Brevet FR3135904A1 — publié le 20231201

La présente invention concerne un substrat en papier à face lisse adapté pour être utilisé dans un filtre d'article à fumer ou d'article à vapoter. Filtre pour article à fumer ou vapoter comprenant un papier lisse L'invention a pour objet un substrat en papier lisse. Ce matériau peut être utilisé dans un filtre pour article à fumer ou vapoter. Un filtre pour article à fumer ou vapoter présente une forme cylindrique circulaire droite et comprend généralement une enveloppe extérieure en papier de gainage et un substrat positionné dans l'enveloppe extérieure. Le filtre pour article à fumer ou vapoter, grâce au substrat, permet d'éviter à l'utilisateur d’aspirer des particules de tabac et permet de retenir des substances particulaires dangereuses contenues dans la fumée ou l’aérosol comme les goudrons. Les filtres classiques sont en acétate de cellulose. Ces filtres classiques présentent une capacité de rétention de la nicotine telle que la perception par l'utilisateur de la fumée filtrée est satisfaisante. De plus, ces filtres classiques génèrent une fumée filtrée présentant de bonnes propriétés organoleptiques. Cependant les filtres classiques se dégradent extrêmement lentement, ne sont pas dispersibles rapidement dans l'eau et génèrent des microplastiques qui s'accumulent et entrent dans la chaine alimentaire. Ceci est particulièrement dommageable, car le filtre n'est pas consommé durant le fumage/vapotage d'un article à fumer ou vapoter et se retrouve régulièrement dans l'environnement. Les filtres classiques ont donc un impact environnemental important. Pour limiter l'impact environnemental des filtres classiques, il a été proposé de remplacer l'acétate de cellulose par un substrat en papier obtenu par voie humide. Ces substrats en papier étant biodégradables, ils se dégradent rapidement. Cependant la capacité de rétention de la phase particulaire de l’aérosol, en particulier de la nicotine des filtres comprenant un substrat en papier est plus importante que la capacité de rétention de la phase particulaire des filtres classiques. Ainsi la perception par l'utilisateur de la fumée filtrée par les filtres comprenant un substrat en papier peut ne pas être satisfaisante. Par exemple la fumée filtrée par les filtres comprenant un substrat en papier peut présenter un gout fade. L'expérience utilisateur procurée par ces substrats en papier n'est donc pas aussi satisfaisante en comparaison de l’acétate de cellulose. Problème technique Il existe donc un besoin d'un filtre comprenant un substrat en papier qui présente une capacité de rétention de la nicotine plus proche, voir du même ordre de grandeur, que la capacité de rétention d'un filtre comprenant un substrat en acétate de cellulose, et qui donc procure une expérience utilisateur satisfaisante. Il est ainsi du mérite des inventeurs d'avoir trouvé qu'il était possible de répondre à ce besoin grâce à un substrat en papier lisse. Résumé Selon un aspect, il est proposé un substrat en papier comprenant deux faces, l'une des deux faces, en particulier les deux faces, présente(nt) un lissé supérieur ou égale à 20 s, en particulier compris entre 20 s et 600 s, tout particulièrement entre 30 s et 500 s, plus particulièrement encore entre 50 s et 300 s. De façon avantageuse, les propriétés de filtration d'un filtre comprenant le substrat en papier de l'invention sont meilleures que les propriétés de filtration d'un filtre comprenant un substrat en papier classique. En effet la différence entre la capacité de rétention de la nicotine d'un filtre comprenant le substrat en papier selon l'invention et la capacité de rétention de la nicotine d'un filtre en acétate de cellulose est plus petite que la différence entre la capacité de rétention de la nicotine d'un filtre comprenant un substrat en papier de filtration classique et la capacité de rétention de la nicotine d'un filtre en acétate de cellulose. Par conséquent la perception par l'utilisateur de la fumée filtrée par un filtre comprenant le substrat en papier selon l'invention est plus satisfaisante que la perception par l'utilisateur de la fumée filtrée par un filtre comprenant un substrat en papier classique. Sans vouloir être liés par aucune théorie, les inventeurs sont d'avis que les propriétés de filtration d'un filtre comprenant le substrat en papier de l'invention sont meilleures que les propriétés de filtration d'un filtre comprenant un substrat en papier classique, car le lissé d'une des deux faces, en particulier des deux faces, du substrat en papier de l'invention est supérieur au lissé des deux faces des substrats en papier classique. Le lissé d'un substrat en papier est caractéristique du nombre de fibrilles dressées ou semi-dressées en surface de ce substrat en papier. En augmentant le lissé d'une des deux faces, en particulier des deux faces, du substrat en papier de l'invention, i.e. en diminuant le nombre de fibrilles dressées ou semi-dressées en surface du substrat en papier de l'invention, les inventeurs ont suivi une approche opposée à l'approche classique et ont obtenu un résultat inattendu. En effet, pour ne pas altérer les propriétés de filtration des filtres en réduisant la perméabilité des substrats en papier, les substrats en papier des filtres sont classiquement obtenus à partir de fibres non raffinées de sorte que le lissé des faces des substrats en papier classique est faible, i.e. inférieur à 10 s. De plus, contrairement au filtre en acétate de cellulose, le substrat en papier selon l'invention peut, grâce à sa composition, se dégrader très rapidement dans l’environnement. Cela est particulièrement avantageux, car l’impact environnemental du filtre comprenant le substrat en papier selon l'invention est plus faible que l’impact environnemental du filtre en acétate de cellulose. Selon un autre aspect, il est proposé un procédé de production du substrat en papier selon l'invention comprenant les étapes suivantes : a) production d'un substrat en papier à faces rugueuses par voie humide, b) lissage du substrat en papier à faces rugueuses produit à l'étape a) pour produire le substrat en papier, dans lequel l'étape b) de lissage est réalisée par calandrage, lissage à l’agate et leurs combinaisons, en particulier par calandrage. Substrat en papier comprenant deux faces, l'une des deux faces présente un lissé supérieur ou égale à 20 s. Substrat en papier selon la revendication 1 dans lequel les deux faces présentent un lissé supérieur ou égale à 20 s. Substrat en papier selon la revendication 1 ou la revendication 2 présentant une perméabilité à l'air comprise entre 0,5 cm 3 ⋅min −1 ⋅cm −2 et 2000 cm 3 ⋅min −1 ⋅cm −2 . Substrat en papier selon l'une quelconque des revendications 1 à 3 présentant un grammage compris entre 10 g/m 2 et 60 g/m 2 . Substrat en papier selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 dans lequel ses fibres cellulosiques sont choisies parmi la pâte de feuillus, la pâte de feuillus blanchie, la pâte de résineux, la pâte de résineux blanchie, la pâte de résineux défibrée, la fibre de chanvre, la fibre de chanvre indien, la fibre de jute, la fibre de kénaf, la fibre de kudzu, la fibre de liane à barriques, la fibre de lin, la fibre d'okra, la fibre d'ortie, la fibre de papyrus, la fibre de ramie, la fibre de sisal, la fibre de sparte, la fibre lyocell, la fibre de viscose et leurs mélanges. Substrat en papier selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 dans lequel la longueur de ses fibres cellulosiques est comprise entre 1 mm et 3,5 mm. Filtre comprenant le substrat en papier tel que défini dans l'une quelconque des revendications 1 à 6. Article à fumer comprenant un filtre tel que défini dans la revendication 7. Article à vapoter comprenant un filtre tel que défini dans la revendication 7. Procédé de production d'un substrat en papier tel que défini dans l'une quelconque des revendications 1 à 6 comprenant les étapes suivantes : a) production d'un substrat en papier à faces rugueuses par voie humide, b) lissage du substrat en papier à faces rugueuses produit à l'étape a) pour produire le substrat en papier, dans lequel l'étape b) de lissage est réalisée par calandrage, lissage à l’agate et leurs combinaisons. Procédé selon la revendication 10 dans lequel le calandrage de l'étape b) de lissage peut être réalisée avec une calandre douce, avec une calandre dure, avec une calandre à friction, avec une supercalandre, avec une calandre à lissage, avec une calandre à chaud, une calandre à froid ou leurs combinaisons.