CN101410571A - 低燃烧性香烟用卷纸 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种低燃烧性香烟用卷纸，其包括纸张定量超过22g/m2的基础卷纸和在所述基础卷纸一侧的表面上设置的多个阻燃区，所述阻燃区相互间隔开。阻燃区是通过涂布具有大约500～大约900聚合度的藻酸钠盐或者涂布3重量％的藻酸钠水溶液而形成的，所述藻酸钠水溶液在25℃下测定得到的粘度在19000cP以上。

Description

低燃烧性香烟用卷纸
技术领域
本发明涉及低燃烧性香烟用卷纸。
背景技术
曾经提出过一种香烟用卷纸，是在至少部分基础卷纸上涂布藻酸盐，以降低基础卷纸的透气度，从而在由于吸烟者不注意等而使香烟落到地板上等的情况下，使得难以由此火种而将火蔓延到地板上(参照特开平7-300795)。
发明内容
但是，在特开平7-300795中，测定了涂布有藻酸盐的卷纸的透气度，而没有测定这种卷纸的实际燃烧性能。
本发明人对藻酸盐当中的藻酸钠，对卷纸的实际燃烧性能影响的效果进行了研究，发现随着藻酸钠的聚合度或粘度不同，用于显示出同样燃烧性所需的涂布量是不同的。
这就是说，本发明的目的是提供一种香烟用卷纸，以相对比较少的涂布量，显示出优异的低燃烧特性。
按照本发明的第一方面，提供一种低燃烧性香烟用卷纸，该卷纸包括纸张定量(坪量)超过22g/m2的基础卷纸和在所述基础卷纸的一侧表面上设置的多个阻燃区，所述阻燃区相互间隔开，所述阻燃区是涂布了具有大约500～大约900聚合度的藻酸钠盐而形成的。
按照本发明的第二方面，提供一种低燃烧性香烟用卷纸，该卷纸包括纸张定量超过22g/m2的基础卷纸和在所述基础卷纸一侧的表面上设置的多个阻燃区，所述阻燃区相互间隔开，所述阻燃区是涂布了3重量％的藻酸钠水溶液而形成的，所述藻酸钠水溶液在25℃下测定的粘度在19000cP以上。
按照本发明的第三方面，提供一种低燃烧性的香烟用卷纸，该卷纸包括含有2g/m2以上比例的填料，纸张定量超过22g/m2，固有透气度为30～60C.U.(コレスタ)单位的基础卷纸和在所述基础卷纸一侧的表面上设置的多个阻燃区，所述阻燃区相互间隔开，所述阻燃区是涂布了不到3g/m2量的藻酸钠而形成的，使用所述香烟用卷纸而得到的香烟按照ASTM E-2187-04测定的PFLB值为0～10％。
附图说明
图1是由涉及本发明的一个实施方式的香烟用卷纸卷成的香烟的一个例子，剖开一部分的大致的立体图。
具体实施方式
下面更详细地说明本发明。
本发明的香烟用卷纸是在基础卷纸上涂布包含藻酸钠的阻燃剂，设置多个阻燃区而形成的，所述阻燃区相互间隔开。
基础卷纸是以普通的亚麻纸浆等纸浆作为基础的普通香烟卷纸。这样的香烟卷纸可含有2g/m2以上比例的碳酸钙、碳酸钾等碳酸盐、氢氧化钙、氢氧化镁等氢氧化物之类的一般使用的填料。填料在卷纸当中所含的比例可为2～8g/m2。基础卷纸的纸张定量通常超过22g/m2。纸张定量通常在80g/m2以下，优选超过20g/m2而在28g/m2以下。卷纸的固有透气度通常为30～60C.U.单位。
在基础卷纸上也可以添加柠檬酸或其盐(钠盐、钾盐)等燃烧调节剂。通常，在配合燃烧调节剂的情况下，其在基础卷纸中的比例在2重量％以下。
在基础卷纸一侧的表面上，通过涂布阻燃剂(藻酸钠)设置多个阻燃区，所述阻燃区相互间隔开。当将该卷纸卷成烟草棒时，所设置的阻燃区在烟草棒的纵向上延伸，为在烟草棒的圆周方向上互相间隔开的多根长条形状；或者所设置的阻燃区在烟草棒的圆周方向上延伸，为在烟草棒的纵向上互相间隔开的圆带状。
在本发明中，使用藻酸钠作为阻燃剂。藻酸是由β-D-甘露糖醛酸和α-L-葡糖醛酸两种单体构成的多糖醛酸。在本发明的一个实施方式中，使用聚合度(单体数)为500～900的藻酸钠盐。在本发明的另一个实施方式中，使用3重量％的藻酸钠水溶液在25℃下测定得到的粘度在19000cP以上的藻酸钠盐。藻酸的聚合度和粘度在一定程度上具有依赖性。使用如此高聚合度或粘度的藻酸钠，与使用除此以外的藻酸钠的情况相比，能够以更少的涂布量达到同样的低燃烧性水平。所述粘度通常在40000cP以下。
一般说来，藻酸钠阻燃剂的总涂布量(干燥标准)为每1m2的面积不到3g。在0.2～2g/m2的涂布量就能够达到足够的低燃烧性。涉及本发明的卷纸，能够提供按照ASTM E-2187-04测定的PFLB值(百分总长燃烧值)为0～10％的香烟(用该卷纸卷上香烟填充材料制成的香烟)。
涉及本发明一个实施方式的香烟用卷纸，包括含有2g/m2以上比例的填料，其纸张定量超过22g/m2，固有透气度为30～60C.U.单位的基础卷纸和在此基础卷纸一侧的表面上设置的多个阻燃区，所述阻燃区相互间隔开。该阻燃区是以不到3g/m2的涂布量涂布藻酸钠而形成的，用此卷纸卷成的填充了香烟填充材料得到的香烟，按照ASTM E-2187-04测定的PFLB值为0～10％。
本发明的低燃烧性卷纸，卷上碎烟草等香烟填充材料制成香烟，通常涂布阻燃剂的面与烟草相接触。
图1表示用以圆带的形状涂布阻燃剂的香烟用卷纸卷成的香烟。
参照图1，香烟10具有由基础卷纸12卷成柱状装入烟草填充材料13构成的烟草棒11。烟草棒11通常具有17～26mm的圆周长、49～90mm的长度。在烟草棒11的根部(即吸烟方向下游)11b上，通过常规的方法，装上使用薄纸17的普通过滤嘴。
在基础卷纸12上涂布阻燃剂(藻酸钠)形成多个圆带状区域14，分别规定出了阻燃区。此圆带状的阻燃区14是在烟草棒的纵向上有间隔地形成的。
在相邻的圆带状阻燃区14之间，规定了未涂布阻燃剂的普通燃烧区15。由于此区域15是由部分基础卷纸12构成的，所以在通常的吸烟状态下能够与基础卷纸12一样燃烧。从而区域15通常起着燃烧区的作用。比如可以设置2～3个圆带状阻燃区14。圆带状阻燃区14在纵向的宽度可为4～7mm，厚度通常为0.1～5μm。相邻阻燃区14的间隔优选为18～25mm。
在图1所示的香烟中，在距其前端间隔d的区域16中，没有涂布阻燃剂。此前端部分没有涂布阻燃剂的部分构成普通的燃烧区16，可相当于普通的香烟吸一口或两口时燃烧的区域。距离d可距烟草棒前端11a为10～25mm。与薄纸17覆盖的卷纸12部分相对应的卷纸内面没有特意形成阻燃区14的必要。
当在香烟棒11的前端11a点着香烟10，吸气使香烟燃烧时，在普通的燃烧区15能够与普通的香烟一样燃烧，体验吸烟的趣味。但是，在点着的香烟10置于地毯、榻榻米、木制品、布、衣服等可燃物上的情况下，在燃烧方向上存在的阻燃区14、可燃物吸热、以及烟草填充材料中所含的膨化烟丝相互起作用，使香烟10灭火，抑制了可燃物的燃烧。
下面说明本发明的实施例，但本发明并不限于这些实施例。
实施例1～6和比较例1～9
首先，在本实施例和比较例中使用的藻酸钠，其聚合度和粘度如在下面的表1中所示。使用的藻酸钠都是KIMIKA(注册商标)制造的，以商品名ULV、IL-2、I-1、I-5和I-S购入分别表示为ALG-1、ALG-2、ALG-3、ALG-4和ALG-5的藻酸钠。
表1中所示的粘度是将3重量％的藻酸钠水溶液200g放入200mL或300mL的烧杯中，将此烧杯放入恒温水槽中，将水溶液的温度保持在25±0.5℃下，用玻璃棒轻轻搅拌使之没有气泡之后，静置10min，然后再用B型粘度计测定的结果。
在表2中所示方法的基础卷纸(宽27mm，长度1.500m)上，在纵向以7mm的预定宽度，按照20mm的预定间隔，以直接凹版印刷的方式按条纹状涂布(印刷)3重量％的藻酸钠水溶液，设置总共56个阻燃剂涂布区。对得到的卷纸，按照如下的方法测定藻酸钠的总涂布量。结果记在表2中。如在表2中所示，实施例1～6，每1m2涂布阻燃剂(藻酸钠)部分的面积，其阻燃剂的涂布量为1.5～2g。将阻燃剂的涂布量换算成单位卷纸面积时，乘以7/27后为0.39～0.52g/m2。
使用得到的卷纸卷入美国混合型烟丝(在没有过滤嘴的情况下，焦油含量为19～20mg)制成烟草棒，将其切断使得在空出距香烟燃烧前端5mm的宽度处配置第一涂布区。每根香烟的长度是59mm，有两个阻燃剂涂布区。
对得到的香烟，按照ASTM E-2187-04进行燃烧性测试，测定出PFLB值，结果如在表2中所示。
<藻酸钠总涂布量测定>
根据《食品卫生学杂志》，第5卷，297～302页(1988)中所述的《食品中藻酸钠的定量分析方法》，不进行脱脂、稀硫酸处理和除蛋白质处理，依如下的顺序进行测定。
将涂布了所述阻燃剂的卷纸(1.500m，宽27mm)(大约1.0g)切下5mm见方，加入40mL的1重量％碳酸氢钠水溶液，在60℃的水浴中加热5min后，充分混合，搅拌并离心分离(3500rpm，10min，以下同)得到上清液(抽提液)。对抽提的残渣再度进行同样的抽提，在得到上清液(抽提液)的同时，再向此抽提残渣中加入20mL的1重量％碳酸氢钠水溶液，充分混合，搅拌得到上清液(抽提液)。合并3次的抽提液，加入100mL的1重量％碳酸氢钠水溶液作为测试溶液使用。
分别在1mL的藻酸钠标准溶液(含有0～0.2mg/mL浓度的藻酸钠的1重量％碳酸氢钠水溶液)和所述测试溶液中加入2mL的铜-盐酸溶液(含有0.05重量％硫酸铜的8.5M盐酸)和1mL间萘二酚溶液(0.4重量％的1，3-二羟基萘水溶液)，在沸腾的水浴中加热65min之后，在冰水中冷却，加入4mL乙酸丁酯，振荡并离心分离。
采集1mL的离心分离后的上清液，加入3mL乙酸丁酯稀释，在566nm下进行比色定量，计算出总涂布量。
表1
  藻酸钠表示符号   藻酸的聚合度(单体数)   粘度(cP)
  ALG-1   30～180   900
  ALG-2   250～400   4700
  ALG-3   550～580   19800
  ALG-4   650～670   30000
Figure A20078001146500091
当对比较例2、比较例3和实施例1、实施例2以及比较例进行比较时，可以看出为了达到同样的PFLB值(0～5)，实施例1和实施例2在减少的阻燃剂(藻酸钠)的量下就可达到。而对比较例6、比较例7与实施例5、实施例6进行比较时，在同样的涂布量(1.5g/m2)下，实施例5和实施例6表现出比较小的PFLB值。
如上所述，按照本发明，提供了显示出优异低燃烧性的香烟用卷纸。

Claims (14)

1.一种低燃烧性香烟用卷纸，其中，该香烟用卷纸包括纸张定量超过22g/m2的基础卷纸和在所述基础卷纸一侧的表面上设置的多个阻燃区，所述阻燃区相互间隔开，所述阻燃区是通过涂布具有500～900聚合度的藻酸钠盐而形成的。
2.权利要求1所述的香烟用卷纸，其中，所述基础卷纸的纸张定量在80g/m2以下。
3.一种低燃烧性香烟用卷纸，其中，该卷纸包括纸张定量超过22g/m2的基础卷纸和在所述基础卷纸一侧的表面上设置的多个阻燃区，所述阻燃区相互间隔开，所述阻燃区是涂布了3重量％的藻酸钠水溶液而形成的，所述藻酸钠水溶液在25℃下测定得到的粘度在19000cP以上。
4.权利要求3所述的香烟用卷纸，其中，所述基础卷纸的纸张定量在80g/m2以下，所述藻酸钠的粘度在40000cP以下。
5.一种低燃烧性香烟用卷纸，其中，该卷纸包括基础卷纸和在所述基础卷纸一侧的表面上设置的多个阻燃区，所述基础卷纸含有2g/m2以上比例的填料，纸张定量超过22g/m2，固有透气度为30～60C.U.单位，所述阻燃区相互间隔开，所述阻燃区是涂布了不足3g/m2量的藻酸钠而形成的，使用该香烟用卷纸所得到的香烟按照ASTM E-2187-04测定的PFLB值为0～10％。
6.权利要求5所述的香烟用卷纸，其中，在所述基础卷纸中含有8g/m2以下比例的所述填料，在所述基础卷纸上涂布0.2～2g/m2比例的所述藻酸钠。
7.权利要求1所述的卷纸，其中，在将该卷纸卷成烟草棒时，所述阻燃区在烟草棒的纵向上延伸，在烟草棒的圆周方向上形成互相离散的多个条状的形状。
8.权利要求3所述的卷纸，其中，在将该卷纸卷成烟草棒时，所述阻燃区在烟草棒的纵向上延伸，在烟草棒的圆周方向上形成互相间隔开的多个条状的形状。
9.权利要求5所述的卷纸，其中，在将该卷纸卷成烟草棒时，所述阻燃区在烟草棒的纵向上延伸，在烟草棒的圆周方向上形成互相间隔开的多个条状的形状。
10.权利要求1所述的卷纸，其中，在将该卷纸卷成烟草棒时，所述阻燃区在烟草棒的圆周方向上延伸，在烟草棒的纵向上形成互相间隔开的多个圆带的形状。
11.权利要求3所述的卷纸，其中，在将该卷纸卷成烟草棒时，所述阻燃区在烟草棒的圆周方向上延伸，在烟草棒的纵向上形成互相间隔开的多个圆带的形状。
12.权利要求5所述的卷纸，其中，在将该卷纸卷成烟草棒时，所述阻燃区在烟草棒的圆周方向上延伸，在烟草棒的纵向上形成互相间隔开的多个圆带的形状。
13.权利要求1所述的卷纸，其中，使用所述卷纸所得到的香烟按照ASTM E-2187-04测定的PFLB值为0～10％。
14.权利要求3所述的卷纸，其中，使用所述卷纸所得到的香烟按照ASTM E-2187-04测定的PFLB值为0～10％。
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