DE102010013669A1

DE102010013669A1 - Perforated cigarette paper

Info

Publication number: DE102010013669A1
Application number: DE102010013669A
Authority: DE
Inventors: Bernhard Eitzinger
Original assignee: Delfortgroup AG
Current assignee: Delfortgroup AG
Priority date: 2010-04-01
Filing date: 2010-04-01
Publication date: 2011-10-06
Also published as: EP2552253B1; EP2552253A1; CN102843923A; ES2608472T3; BR112012024652B1; PL2552253T3; KR101811074B1; BR112012024652A2; MY161949A; US20130104915A1; WO2011120687A1; KR20130045859A; JP5882297B2; JP2013524026A; CN102843923B

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zigarettenpapier, das einer daraus gefertigten Zigarette selbstverlöschende Eigenschaften verleiht, wobei das Zigarettenpapier mindestens einen diskreten Bereich umfasst, der perforiert ist und eine Luftdurchlässigkeit aufweist, die größer ist als die Luftdurchlässigkeit außerhalb des perforierten Bereichs. Vorzugsweise befindet sich der perforierte Bereich in einer fertigen Filterzigarette in der Nähe des Filters.The present invention relates to cigarette paper which imparts self-extinguishing properties to a cigarette made therefrom, the cigarette paper comprising at least one discrete area which is perforated and has an air permeability which is greater than the air permeability outside the perforated area. The perforated area is preferably located in a finished filter cigarette near the filter.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zigarettenpapier, das einer daraus gefertigten Zigarette selbstverlöschende Eigenschaften verleiht, und das mindestens einen diskreten perforierten Bereich aufweist.The present invention relates to a cigarette paper which imparts self-extinguishing properties to a cigarette made therefrom and which has at least one discrete perforated area.

Hintergrund der ErfindungBackground of the invention

Aufgrund gesetzlicher Bestimmungen zur Selbstverlöschung von Zigaretten besteht Bedarf in der Zigarettenindustrie, Zigaretten zur Verfügung zu stellen, die diese Selbstverlöschung sicherstellen. Damit soll verhindert werden, dass liegen gelassene, glimmende Zigaretten beispielsweise Möbel, Betten oder andere Heimtextilien in Brand setzen. Man versucht also, Zigaretten zu erzeugen, deren Neigung, andere Materialien zu entzünden, reduziert ist, wenn die glimmende Zigarette mit diesen Materialien in Kontakt kommt.There is a need in the cigarette industry to provide cigarettes to ensure self extinguishment, due to legislation on self-extinguishing cigarettes. This is to prevent lying, smoldering cigarettes, for example, setting fire to furniture, beds or other home textiles. So one tries to produce cigarettes whose tendency to ignite other materials is reduced when the smoldering cigarette comes into contact with these materials.

Ein Test, um die Entzündungsneigung von Zigaretten zu bestimmen, ist in ASTM E2187-04b beschrieben. Der Test besteht darin, eine glimmende Zigarette auf eine Unterlage bestehend aus 10 Lagen eines Filterpapiers zu legen. Der Test gilt als bestanden, wenn die Zigarette auf der Unterlage verlischt, bevor der Glutkegel den Beginn des Zigarettenfilters erreicht.A test to determine the inflammatory tendency of cigarettes is in ASTM E2187-04b described. The test consists of placing a smoldering cigarette on a pad consisting of 10 layers of filter paper. The test is passed if the cigarette on the pad goes out before the cone of ember reaches the beginning of the cigarette filter.

Eine typische Zigarette besteht aus Tabak, der vom Zigarettenpapier umhüllt wird und mit ihm gemeinsam einen typischerweise zylindrischen Tabakstrang bildet. An den Tabakstrang schließt sich der Filter an, der typischerweise aus Zelluloseacetatfasern besteht. Der Filter und der Tabakstrang werden durch das Mundstücksbelagpapier umhüllt. Das Mundstückbelagpapier verbindet den Filter mit dem Tabakstrang.A typical cigarette is made of tobacco, which is wrapped by the cigarette paper and together with it forms a typically cylindrical tobacco rod. The tobacco rod is followed by the filter, which typically consists of cellulose acetate fibers. The filter and tobacco rod are wrapped by the tipping paper. The tipping paper bonds the filter to the tobacco rod.

Die Selbstverlöschung einer Zigarette wird in den meisten Fällen durch entsprechende Gestaltung des Zigarettenpapiers, also des Papiers, das den Tabak umhüllt, erreicht. Dabei wird das Zigarettenpapier so gestaltet, dass zumindest in Bereichen des Zigarettenpapiers die Diffusionskonstante so niedrig ist, dass nicht mehr ausreichend Sauerstoff zum Glutkegel hinzutritt, um den Glimmprozess in Gang zu halten. Als Folge davor verlischt die glimmende Zigarette.Self-extinguishing a cigarette is achieved in most cases by appropriate design of the cigarette paper, so the paper that covers the tobacco. The cigarette paper is designed so that, at least in areas of the cigarette paper, the diffusion constant is so low that not enough oxygen is added to the cone to keep the glowing process going. As a result, the smoldering cigarette goes out.

Typische Zigarettenpapiere bestehen aus Zellulosefasern, die aus Holz, Flachs oder anderen Materialien gewonnen werden. Auch Gemische aus Zellulosefasern verschiedener Herkunft werden eingesetzt. Zigarettenpapiere haben ein typisches Flächengewicht von 10 g/m² bis 60 g/m², wobei der Bereich von 20 g/m² bis 35 g/m² im Allgemeinen bevorzugt wird.Typical cigarette papers are made from cellulose fibers derived from wood, flax or other materials. Mixtures of cellulose fibers of various origins are also used. Cigarette papers have a typical basis weight of 10 g / m ² to 60 g / m ² , with the range of 20 g / m ² to 35 g / m ^{2 being} generally preferred.

Zigarettenpapiere bestehen oft auch aus anorganischen, mineralischen Füllstoffen, die dem Papier zu einem Massenanteil von 10% bis 40% zugesetzt werden. Ein häufig eingesetzter Füllstoff ist Kalk (Kalziumkarbonat), eingesetzt werden aber auch anderer Oxide und Karbonate, wie Magnesiumoxid und Aluminiumhydroxid.Cigarette papers also often consist of inorganic, mineral fillers, which are added to the paper in a mass fraction of 10% to 40%. A frequently used filler is lime (calcium carbonate), but also other oxides and carbonates, such as magnesium oxide and aluminum hydroxide.

Das Zigarettenpapier kann außerdem auch mit Brandsalzen ausgestattet werden, die die Glimmgeschwindigkeit des Papiers erhöhen oder verringern. Sehr häufig eingesetzt werden Natrium- und Trikaliumzitrat und Gemische daraus, die dem Papier zu 0% bis 5% der Papiermasse zugesetzt werden. Die Gruppe der Brandsalze von technischer Bedeutung umfasst aber zusätzlich Zitrate, Malate, Tartrate, Acetate, Nitrate, Succinate, Fumarate, Gluconate, Gycolate, Lactate, Oxylate, Salicylate, α-Hydroxycaprylate und Phosphate.The cigarette paper may also be provided with burn salts which increase or decrease the smoldering speed of the paper. Very often used are sodium and tripotassium citrate and mixtures thereof, which are added to the paper to 0% to 5% of the paper pulp. However, the group of fire salts of industrial importance additionally comprises citrates, malates, tartrates, acetates, nitrates, succinates, fumarates, gluconates, glycates, lactates, oxylates, salicylates, α-hydroxycaprylates and phosphates.

Zigarettenpapiere werden typischerweise in Rollen mit beispielsweise zwischen 0,3 m und 5 m Breite hergestellt und in Bobinen mit einer aus dem Zigarettenumfang abgeleiteten Breite von typischerweise 9 mm bis 35 mm geschnitten.Cigarette papers are typically made into rolls of, for example, between 0.3m and 5m widths and cut into reels having a cigarette circumference derived width, typically 9mm to 35mm.

Ein mögliches Verfahren zur Erzielung von Selbstverlöschung besteht darin, ein Zigarettenpapier zu wählen, dessen Diffusionskonstante schon durch den Papierherstellungsprozess so niedrig ist, dass die Zigarette von selbst verlischt. Als Folge davon ist aber auch die Strömung von Luft in die Zigarette zufolge einer Druckdifferenz, also die Luftdurchlässigkeit, stark reduziert. Dies erweist sich als Nachteil, denn der Rauch im Tabakstrang der Zigarette kann dadurch beim Rauchen nur sehr wenig durch einströmende Luft verdünnt werden und die Abrauchwerte für Teer, Nikotin und vor allem Kohlenmonoxid, sind nennenswert erhöht. Beispielsweise beträgt die Luftdurchlässigkeit solcher Papiere weniger als 10 CORESTA Einheiten (1 CORESTA Unit = 1 CU = 1 cm³/(cm² min kPa)), während typische Zigarettenpapiere, bei denen keine Selbstverlöschung auftritt, eine Luftdurchlässigkeit zwischen 20 CU und 300 CU besitzen.One possible method of achieving self-extinguishment is to choose a cigarette paper whose diffusion constant is so low already by the papermaking process that the cigarette extinguishes by itself. As a result of this, however, the flow of air into the cigarette is also greatly reduced due to a pressure difference, ie the air permeability. This proves to be a disadvantage, because the smoke in the tobacco rod of the cigarette can be diluted only very little by incoming air when smoking and the exhaustion values for tar, nicotine and especially carbon monoxide, are significantly increased. For example, the air permeability of such papers is less than 10 CORESTA units (1 CORESTA unit = 1 CU = 1 cm ³ / (cm ² min kPa)), while typical cigarette papers which do not self-quench have an air permeability between 20 CU and 300 CU ,

Dieser Nachteil wird behoben, indem man das Zigarettenpapier vollflächig perforiert. Dabei entstehen im Papier im Vergleich zur natürlichen Porenstruktur große Löcher, die zwar die Luftdurchlässigkeit erhöhen, aber die Diffusionskonstante des Papiers nur wenig verändern. Dadurch wird ein Verdünnungsluftstrom in die Zigarette beim Rauchen ermöglicht und die Abrauchwerte werden gesenkt, ohne die Selbstverlöschung der aus diesem Papier gefertigten Zigarette im oben genannten Test zu beeinträchtigen. This disadvantage is resolved by perforating the cigarette paper over the entire surface. Compared to the natural pore structure, large holes are formed in the paper, which increase the air permeability but change the diffusion constant of the paper only slightly. This allows a dilution air flow into the cigarette when smoking and reduces the levels of smoke without compromising the self-extinguishing of the cigarette made from this paper in the above test.

Diese Perforation kann durch verschiedene Verfahren erfolgen. Eingesetzt wird beispielsweise die elektrostatische Perforation, bei der das Papier durch eine oder mehrere Funkenstrecken gefördert wird, die Löcher in das Papier brennen. Diese Löcher besitzen typischerweise einen Durchmesser zwischen 5 μm und 100 μm. Des Weiteren kann die Laserperforation eingesetzt werden, die etwas größere Löcher mit typischen Durchmessern zwischen 50 μm und 500 μm erzeugt. Als weiteres Beispiel kann auch noch die mechanische Perforation dienen, bei der durch Nadeln oder ähnliche Werkzeuge, Löcher im Papier erzeugt werden. Diese Löcher haben einen typischen Durchmesser zwischen 100 μm und 2000 μm.This perforation can be done by various methods. For example, the electrostatic perforation is used, in which the paper is conveyed through one or more spark gaps, which burn holes in the paper. These holes typically have a diameter between 5 μm and 100 μm. Furthermore, the laser perforation can be used, which produces slightly larger holes with typical diameters between 50 μm and 500 μm. As a further example, the mechanical perforation may also be used, in which holes are produced in the paper by needling or similar tools. These holes have a typical diameter between 100 μm and 2000 μm.

Die bei den Perforationsverfahren erreichte Luftdurchlässigkeit kann sehr hoch sein, beispielsweise bis über 6000 CU, allerdings werden Zigarettenpapiere meistens so perforiert, dass die Luftdurchlässigkeit nach der Perforation zwischen 50 CU und 500 CU beträgt.The air permeability achieved in the perforation processes can be very high, for example up to more than 6000 CU, but cigarette papers are usually perforated so that the air permeability after perforation is between 50 CU and 500 CU.

Der Perforationsprozess kann nach der Papierherstellung auf separaten dafür vorgesehenen Perforationsmaschinen in Rollen- oder Bobinenbreite durchgeführt werden. Selbstverständlich ist auch eine Perforation auf der Zigarettenmaschine, also vor, während oder nach der Herstellung von Zigaretten oder ähnlichen Tabakartikeln aus dem Zigarettenpapier auf der Zigarettenmaschine nach jedem beliebigen Perforationsverfahren möglich.The perforation process can be carried out after papermaking on separate dedicated perforating machines in roll or bobbin width. Of course, a perforation on the cigarette machine, so before, during or after the production of cigarettes or similar tobacco articles from the cigarette paper on the cigarette machine after any perforation possible.

Die vollflächige Perforation eines Zigarettenpapiers mit einer niedrigen Ausgangsluftdurchlässigkeit bringt allerdings einen wesentlichen Nachteil in der Akzeptanz einer aus diesem Papier gefertigten Zigarette durch den Raucher mit sich. Durch die hohe Luftdurchlässigkeit strömt viel Verdünnungsluft beim Rauchen in die Zigarette. Während des Rauchens werden nun der Tabakstrang und damit auch das perforierte Zigarettenpapier konsumiert. Dadurch verkleinert sich die Fläche, durch die Verdünnungsluft in die Zigarette strömen kann, mit jedem Zug des Rauchers an der glimmenden Zigarette sowie auch während des Glimmens. Dies bewirkt, dass mit dem entsprechend kürzer werdenden Tabakstrang der Raucher eine von Zug zu Zug steigende Menge an Teer, Nikotin und Kohlenmonoxid aufnimmt. Er hat also von Zug zu Zug den Eindruck, dass die Zigarette ”stärker” wird. Dieser Eindruck ist unerwünscht.The full-surface perforation of a cigarette paper with a low outlet air permeability, however, brings a significant disadvantage in the acceptance of a cigarette made from this paper by the smoker with it. Due to the high air permeability flows much dilution air when smoking in the cigarette. During smoking, the tobacco rod and thus the perforated cigarette paper are consumed. This reduces the area through which dilution air can flow into the cigarette with each pull of the smoker on the smoldering cigarette as well as during smoldering. This causes the smoker to absorb a gradually increasing amount of tar, nicotine and carbon monoxide as the tobacco rod becomes shorter and shorter. So from train to train he has the impression that the cigarette is "stronger". This impression is undesirable.

Eine Möglichkeit diesen Effekt zu kompensieren, besteht darin, die Luftdurchlässigkeit über die Länge des Tabakstrangs nicht konstant zu wählen, sondern durch die Perforation des Zigarettenpapiers der Luftdurchlässigkeit entlang der Zigarettenachse ein solches kontinuierliches Profil zu verleihen, dass beim Rauchen die Zunahme der Abrauchwerte von Zug zu Zug möglichst reduziert wird. Auf der Zigarettenpapierbahn ist also durch Perforation ein sich wiederholendes, kontinuierliches Luftdurchlässigkeitsprofil zu erzeugen.One way to compensate for this effect is not to choose the air permeability over the length of the tobacco rod constant, but to give such a continuous profile through the perforation of the cigarette paper of the air permeability along the axis of the cigarette, that the increase in the smoke values from train to train Train is reduced as possible. On the cigarette paper web, therefore, a repetitive, continuous air permeability profile is to be produced by perforation.

Während dieses Verfahren theoretisch denkbar ist, stellen sich dabei erhebliche technische Probleme. Zum Einen ist die Regelung der Perforationseinrichtung zur Herstellung eines solchen kontinuierlichen Profils sehr anspruchsvoll und die laufende Messung der Luftdurchlässigkeit für die Regelung nur ungenau und nicht mit hoher Geschwindigkeit möglich. Daher ist auch die Geschwindigkeit, mit der Perforationsmaschinen solche Profile, falls überhaupt, erzeugen können, entsprechend niedrig.While this method is theoretically conceivable, this presents considerable technical problems. On the one hand, the regulation of the perforation device for producing such a continuous profile is very demanding and the continuous measurement of the air permeability for the regulation is only possible inaccurately and not at high speed. Therefore, the speed at which perforating machines can produce such profiles, if any, is correspondingly low.

Zum anderen muss auf der Zigarettenmaschine der aus dem Zigarettenpapier geformte endlose Tabakstrang genau am Beginn und am Ende eines solchen kontinuierlichen Luftdurchlässigkeitsprofils geschnitten werden, damit sich auf der fertigen Zigarette das Luftdurchlässigkeitsprofil an der richtigen Stelle befindet. Die Detektion des Beginns des Profils ist wegen des kontinuierlichen Verlaufs der Luftdurchlässigkeit aber, wenn überhaupt, dann nur sehr ungenau möglich.On the other hand, on the cigarette machine, the endless tobacco rod formed from the cigarette paper must be cut at the very beginning and end of such a continuous air permeability profile so that the air permeability profile is in the right place on the finished cigarette. The detection of the beginning of the profile is because of the continuous course of the air permeability but, if at all, then very imprecisely possible.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, die Nachteile im Stand der Technik zu überwinden.The present invention is therefore based on the object to overcome the disadvantages of the prior art.

Kurzfassung der ErfindungSummary of the invention

Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch ein Zigarettenpapier, das einer daraus gefertigten Zigarette, vorzugsweise einer Filterzigarette, selbstverlöschende Eigenschaften verleiht, wobei das Zigarettenpapier mindestens einen ersten diskreten Bereich umfasst, der perforiert ist und eine Luftdurchlässigkeit aufweist, die größer ist als die Luftdurchlässigkeit außerhalb des ersten perforierten Bereichs.The object of the invention is achieved by a cigarette paper which gives self-extinguishing properties to a cigarette made therefrom, preferably a filter cigarette, wherein the cigarette paper includes at least a first discrete area that is perforated and has an air permeability that is greater than the air permeability outside of the first perforated area.

In einer Ausführung des Zigarettenpapiers ist die Luftdurchlässigkeit innerhalb des ersten perforierten Bereichs über den gesamten perforierten Bereich konstant.In one embodiment of the cigarette paper, the air permeability within the first perforated area is constant over the entire perforated area.

In einer Ausführung des Zigarettenpapiers beträgt die Luftdurchlässigkeit innerhalb des ersten perforierten Bereichs von 50 CU bis 2000 CU, vorzugsweise von 100 CU bis 1000 CU.In one embodiment of the cigarette paper, the air permeability within the first perforated area is from 50 CU to 2000 CU, preferably from 100 CU to 1000 CU.

In einer Ausführung des Zigarettenpapiers beträgt die Breite des ersten perforierten Bereichs zwischen 2 mm und 25 mm, vorzugsweise zwischen 4 mm und 12 mm, besonders bevorzugt zwischen 5 mm und 9 mm.In one embodiment of the cigarette paper, the width of the first perforated region is between 2 mm and 25 mm, preferably between 4 mm and 12 mm, particularly preferably between 5 mm and 9 mm.

In einer Ausführung umfasst das Zigarettenpapier weiterhin eine Querseite A, die dazu vorgesehen ist, in der gefertigten Zigarette einem Filter zugewandt zu sein, wobei der erste perforierte Bereich innerhalb des an die Querseite A angrenzenden Drittels, vorzugsweise innerhalb des an die Querseite A angrenzenden Viertels, besonders bevorzugt innerhalb des an die Querseite A angrenzenden Fünftels, bezogen auf die Länge des Zigarettenpapiers, liegt.In one embodiment, the cigarette paper further comprises a transverse side A which is intended to face a filter in the manufactured cigarette, the first perforated region being within the third adjacent to the transverse side A, preferably within the quarter adjacent to the transverse side A, particularly preferably within the fifth adjacent to the transverse side A, based on the length of the cigarette paper.

In einer Ausführung umfasst das Zigarettenpapier mindestens einen zweiten diskreten Bereich, der perforiert ist und der von dem ersten perforierten Bereich durch einen Bereich getrennt ist, der nicht perforiert ist.In one embodiment, the cigarette paper comprises at least a second discrete area which is perforated and which is separated from the first perforated area by an area which is not perforated.

In einer Ausführung des Zigarettenpapiers liegt der zweite perforierte Bereich von der ersten Querseite weiter entfernt als der erste perforierte Bereich.In one embodiment of the cigarette paper, the second perforated area is farther from the first transverse side than the first perforated area.

In einer Ausführung des Zigarettenpapiers ist die Luftdurchlässigkeit innerhalb des zweiten perforierten Bereichs kleiner als die Luftdurchlässigkeit innerhalb des ersten perforierten Bereichs.In one embodiment of the cigarette paper, the air permeability within the second perforated area is less than the air permeability within the first perforated area.

In einer Ausführung umfasst das Zigarettenpapier mindestens einen weiteren diskreten Bereich, der perforiert ist und der von dem ersten perforierten Bereich und dem zweiten perforierten Bereich durch mindestens einen Bereich getrennt ist, der nicht perforiert ist.In one embodiment, the cigarette paper includes at least one further discrete area that is perforated and that is separated from the first perforated area and the second perforated area by at least one area that is not perforated.

In einer Ausführung des Zigarettenpapiers liegt der weitere perforierte Bereich von der Querseite A weiter entfernt als der erste perforierte Bereich und der zweite perforierte Bereich.In one embodiment of the cigarette paper, the further perforated area is farther away from the lateral side A than the first perforated area and the second perforated area.

In einer Ausführung des Zigarettenpapiers ist die Luftdurchlässigkeit innerhalb des weiteren perforierten Bereichs kleiner als die Luftdurchlässigkeit innerhalb des ersten perforierten Bereichs und des zweiten perforierten Bereichs.In one embodiment of the cigarette paper, the air permeability within the further perforated area is smaller than the air permeability within the first perforated area and the second perforated area.

In einer Ausführung des Zigarettenpapiers ist die Luftdurchlässigkeit innerhalb des zweiten perforierten Bereichs und/oder des weiteren perforierten Bereichs über den jeweiligen gesamten perforierten Bereich konstant.In one embodiment of the cigarette paper, the air permeability within the second perforated area and / or the further perforated area is constant over the respective entire perforated area.

In einer Ausführung des Zigarettenpapiers beträgt die Luftdurchlässigkeit innerhalb des zweiten perforierten Bereichs und/oder des weiteren perforierten Bereichs von 50 CU bis 2000 CU, vorzugsweise von 100 CU bis 1000 CU.In one embodiment of the cigarette paper, the air permeability within the second perforated area and / or the further perforated area is from 50 CU to 2000 CU, preferably from 100 CU to 1000 CU.

In einer Ausführung des Zigarettenpapiers beträgt die Breite des zweiten perforierten Bereichs und/oder des weiteren perforierten Bereichs zwischen 2 mm und 25 mm, vorzugsweise zwischen 4 mm und 12 mm, besonders bevorzugt zwischen 5 mm und 9 mm.In one embodiment of the cigarette paper, the width of the second perforated area and / or the further perforated area is between 2 mm and 25 mm, preferably between 4 mm and 12 mm, particularly preferably between 5 mm and 9 mm.

In einer Ausführung des Zigarettenpapiers beträgt die Luftdurchlässigkeit außerhalb eines perforierten Bereichs weniger als 15 CU, vorzugsweise weniger als 10 CU.In one embodiment of the cigarette paper, the air permeability outside of a perforated area is less than 15 CU, preferably less than 10 CU.

In einer Ausführung des Zigarettenpapiers beträgt die Diffusivität (außerhalb und innerhalb eines perforierten Bereichs) weniger als 0,35 cm/s, vorzugsweise weniger als 0,25 cm/s, besonders bevorzugt weniger als 0,20 cm/s.In one embodiment of the cigarette paper, the diffusivity (outside and inside a perforated area) is less than 0.35 cm / s, preferably less than 0.25 cm / s, more preferably less than 0.20 cm / s.

In einer Ausführung umfasst das Zigarettenpapier einen oder mehrere mineralische Füllstoffe, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Karbonaten und Oxiden, vorzugsweise aus der Gruppe bestehend aus Kalziumkarbonat, Aluminiumhydroxid und Magnesiumoxid, besonders bevorzugt beträgt der Gewichtsanteil des einen oder der mehreren mineralischen Füllstoffe von 10% bis 40%.In one embodiment, the cigarette paper comprises one or more mineral fillers selected from the group consisting of carbonates and oxides, preferably selected from the group consisting of Calcium carbonate, aluminum hydroxide and magnesium oxide, more preferably, the weight ratio of the one or more mineral fillers is from 10% to 40%.

In einer Ausführung umfasst das Zigarettenpapier ein oder mehrere Brandsalze, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Zitraten, Malaten, Tartraten, Acetaten, Nitraten, Succinaten, Fumaraten, Gluconaten, Gycolaten, Lactaten, Oxylaten, Salicylaten, α-Hydroxycaprylaten und Phosphaten, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Natriumzitrat und Trikaliumzitrat, enthält, besonders bevorzugt beträgt der Gehalt an den einen oder den mehreren Brandsalzen bis zu 5 Gew.-%.In one embodiment, the cigarette paper comprises one or more brominated salts selected from the group consisting of citrates, malates, tartrates, acetates, nitrates, succinates, fumarates, gluconates, glycates, lactates, oxylates, salicylates, α-hydroxycaprylates and phosphates, preferably selected from the group consisting of sodium citrate and tripotassium citrate, more preferably, the content of the one or more Brandsalzen up to 5 wt .-%.

In einer Ausführung weist das Zigarettenpapier ein Flächengewicht von 10 g/m² bis 60 g/m², vorzugsweise von 20 g/m² bis 35 g/m² auf.In one embodiment, the cigarette paper has a basis weight of 10 g / m ² to 60 g / m ² , preferably from 20 g / m ² to 35 g / m ² .

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird weiterhin gelöst durch eine Filterzigarette, die ein Zigarettenpapier gemäß der vorliegenden Erfindung umfasst, und die weiterhin einen Filter und ein Mundstücksbelagpapier umfasst, wobei der Abstand zwischen dem Mundstücksbelagpapier und dem ersten perforierten Bereich weniger als 10 mm, vorzugsweise weniger als 5 mm beträgt.The object of the present invention is further achieved by a filter cigarette comprising a cigarette paper according to the present invention, and further comprising a filter and a mouthpiece tipping paper, wherein the distance between the tipping paper and the first perforated area is less than 10 mm, preferably less than 5 mm.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird weiterhin gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines Zigarettenpapiers gemäß der vorliegenden Erfindung, das einen Perforationsschritt zum Erzeugen von mindestens einem perforierten Bereich durch elektrostatische Perforation, Laserperforation und/oder mechanische Perforation umfasst.The object of the present invention is further achieved by a method for producing a cigarette paper according to the present invention, which comprises a perforation step for producing at least one perforated area by electrostatic perforation, laser perforation and / or mechanical perforation.

In einer Ausführung des Verfahrens wird der Perforationsschritt auf einer Zigarettenmaschine oder, alternativ, auf einer von der Zigarettenmaschine getrennten Einrichtung durchgeführt.In one embodiment of the method, the perforation step is carried out on a cigarette machine or, alternatively, on a device separate from the cigarette machine.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird weiterhin gelöst durch eine Verwendung eines Papiers (Ausgangspapier) zur Herstellung eines Zigarettenpapiers gemäß der vorliegenden Erfindung, vorzugsweise nach einem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei das Papier als Papierbahn mit einer Breite von 0,3 m bis 5 m oder, alternativ, von 9 mm bis 35 mm vorliegt.The object of the present invention is further achieved by using a paper (starting paper) for producing a cigarette paper according to the present invention, preferably by a method according to the present invention, wherein the paper is used as a paper web with a width of 0.3 m to 5 m or, alternatively, from 9mm to 35mm.

In einer Ausführung der Verwendung beträgt die Luftdurchlässigkeit des Ausgangspapiers weniger als 15 CU, vorzugsweise weniger als 10 CU.In one embodiment of use, the air permeability of the starting paper is less than 15 CU, preferably less than 10 CU.

In einer Ausführung der Verwendung weist das Ausgangspapier eine Diffusivität von weniger als 0,35 cm/s, vorzugsweise weniger als 0,25 cm/s, besonders bevorzugt weniger als 0,20 cm/s auf.In one embodiment of use, the starting paper has a diffusivity of less than 0.35 cm / s, preferably less than 0.25 cm / s, more preferably less than 0.20 cm / s.

In einer Ausführung der Verwendung umfasst das Ausgangspapier einen mineralischen Füllstoff, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Karbonaten und Oxiden, vorzugsweise aus der Gruppe, bestehend aus Kalziumkarbonat, Aluminiumhydroxid und Magnesiumoxid, besonders bevorzugt beträgt der Gewichtsanteil des einen oder der mehreren mineralischen Füllstoffe von 10% bis 40%.In one embodiment of use, the starting paper comprises a mineral filler selected from the group consisting of carbonates and oxides, preferably from the group consisting of calcium carbonate, aluminum hydroxide and magnesium oxide, more preferably the weight fraction of the one or more mineral fillers is from 10 % to 40%.

In einer Ausführung der Verwendung umfasst das Ausgangspapier ein oder mehrere Brandsalze ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Zitraten, Malaten, Tartraten, Acetaten, Nitraten, Succinaten, Fumaraten, Gluconaten, Gycolaten, Lactaten, Oxylaten, Salicylaten, α-Hydroxycaprylaten und Phosphaten, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Natriumzitrat und Trikaliumzitrat, enthält, besonders bevorzugt beträgt der Gehalt an den einen oder den mehreren Brandsalzen bis zu 5 Gew.-%.In one embodiment of use, the starting paper comprises one or more brominated salts selected from the group consisting of citrates, malates, tartrates, acetates, nitrates, succinates, fumarates, gluconates, glycates, lactates, oxylates, salicylates, α-hydroxycaprylates and phosphates, preferably selected from the group consisting of sodium citrate and tripotassium citrate, more preferably, the content of the one or more Brandsalzen up to 5 wt .-%.

In einer Ausführung der Verwendung weist das Ausgangspapier ein Flächengewicht von 10 g/m² bis 60 g/m², vorzugsweise von 20 g/m² bis 35 g/m² auf.In one embodiment of the use, the starting paper has a basis weight of 10 g / m ² to 60 g / m ² , preferably from 20 g / m ² to 35 g / m ² .

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung wird weiterhin gelöst durch eine Verwendung eines Zigarettenpapiers gemäß der vorliegenden Erfindung zur Herstellung einer Zigarette gemäß der vorliegenden Erfindung.The object of the present invention is further achieved by a use of a cigarette paper according to the present invention for the production of a cigarette according to the present invention.

Die vorliegende Erfindung beruht darauf, dass überraschend festgestellt wurde, dass es gar nicht nötig ist, ein kontinuierliches Luftdurchlässigkeitsprofil zu erzeugen, sondern dass es bereits ausreichend ist, einen nahe dem Filter am Zigarettenpapier gelegenen, diskreten Bereich mit einer konstanten Luftdurchlässigkeit zu perforieren, um einen vergleichbar guten Effekt zu erzielen.The present invention is based on the surprising discovery that it is not necessary to produce a continuous air-permeability profile, but that it is already sufficient to perforate a discrete area near the filter on the cigarette paper with a constant air permeability to achieve a comparably good effect.

Sollte mit einem diskreten perforierten Bereich nahe dem Filter nicht das Auslangen gefunden werden, da die Abrauchwerte noch zu hoch sind, können selbstverständlich weitere diskrete Bereiche mit einer anderen Luftdurchlässigkeit durch Perforation erzeugt werden, die sich dann entsprechend näher am anzuzündenden Ende der Zigarette befinden. Häufig werden zwei solche diskrete perforierte Bereiche ausreichen.Should not be found with a discrete perforated area near the filter the Auslangen, since the Abrauchwerte are still too high, of course, more discrete areas with another Air permeability can be generated by perforation, which are then correspondingly closer to the end of the cigarette to be lit. Often, two such discrete perforated areas will suffice.

Wiewohl die Ursache für diesen Effekt nicht vollständig bekannt ist, mag die folgende Begründung Hinweise darauf geben, wie er zustande kommt. Beim Rauchen wird am Mundende der Zigarette ein Unterdruck gegenüber der Umgebung hergestellt, um einen Luftstrom durch die Zigarette zu erzeugen und den Rauch durch den Filter zum Raucher zu transportieren. Dieser Unterdruck wird entlang der Zigarette abgebaut, sodass näherungsweise keine Druckdifferenz mehr zwischen dem Punkt direkt vor dem Glutkegel und der Umgebung besteht.Although the cause of this effect is not fully understood, the following justification may give some indication of how it comes about. When smoking, a negative pressure on the environment is created at the mouth end of the cigarette to create a flow of air through the cigarette and to transport the smoke through the filter to the smoker. This negative pressure is dissipated along the cigarette, so that there is approximately no pressure difference between the point directly in front of the ember cone and the environment.

Ein nahe dem Zigarettenfilter liegender diskreter perforierter Bereich, befindet sich nun in einer Region des Tabakstrangs, in dem beim Rauchen die Druckdifferenz zwischen der Umgebung und dem Inneren des Tabakstrangs hoch ist, also vergleichsweise viel Luft in den Tabakstrang einströmen kann. In Bereichen die näher am Glutkegel und weiter vom Mundende entfernt liegen, ist diese Druckdifferenz geringer. Somit tragen diese Bereiche weniger zur in die Zigarette strömenden Luftmenge bei, und es beeinflusst die Abrauchwerte in einem Zug wenig, wenn diese Bereiche nicht perforiert sind, also eine niedrige Luftdurchlässigkeit aufweisen.A discrete perforated region lying near the cigarette filter is now located in a region of the tobacco rod in which the pressure difference between the environment and the interior of the tobacco rod is high during smoking, ie comparatively much air can flow into the tobacco rod. In areas closer to the ember cone and farther from the mouth end, this pressure difference is smaller. Thus, these areas contribute less to the amount of air flowing into the cigarette, and it affects the Abrauchwerte little in a row, if these areas are not perforated, so have a low air permeability.

Dadurch dass die perforierten Bereiche nun diskreter Natur sind und von nicht perforierten Bereichen klar abgegrenzt sind, können sie mittels optischer Sensoren klar erkannt werden, und es ist nicht schwierig, die Schneidprozesse auf der Zigarettenmaschine mit dem Papierlauf so zu synchronisieren, dass die diskreten Bereiche sich auf jeder Zigarette in der gewünschten Position nahe dem Filter befinden.By virtue of the fact that the perforated areas are now of a discrete nature and clearly demarcated from non-perforated areas, they can be clearly recognized by means of optical sensors, and it is not difficult to synchronize the cutting processes on the cigarette machine with the paper path so that the discrete areas become on each cigarette in the desired position near the filter.

Zusätzlich ist die Luftdurchlässigkeit in jedem der perforierten Bereiche konstant. Daher braucht die Perforationseinrichtung nur mit einer der Papierbahngeschwindigkeit entsprechenden Taktung ein- und ausgeschaltet werden. Dies ist viel einfacher, als einem kontinuierlichen Luftdurchlässigkeitsprofil zu folgen. Auch diskrete Bereiche mit verschiedener aber innerhalb des Bereichs konstanter Luftdurchlässigkeit zu perforieren, bereitet keine Schwierigkeiten, da bei jedem Ein- und Ausschalten der Perforationseinrichtung einfach die Perforationsleistung eingestellt werden kann.In addition, the air permeability in each of the perforated areas is constant. Therefore, the perforator only needs to be turned on and off at a timing corresponding to the paper web speed. This is much easier than following a continuous air permeability profile. Also, to perforate discrete areas of various but within the range of constant air permeability, there is no difficulty in that the perforation performance can be easily adjusted each time the perforator is turned on and off.

Genaue Beschreibung der ErfindungDetailed description of the invention

Im Folgenden sollen nun einige Beispiele den gewünschten erfindungsgemäßen Effekt demonstrieren.In the following, some examples will demonstrate the desired effect according to the invention.

1 ist eine schematische Darstellung einer Zigarette mit einer beispielhaften Ausführung des erfindungsgemäßen Zigarettenpapiers 1, das einen ersten perforierten Bereich 2, einen zweiten perforierten Bereich 3 und weitere perforierte Bereiche 4 umfasst. In der Darstellung ist das Zigarettenpapier 1 von der Tabaksäule 7 der Zigarette teilweise abgerollt. Weiterhin dargestellt ist ein Filter 6 und ein diesen teilweise umhüllendes Mundstücksbelagpapier 5 sowie eine Querseite A. 1 is a schematic representation of a cigarette with an exemplary embodiment of the cigarette paper according to the invention 1 which has a first perforated area 2 , a second perforated area 3 and other perforated areas 4 includes. In the presentation is the cigarette paper 1 from the tobacco column 7 the cigarette partially unrolled. Also shown is a filter 6 and a partially enveloping mouthpiece tipping paper 5 and a lateral side A.

2 zeigt das spezielle Perforationsmuster des Zigarettenpapiers, um den gewünschten Effekt zu erzielen. Dieses Muster ergibt sich aus dem typischen Herstellungsprozess maschinell gefertigter Zigaretten. Dabei entsprechen die mit Nummern bezeichneten perforierten Bereiche des Papierstreifens in 2 jenen der 1. Bei der Herstellung von Zigaretten wird zunächst ein endloser Tabakstrang geformt, der dann durch Schnitte entlang der Linien B in Teile mit der doppelten Länge des Tabakstrangs einer Zigarette geteilt wird. In einem nachfolgenden Schritt der Zigarettenherstellung wird dieser doppelt lange Teil des Tabakstrang entlang der Linie C in zwei Teile geteilt und in axialer Richtung auseinandergerückt, sodass ein doppelt langer Filterstöpsel eingelegt werden kann. Der gesamte doppelt lange Filter und Teilbereich der an den Filter anschließenden Tabakstrange werden mit einem doppelt breiten Mundstücksbelagpapier verklebt und umwickelt. Danach wird diese mittels des doppelt langen Filters verbundene Doppelzigarette durch einen letzten Schnitt durch die Mitte des Filters in zwei Zigaretten geteilt. Das durch Perforation am Zigarettenpapier herzustellende Muster kann auch an andere Verfahren der Zigarettenherstellung angepasst werden. 2 shows the special perforation pattern of the cigarette paper to achieve the desired effect. This pattern results from the typical manufacturing process of machine-made cigarettes. The numbered perforated areas of the paper strip correspond to 2 those of 1 , In the manufacture of cigarettes, an endless tobacco rod is first formed, which is then divided by cuts along the lines B into parts twice the length of the tobacco rod of a cigarette. In a subsequent step of cigarette production, this double-length part of the tobacco rod along the line C is divided into two parts and moved apart in the axial direction, so that a double-length filter plug can be inserted. The entire double-length filter and portion of the tobacco rods following the filter are glued and wrapped with a double-width tipping paper. Thereafter, this double cigarette connected by the double-length filter is divided into two cigarettes by a final cut through the center of the filter. The pattern to be produced by perforation on the cigarette paper can also be adapted to other methods of cigarette production.

BEISPIEL 1EXAMPLE 1

Ausgangspunkt der Beispiele ist ein Zigarettenpapier mit den folgenden Daten: Flächengewicht 28 g/m² Füllstoffanteil 21% der Papiermasse Füllstoff Kalk Brandsalzanteil 1% Brandsalz Kaliumzitrat Luftdurchlässigkeit 6 CU Diffusivität 0,2 cm/s (für CO₂) The starting point of the examples is a cigarette paper with the following data: grammage 28 g / m ² filler 21% of the pulp filler lime Fire salt content 1% fire salt potassium citrate Air permeability 6 CU diffusivity 0.2 cm / s (for CO ₂ )

Die Diffusivität ist die Diffusionskonstante des Papiers [cm²/s] dividiert durch die Dicke des Papiers [cm]. Sie ist ein Transferkoeffizient und beschreibt damit den bei gegebener Konzentrationsdifferenz durch das Papier tretenden Gasstrom unabhängig von der Dicke des Papiers. Die Diffusivität kann beispielsweise mit einem CO₂ Diffusivity Meter der Firma Sodim gemessen werden.The diffusivity is the diffusion constant of the paper [cm ² / s] divided by the thickness of the paper [cm]. It is a transfer coefficient and thus describes the gas flow passing through the paper at a given concentration difference, irrespective of the thickness of the paper. The diffusivity can be measured, for example, with a CO ₂ diffusivity meter from Sodim.

Selbstverständlich können ebenso gute Ergebnisse auch mit anderen Zigarettenpapieren, beispielsweise mit anderem Flächengewicht, anderen Füllstoffen und Füllstoffanteil, anderen Brandsalzen und Brandsalzanteil erzielt werden, sofern deren Luftdurchlässigkeit vor der Perforation entsprechend niedrig, also typischerweise kleiner als etwa 15 CU oder deren Diffusionskonstante kleiner als etwa 0,35 cm/s ist, um die Selbstverlöschung der daraus gefertigten Zigaretten sicherzustellen.Of course, equally good results can be achieved with other cigarette papers, such as other basis weight, other fillers and filler content, other Brandsalzen and Brandsalzanteil, provided that their air permeability before the perforation correspondingly low, so typically less than about 15 CU or their diffusion constant is less than about 0 , 35 cm / s, to ensure the self extinguishing of the cigarettes made from them.

Dieses Zigarettenpapier wurde nun vollflächig elektrostatisch perforiert, sodass eine Luftdurchlässigkeit von 50 CU, 100 CU, 150 CU und 200 CU erreicht wurde.This cigarette paper was now electrostatically perforated over the entire area, so that an air permeability of 50 CU, 100 CU, 150 CU and 200 CU was achieved.

Aus demselben Zigarettenpapier wurden weitere Papiermuster hergestellt, bei denen statt der gesamten Fläche diskrete Bereiche perforiert sind. Diese Bereiche wurden als Bänder ausgeführt, sodass der perforierte Bereich eine bestimmte Breite besitzt, aber die Zigarette in Umfangsrichtung vollständig umschließt. Die Papiere wurden mit ein oder zwei Bändern ausgestattet, wobei nichts dagegen spricht, auch mehr Bänder vorzusehen. Die Spezifikationen dieser Papiere sind in Tabelle 1 angegeben. Tabelle 1: Spezifikationen der Papiermuster. Bereich 1 Bereich 2 Vergleichbare Muster Abstand* [mm] Breite [mm] Luftdurchl. [CU] Abstand* [mm] Breite [mm] Luftdurchl. [mm] Luftdurchl.** [CU] A 1 6 160 50 B 1 6 650 200 C 1 6 120 30 6 120 50 D 1 6 240 30 6 240 100 E 1 6 370 30 6 370 150 F 1 6 500 30 6 500 200 G 3 6 160 50 H 5 6 160 50 J 1 7 140 50 K 1 9 110 50 L 1 6 130 30 6 90 50 M 1 6 410 30 6 270 150 N 1 20 90 50 * Der Abstand ist die Distanz von der Vorderkante des Mundstückbelagpapiers zum Beginn des diskreten perforierten Bereichs.
** Die vergleichbare Luftdurchlässigkeit ist die Luftdurchlässigkeit des vollflächig perforierten Zigarettenpapiers, das dieselben Abrauchwerte auf der Testzigarette erzielt wie das in diskreten Bereichen perforierte Zigarettenpapier.From the same cigarette paper, further paper samples were made in which discrete areas are perforated instead of the entire area. These areas were designed as bands, so that the perforated area has a certain width, but completely encloses the cigarette in the circumferential direction. The papers were equipped with one or two ribbons, and there is nothing wrong with providing more ribbons. The specifications of these papers are given in Table 1. Table 1: Specifications of the paper samples. Area 1 Area 2 comparable template Distance * [mm] Width (mm] Luftdurchl. [CU] Distance * [mm] Width (mm] Luftdurchl. [Mm] Air flow ** [CU] A 1 6 160 50 B 1 6 650 200 C 1 6 120 30 6 120 50 D 1 6 240 30 6 240 100 e 1 6 370 30 6 370 150 F 1 6 500 30 6 500 200 G 3 6 160 50 H 5 6 160 50 J 1 7 140 50 K 1 9 110 50 L 1 6 130 30 6 90 50 M 1 6 410 30 6 270 150 N 1 20 90 50 * The distance is the distance from the leading edge of the tipping paper to the beginning of the discrete perforated area.
** The comparable air permeability is the air permeability of the fully perforated cigarette paper, which achieves the same levels of smoke on the test cigarette as the perforated cigarette paper in discrete areas.

Aus allen Papieren wurden Zigaretten mit den folgenden Spezifikationen gefertigt: Zigarettenlänge 84 mm Filterlänge 20 mm Länge Mundstückbelagspapier 24 mm Länge Tabakstrang 64 mm Länge sichtbarer Tabakstrang 60 mm Durchmesser 7,8 mm Tabakgewicht 650 mg Tabakmischung American Blend Filterventilationsgrad 15% From all papers, cigarettes were manufactured with the following specifications: cigarette length 84 mm filter length 20 mm Length of mouthpiece covering paper 24 mm Length tobacco rod 64 mm Length of visible tobacco rod 60 mm diameter 7.8 mm tobacco weight 650 mg tobacco blend American blend Filter ventilation degree 15%

Diese Spezifikationen verstehen sich nur als Beispiel, die Erfindung kann selbstverständlich auf jedes andere Zigarettendesign mit vergleichbarem Erfolg angewendet werden.It goes without saying that these specifications are by way of example, and the invention may of course be applied to any other cigarette design with comparable success.

Bei allen Zigarettenmustern wurden zunächst die Entzündungsneigung nach ASTM E2187-04b bestimmt. Gemäß ASTM E2187-04b wurden pro Zigarettenpapier 40 Zigaretten getestet und bei allen Proben verlöschten 90% oder mehr der getesteten Zigaretten, wobei keine statistisch signifikanten Unterschiede zwischen den Proben festgestellt werden konnten.For all cigarette samples, the inflammatory tendencies first became apparent ASTM E2187-04b certainly. According to ASTM E2187-04b For each cigarette paper, 40 cigarettes were tested and all samples quenched 90% or more of the tested cigarettes, with no statistically significant differences between the samples.

Die Zigaretten wurden weiters nach dem in DIN ISO 4387 dargestellten Verfahren abgeraucht. Bei diesem Verfahren wird jede Minute einmal ein Volumen von 35 cm³ in 2 Sekunden am Mundende der glimmenden Zigarette angesaugt. Dieses Ansaugen von 35 cm³ bezeichnet man als Zug. Das Verfahren wird dabei solange wiederholt, bis die Zigarette soweit abgeraucht ist, dass sie eine durch die Norm vorgegebene Mindestlänge unterschreitet. Der Rauch wird durch einen Glasfaserfilter gesaugt, der später chemisch analysiert wird. Daraus werden das nikotinfreie Trockenkondensat (”Teer”) und das Nikotin bestimmt und üblicherweise in der Einheit mg pro Zigarette angegeben.The cigarettes were further in the after DIN ISO 4387 smoked. In this method, a volume of 35 cm ^{3 is} sucked in every minute for 2 seconds at the mouth end of the smoldering cigarette. This suction of 35 cm ³ is called a train. The process is repeated until the cigarette has smoked so far that it falls below a predetermined by the standard minimum length. The smoke is sucked through a glass fiber filter, which is later chemically analyzed. From this, the nicotine-free dry condensate ("tar") and nicotine are determined and usually expressed in mg per cigarette.

Das maschinelle Abrauchen erfolgte auf einer Rauchmaschine der Marke Borgwaldt RM20, die jedoch so modifiziert war, das jeder Zug an der Zigarette durch einen anderen Glasfaserfilter geleitet wurde, sodass nach Analyse die Abrauchwerte jedes Zuges bestimmt werden konnten. Zu jedem Papiermuster wurden 20 Zigaretten auf diese Weise maschinell abgeraucht.Machine smoking was carried out on a Borgwaldt RM20 smoking machine, but modified so that each pass on the cigarette was passed through another glass fiber filter so that after analysis, the smoke levels of each train could be determined. For each paper sample, 20 cigarettes were smoked by machine in this way.

Da beim ersten Zug, die Zigarette angezündet wird, stellt der erste Zug eine Besonderheit hinsichtlich seiner Abrauchwerte dar und wird von den Betrachtungen ausgeschlossen. Ebenso ist es beim genormten, maschinellen Abrauchen möglich, dass der letzte Zug nicht mehr vollständig ausgeführt werden kann, weil die Zigarette während des Zuges die vorgeschriebene Mindestlänge unterschreitet. Ein solcher Zug (”fractional puff”) wird als Bruchteil eines ganzen Zuges registriert. Um die Darstellung zu vereinfachen, wird deshalb auch der letzte Zug von den Betrachtungen ausgeschlossen.Since the first move, the cigarette is lit, the first train is a special feature in terms of its Abrauchwerte and is excluded from the considerations. It is also possible with standardized, machine smoking that the last train can not be completed, because the cigarette falls below the prescribed minimum length during the turn. A fractional puff is registered as a fraction of a whole turn. To simplify the presentation, therefore, the last move is excluded from the considerations.

Im Allgemeinen kommt es von Zug zu Zug zu einem monotonen Ansteigen der Abrauchwerte. Um nun die Ungleichmäßigkeit der Abrauchwerte von Zug zu Zug zu beschreiben, wird das Verhältnis des nikotinfreien Trockenkondensats (”Teer”) zwischen dem vorletzten Zug und dem zweiten Zug an der Zigarette gebildet. In Tabelle 2 ist nun dieses Verhältnis angeführt. Je höher also dieses Verhältnis, umso stärker nehmen die Abrauchwerte von Zug zu Zug zu und umso ungleichmäßiger ist das Zugprofil. Tabelle 2: Ungleichmäßigkeit der Abrauchwerte Muster Verhältnis Teer vorletzter: zweiter Zug Vergleichswert*** Reduktion [%] A 1,23 1,42 –13,4 B 1,65 2,08 –20,7 C 1,25 1,42 –12,0 D 1,36 1,55 –12,2 E 1,53 1,73 –11,6 F 1,72 2,08 –17,3 G 1,30 1,42 –8,4 H 1,35 1,42 –4,9 J 1,22 1,42 –14,1 K 1,25 1,42 –12,0 L 1,23 1,42 –13,4 M 1,47 1,73 –15,0 N 1,31 1,42 –7,7 *** Der Vergleichswert ist das Verhältnis von Teer zwischen dem vorletzten und dem zweiten Zug für eine Zigarette mit einem vollflächig perforierten Zigarettenpapier mit der in Tabelle 1 angegebenen Luftdurchlässigkeit.In general, from train to train, there is a monotonous increase in the levels of exhaustion. In order to describe the unevenness of the values of smokes from train to train, the ratio of the nicotine-free dry condensate ("tar") is formed between the penultimate train and the second train on the cigarette. Table 2 now gives this relationship. Thus, the higher the ratio, the more the drag values increase from train to train and the more uneven the train profile. Table 2: Non-uniformity of the smoke values template Ratio tar penultimate: second turn Comparative value *** Reduction [%] A 1.23 1.42 -13.4 B 1.65 2.08 -20.7 C 1.25 1.42 -12.0 D 1.36 1.55 -12.2 e 1.53 1.73 -11.6 F 1.72 2.08 -17.3 G 1.30 1.42 -8.4 H 1.35 1.42 -4.9 J 1.22 1.42 -14.1 K 1.25 1.42 -12.0 L 1.23 1.42 -13.4 M 1.47 1.73 -15.0 N 1.31 1.42 -7.7 *** The comparative value is the ratio of tar between the penultimate and the second traction for a cigarette with a full perforated cigarette paper having the air permeability indicated in Table 1.

Es zeigt sich bei allen Muster eine Verbesserung in der Gleichmäßigkeit des Zugprofils, wobei typischerweise eine Reduktion des beobachteten Verhältnisses der Teerwerte von etwa 5% bis 20% erreicht wird.There is an improvement in the uniformity of the draft profile for all patterns, typically achieving a reduction in the observed tar ratio of about 5% to 20%.

BEISPIEL 2: Muster A und BEXAMPLE 2: Patterns A and B

Zunächst zeigt sich, dass die Konzentration der Perforation in diskreten Bereichen nahe des Filters eine Reduktion der Luftdurchlässigkeit erlaubt, da sich die perforierten Bereiche nun in einer Region befinden, in der während des Rauchens die Differenz zwischen dem Umgebungsluftdruck und dem Druck im Inneren des Tabakstrangs höher ist als in näher beim Glutkegel gelegenen Regionen. Das vollflächig perforierte Papier weist eine Luftdurchlässigkeit von 50 CU auf einer Länge von 60 mm auf, während Muster A nur auf einem Zehntel dieser Länge, nämlich 6 mm perforiert ist. Zu erwarten wäre, dass, um denselben Luftstrom in die Zigarette zu erzeugen, die 10-fache Luftdurchlässigkeit, also 500 CU benötigt wird. Überraschend zeigt sich aber, dass bereits 160 CU ausreichen, um dieselben Abrauchwerte zu erzielen. Hinsichtlich der Gleichmäßigkeit des Zugprofils kommt es zu einer Verbesserung im Teerverhältnis um etwa 13% von 1,42 auf 1,23.First, it can be seen that the concentration of perforation in discrete areas near the filter allows a reduction in air permeability since the perforated areas are now in a region where the difference between the ambient air pressure and the pressure inside the tobacco rod is higher during smoking is as in closer to the gluten cone located regions. The full-surface perforated paper has an air permeability of 50 CU over a length of 60 mm, while sample A is only perforated to a tenth of this length, namely 6 mm. It would be expected that in order to produce the same air flow in the cigarette, the 10-fold air permeability, ie 500 CU is needed. Surprisingly, however, it has already been found that 160 CU are sufficient to achieve the same levels of exhaustion. With regard to the uniformity of the tensile profile, there is an improvement in the tar ratio of about 13% from 1.42 to 1.23.

Bei höheren Luftdurchlässigkeiten, Muster B, ist dieser Effekt noch ausgeprägter. Auch hier genügt eine Luftdurchlässigkeit von 650 CU anstatt eines nominellen Werts von 200 × 60/6 = 2000 CU.At higher air permeabilities, pattern B, this effect is even more pronounced. Here, too, an air permeability of 650 CU is sufficient instead of a nominal value of 200 × 60/6 = 2000 CU.

BEISPIEL 3: Muster C–FEXAMPLE 3: Pattern C-F

Perforiert man das Zigarettenpapier statt in einem diskreten Bereich in zwei diskreten Bereichen, dann können die zu einer Zigarette mit einem vollflächig perforierten Zigarettenpapier vergleichbaren Abrauchwerte mit einer noch niedrigeren Luftdurchlässigkeit erreicht werden. Dies ist nahe liegend, da im Vergleich zu nur einem perforierten Bereich die perforierte Fläche nun doppelt so groß ist. Theoretisch könnte also in Muster C die Luftdurchlässigkeit halb so groß, also 80 CU, gewählt werden. Jedoch liegt der zweite perforierte Bereich weiter vom Mundende entfernt und damit in einer Region, in der die Druckdifferenz nicht mehr so groß ist. Zudem wird er während des Rauchvorgangs konsumiert. Sein Beitrag ist daher geringer und deshalb mussten beide Bereiche in Muster C mit 120 CU perforiert werden, um die Abrauchwerte einer Zigarette mit vollflächig perforiertem Papier von 50 CU vergleichbar zu gestalten. Bei den höheren Luftdurchlässigkeiten der Muster D, E und F gelten diese Überlegungen analog.If the cigarette paper is perforated instead of in a discrete area in two discrete areas, then the smoke values comparable to a cigarette with a cigarette paper perfused over the entire area can be achieved with an even lower air permeability. This is obvious since compared to just one perforated area, the perforated area is now twice as large. Theoretically, in pattern C, the air permeability could be half that, ie 80 CU. However, the second perforated area is farther from the mouth end and thus in a region where the pressure difference is not so great. In addition, it is consumed during the smoking process. Its contribution is therefore lower and therefore both sections had to be perforated in pattern C with 120 CU to compare the exhaustion values of a cigarette with full-surface perforated paper of 50 CU. For the higher air permeabilities of D, E and F, these considerations apply analogously.

Bezüglich des Verhältnisses der Teerwerte sieht man eine deutliche Verbesserung gegenüber der vollflächigen Perforation von etwa 10% bis 20%, jedoch ist die Verbesserung nicht mehr so ausgeprägt, wie bei nur einem perforierten Bereich.With respect to the ratio of the tar values, there is a clear improvement from about 10% to 20% over the full area perforation, but the improvement is not as pronounced as with only one perforated area.

Wegen der niedrigeren Luftdurchlässigkeit kann aber mit geringerer Leistung oder höherer Geschwindigkeit perforiert werden, sodass dieser Vorteil gegen die geringere Verbesserung in der Gleichmäßigkeit des Zugprofils abzuwägen ist.However, because of the lower air permeability, perforations may be at lower power or higher speed, so this benefit should be weighed against the lesser improvement in draft profile uniformity.

BEISPIEL 4: Muster A, G und HEXAMPLE 4: Patterns A, G and H

Die Muster A, G und H unterscheiden sich ausschließlich im Abstand des perforierten Bereichs von der Vorderkante des Mundstückbelagpapiers. Im Muster A beträgt er 1 mm, in Muster G 3 mm und schließlich in Muster H 5 mm. Es zeigt sich, dass zwar eine Verbesserung in der Gleichmäßigkeit des Zugprofils gegenüber dem vollflächig perforierten Papier eintritt, jedoch nimmt das Ausmaß dieser Verbesserung rasch ab, wenn sich der erste perforierte Bereich von der Vorderkante des Mundstückbelagpapiers zu weit entfernt. Konkret nimmt die Verbesserung von 13% auf etwa 8% bei 3 mm und auf für noch 5% bei 5 mm Abstand ab. Man wird also danach streben, diesen Abstand wenigstens kleiner als 10 mm und bevorzugt kleiner als 5 mm zu halten.The patterns A, G and H differ only in the distance of the perforated area from the leading edge of the tipping paper. In pattern A it is 1 mm, in pattern G it is 3 mm and finally in pattern H it is 5 mm. It can be seen that while there is an improvement in the uniformity of the tension profile over the full area perforated paper, the extent of this improvement decreases rapidly as the first perforated area is too far away from the leading edge of the tipping paper. Concrete decreases the improvement from 13% to about 8% at 3 mm and to 5% at 5 mm distance. It will therefore strive to keep this distance at least less than 10 mm and preferably less than 5 mm.

BEISPIEL 4: Muster A, J, K und N und BEXAMPLE 4: Patterns A, J, K and N and B

Die Muster A, J, K und N unterscheiden sich zunächst in der Breite des perforierten Bereichs. Entsprechend wurde auch die Luftdurchlässigkeit angepasst, um vergleichbare Abrauchwerte zu erzielen. In Muster A, mit einer Breite von 6 mm, beträgt sie 160 CU, bei Muster J mit einer Breite von 7 mm etwa 140 CU, bei Muster K mit 9 mm Breite noch 110 CU und bei Muster N mit einer Breite von 20 mm schließlich nur noch 80 CU.The patterns A, J, K and N initially differ in the width of the perforated area. Accordingly, the air permeability was adjusted to achieve comparable levels of smoke. In pattern A, with a width of 6 mm, it is 160 CU, with pattern J with a width of 7 mm about 140 CU, with pattern K with 9 mm width still 110 CU and with pattern N with a width of 20 mm finally only 80 CU.

Es konnte eine Verbesserung in der Gleichmäßigkeit des Zugprofils von 7% bis 14% erreicht werden. Dies zeigt, dass der Einfluss der Breite eher gering ist. Es darf angenommen werden, dass der perforierte Bereich auch mehr als 20 mm breit sein darf, wenn eine Verbesserung erzielt werden soll. Aufgrund dieser Daten wird man den perforierten Bereich höchstens etwa 25 mm breit wählen.An improvement in the uniformity of the tension profile of 7% to 14% could be achieved. This shows that the influence of the width is rather small. It may be assumed that the perforated area may also be more than 20 mm wide if an improvement is to be achieved. Based on this data, the perforated area will be at most about 25 mm wide.

Die minimale Breite ist begrenzt durch die maximale Luftdurchlässigkeit, die in einem solchen schmalen Bereich durch Perforationseinrichtungen erzielt werden kann, ohne die Zugfestigkeit des Papiers zu stark zu beeinträchtigen. Nimmt man Muster B, mit 650 CU auf einer Breite von 6 mm, als Anhaltspunkt, dann wird man einen 2 mm breiten Bereich nominell mit 1950 CU perforieren müssen, um dasselbe Ergebnis zu erzielen. Dies ist bereits eine sehr hohe Luftdurchlässigkeit, die mit Perforationseinrichtungen in einem so kleinen Bereich schon schwierig zu erzielen ist, weshalb die Breite des perforierten Bereichs zwischen 2 mm und 25 mm liegen soll, bevorzugt zwischen 4 mm und 12 mm und besonders bevorzugt zwischen 5 mm und 9 mm.The minimum width is limited by the maximum air permeability that can be achieved in such a narrow range by perforating without unduly compromising the tensile strength of the paper. Taking Pattern B, with 650 CU on a width of 6 mm, as a guide, you will need to perforate a nominal 2 mm wide area with 1950 CU to achieve the same result. This is already a very high air permeability, which is already difficult to achieve with perforators in such a small area, which is why the width of the perforated area should be between 2 mm and 25 mm, preferably between 4 mm and 12 mm and more preferably between 5 mm and 9 mm.

BEISPIEL 5: Muster A, E, L und MEXAMPLE 5: Patterns A, E, L and M

Muster L und M schließlich zeigen, dass die Luftdurchlässigkeit der beiden perforierten Bereiche nicht gleich sein muss. Aufgrund der bisherigen Ergebnisse scheint es vorteilhaft, jenen Bereich, der näher am Mundende liegt, stärker zu perforieren. In den Muster L und M beträgt die Luftdurchlässigkeit des ersten Bereichs etwa 150% der Luftdurchlässigkeit des zweiten Bereichs.Finally, patterns L and M show that the air permeability of the two perforated areas need not be equal. Based on the results so far, it seems advantageous to perforate more strongly that area which is closer to the mouth. In the patterns L and M, the air permeability of the first region is about 150% of the air permeability of the second region.

Die erzielte Verbesserung im Verhältnis der Teerwerte liegt mit etwa 13% (Muster L) vergleichbar einem Papier mit einem perforierten Bereich aus Muster A.The improvement in the ratio of the tar values is about 13% (pattern L) comparable to a paper with a perforated area of pattern A.

Bei höherer Luftdurchlässigkeit, wie in den Muster E und M, zeigt sich jedoch, dass eine gleichartige Perforation beider Bereiche (Muster E, 370 CU) mit –11.6% ein schlechteres Ergebnis bringt als das ungleich perforierte Papier aus Muster M (410 CU/270 CU) mit –15% Veränderung im Verhältnis der Teerwerte.However, with higher air permeability, as in samples E and M, a similar perforation of both areas (pattern E, 370 CU) with -11.6% gives a worse result than the unevenly perforated paper from pattern M (410 CU / 270 CU) with -15% change in tar ratio.

Jedenfalls darf aus diesen Ergebnissen geschlossen werden, dass es nicht vorteilhaft ist, den zweiten Bereich stärker als den ersten Bereich zu perforieren. Wohingegen man, soweit es technisch sinnvoll und mit den Abrauchwerten vereinbar ist, versuchen wird, den zweiten Bereich weniger zu perforieren.In any case, it may be concluded from these results that it is not advantageous to perforate the second area more than the first area. Whereas, as far as technically feasible and consistent with the levels of smoking, one will try to perforate the second area less.

Analog gilt für mehrere perforierte Bereiche, dass, vom Mundende zum Glutkegel gesehen, jeder Bereich weniger stark perforiert sein sollte als sein Vorgänger.Likewise, for multiple perforated areas, each area should be less perforated than its predecessor, as viewed from the mouth end to the cone.

Es spricht auch nichts dagegen spricht, die Breite der Bereiche unterschiedlich zu gestalten. Ebenso kann auch die Position der perforierten Bereiche variiert werden.There is also nothing against it, the width of the areas to make different. Likewise, the position of the perforated areas can also be varied.

Insgesamt sind noch viele weitere Variationen dieser Erfindung denkbar, die Beispiele hier sollen nur das Prinzip der Erfindung verdeutlichen und verstehen sich nicht als Einschränkung.Overall, many other variations of this invention are conceivable, the examples are intended to illustrate only the principle of the invention and are not limiting.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte Nicht-PatentliteraturCited non-patent literature

ASTM E2187-04b [0003]
ASTM E2187-04b [0065]
ASTM E2187-04b [0065]
DIN ISO 4387 [0066]

Claims

Cigarette paper ( 1 ) which imparts self-extinguishing properties to a cigarette made therefrom, the cigarette paper having at least a first discrete area ( 2 ), characterized in that said area is perforated and has an air permeability greater than the air permeability outside the perforated area.

A cigarette paper according to claim 1, wherein the air permeability is within the perforated area (Fig. 2 ) is constant over the entire perforated area.

A cigarette paper according to claim 1 or 2, wherein the air permeability is within the perforated area (Fig. 2 ) from 50 CU to 2000 CU, preferably from 100 CU to 1000 CU.

A cigarette paper according to any one of claims 1 to 3, wherein the width of the perforated area ( 2 ) is between 2 mm and 25 mm, preferably between 4 mm and 12 mm, particularly preferably between 5 mm and 9 mm.

A cigarette paper according to any one of the preceding claims, further comprising a lateral side A intended to carry a filter in the manufactured cigarette ( 6 ), the perforated area (FIG. 2 ) within the third adjacent to the transverse side A, preferably within the quarter adjacent to the lateral side A, more preferably within the fifth adjacent the transverse side A, relative to the length of the cigarette paper.

Rolling paper according to one of the preceding claims, comprising at least a second discrete area ( 3 ), which is perforated and that of the first perforated area (FIG. 2 ) is separated by an area that is not perforated.

A cigarette paper according to claim 6, wherein the second perforated area (FIG. 3 ) is further away from the lateral side A than the first perforated region (FIG. 2 ).

A cigarette paper according to claim 6 or 7, wherein the air permeability is within the second perforated area (Fig. 3 ) is less than the air permeability within the first perforated area ( 2 ).

A cigarette paper according to any one of claims 6 to 8, comprising at least one further discrete area ( 4 ), which is perforated and that of the first perforated area (FIG. 2 ) and the second perforated area ( 3 ) is separated by at least one area which is not perforated.

Rolling paper according to claim 9, wherein the further perforated area ( 4 ) is further away from the lateral side A than the first perforated region (FIG. 2 ) and the second perforated area ( 3 ).

A cigarette paper according to claim 9 or 10, wherein the air permeability is within the further perforated area (Fig. 4 ) is less than the air permeability within the first perforated area ( 2 ) and the second perforated area ( 3 ).

A cigarette paper according to any one of the preceding claims, wherein the air permeability outside a perforated area is less than 15 CU, preferably less than 10 CU.

A cigarette paper according to any one of the preceding claims which has a diffusivity of less than 0.35 cm / s, preferably less than 0.25 cm / s, more preferably less than 0.20 cm / s.

Cigarette containing a cigarette paper ( 1 ) according to one of claims 1 to 13, and further comprising a filter ( 6 ) and a mouthpiece covering paper ( 5 ), wherein the distance between the tipping paper ( 5 ) and the first perforated area ( 2 ) is less than 10 mm, preferably less than 5 mm.

A method of producing a cigarette paper according to any one of claims 1 to 13, comprising a perforating step for producing at least one perforated area by electrostatic perforation, laser perforation and / or mechanical perforation.

The method of claim 15, wherein the perforating step is performed on a cigarette machine or on a device separate from the cigarette machine.

Use of a paper for producing a cigarette paper according to one of claims 1 to 13, preferably according to a method according to one of claims 15 and 16, wherein the paper as a paper web with a width of 0.3 m to 5 m or from 9 mm to 35 mm is present.

Use of a cigarette paper according to one of claims 1 to 13 for the production of a cigarette according to claim 14.