JP2004538384A - 自己消火巻きタバコ用の巻き紙の製造方法 - Google Patents
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Abstract
自己消火巻きタバコ用の巻き紙を製造する方法であって、該方法は防火充填剤を含有させるかまたは防火充填剤を含有させないでアラビアゴムまたはアカシアゴムに基づいた組成物をシルクスクリーン印刷、フレキソ印刷、写真凸版印刷またはオフセット印刷のごとき印刷技術によって巻きタバコの巻き紙に全体的または部分的に塗布し、紙の空気透過率を減少させるようにしたものである。該組成物中のアラビアゴムまたはアカシアゴムの濃度は０．１５重量％ないし５０重量％の範囲にすることができ、また巻きタバコの巻き紙上に堆積される組成物の量は重量で０．５ｇ／ｍ２ から１０ｇ／ｍ２ の範囲にすることができる。
Description
【０００１】
【技術分野】
本発明は自己消火巻きタバコ用の巻き紙の製造方法に関するものである。
【０００２】
特に、本発明の方法は巻きタバコ用の巻き紙がその内面またはタバコと接触する面にコーティングを備えるような手段により、印刷技術を使用してアラビアゴムまたはアカシアゴムから製造された溶液から構成されたコーティングをまたは該溶液に充填剤を組み合わせたコーティングを巻き紙の全体又は一部分に塗布し、それにより自己消火特性を達成するために紙の空気透過率を変化させるようにしたものである。
【０００３】
本発明の応用分野は喫煙する製品、特に巻きタバコ用の巻き紙の製造に向けられる工業的部門を含んでいる。
【０００４】
【背景技術】
自己消火の巻きタバコの製造に関連する多数の文献および方法が現在の技術状態において公知である。巻きタバコに対するこの特徴は紙の空気透過率を変更させるために、巻きタバコの巻き紙に一定の種類のコーティングを塗布することによって得られ、塗布されるコーティングの種類およびその粘性は得られる結果に重要な役割を演ずる。
【０００５】
上述した目標を得るために、巻きタバコの巻き紙の２つの処理方法が公知であり、以下にこれを示す。
１） 第１の方法は、巻き紙全体が燃焼傾向を減少するように巻きタバコの巻き紙の全面上に均一にコーティングを塗布する。
２） 第２の方法は、予め定めた特定の区域のみ、すなわち、通常の燃焼傾向を有する区域と燃焼能力を減少させた区域を交互に形成するように、巻きタバコの巻き紙の表面の一部分にコーティングを塗布する。
【０００６】
自己消火巻きタバコに適合させる巻き紙を得るための上述した処理方法の各々において、提案された目標を得るために各種の方法が検討されている。
【０００７】
均一に被覆させた巻きタバコの巻き紙に関連する第１の方法、すなわち、その区域全体について低い点火傾向を有する第１の方法は紙の空気透過率が低いという欠点を有しているので、喫煙中の毒性物質の含有量が高い。更に、この方法の他の欠点はその巻き紙によって製造された巻きタバコの燃焼が不完全で、例えば黒い灰が発生すると共に、巻きタバコの円形体が不均一でかつ望ましいものよりも一般的に太い。
【０００８】
第２の方法について、その主たる目的は予め定めた区域における燃焼をかなり減少させるように、予め定めた区域においてのみ巻き紙の空気透過率を減少させることにある。この作用は各種の方法、例えば、強力なカレンダ加工を行うことによって、特別に処理されたセルロース繊維または高温で溶融している物質を有するセルロース繊維を塗布することによって、一定の水素溶解可能または脂肪溶解可能なポリマー等を使用することによって達成され得る。
【０００９】
【発明の開示】
従って、本発明の目的は、その味に不快な影響を及ぼさず、加えてタバコと接触するように含有され得る可燃性材料の点火の可能性を減少させる構成材料を使用することによって、自己消火巻きタバコの条件に適合される巻き紙を得る巻き紙の製造方法を提供することにある。
【００１０】
この目的は充填剤を添加させるかまたは充填剤なしで水中に溶解されたアラビアゴムまたはアカシアゴムから得られた溶液からなる印刷「インク」を印刷技術を使用して、巻き紙の内面上に連続してまたは区域だけに塗布させる適宜なコーティングにより製造される本発明の巻きタバコ用の巻き紙の製造方法によって達成される。
【００１１】
他方において、溶液の組成物に添加させる防火充填剤は溶液の粘性に過剰に影響を及ぼすことなしに紙の空気透過率を減少させるのを助けることが確認され、最も好ましい防火充填剤は水酸化アルミニウム、硫酸カルシウムまたは水酸化マグネシウムからなるグループから選択され得る防火充填剤である。
【００１２】
【発明を実施するための最良の形態】
本発明によれば、自己消火巻きタバコ用の巻き紙を製造することができる方法は以下に説明するように複数の工程から成っている。
【００１３】
この方法の第１の工程は、タバコと接触する巻き紙の面上に、全体的にまたは部分的に塗布させたコーティングとして使用される組成物を製造することにある。該組成物は０．１５重量％ないし６０重量％、好ましくは０．５重量％ないし５５重量％の、より好ましくは、０．６５重量％ないし５０重量％の濃度で予め定めた量のアラビアゴムまたはアカシアゴムを水中に溶解することによって得られる。実際には組成物中のアカシアゴム又はアラビアゴムの好適な濃度は訳１５重量％ないし３０重量％である。
【００１４】
この組成物が防火充填剤を包含する場合に、その充填材料は本発明の方法の第２工程においてその性質に依存する特別な量で添加される。それゆえ、充填剤の適宜な量は約１０重量％の水酸化アルミニウムであり、組成物の残部は１００％を達成するまで水からなっている。
【００１５】
しかしながら、その粘性に過剰に影響を及ぼすことなしにアラビアゴムまたはアカシアゴムと有益に結合され得る他の生成物が存在する。これはそれらの防火特性および紙の空気透過率特性を減じるような能力のため、巻きタバコの自己消火特性の増加を有する。とくに、これらの好適な生成物は、０．２５重量％ないし５０重量％、好ましくは２重量％ないし４０重量％、最も好ましくは３重量％ないし３５重量％の濃度における水酸化マグネシウムまたは硫酸カルシウムから構成することができる。
【００１６】
巻きタバコの巻き紙に塗布されることができる所望の組成物または「インク」が製造されると、その組成物又は「インク」は巻き紙の内面上に一部分の区域だけまたはその全表面にわたって均一に塗布される。
【００１７】
本発明によれば、「インク」として使用可能な組成物は巻きタバコの巻き紙に「インク」を正しく転写するために構成された転写ローラを使用して連続的または帯片状にフレキソ印刷により巻き紙上に堆積されるのが好適であるけれども、シルクスクリーン印刷、フレキソ印刷、写真凸版印刷またはオフセット印刷のごとき技術によって巻きタバコの巻き紙上に堆積され得る。本発明によれば、この「インク」は０．５ｇ／ｍ２ 乃至１０ｇ／ｍ２ 、好ましくは１．５ｇ／ｍ２ 乃至９ｇ／ｍ２ 、より好ましくは２ｇ／ｍ２ 乃至７ｇ／ｍ２ の濃度において巻き紙上に塗布させることができる。
【００１８】
使用される巻き紙のベース材料の固有の特性、巻き紙に塗布される材料の性質および堆積される実際の量のごとき、上述した技術を適用することによって得られる自己消火巻き紙の特徴に決定的に影響を及ぼす特別な要因が存在する。
【００１９】
本発明の方法によって巻き紙を印刷するときに考慮されるべき非常に重要なパラメータはインクの粘性である。写真凸版印刷およびフレキソ印刷において、接触スクリーンにインクを転写するのが妨害される粘性限界が存在する。そのうえ、高いインクの粘性は鮮明度の損失および少ない引き伸ばしを生じる。それゆえ、紙の空気透過率を減少する作用、その点火傾向および巻きタバコの味に関する影響に加えて、結合剤を選択するとき、粘性の対応する限界を考慮されねばならない。溶液の固体含有量とその粘性との間には直接的な関係があるので、粘性限界はインク中の固体に対する限界、即ち紙に塗布される材料の量の限界として解釈されている。
【００２０】
本発明に適する材料はスターチ、ガールゴム、アルギン酸ナトリウム、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウムおよびアラビアゴムまたはアカシアゴムからなるグループから構成されている。
【００２１】
比較のために、ニトロセルロースが焼成カオリンと結合された可塑剤としてトリアセチンにより評価された。
【００２２】
インク塗布装置はインクを異なる濃度で塗布するロッドの使用を含んでいる。これらのロッドは巻き紙のワイヤ側、すなわち、巻き紙製造時に製紙機のワイヤと接触する紙の面にインクを塗布する。その面は巻きタバコが製造されるときタバコと接触する面である。
【００２３】
インクを塗布する前後の紙の空気透過率を測定することによって巻き紙上に上述したインクの塗布結果を示す表を以下に示してある。一般的なタバコで製造された巻きタバコの自由燃焼および１０枚の実験用巻き紙（灰なしフィルタ紙、ラ・パペレラ・デ・ベソ、４３８、１５ｃｍ直径）と接触するそれらの巻きタバコの燃焼が測定された。結果は以下の通りである。
【００２４】
上述したように、高いまたは非常に高い粘性を有するインクは実用的な理由により充填剤の使用を減じる。
【００２５】
同様に、表を注意して観察すると、巻きタバコの巻き紙に塗布される材料の種類およびその濃度の両者が巻きタバコの自己消化特性に最大の影響を有するパラメータである。
【００２６】
例えば、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロースまたはアカシアゴムのごときポリマーは通常、それらの塗布が容易でかつ巻きタバコの味についてそれらの作用が少ないため、巻きタバコの巻き紙、タバコの葉および巻き紙用の結合剤として巻きタバコの紙およびタバコ産業において使用されている。
【００２７】
アラビアまたはアカシアゴムの特別な場合において、水酸化アルミニウムとの混合物は自由な燃焼環境下においても同様に紙の空気透過率の減少および燃焼傾向の減少についてその両方を高める。室温でナンバー４フォードカップにおいて測定された２０重量％のアカシアゴムおよび１０重量％の水酸化アルミニウム（ｗｔ／ｗｔ）から作られた水溶液の粘性は４０から６０秒までの範囲である。
【００２８】
上述した実施例においては本発明の特許請求の範囲から逸脱することなく、本発明の範囲内において多数の変形および変更をもたらすことができる。
【技術分野】
本発明は自己消火巻きタバコ用の巻き紙の製造方法に関するものである。
【０００２】
特に、本発明の方法は巻きタバコ用の巻き紙がその内面またはタバコと接触する面にコーティングを備えるような手段により、印刷技術を使用してアラビアゴムまたはアカシアゴムから製造された溶液から構成されたコーティングをまたは該溶液に充填剤を組み合わせたコーティングを巻き紙の全体又は一部分に塗布し、それにより自己消火特性を達成するために紙の空気透過率を変化させるようにしたものである。
【０００３】
本発明の応用分野は喫煙する製品、特に巻きタバコ用の巻き紙の製造に向けられる工業的部門を含んでいる。
【０００４】
【背景技術】
自己消火の巻きタバコの製造に関連する多数の文献および方法が現在の技術状態において公知である。巻きタバコに対するこの特徴は紙の空気透過率を変更させるために、巻きタバコの巻き紙に一定の種類のコーティングを塗布することによって得られ、塗布されるコーティングの種類およびその粘性は得られる結果に重要な役割を演ずる。
【０００５】
上述した目標を得るために、巻きタバコの巻き紙の２つの処理方法が公知であり、以下にこれを示す。
１） 第１の方法は、巻き紙全体が燃焼傾向を減少するように巻きタバコの巻き紙の全面上に均一にコーティングを塗布する。
２） 第２の方法は、予め定めた特定の区域のみ、すなわち、通常の燃焼傾向を有する区域と燃焼能力を減少させた区域を交互に形成するように、巻きタバコの巻き紙の表面の一部分にコーティングを塗布する。
【０００６】
自己消火巻きタバコに適合させる巻き紙を得るための上述した処理方法の各々において、提案された目標を得るために各種の方法が検討されている。
【０００７】
均一に被覆させた巻きタバコの巻き紙に関連する第１の方法、すなわち、その区域全体について低い点火傾向を有する第１の方法は紙の空気透過率が低いという欠点を有しているので、喫煙中の毒性物質の含有量が高い。更に、この方法の他の欠点はその巻き紙によって製造された巻きタバコの燃焼が不完全で、例えば黒い灰が発生すると共に、巻きタバコの円形体が不均一でかつ望ましいものよりも一般的に太い。
【０００８】
第２の方法について、その主たる目的は予め定めた区域における燃焼をかなり減少させるように、予め定めた区域においてのみ巻き紙の空気透過率を減少させることにある。この作用は各種の方法、例えば、強力なカレンダ加工を行うことによって、特別に処理されたセルロース繊維または高温で溶融している物質を有するセルロース繊維を塗布することによって、一定の水素溶解可能または脂肪溶解可能なポリマー等を使用することによって達成され得る。
【０００９】
【発明の開示】
従って、本発明の目的は、その味に不快な影響を及ぼさず、加えてタバコと接触するように含有され得る可燃性材料の点火の可能性を減少させる構成材料を使用することによって、自己消火巻きタバコの条件に適合される巻き紙を得る巻き紙の製造方法を提供することにある。
【００１０】
この目的は充填剤を添加させるかまたは充填剤なしで水中に溶解されたアラビアゴムまたはアカシアゴムから得られた溶液からなる印刷「インク」を印刷技術を使用して、巻き紙の内面上に連続してまたは区域だけに塗布させる適宜なコーティングにより製造される本発明の巻きタバコ用の巻き紙の製造方法によって達成される。
【００１１】
他方において、溶液の組成物に添加させる防火充填剤は溶液の粘性に過剰に影響を及ぼすことなしに紙の空気透過率を減少させるのを助けることが確認され、最も好ましい防火充填剤は水酸化アルミニウム、硫酸カルシウムまたは水酸化マグネシウムからなるグループから選択され得る防火充填剤である。
【００１２】
【発明を実施するための最良の形態】
本発明によれば、自己消火巻きタバコ用の巻き紙を製造することができる方法は以下に説明するように複数の工程から成っている。
【００１３】
この方法の第１の工程は、タバコと接触する巻き紙の面上に、全体的にまたは部分的に塗布させたコーティングとして使用される組成物を製造することにある。該組成物は０．１５重量％ないし６０重量％、好ましくは０．５重量％ないし５５重量％の、より好ましくは、０．６５重量％ないし５０重量％の濃度で予め定めた量のアラビアゴムまたはアカシアゴムを水中に溶解することによって得られる。実際には組成物中のアカシアゴム又はアラビアゴムの好適な濃度は訳１５重量％ないし３０重量％である。
【００１４】
この組成物が防火充填剤を包含する場合に、その充填材料は本発明の方法の第２工程においてその性質に依存する特別な量で添加される。それゆえ、充填剤の適宜な量は約１０重量％の水酸化アルミニウムであり、組成物の残部は１００％を達成するまで水からなっている。
【００１５】
しかしながら、その粘性に過剰に影響を及ぼすことなしにアラビアゴムまたはアカシアゴムと有益に結合され得る他の生成物が存在する。これはそれらの防火特性および紙の空気透過率特性を減じるような能力のため、巻きタバコの自己消火特性の増加を有する。とくに、これらの好適な生成物は、０．２５重量％ないし５０重量％、好ましくは２重量％ないし４０重量％、最も好ましくは３重量％ないし３５重量％の濃度における水酸化マグネシウムまたは硫酸カルシウムから構成することができる。
【００１６】
巻きタバコの巻き紙に塗布されることができる所望の組成物または「インク」が製造されると、その組成物又は「インク」は巻き紙の内面上に一部分の区域だけまたはその全表面にわたって均一に塗布される。
【００１７】
本発明によれば、「インク」として使用可能な組成物は巻きタバコの巻き紙に「インク」を正しく転写するために構成された転写ローラを使用して連続的または帯片状にフレキソ印刷により巻き紙上に堆積されるのが好適であるけれども、シルクスクリーン印刷、フレキソ印刷、写真凸版印刷またはオフセット印刷のごとき技術によって巻きタバコの巻き紙上に堆積され得る。本発明によれば、この「インク」は０．５ｇ／ｍ２ 乃至１０ｇ／ｍ２ 、好ましくは１．５ｇ／ｍ２ 乃至９ｇ／ｍ２ 、より好ましくは２ｇ／ｍ２ 乃至７ｇ／ｍ２ の濃度において巻き紙上に塗布させることができる。
【００１８】
使用される巻き紙のベース材料の固有の特性、巻き紙に塗布される材料の性質および堆積される実際の量のごとき、上述した技術を適用することによって得られる自己消火巻き紙の特徴に決定的に影響を及ぼす特別な要因が存在する。
【００１９】
本発明の方法によって巻き紙を印刷するときに考慮されるべき非常に重要なパラメータはインクの粘性である。写真凸版印刷およびフレキソ印刷において、接触スクリーンにインクを転写するのが妨害される粘性限界が存在する。そのうえ、高いインクの粘性は鮮明度の損失および少ない引き伸ばしを生じる。それゆえ、紙の空気透過率を減少する作用、その点火傾向および巻きタバコの味に関する影響に加えて、結合剤を選択するとき、粘性の対応する限界を考慮されねばならない。溶液の固体含有量とその粘性との間には直接的な関係があるので、粘性限界はインク中の固体に対する限界、即ち紙に塗布される材料の量の限界として解釈されている。
【００２０】
本発明に適する材料はスターチ、ガールゴム、アルギン酸ナトリウム、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロースナトリウムおよびアラビアゴムまたはアカシアゴムからなるグループから構成されている。
【００２１】
比較のために、ニトロセルロースが焼成カオリンと結合された可塑剤としてトリアセチンにより評価された。
【００２２】
インク塗布装置はインクを異なる濃度で塗布するロッドの使用を含んでいる。これらのロッドは巻き紙のワイヤ側、すなわち、巻き紙製造時に製紙機のワイヤと接触する紙の面にインクを塗布する。その面は巻きタバコが製造されるときタバコと接触する面である。
【００２３】
インクを塗布する前後の紙の空気透過率を測定することによって巻き紙上に上述したインクの塗布結果を示す表を以下に示してある。一般的なタバコで製造された巻きタバコの自由燃焼および１０枚の実験用巻き紙（灰なしフィルタ紙、ラ・パペレラ・デ・ベソ、４３８、１５ｃｍ直径）と接触するそれらの巻きタバコの燃焼が測定された。結果は以下の通りである。
【００２４】
【００２５】
同様に、表を注意して観察すると、巻きタバコの巻き紙に塗布される材料の種類およびその濃度の両者が巻きタバコの自己消化特性に最大の影響を有するパラメータである。
【００２６】
例えば、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロースまたはアカシアゴムのごときポリマーは通常、それらの塗布が容易でかつ巻きタバコの味についてそれらの作用が少ないため、巻きタバコの巻き紙、タバコの葉および巻き紙用の結合剤として巻きタバコの紙およびタバコ産業において使用されている。
【００２７】
アラビアまたはアカシアゴムの特別な場合において、水酸化アルミニウムとの混合物は自由な燃焼環境下においても同様に紙の空気透過率の減少および燃焼傾向の減少についてその両方を高める。室温でナンバー４フォードカップにおいて測定された２０重量％のアカシアゴムおよび１０重量％の水酸化アルミニウム（ｗｔ／ｗｔ）から作られた水溶液の粘性は４０から６０秒までの範囲である。
【００２８】
上述した実施例においては本発明の特許請求の範囲から逸脱することなく、本発明の範囲内において多数の変形および変更をもたらすことができる。
Claims (5)
- 巻きタバコの巻き紙の内面またはタバコと接触する面上に全体的または部分的にコーティングを塗布し、該コーティングを紙の空気透過率を減少する組成物から構成した自己消火巻きタバコ用の巻き紙の製造方法において、
ａ）水に溶解されたアラビアゴムまたはアカシアゴムに基づいた組成物を製造し、
ｂ）ゴム溶液の粘性および紙の空気透過率減少特性について影響を及ぼすことのない充填剤を前記組成物に添加し、該充填剤を水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムおよび硫酸カルシウムからなるグループから選択させ、
ｃ）印刷技術を使用して予め定めた量で前記組成物を選択された表面上に堆積させることを特徴とする自己消火巻きタバコ用の巻き紙の製造方法。 - 水溶液中のアラビアゴムまたはアカシアゴムの濃度を０．１５重量％ないし６０重量％、好ましくは０．５重量％ないし５５重量％、より好ましくは０．６５重量％ないし５０重量％にしたことを特徴とする請求項１に記載の自己消火巻きタバコ用の巻き紙の製造方法。
- 水溶液に添加される充填剤の量を０．２５重量％ないし５０重量％、好ましくは２重量％ないし４０重量％、より好ましくは３重量％ないし３５重量％にしたことを特徴とする請求項１に記載の自己消火巻きタバコ用の巻き紙の製造方法。
- 巻き紙上に予め製造させた水溶液の塗布をシルクスクリーン印刷、フレキソ印刷、写真凸版印刷またはオフセット印刷技術を使用することによって連続的または帯片状に実施させ、帯片状が好ましいことを特徴とする請求項１に記載の自己消火巻きタバコ用の巻き紙の製造方法。
- 巻き紙上に堆積される水溶液の量が重量で０．５ｇ／ｍ２ から１０ｇ／ｍ２ 、好ましくは１．５ｇ／ｍ２ から９ｇ／ｍ２ 、そしてより好ましくは２ｇ／ｍ２ から７ｇ／ｍ２ であることを特徴とする請求項１または４に記載の自己消火巻きタバコ用の巻き紙の製造方法。
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