EP3039186A1 - Efficiently producible cigarette paper for self-extinguishing cigarettes - Google Patents

Efficiently producible cigarette paper for self-extinguishing cigarettes

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EP3039186A1
EP3039186A1 EP14747961.2A EP14747961A EP3039186A1 EP 3039186 A1 EP3039186 A1 EP 3039186A1 EP 14747961 A EP14747961 A EP 14747961A EP 3039186 A1 EP3039186 A1 EP 3039186A1
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EP
European Patent Office
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filler
composition
cigarette paper
diffusion capacity
cigarette
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EP3039186B1 (en
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Dietmar Volgger
Roland Zitturi
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Delfortgroup AG
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Publication date
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Definitions

  • the present invention relates to a cigarette paper which imparts self-extinguishing properties to a cigarette made therefrom, wherein the required paper properties can be adjusted with little effort. More particularly, it relates to a cigarette paper which is partially treated with a composition which reduces the diffusion capacity of the cigarette paper and contains a filler having a specific crystal structure, particle shape or particle size, and a process for producing this paper and a cigarette made from this paper.
  • a smoldering cigarette on a defined substrate for example, 10 layers of the filter paper Whatman no. 2, and observe whether the cigarette extinguished by itself, before the entire visible tobacco rod is burned out.
  • the legal provisions require that of 40 tested cigarettes at least 30 have to extinguish themselves.
  • One way to achieve the self-extinction of a cigarette in this test is to apply a composition in portions to the cigarette paper which reduces the diffusion capacity of the cigarette paper.
  • the workings of these subregions are based primarily on preventing the access of oxygen to the cigarette's glow cone and thus lead to self-extinction of the cigarette. Since the access of oxygen during glaring is determined primarily by the difference in concentration between the interior of the cigarette and the environment, that is to say by the diffusion, it is important to choose the diffusion capacity of these subregions to be sufficiently low.
  • the measurement of the diffusion capacity of such subregions can be carried out with a corresponding measuring instrument from Borgwaldt KC (Borgwaldt A50) according to the CORESTA Recommended Method no. 77 done.
  • cigarettes with a smaller diameter are generally easier to extinguish by themselves and a greater length of the tobacco rod is also beneficial for self-extinguishing, if only because, given the design of the portions, more of the portions of the tobacco rod treated with the composition will usually be more Cigarette are as with a short tobacco rod.
  • compositions are known in the art, which can be applied in some areas on the paper. Often these are water-based compositions comprising at least one film-forming material. This film-forming material forms a superficial film upon drying of the paper after application, thus closing the pores of the paper and thus reducing the diffusion capacity. Other materials which instead penetrate into the pores of the paper are also known.
  • the composition also contains pigments. These pigments can impart a color to the subregions, but in many cases are white to match the opacity and whiteness of the treated subregions to those of the untreated paper, making them very less visible.
  • the application of the composition to the paper can be carried out according to the state of the art by all possible application methods, printing or spraying methods having proven themselves.
  • the job can be done after the production of the untreated paper or during papermaking in the paper machine.
  • the manufacturer of cigarette papers for self-extinguishing cigarettes is therefore required to provide a paper in which the diffusion capacity in the sub-areas is tailored to the entire cigarette construction that the legal requirements are being met, but the diffusion capacity is not unnecessarily low. Therefore, the cigarette paper manufacturer must be able to adjust the diffusion capacity of these subregions with as efficient a means as possible in the largest possible range so that even smaller quantities of such paper can be produced cost-efficiently.
  • the prior art allows several ways to adjust the diffusion capacity of the treated portions of the cigarette paper.
  • One possibility is to adjust the geometry of the treated sections. The smaller the treated area, the less likely it is to self-extinguish.
  • changing the geometry of the treated areas is not very efficient because, for example, in printing processes such as gravure printing, it requires changing the printing cylinder, which takes some time and reduces productivity.
  • a pressure cylinder and possibly also a reserve cylinder must be purchased and stored for each candidate geometry. The process is therefore relatively expensive for small production batches.
  • Another possibility is to vary the amount of composition per unit area of treated sections applied to the cigarette paper. Again, this can be done with a printing process, such as gravure, with the help of the printing cylinder.
  • the present invention is therefore based on the object of providing a cigarette paper which has a defined diffusion capacity in treated partial regions and can be produced cost-effectively.
  • the object is accordingly achieved by applying to the cigarette paper in subregions a composition containing filler particles or a mixture of filler particles, wherein a desired diffusion capacity of the subregions can be adjusted by the crystal structure, shape and size distribution of these filler particles.
  • the present invention is based on the recognition that the diffusion capacity in the treated areas - with otherwise the same composition and weight fraction - depending on the properties shape, crystal structure and particle size distribution of the filler can change, to an extent that allows it to adjust the diffusion capacity for a variety of base papers and cigarette configurations, respectively, to give the appropriate diffusion capacity.
  • the "suitable diffusion capacity” is, for example, a diffusion capacity which leads to a reliable self-extinction in an ISO 12863: 2010 or ASTM E2187 test, but at the same time prevents the cigarette from automatically extinguishing during the normal smoking process of the filler according to one or more of the above three criteria is of particular technical importance because the other properties of the composition which have an influence on the processing process do not change, or at least do not change significantly, this would be different if, for example, the diffusion capacity exceeds adjusted the weight fraction of the filler because this would change the macroscopic physical properties of the composition, especially the viscosity, so that the entire processing process would be affected.
  • the inventors have also found that the diffusion capacity of the portions of the cigarette paper can be reduced under otherwise unchanged conditions when at least a portion of the filler particles in the composition have a cubic shape (feature
  • the inventors have found that the diffusion capacity of the portions of the cigarette paper is otherwise in a middle range under otherwise unchanged conditions when at least a portion of the filler particles in the composition have a scalenohedral or rhombohedral crystal structure.
  • the inventors have found that the diffusion capacity can be adjusted depending on a simple particle size distribution parameter of this filler.
  • fillers with a rhombohedral and scalenohedral crystal structure have the potential to have a diffusion capacity higher than that of an otherwise similar composition with geologically degraded lime Filler results to increase (features (b) and (c)) and - in the case of scalenohedral crystal structure - to reduce (feature (e)).
  • the diffusion capacity can thus be adjusted on the basis of a dimensionless parameter p derived from the particle size distribution.
  • the average particle size d 5 o which is related to the distribution width dgo-dio, is the parameter especially suitable for this.
  • the parameter p is chosen to be at least 0.4, preferably at least 0.45 and at most 0.6, preferably at most 0.55.
  • the parameter p either low, ie at least 0 and at most 0.3, preferably at most 0.25 and particularly preferably at most 0.2, or high, namely at least 0.7, preferably at least 0.8 and more preferably at least 0.85 and especially at least 0.9.
  • the dimensionless parameter derived from the particle size distribution can be determined adjust the diffusion capacity.
  • the parameter p is selected to be at least 0.1, preferably at least 0.2 and at most 0.5, preferably at most 0.4.
  • the parameter p high ie at least 0.5, preferably at least 0.6 and more preferably at least 0.7.
  • the proportion of these filler particles in the total amount of filler particles in the composition should be at least 20% by weight, preferably at least 50% by weight and more preferably at least 70 wt .-% amount. The higher the content of the filler particles, the more manifest the effect on the diffusion capacity associated with their shape.
  • the particles regardless of their shape have a mean size d 5 o ⁇ of at least 0.1, preferably at least 0.3 and particularly preferably ⁇ ⁇ have at least 0.5.
  • the average size d 5 o should be at most 10 ⁇ , preferably at most 7 ⁇ and more preferably at most 5 ⁇ .
  • platelet-shaped or cubic filler has a mean size d 5 o of at least 0.5 ⁇ , preferably at least 1.0 ⁇ , and of at most 5 ⁇ and preferably of at most 3 ⁇ proven.
  • For platelet-shaped filler particles is an area for the distribution parameter of at least 0.5, preferably at least 0.6 to at most 1.0, preferably at most 0.9 well suited.
  • the platelet-shaped filler particles have a length 1, a width b and a thickness d, which correspond to the respective maximum dimensions in three mutually orthogonal spatial directions, both the length 1 and the width b at least twice as large, preferably at least four times are as big as the thickness d.
  • the length 1 and the width b will usually be different from each other, but should differ by a factor of less than 5, preferably less than 3 and more preferably less than 2.
  • the length 1, the width b and the thickness d could, for example, correspond to the edge lengths of the cuboid, ie it is by no means necessary that the length 1 correspond to the longest dimension of the particle which, in the case of an idealized cuboid, corresponds to the cuboid Room diagonal would correspond.
  • the length 1 will be greater than or equal to the width b and in turn differ by a factor of 2.5 or less from the longest spatial direction of the particle.
  • FIG. 3 illustrates a platelet-shaped filler particle in which the length 1, width b and thickness d are shown.
  • the filler particles are preferably white so that the treated portions of the cigarette paper visually differ as little as possible from untreated areas of the same cigarette paper.
  • the filler particles may be metal salts, metal oxides or metal hydroxides, such as, for example, preferably calcium carbonate, titanium dioxide, magnesium oxide, magnesium hydroxide or aluminum hydroxide.
  • Iron oxides can be used, but are not preferred because they are generally not white but often red, brown, yellow or black. However, they can be chosen favorably for colored cigarette papers.
  • a preferred filler is calcium carbonate and particularly precipitated calcium carbonate, because it is purer than geologically degraded, and thus the purity requirements of cigarette paper are easier to meet.
  • mineral forms of the calcium carbonate of the invention such as calcite, aragonite and vaterite, with which the invention can be realized in principle, calcite is preferred because of its ready availability.
  • the proportion of the filler of the invention in the composition may vary.
  • the filler should contain at least 1% by weight, preferably at least 3% by weight and at most 20% by weight, preferably at most 10% by weight.
  • the content of the filler in the composition is determined primarily by how much the other constituents of the composition are capable of reducing the diffusion capacity. It is possible, but not according to the invention, to change the diffusion capacity by changing the amount of filler in the composition. However, this also affects the viscosity of the composition, which may require additional adjustments in the application process, for example at speed. temperatures or drying temperatures.
  • the content of the filler in the composition should remain constant and the diffusion capacity should be adjusted only by changing the shape, crystal structure and size of the filler particles.
  • the composition itself first comprises a solvent, but the term "solvent" is not intended to mean that it is a solution in the narrower chemical sense. In most cases, the fluoride particles will be suspended in the solvent but will not be dissolved. Water is a particularly preferred solvent because it is toxicologically safe and does not interfere with the smell and taste of the paper. For reasons of taste and to avoid contamination, drinking water quality water is particularly preferred. The use of distilled or de-ionised water is possible, but brings no additional benefits.
  • solvents such as ethanol or ethyl acetate, although not preferred, have at least the advantages over water of allowing them to evaporate on drying with lower temperatures and less energy and not causing wrinkles by swelling the fibers in the paper. Mixtures of solvents can also be used.
  • the composition also comprises at least one material which is capable of reducing its diffusion capacity when applied to cigarette paper.
  • a material is preferably film-forming.
  • film-forming materials selected from a group consisting of starch, starch derivatives, cellulose, cellulose derivatives, dextrins, guar or gum arabic and alginates, or mixtures thereof. Very particular preference is given to oxidized starches and sodium alginate.
  • the proportion of the diffusion capacity reducing material in the composition can vary widely and is determined primarily by how much the material is capable of reducing the diffusion capacity and the viscosity of the composition for the application process.
  • the material which reduces the diffusion capacity will be present in the composition in a proportion of at least 0.1% by weight, preferably at least 1% by weight and more preferably at least 3% by weight.
  • the material should be at most 40% by weight, preferably at most 30% by weight and more preferably at most 25% by weight of the composition.
  • the diffusion capacity on the change of Content or the nature of the diffusion capacity reducing material in the composition to control but the content and the material should remain unchanged and only the nature of the filler can be varied so that the viscosity and other process parameters do not change as possible.
  • the application in a printing process in particular in intaglio or flexographic printing, has a composition with a flow time of at least 10 s, preferably at least 12 s and at most 35 s, preferably at most 25 s, measured with a flow cup with 4 mm opening according to ⁇ NORM EN ISO 2431: 2011 at a temperature of the composition of 60 ° C, proven.
  • the amount of material applied in the subregions of the cigarette paper, expressed as mass per application surface in the dried state is at least 0.5 g / m 2 , preferably at least 1 g / m 2 and / or at most 12 g / m 2 , preferably at most 8 g / m 2 . With such order quantities, the desired diffusion capacity can be achieved in an advantageous manner.
  • the cigarette paper can also be heated before the measurement.
  • the cigarette paper is stored in a preheated to 230 ° C oven for 30 minutes under air atmosphere, then removed from the oven and conditioned according to ISO 187: 1990.
  • the measurement of the diffusion capacity is carried out according to CORESTA Recommended Method No. 77 with a Borgwaldt A50 meter from Borgwaldt KC.
  • composition can be carried out by all known from the prior art method, in particular by printing or spraying.
  • gravure or flexographic printing are particularly well suited.
  • the application can be done in one or more layers with or without drying of the paper between the application procedures, whereby due to the necessary registration, i. Positioning, the individual layers to each other an order in as few layers, especially in only one layer is preferred. In the case where multiple layers are applied, it is not necessary that all layers be identical in shape and amount applied, and even in composition.
  • the diffusion capacity which is already known in part from the prior art, but usually accessible to the skilled worker by simple experimentation. The principle of the subject invention remains applicable.
  • the application of waterborne compositions may be associated with the formation of wrinkles on the paper which may be remedied by further treatment such as post-wetting of the paper followed by drying under mechanical tension.
  • substances for reducing wrinkling such as propylene glycol or glycerin, may be included in the composition.
  • the invention is easily combinable with many further treatment steps of the cigarette paper, as the person skilled in the art can easily determine experimentally. These include, for example, embossing, imprinting patterns to improve the appearance or coating with substances for influencing the composition of the smoke of a cigarette made from this paper, in particular the substances known as "Hoffmann analytes" in the smoke. These steps may be performed on the paper before or after the application of the composition, as required.
  • the cigarette paper may also contain salts, for example to control the rate of glowing or other paper properties, including, for example, citrates, acetates or phosphates, malaria, tartrates, nitrates, succinates, fumarates, gluconates, glycolates, lactates, oxylates , Salicylates, ⁇ -hydroxycaprylates, bicarbonates, carbonates such as tri-sodium citrate, tri-potassium citrate or monoammonium phosphate. They are preferably contained in the range from 0% to 7% by weight of the pulp and are typically applied to the paper from an aqueous solution in the size press or film press of the paper machine or a separate device. Other substances, such as dyes, may be added to the cigarette paper as long as they are legally permitted and toxicologically safe.
  • the method for producing the cigarette paper comprises the following steps:
  • the composition does not become in a process as a whole, i. H. including the filler, formed.
  • a preliminary composition which contains a solvent and a material capable of reducing the diffusion capacity of the cigarette paper but not yet the filler, at least not yet in the final amount.
  • From this preliminary composition is then branched a portion to which a filler or mixture of fillers is added to form a first composition while initially retaining a (possibly large) portion of the preliminary composition.
  • a comparatively small amount of base cigarette paper can then be treated, and it can be checked whether the diffusion capacity in the treated areas is reduced to the desired extent.
  • the preliminary composition in larger quantities and thus can be produced economically, while initially only a part of it is added to a first composition. If the first composition turns out to give the desired reduction in diffusion capacity in the treated areas, another part or all of the rest of the preliminary composition may also be supplemented with the same choice of filler or fillers.
  • the addition of the fillers to the respective branched portion of the preliminary composition in the applicator or in a supply line to the applicator for applying the first and second composition is made.
  • the admixture of the filler can thus be varied "on-line" during the application process, so that a suitable filler or a suitable filler mixture can be determined in a simple manner and with a comparatively small amount of rejects.
  • the continuous supply of a preliminary composition for transfer with fillers is meant as a "diversion" of a portion of the preliminary composition, because always only a portion of the preliminary composition is filled with fillers and the possibility exists that different proportions of the preliminary composition are mixed with different fillers.
  • the method for producing a cigarette paper comprises the following steps:
  • C at least approximately measuring the diffusion capacity in a treated area
  • D determining whether the measured diffusion capacity deviates from a So 11 value
  • E in the event that a deviation between the measured diffusion capacity and the set point exceeds a predetermined threshold, providing a modified composition which is at least in the composition of step B therein distinguishes that at least a portion of the first filler is replaced by a second filler that differs from the first filler by one of the shape, crystal structure, and particle size distribution characteristics to reduce the deviation of the diffusion capacity from the target value.
  • the at least approximately measurement of the diffusion capacity preferably takes place by measuring transmission, absorption and / or reflection of electromagnetic radiation.
  • the diffusion capacity can not be determined as accurately as by the methods described above, this has the advantage that the diffusion capacity can be determined "on-line", that is, during the treatment process.
  • the second filler is formed at least partially by one or more of the above-mentioned filler particle types (a) - (c). Should the diffusion capacity measured in step D be above the setpoint, the second filler may be formed, at least in part, by one or both of the above filler particle types (d) and (e).
  • the method is not limited to this. Instead, it can also use other types of filler particles that have the desired effect on the diffusion capacity.
  • the composition contains two types of filler, which differ with respect to one of the characteristics shape, crystal structure and particle size distribution and of which one filler - at the same weight fraction and otherwise same composition - leads to a higher diffusion capacity in the treated area than the other.
  • step E the proportionate ratio of the two fillers in the composition to the composition of step B is changed to reduce the deviation of the diffusion capacity from the target value.
  • FIG. 1 shows the relationship between the dimensionless distribution parameter p of the particle size distribution and the diffusion capacity for scaleneohedral fillers.
  • Fig. 3 is a schematic representation of a platelet-shaped filler particle, in which the length 1, the width b and the thickness d are drawn.
  • FIG. 4 shows a table with diffusion capacities and viscosity values for different filler types when using a first base paper A.
  • the composition applied to the paper is an aqueous composition consisting of 13% by weight of oxidized starch, 0.5% by weight of cationic starch and 6% by weight of lime as filler.
  • the composition was prepared according to the instructions of the manufacturer of diert starch produced. A total of 13 different fillers were selected according to FIG. 4 and in each case one of the fillers was suspended in the composition.
  • the flow time of the composition as a measure of the viscosity was determined using an outlet cup with an opening of 4 mm in accordance with ⁇ NORM EN ISO 2431: 2011 at a temperature of the composition of 60 ° C. and is shown in FIG. 4.
  • the cigarette paper was stored in a heated oven at 230 ° C for 30 minutes under an air atmosphere, then removed from the oven and conditioned according to ISO 187: 1990 Diffusion capacity was then carried out according to CORESTA Recommended Method No. 77 using a Borgwaldt A50 measuring instrument from Borgwaldt KC.
  • both cigarette papers had an average diffusion capacity of 2.17 cm / s calculated from 10 individual values.
  • the order of the composition was carried out by means of a gravure printing unit according to the prior art in a layer on the screen side of the original, so not heated, cigarette paper, in the form of 6 mm wide oriented in the transverse direction of the paper bands with a distance of tape center to center of 27 mm , After the job, the paper was dried.
  • the now provided with the composition paper was stored in a preheated to 230 ° C oven for 30 minutes under air atmosphere, then removed from the oven and according to ISO 187: 1990 conditioned.
  • the measurement of the diffusion capacity was then carried out according to CORESTA Recommended Method no. 77 with a Borgwaldt A50 meter from Borgwaldt KC at 10 different places.
  • the mean values of the diffusion capacities are given in Tables 1 and 2 of FIGS. 4 and 5.
  • geologically degraded and ground lime from Examples 8 and 23 serves as a reference point.
  • FIG. 1 shows the curve px (pl) + 0.6 in cm / s and illustrates the good correlation of this size with the diffusion capacity.
  • the correlation coefficient is more than 0.94.
  • Examples 12 and 26 show a mixture of calcite and aragonite, with a primarily scalenoedric crystal structure. The data is shown as a small square in Figure 1 and fits well into the image for scalenohedral fillers. In FIG.
  • FIG. 2 shows the values of the distribution parameter p and the diffusion capacities for papers to which a composition with a rhombohedral filler has been applied. It can be clearly seen that FIG At low value for p, for example p ⁇ 0.5, a low diffusion capacity can be achieved and thus a decrease in the diffusion capacity compared to the untreated cigarette paper by a factor of more than about 5, while for values of p> 0.5 it is high Diffusion capacities, that is, a decrease by a factor of less than about 5.
  • the line in Figure 2 shows the curve 3px (p-0.6) +0.7 in cm / s and illustrates the good correlation of this size with the diffusion capacity. The correlation coefficient is more than 0.98. Whether for particularly low values of the distribution parameter p an increase of the diffusion capacity results for rhombohedral fillers can not be reliably determined from the data. However, one skilled in the art will be able to determine this by simple experimentation.
  • the flow time of the composition is a measure of viscosity and, in all of the examples, is in the relatively narrow interval of 14.3 s to 16.5 s, so all the compositions can be processed similarly without further changes in process parameters.
  • the advantage of a rapid adjustment of the diffusion capacity for small production batches and, depending on the method, without significant delay in the conversion of the diffusion capacity can be realized.
  • a particular advantage of the invention is that without modification of the process parameters or the chemical constituents of the composition to be applied. Settlement, simply by choosing a suitable crystal structure, shape or size of the filler particles, the diffusion capacity can be influenced.
  • the invention can therefore be implemented particularly advantageously in the following method.
  • a cigarette paper is provided to which the composition is to be applied in some areas.
  • a preliminary composition comprising at least the solvent and a material for reducing the diffusion capacity, but at most insignificant amounts of the fillers according to the invention. This can preferably be done in a storage container.
  • this step may comprise suspending the starch or starch derivative in water, heating the suspension, lingering at an elevated temperature, and cooling. All of these steps can be done with concomitant stirring of this preliminary composition.
  • the next step is to select the type of filler particles based on the diffusion capacity of the treated portions on the cigarette paper.
  • the starting point for the following considerations is the diffusion capacity of the subregions of a cigarette paper which is treated in these subregions with a composition containing as filler a geologically degraded lime having an average particle size of about 2.38 ⁇ m.
  • Terms such as “high”, “higher”, “lower”, “lower” or “middle” in terms of diffusion capacity are to be understood relative to this reference point.
  • a platelet-shaped filler is selected.
  • the distribution parameter should be preferred here at least 0.5, preferably at least 0.6 and at most 1.0, preferably at most 0.9.
  • the distribution parameter should be preferred here at least 0.2, preferably at least 0.3 and at most 0.7, preferably at most 0.6.
  • a scalenohedral crystal structure filler whose distribution parameter leads to the desired diffusion capacity.
  • a filler having a value of p greater than 0 and less than or equal to 0.3, preferably less than or equal to 0.25 and particularly preferably less than or equal to 0.2, or alternatively a filler having a value of p> 0.7, preferably> 0.8, particularly preferably> 0.85 and in particular> 0.9 choose.
  • p should be ⁇ 1.2, preferably ⁇ 1.0.
  • the distribution parameter p of the scalenohedral filler > 0.3, preferably> 0.4 and ⁇ 0.7, preferably ⁇ 0.6.
  • the range of 0.45 ⁇ p ⁇ 0.55 is particularly suitable for reducing the diffusion capacity.
  • a rhombohedral crystal structure filler may also be used, with respect to its distribution parameter leads to the desired diffusion capacity.
  • a filler having a value of p> 0.5, preferably> 0.6 and more preferably p> 0.7, and preferably less than 1.0, will preferably be less than 0.8.
  • the orientation is advantageously based on the information given above. Preference is given to precipitated calcium carbonate and particularly preferably calcite.
  • the next step is to disperse the filler in the preliminary composition. It is essential for the invention that the filler is not as common is added to the entire provisional composition prepared in the first step, but only part of it. The amount of filler added to this portion of the preliminary composition will be consistent with the desired concentration of filler in the final composition. This allows the production of smaller quantities of the finished composition so that smaller batches of the paper can be made. In addition, it allows the rapid and easy change of the diffusion capacity by changing the filler without having to recreate the preliminary composition.
  • the dispersion of the filler in a portion of the preliminary composition can be accomplished in a variety of ways.
  • filler first in a solvent, for example by stirring, preferably using the same solvent as for the preliminary composition, and then adding the filler suspension to the preliminary composition while transferring the latter to the applicator.
  • a solvent for example by stirring, preferably using the same solvent as for the preliminary composition, and then adding the filler suspension to the preliminary composition while transferring the latter to the applicator.
  • fillers are often already prepared as an aqueous suspension ("slur- ry”) and not as a dry powder or are commercially available.
  • the preliminary composition may for example be pumped from the storage tank in a pipe to the applicator and the filler suspension is, preferably by pumping, introduced into the same pipeline in the required amount.
  • Very particularly preferred is a method in which the flow in the pipeline is turbulent and thus the mixing of the filler suspension takes place as quickly as possible with the preliminary composition.
  • the method can be used particularly advantageously if the dead volume of the lines, containers and devices is as small as possible until the composition is applied to the paper. This will be the case, for example, when applied by spraying. In this way, a change in the type of filler in a very short time on the diffusion capacity of the treated portions on the cigarette paper impact, for example, without stopping the applicator.
  • the finished composition of the applicator is then fed and applied to the paper in partial areas.
  • the usual methods such as printing methods, in particular gravure printing and flexographic printing, or spraying methods are available. After that, the paper is dried.
  • the diffusion capacity of the portions of the cigarette paper is measured. This can be done by sampling, off-line, on a separate meter, such as a Borgwaldt KC (Borgwaldt A50) instrument according to CORESTA Recommended Method no. 77 happen, or in the current order device, so on-line. Since a direct measurement of the diffusion capacity on-line is difficult, it can be estimated from other quantities such as transmission, absorption or reflection of electromagnetic radiation. Such an estimate may be made by image-analytical means, for example, the transparency of the electromagnetic-wave paper having a wavelength of at least 100 nm and at most 500 nm.
  • This comparison of the intensities must be synchronized with the presence of treated portions in the range of the sensor.
  • the obtained measured value is then compared with the desired value and the difference is transferred to an adjusting device which changes the proportions of the fillers fed to the preliminary composition. For example, if one measures too low a diffusion capacity and wishes to increase the diffusion capacity, one will reduce the amount of cubic calcite and increase that of platy calcite. If the difference is too high Fusion capacity will be reversed accordingly.
  • This can be done, for example, by adjusting the flow rates by means of a flow regulator.
  • the adjustment of the proportions is done so that the total amount of filler in the composition does not change.
  • this process can of course also be carried out with a mixture of two or more fillers of a different shape or crystal structure, for example cubic and scalene-oedric, or platelet-shaped and rhombohedral, or cubic, scalenohedral and platelet-shaped or cubic, rhombohedral and platelet-shaped.
  • two rhombohedral fillers may also be used which, in terms of the value px (p-.6), have the distribution parameter sufficiently different. Preference is given to choosing a filler having a value of p> 0.1, preferably> 0.2 and ⁇ 0.5, preferably ⁇ 0.4 and with a filler having a value of p> 0.5, preferably> 0.6 and ⁇ 1.0, preferably ⁇ 0.8.
  • the principle is always, regardless of shape, crystal structure and particle size distribution, to combine two or more fillers which give substantially different diffusion capacities in the partial areas on the cigarette paper. It is also possible to mix two or more fillers of the same shape but different particle size distribution or even different chemical compounds according to this control method. However, the mixture of two fillers is preferred because the control method can then be designed simply. The use of said mixtures is of course possible without this rule.
  • inventive and preferred distribution parameter intervals generally apply to the use of filler particles having the particular shape or crystal structure, regardless of whether the filler is used alone or in a mixture of two or more fillers.
  • cigarettes can be produced manually, manually or partially manually according to the methods of the prior art.

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Abstract

The invention relates to cigarette paper, which has at least one treated partial region in which a composition is applied, which composition contains filling-material particles or a mixture of filling-material particles. The diffusion capacity is lower in the at least one treated partial region than in an untreated region of the cigarette paper, wherein at least 20 wt%, preferably at least 50 wt%, and especially preferably at least 70 wt% of the filling-material particles in the treated partial region are formed by a filling material having a plate-like shape or a filling material having a cubic shape. Additionally or alternatively, a filling material having a scalenohedral or rhombohedral crystal structure can also be used, provided that the particle size distribution is suitably selected.

Description

Effizient herstellbares Zigarettenpapier für selbstverlöschende Zigaretten  Efficiently produced cigarette paper for self-extinguishing cigarettes
GEBIET DER ERFINDUNG Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zigarettenpapier, das einer daraus gefertigten Zigarette selbstverlöschende Eigenschaften verleiht, wobei die erforderlichen Papiereigenschaften mit geringem Aufwand eingestellt werden können. Insbesondere betrifft sie ein Zigarettenpapier, das in Teilbereichen mit einer Zusammensetzung behandelt ist, die die Diffusionskapazität des Zigarettenpapiers reduziert und einen Füllstoff mit spezieller Kristallstruktur, Partikel- form oder Partikelgröße enthält, sowie ein Verfahren zur Herstellung dieses Papiers und eine aus diesem Papier gefertigte Zigarette. FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a cigarette paper which imparts self-extinguishing properties to a cigarette made therefrom, wherein the required paper properties can be adjusted with little effort. More particularly, it relates to a cigarette paper which is partially treated with a composition which reduces the diffusion capacity of the cigarette paper and contains a filler having a specific crystal structure, particle shape or particle size, and a process for producing this paper and a cigarette made from this paper.
HINTERGRUND UND STAND DER TECHNIK Es ist ein Ziel der Tabakindustrie, Zigaretten zu produzieren, die eine geringere Tendenz besitzen, Brände auszulösen. Derartige Zigaretten sind bereits Bestandteil gesetzlicher Regelungen in verschiedenen Ländern und Regionen, wie zum Beispiel den USA, Kanada, der Europäischen Union oder Australien. Zur Feststellung, ob eine Zigarette eine geringere Neigung hat Brände auszulösen, bedient man sich eines in ISO 12863:2010 oder ASTM E2187 beschriebenen Tests. BACKGROUND AND PRIOR ART It is an aim of the tobacco industry to produce cigarettes which have less tendency to cause fires. Such cigarettes are already part of legal regulations in various countries and regions, such as the USA, Canada, the European Union or Australia. To determine if a cigarette has a lower propensity to cause fire, use one of the tests described in ISO 12863: 2010 or ASTM E2187.
Dabei wird eine glimmende Zigarette auf einem definierten Substrat, beispielsweise 10 Lagen des Filterpapiers Whatman No. 2, platziert und man beobachtet, ob die Zigarette von selbst verlöscht, bevor der gesamte sichtbare Tabakstrang verglimmt ist. Vielfach verlangen die ge- setzlichen Bestimmungen, dass von 40 getesteten Zigaretten mindestens 30 von selbst verlöschen müssen. In this case, a smoldering cigarette on a defined substrate, for example, 10 layers of the filter paper Whatman no. 2, and observe whether the cigarette extinguished by itself, before the entire visible tobacco rod is burned out. In many cases, the legal provisions require that of 40 tested cigarettes at least 30 have to extinguish themselves.
Ein Weg, um die Selbstverlöschung einer Zigarette in diesem Test zu erreichen, besteht darin, in Teilbereichen auf das Zigarettenpapier eine Zusammensetzung aufzutragen, die die Diffu- sionskapazität des Zigarettenpapiers reduziert. Die Funktionsweise dieser Teilbereiche beruht vorwiegend darauf, dass sie den Zutritt von Sauerstoff zum Glutkegel der Zigarette behindern und damit zur Selbstverlöschung der Zigarette führen. Da der Zutritt von Sauerstoff während des Glimmens primär durch die Konzentrationsdifferenz zwischen dem Inneren der Zigarette und der Umgebung bestimmt wird, also durch die Diffusion, kommt es darauf an, die Diffusi- onskapazität dieser Teilbereiche ausreichend gering zu wählen. One way to achieve the self-extinction of a cigarette in this test is to apply a composition in portions to the cigarette paper which reduces the diffusion capacity of the cigarette paper. The workings of these subregions are based primarily on preventing the access of oxygen to the cigarette's glow cone and thus lead to self-extinction of the cigarette. Since the access of oxygen during glaring is determined primarily by the difference in concentration between the interior of the cigarette and the environment, that is to say by the diffusion, it is important to choose the diffusion capacity of these subregions to be sufficiently low.
Die Messung der Diffusionskapazität solcher Teilbereiche kann mit einem entsprechenden Messgerät der Firma Borgwaldt KC (Borgwaldt A50) gemäß der CORESTA Recommended Method No. 77 erfolgen. Die Diffusionskapazität beschreibt dabei einen durch Konzentrationsunterschied getriebenen Gastransport durch das Zigarettenpapier. Sie bezeichnet daher das durch das Papier pro Zeiteinheit, pro Flächeneinheit und pro Konzentrationsdifferenz tretende Gasvolumen und hat somit die Einheit cm3/(cm2 s) = cm/s. The measurement of the diffusion capacity of such subregions can be carried out with a corresponding measuring instrument from Borgwaldt KC (Borgwaldt A50) according to the CORESTA Recommended Method no. 77 done. The diffusion capacity describes a gas transport through the cigarette paper driven by a concentration difference. It therefore designates the gas volume passing through the paper per unit time, per unit area and per concentration difference and thus has the unit cm 3 / (cm 2 s) = cm / s.
Die für die Selbstverlöschung der Zigarette notwendige Diffusionskapazität der auf das Zigarettenpapier aufgebrachten Teilbereiche hängt nicht nur von den Eigenschaften des Zigaret- tenpapiers sondern zu einem erheblichen Teil auch von der Tabakmischung in der Zigarette und der Geometrie der Zigarette ab. Es ist beispielsweise bekannt, dass ein hoher Gehalt an groben Tabakpartikeln, den sogenannten stems, in der Tabakmischung die Selbstverlöschung unwahrscheinlicher macht, während ein hoher Anteil an Feinschnitt oder expandiertem Tabak der Selbstverlöschung förderlich ist. Ebenso ist bekannt, dass Zigaretten mit kleinerem Durchmesser im Allgemeinen leichter von selbst verlöschen und eine größere Länge des Tabakstrangs ebenfalls der Selbstverlöschung zuträglich ist, schon alleine deshalb, weil bei gegebenem Design der Teilbereiche sich üblicherweise mehr der mit der Zusammensetzung behandelten Teilbereiche auf dem Tabakstrang der Zigarette befinden als bei einem kurzen Tabakstrang. The necessary for the self-extinction of the cigarette diffusion capacity of the applied to the cigarette paper sections depends not only on the properties of cigarettes paper but also to a considerable extent on the tobacco blend in the cigarette and the geometry of the cigarette. It is known, for example, that a high content of coarse tobacco particles, the so-called stems, in the tobacco mixture makes self-extinguishment less likely, while a high proportion of fine-cut or expanded tobacco promotes self-extinguishment. It is also known that cigarettes with a smaller diameter are generally easier to extinguish by themselves and a greater length of the tobacco rod is also beneficial for self-extinguishing, if only because, given the design of the portions, more of the portions of the tobacco rod treated with the composition will usually be more Cigarette are as with a short tobacco rod.
Man könnte nun einfach die behandelten Teilbereiche des Zigarettenpapiers mit einer sehr niedrigen Diffusionskapazität ausstatten und so die Selbstverlöschung weitgehend unabhängig von der Tabakmischung oder der gesamten Zigarettenkonstruktion bewirken. Dieses Verfahren hat allerdings den Nachteil, dass durch die Teilbereiche nicht nur die Diffusion von Sau- erstoff in die Zigarette sondern auch die Diffusion des während des Glimmens und der Zugphase im Tabakstrang entstehenden Kohlenmonoxids aus der Zigarette heraus behindert wird. Daher kommt es durch die Teilbereiche zu einer Erhöhung des Kohlenmonoxidgehalts im Rauch, die wegen der üblichen gesetzlichen Vorgaben an den maximalen Kohlenmonoxidge- halt im Rauch unerwünscht ist. Zudem führt eine zu niedrige Diffusionskapazität zu einer häufigen Selbstverlöschung der Zigarette beim normalen Rauchvorgang, was die Akzeptanz solcher Zigaretten beim Raucher beeinträchtigt. One could simply equip the treated sections of the cigarette paper with a very low diffusion capacity and thus cause the self-extinguishing largely independent of the tobacco mixture or the entire cigarette construction. However, this method has the disadvantage that the subregions not only hinder the diffusion of oxygen into the cigarette but also the diffusion of the carbon monoxide which is formed in the tobacco rod during smoldering and the drawing phase out of the cigarette. Therefore, it comes through the subareas to an increase in carbon monoxide in the smoke, which is undesirable because of the usual legal requirements for the maximum carbon monoxide content in the smoke. In addition, too low a diffusion capacity leads to a frequent self-extinguishment of the cigarette in the normal smoking process, which affects the acceptance of such cigarettes in the smoker.
Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, die Teilbereiche als Bänder in Querrichtung des Zigarettenpapiers auszuführen, sodass sie auf einer aus diesem Papier gefertigten Zigarette in Umfangsrichtung zu liegen kommen. Es ist ebenso bekannt, dass eine Mindestbreite der Bänder von 4 mm in vielen Fällen erforderlich ist, um Selbstverlöschung überhaupt zu erreichen. In der Praxis stellt sich jedoch zumeist heraus, dass zur Einhaltung der gesetzlichen Bestimmungen typischerweise 6 mm breite, vollflächig bedruckte Bänder auf dem Zigarettenpapier notwendig sind. Der Abstand zwischen den Bändern hingegen ergibt sich üblicherweise aus der Länge des Tabakstrangs der Zigarette, da oft gesetzlich gefordert wird, dass sich zumindest zwei Bänder auf dem Tabakstrang befinden müssen. Andere Formen der Teilbereiche, wie beispielsweise durch einen 1 mm breiten Schlitz unterbrochene, 6 oder 7 mm breite Bänder, sind ebenfalls bekannt. Prinzipiell können die Teilbereiche aber jede beliebige Form an- nehmen, solange es mit dem Auftragsverfahren für die Zusammensetzung vereinbar ist und eine ausreichende Selbstverlöschung sichergestellt werden kann. From the prior art, it is known to perform the portions as bands in the transverse direction of the cigarette paper, so that they come to lie on a cigarette made of this paper in the circumferential direction. It is also known that in many cases a minimum width of the 4mm tapes is required to achieve self extinguishing at all. In practice, however, it usually turns out that to comply with the statutory provisions typically 6 mm wide, full-surface printed bands on the cigarette paper are necessary. The distance between the bands, however, usually results from the length of the tobacco rod of the cigarette, since it is often required by law that at least two bands must be on the tobacco rod. Other shapes of the portions, such as bands interrupted by a 1 mm wide slot, 6 or 7 mm wide bands are also known. In principle, however, the subareas can assume any desired form, as long as it is compatible with the compositional application method and sufficient self-extinguishment can be ensured.
Aus dem Stand der Technik sind viele Zusammensetzungen bekannt, die in Teilbereichen auf das Papier aufgetragen werden können. Häufig handelt es sich dabei um wasserbasierte Zusammensetzungen, die zumindest ein filmbildendes Material umfassen. Dieses filmbildende Material bildet beim Trocknen des Papiers nach dem Auftrag einen oberflächlichen Film und verschließt damit die Poren des Papiers und reduziert so die Diffusionskapazität. Andere Materialien, die stattdessen in die Poren des Papiers eindringen sind ebenfalls bekannt. In manchen Fällen enthält die Zusammensetzung auch Pigmente. Diese Pigmente können den Teilbereichen eine Farbe verleihen, sind in vielen Fällen aber weiß, um die Opazität und Weiße der behandelten Teilbereiche an jene des unbehandelten Papiers anzugleichen und sie damit sehr wenig sichtbar zu machen. Many compositions are known in the art, which can be applied in some areas on the paper. Often these are water-based compositions comprising at least one film-forming material. This film-forming material forms a superficial film upon drying of the paper after application, thus closing the pores of the paper and thus reducing the diffusion capacity. Other materials which instead penetrate into the pores of the paper are also known. In some cases, the composition also contains pigments. These pigments can impart a color to the subregions, but in many cases are white to match the opacity and whiteness of the treated subregions to those of the untreated paper, making them very less visible.
Der Auftrag der Zusammensetzung auf das Papier kann gemäß dem Stand der Technik durch alle möglichen Auftragsverfahren erfolgen, wobei sich Druckverfahren oder Sprühverfahren bewährt haben. Der Auftrag kann nach der Herstellung des unbehandelten Papiers oder während der Papierherstellung in der Papiermaschine erfolgen. Der Hersteller von Zigarettenpapieren für selbstverlöschende Zigaretten ist also aufgefordert, ein Papier bereitzustellen, bei dem die Diffusionskapazität in den Teilbereichen so auf die gesamte Zigarettenkonstruktion abgestimmt ist, dass die gesetzlichen Bestimmungen gerade erfüllt werden, aber die Diffusionskapazität nicht unnötig niedrig ist. Daher muss der Zigaret- tenpapierhersteller in der Lage sein, die Diffusionskapazität dieser Teilbereiche mit möglichst effizienten Mitteln in einem möglichst großen Bereich einstellen zu können, sodass auch kleinere Mengen solcher Papiere kosteneffizient hergestellt werden können. Denn während ohne die Anforderung der Selbstverlöschung eine Zigarettenpapiersorte prinzipiell auf vielen verschiedenen Zigarettenkonstruktionen eingesetzt werden und damit in großen Chargen produ- ziert werden kann, erhöht sich durch diese Anforderung die Zahl der unterschiedlichen Papiersorten und entsprechend sinkt die Größe einer Produktionscharge. The application of the composition to the paper can be carried out according to the state of the art by all possible application methods, printing or spraying methods having proven themselves. The job can be done after the production of the untreated paper or during papermaking in the paper machine. The manufacturer of cigarette papers for self-extinguishing cigarettes is therefore required to provide a paper in which the diffusion capacity in the sub-areas is tailored to the entire cigarette construction that the legal requirements are being met, but the diffusion capacity is not unnecessarily low. Therefore, the cigarette paper manufacturer must be able to adjust the diffusion capacity of these subregions with as efficient a means as possible in the largest possible range so that even smaller quantities of such paper can be produced cost-efficiently. Because, without the requirement of self-extinguishing, a type of cigarette paper can in principle be used on many different cigarette constructions and can thus be produced in large batches, this requirement increases the number of different paper types and correspondingly reduces the size of a production batch.
Der Stand der Technik erlaubt mehrere Möglichkeiten, die Diffusionskapazität der behandelten Teilbereiche des Zigarettenpapiers einzustellen. The prior art allows several ways to adjust the diffusion capacity of the treated portions of the cigarette paper.
Eine Möglichkeit besteht darin, die Geometrie der behandelten Teilbereiche anzupassen. Je geringer die behandelte Fläche ist, umso unwahrscheinlicher kann die Selbstverlöschung werden. Die Änderung der Geometrie der behandelten Flächen ist allerdings nicht besonders effizient, weil sie beispielsweise bei Druckverfahren wie dem Tiefdruck, den Wechsel des Druckzylinders erfordert, was einige Zeit in Anspruch nimmt und die Produktivität reduziert. Außerdem müssen für jede in Frage kommende Geometrie ein Druckzylinder und eventuell auch ein Reservezylinder angeschafft und gelagert werden. Das Verfahren ist für kleine Produktionschargen also relativ teuer. Eine weitere Möglichkeit besteht darin, die auf das Zigarettenpapier aufgetragene Menge der Zusammensetzung pro Flächeneinheit der behandelten Teilbereiche zu variieren. Auch dies kann bei einem Druckverfahren, beispielsweise beim Tiefdruck, mit Hilfe des Druckzylinders geschehen. Der Druckzylinder besitzt entsprechend dem Druckmuster eine Vielzahl kleiner gravierter oder geätzter Vertiefungen, in die die Zusammensetzung aus einem Vorratsbehälter aufgenommen und von diesen Vertiefungen auf das Papier übertragen wird. Durch das Volumen oder andere Eigenschaften dieser Vertiefungen kann die aufgetragene Menge beeinflusst werden. Die Nachteile bezüglich des Druckzylinderwechsels und der Lagerhaltung der Druckzylinder sind allerdings dieselben wie bei der Anpassung der Geometrie der Teilflächen. Schließlich besteht noch eine weitere Möglichkeit darin, den Anteil des filmbildenden Materials in der Zusammensetzung zu verändern. Je weniger filmbildendes Material in der Zusammensetzung ist, umso weniger filmbildendes Material wird bei gleicher Auftragsmenge der Zusammensetzung auf das Papier übertragen. Dieses Verfahren hat den Nachteil, dass sich durch Veränderung des Anteils des filmbildenden Materials in der Zusammensetzung auch die Viskosität dieser Zusammensetzung ändert. Die meisten Auftragsverfahren erlauben keine große Variation der Viskosität der aufzutragenden Zusammensetzung oder erfordern entsprechende Anpassungen der Prozessparameter wie Geschwindigkeiten oder Trocknungs- temperaturen, weshalb dieses Verfahren nur in engen Grenzen angewendet werden kann. Die Viskosität kann zwar auch durch Wahl des filmbildenden Materials beeinflusst werden, dem sind aber durch gesetzliche Vorgaben hinsichtlich der Bestandteile des Zigarettenpapiers sowie durch den Einfluss auf den Geschmack einer aus einem solchen Papier gefertigten Zigarette sehr enge Grenzen gesetzt. One possibility is to adjust the geometry of the treated sections. The smaller the treated area, the less likely it is to self-extinguish. However, changing the geometry of the treated areas is not very efficient because, for example, in printing processes such as gravure printing, it requires changing the printing cylinder, which takes some time and reduces productivity. In addition, a pressure cylinder and possibly also a reserve cylinder must be purchased and stored for each candidate geometry. The process is therefore relatively expensive for small production batches. Another possibility is to vary the amount of composition per unit area of treated sections applied to the cigarette paper. Again, this can be done with a printing process, such as gravure, with the help of the printing cylinder. The impression cylinder has a plurality of small engraved or etched depressions corresponding to the print pattern into which the composition is taken from a reservoir and transferred from these depressions to the paper. The volume or other properties of these wells can affect the amount applied. However, the disadvantages with respect to the pressure cylinder change and the storage of the printing cylinder are the same as in the adaptation of the geometry of the partial surfaces. Finally, another possibility is to change the proportion of the film-forming material in the composition. The less film-forming material in the composition, the less film-forming material is transferred to the paper with the same amount of composition applied. This method has the disadvantage that changing the proportion of the film-forming material in the composition also changes the viscosity of this composition. Most application methods do not allow a large variation in the viscosity of the composition to be applied or require corresponding adjustments of the process parameters such as speeds or drying temperatures, which is why this method can be used only within narrow limits. Although the viscosity can also be influenced by the choice of the film-forming material, but the legal requirements regarding the components of the cigarette paper as well as the influence on the taste of a cigarette made from such a paper very narrow limits.
Gesucht ist also eine Möglichkeit, die Diffusionskapazität der behandelten Teilbereiche des Zigarettenpapiers einfach und kostengünstig einzustellen, sodass vergleichsweise kleine Chargen von Zigarettenpapier mit jeweils unterschiedlicher Diffusionskapazität in den behandelten Bereichen des Papiers effizient hergestellt werden können. Thus, what is sought is a way to easily and inexpensively adjust the diffusion capacity of the treated portions of the cigarette paper, so that comparatively small batches of cigarette paper, each with different diffusion capacity in the treated areas of the paper can be efficiently produced.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG SUMMARY OF THE INVENTION
Der vorliegenden Erfindung liegt also die Aufgabe zugrunde, ein Zigarettenpapier bereit zu stellen, das in behandelten Teilbereichen eine definierte Diffusionskapazität besitzt und kos- tengünstig hergestellt werden kann. The present invention is therefore based on the object of providing a cigarette paper which has a defined diffusion capacity in treated partial regions and can be produced cost-effectively.
Diese Aufgabe wird durch ein Zigarettenpapier nach Anspruch 1 und ein Herstellungsverfahren nach Ansprüchen 17 und 27 gelöst. Ein derartiges Zigarettenpapier kann Anwendung in einer Zigarette nach Anspruch 33 finden. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den abhängi- gen Ansprüchen angegeben. This object is achieved by a cigarette paper according to claim 1 and a manufacturing method according to claims 17 and 27. Such a cigarette paper may find application in a cigarette according to claim 33. Advantageous developments are specified in the dependent claims.
Das erfindungsgemäße Zigarettenpapier weist behandelte Teilbereiche auf, in denen eine Zusammensetzung aufgetragen ist, die Füllstoffpartikel oder ein Gemisch aus Füllstoffpartikeln enthält, wobei die Diffusionskapazität in den behandelten Teilbereichen geringer ist als in einem unbehandelten Bereich des Zigarettenpapiers. Dabei sind mindestens 20 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 50 Gew.-% und besonders vorzugsweise mindestens 70 Gew.-% der Füllstoffpartikel in den behandelten Teilbereichen durch eine oder mehrere der folgenden Füllstoffpartikelarten gebildet: The cigarette paper according to the invention has treated subregions in which a composition is applied which contains filler particles or a mixture of filler particles, the diffusion capacity being lower in the treated subregions than in an untreated area of the cigarette paper. At least 20% by weight, preferably at least 50% by weight and particularly preferably at least 70% by weight of the filler particles in the treated subregions are formed by one or more of the following filler particle types:
(a) einen Füllstoff mit plättchenförmiger Gestalt, (a) a filler having a platy shape,
(b) einen Füllstoff mit einer skalenoedrischen Kristallstruktur und mit einer Partikelgrößenverteilung, für die gilt: (b) a filler having a scalenohedral crystal structure and having a particle size distribution for which:
p > 0,7, vorzugsweise p > 0,8, besonders vorzugsweise p > 0,85 und insbesondere p > 0,9, oder  p> 0.7, preferably p> 0.8, particularly preferably p> 0.85 and in particular p> 0.9, or
p < 0,3, vorzugsweise p < 0,25, und besonders vorzugsweise p < 0,2,  p <0.3, preferably p <0.25, and particularly preferably p <0.2,
(c) einen Füllstoff mit einer rhomboedrischen Kristallstruktur und mit einer Partikelgrößenverteilung für die gilt: (c) a filler having a rhombohedral crystal structure and having a particle size distribution for which:
> p > 0,5, vorzugsweise p > 0,6, und besonders vorzugsweise p > 0,7,  > p> 0.5, preferably p> 0.6, and particularly preferably p> 0.7,
(d) einen Füllstoff mit einer kubischen Gestalt oder (d) a filler having a cubic shape or
(e) einen Füllstoff mit einer skalenoedrischen Kristallstruktur und mit einer Partikelgrößenverteilung, für die gilt: (e) a filler having a scalenohedral crystal structure and having a particle size distribution for which:
p > 0,40, vorzugsweise p > 0,45 und  p> 0.40, preferably p> 0.45 and
p < 0,60, vorzugsweise p < 0,55.  p <0.60, preferably p <0.55.
Dabei ist p ein dimensionsloser Parameter, der definiert ist als d5o (d9o-dio) und eine auf die Verteilungsbreite dgo - dio bezogene mittlere Partikelgröße d5o repräsentiert. Here, p is a dimensionless parameter that is defined as d 5 o (d 9 o-dio) and represents an average particle size d 5 o related to the distribution width dgo-dio.
Alle Angaben zu Partikelgrößen beziehen sich dabei auf die nach ISO 13320:2009 mittels Laserbeugung und einem Modell nach Mie ermittelte Partikelgrößenverteilung. Der solcherart ermittelten Partikelgrößenverteilung kann man entnehmen, welcher Volumenanteil der Partikel kleiner als eine vorgegebene Größe ist. Solche Anteile werden in der vorliegenden Offenbarung in der Form„dx angegeben, wobei x für eine Zahl zwischen 0 und 100 steht und d ein Maß der Partikelgröße ist. Beispielsweise bedeutet dio = 0,5 μιη, dass 10 Vol.-% der Partikel kleiner als 0,5 μιη sind. Die Partikelgröße„d" entspricht dabei dem Durchmesser eines kugel- förmigen Partikels. Bei Partikeln ohne Kugelform, entspricht sie jenem Durchmesser, den ein kugelförmiges Partikel besitzt, das, gemessen nach ISO 13320:2009, zu demselben Ergebnis führt, wie das Partikel ohne Kugelform. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe demnach dadurch gelöst, dass auf das Zigarettenpapier in Teilbereichen eine Zusammensetzung aufgetragen ist, die Füllstoffpartikel oder ein Gemisch aus Füllstoffpartikeln enthält, wobei durch die Kristallstruktur, Form und Größenverteilung dieser Füllstoffpartikel eine gewünschte Diffusionskapazität der Teilbereiche eingestellt werden kann. All information on particle sizes refers to the particle size distribution determined according to ISO 13320: 2009 by means of laser diffraction and a model according to Mie. The thus determined particle size distribution can be seen, which volume fraction of the particles is smaller than a predetermined size. Such proportions are given in the present disclosure in the form "d x , where x is a number between 0 and 100 and d is a measure of particle size. For example, dio = 0.5 μιη means that 10 vol .-% of the particles are smaller than 0.5 μιη. The particle size "d" corresponds to the diameter of a spherical shaped particle. In the case of particles without a spherical shape, it corresponds to the diameter possessed by a spherical particle which, measured according to ISO 13320: 2009, gives the same result as the particle without a spherical shape. According to the invention, the object is accordingly achieved by applying to the cigarette paper in subregions a composition containing filler particles or a mixture of filler particles, wherein a desired diffusion capacity of the subregions can be adjusted by the crystal structure, shape and size distribution of these filler particles.
Als Ausgangspunkt für die folgenden Betrachtungen und Erläuterungen dient die Diffusionskapazität der Teilbereiche eines Zigarettenpapiers, das in diesen Teilbereichen mit einer Zusammensetzung behandelt ist, die als Füllstoff einen geologisch abgebauten Kalk mit einer mittleren Partikelgröße von etwa 2,38 μιη enthält. Derartiger geologisch abgebauter Kalk ist eine naheliegende Wahl und wird in der folgenden Beschreibung der Erfindung als„normaler Füllstoff betrachtet. Begriffe wie "hoch", "höhere", "niedrig", "niedrigere" oder "mittlere" in Bezug auf die Diffusionskapazität sind relativ zu diesem Bezugspunkt zu verstehen. As a starting point for the following considerations and explanations serves the diffusion capacity of the sub-areas of a cigarette paper, which is treated in these sub-areas with a composition containing as filler a geologically degraded lime with an average particle size of about 2.38 μιη. Such geologically degraded lime is an obvious choice and is considered in the following description of the invention as a "normal filler. Terms such as "high", "higher", "lower", "lower" or "middle" in terms of diffusion capacity are to be understood relative to this reference point.
Die vorliegende Erfindung basiert auf der Erkenntnis, dass sich die Diffusionskapazität in den behandelten Bereichen - bei sonst gleicher Zusammensetzung und gleichem gewichtsmäßigen Füllstoffanteil - in Abhängigkeit von den Eigenschaften Gestalt, Kristallstruktur und Partikelgrößenverteilung des Füllstoffes ändern kann, und zwar in einem Ausmaß, das es gestattet, die Diffusionskapazität für eine Vielzahl von Basispapieren und Zigarettenkonfigurationen jeweils so einzustellen, dass sich die geeignete Diffusionskapazität ergibt. Die„geeignete Diffusionskapazität" ist dabei beispielsweise eine Diffusionskapazität, die zu einer zuverlässigen Selbstverlöschung in einem Test nach ISO 12863:2010 oder ASTM E2187 führt, gleichzeitig aber vermeidet, dass die Zigarette beim normalen Rauchvorgang von selbst verlischt. Die Einstellung der Diffusionskapazität über die Auswahl des Füllstoffes nach einem oder mehreren der drei obigen Kriterien ist deshalb von besonderer technischer Bedeutung, weil sich die weiteren Eigenschaften der Zusammensetzung, die Einfluss auf den Verarbeitungs- prozess haben, nicht oder zumindest nicht wesentlich ändern. Dies wäre anders, wenn die Diffusionskapazität beispielsweise über den gewichtsmäßigen Anteil des Füllstoffs eingestellt würde, weil sich dadurch die makroskopischen physikalischen Eigenschaften der Zusammensetzung, insbesondere die Viskosität ändern würde, sodass der gesamte Verarbeitungsprozess beeinflusst würde. Um die Diffusionskapazität in den behandelten Bereichen gezielt einstellen zu können, ist es wichtig, solche Füllstoffarten zu identifizieren, die die Diffusionskapazität gegenüber einer Zusammensetzung mit einem„normalen Füllstoff, beispielsweise geologisch abgebautem Kalk, erhöhen oder verringern können. Die eingangs genannten Füllstoffarten (a) - (c) führen zu einer Erhöhung der Diffusionskapazität, während die Füllstoffarten (d) und (e) zu einer Verringerung der Diffusionskapazität gegenüber einer Zusammensetzung mit herkömmlichem geologisch abgebautem Kalk führen und sind daher gut geeignet, um die Diffusionskapazität der behandelten Bereiche auf den gewünschten Wert einzustellen. The present invention is based on the recognition that the diffusion capacity in the treated areas - with otherwise the same composition and weight fraction - depending on the properties shape, crystal structure and particle size distribution of the filler can change, to an extent that allows it to adjust the diffusion capacity for a variety of base papers and cigarette configurations, respectively, to give the appropriate diffusion capacity. The "suitable diffusion capacity" is, for example, a diffusion capacity which leads to a reliable self-extinction in an ISO 12863: 2010 or ASTM E2187 test, but at the same time prevents the cigarette from automatically extinguishing during the normal smoking process of the filler according to one or more of the above three criteria is of particular technical importance because the other properties of the composition which have an influence on the processing process do not change, or at least do not change significantly, this would be different if, for example, the diffusion capacity exceeds adjusted the weight fraction of the filler because this would change the macroscopic physical properties of the composition, especially the viscosity, so that the entire processing process would be affected. In order to be able to tailor the diffusion capacity in the treated areas, it is important to identify those types of fillers that can increase or decrease the diffusion capacity over a composition having a "normal" filler, such as geologically degraded lime. The above-mentioned filler types (a) - (c) lead to an increase in the diffusion capacity, while the filler types (d) and (e) lead to a reduction of the diffusion capacity compared to a composition with conventional geologically degraded lime and are therefore well suited to the Adjust the diffusion capacity of the treated areas to the desired value.
Genauer haben die Erfinder gefunden, dass sich die Diffusionskapazität der Teilbereiche des Zigarettenpapiers unter ansonsten unveränderten Bedingungen erhöhen lässt, wenn zumindest ein Teil der Füllstoffpartikel in der Zusammensetzung eine plättchenförmige Gestalt hat (vgl. Merkmal (a)). Specifically, the inventors have found that the diffusion capacity of the portions of the cigarette paper can be increased under otherwise unchanged conditions when at least a part of the filler particles in the composition has a platy shape (see feature (a)).
Die Erfinder haben auch gefunden, dass sich die Diffusionskapazität der Teilbereiche des Zigarettenpapiers unter ansonsten unveränderten Bedingungen reduzieren lässt, wenn zumindest ein Teil der Füllstoffpartikel in der Zusammensetzung eine kubische Gestalt hat (Merkmal The inventors have also found that the diffusion capacity of the portions of the cigarette paper can be reduced under otherwise unchanged conditions when at least a portion of the filler particles in the composition have a cubic shape (feature
Schließlich haben die Erfinder gefunden, dass die Diffusionskapazität der Teilbereiche des Zigarettenpapiers unter ansonsten unveränderten Bedingungen an sich in einem mittleren Bereich liegt, wenn zumindest ein Teil der Füllstoffpartikel in der Zusammensetzung eine ska- lenoedrische oder rhomboedrische Kristallstruktur hat. In Bezug auf skalenoedrische und rhomboedrische Kristallstrukturen haben die Erfinder jedoch festgestellt, dass sich die Diffusionskapazität in Abhängigkeit eines einfachen Parameters der Partikelgrößenverteilung dieses Füllstoffs einstellen lässt. Insofern haben auch Füllstoffe mit rhomboedrischer und ska- lenoedrischer Kristallstruktur das Potenzial, die Diffusionskapazität gegenüber derjenigen, die sich aus einer ansonsten gleichen Zusammensetzung mit geologisch abgebautem Kalk als Füllstoff ergibt, zu erhöhen (Merkmale (b) und (c)) und - im Falle skalenoedrischer Kristallstruktur - zu verringern (Merkmal (e)). Finally, the inventors have found that the diffusion capacity of the portions of the cigarette paper is otherwise in a middle range under otherwise unchanged conditions when at least a portion of the filler particles in the composition have a scalenohedral or rhombohedral crystal structure. However, with respect to scalenohedral and rhombohedral crystal structures, the inventors have found that the diffusion capacity can be adjusted depending on a simple particle size distribution parameter of this filler. Thus, fillers with a rhombohedral and scalenohedral crystal structure have the potential to have a diffusion capacity higher than that of an otherwise similar composition with geologically degraded lime Filler results to increase (features (b) and (c)) and - in the case of scalenohedral crystal structure - to reduce (feature (e)).
Bei Füllstoffen mit skalenoedrischer Kristallstruktur lässt sich demnach anhand eines aus der Partikelgrößenverteilung abgeleiteten dimensionslosen Parameters p die Diffusionskapazität einstellen. Es zeigt sich, dass die auf die Verteilungsbreite dgo-dio bezogene mittlere Partikelgröße d5o, also der Parameter dafür besonders gut geeignet ist. Man findet eine sehr gute lineare Korrelation der Diffusionskapazität mit der Größe px(p-l) mit einem Korre- lationskoeffizienten von über 0,94. Dies bedeutet, dass man bei skalenoedrischen Füllstoffen für eine niedrige Diffusionskapazität den Parameter p mindestens 0,4, bevorzugt mindestens 0,45 und höchstens 0,6, bevorzugt höchstens 0,55 wählt. Um eine hohe Diffusionskapazität zu erhalten, wird man den Parameter p entweder niedrig wählen, also mindestens 0 und höchstens 0,3, bevorzugt höchstens 0,25 und besonders bevorzugt höchstens 0,2, oder hoch wählen, nämlich mindestens 0,7, vorzugsweise mindestens 0,8 und besonders bevorzugt mindestens 0,85 und insbesondere mindestens 0,9. In the case of fillers with a scalenohedral crystal structure, the diffusion capacity can thus be adjusted on the basis of a dimensionless parameter p derived from the particle size distribution. It can be seen that the average particle size d 5 o, which is related to the distribution width dgo-dio, is the parameter especially suitable for this. One finds a very good linear correlation of the diffusion capacity with the size px (pl) with a correlation coefficient of over 0.94. This means that for scalenohedral fillers for a low diffusion capacity, the parameter p is chosen to be at least 0.4, preferably at least 0.45 and at most 0.6, preferably at most 0.55. In order to obtain a high diffusion capacity, one will choose the parameter p either low, ie at least 0 and at most 0.3, preferably at most 0.25 and particularly preferably at most 0.2, or high, namely at least 0.7, preferably at least 0.8 and more preferably at least 0.85 and especially at least 0.9.
Auch bei Füllstoffen mit rhomboedrischer Kristallstruktur lässt sich anhand desselben aus der Partikelgrößenverteilung abgeleiteten dimensionslosen Parameters die Diffusionskapazität einstellen. Man findet eine sehr gute lineare Korrelation der Diffusionskapazi- tät mit der Größe px(p-0,6) mit einem Korrelationskoeffizienten von über 0,98. Dies bedeutet, dass man bei rhomboedrischen Füllstoffen für eine vergleichsweise niedrige Diffusionskapazität den Parameter p mindestens 0,1, bevorzugt mindestens 0,2 und höchstens 0,5, bevorzugt höchstens 0,4 wählt. Um eine hohe Diffusionskapazität zu erhalten, wird man den Parameter p hoch wählen, also mindestens 0,5, bevorzugt mindestens 0,6 und besonders bevorzugt min- destens 0,7. Ob ein besonders niedrig gewählter Parameter p wie bei skalenoedrischen Füllstoffen auch zu einer Erhöhung der Diffusionskapazität führt, kann aus den vorhandenen Daten nicht beurteilt werden, der Fachmann wird es aber bei Verfügbarkeit geeigneter Füllstoffe leicht feststellen können. For fillers with a rhombohedral crystal structure, too, the dimensionless parameter derived from the particle size distribution can be determined adjust the diffusion capacity. One finds a very good linear correlation of the diffusion capacity with the size px (p-0.6) with a correlation coefficient of over 0.98. This means that in the case of rhombohedral fillers, for a comparatively low diffusion capacity, the parameter p is selected to be at least 0.1, preferably at least 0.2 and at most 0.5, preferably at most 0.4. In order to obtain a high diffusion capacity, one will select the parameter p high, ie at least 0.5, preferably at least 0.6 and more preferably at least 0.7. Whether a particularly low parameter p, as in the case of scalenohedral fillers, also leads to an increase in the diffusion capacity, can not be assessed from the available data, but the person skilled in the art will easily be able to determine this if suitable fillers are available.
Unabhängig davon, ob die Gestalt der Füllstoffpartikel plättchenförmig, kubisch oder die Kristallstruktur skalenoedrisch oder rhomboedrisch ist, soll der Anteil dieser Füllstoffpartikel an der Gesamtmenge der Füllstoffpartikel in der Zusammensetzung mindestens 20 Gew.-%, bevorzugt mindestens 50 Gew.-% und besonders bevorzugt mindestens 70 Gew.-% betragen. Je höher der Anteil der Füllstoffpartikel, umso stärker manifestiert sich der mit deren Gestalt verbundene Effekt auf die Diffusionskapazität. Regardless of whether the shape of the filler particles is platelet-shaped, cubic or the crystal structure is scalenohedral or rhombohedral, the proportion of these filler particles in the total amount of filler particles in the composition should be at least 20% by weight, preferably at least 50% by weight and more preferably at least 70 wt .-% amount. The higher the content of the filler particles, the more manifest the effect on the diffusion capacity associated with their shape.
Erfindungsgemäß sollen die Partikel unabhängig von ihrer Gestalt eine mittlere Größe d5o von mindestens 0,1 μιη, bevorzugt mindestens 0,3 μιη und besonders bevorzugt mindestens 0,5 μιη besitzen. Die mittlere Größe d5o soll höchstens 10 μιη, bevorzugt höchstens 7 μιη und besonders bevorzugt höchstens 5 μιη betragen. According to the invention are the particles, regardless of their shape have a mean size d 5 o μιη of at least 0.1, preferably at least 0.3 and particularly preferably μιη μιη have at least 0.5. The average size d 5 o should be at most 10 μιη, preferably at most 7 μιη and more preferably at most 5 μιη.
Insbesondere für plättchenförmige oder kubische Füllstoffpartikel hat sich eine mittlere Größe d5o von mindestens 0,5 μιη, bevorzugt mindestens 1,0 μιη, und von höchstens 5 μιη und bevorzugt von höchstens 3 μιη bewährt. In particular, for platelet-shaped or cubic filler has a mean size d 5 o of at least 0.5 μιη, preferably at least 1.0 μιη, and of at most 5 μιη and preferably of at most 3 μιη proven.
Bei plättchenförmigen Füllstoffpartikeln ist ein Bereich für den Verteilungsparameter von mindestens 0,5, bevorzugt mindestens 0,6 bis höchstens 1,0, bevorzugt höchstens 0,9 gut geeignet. For platelet-shaped filler particles is an area for the distribution parameter of at least 0.5, preferably at least 0.6 to at most 1.0, preferably at most 0.9 well suited.
Bei kubischen Füllstoffpartikeln ist ein Bereich für den Verteilungsparameter For cubic filler particles is an area for the distribution parameter
von mindestens 0,2, bevorzugt mindestens 0,3 bis höchstens 0,7, bevorzugt höchstens 0,6 gut geeignet. of at least 0.2, preferably at least 0.3 to at most 0.7, preferably at most 0.6 well suited.
In einer bevorzugten Ausführungsform haben die plättchenförmigen Füllstoffpartikel eine Länge 1, eine Breite b und eine Dicke d, die den jeweils maximalen Abmessungen in drei zueinander orthogonalen Raumrichtungen entsprechen, wobei sowohl die Länge 1 als auch die Breite b mindestens doppelt so groß, vorzugsweise mindestens viermal so groß sind, wie die Dicke d. In a preferred embodiment, the platelet-shaped filler particles have a length 1, a width b and a thickness d, which correspond to the respective maximum dimensions in three mutually orthogonal spatial directions, both the length 1 and the width b at least twice as large, preferably at least four times are as big as the thickness d.
Die Länge 1 und die Breite b werden dabei üblicherweise verschieden voneinander sein, sollten sich aber um einen Faktor von weniger als 5, vorzugsweise weniger als 3 und besonders vorzugsweise weniger als 2 unterscheiden. The length 1 and the width b will usually be different from each other, but should differ by a factor of less than 5, preferably less than 3 and more preferably less than 2.
Bei der idealisierten Vorstellung einer nahezu quaderförmigen Geometrie könnten die Länge 1, die Breite b und die Dicke d beispielsweise den Kantenlängen des Quaders entsprechen, d. h. es ist keinesfalls nötig, dass die Länge 1 der längsten Abmessung des Partikels entspricht, welche bei einem idealisierten Quader der Raumdiagonale entsprechen würde. In der Regel wird die Länge 1 jedoch größer oder gleich der Breite b sein und sich ihrerseits um einen Faktor von 2,5 oder weniger von der längsten Raumrichtung des Partikels unterscheiden. In the idealized idea of a nearly parallelepiped-shaped geometry, the length 1, the width b and the thickness d could, for example, correspond to the edge lengths of the cuboid, ie it is by no means necessary that the length 1 correspond to the longest dimension of the particle which, in the case of an idealized cuboid, corresponds to the cuboid Room diagonal would correspond. Usually However, the length 1 will be greater than or equal to the width b and in turn differ by a factor of 2.5 or less from the longest spatial direction of the particle.
Zur Illustration wird auf die beigefügte Fig. 3 verwiesen, die ein plättchenförmiges Füllstoffteilchen illustriert, in dem die Länge 1, Breite b und Dicke d eingezeichnet sind. For the sake of illustration, reference is made to the appended FIG. 3, which illustrates a platelet-shaped filler particle in which the length 1, width b and thickness d are shown.
Zwar bestehen abgesehen von der Kristallstruktur, Gestalt, Größe und Größenverteilung der Füllstoffpartikel keine besonderen Einschränkungen, doch sind sie bevorzugt weiß, damit die behandelten Teilbereiche des Zigarettenpapiers sich optisch so wenig wie möglich von unbehandelten Bereichen desselben Zigarettenpapiers unterscheiden. While there are no particular limitations except for the crystal structure, shape, size, and size distribution of the filler particles, they are preferably white so that the treated portions of the cigarette paper visually differ as little as possible from untreated areas of the same cigarette paper.
Die Füllstoffpartikel können Metallsalze, Metalloxide oder Metallhydroxide sein, wie beispielsweise bevorzugt Calciumcarbonat, Titandioxid, Magnesiumoxid, Magnesiumhydroxid oder Aluminiumhydroxid. Eisenoxide können eingesetzt werden, sind aber nicht bevorzugt, weil sie im Allgemeinen nicht weiß sondern oft rot, braun, gelb oder schwarz sind. Für färbige Zigarettenpapiere können sie aber vorteilhaft gewählt werden. The filler particles may be metal salts, metal oxides or metal hydroxides, such as, for example, preferably calcium carbonate, titanium dioxide, magnesium oxide, magnesium hydroxide or aluminum hydroxide. Iron oxides can be used, but are not preferred because they are generally not white but often red, brown, yellow or black. However, they can be chosen favorably for colored cigarette papers.
Ein bevorzugter Füllstoff ist Calciumcarbonat und dabei besonders gefälltes Calciumcarbonat, weil es reiner als geologisch abgebautes ist, und damit die Reinheitsanforderungen an Zigarettenpapier leichter zu erfüllen sind. Unter den erfindungsgemäß in Frage kommenden mineralischen Formen des Calciumcarbonats, wie Calcit, Aragonit und Vaterit, mit denen die Erfindung im Prinzip realisiert werden kann, ist Calcit wegen seiner leichten Verfügbarkeit bevorzugt. A preferred filler is calcium carbonate and particularly precipitated calcium carbonate, because it is purer than geologically degraded, and thus the purity requirements of cigarette paper are easier to meet. Among the mineral forms of the calcium carbonate of the invention, such as calcite, aragonite and vaterite, with which the invention can be realized in principle, calcite is preferred because of its ready availability.
Der Anteil des erfindungsgemäßen Füllstoffs in der Zusammensetzung kann variieren. In erfindungsgemäßen die Diffusionskapazität des Zigarettenpapiers reduzierenden Zusammensetzungen sollte der Füllstoff zu mindestens 1 Gew.-%, bevorzugt mindestens 3 Gew.-% und höchstens zu 20 Gew.-%, bevorzugt höchstens 10 Gew.-% enthalten sein. Da die Füllstoffpar- tikel in der Zusammensetzung unabhängig von ihrer Gestalt mit steigendem Anteil jedenfalls die Diffusionskapazität erhöhen, wird der Gehalt des Füllstoffs in der Zusammensetzung primär dadurch bestimmt, wie stark die anderen Bestandteile der Zusammensetzung in der Lage sind, die Diffusionskapazität zu reduzieren. Es ist möglich, aber nicht erfindungsgemäß durch Veränderung der Füllstoffmenge in der Zusammensetzung die Diffusionskapazität zu verändern. Dies beeinflusst jedoch auch die Viskosität der Zusammensetzung, was zusätzliche Anpassungen im Auftragsverfahren erforderlich machen kann, beispielsweise bei Geschwindig- keiten oder Trocknungstemperaturen. Gemäß der Erfindung hingegen soll der Gehalt des Füllstoffs in der Zusammensetzung konstant bleiben und nur durch Veränderung der Gestalt, Kristallstruktur und Größe der Füllstoffpartikel die Diffusionskapazität angepasst werden. Die Zusammensetzung selbst umfasst zunächst ein Lösungsmittel, wobei der Begriff "Lösungsmittel" nicht bedeuten soll, dass es sich um eine Lösung im engeren chemischen Sinn handelt. In den meisten Fällen werden die FüUstoffpartikel im Lösungsmittel suspendiert aber nicht gelöst sein. Wasser ist ein besonders bevorzugtes Lösungsmittel, weil es toxikologisch unbedenklich ist und den Geruch und Geschmack des Papieres nicht beeinträchtigt. Aus ge- schmacklichen Gründen und zur Vermeidung von Verunreinigungen ist Wasser in Trinkwas- serqualität besonders bevorzugt. Der Einsatz destillierten oder de-ionisierten Wassers ist möglich, bringt aber keine zusätzlichen Vorteile. Andere Lösungsmittel, wie Ethanol oder Ethyl- acetat, obwohl nicht bevorzugt, haben gegenüber Wasser zumindest die Vorteile, dass sie sich beim Trocknen mit geringeren Temperaturen und geringerem Energieaufwand verdampfen lassen und keine Falten durch Quellung der Fasern im Papier verursachen. Gemische aus Lösungsmitteln können ebenfalls verwendet werden. The proportion of the filler of the invention in the composition may vary. In compositions according to the invention which reduce the diffusion capacity of the cigarette paper, the filler should contain at least 1% by weight, preferably at least 3% by weight and at most 20% by weight, preferably at most 10% by weight. In any event, since the filler particles in the composition, regardless of their shape, increase the diffusion capacity with increasing proportion, the content of the filler in the composition is determined primarily by how much the other constituents of the composition are capable of reducing the diffusion capacity. It is possible, but not according to the invention, to change the diffusion capacity by changing the amount of filler in the composition. However, this also affects the viscosity of the composition, which may require additional adjustments in the application process, for example at speed. temperatures or drying temperatures. In contrast, according to the invention, the content of the filler in the composition should remain constant and the diffusion capacity should be adjusted only by changing the shape, crystal structure and size of the filler particles. The composition itself first comprises a solvent, but the term "solvent" is not intended to mean that it is a solution in the narrower chemical sense. In most cases, the fluoride particles will be suspended in the solvent but will not be dissolved. Water is a particularly preferred solvent because it is toxicologically safe and does not interfere with the smell and taste of the paper. For reasons of taste and to avoid contamination, drinking water quality water is particularly preferred. The use of distilled or de-ionised water is possible, but brings no additional benefits. Other solvents, such as ethanol or ethyl acetate, although not preferred, have at least the advantages over water of allowing them to evaporate on drying with lower temperatures and less energy and not causing wrinkles by swelling the fibers in the paper. Mixtures of solvents can also be used.
Die Zusammensetzung umfasst neben dem Lösungsmittel und dem Füllstoff noch mindestens ein Material, das in der Lage ist, beim Auftrag auf Zigarettenpapier dessen Diffusionskapazi- tät zu reduzieren. Bevorzugt ist ein solches Material filmbildend. Besonders bevorzugt sind filmbildende Materialien, die aus einer Gruppe bestehend aus Stärke, Stärkederivaten, Zellulose, Zellulosederivaten, Dextrine, Guar oder Gummi Arabicum und Alginaten, oder Mischungen daraus ausgewählt sind. Ganz besonders bevorzugt sind oxidierte Stärken und Nat- riumalginat. In addition to the solvent and the filler, the composition also comprises at least one material which is capable of reducing its diffusion capacity when applied to cigarette paper. Such a material is preferably film-forming. Particularly preferred are film-forming materials selected from a group consisting of starch, starch derivatives, cellulose, cellulose derivatives, dextrins, guar or gum arabic and alginates, or mixtures thereof. Very particular preference is given to oxidized starches and sodium alginate.
Der Anteil des die Diffusionskapazität reduzierenden Materials an der Zusammensetzung kann in einem weiten Bereich variieren und wird vor allem dadurch bestimmt, wie stark das Material in der Lage ist, die Diffusionskapazität zu reduzieren, und welche Viskosität die Zusammensetzung für das Auftragsverfahren besitzen soll. Im Allgemeinen wird das die Diffu- sionskapazität reduzierende Material in der Zusammensetzung in einem Anteil von mindestens 0,1 Gew.-%, bevorzugt mindestens 1 Gew.-% und besonders bevorzugt mindestens 3 Gew.-% enthalten sein. Das Material sollte höchstens 40 Gew.-%, bevorzugt höchstens 30 Gew.-% und besonders bevorzugt höchstens 25 Gew.-% der Zusammensetzung ausmachen. Auch hier ist es nicht im Sinne der Erfindung, die Diffusionskapazität über die Änderung des Gehalts oder der Art des die Diffusionskapazität reduzierenden Materials in der Zusammensetzung zu steuern, sondern der Gehalt und das Material sollen unverändert bleiben und nur die Art des Füllstoffs variiert werden, sodass die Viskosität und andere Prozessparameter sich möglichst nicht ändern. The proportion of the diffusion capacity reducing material in the composition can vary widely and is determined primarily by how much the material is capable of reducing the diffusion capacity and the viscosity of the composition for the application process. In general, the material which reduces the diffusion capacity will be present in the composition in a proportion of at least 0.1% by weight, preferably at least 1% by weight and more preferably at least 3% by weight. The material should be at most 40% by weight, preferably at most 30% by weight and more preferably at most 25% by weight of the composition. Again, it is not within the meaning of the invention, the diffusion capacity on the change of Content or the nature of the diffusion capacity reducing material in the composition to control, but the content and the material should remain unchanged and only the nature of the filler can be varied so that the viscosity and other process parameters do not change as possible.
Weitere Materialien in der Zusammensetzung können zur Steuerung bestimmter Eigenschaften der Zusammensetzung oder des Papiers ebenfalls enthalten sein. Dazu gehören Materialien zur Einstellung der Viskosität, zur Einstellung der Farbe oder auch Substanzen, wie beispielsweise Citrate, Acetate und Phosphate oder andere Brandsalze, die die Glimmgeschwin- digkeit des Zigarettenpapiers steuern. Der Fachmann ist in der Lage, den Anteil dieser Materialien in der Zusammensetzung entsprechend den technischen Anforderungen an das Papier oder an das Auftragsverfahren festzulegen. Other materials in the composition may also be included to control certain properties of the composition or paper. These include materials for adjusting the viscosity, for adjusting the color, or else substances such as citrates, acetates and phosphates or other burn salts which control the glowing speed of the cigarette paper. The person skilled in the art is able to determine the proportion of these materials in the composition in accordance with the technical requirements for the paper or the application method.
Für den Auftrag in einem Druckverfahren, insbesondere im Tiefdruck oder Flexodruck, hat sich eine Zusammensetzung mit einer Auslaufzeit von mindestens 10 s, bevorzugt von mindestens 12 s und von höchstens 35 s, bevorzugt von höchstens 25 s, gemessen mit einem Auslaufbecher mit 4 mm Öffnung nach ÖNORM EN ISO 2431 :2011 bei einer Temperatur der Zusammensetzung von 60°C, bewährt. Vorzugsweise beträgt die in den Teilbereichen des Zigarettenpapiers aufgetragene Materialmenge, angegeben als Masse pro Auftragsfläche im getrockneten Zustand mindestens 0,5 g/m2, vorzugsweise mindestens 1 g/m2 und/oder höchstens 12 g/m2, vorzugsweise höchstens 8 g/m2. Mit derartigen Auftragsmengen lässt sich die gewünschte Diffusionskapazität in vorteilhafter Weise erzielen. For the application in a printing process, in particular in intaglio or flexographic printing, has a composition with a flow time of at least 10 s, preferably at least 12 s and at most 35 s, preferably at most 25 s, measured with a flow cup with 4 mm opening according to ÖNORM EN ISO 2431: 2011 at a temperature of the composition of 60 ° C, proven. Preferably, the amount of material applied in the subregions of the cigarette paper, expressed as mass per application surface in the dried state, is at least 0.5 g / m 2 , preferably at least 1 g / m 2 and / or at most 12 g / m 2 , preferably at most 8 g / m 2 . With such order quantities, the desired diffusion capacity can be achieved in an advantageous manner.
Zur Abschätzung der Diffusionskapazität des Zigarettenpapiers auf der Zigarette während des Rauchens kann das Zigarettenpapier vor der Messung auch aufgeheizt werden. Dabei wird das Zigarettenpapier in einem auf 230°C vorgeheizten Wärmeschrank für 30 Minuten unter Luftatmosphäre gelagert, danach aus dem Wärmeschrank entnommen und gemäß ISO 187: 1990 konditioniert. Die Messung der Diffusionskapazität erfolgt nach CORESTA Recommended Method No. 77 mit einem Messgerät Borgwaldt A50 der Firma Borgwaldt KC. To estimate the diffusion capacity of the cigarette paper on the cigarette during smoking, the cigarette paper can also be heated before the measurement. The cigarette paper is stored in a preheated to 230 ° C oven for 30 minutes under air atmosphere, then removed from the oven and conditioned according to ISO 187: 1990. The measurement of the diffusion capacity is carried out according to CORESTA Recommended Method No. 77 with a Borgwaldt A50 meter from Borgwaldt KC.
Durch den thermischen Zerfall des Zigarettenpapiers erhöht sich die Diffusionskapazität unter anderem in Abhängigkeit von den Papiereigenschaften und der Art des die Diffusionskapazi- tät reduzierenden Materials in der Zusammensetzung. Nach dieser thermischen Behandlung beträgt die Diffusionskapazität der behandelten Teilbereiche mindestens 0,05 cm/s, bevorzugt mindestens 0,1 cm/s und höchstens 2 cm/s bevorzugt höchstens 1 cm/s. Die Diffusionskapazität kann von Teilbereich zu Teilbereich variieren, auch eine Veränderung der Diffusionskapa- zität innerhalb eines Teilbereichs ist möglich, um beispielsweise den Kohlenmonoxidgehalt im Rauch günstig zu beeinflussen, solange die gesetzlich verlangte Selbstverlöschung nach ISO 12863:2010 nicht gefährdet wird. Due to the thermal decomposition of the cigarette paper, the diffusion capacity increases, inter alia, depending on the paper properties and the nature of the diffusion capacity. reducing material in the composition. After this thermal treatment, the diffusion capacity of the treated portions is at least 0.05 cm / s, preferably at least 0.1 cm / s and at most 2 cm / s, preferably at most 1 cm / s. The diffusion capacity can vary from subarea to subarea, and it is also possible to change the diffusion capacity within a subarea in order, for example, to favorably influence the carbon monoxide content in the smoke, as long as the legally required self extinguishing according to ISO 12863: 2010 is not jeopardized.
Der Auftrag der Zusammensetzung kann nach allen aus dem Stand der Technik bekannten Verfahren erfolgen, insbesondere durch Druck- oder Sprühverfahren. Beispielsweise sind Tiefdruck oder Flexodruck besonders gut geeignet. The order of the composition can be carried out by all known from the prior art method, in particular by printing or spraying. For example, gravure or flexographic printing are particularly well suited.
Der Auftrag erfolgt zumeist auf die Siebseite des Zigarettenpapiers, da sie dem Tabak zugewandt ist, und die Teilbereiche damit für den Raucher bei normaler Nutzung der Zigarette weniger gut sichtbar sind. Ein Auftrag auf die Oberseite ist ebenfalls möglich, da diese Seite des Papiers für den Druck an sich besser geeignet ist. The job is usually done on the screen side of the cigarette paper, as it faces the tobacco, and the sub-areas are less visible to the smoker with normal use of the cigarette. Applying to the top is also possible because this side of the paper is better suited for printing.
Der Auftrag kann in einer oder mehreren Schichten mit oder ohne Trocknung des Papiers zwischen den Auftragsvorgängen erfolgen, wobei wegen der notwendigen Registrierung, d.h. Positionierung, der einzelnen Schichten zueinander ein Auftrag in möglichst wenigen Schichten, insbesondere in nur einer Schicht, bevorzugt ist. Im Fall, dass mehrere Schichten aufgetragen werden, ist es nicht erforderlich, dass alle Schichten hinsichtlich ihrer Form und der aufgetragenen Menge und selbst bezüglich der Zusammensetzung identisch sind. Hier bietet sich ein weites Feld zur feinen Einstellung der Papiereigenschaften, insbesondere der Diffusionskapazität, das bereits zum Teil aus dem Stand der Technik bekannt ist, zumeist aber durch einfaches Experimentieren dem Fachmann zugänglich ist. Das Prinzip der gegenständlichen Erfindung bleibt aber anwendbar. The application can be done in one or more layers with or without drying of the paper between the application procedures, whereby due to the necessary registration, i. Positioning, the individual layers to each other an order in as few layers, especially in only one layer is preferred. In the case where multiple layers are applied, it is not necessary that all layers be identical in shape and amount applied, and even in composition. Here is a wide field for fine adjustment of the paper properties, in particular the diffusion capacity, which is already known in part from the prior art, but usually accessible to the skilled worker by simple experimentation. The principle of the subject invention remains applicable.
Der Auftrag wasserbasierter Zusammensetzungen kann mit der Bildung von Falten am Papier verbunden sein, die durch eine weitere Behandlung, wie beispielsweise Nachbefeuchtung des Papiers mit anschließender Trocknung unter mechanischer Spannung behoben werden können. Auch Substanzen zur Reduktion der Faltenbildung, wie Propylenglykol oder Glycerin können in der Zusammensetzung enthalten sein. Die Erfindung ist, wie der Fachmann einfach experimentell feststellen kann, mit vielen weiteren Behandlungsschritten des Zigarettenpapiers problemlos kombinierbar. Dazu gehören beispielsweise das Prägen, der Aufdruck von Mustern zur Verbesserung der Optik oder das Beschichten mit Substanzen zur Beeinflussung der Zusammensetzung des Rauchs einer aus die- sem Papier gefertigten Zigarette, insbesondere der als "Hoffmann-Analyten" bekannten Substanzen im Rauch. Diese Schritte können je nach Anforderung vor oder nach dem Auftrag der Zusammensetzung auf das Papier durchgeführt werden. The application of waterborne compositions may be associated with the formation of wrinkles on the paper which may be remedied by further treatment such as post-wetting of the paper followed by drying under mechanical tension. Also, substances for reducing wrinkling, such as propylene glycol or glycerin, may be included in the composition. The invention is easily combinable with many further treatment steps of the cigarette paper, as the person skilled in the art can easily determine experimentally. These include, for example, embossing, imprinting patterns to improve the appearance or coating with substances for influencing the composition of the smoke of a cigarette made from this paper, in particular the substances known as "Hoffmann analytes" in the smoke. These steps may be performed on the paper before or after the application of the composition, as required.
Die Verarbeitbarkeit des erfindungsgemäßen Zigarettenpapiers auf den kommerziell erhältli- chen Zigarettenmaschinen ist unverändert. The processability of the cigarette paper according to the invention on the commercially available cigarette machines is unchanged.
An das Zigarettenpapier bestehen keine speziellen Anforderungen. Grundsätzlich können alle aus dem Stand der Technik bekannten Zigarettenpapiere erfindungsgemäß eingesetzt werden. Dies umfasst sowohl Zigarettenpapiere für maschinengefertigte als auch für manuell oder teilweise manuell gefertigte Zigaretten. There are no special requirements for the cigarette paper. In principle, all cigarette papers known from the prior art can be used according to the invention. This includes both cigarette papers for machine-made as well as manually or partially manually manufactured cigarettes.
Das Zigarettenpapier hat vorzugsweise ein Flächengewicht von 9 g/m2 bis zu 70 g/m2, bevorzugt zwischen 20 g/m2 und 50 g/m2 und besteht vorzugsweise aus Zellstofffasern, beispielsweise Holzzellstofffasern oder Zellstofffasern aus Einjahrespflanzen wie Hanf, Flachs oder Espartogras. Das Zigarettenpapier enthält vorzugsweise auch Füllstoffe, typischerweise in einem Bereich von 0 Gew.-% bis 50 Gew.-% , bevorzugt 10 Gew.-% bis 45 Gew.-%, der Papiermasse, wie beispielsweise Kalk, Kaolin, Titandioxid, Aluminiumhydroxid, Magnesiumoxid, Magnesiumhydroxid oder seltener auch Eisenoxide. Gefällter Kalk ist bevorzugt. Zusätzlich kann das Zigarettenpapier auch Salze enthalten, beispielsweise um die Glimmge- schwindigkeit oder andere Papiereigenschaften zu steuern, dazu gehören beispielsweise Citra- te, Acetate oder Phosphate, Malaie, Tartrate, Nitrate, Succinate, Fumarate, Gluconate, Gly- colate, Lactate, Oxylate, Salicylate, α-Hydroxycaprylate, Hydrogencarbonate, Carbonate, wie tri-Natriumcitrat, tri-Kaliumcitrat oder Monoammoniumphosphat. Sie sind vorzugsweise im Bereich von 0 Gew.-% bis 7 Gew.-% der Papiermasse enthalten und werden typischerweise aus einer wässrigen Lösung in der Leim- oder Filmpresse der Papiermaschine oder einer separaten Vorrichtung auf das Papier aufgetragen. Andere Substanzen, wie beispielsweise Farbstoffe, können dem Zigarettenpapier hinzugefügt werden, solange sie gesetzlich erlaubt und toxikologisch unbedenklich sind. In einer vorteilhaften Ausfuhrungsform umfasst das Verfahren zur Herstellung des Zigarettenpapiers die folgenden Schritte: The cigarette paper preferably has a basis weight of 9 g / m 2 up to 70 g / m 2 , preferably between 20 g / m 2 and 50 g / m 2 and preferably consists of pulp fibers, for example wood pulp fibers or pulp fibers from annual plants such as hemp, flax or esparto. The cigarette paper also preferably contains fillers, typically in a range of from 0% to 50%, preferably from 10% to 45%, by weight of the pulp, such as lime, kaolin, titanium dioxide, aluminum hydroxide, Magnesium oxide, magnesium hydroxide or, more rarely, iron oxides. Precipitated lime is preferred. In addition, the cigarette paper may also contain salts, for example to control the rate of glowing or other paper properties, including, for example, citrates, acetates or phosphates, malaria, tartrates, nitrates, succinates, fumarates, gluconates, glycolates, lactates, oxylates , Salicylates, α-hydroxycaprylates, bicarbonates, carbonates such as tri-sodium citrate, tri-potassium citrate or monoammonium phosphate. They are preferably contained in the range from 0% to 7% by weight of the pulp and are typically applied to the paper from an aqueous solution in the size press or film press of the paper machine or a separate device. Other substances, such as dyes, may be added to the cigarette paper as long as they are legally permitted and toxicologically safe. In an advantageous embodiment, the method for producing the cigarette paper comprises the following steps:
- Herstellen einer ersten Menge einer vorläufigen Zusammensetzung, die ein Lösungsmittel und ein Material enthält, das in der Lage ist, die Diffusionskapaziät des Zigarettenpapiers zu reduzieren, Preparing a first amount of a preliminary composition containing a solvent and a material capable of reducing the diffusion capacity of the cigarette paper;
- Abzweigen eines ersten Anteils der vorläufigen Zusammensetzung,  Diverting a first portion of the preliminary composition,
- Zusetzen von Füllstoff, enthaltend mindestens eine oder mehrere der oben genannten Füllstoffarten (a) - (e) zu dem abgezweigten ersten Anteil der vorläufigen Zusammensetzung, um eine erste Zusammensetzung zu bilden, und  Adding filler containing at least one or more of the above types of fillers (a) - (e) to the branched first portion of the preliminary composition to form a first composition, and
- Behandeln von Teilbereichen des Basiszigarettenpapiers mit der ersten Zusammensetzung.  - Treating portions of the base cigarette paper with the first composition.
Nach dieser Ausführungsform wird also die Zusammensetzung nicht in einem Prozess als Ganzes, d. h. inklusive des Füllstoffs, gebildet. Stattdessen wird zunächst nur eine vorläufige Zusammensetzung hergestellt, die zwar ein Lösungsmittel und ein Material enthält, das in der Lage ist, die Diffusionskapazität des Zigarettenpapiers zu reduzieren, aber noch nicht den Füllstoff, zumindest noch nicht in der endgültigen Menge. Von dieser vorläufigen Zusammensetzung wird dann ein Anteil abgezweigt, dem ein Füllstoff oder ein Gemisch von Füllstoffen zugesetzt wird, um eine erste Zusammensetzung zu bilden, während ein (gegebenen- falls großer) Teil der vorläufigen Zusammensetzung zunächst zurückbehalten wird. Mit dieser ersten Zusammensetzung kann dann eine vergleichsweise kleine Menge von Basiszigarettenpapier behandelt werden, und es kann überprüft werden, ob die Diffusionskapazität in den behandelten Bereichen in dem gewünschten Maß verringert wird. Auf diese Weise kann die vorläufige Zusammensetzung in größerer Menge und damit wirtschaftlich hergestellt werden, während zunächst nur ein Teil davon zu einer ersten Zusammensetzung ergänzt wird. Wenn sich herausstellt, dass die erste Zusammensetzung die gewünschte Reduktion der Diffusionskapazität in den behandelten Bereichen ergibt, kann ein weiterer Teil oder der gesamte Rest der vorläufigen Zusammensetzung ebenfalls mit derselben Auswahl von Füllstoff oder Füllstoffen ergänzt werden. Thus, according to this embodiment, the composition does not become in a process as a whole, i. H. including the filler, formed. Instead, at first only a preliminary composition is prepared which contains a solvent and a material capable of reducing the diffusion capacity of the cigarette paper but not yet the filler, at least not yet in the final amount. From this preliminary composition is then branched a portion to which a filler or mixture of fillers is added to form a first composition while initially retaining a (possibly large) portion of the preliminary composition. With this first composition, a comparatively small amount of base cigarette paper can then be treated, and it can be checked whether the diffusion capacity in the treated areas is reduced to the desired extent. In this way, the preliminary composition in larger quantities and thus can be produced economically, while initially only a part of it is added to a first composition. If the first composition turns out to give the desired reduction in diffusion capacity in the treated areas, another part or all of the rest of the preliminary composition may also be supplemented with the same choice of filler or fillers.
Falls die Diffusionskapazität in den behandelten Bereichen jedoch noch nicht zu der erwünschten Diffusionskapazität führt, kann das Verfahren wie folgt fortgeführt werden: However, if the diffusion capacity in the treated areas does not yet result in the desired diffusion capacity, the process can be continued as follows:
- Abzweigen eines zweiten Anteils der vorläufigen Zusammensetzung, - Zusetzung von Füllstoffen, enthaltend mindestens eine der obengenannten Füllstoffarten (a) - (e) zu dem abgezweigten zweiten Anteil der vorläufigen Zusammensetzung, um eine zweite Zusammensetzung zu bilden, wobei sich die Auswahl der zugesetzten Füllstoffpar- tikel in Art oder Anteil von derjenigen der ersten Zusammensetzung unterscheidet, undDiverting a second portion of the preliminary composition, - Adding fillers containing at least one of the above-mentioned filler types (a) - (e) to the branched second portion of the preliminary composition to form a second composition, wherein the selection of the filler particles added in kind or proportion of that of first composition differs, and
- Behandeln von Teilbereichen eines Basiszigarettenpapiers mit der zweiten Zusammensetzung. Treating portions of a base cigarette paper with the second composition.
Auf diese Weise kann die Ermittlung des Füllstoffes bzw. eines geeigneten Gemisches von Füllstoffarten, die zu der gewünschten Diffusionskapazität in den behandelten Bereichen führt, auf einfache und wirtschaftliche Weise durchgeführt werden. Dies wird unten anhand mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert. In this way, the determination of the filler or a suitable mixture of filler species, which leads to the desired diffusion capacity in the treated areas, can be carried out in a simple and economical manner. This will be explained below with reference to several embodiments.
In einer vorteilhaften Weiterbildung wird der Zusatz der Füllstoffe zu dem jeweiligen abgezweigten Anteil der vorläufigen Zusammensetzung in der Auftragsvorrichtung oder in einer Zufuhrleitung zu der Auftragsvorrichtung für das Auftragen der ersten bzw. zweiten Zusammensetzung vorgenommen. In diesem Fall kann die Beimischung des Füllstoffes somit„online" während des Auftragsprozesses variiert werden, sodass auf einfache Weise und mit vergleichsweise geringem Ausschuss ein geeigneter Füllstoff bzw. ein geeignetes Füllstoffgemisch ermittelt werden kann. Man beachte, dass auch das kontinuierliche Zuleiten einer vorläufigen Zusammensetzung zur Versetzung mit Füllstoffen als„Abzweigung" eines Teils der vorläufigen Zusammensetzung verstanden wird, weil stets nur ein Teil der vorläufigen Zusammensetzung mit Füllstoffen versetzt wird und die Möglichkeit besteht, dass unterschiedliche Anteile der vorläufigen Zusammensetzung mit unterschiedlichen Füllstoffen versetzt werden. In an advantageous development, the addition of the fillers to the respective branched portion of the preliminary composition in the applicator or in a supply line to the applicator for applying the first and second composition is made. In this case, the admixture of the filler can thus be varied "on-line" during the application process, so that a suitable filler or a suitable filler mixture can be determined in a simple manner and with a comparatively small amount of rejects.It should also be noted that the continuous supply of a preliminary composition for transfer with fillers is meant as a "diversion" of a portion of the preliminary composition, because always only a portion of the preliminary composition is filled with fillers and the possibility exists that different proportions of the preliminary composition are mixed with different fillers.
In einer vorteilhaften Weiterbildung umfasst das Verfahren zu Herstellung eines Zigarettenpapiers die folgenden Schritte: In an advantageous development, the method for producing a cigarette paper comprises the following steps:
A Bereitstellen eines Basispapiers, A providing a base paper,
B Behandeln von ausgewählten Bereichen des Basispapiers mit einer Zusammensetzung, um die Diffusionskapazität des Basispapiers in den behandelten Bereichen zu verringern, wobei die Zusammensetzung mindestens einen ersten Füllstoff enthält,  B treating selected areas of the base paper with a composition to reduce the diffusion capacity of the base paper in the treated areas, the composition containing at least a first filler,
C zumindest näherungsweises Messen der Diffusionskapazität in einem behandelten Bereich, D Feststellen, ob die gemessene Diffusionskapazität von einem So 11- Wert abweicht, E für den Fall, dass eine Abweichung zwischen der gemessenen Diffusionskapazität und dem Sollwert einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt, Bereitstellen einer modifizierten Zusammensetzung, die sich von der Zusammensetzung von Schritt B zumindest darin unterscheidet, dass zumindest ein Teil des ersten Füllstoffs durch einen zweiten Füllstoff ersetzt ist, der sich durch eines der Merkmale Gestalt, Kristallstruktur und Partikelgrößenverteilung von dem ersten Füllstoff unterscheidet, um die Abweichung der Diffusionskapazität von dem Sollwert zu verringern. C at least approximately measuring the diffusion capacity in a treated area, D determining whether the measured diffusion capacity deviates from a So 11 value, E in the event that a deviation between the measured diffusion capacity and the set point exceeds a predetermined threshold, providing a modified composition which is at least in the composition of step B therein distinguishes that at least a portion of the first filler is replaced by a second filler that differs from the first filler by one of the shape, crystal structure, and particle size distribution characteristics to reduce the deviation of the diffusion capacity from the target value.
Vorzugsweise werden die Schritte B - E wiederholt, bis die Abweichung zwischen der gemessenen Diffusionskapazität und dem Sollwert einen Grenzwert unterschreitet. Wenn dieses Verfahren automatisch ausgeführt wird, kann es durch einen Regelprozess realisiert werden. Das Verfahren kann jedoch auch„manuell" oder halbautomatisch durchgeführt werden, beispielsweise indem im Schritt E eine Person anhand der Abweichung zwischen der gemessenen Diffusionskapazität und dem Sollwert entscheidet, welcher Füllstoff als„zweiter Füllstoff herangezogen werden soll, um zumindest einen Teil des„ersten Füllstoffs" zu ersetzen. The steps B-E are preferably repeated until the deviation between the measured diffusion capacity and the setpoint value falls below a limit value. If this procedure is carried out automatically, it can be realized by a control process. However, the method may also be performed "manually" or semi-automatically, for example, in step E, a person decides which filler to use as the "second filler to account for at least a portion of the" first filler based on the deviation between the measured diffusion capacity and the set point " to replace.
Vorzugsweise findet die zumindest näherungsweise Messung der Diffusionskapazität durch Messung von Transmission, Absorption und/oder Reflexion elektromagnetischer Strahlen statt. Auf diese Weise lässt sich die Diffusionskapazität zwar nicht so genau ermitteln, wie durch die eingangs beschriebenen Verfahren, jedoch hat dies den Vorteil, dass die Diffusionskapazität„on-line", d. h. während des Behandlungsprozesses ermittelt werden kann. The at least approximately measurement of the diffusion capacity preferably takes place by measuring transmission, absorption and / or reflection of electromagnetic radiation. In this way, although the diffusion capacity can not be determined as accurately as by the methods described above, this has the advantage that the diffusion capacity can be determined "on-line", that is, during the treatment process.
Für den Fall, dass die in Schritt D gemessene Diffusionskapazität unter dem Sollwert liegt, bietet sich an, dass der zweite Füllstoff zumindest teilweise durch eine oder mehrere der obengenannten Füllstoffpartikelarten (a) - (c) gebildet wird. Sollte die in Schritt D gemessene Diffusionskapazität über dem Sollwert liegen, kann der zweite Füllstoff zumindest teilweise durch einen oder beide der obengenannten Füllstoffpartikelarten (d) und (e) gebildet werden. Das Verfahren ist jedoch nicht hierauf beschränkt. Stattdessen kann es sich auch anderer Füll- stoffpartikelarten bedienen, die den gewünschten Einfluss auf die Diffusionskapazität haben. In the event that the diffusion capacity measured in step D is below the target value, it is advisable that the second filler is formed at least partially by one or more of the above-mentioned filler particle types (a) - (c). Should the diffusion capacity measured in step D be above the setpoint, the second filler may be formed, at least in part, by one or both of the above filler particle types (d) and (e). However, the method is not limited to this. Instead, it can also use other types of filler particles that have the desired effect on the diffusion capacity.
In einer vorteilhaften Weiterbildung enthält die Zusammensetzung zwei Füllstoffarten, die sich bezüglich eines der Merkmale Gestalt, Kristallstruktur und Partikelgrößenverteilung unterscheiden und von denen der eine Füllstoff - bei gleichem Gewichtsanteil und ansonsten gleicher Zusammensetzung - zu einer höheren Diffusionskapazität im behandelten Bereich führt als der andere. In diesem Fall wird in Schritt E das anteilige Verhältnis der beiden Füllstoffe in der Zusammensetzung gegenüber der Zusammensetzung von Schritt B verändert, um die Abweichung der Diffusionskapazität vom Sollwert zu verringern. Ein derartiges Verfahren ist vergleichsweise einfach, gestattet aber bei geeigneter Wahl der beiden Füllstoffarten gleichwohl eine verhältnismäßig große Variation der erreichbaren Diffusionskapazität. In an advantageous development, the composition contains two types of filler, which differ with respect to one of the characteristics shape, crystal structure and particle size distribution and of which one filler - at the same weight fraction and otherwise same composition - leads to a higher diffusion capacity in the treated area than the other. In this case, in step E, the proportionate ratio of the two fillers in the composition to the composition of step B is changed to reduce the deviation of the diffusion capacity from the target value. Such a method is relatively simple, but allows a suitable choice of the two types of filler nevertheless a relatively large variation of the achievable diffusion capacity.
KURZBE S CHREIBUNG DER FIGUREN BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES
Fig. 1 zeigt für skalenoedrische Füllstoffe den Zusammenhang zwischen dem dimensionslosen Verteilungsparameter p der Partikelgrößenverteilung und der Diffusionskapazität. FIG. 1 shows the relationship between the dimensionless distribution parameter p of the particle size distribution and the diffusion capacity for scaleneohedral fillers.
Fig. 2 zeigt für rhomboedrische Füllstoffe den Zusammenhang zwischen dem dimensionslosen Verteilungsparameter p der Partikelgrößenverteilung und der Diffusionskapazität. FIG. 2 shows the relationship between the dimensionless distribution parameter p of the particle size distribution and the diffusion capacity for rhombohedral fillers.
Fig. 3 ist eine schematische Darstellung eines plättchenförmigen Füllstoffpartikels, bei dem die Länge 1, die Breite b und die Dicke d eingezeichnet sind. Fig. 3 is a schematic representation of a platelet-shaped filler particle, in which the length 1, the width b and the thickness d are drawn.
Fig. 4 zeigt eine Tabelle mit Diffusionskapazitäten und Viskositätswerten für unterschiedliche Füllstoffarten bei Verwendung eines ersten Basispapiers A. 4 shows a table with diffusion capacities and viscosity values for different filler types when using a first base paper A.
Fig. 5 zeigt eine Tabelle mit Diffusionskapazitäten für unterschiedliche Füllstoffarten bei Verwendung eines zweiten Basispapiers B. Fig. 5 shows a table with diffusion capacities for different filler types using a second base paper B.
AUSFÜHRUNGSBEISPIELE EMBODIMENTS
Zum besseren Verständnis der vorliegenden Erfindung wird sie im Folgenden durch einige Beispiele illustriert. For a better understanding of the present invention, it is illustrated below by some examples.
Die auf das Papier aufgetragene Zusammensetzung ist eine wässrige Zusammensetzung bestehend aus 13 Gew.-% oxidierter Stärke, 0,5 Gew.-% kationischer Stärke und 6 Gew.-% Kalk als Füllstoff. Die Zusammensetzung wurde nach den Vorgaben des Herstellers der oxi- dierten Stärke hergestellt. Insgesamt 13 verschiedene Füllstoffe wurden gemäß Fig. 4 gewählt und jeweils einer der Füllstoffe in der Zusammensetzung suspendiert. The composition applied to the paper is an aqueous composition consisting of 13% by weight of oxidized starch, 0.5% by weight of cationic starch and 6% by weight of lime as filler. The composition was prepared according to the instructions of the manufacturer of diert starch produced. A total of 13 different fillers were selected according to FIG. 4 and in each case one of the fillers was suspended in the composition.
Die Auslaufzeit der Zusammensetzung als Maß für die Viskosität wurde mit einem Auslauf- becher mit einer Öffnung von 4 mm gemäß ÖNORM EN ISO 2431 :2011 bei einer Temperatur der Zusammensetzung von 60°C bestimmt und ist in Fig. 4 angegeben. The flow time of the composition as a measure of the viscosity was determined using an outlet cup with an opening of 4 mm in accordance with ÖNORM EN ISO 2431: 2011 at a temperature of the composition of 60 ° C. and is shown in FIG. 4.
Die Zusammensetzung wurde auf zwei verschiedene Zigarettenpapiere A und B aufgetragen. Das Zigarettenpapier A hatte vor Auftrag der Zusammensetzung ein Flächengewicht von 25 g/m2, eine Luftdurchlässigkeit nach ISO 2965 von 70 cm.min '.kPa 1, einen Füllstoffgehalt von 33 Gew.-%, und einen Gehalt von 1 Gew.-% Trikaliumzitrat als Brandsalz, während Zigarettenpapier B ein Flächengewicht von 24 g/m2, eine Luftdurchlässigkeit nach ISO 2965 von 75 cm.min^.kPa"1, einen Füllstoffgehalt von 29 Gew.-%, und einen Gehalt von 2 Gew.- % Trikaliumzitrat als Brandsalz hatte. Um den thermischen Zerfall des Zigarettenpapiers beim Rauchen zu simulieren, wurde das Zigarettenpapier in einem auf 230°C vorgeheizten Wärmeschrank für 30 Minuten unter Luftatmosphäre gelagert, danach aus dem Wärmeschrank entnommen und gemäß ISO 187: 1990 konditioniert. Die Messung der Diffusionskapazität erfolgte anschließend nach CORESTA Recommended Method No. 77 mit einem Messgerät Borgwaldt A50 der Firma Borgwaldt KC. The composition was applied to two different cigarette papers A and B. Before applying the composition, the cigarette paper A had a weight per unit area of 25 g / m 2 , an air permeability according to ISO 2965 of 70 cm.min '. KPa 1 , a filler content of 33% by weight, and a content of 1% by weight. Tripotassium citrate as fire salt, while cigarette paper B has a basis weight of 24 g / m 2 , an air permeability according to ISO 2965 of 75 cm.min ^. KPa -1 , a filler content of 29% by weight, and a content of 2% by weight. To simulate the thermal decomposition of the cigarette paper during smoking, the cigarette paper was stored in a heated oven at 230 ° C for 30 minutes under an air atmosphere, then removed from the oven and conditioned according to ISO 187: 1990 Diffusion capacity was then carried out according to CORESTA Recommended Method No. 77 using a Borgwaldt A50 measuring instrument from Borgwaldt KC.
Beide Zigarettenpapiere hatten ohne Auftrag der Zusammensetzung nach dem obigen Auf- heizprozess eine aus 10 Einzelwerten berechnete mittlere Diffusionskapazität von 2,17 cm/s. Without application of the composition after the above heating process, both cigarette papers had an average diffusion capacity of 2.17 cm / s calculated from 10 individual values.
Der Auftrag der Zusammensetzung erfolgte mittels eines Tiefdruckwerks gemäß dem Stand der Technik in einer Schicht auf die Siebseite des ursprünglichen, also nicht aufgeheizten, Zigarettenpapiers, in Form von 6 mm breiten in Querrichtung des Papiers orientierten Bändern mit einem Abstand von Bandmitte zu Bandmitte von 27 mm. Nach dem Auftrag wurde das Papier getrocknet. The order of the composition was carried out by means of a gravure printing unit according to the prior art in a layer on the screen side of the original, so not heated, cigarette paper, in the form of 6 mm wide oriented in the transverse direction of the paper bands with a distance of tape center to center of 27 mm , After the job, the paper was dried.
Ebenso wie zuvor für die Messung der Diffusionskapazität des Zigarettenpapiers ohne Auftrag der Zusammensetzung beschrieben, wurde das nun mit der Zusammensetzung versehene Papier in einem auf 230°C vorgeheizten Wärmeschrank für 30 Minuten unter Luftatmosphäre gelagert, danach aus dem Wärmeschrank entnommen und gemäß ISO 187: 1990 konditioniert. Die Messung der Diffusionskapazität erfolgte anschließend nach CORESTA Recommended Method No. 77 mit einem Messgerät Borgwaldt A50 der Firma Borgwaldt KC jeweils an 10 verschiedenen Stellen. Die Mittelwerte der Diffusionskapazitäten sind in den Tabellen 1 und 2 von Fig. 4 und 5 angegeben. As previously described for the measurement of the diffusion capacity of the cigarette paper without application of the composition, the now provided with the composition paper was stored in a preheated to 230 ° C oven for 30 minutes under air atmosphere, then removed from the oven and according to ISO 187: 1990 conditioned. The measurement of the diffusion capacity was then carried out according to CORESTA Recommended Method no. 77 with a Borgwaldt A50 meter from Borgwaldt KC at 10 different places. The mean values of the diffusion capacities are given in Tables 1 and 2 of FIGS. 4 and 5.
Das Verhältnis der Mittelwerte der Diffusionskapazitäten des unbehandelten Zigarettenpa- piers und der behandelten Bereiche ist für Papier A in der Tabelle 1 von Fig. 4 und für Papier B in der Tabelle 2 von Fig. 5 jeweils in der Spalte "Verhältnis" angegeben. The ratio of the mean values of the diffusion capacities of the untreated cigarette paper and the treated areas is shown for Paper A in Table 1 of Fig. 4 and for Paper B in Table 2 of Fig. 5 in the column "Ratio", respectively.
Der geologisch abgebaute und gemahlene Kalk aus den Beispielen 8 und 23 dient als Referenzpunkt. The geologically degraded and ground lime from Examples 8 and 23 serves as a reference point.
Man erkennt zunächst an den Beispielen 1 und 15, dass sich mit plättchenförmigem Calcit eine außergewöhnlich hohe Diffusionskapazität erzielen lässt. Der Einsatz solcher Füllstoffsorten bewirkt eine Abnahme der Diffusionskapazität gegenüber jener des unbehandelten Zigarettenpapiers um einen Faktor zwischen 2 und 4. Umgekehrt erzielt man mit kubischem Calcit, Beispiele 13 und 25, eine sehr niedrige Diffusionskapazität und entsprechend eine Abnahme der Diffusionskapazität gegenüber jener des unbehandelten Zigarettenpapiers um einen Faktor 5 bis 8 It can be seen first of examples 1 and 15 that with platelet-shaped calcite an exceptionally high diffusion capacity can be achieved. The use of such filler causes a decrease in the diffusion capacity over that of the untreated cigarette paper by a factor between 2 and 4. Conversely, with cubic calcite, Examples 13 and 25, a very low diffusion capacity and, correspondingly, a decrease in diffusion capacity over that of the untreated cigarette paper are achieved a factor of 5 to 8
Die skalenoedrischen und rhomboedrischen Calcite der übrigen Beispiele liefern zumeist Dif- fusionskapazitäten im mittleren Bereich. The scalenohedral and rhombohedral calcites of the remaining examples mostly provide diffusion capacities in the middle range.
In Figur 1 sind die Werte des Verteilungsparameters p und die Diffusionskapazitäten für Papiere, auf die eine Zusammensetzung mit einem skalenoedrischen Füllstoff aufgetragen wurde, grafisch dargestellt, also für die Beispiele 3, 4, 6, 9-11, 16-18, 21, 22 und 24 als runder Punkt, sowie für die Beispiele 12 und 26, bei denen der Füllstoff neben Calcit auch Aragonit enthält, als kleines Quadrat. Man erkennt deutlich, dass sowohl bei niedrigen Werten für p, beispielsweise p<0,3 als auch bei hohen Werten von p, beispielsweise p>0,7 eine hohe Diffusionskapazität erzielt werden kann. In diesen Bereichen für den Parameter p wird die Diffusionskapazität gegenüber dem unbehandelten Zigarettenpapier um einen Faktor 3 bis 6 redu- ziert. Für Werte von p zwischen 0,3 und 0,7 ergeben sich niedrige Diffusionskapazitäten und entsprechend eine Abnahme der Diffusionskapazität um einen Faktor größer als 6. Die Linie in Figur 1 zeigt die Kurve px(p-l)+0,6 in cm/s und illustriert die gute Korrelation dieser Größe mit der Diffusionskapazität. Der Korrelationskoeffizient beträgt mehr als 0,94. Die Beispiele 12 und 26 zeigen ein Gemisch aus Calcit und Aragonit, mit primär skalenoedri- scher Kristallstruktur. Die Daten sind als kleines Quadrat in Figur 1 dargestellt und fügen sich gut in das Bild für skalenoedrische Füllstoffe ein. In Figur 2 sind die Werte des Verteilungsparameters p und die Diffusionskapazitäten für Papiere, auf die eine Zusammensetzung mit einem rhomboedrischen Füllstoff aufgetragen wurde, grafisch dargestellt, also für die Beispiele 2, 5, 7, 14, 19 und 20. Man erkennt deutlich, dass bei niedrigen Wert für p, beispielsweise p<0,5 eine niedrige Diffusionskapazität erzielt werden kann und damit eine Abnahme der Diffusionskapazität gegenüber dem unbehandele- ten Zigarettenpapier um einen Faktor von mehr als etwa 5, während für Werte von p>0,5 sich hohe Diffusionskapazitäten ergeben, also eine Abnahme um einen Faktor von weniger als etwa 5. Die Linie in Figur 2 zeigt die Kurve 3px(p-0,6)+0,7 in cm/s und illustriert die gute Korrelation dieser Größe mit der Diffusionskapazität. Der Korrelationskoeffizient beträgt mehr als 0,98. Ob sich für besonders niedrige Werte des Verteilungsparameters p auch für rhomboedrische Füllstoffe wieder eine Steigerung der Diffusionskapazität ergibt, kann anhand der Daten nicht zuverlässig festgestellt werden. Der Fachmann ist aber in der Lage, das durch einfaches Experimentieren festzustellen. In FIG. 1, the values of the distribution parameter p and the diffusion capacities for papers to which a composition having a scalenohedral filler has been applied are shown graphically, that is, for Examples 3, 4, 6, 9-11, 16-18, 21, 22 and 24 as a round point, as well as for Examples 12 and 26, in which the filler in addition to calcite also contains aragonite, as a small square. It can be clearly seen that both at low values for p, for example p <0.3, and at high values of p, for example p> 0.7, a high diffusion capacity can be achieved. In these ranges for the parameter p, the diffusion capacity is reduced by a factor of 3 to 6 compared with the untreated cigarette paper. For values of p between 0.3 and 0.7, there are low diffusion capacities and, correspondingly, a decrease in the diffusion capacity by a factor greater than 6. The line in FIG. 1 shows the curve px (pl) + 0.6 in cm / s and illustrates the good correlation of this size with the diffusion capacity. The correlation coefficient is more than 0.94. Examples 12 and 26 show a mixture of calcite and aragonite, with a primarily scalenoedric crystal structure. The data is shown as a small square in Figure 1 and fits well into the image for scalenohedral fillers. In FIG. 2, the values of the distribution parameter p and the diffusion capacities for papers to which a composition with a rhombohedral filler has been applied are shown graphically, that is to say for Examples 2, 5, 7, 14, 19 and 20. It can be clearly seen that FIG At low value for p, for example p <0.5, a low diffusion capacity can be achieved and thus a decrease in the diffusion capacity compared to the untreated cigarette paper by a factor of more than about 5, while for values of p> 0.5 it is high Diffusion capacities, that is, a decrease by a factor of less than about 5. The line in Figure 2 shows the curve 3px (p-0.6) +0.7 in cm / s and illustrates the good correlation of this size with the diffusion capacity. The correlation coefficient is more than 0.98. Whether for particularly low values of the distribution parameter p an increase of the diffusion capacity results for rhombohedral fillers can not be reliably determined from the data. However, one skilled in the art will be able to determine this by simple experimentation.
Die Zeilen in den Tabellen 1 und 2 von Fig. 4 und 5 sind nach der gemessenen Diffusionskapazität absteigend sortiert. Man erkennt durch Vergleich der ersten und zweiten Spalte von Fig. 5 auch, dass die Reihenfolge der Kalksorten annähernd gleich bleibt. Da sich die Beispiele der Tabellen 1 und 2 von Fig. 4 und 5 nur hinsichtlich des Zigarettenpapiers unterscheiden, zeigt sich, dass die Erfindung weitgehend unabhängig vom Zigarettenpapier eingesetzt werden kann. The rows in Tables 1 and 2 of Figs. 4 and 5 are sorted in descending order according to the measured diffusion capacity. It can also be seen by comparing the first and second column of FIG. 5 that the order of the lime varieties remains approximately the same. Since the examples of Tables 1 and 2 of FIGS. 4 and 5 differ only with regard to the cigarette paper, it can be seen that the invention can be used largely independently of the cigarette paper.
Zu beachten ist auch die Auslaufzeit der Zusammensetzung, wie in der Tabelle 1 von Fig. 4 angegeben. Die Auslaufzeit ist ein Maß für die Viskosität und bewegt sich in allen Beispielen in dem relativ engen Intervall von 14,3 s bis 16,5 s, sodass ohne weitere Änderungen der Prozessparameter alle Zusammensetzungen gleichartig verarbeitet werden können. Somit lässt sich der Vorteil einer raschen Einstellung der Diffusionskapazität für kleine Produktionschargen und, je nach Verfahren, ohne wesentliche Zeitverzögerung bei der Umstellung der Diffusionskapazität realisieren. Also to be noted is the flow time of the composition as indicated in Table 1 of FIG. 4. The flow time is a measure of viscosity and, in all of the examples, is in the relatively narrow interval of 14.3 s to 16.5 s, so all the compositions can be processed similarly without further changes in process parameters. Thus, the advantage of a rapid adjustment of the diffusion capacity for small production batches and, depending on the method, without significant delay in the conversion of the diffusion capacity can be realized.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung besteht wie eingangs erläutert darin, dass ohne Ände- rung der Prozessparameter oder der chemischen Inhaltsstoffe der aufzutragenden Zusammen- Setzung, einfach durch Wahl einer geeigneten Kristallstruktur, Gestalt oder Größe der Füllstoffpartikel die Diffusionskapazität beeinflusst werden kann. A particular advantage of the invention, as explained at the outset, is that without modification of the process parameters or the chemical constituents of the composition to be applied. Settlement, simply by choosing a suitable crystal structure, shape or size of the filler particles, the diffusion capacity can be influenced.
Besonders vorteilhaft lässt sich daher die Erfindung in dem folgenden Verfahren umsetzen. The invention can therefore be implemented particularly advantageously in the following method.
Zunächst wird ein Zigarettenpapier bereitgestellt, auf das die Zusammensetzung in Teilbereichen aufgetragen werden soll. First, a cigarette paper is provided to which the composition is to be applied in some areas.
In einem nächsten Schritt wird eine vorläufige Zusammensetzung hergestellt, umfassend zu- mindest das Lösungsmittel und ein Material zur Reduktion der Diffusionskapazität, aber höchstens unwesentliche Mengen der erfindungsgemäßen Füllstoffe. Dies kann bevorzugt in einem Vorlagebehälter geschehen. In a next step, a preliminary composition is prepared, comprising at least the solvent and a material for reducing the diffusion capacity, but at most insignificant amounts of the fillers according to the invention. This can preferably be done in a storage container.
Im Falle einer Stärke oder eines Stärkederivats kann dieser Schritt das Suspendieren der Stär- ke oder des Stärkederivats in Wasser, das Erhitzen der Suspension, das Verweilen auf einer erhöhten Temperatur und das Abkühlen umfassen. Alle diese Schritte können unter begleitendem Rühren dieser vorläufigen Zusammensetzung erfolgen. In the case of a starch or starch derivative, this step may comprise suspending the starch or starch derivative in water, heating the suspension, lingering at an elevated temperature, and cooling. All of these steps can be done with concomitant stirring of this preliminary composition.
Im Allgemeinen kann man zur Herstellung der vorläufigen Zusammensetzung nach den Richtlinien des Herstellers des die Diffusionskapazität reduzierenden Materials verfahren. In general, one can proceed to the production of the preliminary composition according to the guidelines of the manufacturer of the diffusion capacity reducing material.
Der nächste Schritt besteht in der Auswahl der Art der Füllstoffpartikel anhand der zu erzielenden Diffusionskapazität der behandelten Teilbereiche auf dem Zigarettenpapier. The next step is to select the type of filler particles based on the diffusion capacity of the treated portions on the cigarette paper.
Auch hier dient als Ausgangspunkt für die folgenden Betrachtungen die Diffusionskapazität der Teilbereiche eines Zigarettenpapiers, das in diesen Teilbereichen mit einer Zusammensetzung behandelt ist, die als Füllstoff einen geologisch abgebauten Kalk mit einer mittleren Partikelgröße von etwa 2,38 μιη enthält. Begriffe wie "hoch", "höhere", "niedrig", "niedrigere" oder "mittlere" in Bezug auf die Diffusionskapazität sind relativ zu diesem Bezugspunkt zu verstehen. Um eine hohe Diffusionskapazität zu erzielen, wählt man beispielsweise einen plättchenför- migen Füllstoff. Bevorzugt soll dabei der Verteilungsparameter mindestens 0,5, bevorzugt mindestens 0,6 und höchstens 1,0, bevorzugt höchstens 0,9 betragen. Um eine niedrige Diffusionskapazität zu erzielen, wählt man vorzugsweise einen kubischen Füllstoff. Bevorzugt soll dabei der Verteilungsparameter mindestens 0,2, bevorzugt mindestens 0,3 und höchstens 0,7, bevorzugt höchstens 0,6 betragen. Here, too, the starting point for the following considerations is the diffusion capacity of the subregions of a cigarette paper which is treated in these subregions with a composition containing as filler a geologically degraded lime having an average particle size of about 2.38 μm. Terms such as "high", "higher", "lower", "lower" or "middle" in terms of diffusion capacity are to be understood relative to this reference point. In order to achieve a high diffusion capacity, for example, a platelet-shaped filler is selected. The distribution parameter should be preferred here at least 0.5, preferably at least 0.6 and at most 1.0, preferably at most 0.9. In order to achieve a low diffusion capacity, it is preferable to choose a cubic filler. The distribution parameter should be preferred here at least 0.2, preferably at least 0.3 and at most 0.7, preferably at most 0.6.
Um die Diffusionskapazität in einem mittleren Bereich genauer einzustellen, kann man be- vorzugt einen Füllstoff mit skalenoedrischer Kristallstruktur verwenden, der hinsichtlich seines Verteilungsparameters zur gewünschten Diffusionskapazität führt. Für im mittleren Bereich hohe Diffusionskapazitäten wird man einen Füllstoff mit einem Wert von p größer als 0 und kleiner oder gleich 0,3 bevorzugt kleiner oder gleich 0,25 und besonders bevorzugt kleiner oder gleich 0,2 wählen oder alternativ einen Füllstoff mit einem Wert von p > 0,7, bevorzugt > 0,8, besonders bevorzugt > 0,85 und insbesondere > 0,9 wählen. Hierbei sollte p jedoch < 1,2, bevorzugt < 1,0 sein. Für im mittleren Bereich niedrige Diffusionskapazitä- ten wird man den Verteilungsparameter p des skalenoedrischen Füllstoffs > 0,3, bevorzugt > 0,4 und < 0,7, bevorzugt < 0,6 wählen. Zur Absenkung der Diffusionskapazität bietet sich dabei vor allem der Bereich 0,45 < p < 0,55 an. In order to more accurately adjust the diffusion capacity in a central region, it is preferable to use a scalenohedral crystal structure filler whose distribution parameter leads to the desired diffusion capacity. For high diffusion capacities in the central region, a filler having a value of p greater than 0 and less than or equal to 0.3, preferably less than or equal to 0.25 and particularly preferably less than or equal to 0.2, or alternatively a filler having a value of p> 0.7, preferably> 0.8, particularly preferably> 0.85 and in particular> 0.9 choose. In this case, however, p should be <1.2, preferably <1.0. For low diffusion capacitances in the middle range, one will choose the distribution parameter p of the scalenohedral filler> 0.3, preferably> 0.4 and <0.7, preferably <0.6. The range of 0.45 <p <0.55 is particularly suitable for reducing the diffusion capacity.
Alternativ kann, um die Diffusionskapazität im mittleren Bereich genauer einzustellen, auch ein Füllstoff mit rhomboedrischer Kristallstruktur verwendet werden, der hinsichtlich seines Verteilungsparameters zur gewünschten Diffusionskapazität führt. Für im mittleren Bereich hohe Diffusionskapazitäten wird man einen Füllstoff mit einem Wert von p > 0,5, bevorzugt > 0,6 und besonders bevorzugt p > 0,7 und bevorzugt kleiner als 1,0 bevorzugt kleiner als 0,8 wählen. Für im mittleren Bereich niedrige Diffusionskapazitäten wird man den Verteilungsparameter p des rhomboedrischen Füllstoffs > 0,1, bevorzugt > 0,2 und < 0,5, bevorzugt < 0,4 wählen. Bezüglich der Art der Füllstoffe orientiert man sich in vorteilhafter Weise an den zuvor gemachten Angaben. Bevorzugt ist gefälltes Calciumcarbonat und besonders bevorzugt Calcit. Alternatively, in order to more accurately adjust the mid-range diffusion capacity, a rhombohedral crystal structure filler may also be used, with respect to its distribution parameter leads to the desired diffusion capacity. For high diffusion capacities in the middle range, a filler having a value of p> 0.5, preferably> 0.6 and more preferably p> 0.7, and preferably less than 1.0, will preferably be less than 0.8. For low diffusion capacities in the middle range, one will choose the distribution parameter p of the rhombohedral filler> 0.1, preferably> 0.2 and <0.5, preferably <0.4. With regard to the nature of the fillers, the orientation is advantageously based on the information given above. Preference is given to precipitated calcium carbonate and particularly preferably calcite.
Der nächste Schritt besteht darin, den Füllstoff in der vorläufigen Zusammensetzung zu dis- pergieren. Dabei ist es für die Erfindung wesentlich, dass der Füllstoff nicht wie gemeinhin üblich zur gesamten im ersten Schritt hergestellten vorläufigen Zusammensetzung hinzugefügt wird, sondern nur zu einem Teil davon. Die zu diesem Teil der vorläufigen Zusammensetzung hinzugefügte Menge an Füllstoff ergibt sich entsprechend der gewünschten Konzentration des Füllstoffs in der fertigen Zusammensetzung. Dies erlaubt die Herstellung kleinerer Mengen der fertigen Zusammensetzung, sodass kleinere Chargen des Papiers hergestellt werden können. Zudem erlaubt es die rasche und problemlose Änderung der Diffusionskapazität durch Änderung des Füllstoffs, ohne die vorläufige Zusammensetzung neu herstellen zu müssen. Die Dispergierung des Füllstoffs in einem Teil der vorläufigen Zusammensetzung kann in vielfältiger Weise erfolgen. The next step is to disperse the filler in the preliminary composition. It is essential for the invention that the filler is not as common is added to the entire provisional composition prepared in the first step, but only part of it. The amount of filler added to this portion of the preliminary composition will be consistent with the desired concentration of filler in the final composition. This allows the production of smaller quantities of the finished composition so that smaller batches of the paper can be made. In addition, it allows the rapid and easy change of the diffusion capacity by changing the filler without having to recreate the preliminary composition. The dispersion of the filler in a portion of the preliminary composition can be accomplished in a variety of ways.
Beispielsweise ist es denkbar, zunächst einen Teil der vorläufigen Zusammensetzung, beispielsweise durch Pumpen, in einen weiteren Behälter zu transferieren und dort die entspre- chende Menge des Füllstoffs hinzuzufügen und, beispielsweise durch Rühren, zu dispergie- ren. For example, it is conceivable first to transfer part of the preliminary composition, for example by pumping, into another container and to add there the appropriate amount of the filler and to disperse it, for example by stirring.
Alternativ und bevorzugt ist es auch möglich, den Füllstoff zunächst in einem Lösungsmittel zu dispergieren, beispielsweise durch Rühren, wobei bevorzugt dasselbe Lösungsmittel wie für die vorläufige Zusammensetzung verwendet wird, und danach die Füllstoffsuspension zur vorläufigen Zusammensetzung hinzuzuzufügen, während letztere zur Auftragsvorrichtung transferiert wird. Dies ist bevorzugt, weil Füllstoffe oft schon als wässrige Suspension ("Slur- ry") und nicht als trockenes Pulver hergestellt werden oder kommerziell erhältlich sind. Alternatively and preferably, it is also possible to disperse the filler first in a solvent, for example by stirring, preferably using the same solvent as for the preliminary composition, and then adding the filler suspension to the preliminary composition while transferring the latter to the applicator. This is preferred because fillers are often already prepared as an aqueous suspension ("slur- ry") and not as a dry powder or are commercially available.
Die vorläufige Zusammensetzung kann beispielsweise aus dem Vorlagebehälter in einer Rohrleitung zur Auftragsvorrichtung gepumpt werden und die Füllstoffsuspension wird, bevorzugt durch Pumpen, in dieselbe Rohrleitung in der benötigten Menge eingebracht. Ganz besonders bevorzugt ist dabei ein Verfahren, bei dem die Strömung in der Rohrleitung turbulent ist und somit die Vermischung der Füllstoffsuspension mit der vorläufigen Zusammensetzung möglichst rasch erfolgt. Besonders vorteilhaft lässt sich das Verfahren dann einset- zen, wenn das Totvolumen der Leitungen, Behälter und Vorrichtungen bis zum Auftrag der Zusammensetzung auf das Papier möglichst klein ist. Dies wird beispielsweise beim Auftrag in Sprühverfahren der Fall sein. Auf diese Weise kann sich eine Änderung der Art des Füllstoffs in sehr kurzer Zeit auf die Diffusionskapazität der behandelten Teilbereiche am Zigarettenpapier auswirken, beispielsweise ohne die Auftragsvorrichtung anzuhalten. Im folgenden Schritt wird dann die fertige Zusammensetzung der Auftragsvorrichtung zugeführt und auf das Papier in Teilbereichen aufgetragen. Dafür stehen die üblichen Verfahren, wie Druckverfahren, insbesondere Tiefdruck und Flexodruck, oder Sprühverfahren zur Ver- fügung. Danach wird das Papier getrocknet. The preliminary composition may for example be pumped from the storage tank in a pipe to the applicator and the filler suspension is, preferably by pumping, introduced into the same pipeline in the required amount. Very particularly preferred is a method in which the flow in the pipeline is turbulent and thus the mixing of the filler suspension takes place as quickly as possible with the preliminary composition. The method can be used particularly advantageously if the dead volume of the lines, containers and devices is as small as possible until the composition is applied to the paper. This will be the case, for example, when applied by spraying. In this way, a change in the type of filler in a very short time on the diffusion capacity of the treated portions on the cigarette paper impact, for example, without stopping the applicator. In the following step, the finished composition of the applicator is then fed and applied to the paper in partial areas. For this, the usual methods, such as printing methods, in particular gravure printing and flexographic printing, or spraying methods are available. After that, the paper is dried.
Zur Behebung von Falten, wie sie beim Auftrag wässriger Zusammensetzungen auftreten, kann auf oben beschriebene Verfahren zurückgegriffen werden. In einer Weiterbildung des erfinderischen Verfahrens bietet sich zusätzlich eine Regelung der Diffusionskapazität der behandelten Teilbereiche durch automatische Anpassung des Mischungsverhältnisses zweier oder mehrerer, verschiedenartiger Füllstoffe an. To remedy wrinkles, as they occur when applying aqueous compositions, can be used recourse to the method described above. In a further development of the inventive method, it is additionally possible to regulate the diffusion capacity of the treated subareas by automatically adapting the mixing ratio of two or more different types of fillers.
Zunächst wird die Diffusionskapazität der Teilbereiche des Zigarettenpapiers gemessen. Dies kann durch Probenahme, off-line, auf einem separaten Messgerät, wie beispielsweise einem Gerät von Borgwaldt KC (Borgwaldt A50) gemäß CORESTA Recommended Method No. 77 geschehen, oder in der laufenden Auftragsvorrichtung, also on-line. Da eine direkte Messung der Diffusionskapazität on-line schwierig ist, kann sie aus anderen Größen, wie beispielsweise Transmission, Absorption oder Reflexion elektromagnetischer Strahlung, abgeschätzt wer- den. Eine solche Abschätzung kann mit bildanalytischen Mitteln, beispielsweise anhand der Transparenz des Papiers für elektromagnetische Wellen mit einer Wellenlänge von mindestens 100 nm und höchstens 500 nm durchgeführt werden. Dies kann geschehen, indem man die Intensität eines Referenzstrahls dieser elektromagnetischen Wellen, der nicht durch das Papier tritt, mit der Intensität eines Strahls vergleicht, der das Papier durchläuft. Je höher die Diffusionskapazität und damit das Porenvolumen im Papier umso geringer wird die Ab- schwächung des Strahls im Vergleich zum Referenzstrahl sein. Dieser Vergleich der Intensitäten muss dabei mit der Anwesenheit behandelter Teilbereiche im Wirkungsbereich des Sensors synchronisiert sein. Der erhaltene Messwert wird dann mit dem Sollwert verglichen und die Differenz an eine Stelleinrichtung transferiert, die die zur vorläufigen Zusammensetzung zugeführten Mengenanteile der Füllstoffe verändert. Beispielsweise wird man, wenn man eine zu niedrige Diffusionskapazität misst und die Diffusionskapazität erhöhen möchte, den Mengenanteil von kubischem Calcit reduzieren und jenen von plättchenförmigem Calcit erhöhen. Bei zu hoher Dif- fusionskapazität wird man entsprechend umgekehrt verfahren. Dies kann beispielsweise durch Einstellung der Durchflussraten mittels eines Durchflussreglers geschehen. Vorzugsweise geschieht die Anpassung der Mengenanteile so, dass die gesamte Menge an Füllstoff in der Zusammensetzung sich nicht verändert. First, the diffusion capacity of the portions of the cigarette paper is measured. This can be done by sampling, off-line, on a separate meter, such as a Borgwaldt KC (Borgwaldt A50) instrument according to CORESTA Recommended Method no. 77 happen, or in the current order device, so on-line. Since a direct measurement of the diffusion capacity on-line is difficult, it can be estimated from other quantities such as transmission, absorption or reflection of electromagnetic radiation. Such an estimate may be made by image-analytical means, for example, the transparency of the electromagnetic-wave paper having a wavelength of at least 100 nm and at most 500 nm. This can be done by comparing the intensity of a reference beam of these electromagnetic waves, which does not pass through the paper, with the intensity of a beam passing through the paper. The higher the diffusion capacity and thus the pore volume in the paper, the lower will be the attenuation of the beam compared to the reference beam. This comparison of the intensities must be synchronized with the presence of treated portions in the range of the sensor. The obtained measured value is then compared with the desired value and the difference is transferred to an adjusting device which changes the proportions of the fillers fed to the preliminary composition. For example, if one measures too low a diffusion capacity and wishes to increase the diffusion capacity, one will reduce the amount of cubic calcite and increase that of platy calcite. If the difference is too high Fusion capacity will be reversed accordingly. This can be done, for example, by adjusting the flow rates by means of a flow regulator. Preferably, the adjustment of the proportions is done so that the total amount of filler in the composition does not change.
Ganz analog lässt sich dieses Verfahren natürlich auch mit einem Gemisch aus zwei oder mehr Füllstoffen anderer Gestalt oder Kristallstruktur, beispielsweise kubisch und skaleno- edrisch, oder plättchenförmig und rhomboedrisch, oder kubisch, skalenoedrisch und plätt- chenförmig oder kubisch, rhomboedrisch und plättchenförmig durchführen. Of course, this process can of course also be carried out with a mixture of two or more fillers of a different shape or crystal structure, for example cubic and scalene-oedric, or platelet-shaped and rhombohedral, or cubic, scalenohedral and platelet-shaped or cubic, rhombohedral and platelet-shaped.
Schließlich kann man in einer Ausführung der Erfindung auch zwei skalenoedrische Füllstoffe verwenden, die sich hinsichtlich des Werte px(p-l) mit dem Verteilungsparameter ausreichend unterscheiden. Bevorzugt wird man einen Füllstoff mit einem Wert von p größer als 0 und < 0,3 bevorzugt < 0,2 wählen und mit einem Füllstoff mit einem Wert von p > 0,3, bevorzugt > 0,4 und < 0,7, bevorzugt < 0,6, kombinieren. Alternativ kann man auch einen Füllstoff mit einem Wert von p > 0,7, bevorzugt > 0,8 und < 1,2 bevorzugt < 1,0 wählen und mit einem Füllstoff mit einem Wert von p > 0,3, bevorzugt > 0,4 und < 0,7, bevorzugt < 0,6, kombinieren. Ebenso kann man in einer Ausführung der Erfindung auch zwei rhomboedrische Füllstoffe verwenden, die sich hinsichtlich des Werte px(p-0,6) mit dem Verteilungsparameter ausreichend unterscheiden. Bevorzugt wird man einen Füllstoff mit einem Wert von p > 0,1, bevorzugt > 0,2 und < 0,5 bevorzugt < 0,4 wählen und mit einem Füllstoff mit einem Wert von p > 0,5, bevorzugt > 0,6 und < 1,0, bevorzugt < 0,8, kombinieren. Finally, in one embodiment of the invention, one can also use two scalenohedral fillers which, with respect to the value px (pl), use the distribution parameter sufficiently different. Preference is given to choosing a filler having a value of p greater than 0 and <0.3, preferably <0.2, and with a filler having a value of p> 0.3, preferably> 0.4 and <0.7 <0.6, combine. Alternatively, one may also choose a filler having a value of p> 0.7, preferably> 0.8 and <1.2, preferably <1.0, and with a filler having a value of p> 0.3, preferably> 0, 4 and <0.7, preferably <0.6, combine. Similarly, in one embodiment of the invention, two rhombohedral fillers may also be used which, in terms of the value px (p-.6), have the distribution parameter sufficiently different. Preference is given to choosing a filler having a value of p> 0.1, preferably> 0.2 and <0.5, preferably <0.4 and with a filler having a value of p> 0.5, preferably> 0.6 and <1.0, preferably <0.8.
Bei plättchenförmigen Füllstoffpartikeln kann man bevorzugt einen Füllstoff mit einem Verteilungsparameter von mindestens 0,5, bevorzugt mindestens 0,6 bis höchstens 1,0, bevorzugt höchstens 0,9 wählen. Bei kubischen Füllstoffpartikeln kann man bevorzugt einen Füllstoff mit einem Verteilungsparameter von mindestens 0,2, bevorzugt mindestens 0,3 bis höchstens 0,7, bevorzugt höchstens 0,6 wählen. Das Prinzip ist dabei immer, unabhängig von Gestalt, Kristallstruktur und Partikelgrößenverteilung zwei oder mehr Füllstoffe zu kombinieren, die wesentlich voneinander verschiedene Diffusionskapazitäten in den Teilbereichen am Zigarettenpapier ergeben. Ebenso ist es möglich, zwei oder mehr Füllstoffe gleicher Gestalt aber unterschiedlicher Partikelgrößenverteilung oder sogar unterschiedlicher chemischer Verbindungen nach diesem Regelungsverfahren zu mischen. Bevorzugt ist allerdings die Mischung von zwei Füllstoffen, weil das Regelungsverfahren dann einfach gestaltet werden kann. Der Einsatz der genannten Mischungen ist selbstverständlich auch ohne diese Regelung möglich. In the case of platelet-shaped filler particles, preference is given to a filler having a distribution parameter of at least 0.5, preferably at least 0.6 to at most 1.0, preferably at most 0.9 choose. For cubic filler particles, it is preferable to use a filler having a distribution parameter of at least 0.2, preferably at least 0.3 to at most 0.7, preferably at most 0.6 choose. The principle is always, regardless of shape, crystal structure and particle size distribution, to combine two or more fillers which give substantially different diffusion capacities in the partial areas on the cigarette paper. It is also possible to mix two or more fillers of the same shape but different particle size distribution or even different chemical compounds according to this control method. However, the mixture of two fillers is preferred because the control method can then be designed simply. The use of said mixtures is of course possible without this rule.
Die erfindungsgemäßen und die bevorzugten Intervalle für den Verteilungsparameter gelten generell beim Einsatz von Füllstoffpartikeln mit der jeweiligen Gestalt oder Kristallstruktur unabhängig davon, ob der Füllstoff alleine oder in einer Mischung von zwei oder mehr Füllstoffen eingesetzt wird. The inventive and preferred distribution parameter intervals generally apply to the use of filler particles having the particular shape or crystal structure, regardless of whether the filler is used alone or in a mixture of two or more fillers.
Aus den erfindungsgemäßen Zigarettenpapieren können maschinell, manuell oder teilweise manuell Zigaretten nach den Verfahren aus dem Stand der Technik hergestellt werden. From the cigarette papers according to the invention, cigarettes can be produced manually, manually or partially manually according to the methods of the prior art.

Claims

Ansprüche claims
1. Zigarettenpapier, das mindestens einen behandelten Teilbereich aufweist, in dem eine Zusammensetzung aufgetragen ist, die Füllstoffpartikel oder ein Gemisch aus Füll- stoffpartikeln enthält, 1. cigarette paper having at least one treated portion in which is applied a composition containing filler particles or a mixture of filler particles,
wobei die Diffusionskapazität in dem mindestens einen behandelten Teilbereich geringer ist als in einem unbehandelten Bereich des Zigarettenpapiers,  wherein the diffusion capacity in the at least one treated partial area is lower than in an untreated area of the cigarette paper,
wobei mindestens 20 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 50 Gew.-% und besonders vorzugsweise mindestens 70 Gew.-% der Füllstoffpartikel in dem behandelten Teilbereich durch eine oder mehrere der folgenden Füllstoffpartikelarten gebildet werden:  wherein at least 20% by weight, preferably at least 50% by weight and particularly preferably at least 70% by weight of the filler particles in the treated portion are formed by one or more of the following types of filler particles:
(a) einen Füllstoff mit plättchenförmiger Gestalt, (a) a filler having a platy shape,
(b) einen Füllstoff mit einer skalenoedrischen Kristallstruktur und mit einer Partikelgrößenverteilung, für die gilt: (b) a filler having a scalenohedral crystal structure and having a particle size distribution for which:
p > 0,7, vorzugsweise p > 0,8, besonders vorzugsweise p > 0,85 und insbesondere p > 0,9, oder  p> 0.7, preferably p> 0.8, particularly preferably p> 0.85 and in particular p> 0.9, or
p < 0,3, vorzugsweise p < 0,25, und besonders vorzugsweise p < 0,2,  p <0.3, preferably p <0.25, and particularly preferably p <0.2,
(c) einen Füllstoff mit einer rhomboedrischen Kristallstruktur und mit einer Partikelgrößenverteilung für die gilt: (c) a filler having a rhombohedral crystal structure and having a particle size distribution for which:
p > 0,5, vorzugsweise p > 0,6, und besonders vorzugsweise p > 0,7,  p> 0.5, preferably p> 0.6, and particularly preferably p> 0.7,
(d) einen Füllstoff mit einer kubischen Gestalt oder (d) a filler having a cubic shape or
(e) einen Füllstoff mit einer skalenoedrischen Kristallstruktur und mit einer Partikelgrößenverteilung, für die gilt: (e) a filler having a scalenohedral crystal structure and having a particle size distribution for which:
p > 0,40, vorzugsweise p > 0,45 und  p> 0.40, preferably p> 0.45 and
p < 0,60, vorzugsweise p < 0,55, wobei gilt: p = d5o/(d9o -dio). p <0.60, preferably p <0.55, where: p = d 5 o / (d 9 o -dio).
2. Zigarettenpapier nach Anspruch 1, bei dem die Füllstoffpartikel einzelner oder aller genannten Füllstoffpartikelarten (a) - (e) eine mittlere Größe d5o von mindestens 0,1 μιη, bevorzugt von mindestens 0,3 μιη und besonders bevorzugt von mindestens 0,5 μιη besitzen, und eine mittlere Größe von höchstens 10 μιη, bevorzugt von höchstens 7 μιη und besonders bevorzugt von höchstens 5 μιη besitzen. 2. The cigarette paper according to claim 1, wherein the filler particles of any or all of the above-mentioned filler particle types (a) - (e) have a mean size d 5 o of at least 0.1 μm, preferably of at least 0.3 μm, and particularly preferably of at least 0, 5 μιη possess, and a mean size of at most 10 μιη, preferably of at most 7 μιη and more preferably of at most 5 μιη possess.
3. Zigarettenpapier nach Anspruch 2, bei dem der Füllstoff mit plättchenförmiger Gestalt und/oder der Füllstoff mit einer kubischen Gestalt eine mittlere Größe d5o von mindestens 0,5 μιη, bevorzugt mindestens 1,0 μιη, und von höchstens 5 μιη, bevorzugt von höchstens 3 μιη hat. 3. The cigarette paper of claim 2, wherein the filler of platelet shape and / or the filler having a cubic shape a mean size d 5 o of at least 0.5 μιη, preferably at least 1.0 μιη, and of at most 5 μιη, preferably of at most 3 μιη has.
4. Zigarettenpapier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem für die Partikelgrößenverteilung des Füllstoffs mit plättchenförmiger Gestalt gilt: p > 0,5, vorzugweise p > 0,6 und p < 1,0, vorzugsweise p < 0,9. 4. A cigarette paper according to one of the preceding claims, wherein the following applies to the particle size distribution of the filler with a platelet-shaped configuration: p> 0.5, preferably p> 0.6 and p <1.0, preferably p <0.9.
5. Zigarettenpapier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem für die Partikelgrößenverteilung des Füllstoffs mit kubischer Gestalt gilt: p > 0,2, vorzugweise p > 0,3 und p < 0,7, vorzugsweise p < 0,6. 5. Cigarette paper according to one of the preceding claims, wherein the following applies to the particle size distribution of the filler with a cubic shape: p> 0.2, preferably p> 0.3 and p <0.7, preferably p <0.6.
6. Zigarettenpapier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Füllstoffpar- tikel mit plättchenförmiger Gestalt eine Länge 1, eine Breite d und eine Dicke d haben, die den jeweils maximalen Abmessungen in drei zueinander orthogonalen Raumrichtungen entsprechen, wobei sowohl die Länge 1 als auch die Breite b mindestens doppelt so groß, vorzugsweise mindestens viermal so groß sind wie die Dicke d. 6. A cigarette paper according to any one of the preceding claims wherein the platelet-shaped filler particles have a length 1, a width d and a thickness d corresponding to the respective maximum dimensions in three mutually orthogonal spatial directions, both the length 1 and the width b is at least twice as large, preferably at least four times as large as the thickness d.
7. Zigarettenpapier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Füllstoffpar- tikel einzelner oder aller Füllstoffpartikelarten (a) - (e) durch Metallsalze, Metalloxide oder Metallhydroxide gebildet sind, insbesondere Calciumcarbonat, Titandioxid, Magnesiumoxid, Magnesiumhydroxid oder Aluminiumhydroxid. 7. A cigarette paper according to any one of the preceding claims, wherein the Füllstoffpar- particles of any or all Füllstoffpartikelarten (a) - (e) are formed by metal salts, metal oxides or metal hydroxides, in particular calcium carbonate, titanium dioxide, magnesium oxide, magnesium hydroxide or aluminum hydroxide.
8. Zigarettenpapier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der Füllstoff durch gefälltes Calciumcarbonat, insbesondere durch Calcit gebildet wird. 8. cigarette paper according to one of the preceding claims, wherein the filler is formed by precipitated calcium carbonate, in particular by calcite.
9. Zigarettenpapier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Zusammensetzung ein Material enthält, das in der Lage ist, beim Auftrag auf Zigarettenpapier dessen Diffusionskapazität zu reduzieren, insbesondere ein filmbildendes Material, vorzugsweise ein Material aus einer Gruppe bestehend aus Stärke, Stärkederivaten, Zellulose, Zellulosederivaten, Dextrine, Guar, oder Gummi Arabicum und Alginaten, insbesondere oxidierte Stärke oder Natriumalginat. A cigarette paper according to any one of the preceding claims wherein the composition comprises a material capable of reducing its diffusion capacity when applied to cigarette paper, in particular a film-forming material, preferably a material selected from the group consisting of starch, starch derivatives, cellulose , Cellulose derivatives, dextrins, guar, or gum arabic and alginates, in particular oxidized starch or sodium alginate.
10. Zigarettenpapier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die in den behandelten Teilbereichen aufgetragene Materialmenge, angegeben als Masse/Auftragsfläche im getrockneten Zustand, mindestens 0,5 g/m2, vorzugsweise mindestens 1 g/m2 und/oder höchstens 12 g/m2, vorzugsweise höchstens 8 g/m2 beträgt. 10. A cigarette paper according to one of the preceding claims, wherein the amount of material applied in the treated subregions, expressed as mass / application surface in the dried state, at least 0.5 g / m 2 , preferably at least 1 g / m 2 and / or at most 12 g / m 2 , preferably at most 8 g / m 2 .
11. Zigarettenpapier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Diffusionskapazität in dem behandelten Teilbereich - nach Aufheizung auf 230°C für 30 min unter Luftatmosphäre, Abkühlen und Konditionierung des Papiers gemäß ISO 187: 1990 - mindestens 0,05 cm/s, vorzugsweise mindestens 0,1 cm/s und höchstens 2 cm/s, bevorzugt höchstens 1 cm s beträgt. 11. A cigarette paper according to one of the preceding claims, wherein the diffusion capacity in the treated portion - after heating to 230 ° C for 30 min under air atmosphere, cooling and conditioning of the paper according to ISO 187: 1990 - at least 0.05 cm / s, preferably at least 0.1 cm / s and at most 2 cm / s, preferably at most 1 cm s.
12. Zigarettenpapier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem der mindestens eine behandelte Teilbereich auf der Siebseite des Zigarettenpapiers angeordnet ist. 12. A cigarette paper according to one of the preceding claims, wherein the at least one treated portion is arranged on the screen side of the cigarette paper.
13. Zigarettenpapier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Diffusionskapazität in dem mindestens einen behandelten Teilbereich - gemessen nach Aufheizen des Zigarettenpapiers auf 230°C für 30 min unter Luftatmosphäre, anschließendem Abkühlen und Konditionierung gemäß ISO 187: 1990 - um einen Faktor von zwischen 2 und 4 geringer ist als in einem unbehandelten Bereich des Zigarettenpapiers, wobei mindestens 20 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 50 Gew.-% und besonders vorzugsweise mindestens 70 Gew.-% der Füllstoffpartikel in dem behandelten Teilbereich durch einen Füllstoff mit plättchenförmiger Gestalt gebildet sind. 13. A cigarette paper according to any one of the preceding claims, wherein the diffusion capacity in the at least one treated portion - measured after heating the cigarette paper at 230 ° C for 30 minutes under air atmosphere, then cooling and conditioning according to ISO 187: 1990 - by a factor of between 2 and 4 is less than in an untreated area of the cigarette paper, wherein at least 20% by weight, preferably at least 50% and more preferably at least 70% by weight of the filler particles in the treated portion are formed by a filler having a platelet shape are.
14. Zigarettenpapier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Diffusionskapazität in dem mindestens einen behandelten Teilbereich - gemessen nach Aufheizen des Zigarettenpapiers auf 230°C für 30 min unter Luftatmosphäre, anschließen- dem Abkühlen und Konditionierung gemäß ISO 187: 1990 - um einen Faktor von zwischen 5 und 8 geringer ist als in einem unbehandelten Bereich des Zigarettenpapiers, wobei mindestens 20 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 50 Gew.-% und besonders vorzugsweise mindestens 70 Gew.-% der FüUstoffpartikel in dem behandelten Teilbereich durch einen Füllstoff mit kubischer Gestalt gebildet sind. 14. A cigarette paper according to one of the preceding claims, wherein the diffusion capacity in the at least one treated portion - measured after heating the cigarette paper to 230 ° C for 30 min under air atmosphere, subsequent- the cooling and conditioning according to ISO 187: 1990 - by a factor of between 5 and 8 is lower than in an untreated area of the cigarette paper, wherein at least 20 wt .-%, preferably at least 50 wt .-% and particularly preferably at least 70 wt. -% of FuUstoffpartikel in the treated portion are formed by a filler having a cubic shape.
15. Zigarettenpapier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Diffusionskapazität in dem mindestens einen behandelten Teilbereich - gemessen nach Aufheizen des Zigarettenpapiers auf 230°C für 30 min unter Luftatmosphäre, anschließendem Abkühlen und Konditionierung gemäß ISO 187: 1990 - um einen Faktor von zwischen 3 und 6 geringer ist als in einem unbehandelten Bereich des Zigarettenpapiers, wobei mindestens 20 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 50 Gew.-% und besonders vorzugsweise mindestens 70 Gew.-% der FüUstoffpartikel in dem behandelten Teilbereich durch einen Füllstoff mit skalenoedrischer Kristallstruktur und mit einer Partikelgrößenverteilung gebildet ist, für die gilt: 15. A cigarette paper according to one of the preceding claims, wherein the diffusion capacity in the at least one treated portion - measured after heating the cigarette paper at 230 ° C for 30 min under air atmosphere, then cooling and conditioning according to ISO 187: 1990 - by a factor of between 3 and 6 is less than in an untreated region of the cigarette paper, wherein at least 20 wt .-%, preferably at least 50 wt .-% and particularly preferably at least 70 wt .-% of the FUUstoffpartikel in the treated portion by a filler having a scalenohedral crystal structure and is formed with a particle size distribution, for which applies:
p > 0,7, vorzugsweise p > 0,8, besonders vorzugsweise p > 0,85 und insbesondere p > 0,9, oder  p> 0.7, preferably p> 0.8, particularly preferably p> 0.85 and in particular p> 0.9, or
p < 0,3, vorzugsweise p < 0,25, und besonders vorzugsweise p < 0,2.  p <0.3, preferably p <0.25, and more preferably p <0.2.
16. Zigarettenpapier nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Diffusionskapazität in dem mindestens einen behandelten Teilbereich - gemessen nach Aufheizen des Zigarettenpapiers auf 230°C für 30 min unter Luftatmosphäre, anschließendem Abkühlen und Konditionierung gemäß ISO 187:1990 - um einen Faktor von weniger als 5 geringer ist als in einem unbehandelten Bereich des Zigarettenpapiers, wobei mindestens 20 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 50 Gew.-% und besonders vorzugsweise mindestens 70 Gew.-% der FüUstoffpartikel in dem behandelten Teilbereich durch einen Füllstoff mit rhomboedrischer Kristallstruktur mit einer Partikelgrößenverteilung gebildet ist, für die gilt: 16. A cigarette paper according to any one of the preceding claims, wherein the diffusion capacity in the at least one treated portion - measured after heating the cigarette paper at 230 ° C for 30 minutes under air atmosphere, then cooling and conditioning according to ISO 187: 1990 - by a factor of less is less than in an untreated region of the cigarette paper, wherein at least 20 wt .-%, preferably at least 50 wt .-% and particularly preferably at least 70 wt .-% of the FUUstoffpartikel in the treated portion by a filler having a rhombohedral crystal structure with a Particle size distribution is formed, for which applies:
p > 0,5, vorzugsweise p > 0,6, und besonders vorzugsweise p > 0,7.  p> 0.5, preferably p> 0.6, and more preferably p> 0.7.
17. Verfahren zum Herstellen eines Zigarettenpapiers, mit den folgenden Schritten: 17. A method of producing a cigarette paper, comprising the steps of:
Herstellen eines Basispapiers, und  Making a base paper, and
Behandeln von mindestens einem Teilbereich des Basispapiers mit einer Zusammensetzung, die FüUstoffpartikel oder ein Gemisch aus Füllstoffpartikeln enthält, um die Diffusionskapazität in dem behandelten Teilbereich gegenüber der Diffusionskapazität des Basiszigarettenpapiers zu verringern, Treating at least a portion of the base paper with a composition containing fluoride particles or a mixture of filler particles to the To reduce the diffusion capacity in the treated portion relative to the diffusion capacity of the base cigarette paper;
wobei mindestens 20 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 50 Gew.-% und besonders vorzugsweise mindestens 70 Gew.-% der Füllstoffpartikel in dem behandelten Teilbereich durch eine oder mehrere der folgenden Füllstoffpartikelarten gebildet werden:  wherein at least 20% by weight, preferably at least 50% by weight and particularly preferably at least 70% by weight of the filler particles in the treated portion are formed by one or more of the following types of filler particles:
(a) einen Füllstoff mit plättchenförmiger Gestalt, (a) a filler having a platy shape,
(b) einen Füllstoff mit einer skalenoedrischen Kristallstruktur und mit einer Partikelgrößenverteilung, für die gilt: (b) a filler having a scalenohedral crystal structure and having a particle size distribution for which:
p > 0,7, vorzugsweise p > 0,8, besonders vorzugsweise p > 0,85 und insbesondere p > 0,9, oder  p> 0.7, preferably p> 0.8, particularly preferably p> 0.85 and in particular p> 0.9, or
p < 0,3, vorzugsweise p < 0,25, und besonders vorzugsweise p < 0,2  p <0.3, preferably p <0.25, and more preferably p <0.2
(c) einen Füllstoff mit einer rhomboedrischen Kristallstruktur und mit einer Partikelgrößenverteilung für die gilt: (c) a filler having a rhombohedral crystal structure and having a particle size distribution for which:
p > 0,5, vorzugsweise p > 0,6, und besonders vorzugsweise p > 0,7  p> 0.5, preferably p> 0.6, and more preferably p> 0.7
(d) einen Füllstoff mit einer kubischen Gestalt oder (d) a filler having a cubic shape or
(e) einen Füllstoff mit einer skalenoedrischen Kristallstruktur und mit einer Partikelgrößenverteilung, für die gilt: (e) a filler having a scalenohedral crystal structure and having a particle size distribution for which:
p > 0,40, vorzugsweise p > 0,45 und  p> 0.40, preferably p> 0.45 and
p < 0,60, vorzugsweise p < 0,55, wobei gilt: p = d5o/(d9o -dio). p <0.60, preferably p <0.55, where: p = d 5 o / (d 9 o -dio).
18. Verfahren nach Anspruch 17, bei dem die Zusammensetzung zu mindestens 18. The method of claim 17, wherein the composition is at least
1 Gew.-%, vorzugsweise zu mindestens 3 Gew.-% und zu höchstens 20 Gew.-%, vorzugsweise zu höchstens 10 Gew.-% aus Füllstoffpartikeln gebildet wird.  1 wt .-%, preferably at least 3 wt .-% and at most 20 wt .-%, preferably at most 10 wt .-% is formed from filler particles.
19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, bei dem die Zusammensetzung ein Material enthält, das in der Lage ist, beim Auftrag auf Zigarettenpapier dessen Diffusionskapazität zu reduzieren, insbesondere ein filmbildendes Material, wobei das filmbildende Material vorzugsweise das aus einer Gruppe bestehend aus Stärke, Stärkederivaten, Zellulose, Zellulosederivaten, Dextrinen, Guar oder Gummi Arabicum und Alginaten ausgewählt ist, und insbesondere oxidierte Stärke oder Natri- umalginat umfasst. 19. A method according to claim 17 or 18, wherein the composition comprises a material capable of reducing its diffusion capacity when applied to cigarette paper, in particular a film-forming material, wherein the film-forming material is preferably selected from the group consisting of starch, starch derivatives, cellulose, cellulose derivatives, dextrins, guar or gum arabic and alginates, and in particular oxidized starch or sodium alginate.
20. Verfahren nach Anspruch 19, bei dem das die Diffusionskapazität reduzierende Material in der Zusammensetzung in einem Anteil von mindestens 0,1 Gew.-%, bevorzugt mindestens 1 Gew.-% und besonders bevorzugt mindestens 3 Gew.-% und/oder in einem Anteil von höchstens 40 Gew.-%, vorzugsweise höchstens 30 Gew.-% und besonders vorzugsweise höchstens 25 Gew.-% enthalten ist. 20. The method of claim 19, wherein the diffusion capacity reducing material in the composition in a proportion of at least 0.1 wt .-%, preferably at least 1 wt .-% and particularly preferably at least 3 wt .-% and / or in a content of at most 40 wt .-%, preferably at most 30 wt .-% and particularly preferably at most 25 wt .-% is included.
21. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 20, bei dem die Zusammensetzung ein Lösungsmittel enthält, welches mit dem Material, das in der Lage ist, beim Auftrag auf das Zigarettenpapier die Diffusionskapazität zu reduzieren, eine Lösung oder Suspension bildet. 21. The method according to any one of claims 17 to 20, wherein the composition comprises a solvent which forms a solution or suspension with the material which is capable of reducing the diffusion capacity when applied to the cigarette paper.
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 21, mit den folgenden Schritten: 22. The method according to any one of claims 19 to 21, comprising the following steps:
Herstellen einer ersten Menge einer vorläufigen Zusammensetzung, die ein Lösungsmittel und ein Material enthält, das in der Lage ist, die Diffusionskapazität des Zigarettenpapiers zu reduzieren,  Preparing a first amount of a preliminary composition containing a solvent and a material capable of reducing the diffusion capacity of the cigarette paper;
Abzweigen eines ersten Anteils der vorläufigen Zusammensetzung,  Diverting a first portion of the preliminary composition,
Zusetzen von Füllstoff, enthaltend mindestens eine oder mehrere der in Anspruch 17 genannten Füllstoffarten (a) - (e) zu dem abgezweigten ersten Anteil der vorläufigen Zusammensetzung, um eine erste Zusammensetzung zu bilden, und Behandeln von Teilbereichen des Basiszigarettenpapiers mit der ersten Zusammensetzung.  Adding filler containing at least one or more of the types of fillers (a) - (e) mentioned in claim 17 to the branched first portion of the preliminary composition to form a first composition, and treating portions of the base cigarette paper with the first composition.
23. Verfahren nach Anspruch 22, das ferner die folgenden Schritte enthält: 23. The method of claim 22, further comprising the steps of:
Abzweigen eines zweiten Anteils der vorläufigen Zusammensetzung, Zusetzung von Füllstoffen, enthaltend mindestens eine der in Anspruch 17 genannten Füllstoffarten (a) - (e) zu dem abgezweigten zweiten Anteil der vorläufigen Zusammensetzung, um eine zweite Zusammensetzung zu bilden, wobei sich die Auswahl der zugesetzten Füllstoffpartikel in Art oder Anteil von derjenigen der ersten Zusammensetzung unterscheidet, und Behandeln von Teilbereichen eines Basiszigarettenpapiers mit der zweiten Zusammensetzung . Branching a second portion of the preliminary composition, adding fillers containing at least one of the types of fillers (a) - (e) mentioned in claim 17 to the branched second portion of the preliminary composition to form a second composition, the selection of the added ones Filler particles differ in type or proportion from those of the first composition, and Treating portions of a base cigarette paper with the second composition.
Verfahren nach Anspruch 22 oder 23, bei dem der Zusatz der Füllstoffe zu dem abgi zweigten Anteil der vorläufigen Zusammensetzung in der Auftragsvorrichtung oder einer Zufuhrleitung zu der Auftragsvorrichtung für das Auftragen der ersten bzw. zweiten Zusammensetzung vorgenommen wird. The method of claim 22 or 23, wherein the addition of the fillers is made to the abgi branched portion of the preliminary composition in the applicator or a supply line to the applicator for applying the first or second composition.
Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 24, bei dem die Zusammensetzung in einem Druckverfahren, insbesondere im Tiefdruck oder Flexodruck aufgetragen wird, wobei die Zusammensetzung vorzugsweise eine Auslaufzeit von mindestens 10 s, bevorzugt von mindestens 12 s und von höchstens 35 s, vorzugsweise von höchstens 25 s hat, gemessen mit einem Auslaufbecher mit 4 mm Öffnung nach ÖNORM EN ISO 2431 :2001 bei einer Temperatur der Zusammensetzung von 60°C, Method according to one of claims 17 to 24, wherein the composition is applied in a printing process, in particular gravure or flexographic printing, wherein the composition preferably has a flow time of at least 10 s, preferably at least 12 s and at most 35 s, preferably at most 25 s, measured with an outlet cup with 4 mm opening according to ÖNORM EN ISO 2431: 2001 at a temperature of the composition of 60 ° C,
oder in einem Sprühverfahren aufgetragen wird. or applied in a spraying process.
Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 25, bei dem das Papier nach dem Auftrag der Zusammensetzung nachbefeuchtet und anschließend unter mechanischer Spannung getrocknet wird, um Falten im Papier zu vermeiden, wobei in der Zusammensetzung vorzugsweise Substanzen zur Reduktion der Faltenbildung, insbesondere Propy- lenglykol oder Glycerin enthalten sind. Method according to one of claims 17 to 25, in which the paper is rewetted after application of the composition and then dried under mechanical tension to avoid wrinkles in the paper, preferably in the composition substances for reducing wrinkling, in particular propylene glycol or Glycerol are included.
Verfahren zur Herstellung eines Zigarettenpapiers, mit den folgenden Schritten: Process for producing a cigarette paper, comprising the following steps:
A Bereitstellen eines Basispapiers, A providing a base paper,
B Behandeln von ausgewählten Bereichen des Basispapiers mit einer Zusammensetzung, um die Diffusionskapazität des Basispapiers in den behandelten Bereichen zu verringern, wobei die Zusammensetzung mindestens einen ersten Füllstoff enthält,  B treating selected areas of the base paper with a composition to reduce the diffusion capacity of the base paper in the treated areas, the composition containing at least a first filler,
C zumindest näherungsweises Messen der Diffusionskapazität in einem behandelten Bereich,  C at least approximately measuring the diffusion capacity in a treated area,
D Feststellen, ob die gemessene Diffusionskapazität von einem So 11- Wert abweicht, E für den Fall, dass eine Abweichung zwischen der gemessenen Diffusionskapazität und dem Sollwert einen vorbestimmten Schwellenwert übersteigt, Bereitstellen einer modifizierten Zusammensetzung, die sich von der Zusammensetzung von Schritt B zumindest darin unterscheidet, dass zumindest ein Teil des ersten Füllstoffs durch einen zweiten Füllstoff ersetzt ist, der sich durch eines der Merkmale Gestalt, Kristallstruktur und Partikelgrößenverteilung von dem ersten Füllstoff unterscheidet, um die Abweichung der Diffusionskapazität von dem Sollwert zu verringern. D determining whether the measured diffusion capacity deviates from a So 11 value, E in the event that a deviation between the measured diffusion capacity and the set point exceeds a predetermined threshold, providing a modified composition that differs from the composition of step B at least in that at least a portion of the first filler is replaced by a second filler which differs from the first filler by one of the shape, crystal structure and particle size distribution characteristics to reduce the deviation of the diffusion capacity from the target value.
28. Verfahren nach Anspruch 27, bei dem die Schritte B - E wiederholt werden, bis die Abweichung zwischen der gemessenen Diffusionskapazität und dem Sollwert einen Grenzwert unterschreitet. 28. The method of claim 27, wherein the steps B - E are repeated until the deviation between the measured diffusion capacity and the desired value falls below a limit value.
29. Verfahren nach Anspruch 27 oder 28, bei dem die zumindest näherungsweise Messung der Diffusionskapazität durch Messung von Transmission, Absorption und/oder Reflexion elektromagnetischer Strahlung erfolgt. 29. The method of claim 27 or 28, wherein the at least approximately measurement of the diffusion capacity by measuring transmission, absorption and / or reflection of electromagnetic radiation.
30. Verfahren nach einem der Ansprüche 27 - 29, bei dem für den Fall, dass die in Schritt D gemessene Diffusionskapazität unter dem Sollwert liegt, der zweite Füllstoff zumindest teilweise durch eine oder mehrere der folgenden Füllstoffpartikelarten gebildet wird: 30. The method of claim 27, wherein, in the event that the diffusion capacity measured in step D is below the target value, the second filler is formed at least partially by one or more of the following filler particle types:
(a) einen Füllstoff mit plättchenförmiger Gestalt, (a) a filler having a platy shape,
(b) einen Füllstoff mit einer skalenoedrischen Kristallstruktur und mit einer Partikelgrößenverteilung, für die gilt: (b) a filler having a scalenohedral crystal structure and having a particle size distribution for which:
p > 0,7, vorzugsweise p > 0,8, besonders vorzugsweise p > 0,85 und insbesondere p > 0,9, oder  p> 0.7, preferably p> 0.8, particularly preferably p> 0.85 and in particular p> 0.9, or
p < 0,3, vorzugsweise p < 0,25, und besonders vorzugsweise p < 0,2  p <0.3, preferably p <0.25, and more preferably p <0.2
(c) einen Füllstoff mit einer rhomboedrischen Kristallstruktur und mit einer Partikelgrößenverteilung für die gilt: (c) a filler having a rhombohedral crystal structure and having a particle size distribution for which:
p > 0,5, vorzugsweise p > 0,6, und besonders vorzugsweise p > 0,7, wobei gilt: p = d5o (d9o p> 0.5, preferably p> 0.6, and particularly preferably p> 0.7, where: p = d 5 o (d9o
Verfahren nach einem der Ansprüche 27 - 29, bei dem für den Fall, dass die in Schritt D gemessene Diffusionskapazität über dem Sollwert liegt, der zweite Füllstoff zumindest teilweise durch einen oder beide der folgenden Füllstoffpartikelarten gebildet wird: The method of any one of claims 27-29, wherein, in the event that the diffusion capacity measured in step D is above the set point, the second filler is formed at least in part by one or both of the following types of filler particles:
(d) einen Füllstoff mit einer kubischen Gestalt oder (d) a filler having a cubic shape or
(e) einen Füllstoff mit einer skalenoedrischen Kristallstruktur und mit einer Partikelgrößenverteilung, für die gilt: (e) a filler having a scalenohedral crystal structure and having a particle size distribution for which:
p > 0,40, vorzugsweise p > 0,45 und  p> 0.40, preferably p> 0.45 and
p < 0,60, vorzugsweise p < 0,55, wobei gilt: p = d5o/(d9o -dio). p <0.60, preferably p <0.55, where: p = d 5 o / (d 9 o -dio).
Verfahren nach einem der Ansprüche 27 - 31, bei dem die Zusammensetzung zwei Füllstoffarten enthält, die sich bezüglich eines der Merkmale Gestalt, Kristallstruktur und Partikelgrößenverteilung unterscheiden und von denen der eine Füllstoff - bei gleichem Gewichtsanteil und ansonsten gleicher Zusammensetzung - zu einer höheren Diffusionskapazität im behandelten Bereich führt als der andere, und wobei in Schritt E das anteilige Verhältnis der beiden Füllstoffe in der Zusammensetzung gegenüber der Zusammensetzung von Schritt B verändert wird, um die Abweichung der Diffusionskapazität vom Sollwert zu verringern. A method according to any one of claims 27 to 31, wherein the composition comprises two types of fillers which differ in one of shape, crystal structure and particle size distribution and one of which - with the same weight fraction and otherwise the same composition - has a higher diffusion capacity in the treated one Range performs as the other, and wherein in step E, the proportionate ratio of the two fillers in the composition is changed from the composition of step B to reduce the deviation of the diffusion capacity from the target value.
Zigarette mit einem Zigarettenpapier, das eine Tabaksäule umgibt wobei das Zigarettenpapier ein Zigarettenpapier nach einem der Ansprüche 1 bis 16 ist. A cigarette having a cigarette paper surrounding a tobacco column, the cigarette paper being a cigarette paper according to any one of claims 1 to 16.
Zigarette nach Anspruch 33, bei der der Füllstoff bzw. das Gemisch von Füllstoffarten in der Zusammensetzung so gewählt ist, dass A cigarette according to claim 33, wherein the filler or mixture of filler species in the composition is selected such that
die Zigarette mit einer Wahrscheinlichkeit von mindestens 75% in einem Test nach ISO 12863:2010 verlöscht, aber beim freien Abbrennen an der Luft mit einer Wahrscheinlichkeit von mindestens 50 % über die Länge ihres gesamten Tabakstranges verglimmt, ohne von selbst zu verlöschen. but extinguishes the cigarette with a probability of at least 75% in a test according to ISO 12863: 2010 when burned free in the air with a probability of at least 50% over the length of their entire tobacco rod glimmers without extinguishing by itself.
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