EP0375844A2 - Umhüllung für Raucherartikel - Google Patents

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EP0375844A2
EP0375844A2 EP89117395A EP89117395A EP0375844A2 EP 0375844 A2 EP0375844 A2 EP 0375844A2 EP 89117395 A EP89117395 A EP 89117395A EP 89117395 A EP89117395 A EP 89117395A EP 0375844 A2 EP0375844 A2 EP 0375844A2
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EP
European Patent Office
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layer
paper
air permeability
covering according
cover
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EP89117395A
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EP0375844A3 (en
EP0375844B1 (de
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Walter Dipl.-Ing. Riedesser
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JULIUS GLATZ GmbH
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JULIUS GLATZ GmbH
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    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H27/00—Special paper not otherwise provided for, e.g. made by multi-step processes
    • D21H27/30—Multi-ply
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
    • A24D1/00—Cigars; Cigarettes
    • A24D1/02—Cigars; Cigarettes with special covers
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
    • D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D21H19/00—Coated paper; Coating material
    • D21H19/80—Paper comprising more than one coating
    • D21H19/84—Paper comprising more than one coating on both sides of the substrate

Definitions

  • the invention relates to a wrapper for smokers' articles, in particular for self-extinguishing cigarettes, made from cellulose, containing fillers and optionally glow salts.
  • a cigarette is known from EP-A-133 575, the tobacco cylinder of which is coated with two different papers. Both papers are made of cellulose and have approximately the same basis weight of 20 to 25 g / m2.
  • the porosity of the inner paper is about 1 CU (Coresta Unit), that of the outer paper about 55 CU.
  • the inner paper is filled with 14% by weight titanium dioxide, the outer paper with 30% by weight calcium carbonate and additionally with 6% by weight anhydrous potassium citrate.
  • the low porosity of the base paper is achieved by brushing or soaking with suitable water-soluble, film-forming materials, for example methyl cellulose, carboxymethyl cellulose, starch, chemically modified starch, guar gum, sodium alginate, dextrin, gelatin and the like.
  • a cigarette with this wrapper should go out on its own within a few minutes as soon as it comes into contact with objects - upholstery, carpets, furniture - that prevent the free access of oxygen to the ember cone.
  • EP-A-133 575 also describes solutions with only one paper. Acting it is again a lightweight paper with approx. 20 to 25 g / m2 basis weight and a porosity of 1 to 4 CU, filled with titanium dioxide and / or calcium carbonate as follower and 1.7 to 9% by weight of anhydrous potassium citrate as glowing salt.
  • Another advantageous property of the self-extinguishing smoking articles is that the so-called sidestream smoke, which rises from the ember cone during the pause between two puffs, is reduced.
  • This sidestream smoke is largely responsible for so-called passive smoking. It would be desirable to completely suppress the formation of sidestream smoke; nevertheless, its creation is inevitable, since smoking articles require a constantly burning ember cone for reasons that are easy to see.
  • smoking articles with reduced sidestream smoke are known, which are wrapped with two papers.
  • the inner layer is a highly porous cellulose fiber paper with embedded, finely pulverized carbon, whereby alkaline earth metal carbonates can optionally be added.
  • the outer layer is a normal cigarette paper.
  • the carbon-filled inner paper may or may not be taped; if necessary, it is held by the outer paper. In this proposal, the carbon in the inner paper is to adsorb the sidestream smoke generated so that it is not visible without slowing down the burning of the tobacco.
  • DE-A-37 21 204 also discloses cigarette papers which contain an essentially water-insoluble and thermally stable filler in the cellulose starting material, which provides a surface area in the web of at least 80 m2 per square meter of the web under smoke conditions and up to approximately Contains 15 wt .-% of an alkali metal salt.
  • the porosity is in the range from 5 to 30 CU.
  • a cigarette is known from US-A-3 633 589, which is wrapped with two papers.
  • the cover paper is a conventional, porous cigarette paper with good burning properties and ash qualities.
  • the base paper consists of a practically non-porous paper.
  • the inner paper burns more slowly than cover paper and tobacco. . With every train, the air must pass through the embers. As a result, the mainstream smoke should contain little air, create a rich, unadulterated feeling of smoke and thus reduce the tendency for inhalation by smokers. Secondary smoke or self-extinguishing are described in this document not mentioned.
  • the coverings have unattractive optical properties, be it that they are colored gray or brown, that they form gray or even black ash, that there is no closed ash hose and / or that condensate or tar penetrate and form unsightly brown spots .
  • the present invention has for its object to provide a wrapper for smoking articles, especially for self-extinguishing cigarettes, which can be applied to the tobacco in just one operation, shows no condensate penetration, forms a stable, white ash hose and the transfer of degradation products in the Wrapping chemicals provided in the mainstream smoke largely prevented.
  • top layer and bottom layer must also be coordinated with one another to the extent that perfect processing in the paper machine etc. is possible.
  • the shrinking behavior of the top and bottom layers must be coordinated so that a wrinkle-free bond is possible, that the finished paper does not roll or throw and can be easily wrapped around the tobacco rod.
  • an advantageous further development is to apply a third paper layer as counter lamination to the free surface of the lower layer. At least the mechanical properties of the third paper layer should correspond approximately to those of the cover layer.
  • the cover layer has a weight per unit area of 30 to 40 g / m2, preferably approx. 35 g / m2, the underlayer 6 to 12 g / m2, preferably 8 g / m2.
  • the underlayer can therefore be kept very thin in comparison to the top layer, so that it practically does not impair the good glow properties of the top layer. Self-extinguishing is ensured by the fact that the tobacco burning zone behind the ember cone is depleted of oxygen.
  • the air permeability of the cover layer is preferably greater than 40 CU, which facilitates processing on the paper machine, that of the lower layer less than 2 CU, which improves self-extinguishing. Ultimately, however, the pore-poor to non-porous nature of the paper composite is decisive.
  • the absorbency of the top layer given as the preferred value, of 12 ⁇ 2 mm / 10 min, measured according to the clamping method in accordance with DIN 53106, also serves for perfect processing on the paper machine, as does the value given for the roughness of the top layer, 50 ⁇ 10 mm. Seconds.
  • the invention proposes either to fill the underlayer with tobacco dust and / or aroma substances, or to introduce these substances between the top layer and the underlayer before they are laminated on the paper machine. Both methods can also be combined.
  • Cover paper and base paper are preferably cellulose papers, the cellulose being able to be obtained from annual plants such as flax, hemp or esparto, from annual plants such as pine, birch or eucalyptus or from mixtures of the aforementioned fibers.
  • Fig. 1 shows a section through a cigarette with a two-layer wrapper.
  • the paper enveloping a tobacco rod 4 has a top layer 1 and a bottom layer 2 and was produced by wet lamination on the paper machine.
  • the properties of such a cigarette result from the following
  • Fig. 2 shows a section through another cigarette with a three-layer wrapper.
  • the tobacco rod 4 is coated with a paper with a top layer 1 and a bottom layer 2.
  • the bottom layer 2 is backed with a third paper layer 3 in order to prevent the paper from being thrown or rolled.
  • the mechanical properties of the third paper layer 3 should roughly match those of the cover layer 1.
  • tobacco dust, flavorings and other ingredients can be introduced.
  • a wet laminate on the paper machine produced a paper composite with the following properties: Weight 38 g / m2 Gross density 0.67 g / cm3 Air permeability approx. 10 CU.
  • the self-extinguishing time is approximately 300 seconds.
  • a paper laminate with the following properties was produced from it by wet lamination on the paper machine: Weight 45 g / m2 Gross density 0.67 g / cm3 Air permeability 7 CU
  • the self-extinguishing time is approximately 150 seconds.
  • a paper laminate with the following properties was produced from it by wet lamination on the paper machine: Weight 38 g / m2 Bulk density 0.79 g / cm3 Air permeability 1.5 CU
  • the self-extinguishing time is approximately 120 seconds.
  • a paper laminate with the following properties was produced from it by wet lamination on the paper machine: Weight 52 g / m2 Bulk density 0.76 g / cm3 Air permeability 0 CU.
  • the self-extinguishing time is approximately 90 seconds.
  • the time until the ember cone goes out can be influenced by the diameter, the degree of stuffing and the type of tobacco.
  • the condensate, nicotine and carbon monoxide values in the mainstream smoke are controlled by the tobacco mixture, the tobacco weight, suitable cigarette filters and ventilation mouth sticks.

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  • Paper (AREA)
  • Cigarettes, Filters, And Manufacturing Of Filters (AREA)

Abstract

Als Umhüllung für Raucherartikel, insbesondere für selbstlöschende Zigaretten, wird vorgeschlagen, ein Papier aus Cellulose zu verwenden, das eine Deckschicht (1) mit einem Flächengewicht von 20 bis 60 g/m², einer Rohdichte von 0,5 bis 0,9 g/cms, einer Luftdurchlässigkeit von 10 bis 250 CU, einem Füllstoffgehalt von 10 bis 60 % und einem Glimmsalzgehalt von 0 bis 5 % und eine Innenschicht (2) mit einem Flächengewicht von 6 bis 20 g/m², einer Rohdichte von 0,7 bis 1 g/cm³ und einer Luftdurchlässigkeit von 0 bis 12 CU umfaßt. Beide Schichten (1, 2) werden auf der Papiermaschine naß kaschiert. Mit einer derartigen Umhüllung ausgerüstete Raucherartikel zeigen weder eine Geschmacksveränderung des Hauptstromrauches noch eine Fleckenbildung; sie bilden einen schönen Ascheschlauch aus. Die Zeit bis zum Erlöschen kann in weiten Grenzen variiert werden. Außerdem kann eine drastische Reduzierung des Nebenstromrauches beobachtet werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Umhüllung für Raucherartikel, insbesondere für selbstlöschende Zigaretten, hergestellt aus Cellulose, enthaltend Füllstoffe und gegebenenfalls Glimmsalze.
  • Die von achtlos weggeworfenen oder auch unbeaufsichtigt brennenden Raucherartikeln ausgehenden Gefahren sind bekannt. Die Statistiken der Sach- und Lebensversicherungen belegen dies unmißverständlich. Es hat daher nicht an Versuchen gefehlt, Raucherartikel auf den Markt zu bringen, die nach einer gewissen Zeit von selbst erlöschen.
  • Aus der EP-A-133 575 ist eine Zigarette bekannt, deren Tabakzylinder mit zwei unterschiedlichen Papieren umhüllt ist. Beide Papiere bestehen aus Cellulose und besitzen etwa das gleiche Flächengewicht von 20 bis 25 g/m². Die Porosität des Innenpapiers beträgt etwa 1 CU (Coresta Unit), die des Außenpapiers etwa 55 CU. Das Innenpapier ist mit 14 Gew.-% Titandioxid, das Außenpapier mit 30 Gew.-% Calciumcarbonat und zusätzlich mit 6 Gew.-% wasserfreiem Kaliumcitrat gefüllt. Die geringe Porosität des Unterpapiers wird durch Bestreichen oder Tränken mit geeigneten wasserlöslichen, filmbildenden Materialien erreicht, beispielsweise Methylcellulose, Carboxymethylcellulose, Stärke, chemisch modifizierter Stärke, Guargummi, Natriumalginat, Dextrin, Gelatine und dergleichen. Eine Zigarette mit dieser Umhüllung soll innerhalb weniger Minuten von selbst erlöschen, sobald sie mit Gegenständen - Polster, Teppiche, Möbel - in Berührung kommt, die den freien Zutritt von Sauerstoff zum Glutkegel behindern.
  • Die EP-A-133 575 beschreibt außer der Lösung mit zwei Papieren auch Lösungen mit nur einem Papier. Dabei handelt es sich wieder um ein Leichtgewichtpapier mit ca. 20 bis 25 g/m² Flächengewicht und einer Porosität von 1 bis 4 CU, gefüllt mit Titandioxid und/oder Calciumcarbonat als Follstoff und 1,7 bis 9 Gew.-% wasserfreiem Kaliumcitrat als Glimmsalz.
  • Eine weitere vorteilhafte Eigenschaft der selbstlöschenden Raucherartikel besteht darin, daß der sogenannte Nebenstromrauch, der in der Pause zwischen zwei Zügen vom Glutkegel aufsteigt, reduziert ist. Dieser Nebenstromrauch ist zu einem großen Teil verantwortlich für das sogenannte Passivrauchen. Es wäre wünschenswert, die Bildung von Nebenstromrauch ganz zu unterdrücken; gleichwohl ist seine Entstehung unvermeidlich, da Raucherartikel aus leicht einzusehenden Gründen einen ständig brennenden Glutkegel benötigen.
  • Wenn die Verringerung der Nebenstromrauchbildung verbunden wäre mit einer Verringerung des Abbrandes in den Pausen zwischen zwei Zogen, wäre diese Eigenschaft angesichts der steigenden Preise für Raucherartikel ebenfalls von Vorteil.
  • Aus der DE-B-22 57 317 sind Raucherartikel mit reduziertem Nebenstromrauch bekannt, die mit zwei Papieren umhüllt sind. Die innere Lage ist ein hoch poröses Cellulosefaserpapier mit eingelagertem, fein pulverisiertem Kohlenstoff, wobei gegebenenfalls noch Erdalkalimetallcarbonate zugesetzt werden können. Die äußere Lage ist ein normales Zigarettenpapier. Das mit Kohlenstoff gefüllte innere Papier kann zugeklebt werden oder nicht; gegebenenfalls wird es von dem äußeren Papier gehalten. Bei diesem Vorschlag soll der Kohlenstoff im inneren Papier den entstehenden Nebenstromrauch adsorbieren, so daß er nicht sichtbar wird, ohne den Abbrand des Tabaks zu bremsen.
  • Aus der GB-A-21 43 150 sind Raucherartikel, beispielsweise Zigaretten, bekannt, deren Umhüllung aus einem Papier besteht, das auf seiner dem Tabak zugewandten Seite mit einem Material beschichtet ist, welches das Durchschlagen von Kondensat oder Teer und die damit einhergehende Bildung von braunen Flecken verhindert. Als Beschichtung werden vorgeschlagen Ethylenvinylacetat (EVA), Polyvinylacetat (PVA), Polyvinylalkohol (PVOH), Carboxymethylcellulose (CMC), Stärke und Nitrocelluloselack.
  • Zum gleichen Zweck ist auch schon vorgeschlagen worden, das Papier mit Metall zu beschichten. Auch wurde bereits vorgeschlagen, unter dem Zigarettenpapier eine niedrig schmelzende Kunststoff-Folie anzubringen.
  • Auch aus der DE-A-37 21 204 sind Zigarettenpapiere bekannt, die in dem Cellulose-Ausgangsmaterial einen im wesentlichen wasserunlöslichen und thermisch beständigen Füllstoff enthalten, der unter Rauchbedingungen eine Oberfläche in der Bahn von wenigstens 80 m² pro Quadratmeter der Bahn bereitstellt und bis ungefähr 15 Gew.-% eines Alkalimetall-Salzes enthält. Die Porosität liegt im Bereich von 5 bis 30 CU.
  • Schließlich ist auch aus der US-A-3 633 589 eine Zigarette bekannt, die mit zwei Papieren umhüllt ist. Das Deckpapier ist ein konventionelles, poröses Zigarettenpapier mit guten Brenneigenschaften und Aschequalitäten. Das Unterpapier besteht aus einem praktisch porenfreien Papier. Das Innenpapier brennt langsamer als Deckpapier und Tabak. . Bei jedem Zug muß so die Luft komplett durch den Glutkegel hindurch. Dadurch soll der Hauptstromrauch wenig Luft enthalten, ein reiches, unverfälschtes Rauchgefühl erzeugen und so die Tendenz zur Inhalation beim Raucher reduzieren. Nebenstromrauch oder Selbstlöschung werden in dieser Schrift nicht erwähnt.
  • Leider konnten sich die in der Literatur vorgeschlagenen Umhüllungen für Raucherartikel, die eine Reduzierung des Nebenstromrauches und/oder eine Selbstlöschung ermöglichen sollen, in der Praxis nicht durchsetzen. Die Vorschläge, die darauf beruhen, dem Zigarettenpapier bestimmte Chemikalien zuzusetzen, hatten eine Verfälschung des Tabakgeschmacks zur folge. Außerdem entstehen in einigen Fällen gesundheitlich bedenkliche Abbauprodukte.
  • In anderen Fällen besitzen die Umhüllungen unattraktive optische Eigenschaften, sei es, daß sie grau oder braun gefärbt sind, daß sie eine graue oder gar schwarze Asche bilden, daß kein geschlossener Ascheschlauch entsteht und/oder daß Kondensat bzw. Teer durchschlagen und unschöne braune Flecken bilden.
  • Gegen die Verwendung von zwei unterschiedlichen Papieren als Umhüllung spricht der höhere Preis; jeder Raucherartikel muß einen zweiten Verarbeitungsschritt durchlaufen. Zudem besteht die Gefahr, daß sich das äußere Papier löst, so daß das innere Papier sichtbar wird, das wegen seines Gehalts an Füllstoffen und sonstigen Chemikalien meist einen unschönen, künstlichen Anblick bietet, was erfahrungsgemäß zur Ablehnung durch den Verbraucher führt.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Umhüllung für Raucherartikel, insbesondere für selbstlöschende Zigaretten, anzugeben, die in nur einem Arbeitsgang auf den Tabak aufgebracht werden kann, keinen Kondensatdurchschlag zeigt, einen standfesten, weißen Ascheschlauch ausbildet und den Übertritt von Abbauprodukten der in der Umhüllung vorgesehenen Chemikalien in den Hauptstromrauch weitestgehend verhindert.
  • Diese Aufgabe wird gelöst durch eine gattungsgemäße Umhüllung mit den Merkmalen gemäß Kennzeichen des Anspruchs 1.
  • Damit ergeben sich die Vorteile, daß nur ein Papier verarbeitet werden muß, so daß sich die Herstellung der Raucherartikel unter Verwendung der erfindungsgemäßen Umhüllung in nichts unterscheidet von der Herstellung herkömmlicher Raucherartikel, insbesondere daß nur ein Arbeitsgang erforderlich ist, daß größere Freiheiten bei den Papierrezepturen gegeben sind, daß dank der Porenarmut bzw. Porenfreiheit der Zutritt von Luftsauerstoff zum Tabak hinter dem Glutkegel soweit verringert ist, daß der Abbrand praktisch gestoppt ist, daß durch eine gezielte Einstellung der Restporosität in Abstimmung mit den Gehalten an Füllstoffen und Glimmsalzen in der Deckschicht und der Unterschicht die Zeitspanne bis zum selbsttätigen Erlöschen in weiten Grenzen eingestellt werden kann, daß dank des Verbundes zwischen Unterschicht und Deckschicht ein einheitlicher, einwandfrei weißer und gleichmäßiger Ascheschlauch entsteht und daß bei einer Porenfreiheit der Unterschicht die Abbauprodukte der in der Deckschicht enthaltenen Füllstoffe und Chemikalien nicht in den Hauptstromrauch übertreten können.
  • Es versteht sich, daß die Eigenschaften von Deckschicht und Unterschicht auch insoweit aufeinander abgestimmt werden müssen, daß eine einwandfreie Verarbeitung in der Papiermaschine usw. möglich ist. Das Schrumpfverhalten von Deck- und Unterschicht muß so aufeinander abgestimmt sein, daß ein faltenfreier Verbund möglich wird, daß sich das fertige Papier nicht rollt oder wirft und sich problemlos um den Tabakstrang herumlegen läßt.
  • Damit im Zusammenhang steht als eine vorteilhafte Weiterbildung, auf die freie Fläche der Unterschicht eine dritte Papierschicht als Gegenkaschierung aufzubringen. Dabei sollten wenigstens die mechanischen Eigenschaften der dritten Papierschicht denen der Deckschicht in etwa entsprechen.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung der Erfindung besitzt die Deckschicht ein Flächengewicht von 30 bis 40 g/m², vorzugsweise ca. 35 g/m², die Unterschicht von 6 bis 12 g/m², vorzugsweise 8 g/m². Die Unterschicht kann also sehr dünn im Vergleich zur Deckschicht gehalten werden, so daß sie die guten Glimmeigenschaften der Deckschicht praktisch nicht beeinträchtigt. Die Selbstlöschung wird dadurch gewährleistet, daß die Tabak-Brennzone hinter dem Glutkegel an Sauerstoff verarmt.
  • Die Luftdurchlässigkeit der Deckschicht ist vorzugsweise größer als 40 CU, was die Verarbeitung auf der Papiermaschine erleichtert, die der Unterschicht kleiner als 2 CU, was die Selbstlöschung verbessert. Letztlich ist jedoch entscheidend die Porenarmut bis Porenfreiheit des Papierverbundes.
  • Die als bevorzugter Wert angegebene Saugfähigkeit der Deckschicht von 12 ± 2 mm/10 min, gemessen nach der Klemm-Methode gemäß DIN 53106, dient ebenso der einwandfreien Verarbeitung auf der Papiermaschine wie der angegebene Wert für die Rauhigkeit der Deckschicht von 50 ± 10 Bekk-Sekunden.
  • Da es in vielen Fällen erwünscht ist, den Rauch mit Duft- und/oder Geschmacksstoffen anzureichern, wurde im Stand der Technik bereits vorgeschlagen, das Zigarettenpapier mit Tabakstaub, Aromastoffen oder anderweitigen Ingredienzien zu beschichten, wobei die Beschichtung mit Hilfe von Bindemitteln aufgebracht wurde. Bindemittel führen jedoch wie eingangs schon erwähnt meist zu einer unerwünschten Geschmacksveränderung. Außerdem ergab diese Beschichtung bei der Weiterverarbeitung Probleme infolge Staubbildung und Behinderung der Verklebung.
  • Die Erfindung schlägt stattdessen vor, entweder die Unterschicht mit Tabakstaub und/oder Aromastoffen zu füllen, oder aber diese Stoffe zwischen Deckschicht und Unterschicht einzubringen, bevor diese auf der Papiermaschine kaschiert werden. Beide Methoden können auch kombiniert werden.
  • Vorzugsweise sind Deckpapier und Unterpapier Zellstoffpapiere, wobei der Zellstoff aus Einjahrespflanzen wie Flachs, Hanf oder Esparto, aus Mehrjahrespflanzen wie Kiefer, Birke oder Eucalyptus oder aus Mischungen vorgenannter Fasern gewonnen sein kann.
  • Anhand der Zeichnung und der nachfolgenden Ausführungsbeispiele soll die Erfindung näher erläutert werden. Es zeigen rein schematisch
    • Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine Zigarette mit einer ersten Umhüllung und
    • Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine Zigarette mit einer zweiten Umhüllung.
  • Fig. 1 zeigt einen Schnitt durch eine Zigarette mit einer zweischichtigen Umhüllung. Das einen Tabakstrang 4 umhüllende Papier besitzt eine Deckschicht 1 sowie eine Unterschicht 2 und wurde durch Naßkaschieren auf der Papiermaschine hergestellt. Die Eigenschaften einer solchen Zigarette ergeben sich aus den nachfolgenden
    • Ausführungsbeispielen.
  • Fig. 2 zeigt einen Schnitt durch eine weitere Zigarette mit einer dreischichtigen Umhüllung. Der Tabakstrang 4 ist umhüllt mit einem Papier mit Deckschicht 1 und Unterschicht 2. Die Unterschicht 2 ist mit einer dritten Papierschicht 3 gegenkaschiert, um ein Werfen oder Rollen des Papiers zu vermeiden. Hierzu sollten die mechanischen Eigenschaften der dritten Papierschicht 3 mit denen der Deckschicht 1 in etwa übereinstimmen. Es versteht sich, daß bei Bedarf noch weitere Papierschichten miteinander kaschiert werden können und daß so eine optimale Anpassung der Papierrezepturen an jeden gewünschten Zweck möglich ist, ohne daß sich die Verarbeitung dieser mehrschichtigen Umhüllungen von der Verarbeitung herkömmlicher Zigarettenpapiere unterscheidet.
  • Bevor die verschiedenen Papierschichten 1, 2, 3 auf der Papiermaschine oder einer vergleichbaren Anlage kaschiert werden, können Tabakstaub, Aromastoffe und andere Ingredienzien eingebracht werden.
  • Es versteht sich, daß die Eigenschaften der miteinander zu kaschierenden Papierschichten 1, 2, 3 nicht nur im Hinblick auf ihre Bestimmung als Umhüllung für insbesondere selbstlöschende Raucherartikel, sondern auch im Hinblick auf eine möglichst schnelle und einwandfreie Verarbeitung auf der Papiermaschine abgestimmt sein müssen. Dank des mehrschichtigen Aufbaus lassen sich alle Bedingungen vom Papierfachmann beherrschen.
  • Nachfolgend soll anhand von vier Beispielen gezeigt werden, mit welchen Maßnahmen es möglich ist, die Zeitspanne bis zum Selbstlöschen des Raucherartikels zu steuern.
    • Beispiel 1:
    • Unterschicht:
  • 80 % gebleichter Flachs/Hanf-Zellstoff Mahlgrad 92 Grad SR
    12 % gebleichter Eukalyptus-Zellstoff
    6 % Calciumcarbonat
    2 % Glimmsalz Natriumacetat
    Flächengewicht 8 g/m²
    Rohdichte 0,68 cm³
    Luftdurchlässigkeit ca. 12 CU
    • Deckschicht:
  • 8 % gebleichter Kiefer-Sulfatzellstoff Mahlgrad 94 Grad SR
    10 % gebleichter Flachs/Hanf-Zellstoff Mahlgrad 92 Grad SR
    38 % gebleichter Esparto-Zellstoff
    40 % Calciumcarbonat
    4 % Glimmsalz Na/K-Citrat 50:50
    Flächengewicht 30 g/m²
    Rohdichte 0,67 g/cm³
    Luftdurchlässigkeit 55 CU
  • Durch Naßschierung auf der Papiermaschine wurde ein Papierverbund mit folgenden Eigenschaften hergestellt:
    Flächengewicht 38 g/m²
    Rohdichte 0,67 g/cm³
    Luftdurchlässigkeit ca. 10 CU.
  • Die Selbstlöschzeit beträgt ca. 300 Sekunden.
    • Beispiel 2: Unterschicht:
  • 50 % gebleichter Kiefer-Sulfatzellstoff Mahlgrad 94 Grad SR
    47 % gebleichter Flachs/Hanf-Zellstoff Mahlgrad 92 Grad SR
    3 % Calciumcarbonat
    Flächengewicht 10 g/m²
    Rohdichte 0,7 g/cm³
    Luftdurchlässigkeit ca. 8 CU
    • Deckschicht:
  • 17 % gebleichter Flachs/Hanf-Zellstoff Mahlgrad 12 Grad SR
    40 % gebleichter Eukalyptus-Zellstoff
    40 % Calciumcarbonat
    3 % Glimmsalz Na/K-Citrat 50:50
    Flächengewicht 35 g/m²
    Rohdichte 0,64 g/cm³
    Luftdurchlässigkeit 40 CU
  • Durch Naßkaschieren auf der Papiermaschine wurde daraus ein Papierverbund mit folgenden Eigenschaften hergestellt:
    Flächengewicht 45 g/m²
    Rohdichte 0,67 g/cm³
    Luftdurchlässigkeit 7 CU
  • Die Selbstlöschzeit beträgt ca. 150 Sekunden.
    • Beispiel 3: Unterschicht:
  • 100 % Flachs, Mahlgrad ca. 92 Grad SR,
    Flächengewicht 8 g/m²
    Rohdichte 0,7 g/cm³
    Luftdurchlässigkeit ca. 2 CU
    • Deckschicht:
  • 20 % Flachs, Mahlgrad ca. 92 Grad SR,
    42 % Esparto-Zellstoff
    33 % Calciumcarbonat
    5 % Glimmsalz Na/K-Citrat 50 : 50
    Flächengewicht 30 g/m²
    Rohdichte 0,67 g/cm³
    Luftdurchlässigkeit 40 CU
  • Durch Naßkaschieren auf der Papiermaschine wurde daraus ein Papierverbund mit folgenden Eigenschaften hergestellt:
    Flächengewicht 38 g/m²
    Rohdichte 0,79 g/cm³
    Luftdurchlässigkeit 1,5 CU
  • Die Selbstlöschzeit beträgt ca. 120 Sekunden.
    • Beispiel 4: Unterschicht:
  • 100 % gebleichter Kiefer-Sulfatzellstoff, Mahlgrad 94 Grad SR
    Flächengewicht 12 g/m²
    Rohdichte 0,75 g/cm³
    Luftdurchlässigkeit 0 CU
    • Deckschicht:
  • 31 % gebleichter Kiefer-Sulfatzellstoff, Mahlgrad 94 Grad SR
    25 % gebleichter Eukalyptus-Zellstoff
    42 % Füllstoff Magnesiumcarbonat/Calciumcarbonat 30/70
    2 % Glimmsalz Natriumacetat
    Flächengewicht 40 g/m²
    Rohdichte 0,72 g/cm³
    Luftdurchlässigkeit 15 CU
  • Durch Naßkaschieren auf der Papiermaschine wurde daraus ein Papierverbund mit folgenden Eigenschaften hergestellt:
    Flächengewicht 52 g/m²
    Rohdichte 0,76 g/cm³
    Luftdurchlässigkeit 0 CU.
  • Die Selbstlöschzeit beträgt ca. 90 Sekunden.
  • Da ein durchschnittlicher Raucher alle 40 Sekunden an seiner Zigarette zieht, bleibt genügend Zeitreserve, um ein unerwünschtes Erlöschen der Zigarette während des Rauchens zu verhindern. Im übrigen kann die Zeitspanne bis zum Erlöschen des Glutkegels durch den Durchmesser, den Stopfgrad und die Tabaksorte beeinflußt werden.
  • In allen Fällen konnte eine Reduzierung des Nebenstromrauches beobachtet werden. Diese Reduzierung war um so größer, je kürzer die Selbstlöschzeit ist. Bei einer Zigarette mit einer Umhüllung nach Beispiel 3 beispielsweise konnte der Nebenstromrauch von 20,2 mg bei einer Standardzigarette auf 5,7 mg bei einer Versuchszigarette, das heißt um ca. 75 % , mit einer Umhüllung nach Beispiel 4 von 24,7 mg bei einer Standardzigarette auf 4,3 mg bei der Versuchszigarette, d. h. um ca. 82 %, reduziert werden. Es ist durch geeignete Variation der Papierrezepturen möglich, bei Zigaretten mit identischen Selbstlöschzeiten unterschiedliche Nebenstromrauchreduzierungen zu erzielen.
  • Die Kondensat-, Nikotin- und Kohlenmonoxid-Werte im Hauptstromrauch werden durch die Tabakmischung, das Tabakgewicht, geeignete Zigarettenfilter und Ventilationsmundstocke gesteuert.

Claims (14)

1. Umhüllung für Raucherartikel, insbesondere für selbstlöschende Zigaretten, hergestellt aus Cellulose, enthaltend Füllstoffe und gegebenenfalls Glimmsalze, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus wenigstens zwei auf der Papiermaschine oder einer vergleichbaren Maschine kaschierten Papierschichten - Deckschicht (1), Unterschicht (2) - besteht, wobei die Deckschicht (1) folgende Eigenschaften
- Flächengewicht 20 - 60 g/m²
- Rohdichte 0,5 - 0,9 g/cm³
- Luftdurchlässigkeit 10 - 250 CU (Coresta Units)
- Follstoffgehalt 10 - 60 %
- Glimmsalzgehalt 0 - 5 %
und die Unterschicht (2) folgende Eigenschaften aufweist:
- Flächengewicht 6 - 20g/m²
- Rohdichte 0,7 - 1 g/cm³
- Luftdurchlässigkeit 0 - 12 CU (Coresta Units).
2. Umhüllung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (1) ein Flächengewicht von 30 - 40 g/m², vorzugsweise ca. 35 g/m² besitzt.
3. Umhüllung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (1) eine Luftdurchlässigkeit von mehr als 40 CU besitzt.
4. Umhollung nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht (1) einen Füllstoffgehalt von 30 - 45 %, vorzugsweise ca. 35 % besitzt.
5. Umhüllung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllstoffe aus Calcium- und/oder Magnesiumcarbonat bestehen.
6. Umhüllung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Saugfähigkeit der Deckschicht (1) bei 12 ± 2 mm/10 min liegt, gemessen nach der Klemm-Methode gemäß DIN 53106.
7. Umhüllung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Rauhigkeit der Deckschicht (1) bei 50 ± 10 Bekk-Sekunden liegt.
8. Umhüllung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterschicht (2) bis zu 6 % Füllstoff und bis zu 2 % Glimmsalz enthält.
9. Umhüllung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dan die Unterschicht (2) ein Flächengewicht von 6 - 12 g/m², vorzugsweise 8 g/m³, besitzt.
10. Umhüllung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterschicht (2) eine Luftdurchlässigkeit von 0 - 2 CU besitzt.
11. Umhüllung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterschicht (2) mit Tabakstaub und/oder Aromastoffen gefüllt ist.
12. Umhüllung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß Tabakstaub und/oder Aromastoffe zwischen Deckschicht (1) und Unterschicht (2) eingebracht sind.
13. Umhüllung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterschicht (2) mit einer dritten Papierschicht (3) gegenkaschiert ist.
14. Umhüllung nach einem der Ansproche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Flachs-, Hanf-, Esparto-, Kiefersulfat- und/oder Eucalyptuszellstoff besteht.
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