СИГАРЕТНЫЙ ФИЛЬТР И СИГАРЕТА
CIGARETTE FILTER AND CIGARETTE

Область техники
Настоящее изобретение относится к сигаретному фильтру, содержащему ароматическую капсулу, и к сигарете.
Уровень техники
Обычно ароматическая капсула вводится в сигаретный фильтр, и ароматическая капсула раздавливается либо для того, чтобы доставить потребителю аромат жидкого содержимого капсулы при курении, либо для того, чтобы маскировать запах окурка после того, как сигарета погашена (ссылки 1-5 на патентные публикации). Детали ароматической капсулы описаны, например, в ссылке 6 на патентную публикацию. Такие сигаретные фильтры, содержащие ароматическую капсулу, имеют различные проблемы.
На фиг.1(а) показана сигарета, в которой табачный стержень 10 соединен с фильтром 20 ободковой бумагой 30, причем табачный стержень 10 получают путем обертывания табачного наполнителя 11 сигаретной бумагой 12 и фильтр 20 получают путем обертывания фильтрующей заглушки 22, содержащей включенную в нее ароматическую капсулу 21, оберточной бумагой 23 для заглушки. Ароматическая капсула 21 имеет структуру, в которой жидкое содержимое 21b инкапсулировано оболочкой 21а. Когда оболочку 21а ароматической капсулы 21 раздавливают при курении такой сигареты, жидкое содержимое 21b, вытекшее из нее, впитывается фильтрующей заглушкой 22, и, таким образом, жидкость не пропитывает насквозь ободковую бумагу 30 до ее поверхности, как показано на фиг.1(b). Удобство пользования, однако, не достигается, поскольку ароматическая капсула 21, включенная в фильтрующую заглушку 22, не позволяет ощутить, что капсула раздавлена.
Фильтр, имеющий структуру, в которой фильтрующие заглушки отделены друг от друга и расположены через полость с обеспеченной в ней ароматической капсулой, позволяет ощутить, что ароматическая капсула раздавлена и, таким образом, повышает удобство пользования.
На фиг.2(а) показана сигарета, в которой табачный стержень 10 соединен с фильтром 20 ободковой бумагой 30, причем табачный стержень 10 получен путем обертывания табачного наполнителя 11 сигаретной бумагой 12, и фильтр 20 имеет структуру, в которой ароматическая капсула 21 обеспечена в полости между фильтрующими заглушками 25. Бумажный материал 26 обертывается вокруг каждой из двух фильтрующих заглушек 25, и формующая бумага 27 обертывается вокруг периферии, где обе заглушки отделены друг от друга и размещены через полость. Имеется также фильтрующая заглушка, имеющая либо бумажный материал, либо формующую бумагу, или не имеющая либо бумажного материала, либо формующую бумагу (в случае фиг.1 заглушка имеет только бумажную обертку заглушки, которая служит в качестве бумажного материала и формующей бумаги). Когда оболочка 21а ароматической капсулы 21 раздавливается при курении такой сигареты, жидкое содержимое 21b, вытекшее из капсулы, пропитывается через ободковую бумагу 30 до ее поверхности, как показано на фиг.2В, поскольку формующая бумага обычно выполнена из высокопроницаемого материала.
Для подавления пропитывания жидкого содержимого через ободковую бумагу до ее поверхности может быть рассмотрено использование непроницаемой для жидкости ободковой бумаги и/или обертки фильтра (бумажного материала, формующей бумаги или бумаги для обертывания заглушки). Указанные материалы не ограничиваются бумагой, и обертывающий материал может быть выполнен из целлофана или пластика, или из композитного материала. Когда формующая бумага 27 является непроницаемой для жидкости, жидкое содержимое 21b, вытекшее из капсулы, движется к табачному стержню 10 или мундштучному концу вдоль зазора между внутренней стороной непроницаемой для жидкости формующей бумаги 27 и фильтрующими заглушками 25, как показано на фиг.2(с). Жидкость, в конечном счете, проходит через табачный наполнитель 11 в табачный стержень 10 и пропитывает ободковую бумагу 30 до сигаретной бумаги 12 табачного стержня 10. Жидкость, которая движется к мундштучному концу вдоль зазора между внутренней стороной непроницаемой для жидкости формующей бумаги 27 и фильтрующей заглушкой 25, проникает до торцевой стороны фильтрующей заглушки 25.
Этот недостаток может быть устранен покрытием внутренней стороны непроницаемой для жидкости формующей бумаги 27 воском или пастой с заполнением зазора между внутренней стороной непроницаемой для жидкости формующей бумаги 27 и фильтрующей заглушкой 25, предотвращая, поэтому, миграцию жидкого содержимого 21b. Однако остаток воска или пасты прилипает к машине для изготовления фильтров и, таким образом, затрудняет массовое производство.
Перечень ссылок
Патентная литература
Источник патентной литературы 1: опубликованная японская заявка (KOKAI) № 7-250665.
Источник патентной литературы 2: опубликованная японская заявка (KOKAI) № 2003-304856.
Источник патентной литературы 3: японская РСТ национальная публикация № 2007-520204.
Источник патентной литературы 4: японская РСТ национальная публикация № 2008-528053.
Источник патентной литературы 5: японская РСТ национальная публикация № 2008-539717.
Источник патентной литературы 6: японская РСТ национальная публикация № 2008-546400.
Краткое описание изобретения
Задача настоящего изобретения состоит в создании сигаретного фильтра, содержащего ароматическую капсулу, способного предотвратить пропитывание жидким содержимым до поверхности ободковой бумаги, сигаретной бумаги табачного стержня и торцевой стороны мундштучного конца фильтра, когда он используется, не вызывая затруднений в получении фильтра; и сигареты, содержащей данный сигаретный фильтр.
Настоящее изобретение предлагает сигаретный фильтр, содержащий: фильтрующие заглушки, отделенные друг от друга и размещенные через полость; ароматическую капсулу, инкапсулирующую в оболочке жидкое содержимое, включающее ароматизатор, и обеспеченную в полости между фильтрующими заглушками; и непроницаемую для жидкости ободковую бумагу и/или обертку фильтра (бумажный материал, формующая бумага или бумага для обертывания заглушки), обернутую вокруг фильтрующих заглушек и ароматической капсулы, отличающийся тем, что жидкое содержимое содержит ароматизатор и загуститель и имеет вязкость 30 мПа·с или более.
Согласно настоящему изобретению также предусматривается сигарета, характеризующаяся тем, что она содержит табачный стержень и вышеуказанную сигарету.
Сигаретный фильтр и сигарета по изобретению могут предотвратить пропитывание жидким содержимым до поверхности ободковой бумаги, сигаретной бумаги табачного стержня и торцевой стороны мундштучного конца фильтра, когда он используется, при введении загустителя в жидкое содержимое в ароматической капсуле с регулированием вязкости жидкого содержимого до 30 мПа·с или более.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - схематичный вид, показывающий впитывание жидкого содержимого в ароматической капсуле, включенной в традиционном сигаретном фильтре в фильтрующую заглушку.
Фиг.2 - схематичный вид, показывающий пропитывание жидким содержимым ароматической капсулы до поверхности ободковой бумаги, сигаретной бумаги табачного стержня и торцевой стороны мундштучного конца фильтра в другом традиционном сигаретном фильтре.
Фиг.3 - подетальный вид в перспективе сигаретного фильтра примера настоящего изобретения.
Фиг.4 - схематичный вид, показывающий состояние, в котором пропитывание жидким содержимым ароматической капсулы до поверхности ободковой бумаги, сигаретной бумаги табачного стержня и торцевой стороны мундштучного конца фильтра может быть подавлено в сигаретном фильтре примера настоящего изобретения.
Фиг.5 - график, показывающий соотношение между вязкостью и длиной жидкого содержимого ароматической капсулы, пропитанной жидким содержимым до сигаретной бумаги, через одну неделю (168 ч) после разрушения оболочки ароматической капсулы в сигаретном фильтре согласно примеру выполнения изобретения.
Подробное описание изобретения
В сигаретном фильтре по изобретению ароматическая капсула, обеспеченная в полости между фильтрующими заглушками, содержит жидкое содержимое, включающее ароматизатор и загуститель и имеющее вязкость 30 мПа·с (25°C) или более.
В настоящем изобретении, если вязкость жидкого содержимого является меньше 30 мПа·с (25°C), в частности меньше 18 мПа·с (25°C), жидкое содержимое пропитывается до поверхности ободковой бумаги, сигаретной бумаги табачного стержня и торцевой стороны мундштучного конца фильтра, когда ароматическая капсула раздавливается. Вязкость жидкого содержимого составляет предпочтительно 30 мПа·с (25°C) или более, более предпочтительно 80 мПа·с (25°C) или более.
В настоящем изобретении в качестве ароматизатора могут использоваться, например, ментол и рафинированное растительное масло.
В настоящем изобретении жидкие загустители и твердые загустители могут использоваться в качестве загустителя, который вводится в жидкое содержимое в ароматической капсуле. В качестве жидкого загустителя могут быть использованы жир и масло, такие как токоферол, рапсовое масло, оливковое масло, хлопковое масло и диацетатгексаизобутират сахарозы (ДАГИБС, SAIB). Из них рапсовое масло и ДАГИБС являются более предпочтительными.
Когда жир и масло используются в качестве загустителя, они предпочтительно используются в количестве в интервале 19,1-57,4 вес.% жидкого содержимого. Когда ДАГИБС используется в качестве загустителя, он предпочтительно используется в количестве в интервале 40 вес.% или более жидкого содержимого, предпочтительно 60 вес.% или более.
В настоящем изобретении в качестве растворителя для ароматизатора и загустителя, содержащихся в жидком содержимом, могут использоваться, например, среднецепочечные триглицериды жирных кислот (СЦТ, МСТ).
В настоящем изобретении жидкое содержимое может дополнительно содержать другие добавки, такие как растворитель, краситель и эмульгатор.
В настоящем изобретении оболочка ароматической капсулы может быть формована с использованием, например, крахмала, декстрина, полисахаридов, агара, геллановой камеди, желатина, различных природных гелеобразующих агентов, глицерина, сорбита, хлорида кальция или подобных агентов, и оболочка может дополнительно содержать ароматизатор и краситель.
В настоящем изобретении ободковая бумага и/или обертка фильтра (бумажный материал, формующая бумага или бумага для обертывания заглушки) являются непроницаемыми для жидкости, что означает, что они являются маслостойкими. Предпочтительно использовать маслонепроницаемую бумагу для формующей бумаги 27, например, по меньшей мере, ободковой бумаги и/или обертки фильтра, которая находится в прямом контакте с ароматической капсулой 21. Из маслонепроницаемых бумаг предпочтительной является, например, маслонепроницаемая бумага, изготавливаемая фирмой Nippon Paper Papylia Co., Ltd., потому что она не использует пленку или фторсодержащую смолу. Свойства маслонепроницаемой бумаги, изготавливаемой фирмой Nippon Paper Papylia Co., Ltd., показаны в таблице 1.
Таблица 1
Основная масса (г/м<sup>2</sup>)
Толщина (мкм)
Разрывная прочность (кН/м)
Маслонепроницаемая бумага 1
35
40
3,0
Маслонепроницаемая бумага 2
50
52
5,0
В настоящем изобретении ароматическая капсула может быть обеспечена в полости между фильтрующими заглушками, или она может быть включена в фильтрующую заглушку, как на фиг.1.
Ароматическая капсула может быть применена для жевательного табака, «снюс» и трубочной ингаляции негорючего ароматизатора, описанных в Международной заявке PCT/JP2010/052835.
Примеры
Ниже будут описаны примеры настоящего изобретения.
На фиг.3 представлен вид в перспективе, показывающий размеры сигаретного фильтра, полученного в данном примере. Бумажный материал (не показано) обертывается вокруг двух стержней 25 фильтра, выполненных из ацетата на стороне табачного стержня и стороне мундштучного конца. Два стержня 25 фильтра отделены друг от друга и расположены через полость, и непроницаемая для жидкости (маслостойкая) формующая бумага 27 обертывается вокруг стержней. Ароматическая капсула 21 закладывается в полость между двумя стержнями 25 фильтра. Ароматическая капсула 21 имеет такую структуру, что жидкое содержимое 21b инкапсулировано оболочкой 21а. Длина L1 стержня 25 фильтра на стороне табачного стержня составляет 11,0 мм; длина L2 стержня 25 фильтра на стороне мундштучного конца составляет 10,0 мм; длина S полости составляет 6,0 мм; общая длина TL составляет 27,0 мм; и диаметр D ароматической капсулы 21 составляет 4,5 мм. В настоящем изобретении жидкое содержимое 21b в ароматической капсуле 21 имеет вязкость 30 мПа·с или более.
Способ получения ароматической капсулы специально не ограничен, и можно предпочтительно использовать, например, способ капания, поскольку ароматическая капсула, имеющая цельную оболочку, может быть получена этим способом. Согласно указанному способу жидкое содержимое и жидкий материал оболочки выпускаются одновременно из внутреннего сопла и наружного сопла, соответственно, с использованием двойного сопла, поэтому жидкое содержимое может быть бесшовно инкапсулировано жидкостью оболочки.
Как показано на фиг.4, сигаретный фильтр данного примера может подавлять пропитывание жидким содержимым 21b, которое вытекает при раздавливании оболочки 21а ароматической капсулы 21, до поверхности ободковой бумаги, сигаретной бумаги табачного стержня и торцевой стороны мундштучного конца фильтра, поскольку жидкое содержимое 21b в ароматической капсуле 21 имеет вязкость 30 мПа·с (25°C) или более. Кроме того, машина для изготовления фильтров не подвергается неблагоприятному воздействию.
Пример 1
Обеспечивают ментол и рафинированное растительное масло в качестве ароматизатора и среднецепочечный триглецерид жирной кислоты (СЦТ) в качестве растворителя (без загустителя), которые смешивают в соотношении каждого из образцов А-С в таблице 2 с получением жидкого содержимого ароматической капсулы. Вязкость жидкого содержимого измеряют с использованием ротационного вискозиметра (TVB-10M, изготовитель Toki Sangyo Co., Ltd.).
8 вес.% или 20 вес.% смеси крахмала, декстрина и полисахаридов в качестве материала оболочки смешивают с 92 вес.% или 80 вес.% жидкого содержимого, описанного выше, и способом капания получают ароматическую капсулу, имеющую диаметр 4,5 мм. С использованием ароматической капсулы получают сигаретный фильтр, показанный на фиг.3, и далее получают сигарету, подобную сигарете, показанной на фиг.2(а).
Пример 2
Обеспечивают ментол и рафинированное растительное масло в качестве ароматизатора, среднецепочечный триглецерид жирной кислоты (СЦТ) в качестве растворителя и рапсовое масло в качестве загустителя, которые смешивают в соотношении каждого из образцов D-H в таблице 2 c получением жидкого содержимого ароматической капсулы. Вязкость жидкого содержимого измеряют с использованием ротационного вискозиметра (TVB-10M, изготовитель Toki Sangyo Co., Ltd.).
8 вес.% или 20 вес.% смеси крахмала, декстрина и полисахаридов в качестве материала оболочки смешивают с 92 вес.% или 80 вес.% жидкого содержимого, описанного выше, и способом капания получают ароматическую капсулу, имеющую диаметр 4,5 мм. С использованием ароматической капсулы получают сигаретный фильтр, показанный на фиг.3, и далее получают сигарету, подобную сигарете, показанной на фиг.2(а).
Пример 3
Обеспечивают ментол и рафинированное растительное масло в качестве ароматизатора, среднецепочечный триглецерид жирной кислоты (СЦТ) в качестве растворителя и диацетатгексаизобутират сахарозы (ДАГИБС) в качестве загустителя, которые смешивают в соотношении каждого из образцов I-K в таблице 2 c получением жидкого содержимого ароматической капсулы. Вязкость жидкого содержимого измеряют с использованием ротационного вискозиметра (TVB-10M, изготовитель Toki Sangyo Co., Ltd.).
20 вес.% смеси крахмала, декстрина и полисахаридов в качестве материала оболочки смешивают с 80 вес.% жидкого содержимого, описанного выше, и способом капания получают ароматическую капсулу, имеющую диаметр 4,5 мм. С использованием ароматической капсулы получают сигаретный фильтр, показанный на фиг.3, и далее получают сигарету, подобную сигарете, показанной на фиг.2(а).
Оболочку ароматической капсулы каждой сигареты образцов А-К разрушают и через 10 мин проводят контроль пропитывания жидким содержимым до поверхности ободковой бумаги, сигаретной бумаги табачного стержня и торцевой стороны мундштучного конца фильтра. Результаты также показаны в таблице 2.
Из приведенных в таблице 2 результатов можно видеть, что, когда жидкое содержимое в ароматической капсуле имеет вязкость 30 мПа·с (25°C) или более, пропитывание жидким содержимым до поверхности ободковой бумаги, сигаретной бумаги табачного стержня и торцевой стороны мундштучного конца фильтра может быть подавлено. Кроме того, было установлено, что, когда жидкое содержимое в ароматической капсуле имеет вязкость 80 мПа·с (25°C) или более, пропитывание жидким содержимым до поверхности ободковой бумаги, сигаретной бумаги табачного стержня и торцевой стороны мундштучного конца фильтра может быть подавлено более уверенно.
Таблица 2
Образец
Рецептура капсулы
Результаты испытаний
Примечание
Диаметр (мм)
Оболочка (вес.%)
Жидкое содержимое
Вязкость (мПа·с)
Число испытанных сигарет (шт.)
Число пропитанных сигарет (шт.)
Тип загусти-теля
Арома-тизатор (вес.%)
Растворитель (вес.%)
Загуститель (вес.%)
A
4,5
8,0
15,4
76,6
0,0
16,9
10
8
Пример 1
В
4,5
20,0
13,7
66,3
0,0
17,7
10
4
отсутствует
С
4,5
20,0
13,7
66,3
0,0
17,7
10
7
D
4,5
8,0
15,4
57,4
19,1
36,2
10
0
E
4,5
8,0
15,4
38,3
38,3
88,1
10
0
Пример 2
F
4,5
8,0
15,4
19,1
57,4
352,8
10
0
Рапсовое масло
G
4,5
8,0
22,1
17,5
52,4
124,1
10
0
H
4,5
20,0
19,2
15,2
45,6
124,1
10
0
I
4,5
20,0
17,6
14,4
48,0
58,7
10
0
Пример 3
J
4,5
20,0
17,6
9,6
52,8
90,0
10
0
ДАГИБС
К
4,5
20,0
17,6
4,8
57,6
137,1
10
0
Пример 4
Согласно испытаниям примеров 1-3 пропитывание жидким содержимым до поверхности ободковой бумаги, сигаретной бумаги табачного стержня и торцевой стороны мундштучного конца фильтра контролируют через 10 мин после разрушения оболочки ароматической капсулы, что представляет собой обычное время курения. Предпочтительно, однако, что только небольшое количество жидкого содержимого пропитывает до сигаретной бумаги табачного стержня, даже если большее время проходит от момента разрушения ароматической капсулы. Пропитывание жидким содержимым после длительного времени контролируют, как описано ниже. В последующих испытаниях жидкое содержимое в капсуле не содержит никакого ароматизатора.
Образец L
Только среднецепочечный триглицерид жирной кислоты (СЦТ) используют в качестве растворителя для жидкого содержимого в капсуле.
Образец М
Жидкое содержимое в капсуле получают смешиванием 43 вес.% среднецепочечного триглицерида жирной кислоты (СЦТ) в качестве растворителя с 57 вес.% рапсового масла в качестве загустителя.
Образцы N, O и Р
Жидкое содержимое в капсуле получают смешиванием 60 вес.%, 50 вес.% или 40 вес.% среднецепочечного триглицерида жирной кислоты (СЦТ) в качестве растворителя с 40 вес.%, 50 вес.% или 60 вес.% рапсового масла в качестве загустителя.
Вязкость жидкого содержимого измеряют с использованием ротационного вискозиметра (TVB-10M, изготовитель Toki Sangyo Co., Ltd.). Состав и вязкость жидкого содержимого в капсуле показаны в таблице 3.
20 вес.% смеси крахмала, декстрина и полисахаридов в качестве материала оболочки смешивают с 80 вес.% жидкого содержимого, описанного выше, и способом капания получают ароматическую капсулу, имеющую диаметр 4,5 мм. С использованием ароматической капсулы получают сигаретный фильтр, показанный на фиг.3, и далее получают сигарету, подобную сигарете, показанной на фиг.2(а).
Оболочку ароматической капсулы каждой сигареты образцов L-P разрушают и через одну неделю (168 ч) проводят контроль пропитывания жидким содержимым до сигаретной бумаги табачного стержня. В данном случае длина, пропитанная жидким содержимым, относится к расстоянию, измеренному от конца табачного стержня 10 в контакте с фильтрующей заглушкой 25 до места в сигаретной бумаге, которого достигает пропитавшее жидкое содержимое. Результаты также показаны в таблице 3.
На фиг.5 представлен график, показывающий соотношение между вязкостью жидкого содержимого и длиной, пропитанной жидким содержимым, в образцах М-Р.
Как показано в таблице 3, в случае образца L, не содержащего загуститель, длина, пропитанная жидким содержимым, составляет 57 мм через одну неделю (168 ч), и жидкое содержимое достигает сигаретной бумаги на присоединенном к фильтру конце табачного стержня в каждой из проверенных 10 сигарет. С другой стороны, когда рапсовое масло или ДАГИБС используется в качестве загустителя, жидкое содержимое не достигает сигаретной бумаги на указанном конце табачного стержня даже через одну неделю (168 ч). Кроме того, из таблицы 3 и фиг.5 можно видеть, что длина, пропитанная жидким содержимым, в случае, когда используется рапсовое масло, является короче, чем в случае, когда используется ДАГИБС, даже если жидкое содержимое имеет одинаковую вязкость.
Когда длина пропитывания жидким содержимым является большой, иногда может иметь место проблема в том, что компоненты жидкого содержимого, проникающего в сигаретную бумагу, разделяются явлением бумажной хроматографии. Жидкое содержимое, содержащее ДАГИБС в качестве загустителя, однако, может подавить разделение компонентов жидкого содержимого, которое вызвано явлением бумажной хроматографии, даже через одну неделю (168 ч), поскольку длина пропитывания является небольшой.
Таблица 3
Образец
Жидкое содержимое
Вязкость при 25°C
Длина пропитывания
СЦТ (вес.%)
Рапсовое масло (вес.%)
ДАГИБС (вес.%)
Число испытанных образцов (шт.)
Среднее (мПа·с)
Число испытанных сигарет (шт.)
Среднее (мм/168 ч)
Стандартное отклонение
L
100,0
-
-
3
17,7
10
57,0
-
M
43,0
57,0
-
3
88,1
10
40,0
5,5
N
60,0
-
40,0
3
58,7
10
31,9
2,8
О
50,0
-
50,0
3
90,0
10
16,8
6,3
P
40,0
-
60,0
3
137,1
10
8,6
2,5