WO1999025210A1 - Gasphasenreduzierte cigarette - Google Patents

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Definitions

  • the invention relates to a cigarette according to the preamble of claim 1.
  • the object of the invention is to develop a cigarette with a gas phase active filter which can be produced very efficiently and at the same time inexpensively.
  • the invention thus relates to a filter cigarette with a filter containing activated carbon with: a) a tobacco rod surrounded by a cigarette paper; b) a double filter, in which the strand-side part consists of a carbon-containing tissue paper, and with c) a circumferential filter ventilation zone in the mouth-side part made of cellulose acetate; d) the tissue paper of the strand-side filter part is a very voluminous paper which contains 20 to 50% by weight of microfine ground activated carbon; e) the ratio of the condensate retention performances of the strand-side to the mouth-side filter part is between 1 and 2; f) the air permeability of the cigarette paper is 40 to 100 Coresta units; and g) the degree of filter ventilation is 5 to 60%.
  • the cigarette paper porosity is 30 to 60% rel. higher than the cigarette paper porosity of a comparable cigarette produced with a conventional filter and the degree of filter ventilation is 10 to 60% rel. lower than the degree of filter ventilation of a comparable cigarette made with a conventional filter.
  • the tissue paper has a basis weight of approx. 40 - 60 g / m 2 , an activated carbon content of 15 - 50% and a thickness of 150 200 ⁇ m.
  • a preferred variant has a weight per unit area of 50 g / m 2 and an activated carbon content of 30% by weight with a thickness of 180 ⁇ m.
  • the strand-side filter part of the double filter is a core filter according to DE 42 05 658 C2, in which the core is made of carbon-containing tissue paper as in the first-mentioned embodiment, which is surrounded by a jacket made of material which is almost impermeable to the mainstream smoke .
  • This almost smoke-impermeable material consists, for example, of highly compressed cellulose acetate fibers.
  • the cigarettes C and D differed in the same way in the reactivity, whereby the tobacco flavor of variant D was more pronounced.
  • the F variant was significantly less reactive, but had an increased tobacco aroma.
  • the mouth-side filter part in addition to the known acetate monofilter: for example, a coaxial construction of the mouth-side filter part is known to offer the possibility of simultaneously providing the desired retention and the desired open one Optimally adjust the drag of the cigarette independently.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Filtercigarette mit einem Aktivkohle enthaltenden Filter mit: einem durch ein Cigarettenpapier umgebenen Tabakstrang; einem Doppelfilter, bei dem der strangseitige Teil aus einem kohlehaltigen Tissuepapier besteht, und mit einer in Umfangsrichtung verlaufenden Filter-Ventilationszone im mundseitigen Teil aus Celluloseacetat. Das Tissuepapier des strangseitigen Filterteils ist ein sehr voluminöses Papier, das 20 bis 50 Gew.-% mikrofein gemahlene Aktivkohle enthält. Das Verhältnis der Kondensat-Retentionsleistungen von strangseitigem zu mundseitigem Filterteil beträgt zwischen 1 und 2; die Luftdurchlässigkeit des Cigarettenpapiers beträgt 40 bis 100 Coresta-Einheiten und der Filterventilationsgrad beträgt 5 bis 60 %.

Description

GASPHASENREDÜZIERTE CIGARETTE
Die Erfindung betrifft eine Cigarette gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Es ist bekannt, daß durch Einbringen oberflächenreicher ateria- lien in einen Filter wie z. B. Aktivkohle ein Teil der gasförmigen Rauchbestandteile aus dem Rauch retiniert werden kann. Eine derartige selektive Retention führt zu nicht gewünschten geschmacklichen Veränderungen und damit zur Ablehnung solcher Produkte beim Raucher. Versuche, diese negative Begleiterschei- nung zu kompensieren, sind sehr aufwendig, siehe auch DE 41 05 500, kompliziert und kostenintensiv.
Herkömmliche gasphasenaktive Filter sind in der Mehrzahl Kammerfilter, die in drei Segmente unterteilt sind und in der mittleren Kammer ein oberflächenaktives Material wie z. B. Aktivkohle, Meerschaum, Silicagel usw. enthalten. Diese Systeme sind von der Darstellung her sehr teuer und haben einen gravierenden Nachteil, daß die Kammerstabilität im Hinblick auf das Zusammendrücken während des Rauchens unbefriedigend ist. Andere Lösungsmöglichkeiten sind Doppelfilterkonstruktionen, bei denen die Aktivkohle in geringen Mengen in das tabakstockseitige Filterelement eingestreut werden. Diese Konstruktionen haben nur eine begrenzte und für viele Anwendungsmöglichkeiten nicht ausreichende Gasphasenreduzierung. Allen bekannten Konstruktionen gemein ist die negative geschmackliche Veränderung, die der Raucher als Kohlegeschmack artikuliert.
Eine deutliche, aber noch nicht zufriedenstellende Verbesserung zeigte sich bei der Verwendung eines kohlehaltigen Tissuepapie- res, das mit mikrofein gemahlener Kohle (Korngröße < 15 μm) versetzt war. Aufgabe der Erfindung ist es, eine Cigarette mit einem gasphasen- aktiven Filter zu entwickeln, der sehr effizient und gleichzeitig kostengünstig herstellbar ist.
Zur Lösung dieser Aufgabe dienen die Merkmale des Patentanspruchs 1.
Die Erfindung betrifft also eine Filtercigarette mit einem Aktivkohle enthaltenden Filter mit: a) einem durch ein Cigarettenpapier umgebenen Tabakstrang; b) einem Doppelfilter, bei dem der strangseitige Teil aus einem kohlehaltigen Tissuepapier besteht, und mit c) einer in Umfangsrichtung verlaufenden Filter-Ventilationszone im mundseitigen Teil aus Celluloseacetat; d) das Tissuepapier des strangseitigen Filterteils ist ein sehr voluminöses Papier, das 20 bis 50 Gew.-% mikrofein gemahlene Aktivkohle enthält; e) das Verhältnis der Kondensat-Retentionsleistungen von strangseitigem zu mundseitigem Filterteil beträgt zwischen 1 und 2; f ) die Luftdurchlässigkeit des Cigarettenpapiers beträgt 40 bis 100 Coresta-Einheiten; und g) der Filterventilationsgrad beträgt 5 bis 60 %.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstände der Unteransprüche .
Bei der erfindungsgemäßen Filtercigarette liegt die Cigaretten- papier-Porosität 30 bis 60 % rel. höher als die Cigarettenpapier- Porosität einer mit konventionellem Filter hergestellten vergleichbaren Cigarette und der Filterventilationsgrad ist 10 bis 60 % rel. niedriger als der Filterventilationsgrad einer mit konventionellem Filter hergestellten vergleichbaren Cigarette.
Das Tissuepapier hat ein Flächengewicht von ca. 40 - 60 g/m2 , einen Aktivkohlegehalt von 15 - 50 % und eine Dicke von 150 200 μm. Eine bevorzugte Variante hat ein Flächengewicht von 50 g/m2 und einen Aktivkohlegehalt von 30 Gew.-% bei einer Dicke von 180 μm.
In einer besonderen Ausfuhrungsform ist der strangseitige Filterteil des Doppelfilters ein Core-Filter gemäß DE 42 05 658 C2, bei dem der Kern aus kohlehaltigem Tissuepapier wie bei der zuerst genannten Ausfuhrungsform gebildet ist, der von einem Mantel aus für den Hauptstromrauch nahezu undurchlässigem Material umgeben ist. Dieses nahezu rauchundurchlässige Material besteht beispielsweise aus stark verdichteten Celluloseacetat- fasern.
Überraschenderweise hat sich gezeigt, daß bei Einsatz des gasphasenaktiven Materials nicht allein die Gasphasenretention, sondern die spezifischen Retentionsverhältnisse der einzelnen Filtersegmente in Kombination mit den Ventilationsverhältnissen der Cigarette von entscheidendem Einfluß sind. Als besonders günstig haben sich die in der Tabelle 1 dargestellten Kombinationen B, D und F der Retentions- und Ventilationsverhältnisse herausgestellt. Die Kombinationen A, C und E sind bekannte Cigaretten, die durch die Kombinationen B, D und F erfindungs- gemäß angewandelt wurden.
Die sensorischen Vergleiche wurden von einem Expertenpanel durchgeführt und ergaben folgende Resultate: Die Cigaretten A und B unterschieden sich nur in dem Punkt Reaktivität, wobei die Variante B signifikant weniger reaktiv, d. h. für den Konsumenten übersetzt weniger rauh und weniger scharf war.
Die Cigaretten C und D unterschieden sich in gleicher Weise in der Reaktivität, wobei das Tabakaroma der Variante D stärker ausgeprägt war. Zum gleichen Ergebnis kamen die Experten auch bei dem Cigaretten- vergleich von E und F. Die F-Variante war deutlich geringer reaktiv, hatte aber ein erhöhtes Tabakaroma.
Auffällig ist, daß der Retentionsquotient der Einzelfiltersegmente mit abnehmendem Kondensat- und Nikotinwert größer wird. Gleichzeitig ist es notwendig, zur Erzielung der mindestens gleichen Tabakaromaqualität die Cigarettenpapierporosität der jeweiligen Vergleichscigarette zu erhöhen bei gleichzeitiger Reduzierung der Filterventilation. Eine Ursache für die relative Besserstellung der Aromaqualität könnten hier die Partikelgrößenverteilung des Hauptstromrauches sein, die maßgeblich durch unterschiedliche Strömungsgeschwindigkeiten und damit unterschiedlichen Verglimmungstemperaturen des Tabaks beeinflußt werden. Versuche haben gezeigt, wenn man die Versuchs- und Vergleichscigaretten strömungsmäßig aneinander anpaßt, daß der sog. Kohlegeschmack und ein Abfall in der Aromaqualität eintritt.
Zur Einstellung des gewünschten Retentionsverhältnisses von stangseitigem zu mundseitigem Filterteil können für den mundsei- tigen Filterteil neben dem bekannten Acetat-Monofilter auch andere bekannte Ausführungsformen eingesetzt werden: Beispielsweise bietet eine koaxiale Konstruktion des mundseitigen Filterteils bekanntermaßen die Möglichkeit, gleichzeitig die gewünschte Retention und den gewünschten offenen Zugwiederstand der Cigarette unabhängig voneinander optimal einzustellen.
Tabellel
Figure imgf000007_0001

Claims

Patentansprüche
1. Filtercigarette mit einem Aktivkohle enthaltenden Filter mit: a) einem durch ein Cigarettenpapier umgebenen Tabakstrang; b) einem Doppelfilter, bei dem der strangseitige Teil aus einem kohlehaltigen Tissuepapier besteht, und mit c ) einer in Umfangsrichtung verlaufenden Filter-Ventilationszone im mundseitigen Teil aus Celluloseacetat; d) das Tissuepapier des strangseitigen Filterteils ist ein sehr voluminöses Papier, das 20 bis 50 Gew.-% mikrofein gemahlene Aktivkohle enthält; e) das Verhältnis der Kondensat-Retentionsleistungen von strangseitigem zu mundseitigem Filterteil beträgt zwischen 1 und 2; f ) die Luftdurchlässigkeit des Cigarettenpapiers beträgt 40 bis 100 Coresta-Einheiten; und g) der Filterventilationsgrad beträgt 5 bis 60 %.
2. Filtercigarette nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Tissuepapier des strangseitigen Filterteils 30 Gew.-% mikrofein gemahlene Aktivkohle enthält.
3. Filtercigarette nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der strangseitige Teil des Filters ein Core- Filter mit einem Kern aus kohlehaltigem Tissuepapier nach einem der vorhergehenden Ansprüche ist, der von einem Mantel aus für den Hauptstromrauch nahezu undurchlässigem Material umgeben ist.
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