相 較於使用HM果膠者’以使用LM果膠者可得到較低之 PFLB值。亦即，當塗佈量為h 5g/m2時，使用[μ果 膠之實施例1-卜實施例1-2以及實施例丨_3可得到 m以下之良好的PFLB值，相對於此，使用膠 之比較例卜卜比較例1-2以及比較例丨—3所得到之 PFLB值為49%以上（表2)β並且，當塗佈量為2 時，使用LM果膠之實施例2_丨、實施例2_2以及杏 施例2-3均可得到⑽之PFLB值（表3)。钬 貝 佈量為2.5g/m2時’由於果膠之塗佈量本身較：當： 而在HM果膠與LM果膠之間看不出對吼 義的差異（表4)。 值為有忍 另外，可知為了得到相同之pflb

果踢者可將塗佈量減少（表5以及表6)。亦艮使用LM 得到0%之PFLB值，在使用lm果膠時，以i P為了 W之最少塗佈量即可，而在使用服果膠.5至 需要2.3至2.7g/m、塗佈量。並且=，取少 馬了得到25% 321606 14 1377915 之PFLB值，在使用LM果膠時，以1.3至1.5 g/m2 之最少塗佈量即可，而在使用HM果膠時，最少需要 1. 7至2. 5 g/m2之塗佈量。 【圖式簡單說明】 第1圖係呈示本發明之一型態中之經香菸用捲紙捲裝 成香菸之一例的部分斷裂之略呈斜視圖。 第2圖係呈示本發明之其他型態中之經香菸用捲紙捲 裝成香菸之一例的部分斷裂之略呈斜視圖。 【主要元件符號說明】 10、20 香菸 11 菸絲條 11a、21a 基底捲紙之前端 lib 、 21b 於絲條之基端 12、21 香菸用捲紙 13 菸草填充材 14 粗纖維紙 15 遽器 121 基底捲紙 122 條狀燃燒抑制區域 123 、 212 一般燃燒區域 124 前端部之一般燃燒區域 211 圓環帶狀燃燒抑制區域 d 距離 15 321606

Claims (1)

1377915 第098137541號專利申請案 101年5月4曰修正替換頁 七、申請專利範圍： 一種低延燒性香菸用捲紙，其特徵係：具備有基底捲 紙、以及在上述基底捲紙之一邊表面設有複數個相互間 隔之燃燒抑制區域，而該燃燒抑制區域係塗佈有低曱氧 基果膠而形成者。 .如申請專利範圍第1項之香菸用捲紙，其係提供依 ASTM E-2187-04測定而呈示〇至25〇/〇之pFLB值之香 3. 如申請專利範圍第1或2項之香菸用捲紙，其中，該基 φ 底捲紙係具有15至30g/m2之基重者。 4. 如申請專利範圍第1或2項之香菸用捲紙，其中，該低 曱氧基果膠係以每lm2之塗佈區面積為2.〇g以下之比 例塗佈者β 5. 如申請專利範圍第1或2項之香菸用捲紙，其中，該燃 燒抑制區域係於該捲紙在捲裝成菸絲條時，呈朝菸絲條 之長度方向延伸，在菸絲條之圓周方向相互間隔之複數 $ 條紋的型態。 6·如申請專利範圍第1或2項之香菸用捲紙，其中，該燃 燒抑制區域係於該捲紙在捲裝成菸絲條時，呈朝菸絲條 之圓周方向延伸，在菸絲條之長度方向相互間隔之複數 圓環帶的型態。 16 321606修正版