(57)【要約】シガレットペーパーが３３ｍＪ/ｍ2以上の界面張力を有するポリマーの存在によって気孔率の低下した複数のリング状ゾーンを有する、自己消火性の高められた紙巻タバコ。【特許請求の範囲】
【請求項１】
シガレットペーパーがポリマーの存在によって気孔率の低下した複数のリング状ゾーンを有する、自己消火性の高められた紙巻タバコにおいて、前記ポリマーの界面張力は３３ｍＪ/ｍ2以上であることを特徴とする紙巻タバコ。
【請求項２】
界面張力は３６〜４２ｍＪ/ｍ2であることを特徴とする請求項１に記載の紙巻タバコ。
【請求項３】
前記ポリマーは以下の化合物すなわちポリ酢酸ビニル、一部加水分解されたポリ酢酸ビニルまたはポリビニルアルコールの少なくともいずれかから成ることを特徴とする請求項１または２に記載の紙巻タバコ。
【請求項４】
前記ポリマーは有機溶剤に溶解されて凹版印刷法によりシガレットペーパーに被着され、そのほとんどがシガレットペーパー内に侵入することを特徴とする請求項１から３までのいずれか１項に記載の紙巻タバコを製造する方法。
【発明の詳細な説明】
【利用分野】
【０００１】
本発明は、シガレットペーパーがポリマーの存在によって気孔率の低下した複数のリング状ゾーンを有する、自己消火性の高められた紙巻タバコに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、特にアメリカ合衆国では、消されずに放置された紙巻タバコが可燃性材料、しかも特に繊維(絨毯)を発火させないようにすることがますます求められるようになった。客観的に見てこの種の事故の危険はそれほど高くはないが、燃えさしの紙巻タバコを急速に自己消火させる一連の方法が提案された。
【０００３】
欧州特許第０  ８６４  ２５９号[EP  ０  ８６４  ２５９]による提案は従来の技術の典型と見なすことができる。この場合、非水系溶液のセルロースポリマーが互いに離間した複数のリングの形でシガレットペーパーに被着される。シガレットペーパーはこれらのリングゾーンで気孔率が低下しており、燃焼がこのリングまで進行すると紙巻タバコは自己消火する。紙巻タバコの自己消火性に関しては公認基準、すなわちＮＩＳＴ試験(ＮＩＳＴ  Ｔｅｃｎｉｃａｌ  Ｎｏｔｅ  １４３６  Ａｐｐ．Ｄ)が存在している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、一方でこの試験の要件を満たすと共に他方で従来の技術の短所を回避することである。こうした短所は特に、シガレットペーパーに被着されたセルロース誘導体、充填剤ないし微粉砕された繊維が紙巻タバコの表面に膜を形成し、コートされたシガレットペーパーの厚さが該膜ゾーンで著しく高まるという点にある。これに対して、所望の自己消火性が外側に付された膜によってではなく、印刷されたゾーンの紙の構造の変化によって達成される材料が探求される。本来疎水性のポリマーが親水性の紙の内部に侵入することはもともと想定されていなかった。しかしながら、使用されるポリマーの界面張力が再生セルロースのそれに近ければポリマーは紙の空洞構造中に侵入し表面に膜形成を生ずることがないということが判明している。この場合、界面エネルギーの極性割合ができるだけ高いのが好適である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
したがってこの発明にとって重要なのはポリマーの界面張力が３３ｍＪ/ｍ2以上であることである。とりわけポリ酢酸ビニル、一部加水分解されたポリ酢酸ビニルまたはポリビニルアルコールが特に適していることが明らかとなった。ポリ酢酸ビニルは極性を有し、その界面張力は３６．５ｍＪ/ｍ2である。他方、３２ｍＪ/ｍ2の非極性のエチルセルロースは既述したように膜を形成し、本発明の範囲では使用不能である。(すべての数値は以下より引用：Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｄａｔａ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ, １９９９, Ｏｘｆｏｒｄ  Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ  Ｐｒｅｓｓ  Ｉｎｃ．)。
【０００６】
ＮＩＳＴ試験の基準を満たすためには、選択されたポリマーを十分な量でかつ適切な幾何的分布で被着する必要があることは言うまでもない。これらの帯の分布に関しては、決定的とはいえないまでも、幅は４ｍｍ以上であるのが好適である。燃焼を停止させるこれらの帯はまたあまりに離間して設けられていてはならないことも言うまでもなく、それゆえそれらの間隔は２０ｍｍ以下であるのが好ましい。
【０００７】
ポリマーの被着量に関しては、簡単なテストによって、どの程度の値以上から十分な自己消火性が達成されるかを確かめることができる。この点に関しては、確認された意外な事実、すなわち気孔率の大幅な低下はまだ自己消火性の大幅な向上に自動的に直結するわけではないとのことに留意しなければならない。自己消火性はシガレットペーパーにさらなる材料が導入されて初めてほぼ飛躍的に高まることとなる。この点に関する詳細は続いて以下に述べる一連の例を参照されたい。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
シガレットペーパーへのポリマーの被着方法は決定的に重要とまではいえないが、凹版印刷技法が好適であることが判明した。凹版印刷技法により帯は非常に鮮鋭な縁を有し、縁から中心に向かって被着量が不断に増加する現象は認められない。被着量はエッチング深度、網目、印刷液の濃度と粘度によって調節される。
【０００９】
紙の不透明度を向上させるため、充填剤たとえば水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウムまたは酸化チタンを印刷液に混入して使用することが可能である。ただしこれらの充填剤は紙巻タバコの自己消火性に測定検知し得るほどの影響を有していない。
【００１０】
続いて本発明をいくつかの例に基づいて詳細に説明する。
【００１１】
例1
当初気孔率３８ＣＵのシガレットペーパーに、凹版印刷により、３５％ポリ酢酸ビニルの酢酸エチル溶液( オーバフロー粘性４ｍｍ＝１８ｓ)が幅６ｍｍの帯にて互いに１９ｍｍの間隔を置いて印刷される。
【００１２】
例２
当初気孔率３８ＣＵのシガレットペーパーに、凹版印刷により、酢酸エチルに溶解した３５%ポリ酢酸ビニルの酢酸エチル溶液(オーバフロー粘性４ｍｍ＝１８ｓ)が幅７ｍｍの帯にて互いに２０ｍｍの間隔を置いて印刷される。
【００１３】
例３
当初気孔率３８ＣＵのシガレットペーパーに、凹版印刷により、エタノールに溶解した３５%ポリ酢酸ビニルの酢酸エチル溶液(オーバフロー粘性４ｍｍ＝２０ｓ)が幅６ｍｍの帯にて互いに１９ｍｍの間隔を置いて印刷される。
【００１４】
例４
当初気孔率５０ＣＵのシガレットペーパーに、凹版印刷により、３５%ポリ酢酸ビニルの酢酸エチル溶液(オーバフロー粘性４ｍｍ＝１８ｓ)が幅６ｍｍの帯にて互いに１９ｍｍの間隔を置いて印刷される。
【００１５】
例５
当初気孔率３８ＣＵのシガレットペーパーに、凹版印刷により、３１%ポリ酢酸ビニルと７%水酸化アルミニウムの酢酸エチル溶液(オーバフロー粘性４ｍｍ＝２１ｓ)が幅６ｍｍの帯にて互いに１９ｍｍの間隔を置いて印刷される。
【００１６】
例６
当初気孔率３８ＣＵのシガレットペーパーに、凹版印刷により、２３%ポリ酢酸ビニルの酢酸エチル溶液(オーバフロー粘性４ｍｍ＝２３ｓ)が幅６ｍｍの帯にて互いに１５ｍｍの間隔を置いて印刷される。
【００１７】
例７
当初気孔率３８CUのシガレットペーパーに、凹版印刷により、２０%ポリ酢酸ビニルと８%水酸化アルミニウムの酢酸エチル溶液(オーバフロー粘性４ｍｍ＝２５ｓ)が幅６ｍｍの帯にて互いに１５ｍｍの間隔を置いて印刷される。
【００１８】
結果:
紙は幅２７ｍｍのボビンにて巻き取られて切断される。これらからキングサイズのフィルタ付き紙巻タバコが製造される。
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)*       紙の気孔率３９．８CU
)**      ＮＩＳＴテストＡｐｐ．Ｄによる自己消火性
例６と７は、コレスタ単位(ＣＵ)で測定された通気性の低下はまだ十分な自己消火性を保証するものではないとの先に述べた言明を裏付けている。これはむしろ直接に測定することができ、被着量も所望の結果が達成されるまで高めることが可能である。
【国際公開パンフレット】
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2005506079.tif 000004
2005506079.tif 000005
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2005506079.tif 000008
【国際調査報告】
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