JPH0314889A - 接着剤およびその製造方法 - Google Patents

接着剤およびその製造方法

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JPH0314889A
JPH0314889A JP2090066A JP9006690A JPH0314889A JP H0314889 A JPH0314889 A JP H0314889A JP 2090066 A JP2090066 A JP 2090066A JP 9006690 A JP9006690 A JP 9006690A JP H0314889 A JPH0314889 A JP H0314889A
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    • A24C5/14—Machines of the continuous-rod type
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、喫煙可能な物品の側面の合わせ目をシールす
る接着剤と、このような接着剤の製造方法とに関する。
（従来の技術） 近年、工場におけるシガレットの生産は大きな技術的変
遷を受けてきた。ロンド形或マシンの基本、すなわち細
い筒状のロッドを作製する機械は、根本的には変化しな
かったはいえ、新しいマシンの使用により、生産速度は
、６３０ｍ／分というロッドの形或スピードに対応する
非常に高いビース生産数（１００００シガレット／分）
に達した。従って、これらの高速マシンの使用は、タバ
コのロッド生産に用いる原料の適用とともに進んでいか
なければならない。特に、合わせ目のシール工程は、新
しい要求に従って改良されなければならない。
現今、用いられている合わせ目用接着剤は、下記の化学
的タイプに基づいている。
■ポリビニルアルコール：非天然由来 ■スターチ、デキストリン：天然由来 ■ゼラチン：天然由来 ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）は、マシンの技術上お
よび煙の知覚上の両方の点における全ての要求に応じて
いる。特に、シガレット産業においては、一服量を供給
するシステム（重力式供給装置）の使用；細菌による分
解の阻止；および真菌類またはかび類の形或を阻止する
には、ＰＶＡが分散した接着剤を使用することが好まし
い。しかし、いくつかの試行は、タバコ産業においてＰ
ＶＡ接着剤の使用を承認することに疑問を投げかけてい
る。
現在の開発段階において、スターチ／デキストリンおよ
びゼラチンは、ＰＶＡ接着剤と比べていくつかの欠点が
ある。これらの欠点が、スターチ／デキストリンおよび
ゼラチンをより広範に使用することの障害となっている
。このことについては、取り分け以下のような欠点が述
べられなければならない。
（１）到達し得る工程速度は、最大で５０００シガレッ
ト／分である。つまり、現代のシガレットマシンの使用
を許容しない。
（２）固形分の濃度は、スターチ／デキストリンの場合
で、最大約３０％である。すなわちＰＶＡ接着剤の濃度
より約５０％も低く、このために、ブＩＪ　一ディング
の影響が問題となり得る。
（３）これらの粘度は高くないために他の要件が必要と
される、つまり、それを使用するシステムにもっと費用
がかかるようになる。
（４）スターチ／デキストリンおよびゼラチンが高い細
菌量を有するため、添加剤または物理的対策により減じ
られるにちがいない（長期間の安定性）。
（５）煙を知覚し得るような活性な燃焼をおこす生産物
であって、喫煙生産物の質にほとんど影響を及ぼさない
ような生産物の形戊。
（６）合わせ目に用いるヒータの、液体部分を蒸発させ
るのに必要な温度は、濡れ一接着の挙動が弱い、および
水分の含有量が高いという理由から、より高くしなけれ
ばならない。
（発明の構或） 本発明の目的は、喫煙可能な物品の側面の合わせ目をシ
ールする接着剤であって、前述の欠点が生じないような
接着剤を提供することにある。特に、天然材料を基本と
する接着剤が提供される。
この接着剤は、現在一般的であるＰＶＡ接着剤と同様に
して加工されることができ、煙の知覚上の問題の原因と
なることなく、かつ１０ｍ／ｓｅｃ（１００００シガレ
ット／分）を越えるロッドスピードを有する今日のシガ
レットマシンで調製される側面の合わせ目についても十
分な機械的強度を保証する。
上記目的は、喫煙可能な物品の側面の合わせ目をシール
する接着剤において、ペクチンの濃度を乾燥重量で５〜
５０％、好ましくは５〜４０％、さらに好ましくは１０
〜３０％、もっとさらに好ましくは２０〜２５％とする
本発明により達戒される。
この接着剤の好適な実施態様は、従属項２〜１３の特徴
により限定される。
更に、他の局面においては、本発明は調製が容易であり
、かつ再現性を有し容易に加工できるような接着剤を製
造する方法を提供することを目的とすることに基づく。
本発明によれば、上記目的は、加熱した、脱塩水に、ペ
クチンを分割して入れ、得られた混合物を撹拌して、ペ
クチン鎖を分解することにより、ペクチンの水系分散液
を調製することにより、このような接着剤を製造するこ
とにより達或される。
この方法の好適な展開は、請求項ｌ５〜２１の特徴に示
されている。
好適な実施態様においては、上記ペクチン鎮の分解は酵
素的に行われる。上記ペクチン鎮の分解は、ｐｔｔ値が
８以上の媒体中で；あるいはｐＨ値が最大で２な媒体中
で；あるいはｐＨ値が５．５〜６．５、好ましくは約６
の媒体中で行われる。
最後に、本発明は、喫煙可能な物品の側面の合わせ目が
味に関する欠点なしに十分な機械的強度を有する該物品
も提供する。
このことは、前記喫煙可能な物品の側面の合わせ目をシ
ールするためのべクチンを主戊分とする接着剤を使用す
ることにより達或される。
この明細書において、「ペクチン」という語は、，例え
ばかんきつ類またはリンゴからの水を用いた抽出により
得られ、精製された穀類に対する一般的な語として理解
される。好ましくはペクチンの平均分子量は１００００
　〜８００００　ｇ／ｍｏｌ　，さらに好ましくは２０
０００　〜４０００（ｌ　ｇ／ｍｏｌである。基本的な
モノマーは、Ｄ−ガラクッロン酸から誘導される。ペク
チンは、通常、異なった化学的特性に決定的に影響を及
ぼすエステル化の程度により特徴づけられる。ペテンの
エステル化度は２０〜８０％、好ましくは４０〜６５％
である。さらに、化学的に修飾され、アミド化されたべ
クチンであって、かつ巨大分子中にメトキシル基のかわ
りにアミド基を部分的に含有するペクチンがある。
市販の全てのタイプのべクチンが、本発明による「高速
用接着剤」の製造に適していることが基本的に指摘され
なければならない。使用されるタバコ混合物に関して煙
の知覚上の適合性においてのみ異なっているだけである
。そして、個々の場合において、仕上げられた製造物は
、知覚上の煙の質に関して試験されなければならない。
接着剤の製造工程における基本的な観察が前もってなさ
れ、次いで、この変形についてもっと詳細に説明される
。
ペクチンの接着特性自体は貧弱であるために、できる限
り高度に濃縮されたべクチン溶液を製造する必要がある
。ペクチンの水に対する溶解度は通常１０％以下をした
まわるために、流動せず、それ故に使用できないゲルを
生或する。いわゆる「ゲル化点」を超える温度に上昇さ
せることは好都合ではない。なぜなら、温度を上昇させ
ると、安定性の問題が生じ、加熱可能な塗布装置が必要
となり、その結果、さらに投資が必要となるためである
。従って、「結晶化する傾向」を減じさせること、換言
すると、３次元網目構造の熱運動を増加させて、室温で
のゲル化するのを抑制することが必要となる。この化学
的修飾についての新方針の好ましい点は、ほぼ中性ｐＨ
値で、ペクチン鎮を分離または分解すること、いわゆる
β鎮脱離（巨大分子をより小さな個々の部分にまで分解
して、粘度を減少させる）である。基本的には、酵素系
もこの工程に有用であるが、運動学的および知覚的理由
によりそれほど適してはいないと思われる。
さらに他の方法では、強い酸性条件下での分離（「木材
の糖化」）があるが、この方法も欠点がある。
ほぼ中性ｐ｝Ｉ値での鎖分解の特に好ましいタイプでは
、カセイソーダ溶液、水酸化カリウム（ｐｏｔａｓｈｌ
ｙｅ）および／またはガス状のアンモニアまたはアンモ
ニア溶液で、ｐＨ値を約６に調節することによって開始
し、ｐＨ値を高めて、高温すなわち８０℃〜９０℃で反
応を続ける。この沸臘工程の間に、媒体のｐＨ値は再び
低下する（部分的な脱エステル化）。
ペクチンを再び添加することにより、十分に流動する分
散液をこの手段で製造することができる。
そして、この分散液は、高濃度の固形分を有し、従って
大きな接着力を有する。
微生物学的に安定で活性な防腐剤を使用することが、天
然物における、長期間の安定性のためには、決定的に重
要である。承認されている添加剤の大部分は、わずかに
酸性の範囲（ｐＨ値２〜６）において最適効果があり、
従って、ペクチン入り接着剤のｐＨ値を変化させること
なく、直接利用できる。喫煙可能な物品の合わせ目用接
着剤に、明らかに承認された防腐剤を、ここで挙げられ
ることができる。つまり、このような防腐剤としては、
ソルビン酸（Ｂ　２００）　；ソルビン酸ナトリウム（
Ｂ２０１）　；ソルビン酸カリウム（Ｂ　２０２）　；
ソルビン酸カルシウム（Ｂ　２０３）　；安息香酸（Ｂ
　２１０）　；安息香酸ナトリウム（Ｂ　２１１）　；
およびｐ−ヒドロキシ安息香酸エチルエステルおよびｐ
−ヒドロキシ安息香酸プロピルエステル（Ｂ　２１４，
８　２１６）、およびそれらのナトリウム塩（Ｅ　２１
５．Ｂ　２１７）がある。これらの防腐剤は、ニカワ中
で最大で１重量％、好ましくは０．２〜０．５重量％と
なる量で用いられる。
この生産工程のさらなる長所は、アルコールを容易に加
えることができる点にある。アルコールは希釈する効果
と同時に表面張力を減少させる効果がある。経験による
と、エチルアルコールの使用が特に有益であり、同時に
保存効果もある。アルコールの防腐剤としての添加量は
、接着剤中で最大で１重量％となる量が好ましい。
同様の効果が、従来の界面活性剤（ｔｅｎｓｉｄｅ）を
使用することによっても、確実に生みだすことができる
。しかし、これらの界面活性剤は、ドイツのタバコ条例
（Ｔａｂａｋｖｅｒｏｒｄｎｕｎｇ）により使用するこ
とができない。
浸透性および濡れやすさに決定的な影響を与える表面張
力の減少により、一般にシールするのが困難と思われる
紙の加工も可能になる。
合わせ目をシールするときには、天然の接着剤では、脆
さがより大きくなるために、ＰＶＡ接着剤よりも劣る。
単量体／二量体の糖（グルコース、ソルビトール、転化
糖、サツ力ロース）の添加は、結果として、側面の合わ
せ目の可撓性を増大し、同時に濡れの接着挙動を改善す
ることが試験により見出された。単量体／二量体の糖の
割合は接着剤において最大で５％が好ましい。
実際上、製造の間中において、単純な手段により接着剤
を塗布した跡が目で見えるようにすることが重要である
ことがしばしばである。スターチ接着剤において、調製
中の側面の合わせ目にヨード溶液を塗布し、既知のヨー
ド包接化合物と使用することにより、接着剤の塗布跡を
、青く彩色または染色することが容易に達或され得、こ
れにより接着剤の跡の均一性が確認され得る。この効果
は、少量のスターチ（最大でｌ重量％）を添加すること
により、ペクチンを基本とする接着剤においても達或さ
れ得る。
これらの接着剤は、加熱することなく、１５℃〜５０℃
の温度で塗布することができる。すなわち、これらの接
着剤は、２３℃の温度で湿度６０％の空気調節されたシ
ガレットマシンに用いられ得る。
（実施例） 本発明を、以下の実施例により更に詳細に説明する。
実施例ｌ １１２０ｇの蒸留水を約６０℃に〜加熱し、この加熱し
た蒸留水に、非常に優良な撹拌器を用いて、９３ｇのア
ミド化されたべクチンを分割して加える。混合物にアミ
ド化されたべクチンを添加している間に、撹拌器からの
エネルギー移動のために、この混合物の温度は約８０℃
に上昇する。得られた混合物のｐＨ値は、３．２である
。次いで、この粘性ある溶液に３０％のＮａＯＨ溶液（
約２０ｇ）を滴下混合して、ｐＨ値を６にまで上昇させ
る。さらに、この溶液を撹拌を続けながら約８０℃に加
熱すると、この溶液のｐＨ値および粘度が同時に減少す
る。
約１５分後、この溶液は、ｐＨ値５．５で一定に留まる
。次いで、これに再び９３ｇのべクチンを加える。
ペクチン添加後、溶液のｐｉ｛値は３．８となり、粘度
が上昇する。この溶液が徐々に暗色となると、再びＮａ
ＯＨ　（約３０ｇ）を加えることによりアルカリ化して
ＰＨ値を６とし、８０℃で１５分間、撹拌する。その結
果、ｐＨ値は減少する。溶液の粘度が再び減少すると、
最終的にペクチンが所望の濃度（本実施例では２０重量
％）となるように、９３ｇのべクチンを加える。
この接着剤を、撹拌せずに冷却して、空気の含有量を減
少させる。
この接着剤の粘度／温度の挙動は、下記の実測値から明
らかになる。
８０℃＝＞　６００ｍＰＳ，　７０℃＝＞　８４０ｍＰ
Ｓ，　６０℃＝＞　１３８０ｍＰＳ，５０℃＝＞　２１
００ｍＰＳ　，　４０℃＝＞　３３００ｍＰＳ　，　３
０℃＝〉５０１０ｍＰＳ　，　２０℃＝＞　８１００ｍ
ＰＳこの接着剤の外観は、暗黄色で、粘性ある溶液であ
るが、流動することができて、ゲル化する傾向はない。
この接着剤は、シガレットの紙の合わせ目用に、シガレ
ットマシンに用いられる接着剤として好適である。この
マシンは、加熱できない塗布システムを有し、ピースの
数が１００００シガレット／分の生産率を有し、そして
気孔率の低い（気孔率＜５０１１）シガレット用の紙を
用いる。この接着剤の消費量は、シガレット本体（６３
ｍｍ）　１０００本あたり　１．２〜１．９ｇである。
ＰＶＡ接着剤と比べて、知覚できるような特色はＪ忍め
られなかった。
冷蔵庫（１０℃）に貯蔵したときのこの接着剤の安定性
は約６週間に制限された。
実施例２ 実施例ｌと同様の方法で、エステル化度が低い（エステ
ル化度４０％）ペクチンの２５重量％の濃度の溶液を調
製する。ペクチンの溶液は、ペクチンを等重量ずつ４段
階で添加することにより調製する。
この接着剤の外観は暗黄色の溶液で、粘度が高く、室温
ではほとんど流動できない。この溶液の粘度は２０℃で
９９５０ｍＰＳである。
この接着剤は、特に、高速シガレットマシン（１０００
０　シガレット／分）および高多孔性（＞５０１０）の
紙を用いるときの、シガレット用紙の側面の合わせ目用
接着剤として好適である。あるいは、フィルターカバー
用ペーパーをシールする選択的接着剤としても好適であ
る。シガレットの側面の合わせ目用接着剤の消費量は、
シガレット本体１０００本（６３＋ｎｍ）あたり１．３
〜２．０ｇである。
実施例１による接着剤と比べると、この接着剤の方がよ
り甘く、より丸みのある味であるが、刺激性の増加がな
く、ＰＶＡ接着剤に比べて「味が悪い」ということはな
い。
この接着剤は、冷蔵庫中１０℃で保存すると、約６週間
使用可能である。
実施例３ 仕上げられたべクチン接着剤の耐久性を向上させるため
に、理論上２０重量％濃度の高エステル化ペクチン（エ
ステル化度６０％）を用いて実施例１に従って溶液を調
製する。実施例１とは異なり、加熱した蒸留水を、ソル
ビン酸カリウムと混合すると、仕上げられた接着剤にお
ける防腐剤の濃度は０．２％となる。この接着剤を、異
なる環境条件（気候シュミレータ）に置いて、種々の時
間間隔で微生物量の増加に関して評価する。この基本と
なる微生物保持量の著しい増加はなく、与えられた試験
期間（６カ月）の間に、かび類または真菌類の感染がな
いことが明らかになる。
この接着剤の外観は、暗黄色であり、ゲル化する傾向を
示さず、室温で流動することかで′きる。
この接着剤は、特に、高速シガレットマシン（１０００
０シガレット／分）および／または極端な気候条件（熱
帯地域）で用いるときの、シガレット用紙の側面の合わ
せ目用接着剤として好適である。
ＰＶＡ接着剤と比較すると、この接着剤は、気持ちよい
印象が残り、より丸みのある味を有し、「味が悪い」と
いうことはなく、わずかに芳香臭を発する。この接着剤
は、最も極端な貯蔵条件、例えば高室温（４０℃）およ
び高湿度下でさえも６ヵ月の耐久性を有している。
実施例４ 与えられた化学的条件下で、可能であれば、カリウム塩
またはアンモニウム塩が、感覚的見地から添加剤として
用いられるべきであることが、タバコ産業で知られてい
る。この理由により、以下の実施例で示されるような以
下の成分が、特に好適である。
１１２０ｇのサッカロース水溶液（５％）を６０℃に加
熱し、良好な撹拌器を用いながら、高エステル化ペクチ
ン（７０％＞　１００ｇを徐々に入れる（ｐ｝ｌ値３．
３）。
この溶液を、アンモニア溶液（３２重量％〉を用いて注
意深＜ｐＨ値６にする。そして、この溶液を、９０℃で
約３０分間、アンモニア臭がもはや知覚できなくなるま
で加熱する。この熱い溶液に、再びペクチン（１００ｇ
）を入れ、再びアンモニアでアルカリ化する。アンモニ
ア臭の揮発後、ペクチンの最終部分（１００ｇ）を入れ
、クエン酸でｐＨ値３．５に調整する。この分散液中に
空気が含有することを回避するために、この分散液を、
撹拌せずに冷却する。
この接着剤の外観は、黄色味を呈した溶液であり、流動
することができ、ゲル化する傾向を示さない。この接着
剤は、あらゆるシガレットマシンを用いるときの、シガ
レット用紙の側面の合わせ目用接着剤として、特に好適
である。そして、側面の合わせ目は、（側面の合わせ目
を動かしても、ほとんど「疲労破壊」をおこさない程）
高い可撓性を有している。この接着剤には、独自の味特
性があることから、この接着剤を、製造物生産物活性な
手段（ｉｎｓｔｒｕｍｅｎｎｔ）として包含させること
ができる。
感覚的評価では、この接着剤は暗色であり、わずかな甘
さを有し、こくがあることを示す。Ｐ■Ａ接着剤と比較
すると、この特徴は顕著な変化であることが示される。
冷蔵庫（１０℃）での耐久性は、約８週間である。
（発明の要約） 喫煙可能な物品の側面の合わせ目をシールするのに用い
られる接着剤には、水系分散液中に乾燥重量でペクチン
が５〜４０％含有されている。そして、この接着剤を製
造するには、加熱された脱塩水にペクチンを分割して入
れ、この混合物を撹拌してペクチンの鎖分解を行うこと
によりペクチンの水系分散液を調製する。
以上

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、ペクチンが乾燥重量で５〜４０％含有されている、
    喫煙可能な物品の側面の合わせ目をシールするのに用い
    られる接着剤。 ２、前記ペクチンが水系分散液中に存在する請求項１に
    記載の接着剤。 ３、前記ペクチンが水−アルコール分散液中に存在する
    請求項２に記載の接着剤。 ４、乾燥ペクチンの割合が１０〜３０重量％、特に２０
    〜２５重量％である請求項１に記載の接着剤。 ５、前記ペクチンの平均分子量が１００００〜８０００
    ０（ｇ／ｍｏｌ）、特に２００００〜４００００（ｇ／
    ｍｏｌ）である請求項１に記載の接着剤。 ６、防腐剤、特にソルビン酸；ソルビン酸ナトリウム；
    ソルビン酸カリウム；ソルビン酸カルシウム；安息香酸
    ；安息香酸ナトリウム；ｐ−ヒドロキシ安息香酸エチル
    エステルおよび／またはｐ−ヒドロキシ安息香酸プロピ
    ルエステルおよびこれらのナトリウム塩が添加されてい
    る請求項１に記載の接着剤。 ７、アルコール、特にエチルアルコールが防腐剤として
    最大で１重量％となる量で用いられている請求項５に記
    載の接着剤。 ８、前記防腐剤の割合が最大で１重量％、特に０．２〜
    ０．５重量％である請求項６に記載の接着剤。 ９、指示薬、特にスターチが添加されている請求項１に
    記載の接着剤。 １０、前記指示薬の割合が最大で１重量％である請求項
    ９に記載の接着剤。 １１、湿潤剤（ｍｏｉｓｔｕｒｉｚｅｒ）、特に単量体
    ／２量体の糖を含有している請求項１に記載の接着剤。 １２、前記湿潤剤の割合が、全重量に基づいて最大で５
    ％である請求項１１に記載の接着剤。 １３、前記ペクチンのエステル化度が２０〜８０％、特
    に４０〜６５％である請求項１に記載の接着剤。 １４、喫煙可能な物品の側面の合わせ目をシールする接
    着剤の製造方法であって、 ペクチンを加熱した脱塩水に分割して入れる工程； 得られた混合物を撹拌する工程；および ペクチンの鎖分解を行う工程； を包含する方法によって、ペクチンの水系分散液を製造
    する接着剤の製造方法。 １５、前記鎖分解が、酵素的に行われる請求項１４に記
    載の方法。 １６、前記鎖分解が、ｐＨ値が８以上の媒体中で行われ
    る請求項１４に記載の方法。 １７、前記鎖分解が、ｐＨ値が最大で２である酸性媒体
    中で行われる請求項１４に記載の方法。 １８、前記鎖分解が、ｐＨ値が５．５〜６．５である媒
    体中で行われる請求項１４に記載の方法。 １９、前記鎖分解が、ｐＨ値が約６である媒体中で行わ
    れる請求項１８に記載の方法。 ２０、前記ペクチンの水系分散液に、カセイソーダ溶液
    、水酸化カリウム溶液および／またはアンモニアが添加
    される請求項１９に記載の方法。 ２１、前記水を約６０℃に加熱して、撹拌により約８０
    〜９０℃の温度を保持する請求項１４に記載の接着剤の
    製造方法。 ２２、タバコ材料のロッド部分；該ロッド部分の包み紙
    、特にシガレット紙；および該包み紙の側面の合わせ目
    をシールする接着剤層であってペクチンを主成分とする
    接着剤が使用されている接着剤層を包含する喫煙可能な
    物品。
JP2090066A 1989-04-03 1990-04-03 接着剤およびその製造方法 Expired - Lifetime JPH06104808B2 (ja)

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