DD295973A5

DD295973A5 - IMPROVEMENTS FOR SMOKING ITEMS

Info

Publication number: DD295973A5
Application number: DD90340950A
Authority: DD
Inventors: Christopher G Drewett; Brian Ch Chard; David Herron; Colin D Luton
Original assignee: ��@��@��k��
Priority date: 1989-05-26
Filing date: 1990-05-23
Publication date: 1991-11-21
Also published as: DE69019073T2; JPH0365172A; FI902638A0; EP0407022A3; EP0407022A2; PL285326A1; HU903202D0; BR9002503A; ATE121908T1; NO902325D0; NO902325L; PT94143A; EP0407022B1; ES2071766T3; IE901591L; DK0407022T3; CA2016251A1; GB8912238D0; HUT55617A; DE69019073D1

Abstract

There is disclosed a wrapper for a smoking article, the wrapper comprising a single paper sheet. The sheet is formed from at least two webs. The webs are combined whilst at least one web is still in its wet stage of production prior to drying. Different stocks can be used to make the webs so as to impart different qualities.

Description

Diese Erfindung betrifft Tabakwaren, darunter Zigaretten, die in Papierhüllen gewickelt sind, wobei letztere gewöhnlich aus organischen Fasermaterialien bestehen, die mit anorganischen Füllstoffen, und zum Teil mit löslichen chemischen Zusatzstoffen, Bindemitteln sowie diversen Hilfsstoffen angereichert werden.This invention relates to tobacco products, including cigarettes, which are wrapped in paper wrappers, the latter usually being composed of organic fiber materials which are enriched with inorganic fillers, and in part with soluble chemical additives, binders and various excipients.

Normale Zigarettenpapiere bestehend vorwiegend aus Holz- und/oder Textilfasern, die mit anorganischen Füllstoffen wie Calciumcarbonat vermischt werden. Diese Ausgangsstoffe können Veredlungsprozessen unterworfen und in unterschiedlichen Mischungsanteilen hergestellt werden, so daß sich die Zigaretten dank eines breiten Spektrums an Eigenschaften durch große Differenziertheit hinsichtlich von Glimmfähigkeit, Luftdurchlässigkeit, Aschequalität, Aussehen und Geschmacksrichtung auszeichnen.Normal cigarette papers consisting mainly of wood and / or textile fibers, which are mixed with inorganic fillers such as calcium carbonate. These raw materials can be subjected to finishing processes and produced in different proportions of mixing, so that the cigarettes are distinguished by a great variety of properties such as glowing power, air permeability, ash quality, appearance and flavor, thanks to a wide range of properties.

Die Herstellungstechnologie für Zigarettenpapiere ist so weit entwickelt, daß durch Veränderung von Papierkennziffern wie dem Verhältnis von Füllstoff- und Faseranteil Einfluß auf die Merkmale der Zigaretten wie der charakteristischen Permeabilität und Opazität genommen wird. Diese Wechselwirkungen sind wohlbekannt, wie prinzipiell die meisten Beziehungen zwischen den Eigenschaften der Papiere und den Merkmalen von Zigaretten, die mit jenen Papieren versehen sind.The cigarette paper manufacturing technology is so well developed that the characteristics of the cigarettes, such as the characteristic permeability and opacity, are influenced by changes in paper codes such as the ratio of filler and fiber content. These interactions are well known, as are, in principle, most of the relationships between the properties of the papers and the characteristics of cigarettes provided with those papers.

Man weiß, daß nach herkömmlichen Verfahren hergestellte Zigarettenpapiere im Querschnitt betrachtet keine homogene Mischung von Füllstoff und Faser darstellen. Aufgrund der verwandten Entwässerungsverfahren und der Filterwirkung der Fasern neigt die Verteilung des Füllstoffs innerhalb der beiden Seiten eines Blattes zu Unregelmäßigkeiten, so daß normale Zigarettenpapiere eine in gewisser Hinsicht asymmetrische Mischung von Faser- und Füllstoff aufweisen, was einen bestimmten, nicht zu übersehenden Einfluß auf den Charakter der Zigaretten ausübt. Dies trifft insbesondere die Ascheentstehung.It is known that cigarette papers made in accordance with conventional methods do not represent a homogeneous mixture of filler and fiber when viewed in cross-section. Due to the related dewatering processes and the filtering action of the fibers, the distribution of the filler within the two sides of a sheet tends to be irregular so that normal cigarette papers have some asymmetric mixture of fiber and filler, which has a definite, unavoidable influence on the fiber Character of the cigarettes. This is especially true of the ash formation.

Durch die gezielte Herstellung von Papieren mit stark voneinander abweichenden Eigenschaften-zum Beispiel durch Einsatz von Zellstoffen unterschiedlicher botanischer Herkunft und überdurchschnittlich hohem bzw. niedrigem Füllstoffgehalt- kann ein Papiererzeugnis als Zwei- oder Mehrhüllenpapier völlig andere Merkmale aufweisen als eine einfache, größtenteils homogene Mischung aus vollkommen den gleichen Bestandteilen, die uns aus den herkömmlichen Verfahren der Zigarettenpapierherstellung bekannt ist. Allerdings wurde auch schon früher auf die Möglichkeit hingewiesen, Tabakwaren in Papiere aus zwei voneinander grundsätzlich verschiedenen Hüllen zu wickeln.By the targeted production of papers with strongly divergent properties-for example by using pulps of different botanical origin and above-average or low Füllstoffgehalt- a paper product as a two- or multi-wrap paper can have completely different characteristics than a simple, mostly homogeneous mixture of perfect the same ingredients known to us from conventional cigarette paper making processes. However, the possibility of wrapping tobacco products in papers of two fundamentally different sheaths has also been mentioned earlier.

US-Patent 3395714 beschreibt die Verwendung einer Mehrkomponentenhülle auf der Grundlage zweier dünner Schichten, wobei die äußere Schicht ein herkömmliches Zigarettenpapier und die innere, mit dem Tabak in Berührung stehende Schicht eine wärmeisolierende Plastfolie mit einem Schmelzpunkt unterhalb 44O⁰C ist. Das Patent empfiehlt drei Varianten der Herstellung: zwei getrennte Schichten oder zwei miteinander verleimte Schichten oder das Auftragen einer flüssigen Plastfolie auf die Hülle aus Zigarettenpapier. Das Patent nennt folgende Vorzüge für dieses Verfahren: Modifizierung der Geschmacksrichtung durch Veränderungen in derTieftemperaturdestillationszone, Reduzierung des Tabakverbrauchs zwischen zwei Zügen und verringertes Austreten von Seitenrauch durch die Hülle.US Patent 3395714 describes the use of a multicomponent sheath on the basis of two thin layers, the outer layer is a conventional cigarette paper and the inner, which is in contact with the tobacco layer is a heat insulating plastic film with a melting point below 44O ⁰ C. The patent recommends three variants of the production: two separate layers or two layers glued together or the application of a liquid plastic film to the envelope made of cigarette paper. The patent mentions the following benefits to this process: modification of the flavor by changes in the cryogenic distillation zone, reduction of tobacco consumption between two passes, and reduced leakage of side smoke through the envelope.

US-Patent 3633589 beschreibt eine Mehrkomponentenhülle, die aus zwei dünnen Pflanzenfaserschichten besteht und die gleichen Vorzüge wie US-Patent 3395714, jedoch nicht die Nachteile von Plastfolien aufweist.US Pat. No. 3,633,589 describes a multicomponent casing consisting of two layers of vegetable fiber with the same advantages as US Pat. No. 3,395,714, but not the disadvantages of plastic films.

US-Patent 3633589 enthält keinen Hinweis darauf, wie die besagten zwei oder mehr dünnen Schichten zusammengefügt werden sollen, führt jedoch aus, daß die Mehrkomponentenhülle aus separat hergestellten Papieren besteht, wobei für die Außenschicht ein herkömmliches Zigarettenpapier und für die Innenschicht ein praktisch luftundurchlässiges satiniertes Papier genannt werden.US Pat. No. 3,333,589 has no indication of how the two or more thin layers are to be joined, but states that the multicomponent shell is made up of separately produced papers, with conventional cigarette paper for the outer layer and practically impermeable satinized paper for the inner layer to be named.

Die vorliegende Erfindung hat das Ziel, die Vorzüge von Mehrschichtpapieren zu erhalten und darüber hinaus die praktischen Schwierigkeiten bei der Verwendung von Zwei- und Mehrkomponentenhüllen zu überwinden. Die Erfindung will jene Vorteile bewahren, die durch eine Kombinierung von Papieren mit unterschiedlichen Eigenschaften erreicht werden können und außerdem die Probleme vermeiden, die sonst beim Laminieren von Papier im Offline-Betrieb oder bei der Herstellung von Zigaretten auftreten, wenn beim Einwickeln an der Maschine zwei Papiere durchlaufen.The present invention aims to obtain the benefits of multilayer papers and, moreover, to overcome the practical difficulties of using bicomponent and multicomponent sheaths. The invention seeks to preserve the advantages that can be achieved by combining papers having different characteristics and also avoid the problems otherwise associated with lamination of paper in off-line mode or in the manufacture of cigarettes when two on wrapping on the machine Go through papers.

Darüber hinaus wird angestrebt, die nachteiligen Wirkungen der Laminierleime auszuschließen.In addition, the aim is to exclude the adverse effects of laminating.

Ein Aspekt der vorliegenden Erfindung betrifft eine Papierhülle für Tabakwaren, die eine aus zwei oder mehreren diskreten Bahnen zusammengesetztes Blatt ist. Bei der Zusammenfügung der Bahnen zum Blatt muß mindestens eine der Bahnen feucht, d.h. noch nicht vollständig entwässert sein. Die Bahnen sollten vorzugsweise von unterschiedlichen Papierrohstoffen stammen.One aspect of the present invention relates to a paper wrapper for tobacco which is a sheet composed of two or more discrete webs. When assembling the webs to the sheet, at least one of the webs must be wet, i. not yet completely drained. The webs should preferably come from different stocks of paper.

(Unter Papierrohstoff verstehen wir hier den Inhalt von Vorratsbütten und Stoffauflaufkasten.) Die besagten zwei oder mehr Bahnen sind möglichst vor der vollständigen Entwässerung aller Bahnen zu einem Blatt zusammenzufügen.(We understand the term "stock" here to mean the contents of stocks and headboxes.) The said two or more sheets are to be combined to form a sheet, if possible, before the complete dewatering of all sheets.

In einer bevorzugten Ausführungsart der Erfindung weist das Papier eine niedrigere Permeabilität auf, wobei besagte Permeabilität 10 Coresta oder weniger beträgt. In anderen bevorzugten Ausführungsvarianten werden zwei vorgepreßte Bahnen zusammengefügt, wobei die eine der Bahnen im wesentlichen frei von Füllstoffen ist und ein niedriges Flächengewicht besitzt. Das besagte Flächengewicht sollte 20g/m² oder weniger betragen. Diese Bahn verhindert bzw. reduziert erheblich das Auftreten von Verfärbungen bzw. enthält Aktivkohle.In a preferred embodiment of the invention, the paper has a lower permeability, said permeability being 10 Coresta or less. In other preferred embodiments, two pre-pressed webs are joined together, with one of the webs being substantially free of fillers and having a low basis weight. The said basis weight should be 20 g / m ² or less. This web prevents or significantly reduces the occurrence of discoloration or contains activated carbon.

Eine weitere bevorzugte Eigenschaft ist die Nutzung von Füllstoffen für die andere Bahn, wodurch das Papier das normale Aussehen und eine Opazität von 60% oder mehr erhält. Es besteht die Möglichkeit, den Füllstoff besagter anderer Bahn mit einer vorgegebenen Menge Calciumcarbonat (bis 50Ma.-%) oder festgelegten Mengen weiterer ausgewählter Füllstoffe, wie zum Beispiel Mg(OH)₂, AI₂O₃, LiOH und CaCO₃ mit hoher spezifischer Oberfläche anzureichern.Another preferred feature is the use of fillers for the other web, giving the paper the normal appearance and opacity of 60% or more. It is possible to fill the filler of said other web with a predetermined amount of calcium carbonate (up to 50% by mass) or fixed amounts of further selected fillers, such as Mg (OH) ₂ , Al ₂ O ₃ , LiOH and CaCO ₃ with high specificity Enrich the surface.

Obwohl das Gesamtflächengewicht von Zigarettenhüllen möglichst unterhalb 50g/m² liegen sollte, kann das besagte Gesamtflächengewicht in anderen Zusammensetzungen auch weniger als 35g/m² betragen. In bestimmten bevorzugten Zusammensetzungen kann einer oder mehreren Bahnen ein Glimmverzögerer wie Ammoniumphosphat oder ein Glimmbeschleuniger wie lösliche Metallsalze der Gruppen I oder Il mit einem prozentualen Masseanteil von bis zu 10% zugesetzt werden. Ein zweiter Aspekt der Erfindung betrifft Tabakwaren, die aus einer Tabakfüllung und aus einer Papierhülle bestehen, welche die oben genannten Eigenschaften aufweist. Der in dieser Patentbeschreibung verwendete Begriff „Duplex" bezieht sich auf Blätter, die aus zwei oder mehr Bahnen bestehen, wobei mindestens eine der Bahnen vorgepreßt und noch nicht entwässert sein muß, wenn die zwei oder drei Bahnen zusammengefügt bzw. aufeinandergelegt werden. Die Haftfestigkeit zwischen den zwei Schichten wird also über die der Papierherstellung zugrundeliegenden Faserbindungen realisiert. Darüber hinaus ermöglicht diese Technologie eine Art Wechselwirkung zwischen den beiden bzw. merheren Schichten, wobei diese Wechselwirkung eine überraschende Wirkung auf die Luftdurchlässigkeit des fertigen Duplex-Blattes haben kann. Die einzelnen Bahnen sollten verschiedenen Faserrohstoffen, also verschiedenen Stoffauflaufkästen oder Vorratsbütten der Mehrfachlangsiebmaschine, entnommen werden, oderzumindest eine Bahn sollte im Offline-Betrieb hergestellt und als fertiges Blatt erneut in die Naßstufe einer zweiten Papiermaschine eingelegt werden. Bei allen Herstellungsverfahren besteht das Ziel grundsätzlich in der Ausnutzung der Faserstruktur, damit ein einheitliches Blatt, bestehend aus zwei oder mehr Schichten entsteht, das als Zigarettenpapierhülle für Tabakwaren Verwendung finden kann.Although should the total basis weight of cigarette wrappers as possible, below 50 g / m ² are, said total basis weight in other compositions can also be less than 35g / m ^2, respectively. In certain preferred compositions, one or more webs may be added with a smoldering retarder such as ammonium phosphate or a simmering accelerator such as Group I or II soluble metal salts with a weight percentage of up to 10%. A second aspect of the invention relates to tobacco products consisting of a tobacco filling and a paper wrapper having the above-mentioned properties. As used in this specification, the term "duplex" refers to sheets consisting of two or more webs, wherein at least one of the webs must be pre-pressed and not yet dewatered when the two or three webs are joined together In addition, this technology allows a kind of interaction between the two or more layers, which interaction may have a surprising effect on the air permeability of the finished duplex sheet various fiber raw materials, so different headboxes or Vorratsbütten the Mehrfachlangsiebmaschine be removed, or at least one web should be made in offline mode and inserted as a finished sheet again in the wet stage of a second paper machine In principle, the goal is the utilization of the fiber structure in order to produce a uniform sheet, consisting of two or more layers, which can be used as a cigarette paper wrapper for tobacco products.

Ungeachtet der Tatsache, daß auch herkömmliche Zigarettenpapiere ein asymmetrisches Anteilsverhältnis von Faser und Füllstoff besitzen, das innerhalb der beiden Seiten eines Blattes schwankt, bieten Duplexpapiere die Möglichkeit eines radikalen Wechsels der Eigenschaften beider Seiten, der dem von Einfachblättern bekannten allmählichen Übergang von einer Eigenschaft zur anderen entgegensteht.Notwithstanding the fact that even conventional cigarette papers have an asymmetric proportion of fiber and filler that varies within the two sides of a sheet, duplex papers offer the possibility of radically changing the properties of both sides, the gradual transition from one property to another known from single sheets opposes.

Durch die Herstellung von Duplexblättern ergibt sich demnach die Möglichkeit zur Verwendung von Papieren, deren Eigenschaften von einer Seite zur anderen stark differieren. Gegenüber der Verwendung laminierter Papiere oder der Nutzung von zwei oder mehreren einzelnen Blättern, die zusammengewickelt eine Papierhülle ergeben, können die Schwierigkeiten, die weiter oben für Laminierverfahren und das Durchlaufen von zwei oder mehreren Blättern an der Zigarettenmaschine erwähnt wurden, selbstverständlich ausgeräumt werden. Außerdem läßt sich bei Mehrfachlangsiebmaschinen durch die Zufuhr verschiedener Faserrohstoffe in die einzelnen Fächer zum Zwecke der Entstehung von Einzelblättern mit den genannten differenzierten Eigenschaften ein Synergismus beobachten, der die Eigenschaften der Duplexbahnen in einer Weise beeinflußt, wie sie bisher in Fachkreisen nicht entdeckt bzw. erwähnt wurde. Wir fanden heraus, daß die Luftdurchlässigkeit der Papiere infolge der charakteristischen porösen Struktur keine einfache Funktion der Diffusion durch die zwei Teilkomponenten darstellt, sondern aufgrund der Integrität der Oberfläche eine äußerst starke Reduzierung der Durchlässigkeit zu verzeichnen ist. Dieses Phänomen tritt nicht auf, wenn zwei separate Papierhüllen nach Beendigung der Entwässerung zusammengefügt werden. Tabelle 1 zeigt die Ergebnisse, die mittels Gurley-Verfahren für die Luftdurchlässigkeit von Duplexpapieren und seinen Bestandteilen erzielt werden konnten. Die einzelnen Bestandteile des Papiers, d. h. innere und äußere Schicht bzw. Bahn, wurden in diesen und späteren Versuchen an der Papiermaschine von jeder Bahn individuell durch eine Probenahme entnommen, bevor die beiden zusammengefügt wurden. Die Probe wurde dann zu einem normalen Blatt weiterverarbeitet. Das Gurley-Verfahren zur Messung der Luftdurchlässigkeit eignet sich hervorragend für die Bewertung von Zigarettenpapieren, die im Vergleich zu den handelsüblichen Sorten eine relativ niedrige Permeabilität aufweisen. Das Prüfverfahren umfaßt die Bestimmung jener Zeit, die benötigt wird, um durch eine vorgegebene Fläche Papier ein festes Quantum an Luft unter konstanter Belastung durch einen vom Gewicht her bekannten, fallenden Kolben zu verdrängen. Das Prüfgerät wird durch W & L E Gurley, Fulton Street, Troy, New York 12181 vertrieben. Das Prüfverfahren wird in ISO 3687-1976 beschrieben. Die benachbarten Spalten der folgenden Tabelle entsprechen einander nicht.The production of duplex sheets therefore gives rise to the possibility of using papers whose properties differ greatly from one side to the other. Of course, with respect to the use of laminated papers or the use of two or more individual sheets which together produce a paper wrapper, the difficulties mentioned above for laminating and passing two or more sheets on the cigarette machine can be overcome. In addition, synergism can be observed in multiple longitudinal screening machines by the supply of various fiber raw materials into the individual compartments for the purpose of forming single sheets with the mentioned differentiated properties, which influences the properties of the duplex webs in a manner not previously discovered or mentioned in the art , We found that due to the characteristic porous structure, the air permeability of the papers is not a simple function of diffusion through the two subcomponents, but due to the integrity of the surface there is an extremely large reduction in permeability. This phenomenon does not occur when two separate paper envelopes are joined together after drainage is complete. Table 1 shows the results that could be achieved by means of the Gurley method for the air permeability of duplex papers and their components. The individual components of the paper, d. H. inner and outer layer or web were individually taken from each web in these and later paper machine trials by sampling before the two were joined together. The sample was then processed into a normal sheet. The Gurley method for measuring air permeability is excellently suited for the evaluation of cigarette papers, which have a relatively low permeability compared to the commercial varieties. The test method involves determining the time required to displace a fixed quantity of air through a given area of paper under constant loading by a falling piston known in the art. The tester is sold by W & L E Gurley, Fulton Street, Troy, New York 12181. The test method is described in ISO 3687-1976. The adjacent columns in the following table do not match each other.

Tabelle 1: Luftdurchlässigkeit nach Gurley (in s)Table 1: Air permeability according to Gurley (in s)

Nr. derNo. of the Duplexduplex ÄußereOuter InnereInner Doppelteduplicate Probesample Schichtlayer Schichtlayer Papierhüllepaper wrapper 33 30 00030,000 1111 4,54.5 1313 2337523375 1010 55 1414 1010 66 1717 1111 1010 88th 99 66 760 000760,000 6565 670670 5 5005,500 725075725075 5757 550550 69506950 6464 830830 49504950 5252 31403140 6868 4242

Die Wechselwirkung zwischen den zwei Oberflächen gewährleistet offenbar noch niedrigere Luftdurchlässigkeitswerte, als dies bei doppelter Papierhülle aus zwei nicht zusammengefügten, aber ansonsten mit den Bestandteilen des Duplex-Papiers identischen Blättern der Fall ist. Dies ist ganz deutlich ein Vorteil, wenn eine niedrige Luftdurchlässigkeit angestrebt wird, wie zum Beispiel bei Zigaretten, wo der Seitenrauch durch das Papier so gering als möglich gehalten werden soll. Darüber hinaus wurde festgestellt, daß die Einschränkungen, die durch schlechte Zerreißfestigkeit, ein niedriges Flächengewicht und mangelhaftes Aussehen bedingt waren und den Herstellungsprozeß von Einzelbahnen behinderten, nun nicht langer vonThe interaction between the two surfaces appears to provide even lower air permeability values than is the case with double paper wrappers made from two unassembled sheets but otherwise identical to the constituents of the duplex paper. This is clearly an advantage if low air permeability is desired, such as in cigarettes, where side smoke is to be kept as low as possible through the paper. In addition, it has been found that the limitations imposed by poor tear strength, low basis weight, and poor appearance have hindered the manufacturing process of single lanes

Gültigkeit sind, da das Dupfexpapier Eigenschaften aufweist, die für Mehrkomponentensysteme typisch und in der Regel den Einkomponentenpapieren überlegen sind. Infolgedessen ergibt sich die Möglichkeit, bestimmte Duplexeigenschaften zu nutzen, die bei doppelter Papierlage nicht erreichbar wären. Tabelle 2 gibt Auskunft über die Zerreißfestigkeit, das Flächengewicht sowie die Opazität von Duplexpapieren und ihren Bestandteilen. Die Opazität ermittelt man mit einer genormten EEL-Prüfvorrichtung (gemäß dem Britischen Standard 4432), bei der Standardzigarettenpapiere Opazitäten von 60% oder mehr erreichen.Validity are because the Duplex has properties that are typical for multicomponent systems and usually superior to the one-component papers. As a result, there is the opportunity to use certain duplex properties that would not be achievable with double paper layers. Table 2 provides information on the tensile strength, basis weight and opacity of duplex papers and their components. The opacity is determined using a standard EEL (British Standard 4432) tester in which standard cigarette papers achieve opacities of 60% or more.

Tabelle 2: Zerreißfestigkeit, Flächengewicht und OpazitätTable 2: Tear resistance, basis weight and opacity

Nr. derNo. of the Zerreißfestigk.Zerreißfestigk. ÄußereOuter InnereInner Flächengewichtgrammage ÄußereOuter InnereInner Opazitätopacity ÄußereOuter InnereInner Probesample in g/mmin g / mm Schichtlayer Schichtlayer in g/m² in g / m ² Schichtlayer Schichtlayer in%in% Schichtlayer Schichtlayer DuYou 9595 6262 DuYou 19,119.1 13,513.5 DuYou 60,460.4 20,220.2 plexplex 3131 7979 plexplex 24,124.1 13,313.3 plexplex 68,268.2 19,419.4 11 195195 6666 6969 32,632.6 23,723.7 14,614.6 71,671.6 66,266.2 22,022.0 22 211211 1414 8686 37,437.4 18,918.9 17,417.4 71,071.0 62,262.2 18,818.8 55 207207 4242 114114 38,338.3 29,629.6 18,118.1 78,478.4 72,472.4 21,021.0 77 207207 36,336.3 69,469.4 99 311311 47,747.7 77,877.8

Eine Anwendungsform für Duplexblätter sieht die Herstellung aus zwei unterschiedlichen Faserrohstoffen vor, wobei einer die Merkmale einen stark undurchlässigen Papiers und der zweite die Eigenschaften eines herkömmlichen Zigarettenpapiers, insbesondere in bezug auf die äußere Beschaffenheit, aufweist.An application form for duplex sheets provides for the production of two different fiber raw materials, one having the characteristics of a highly impermeable paper and the second having the properties of a conventional cigarette paper, in particular with respect to the external nature.

Eine Sonderform der vorliegenden Erfindung stellt ein Duplexpapier zur Verwendung in der Zigarettenherstellung dar, welches aus zwei oder mehr Faserrohstoffen hergestellt wird, von denen einer die Merkmale eines stark undurchlässigen Papiers besitzt und der andere für die Kombinierung mit wertverbesserndem Kreidezuschlagstoff geeignet ist.A special form of the present invention is a duplex paper for use in cigarette making which is made from two or more fiber stocks, one having the characteristics of a highly impermeable paper and the other suitable for combination with value-enhancing chalk aggregate.

Es gibt zahlreiche Einsatzmöglichkeiten für Zigarettenpapiere mit ungewöhnlichen, nichthomogenen Querschnittseigenschaften, darunter auch eine von speziellem Interesse, die mit dem Erzeugnis unserer schwebenden britischen Patentanmeldung 8901579.6 vom 25. Januar 1989 in Zusammenhang steht und die Grundlage für die Europäische Patentanmeldung 90300750.8 bildet.There are numerous uses for cigarette papers with unusual, non-homogeneous cross-sectional properties, including one of special interest associated with the product of our pending British Patent Application 8901579.6 of January 25, 1989, which forms the basis of European Patent Application 90300750.8.

Die Patentanmeldung 8901579.6 betrifft ein Zigarettenpapier, mit dem man Tabakerzeugnisse mit Selbstlöscheffekt herstellen kann. Natürlich steht das im Gegensatz zu den üblichen Anforderungen an herkömmliche Zigaretten, die gemächlich glimmen und zwischen den Zügen weiter brennen sollen. Der Zweck dieser Papiere liegt in der Erzielung schwacher oder sogar vernachlässigbarer geringer Seitenrauchentstehung zwischen den Zügen.The patent application 8901579.6 relates to a cigarette paper, with which one can produce tobacco products with self-extinguishing effect. Of course, this is in contrast to the usual requirements for conventional cigarettes, the leisurely glow and continue to burn between trains. The purpose of these papers is to achieve weak or even negligible low side smoke generation between trains.

Dieses Zigarettenpapier läßt die Zigaretten recht schnell von selbst verlöschen, was sonst eigentlich nur für Papyrossi charakteristisch ist, die eine hohe Faserdichte und eine für undurchlässige Papiere typische niedrige Opazität aufweisen.This cigarette paper lets the cigarettes go out quite quickly, which is otherwise characteristic only for papyrossi, which have a high fiber density and a low opacity typical of opaque papers.

So stark undurchlässige Papiere sind für die Zigarettenherstellung unattraktiv, da sie - obwohl sie den in unserem anderen schwebenden Patent gestellten Anforderungen genügen-ein für den Raucher unakzeptables Aussehen aufweisen und darüber hinaus während des Rauchens zu ungleichmäßigem Brennen und übermäßiger Sengrandentstehung sowie zu Verfärbungserscheinungen neigen.Such highly impermeable papers are unattractive to cigarette manufacture because, while satisfying the requirements of our other pending patent, they have an unacceptable appearance to the smoker and, in addition, tend to burn unevenly and overgrow, and to discolour during smoking.

Zur Überwindung dieses Nachteils könnte man das stark undurchlässige, schwach opake Papier mit einem herkömmlichen Zigarettenpapier umwickeln. Nachteilig an diesem Vorgehen ist die Tatsache, daß das Einwickeln an der Zigarettenmaschine erfolgen muß bzw. die beiden Blätter laminiert werden müssen, so daß die bereits erwähnten Nachteile wieder voll zum Tragen kämen.To overcome this disadvantage, one could wrap the highly impermeable, slightly opaque paper with a conventional cigarette paper. A disadvantage of this approach is the fact that the wrapping must be done on the cigarette machine and the two sheets must be laminated so that the disadvantages mentioned again come fully into play.

In den USA wurden doppelte Papierhüllen von Philip Morris für die Sorte Virginia Superslims verwendet; diese Marke wies jedoch gegenüber den herkömmlichen Papieren mit annähernd 25g/m² ein Gesamtflächengewicht des Papiers von 70 g/m² auf.In the US, double paper envelopes were used by Philip Morris for the Virginia Superslims variety; However, this mark exhibited over conventional papers with approximately 25g / m ² a total basis weight of the paper of 70 g / m ^2.

Aus diesem Grund müssen die beiden Komponenten der Doppelhülle zwecks Gewährleistung eines angemesseneren Papiergewichts ein ausgesprochen niedriges Flächengewicht aufweisen und können an Festigkeit verlieren, so daß Schwierigkeiten bei der Herstellung auftreten oder gar eine Verwendung als Einzelblatt unmöglich wird.For this reason, the two components of the double hull must have a very low basis weight in order to ensure a more appropriate paper weight and can lose strength, so that difficulties in the production or even use as a single sheet is impossible.

In einer Ausführungsart des vorliegenden Patents läßt sich das Problem lösen, indem ein Duplexpapier hergestellt wird, bei dem ein Papierrohstoff für stark undurchlässige, schwach opake Papiere zur Entstehung einer vorgepreßten Papierbahn aus einem Papierstoff für herkömmliche Zigarettenpapiere kombiniert wird und wobei die beiden vorgepreßten Bahnen vor der Entwässerung so miteinander verbunden werden, daß ein Duplexpapier entsteht, welches auf beiden Seiten unterschiedliche Eigenschaften besitzt.In one embodiment of the present patent, the problem can be solved by making a duplex paper combining a stock for highly impermeable, slightly opaque papers to form a pre-pressed paper web from a stock for conventional cigarette papers, and the two pre-pressed webs prior to Drainage are connected together so that a duplex paper is created, which has different properties on both sides.

Werden diese Duplexpapierezur Herstellung von Zigaretten verwendet, kann die herkömmlich aussehende Seite mit niedriger Opazität nach außen und die andere Fläche zum Tabak gewandt eingesetzt werden, so daß ein Tabakwarenerzeugnis mit den Eigenschaften entsteht, die für ein Produkt mit angenehmem Äußeren und ohne Verfärbungen etc. gefordert sind.When these duplex papers are used to make cigarettes, the conventional-looking low-opacity side can be turned outward and the other surface can be turned into tobacco, thus producing a tobacco product having the characteristics required of a product having a pleasing appearance and without discoloration are.

Des weiteren erhöht die Wechselwirkung der beiden Komponenten eines einheitlichen Duplexblattes die Zerreißfestigkeit und schafft die Möglichkeit zur Herstellung von Blättern mit niedrigem Flächengewicht und Eigenschaften, die bei Einzelblättern aus Herstellungsgründen unakzeptabel sind. Neuentwicklungen haben zu Duplex-Zigarettenpapieren mit einem Gewicht von 32g/m² geführt, die aus einer dichten, schwach durchlässigen, schwach opaken Schicht mit einem Gewicht von 15g/m² und einer stark durchlässigen, hochopaken Schicht mit Kreidezusatz bestehen. Die Werte für dieses Papier sind in Tabelle 3 zusammengefaßt. Herkömmliche Verfahren zur Herstellung von Zigarettenpapier sind außerstande, Papiere zu erzeugen, die in ihren Eigenschaften den Duplexblättern entsprechen. Das Verfahren bietet auch die Möglichkeit zur weiteren Reduzierung des Flächengewichts bei Beibehaltung eines annehmbaren Aussehens, einer akzeptablen Festigkeit etc.Furthermore, the interaction of the two components of a unitary duplex sheet increases tear strength and provides the ability to produce low basis weight sheets and properties that are unacceptable for single sheets for manufacturing purposes. Recent developments have resulted in duplex cigarette papers weighing 32g / m ² consisting of a dense, low permeability, low opacity layer of 15g / m ² and a highly permeable, high opaque layer of chalk. The values for this paper are summarized in Table 3. Conventional methods of producing cigarette paper are incapable of producing papers that match the characteristics of the duplex sheets. The method also offers the possibility of further reducing the basis weight while maintaining an acceptable appearance, strength, etc.

Tabelle 3: Angaben für Duplexpapiere mit einem Flächengewicht von 32g/m² Table 3: Data for duplex papers with a basis weight of 32g / m ²

Nr. derNo. of the Flächengewichtgrammage 22 ÄußereOuter InnereInner CaCO₃ CaCO ₃ LuftdurchlässigkeitAir permeability ÄußereOuter InnereInner Opazitätopacity ÄußereOuter InnereInner Probesample in g/min g / m Schichtlayer Schichtlayer in%in% nach Gurley (ins)to Gurley Schichtlayer Schichtlayer in%in% Schichtlayer Schichtlayer DuYou 18,218.2 14,814.8 ÄußereOuter DuYou 11 640640 DuYou 6161 1818 plexplex 18,218.2 15,315.3 Schichtlayer plexplex 11 14701470 plexplex 6161 1919 44 32,032.0 18,018.0 14,014.0 27,927.9 1390013900 11 6868 6060 1818 31,331.3 9300093000 22 6868 6161 2020 30,830.8 2105021050 6767 6262 1818 66506650 6767 6868

Darüber hinaus haben die Erfahrungen bei der Herstellung von Duplexpapieren ergeben, daß sich im Vergleich zur Summe der Dicke beider Schichten eine Reduzierung der Papierdicke ergibt, so daß ein weiterer Vorteil für den Herstellungsprozeß deutlichIn addition, experience in the manufacture of duplex papers has shown that there is a reduction in paper thickness compared to the sum of the thickness of both layers, thus providing a further advantage to the manufacturing process

Tabelle 4 enthält verschiedene Dicken für ein Sortiment von Duplexpapieren.Table 4 contains various thicknesses for a range of duplex papers.

Tabelle 4: Dicken einiger Duplexpapiere und ihrer Bestandteile in Mikrometern Nr. der Probe Duplex Außen InnenTable 4: Density of some duplex papers and their components in microns No. of sample Duplex Outside Inside

49 57 6549 57 65

38 49 4638 49 46

22 25 3422 25 34

Abgesehen von den genannten gibt es in der Zigarettenherstellung noch viele weitere Anwendungsmöglichkeiten für Duplexpapiere.Apart from the above, there are many other uses for duplex papers in cigarette manufacturing.

Die speziellen Eigenschaften, die eine Papierhülle aufweisen muß, können ohne negative Beeinflussung von Aussehen und Herstellungsprozeß gesichert werden. Für die speziellen Eigenschaften sorgt die Innenseite des Duplexpapiers, die Außenfläche hingegen gewährleistet die Erhaltung eines angenehmen äußeren Erscheinungsbildes. Die Papiereigenschaften können entsprechend der gewünschten Geschmacksrichtung, der Glimmdauer und Seitenrauchentstehung sowie der Entzündbarkeitsneigung und selbst entsprechend des bevorzugten Aussehens modifiziert werden.The special properties a paper wrapper must have can be secured without adversely affecting the appearance and manufacturing process. The inside of the duplex paper ensures the special properties, while the outer surface ensures the preservation of a pleasant external appearance. The paper properties can be modified according to the desired flavor, the glow time and side smoke generation and the tendency to ignite, and even according to the preferred appearance.

Der Herstellungsprozeß kann des weiteren Möglichkeiten zur Zugabe von Papierzusätzen oder Füllstoffen mit wertverbessernden Wirkungen einschließen, wie z. B. Neuerungen zu den bereits in der Patentliteratur enthaltenen Überlegungen. Beispielsweise könnte die Außenfläche einen unverhältnismäßig hohen Anteil an CaCO₃ normaler oder vergrößerter spezifischer Oberfläche enthalten, wie dies im britischen Patent 2191930A vorgeschlagen wird, wohingegen die Innenfläche zur Regulierung der Luftdurchlässigkeit, Festigkeit und Verfärbung dient; Ziel des Prozesses ist die Verminderung der Seitenrauchentstehung. Weitere Varianten ergeben sich durch Substituierung von Calciumcarbonat in der Außenfläche durch einen Alternativfüllstoff, der aus der Reihe jener Füllstoffe auszuwählen ist, die bei Einfachblättern seitenrauchreduzierende Eigenschaften aufweisen.The manufacturing process may further include options for adding paper additives or fillers having value-enhancing effects, such as e.g. B. Innovations to the considerations already contained in the patent literature. For example, the outer surface could contain a disproportionate amount of CaCO _{3 of} normal or increased specific surface as suggested in British Patent 2191930A, whereas the inner surface serves to regulate the air permeability, strength and discoloration; The aim of the process is the reduction of side smoke. Other variants result from substitution of calcium carbonate in the outer surface by an alternative filler, which is to be selected from the series of those fillers which have side smoke reducing properties in single sheets.

Die für die Duplexpapierherstellung charakteristischen Eigenschaften Festigkeit, regulierbare Luftdurchlässigkeit, Unempfindlichkeit gegenüber Fleckenbildung und verstärkte Reduzierung der Seitenrauchentstehung bleiben diesen Papieren erhalten. Empfohlene Füllstoffe sind: Magnesiumhydroxid wie im US-Patent 4231377 und im britischen Patent 2118986B beschrieben. Aluminiumhydroxid, Calciumhydroxid oder Lithiumhydroxid (US-Patent 4721120), Gamma-Tonerde (US-Patent 4108151) oder jene Füllstoffe, die im britischen Patent 2191930 genannt sind. Diese Aufzählung ist jedoch bei weitem nicht vollständig.The properties characteristic for the duplex paper production strength, adjustable air permeability, insensitivity against staining and increased reduction of the Seitenrauchentstehung remain these papers. Recommended fillers are: magnesium hydroxide as described in US Patent 4231377 and British Patent 2118986B. Aluminum hydroxide, calcium hydroxide or lithium hydroxide (U.S. Patent 4,721,120), gamma-alumina (U.S. Patent 4,108,151) or those fillers mentioned in British Patent 2191930. However, this list is far from complete.

In der Literatur werden auch weitere Modifizierungen zur Verbesserung des Geschmacks und zur Reduzierung der Rauchentstehung, so in den US-Patenten 4225636 und 4505282, angeregt, wo eine Innenauskleidung aus Kohlenkaschierpapier empfohlen wird. Ein ähnliches Ergebnis erzielt man mit Duplexpapier, bei welchem die äußere Schicht ein herkömmliches Äußeres sichert und die Innenschicht einen entsprechenden Anteil an Aktivkohle enthält. Dieses Zigarettenpapier kann auch so hergestellt werden, daß es eine entsprechende Brennzone gewährleistet, wie sie nach den Anforderungen einer der Ausführungsvarianten unserer noch schwebenden britischen Patentanmeldung 8901579.6 verlangt wird.Other literature modifications are also suggested in the literature to improve the taste and reduce the formation of smoke, such as US Pat. Nos. 4225636 and 4505282, where a lining of carbon liner is recommended. A similar result is obtained with duplex paper in which the outer layer ensures a conventional appearance and the inner layer contains a corresponding amount of activated carbon. This cigarette paper can also be made to provide a firing zone as required by the requirements of one of the embodiments of our still pending British patent application 8901579.6.

Das Erzeugnis kann auch mit einer absorptionsarmen Innenfläche zur Vermeidung der Bildung gelber Flecken während der Aufbewahrung der Zigaretten versehen werden, ohne daß die Notwendigkeit einer doppelten Papierhülle besteht, wie sie mindestens von einem Großproduzenten von Papier vorgeschlagen wurde.The product may also be provided with a low-absorption inner surface to prevent the formation of yellow spots during storage of the cigarettes, without the need for a double paper wrap as suggested by at least one major paper producer.

Duplexpapiere könnten auch zur Substituierung von Umblatt und Deckblatt, die bei der Herstellung fast aller Zigarren Verwendung finden, eingesetzt werden. Der Vorteil eines Duplexblattes besteht in dem weiten Spektrum an Zusammensetzungsmöglichkeiten für beide Oberflächen, um je nach Wunsch Aussehen, Brenneigenschaften und die Geschmacksrichtung zu erzielen, was mit herkömmlich hergestellten Papieren ausgeschlossen ist.Duplex papers could also be used to substitute the binder and cover sheet used in the manufacture of almost all cigars. The advantage of a duplex sheet is the wide range of compositional possibilities for both surfaces to achieve appearance, burning characteristics and flavor as desired, which is precluded by conventionally produced papers.

Man wird anerkennen, daß die in dieser Patentanmeldung erläuterten Duplexpapiere aus Faserrohstoffen hergestellt werden, die in Einklang mit anerkannten Papiertechnologien erzeugt werden und entweder einzelne Textilfasern oder bestimmte Fasermischungen (wie Flachs oder Hanf), aus Hart- oder Weichholzfasern beziehungsweise aus anderen Faserrohstoffen (wieIt will be appreciated that the duplex papers set forth in this patent application are made from fiber raw materials produced in accordance with accepted paper technologies and either individual textile fibers or certain fiber blends (such as flax or hemp), hard or softwood fibers or other fiber raw materials (such as fiber)

z. B. Esparto), enthalten können. Die Erfindung soll nun an einigen Beispielen näher illustriert werden:z. B. Esparto) may contain. The invention will now be illustrated by some examples:

example 1

Dieses Beispiel bezieht sich auf unsere schwebende Patentanmeldung 8901579.6, für die ein Duplex-Zigarettenpapier zur Regulierung der Glimmfähigkeit und Reduzierung der Seitenrauchentstehung entwickelt wird (Eine Definition des Begriffs Seitenrauch findet man in der Patentanmeldung 8901579.6).This example relates to our co-pending patent application 8901579.6, for which a duplex cigarette paper is developed for regulating glowability and reducing side smoke generation (A definition of side smoke is found in patent application 8901579.6).

Die Papiere wurden anfänglich als selbstlöschende Papiere entwickelt und später aus Gründen, die in unserem zweiten Patentantrag näher erläutert werden, mit Glimmbeschleunigern modifiziert.The papers were initially developed as self-extinguishing papers and later modified with glow enhancers for reasons detailed in our second patent application.

Die Forderung nach niedriger Porosität, die gleichzeitig ausschlaggebend für Aussehen und Entstehen der Aschespitze ist, erhebt sich, weil es notwendig ist, daß die kondensierbare Dampfphase abgeschieden wird, die normalerweise hinter der Asche als „Seitenrauch" nach außen tritt. Außerdem ist eine niedrige Porosität erforderlich, um den Tabakverbrauch zwischen den Zügen zu reduzieren, so daß sich die Seitenrauchentstehung vermindert. Ursprünglich wurde man diesen Forderungen gerecht, indem man doppelte Papierhüllen nutzte, deren Innenlage durch niedrige Porosität und hohe Dichte gekennzeichnet war, allerdings ungleichmäßig brannte und durchscheinend war. Die Außenlage bestand aus normalem Zigarettenpapier und gewährleistete ein gutes Aussehen und gleichmäßiges Glimmen. Der Gedanke eines leichten Duplexpapiers wurde mit dem Ziel verfolgt, die bei der Herstellung von doppelten Papierhüllen auftretenden Probleme zu beheben und anstelle der nicht zufriedenstellenden geleimten Schichtpapiere und Überzüge ein leichtes Papier zu erhalten.The requirement for low porosity, which is at the same time crucial for the appearance and emergence of the ash peak, arises because it is necessary to deposit the condensable vapor phase which normally passes out from behind the ash as "side smoke." In addition, there is low porosity In order to reduce the tobacco consumption between the trains, so as to reduce the generation of side smoke, these requirements were originally met by using double paper envelopes whose inner layer was characterized by low porosity and high density, but burned unevenly and was translucent The idea of a lightweight duplex paper was followed with the aim of overcoming the problems associated with the production of double paper envelopes and replacing the unsatisfactory gel To obtain a light paper and layered papers.

Das Duplexpapier, welches vorrangig mit den in unserem schwebenden Patentantrag 8901579.6 genannten Produkten verwendet wurde, hatte die folgenden Spezifikationen:The duplex paper used primarily with the products mentioned in our copending patent application 8901579.6 had the following specifications:

Tabelle 5: Duplexpapier-Spezifikation für schwebenden Patentantrag 8901579.6Table 5: Duplex paper specification for pending patent application 8901579.6

Flächengewichtgrammage Faserrohstofffiber raw material in g/m² in g / m ² Duplexduplex 3737 Außenschichtouter layer 2525 40 % Kiefer, 20 % Birke, 40 % Eukalyptus40% pine, 20% birch, 40% eucalyptus Innenschichtinner layer 1212 70% Kiefer, 30% Birke70% pine, 30% birch Calciumcarbonat in %Calcium carbonate in% 2222 (Außenschicht)(Outer layer) Luftdurchlässigkeit nach Gurley (in s) 385000Air permeability according to Gurley (in s) 385000 Probenkennziffer 0589987Sample number 0589987

Die Zigaretten wurden mit einer auf eine Dichte von 143kg/m³ expandierten Tabakmischung gefüllt und enthielten den in der schwebenden Patentanmeldung benannten Brennhilfsstoff. Die Erzeugnisse wurden in Rauchversuchen mit herkömmlichen Zigaretten verglichen, um Erkenntnisse hinsichtlich des Gesamtteilchenausstoßes (TPM — engl. Total particulate matter) von Hauptrauchstrom sowie Seitenrauchstrom zu erhalten. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 zusammengefaßt.The cigarettes were filled with a tobacco mixture expanded to a density of 143 kg / m ³ and contained the kiln additive named in the pending patent application. The products were compared in smoke tests with conventional cigarettes in order to obtain information on total particulate matter (TPM) of the main smoke flow and side smoke flow. The results are summarized in Table 6.

Tabelle 6:Table 6: Nr.No. ZügeTrains Hauptstrom-TPMMainstream TPM Seitenstrom-TPMSidestream TPM Dichte nach OfenDensity after oven Sortevariety in mg/Zigarettein mg / cigarette in mg/minin mg / min trocknung in kg/m³ drying in kg / m ³ VantageVantage XX 6,36.3 11,411.4 1,31.3 142142 ExcelExcel (RJR-(RJR- SDSD 0,50.5 1,91.9 0,090.09 USA)UNITED STATES) ηη 3030 1010 1010 EmbassyEmbassy XX 9,09.0 9,49.4 2,322.32 234234 MildMild (ITL-(ITL- SDSD 0,40.4 0,90.9 0,120.12 GB)GB) ηη 2424 77 88th χχ 13,813.8 6,66.6 0,550.55 143143 Probesample SDSD 1,01.0 0,80.8 0,050.05 ηη 2929 99 99

Die Ergebnisse belegen die erhebliche Seitenrauchverminderung der Testzigaretten im Vergleich zu einem herkömmlichen Erzeugnis (Ventage) von R. J. Reynolds, USA, welches für schwache Seitenrauchbildung bekannt ist, und zu einer britischen Marke mit niedrigem Teergehalt. Die Ergebnisse zeigen außerdem eine deutliche Erhöhung in der Anzahl von Zügen bei gleicher oder geringerer Tabakdichte und damit einer geringeren Menge an Tabak (Die Zigaretten waren in Durchmesser und Länge gleich.).The results demonstrate the significant side smoke reduction of the test cigarettes compared to a conventional product (Ventage) by R.J. Reynolds, USA, which is known for low side smoke generation, and a British low tar brand. The results also show a significant increase in the number of trains with the same or lower tobacco density and thus a smaller amount of tobacco (the cigarettes were equal in diameter and length.).

Des weiteren entsprach das Aussehen des Zigarettenpapiers dem herkömmmlicher Marken und wies keine nennenswerte Bildung gelber Flecken vor Beginn des Rauchens bzw. Verfärbungen während des Rauchens auf.Further, the appearance of the cigarette paper was similar to the conventional one, and did not show appreciable formation of yellow spots before the onset of smoking or discoloration during smoking.

Die Ascheeigenschaften waren, verglichen mit normalen schwach luftdurchlässigen Papieren, besser. Außerdem konnten nach der Verwendung von konditionierenden Hilfsstoffen, beispielsweise Kaliumeitrat mit einem Anteil von 7% am Papiergewicht, weitere Verbesserungen beobachtet werden.The ash properties were better compared to normal low air permeable papers. In addition, further improvements could be observed after the use of conditioning excipients, for example potassium citrate at a level of 7% by weight.

Example 2

Bei einem früheren Versuch zur Herstellung von Duplex-Zigarettenpapier wurde eine relativ stark permeable, kreidefreie Innenschicht und eine schwach permeable, kreideangereicherte Außenschicht geschaffen. Die verwendeten Zellstoffe stellten ein Gemisch aus Eukalyptus und Flachs dar. Es wurden zwei Proben hergestellt, um unterschiedliche Permeabilitätsgrade der kreideangereicherten Schicht zur Verfügung zu haben. Die Eigenschaften der Papiere sind in Tabelle 7 enthalten, die Faserrohstoffe beider Proben bestanden jeweils zu 50% aus Flachs und 50% aus Eukalyptus.In an earlier attempt to produce duplex cigarette paper, a relatively highly permeable, chalk-free inner layer and a poorly permeable, chalk-enriched outer layer were created. The pulps used were a mixture of eucalyptus and flax. Two samples were prepared to have different degrees of permeability of the chalk-enriched layer. The properties of the papers are given in Table 7, the fiber raw materials of both samples consisted respectively of 50% flax and 50% eucalyptus.

-7- 295 973 Tabelle 7: Duplexpapiere 0189969A und B-7- 295 973 Table 7: Duplex papers 0189969A and B

0189969A0189969A 0189969B0189969B Flächengewicht in g/m² Basis weight in g / m ² Duplexduplex 43,643.6 42,342.3 Außenschichtouter layer 24,824.8 25,625.6 Innenschichtinner layer 17,317.3 17,317.3 Luftdurchlässigkeit inAir permeability in Coresta-EinheitenCoresta units Duplexduplex 1010 88th Außenschichtouter layer 5959 2929 Innenschichtinner layer 9494 9494 Calciumcarbonat in % derCalcium carbonate in% of Außenschichtouter layer 3434 3636 Opazität in % (Duplex)Opacity in% (duplex) 84,684.6 84,584.5

Die Coresta-Permeabilität ist eine in der Tabakwarenindustrie für die Beschreibung der Luftdurchlässigkeit von Zigarettenpapieren verwendete Standardmaßeinheit. Das Meßgerät besitzt eine Einspannvorrichtung, die ein 2 cm² großes Probestück einem konstanten Druck von 1 kPa aussetzt, und eine Anzeige zur Feststellung der Diffusionsgeschwindigkeit durch das Probestück. Die Meßwerte werden in ml/min/cm²/kPa angegeben.Coresta permeability is a standard unit of measurement used in the tobacco industry for describing the air permeability of cigarette papers. The gauge has a jig which exposes a 2 cm ² specimen to a constant pressure of 1 kPa and a display for detecting the rate of diffusion through the specimen. The measured values are given in ml / min / cm ² / kPa.

Die Zigarettenproben, die für Haupt- und Seitenrauchprüfung hergestellt wurden, entsprachen den Spezifikationen für handelsübliche britische Zigarettenmarken mit geringem Teergehalt, d.h. Tabakfüllung 59mm, Filter 25mm, Umfang 24,9mm, Dichte des Tabaks (ofentrocken) 210kg/m³ und Spitzenventilation 45%.The cigarette samples were prepared for the main and side smoke testing, met the specifications for commercial British brands of cigarettes with low tar content, ie tobacco filler 59mm, filter 25mm, peripheral 24,9mm, density of the tobacco (oven-dry) 210kg / m ³ and tip ventilation 45%.

In diesen Versuchen konnte festgestellt werden, daß die Zigaretten ohne Zuhilfenahme eines „Rauchsimulators" glimmen. Sie ergaben bei 10 Zügen, die nach einem genormten Rauchschema vonstatten gingen, d.h. Anzugvolumen von 35ml über einen Zeitraum von 2 Sekunden und Wiederholung des Vorgangs in einminütigem Abstand, einen TPM-Ausstoß von 8 mg.In these experiments, it was found that the cigarettes smolder without the aid of a "smoke simulator." They resulted in 10 trains that followed a standardized smoking schedule, ie, a suit volume of 35 ml over a period of 2 seconds and repeat the operation at one minute intervals. a TPM output of 8 mg.

Der Seitenrauchausstoß wurde als TPM-Wert, und zwar als die Menge an Teilchen, die auf einer Filterplatte nachweisbar war, sowie als Aerosoldichteindex nach den im schwebenden Patentantrag 8901579.6 beschriebenen Verfahren gemessen.The page smoke output was measured as the TPM value as the amount of particles detectable on a filter plate and as the aerosol density index according to the methods described in pending patent application 8901579.6.

Tabelle 8Table 8 Herkömmlicheconventional 0189969A0189969A 0189969B0189969B Zigaretten mitCigarettes with niedrigem Teergehaltlow tar content Hauptrauch-TPM inHome Smoke TPM in 9,49.4 7,87.8 9,29.2 mg/Zigarettemg / cigarette 9,09.0 10,310.3 10,110.1 Anzahl der ZügeNumber of trains Kohlenmonoxid inCarbon monoxide in 14,414.4 18,018.0 mg/Zigarettemg / cigarette Seitenrauch-TPMPage smoke TPM 2,322.32 1,31.3 1,41.4 in mg/minin mg / min Sichtbarer SeitenrauchindexVisible side smoke index 5,75.7 2,72.7 2,82.8 (Mittelwert)(Average)

Mit diesem Zigarettenpapier konnte eine Reduzierung des Seitenrauchs von über 40% verzeichnet werden, wobei das gute Aussehen des Papiers sowie dessen Fähigkeit, auch ohne den Einsatz von Glimmbeschleunigern weiterzuglimmen, erhalten blieben.With this cigarette paper, side smoke reduction of over 40% was noted, preserving the paper's good appearance and its ability to advance even without the use of glow enhancers.

Example 3

In diesem Beispiel demonstrieren wir die Nutzung eines alternativen Zigarettenpapiers für selbstglimmende Zigaretten mit schwacher Seitenrauchbildung, das die in Beispiel 2 erreichte Verminderung von Seitenrauch noch übertrifft. Um es kurz zu sagen, wir haben die bei der Entwicklung von Zigarettenpapieren gesammelten Erfahrungen und die Erzeugnisspezifikationen aus unseren schwebenden Patentantrag 8901579.6 zusammengefaßt, so daß wir mit der Verwendung von Glimmbeschleunigern (in der Tabakwarenindustrie nicht neu) bei der Papierherstellung in der Lage waren, eine selbstglimmende (selbsttätig aschebildende) Zigarette mit geringer Seitenrauchentstehung zu produzieren, die hinsichtlich von Maßen, Aussehen und Hauptraucheigenschaften mit den gängigen britischen Zigaretten übereinstimmt. Die Duplexpapierproben wurden auf der Grundlage früherer Versuchsergebnisse aussortiert und zur Erreichung der Werte von Tabelle 9 (unten) mit einer Kaliumcitratlösung behandelt. Die Behandlung erfolgte durch Auftrag der Lösung auf die Außenseite des Duplexpapiers und anschließende Trocknung sowie erneutes Umrollen. Der Vorgang ließe sich durch die Zugabevorrichtung für flüssige Hilfsstoffe an der normalen Online-Zigarettenpapiermaschine, zum Beispiel die Leimpresse, nachvollziehen, und es könnten auch andere lösliche Hilfsstoffe, die in der Zigarettenpapierherstellung einschlägig bekannt und im Gebrauch sind, eingesetzt werden.In this example, we demonstrate the use of an alternative cigarette paper for smoldering cigarettes with weak side smoke, which still exceeds the side smoke reduction achieved in Example 2. In short, we have summarized the experience gained in the development of cigarette papers and the product specifications from our pending patent application 8901579.6, so that we were able to make use of glow enhancers (not new to the tobacco industry) in papermaking to produce a self-smoldering (self-ashing) cigarette with low sidestream smoke, which complies with current British cigarettes in terms of dimensions, appearance and main smoking properties. The duplex paper samples were sorted based on previous experimental results and treated with a potassium citrate solution to achieve the values of Table 9 (below). The treatment was carried out by applying the solution to the outside of the duplex paper and then drying and re-rolling. The process could be understood by the liquid adjuvant feeder on the regular on-line cigarette paper machine, for example the size press, and other soluble adjuvants known and used in cigarette paper making could also be used.

Nach der Zugabe der Hilfsstoffe wurde ihr Anteil genau überprüft, und die Zigaretten wurden für die einzelnen Hauptrauch- und Seitenrauchversuche und die entsprechenden Messungen vorbereitet. Nähere Angaben zu den Zigarettenpapieren findet man in Tabelle 9.After the addition of the excipients, their content was checked closely, and the cigarettes were prepared for each primary smoke and fume test and the corresponding measurements. Further details of the cigarette papers can be found in Table 9.

Tabelle 9: Kennziffern des ZigarettenpapiersTable 9: Ratings of the cigarette paper 0389978B0389978B 09899230989923 Flächengewicht in g/m² Basis weight in g / m ² 37,137.1 37,837.8 Duplexduplex 25,425.4 26,426.4 Außenschichtouter layer 14,514.5 11,311.3 Innenschichtinner layer Faserrohstoff AußenschichtFiber raw material outer layer (Kiefer/Birke/(Pine / birch / 43/17/40%43/17/40% 40/20/40%40/20/40% Eukalyptus)Eucalyptus) Innenschichtinner layer 70/30%70/30% 70/30%70/30% (Kiefer/Birke)(Pine / Birch) Luftdurchlässigkeit nachAir permeability after Gurley(ins)Gurley (ins) 240000240000 27 60027 600 Duplexduplex 44 1010 Außenschichtouter layer 14801480 66 Innenschichtinner layer Calciumcarbonat in % derCalcium carbonate in% of 23,223.2 33,533.5 Außenschichtouter layer Opazität in %Opacity in% 7474 8080 Duplexduplex Zerreißfestigkeit in g/mmTensile strength in g / mm -- 168168 Duplexduplex 6,96.9 5,35.3 Kaliumeitrat in %Potassium citrate in%

Die Maße der Zigaretten entsprachen denen der üblichen britischen Marken, die Dichte des Tabaks allerdings wurde auf 110 kg/m³ verringert, indem der feingeschnittene Tabak nach einem der großtechnischen Verfahren um mindestens 75% seines Volumens expandiert wurde. Der exakte Expansionsgrad beziehungsweise das Mischungsverhältnis von expandiertem und nichtexpandiertem Tabak muß unbedingt festgestellt werden, damit ein ausgewogenes Gleichgewicht von Zugwiderstand, Festigkeit der Tabakfüllung und Glimmdauer gesichert ist.The dimensions of the cigarettes corresponded to those of the usual British brands, but the density of the tobacco was reduced to 110 kg / m ³ by expanding the finely cut tobacco by at least 75% of its volume in one of the large-scale processes. The exact degree of expansion or the mixing ratio of expanded and unexpanded tobacco must be determined absolutely, so that a balanced balance of draw resistance, strength of tobacco filling and Glimmdauer is ensured.

Die Zigarette besaß folgende äußere Eigenschaften: Tabakfüllung 59mm, Filter 25mm, Umfang 24,8mm, Dichte (ofen-trocken) 110 kg/m³, Spitzenventilation 50% und 100% Mischung aus stark expandiertem, feingeschnittenem Fülltabak.The cigarette had the following external characteristics: tobacco filling 59mm, filter 25mm, circumference 24.8mm, density (oven-dry) 110kg / m ³ , top ventilation 50% and 100% mixture of highly expanded, finely chopped filling tobacco.

Die Rauchversuche zur Bewertung des Hauptrauchausstoßes wurden nach den bekannten Standardverfahren durchgeführt, die Messungen des Seitenrauchstroms wurden auf die Feststellung der Aerosoldichte beschränkt, die sich entsprechend des in unserem schwebenden Patentantrag 8901579.6 beschriebenen „Sichtbarkeitsprinzips" ermitteln läßt. Die folgenden Werte wurden erreicht:Smoke tests to evaluate the main smoke output were carried out according to the known standard procedures, the side smoke flow measurements were limited to the determination of the aerosol density, which can be determined according to the "visibility principle" described in our co-pending patent application 8901579.6.

Table 10

Herkömmlicheconventional 0389978B0389978B 0989992309899923 Zigarette mitCigarette with niedrigemlow 10,210.2 8,88.8 Teergehalttar 7,07.0 6,86.8 Hauptrauch-TPM inHome Smoke TPM in mg/Zigarettemg / cigarette 9,49.4 13,013.0 11,911.9 AnzahlderZügeAnzahlderZüge 9,09.0 Kohlenmonoxid inCarbon monoxide in 11,911.9 10,310.3 mg/Zigarettemg / cigarette -- statische Brenndauerstatic burning time 0,50.5 0,50.5 ins/mmins / mm 1212 Sichtbarer Seitenrauch-Visible side smoke index (Mittelwert)index (mean) 5,75.7

Diese Ergebnisse stellten, vergleicht man sie mit den Werten des vorigen Beispiels, bemerkenswerte Verbesserungen hinsichtlich der Seitenrauchverringerung dar und wurden mit einem Zigarettenpapier erreicht, das gute äußere Erscheinungsund Brenneigenschaften aufweist und größtenteils frei von unästhetischen Verfärbungen ist. Des weiteren glimmen diese Erzeugnisse ohne Zugabe zusätzlicher Brennhilfsstoffe und gestatten eine deutliche Verringerung des Tabakgewichts.These results, when compared with the values of the previous example, provided remarkable improvements in side smoke reduction and were achieved with cigarette paper which has good external appearance and burning properties and is largely free from unaesthetic discoloration. Furthermore, these products glow without adding additional kiln additives and allow a significant reduction in tobacco weight.

Claims

1. A paper wrapper for tobacco products, which is a single sheet consisting of two or more individual webs, these webs being joined together if at least one of the webs is in a moist state before the final drainage.

2. A paper wrapper according to claim 1, wherein two or more of the webs are made of different stocks.

A paper wrapper according to claims 1 or 2, wherein said two or more webs are joined together when all webs are wet prior to final dewatering.

4. A paper wrapper according to claims 1 to 3, which is characterized by a low air permeability.

A paper wrapper according to claim 4, wherein the permeability is 10 coresta or less.

6. A paper wrapper according to claims 1 to 5, wherein two pre-pressed sheets are assembled into a sheet.

7. A paper wrapper according to claim 6, wherein a web is made largely without fillers and has a low basis weight.

8. A paper wrapper according to claim 7, whose basis weight is 20 g / m ² or less.

A paper wrapper according to claims 6 to 8, wherein said one web avoids or substantially reduces discoloration during smoking and the formation of yellow spots during storage and storage.

A paper wrapper according to claims 6 to 9, wherein said one web contains activated carbon.

11. A paper wrapper according to claims 7 to 10, wherein the other web is enriched with fillers to ensure the conventional appearance of the paper wrapper.

12. A paper wrapper according to claim 11, whose opacity is 60% or more.

A paper wrapper according to claim 11 or 12, wherein the filler of said other web contains a predetermined amount of calcium carbonate.

14. A paper wrapper according to claim 13, wherein one web contains up to 50% by weight of calcium carbonate.

15. A permeability according to claims 11 to 14, wherein the filler of said other web predetermined amounts of selected fillers, for. B. Mg (OH) ₂ , Al ₂ O ₃ , LiOH and CaCO ₃ with high specific surface area.

16. A paper wrapper according to claims 1 to 15, whose total basis weight is less than 50g / m ² .

17. A paper wrapper according to claim 16, whose total basis weight is less than 40 g / m ² .

18. A paper wrapper according to claim 17, whose total basis weight is less than 35 g / m ² .

19. A paper wrapper according to claims 1 to 18, wherein one or more webs contain a glow retarder and / or a glow accelerator.

A paper wrapper according to claim 19, which uses ammonium phosphate as the glow retarder.

21. A paper wrapper according to claim 19 or 20, wherein as Glimmbeschleuniger less than 10Ma .-% of a soluble metal salt of group I or II are used.

22. A tobacco product consisting of a tobacco filling and a paper wrapper according to claims 1 to 21.

23. A tobacco product according to claim 22, which is provided with a filter and wherein the filter is ventilated or not ventilated.

24. A tobacco product according to claim 22 or 23, wherein the tobacco filling consists of 0 to 100% of expanded tobacco and wherein the density of the tobacco after oven drying in said tobacco product between 80 and 260 kg / m ³ , the extent of the filling between 10 and 30 mm and the length of the tobacco filling is between 25 and 100mm.

A tobacco product according to claim 22 or 23, adapted to extinguish the tobacco between the trains. Said tobacco product has a source of ember which is designed to re-ignite said tobacco product during a run and to render the tobacco contained in said paper wrapper in a smoldering condition.

26. A tobacco product according to claim 22 or 23, wherein the permeability of the paper wrapper is about 10 Coresta and the basis weight about 43g / m ² , the length of the tobacco filling 59mm, its circumference 24.9mm and the length of the filter 25mm and the ventilation 45th %.

27. A tobacco product according to claim 22 or 23, wherein the air permeability of the paper wrapper after 27600 Gurley seconds or more and whose basis weight is approximately 37g / m ² and in which the tobacco with a density of 100kg / m ³ to 100% expanded, the filling has a length of 59 mm and a circumference of 24.8 mm and in which the filter with a ventilation of 50% has a length of 25 mm and in which the paper shell also contains up to 10Ma .-% potassium citrate ,