FI87304B

FI87304B - Roekartikel.

Info

Publication number: FI87304B
Application number: FI884011A
Authority: FI
Inventors: Paul David Case; David John Dittrich
Original assignee: British American Tobacco Co
Priority date: 1987-09-03
Filing date: 1988-08-31
Publication date: 1992-09-15
Also published as: NO883922L; DK489488D0; NO171143B; GR880100562A; HK98393A; AR240230A1; GB2209268A; CN1023289C; FI884012A; BE1001146A3; KR890004645A; AT397027B; NL8802189A; CN1031932A; CN1031793A; ES2011494A6; JP3001583B2; SE506141C2; ATA216488A; GB8820498D0

Description

87304

Tupakointitarvike - Rökartikel Tämän patenttihakemuksen kohteena oleva keksintö koskee savukkeita ja vastaavia tupakointitarvikkeita.

Useita lähestymistapoja on ehdotettu savukkeiden aikaansaamiseksi, joiden sivuvirran savukomponenttipäästöt ovat alhaiset. Täten GB-patenttijulkaisun No. 2 094 13OA mukaisesti savukkeilla, jotka käsittävät savukepapereita, joiden viskoosisesta virtauksesta johtuva ilman läpäisevyys ei ole suurempi kuin 3 Coresta-yksikköä ja Do/t-suhteet vaihtelevat 0,08 ja 0,65 cm sek”1 välillä, jossa Do tarkoittaa hapen diffuusiokerrointa typen läpi paperissa ja t savukepaperin paksuutta, on pienet sivuvirtasavun vedestä ja nikotiinista vapaat hiukkasaineen (PMWNF) kokonaispäästöt, ja nikotiini-päästöt.

Eräs toinen lähestymistapa vähäisten komponenttipäästöjen saavuttamiseksi savukkeiden sivuvirtasavussa on käyttää savukepapereita, jotka käsittävät yhden tai useamman sivu-virtausta vähentävän yhdisteen. GB-patenttijulkaisu No.

2 139 869A koskee savukepapereita, jotka käsittävät yhden tai useamman yhdisteen ryhmästä, johon kuuluu litiumhydrok-sidi, aluminiumhydroksidi, kalsiumhydroksidi, kaliumformaat--:·· ti, natriumformaatti ja natriumasetaatti. Tällaisia paperei-ta käsittävistä savukkeista lähtevän sivuvirtasavun koko-naishiukkasainemäärä pienenee ainakin 30% :11a verrattuna tavanomaista savukepaperia käsittävään, siihen verrattavissa olevaan savukkeeseen. Eräs toinen esimerkki sivuvirtaa vähentävien yhdisteiden käyttämisestä on esitetty US-patentti-julkaisussa No. 4,231,377, jonka mukaan magnesiumoksidia ja lisäainesuolaa on yhdistelmänä sisällytetty savukepaperiin.

US-julkaisussa Re 32 615 on esitetty savuke, jossa on pienennetty ympärysmitta ja erityiset vapaan palamisen ominai- 2 873G4 suudet. Savuke voi sisältää paisutettua tupakkaa, uudelleen koottua tupakkaa tai korvaavia tupakointiaineita. Tällaisia tuotteita käytetään normaalisti vähemmän kuin noin 15 paino% täytteestä. Lisäksi julkaisussa ilmoitetaan että savukepape-rin ilman läpäisevyyskertoimeen ei tarvitse tehdä kompensoivia säätötoimenpiteitä eikä mihinkään muuhun kytemisnopeu-teen vaikuttavaan parametriin. Minkäänlaista viittausta normaalia suuremman paisutetun tupakkamäärän käytöstä yhdessä alhaisen läpäisevyyden omaavan paperin kanssa ei ole annettu mainitussa US-julkaisussa.

GB-julkaisuussa 1 583 549 esitetään savuke, jossa voidaan käyttää suurta määrää paisutettua tupakkaa ja jolla kuitenkin saavutetaan hyväksyttävä imaisukertamäärä. Imaisujen lukumäärä saavutetaan tässä savukkeessa ilmastoimalla savu-kepaperia tai suodatinta. Siinä mainitaan esimerkiksi että savukkeiden ilmastus voidaan saada aikaan käyttämällä huokoista paperia tai paperia, joka on rei'itetty satunnaisesti tai kuvioissa, tai käyttämällä revitettyjä tai läpäiseviä sidonta-aineita ja suodatinkomponentteja. Lisäksi siinä esitetään että suuri huokoisuus on vähemmän toivottua, koska se suurentaa palamisnopeutta, mutta niitä voidaan kuitenkin käyttää, mikäli ne reititetään vielä suurempaan huokoisuuteen.

Tämän keksinnön tarkoituksena on saada aikaan parannettuja 1 pienen sivuvirran omaavia savukkeita tai vastaavia, pienen sivuvirran omaavia tupakointitarvikkeita.

Tämä keksintö saa aikaan tupakointitarvikkeen, erityyisesti savukkeen, joka käsittää tupakointimateriaalitangon, joka tanko muodostuu tupakointimateriaaliasta ja paperikääreestä, joka ympäröi sanottua tupakointimateriaalia, jolloin sanotun tangon olevan sanotun tupakointimateriaalin tiheys on 3 873C4 noin 100 mg cm-3 ja noin 260 mg cm-3 välillä, jolloin sanottu tupakointimateriaali käsittää ainakin noin 20 paino% paisutettua tupakkaa, sanotun kääreen ilman läpäisevyys on 10 Coresta-yksikköä tai pienempi ja sanottu tupakointitarvike, poltettuna standardin mukaisissa konetupakointiolosuhteissa, mahdollistaa ainakin kuusi imaisua ja tuottaa noin 17 mg si-vuvirran kokonais-PMWNF:ää tai vähemmän ja noin 35 mg sivu-virran kokonaishiilimonoksidia tai vähemmän.

Paperin ilman läpäisevyys ilmaistaan Coresta-yksikköinä sinä ilmamääränä kuutiosenttimetreissä, joka läpäisee yhden neliösenttimetrin paperia yhdessä minuutissa 1,0 kilopascal'in vakiopaine-erolla.

Luonnostaa huokoinen savukepaperi koostuu yhteenliitetystä kuituverkostosta, jotka kuidut yleensä ovat oleellisesti tai pääasiassa selluloosakuituja, joiden väliin on sijoitettu täyteainehiukkasia, esimerkiksi kalsiumkarbonaattia. Kuitu/täyteainematriisin aukot ovat leveydeltään suuruusluokkaa 1 yum, mikä on pieni mitta verrattuna paperin paksuuteen (tavallisesti 20-50 ^um) ja ilmavirtaus tällaisten aukkojen läpi määräytyy viskoosisten voimien mukaan. Kun paperi perforoidaan paperinvalmistusprosessin jälkeen, esimerkiksi elektrostaattisen, mekaanisen tai lasermenetelmän avulla, ovat perforaatiot kuitenkin suhteellisen suuria, jolloin niiden leveysmitat yleensä ovat samaa suuruusluokkaa kuin paperin paksuus, ja ilmavirtaus tällaisten perforaati-oiden läpi määräytyy inertiavoimien mukaan.

On siis huomioitava, että kun perforoidun paperin läpäisevyys määritetään Coresta läpäisevyyden määritysmenetelmän 4 87304 avulla, tulee saatu läpäisevyyden arvo muodostumaan paperinvalmistusprosessin jälkeen luonnostaan paperissa olevien aukkojen läpi tapahtuvasta viskoosisesta virtauksesta johtuvan läpäisevyyden ja sen läpäisevyyden summasta, joka johtuu perforaatioiden läpi tapahtuvasta hitausvirtaukses-ta. Paperilla tulee myös olemaan nämä samat kaksi läpäise-vyyskomponenttia jos paperi, vaikka se ei ole perforoitu, pienien, viskoosisen virtauksen aukkojen lisäksi käsittää suurempia inertiavirtausaukkoja, joista viimeksimainituista aukoista voidaan käyttää nimitystä neulanreikiä. Sellainen paperi, joka rakenteeltaan vastaa viimeksimainittua, voi esimerkiksi olla viallisen paperinvalmistustekniikan tuote.

Kokonaisilmavirtaus paperin läpi voidaan ilmaista seuraavasti : Q = ZAP + Z'A(P)n jossa: Q on ilmavirtaus (cm^ min-^·) A on paperin pinta-ala (cm2), joka on alttiina virtaa-valle ilmalle " P on paine-ero paperin poikki (kilopascaleissa) Z on paperinvalmistusprosessin jälkeen paperissa luonnostaan olevien aukkojen läpi tapahtuvasta viskoosisesta virtauksesta johtuva paperin läpäisevyys Coresta-yksiköissä (cm min-1 kilopascal-*) Z'on perioraatioiden ja/tai neulanreikien läpi tapahtuvasta inertiavirtauksesta johtuva paperin läpäisevyys :· (cm min-1 kilopascal-1) ja n on vakio tiettyä annettua perforaatioreikä- tai neu-lanreikäsarjaa varten, jossa 0,5£ n <1,0, jolloin nsn tarkka arvo riippuu perforaatioiden tai neulanreikien koosta.

5 873G4

Perforaatioita ja/tai neulanreikiä käsittävän paperin koko-naisläpäisevyys on (Z + Z') ja Z:n ja Z':n suhteelliset arvot tietylle tällaiselle paperille voidaan saada mittaamalla ilmavirtaus paperin läpi paine-erosarjalla paperin poikki ja numeerisesti regressoimalla Q/P-arvot edelläole-vassa yhtälössä käyttämällä paperissa olevien perforaati-oiden/neulanreikien keskimääräisen koon mukaista n:n arvoa .

On ymmärrettävä, että edellä manittu 20 Coresta-yksikön arvo tämän keksinnön mukaisten tupakointitarvikkeiden kääreiden yhteydessä koskee viskoosisesta virtauksesta johtuvaa kääreiden läpäisevyyttä. Täten on ilmeistä, että tämän keksinnön mukaisen tupakointituotteen kääreellä voisi olla koko-naisläpäisevyys, so. Coresta läpäisevyyden määritysmenetelmän avulla määritetty läpäisevyys, joka ylittää 20 Coresta-yksikköä jos paperissa on perforointeja ja/tai neulanreikiä.

Tässä yhteydessä käytetty käsite "standardin mukaiset ko-netupakointiolosuhteet" viittaavat Coresta standardin mu-kaisiin tupakointiolosuhteisiin, joiden mukaan suoritetaan tilavuudeltaan 35 cm^sn ja kestoltaan kahden sekunnin imaisu joka minuutti.

Tämän keksinnön mukaisten tupakointitarvikkeiden tulisi standardin mukaisissa konetupakointiolosuhteissa poltettuina sopivimmin tuottaa sivuvirran kokonaishiukkasainemäärä, vedestä ja nikotiinista vapaasta aineksesta laskettuna, joka ei ole suurempi kuin noin 15 mg/tupakointitarvike ja sopivimmin ei ole suurempi kuin noin 10 mg/tupakointitarvike.

Tämän keksinnön mukaisten tupakointitarvikkeiden tulisi standardin mukaisissa konetupakointiolosuhteissa poltettuina sopivimmin tuottaa sivuvirran kokonaishiinimonoksidimäärä, joka ei ole suurempi kuin noin 30 mg/tupakointitarvike, so-.... pivimmin ei suurempi kuin noin 20 mg/tupakointitarvike.

6 87304 Tämän keksinnön mukaisissa tupakointitarvikkeissa se tu-pakkamateriaali, joka ei ole paisutettua tupakkaa, on sopi-vimmin lehtitupakkaa, sopivasti tavanomaisessa leikatussa täytemateriaalimuodossa. Lehtitupakka voi olla levy- ja/tai varsitupakkaa. Se tupakointimateriaali, joka ei ole paisutettua tupakkaa, voi olla rekonstituoitua tupakkaa tai tupakan korvikemateriaalia.

Paisutettu tupakka voi olla levy- ja/tai varsitupakkaa. Paisutettu tupakka on edullisesti levytupakkaa, joka on tupakan sellaisen paisuttamisprosessin tuote, joka tehokkaasti paisuttaa prosessin kohteena olevaa tupakkaa. Suurpaisutus-prosesseja on esimerkiksi esitetty US-reissue-patentti-julkaisussa No. 30,693 ja GB-patenttijulkaisuissa No. 1,570, 270 ja 2 160 408A. Suurpaisutusprosesseja käyttämällä voidaan saavuttaa tupakan paisunta-arvoja, täyttöasteen kasvuna ilmaistuna, jotka yleensä ovat noin 75%:sta aina noin 125%:iin. Suurpaisutusprosessille alttiina olleen tupakan tiheys voi esimerkiksi vaihdella arvosta noin 100 mg cm~3 aina arvoon noin 175 mg cm-^ asti mitattuna Borgwaldt tihe-·” ysmittarin avulla.

Paisutetun tupakan osuus tupakointimateriaalista on sopi-vimmin ainakin noin 30 paino%.

Jos paisutetun tupakan paisuminen on pientä suuruusluokkaa voi, kuten ammatti-ihmiselle on ilmeistä, olla välttämätöntä, että paisutetun tupakan osuus tupakointimateriaalista lähestyy tai on 100%.

Tämän keksinnön mukaisten tupakointitarvikkeiden tupakointimater iaalitankojen pituus ei sopivimmin ole pienempi kuin 45 mm ja on edullisesti ainakin 60 mm. Tupakointimater iaalitangot ovat sopivimmin yhdenmukaisia poikkileik-kausmuodoltaan ja mitoiltaan niiden koko pituudelta. Jos 7 8 7 3 C 4 tämän keksinnön mukaisen tupakointitarvikkeen tupakointi-materiaalitanko, kuten yleensä savukkeiden ja vastaavien tupakointitarvikkeiden kohdalla, on yhtenäisesti poikkileikkaukseltaan ympyränmuotoinen, voi tangon ympärysmitta olla 10-30 mm. Samalla kun merkittäviä ja taloudellisesti käyttökelpoisia sivuvirtasavun vähenemisetuja voidaan saavuttaa tämän keksinnön mukaisten tupakointitarvikkeiden avulla kun tangon ympärysmitta on 25 + 5 mm, voidaan saavuttaa poikkeuksellisia etuja kun tangon ympärysmitta on alle 25+5 mm:n alueen aina 10 mm:iin asti. Tämän keksinnön mukaisten tupakointitarvikkeiden tangon ympärysmitta ei sopivimmin ole pienempi kuin 12,5 mm.

Tämän keksinnön mukaisten tupakointitarvikkeiden tupakoin-timateriaalitangon paperikääreen viskoosisesta virtauksesta johtuva ilman läpäisevyys ei edullisesti ole suurempi kuin 15 Coresta-yksikköä eikä edullisimmin ole suurempi kuin 10 Coresta-yksikköä eikä erityisesti ole suurempi kuin noin 7 Coresta-yksikköä.

Tämän keksinnön mukaiset tupakointitarvikkeet mahdollista-vat poltettuina standardin mukaisissa konetupakointiolo-suhteissa edullisesti ainakin seitsemän imaisua ja sopivimmin ainakin kahdeksan imaisua.

.·. Tämän keksinnön mukaiset tupakointitarvikkeet käsittävät sopivimmin suodattimen tai suukappale-elementin, joka on kiinnitetty tupakointimateriaalitangon toiseen päähän.

Tämän keksinnön mukaiset tupakointitarvikkeet voivat käsittää tuuletuselimiä.

On ajateltavissa, että tämän keksinnön mukaisissa tupa-kointitarvikkeissa käärettä varten käytetty paperi voi olla jokin muu kuin tavanomainen paperi. Se voi esimerkiksi olla rekonstituoidun tupakan arkkimateriaalia.

8 8 7 o G 4 Tämän keksinnön ymmärtämisen edesauttamiseksi esitetään seuraavassa sen mukaisia esimerkkejä.

Piirustuksen kuvio 1 esittää savuketta, jossa sen imuke-kääre on osittain kääritty auki, kuvio 2 esittää kaavio-maisesti laitetta, jota käytetään sivuvirtasavukomponenttien määrittämiseksi ja kuviot 3-6 esittävät kaaviomaisesti kuviossa 2 esitetyn laitteen osan muodostavaa kalanpyrstönmuo-toista piippua, kuviot 4-6 esittävät näkymiä kuvion 3 nuolien A, B vast. C suunnassa katsottuna.

Valmistettiin tämän keksinnön mukainen savuke 1, joka käsitti savuketangon 2, jonka pituus oli 64 mm ja ympärysmitta 24,75 mm, ja 20 mm pitkä selluloosa-asetaattisuodatin 3 kiinnitetiin tankoon 2 imukepään kääreen 4 avulla. Tanko 2 käsitti leikattua tupakkatäytemateriaalia 5, joka oli kääritty sitä ympäröivään paperikääreeseen 6. Täytemateriaali 5 oli 100% leikattua levytupakkaa, jota oli paisutettu suur-paisuntamenetelmän avulla, joka tunnetaan DIET-prosessin nimellä. Täyteaineen 5 tiheys oli 174 mg cm**·^ Kääreen 6 ilman läpäisevyys oli pienempi kuin 1 Coresta-yksikköä ja sen pai-no 14,8 g m"^ Kääre 6 sisälsi 4,3% kalsiumkarbonaattitäyte-ainetta, mutta ei mitään palamiseen vaikuttavia lisäaineita.

Kun savukkeita 1 vastaavia savukkeita poltettiin standar-.· din mukaisissa konetupakointiolosuhteissa niin pitkälle, että savuketangosta jäi 8 mm, olivat keskimääräiset tuotetut kokonaismäärät per savuke sivuvirran PMWNF:ää, koko-naisnikotiinialkaloideja (TNA) ja hiilimoniksidia (CO) 7,2 mg, 0,84 mg vast. 19,0 mg. Näiden savukkeiden keskimääräinen imaisujen määrä oli 12,2.

Kun ensimmäiset vertailusavukkeet, jotka vastasivat edellisiä, jotka käsittivät paisuttamatonta täytemateriaalia, joka 100%:sti muodostui juuri mainitusta leikatusta levy- 9 87304 tupakasta, joka oli käärittynä tavanomaiseen sasukepape-riin, jonka ilman läpäisevyys oli 50 Coresta-yksikköä, poltettiin juuri mainituissa olosuhteissa, olivat keskimääräiset tuotetut kokonaismäärät per savuke sivuvirran PMWNF:ää, TNAtta ja C0:ta 32,0 mg, 5,43 mg vast. 63,7 mg. Ensimmäisen vertailusavukkeen keskimääräinen imaisujen määrä oli 10,0.

Kun toiset vertailusavukkeet, jotka vastasivat edellisiä, jotka täyteaineena käsittivät 100%:sti paisutettua leikattua levytupakkaa, joka vastasi täytemateriaalia 5, ja jotka lisäksi käsittivät samaa tavanomaista savukepaperia kuin ensimmäiset vertailusavukkeet, poltettiin niissä tupakoin-tiolosuhteissa, jotka oli omaksuttu tämän keksinnön mukaisia savukkeita varten, olivat keskimääräiset tuotetut kokonaismäärät per savuke sivuvirran PMVtfNFsää, TNA:ta ja C0:ta 18,2 mg, 2,25 mg vast. 39,4 mg. Toisen vertailusavukkeen imaisujen määrä oli 6,0.

Kun paisuttamatonta leikattua levytupakkaa, joka vastasi ensimmäisessä vertailusavukkeessa käytettyä, käytettiin : kolmansien, edellisiä vastaavien, vertailusavukkeiden täy- ‘ temateriaalin 100:ksi muodostamiseksi, jotka käsittivät : alhaisen läpäisevyyden omaavia, edellä mainittua laatua ole via tankokääreitä, jotka olivat paperia, jonka läpäisevyys oli pienempi kuin 1,0 Coresta-yksikköä, ja kolmansia vertai-• lusavukkeita, jälleen standardin mukaisissa konetupakointi- olosuhteissa, poltettiin niin pitkälle, että savuketangosta jäi 8 mm, olivat keskimääräiset tuotetut kokonaismäärät per savuke sivuvirran PMWNF;ää, TNA:ta ja CO:ta 19,9 mg, 3,62 mg vast. 47,8 mg.

Vertailusavukkeita polttamalla saaduista tuloksista voidaan helposti suoraan lineaarisesti verrannollisesti laskea, että sellaisten verrattavissa olevien savukkeiden todennäköiset tuotetut keskimääräiset sivuvirran kokonais- 10 87304 määrät PMWNF:ää, TNA:ta ja CO:ta, jotka savukkeet käsittävät sekä täytemateriaalia 5 vastaavaa, 100%:sti paisutettua täytemateriaalia, että edellä mainitun tyyppisen kääreen, joka on paperia, jonka läpäisevyys on pienempi kuin 1,0 Cores-ta-yksikköä, so. savukkeita 1 vastaavien savukkeiden, olisivat 11,3 mg, 1,48 mg vast. 29,6 mg per savuke. (Esimerkiksi PMWNF-arvo lasketaan 19,9 (1-0,43) = 11,3, jolloin 19,9 on kolmansien vertailusavukkeiden PMWNF-arvo ja 0,43 on ensimmäisten vertailusavukkeiden PMWNF-arvo vähennettynä toisten vertailusavukkeiden arvolla ilmaistuna ensimmäisten vertailusavukkeiden arvon murtolukuna, so. PMWNF-vähennyssuhde). Kuten jo edellä on mainittu olivat kuitenkin mitatut savukkeita 1 vastaavien savukkeiden sivuvirran kokonaismäärät PMWNF:ää, TNArta ja C0:ta 7,2 mg, 0,84 mg vast. 19,0 mg. Täten voidaan todeta, että savukkeita 1 vastaavien savukkeiden, jotka savukkeet olivat tämän keksinnön mukaisia, tuottama keskimääräinen sivuvirran PMWNF-kokonaismäärä oli 36% pienempi kuin laskettu arvo. Vastaavasti voidaan keskimäärin tuotetun sivuvirran TNA:n ja CO;n kokonaismäärän suhteen todeta, että savukkeita 1 vastaavien savukkeiden kohdalla mitatut arvot olivat 43 vast. 36% pie-·" nemmät kuin lasketut arvot. Tämän keksinnön mukaisilla sa vukkeilla li siis selvästi erottuva synergistinen sivuvirran ··· savukomponentteja vähentävä vaikutus.

Taulukossa 1 on esitetty yksityiskohtia tämän keksinnön mukaisten savukkeiden tuottamista keskimääräisistä sivuvirta-komponenttien kokonaismääristä ja imaisujen määristä. Ne savukkeet, jotka käsittivät kääreen, joka oli paperia, joka oli merkitty A, ovat niitä, joihin edellä viitataan ja jotka vastaavat savukkeita 1. Muut savukkeet olivat edellisiin verrattavia sillä erolla, että ne käsittivät paperia, jotka oli merkitty B-G. Nämä muut savukkeet poltettiin edellä mainittua polttotapaa noudattaen.

1: 1Ί 87304

Taulukossa 2 on esitetty yksityiskohtia papereista A-G.

Taulukossa 1 kirjain "S" sarakkeissa 5-7 esitettyjen arvojen alla tarkoittaa synergististä sivuvirtasavun komponentteja vähentävää vaikutusta. Kuten taulukon 1 perusteella voidaan todeta on synergismi sivuvirran komponenttien vähenemisen osalta kunkin sellaisen savukerakenteen tunnuspiirre, jossa käytetään papereita A-G olevia kääreitä.

12 87304 TAULUKKO 1 1 2 3 4 5 6 7 8

Ennakoidut tuotetut Mitatut tuotetut si-sivuvirtakanponent- vuvirtakar.ponenttien Paperi tien ng/savu- määrät mc/savuke-1 imisu luku-

Ke ' määrä

PMWNF TNA CO PMWNF TNA CO

A 11.3 1-48 29.6 7.2 0.84 19.0 12.2

S S S

B 13.7 1.78 36.0 10.5 1.36 24.3 9.2

S S S

C 13.1 2.05 28.5 9.7 1.16 21.7 10.2

S S S

D 17.6 2.72 35.4 15.1 1.98 29.3 7.7

S S S

E 12.5 2.00 29.8 10.7 1.45 30.7 8.1

SS

! F 9.9 1.83 26.0 8.7 0.89 23.5 10.0

S S S

G 15.7 2.74 33.7 14.4 1.95 32.9 6.9

S S S

t 13 87304

I I

(0 +J +J

> -H --H ^

|j § § -H *H

2 -H -H M +J

X t—I I—I -P -P

Is js $ as >i

§2 -Η *H ·Η *H . * ^ O

-H (U φ <U Q) *- ffl u (¾ 3 m rrt *-* -H *-* -H >i tn & -p +> 35 •d ^ » ϋ t- -ti ·

S S - 2 - S

«s-ä co co co co co co co O o csi o O O -"'J O cnj o m

U UO O U OO O O O O

Π) ^ CÖ j| H aj 3S rj aj -- ai -- 2 <*° O Oh O O Oh- Oh- Oh- S δ CO ^ 35 CO C- in f- O'-ι «ί< t-

Jj 3 · ·· · · ·· ·· ·· >1 'fji ^ H W 0> M inr5 ιβΝ t> -< •ίϋ Co «"H i-M r-4 «-Η H —

CN

o ^ S£ CM DO O' 33 CD u0 T 3 2 )···«· · *

5 Q E W t> 33 23 Γ0 CO

t=J H -- ιΜ -π -I CM DM CM

I ss .:. cn ♦ •'“s

---- >1*0 O

.·.’. >3 · lO CO o · iO

* · m * ·«···—< · o.·': V N w 10 N \/ a

SR

8¾ (Ö § < 03 O Q j5 i Ό

Λ C

14 87304 TAULUKKO 3 12.34 56 7 8

Ennakoidut tuote- Mitatut tuotetut si tut s ivuv irtakan- vwirtakcii.\ponenttien ponenttien rrääxät iräärät ιν,σ/savuke Iiraisujen

Paperi rrc/savuke-”' lukunäSrä

PMWNF TNA CO PMWNF ΓΝΑ CO

A 14.7 l.y9 35.9 9.4 1.50 21.0 13.2

S S S

B 17.8 2.39 43.6 13.1 2.28 29.5 10.9

S S S

C 16.9 2.75 34.5 13.4 2.07 29.4 12.0

S S S

E 16.3 2.68 36.1 14.3 2.19 31.6 9.4

S S S

F 12.9 2.45 31.5 9.6 1.31 24.9 10.1

S S S

G 20.4 3.68 40.8 14.5 3.25 32.3 8.0

S SS

is 87304

Ne savukkeet, joiden osalta sivuvirran savukomponenttien arvot on esitetty taulukossa 3, olivat verrattavissa niihin savukkeisiin, jotka olivat kohteena taulukossa 1 sillä erolla, että ensinmainitut savukkeet käsittivät täytemateriaalia, joka 50%:n osalta muodostui paisutetusta tupakasta, mikä paisutettu tupakka jälleen oli DIET-paisutettua tupakkaa. Loput 50% täytemateriaalista muodostui paisuttamattomasta leikatusta levytupakasta. Täyteaineen tiheys oli 212 mg cm“3. Ennakoidut sivuvirtasavun komponenttiarvot taulukossa 3 laskettiin ensimmäisten, toisien ja kolmansien ver-tailusavukkeiden mitattujen sivuvirran päästöarvojen perusteella, jotka savukkeet vastasivat taulukon 1 savukkeita. Kuten taulukon 3 sarakkeiden 5-7 perusteella voidaan todeta oli kaikilla taulukon 3 kohteena olevilla savukkeilla syner-gistinen sivuvirtasavun komponentteja vähentävä vaikutus.

Ne savukkeet, joiden osalta sivuvirtasavun komponenttiarvot on esitetty taulukossa 4, olivat verrattavissa taulu-kon 1 kohteena oleviin savukkeisiin sillä erolla, että ensinmainitut savukkeet käsittivät täytemateriaalia, joka muodostui 100%:sti leikatusta levytupakasta, jota oli paisutettu käyttämällä suurpaisutusprosessia, joka on esitetty GB-patenttijulkaisussa No. 2 160 408A. Täytemateriaalin tiheys oli 140 mg cm“3. Ennakoidut sivuvirtasavun komponenttiarvot ·:* taulukossa 4 laskettiin ensimmäisten, toisien ja kolmansien • vertai lusavukkeiden mitattujen sivuvirran päästöarvo jen pe- rusteella edellä yksityiskohtaisesti esitetyllä tavalla taulukon 1 savukkeisiin viitaten. Kuten taulukon 4 sarakkeiden 5-7 perusteella voidaan todeta oli kaikilla taulukon 4 kohteena olevilla savukkeilla syner-gistinen sivuvirran savu-komponentteja vähentävä vaikutus sillä ainoalla erolla, että savukepaperia D käsittävien savukkeiden kohdalla sivuvirran PMWNF-päästö ei ollut synergistinen.

ie 87304 TAULUKKO 4 1234 56 7 8

Ennakoidut tuotetut Mitatut tuotetut sivuvirtakanponent- s ivwirtakcrrpo- tien määrät nenttien määrät

Paperi mg/savuke-1 r.g/savuke-1 Iraisujen - lukumäärä

PMWNF TNA CO PMWNF TNA CO

A 8.6 1.45 20.6 6.7 0.69 14.7 14.0

S 8 S

B 10.4 1.74 25.0 9.1 1.09 16.7 9.5

S S S

C 9.8 2.0 19.8 7.7 1.01 15.0 9.3

S S S

D 13.3 2.65 24.6 14.0 1.82 21.4 6.0

: S S

E 9.5 1.95 20.7 7.3 1.05 18.4 5.9

S S S

F 7.5 1.78 18.1 6.0 0.80 15.2 8.6

; ; S S S

G 11.8 2.68 23.4 11.0 1.49 20.2 5.0

S S S

I; 17 87 304

Ne savukkeet, joiden osalta sivuvirtasavun komponenttiarvot on esitetty taulukossa 5, olivat verrattavissa taulukon 1 savukkeisiin sillä erolla, että ensinmainittujen savukkeiden ympärysmitta oli 17,0 mm. Ennakoidut sivuvirtasavun komponenttiarvot taulukossa 5 laskettiin ensimmäisten, toisien ja kolmansien vertailusavukkeiden mitattujen sivuvirran päästö-arvojen perusteella tavalla, joka on esitetty edellä viitaten taulukon 1 savukkeisiin sillä erolla, että tässä tapauksessa ensimmäisten, toisien ja kolmansien vertailusavukkeiden ympärysmitta oli 17,0 mm. Kuten taulukon 5 sarakkeiden 5-7 perusteella voidaan todeta oli taulukon 5 kohteena olevilla savukkeilla synergistinen sivuvirran savukomponentteja vähentävä vaikutus.

Taulukossa 5 mainitun paperin H ilman läpäisevyys oli 1,0 Coresta-yksikköä ja paino 22,3 g m-2. Paperi H käsitti 1,3% kalsiumkarbonaattia ja 13,8% titaanidioksidia.

TAULUKKO 5 12 3 4 5 6 7 8

Ennakoidut tuotetut Kitatut tuotetut sivuvirtakcnponent- sivuvirtakcxiTponent-: : tien määrät tien määrät

Paperi mg/savuke mc/savuke-1 Iroaisujen -------. lukumäärä

PMWNF TNA CO PMWNF TNA CO

B 7.6 0.88 15.3 6.1 0.79 14.0 8.8

S S S

H 7.4 0.89 15.4 7.3 0.62 14.6 10.7

S S S

*:··; Kuviossa 2 esitetty laite, jota käytettiin edellä esitetty- jen sivuvirran savukomponenttien päästöjen määrityksien suo- is 8 7 304 rittamiseksi, käsitti Filtrona 302 lineaarisen tupakointiko-neen 7, jonka aukko 8 on merkitty viitenumerolla 8. Tupa-kointikoneen 7 kunkin aukon kohdalle sijoitettiin pystysuoraan asentoon päistään avoin lasia oleva kalanpyrstönmuotoi-nen piippu, joka aukon 8 kanssa yhteydessä oli merkitty viitenumerolla 9. Kuviossa 3 ovat mitat a ja b 410 mm vast. 80 mm. Kuviossa 4 on sisämitta (halkaisija) c 24 mm ja mitta d on 22 mm. Poikittain piipun 9 yläpuolelle oli sijoitettu ennalta punnittu Cambridge-suodatintyyny 10. Viitenumerolla 10'merkitty esine on Gambridgesuodatintyyny, jota käytettiin päävirran savukomponenttien päästöjen mittaamiseksi. Putki 11 ulottui suodatintyynyn 10 yläpinnasta kaasuvirtaus-mittariin 12, josta mittarista 12 putki 13 ulottui kaasu-pumppuun 14. Putkeen 13 oli tulo-ja menoputkien 15, 16 avulla liitetty infrapunahiilimonoksidianalysaattori 17, johon sisältyi sisäinen kaasun kiertopumppu (ei esitetty).

Kuvion 2 laitetta käytettäessä tupakointikoneen 7 aukossa 8 poltetun savukkeen 18 sivuvirran savukomponenttipäästöjen määrittämiseksi säädettiin pumppu 14 siten, että läpivirta-usmäärä piipun 9, putken 11 ja putken 13 kautta oli 2,0 litraa/min. Savukkeen 18 polttamisen aikana standardin mukaisissa konetupakointiolosuhteissa aukossa 8 kulkeutui savukkeesta 18 lähtevä sivuvirtasavu piippua 9 pitkin ylöspäin .Y suodatintyynyyn 10. Se osa savusta, joka ei kiinnittynyt suodatintyynyyn 10 tai ei laskeutunut piipun 9 sisäseinämil-Y; le kulkeutui putkien 11, 13 kautta ja jälkinäyte siitä kul keutui hiilimonoksidianalysaattorin 17 läpi tulo- ja meno-putkien 15, 16 kautta.

Kun savukkeen 18 ja kahden identtisen savukkeen polttaminen aukon 8 kohdalla oli suoritettu, punnittiin tyyny 10 uudes-- ‘ taan. Täten määritetystä painosta vähennettiin tyynyn 10 al- ··* kuperäinen paino, jolloin saatiin tyynyyn 10 kiinnittyneen hiukkasaineen kokonaismäärän (TPM) paino. Tämän jälkeen tyy- t ,9 87304 ny 10 uutettiin uuttoliuottimella, esimerkiksi propan-2-olilla. Täten saatu uute analysoitiin kaasukromatograafises-ti tyynyyn 10 kiinnittyneen nikotiinin ja veden määrien määrittämiseksi. Nikotiinin ja veden tällä tavalla määritettyjen painojen summa vähennettiin edellä esitetystä gravimet-risesti määritetystä tyynyyn 10 kiinnittyneestä TPM:n painosta, jolloin saatiin siihen kiinnittyneen PMWNF:n paino.

Piipun 9 sisäpinta huuhdeltiin uuttoliuoksella, esimerkiksi propan-2-olilla. Osa täten saadusta uutteesta analysoitiin kaasukromatograafisesti piipun 9 sisäseinämille laskeutuneen nikotiinimäärän määrittämiseksi. Täten määritetyn nikotiinin paino lisättiin tyynyyn 10 kiinnittyneen nikotiinin painoon, jolloin saatiin näiden kolmen savukkeiden tuottaman sivuvir-ran nikotiinin kokonaispaino, joka paino jaettiin kolmella, jotta saataisiin sivuvirtanikotiinin paino per savuke.

Piipun 9 huuhtelun avullasaadun uutteen toinen osa analysoitiin ultraviolettitekniikkaa käyttäen, jossa standardina käytettiin osaa tyynystä 10 saadusta uutteesta, johon edellä * on viitattu, piipun 9 sisäseinämille laskeutuneen PMWNFrn määrän määrittämiseksi. Täten määritetyn PMWNFrn paino li-* * sättiin edellä määritettyyn, tyynyyn 10 kiinnittyneen •:· PMWNFrn painoon, jolloin saatiin näiden kolmen savukkeiden tuottaman sivuvirran PMWNFrn kokonaispaino, joka paino jaettiin kolmella, jotta saataisiin sivuvirran PMWNFrn paino per savuke.

Sivuvirtasavun CO-määrä per savuke määritettiin analysaattorin 17 avulla saatujen tietojen perusteella.

Claims

20 87 304
1. Tupakointitarvike, erityisesti savuke, joka käsittää tu-pakointimateriaalitangon, joka tanko muodostuu tupakointima-teriaalista ja paperikääreestä, joka ympäröi sanottua tupa-kointimateriaalia, tunnettu siitä, että sanotun tangon (2) tupakointimateriaalin (5) tiheys on noin 100 mg cm”3 ja noin 260 mg cm”3 välillä, jolloin sanottu tupakoin-timateriaali käsittää ainakin noin 20 paino-% paisutettua tupakkaa, sanotun kääreen (6) ilman läpäisevyys on 10 Cores-ta-yksikköä tai pienempi ja sanottu tupakointitarvike (1), poltettuna standardin mukaisissa konetupakointiolosuhteissa, mahdollistaa ainakin kuusi imaisua ja tuottaa noin 17 mg si-vuvirran kokonais-PMWNF:ä tai vähemmän ja noin 35 mg sivu-virran kokonaishiilimonoksidia tai vähemmän.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tupakointitarvike, tunnettu siitä, että sanotun tupakointimateriaalitangon (2) ympärysmitta on 20-30 mm.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tupakointitarvike, tunnettu siitä, että sanotun tupakointimateriaalitangon (2) ympärysmitta on 10-20 mm. -;· 4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen tupakointitarvike, tunnettu siitä, että sanotun tangon (2) ympärys-- mitta on 12,5-20 mm.
5. Jonkin edellisistä patenttivaatimuksista mukainen tupakointitarvike, tunnettu siitä, että sanottu tupa-kointimateriaali käsittää ainakin 30 paino% paisutettua tupakkaa . 1 Jonkin edellisistä patenttivaatimuksista mukainen tupakointitarvike, tunnettu siitä, että sanottu paisutettu tupakka on tupakkaa, joka on paisutettu täyttöasteen parantamiseksi ainakin 75%:n verran. 21 87304
7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen tupakoin ti tarvike, tunnettu siitä, että sanotun paisutetun tupakan tiheys on 100 mg cm'3 ja 175 mg cm"3 välillä.