KR20020069207A - 재의 비산성이 저감된 궐련용 권지 - Google Patents

Abstract

섬유질 성분을 60중량% 이상 포함하는 펄프로 구성되는 궐련용 권지. 이 궐련용 권지는 연소촉진성을 갖는 충전재료나 조연제의 첨가량을 증가시키지 않고 궐련재의 비산성을 대폭 저감시킬 수 있다.

Description

재의 비산성이 저감된 궐련용 권지{WRAPPING PAPER FOR CIGARETTE REDUCED IN SCATTERING PROPERTY OF ASH THEREFROM}

궐련은 살담배 등의 담배 충전재를 권지로 포장하여 제공된다. 이 궐련용 권지는 목재, 아마 등의 펄프로 구성되고, 권지의 불투명도나 백색도를 증가시키며, 또한 연소성을 높이기 위해서 탄산칼슘 등의 충전재료나, 연소성을 제어하기 위해서 조연제가 첨가된다. 이와 같이 하여 제조되는 궐련용 권지는 궐련의 연소특성을 규제할 뿐만 아니라, 연소에 의해 생성되는 궐련의 재의 특성, 특히 비산특성을 또한 제어한다.

궐련의 재는 궐련으로부터 용이하게 벗겨져 떨어져서 비산하면 주위를 오염시킬 염려가 있다. 이 궐련의 재의 비산을 억제하기 위해서, 종래부터 궐련 권지에 관해서 몇가지 개선제안이 이루어져 있다. 예컨대, 일본국특개평 제11-36193호 공보는 특정의 입자사이즈를 갖는 탄산칼슘을 권지에 첨가하는 것을 개시하고 있다. 또한, 미국특허 제5,161,551호는 특정의 입자사이즈를 갖는 탄산칼슘을 증가된 양으로 권지에 첨가하는 것을 개시하고 있다.

그러나, 탄산칼슘은 권지의 연소에는 필요가 있지만, 그 양을 지나치게 많게 하면, 궐련의 향끽미에 영향을 미침과 동시에, 권지의 연소속도를 빠르게 하고, 또한 권지의 강도를 저하시켜 궐련을 감아 올리는데 지장을 초래할 염려가 있다.

따라서, 본 발명은 탄산칼슘 등의 연소촉진성을 갖는 충전재료나 조연제의 양을 증가시키지 않고 궐련재의 비산성을 저감할 수 있는 궐련용 권지를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 궐련용 권지에 관한 것으로서, 특히 연소에 의해 생성되는 재의 비산특성이 개선된 궐련용 권지에 관한 것이다.

본 발명자들은 상기 과제를 해결하기 위하여 예의 연구한 결과, 권지를 아마펄프로 구성하고, 그 아마펄프의 인피성분을 증가시키면, 사용하는 탄산칼슘 등의 연소촉진성을 갖는 충전재료나 조연제의 양을 증가시키지 않고 궐련재의 비산을 유의 억제할 수 있다는 것을 발견하였다. 본 발명은 이 지견에 근거한다.

따라서, 본 발명은 섬유질 성분을 60중량% 이상 함유하는 펄프로 구성된 것을 특징으로 하는, 재의 비산성이 저감된 궐련용 권지를 제공한다.

본 발명에 있어서 펄프가 아마펄프이고, 섬유질 성분이 아마펄프의 인피인 것이 특히 바람직하다.

본 발명의 궐련용 권지는 20∼70g/㎠의 평량을 갖는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 궐련용 권지는 연소촉진성을 갖는 충전재료 또는 연소조제를 더 함유할 수 있다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

이하, 본 발명을 보다 상세하게 설명한다.

본 발명자들은 궐련권지의 연소에 의해 생성되는 재의 비산기구에 관해서 조사한 결과, 우선 연소열에 의해 권지가 수축하고, 이 수축이 권지의 재와 살담배의 재와의 접촉저항점에 작용하여 재에 균열을 야기하고, 그 결과 미세한 파편으로 된 재가 낙하한다는 것을 발견하였다. 이렇게 하여, 권지의 비산성은 권지의 연소열에 의한 수축 및 연소에 의해 권지로부터 생성되는 재에 있어서 균열의 수가 적을 수록, 재의 비산성은 낮은 것으로 된다.

본 발명의 궐련용 권지를 구성하는 펄프는 특별히 한정되지 않지만, 아마펄프, N-BKP 또는 L-BKP와 같은 목재펄프, 대마황마, 양마(kenaff) 등의 초본인피펄프, 마닐라마, 자이잘마 등의 잎섬유펄프, 경엽, 에스파르토(esparto) 등의 벼과식물펄프, 면화, 린터(linter) 등의 종모섬유펄프 등의 일반적으로 권지에 사용되는 펄프를 사용할 수 있다. 특히, 아마펄프가 바람직하다.

본 발명의 궐련용 권지를 구성하는 펄프에 있어서, 섬유질 성분은 60중량% 이상이다. 잔부는 목질부이다. 섬유질 성분은 목재펄프에 있어서는 목부에 상당하고, 비목재펄프에 있어서는 인피에 상당한다. 본 발명에 있어서 바람직하게 사용되는 아마펄프는 베기, 종자ㆍ작은 가지의 제거, 정련, 건조, 줄기의 분쇄, 타마(打麻), 절선(切線) 등의 공정을 통하여 제조되지만, 특히 줄기의 분쇄공정에 의해 인피성분의 비율을 조절할 수 있다.

본 발명에 의해, 궐련용 권지를 구성하는 펄프에 있어서 섬유질 성분을 60중량% 이상으로 하는 것에 의해, 특히 아마펄프에 있어서 인피성분을 60중량% 이상으로 하는 것에 의해, 탄산칼슘 등의 연소촉진성을 갖는 충전재료나 조연제의 양을증가시키지 않고 궐련재(특히, 권지 자체로부터 생성되는 재)의 비산성을 대폭 저감시킬 수 있다. 예컨대, 탄산칼슘의 첨가량을 일정하게 한 경우, 아마펄프중의 인피성분을 45중량%에서 80중량%로 증가시키는 만큼, 궐련재의 비산율은 약 30% 이상 저감한다. 이 저감율은 탄산칼슘 등의 연소촉진성을 갖는 충전재료의 배합량을 2배 이상으로(예컨대, 탄산칼슘으로서 통상 4.5g/㎡의 배합량을 9g/㎡으로) 증가시키지 않으면 달성할 수 없는 것이고, 또한 조연제(예컨대, 시트르산염)의 첨가량을 10배 이상으로 (예컨대, 통상 1% 미만의 첨가료를 10%로) 증가시키지 않으면 달성할 수 없는 것이다. 펄프중의 섬유질 성분, 특히 아마펄프중의 인피성분의 비율은 70중량% 이상인 것이 바람직하고, 75중량% 이상인 것이 보다 바람직하며, 80중량% 이상인 것이 특히 바람직하다.

본 발명의 궐련용 권지는 탄산칼슘 등의 연소촉진성을 갖는 충전재료나 조연제를 첨가/도포할 수 있다. 조연제로서는 알칼리금속염 등의 통상의 궐련용 권지에 사용되고 있는 어느 조연제도 사용할 수 있지만, 시트르산나트륨, 시트르산칼륨 또는 그들의 혼합물이 특히 바람직하다. 탄산칼슘, 예컨대 평균입경 약 0.2∼0.5㎛인 것을 사용할 수 있다. 탄산칼슘은 그 배합비율이 많을수록, 재 비산성의 저감에 기여하지만, 표준적으로는 10∼35중량% 첨가할 수 있다. 조연제도 그 배합비율이 많을수록, 재 비산성의 저감에 기여하지만, 이것을 첨가하는 경우, 표준적으로는 0.7∼1.3중량%의 비율로 권지에 첨가된다. 하여튼, 본 발명에 따른 펄프중의 섬유질 성분을 60중량% 이상으로 하는 것에 의해 궐련재의 비산성은 유의 저감되므로, 이들 난연촉진성을 갖는 충전재료나 조연제의 사용량은 그에 따라서 감소시킬 수 있고, 또는 이들 연소촉진성을 갖는 충전재로나 조연제를 더 첨가하는 것에 의해, 궐련재의 비산성을 보다 한층 저감시킬 수 있다.

통상, 본 발명의 궐련용 권지는 20g/㎡∼70g/㎡의 평량을 갖는다.

본 발명에 있어서, 연소시의 권지의 수축율은 스즈끼세이따로 등에 의한 학술잡지 Fire Science and Technology, pp499∼504(1992)에서 발표된 "BURNING PROCESS OF CELLULOSIC FIBERS COMPOSING FILTER PAPER DURING FLAME SPREAD"라는 제목의 논문에 기술된 방법에 근거하여 측정할 수 있다. 즉, 궐련으로부터 살담배를 뽑아낸 원통상 권지를 세로로 배치하고, 그 상단에 착화하여 자연 연소조건하에서 원통상 권지를 연소시킬 때의 연소선(종이가 검게 되어 가는 char line 또는 leading edge)의 진행속도와, 수축에 따라서 이동하는 점의 이동속도(생성된 재 영역에서의 1점의 이동속도)를 100배 정도의 확대관찰하에서 측정하고, 전자에서 후자를 빼는 것에 의하여 구할 수 있다. 연소선의 진행속도는 단위시간당의 연소진행량에 상당하고, 수축에 따라서 이동하는 점의 이동속도는 단위시간당의 수축이동량에 상당한다. 따라서, 양자는 시간경과량이 공통이므로, 전자에서 후자를 빼는 것에 의해, 단위연소진행량당의 수축이동량, 즉 권지의 연소수축율이 구해진다.

또한, 본 발명에 있어서 재에서의 균열의 수는, 궐련을 그 선단(착화단)을 위로 하여 세로로 배치하고, 선단에 착화하고, 자연 연소조건하에서 궐련을 연소시킬 때에, 궐련의 선단으로부터 10mm의 위치로부터 선단에서 40mm까지의 위치까지의 길이영역에서 궐련 중앙 부근의 폭 5mm의 구역(길이 30mm, 폭 5mm의 구역)에 있어서 생성된 재에 발생한 균열의 수를 약 35배 확대관찰하에서 눈으로 보아 관찰하는것에 의해 측정된다. 균열은 그 대소에 의하지 않고 1개의 균열은 1개로 셈한다. 다만, 1개의 작은 균열이 넓어진 것은 1개의 균열이지만, 2단에 걸쳐서 형성된 균열이나 원래의 균열을 기점으로 새롭게 형성된 균열은 연결되어 있는 것이어도 2개의 균열로 셈한다.

더욱이, 본 발명에 있어서, 궐련의 재의 비산율은 다음과 같이 하여 측정할 수 있다. 즉, 궐련시료를 진동모델에 설치하고, 그 선단으로부터 10mm의 길이까지 자연 연소시키는 사이에, 끽연자가 궐련을 손으로 잡고서 움직이고 있는 상황을 모의하기 위해서 주파수 160Hz, 가속도 14G의 조건에서 연속 구동하여 진동시키도록 콘트롤유닛에 의해 진동모델을 구동한다. 비산한 재의 양을 측정하고, 선단으로부터 10mm까지 연소한 때에 생성되는 재의 총중량에 대한 비산재 양을 비산율로 하여 산출한다. 같은 사양의 5개피의 궐련시료에 관해서 이 측정을 행한다. 궐련재의 비산성의 저감율은 참조 궐련(예컨대, 통상품)의 비산율[A(%)]와 목적의 궐련의 비산율[B(%)]의 차이(A-B)를 참조 궐련의 비산율[A(%)]로 나눈 값[(A-B)/A]을 %단위로 나타나는 것에 의해 얻어진다. 또, 궐련의 선단으로부터 10mm까지의 길이를 연소한 때에 생성되는 재는 주로 권지부분의 재이다.

이하 본 발명을 실시예에 의해 설명하지만, 본 발명은 그들에 한정되는 것은 아니다.

실시예 1

하기 표 1에 나타난 사양의 아마펄프로 이루어진 궐련용 권지를 제조하고,이 권지를 사용하여 필터부착 궐련을 감아 올렸다. 각 궐련은 모두 원주 25mm, 전체 길이 84mm이고, 살담배의 충전량은 0.70g이었다. 상기 기재된 방법에 의해 각 권지의 연소수축율을 측정하기 위하여, 궐련으로부터 살담배를 뽑아 내었다. 상기 기재한 방법에 의해 궐련의 연소에 의해 생성되는 재에서 균열의 수를 측정하기 위해서, 각 궐련을 그대로 사용하였다. 결과를 표 1에 병기한다.

표 1에 나타난 결과로부터, 아마펄프에 있어서 인피의 함유율을 증가시키므로써, 권지의 연소수축율이 감소하고, 균열의 수가 감소한다는 것을 알 수 있다.이것은 아마펄프에 있어서 인피의 함유율을 증가시키므로써 궐련 재의 비산율이 감소하는 것을 가리키고 있다.

실시예 2

하기 표 2에 나타난 사양의 아마펄프로 이루어진 궐련용 권지를 제조하고, 필터부착 궐련을 감아 올렸다. 각 궐련은 모두 원주 25mm, 전체 길이 84mm이고, 살담배의 충전량은 0.70g이었다. 또, 비교예의 궐련은 통상품에 상당한다.

얻어진 궐련에 관해서, 상기 궐련재 비산측정방법에 의해 궐련재의 비산율 등을 구하였다. 결과를 표 2에 병기한다.

* 스페셜리티ㆍ미네랄즈사(미국)제 상품명 Multifex

표 2에 나타난 결과로부터, 본 발명의 궐련용 권지는 그 재의 비산율이 대폭 감소한다는 것을 알 수 있다. 본 실시예의 권지의 재비산성의 저감율은 비교예의 권지에 대해서 약 30%로 산출된다.

이상 서술한 바와 같이, 본 발명의 궐련용 권지는 연소촉진성을 갖는 충전재료나 조연제의 첨가량을 증가시키지 않고 궐련재의 비산성을 대폭 저감시킬 수 있다.

Claims (7)

1. 섬유질 성분을 60중량% 이상 함유하는 펄프로 구성된 것을 특징으로 하는 재의 비산성이 저감된 궐련용 권지.
2. 제 1항에 있어서, 펄프가 아마펄프이고, 섬유질 성분이 아마펄프의 인피인 것을 특징으로 하는 궐련용 권지.
3. 제 1항에 있어서, 20∼70g/㎠의 평량을 갖는 것을 특징으로 하는 궐련용 권지.
4. 제 2항에 있어서, 20∼70g/㎠의 평량을 갖는 것을 특징으로 하는 궐련용 권지.
5. 제 2항에 있어서, 연소촉진성을 갖는 충전재료 또는 연소조제를 더 함유하는 것을 특징으로 하는 궐련용 권지.
6. 제 1항에 있어서, 펄프가 인피성분을 80중량% 이상 함유하는 것을 특징으로 하는 궐련용 권지.
7. 제 2항에 있어서, 펄프가 인피성분을 80중량% 이상 함유하는 것을 특징으로 하는 궐련용 권지.