TWI351258B - Rolling paper for cigarette with low fire-spreadin - Google Patents

Description

1351258 -— « ， 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關低延燒性香煙用捲紙。 【先前技術】 * 目前提案有於捲紙上將薄膜形成組成物塗佈成帶狀， •而降低所塗佈之部分之捲紙之透氣度的香煙用捲紙（參照 曰本特表2004— 512849號公報），以使當因吸煙者的不小 二等造成香煙掉落在地板等時，不易從其火種延燒至地板 等。薄膜形成組成物可例示如：褐藻酸鹽（alginate)、果膠、 矽酸鹽、羧甲基纖維素、其他纖維素衍生物、瓜爾膠肛 gum)、、澱粉、改性澱粉' 聚醋酸乙烯酯、及聚乙烯醇等。 j而，在曰本特表2004_ 512849號公報中，未測定塗 佈有薄臈形成組成物之捲紙實際之延燒性。 【發明内容】 本發明人等係在各種物質中，研究聚乙烯醇對捲紙實 修際之n [生所具有之效果後結果發現，顯示相同之延燒性 所需之塗佈量係因聚乙稀醇之聚合度或黏度而異。 換言之，本發明之目的係提供以較少之塗佈量顯示優 良之低延燒特性的香煙用捲紙。 為了達成上述目的，根據本發明之第〗態樣，提供— 種„香煙用捲紙’係具備··基底捲紙、與互相分隔 而D又置於别述基底捲紙之一側表面上之複數個燃燒抑制區

戌，其中，則述燃燒抑制區域係由塗佈具有以上之 合度之聚乙烯醇所形成者。 A 5 320510 1351258 . 此外，根據本發明之第2態樣，提供一種低延燒性香 煙用捲紙，係具備：基底捲紙、與互相分隔而設置於前述 基底捲纸之一侧表面上之複數個燃燒抑制區域；其中，前 述燃燒抑制區域係由塗佈在2〇。〇測定3重量％水溶液時顯 ^示5至30mPa.s之黏度之聚乙烯醇所形成者，並提供按照 • ASTM E-2187-04測定時顯示0至5%之pFLB值之香煙。 【實施方式】 以下，更詳細說明本發明。 本發明之香煙用捲紙係使塗佈有由具有預定之聚合度 或黏度之聚乙烯醇所組成之燃燒抑制劑的複數個燃燒抑制 區域分隔地設置於做為基底之捲紙（基底捲紙）上而成者。 . 基底捲紙係以一般之亞麻紙漿等紙漿做為基底之一般 e煙捲紙。如此之基底捲紙可以2g/ m2以上之比例含有 如碳酸鈣、碳酸鉀等碳酸鹽；氫氧化鈣、氫氧化鉀等氫氧 化物等一般所使用之填充材。填充材在基底捲紙中可含有 • 2至8g/m2之比例。此外，基底捲紙通常係具有15至3〇g /m之基重。基重以2〇至28g/m2為佳。基底捲紙之固 有逸氣度通常係30至60C.U.(Coresta unit)。 在基底捲紙中，也可添加檸檬酸或其鹽（鈉鹽、鉀鹽） 等燃燒調節劑。通常，當調配燃燒調節劑時，在基底捲紙 中可使用2重量％以下之比例。 在基底捲紙之一側表面上，互相分隔地設置有經由塗 佈燃燒抑制劑（聚乙烯醇）所分別形成之複數個燃燒抑制區 域。在將該捲紙包捲在煙桿上時，燃燒抑制區域可朝煙桿 320510 6 1351258 •之長度方向延伸出，且在煙桿之圓周方向以互相分隔之複 數個條紋之形態設置。或者燃燒抑制區域可朝煙桿之圓周 方向延伸’且在煙桿之長度方向以互相分隔之複數個圓環 帶之形態設置。 - 在本發明中’係將聚乙烯醇做為燃燒抑制劑使用。在 •本發明之—種態樣中，係使用聚合度（單體數）在900以上 之聚乙烯醇。所使用之聚乙烯醇之聚合度以在3000至4000 為佳。在本發明之另一態樣中，係使用在2(TC測定3重量 %水>谷液時顯示5至3〇mPa.s之黏度之聚乙烯醇。聚乙烯 醇之上述黏度以20至30mPa.s為佳。 伞乙稀醇之聚合度與黏度係有某種程度相關。因使用 顯不如此雨的聚合度或黏度之聚乙稀醇，與使用除此以外 之聚乙烯醇之情形相比，可以較少之塗佈量達成相同等級 之低延燒性。

本發明之香煙捲紙可經由塗佈上述聚乙烯醇，而提供 籲按照ASTM Ε-2187-04測定時顯示〇至5%之pFLB (percent fuU_length burn，全長度燃燒百分比）值之香煙（以 該捲紙包捲香煙填歸而成之香煙）。—般而言，聚乙_ 燃燒抑制劑之塗佈量（乾燥基準）以塗佈部之面積每im2未 達3g為佳。塗佈量為〇.2s2g/m2即可達成充分之低延 燒性。 本發明之低延燒性捲紙係包捲由煙草等香煙填充材所 組成之煙桿者，通常係使塗佈有燃燒抑制劑之面接觸煙桿。 第1圖係表示由以圓環帶之形態塗佈有燃燒抑制劑之 320510

LL JJ 1351258 香煙用捲紙所包捲而成之香煙。 …參照第1 ® ’香煙1G係、具有由藉由基底捲紙12包捲 成管柱狀之香煙填充材13所組成之煙桿u。煙桿U通常 係具有17mm至26mm之圓周長、及的瓜瓜至9〇mm之長 '度。在煙桿11之基端（換言之’吸氣方向下游端）llb，^ •依一般方法使用水松紙（tipping paper) 1 7安裝一般之屑墙 器1 8。 氣 在基底捲紙12上’係形成有複數個塗佈有燃燒抑制劑 (聚乙烯醇)之圓環帶狀區域14 ’而特定出燃燒抑制區域。 此等圓環帶狀燃燒抑制區域14係在煙桿之長度方向互相 分隔地形成。 在相鄰之圓環帶狀燃燒抑制區域14之間，則特定有未 -塗佈燃燒調節劑之通常燃燒區域15。由於此區域15係由 基底捲紙12之部分-所構成，：故與基底捲紙12本身同樣地 I在一般之吸煙狀態下燃燒。因此，區域15係具有作為通 φ常燃燒區域之作用。例如：圓環帶狀燃燒抑制區域Μ可設 置2個至3個。此外，圓環帶狀燃燒抑制區，14之長度方 向之寬度可為4mm至7mm，厚度通常可為〇」至5以也。 相鄰之燃燒抑制區域14之間隔以18111111至25mm為佳。。 在第1圖所示之香煙中，在從其前端到經過距離4為 止之區域16中係未塗佈燃燒抑制劑。此前端部之未塗佈燃 燒抑制劑之部分也構成通常燃燒區域16,可相當於以一般 香煙之抽1 口煙（puff)或抽2 口煙所燃燒之區域。距離d 可設為距離煙桿前端lla為1〇1111]1至25mm之距離。在對 320510 8 1351258 -應於由水松紙17所覆蓋之捲紙12之部分的捲紙内面，則 無需特別形成燃燒抑制區域14。 若在煙桿11之前端lla將香煙1〇點火，並吸氣使香 煙燃燒’則在通常燃燒區域15可與一般之香煙同樣地燃 * 燒，而可品嚐煙味。然而，當在點火狀態下將香煙1 〇放置 •於地毯、榻榻米、木製製品、布、衣服等可燃物上時，存 在於燃燒方向之燃燒抑制區域14與由可燃物吸收之熱會 相互作用’使香煙10之火熄滅，而抑制可燃物之延燒。 鲁 以下’說明本發明之實施例，但本發明並不受該等實 施例所限定。 (實施例1至4、及比較例1至4) 首先’在本實施例及比較例中所使用之聚乙烯醇.之聚 合度、黏度、皂化度如下述表1所示。所使用之聚乙稀醇 皆為和光純藥製者。 表1所示之黏度係將聚乙稀醇之3重量％水溶液2〇 〇g 鲁裝入200mL或300mL之燒杯中，並將此燒杯放入恆溫水 槽中後，將水溶液之溫度維持於2〇±〇.5。(：，並以不會混入 氣泡之方式以玻璃棒靜靜地攪拌混合約1分鐘後，靜置j 〇 分鐘後以B型黏度計測定後所得之結果。 [表1] 聚乙烯醇之 表示記號 聚乙烯醇之聚合 度（單體數） 黏度 (mPa · s) 矣化度（莫耳％) P500 400 至 600 3.9 86.0 至？ P1000 900 至 1100 5.3 86.0 至 90.0 P3500 3100 至 3900 28.4 86.0 至 90.0 320510 9 1351258 接著，於表2所示之規格之基底捲紙（寬度27 mm，長 度1.500m ;填充材：碳酸鈣，燃燒調節劑：檸檬酸鈉）上， 將燃燒抑制劑（聚乙稀醇）之3重量％水溶液在長度方向以 7mm之一定寬度、20mm之一定間隔並以直接凹版方式塗 佈（印刷）成條紋狀，而設置合計56個燃燒抑制劑塗佈區 域。關於所得之捲紙，依下述手法測定聚乙烯醇之總塗佈 量。結果一併記載於表2中。 <聚乙烯醇之總塗佈量之測定> ® 本測定係依據聚乙烯醇會形成硼酸與膠體化合物，且 此硼酸一聚乙烯醇膠體會呈現青色。 將塗佈有上述燃燒抑制劑之捲紙.(寬度27mm，長度 1.500m)(約1.0g)切成邊長1mm見方後，加入蒸德水 100mL，並在70°C之恆溫槽中充分萃取。在萃取液5mL中 加入預先調製之4重量％硼酸水溶液15mL 1予以攪拌 後，添加蛾水溶液3mL，並加入水使該混合液達5OmL， •而調製測定樣品溶液。關於此測定樣品溶液，藉由將波峰 波長設定於690nm之紫外/可見吸光光度計而測定在 690nm之吸光度。所得之吸光度係使用預先製作之吸光度 一濃度校正曲線換算成濃度後，做為該捲紙之總塗佈量。 10 320510 1351258 [表2] 例 基底捲紙 燃燒抑制劑 燃燒抑制劑塗佈 量(g/m2) 填充材量 (g/m2) 基重 (g/m2) 燃燒調節劑 量（重量％) 透氣度 (C.U.) 比較例1 7.7 25.0 _0.6 30.0 無 0 — 比較例2 5.2 21.2 0.1 71.9 無 〇 比較例3 7.7 25.0 0.6 30.0 P500 2.7 比較例4 5.2 21.2 0.1 71.9 P500 1.7 賞施例1 7.7 25.0 0.6 30.0 P1000 2.7 實施例2 5.2 21.2 0.1 71.9 'P1000 16 實施例3 7.7 25.5 0.6 30.0 P3500 14 實施例4 5.2 21.2 0.1 71.9 P3500 1.0 如表2所示，實施例丨至.4之物係塗佈有燃燒抑制劑 (聚乙婦醇）之部分之面積每1 m2的燃燒抑制劑之塗佈量為 1.0至2.7g者。當將燃燒抑制劑之塗佈量換算成每捲紙面 積之塗佈量時，此值要乘上7/27。 使用所知之捲紙包捲由American Blend煙草（未安裝 過濾器時之焦油量：19至20mg)所組成之煙桿，並切斷成 使從香煙燃燒前端空出5mm之寬度而配置第丨塗佈區域。 每1根香煙之長度係59mm，燃燒抑制劑塗佈區域係2個。 關於所得之香煙，按照.ASTM E—2187_〇4進行延 燒性測試，測定 PFLB(percent full-length burn)值。此外， 關於此等香煙樣品，依下述手法測定香煙樣品每根之主流. 煙中之CO量、抽幾口煙之次數、及焦油量。並且，從所 測疋之co量與焦油量，算出C0/焦油比比）。結 果如表3所示。 < CO量及抽幾口煙之次數之測定> CO量之測定係使用FILTR0NA&司製之8根線型吸 320510 11 1351258 煙器（SM342)收集香煙之煙。香煙樣品之燃燒係基於ISO 基準，以60秒間隔進行35mL/2秒之吸氣，將通過玻璃 纖維過濾器之煙收集至氣袋中。香煙樣品係在到達基準之 燃燒長度（距離香煙之點火端為51 mm(從捲紙與水松紙之 邊界至前端側8mm))之時間點停止吸氣。記錄至此為止之 抽幾口煙之次數。燃燒後，為了收集殘存於香煙樣品中之 氣體，而在切除火種後，進行抽空煙3次。如此進行，將 香煙樣品之氣體收集至氣袋中，將全粒狀物質（TPM)收集 鲁至玻璃纖維過濾器。 使用收集後之氣袋，藉由FILTR0NA公司製之C0測 定裝置，測定香煙樣品每1根之CO量。 <焦油量之測定> .在測定上述C0量時，從玻璃纖維過濾器所收集到之 粒子成分:中秤量粗焦油量後，將過濾器放入血清瓶中，並 與2-丙醇（和光純藥公司製GC級）10mL —同激烈震盪20 •分鐘。將萃取液過濾後注入小玻璃瓶（vial bottle)中。將此 放入氣相層析儀中，測定水及尼古丁量。以内部標準法進 行定量，並以粗焦油量減去水及尼古丁之量所得之值做為 焦油量。 12 320510 1351258 [表3]

士觀察比車乂例3及4之結果得知，當使用《乙稀醇 k相較於比較例1至2之情形，雖pFLB降低，但即使 將塗佈里塗佈i 2.^之塗佈量，也無法達成〇至 之PFLB值。相對於此，使用聚乙烯醇ρι〇〇〇及㈧之 實施例1至4則任一者皆可達成〇至5%之PFLB值。此外， ，察比較例3與實施例工、及比較例4與實施例2之結果 付知，备以相同塗佈量塗佈時，前者之pFLB值為至 _，後者之PFLB值為〇至5%，表示為了達成同樣〇至 5/〇之值本發明可以較少之塗佈量達成。並且，觀察實施 例1至4之結果得知，為了達成同樣〇至5%之pFLB值， 相對於使用t乙烯醇pi麵之情形，使用聚乙烯醇州⑼ 時可以較少之塗佈量達成。 【圖式簡單說明】 ^第1圖係表不由本發明之一種態樣之香煙用捲紙所包 捲而成之一例之一部份分段示意斜視圖。 320510 13 1351258 【主要元件符號說明】 10 香煙 11 煙桿 11a 煙桿之前端 .lib 煙桿之基端 . 12 基底捲紙 13 香煙填充材 14 圓環帶狀燃燒抑制區域 • 15,16 通常燃燒區域 17 水松紙 18 過濾、器 d 距離 14 320510

Claims (1)

1. 明1258 ••第097129777號專利申請案 • | 100年4月27曰修正替換頁 十、申請專利範圍： ，1 · 一種低延燒性香煙用捲紙，係具備：基底捲紙、與互相 分隔而設置於前述基底捲紙之一侧表面上之複數個燃 燒抑制區域；其中’前述燃燒抑制區域係由塗佈具有聚 合度為900至3900以及皂化度為86.0至90.0莫耳％之 聚乙烯醇所形成者。 2. 如申請專利範圍第1項之香煙用捲紙，其中，前述基底 _ 捲紙係具有15至30g/m2之基重者。 3. 如申凊專利範圍第1項之香煙用捲紙，其中，前述聚乙 烯醇係以塗佈之面積每1 m2未達3g之比例塗佈者。 •如申明專利挑圍第1項之香煙用捲紙，其中，前述燃燒 抑制區域係在將該捲紙包捲在煙桿時，朝煙桿之長度方 向延伸出’且在煙桿之圓周方向呈現互相分隔之複數個 條紋之形態者。 5.如申睛專利範圍第1項之香煙用捲紙，其中，前述燃燒 •抑制區域係在將該捲紙包捲在煙桿時’朝煙桿之圓周方 向延伸’且在煙桿之長度方向呈現互相分隔之複數個圓 環帶之形態者。 15 (修正本>320510