DE69806286T2

DE69806286T2 - Rauchwarenumhüllung und Verfahren zu ihrer Herstellung zur Steuerung der Zündungneigung einer Rauchware

Info

Publication number: DE69806286T2
Application number: DE69806286T
Authority: DE
Inventors: John H. Goodrow; Joseph S. Kucherovsky; Richard M. Peterson
Original assignee: Schweitzer Mauduit International Inc
Current assignee: Mativ Holdings Inc
Priority date: 1997-03-10
Filing date: 1998-03-09
Publication date: 2002-10-31
Anticipated expiration: 2018-03-10
Also published as: CA2231390C; JP3910717B2; EP0864259A2; EP0864259A3; US5878754A; BR9806627A; ES2179392T3; EP0864259B1; JPH11151082A; BR9806627B1; ATE219894T1; CA2231390A1; DE69806286D1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zusammensetzung einer Rauchwarenumhüllung zum erheblichen Verringern einer Zündungsneigung der Rauchware, sowie ein Verfahren zur Herstellung der Zusammensetzung der Rauchwarenumhüllung. Die Erfindung betrifft insbesondere einverbessertes Umhüllungspapier für Zigaretten, wobei die Zigaretten, wenn sie auf einem entflammbaren Substrat liegen gelassen bzw. weggeworfen werden, zur Selbstauslöschung neigen, bevor sie das Substrat entzünden.
Es ist ein fortdauerndes Anliegen der Industrie, Zigaretten mit Umhüllungen herzustellen, welche die Zündungsneigung der Rauchware, das heißt, die Tendenz der Rauchware, ein Entzünden von Oberflächen zu bewirken, welche in Berührung mit der brennenden Rauchware gelangen, zu verringern. Es wurde von Bränden berichtet, welche durch brennende Zigaretten verursacht wurden, die in Berührung mit brennbaren Materialien gelangten. Die Industrie hat ein berechtigtes Interesse daran, die Tendenz von Zigaretten oder anderen Rauchwaren, Oberflächen und Materialien, welche in Möbeleinrichtungsgegenständen, Bettzeug und ähnlichem verwendet werden, bei Berührung zu entzünden, zu verringern.
Daher ist es ein erwünschtes Merkmal von Rauchwaren, insbesondere von Zigaretten, dass sie, wenn sie in einem freien, brennenden Zustand auf brennbaren Materialien liegen gelassen bzw. weggeworfen werden, selbst erlöschen.
Die Industrie weiß längst, dass die Zigarettenumhüllung einen bedeutenden Einfluss auf die Schwelcharakteristiken der Zigarette hat. Vor diesem Hintergrund wurden -verschiedene Versuche im Stand der Technik, die Zigarettenumhüllungen zu verändern bzw. zu modifizieren, durchgeführt, um die gewünschte Tendenz der Zigarette zur Selbstauslöschung zu erreichen bzw. die Zündungsneigungscharakteristiken von Zigaretten zu verringern.
Beispielsweise ist es im Stand der Technik bekannt, Streifen oder andere Bereiche des Zigarettenpapiers zu behandeln, um die Luftdurchlässigkeit innerhalb der behandelten Bereiche zu verringern. Aus dem U.S.-Patent Nr. 4 452 259 ist bekannt, mindestens einen Umfangsstreifen auf der Umhüllung einer Rauchware zu definieren, welcher mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit bewirkt, dass die Rauchware unter freien Brennbedingungen erlischt. Der Streifen wird gebildet durch Aufbringen einer flüssigen Substanz bzw. Verbindung auf das Zigarettenpapier, welche in einem Temperaturbereich von etwa 100ºC bis 200ºC eine flüssige Form aufweist. Diese Referenz lehrt, dass, wenn die Glutkuppel der Zigarette in Berührung mit dem Streifen gelangt, ein Film auf dem Zigarettenpapier gebildet wird, da die Substanz in einen flüssigen Zustand übergeht, wodurch der Luftstrom zur brennenden Kohle begrenzt wird.
Das U.S.-Patent Nr. 4 945 932 lehrt ein weiteres Verfahren zur Bildung von Bereichen verringerter Luftdurchlässigkeit, weiche eine Selbstauslöschung der Zigarette bewirken, wenn die Zigarette in die Bereiche verringerter Durchlässigkeit schwelt bzw. brennt. Das '932-Patent lehrt die Bildung von strukturierten bzw. ringartigen Zonen im Zigarettenpapier durch Mehrstabanwendung des Papiers beispielsweise unter Verwendung eines Prägekalenders.
Das U.S.-Patent Nr. 4 077 414 offenbart die Verwendung gedruckter Streifen aus Material auf einem Zigarettenpapier, um die Brenngeschwindigkeit der Zigarette zu steuern. Obwohl diese Referenz nicht insbesondere die Zündungsneigung betrifft, lehrt sie ein Vorsehen von verhältnismäßig schmalen Streifen niedriger Porosität längs der Zigarette. Die Streifen werden gebildet durch Aufbringen einer ein Gel bildenden Substanz auf das Papier durch Anstreichen, Drucken oder andere Beschichtungstechniken. Die Referenz lehrt, dass bevorzugte, ein Gel bildende Substanzen jene sind, die Gels in Wasser bilden, wie etwa Gelatine, Alginate, Methylcellulose, Methylethylcellulose und Gummi. Wasserunlösliche Substanzen, wie Lacke und Klarlacke, können ebenso in einem organischen Lösungsmittel verwendet werden.
U.S.-Patent Nr. 4889145 ist ein weiterer Verweis, welcher lehrt, Bereiche verringerter Porosität entlang der Zigarette vorzusehen, indem eine diskontinuierliche Schicht aus einer Porosität verringernden Zusammensetzung aufgebracht wird. Dieser Beleg befasst sich nicht ausdrücklich mit der Zündungsneigung der Rauchware, sondern mit dem Steuern der Zuganzahl und Teerzufuhr der Rauchware. Dieser Verweis lehrt uns ferner, einen Brandförderer in die Umhüllung zu integrieren, um die Wirkung der diskontinuierlichen Schichtbereiche auszugleichen.
Es sind zahlreiche weitere Anwendungen und Verfahren zum Verringern der Zündungsneigung einer Zigarette bekannt, wie beispielsweise aus dem U.S.- Patent Nr. 4453553; dem U.S.-Patent Nr. 4480650; dem U.S.-Patent Nr. 4739775; dem U.S.-Patent Nr. 4489738; dem U.S.-Patent Nr. 4715345; dem U.S.-Patent Nr. 2666437; dem U.S.-Patent Nr. 4622983 und der Europäischen Patentanmeldung 0 559 300 82.
Obwohl, wie bei den oben genannten Verweisen dargelegt, in der Technik der Versuch unternommen wurde, die Zündungsneigung von Zigaretten zu verringern, indem diskrete Bereiche verringerter Porosität bzw. Luftdurchlässigkeit entlang der Zigarette definiert wurden, hat der Stand der Technik kein wirtschaftlich durchführbares Verfahren zum Herstellen derartiger Zigaretten in handelsüblichem Maßstab geschaffen. Zigaretten werden in kommerziellen Verfahren relativ hoher Geschwindigkeit hergestellt, und jedes Verfahren bzw. System zum Verringern der Durchlässigkeit des Zigarettenpapiers, um die Zündungsneigung zu steuern, muß mit dem Hochgeschwindigkeits- Zigarettenherstellverfahren kompatibel sein. Bisher waren die in der Technik bekannten Systeme und Verfahren in dieser Hinsicht inakzeptabel. Beispielsweise sind die bekannten Verfahren nicht mit herkömmlichen Hochgeschwindigkeits-Drucktechniken zum Aufbringen der Porosität verringernden Lösungsmittel auf die Zigarettenumhüllungen in einem industriellen Hochgeschwindigkeitsablauf kompatibel. Es wurden Versuche unternommen, wässrige Lösungsmittel auf die Zigarettenumhüllungen aufzubringen, jedoch waren solche Versuche generell erfolglos. Die wässrigen Lösungsmittel verringern die Festigkeit des Papiers deutlich und bewirken ferner ein Knittern bzw. Faltenwerfen der beschichteten Bereiche. Zigaretten, welche mit diesen Umhüllungen hergestellt werden, weisen eine uneinheitliche und wenig ansprechende Außenfläche auf.
Was also benötigt wird, ist ein Verfahren (und eine resultierende Ware) zum Herstellen einer Rauchwarenumhüllung, wobei ein einen Film bildendes nicht-wässriges Lösungsmittel auf das Zigarettenpapier in diskreten Bereichen bzw. Streifen mittels herkömmlicher Hochgeschwindigkeits- Drucktechniken aufgebracht wird, so daß eine verringerte Luftdurchwindigkeit in den behandelten Flächen erzielt wird, welche eine Selbstauslöschung der Zigarette fördert und den Geschmack bzw. die Qualität der Zigarette nicht negativ beeinflusst.

AUFGABEN UND ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Rauchware, insbesondere eine Zigarette, zu schaffen, welche verbesserte Zündneigungseigenschaften aufweist.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Rauchwarenumhüllung zu schaffen, welche bei Rauchwaren, insbesondere Zigaretten, verwendet wird und welche eine Selbstauslöschung der Rauchware fördert, wenn die Ware unachtsam auf ein entflammbares Substrat geworfen bzw. darauf zurückgelassen wird.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen einer Rauchwarenumhüllung mit verbesserten Zündneigungseigenschaften in einem Herstellungsumfang zu schaffen, welcher kommerziell durchführbar ist.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Rauchware mit verbesserten Zündneigungseigenschaften zu schaffen, ohne den Geschmack der Rauchware negativ zu beeinflussen.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Rauchwarenumhüllung zu schaffen, welche die Zündneigung der Rauchware verbessert, ohne das äußere bzw. ästhetische Erscheinungsbild der Rauchware zu beeinträchtigen.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Rauchware zu schaffen, wobei der Mechanismus zum Verbessern der Zündneigung die Rauchzufuhr bzw. den Geschmack der Rauchware nicht negativ beeinflusst.
Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Umhüllung für Rauchwaren zu schaffen, welche die Zündneigung der Rauchware deutlich verringert, ohne die Raucheigenschaften negativ zu beeinflussen.
Weitere Aufgaben und Vorteile der Erfindung werden teilweise in der nachfolgenden Beschreibung dargelegt bzw. gehen aus der Beschreibung hervor oder werden durch die Anwendung der Erfindung ersichtlich. Die Aufgaben und Vorteile der Erfindung können mittels der Einrichtungen und Kombinationen erzielt werden, welche in den beigefügten Ansprüchen dargelegt sind.
Um die Aufgaben in Übereinstimmung mit den Zielsetzungen der Erfindung zu lösen, umfaßt, wie hierin dargelegt und umfassend beschrieben, ein Ausführungsbeispiel der Erfindung eine Rauchware mit verbesserten Zündneigungseigenschaften. Die Rauchware umfaßt eine Tabaksäule innerhalb einer Umhüllung. Die Umhüllung umfaßt ein Papiergewebe, welches eine äußere Umfangsfläche definiert. Diskrete Bereiche der äußeren Umfangsfläche werden mit einem nicht-wässrigen Lösungsmittel aus einem in Lösungsmittel löslichem Cellulosepolymer behandelt, welches in einem nicht-wässrigen Lösungsmittel aufgelöst ist. Das Lösungsmittel umfaßt ferner einen partikulären, anorganischen reaktionsunfähigen Füllstoff, welcher in dem Lösungsmittel schwebt. Die behandelten diskreten Bereiche weisen eine verhältnismäßig glatte und flache Textur und eine Durchlässigkeit innerhalb eines vorbestimmten Bereichs auf, von welchem bekannt ist, daß in diesem die Zündneigung verringert ist, wenn die Zigarette fallengelassen oder anderweitig unaufmerksam auf einem entflammbaren Substrat zurückgelassen wird. Die behandelten Bereiche liefern verbesserte Zündneigungseigenschaften, indem der Sauerstoff zu einer schwelenden Kohle der Zigarette verringert wird, wenn die Kohle in die behandelten Bereiche vordringt. Eine Zieldurchlässigkeit der behandelten Bereiche, welche Anwender als erfolgreich befunden haben, beträgt weniger als 6 ml/min/cm².
Bei einem Ausführungsbeispiel der Erfindung umfassen die mit dem nichtwässrigen Lösungsmittel behandelten Bereiche eine Vielzahl diskreter Streifen, welche in Umfangsrichtung um die Rauchware angeordnet und in Längsrichtung entlang der Ware in Abstand angeordnet sind. Die Streifen können eine Breite von mehr als 4 mm aufweisen, um zu gewährleisten, dass sich die schwelende Kohle nicht durch den behandelten Bereich brennt, bevor die Rauchware erlischt. Die Streifen können in einem Abstand von im wesentlichen zwischen 5 und 10 mm zueinander in Abstand angeordnet werden.
Bei anderen Ausführungsbeispielen der Erfindung sind die behandelten Bereiche auf der Umhüllung in einem derartigen Muster definiert, dass sich eine Umfangsbrennlinie, welche sich in einer Brennrichtung der Rauchwaren vorschiebt, durch ein vorbestimmtes Verhältnis behandelter und unbehandelter Bereich an jeder Position entlang der Länge der Rauchware brennt. Auf diese Weise wird zumindest ein Abschnitt eines unbehandelten Bereichs entlang der gesamten Rauchlänge der Rauchware verbrannt, so dass jegliche Wirkung, die behandelte Bereiche auf die Rauchzufuhr bzw. den Geschmack haben können, abgeschwächt wird. Das Verhältnis von behandelten zu unbehandelten Bereichen kann entlang der Rauchlänge der Rauchware verhältnismäßig konstant sein, oder das Verhältnis kann entlang der Rauchlänge variieren.
Bei einem speziellen Ausführungsbeispiel der gemusterten behandelten Bereiche sind Zickzackstreifen um die Rauchware angeordnet. Die Streifen sind in Abstand zueinander angeordnet und derart ausgerichtet, dass die Umfangsbrennlinie immer auf mindestens einen Abschnitt mindestens eines der Zickzackstreifen in mindestens einem Abschnitt eines unbehandelten Bereichs stößt. Alternativ hierzu können die unbehandelten Bereiche als ineinandergreifende unregelmäßige Formen über mindestens einen Abschnitt der Rauchlänge der Rauchware definiert werden. In ähnlicher Weise können die behandelten Bereiche als ineinandergreifende regelmäßige Formen, wie Kreise, Vierecke oder andere einheitliche sich wiederholende Formen, definiert werden. Die behandelten Bereiche können ebenso als nichtineinandergreifende unregelmäßige Formen über mindestens einen Abschnitt der Rauchware definiert werden. Die unregelmäßigen Formen sind in Abstand zueinander angeordnet, so daß die Umfangsbrennlinie immer auf mindestens einen Abschnitt mindestens eines der behandelten Bereiche unregelmäßiger Form und mindestens einen Abschnitt eines unbehandelten Bereichs stößt.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung umfaßt das in Lösungsmittel lösliche Cellulosepolymer Äthylcellulose in einer Konzentration von etwa 15 Gew.-% bis 35 Gew.-% des Lösungsmittels. Das nicht-wässrige Lösungsmittel in diesem Ausführungsbeispiel umfaßt eine Mischung aus Alkohol und Azetat, wie beispielsweise eine 50/50-Mischung aus Isopropylalkohol und Ethylacetat. Andere Cellulosepolymere und Lösungsmittel werden in Betracht gezogen und liegen innerhalb des Umfangs und Wesens der vorliegenden Erfindung.
Das Lösungsmittel umfaßt ferner ein verhältnismäßig feines partikuläres Füllmaterial, welches in Lösung schwebt. Das Füllmaterial ist ein anorganisches, reaktionsunfähiges Material, welches, zusammen mit dem Cellulosepolymer, einen Film auf der Umhüllung bildet, sobald das nicht-wässrige Lösungsmittel durch ein Trocknungsverfahren entfernt wird. Anwender haben festgestellt, dass geeignete Füllstoffe Kreide, Tonerde und Titanoxid umfassen. Es können ferner weitere geeignete Füllstoffe existieren.
Ein besonders wünschenswertes Merkmal der vorliegenden Erfindung ist, dass das Lösungsmittel auf die Umhüllung in kommerziellen Druckverfahren verhältnismäßig hoher Geschwindigkeit, wie beispielsweise Gravur- oder Flexographie-Drucktechniken, aufgebracht werden kann. Das Lösungsmittel kann auf das Umhüllungspapier in einem einzelnen Durchgang bzw. in mehreren Durchgängen aufgebracht werden, um die gewünschte Verringerung der Durchlässigkeit zu erzielen. Die Viskosität des Lösungsmittels kann dementsprechend in Abhängigkeit von der Anzahl der Durchgänge eingestellt werden.
In weiterer Übereinstimmung mit den Aufgaben der Erfindung ist eine Rauchwarenumhüllung vorgesehen, welche verbesserte Zündneigungssteuereigenschaften aufweist. Die Umhüllung umfaßt ein Papiergewebe, wobei diskrete Bereiche einer Außenumfangsfläche davon mit einem nichtwässrigen Lösungsmittel aus einem in Lösungsmittel löslichen, einen Film bildenden Cellulosematerial, gelöst in einem nicht-wässrigen Lösungsmittel, behandelt werden. Das Lösungsmittel umfaßt ferner ein partikuläres, reaktionsunfähiges Füllmaterial, welches in einer Lösung schwebt. Die Eigenschaften und Ausführungsbeispiele dieser Umhüllung sind die gleichen wie oben im Hinblick auf die Rauchware der vorliegenden Erfindung dargelegt.
Die vorliegende Erfindung umfaßt ferner ein Verfahren zum Herstellen einer Rauchwarenumhüllung mit verbesserten Zündneigungs- Steuereigenschaften. Das Verfahren umfaßt das Aufbringen eines nichtwässrigen Lösungsmittels eines einen Film bildenden Cellulosepolymers und eines nicht-wässrigen Lösungsmittels mit einem anorganischen, partikulären Füllmaterial, welches in einer Lösung schwebt, auf ein Rauchwarenpapier in diskreten, behandelten Bereichen. Die behandelten Bereiche werden getrocknet, beispielsweise durch angewandte Heißluft, so dass im wesentlichen das gesamte nicht-wässrige Lösungsmittel entfernt wird, wobei ein Film aus dem Cellulosematerial und dem Füllmaterial auf dem Papier in den behandelten Bereichen zurückbleibt. Das Verfahren umfaßt ein Aufbringen des nicht-wässrigen Lösungsmittels, so daß die getrockneten behandelten Bereiche eine Durchlässigkeit von weniger als 6 ml/min/cm², vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von 2 bis 6 ml/min/cm², aufweisen. Auf diese Weise wird der Sauerstoff zur Rauchware verringert, wenn die Rauchware in die behandelten Bereiche brennt, wenn diese auf ein entflammbares Substrat geworfen bzw. darauf unachtsam liegengelassen wird.
Das Verfahren kann ferner ein Aufbringen des nicht-wässrigen Lösungsmittels auf das Papier in diskreten Streifen in einer Kreuzrichtung auf dem Papier sowie ein Anordnen der Streifen in einem Abstand zwischen 5 und 10 mm zueinander umfassen. Die Streifen weisen vorzugsweise eine Breite von mindestens 4 mm auf.
Das Verfahren umfaßt ferner das Aufbringen des nicht-wässrigen Lösungsmittels auf das Papier in Mustern, welche derart gestaltet sind, dass diese einen minimalen Einfluß auf die Rauchzufuhr und den Geschmack der Rauchware haben. Die Muster können in jegliche Art von regelmäßigen, sich wiederholenden Formen bzw. unregelmäßigen Formen gebildet sein und sind derart gestaltet, dass eine Umfangsbrennlinie, welche in der Länge der Rauchware fortschreitet, stets mindestens einen Abschnitt eines unbehandelten Bereichs und eines behandelten Bereichs verbrennt.
Das Verfahren umfaßt vorzugsweise ein Drucken der behandelten Bereiche in einem kommerziellen Hochgeschwindigkeits-Druckverfahren, wie einem Flexographie- oder Gravur-Druckverfahren. Die Bereiche können bei diesen Druckverfahren in einem einzelnen Durchgang bzw. in mehreren Durchgängen aufgebracht werden.
Die beiliegende Zeichnung, welche in der Beschreibung enthalten sind und einen Teil davon bilden, stellen Ausführungsbeispiel der Erfindung dar und dienen, in Verbindung mit der Beschreibung, der Erläuterung der Grundgedanken der Erfindung.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Fig. 1 ist eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Rauchware;
Fig. 2 ist eine Bestandteilansicht der Rauchware von Fig. 1, wobei insbesondere die behandelten Bereiche der Rauchwarenumhüllung dargestellt sind;
Fig. 3a ist eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen Rauchware, wobei ein einheitliches Muster der behandelten Bereiche auf der Umhüllung definiert ist;
Fig. 3b ist eine Flachansicht der in Fig. 3a verwendeten Umhüllung;
Fig. 4a ist eine alternative perspektivische Teilansicht einer erfindungsgemäßen Rauchware, wobei ein Zickzack-Muster der behandelten Bereiche auf der Umhüllung definiert ist;
Fig. 4b ist eine Flachansicht der in Fig. 4a definierten Umhüllung, und
Fig. 5a bis 5f sind alternative Ansichten von Mustern behandelter Bereiche, welche auf der Rauchwarenumhüllung definiert sind, um die Wirkung des Porosität verringernden Lösungsmittels auf den Geschmack und die Rauchzufuhr zu minimieren.

GENAUE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSBEISPIELE

Es wird nun genauer auf die derzeit bevorzugten Ausführungsbeispiele der Erfindung eingegangen, wobei ein Beispiel bzw. mehrere Beispiele davon in der beiliegenden Zeichnung dargestellt ist bzw. sind. Jedes Beispiel dient der Erläuter ung der Erfindung und soll diese nicht einschränken. Beispielsweise können Merkmale, welche als Teil eines Ausführungsbeispiels dargestellt oder beschrieben sind, bei einem anderen Ausführungsbeispiel verwendet werden, um ein weiteres Ausführungsbeispiel zu erhalten. Somit soll die vorliegende Erfindung solche Abwandlungen und Änderungen abdecken, welche innerhalb des Umfangs der beiliegenden Ansprüche und deren Äquivalente liegen.
Zur Erläuterung der Erfindung werden die Ausführungsbeispiele und Grundlagen der Erfindung in bezug auf eine Zigarette erörtert. Jedoch dient dies lediglich der Erläuterung der Erfindung und soll die Erfindung nicht nur auf Zigaretten beschränken. Jegliche Art von Rauchware liegt innerhalb des Umfangs der Erfindung.
Die Erfindung betrifft eine Rauchware und eine Umhüllung für eine Rauchware mit verbesserten Zündneigungssteuereigenschaften. "Zündneigung" ist ein Maß der Neigung der Rauchware bzw. der Zigarette, ein entflammbares Substrat zu entzünden, wenn die brennende Zigarette auf ein entflammbares Substrat fallengelassen oder anderweitig darauf zurückgelassen wird. Ein Test der Zündneigung einer Zigarette wurde von NIST (National Institute of Standards and Technology) entwickelt und beinhaltet ein Anordnen einer schwelenden Zigarette auf einem entflammbaren Testgewebe und ein Aufzeichnen der Neigung der Zigarette, entweder das Testgewebe zu entzünden, das Testgewebe über eine normale Verkohllinie des Gewebes hinaus zu verbrennen, die gesamte Länge davon zu verbrennen, ohne das Gewebe zu entzünden oder sich selbst vor einem Entzünden des Testgewebes bzw. vor Verbrennen der gesamten Länge davon auszulöschen.
Ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung ist allgemein in Fig. 1 und 2 dargestellt. Eine Rauchware (Zigarette), allgemein mit 10 bezeichnet, mit verbesserten Zündneigungseigenschaften umfaßt eine Tabaksäule 12 innerhalb einer Umhüllung 14. Die Ware 10 kann einen Filter 26 umfassen. Eine Umhüllung 14 kann jegliche Art einer im Handel erhältlichen Zigarettenumhüllung umfassen, wie beispielsweise das Papier 603 der Sorte KG von Kimberly-Clark Corporation. Es sei darauf hingewiesen, dass jegliche andere Art von Papiergewebe in dieser Hinsicht verwendet werden kann.
Das Papiergewebe 14 definiert eine Außenumfangsfläche 16, wenn dieses um die Tabaksäule 12 gewickelt ist. Diskrete Bereiche 18 einer Außenumfangsfläche 16 werden mit einem nicht-wässrigen Lösungsmittel behandelt. Dieses Lösungsmittel umfaßt ein in Lösungsmittel lösliches Cellulosepolymermaterial, welche in einem nicht-wässrigen Lösungsmittel gelöst ist. Das Lösungsmittel beinhaltet ferner einen partikulären, anorganischen, reaktionsunfähigen Füllstoff, welcher in der Lösung vorhanden ist bzw. schwebt, wie unten genauer beschrieben. Es sei ferner darauf hingewiesen, dass behandelte Bereiche 18 ebenso an der Innenfläche der Umhüllung 14 angeordnet werden könnten. Anders ausgedrückt, eine Umhüllung 14 könnte um die Tabaksäule 12 gewickelt werden, so dass behandelte Bereich 18 an den Tabak angrenzen.
Bei dem in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispiel sind behandelte Bereiche 18 als querverlaufende Umfangsstreifen 24 definiert. Die Streifen 24 sind in Abstand zueinander in Längsrichtung entlang der Länge der Zigarette 10 angeordnet. Die Streifen 24, und insbesondere der feine partikuläre Füllstoff 22, sind in Phantomansicht in Fig. 2 dargestellt. Jedoch sei darauf hingewiesen, dass die behandelten Bereiche bei der hergestellten Zigarette im wesentlichen unsichtbar sind, wie in Fig. 1 zu sehen. Anders ausgedrückt, ein Raucher kann von außen nicht erkennen, dass die Umhüllung 14 in diskreten Bereichen 18 behandelt wurde. Diesbezüglich haben behandelte Bereiche 18 eine glatte und flache Textur, welche im wesentlichen die gleiche ist wie diejenige der unbehandelten Bereiche 28.
Die Breite und der Abstand der Streifen 24 hängt von einer Vielzahl von Variablen ab, wie beispielsweise der anfänglichen Durchlässigkeit der Umhüllung 14, der Dichte der Tabaksäule 12 etc.. Die Streifen weisen vorzugsweise eine derartige Breite auf, dass Sauerstoff zu der brennenden Kohle über eine ausreichende Länge oder Zeitspanne begrenzt wird, so dass die Kohle erlischt. Anders ausgedrückt, wäre ein Streifen 24 zu eng, so würde die Kohle durch das Band 24 brennen, bevor eine Selbstauslöschung erfolgt. Anwender haben bestimmt, dass hinsichtlich der getesteten Zigaretten eine minimale Streifenbreite von 4 mm erwünscht ist.
Der Abstand zwischen den Streifen 24 ist ferner ein Faktor einer Vielzahl von Variablen. Der Abstand sollte nicht so groß sein, dass die Zigarette über eine ausreichende Länge oder Zeitspanne brennt, um ein Substrat zu entzünden, bevor die Kohle überhaupt in einen behandelten Bereich 18 hinein brennt. Der Abstand zwischen den Streifen 24 beeinflusst ferner die Wärmeträgheit der brennenden Kohle bzw. die Fähigkeit der Kohle, durch die behandelten Streifen 24 hindurchzubrennen, ohne dass eine Selbstauslöschung erfolgt. Anders ausgedrückt, der Abstand zwischen den Streifen 24 sollte nicht so groß sein, dass die brennende Kohle heiß genug und schnell genug brennt, um durch einen der Streifen 24 hindurch zu brennen, wenn diese in Berührung mit dem jeweiligen Streifen kommt. Hingegen sollte der Abstand zwischen den Streifen 24 nicht so klein sein, dass die Zigarette dazu neigt, in einem frei brennenden Zustand auszubrennen bzw. selbst zu erlöschen. Bei den getesteten Zigaretten stellten Anwender fest, dass ein Streifenabstand in dem Bereich zwischen 5 und 10 mm geeignet ist. Jedoch sollte klar sein, dass der Streifenabstand jegliche geeignete Breite sein kann, welche durch eine Anzahl von Variablen bestimmt wird.
Obwohl die querverlaufenden Streifen (CD-Streifen) der Durchlässigkeit verringernden Bereiche als besonders wirksam hinsichtlich der Verringerung der Durchlässigkeit und der Zündneigung von Zigaretten dargestellt wurden, ist es möglich, dass derartige Streifen ebenso eine unerwünschte diskontinuierliche Wirkung auf die Rauchzufuhr zum Raucher und den Geschmack haben. Beispielsweise kann, wenn die Änderung der Durchlässigkeit zwischen behandelten Bereichen und unbehandelten Bereichen der Zigarette verhältnismäßig hoch ist, der Raucher einen Unterschied im Geschmack und der Rauchzufuhr feststellen. Dementsprechend betrifft die vorliegenden Erfindung ferner einzigartige Gestaltungen bzw. Profile der behandelten Bereiche, um den Einfluß der Bereiche auf die Rauchzufuhr zum Raucher und den Geschmack zu minimieren. Die vorliegenden einzigartigen Gestaltungen der behandelten Bereiche liefern eine einheitlichere Rauchzufuhr über die gesamte Zigarettenlänge.
Beispiele der bevorzugten Gestaltungen für die behandelten Bereiche sind speziell in Fig. 3 bis 5 dargestellt. Bei sämtlichen der dargestellten Beispiele sind behandelte Bereiche 18 in Relation zu unbehandelten Bereichen 28 vorgesehen, so dass eine Umfangsbrennlinie 32 (wie in Fig. 3b und 4b zu sehen), welche in einer Brennrichtung der Rauchware fortschreitet, beispielsweise in Richtung des Filters 26, durch ein Verhältnis von behandelten Bereichen 18 und unbehandelten Bereichen 28 an jeder Position entlang der Rauchlänge der Ware 10 brennt. Unter besonderer Bezugnahme auf Fig. 3a und 3b beispielsweise sind behandelte Bereiche 18 als gekreuzte Streifen 24 definiert, welche im wesentlichen eine Rautenform 48 bilden. In Bezug auf die Brennlinien 32 ist ersichtlich, dass mit Fortschreiten der Brennlinie entlang der Länge der Zigarette diese stets durch ein Verhältnis von behandelten Bereichen 18 zu unbehandelten Bereichen 28 brennt. Auf diese Weise zieht der Raucher, da mindestens ein Abschnitt des unbehandelten Bereichs immer verbrennt, niemals an einem Bereich, welcher lediglich behandelte Bereiche umfasst. Auf diese Weise ist die Änderung im Geschmack bzw. der Rauchzufuhr, ein Ergebnis der Unterschiede in der Durchlässigkeit, für den Raucher weniger feststellbar. Der Raucher erfährt einen einheitlicheren Geschmack und eine einheitlichere Rauchzufuhr über die gesamte Länge der Rauchware.
Ein alternatives Ausführungsbeispiel eines Musters für behandelte Bereiche 18 ist in Fig. 4a und 4b dargestellt. Bei diesem Ausführungsbeispiel umfassen behandelte Bereiche 18 Streifen 24, welche in einem Zickzackmuster 34 angeordnet sind. Die Zickzackünien sind in Abstand zueinander angeordnet und derart ausgerichtet, dass die Brennlinie 32 stets auf mindestens einen Abschnitt eines Zickzackstreifens 24 und mindestens einen Abschnitt eines unbehandelten Bereichs 28 stößt, wie insbesondere in Fig. 4b ersichtlich.
Das Muster für behandelte Bereiche 18 kann jegliche Gestaltungsweise umfassen, welche es ermöglicht, dass die Brennlinie 32 mindestens ein Verhältnis von behandelten Bereich 28 zu unbehandelten Bereich 18 verbrennt. Das Verhältnis zwischen behandelten Bereichen und unbehandelten Bereichen 28 kann über die gesamte Zigarettenlänge konstant bleiben, wie beispielsweise bei dem Ausführungsbeispiel von Fig. 5a, oder das Verhältnis kann entlang der Länge der Zigarette variieren, wie beispielsweise in den Ausführungsbeispielen von Fig. 5b, 5c und 5d.
Die einmaligen Muster der behandelten Bereiche 18 können ein Muster ineinandergreifender regelmäßiger Formen 38 umfassen, wie Vierecke 42 in Fig. 5a und Kreise 40 in Fig. 5b. Die behandelten Bereiche greifen dahingehend ineinander, als diese über das gesamte Muster hinweg verbunden sind bzw. sich berühren. Alternativ hierzu können behandelte Bereiche 18 in einem Muster ineinandergreifender unregelmäßiger Formen 38 definiert sein, wie in Fig. 5e dargestellt. Alternativ hierzu können die behandelten Bereiche als ein Muster 46 nicht-ineinandergreifender regelmäßiger Formen definiert sein, wie beispielsweise in Fig. 5c und 5d dargestellt. Und bei einem weiteren Ausführungsbeispiel können behandelte Bereiche 18 als ein Muster 44 nichtineinandergreifender unregelmäßiger Formen definiert sein, wie in Fig. 5f dargestellt.
Behandelte Bereiche 18 weisen eine Durchlässigkeit innerhalb eines Bereichs auf, welcher dafür bekannt ist, verbesserte Zündneigungseigenschaften für die Herstellung der Zigarette 10 zu liefern. Bei Brennen der KoNe der Zigarette 10 in die behandelten Bereiche 18 wird Sauerstoff, welcher für die brennende Kohle verfügbar ist, infolge der verringerten Durchlässigkeit der Umhüllung 14 in den behandelten Bereichen wesentlich verringert. Die Verringerung von Sauerstoff bewirkt vorzugsweise, dass die Zigarette in den behandelten Bereichen 18 selbst erlischt, wenn diese mit einem Substrat in Berührung ist. Anwender haben bestimmt, dass eine bevorzugte Durchlässigkeit geringer ist als 6 ml/min/cm² (CORESTA), und vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von 2 bis 6 ml/min/cm² liegt. Anwender stellten fest, dass dieser Bereich die gewünschten Selbstauslöschungsergebnisse liefert, wenn die Zigarettenkohle in die behandelten Bereiche brennt.
Das auf die Umhüllung 14 in den behandelten Bereichen 18 aufgebrachte Lösungsmittel liefert die verringerte Durchlässigkeit in den behandelten Bereichen. Anwender stellten fest, dass ein nicht-wässriges Lösungsmittel eines in Lösungsmittel löslichen Cellulosepolymers mit einem in Lösung schwebenden partikulären, anorganischen, reaktionsunfähigen Füllstoff besonders gut funktioniert. Das nicht-wässrige Lösungsmittel neigt dazu, die Zwischenfaserverbindung (beispielsweise Wasserstoffverbindung) des Papiergewebes nicht zu unterbrechen und verringert somit die Festigkeit des Papiergewebes nicht wesentlich. Ferner bewirkt das nicht-wässrige Lösungsmittel kein Knittern bzw. Faltenwerfen des Papiergewebes, wenn das Lösungsmittel trocknet. Dies ermöglicht eine glatte und ästhetisch ansprechende Erscheinung der Umhüllung 14.
Anwender stellten fest, dass ein besonders geeignetes nicht-wässriges Lösungsmittel eine Mischung aus Alkohol und Acetat ist, beispielsweise eine 50/50-Mischung aus Isopropylalkohol und Ethylacetat. Jedoch sei darauf hingewiesen, dass dies lediglich ein bevorzugtes Lösungsmittel ist und jegliches geeignete nicht-wässrige Lösungsmittel bzw. jegliche geeignete Lösungsmittelmischung in dieser Hinsicht verwendet werden kann. Beispielsweise erwies sich eine 60/40-Mischung aus normalem Propylacetat und normalem Propylalkohol ebenso als besonders geeignet. Anwender stellten ferner fest, dass ein sehr geeignetes in Lösungsmittel lösliches Cellulosepolymer Ethylcellulose ist. Die Ethylcellulose weist allgemein eine Konzentration von etwa 15 bis 35 Gew.-% des Lösungsmittels auf, und vorzugsweise von etwa 25 Gew.-% des Lösungsmittels. Jedoch kann in dieser Hinsicht jegliches auf Cellulose basierendes Polymer verwendet werden, einschließlich Hydroxypropylcellulose.
Ein reaktionsunfähiger, anorganischer, partikulärer Füllstoff 22 wird dem Lösungsmittel hinzugefügt. Anwender stellten fest, dass ein Füllstoff 22 die Fähigkeit der behandelten Bereiche 18, die brennende Kohle selbst auszulöschen, deutlich erhöht. Das Lösungsmittel mit Füllstoff ist hinsichtlich einer Verringerung der Durchlässigkeit des Papiergewebes in den behandelten Bereichen 18 wirksamer. Anwender sind der Meinung, dass der anorganische Füllstoff 22 eine Schicht auf der Oberfläche der Umhüllung 14 bildet, wobei die Ethylcellulose als Bindemittel bzw. "Klebstoff" für die Füllstoffteilchen wirkt. Anwender gehen davon aus, dass die Füllstoffteilchen dazu neigen, nicht in die Poren einer Umhüllung vorzustoßen und eine verhältnismäßig glatte Oberflächenschicht bilden. Der Füllstoff und das Cellulosepolymer bilden eine kohärente und glatte Oberflächenschicht, welche die Papierdurchlässigkeit in den behandelten Bereichen deutlich verringert. Es wird ferner davon ausgegangen, dass ein Lösungsmittel, welches die anorganischen Füllstoffteilchen enthält, weniger durch die Wärme der brennenden Zigarette beeinträchtigt wird, wodurch gewährleistet wird, dass die Schicht intakt bleibt, so dass diese hinsichtlich einer Begrenzung des Sauerstoffs zu der brennenden Kohle wirksam ist.
Jegliche Anzahl anorganischer Füllstoffe kann bei der vorliegenden Erfindung geeignet sein. Es kann jegliches Füllmaterial verwendet werden, welche homogen in dem nicht-wässrigen Lösungsmittel enthalten sein kann, um einen Oberflächenfilm mit dem Cellulosematerial zu bilden, ohne die Textur bzw. das Erscheinungsbild der Umhüllung zu beeinträchtigen. Anwender fanden heraus, dass besonders geeignete Füllstoffe Kreide, Tonerde und Titanoxid sind.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Rauchwarenumhüllung zur Verwendung bei Rauchwaren, wie oben im wesentlichen beschrieben, sowie ein Verfahren zum Herstellen der Rauchwarenumhüllung. Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen der Rauchwarenumhüllung mit verbesserten Zündneigungssteuereigenschaften umfaßt das Aufbringen eines nichtwässrigen Lösungsmittels aus einem einen Film bildenden Cellulosepolymer und eines nicht-wässrigen Lösungsmittels mit einem anorganischen, partikulären Füllmaterial, welches in der Lösung schwebt, auf ein Rauchwarenpapier in diskreten behandelten Bereichen 18, wie Streifen 24, welche oben beschrieben sind. Die behandelten Bereiche werden dann getrocknet, so dass im wesentlichen das gesamte nicht-wässrige Lösungsmittel entfernt wird, wobei ein Film des Cellulosematerials und des Füllmaterials auf dem Papier in den behandelten Bereichen 18 zurückbleibt. Das Verfahren umfaßt das Aufbringen des nicht-wässrigen Lösungsmittels, so dass die getrockneten behandelten Bereiche 18 eine Durchlässigkeit innerhalb eines Bereichs aufweisen, welcher dafür bekannt ist, eine Selbst-Auslöschung der Zigaretten zu bewirken, beispielsweise ein Bereich von 2 bis 6 ml/min/cm².
Das Verfahren umfaßt ferner ein Drucken des Lösungsmittel auf das Papiergewebe in den diskreten Bereichen mittels herkömmlicher Hochgeschwindigkeits-Druckverfahren. Anwender stellten fest, dass geeignete Drucktechniken Gravur- und Flexographie-Drucktechniken umfassen. Die behandelten Bereiche können bei den Druckvorgängen entweder in einem einzigen Durchlauf oder in mehreren Durchläufen aufgebracht werden. Die Viskosität des Lösungsmittels wird dementsprechend gesteuert, so dass diese für die Hochgeschwindigkeits-Drucktechniken geeignet ist. Anwender stellten ferner fest, dass die gewünschten Zieldurchlässigkeitsbereiche einfach durch Aufbringen des Lösungsmittels auf die behandelten Bereiche in mehreren Durchläufen mit herkömmlichen Druckgeräten erreicht werden. Jedoch ist es ferner möglich, den gewünschten Durchlässigkeitsbereich durch Aufbringen des Lösungsmittels in einem einzigen Durchlauf und durch Steuern der Viskosität und der Menge des aufgebrachten Lösungsmittels zu erzielen.
Die folgenden Beispiele betreffen Zigaretten, welche erfindungsgemäß hergestellt wurden, und sollen die Erfindung umfassender erläutern. Bei jedem der Beispiele wurden die Schichten in einem Verfahren mit drei Durchläufen ohne Zwischentrocknen aufgebracht. Das Basispapier war ein Papier 603 der Sorte Kimberly-Clark mit einer durchschnittlichen unbehandelten Durchlässigkeit von 32,6 ml/min/cm². Die gemessene Viskosität des Lösungsmittels betrug 45 Sekunden unter Verwendung eines Zahn-#2-Becher- Viskosimeters.

BEISPIEL 1

In einer ersten Serie wurde ALPHATEX-Tonerde (wasserfreie Porzellanerde) von der Anglo-American Clay Gorporation einem Basislösungsmittel aus Ethylcellulose (etwa 25 Gew.-% des Lösungsmittels), gelöst in einer 60/40- Mischung aus normalem Propylacetat und normalem Propylalkohol, hinzugefügt. Ein 10-mm-Streifen des Lösungsmittels wurde in einem Verfahren aus drei Durchläufen auf ein Basispapier 603 der Sorte KC von Kimberley- Clark mit einer anfänglichen Durchschnittsporosität von 32,6 ml/min/cm gedruckt. Die Tonerde wurde mit 3 Gew.-Prozent des Lösungsmittels mit einem Schichtgewicht der behandelten Bereiche von 3,0 g/m² hinzugefügt. Die durchschnittliche Durchlässigkeit dieses Zigarettensatzes betrug 3,1 ml/min/cm². 3 von 3 getesteten Zigaretten löschten sich selbst an dem beschichteten Bereich bzw. nahe des beschichteten Bereichs aus.

BEISPIEL 2

In einer zweiten Serie wurde ALPHATEX-Tonerde (wasserfreie Porzellanerde) von der Anglo-American Clay Corporation einem Basislösungsmittel aus Ethylcellulose (etwa 25 Gew.-% des Lösungsmittels), gelöst in einer 60/40- Mischung aus normalem Propylacetat und normalem Propylalkohol, hinzugefügt. Ein 10-mm-Streifen eines Lösungsmittels wurde in einem Verfahren aus drei Durchläufen auf ein Basispapier 603 der Sorte KC von Kimberly- Clark mit einer anfänglichen Durchschnittsporosität von 32,6 ml/min/cm² gedruckt. Die Tonerde wurde mit 6 Gew.-% des Lösungsmittels hinzugefügt. Die Durchschnittsdurchlässigkeit dieses Satzes betrug 1,6 ml/min/cm². 4 von 4 getesteten Zigaretten löschten sich selbst an dem beschichteten Bereich bzw. nahe des beschichteten Bereichs aus.

BEISPIEL 3

In einer dritten Serie wurde TiO&sub2; einem Basislösungsmittel aus Ethylcellulose (etwa 25 Gew.-% des Lösungsmittels, gelöst in einer 60/40-Mischung aus normalem Propylacetat und normalem Propylalkohol, hinzugefügt. Das TiO&sub2; wurde in Form weißer Tinte hinzugefügt. Die Tinte betrug etwa 10 Gew.-% des TiO&sub2; mit einem Nitrocellulosebindemittel. Ein 10-mm-Streifen des Lösungsmittels wurde in einem Verfahren aus drei Durchläufen auf ein Basispapier 603 der Sorte KC von Kimberly-Clark mit einer anfänglichen Durchschnittsporosität von 32,6 ml/min/cm² gedruckt. Das TiO&sub2; wurde mit 0,5 Gew.-% des Lösungsmittels hinzugefügt, wobei das Schichtgewicht der behandelten Bereiche 3,4 g/m² betrug. Die Durchschnittsdurchlässigkeit dieses Satzes betrug 3,2 ml/min/cm². 4 von 4 getesteten Zigaretten löschten sich selbst an dem beschichteten Bereich bzw. nahe des beschichteten Bereichs aus.

BEISPIEL 4

In einer vierten Serie wurde das TiO&sub2; einem Basislösungsmittel aus Ethylcellulose (etwa 25 Gew.-% des Lösungsmittels, gelöst in einer 60/40- Mischung aus normalem Propylacetat und normalem Propylalkohol, hinzugefügt. Das TiO&sub2; wurde in Form weißer Tinte hinzugefügt. Die Tinte betrug etwa 10 Gew.-% des TiO&sub2; mit einem Nitrocellulosebindemittel. Ein 10-mm- Streifen eines Lösungsmittels wurde in einem Verfahren aus drei Durchläufen auf ein Basispapier 603 der Sorte KC von Kimberly-Clark mit einer anfänglichen Durchschnittsporosität von 32,6 ml/min/cm² gedruckt. Das TiO&sub2; wurde mit 1,0 Gew.-% des Lösungsmittels hinzugefügt, wobei das Schichtgewicht der behandelten Bereiche 4,2 g/m² betrug. Die durchschnittliche Durchlässigkeit dieses Satzes betrug 1,8 ml/min/cm². 4 von 4 Zigaretten löschten sich selbst an dem beschichteten Bereich bzw. nahe des beschichteten Bereichs aus.

BEISPIEL 5

In einer fünften Serie wurde das TiO&sub2; einem Basislösungsmittel aus Ethylcellulose (etwa 25 Gew.-% des Lösungsmittels, gelöst in einer 60/40- Mischung aus normalem Propylacetat und normalem Propylalkohol, hinzugefügt. Das TiO&sub2; wurde in Form weißer Tinte hinzugefügt. Die Tinte betrug etwa 10 Gew.-% des TiO&sub2; mit einem Nitrocellulosebindemittel. Ein 10-mm- Streifen eines Lösungsmittels wurde in einem Verfahren aus drei Durchläufen auf ein Basispapier 603 der Sorte KC von Kimberly-Clark mit einer anfänglichen Durchschnittsporosität von 32,6 ml/min/cm² gedruckt. Das TiO&sub2; wurde mit 1,2 Gew.-% des Lösungsmittels hinzugefügt, wobei das Schichtgewicht der gehandelten Bereiche 4,7 g/m² betrug. Die durchschnittliche Durchlässigkeit dieses Satzes betrug 0,91 ml/min/cm². 4 von 4 Zigaretten löschten sich selbst an dem beschichteten Bereich bzw. nahe des beschichteten Bereichs aus.

BEISPIEL 6

In einer sechsten Serie wurde das TiO&sub2; einem Basislösungsmittel aus Ethylcellulose (etwa 25 Gew.-% des Lösungsmittels, gelöst in einer 60/40- Mischung aus normalem Propylacetat und normalem Propylalkohol, hinzugefügt. Das TiO&sub2; wurde in Form weißer Tinte hinzugefügt. Die Tinte betrug etwa 10 Gew.-% des TiO&sub2; mit einem Nitrocellulosebindemittel. Ein 10-mm- Streifen eines Lösungsmittels wurde in einem Verfahren aus drei Durchläufen auf ein Basispapier 603 der Sorte KC von Kimberly-Clark mit einer anfänglichen Durchschnittsporosität von 32,6 ml/min/cm² gedruckt. Das TiO&sub2; wurde mit 2,5 Gew.-% des Lösungsmittels hinzugefügt, wobei das Schichtgewicht der gehandelten Bereiche 4,9 g/m² betrug. Die durchschnittliche Durchlässigkeit dieses Satzes betrug 0,74 ml/min/cm². Da die Durchlässigkeit dieses Satzes geringer war als der Wert 0,91 des Beispiels 5, war es nicht notwendig, einen Test bezüglich der Zündneigung durchzuführen. Es wurde vollkommen davon ausgegangen, dass jegliche Zigarette der mit der Zusammensetzung behandelten Zigaretten sich selbst auslöschen würde.

BEISPIEL 7

In einer siebten Serie wurde das TiO&sub2; einem Basislösungsmittel aus Ethylcellulose (etwa 25 Gew.-% des Lösungsmittels, gelöst in einer 60/40- Mischung aus normalem Propylacetat und normalem Propylalkohol, hinzugefügt. Das TiO&sub2; wurde in Form weißer Tinte hinzugefügt. Die Tinte betrug etwa 10 Gew.-% des TiO&sub2; mit einem Nitrocellulosebindemittel. Ein 10-mm- Streifen eines Lösungsmittels wurde in einem Verfahren aus drei Durchläufen auf ein Basispapier 603 der Sorte KC von Kimberly-Clark mit einer anfänglichen Durchschnittsporosität von 32,6 ml/min/cm² gedruckt. Das TiO&sub2; wurde mit 5,0 Gew.-% des Lösungsmittels hinzugefügt, wobei das Schichtgewicht der gehandelten Bereiche 9,7 g/m² betrug. Die durchschnittliche Durchlässigkeit dieses Satzes betrug 0,29 ml/min/cm². Da die Durchlässigkeit dieses Satzes geringer war als der Wert 0,91 des Beispiels 5, war es nicht notwendig, einen Test bezüglich der Zündneigung durchzuführen. Es wurde vollkommen davon ausgegangen, dass jegliche Zigarette der mit der Zusammensetzung behandelten Zigaretten sich selbst auslöschen würde.

BEISPIEL 8

In einer weiteren Serie wurde MULTIFLEX-Kreide (gefälltes Calciumcarbonat) von Specialty Minerals, Inc., einem Basislösungsmittel aus Ethylcellulose (etwa 25 Gew.-% des Lösungsmittels) in einem 50/50 Lösungsmittel aus normalem Propylacetat und normalem Propylalkohol hinzugefügt. Die Kreide wurde mit 9 Gew.-% des Lösungsmittels hinzugefügt. 5 mm breite, querverlaufende Streifen wurden auf ein Basispapier 603 der Sorte KC von Kimberley-Clark mit einer anfänglichen Durchschnittsporosität von 32,6 ml/min/cm² in einem Gravurdruckverfahren mit drei Durchläufen gedruckt. Die durchschnittliche Durchlässigkeit der behandelten Bereiche war geringer als 2 ml/min/cm². Bei Zündneigungstests, welche auf einem #4-Segeltuchmaterial mit unterliegendem Film durchgeführt wurden, löschten sich 3 von 5 Zigaretten selbst aus, und 1 Zigarette brannte die gesamte Länge davon, ohne das Substrat zu entzünden. Bei Tests, welche auf einem #6-Segeltuchmaterial ohne Film durchgeführt wurden, löschte sich 1 von 6 Zigaretten selbst aus. Bei diesem Test schien es, dass die Streifenbreite von 5 mm nicht ausreichte, um die Zigarette auszulöschen, und dass der Streifenabstand von 10 mm zu groß war, um ein Entzünden zu verhindern.

BEISPIEL 9

Bei dieser Serie wurde ein viereckiges Kreuzschraffiermuster bzw. Rautenmuster auf ein Papier 603 der Sorte Kimberly-Clark gedruckt. Das Muster bestand aus Streifen von 2 mm Breite, welche in einem Abstand von 4 mm zueinander und in einem Winkel von 45 Grad angeordnet wurden. Das Muster wurde von einer handelsüblichen Gravurdruckvorrichtung in einem Verfahren aus drei Durchläufen gedruckt. Das verwendete Lösungsmittel war Ethylcellulose (etwa 25 Gew.-% des Lösungsmittels) in einem 50/50- Lösungsmittel aus normalem Propylacetat und normalem Propylalkohol, wobei Multiflex-Kreide mit 9 Gew.-% des Lösungsmittels hinzugefügt wurde. Mit dem Multiflex-Kreide-Füllstoff betrug die Viskosität des Lösungsmittels 39 Bechersekunden. Bei Zündneigungstests, welche auf einem #4- Segeltuchmaterial mit unterliegendem Film durchgeführt wurden, löschten sich 5 von 6 Zigaretten selbst aus. Bei Tests, welche auf einem #6- Segeltuchmaterial ohne Film durchgeführt wurden, löschten sich 4 von 6 Zigaretten selbst aus.
Die vorliegende Erfindung soll die Abwandlungen und Änderungen dieser Erfindung abdecken, vorausgesetzt, dass diese innerhalb des Umfangs der beiliegenden Ansprüche liegen.

Claims

1. Rauchware mit verbesserten Zündungsneigungseigenschaften, wobei die Rauchware eine Tabaksäule innerhalb einer Umhüllung umfaßt, die Umhüllung ein Papiergewebe mit unbehandelten Bereichen und diskreten Bereichen davon umfaßt, welche behandelt sind mit einer nicht-wässrigen Lösung aus einem in Lösungsmittel löslichen Cellulosepolymer, gelöst in einem nicht-wässrigen Lösungsmittel, und einem partikulären, anorganischen, reaktionsunfähigen Füllstoff, welcher in der Lösung schwebt, um einen Film auf der Umhüllung in den behandelten diskreten Bereichen zu bilden, wobei die behandelten diskreten Bereiche eine verhältnismäßig glatte und flache Textur und eine verringerte Durchlässigkeit, verglichen mit den unbehandelten Bereichen, aufweisen und die behandelten Bereiche die Zündungsneigung verringern durch Verringern von Sauerstoff zu einer schwelenden Kohle der Zigarette bei Brennen der Kohle und bei Vordringen der Kohle in die behandelten Bereiche.

2. Rauchware nach Anspruch 1, wobei die behandelten Bereiche eine Durchlässigkeit von weniger als 6 ml/min/cm² aufweisen.

3. Rauchware nach Anspruch 1, wobei die behandelten Bereiche eine Vielzahl diskreter Umfangsstreifen umfassen, welche der Länge nach längs der Rauchware angeordnet sind.

4. Rauchware nach Anspruch 3, wobei die Streifen eine Breite von mehr als 4 mm aufweisen.

5. Rauchware nach Anspruch 3, wobei die Streifen in einem Abstand zueinander angeordnet sind, welcher im wesentlichen zwischen 5 und 10 mm beträgt.

6. Rauchware nach Anspruch 1, wobei das in Lösungsmittel lösliche Cellulosepolymer Äthylcellulose umfaßt.

7. Rauchware nach Anspruch 1, wobei das nicht-wässrige Lösungsmittel eine Mischung aus Alkohol und einem Acetat ist.

8. Rauchware nach Anspruch 1, wobei der Füllstoff eine beliebige Kombination aus Kalk, Tonerde oder Titanoxid ist.

9. Rauchware nach Anspruch 1, wobei das in Lösungsmittel lösbare Cellulosepolymer Äthylcellulose umfaßt, das nicht-wässrige Lösungsmittel eine Mischung aus Isopropylalkohol und Äthylacetat umfaßt und der Füllstoff Kalk, Tonerde oder Titanoxid umfaßt.

10. Rauchware nach Anspruch 1, wobei das in Lösungsmittel lösliche Cellulosepolymer Hydroxypropylcellulose umfaßt.

11. Rauchware nach Anspruch 1, wobei die behandelten Bereiche auf das Papiergewebe in einer Direkt-Durchgang-Drucktechnik aufgebracht werden.

12. Rauchware nach Anspruch 11, wobei die behandelten Bereiche auf das Papiergewebe mittels einer Flexographie-, einer Direktgravur- oder einer Offsetgravur-Drucktechnik aufgebracht werden.

13. Rauchware nach Anspruch 1, wobei die behandelten Bereiche definiert sind auf der Umhüllung in einem Muster, so dass eine Umfangsbrennlinie, welche in einer Brennrichtung der Rauchware fortschreitet, durch ein vorbestimmtes Verhältnis der behandelten Bereiche und der unbehandelten Bereiche an jeder beliebigen Position längs einer Rauchlänge der Rauchware brennt, wobei mindestens ein Abschnitt der unbehandelten Bereiche längs der Gesamtheit der Rauchlänge der Rauchware verbrennt.

14. Rauchware nach Anspruch 13, wobei das Verhältnis von behandelten zu unbehandelten Bereichen längs der Rauchlänge des Rauchartikels verhältnismäßig konstant ist.

15. Rauchware nach Anspruch 13, wobei das Verhältnis von behandelten zu unbehandelten Bereichen sich längs der Rauchlänge der Rauchware ändert.

16. Rauchware nach Anspruch 13, wobei die behandelten Bereiche definiert sind als ineinandergreifend unregelmäßige Formen über mindestens einen Abschnitt der Rauchlänge der Rauchware.

17. Rauchware nach Anspruch 13, wobei die behandelten Bereiche definiert sind als ineinandergreifende regelmäßige Formen über mindestens einen Abschnitt der Rauchlänge der Rauchware.

18. Rauchware nach Anspruch 17, wobei die regelmäßigen Formen Kreise, Quadrate oder andere einheitliche, sich wiederholende Formen sind.

19. Rauchware nach Anspruch 13, wobei die behandelten Bereiche definiert sind als nicht-ineinandergreifende unregelmäßige Formen über mindestens einen Abschnitt der Rauchware, wobei die unregelmäßigen Formen in Abstand zueinander angeordnet sind, so dass die Umfangsbrennlinie immer mindestens auf einen Abschnitt von mindestens dem behandelten Bereich unregelmäßiger Form und mindestens einen Abschnitt der unbehandelten Bereiche trifft.

20. Rauchware nach Anspruch 13, wobei die behandelten Bereiche definiert sind als sich kreuzende Streifen, welche längs der Rauchware angeordnet sind.

21. Rauchwarenumhüllung mit verbesserten Zündungsneigungs- Steuercharakteristiken, wobei die Umhüllung ein Papiergewebe mit unbehandelten Bereichen und diskreten Bereichen davon umfaßt, welche behandelt sind mit einer nicht-wässrigen Lösung eines in Lösungsmittel löslichen, einen Film bildenden Cellulosematerial, gelöst in einem nicht-wässrigen Lösungsmittel mit einem partikulären, reaktionsunfähigen Füllstoffmaterial, das in der Lösung schwebt, wobei die behandelten diskreten Bereiche eine verhältnismäßig glatte und flache Textur und eine Durchlässigkeit von weniger als 6 ml/min/cm² aufweisen.

22. Umhüllung nach Anspruch 21, wobei die behandelten Bereiche eine Vielzahl diskreter Streifen umfassen, welche in einer Kreuzrichtung auf der Umhüllung angeordnet sind.

23. Umhüllung nach Anspruch 22, wobei die Streifen eine Breite von mehr als 4 mm aufweisen.

24. Umhüllung nach Anspruch 22, wobei die Streifen in einem Abstand zueinander angeordnet sind, welcher im wesentlichen zwischen 5 und 10 mm beträgt.

25. Umhüllung nach Anspruch 21, wobei das einen Film bildende Cellulosematerial Äthylcellulose umfaßt.

26. Umhüllung nach Anspruch 21, wobei das nicht-wässrige Lösungsmittel eine Mischung aus Alkohol und einem Acetat ist.

27. Umhüllung nach Anspruch 21, wobei der Füllstoff Kalk, Tonerde oder Titanoxid umfaßt.

28. Umhüllung nach Anspruch 21, wobei das einen Film bildende Material Hydroxypropylcellulose umfaßt.

29. Umhüllung nach Anspruch 21, wobei die behandelten Bereiche definiert sind auf der Umhüllung in einem Muster, so dass eine Umfangsbrennlinie, welche in einer Brennrichtung der Rauchware fortschreitet, durch ein vorbestimmtes Verhältnis der behandelten Bereiche und der unbehandelten Bereiche an jeder beliebigen Position längs einer Rauchlänge der Rauchware brennt, wobei mindestens ein Abschnitt der unbehandelten Bereiche längs der Gesamtheit der Rauchlänge der Rauchware verbrennt.

30. Umhüllung nach Anspruch 29, wobei das Verhältnis von behandelten zu unbehandelten Bereichen längs der Rauchlänge des Rauchartikels verhältnismäßig konstant ist.

31. Umhüllung nach Anspruch 29, wobei das Verhältnis von behandelten zu unbehandelten Bereichen sich längs der Rauchlänge der Rauchware ändert.

32. Umhüllung nach Anspruch 29, wobei die behandelten Bereiche definiert sind als ineinandergreifend unregelmäßige Formen über mindestens einen Abschnitt der Rauchlänge der Rauchware.

33. Umhüllung nach Anspruch 29, wobei die behandelten Bereiche definiert sind als ineinandergreifende regelmäßige Formen über mindestens einen Abschnitt der Rauchlänge der Rauchware.

34. Umhüllung nach Anspruch 29, wobei die behandelten Bereiche definiert sind als nicht-ineinandergreifende unregelmäßige Formen über mindestens einen Abschnitt der Rauchware, wobei die unregelmäßigen Formen in Abstand zueinander angeordnet sind, so dass die Umfangsbrennlinie immer mindestens auf einen Abschnitt von mindestens dem behandelten Bereich unregelmäßiger Form und mindestens einen Abschnitt der unbehandelten Bereiche trifft.

35. Verfahren zur Herstellung einer Rauchwarenumhüllung mit verbesserten Zündungsneigungs-Steuercharakteristiken, wobei das Verfahren ein Aufbringen einer nicht-wässrigen Lösung eines einen Film bildenden Cellulosepolymers und eines nicht-wässrigen Lösungsmittels mit einem anorganischen, partikulären Füllstoffmaterials, welches in der Lösung schwebt, auf diskrete Bereiche eines Rauchwarenpapiers und ein Trocknen der behandelten Bereiche, so dass im wesentlichen das gesamte nicht-wässrige Lösungsmittel entfernt wird und ein Film aus dem Cellulosematerial und dem Füllstoffmaterial auf dem Papier in den diskreten, behandelten Bereichen übrig bleibt, umfaßt, wobei das Verfahren ferner ein Aufbringen der nicht-wässrigen Lösung umfaßt, so dass die getrockneten diskreten behandelten Bereiche eine Durchlässigkeit von weniger als 6 ml/min/cm² aufweisen, wobei Sauerstoff zu der Rauchware mit einem Brennen der Rauchware in die behandelten Bereiche verringert wird.

36. Verfahren nach Anspruch 35, wobei das Aufbringen einer nichtwässrigen Lösung aus einem einen Film bildenden Cellulosepolymer und einem nicht-wässrigen Lösungsmittel ein Aufbringen einer Lösung einer Äthylcellulose umfaßt, welche in einer Mischung aus Alkohol und einem Acetat gelöst ist.

37. Verfahren nach Anspruch 35, ferner umfassend ein Verdünnen der Lösung mit einem nicht-wässrigen Lösungsmittel, um eine Becherviskosität zu erhalten, welche geeignet ist zum Aufbringen der Lösung in einem Gravur- oder Flexographie-Druckverfahren.

38. Verfahren nach Anspruch 35, wobei das Aufbringen der nichtwässrigen Lösung auf das Papier in diskreten Bereichen ein Aufbringen der Lösung in diskreten Streifen in einer Kreuzrichtung auf dem Papier umfaßt.

39. Verfahren nach Anspruch 35, wobei das Aufbringen der nichtwässrigen Lösung auf das Papier in diskreten Bereichen ein Aufbringen der Lösung in einem Muster umfaßt, so dass eine Umfangsbrennlinie, welche in einer Brennrichtung der Rauchware fortschreitet, durch ein vorbestimmtes Verhältnis von behandelten Bereichen und unbehandelten Bereichen an jeder beliebigen Position längs einer Rauchlänge der Rauchware brennt, wobei mindestens ein Abschnitt eines unbehandelten Bereichs längs der gesamten Rauchlänge der Rauchware verbrennt.

40. Verfahren nach Anspruch 35, umfassend ein Aufbringen der behandelten Bereiche in einem Flexographie- oder einem Gravur- Druckverfahren.

41. Verfahren nach Anspruch 40, umfassend ein Aufbringen der behandelten Bereiche in mehreren Durchgängen in dem Druckverfahren.

42. Verfahren nach Anspruch 40, umfassend ein Aufbringen der Streifen in einem Ein-Durchgang-Flexographie- bzw. einem Gravur- Druckverfahren und ferner umfassend ein Einstellen der Viskosität der nicht-wässrigen Lösung und der Lösungsmenge, welche in dem Ein-Durchgang-Verfahren angewandt wird, so dass die getrockneten, diskreten, behandelten Bereiche eine Porosität, welche generell weniger als 6 ml/min/cm² beträgt, und ein verhältnismäßig glatte und flache Textur aufweisen.