WO2018101201A1 - フィルター付シガレット及びシガレットパッケージ - Google Patents

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WO2018101201A1
WO2018101201A1 PCT/JP2017/042386 JP2017042386W WO2018101201A1 WO 2018101201 A1 WO2018101201 A1 WO 2018101201A1 JP 2017042386 W JP2017042386 W JP 2017042386W WO 2018101201 A1 WO2018101201 A1 WO 2018101201A1
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WO
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filter
cigarette
polyol
paper
solution
Prior art date
Application number
PCT/JP2017/042386
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English (en)
French (fr)
Inventor
龍 北岡
哲哉 吉村
徳子 大澤
森田 啓介
Original Assignee
日本たばこ産業株式会社
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Publication date
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24DCIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
    • A24D3/00Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/04Tobacco smoke filters characterised by their shape or structure
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A24TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24DCIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
    • A24D3/00Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/06Use of materials for tobacco smoke filters
    • A24D3/14Use of materials for tobacco smoke filters of organic materials as additive

Definitions

  • the present invention relates to a cigarette with a filter.
  • Patent Document 1 describes that a specific component in cigarette smoke can be selectively removed at the time of smoking by adding a solution containing propylene glycol and glycerin to a filter section constituting a cigarette with a filter.
  • Patent Document 2 describes an aqueous liquid composition containing a polysaccharide and having a viscosity in a specific range as a nicotine reducing agent for reducing nicotine contained in cigarette smoke.
  • Patent Document 2 also describes a nicotine-reducing smoking device having a filter portion holding the nicotine reducing agent.
  • Patent Document 3 a filter section to which liquid fatty acid ester or liquid fatty acid having a specific viscosity is added, a filter section to which glycol (for example, propylene glycol) having a specific viscosity is added, and activated carbon is added to the downstream side of these filter sections.
  • a cigarette filter having a filtered section is described. With such a configuration, it is described that each component in the smoke is filtered more efficiently than adding each component alone to the filter.
  • Patent Document 4 describes a cigarette having a homogeneous mixture of a polyol ester such as triacetin and a polyol such as propylene glycol inside a filter.
  • Patent Document 4 a carbonaceous material is included to remove some gas phase components contained in tobacco smoke, and the above homogeneous mixture is used to improve the gas phase filtration performance of such a carbonaceous material. The inclusion is described.
  • Patent Document 5 describes a technique in which a porous material such as silica gel impregnated with propylene glycol or glycerin is added to a filter in order to change the composition of particulate matter contained in the smoke contained when smoking cigarettes. Yes.
  • the solution added to the cigarette filter described in Patent Document 1 contains glycerin, and this glycerin was thought to bring about the role of preventing the propylene glycol from evaporating.
  • a solution containing propylene glycol and glycerin was added to the filter, a cigarette was produced using the filter and stored in a substantially sealed package, it was found that propylene glycol disappeared from the filter during storage. .
  • the nicotine reducing agent described in Patent Document 2 is not described regarding stability after being added to the filter.
  • Patent Document 3 does not describe the storage stability of a filter to which a specific solution is added, and a filtration component that easily volatilizes during storage of the filter is lost.
  • it is only a carbonaceous material (for example, activated carbon) that is included for the purpose of adjusting the gas phase component in cigarette smoke, and the addition of polyol ester or polyol is only that carbon. This is to improve the air permeability of the quality material.
  • the porous body is impregnated with a diluent such as glycerin, and according to this, the contact area with cigarette smoke is reduced.
  • a filter section, and at least one filter section that does not contact the tobacco rod part is added with a solution containing a polyol, water, and a thickener, and the polyol has a step affinity. It has been found that a cigarette with a filter, which is composed only of a liquid that is 22.0 or less, can solve the above-mentioned problems, and has reached the present invention.
  • the at least one filter section not in contact with the tobacco rod part has a solution containing a polyol, water, and a thickener added thereto, and the polyol is a liquid having a knot affinity of 22.0 or less.
  • a liquid polyol having a step affinity of 22.0 or less is 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, glycerin, diglycerin,
  • the filter paper includes a paper roll, a molded paper, and a chip paper as the filter paper, and the paper roll around which the filter section to which the solution is added is made of a material including a liquid impermeable layer.
  • the material forming the liquid impermeable layer is polyethylene, polypropylene, polystyrene, cellulose, acetylcellulose, polytetrafluoroethylene, polyoxydimethylsilylene, polyvinyl acetate, polyvinyl chloride, polymethyl acrylate, poly
  • a web which winds the filter section has a pair of first end region and second end region extending along the axial direction of the filter section, the first end region and the second end region.
  • Cigarette with filter [9] A cigarette package in which the cigarette with a filter according to any one of [1] to [8] is filled in a substantially sealed state.
  • a cigarette with a filter in which reduction of active ingredients added to a filter for suppressing a part of components contained in cigarette smoke is suppressed even after storage. be able to.
  • the cigarette with a filter of the present invention can adopt a known configuration except for a partial change of the filter portion.
  • the aspect provided with the tobacco rod part formed by wrapping normal tobacco fillers, such as a tobacco cut, with the tobacco wrapping paper, and the filter attached to the end of this tobacco rod part can be mentioned.
  • the water content of a normal tobacco filler such as a cigarette carved portion of the tobacco rod part it can be 10 to 15% by weight, preferably 11 to 13% by weight. With such a water content, the occurrence of winding stain described later is suppressed, and the winding-up suitability at the time of producing a cigarette with a filter is improved.
  • the outer surface of a filter can mention the aspect wound by the chip paper through the winding paper and shaping
  • the winding with the winding paper will be described in detail below.
  • a specific solution is added to at least one filter section constituting the filter portion in the following embodiment.
  • the thing of a well-known raw material can be used suitably in any section.
  • acetate tow as a material can be mentioned.
  • the single yarn fineness, total fineness, and cross-sectional shape of acetate tow are not particularly limited.
  • adjustment of ventilation resistance and addition of additives known adsorbents, fragrances, fragrance holding materials, etc.
  • the filter paper referred to in the present invention is used to wind the outer surface of a filter used in a known cigarette with a filter, and is a general term for chip paper, molded paper, and web.
  • the web is used for winding in a cylindrical shape in direct contact with the filter tow.
  • the molded paper is used to fix a plurality of filter sections when there are a plurality of filter sections wound with a web.
  • the chip paper is used to connect the tobacco rod and the filter unit.
  • Embodiment 1 of the present invention is a cigarette with a filter having a tobacco rod part, a filter part, and a filter paper for winding the outer surface of the filter part, wherein the filter part comprises a polyol, water, A solution containing a thickener is added, and the polyol is composed only of a liquid having a time affinity of 22.0 or less. Because the polyol contains only a liquid having a time affinity of 22.0 or less, the solution contains a predetermined component contained in the smoke during smoking, such as phenols, pyridine, and pyrazines. Sometimes it can be selectively removed.
  • the liquid polyol used in the present invention is composed only of those having an affinity of 22.0 or less, so that a filter having a filter to which a solution containing the polyol is added is provided. Even if the cigarette is stored in a package in a substantially hermetically sealed state, the polyol hardly migrates (adsorbs) in the cigarette, so that the equilibrium state is reached after the polyol reaches a substantially saturated vapor pressure in the package. The polyol in the filter is not easily volatilized out of the filter. Thereby, it is thought that it can prevent that this polyol lose
  • the time affinity referred to in the present invention is not a simple one depending only on the vapor pressure of the polyol added to the filter. As shown in the examples below, the vapor pressure and the affinity of the polyol do not necessarily correlate.
  • the time affinity referred to in the present invention is determined by the following tests, and the polyol that can be used in the present invention has a time affinity of 22.0 or less. When this time affinity is 22.0 or less, even if a cigarette with a filter provided with a filter to which the polyol is added is packed and stored in a package in a substantially sealed state, the polle is transferred to a cigarette. Since it is difficult, the polyol can be prevented from evaporating from the filter.
  • the polyol having a time affinity of 9.0 or less has a low volatilization from the filter described above, and when a cigarette with a filter to which the polyol is added is stored, the polyol for cigarette time Therefore, it is excellent in that it does not induce the winding stain that the pigment component in the tobacco transfer from the tobacco stamp to the wrapper of the tobacco rod portion through the polyol causes the stain on the wrapper.
  • Liquid polyols having a time affinity of 22.0 or less include 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 2,3-butanediol, glycerin, diglycerin, and dipropylene. Examples include glycol, tripropylene glycol, ethylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol 200, polyethylene glycol 400, and polyethylene glycol 600. As for polyethylene glycol, a solid product is not used in the present invention. "Liquid" as used in the field of this invention is a thing in 22 degreeC.
  • liquid polyols may be used as long as they have an affinity of 22.0 or less.
  • 1,3-butanediol, dipropylene glycol, tripropylene glycol, triethylene glycol, polyethylene glycol 200, polyethylene glycol are considered to have excellent ability to selectively absorb smoke components.
  • 1,3-butanediol and glycerin are preferably used.
  • 1,3-butanediol it may be used alone or in combination with other liquid polyols having an affinity of 22.0 or less.
  • 1,3-butanediol and glycerin are used in combination.
  • glycerin those exemplified above other than 1,3-butanediol, more specifically those having a step affinity of 22.0 or less, more preferably those having a step affinity of 9.0 or less
  • An embodiment used in combination can also be mentioned.
  • 1,3-butanediol, tripropylene glycol, 1,4-butanediol, triethylene glycol Particularly preferred examples include polyethylene glycol 200, polyethylene glycol 400, and polyethylene glycol 600.
  • 1,3-butanediol, tripropylene glycol, dipropylene glycol, 1,4-butanediol, triethylene glycol can be particularly preferably exemplified.
  • the vapor pressure of these liquid polyols at 22 ° C. is approximately 0.0001 to 10 Pa.
  • the molecular weight of the liquid polyol can be 1000 or less.
  • the solution By containing a thickener in the solution added to the filter provided in the filter cigarette of the present invention, the solution can be prevented from moving out of the filter and leaking, thereby improving the appearance of the filter cigarette. Can keep.
  • the type of thickener can be used without particular limitation as long as it is soluble in the above-mentioned specific polyol or water.
  • xanthan gum, gellan gum, psyllium seed gum, pectin, carboxymethylcellulose, hydroxypropyl Mention may be made of cellulose, polyvinyl alcohol, agarose, pullulan, alginic acid, polyacrylic acid, and alkali metal salts or alkaline earth metal salts thereof.
  • carboxymethyl cellulose can be preferably exemplified.
  • the amount of the liquid polyol having a knot affinity of 22.0 or less after being added to the filter can be 10 to 100 mg / filter as the amount per cigarette with a filter.
  • the liquid polyol having a time affinity of 22.0 or less is in this range, selective removal of specific components in tobacco smoke during smoking is ensured.
  • an amount of 1 to 150 mg / filter can be given as an amount after being added per cigarette with a filter. By being 1 mg / filter or more, it can be made lower than the time affinity.
  • the upper limit amount of glycerin is appropriately determined from the standpoint of taste and retention of water content in the filter.
  • the thickener may vary depending on the type, but an embodiment in which the amount per filter cigarette is 0.5 to 200 mg / filter can be given. For example, when carboxymethyl cellulose is used, an embodiment in which the amount per cigarette with a filter is 10 to 150 mg / filter can be exemplified.
  • the content of the liquid polyol having an etching affinity of 22.0 or less contained in the solution at the time of addition to the filter can be 10 to 95% by weight.
  • the thickening agent although it varies depending on the type, there can be mentioned an embodiment in which it is 1 to 80% by weight in the solution.
  • the solution also contains water. Examples of the water content in the solution include 4 to 30% by weight.
  • the content of the liquid polyol having a time affinity of 22.0 or less in the cigarette with filter after storage is 10 to 100 mg.
  • a mode in which the concentration of each component of the solution added to the filter is adjusted so as to be / filter can be mentioned.
  • the viscosity of the solution used in the present invention is not particularly limited as long as it can be added to the filter and remains in the filter.
  • the method for adding the solution to the filter is not particularly limited, and a known method can be used.
  • the amount of the solution added to the filter exceeds 250 mg / 10 mm, when the filter is subjected to an external force and deformed, the solution may exude or leak out of the filter.
  • “10 mm” used in the unit of the content of the solution means 10 mm in the longitudinal direction of the filter, and mg / 10 mm is the weight (mg) of the solution per 10 mm in the longitudinal direction of the filter.
  • the filter unit is composed of two or more filter sections. The solution is added to at least one filter section therein. The filter section to which the solution is added is not in contact with the tobacco rod part.
  • the solution having the specific composition is added to at least one filter section that is not in contact with the tobacco rod portion, and the liquid polyol contained in the solution has an affinity. Since the degree is 22.0 or less, volatilization of the liquid polyol is prevented during storage. Thereby, the effect
  • the filter wrapping paper around which the filter section is wound is composed of a web 4, a molding paper 5, and a chip paper 6.
  • the web 4 is wound with a filter section made up of individual filter media 2.
  • the forming paper 5 is for winding all of the continuous filter sections
  • the chip paper 6 is for winding these so that the filter portion 7 and the tobacco rod portion 1 are connected.
  • the solution can be added as long as the filter section is not in contact with the tobacco rod portion among the two or more filter sections.
  • the solution may be added to one filter section (FIG. 1). Further, when the solution is added to the filter section constituting the end portion on the suction side (FIG.
  • FIG. 3 There is also an embodiment (FIG. 3) in which the solution is added only to a filter section that is not configured, that is, a filter section that configures the middle in the axial direction. The reason why the solution is not added to the filter section in contact with the tobacco rod portion is to prevent the solution from oozing out or leaking into the tobacco engraved cigarette rod portion or the tobacco wrapping paper.
  • the material of the web on which the filter is wound one made of a material including a liquid impermeable layer can be used as the material of the web on which the filter is wound.
  • the liquid-impermeable layer as used in the present invention refers to a package after the filter to which the solution is added is wound using a filter wrapping paper formed of a material containing the layer, and then the cigarette with a filter is manufactured. The solution does not ooze out even when stored in the inside.
  • a material made of a material including a liquid-impermeable layer is used as a web paper material around which the filter is wound, the solution added to the filter moves out of the filter during storage.
  • the solution having the specific composition can be retained in the filter without being held in a carrier such as silica gel or encapsulated in a capsule or the like. .
  • the material containing a liquid impermeable layer that can be used in the present invention is a layer containing only such a layer, but the liquid impermeable layer is laminated on the surface of the substrate by means of vapor deposition or the like. By making it, you may give the base material the function of liquid impermeability.
  • the substrate may be a known paper used for filter wrapping paper or a polymer such as a polymer. Examples of the material constituting the liquid impermeable layer include one or more materials selected from polymer compounds, metals, and inorganic oxides.
  • More specific materials for forming the liquid impermeable layer include polyethylene, polypropylene, polystyrene, cellulose, acetyl cellulose, polytetrafluoroethylene, polyoxydimethylsilylene, polyvinyl acetate, polyvinyl chloride, polymethyl acrylate, One or more selected from polymethyl methacrylate, natural rubber, polybutadiene, and copolymers thereof, aluminum, alumina, and silica can be mentioned.
  • Examples of the material that forms the liquid impermeable layer include a mode in which a polymer compound such as polyethylene or polypropylene is used alone, and a mode in which only a polymer compound such as polyethylene or polypropylene is used as the material for the filter paper.
  • the layer thickness is not particularly limited and can be appropriately set depending on the material of the substrate and the combination with the liquid impermeable layer.
  • the thickness of the liquid impermeable layer can be 5 to 30 ⁇ m.
  • the liquid impermeable layer is provided on the base material, when the ratio of the thickness of the base material to the liquid impermeable layer is 1, the liquid impermeable layer is 0.01 to 1. What is about 0 can be used.
  • the filter paper made of the material including the liquid impermeable layer is applied to a paper web in contact with the filter section to which the solution is added from the viewpoint of not impairing the appearance of the cigarette with a filter.
  • Chip paper, molded paper, and a web that winds the filter section to which the solution is not added may be made of a material including the liquid impermeable layer.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view of the filter unit 7 according to the embodiment showing an aspect of winding the filter medium using a web having a liquid-impermeable layer as the web.
  • the filter unit 7 is wound with a web 4 along the circumferential direction of the filter medium 2 formed in a columnar shape. More specifically, the web 4 winds the filter medium 2 with the liquid-impermeable layer 42 facing inward so that the liquid-impermeable layer 42 faces the outer peripheral surface of the filter medium 2. Further, the web 4 includes a pair of first end region 43 and second end region 44 extending along the axial direction of the filter unit 7, and includes the first end region 43 and the second end region 44. The overlapping and overlapping regions are joined to form a cylindrical shape.
  • the web 4 in the filter unit 7 includes a palm portion 45 in which inner surfaces of the first end region 43 and the second end region 44 are arranged to face each other and overlap each other.
  • reference numeral 46 in FIG. 4 indicates an adjacent winding portion that is adjacent to the palm portion 45 in the web 4 and winds the filter portion 7.
  • region facing each other, and may join may be sufficient.
  • the inner surfaces of the first end region 43 and the second end region 44 i.e., the liquid impervious layer 42 on the first end region 43 side and the liquid impermeability on the second end region 44 side.
  • the transmission layer 42 is bonded to each other.
  • the liquid impervious layer 42 on the first end region 43 side and the liquid impervious layer 42 on the second end region 44 side in the palm portion 45 are bonded together by heat fusion. ing.
  • the liquid impervious layer 42 in this embodiment is formed of polyethylene having a relatively low melting point, there is an advantage that it is easy to handle when heat-sealing.
  • the palm portion 45 of the web 4 is folded back so that the outer surface of the first end region 43 faces the outer surface of the adjacent winding portion 46.
  • the palm portion 45 is fixed to the adjacent winding portion 46 via the adhesive 9 in a state of covering the outer surface of the adjacent winding portion 46.
  • the thickness of the liquid impermeable layer 42 in the web 4 is not particularly limited, and is appropriately set according to the material of the base material 41 and the combination with the material forming the liquid impermeable layer 42.
  • the liquid impermeable layer 42 may have a thickness of 5 to 30 ⁇ m.
  • the basis weight, thickness, air permeability, etc. to such an extent that the coating liquid does not pass through the base 41. Should be selected.
  • the type of the adhesive 9 for adhering the palm portion 45 of the winding paper 4 to the adjacent winding portion 46 is not particularly limited, but for example, hot melt paste having relatively high water resistance can be suitably used.
  • hot melt paste for example, ethylene vinyl acetate copolymer (EVA) type hot melt can be suitably used.
  • the web 4 according to this embodiment has a liquid impermeable layer 42 formed only on the inner surface facing the filter medium 2 of the filter unit 7, and the liquid impermeable layer 42 is formed on the outer surface.
  • the folding length when folding the first end region 43 in the palm portion 45 of the web 4 is not particularly limited, but there may be an aspect of about several mm (for example, 2 mm). There is an advantage that can be improved.
  • the solution added to the filter constituting the cigarette with filter of the present invention may contain components other than the components described above.
  • examples of such components include triacetin as a plasticizer for tow constituting the filter.
  • the plasticizer such as triacetin, an embodiment in which 0 to 60 mg / filter is contained as an amount per cigarette can be mentioned.
  • an adsorbent for enhancing adsorption performance, a fragrance for imparting a fragrance release function, or a colorant for use in quality inspection can be added.
  • the filter may incorporate activated carbon, capsules, strings, and the like.
  • the filter section is not limited to the axially continuous filter section, and the filter section other than the section in contact with the suction end of the filter is not present, that is, the filter.
  • An embodiment in which a gap exists between sections can also be mentioned.
  • the solution-impermeable layer is used as a winding paper around which at least the filter section to which the solution is added is wound. Examples of the filter paper (molded paper, chip paper, and paper wound around the filter section to which the above solution is not added) are also used. You may use what consists of a material containing an adhesive layer.
  • the chip paper used in the present invention can be provided with ventilation holes for adjusting the ratio of the mainstream smoke and air that are inhaled during smoking (dotted line on the chip paper indicated by 6 in FIGS. 1 to 3). As shown).
  • positioning of a ventilation hole The aspect arrange
  • the position of the ventilation hole it is preferable that the ventilation hole is disposed at a position at least 2 mm away from the end of the filter rod to which the specific solution is added toward the tobacco rod side. By doing so, the taste can be improved. Further, it is possible to prevent a ventilation hole from being present at a position on the filter to which the solution is added or a ventilation hole from being present at a position between the filter sections.
  • the cigarette with a filter of the present invention is filled in a known cigarette package, and the outside of the package is packaged in a substantially hermetically sealed state with a transparent film made of a material such as polypropylene, so that a cigarette package (cigarette product) is obtained.
  • a transparent film made of a material such as polypropylene can be provided.
  • the filter included in the filter-attached cigarette of the present invention is added with the specific solution as described above, and the engraving affinity of the liquid polyol contained in the solution is 22.0 or less.
  • the polyol does not easily migrate (adsorb) to the tobacco rod portion of the cigarette filter-attached cigarette within the package, the polyol is transferred to the tobacco, the vapor pressure of the polyol within the package decreases, It can be expected that the process of volatilization of polyol from the filter and transfer of the polyol to tobacco will not occur.
  • About the package for filling the cigarette with a filter of this invention neither the shape nor volume is limited and what exists conventionally can be utilized.
  • An example of a preferable volume range of the package is 30 to 150 cm 3 .
  • the number of cigarettes with a filter filled in a package is usually 20, but may be changed as appropriate depending on the shape and size of the package.
  • the tube was placed in a tube (Sekiya Rika, JSV-40, standard capacity 40 mL), stored in a dryer at 35 ° C. for 2 weeks with the lid of the wide-mouth screw tube sealed, and the degree of transition of each polyol to tobacco was investigated. .
  • Example 1 Measurement of amount of polyol remaining in cigarette with filter after storage>
  • Sample preparation A cigarette rod part and a filter part of a commercially available cigarette with a filter (tar 6 mg, nicotine 0.5 mg) were used.
  • the filter section was prepared as shown in FIG. 1 using an acetate filter and a solution addition filter wrapped with a paper roll laminated with polyethylene on one side.
  • the prepared cigarette sample with a filter was put in a PP (polypropylene) bag (manufactured by Production Japan, MG-H) and the chuck was closed.
  • PP polypropylene
  • 1,3-butanediol (or propylene glycol) 39.4 parts by weight, glycerin 16.9 parts by weight, water 18.8 parts by weight, carboxymethylcellulose 0.75 parts by weight (total part by weight of solution: 75 parts by weight)
  • the horizontal axis represents the storage period
  • the vertical axis represents the amount of substance remaining in the filter.
  • propylene glycol having a high step affinity (PG: step affinity: 22.5, vapor pressure: 10.6 Pa in the figure) is 1,3-butanediol (1 , 3-BD: time affinity: 8.3, vapor pressure: 8 Pa) and diglycerin (DG: time affinity: 0), it can be seen that the remaining amount of filter after storage is small.
  • Example 2 Confirmation test of filtration ability of components in smoke when using a solution addition filter before and after storage> (1) Preparation of sample A cigarette rod part and a filter part of a commercially available cigarette with a filter (tar 6 mg, nicotine 0.5 mg) were used. The filter section was prepared as shown in FIG. 1 using an acetate filter and a solution addition filter wrapped with a paper roll laminated with polyethylene on one side. The ventilation holes were closed with adhesive tape (Sumitomo 3M Co., Ltd., BH-12).
  • the filter specifications are engraved side AF 10 mm; 2.2Y40000 (GTA 9%), central WGF; 5.9Y35000 (GTA 16%), mouthpiece AF 7 mm; 5.5Y31000 (GTA 9%).
  • the first numerical value “2.2” of the engraved AF 10 mm of the filter specification indicates the filament denier (fd)
  • “Y” indicates the cross-sectional shape
  • the final numerical value “40000” indicates the total denier (td).
  • the horizontal axis of FIG. 6 shows the kind of the specific component in smoke
  • the vertical axis shows the rate of change of the specific component in smoke obtained by conducting a smoking test before and after storage.
  • ⁇ Test Example 3 Confirmation of filtration ability of components in smoke of liquid polyol having a knot affinity of 22.0 or less> 1,3-butanediol was selected as the polyol having a knot affinity of 22.0 or less to be contained in the solution, and a cigarette with a filter was produced in the same procedure as in Test Example 1. Similarly, a cigarette with a filter was prepared by adding a solution containing propylene glycol to the filter. About these cigarettes with a filter, the filtration performance of the components in the smoke was confirmed by the same procedure as in Test Example 2. The result which shows the filtration capability of the component in smoke about the polyol of the solution contained in each cigarette with a filter is shown in FIG. From the results shown in FIG. 7, it can be seen that 1,3-butanediol and propylene glycol have the same filtering performance for components in the smoke.
  • the amount of polyol adsorbed by the cigarette in Test Example 1 corresponds to the amount of solution adsorbed by the cigarette when stored for 1 to 2 months at 35 ° C. and 60% RH in a packaged form of cigarette.
  • a cigarette without a polyol solution and a cigarette with a filter having a filter to which 1,3-butanediol is added do not cause a heavy defect.
  • a polyol having a step affinity near the numerical value (8.3) of 1,3-butanediol or less is excellent in that it does not induce winding spots when added to a filter.
  • the polyol contained in the solution added to the filter section constituting the filter portion is only a liquid polyol having a time affinity of 22.0 or less. It is hard to volatilize. Therefore, the cigarette with a filter according to the present invention has high storage stability after manufacture, and a cigarette made of a liquid polyol having a time affinity of 22.0 or less even after a certain storage period until the smoker uses it. Little impact on selective removal of specific components in smoke.

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Abstract

たばこロッド部(1)と、フィルター部(7)と、フィルター部の外面を巻装するためのフィルター用巻紙とを有するフィルター付シガレットであって、前記フィルター部が、2つ以上のフィルターセクション(2)から構成され、前記たばこロッド部に接しない少なくとも一つのフィルターセクションが、ポリオールと、水と、増粘剤とを含む溶液が添加されているものであり、前記ポリオールが刻親和度が22.0以下の液状のもののみから構成されている、フィルター付シガレットを提供する。

Description

[規則37.2に基づきISAが決定した発明の名称] フィルター付シガレット及びシガレットパッケージ
 本発明は、フィルター付シガレットに関する。
 フィルター付シガレットの使用に際して、たばこ煙中に含まれる成分のうち、喫煙中に不要な成分のみが取り除かれる機能をフィルターに付与するための研究開発が活発に行われている。それを達成する手段として、たばこ煙に含まれる成分を調整するための材料が溶解された溶液等をフィルターに添加する方法が知られている(例えば、特許文献1~5)。
 特許文献1には、プロピレングリコールとグリセリンを含有する溶液を、フィルター付シガレットを構成するフィルターセクションに添加することで、喫煙時にたばこ煙中の特定成分を選択的に除去できることが記載されている。
 特許文献2には、たばこ煙に含まれるニコチンを低減させるニコチン低減剤として、多糖類を含有し、特定範囲の粘度を有する水性液状組成物が記載されている。また、特許文献2には、そのニコチン低減剤を保持したフィルター部を有するニコチン低減用喫煙具に関する記載がある。
 特許文献3には、特定粘度の液状脂肪酸エステルまたは液状脂肪酸を添加したフィルターセクションと、特定粘度のグリコール(例えばプロピレングリコール)を添加したフィルターセクションと、それらのフィルターセクションの下流側に、活性炭を添加したフィルターセクションを有するシガレットフィルターが記載されている。このような構成により、それぞれの成分を単独でフィルターに添加するよりも効率よく、対象とする煙中成分を濾過する旨が記載されている。
 特許文献4には、トリアセチンのようなポリオールエステルと、プロピレングリコールのようなポリオールの均質混合物を、フィルター内部に有するシガレットが記載されている。特許文献4には、たばこ煙に含まれるいくつかの気相成分を除去するために炭素質材料を含有させ、このような炭素質材料の気相濾過性能を改良するために上記の均質混合物を含有させることが記載されている。
 特許文献5には、シガレットの喫煙時に含まれる煙中の粒子状物質の組成を変えるために、プロピレングリコールやグリセリンが含浸されたシリカゲルのような多孔質体をフィルターに添加する技術が記載されている。
国際公開第2015/122426号 特許第3882125号公報 特許第3910175号公報 特表2009-507518号公報 米国特許出願公開第2008/0110470号明細書
 特許文献1に記載された、シガレット用フィルタに添加される溶液にはグリセリンが含まれており、このグリセリンはプロピレングリコールの揮散を防止する役割をもたらすと考えられていた。
 ところが、プロピレングリコールとグリセリンを含む溶液をフィルターに添加し、そのフィルターを用いてシガレットを作製し、略密閉状態のパッケージ内で蔵置したところ、蔵置中にプロピレングリコールがフィルターから消失することが分かった。これにより、フィルター付シガレットの作製後、蔵置の後において、煙中成分の選択的な濾過の性能が低下し、望ましい香喫味が得られなくなることがあるということが明らかになってきた。
 特許文献2に記載のニコチン低減剤については、フィルターに添加された後の安定性に関しては記載されていない。
 特許文献3に記載の技術は、特定の溶液が添加されたフィルターの蔵置安定性については記載されておらず、フィルターの蔵置中に揮発しやすい濾過成分が失われてしまう。
 特許文献4に記載の技術では、たばこ煙中の気相成分の調整を行う目的で含有させるのはあくまで炭素質材料(例えば活性炭)であり、ポリオールエステルやポリオールを添加するのは、あくまでその炭素質材料の通気特性を改良するためである。
 特許文献5に記載の技術では、多孔質体にグリセリンのような希釈剤を含浸させており、これによると、たばこ煙への接触面積が減ることになる。
 以上のように、各特許文献に記載の技術では、フィルターに添加した、たばこ煙中の成分を選択的に調整するための成分を、フィルター中に安定的に留めておくことはできなかった。
 これにより、フィルターに添加した有効成分が失われてしまい、その有効成分により求められていた機能が発揮されなくなるという問題がある。
 これらのことから、本発明では、蔵置後においても、たばこ煙中に含まれる成分の一部を選択的に除去するためにフィルターに添加される有効成分の低減が抑制されている、フィルター付シガレットを提供する。
 本発明者が鋭意検討した結果、たばこロッド部と、フィルター部と、フィルター部の外面を巻装するためのフィルター用巻紙とを有するフィルター付シガレットであって、前記フィルター部が、2つ以上のフィルターセクションから構成され、前記たばこロッド部に接しない少なくとも一つのフィルターセクションが、ポリオールと、水と、増粘剤とを含む溶液が添加されているものであり、前記ポリオールは、刻親和度が22.0以下の液状のもののみから構成されるものである、フィルター付シガレットが、上記課題を解決できることがわかり本発明に到達した。
 すなわち、本発明は、以下のとおりである。
[1] たばこロッド部と、フィルター部と、フィルター部の外面を巻装するためのフィルター用巻紙とを有するフィルター付シガレットであって、前記フィルター部が、2つ以上のフィルターセクションから構成され、前記たばこロッド部に接しない少なくとも一つのフィルターセクションが、ポリオールと、水と、増粘剤とを含む溶液が添加されているものであり、前記ポリオールは、刻親和度が22.0以下の液状のもののみから構成されるものである、フィルター付シガレット。
[2] 刻親和度が22.0以下の液状のポリオールが、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、グリセリン、ジグリセリン、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、エチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール200、ポリエチレングリコール400およびポリエチレングリコール600から選ばれるものである、[1]に記載のフィルター付シガレット。
[3]前記ポリオールが、刻親和度が9.0以下の液状のポリオールのみから構成されるものである、[1]または[2]に記載のフィルター付シガレット。
[4] 刻親和度が22.0以下の液状のポリオールが、1,3-ブタンジオール及びグリセリンを含むものである、[1]~[3]のいずれかに記載のフィルター付シガレット。
[5] 前記フィルター用巻紙として、巻取紙、成形紙及びチップペーパーとを含み、前記溶液が添加されたフィルターセクションを巻装する巻取紙が、液体不透過性層を含む材料から作製されている、[1]~[4]のいずれかに記載のフィルター付シガレット。
[6] 前記液体不透過性層が、高分子化合物、金属、無機酸化物から選ばれる1以上の素材から形成されている、[5]に記載のフィルター付シガレット。
[7] 前記液体不透過性層を形成する素材が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、セルロース、アセチルセルロース、ポリテトラフルオロエチレン、ポリオキシジメチルシリレン、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、ポリアクリル酸メチル、ポリメタクリル酸メチル、天然ゴム、ポリブタジエン、及びこれらの共重合体、アルミニウム、アルミナ並びにシリカから選ばれる1以上である、[5]に記載のフィルター付シガレット。
[8] 前記フィルターセクションを巻装する巻取紙が、前記フィルターセクションの軸方向に沿って延びる一対の第1端部領域と第2端部領域とを有し、前記第1端部領域および第2端部領域が接合されることで円筒状に成形されており、
 前記第1端部領域および第2端部領域における内面同士を互いに対向させて重ね合わせた合掌部が形成され、
 前記合掌部は、この合掌部に隣接すると共に前記フィルターセクションを巻装する巻装部側に折り返され、且つ、前記巻装部に覆い被せられた状態で固着されている、[5]に記載のフィルター付シガレット。
[9] [1]~[8]のいずれかに記載されたフィルター付シガレットが、略密閉状態で充填されている、シガレットパッケージ。
 本発明によれば、蔵置後においても、たばこ煙中に含まれる成分の一部を選択的に除去するためにフィルターに添加される有効成分の低減が抑制されている、フィルター付シガレットを提供することができる。
本発明のフィルター付シガレットの第1の構成例を示す概略図である。 本発明のフィルター付シガレットの第2の構成例を示す概略図である。 本発明のフィルター付シガレットの第3の構成例を示す概略図である。 本発明のフィルター付シガレットのフィルターセクションの実施形態の横断面図である。 蔵置後のフィルター付シガレットに残存したポリオール量の測定結果を示す図である。 蔵置前後の溶液添加フィルターを用いて行った喫煙試験での煙中成分の変化率を示す図である。 1,3-ブタンジオールとプロピレングリコールの煙中成分の濾過能力を比較した結果を示す図である。
 以下、本発明について実施形態及び例示物等を示して詳細に説明するが、本発明は以下の実施形態及び例示物等に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において任意に変更して実施できる。
<フィルター付シガレット>
 本発明のフィルター付シガレットは、フィルター部分の一部の変更を除いて公知の構成を採用することができる。例えば、たばこ刻等の通常のたばこ充填剤をたばこ巻紙で巻装してなるたばこロッド部と、このたばこロッド部の一端に取り付けられたフィルターを備える態様を挙げることができる。
 たばこロッド部が有するたばこ刻等の通常のたばこ充填剤の水分含有量については、10~15重量%を挙げることができ、11~13重量%であることが好ましい。このような水分含有量であると、後述する巻染みの発生を抑制し、フィルター付シガレット製造時の巻上適性を良好にする。
 フィルターの外面は、フィルター用巻紙としての巻取紙及び成形紙を介してチップペーパーで巻装される態様を挙げることができる。巻取紙による巻装については下記で詳述する。
 本発明のフィルター付シガレットは、下記の態様において、フィルター部を構成する少なくとも一つのフィルターセクションに特定の溶液が添加されている。
 フィルター部については、いずれのセクションにおいても公知の素材のものを適宜用いることがでる。例えばアセテートトウを材料として用いたものを挙げることができる。アセテートトウの単糸繊度、総繊度、断面形状は特に限定されない。
 また、いずれの素材においても通気抵抗の調整や添加物(公知の吸着剤や香料、香料保持材等)の添加を適宜設計できる。
 本発明でいうフィルター用巻紙とは、公知のフィルター付シガレットに用いられるフィルターの外面を巻装するためのものであり、チップペーパー、成形紙、巻取紙の総称である。ここで、巻取紙は、フィルタートウと直接接触して円柱状に巻装するためのものである。成形紙は、巻取紙で巻装されたフィルターセクションが複数存在するときに、複数のフィルターセクションを固定させるために用いられるものである。チップペーパーは、たばこロッドと、フィルター部を連結するために用いられるものである。
 これらのフィルター用巻紙として、後述する液体不透過性層を含む材料からなるものを用いない場合は、公知の材質のものを使用することができる。
<実施形態1>
 本発明の実施形態1は、たばこロッド部と、フィルター部と、フィルター部の外面を巻装するためのフィルター用巻紙とを有するフィルター付シガレットであって、前記フィルター部が、ポリオールと、水と、増粘剤とを含む溶液が添加されているものであり、前記ポリオールは、刻親和度が22.0以下の液状のもののみから構成されているものである。
 刻親和度が22.0以下の液状のもののみから構成されるポリオールが当該溶液に含まれていることで、喫煙時の煙に含まれる所定の成分、例えばフェノール類やピリジン、ピラジン類を喫煙時に選択的に除去することができる。
 特許文献1に記載された、フィルターに添加する溶液中のプロピレングリコールは、このフィルターを備えるフィルター付シガレットがパッケージに梱包された状態で蔵置した後に、揮散することが分かっている。本発明者の検討によれば、略密閉状態のパッケージ内において、フィルターに添加した溶液中のプロピレングリコールが、蔵置中にたばこ刻に移行(吸着)していくことが分かった。そして、パッケージ内においてプロピレングリコールが飽和蒸気圧に達しようとする働きによって、プロピレングリコールがパッケージ内にさらに揮散するとともに、たばこ刻に移行するというメカニズムが繰り返されることで、プロピレングリコールがフィルター内から消失してしまうという現象が起こっていると推測した。
 これに対し、本発明で用いる上記の液状のポリオールは、その刻親和度が22.0以下であるもののみから構成されていることで、該ポリオールを含む溶液が添加されたフィルターを備えるフィルター付シガレットを、パッケージに略密閉状態で梱包した状態で蔵置しても、たばこ刻に該ポリオールが移行(吸着)しにくいので、パッケージ内では該ポリオールがほぼ飽和蒸気圧に達した後は平衡状態が保たれ、フィルター中の該ポリオールがフィルター外へ揮散しにくくなる。
 これにより、フィルター付シガレットのフィルターから該ポリオールが消失することを防止できると考えられる。
 なお、本発明でいう刻親和度については、フィルターに添加する該ポリオールの蒸気圧のみに依存する単純なものではない。下記の実施例で示すように、該ポリオールの蒸気圧と刻親和度は必ずしも相関しない。
 なお、本発明でいう刻親和度とは、以下の試験によって求められるものであり、本発明で用いることができるポリオールはこの刻親和度が22.0以下である。この刻親和度が22.0以下であることで、該ポリオールが添加されたフィルターを備えるフィルター付シガレットをパッケージ内に略密封状態で梱包して蔵置しても、該ポリールがたばこ刻に移行しにくいので、フィルター中から該ポリオールが揮散することを防ぐことができる。
 また、刻親和度が9.0以下であるポリオールは、上記で説明したフィルター中からの揮散が少ないことに加え、そのポリオールが添加されたフィルター付シガレットを蔵置した場合に、たばこ刻へのポリオールの移行がより少ないため、たばこ刻からポリオールを介してたばこロッド部の巻紙へたばこ刻中の色素成分が移行し、巻紙への染みが発生するという巻染みを誘発しない点で優れている。
 刻親和度が22.0以下の液状のポリオールとしては、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、グリセリン、ジグリセリン、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、エチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール200、ポリエチレングリコール400、ポリエチレングリコール600を挙げることができる。なお、ポリエチレングリコールについて、本発明では固体の物は使用しない。本発明でいう「液状」は22℃におけるときのものである。
 また、上記の液状のポリオールは刻親和度が22.0以下のものであれば二種以上を混合して用いてもよい。
 上記の液状のポリオールの中では、煙中成分の選択的な吸収能力が優れているものとして、1,3-ブタンジオール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール200、ポリエチレングリコール400、ポリエチレングリコール600、1,4-ブタンジオールを挙げることができ、この中でも1,3-ブタンジオール及びグリセリンを用いることが好ましい。1,3-ブタンジオールを用いる場合は、これを単独で用いても、他の刻親和度が22.0以下の液状のポリオールと組み合わせて用いてもよい。例えば、1,3-ブタンジオールと、グリセリンを組み合わせて用いる態様を好ましく挙げることができる。
 グリセリンを用いる場合、1,3-ブタンジオール以外の上記で例示されたもの、より具体的には刻親和度が22.0以下のもの、より好ましくは刻親和度が9.0以下のものと組み合わせて用いる態様を挙げることもできる。
 また、刻親和度が十分に低く、かつ、煙中成分の選択的な吸着能力が優れているものとして、1,3-ブタンジオール、トリプロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール200、ポリエチレングリコール400、ポリエチレングリコール600を特に好ましく例示できる。
 また、刻親和度が十分に低く、かつ、経時的に化学的な分解が生じにくいものとして、1,3-ブタンジオール、トリプロピレングリコール、ジプロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、トリエチレングリコールを特に好ましく例示できる。
 これらの液状のポリオールの22℃における蒸気圧は、概ね0.0001~10Paである。また、上記の液状のポリオールの分子量は1000以下を挙げることができる。
 <ポリオールの刻親和度の求め方>
 操作法
 500mgのたばこ刻(調和条件22℃60%RHの環境下で調和させたもの)と、各ポリオール溶液を4mL分注したスクリュー管サンプルを広口スクリュー管(規格容量40mL)に入れ、広口スクリュー管の蓋を密閉した状態にて35℃の乾燥機内で2週間蔵置し、各ポリオールのたばこ刻への移行度合を調査した。
 蔵置前後でのたばこ刻の重量変化量からガスクロマトグラフィーにて定量した、たばこ刻水分量による重量変化を除いたものを、たばこ刻へのポリオールの移行量とし、乾燥重量基準の550mgのたばこ刻に対しての溶液添加率(重量%)を刻親和度と定義した。なお、水分量はCORESTA RECOMMENDED METHOD N° 57に準ずる方法によって測定する。
 本発明のフィルター付シガレットが備えるフィルターに添加する溶液に増粘剤が含まれていることで、当該溶液がフィルターから移動して漏出することを防止でき、それによってフィルター付シガレットの外観を良好に保つことができる。
 増粘剤の種類としては、上記の特定のポリオールや水に溶解するものであれば、特に制限されることなく用いることができ、例えばキサンタンガム、ゲランガム、サイリウムシードガム、ペクチン、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ポリビニルアルコール、アガロース、プルラン、アルギン酸、ポリアクリル酸、およびこれらのアルカリ金属塩ないしアルカリ土類金属塩を挙げることができる。
 この中でも、カルボキシメチルセルロースを好ましく例示することができる。
 フィルターに添加された後の、刻親和度が22.0以下の液状のポリオールの量は、フィルター付シガレット1本あたりの量として、10~100mg/filterである態様を挙げることができる。刻親和度が22.0以下の液状のポリオールがこの範囲の量であることで、喫煙時のたばこ煙中の特定成分の選択的な除去が確保される。
 また、前記液状のポリオールとしてグリセリンを含有させる場合については、フィルター付シガレット1本あたりに添加された後の量として、1~150mg/filterである態様を挙げることができる。1mg/filter以上であることで、刻親和性より低くすることができる。一方で、グリセリンの上限の量は、喫味やフィルター中の水分量の保持の観点から適宜決定されるものである。
 さらに増粘剤については、その種類によっても異なるが、フィルター付シガレット1本あたりの量として、0.5~200mg/filterである態様を挙げることができる。また、例えばカルボキシメチルセルロースを用いた場合には、フィルター付シガレット1本あたりの量として、10~150mg/filterである態様を挙げることができる。
 フィルターへの添加時の前記溶液に含まれる、刻親和度が22.0以下の液状のポリオールの含有量は、10~95重量%を挙げることができる。一方、増粘剤に関しては、その種類によっても異なるが、前記溶液において1~80重量%である態様を挙げることができる。前記溶液には水も含まれる。前記溶液における水の含有量としては4~30重量%を挙げることができる。
 本発明の実施形態によれば、たばこ煙中の不要な成分を十分に除去するために、蔵置後のフィルター付シガレットにおける刻親和度が22.0以下の液状のポリオールの含有量が10~100mg/filterになるように、フィルターに添加する前記溶液の各成分の濃度を調整する態様を挙げることができる。
 本発明で用いる上記の溶液の粘度については、フィルター内に添加が可能であって、フィルター内に留まる程度であれば特に制限はされない。
 例えば、25℃における粘度が3500~9000mPa・sである態様を挙げることができ、25℃における粘度が6000~8500mPa・sであることが好ましい。
 フィルターへの前記溶液の添加法は特に制限されず、公知の方法を用いることができる。フィルター中に含まれる前記溶液は、50~250mg/10mmである態様を挙げることができる。フィルターへの溶液の添加量が250mg/10mmを超えると、フィルターに外力がかかり変形した際に、フィルター外部への溶液の滲出や漏出が起こる可能性がある。
 なお、溶液の含有量の単位で用いる「10mm」とはフィルタの長手方向の10mmを意味しており、mg/10mmとはフィルタ長手方向の10mmあたりの溶液の重量(mg)である。
 フィルター部は、図1~3に記載のように、2つ以上のフィルターセクションから構成されている。その中の少なくとも一つのフィルターセクションに前記溶液を添加するようにする。前記溶液を添加するフィルターセクションは、たばこロッド部に接していないものとする。
 上記のように、本発明の実施形態のフィルター付シガレットでは、たばこロッド部に接しない少なくとも1つのフィルターセクションに前記の特定の組成の溶液を添加し、該溶液に含まれる液状のポリオールの刻親和度が22.0以下であるので、蔵置中に該液状のポリオールの揮発が防止される。これにより、本発明のフィルター付シガレットの使用時に、該液状のポリオールによる作用が損なわれることがない。
 図1~3において、フィルター部を巻装するフィルター用巻紙は、巻取紙4、成形紙5、チップペーパー6から構成されている。前述の通り、巻取紙4は個々のフィルター濾材2からなるフィルターセクションを巻装する。成形紙5は連続しているフィルターセクションの全てを巻装するものであり、チップペーパー6はフィルター部7とたばこロッド部1とが連結するようにこれらを巻装するものである。
 前記溶液が添加されるフィルターセクションとして、2つ以上のフィルターセクションのうち、たばこロッド部に接しないフィルターセクションであれば前記溶液を添加することができる。
 例えば、一つのフィルターセクションに前記溶液を添加してもよい(図1)。また、吸口側の端部を構成するフィルターセクションに前記溶液を添加する態様(図2)や、フィルターセクションが3つ以上ある場合は、たばこロッド部に接するものではなく、吸口側の端部を構成するものでもないフィルターセクション、つまり軸方向の中程を構成するフィルターセクションのみに前記溶液を添加する態様(図3)も挙げられる。
 たばこロッド部に接するフィルターセクションに前記溶液を添加しない理由は、前記溶液がたばこロッド部を構成するたばこ刻やたばこ巻紙に滲出あるいは漏出することを防ぐためである。
 本発明の実施形態において、フィルターを巻装する巻取紙の素材として、液体不透過性層を含む材料から形成されているものを用いることができる。これにより、前記溶液のフィルター外への漏出を好適に防止できる。
 本発明でいう液体不透過性層とは、当該層を含む材料から形成されているフィルター用巻紙を用いて、前記溶液が添加されているフィルターを巻き取った後、フィルター付シガレットの製造後にパッケージ内で蔵置しても、前記溶液が染み出さないものである。
 本発明の実施形態において、フィルターを巻装する巻取紙の素材として、液体不透過性層を含む材料から形成されているものを用いる場合、フィルターに添加された溶液が蔵置中にフィルター外に移動することにより漏出することが防止されるので、ある程度の蔵置期間を経ても外観が良好に保たれる。上記の態様によれば、前記の特定の組成を有する溶液を、シリカゲルのような担体に保持させたり、カプセルのようなものに封入したりしなくても、フィルター内に留めておくことができる。
 本発明で用いることができる液体不透過性層を含む材料としては、このような層のみからなるものであっても、液体不透過性層を基材表面にコーティング、あるいは蒸着等の手段で積層させることによって、基材に液体不透過性の機能を持たせたものであってもよい。基材としては、フィルター用巻紙に用いられている公知の紙や、ポリマー等の高分子であってもよい。
 前記液体不透過性層を構成する材料としては、高分子化合物、金属、無機酸化物から選ばれる1以上の素材を挙げることができる。
 液体不透過性層を形成するより具体的な素材としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、セルロース、アセチルセルロース、ポリテトラフルオロエチレン、ポリオキシジメチルシリレン、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、ポリアクリル酸メチル、ポリメタクリル酸メチル、天然ゴム、ポリブタジエン、及びこれらの共重合体、アルミニウム、アルミナ並びにシリカから選ばれる1以上を挙げることができる。
 液体不透過性層を形成する材料として、ポリエチレンやポリプロピレンのような高分子化合物を単独で用いる態様を挙げることができ、ポリエチレンやポリプロピレンのような高分子化合物のみをフィルター用巻紙の材料として用いる態様も挙げることができる。
 基材上に液体不透過性層を積層させる場合、その層厚は特に制限されず、基材の材質や液体不透過性層との組み合わせによって適宜設定することができる。
 液体不透過性層の厚さとしては、5~30μmを挙げることができる。また、基材上に液体不透過性層を設ける場合は、基材と液体不透過性層の厚さの比が基材を1とした場合に液体不透過性層が0.01~1.0程度であるものを用いることができる。
 上記の液体不透過性層を含む材料からなるフィルター用巻紙としては、前記溶液が添加されたフィルターセクションに接する巻取紙に適用することが、フィルター付シガレットの外観を損ねないという観点から好ましい。チップペーパーや成形紙、前記溶液が添加されていないフィルターセクションを巻装する巻取紙が、上記の液体不透過性層を含む材料からなるものであってもよい。
 図4は、巻取紙として液体不透過性層を有する巻取紙を用いてフィルター濾材を巻き取る一態様を示す実施形態に係るフィルター部7の横断面図である。
 フィルター部7は、円柱状に成形されたフィルター濾材2の周方向に沿って巻取紙4が巻装されている。より詳しくは、巻取紙4は、フィルター濾材2の外周面に液体不透過性層42が対向するように、液体不透過性層42を内側に向けてフィルター濾材2を巻き取っている。また、巻取紙4は、フィルター部7の軸方向に沿って延びる一対の第1端部領域43と第2端部領域44とを含み、第1端部領域43および第2端部領域44同士を重ね合わせ、重ね合せた領域同士が接合されることで円筒状に成形されている。
 図4に示すように、フィルター部7における巻取紙4は、第1端部領域43および第2端部領域44における内面同士を互いに対向配置させて重ね合せた合掌部45を備えている。また、図4における符号46は、巻取紙4における合掌部45に隣接すると共にフィルター部7を巻装する隣接巻装部を示している。
 本発明では、図4に示すような第1端部領域43と第2端部領域44における内面同士を互いに対向配置させる態様を例示できるが、従来からの構成である、一方の端部領域の内面と他方の端部領域の外面を対向配置して重ね合わせ、接合する態様であってもよい。
 巻取紙4の合掌部45において、第1端部領域43および第2端部領域44における内面同士、即ち第1端部領域43側の液体不透過層42と第2端部領域44側の液体不透過層42とが互いに貼り合わされている。本実施形態においては、合掌部45における第1端部領域43側の液体不透過層42と、第2端部領域44側の液体不透過層42同士を熱融着させることで一体に貼り合わせている。なお、本実施形態における液体不透過層42を、比較的融点が低いポリエチレンによって形成すると、熱融着させる際に取扱い易いという利点がある。
 また、巻取紙4の合掌部45は、図4に示すように、隣接巻装部46の外面に対して第1端部領域43の外面が対向するように折り返されている。そして、合掌部45は、隣接巻装部46の外面に覆い被せられた状態で接着剤9を介して隣接巻装部46に固着されている。
 図4に示した本実施形態に係る巻取紙4の端部接合構造によれば、第1端部領域43および第2端部領域44における内面同士、即ち液体不透過性層42同士が互いに重ね合された状態で合掌部45が形成されているため、巻取紙4の基材41がフィルター濾材2に添加された溶液10と接触することがない。これにより、フィルター濾材2に添加された溶液10が巻取紙4の基材41に染み込むことを抑制できる。よって、第1端部領域43および第2端部領域44の貼り合わせが剥離する等の不具合が生じることがない。また、フィルター濾材2に添加されている溶液10の外部への染み出しを抑制することが可能となる。その結果、フィルター付シガレットの外観を良好に保つことができる。更に、巻取紙4の合掌部45は、隣接巻装部46の外面に沿って折り返されて、接着剤9によって接着されているため、フィルター部7の形状がいびつになることが抑制され、良好な円形状を維持することができる。
 なお、本実施形態において、巻取紙4における液体不透過性層42の厚さは特に制限されず、基材41の材質や液体不透過性層42を形成する材料との組み合わせなどに応じて適宜設定することができるが、例えば液体不透過性層42の厚さを5~30μmとする態様を挙げることができる。また、巻取紙4における基材41は、片面に液体不透過層42を形成するためにポリエチレンをコーティングする際、そのコーティング液が基材41を透過しない程度に、坪量、厚さ、通気度などを選定しておくとよい。
 また、巻取紙4の合掌部45を隣接巻装部46に接着する接着剤9の種類は特に限定されないが、例えば耐水性の比較的高いホットメルト糊を好適に用いることができる。ホットメルト糊としては、例えばエチレン酢酸ビニル共重合(EVA)系のホットメルトを好適に用いることができる。
 また、本実施形態に係る巻取紙4は、フィルター部7のフィルター濾材2に対向する内面側だけに液体不透過性層42を形成しており、外面側には液体不透過性層42が形成されていない。つまり、接着剤9が塗布される合掌部45における外面と隣接巻装部46における外面の双方が基材41の露出面として構成されているため、接着剤9の接着力が低下することを抑制できる。また、巻取紙4における合掌部45において、第1端部領域43を折り返す際の折り返し長さは特に限定されないが、数mm程度(例えば、2mm)とする態様を挙げることができ、これによって製造適性を向上できるという利点がある。
 本発明のフィルター付シガレットを構成するフィルターに添加される溶液には、上記で説明した成分以外の成分が含まれてもよい。
 そのような成分としては、フィルターを構成するトウの可塑剤としてのトリアセチンを挙げることができる。
 トリアセチンのような可塑剤については、シガレット1本あたりの量として0~60mg/filterを含有させる態様を挙げることができる。
 それ以外の成分としては、吸着性能を高めるための吸着剤、香料リリース機能を付与するための香料、あるいは品質検査に使用するための着色料を添加することもできる。
 前記フィルターには、活性炭、カプセル、ひもなどを組み入れてもよい。
 本発明では、図1~3で示されるように、フィルターセクションは軸方向に連続して存在しているものだけではなく、フィルターの吸口端に接するセクション以外のフィルターセクションが存在しない態様、つまりフィルターセクション間に間隙が存在する態様も挙げることができる。たばこロッド部とフィルターセクションの間、あるいは複数のフィルターセクションの間に間隙を有する場合には、フィルター用巻紙のうち、少なくとも前記溶液が添加されたフィルターセクションを巻装する巻取紙として溶液不透過性層を含む材料からなるものを用いる態様を挙げることができるが、それ以外のフィルター用巻紙(成形紙、チップペーパー、前記溶液が添加されていないフィルターセクションを巻装する巻取紙)についても、溶液不透過性層を含む材料からなるものを用いてもよい。
 本発明に用いられるチップペーパーには、喫煙時に吸入するたばこ主流煙と空気の存在割合を調整するためのベンチレーション孔を設けることができる(図1~3の6で示されるチップペーパーに点線で図示したもの)。ベンチレーション孔の配置については特に制限はなく、シガレットの周方向に一列あるいは2列になるように配置された態様を挙げることができる。また、ベンチレーション孔のピッチや孔の大きさ、開孔方法についても特に制限はない。
 ベンチレーション孔の位置については、特定の溶液が添加されたフィルターのたばこロッド側の端から、たばこロッド側に向かって少なくとも2mm離れた場所に配置されることが好ましい。そうすることによって、喫味の向上が見込める。また、前記溶液が添加されたフィルター上の位置にベンチレーション孔が存在したり、フィルターセクション間の位置にベンチレーション孔が存在することを防ぐことができる。
 本発明のフィルター付シガレットを、公知のシガレット用のパッケージに充填し、そのパッケージの外側を、ポリプロピレンのような材料からなる透明フィルムで略密閉状態で包装することで、シガレットパッケージ(シガレット製品)として提供することができる。
 本発明のフィルター付シガレットが備えるフィルターには、上記のような特定の溶液が添加されており、その溶液に含まれる液状のポリオールの刻親和度は22.0以下であるので、上記のような、略密閉状態でパッケージ内に充填された場合に、その機能が十分に発揮される。つまり、パッケージ内でフィルター付シガレットのたばこロッド部のたばこ刻に該ポリオールが移行(吸着)しにくいので、たばこ刻への該ポリオールへの移行、パッケージ内での該ポリオールの蒸気圧の低下、該ポリオールのフィルターからの揮散、たばこ刻への該ポリオールの移行、というプロセスが起こらないということが期待できる。
 本発明のフィルター付シガレットを充填するためのパッケージについては、その形状、体積ともに限定されることはなく、従来から存在するものを利用することができる。
 パッケージの好ましい体積の範囲については、例えば30~150cmを挙げることができる。
 パッケージに充填されるフィルター付シガレットの本数については、通常20本であるが、パッケージの形状や大きさにより、適宜変更してもよい。
 本発明を実施例によって更に具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例の記載に限定されるものではない。
<各ポリオールの刻親和度の測定>
 500mgのたばこ刻(調和条件22℃60%RHの環境下で調和させたもの)と、各ポリオール溶液を4mL分注したスクリュー管(マルエム、スクリュー管No.1、規格容量4mL)サンプルを広口スクリュー管(関谷理化、JSV-40、規格容量40mL)に入れ、広口スクリュー管の蓋を密閉した状態にて35℃の乾燥機内で2週間蔵置し、各ポリオールのたばこ刻への移行度合を調査した。
 蔵置前後でのたばこ刻の重量変化量からガスクロマトグラフィーにて定量した、たばこ刻水分量による重量変化を除いたものを、たばこ刻へのポリオールの移行量とし、乾燥重量基準の550mgのたばこ刻に対しての溶液添加率(重量%)を刻親和度と定義した。なお、水分量はCORESTA RECOMMENDED METHOD N° 57に準ずる方法によって測定した。
 結果を以下の表1に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 表1に示されるように、蒸気圧が高いものであっても、必ずしもたばこ刻に対する親和度が高いという結果ではなかった。蒸気圧が高いものが蒸発しやすく、その結果、密閉空間ではたばこ刻に移行しやすいという結果ではなかった。
 この結果から、フィルタ付シガレットに添加する液体について、蔵置中の損失を考慮する際には、蒸気圧ではなく刻親和度が有効な指標になることが分かった。
<試験例1:蔵置後のフィルター付シガレットに残存したポリオール量の測定>
(1)サンプル調製
 市販のフィルター付シガレット(タール6mg、ニコチン0.5mg)のたばこロッド部とフィルター部を使用した。フィルター部は、アセテートフィルターおよび、片面にポリエチレンをラミネート加工した巻取紙で包まれた溶液添加フィルターを用いて図1の構成を作製した。調製したフィルター付シガレットサンプルは、PP(ポリプロピレン)袋(生産日本社製、MG-H)に入れチャックを閉じた。
 なお、本明細書の各試験例で用いた溶液の組成については、以下の通りである。
1,3-ブタンジオール(またはプロピレングリコール)39.4重量部、グリセリン16.9重量部、水18.8重量部、カルボキシメチルセルロース0.75重量部(溶液の総重量部:75重量部)
(2)蔵置
 上記サンプルを22℃60%RHに調温調湿された部屋、および、35℃60%RHに調温調湿された恒温恒湿器(エスペック株式会社製、LHU-113)内で蔵置した。蔵置期間は1ヶ月、2ヶ月、3ヶ月、6ヶ月とした。
(3)シガレット各パーツ中の溶液残存量の評価
 蔵置後のシガレットをPP袋より取り出し、フィルター付シガレットを各パーツに分解した。具体的には、たばこロッド部、チップペーパー、溶液が添加されていないプレーンフィルターからなるフィルターセクション、溶液を添加したフィルターセクションの4セクションに分解した。パーツ毎にポリオール・水の定量を実施した。
 なお、PG(プロピレングリコール)量およびG(グリセリン)量についてはCORESTA RECOMMENDED METHOD N° 60、水量はCORESTA RECOMMENDED METHOD N° 57に従って定量した。
 結果を図5の(a)と(b)に示す。各図の横軸は蔵置期間、縦軸はフィルター中に残存した物質量を示す。それぞれの図から分かるように、刻親和度が高いプロピレングリコール(図ではPG:刻親和度:22.5、蒸気圧:10.6Pa)は、刻親和度が低い1,3-ブタンジオール(1,3-BD:刻親和度:8.3、蒸気圧:8Pa)やジグリセリン(DG:刻親和度:0)と比べて、蔵置後のフィルター残存量が少ないことが分かる。
<試験例2:蔵置前後の溶液添加フィルターを用いたときの、煙中成分の濾過能力の確認試験>
(1)サンプルの調製
 市販のフィルター付シガレット(タール6mg、ニコチン0.5mg)のたばこロッド部とフィルター部を使用した。フィルター部は、アセテートフィルターおよび、片面にポリエチレンをラミネート加工した巻取紙で包まれた溶液添加フィルターを用いて図1の構成を作製した。
 なお、ベンチレーション孔は、接着テープ(住友スリーエム株式会社製、BH-12)により塞いだ。
 また、各フィルタースペックは刻側AF10mm;2.2Y40000(GTA9%)、中央WGF;5.9Y35000(GTA16%)、吸い口AF7mm;5.5Y31000(GTA9%)である。
 ここで、フィルタースペックの刻側AF10mmの最初の数値「2.2」はフィラメントデニール(fd)を示し、「Y」は断面形状を示し、最後の数値「40000」はトータルデニール(td)を示す。
(2)喫煙試験
 自動喫煙器(CERULEAN、CERULEANSM450RH)を用いて、3本の同じフィルター付シガレットサンプルを吸煙容量17.5ml/秒、吸煙時間2秒/パフ、吸煙頻度1パフ/分、吸殻長18mmの条件で自動喫煙し、たばこ煙中粒状物質をケンブリッジフィルター(Borgwaldt KC Inc.製、CM-133)で捕集し、またケンブリッジフィルターを通過した煙を、ドライアイス-イソプロパノールからなる冷媒で-70℃に冷却したメタノール(和光純薬工業株式会社製、試薬特級)10mLに捕集した。
 喫煙試験後のケンブリッジフィルターを、ケンブリッジフィルターを通過した煙成分の捕集に利用したメタノール中で振盪して分析試料を得た。得られた分析試料1μLをマイクロシリンジに採取し、ガスクロマトグラフ質量分析(Agilent製GC-MSD、粒子相および蒸気相の分析に用いた型番はそれぞれ、GC:7890A、MS:5975CとGC:6890A、MS:5973)にて分析した。
(3)濾過性能の評価
 プロピレングリコールを含む溶液を添加したフィルターと、1,3-ブタンジオールを含む溶液を添加したフィルターについて、蔵置前後での煙中の特定成分の濾過性能の比較を行った。以下に示す式から、蔵置前後のフィルターを用いて得られる、特定成分デリバリー量の変化比率を算出した。
(I)A’i,liq. before=Ai,liq. before/S、A’i,liq. after=Ai,liq. after/S 
(II)Ti=A’i,liq.after/A’i,cont.before
 ここで、Ai,liq.beforeは溶液を添加したフィルターを有するシガレットの蔵置前のサンプルから得られた煙中成分iの定量値を表し、Ai,liq.after は溶液を添加したフィルターを有するシガレットの蔵置後のサンプルから得られた煙中成分iの定量値を表す。
 iは、異なる日程で喫煙試験を行った場合の作業による誤差を校正する為に用いる、標準シガレットの煙中成分iの定量値を表す。標準シガレットについては、毎喫煙試験にて煙中成分の定量を実施した。
 結果を図6に示す。図6の横軸は煙中の特定成分の種類を示し、縦軸は、蔵置前後で喫煙試験を行って得られる、煙中の特定成分の変化率を示す。
 刻親和度が高いプロピレングリコールを含む溶液をフィルターに添加した場合、その蔵置前後で煙中の成分、特にフェノール類について、変化率が高いことが分かる。これは、添加されたプロピレングリコールが蔵置中に揮散してしまい、特にフェノール類の濾過性能が低下したことによるものであると考えられる。
<試験例3:刻親和度が22.0以下の液状のポリオールの煙中成分の濾過能力の確認>
 溶液に含ませる、刻親和度が22.0以下のポリオールとして、1,3-ブタンジオールを選択し、試験例1と同様の手順でフィルター付シガレットを作製した。同じように、プロピレングリコールを含む溶液をフィルターに添加したフィルター付シガレットを作製した。
 これらのフィルター付シガレットについて、試験例2と同様の手順により煙中成分の濾過性能を確認した。
 各フィルター付シガレットに含まれる溶液のポリオールについて、煙中成分の濾過能力を示す結果を図7に示す。
 図7の結果から、1,3-ブタンジオールとプロピレングリコールでは煙中成分の濾過性能は同等であることが分かる。
<巻染みの確認試験>
 刻親和度の異なる液状のポリオールを含む溶液を添加したフィルター付シガレットについて、蔵置後に以下の表2の基準に従って巻染みの個数をカウントする。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
(表2中の「ライン」とは、巻紙に入っている圧線のことである)
<シガレット個装形態での蔵置試験(巻染み発生の確認)>
 上記試験例1でたばこ刻が吸着するポリオール量は、シガレットの個装形態(パッケージ包装)で35℃60%RHで1~2か月蔵置した場合のたばこ刻が吸着する溶液量に相当する。
 シガレット個装形態で35℃60%RHで2か月蔵置した場合、ポリオール溶液が添加されていないシガレットおよび1,3-ブタンジオールが添加されたフィルターを有するフィルター付シガレットでは、重欠点が発生しないかったのに対して、プロピレングリコールが添加されたフィルターを有するフィルター付シガレットでは、1個装中に20%の本数のフィルター付シガレットに重欠点が発生していた。
 したがって、刻親和度が1,3-ブタンジオールの数値(8.3)近辺以下の刻親和度を有するポリオールは、フィルターに添加した場合に巻染み発生を誘発しない点でも優れている。
 本発明のフィルター付シガレットでは、フィルター部を構成するフィルターセクションに添加された溶液に含まれるポリオールが、刻親和度が22.0以下の液状のポリオールのみであることで、フィルター付シガレットの蔵置中に揮発しにくい。
 このことから、本発明のフィルター付シガレットは、製造後の蔵置安定性が高く、喫煙者が使用するまでにある程度の蔵置期間を経ても、刻親和度が22.0以下の液状のポリオールによるたばこ煙中の特定成分の選択的な除去に与える影響が少ない。
1 たばこロッド部
2 フィルター濾材
4 巻取紙
5 成型紙
6 チップペーパー
7 フィルター部

Claims (9)

  1.  たばこロッド部と、フィルター部と、フィルター部の外面を巻装するためのフィルター用巻紙とを有するフィルター付シガレットであって、
     前記フィルター部が、2つ以上のフィルターセクションから構成され、前記たばこロッド部に接しない少なくとも一つのフィルターセクションが、ポリオールと、水と、増粘剤とを含む溶液が添加されているものであり、
     前記ポリオールは、刻親和度が22.0以下の液状のもののみから構成されるものである、フィルター付シガレット。
  2.  刻親和度が22.0以下の液状のポリオールが、1,2-ブタンジオール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、2,3-ブタンジオール、グリセリン、ジグリセリン、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、エチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール200、ポリエチレングリコール400およびポリエチレングリコール600から選ばれるものである、請求項1に記載のフィルター付シガレット。
  3.  前記ポリオールが、刻親和度が9.0以下の液状のポリオールのみから構成されるものである、請求項1または2に記載のフィルター付シガレット。
  4.  前記ポリオールが、1,3-ブタンジオール及びグリセリンを含むものである、請求項1~3のいずれか一項に記載のフィルター付シガレット。
  5.  前記フィルター用巻紙として、巻取紙、成形紙及びチップペーパーとを含み、前記溶液が添加されたフィルターセクションを巻装する巻取紙が、液体不透過性層を含む材料から作製されている、請求項1~4のいずれか一項に記載のフィルター付シガレット。
  6.  前記液体不透過性層が、高分子化合物、金属、無機酸化物から選ばれる1以上の素材から形成されている、請求項5に記載のフィルター付シガレット。
  7.  前記液体不透過性層を形成する素材が、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、セルロース、アセチルセルロース、ポリテトラフルオロエチレン、ポリオキシジメチルシリレン、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、ポリアクリル酸メチル、ポリメタクリル酸メチル、天然ゴム、ポリブタジエン、及びこれらの共重合体、アルミニウム、アルミナ及びシリカから選ばれる1以上である、請求項5に記載のフィルター付シガレット。
  8.  前記フィルターセクションを巻装する巻取紙が、前記フィルターセクションの軸方向に沿って延びる一対の第1端部領域と第2端部領域とを有し、前記第1端部領域および第2端部領域が接合されることで円筒状に成形されており、
     前記第1端部領域および第2端部領域における内面同士を互いに対向させて重ね合わせた合掌部が形成され、
     前記合掌部は、この合掌部に隣接すると共に前記フィルターセクションを巻装する巻装部側に折り返され、且つ、前記巻装部に覆い被せられた状態で固着されている、請求項5に記載のフィルター付シガレット。
  9.  請求項1~8のいずれか一項に記載されたフィルター付シガレットが、略密閉状態で充填されている、シガレットパッケージ。
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