FI66523B - Tobaksprodukt - Google Patents

Description

1 66523

Tupakkatuote - Tobaksprodukt

Esillä olevan keksinnön kohteena on tupakkatuote, jossa on päällykseen käärittyä, pakkaustiheydeltään muuttuvaa tupa-kointimateriaalia. Valmistettaessa esimerkiksi savukkeiden muodossa olevia tupakkatuotteita voidaan rakenneparametreja vaihdella tupakansavun koostumuksen ohjaamiseksi tai säätämiseksi tupakoinnin aikana. Näitä parametreja ovat tupakan lisäaineet, savukepaperin lisäaineet, savukepaperin läpäisevyys, tupakan tai jonkun muun tupakointimateriaalin koostumus, tupakointimateriaalin säie- tai hahtuvaleveys ja tupakointi-materiaalin täyttökapasiteetti.

US-patenttijulkaisusta 2,918,922 on tunnettua valmistaa savuke, jossa tupakan pakkaustiheys suurenee pituusakselista säteettäissuuntaan samoinkuin pitkittäissuuntaan. Tällaisia tupakkatankoja voidaan muodostaa valmistamalla ensin verraten pienitiheyksinen, pituudeltaan kaksinkertainen tupakkatanko, joka kääritään savukepaperiin, ja tämän jälkeen tupakkatangon molemmista päistä työnnetään sisään porrastettu tappi tai kara.

Suomalaisen patenttihakemuksen 1263/72 (vastaa GB-patenttia 1,310,100) keksinnön selityksestä tunnetaan sellaisen tupakkatuotteen valmistaminen, jonka täyttöaine sisältää osan hienoksi leikattua tupakkaa, tupakankorviketta tai palamatonta materiaalia sekä kaksi osaa, jotka liittyvät toisiinsa joko tuotteen pituusakseliin nähden viistossa tasossa tai katkaistun kartion muodon rajakohdassa. Tällaisesta tupakkatuotteesta tuli tasaisemmin ja vähemmän kokonaishiukkasainesta (TPM) verrattuna mitoiltaan samanlaiseen tupakkatuotteeseen, jonka täyteaine oli näiden kahden täytekomponentin seos.

Esillä olevan keksinnön tarkoituksena on saada aikaan yksinkertaisella tavalla ja mahdollisimman vähän poiketen oikea- 2 66523 oppisista valmistusmenetelmistä tupakkatuote, joka on hyödyllinen siinä mielessä, että savun koostumusta voidaan ohjata tarvittavalla tavalla esimerkiksi tpm- ja hiilimonoksidipäästöjen vähtentämiseksi ja/tai muulla tavoin kontrolloimiseksi.

Keksinnön mukaiselle tupakkatuotteelle on tunnusomaista se, että tupakointimateriaalin pakkaustiheys pienenee jatkuvasti ainakin suurimmassa osassa tupakka-aineksen kokonaispituutta, mutta on vakio tämän osan poikkileikkauksissa tupakka-aineksen pituusakseliin nähden kohtisuorassa tasossa.

Tupakointimateriaalin pakkaustiheys pienenee jatkuvasti mentäessä poispäin tupakointimateriaalin siitä päästä, joka on tarkoitus sytyttää. Tämä osa voi edullisesti ulottua sytytettävästä päästä olennaisesti tupakkatangon toiseen päähän.

Mikäli pakkaustiheys pienenee jatkuvasti tupakkatuotteen toisesta päästä toiseen, voi sen tiheämmän puolikkaan ja vähemmän tiheän puolikkaan välinen painoero olla 5 - 40 %. Kummankin puolikkaan vähemmän tiheän pään pakkaustiheys voi sopivasti olla esimerkiksi alueella 170 - 240 mg cm-3 ja tiheämmässä päässä se voi olla esimerkiksi alueella 290 - 350 mg cm"3.

Esimerkki 1

Koostumukseltaan homogeenisesta tupakasta valmistettiin ilman suodatinta olevia savukkeita, joiden tupakan pakkaustiheys muuttui jatkuvasti toisesta päästä toiseen, jolloin valmistus suoritettiin Molins Mark 8 SM savukekoneessa, joka oli modifioitu olennaisesti brittiläisessä patentissa 1,382,266 esitetyn ja kuvatun koneen mukaisesti. Pääasiallisesti ero esillä olevan esimerkin mukaisten, tiheydeltään muuttuvien 3 66523 savukkeiden valmistukseen käytetyn koneen ja patentin 1,382,266 mukaisen koneen välillä oli se, että edellisessä käytettin ainoastaan yhtä tupakkasuppiloa. Kone säädettiin ja sitä käytettiin siten, että liikkuvalle ilmaa läpäisevälle imuhihnalle kerrostettu tupakkakerros tasoitettiin tasoitus-terillä oheisen piirustuksen kuviossa 1 kaaviomaisesti esitetyn tupakkakerrosprofiilin muodostamiseksi, jolloin kuviossa koneen imuhihnaa esittää viitenumero 1 ja tupakkakerrosta viitenumero 2. Kuviosta ilmenevällä tavalla profiilissa on olennaisesti yhtä suurin välein vuorottaisia aaltoja 2a ja syvennyksiä 2b. Tupakkakerroksesta 2 valmistettiin koneessa jatkuva päällystetty tupakkatanko, jonka tiheämmät alueet vastasivat aaltoja 2a ja vähemmän tiheät alueet syvennyksiä 2b. Sinänsä tunnetulla tavalla jatkuva tanko päällystettiin ja leikattiin aaltoja 2a vastaavista kohdista kahta savuketta vastaaviin pituuksiin ja tämän jälkeen syvennyksiä 2b vastaavista kohdista yhden savukkeen pituisiksi pätkiksi. Valmistusmenetelmällä saatiin savukkeita, joiden tupakkatiheysmuutos määriteltiin punnitsemalla leikatut savukeosat, kuten kuviossa 2 on esitetty, pakkaustiheys vaihteli 318 mg cm“-*:sta savukkeen toisessa päässä olevaan 180 mg cm“^. vertailun vuoksi samassa koneessa valmistettiin vertailusavukkeita, joissa ei ollut tiheysmuutosmuunnoksia. Vertailusavukkeissa oli vakio pakkaustiheys 277 mg cm”·*.

Tiheydeltään muuttuvat savukkeet ja vertailusavukkeet olivat 69 mm pitkiä ja 25 mm ympärysmitaltaan. Päällys oli savuke-paperia, jota valmistaa Rober Fletcher & Son Limited merkillä 66M ja onka läpäisevyys on 9 Coresta-yksikköä.

Kaikkia savukkeita poltettiin koneilla standardiolosuhteissa, eli vedettiin kahden sekunnin mittaisia 35 cm^ imaisuja 1 minuutissa savukepituuteen 23 mm saakka. Toiset tiheydeltään muuttuvat savukkeet poltettiin sytyttämällä tiheämmästä päästä 4 66523 ja toiset sytyttämällä vähemmän tiheästä päästä. Taulukossa I on esitetty yhteenveto saaduista tuloksista koskien imaisu-määrää ja kokonaishiukkasaineen (TPM) päästöjä.

Taulukko I

Vakiotiheys. Muuttuva tiheys Muuttuva tiheys Vertailu sytytetty tihe- sytytetty vähem-ämmästä päästä män tiheästä _päästä_

Imaisumäärä 8,1 9,6 8,2 TPM (mg) 33,9 31,9 30,4

Hiilimonoksidi 5,2 4,5 5,7 (tilavuus-%)

Nikotiini/ug_1,60_1,81_1,59_

Taulukosta I voidaan todeta, että kaiken kaikkiaan on edullista käyttää tiheämmästä päästä sytytettyjä tiheydeltään muuttuvia savukkeita, koska tällöin ei ainoastaan saavuteta ylimääräistä 1 1/2 imaisua, vaan sekä TPM- että CO-päästöt pienenevät. Suurempi TPM-päästön pieneneminen saavutetaan vähemmän tiheästä päästä sytytetyillä tiheydeltään muuttuvilla savukkeilla. Kuten voidaan havaita, nikotiinipäästön suhteet TPM-päästöön ja hiilimonoksidipäästöön ovat suuremmat poltettaessa tiheämmästä päästä sytytettyjä, tiheydeltään muuttuvia savukkeita kuin poltettaessa vertailusavukkeita. Mahdollisuus kontrolloida paitasi TPM:n ja hiilimonoksidin kokonaispäästöjä tai päästöjä imaisu imaisuita ja lisäksi mainittuja suhteita ei ole epätavallisen merkityksellistä savukkeiden rakenteessa tiettyjen haluttujen tulosten saavuttamiseksi.

5 66523

Esimerkki 2

Esimerkin 1 mukaisella menetelmällä valmistettiin vertailuja tiheydeltään muuttuvia savukkeita. Kussakin savukkeessa oli pituudeltaan 64 mm oleva tupakkatanko ja tangon toiseen päähän kiinnitetty 20 mm pitkä suodatin (vähemmän tiheä tiheydeltään muuttuvissa savukkeissa). Savukepaperin oli valmistanut Rober Fletcher & Son Limited merkillä 136P ja sen läpäisevyys oli 19 Coresta-yksikköä. Suodattimista kukin oli päällystämätön selluloosa-asetaattisuodatin ja ne kiinnitettin savukkeisiin paperikääreillä, joita valmistaa Papeteries de Malauc£ne merkillä 4M0335. Imukkeessa oli neljä riviä laakerilla muodostettuja reikiä 16 mm päässä savukkeen päästä ja imuke kiinnitettiin liimaamalla. Suodattimien tuuletus oli 56 % mitattuna vakio-olosuhteissa savukkeet sytyttämättöminä. Savukkeet poltettiin vakio-olosuhteissa 28 mm pituuteen (mukaanluettuna suodatin), jolloin tiheydeltään muuttuvat savukkeet poltettiin tiheämmästä päästä sytyttäen. Saadut tulokset on esitetty taulukossa II.

Talukko II

Vertailu Muuttuva tiheys TPM (mg) 13,2 10,8

Hiilimonoksidi 1,9 1,4 (tilavuus-%)

Formaldehydi (uq)_110_69_

Taulukosta II selviää, että kaikissa suhteissa saavutettiin huomattavia parannuksia jopa verrattuna tuuletetuilla suodat- 6 66523 timilla varustettuihin savukkeisiin. Nikotiinin päästössä ei havaittu huomattavaa eroa, mutta taulukon I yhteydessä viitatut suhteet suurenivat esimerkiksi TPM-päästön vähenemisen ansiosta.

Muitakin rakenneparametreja kuin yllä mainitut voidaan vaihdella tavallisissa tai suodatinsavukkeissa, joissa on tiheydeltään muuttuva taupakka-aines. Tällöin esimerkiksi savukepaperissa voisi olla useita vuorottaisia, huokoisuudeltaan vähäisiä ja suuria kaistoja, kuten on esitetty suomalaisen patenttijulkaisun 59912 keksinnön selityksessä (vastaa brittiläistä patenttia 1,524,211). Tupakointimate-riaali voisi olla tupakkaa, johon on kohdistettu paisunta-prosessi, jollainen on esimerkiksi esitetty brittiläisessä patentissa 1,444,309.

Claims (6)

7 66523

1. Tupakkatuote, jossa on päällykseen käärittyä, pakkaus-tiheydeltään muuttuvaa tupakointimateriaalia, tunnettu siitä, että tupakointimateriaalin pakkaustiheys pienenee jatkuvasti ainakin suurimmassa osassa tupakka-aineksen kokonaispituutta, mutta on vakio tämän osan poikkileikkauksissa tupakka-aineksen pituusakseliin nähden kohtisuorassa tasossa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tupakkatuote, tunnettu siitä, että tupakointimateriaali on kauttaaltaan koostumukseltaan homogeeninen.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen tupakkatuote, tunnettu siitä, että tupakointimateriaalin pakkaus-tiheys pienenee jatkuvasti mentäessä poispäin tupakointi-materiaalin siitä päästä, joka on tarkoitus sytyttää.

4. Jonkin patenttivaatimuksen 1-3 mukainen tupakkatuote, tunnettu siitä, että tupakka-aineksesta muodostuva osa ulottuu tupakan sytytettävästä päästä olennaisesti sen toiseen päähän.

5. Jonkin patenttivaatimuksen 1-4 mukainen tupakkatuote, tunnettu siitä, että pakkaustiheys pienenee jatkuvasti tupakan toisesta päästä toiseen päähän siten, että tupakan tiheämmän puolikkaan ja vähemmän tiheän puolikkaan välinen painoero on 5 - 40 %.

6. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukainen tupakkatuote, tunnettu siitä, että pakkaustiheys tupakan vähemmän tiheässä päässä on alueella 170 - 240 mg cm”·* ja tiheämmässä päässä alueella 209 - 350 mg cm""3e