DE2559071A1 - Rauchwaren mit papierhuelle - Google Patents
Rauchwaren mit papierhuelleInfo
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- A—HUMAN NECESSITIES
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Description
27 622
BRITISH-AMERICAN TOBACCO COMPANY LIMITED, London/England
Die Erfindung betrifft Rauchwaren, .insbesondere Zigaretten, mit'
einer besonders ausgestalteten Papierhülle.
.".". ist bekannt, Zigarettenpapier mit Substanzen zu behandeln, die
beispielsweise eine erhöhte Brenngeschwindigkeit der Zigaretten, eine weiße Färbung der Asche oder eine Aromaverc.-sserung der Zigaretten
bewirken. Im allgemeinen wird die gesamte Oberfläche des Papiers beschichtet. Jedoch können derartige Beschichtungsmittel
:vaeh in ausgewählten Flächenbereichen entlang der Zigaretten aufgebracht
werden, Ferner ist es bekannt, Zigarettenpapier mit einer Salzlösung, beispielsweise mit einer wäßrigen lösung von Borax
oder Kochsalz, zu behandeln, um die Brenngeschwinuigkeit zu verringern
oder ein Verlöschen· der Zigaretten zu bewirken. Um jedoch ..r. solchen Fällen die Verbrennung der Zigaretten zu gewährleisten,
-Jt es erforderlich, daß die Papierhüllen der Zigaretten ein
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ORIGINAL INSPECTED
gewisses Maß an Porosität aufweisen. Im allgemeinen brennen Zigaretten
relativ schnell, auch wenn nicht daran gezogen wird. Dies ist nicht erwünscht.
Aufgabe der Erfindung ist es, Rauchwaren, insbesondere Zigaretten,
mit kontrollierter Brenngeachwlndigkeit und/oder erhöhter Zugzahl
zur Verfugung zu stellen.
Srfindungsgemäß werden Rauchwaren zur Verfugung gestellt, deren
Papierhüile wechselweise mit ringartigen Zonen geringerer und
höherer Porosität versehen ist. Vorzugsweise ist unter geringerer Porosität ein Bereich von 0 bis 100 und unter höherer Porosität
ein Bereich von 150 bis 2000 zu verstehen. Die_ entsprechenden
Porositätseinheiten sind nachstehend definiert. Das Verhältnis von geringerer Porosität zu höherer Porosität beträgt vorzugsweise
höchstens 0,3. Beide Arten von ringartigen Zonen können porös sein. Jedoch kann die Porosität der geringer porösen Zonen
KuIl oder im wesentlichen Null betragen. Vorzugsweise liegt sie .
im Bereich von. 0 bis 50. Die durchschnittliche Porosität der Papierhüile liegt im Bereich von 50 bis 500, vorzugsweise 80 bis
325· .Die hier angegebenen Werte für die Porosität sind mit einer
Wiggins Teape-Vorrichtung zur Bestimmung der Papierpermeabilität bestimmt. Die Benennung ist cm min (10cm ) (10cm Wassersäule)"
Die Zugzahl von Rauchwaren, beispielsweise Zigaretten, hängt vom
Verhältnis der Fläche der ringartigen Zonen von geringerer Porosität
zur Fläche der ringartigen Zonen mit höherer Porosität ab. Somit ist das Breitenverhältnis der ringartigen Zonen ausschlaggebend.
Vorzugsweise beträgt das Verhältnis der Breite der Zonen geringerer Porosität zur Breite der Zonen höherer Porosität 1:1
oder mehr. Die Breite der ringartigen Zonen geringerer Porosität liegt im allgemeinen im Bereich von 1 ,0 bis 3,0 mm, beispielsweise
bei 2,0 mm. Die Breite der ringartigen Zonen höherer Porositat liegt im allgemeinen im Bereich von 0,1 bis 3,0 mm, vorausge-'
setzt daß die vorgenannte Beschränkung für das Breitenverhältnis
eingehalten ist.
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Me wechselweise angeordneten ringartigen Zonen sollen sich über die ganze Länge oder im wesentlichen über die ganze Länge der um
die Tabakstäbchen angeordneten Hülle erstrecken. Ferner sollen sie im wesentlichen den vollständigen Umfang der Hülle um das Tabakstäbchen
der Rauchware umfassen, d. h. mindestens 75 Prozent des Umfangs. Bevorzugt werden ringartige Zonen, die den gesamten Umfang
umfassen.
Die wechselweise angeordneten ringartigen .Zonen geringerer und
höherer Porosität lassen sich auf Verschiedene Weise herstellen. Geht man von Papier mit geringer Porosität aus,' so erhält man
Zonen von höherer Porosität, indem man das Papier an den entsprechenden 'Stellen perforiert oder prägt. Zur,Erzeugung yon Zonen
von unterschiedlicher Porosität können in der Papierverarbeitungsindustrie
übliche Druckwalzen oder Markierpressen verv/endet werden. Geht man von Papier mit hoher Porosität aus, so können Zonen geringerer
Porosität hergestellt werden, indem man das Papier an den entsprechenden Stellen einer porositätsvermindernden Behandlung ·
unterzieht.'Dies läßt sich durch Behandlung mit Mitteln erreichen,
die die Poren des Papiers blockieren oder sie mit einem PiIm überziehen.
So können gelbildende Mittel an den entsprechenden Stellen auf das Papier durch Bestreichen, Bedrucken oder durch .andere .,
Überzugsverfahren aufgebracht werden." Besonders geeignet sind solche
Mittel, die in Wasser ein Gel bilden. Bevorzugte Mittel sind Gelatine, Alginate, Methylcellulose, Methyläthylcellulose und Gums.
Ss können auch wasserunlösliche Mittel, wie Lacke und Firnisse, in organischen Lösungsmitteln verwendet werden. Ringartige Zonen
geringerer Porosität können auch nach einem Verfahren zum Appretieren von Papier hergestellt werden.
3in weiteres Verfahren, bei.dem die beiden vorgenannten Verfahren
kombiniert werden, besteht darin, .eine Seite des Papiers mit einer
Lösung eines gelbildenden Mittels zu beschichten, um dessen Porosität auf kontrollierte Weise auf KuIl oder einen anderen gewünschten
niedrigen Wert zu verringern und anschließend die Zonen geringerer
Porosität herzustellen, indem man das Papier' an den entsprechenden
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Stellen perforiert oder prägt.
Die Beispiele erläutern die Erfindung.
In den Beispielen wird die Glimmgeschwindigkeit der Zigaretten in einer zugfreien Umgebung unter statischen Bedingungen bestimmt,
ohne daß gezogen wird. Die Geschwindigkeit wird angegeben als die
pro Minute verbrannte Länge des Tabakstäbchens.· Als durchschnittliche Zugzahl ist der Mittelwert für mindestens acht Zigaretten
angegeben, die unter Standardbedingungen von ein Zug pro Minute
(35 ml Volumen und 2 Sekunden Dauer) auf eine Stummellänge von
23 mm geraucht worden sind. Soweit wie möglich wurden die Test- und Kontrollpapiere in bezug auf Porosität und Brennbarkeit sowie
die Zigaretten auf Gewichts- und Druckabfall aufeinander abgestimmt, Alle Zigaretten waren -70 mm lang und wiesen einen Umfang von 25 mm
auf. Als Tabak wurde jeweils ein geräucherter (flue-cured) Virginiatabak
verwendet,
Zigarettenpapier mit einer Porosität von 35 (vgl. die vorgenannte Definition) wurde auf übliche V/eise· elektrostatisch perforieret.
3s entstanden wechselweise angeordne'te Zonen von geringerer und
höherer Porosität mit Breiten von x=2,0 mm bzw. y=0,2 mm. Die Perforationen wiesen Durchmesser von 50 bis 10Ou auf. Die
Porosität in den perforierten Zonen betrug 2000. Die durchschnittliche Porosität·betrug 242.
Mit diesem Papier wurden unter Verwendung von geräuchertem Virginiatabak
Zigaretten gewickelt, wobei die Zonen unterschiedlicher Porosität den Umfang der Zigaretten vollständig umfaßten, d. h.
sich kreisförmig um die Zigarette schlossen. Es ergab sich eine Glimmgeschwindigkeit von 3,2 mm/min und eine Zugzahl von 9,7
unter den vorgenannten Bedingungen.
Eine mit einem üblichen Papier einer vergleichbaren durchschnittlichen
Porosität von 258 gewickelte Kontrollzigarette mit dem
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gleichen Tabak ergab eine Glimmgeschwindigkeit von 4,2 mm/min und eine Zugzahl von 7,5.
Papier mit einer Porosität von 100 wurde elektrostatisch so perforiert,
daß sich Zonenbreiten von geringerer und höherer Porosität von x=y= 2mm ergaben. Die Perforationen hatten einen Durchmesser
von. 50 bis 100 u. Die Porosität in den perforierten Zonen betrug 550 und die durchschnittliche Porosität 325· Mit diesem
Papier wurde Zigarettentabak gewickelt, wobei die Zonen die Zigarette kreisförmig umschlossen. Es ergab sich eine Glimmgeschwindigkeit
von 4,1 mm/min und eine Zugzahl von 8,4.
Unter Verwendung von üblichem Papier mit einer vergleichbaren durchschnittlichen Porosität von ,340 hergestellte Zigaretten
ergaben eine Glimmgeschwindigkeit von 5,1 mm/min und eine Zugzahl von 6,8.
Papier mit einer Porosität von 37 wurde auf übliche Weise so geprägt, daß sich Zonen geringerer und höherer Porosität mit
Breiten von x=y= 2 mm ergaben. Die. Porosität in den geprägten
Bereichen betrug 239 und die durchschnittliehe Porosität 138.
IvIit diesem Papier wurden Zigaretten hergestellt, wobei die Zonen
die Zigaretten kreisförmig umschlossen. Es ergab sich eine Glimm-■geschwindigkeit
von 3,6 mm/min und eine Zugzahl von 9,3.
Mit üblichem Papier einer vergleichbaren durchschnittlichen Porosität von 132 wurden Zigaretten hergestellt. Diese wiesen
eine Glimmgeschwindigkeit von 3,9 mm/min und eine Zugzahl von 8,3 auf.
Auf folgende Weise wurde eine Gelatinelösung hergestellt: 900 g deionisierte Gelatine und 500 g Citronensäure wurden unter
Rühren zu 2,3 liter Wasser gegeben. Man ließ die Gelatine 30
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Minuten bei Raumtemperatur quellen. Anschließend wurde das Gemisch erwärmt, bis sich die Gelatine löste. Sodann wurden
langsam 3 Liter fast siedendes Methanol zugesetzt. Unter weiterem Erwärmen und Rühren wurden weitere 12 Liter fast siedendes Methanol
und anschließend 4 Liter kaltes Aceton zugesetzt. Sodann ließ man die Lösung auf Raumtemperatur abkühlen. Diese Lösung ergab
folgende Analysenwerte:
Bestandteile
Gewichtsprozent ber. gef
analytisches Verfahren
Gelatine
4,8
4,4
Citronensäure | 2,7 | 2,7 |
Methanol | 63 | 62 |
Aceton | 17 | 20 |
Wasser | IV) | H |
Bestimmung des Gesamtstickstoffs unter der Annahme, daß Gelatine $
Stickstoff enthält
Säure/Base-Titration
Gaschromatographie Gaschromatographie
Gaschromatographie und nahes IR-Spektrum
suspendierten Gelatinete'ilchen wiesen-einen Durchmesser von
etwa 2 bis 4 u auf.
Papier mit einer Porosität von 320 wurde auf seiner gesamten
Oberfläche gleichmäßig mit der Gelatinelösung so beschichtet, daß sich eine Schichtdicke von 0,9 g /m ergab. Die Beschichtung
wurde mit einer Lösungsmittel-Streichmaschine (Dixon Nr. Solvent Coater mit einem Meyer Rod, wie er zum Bedrucken von
Papier verwendet wird) vorgenommen. Die Porosität des Papiers wurde dabei-auf 15 vermindert. Das beschichtete Papier wurde auf
übliche Weise so geprägt, daß Zonen mit Breiten von x=y=2 mm entstanden. -Die Porosität in den y-Zonen be.trug 165 und die
•durchschnittliche Porosität 90. Unter Verwendung dieses Papiers
wurden Zigaretten hergestellt, wobei die Zonen die Zigarette
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kreisförmig umschlossen und der Gelatineüberzug auf der Innenseite
der, Hülle lag. Es ergab sich eine Glimmgeschwindigkeit von weniger als 2,2 mm/min und eine Zugzahl von 9,5· Bei mit
diesem Papier hergestellten Zigaretten, deren beschichtete Seite an der Außenseite der Hülle lag, betrug die Glimmgeschwindigkeit
2,9 mm/min und die Zugzahl 8,8. Bei Zigaretten mit herkömmlichem Papier mit einer durchschnittlichen Porosität von 90 ergaben
sich vergleichsweise eine Glimmgeschwindigkeit von 4,2 mm/min
und eine Zugzahl von 7,9·
Papier mit- einer Porosität von 370 wurde mit einer 5 prozentigen
wäßrigen Gelatinelösung so beschichtet-* daß sich Zonen mit einer Breite von x=y=2 mm ergaben. Die Schichtdicke entsprach einem
Wert von 1 ·,0 g/m . Die Porosität in den x-Zonen betrug Null und
die durchschnittliche Porosität 173·
Unter Verwendung dieses Papiers wurden Zigaretten hergestellt, wobei die Zonen die Zigaretten kreisförmig umschlossen und der
Gelatineüberzug auf die Außenseite der Hülle zu liegen kam. Es ergaben sich eine Glimmgeschwindigkeit von 4,4 mm/min und eine
Zugzahl von 7»9· Bei mit einem herkömmlichen Papier einer durchschnittlichen
Porosität von 170 hergestellten Zigaretten ergaben sich Werte von 4,9 mm/min und 7,2.
Papier mit einer Porosität von 360 wurde mit einer 5 prozentigen
wäßrigen Lösung von Natriumalginat so beschichtet, daß sich
Zonen mit einer Breite von x=y=2 mm ergaben. In den x-Zonen entsprach die Schichtstärke einem Wert von 1,2 g/m und die
Porosität war. KuIl. Die durchschnittliche Porosität betrug 167·
Mit diesem Papier hergestellte Zigaretten ergaben eine Glimmgeschwindigkeit von 3,0 mm/min und eine Zugzahl von 8,9·
Papier mit.einer Porosität von 360 wurde mit einer 5 prozentigeri
wäßrigen Lösung von Methylcellulose so beschichtet, daß sich
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Zonenbreiten von x=y=2 mm ergaben. In den x-Zonen entsprach die
Schichtstärke einem Wert von 1,0 g/m und die Porosität war Null. Die durchschnittliche Porosität betrug 177. Beim Rauchen von mit
diesem Papier hergestellten Zigaretten ergaben sich eine Zugzahl von 8,1 und eine Glimmgeschwinäigkeit von 4>5 mm/min.
·> B.eispie^l 8
Ein Papier mit einer Porosität von 360 wurde mit einer 5 prozentigen
Lösung eines -Firnis auf Schellackbasis in Aceton so beschichtet, daß sich Zonenbreiten von x=y=2 mm ergaben. In den x-Zonen entsprach
die Schichtstärke .einem Wert von 2,8 g/m und die Porosität
war Null. Die durchschnittliche Porosität betrug 148. Mit diesem Papier hergestellte Zigaretten wiesen eine,Glimmgeschwindigkeit .
von 3j6 mm/min und eine Zugzahl von 8,8 auf.
Papier mit einer Porosität von 360 wurde mit einer 5 prozentigen
wäßrigen Gelatinelösung so· beschichtet, daß sich Zonenbreiten vonx=y=1
mm ergaben. In den x-Zonen ergab sich eine Schichtstärke von 1,0 g/m und eine Porosität von KuIl. Die durchschnittliche Porosität
betrug 154. Mit diesem Papier hergestellte Zigaretten wiesen
eine Glimmgeschwindigkeit von 4,8 mm/min und eine Zugzahl von J,7
auf. · " -.. .
• Beispiel 10
Papier mit einer Porosität von 360 wurde mit der Lösung gemäß
Beispiel 9 so beschichtet, daß sich Zonenbreiten von x=y=3 mm und
eine durchschnittliche Porosität von 160 ergaben. Mit diesem Papier
hergestellte Zigaretten wiesen eine Glimmgeschwinäigkeit von 4.,8 mm/min und eine Zugzahl von 7,5 auf.
Vergleichswerte zu den Zigaretten gemäß Beispiel 6 bis 10 ergeben sich aus Beispiel 5· ■
Papier wurde gemäß Beispiel 9. so beschichtet-, daß sich Zonenbreiten
von x=2 mm Und y=1 mm ergaben. Die durchschnittliche Porosität
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■- 9 -
betrug 120. Mit diesem Papier hergestellte Zigaretten ergaben eine Glimmgeschwindigkeit von 4,3-mm/min und eine Zugzahl von 7,7.
Mit einem Papier einer Porosität von 100 hergestellte Kontrollzigaretten
wiesen eine Glimmgeschwindigkeit von 4,7 mm/min und eine Zugzahl· von 7,1 auf.
Papier mit einer Porosität von 360 wurde gemäß Beispiel 9 so beschichtet,
daß sich Zonenbreiten von x=1 mm und y=2 mm und eine durchschnittliche Porosität von 204 ergaben. Mit diesem Papier
hergestellte Zigaretten wiesen eine Glimmgeschwindigkeit von 4,8 mm/min und eine Zugzahl von lediglich 7,,3 auf.. Eine mit üblichem
Papier einer vergleichbaren Porosität von 207 hergestellte Kontrollzigarette wies ähnliche Werte in bezug auf die Glimmgeschwindigkeit
(4,9 mm/min) und die Zugzahl (7,0) auf. Dies zeigt, daß das x/y-Verhältnis der Breite der Zonen geringerer Porosität
zur Breite der Zonen höherer Porosität vorzugsweise größer als 1 · sein soll, wenn die Glimmgeschwindigkeit wesentlich verringert und
die Zugzahl erhöht werden soll.
Beim Vergleich der Beispiele 5, 9, 1.0, 11 und 12 ergibt sich, .,daß
man bei einer Zonenbreite von x=2', 0 mm· und einem x/y-Verhältnis
von mindestens 1 die günstigsten Ergebnisse erhält.
Papier mit einer Porosität von 345 wurde mit einer gemäß Beispiel
4 hergestellten Gelatinelösung zonenweise beschichtet, wobei eine in der Druckindustrie übliche Tie-fdruckwalze an der Lösungsmittel-Streichmaschine
verwendet wurde. Die Schichtstärke entsprach einem Wert von 2,0 g/m .Die Zonenbreiten betrugen x=2,5 mm und y=1,5 mm.
Die Porosität in den x-Zonen betrug Full und die durchschnittliche
Porosität 80. Mit diesem Papier wurden Zigaretten hergestellt, wobei die beschichtete Seite auf die Innenseite der Hülle zu
liegen kam. Diese Zigaretten wiesen eine Glimmgeschwindigkeit von 3,0 mm/min und eine Zugzahl von 9»0 auf.
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Mit diesem Papier hergestellte Zigaretten, bei denen die beschichtete
Seite an der Außenseite der Hülle lag, ergaben eine Glimmgeschwindigkeit von 3,2 mm/min und eine Zugzahl von 9»6.
Mit üblichem Papier einer vergleichbaren durchschnittlichen Porosität
von 85 hergestellte Kontrollzigaretten ergaben eine G-lirnmgeschwindigkeit
von 4,4 mm/min und eine Zugzahl von lediglich 795·
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Claims (1)
- - 11 PatentansprücheRauchwaren mit einer Papierhülle, dadurch g e ken'.n zeichnet, daß die Hülle wechselweise angeordnete ringartige Zonen geringerer und höherer Porosität aufweist, wobei die Porositätswerte in den Zonen geringerer Porosität 0 bis 100 und in den Zonen höherer Porosität 150 bis 2000 betragen.2. Rauchwaren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durchschnittliche Porosität der Papierhülle im Bereich von 50 bis 500 liegt.3. Rauchwaren nach Anspruch 1 oder 2] d a d' u r c h g e kennzeich net, daß das Verhältnis der Breite der Zonen geringerer Porosität zur Breite der Zonen höherer Porosität 1:1 oder mehr als 1:1 beträgt.4. Rauchwaren nach Anspruch 1 bis 3S dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Zonen geringerer-Porosität im Bereich von 1,0 bis 3,0 mm liegt.5. Rauchwaren nach Anspruch 3 .und 4, dadurch'gekennzeichne-t, daß die Breite der Zonen höherer Porosität im Bereich von 0,1 bis 3,0. mm liegt.6. Rauchwaren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Papier von Haus aus eine geringere Porosität aufweist und die Zonen mit höherer Porosität durch Perforieren oder Prägen des Papiers hergestellt worden sind.7J. Rauchwaren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Papier von Haus aus eine hohe Porosität aufweist und die Zonen geringerer Porosität durch eine porositätsvermindernde Behandlung des Papiers in den entsprechenden Bereichen hergestellt worden ist.609829/0571• - 12 -.,8.' Rauchwaren nach Anspruch 7» dadurch g e k e n.nzeichnet, daß die Zonen geringerer Porosität durch Beschichten oder Bedrucken des Papiers in' den entsprechenden Bereichen mit einem gelbildenden Mittel hergestellt worden sind*9'. Rauchwaren nach Anspruch 1 bis 5, dadurch g e'-kennzeichnet, daß das Papier durch Beschichten mit einem gelbildenden Mittel zur Verminderung der Porosität auf den in den Zonen geringerer Porosität erforderlichen Wert und durch Perforieren oder Prägen des beschichteten Papiers in den für die Zonen höherer Porosität vorgesehenen Bereichen hergestellt worden ist.10. Rauchwaren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß man als gelbildendes Mittel ein Mittel verwendet, das in Wasser oder organischen Lösungsmitteln ein Gel bildet.609829/057 1
Applications Claiming Priority (1)
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