DE3038027A1

DE3038027A1 - Rauchartikel

Info

Publication number: DE3038027A1
Application number: DE19803038027
Authority: DE
Inventors: Richard Roland Southampton Hampshire Baker; Donald Brian Naylor
Original assignee: British American Tobacco Co Ltd
Current assignee: British American Tobacco Investments Ltd
Priority date: 1979-10-26
Filing date: 1980-10-08
Publication date: 1981-05-14
Also published as: AU536063B2; FI66523B; BE885883A; DK449980A; NO151568B; JPS56140883A; FR2468316B1; US4328817A; DK153279B; NO151568C; FR2468316A1; FI803152L; SG70183G; MY8500121A; AU6342180A; SE8007442L; NL190537C; GB2063050B; NZ195367A; NL190537B

Description

HOFFMANN · BITIJS & PARTNER

PATENTANWÄLTE

DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976) . DIPL.-ING. W.EITLE . DR. RER. NAT. K. HOFFMANN · DIPL.-ING. W. LEHN

DIPL.-ING. K. FDCHSLE ' DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 [STERNHAUS) · D-8000 MD NCH EN 81 · TELEFON (089) 911087 . TELEX 05-29619 (PATHE)

34 .050/1 p/wa

BRITISH AMERICAN TOBACCO COMPANY LIMITED, LONDON
GROSSBRITANNIEN

Rauchartikel

Die Erfindung bezieht sich auf Rauchartikel, insbesondere Zigaretten, sowie deren Verbesserung hinsichtlich des
Freiwerdens der Schadstoffe.

Bei der Herstellung von Rauchartikeln, wie beispielweise
Zigaretten, können die Gestaltungsparameter verändert
werden, um die Zusamensetzung des Tabakrauches während
des Rauchens des Rauchartikels zu steuern. Solche Parameter umfassen Tabakadditive, Zigarettenpapieradditive,
die Durchlässigkeit des Zigarettenpapiers, die Zusammensetzung des Tabaks oder anderen Rauchmaterials, die

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Strangbreite des Rauchmaterials und die Füll- bzw. Packkapazität des Rauchmaterials.

Es ist aus der US-PS 2 918 922 bekannt, eine Zigarette vorzusehen, bei der die Packdichte.der Tabakstange in Radialrichtung von der Längsachse aus sowie in Längsrichtung zunimmt. Derartige Tabakstangen können dadurch ι

^rzielt werden, dass zuerst eine Tabakstange von vergleichsweise niedriger Dichte und doppelter Länge hergestellt wird, die in Zigarettenpapier eingewickelt wird. Dann wird in die Stange von jedem Ende ein abgestugter Kolben eingesetzt.

Aus der deutschen Patentanmeldung P 22 23 691 ist es bekannt, einen Rauchartikel mit einem Füller zu versehen, welcher teils zerkleinerten Tabak und teils rekonstitutionierten Tabak, Tabakersatz oder nichtbrennbares Material enthält. Die beiden Bestandteile werden miteinander in einer Ebene vermischt, die zur Längsachse des Artikels geneigt verläuft oder nahezu eine Kegelstumpfform hat. Ein derartiger Rauchartikel zeichnet sich durch eine konstantere und reduzierte Abgabe der gesamtpartikelförmigen Materialien (T.P.M.) im Vergleich mit einem Rauchartikel derselben Dimension aus, welcher allerdings mit einem Füller versehen ist, der aus einer innigen Vermischung von zwei Füllkomponenten besteht.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, auf einfache Art und Weise und mit einer geringen Abweichung von üblichen Herstellungsverfahren einen Rauchartikel zu schaffen, bei dem die Rauchzusammensetzung entsprechend den Erfordernissen dahingehend gesteuert werden kann, dass

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die T.P.M.- und Kohlenstoffmonoxidabgaben reduziert werden.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Packdichte des Rauchmaterials entlang zumindest eines Hauptabschnittes der Gesamtlänge der Stange sich kontinuierlich ändert und dass die Dichte in den Querschnitt sebenen quer zur Längsachse der Stange konstant ist.

Vorzugsweise ist das Rauchmaterial unabhängig von der Packungsdichte von homogener Konstitution, und zwar über die gesamte Rauchitaterialstange.

Vorzugsweise nimmt die Packdichte des Rauchmaterials kontinuierlich entlang des genannten Hauptabschnittes in Richtung weg von dem Ende der Stange ab, welche angezündet werden soll. Dieser Hauptabschnitt kann vorteilhafterweise vom anzuzündenden Ende des Racuhartikels bis im wesentlichen zu dem entgegengesetzten Ende verlaufen .

Wenn die Packdichte kontinuierlich vom einem Ende der Stange zum anderen abnimmt, dann kann der Unterschied zwischen der dichteren halben Länge und der weniger dichten halben Länge zwischen 5 Gew.% und 40 Gew„% liegen. Die Packdichte am Ende geringerer Dichte jeder Hälfte kann auf geeignete Weise im Bereich von beispielsweise 170 bis 240 mg/cnf und am dichteren Ende beispielsweise im Bereich von 290 bis 350 mg/cm betragen»

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Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der in den beigefügten Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele. Es zeigt:

Fig. 1 ein Saugband der Maschine, und

Fig. 2 eine diagrammartige Darstellung der Packdichte des Tabaks der Zigarette im Verhältnis zur Länge der Zigarette.

Beispiel I

Flache Zigaretten mit einer von einem Ende zum anderen sich kontinuierlich verändernden Tabak-Packdichte wurden aus Tabak im homogenen Zustand auf einer Molins Mark 8 SM Zigarettenherstellungsmaschine hergestellt, welche in Übereinstimmung mit der Maschine allgemein modifiziert wurde, welche in der deutschen Patentanmeldung P 22 59 814 dargestellt und beschrieben ist. Ein Hauptunterschied zwischen der Maschine, mit der Zigaretten des vorliegenden Beispiels mit variabler Dichte hergestellt werden und der Maschine der deutschen Patentanmeldung P 22 59 bestand lediglich darin, dass nur ein Tabakeinfülltrichter bei der zuerst genannten Maschine verwendet wurde. Die Maschine wurde so eingestellt und betrieben, dass die auf das wandernde luftdurchlässige Saugband abgelegte Tabakschicht von Trimm-Messerscheiben (ecreteurs) getrimmt wurde,' um ein Tabakschichtprofil vorzusehen, wie dies

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schematisch in Fig. 1 der Zeichnungen dargestellt ist. In dieser Zeichnung ist das Saugband der Maschine mit und die Tabakschicht mit 2 bezeichnet. Aus der Figur ist ersichtlich, dass das Progil alternativ Scheitel 2a und Senken 2b im wesentlichen in gleichen Intervallen aufweist. Von der Tabakschicht 2 wurde in der Maschine eine kontinuierlich' eingewickelte. Tabakstange in der Maschine hergestellt. Diese Stange hatte entsprechend dem Scheitel 2a dichtere Bereiche und entsprechend den Senken 2b weniger dichte Bereiche. Auf an sich bekannte Art und Weise wurde die kontinuierliche Stange eingewickelt und an Punkten in Stablängen geschnitten, die dort liegen, wo zuvor die Scheitel 2a vorhanden waren. Die geschnittenen Längenabschnitte entsprechen der Länge von zwei Zigarettenlängen. Danach erfolgt das Durchtrennen dieser Längenabschnitte in die einzelnen Zigarettenlängen an solchen Punkten, wo vorher die Senken 2b sich befanden. Dieses Herstellungsverfahren führt zu Zigaretten mit einer Tabak-Packdichte-Veränderung. Diese Veränderung der Dichte kann dadurch festgestellt werden, dass abgeschnittene Abschnitte der Zigarette gewogen werden. Das Ergebnis ist in Fig. 2 dargestellt. Die Packdichte verändert sich von 318 mg/cm an einem Ende der Zigarette bis 180 mg/cm am anderen Ende. Zum Vergleich wurden Kontrollzigaretten auf derselben Maschine hergestellt, jedoch bei Beseitigung der Dichteveränderung. Die Kontrollzigarette bzw. die Vergleichszigarette hatte eine konstante Packdi,hte von 277 mg/cm

Die Zigaretten mit veränderlicher Dichte und die Kontrollzigarette waren 69 mm lang und hatten einen Umfang von 25 mm. Als Umwicklungsmaterial wurde Zigarettenpapier

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verwendet, welches von Rober Fletcher und Son Ltd. unter der Bezeichnung 66M vertrieben wird. Das Papier hat eine Durchlässigkeit von 9 Coresta Units.

Alle Zigaretten wurden unter Standardbedingungen maschinengeraucht, d.h. 35 cm -Züge für eine Zeitdauer von 2 Sekunden, ein Zug pro Minute und bis zu einer RestjLänge von 23 mm. Einige der Zigaretten mit veränderlicher Dichte wurden mit .angezündetem dichteren Ende und einige mit angezündetem weniger dichten Ende geraucht. Die erzielten Resultate für die Zugzahl und die Abgabe des gesamten partikelförmigen Stoffes (T.P.M.) und des Kohlenstoffmonoxids sind in der Tabelle 1 zusammengefasst.

Tabelle 1

	Konstante Dichte. Vergleichs gegenstand	Veränderliche Dichte und dichteres Ende angezün det	Veränderliche Dichte und we niger dichtes Ende angezün det
Zug-Anzahl T.P.M. (mg) Kohlenstoff- monoxid(Vo.%) Nikotin/ng	8,1 33,9 5,2 1,60	9,6 31,9 4,5· 1,81	8,2 30,4 5,7 1,59

Aus der Tabelle 1 kann geschlossen werden, dass es alles in allem zu bevorzugen ist, Zigaretten mit variabler Dichte an dem Ende anzuzünden, wo die Tabakpackung dichter ist.

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Trotz der zusätzlich möglichen eineinhalb Züge ist sowohl der T.P.M.- und er CO-Abgabewert reduziert. Eine
grössere Reduzierung des T»P.M.-Abgabewertes wird erreicht, wenn die Zigarette mit variabler Dichte an dem Ende angezündet . wird, an dem der Tabak weniger Dicht gepackt ist. Es ist ersichtlich, dass das Verhältnis der Nikotinabgabe zur T.P.M.-Abgabe und zur Kohlenstoffmonoxidabgabe beim Rauchen der Zigarette mit veränderlicher Dichte beidichteren Ende höher sind als im
Fall der Vergleichszigaretten., Die Möglichkeit des Kontrollierens nicht nur der gesamten oder Zug-durch-Zug-Abgaben von T.P.Mo und Kohlenstoffmonoxid sondern auch der vorgenannten Verhältnisse ist nicht selten bei der Gestaltung von Zigaretten von Bedeutung, um besonderen Bedürfnissen gerecht zu werden.

Beispiel II

Es wurden Kontrollzigaretten und Zigaretten mit variabler Dichte nach dem Verfahren des Beispiels I hergestellt. Die Zigaretten umfassen jeweils eine Tabakstange von
64 mm Länge und einen 20 mm langen Filter, welcher an
einem Ende der Stange angebracht ist (im Fall der Zigarette mit veränderlicher Dichte am Ende geringerer Dichte)„
Das Zigarettenpapier war ein solches der Firma Rober
Fletcher & Son Ltd. unter der Bezeichnung 136P und hatte eine Durchlässigkeit von 19 Coresta Units, Die Filter,, von denen jeder die Form eines nichtgewickelten Zelluloseacetatfilter stopf ens hat, wurde durch ein Mundstück der Firma Papeteries de Malaucene unter der Bezeichnung 4MO335

* angezündetem

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an der Zigarette angebracht. Dieses Mundstück hat vier Reihen von lasergeformten Löchern, 16 mm vom Ansatz und wurde durch Gesamtkleben angebracht. Die Filter hatten eine Ventilation von 56 %. Dies wurde unter Verwendung der Standardkonditionen bei nichtangezündeter Zigarette gemessen. Die Zigaretten wurden unter Standardkonditionen bis auf eine Restlänge von 28· mm (einschliesslich Filter) geraucht, die Zigaretten mit variabler Dichte wurden so geraucht, dass das dichtere Ende angezündet wurde. Die beobachteten Resultate sind in Tabelle 2 dargestellt.

Tabelle· 2

	Vergleich	Veränderliche Dichte
T.P.M. (mg) Kohlenstoffmon- oxid (Vol.%) Formaldehyd ( ng)	13,2 1,9 110	10,8 1,4 69

Aus Tabelle 2 ist ersichtlich, dass bezeichnende Vorteile in jeder Hinsicht erzielt wurden, sogar im Vergleich mit solchen Zigaretten, die ventilierte Filter aufweisen. Kein bezeichnender Unterschied wurde hinsichtlich der Nikotinabgabe beobachtet. Jedoch wurden die Verhältnisse entsprechend Tabelle 1 infolge beispielsweise der Reduzierung der T.P.M.-Abgabe erhöht.

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Ändere Gestaltungsparameter als die zuvor erwähnten Parameter könnten in flachen Zigaretten oder in Zigaretten mit Filtermundstücken mit variabler Dichte des Rauchmaterials verändert werden. Beispielsweise könnte das Zigarettenpapier eine Vielzahl von sich abwechselnden Bändern niedriger und hoher Porosität haben, wie dies Gegenstand der deutschen Patentanmeldung P 25 59 071 ist. bas Rauchmaterial könnte ein Tabek sein, welcher einem Expansionsprozess unterworfen wurde, beispielsweise entsprechend der Beschreibung in dem britischen Patent 1 447 309.

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Leers eite

Claims

HOFFMANN · EITLE & PARTNER

PATENTANWÄLTE

DR. ING. E. HOFFMANN (1930-1976) · DIPL.-ING. W. EiTLE · DR. RER. NAT. K. HOFFMAN N · DI PL.-I NG. W. LEH N

D1PL.-ING. K.FOCHSLE · DR. RER. NAT. B. HANSEN ARABELLASTRASSE 4 (STERNHAUS) · D-8000 MD NCH EN 81 · TELEFON (089) 911087 · TELEX 05-29619 (PATH E)

m,

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BRITISH AMERICAN TOBACCO COMPANY LIMITED, LONDON GROSSBRITANNIEN

Rauchartikel

PATENTANSPRÜCHE

Rauchartikel, umfassend eine eingewickelte Stange aus Rauchmaterial unterschiedlicher Packdichte, dadurch gekennzeichnet , dass die Packdichte des Rauchmaterials entlang zumindest eines Hauptabschnittes der Gesamtlänge der Stange sich kontinuierlich ändert und dass die Dichte in den Querschnittsebenen quer zur Längsachse der Stange konstant ist.

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2. Artikel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rauchmaterial über die Stange homogener Konstitution ist.
3. Artikel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , dass die Packdichte entlang dem genannten Hauptabschnitt der Stange in Richtung weg von dem Ende der Stange, welches an-

' gezündet wird, kontinuierlich abnimmt.
4. Artikel nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , dass der genannte Hauptabschnitt der Stange von dem Ende der Stange, welches angezündet wird, im wesentlichen zum anderen Ende der Stange verläuft.
5. Artikel nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , dass die Packdichte von einem Ende der Stange zum anderen Ende der Stange auf solche Weise kontinuierlich abnimmt, dass zwischen der dichteren Hälfte der Länge und der weniger dichten Hälfte der Länge der Stange ein Unterschied zwischen 5 Gew.% und 40 Gew.% besteht.
6. Artikel nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , dass die Packdichte am Ende geringerer Dichte der Stange im Bereich von

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170 bis 240 mg/cm und dass die Packdichte am dichteren Ende im Bereich von 290 bis 350 mg/cm— liegt.

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