Brevet FR2598599A1 — publié le 19871120

ANIELIORATIONS CONCERNA[TIS ARTICLES A FUNER La présente invention concerne des articles à fumer. On a proposé dans des brevets des imitations d'articles à fumer comprenant une gaine tubulaire et un 5 corps de support disposé à l'intérieur de la gaine. Selon ces propositions, le support est traité avec un agent qui se volatilise lorsque de l'air est aspiré à travers la gaine. Des propositions de cette nature sont contenues dans les brevets US n 2.721. 551, 2.800.638 et 10 3.404.692, dans le brevet sud-africain n 697.737 et dans le brevet britannique n 2.032.244. Selon les brevets US n 2.860.638, ZA n'697.737 et GB n 2.032.244, l'agent volatil avec lequel est traité le support est, ou peut être de la nicotine. On a également proposé dans d'autres brevets des moyens pour augmenter dans des cigarettes la teneur en nicotine du courant principal de fumée. Le brevet US n-3.422.819 propose de traiter l'enveloppe de papier d'une cigarette avec un sel de nicotine, la cigarette 20 étant pourvue d'une deuxième enveloppe extérieure pour empêcher l'enveloppe traitée avec le sel de nicotine de venir en contact avec les lèvres du fumeur. Le brevet britannique n 1.032.330 propose de mettre en contact une résine d'échange d'ions en particules avec de la 25 nicotine et d'incorporer dans des filtres de cigarettes le complexe nicotine-résine d'échange d'ions résultant. Selon la spécification du brevet US n'3.584.630, la nicotine est adsorbée sur un adsorbant-faible finement divisé, qui est ensuite incorporé dans le tabac ou dans 30 des filtres de fumée de tabac. Les adsorbants préférés dans le brevet US n 3.584.G30 sont des types de noir de carbone. Le brevet européen n I74.645 décrit des imitations d'articles à fumer comprenant un court 35 élément combustible carboné et un substrat portant une substance formant un aérosol, l'élément combustible et le substrat étant tous deux en contact avec des moyens de conduction de la chaleur. La nicotine peut être portée sur le substrat. Un but de la présente invention est de procurer, d'une manière améliorée, une cigarette, ou un article à fumer similaire, dans laquelle, lorsqu'on la fume, la teneur en nicotine de la fumée provenant de la cigarette est supérieure à la teneur en nicotine de la 10 fumée à sa sortie par l'extrémité aval du boudin de produit à fumer de la cigarette. C'est un autre but de la présente invention de procurer, d'une manière avantageuse, des moyens grâce auxquels le rapport nicotine/goudron du courant 15 principal de fumée d'un article à fumer peut être augmenté indépendamment de la teneur en nicotine du produit à fumer de cet article à fumer. La présente invention procure un article à fumer, comprenant un boudin de produit à fumer et un 20 élément de dégagement de nicotine fixé au boudin à l'extrémité côté bouche de celui-ci, cet élément comprenant un corps perméable à la fumée d'un produit polymère constitué seulement par des atomes de carbone et d'hydrogène, la surface de ce produit étant 25 hydrophobe et dépourvue de fonctionnalité chimique, ledit corps portant la nicotine, d'o il résulte que, lorsqu'on fume cet article, la fumée aspirée à travers cet élément depuis le boudin provoque le dégagement dans la fumée de la nicotine provenant du corps. Le produit à fumer est, de préférence constitué par du tabac, lequel tabac se présente de façon appropriée sous la forme conventionnelle de scaferlati. Le tabac peut être du type séché à l'air, flue-cared, Burley ou oriental, ou ce peut être un mélange de ces 3,5 types. Une certaine proportion du tabac peut être un tabac qui a été soumis à un processus d'expansion. Il est également possible que le produit à fumer comprenne un produit à base de tabac reconstitué ou un substitut de tabac. De préférence, le produit à fumer comporte une source de nicotine. Le boudin de produit à fumer peut comporter un passage s'étendant jusqu'à son extrémité aval, d'o il 5 résulte que, lorsqu'on fume cet article, la fumée chaude est transportée jusqu'à l'extrémité aval du boudin. Pour d'autres détails d'articles à fumer comportant un tel passage, on peut se reporter au brevet britannique n 2.149.287 A. Le produit polymère peut être un produit fibreux, cellulaire ou en particules, et le corps de ce produit polymère a, de façon appropriée, une forme cylindrique. L'extrémité amont et/ou aval du corps de produit 15 polymère portant la nicotine peut être en butée contre un tampon filtre, par exemple en acétate de cellulose. On emploie de façon appropriée à la fois des tampons filtres amont et aval si le produit polymmère se présente sous la forme particulaire. Le produit polymère du corps portant la nicotine est, de façon avantageuse, du polyéthylène. D'autres produits appropriés sont: le polypropylène et le polystyrène. L'utilisation de tels produits procure des avantages notables par rapport aux propositions 25 antérieures. Ces produits peuvent se conformer étroitement à des specifications physiques et chimiques prédéterminées. On peut eégaement former de façon précise de tels produits, par exemple en les extrudant pour procurer un boudin dont on peut couper ces tampons 30 cylindriques. Ces tampons peuvent être utilisés tels quels, c'est-à-dire qu'ils n'exigent pas d'être enveloppés dans une manchette à des fins de stabilité dimensionnelle. En outre, ces produits sont peu coûteux et ils sont propres à utiliser dans les processus de 35 fabrication de cigarettes. La nicotine portée par le corps de produit polymère peut être de la nicotine libre, un sel de nicotine ou un dérivé de nicotine. Outre la nicotine, on peut incorporer dans le corps de produit polymère un ou plusieurs parfums volatils, le menthol étant un tel parfum. La nicotine portée par le corps porteur de nicotine doit être en contact direct avec le produit 5 polymère du corps, c'est-à-dire qu'elle ne doit pas être enfermée. Si la nicotine de l'élément de dégagement de nicotine est de la nicotine libre, un autre élément perméable à la fumée, lequel autre élément porte un 10 acide, peut être disposé adjacent à l'élément de dégagement de nicotine. Grâce a une telle disposition, avec des charges relatives appropriées de nicotine et d'acide, on peut former, lorsqu'on fume l'article à fumer, un sel ayant une valeur de pH comprise entre 5 15 et 7. La variation résultante du pH du courant principal de fumée, lequel autrement pourrait avoir une valeur supérieure à 7, sert à augmenter les caractéristiques sensorielles de la fumée. L'acide lactique et l'acide tartarique conviennent dans ce but 20 de régulation du pH. Bien qu'il soit possible de charger un acide de contrôle du pH sur l'élément de dégagement de nicotine à l'endroit même o se trouve la nicotine, on a trouvé que, avec une telle disposition, la teneur en nicotine 25 du courant principal de fumée n'était pas beaucoup plus élevée que celle de la fumée à la sortie de l'extrémité aval du boudin de produit à fumer. Une disposition beaucoup plus efficace consiste à charger l'acide sur un élément séparé disposé adjacent à l'élément de 30 dégagement de la nicotine. L'élément séparé portant l'acide est disposé de façon appropriée sur le côté de l'élément de dégagement de la nicotine qui se trouve le plus éloigné du boudin de produit à fumer. Dans une autre disposition, l'élément de dégagement de la 35 nicotine et l'élément porteur de l'acide sont disposés dans la même zone longitudinale de l'article à fumer, ces éléments occupant des portions respectives dans la section transversale de cette zone. Lorsqu'on adopte cette disposition, on installe de préférence entre les deux éléments une cloison de séparation formée par un produit imperméable à la vapeur. Les figures 1 et 2 du dessin joint montrent, à titre d'exemple, des cigarettes réalisées selon la 5 présente invention. La cigarette représentée sur la figure 1, qui est repérée dans son ensemble en 1, comporte un boudin de cigarette de 64 am 2, un embout 3 et une manchette 4 qui sert à attacher l'embout 3 et le boudin 2. Le boudin 2 comporte, en tant que produit à 10 fumer, une charge de scaferlati flue-cared 5 à basse teneur en nicotine, et une enveloppe de papier à cigarette 6. L'embout 3 comporte un tampon cylindrique 7 de polyéhylène à cellules ouvertes, qui est imprégné de 3 à 10 mg de nicotine libre, et un tampon filtre 15 cylindrique 8 en acétate de cellulose. Comme on peut le voir sur le dessin, le tampon 7, qui constitue l'élément de dégagement de la nicotine, est disposé entre le boudin de cigarette 2 et le tampon filtrant 8 et est en butée avec ceux-ci. Lorsqu'on fume la cigarette 1, la fumée de tabac provenant du boudin 2 traverse le tampon 7 et, de ce fait, provoque la volatilisation de la nicotine contenue dans ce tampon. La vapeur de nicotine et la fumée de tabac passent ensuite à travers le tampon 25 filtrant 8. De cette manière, la teneur en nicotine du courant principal de fumée est augmentée par rapport à la teneur que l'on obtiendrait si la cigarette ne contenait pas le tampon 7 chargé de nicotine. La manchette 4 peut être perforée au niveau du 30 tampon 7 et/ou du tampon 8 pour permettre l'entrée d'air de ventilation. De préférence, s'il existe des perforations de ventilation, ces dernières doivent être situées dans la région du tampon 8. La cigarette 1' représentée sur la figure 2 35 présente des repères similaires à ceux de la figure 1 en ce qui concerne les parties similaires. La cigarette 1' de la figure 2 a la même structure que la cigarette 1 de la figure 1, sauf que l'embout 3 comporte, à la place du tampon filtrant, un autre tampon cylindrique r de polyéthylène à cellules ouvertes repéré en 8'. Le tampon 8', qui a la même longueur et la même constitution physique que le tampon 7, est imprégné d'acide lactique. On a constaté que, lorsque le tampon 7 de la cigarette de la figure 2 était imprégné de 10 mg de nicotine libre et que le tampon 8' de cette cigarette était imprégné de 10 mg d'acide lactique, la teneur en nicotine du courant principal de fumée circulant à 10 travers le tampon 8', lorsqu'on fume la cigarette, était, mesuré sur 9 bouffées d'une machine à fumer, augmentée d'environ 75 % par rapport à une cigarette témoin homogène, c'est-à-dire sans embout, ayant le même boudin de cigarette que la cigarette de la figure 15 2. Exprimée en pourcentage de la matière en particules (eau et nicotine libre), la nicotine dans le courant principal de fumée atteignait 13, tandis que dans le cas de la cigarette témoin, ce pourcentage était seulement de 5,8. On pourrait obtenir avec la cigarette de la figure 1 une augmentation de la teneur en nicotine du courant principal de fumée similaire à celle obtenue par la cigarette de la figure 2, si le tampon 7 de la cigarette de la figure 1 était chargé de 10 mg de 25 nicotine. Dans un autre essai, on mesura les teneurs en nicotine bouffée par bouffée pour des cigarettes dont chacune comprenait un boudin de tabac provonant d'une cigarette anglaise standard à moyenne teneur en 30 goudron, un élément filtrant en acétate de cellulose de mm de longueur en butée avec le boudin de tabac et un élément de dégagement de la nicotine de 10 mm de longueur en butée avec l'élément filtrant. L'élément de dégagement de la nicotine était un tampon de 35 polyéthylène imprégné de 10,8 mg de nicotine. Les teneurs en nicotine de la fumée provenant de ces cigarettes furent comparées à celles de cigarettes témoins constituées par des boudins de tabac du même type standard mentionné ci-dessus à moyenne teneur en goudron et par des elements filtrants en acétate de cellulose de 10 mmn de longueur comme dans le cas des cigarettes expérimentales. Cet essai montra que l'augmentation moyenne de la teneur en nicotine de la 5 fumée des cigarettes expérimentales comportant l'élément de dégagement de nicotine, par rapport aux cigarettes témoins, diminuait de 0,10 mg depuis la bouffée n' 1 jusqu'a 0,07 lg pour la bouffée finale, la bouffée 7. REVEI[IICATIOIS 1. - Article à fumer (1) comportant un boudin (2) d'un produit à fumer (5) et un élément de dégagement de nicotine (7) fixé sur l'extrémité côté bouche de ce boudin, caractérisé en ce que cet élément 5 (7) comporte un corps perméable à la fumée d'un produit polymère constitué seulement d'atomes de carbone et d'hydrogène, la surface de ce produit étant hydrophobe et dépourvue de fonctionnalité chimique, ce corps portant la nicotine, d'aou il résulte que, lorsqu'on 10 fume cet article à fumer, la fumée aspirée à travers cet élément depuis le boudin provoque le dégagement dans la fumée de la nicotine contenue dans ce corps. 2. - Article à fumer selon la revendication 1, caractérisé en ce que le produit polymère est choisi 15 dans le groupe comprenant le polyéthylène, le polypropylène et le polystyrène. 3. - Article à fumer selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la nicotine est de la nicotine libre. 4. - Article à fumer selon l'une quelconque des revendications 1, 2 et 3, caractérisé en ce que le produit à fumer est constitué, au moins principalement, par du tabac, et en ce que, lorsqu'on fume cet article, la teneur en nicotine dans le courant principal de 25 fumée n'est pas supérieure de plus de 50 % à la teneur en nicotine dans la fumée de cigarette témoin homogène. 5. -Article à fumer selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que la teneur en nicotine du courant principal de fumée est 30 comprise entre 0,05 et 3,0 mg. 6. - Article à fumer selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que, lorsqu'on fume cet article, le rapport de la nicotine dans le courant principal de fumée a la matière en 35 particules, eau et nicotine libre, se trouvant dans ce Je 9 courant principal de fumée, est supérieur au même rapport dans le cas d'une cigarette témoin homogène. 7. - Article à fumer selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il 5 comprend, dans la région de l'embout de cet article, un acide (8) qui peut réagir avec la nicotine pour procurer un sel. 8. - Article à fumer selon la revendication 7, caractérisé en ce que cet acide est disposé à un autre 10 endroit que la nicotine. 9. - Article à fumer selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que cet article est une cigarette. 10. - Article à fumer selon l'une quelconque des 15 revendications précédentes, caractérisé en ce que le produit à fumer est du scaferlati.