PT2071965E - Artigo de fumar com características melhoradas de extinção - Google Patents

Description

ΡΕ2071965 1

DESCRIÇÃO

"ARTIGO DE FUMAR COM CARACTERÍSTICAS MELHORADAS DE EXTINÇÃO" A invenção refere-se a um artigo de fumar (reivindicação 1) com caracteristicas melhoradas de extinção (reduzida ou menor propensão para a ignição ou tendência para a ignição), a um método para o fabrico de um tal artigo de fumar (reivindicação 10), a uma mortalha (reivindicação 15) e a um rolo de mortalha (reivindicação 16). Os regulamentos de produto em muitos paises especificam que os cigarros devem preencher certas normas de segurança relativas à sua propensão para a ignição. A propensão para a ignição dos cigarros pode ser medida por um método de teste estandard. Usualmente, é realizado o teste definido em ASTM E 2187-04 (ASTM: Americam Standard for Testing and Materials ; ASTM E 2187: Método de teste estandard para medição a resistência à ignição em cigarros; a extensão 04 refere-se a 2004 como o ano da ultima revisão) . De acordo com ASTM E 2187-04, é testada uma amostra de 40 cigarros sob condições bem definidas, e a fracção destes cigarros que arde o seu comprimento integral é chamada como o resultado do teste. Uma norma de segurança especifica qual o resultado de teste que é aceitável. Por exemplo, no Canadá e em alguns estados da federação Americana, o resultado de teste aceitável é 25%, isto é, 2 ΡΕ2071965 pelo menos 75% dos cigarros devem extinguir-se antes de queimarem o seu comprimento total, em ordem a cumprir com a norma de segurança. A maneira mais comum de reduzir a propensão de ignição dos cigarros é melhorar as caracteristicas de extinção, ao usar uma mortalha de papel compreendendo bandas espaçadas de menor porosidade, que se estendem ao longo da circunferência da mortalha. Por este meio, o fornecimento de oxigénio é reduzido quando o cone da queima do cigarro atinge a respectiva banda, e o cigarro extingue-se quando arde lentamente, sem chama no substrato, como descrito em ASTM E 2187-04. Os métodos comuns de produzir tais papéis de cigarro em bandas estão descritos no documento EP 1 234 514 A2.

Uma vantagem genérica de se usar bandas de baixa porosidade nos papéis de mortalha é a reduzida ventilação tubular causada pela reduzida porosidade nestas bandas, resultando em mudanças dos rácios CO/MPSLN para níveis frequentemente indesejáveis (CO: monóxido de carbono, MPSLN: matéria particulada seca livre de nicotina). O uso de sais inorgânicos como retardantes da queima é vulgarmente conhecido, incluindo algumas aplicações para produtos de tabaco. Os sais inorgânicos enquanto tais, contudo, não têm sido usados para reduzir a propensão da ignição, o que é provavelmente baseado na assunção de que um certo déficit de oxigénio é necessário 3 ΡΕ2071965 para tornar os cigarros auto - extinguiveis no citado teste ASTM acima referido, e que isto apenas pode ser conseguido ao reduzir-se a porosidade da mortalha para um nivel inferior a 10 CU a 15 CU (CU: unidade Coresta, permeabilidade tal como medida na indústria do tabaco, ver o Método Recomendado Coresta número 40). No documento EP 1 234 514 A2, divulgando as caracteristicas do preâmbulo da reivindicação 1, é usado por exemplo fosfato de amónio como retardante da queima, mas apenas em combinação com substâncias adicionais tais como por exemplo, alginatos, que propiciam uma baixa porosidade. O objectivo da invenção é proporcionar um artigo de fumar com reduzida propensão de ignição, que não exiba as desvantagens de uma redução significativa da ventilação tubular. A reivindicação 10 refere-se ao método de fabrico de um tal artigo. As reivindicações 15 e 16 referem-se a uma mortalha para enrolar os cigarros, e a um rolo de mortalha para fazer os cigarros, respectivamente, que têm uma reduzida propensão de ignição. Formas de realização vantajosas da invenção resultam das reivindicações dependentes. O artigo de fumar de acordo com a invenção compreende um rolo de tabaco e uma mortalha. A mortalha inclui pelo menos uma zona tratada com sal inorgânico proporcionando uma propensão reduzida de ignição. Esta zona 4 ΡΕ2071965 pode compreender toda a mortalha. Contudo, em formas de realização vantajosas da invenção, a mortalha inclui pelo menos uma zona discreta tratada com sal inorgânico, em que a superfície total das zonas discretas é mais pequena do que a superfície total da mortalha; isto é, além de quaisquer áreas da mortalha cobertas por exemplo, por uma tira de papel de um filtro, existem áreas expostas da mortalha que não são tratadas com sal inorgânico.

Surpreendentemente, descobriu-se que a aplicação dos sais inorgânicos é capaz de reduzir a propensão de ignição do artigo de fumar, sem reduzir a porosidade da mortalha para níveis como habitualmente requeridos para este fim. Assim, a invenção não se fundamenta no efeito principal de uma reduzida porosidade nas zonas tratadas com o sal inorgânico.

De acordo com a invenção a porosidade da mortalha nas zonas tratadas é maior do que 10 CU, de preferência maior do que 12 CU, ou do que 15 CU. As porosidades nesta gama permitem o acesso de suficiente oxigénio ao rolo de tabaco, em ordem a minimizar a formação de monóxido de carbono e a proporcionar uma suficiente difusão. O sal inorgânico pode compreender por exemplo cloreto de magnésio, sulfato de alumínio, alúmen, tetraborato de sódio, cloreto de magnésio hidratado, sulfato de alumínio hidratado, alúmen hidratado, tetraborato de sódio hidratado, cloreto de sódio, ou 5 ΡΕ2071965 misturas dos mesmos. Nas zonas discretas da mortalha, a quantidade especifica de sal inorgânico pode ser na gama de 0.2 mg/cm2 a 20 mg/cm2, ou na gama de 0.5 mg/cm2 a 5 mg/cm2. Além disso, quaisquer limites de intervalo na gama de 0.2 mg/cm2 a 20 mg/cm2 estão explicitamente divulgados nesta invenção. Tais sais inorgânicos são menos dispendiosos do que os agentes de redução de porosidade tal como os alginatos.

Em formas de realização vantajosas da invenção existem zonas discretas tratadas com sal ou sais dispostos como bandas (anéis) estendendo-se ao longo da circunferência do artigo de fumar, e tendo uma largura, medida ao longo do eixo do rolo de tabaco, de 2 mm a 12 mm, ou de 2 mm a 8 mm, ou de preferência de 6 mm. Geralmente, a provisão de sais inorgânicos nas bandas é suficiente para conseguir uma propensão de ignição reduzida, de maneira que não é requerido tratar todo o material da mortalha com o sal inorgânico, o que resulta por exemplo, numa redução do custo e na possibilidade de uma ainda maior porosidade em áreas da mortalha entre as zonas discretas. De preferência, a mortalha compreende pelo menos duas de tais bandas que são separadas por pelo menos 1 mm, ou pelo menos 5 mm, e de preferência por pelo menos 10 mm.

Nas formas de realização vantajosas da invenção, o artigo de fumar compreende um filtro, e o artigo de fumar pode ser desenhado como um cigarro, em que a mortalha é um papel de cigarro (que inclui a possibilidade de fabricar a 6 ΡΕ2071965 mortalha a partir de tabaco reconstituído).

Outras formas da realização da invenção referem-se a uma mortalha para enrolar os cigarros (os chamados cigarros "RYO" : "enrole você mesmo") bem como, a um rolo de mortalha (de preferência a um rolo de papel incluindo um filtro numa das extremidades) para fazer os cigarros (os chamados cigarros "MYO" : "faça você mesmo") ao encher o rolo de papel com o tabaco. Nestes casos, o papel de mortalha e o rolo de mortalha compreendem relativamente à reduzida propensão de ignição, as características da mortalha do artigo de fumar que foi explicada anteriormente. Há diversas maneiras de fabricar o artigo de fumar de acordo com a invenção, em particular de aplicar os sais inorgânicos na mortalha. Estes métodos podem ser aplicados a um papel para enrolar cigarros, ou a um rolo de papel para fabricar cigarros, de uma maneira semelhante.

Em formas de realização vantajosas, o sal inorgânico é aplicado a uma mortalha por meio de uma solução ou de uma suspensão. Para melhorar a solubilidade do sal inorgânico, tal solução pode ser aquecida. De preferência, o solvente ou o agente de suspensão compreendem água. 0 sal inorgânico pode ser aplicado à mortalha por, por exemplo, técnicas de impressão tais como impressão 7 ΡΕ2071965 de fotogravura ou impressão por jacto de tinta, mas também técnicas como a pulverização ou distribuição. As técnicas de impressão são muito precisas e podem mesmo ser usadas em linha de produção, por exemplo num processo de fabrico de cigarros após enrolamento de um rolo de tabaco continuo com o material de mortalha.

Por exemplo, o sal inorgânico pode ser aplicado à mortalha por distribuição num processo de fabrico de papel para proporcionar o material da mortalha. Embora usualmente o revestimento seja aplicado à superfície do tal papel produzido num processo de fabrico de papel, é também possível revestir apenas algumas zonas do papel.

Uma outra possibilidade, é que o sal inorgânico seja aplicado à mortalha imediatamente após o processo de fabrico do papel, durante o passo de corte de um carretel principal para bobines contendo o material da mortalha, como usualmente realizado na indústria de papel de cigarros, em ordem a proporcionar o material de mortalha apropriado para utilização numa máquina de fabrico de cigarros.

Quando é proporcionada uma bobina contendo material de mortalha ordinário, o sal inorgânico pode ser aplicado ao material da mortalha durante o passo de rebobinar o material da bobina. Este passo é realizado fora da linha de produção, isto é, não é realizado durante os passos operacionais usuais da máquina de fabrico de ΡΕ2071965 cigarros. É também possível aplicar o sal inorgânico à mortalha durante o processo do fabrico dos cigarros isto é, na linha de produção, seja antes do enrolamento do rolo de tabaco contínuo com o material da mortalha, ou após o enrolamento do rolo de tabaco contínuo com o material de mortalha. Para tais aplicações, são particularmente apropriados a impressão de fotogravura e à impressão por jacto de tinta, que aplicam uma solução ou suspensão do sal inorgânico como se fosse uma "tinta".

No texto que se segue, a invenção é descrita mais em detalhe por meio de várias formas de realização, que não são consideradas exclusivas.

Exemplo A

No teste piloto, papéis de cigarro foram tratados de forma homogénea com sais inorgânicos de acordo com a invenção, e a porosidade dos papéis de cigarro respectivos foram medidas antes do tratamento e após o tratamento. As medições de porosidade foram realizadas de acordo com o Método Recomendado Coresta n.°40. 0 valor de 1 CU (unidade Coresta) é o fluxo de ar (em cm3/min) através de uma área do papel de cigarro de 1 cm2 quando a diferença de pressão através do papel de cigarro é de lkPa. A tabela seguinte mostra a porosidade inicial (porosidade de base) de um papel de cigarro, o sal e a quantidade aplicada, bem como a 9 ΡΕ2071965 porosidade após o tratamento com o sal (porosidade remanescente).

Porosidade de base Sal Quantidade Porosidade remanescente 35 CU Cloreto de magnésio hidratado 1,2 mg/cm2 16 CU 35 CU Sulfato de alumínio hidratado 3, 0 mg/cm2 11 CU 35 CU Cloreto de sódio 4,0 mg/cm2 64 CU 50 CU Sulfato de alumínio hidratado 3, 0 mg/cm2 18 CU É evidente que a porosidade remanescente é maior do que 10 CU em todos os casos, e significativamente maior do que 10 CU na maioria dos casos.

Exemplo B

Num outro teste, um cigarro comercial compreendendo um papel de cigarro com uma porosidade de base de 35 CU foi tratado de forma homogénea com uma solução aquosa de cloreto de sódio até ser atingido um peso de 4.0 mg de cloreto de sódio por cm2. 10 ΡΕ2071965 O resultado do teste de acordo com ASTM E 2187-04 (ver texto acima) para cigarros tratados desta maneira foi de 35%.

Exemplo C O lado exterior ("lado do feltro") do papel de cigarro comercial (porosidade de base 35 CU) foi pulverizado com uma solução aquosa de cloreto de magnésio para formar zonas discretas tratadas em banda, formando tiras de 6 mm com uma distância (de intervalo) de 20 mm no papel. A concentração da solução e a quantidade de pulverização foram ajustadas de maneira que foi atingido um peso de 1,2 mg de cloreto de magnésio por cm2. Em outras formas de realização, o lado interno ("lado do fio"), ou ambos os lados do papel de cigarros podem ser pulverizados com a solução.

Os cigarros de mistura convencionais americanos foram produzidos com papel tratado, e testados de acordo com ASTM E 2187-04. O resultado do teste foi 13%.

Exemplo D

Uma solução saturada quente (50°C) de sulfato de alumínio foi aplicada ao papel de cigarros (porosidade 50 CU) de um cigarro convencional durante o processo de fabrico do cigarro usando o dispositivo de impressão de fotogravura. A profundidade da fotogravura foi ajustada de 11 ΡΕ2071965 maneira que foi conseguido um peso de 3 mg de sulfato de alumínio por cm2 nas áreas impressas. 0 sal foi aplicado em zonas discretas em forma de banda tendo uma largura de 6 mm cada uma, e uma distância respectiva (largura das zonas não tratadas) de 20 mm.

De acordo com ASTM 2187-04 o resultado do teste foi 20%.

Lisboa, 27 de Janeiro de 2011

Claims (16)

1. ΡΕ2071965 1 REIVINDICAÇÕES 1. Artigo de fumar compreendendo um rolo de tabaco e uma mortalha, em que a mortalha inclui pelo menos uma zona tratada com sal inorgânico proporcionando uma propensão de ignição reduzida, caracterizado por a porosidade da mortalha na zona tratada em resultado do referido tratamento permanecer maior do que 10 CU.
2. 2. Artigo de fumar de acordo com a reivindicação 1 caracterizado por a porosidade da mortalha na zona tratada ser maior do 12 CU ou 15 Cu.
3. 3. Artigo de fumar de acordo com a reivindicação 1 ou 2 caracterizado por o sal inorgânico compreender pelo menos uma substância seleccionada do grupo consistindo de cloreto de magnésio, sulfato de alumínio, alúmen, tretraborato de sódio, cloreto de magnésio hidratado, sulfato de alumínio hidratado, alúmen hidratado, tretraborato de sódio hidratado, cloreto de sódio.
4. 4. Artigo de fumar de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3 caracterizado por a quantidade específica de sal inorgânico na zona ou nas zonas tratadas da mortalha estar na gama de 0,2 mg/cm2 a 20 mg/cm2 , de preferência na gama de 0,5 mg/cm2 a 5mg/cm2.
5. 5. Artigo de fumar de acordo com qualquer uma das 2 ΡΕ2071965 reivindicações 1 a 4 caracterizado por a mortalha incluir pelo menos uma zona discreta tratada com o sal inorgânico, em que a superfície total das zonas discretas tem uma área que é mais pequena do que a área da superfície total da mortalha.
6. 6. Artigo de fumar de acordo com a reivindicação 5 caracterizado por as zonas discretas estarem dispostas como bandas que se estendem ao longo da circunferência do artigo de fumar, e tendo uma largura, medida ao longo do eixo do rolo de tabaco de 2mm a 12mm, de preferência de 2mm a 8mm, mais preferentemente de 6 mm.
7. 7. Artigo de fumar de acordo com a reivindicação 6 caracterizado por a mortalha compreender pelo menos duas zonas discretas, duas zonas discretas próximas estando separadas por pelo menos lmm, de preferência pelo menos 10 mm.
8. 8. Artigo de fumar de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7 caracterizado por compreender um filtro.
9. 9. Artigo de fumar de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8 caracterizado por ser um cigarro, a mortalha sendo um papel de cigarro.
10. 10. Método de fabrico de um artigo de fumar de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, que 3 ΡΕ2071965 inclui um passo que é caracterizado por ser aplicado sal inorgânico à mortalha, por meio de uma solução ou de uma suspensão.
11. 11. Método de acordo com a reivindicação 10 caracterizado por a solução ser aquecida para melhorar a solubilidade do sal inorgânico.
12. 12. Método de acordo com a reivindicação 10 a 11 caracterizado por o solvente ou o agente se suspensão respectivamente, compreenderem água.
13. 13. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 12 caracterizado por o sal inorgânico ser aplicado à mortalha por uma das seguintes técnicas, impressão de fotogravura, impressão por jacto de tinta, pulverização.
14. 14. Método de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 13 caracterizado por o sal inorgânico ser aplicado à mortalha na linha de produção no âmbito de um processo de fabricação do cigarro, antes de envolver o rolo de tabaco continuo com o material de mortalha.
15. 15. Mortalha para enrolar cigarros, em que a mortalha compreende as caracteristicas de uma mortalha de um artigo de fumar de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, em que a mortalha é concebida como uma folha de papel. 4 ΡΕ2071965
16. 16. Rolo de mortalha, de preferência incluindo um filtro, para fazer cigarros por enchimento do rolo de mortalha com tabaco, em que o rolo de mortalha compreende as caracteristicas de uma mortalha de um artigo de fumar de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, e em que o rolo de mortalha é concebido como um rolo de papel. Lisboa, 27 de Janeiro de 2011 1 ΡΕ2071965 REFERÊNCIAS CITADAS NA DESCRIÇÃO Esta lista de referências citadas pelo requerente é apenas para conveniência do leitor. A mesma não faz parte do documento da patente Europeia. Ainda que tenha sido tomado o devido cuidado ao compilar as referências, podem não estar excluídos erros ou omissões e o IEP declina quaisquer responsabilidades a esse respeito. Documentos de patentes citadas na Descrição .EP 1234514 A2