JPS6075271A - 細断されたたばこの茎、軸または風選物の形成方法 - Google Patents

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、細断されたたばこの茎（ｓｔｅｍｓ　）、軸
（５ｔａｌｋ　）および風選物（ｗｉｎｎｏｗｉｎｇｓ
）の形成方法に関する。

〔従来技術〕

紙巻きたばこの製造においては、タバコの葉は処理され
て茎が葉片から分離される。葉片は細断され、紙巻きた
ばこや他の喫煙製品に形成される。茎は直径が比較的大
きく、かたく、そして燃焼性に劣るために、紙巻きたば
この製造にそのまま有効に利用できない。

それにもかかわらず、１＜＋ｆｆ”ｓ茎材料は茎の実質
的な比率、通常その約２０〜２５重量％を構成し、そし
て葉片中に普通に存在するタール、ニコチンおよび他の
物質を含有する。過去において、それゆえ、茎材料を処
理して喫煙製品中に使用するために努力が払われてきた
が、このような方法は一般に不満足であり、成功せず、
あるいは効果がなかった。

採用されてきた１つの先行技術の方法は、茎を、通常約
３０重量％の湿分にした後、ローラーの間に通して砕い
てシート材別にし、このシート利料を切断して細断物に
し、細断された葉片と混合し、これから喫煙製品を作る
ことからなる。この作業から得られる製品は、一般に、
゛カット・　ロール”ト茎（ｃｕｔ　ｒｏｌｌｅｄ　ｓ
ｔｅｍ　）　”（Ｃ１ｌ）と呼ばれている。カット・ロ
ール・ド茎は、その充填力が制限される、すなわち、紙
巻きたばこの管を充填する能力が制限され、それゆえ紙
巻きたばこの同一がたさを得るために、充填力が大きい
利料よりも紙巻きたばこの管中に存在する利料の量が多
くなるという欠点を有していた。

この先行技術の方法の変形は、カット・ロール１：′茎
を水に浸し、急速乾燥することを含んでいる。この方法
によると、カット・ロールド茎に比べて、改良された充
填力をもつ“高上した（　ｅｎｂａｎｃｅｄ）カット・
ロールド茎”として一般に知られている製品が得られる
。

他の先行技術の方法は、米国特許第４，０９４，３２３
号（アメリカン・ブランズ・インコーポレーテツＰ）に
記載されており、この方法において、茎材料は先ず１１
５〜１７０℃で過圧下におかれ、その後密接して間隔を
置いた逆転リブ付プレートかもなる加圧シュレッダ−を
用いて約１１５〜１７０℃の高温において繊維化され膨
張させられる。この方法によると、カット・ロールド茎
および高上したカット・ロールド茎と比べたとき、実質
的に改良された充填力を有する、繊維化され膨張した茎
材料が得られる。

しかしながら、この後者の先行技術も、１８メツシユの
ふるいを通すことにより決定して、かなりの比率、通常
約３０重量％の微細な粒状材料すなわち°゛ダスト″生
成し、この材料は紙巻きたばこの製造に直接使用するた
めには適していない。この杜状拐料は繊維化され膨張し
た茎からこの茎の使用前に分離することができ、そして
再構成したたばこのシートを形成するために使用できる
が、このような方法は常に利用できるというわけではな
く、また追加の処理を意味ずろ。米国特許第４．０９４
．３２３号における繊維化された茎材料に帰する性質は
、微細材料の分離後に決定される。

さらに、繊維化され、膨張した茎材料は、ＣＲ８または
高上したＣＢＳと比べたとき、実質的に改良された充填
力を有するが、製品の他の性質は実用性の観点からすれ
ば満足すべきものではない。この月料の燃焼速度はＣＲ
８および高上したＣＲ８に関して実質的に増加する。こ
のことは、細断たばこ葉片とＣＢＳの混合物と比べて同
じ全体のかたさについて紙巻きたばこ中に使用する細断
７：　ｂＪ’”二葉片と茎の合わせた重量は小さくする
ことができるが、それにもかかわ・・ず、たばこの全量
の減少および繊維化され膨張した茎の増大した燃焼速度
から結果として生ずる紙巻きたばこの燃焼速度の増大は
不利益である。

さらに、それから作った紙巻きたばこに清って生ずる圧
力低下は、同一の紙巻きたばこの条件のもとで、ＣＢＳ
から作った紙巻きたばこについてよりも大きい高上した
ＣＢＳから作った紙巻きたばこについてよりも実質的に
大きい。

紙巻きたばこに沿った圧力低下は、喫煙者が却巻きたば
こから煙を口の中に吸い込む能力に関係し、そして圧力
低下の値が低いほど一般に高い値よりも満足すべきもの
であると考えられている。

本出願人は、以」二の従来技術に鑑み本願と同時に「細
断されたたばこの茎材料」（以下、この発明を特定発明
という）を出願した。この特定発明によれば、ＣＲ８、
高上したＣＲ８および繊維化され高上した茎に比べて減
少した燃焼速度、およびＣＲ８および高上したＣ　ＲＳ
に比べたとき改良された充填力を有し、同時にＣＢＳと
比べて圧力低下特性に充填力の改良が悪影響を及ぼさず
、かつ細断された茎の形成の間、微細な粒状物質の大量
の生成を防止する、細断された茎材料が提供される。

以下、この特定発明について説明する。

この特定発明によれば、細断されたたばこの茎材料は、
紙巻きたばこの同一の燃焼条件下で同じタイプの茎材料
から作ったカット・ロールド草月の燃焼速度より少なく
とも２０％低い燃焼速度を有している。

特定発明の１つの実施態様によれば、燃焼速度がｒｏｍ
ｇ１分より小、好ましくは約４０〜約ａｏｍｙ１分であ
ることによって特徴づけられる。

実質的に繊維状の新規な細断された夕・Ｓコ草月料が提
供される。

特定発明の製品および他の処理された茎材料に関してこ
こで使用する゛燃焼速度“′という語は、非多孔質のリ
ン酸塩の紙巻きたばこの紙で巻かれた、７．９３　ｍｒ
ｎの直径、１２５重量％の湿気レベルおよび０．２１５
１　／ｃｃの密度を有する紙巻きたばこに形成したとき
の、利料の燃焼速度を意味する。

紙巻きたばこに形成するとき、新規な茎材料はまた、３
０關の吸いがらを残すカナダ国標準喫煙法により決定さ
れる、０．４７〜１．ｘ４ｍ９／−吹かしの煙中の一酸
化炭素含量を生成する。

細断たばこ茎材料はまた、紙巻きたばこに形成したとき
、比圧力低下および充填力の特性を通常示す。新規な細
断たばこ材料は通常、１７５ｍ１７秒の流速、Ｏ：　２
１５９　／　ｃｃの紙たばこ密度および８５ｍｍの紙巻
きたばこ長さにおいて、２５〜３．５０ｍの紙巻きたば
このたばこ部分を通る圧力低下を示す。このような草月
料の充填力は通常５．２〜６０ｇ／ＣＣである。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、このような新規な細断されたたばこの
茎椙料の形成方法を提供することにある。

本発明は細断された軸および風選物の形成方法をも包含
する。

〔発明の構成〕

本発明の細断されたたばこの茎、軸または風選物の形成
方法は、 （ａ）たばこの茎、軸または風選物の塊を水で処理して
水を前記塊全体に均一に分布させ、そして前記棟内の茎
、軸または風選物をよく浸して、全湿分を約３０〜約６
０重量％とする工程と、（１））浸した茎、軸または風
選物を１２５〜７．５　ｍｍの間隔で密接して間隔を置
き、逆回転する繊維化表面の間で大気圧において機械的
に繊維化して、実質的に繊維状の細断されたたばこの茎
、軸または風選物を形成する工程と、 （ｃ）細断されたたばこの茎、軸または風選物を所望の
湿分にまで乾燥する工程を有することを特徴とする。

〔実施例〕 以下、本発明の実施例を詳しく説明する。

本発明の細断されたたばこの茎、軸または風選物の形成
方法は、先づたばこの茎、軸または風選物の塊を水で処
理し、この処理された材料を大気圧において繊維化し、
そして湿分な所望のレベルにまで減少−，２忙ることか
らなる。

（ａ）　たばこの茎、軸または風選物の予備処理この方
法の第１の工程において、まず都合よい長さ、例えば約
０．５〜６インチ（約１，２７〜１５．２４ｃ７ｒＬ）
に切断することができるたばこの茎、軸または風選物の
塊が水で処理される。

水によるこの処理は、茎、軸または風選物の塊全体にわ
たって水を均一に分布させ、そして棟内の茎、軸または
風選物をよく浸して、全湿分を約３０〜約６０重量％、
好ましくは約５０〜約６０重量％とするために行なわれ
る。

この手順は、塊から抽出可能な水の実質的な損失を避け
るように茎、軸または風選物の塊を大気圧において水中
に浸すことを含む。これは塊に水を吸収させるために初
めタバコの１裟を水に約５〜１５分間さらすことによっ
て達成される。

水の１をま所望の湿分を達成するために十分な量であり
、そして水の温度は、水の吸収を早める高い温度、たと
えば約１５°Ｃ〜約９０“Ｃの水の沸点までの都合のよ
い温度である。

その後、舎←枦吸収された水が塊全体に、力・つその中
のたばこの茎、軸または風選物中に浸透し、かつそれら
の全体に均一に分布するように、さらされた塊はとじこ
める方法で貯えられる。閉じこめは約０２５〜約２４時
間、好ましくは約１〜約４時間である。

あるいは、たばこは適当なコンディショニングドラム中
の水に、所望の全湿分を得るブこめに十分な期間さらす
ことができる。

（１））浸した茎、軸または風選物の機械的繊維イし予
備工程から得られる浸した茎、軸またをま風選物の塊は
、実質的に繊維状のだ＋ｉこの茎、ＩＩ仙または風選物
を形成するために密接して１周隔をおいて機械的に繊維
化される。

この機械的繊維化工程は、大気圧を越えた圧力および高
温の作業工程が適用される米国特許第４．０９４．３２
３号における工程と全く異なる。

本発明においては、大気圧の作業工程とｎ常に低い温度
が用いられ、このため装置が簡単で、エネルギーの要求
量が少ない。これらの差の効果は、詳述したように、本
発明においては、先行技術の製品が示す性質と異なりか
つそれらよりもすぐれた性質を有する細断された茎材料
が製造され、そして、さらに、本発明においては、先行
技術に比べて、粒状ゼ料の生成が少ないという点で非常
に重要である。

機械的繊維化工程を行なうために適した装置は１．Ｓウ
ニ／Ｌ／　・プロス（Ｂａｕｅｒ　Ｂｒｏｓ、、５ｐｒ
ｏｕｔＷａｌｄｒｏｎ　ａｎｄ　Ａ＋ｎｅｒｉｃａｎ　
Ｄｃｆｉｂｒａｉｏｒ　）で製造され回転ディスク精練
機である。この回転ディスク精練１；′之は、２枚のデ
ィスク士（板に備えて舎≠＋、これらは密接して間隔を
置いて離れ、そして少なくとも一方はそれらの板の間に
供給された月別を繊維化するように設計された表面・ぐ
ターンを有する。

ディスク精練機は、静止板とこの静止板に対して回転す
る板とが存在するタイプであるか、あるいは好ましくは
、これらの板が反対方向に回転するタイプのものである
。単〜の回転板を使用するとき、板の間隔は通常約００
０１〜約００１インチ（約０．０２５〜約０．２５４　
ｃｎｔ　）であるが、２枚の逆回転板の場合には、間隔
は約００５〜約０３インチ（約１２７〜約７６２龍）、
好ましくは０．１３〜Ｏ，１，８インチ（３，３０〜４
５７朋）である。板の最適な間隔、・ξターン、回転速
度および回転時間は、特定のト１ｒ’二の茎、軸または
風選物および使用するディスク精練機のタイプに対して
容易に決定される。精練機から得られる製品は、一般に
、細断されたト１ブンの葉片、すなわち、ゆるく一体化
された繊維の束の外観と大きさを有する。

機械的繊維化工程において、板のリブとた：す°゛ユの
茎、軸または風選物との間の摩擦の結果、温度が多少上
昇する。１５１７′ンの茎、軸または風選物の浸された
塊は、機械的繊維化工程に、水の沸点までの都合のよい
温度において供給される。

最終製品へのこのような熱の効果は、充填力および圧力
低下の、ｏラメ−ターを増加さぜると同時に燃焼速度を
増加させるということである。

・したがって、塊の温度は製品の有するパラメーターを
変えるために使用できる。

温度は一般に約り５℃〜約９０℃の範囲である。低い温
度の作業工程を望むとき、機械的繊維化工程へ入る塊の
温度は約り０℃〜約３５℃、好ましくは約１５　”Ｃ〜
約２５°′Ｃの間で変化する。

（Ｃ）　繊維化された茎または軸月料の乾燥機械的繊維
化工程において形成された、細断された夕・ζコの茎、
軸または風選物は、所望の方法で所望の湿分レイルまで
乾燥させられる。

通常、最終の湿分レイルは約ｌＯ〜約１６重景％、好ま
しくは約１２〜約１５重量％の範囲である。というのは
喫煙製品、たとえば、紙巻きたばこ、はこの範囲の湿分
を有するからである。

粒子を最初に分離することは不要である。

細断された茎、軸または風選物は、通常約２〜約５０重
量％の比率の細断された茎、軸または風選物と残部の比
率の細断されたたばこの葉片と混合するに先立って最終
湿分レイルにまで乾燥させられるか、あるいは中間の湿
分レベルに部分的にまで乾燥させられ、同様な湿分レベ
ルの細断されたたばこの葉片と混合され、そしてこの混
合物を所望の湿気レベルにまで乾燥させられる。

本発明の１つの好ましい実施態様においては、細断され
た月利は繊維を実質的に分離された状態に維持するため
にディスク精練機から直接流れる孕気流中に放出される
。この動作は、存在する細断拐オ・１の温度よりも低い
温度、たとえば、約２０〜約２５℃の温度を有する空気
流を用いることにより、細断相和の冷却と組み合わせる
ことができる。

分離された状態に繊維を維持することにより、繊維の球
（ｂａｉｌｉｎｇ）の形成、すなわち繊維が固まりそし
てカーリングの発生が減少する。このような発生は、最
終製品中に使用できない粒状粒子を形成する。細断され
た繊維が、たとえば、柔軟な外殻のエアーロックを用い
て、空気流からいったん分離されると、それらの繊維は
、たとえば、回転タンブラ−乾燥機のような初めに約１
９〜約３５重量％の湿分しＲルに、従来のたばこ乾燥装
”置を用いて乾燥させられる。

その後、球状粒子、たとえば空気分離のような従来の風
選技術によって繊維から除去され、精製機１；再循環さ
れる。細断した茎、軸または風選物をここで最終湿分レ
ベルにまで乾燥させることができ、あるいは細断された
たばこの葉片と混合し、そしてこの混合物を最終レベル
に乾燥することができる。

したがって、本発明の方法の実施態様は、実質的に繊維
状の細断されたたばこの茎、軸または風選物を、ダスト
を実質的に生成せず、そして高い圧力および高い圧力の
作業工程を必要とせずに失餐吟製造することができる。

さらに、得られた細断された茎材料は、他の既知の処理
されたたばこの茎材料よりも性質の組み合わせにおいて
すぐれる。

本発明の範囲内で種々変更が可能である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １・　たばこの茎材料を湿らして３０〜６０重量％の湿
   分とし、この湿らした茎材料を機械的に繊維化して細断
   された繊維状にし、そしてこの細断された茎材料を細断
   された葉片の拐料と混合する、紙巻きたばこの形成に適
   したたばこ原材料の形成方法において、 １９〜３５重量％の低湿分の部分的に乾燥した細断され
   た茎拐料を作るために細断された茎材料を部分的に乾燥
   し、この部分的に乾燥し細断された茎材料を湿分が実質
   的に類似した細断されたたばこの葉片の材料と混合し、
   そしてこの混合物をその湿分が１０〜１６重量％になる
   まで乾燥することを特徴とする、紙巻きたばこの形成に
   適したたばこ原材料の形成方法。 ２、部分的に乾燥し細断された茎拐料が５〜２０重景％
   、細断された葉片の拐料が９８〜５０重量％の割合にな
   るように、部分的に乾燥し細断された茎材料と細断され
   た葉片の利料が混合される、特許請求の範囲第１項記載
   の、紙巻きたばこの形成に適したたばこ原材料の形成方
   法。 ３、（ａ）たばこの茎、軸または風選物の塊を水で処理
   して水を前記塊全体に均一に分布させ、そして前記城内
   の茎、軸または風選物をよく浸して、全湿分を約３０〜
   約６０重量％とする工程と、 （１〕）浸した茎、軸または風選物を１，２５〜７．５
   朋の間隔で密接して間隔を置き、逆回転する繊維化表面
   の間で大気圧において機械的に繊維化して、実質的に繊
   維状の細断さり、たたばこの茎、軸または風選物を形成
   する工程と、（ｃ）細断されたたばこの茎、軸または風
   選物を所望の湿分にまで乾燥する工程を有することを特
   徴とする細断されたたばこの茎、軸または風選物の形成
   方法。 Ａ　機械的繊維化が、水の沸点までの温度において、０
   ．】３〜０．３インチ（０，３２５〜０７６２ｃＩｒＬ
   ）の間隔で離れて逆回転するディスク状の繊維化表面の
   間で行なわれる特許請求の範囲第３項記載の方法。 ５　機械的繊維化が、約１０゛Ｃ〜約３０℃、好ましく
   は約１５′Ｃ〜約２５℃の初期温度において行なわれる
   、特許請求の範囲第３または４項記載の方法。 ６　工程（ａ）が、（１）たばこ茎利別の塊を、温度が
   沸点まで、好ましくは約り５℃〜約９０°Ｃであり、か
   つ約５〜約】５分間で所望の湿分を達成するために十分
   な体積の水にさらし、これによって前記塊に水を吸収さ
   せ、そして（１１）前記のさらした塊を拘束した方法で
   約０２５〜約２４時間、好ましくは約１〜約４時間貯蔵
   して、前記の吸収した水を域中のたばこ茎全体に浸透さ
   せ、かつ均一に分布させることによって行なわれる、特
   許請求の範囲第３ないし５項のいずれか１項に記載の方
   法。 ７、　湿分が約５０〜約６０重量％である、特許請求の
   範囲第３ないし６項のいずれか１項に記載の方法。 ８　工程（１））　Ｋ続いて、繊維化された茎拐料を流
   れる空気流中に直接放出して繊維を実質的に分離された
   状態に維持し、そして前記空気流は繊維化された茎拐料
   の温度より低い温度を選択可能に有し、これによって繊
   維化された茎を空気流中で流れる間冷却し、そして繊維
   化された茎を空気流から分離する、特許請求の範囲第３
   ないし７項のいずれか１項に記載の方法。 ９　分離され繊維化された茎を約１９〜約３５重量％の
   湿分になるまで乾燥し、重い破片を繊維化された茎から
   風選し、次いで風選された茎利料について乾燥工程（ｃ
   ）を実施して、湿分な約１０〜約１６重量％にする、特
   許請求の範囲第８項記載の方法。 １０　風選工程に続いて、風選され繊維化された茎を細
   断されたたばこ破片と約２〜約５０重景％の風選された
   茎の比率で混合し、この混合物を約１０〜約１６重量％
   の湿分になるまで乾燥する、特許請求の範囲第９項記載
   の方法。