KR100956462B1

KR100956462B1 - 저연소성의 궐련용 권지

Info

Publication number: KR100956462B1
Application number: KR1020077018585A
Authority: KR
Inventors: 타카아키 마츠후지; 타카시 코미나미; 켄 우야마
Original assignee: 니뽄 다바코 산교 가부시키가이샤
Priority date: 2005-03-15
Filing date: 2006-03-01
Publication date: 2010-05-07
Also published as: ES2542848T3; EP1867782B1; US20080011312A1; EP1867782A1; RU2357622C1; HK1113502A1; CA2599753A1; TW200638885A; CN101133214A; WO2006098153A1; JP4335944B2; CN101133214B; KR20070104598A; UA90299C2; TWI302090B; CA2599753C; EP1867782A4; JPWO2006098153A1

Abstract

저연소성의 궐련용 권지는 충전재를 2~6g/m²의 비율로 함유하고, 평량이 16~22g/m²인 베이스 권지의 한 쪽 표면에, 연소 억제제가 도포된 연소 억제 영역이 이산되어 설치되고, 연소 억제제의 총도포량이 도포부의 면적 1m²당 0.2~1.8g이다.

궐련용 권지, 연소 억제제

Description

저연소성의 궐련용 권지{CIGARETTE PAPER OF LOW FIRE-SPREADING PROPERTY}

본 발명은, 저연소성의 궐련용 권지에 관한 것으로, 특히 저연소성과 저C/T비를 겸비한 궐련용 권지에 관한 것이다.

궐련이 끽연자의 부주의 등에 의해 마루 등에 낙하했을 경우, 그 불씨로 인해 마루 등에서 연소하기 어렵도록, 베이스의 권지에 난연성 물질을 도포한 밴드가 설치된 궐련용 권지(특개평7-300795호 공보참조) 등이 제안되어 있다. 이 기술은 담배 권지에 연소성이 높은 영역과 연소성이 낮은 영역을 설치하는 것에 의해, 연소성이 높은 영역에서는 통상의 흡연을 행할 수 있으나, 연소성이 낮은 영역에서는 궐련에 접촉하는 물질이 존재하면 궐련이 자기소화한다는 지견에 근거한다.

그러나, 상기 종래의 저연소성 권지는 이를 이용하여 궐련이 제작되었을 때, 궐련 1개당의 일산화탄소/타르비(C/T비)가 충분히 낮은 것은 아니다.

발명의 개시

따라서, 본 발명은, 저연소성을 나타내는 동시에, 낮은 C/T비를 초래하는 궐련용 권지를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 의하면, 충전재를 2~6g/m²의 비율로 함유하고, 평량이 16~22g/m²인 베이스 권지의 한 쪽 표면에, 연소 억제제가 도포된 연소 억제 영역을 이산해서 설치하여, 해당 연소 억제제의 총도포량이 해당 도포부의 면적 1m²당 0.2~1.8g인 저연소성의 궐련용 권지가 제공된다.

발명을 실시하기 위한 최량의 형태

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

본 발명의 궐련용 권지는, 베이스의 권지에, 연소 억제제가 도포된 연소 억제 영역을 이산해서 설치한 것이다.

베이스의 권지는, 대개 궐련용 궐련 권지로 사용되고 있는 통상의 아마 펄프 등의 펄프를 베이스로 하는 것이지만, 충전재를 2~6g/m²의 비율로 함유함과 동시에, 그 평량은 16~22g/m²이다.

충전재로서는, 탄산칼슘, 탄산칼륨 등의 탄산염, 수산화 칼슘, 수산화 마그네슘 등의 수산화물과 같이 일반적으로 사용되는 것을 이용할 수 있다.

궐련 권지에는, 구연산, 또는 그 염(나트륨염, 칼륨염) 등의 연소 조절제를 첨가할 수도 있다. 통상, 연소 조절제는, 이것을 배합할 경우, 베이스 권지 중에 2중량％까지의 비율로 사용할 수 있다.

베이스 권지의 한 쪽 표면에는, 연소 억제제의 도포에 의해 형성되는 연소 억제 영역이 이산되어 설치되어 있다. 해당 권지를 담배 로드에 권장했을 때, 연소 억제 영역은, 담배 로드의 길이 방향으로 연장되어 나오고, 담배 로드의 원주방향으로 서로 이간하는 복수의 스트라이프의 형태로 설치할 수 있고, 또는 담배 로드의 원주방향으로 연장하고, 담배 로드의 긴 방향에 있어서 서로 이간하는 복수의 고리환의 형태로 설치할 수 있다. 어떤 형태에서도 연소 억제제의 총도포량(건조 기준)은 도포부의 면적 1m²당 0.2~1.8g이다.

연소 억제제로서는, 예를 들면, 젤라틴, 카제인, 알부민, 글루텐 등의 단백질; 전분, 키산탄감(에코검), 로카스트빈검, 구아검(구아팍), 트라가칸트검, 타라검, 타마린드 종자다당류(글리로이드)카라야검, 아라비아검, 풀루란, 덱스트린, 시클로 덱스트린(올리고 세븐), 갓티 등의 증점작용을 갖는 다당류; 카라기난, 커드란, 한천, 젤라틴, 파셀란, 펙틴, 제란검, 켈코겔 등의 겔화 작용을 갖는 다당류; 레시틴 등의 지질; 아르긴산나트륨, 카르복시메틸셀룰로오스, 메틸셀룰로오스, 아르긴산프로필렌글리콜에스테르, 가공 전분(예컨대, 인산 전분) 등의 천연고분자유도체; 폴리아크릴산나트륨, 각종 합성 고분자 유화제 등의 합성 고분자화합물, 염화암모늄, 인산암모늄, 인산수소암모늄, 인산2수소암모늄, 브롬화암모늄, 황산암모늄과 같은 무기 암모늄염, 수산화바륨, 수산화칼슘, 수산화알루미늄과 같은 무기수산화물, 기타 붕산나트륨, 붕산, 염화아연, 염화마그네슘, 염화칼슘, 황산나트륨 등의 무기염 난연제를 바람직하게 사용할 수 있다. 또한, 미세 셀룰로오스, 미결정 셀룰로오스, 아마 펄프, 목재 펄프도 같은 효과를 나타낸다. 이들 연소 억제제는 단독으로, 또는 2종 이상의 혼합물로서 사용할 수 있다. 아르긴산 나트륨은 다양한 중합도 범위의 것이 시판되고 있지만, 본 발명에 있어서는, 중합도가 500~900인 아르긴산의 나트륨염이 바람직하다. 이와 같이 높은 중합도의 아르긴산 나트륨염은 소량에서도 높은 연소 억제 작용을 나타낸다.

본 발명에서는, 베이스 권지 중의 충전재의 배합비율, 베이스 권지의 평량,및 연소 억제제의 총도포량을 상기 범위내로 설정함에 따라, 저연소성과 저C/T비를 동시에 나타낼 수 있다.

본 발명의 저연소성 권지는 담배살 등으로부터 이루어지는 담배의 로드를 권장 하는 것이며, 통상, 연소 억제제가 도포된 면을 담배 로드에 접촉시킨다.

도 1은 연소 조절제가 고리환의 형태로 도포된 궐련용 권지로 권장된 궐련을 나타낸다.

도 1을 참조하면, 궐련(10)은 베이스 권지(12)에 의해 컬럼상에 권장된 담배 충전재(13)로 이루어지는 담배 로드(11)를 갖는다. 베이스 권지(12)는 10~100코레스타 단위의 고유통기도를 가질 수 있다. 담배 로드(11)는, 통상, 17~26mm의 원주길이, 및 49~90mm의 길이를 갖는다. 담배 로드(11)의 기단(즉, 흡인방향 하류끝)(11b)에는, 통상의 방법에 따라, 칩 페이퍼(17)를 이용해서 통상의 필터(18)를 설치할 수 있다.

베이스 권지(12)에는 연소 억제제가 도포된 고리환상 영역(14)이 형성되어, 연소 억제 영역을 규정하고 있다. 이들 고리환상 연소 억제 영역(14)은 도1에 도시한 바와 같이 복수 설치할 경우, 담배 로드의 긴 방향에서 서로 이간해서 형성되어 있다.

인접하는 고리환상 연소 억제 영역(14) 간에는 연소 조절제가 도포되지 않은 통상 연소 영역(15)이 규정되어 있다. 이 영역(15)은 베이스 권지(12)의 부분에 의해 구성되어 있으므로, 베이스 권지(12) 그 자체와 동일하게 통상의 흡연 상태에서 연소할 수 있다. 따라서, 영역(15)은 통상 연소 영역으로서 작용한다. 예를 들면, 고리환상 연소 억제 영역(14)은, 1~3개 설치할 수 있다. 또한, 고리환상 연소 억제 영역(14)은 긴 방향의 폭이 4~7mm일 수 있고, 두께는, 통상, 0.1~5㎛일 수 있다. 또한, 연소 억제 영역을 복수개 설치할 경우, 인접하는 연소 억제 영역(14)의 간격은 18~25mm인 것이 바람직하다.

도 1에 나타내는 궐련에 있어서는, 그 선단에서 거리 d를 이격시킨 영역(16)에는, 연소 억제제가 도포되어 있지 않다. 이 선단부의 연소 억제제를 도포하지 않은 부분도 통상 연소 영역(16)을 구성하고, 통상의 궐련의 1퍼프 또는 2퍼프에서 연소하는 영역에 상당할 수 있다. 또한, 연소 억제 영역(14)을 복수개 설치하는 경우, 통상 연소 영역(16)을 설치하지 않아도 좋다(d=0). 그러나, 연소 억제 영역(14)을 1개 설치하는 경우, 거리 d는, 담배 로드 선단(11a)으로부터 10~25mm로 하는 것이 가능하다. 칩 페이퍼(17)에 의해 피복된 권지(12)의 부분에 대응하는 권지내면에는 연소 억제 영역(14)을 특별히 형성할 필요는 없다.

한편, 궐련(10)을 궐련 로드(11)의 선단(11a)에서 착화하고, 흡인하여 궐련을 연소시키면, 통상 연소 영역(15)에서는, 통상의 궐련과 동일하게 연소할 수 있고, 끽미를 맛볼 수 있다. 그러나, 착화 상태에서 궐련(10)을 카펫, 매트, 목제제품, 천, 의복 등의 가연물위에 놓은 경우, 연소 방향에 존재하는 연소 억제 영역(14)과 가연물에 의한 흡열과 담배 충전제에 함유되는 팽화 담배살이 서로 작용하여, 궐련(10)은 소화되고, 가연물의 연소가 억제된다. 또한, 본 발명의 궐련용 권지로 권장된 궐련은 주류연기중의 C/T비가 낮은 것으로 된다.

이하, 본 발명의 실시예를 설명하지만, 본 발명은 그들의 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 1개의 태양에 관한 궐련용 권지에 의해 권장된 궐련의 일예를 개시하는 일부 파단 개략사시도이다.

실시예 1~13, 및 비교예 1~12

표 1에 나타내는 사양의 베이스 권지(폭 27mm, 길이 1.500m)에, 다양한 농도(0.5~20중량％)의 아르긴산나트륨 수용액을 길이 방향에서 7mm의 일정 폭, 20mm의 일정 간격으로 줄무늬모양으로 다이렉트 그라비어 방식으로 도포(인쇄)하여 합계 56개의 연소 억제제 도포 영역을 설치했다. 얻어진 권지에 대해서, 아르긴산 나트륨의 총도포량을 이하의 수법에 따라 측정했다. 결과를 표 1에 병기한다. 표 1에 나타낸 바와 같이, 실시예 1~13의 것은, 연소 억제제(아르긴산 나트륨)가 도포된 부분의 면적1m²당 연소 억제제의 도포량이 0.2~1.8g이었다. 연소 억제제의 도포량을 권지 면적당으로 환산하면, 7/27을 곱하므로, 0.05~0.47g/m²이 된다. 또한, 사용한 아르긴산 나트륨은 실시예 5, 8 및 11에서는, KIMIKA(등록상표)제I-S(중합도 650~670; 3중량％수용액의 25℃에서의 점도 29976.9cP)이며, 그 밖의 예에서는, KIMIKA(등록상표)제IL-2(중합도: 30~180; 3중량％수용액의 25℃에서의 점도:907.2cP)이었다.

얻어진 권지를 이용해서 아메리칸 블렌드 살(필터를 붙이지 않는 경우의 타르량:19~20mg)로 이루어지는 담배 로드를 권장하고, 궐련 연소 선단으로부터 5mm의 폭을 비워 제1의 도포 영역이 배치되도록 절단했다. 1개당의 궐련길이는 59mm이며, 연소 억제제 도포 영역은 2개였다.

얻어진 궐련에 대해서, ASTM E-2187-04에 따라 연소성 시험을 행하고, PFLB (percent full-length burn)값을 측정했다. 또한, 이들 궐련 시료에 있어서 이하의 수법에 의해, 궐련 시료 1개당의 주류연기중의 CO량, 퍼프 회수 및 타르량을 측정했다. 결과를 표 2에 나타냈다.

<아르긴산 나트륨의 총도포량의 측정>

「식품 위생학지」제5권, 297~302페이지(1988)에 기재되어 있는 「식품중의 아르긴산 나트륨의 정량 분석법」에 준거하여, 탈지, 희류산 처리, 제단백 처리를 하지 않고, 이하의 순서로 측정했다.

상기 연소 억제제를 도포한 권지(1.500m, 폭27mm)(약 1.0g)를 5mm각으로 절단하고, 1중량％ 탄산수소나트륨 수용액 40mL를 가하고, 욕탕중 60℃에서 5분간 가열한 후, 충분히 혼합, 교반하고, 원심분리(3500회전, 10분간; 이하 동일)에 의해서 상등(추출액)을 얻었다. 추출 잔사에 대해, 동일한 추출을 재차 행하고, 상등(추출액)을 얻는 동시에, 추출 잔사에 1중량％ 탄산수소나트륨 수용액 20mL을 가하 고, 충분히 혼합, 교반해서 상등(추출액)을 얻었다. 3개의 추출액을 합치고, 1중량％ 탄산수소나트륨 수용액을 가해서 100mL로 하여 시험 용액으로 이용했다.

아르긴산 나트륨 표준용액(아르긴산 나트륨을 0~0.2mg/mL의 농도로 포함하는 1중량％ 탄산수소 나트륨 수용액) 및 상기 시험용액 각각 1mL에, 동-염산용액(0.05중량％의 황산동을 포함하는 8.5M 염산) 2mL 및 나프토레졸시놀 용액(0.4중량％1,3-디히드록시나프탈렌 수용액) 1mL를 가하고, 비등 수욕중에서 65분간 가열한 후, 빙수 중에서 냉각시키고, 아세트산 부틸 4mL을 가하고, 진탕하여, 원심분리했다.

원심분리 후의 상층 lmL를 채취하고, 아세트산부틸 3mL를 가해서 희석시키고, 566nm에서 비색정량 하여, 총도포량을 산출했다.

<CO량 및 퍼프 회수의 측정>

CO량의 측정에는, FILTRONA사제의 8개 걸이 리니어형 흡연기(SM342)를 이용해서 담배 연기를 포집했다. 궐련의 연소는 ISO기준에 근거하여, 35mL/2초의 흡인을 60초 간격으로 행하고, 유리섬유 필터를 통과한 연기를 가스백에 포집했다. 궐련 시료는 기준의 연소길이(궐련의 착화단으로부터 51mm(권지와 칩페이퍼의 경계로부터 선단측 8mm))에 달한 시점에서 흡인을 정지했다. 여기까지의 퍼프 회수를 기록했다. 연소 후, 궐련중에 잔존하는 가스를 포집하기 위해서, 불씨를 제거한 후, 3회의 공퍼프를 행하였다. 이렇게 하여, 궐련 시료의 가스를 가스백에 포집하고, 전체 유량물질(TPM)을 유리섬유 필터에 포집했다.

포집한 가스백을 이용하여, FILTRONA사제 CO측정 장치에 의해 궐련 시료 1개 당의 CO량을 측정했다.

<타르량의 측정>

CO량 측정시, 유리섬유 필터에 포집된 입자성분으로부터 조타르량을 칭량한 후, 필터를 혈청병에 넣고, 2-프로판올(화광순약사제품 GC그레이드) 10mL와 함께 20분간 격렬하게 진탕했다. 추출액을 바이알병에 여과·주입했다. 이것을 가스크로마토그래프에 걸어, 물 및 니코틴량을 측정했다. 정량은 내부표준법으로 행하고, 조타르량에서 물 및 니코틴량을 뺀 값을 타르량으로 했다.

표 1

표 2

표 2에 나타내는 결과로부터, 충전재를 2~6g/m²의 비율로 함유하고, 평량이 16~22g/m²인 베이스 권지의 표면에, 연소 억제제의 총도포량이 0.2 ~1.8g/m²로 되도록 연소 억제제를 이산해서 도포한 것(실시예1~13)은, 저연소성을 나타내는 동시에 낮은 C/T비를 초래하는 것을 알 수 있다.

이상에서 서술한 바와 같이, 본 발명에 의하면, 저연소성을 나타냄과 동시에, 낮은 C/T비를 초래하는 궐련용 권지가 제공된다.

Claims

충전재를 2~6g/m²의 비율로 함유하고, 평량이 16~22g/m²인 베이스 권지의 한 쪽 표면에, 연소 억제제가 도포된 연소 억제 영역을 이산해서 설치하고, 해당 연소 억제제의 총도포량이 해당 도포부의 면적 1m²당 0.2~1.8g이고, 상기 연소 억제제가 500~900의 중합도를 가지는 아르긴산의 나트륨염인, 저연소성이고, 담배 주류연 중의 낮은 일산화탄소/타르비를 가져오는 궐련용 권지.
제1항에 있어서, 상기 연소 억제 영역은, 해당 권지를 담배 로드에 권장했을 때, 담배 로드의 길이 방향으로 연장되어 나오고, 담배 로드의 원주방향에서 서로 이간하는 복수의 스트라이프 형태로 있는 권지.
제1항에 있어서, 상기 연소 억제 영역은 해당 권지를 담배 로드에 권장했을 때, 담배 로드의 원주방향으로 연장하고, 담배 로드의 길이 방향에 있어서 서로 이간하는 복수의 고리환의 형태로 있는 권지.
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제 1항 내지 제 3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 베이스 권지가, 충전재를 2.1~5.2g/m²의 비율로 함유하고, 평량이 19~21g/m²인 권지.
제 6항에 있어서, 상기 일산화탄소/타르비가, 0.7~0.76인 권지.
제 7항에 있어서, 상기 베이스 권지가, 31~45코레스타 단위의 고유통기도를 가지는 권지.