JP4862041B2 - 低延焼性のシガレット用巻紙 - Google Patents

Description

本発明は、低延焼性のシガレット用巻紙に関する。

シガレットが喫煙者の不注意等により床等に落下した場合、その火種から床等に延焼しにくいように、ベースの巻紙の少なくとも一部にアルギン酸の塩を塗布してベース巻紙の通気度を低下させたシガレット用巻紙が提案されている（特開平７−３００７９５号公報参照）。

しかしながら、特開平７−３００７９５号公報では、アルギン酸の塩が塗布された巻紙の通気度は、測定されているが、その巻紙の実際の延焼性は測定されていない。

本発明者らは、アルギン酸の塩のうち、アルギン酸ナトリウムについて巻紙の実際の延焼性に及ぼすその効果を検討したところ、アルギン酸ナトリウムの重合度または粘度により、同じ延焼性を示すために要する塗布量が異なることを見いだした。

すなわち、本発明は、相対的に少ない塗布量で、優れた低延焼特性を示すシガレット用巻紙を提供することを目的とする。

本発明の第１の側面によれば、２２ｇ／ｍ²を超える坪量を有するベース巻紙と、前記ベース巻紙の一方の表面に互いに離間して設けられた複数の燃焼抑制領域を備え、前記燃焼抑制領域は、約５００〜約９００の重合度を有するアルギン酸のナトリウム塩を塗布して形成されたものである低延焼性のシガレット用巻紙が提供される。

本発明の第２の側面によれば、２２ｇ／ｍ²を超える坪量を有するベース巻紙と、前記ベース巻紙の一方の表面に互いに離間して設けられた複数の燃焼抑制領域を備え、前記燃焼抑制領域は、３重量％水溶液が２５℃で測定して１９０００ｃＰ以上の粘度を示すアルギン酸ナトリウムを塗布して形成されたものである低延焼性のシガレット用巻紙が提供される。

図１は、本発明の１つの態様に係るシガレット用巻紙により巻装されたシガレットの一例を示す一部破断概略斜視図である。

以下、本発明をより詳しく説明する。

本発明のシガレット用巻紙は、ベースの巻紙に、アルギン酸ナトリウムからなる燃焼抑制剤が塗布された複数の燃焼抑制領域を離間して設けたものである。

ベースの巻紙は、通常の亜麻パルプ等のパルプをベースとする通常のシガレット巻紙である。かかるベース巻紙は、炭酸カルシウム、炭酸カリウム等の炭酸塩、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム等の水酸化物のような一般に使用されている充填材を２ｇ／ｍ²以上の割合で含有することができる。充填材は、２〜８ｇ／ｍ²の割合でベース巻紙に含有され得る。また、ベース巻紙は、通常、２２ｇ／ｍ²を超える坪量を有する。坪量は、通常８０ｇ／ｍ²以下であり、２０ｇ／ｍ²を超え２８ｇ／ｍ²以下であることが好ましい。ベース巻紙の固有通気度は、通常、３０〜６０コレスタ単位である。

ベース巻紙には、クエン酸またはその塩（ナトリウム塩、カリウム塩）等の燃焼調節剤を添加することもできる。通常、燃焼調節剤は、これを配合する場合、ベース巻紙中に２重量％以下の割合で用いられる。

ベース巻紙の一方の表面には、燃焼抑制剤（アルギン酸ナトリウム）の塗布によりそれぞれ形成される複数の燃焼抑制領域が離間して設けられている。当該巻紙をタバコロッドに巻装したとき、燃焼抑制領域は、タバコロッドの長手方向に延出し、タバコロッドの円周方向で互いに離間する複数のストライプの形態で設けることができるし、あるいはタバコロッドの円周方向に延び、タバコロッドの長手方向において互いに離間する複数の円帯の形態で設けることができる。

本発明では、アルギン酸ナトリウムを燃焼抑制剤として用いる。アルギン酸は、β−Ｄ−マンヌロン酸とα−Ｌ−グルロン酸との２種類のモノマーからなるポリウロン酸である。本発明の１つの態様においては、重合度（モノマーの数）が５００〜９００のアルギン酸のナトリウム塩を用いる。本発明の別の態様においては、３重量％水溶液が２５℃で測定して１９０００ｃＰ以上の粘度を示すアルギン酸ナトリウムを用いる。アルギン酸の重合度と、粘度は、ある程度相関する。このように高い重合度または粘度を示すアルギン酸ナトリウムを用いることにより、それ以外のアルギン酸ナトリウムを用いた場合に比べ、より少量の塗布量で、同じ低延焼性のレベルを達成することができる。上記粘度は、通常、４００００ｃＰ以下である。

一般的に、アルギン酸ナトリウム燃焼抑制剤の総塗布量（乾燥基準）は、塗布部の面積１ｍ²当たり３ｇ未満である。塗布量は、０．２〜２ｇ／ｍ²で十分な低延焼性を達成することができる。本発明に係る巻紙は、ＡＳＴＭ Ｅ−２１８７−０４に従って測定して０〜１０％のＰＦＬＢ（percent full-length burn）値を示すシガレット（該巻紙でタバコ充填材を巻装したシガレット）を提供し得る。

本発明の１つの態様に係るシガレット用巻紙は、充填材を２ｇ／ｍ²以上の割合で含有し、坪量が２２ｇ／ｍ²を超え、固有通気度が３０〜６０コレスタ単位であるベース巻紙と、このベース巻紙の一方の表面に互いに離間して設けられた複数の燃焼抑制領域を備える。この燃焼抑制領域はアルギン酸ナトリウムを３ｇ／ｍ²未満の量で塗布して形成されたものであり、この巻紙でタバコ充填材ロッドを巻装してなるシガレットは、ＡＳＴＭ Ｅ−２１８７−０４に従って測定して０〜１０％のＰＦＬＢ値を示す。

本発明の低延焼性巻紙は、タバコ刻み等のタバコ充填材からなるタバコロッドを巻装するものであり、通常、燃焼抑制剤が塗布された面をタバコロッドに接する。

図１は、燃焼抑制剤が円帯の形態で塗布されたシガレット用巻紙で巻装されたシガレットを示す。

図１を参照すると、シガレット１０は、ベース巻紙１２によりカラム状に巻装されたタバコ充填材１３からなるタバコロッド１１を有する。タバコロッド１１は、通常、１７ｍｍ〜２６ｍｍの円周長、および４９ｍｍ〜９０ｍｍの長さを有する。タバコロッド１１の基端（すなわち、吸煙方向下流端）１１ｂには、常法により、チップペーパー１７を用いて通常のフィルター１８を取り付けることができる。

ベース巻紙１２には、燃焼抑制剤（アルギン酸ナトリウム）が塗布された円帯状領域１４が複数形成され、それぞれ燃焼抑制領域を規定している。これら円帯状燃焼抑制領域１４は、タバコロッドの長手方向において互いに離間して形成されている。

相隣る円帯状燃焼抑制領域１４の間には燃焼調節剤が塗布されていない通常燃焼領域１５が規定されている。この領域１５は、ベース巻紙１２の部分により構成されているので、ベース巻紙１２それ自体と同様に通常の喫煙状態で燃焼し得る。したがって、領域１５は、通常燃焼領域として作用する。例えば、円帯状燃焼抑制領域１４は、２個〜３個設けることができる。また、円帯状燃焼抑制領域１４は、長手方向の幅が４ｍｍ〜７ｍｍであり得、厚さは、通常、０．１〜５μｍであり得る。相隣る燃焼抑制領域１４の間隔は、１８ｍｍ〜２５ｍｍであることが好ましい。

図１に示すシガレットにおいては、その先端から距離ｄを隔てた領域１６には、燃焼抑制剤が塗布されていない。この先端部の燃焼抑制剤を塗布していない部分も通常燃焼領域１６を構成し、通常のシガレットの１パフまたは２パフで燃焼する領域に相当し得る。距離ｄは、タバコロッド先端１１ａから１０ｍｍ〜２５ｍｍとすることができる。チップペーパー１７により覆われた巻紙１２の部分に対応する巻紙内面には燃焼抑制領域１４を形成する必要は特にない。

さて、シガレット１０をシガレットロッド１１の先端１１ａにおいて着火し、吸引しシガレットを燃焼させると、通常燃焼領域１５では、通常のシガレットと同様に燃焼し得、喫味を味わうことができる。しかし、着火状態でシガレット１０をカーペット、畳、木製製品、布、衣服等の可燃物上に置いた場合、燃焼方向に存在する燃焼抑制領域１４と可燃物による吸熱とタバコ充填材に含有される膨化タバコ刻みとが相俟って、シガレット１０は消火し、可燃物の延焼が抑制される。

以下、本発明の実施例を説明するが、本発明はそれらの実施例により限定されるものではない。

実施例１〜６、および比較例１〜９
まず、本実施例および比較例で用いたアルギン酸ナトリウムの重合度と粘度を下記表１に示す。使用したアルギン酸ナトリウムはいずれもＫＩＭＩＫＡ（登録商標）製のものであり、それぞれ、ＡＬＧ−１、ＡＬＧ−２、ＡＬＧ−３、ＡＬＧ−４およびＡＬＧ―５と表示されるアルギン酸ナトリウムはＵＬＶ、ＩＬ−２、Ｉ−１、Ｉ−５およびＩ−Ｓの商品名の下で入手されるものである。

表１に示す粘度は、アルギン酸ナトリウムの３重量％水溶液２００ｇを２００ｍＬまたは３００ｍＬのビーカーに入れ、このビーカーを恒温水槽に入れ、水溶液の温度を２５±０．５℃に保ち、気泡が入らないようにガラス棒で静かに約１分間かき混ぜた後、１０分間静置してからＢ型粘度計で測定した結果である。

表２に示す仕様のベース巻紙（幅２７ｍｍ、長さ１．５００ｍ）に、アルギン酸ナトリウムの３重量％水溶液を長手方向に７ｍｍの一定幅で、２０ｍｍの一定間隔で縞状にダイレクトグラビア方式で塗布（印刷）して合計５６個の燃焼抑制剤塗布領域を設けた。得られた巻紙について、アルギン酸ナトリウムの総塗布量を下記手法により測定した。結果を表２に併記する。表２に示すように、実施例１〜６のものは、燃焼抑制剤（アルギン酸ナトリウム）が塗布された部分の面積１ｍ²当たり燃焼抑制剤の塗布量が１．５〜２ｇであった。燃焼抑制剤の塗布量を巻紙面積当たりに換算すると、７／２７を乗ずるので、０．３９〜０．５２ｇ／ｍ²となる。

得られた巻紙を用いてアメリカンブレンド刻み（フィルターをつけない場合のタール量：１９〜２０ｍｇ）からなるタバコロッドを巻装し、シガレット燃焼先端から５ｍｍの幅を空けて第１の塗布領域が配置されるように切断した。一本当たりのシガレット長は５９ｍｍであり、燃焼抑制剤塗布領域は２個であった。

得られたシガレットについて、ＡＳＴＭ Ｅ−２１８７−０４に従って延焼性試験を行い、ＰＦＬＢ値を測定した。結果を表２に示す。

＜アルギン酸ナトリウムの総塗布量の測定＞
「食品衛生学誌」第５巻、２９７〜３０２頁（１９８８）に記載されている「食品中のアルギン酸ナトリウムの定量分析法」に準拠し、脱脂、希硫酸処理、除蛋白処理を行わずに、以下の手順で測定した。

上記燃焼抑制剤を塗布した巻紙（１．５００ｍ、幅２７ｍｍ）（約１．０ｇ）を５ｍｍ角に切断し、１重量％炭酸水素ナトリウム水溶液４０ｍＬを加え、湯浴中６０℃で５分間加熱した後、十分に混合、攪拌し、遠心分離（３５００回転、１０分間；以下同じ）により上清（抽出液）を得た。抽出残渣について、同様の抽出を再度行い、上清（抽出液）を得るとともに、その抽出残渣に１重量％炭酸水素ナトリウム水溶液２０ｍＬを加え、十分に混合、攪拌して上清（抽出液）を得た。３つの抽出液を合わせ、１重量％炭酸水素ナトリウム水溶液を加えて１００ｍＬとし、試験溶液として用いた。

アルギン酸ナトリウム標準溶液（アルギン酸ナトリウムを０〜０．２ｍｇ／ｍＬの濃度で含む１重量％炭酸水素ナトリウム水溶液）および上記試験溶液それぞれ１ｍＬに、銅−塩酸溶液（０．０５重量％の硫酸銅を含む８．５Ｍ塩酸）２ｍＬおよびナフトレゾルシノール溶液（０．４重量％１，３−ジヒドロキシナフタレン水溶液）１ｍＬを加え、沸騰水浴中で６５分間加熱した後、氷水中で冷却し、酢酸ブチル４ｍＬを加え、振盪し、遠心分離した。

遠心分離後の上層１ｍＬを採取し、酢酸ブチル３ｍＬを加えて希釈し、５６６ｎｍで比色定量し、総塗布量を算出した。

比較例２および比較例３と実施例１および実施例２、並びに比較例を比較すると、同じＰＦＬＢ値（０〜５）を達成するために、実施例１および実施例２の方が有意に少ない燃焼抑制剤（アルギン酸ナトリウム）の量で済むことがわかる。また、比較例６および比較例７と実施例５および実施例６を比較すると、同じ塗布量（１．５ｇ／ｍ²）で、実施例５および実施例６の方が有意に小さいＰＦＬＢ値を示すことがわかる。

以上述べたように、本発明によれば、優れた低延焼特性を示すシガレット用巻紙が提供される。

Claims (10)

1. ２２ｇ／ｍ²を超える坪量を有するベース巻紙と、前記ベース巻紙の一方の表面に互いに離間して設けられた複数の燃焼抑制領域を備え、前記燃焼抑制領域は、５００〜９００の重合度を有するアルギン酸のナトリウム塩を塗布して形成されたものである低延焼性のシガレット用巻紙。
2. 前記ベース巻紙の坪量が、８０ｇ／ｍ²以下である請求項１に記載のシガレット用巻紙。
3. ２２ｇ／ｍ²を超える坪量を有するベース巻紙と、前記ベース巻紙の一方の表面に互いに離間して設けられた複数の燃焼抑制領域を備え、前記燃焼抑制領域は、３重量％水溶液が２５℃で測定して１９０００ｃＰ以上の粘度を示すアルギン酸ナトリウムを塗布して形成されたものである低延焼性のシガレット用巻紙。
4. 前記ベース巻紙の坪量が、８０ｇ／ｍ²以下であり、前記アルギン酸ナトリウムの粘度が、４００００ｃＰ以下である請求項３に記載のシガレット用巻紙。
5. 前記燃焼抑制領域は、当該巻紙をタバコロッドに巻装したとき、タバコロッドの長手方向に延出し、タバコロッドの円周方向で互いに離間する複数のストライプの形態にある請求項１に記載の巻紙。
6. 前記燃焼抑制領域は、当該巻紙をタバコロッドに巻装したとき、タバコロッドの長手方向に延出し、タバコロッドの円周方向で互いに離間する複数のストライプの形態にある請求項３に記載の巻紙。
7. 前記燃焼抑制領域は、当該巻紙をタバコロッドに巻装したとき、タバコロッドの円周方向に延び、タバコロッドの長手方向において互いに離間する複数の円帯の形態にある請求項１に記載の巻紙。
8. 前記燃焼抑制領域は、当該巻紙をタバコロッドに巻装したとき、タバコロッドの円周方向に延び、タバコロッドの長手方向において互いに離間する複数の円帯の形態にある請求項３に記載の巻紙。
9. ＡＳＴＭ Ｅ−２１８７−０４に従って測定して０〜１０％のＰＦＬＢ値を示すシガレットを提供する請求項１に記載の巻紙。
10. ＡＳＴＭ Ｅ−２１８７−０４に従って測定して０〜１０％のＰＦＬＢ値を示すシガレットを提供する請求項３に記載の巻紙。

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