Настоящее изобретение относится к сигаретной бумаге. В частности, оно относится к сигаретной бумаге, которая при примерно равной воздухопроницаемости достигает более высокой разреженности дыма по сравнению с обычной сигаретной бумагой, но в остальном по химическим и физическим свойствам максимально мало отличается от обычной сигаретной бумаги.
Общеизвестно, что сигаретный дым содержит много вредных для здоровья веществ. Поэтому промышленность заинтересована в производстве сигарет, дым от которых содержит заметно меньше вредных веществ. Для уменьшения количества таких веществ существуют различные подходы. Например, сигареты часто выполняют с фильтрами, обычно из ацетата целлюлозы, которые могут поглощать часть дисперсной фазы дыма, обычно называемой смолами. Другие способы нацелены на то, чтобы разбавить образующийся в сигарете дым, например, потоком воздуха, текущим через перфорацию в бумажной обертке мундштука. Равным образом, сигаретная бумага, окружающая сигаретный штранг сигареты, благодаря определенной воздухопроницаемости позволяет проникнуть в сигаретный штранг сигареты потоку воздуха, который разбавляет дым. Наконец, на количество вредных веществ в сигаретном дыме можно повлиять также выбором табачной смеси.
Обычная сигаретная бумага содержит, наряду с прочим, целлюлозные волокна, которые получены из древесины, льна или других материалов. Используются также смеси целлюлозных волокон разного происхождения.
Характерным свойством сигаретной бумаги, имеющим большое техническое значение, является ее воздухопроницаемость. Она характеризует проницаемость бумаги для воздушного потока, который обусловлен перепадом давления между двумя сторонами бумаги. Более точно, она определяется как поток воздуха, проходящий в единицу времени через единичную площадь бумаги при единичном перепаде давления, и имеет поэтому размерность см3/(мин⋅см2⋅кПа), которая часто называется единицей CORESTA (CORESTA Unit, CU), при этом справедливо 1 CU = 1 см3/(мин⋅см2⋅кПа). Известные виды сигаретной бумаги имеют воздухопроницаемость от 10 CU до 300 CU, причем наиболее употребительным является диапазон от 20 CU до 120 CU.
Воздухопроницаемость можно определить, например, согласно стандарту ISO 2965. В соответствии с ISO 2965, определяется поток воздуха, текущий при перепаде давления 1 кПа в единицу времени через прямоугольное отверстие шириной 10 мм и длиной 20 мм, и этот поток выражается в единице CU. В соответствии с ISO 2965, альтернативно можно также использовать прямоугольное отверстие шириной 2 мм и длиной 15 мм.
Указанное приближенное допущение, применимое к обычной сигаретной бумаге, состоит в том, что в диапазоне перепада давления, который испытывает сигаретная бумага в сигарете при курении, воздушный поток через сигаретную бумагу пропорционален перепаду давления, то есть имеется линейная зависимость между перепадом давления и воздушным потоком через бумагу. При этом обычный перепад давления между внутренней стороной и наружной стороной сигаретной бумаги при курении составляет от 0 кПа до 1,0 кПа.
Стандарт ISO 2965 в приложении D.2 (ISO 2965:2009) позволяет оценить нелинейность связи между воздушным потоком и перепадом давления. При этом проводится по меньшей мере одно измерение воздушного потока Q1 при перепаде давления p1=1,00 кПа и измерение воздушного потока Q2 при перепаде давления p2=0,25 кПа. Из этих двух измеренных величин рассчитывается показатель k с помощью формулы (D.6) из стандарта ISO 2965:2009:
Показатель k описывает нелинейность и лежит в интервале от 0,5 до 1,0, причем значение 1,0 означает линейную характеристику. Как упоминалось, обычная сигаретная бумага обнаруживает в этом отношении, как правило, линейную характеристику и имеет поэтому величину показателя k от 0,98 до 1,0.
Измерительные приборы, которые измеряют воздухопроницаемость согласно ISO 2965, являются стандартными и в большинстве случаев позволяют также определить показатель k. Поэтому, когда здесь ссылаются на значение показателя k, под этим всегда следует понимать величину, рассчитанную из измерения при 1,0 кПа и измерения при 0,25 кПа, осуществленных согласно ISO 2965, приложение D.2, с измерительной головкой с прямоугольным отверстием 2 мм на 15 мм.
Следующие технические требования к сигаретной бумаге относятся к пригодности сигаретной бумаги к обработке на сигаретной машине, то есть, например, относятся к поверхностной плотности, толщине, предельному удлинению и прочности при растяжении. Кроме того, имеются также требования к оптическим свойствам сигаретной бумаги, как, например, непрозрачность и белизна. Далее, имеется также обширная законодательная регламентация относительно ингредиентов, допустимых для использования в сигаретной бумаге.
Но прежде всего большую роль для сигаретной бумаги имеет влияние на привкус сигареты, так как сигаретная бумага сгорает вместе с табаком, и продукты сгорания сигаретной бумаги образуют составную часть дыма. Поэтому при всех модификациях сигаретной бумаги стремятся к тому, чтобы сохранить сигаретную бумагу в как можно более естественном состоянии с точки зрения химии, чтобы компоненты сигаретной бумаги не влияли негативно на привкус.
В то же время имеется заинтересованность в возможности управления выходом дыма при выкуривании сигареты путем модификации сигаретной бумаги.
В основе изобретения стоит задача разработать сигаретную бумагу, которая по сравнению с обычной сигаретной бумагой при почти одинаковой воздухопроницаемости позволяет получить большее разбавление дыма. При этом бумага должна как можно меньше отличаться химически и физически от обычной сигаретной бумаги, чтобы не влиять на привкус и химические свойства дыма.
Эта задача решена сигаретной бумагой по п. 1. Кроме того, изобретение относится к сигарете, изготовленной из сигаретной бумаги согласно изобретению, а также к способу получения сигаретной бумаги согласно изобретению.
Предлагаемая изобретением сигаретная бумага отличается тем, что она имеет показатель воздухопроницаемости k≤0,98, предпочтительно ≤0,95 и особенно предпочтительно ≤0,93. Для нижней границы показателя k в рамках настоящего изобретения справедливо k≥0,80, предпочтительно k≥0,85.
Показатель k меньше 1,0 означает, что соотношение между перепадом давления и проходящим через бумагу воздушным потоком нелинейно. Как результат, в случае двух типов бумаги с одинаковой воздухопроницаемостью (измеренной при 1 кПа согласно ISO 2965), но с разными показателями, бумага с меньшим показателем позволяет проходить через нее большему воздушному потоку, если перепад давления составляет от 0 кПа до 1 кПа, но пропускает меньший воздушный поток при перепаде давления выше 1 кПа. Эта связь наглядно проиллюстрирована на фиг. 1.
Так как при выкуривании обычной сигареты перепад давления в зоне сигаретной бумаги составляет от 0 кПа до 1 кПа, то при равной воздухопроницаемости, измеренной согласно ISO 2965, бумага с более низким показателем позволяет протекать большему воздушному потоку в сигарете и, тем самым, позволяет получить большее разбавление дыма и, как дальнейшее следствие, более сильное уменьшение содержания вредных веществ, поглощаемых курильщиком.
Следует отметить, что нелинейная связь между перепадом давления и воздушным потоком, т.е. величина показателя k, которая существенно меньше 1, получается также в случае искусственно перфорированной сигаретной бумаге. Под "искусственной перфорацией" следует понимать перфорацию, которая проводится на готовой сигаретной бумаге и которая отличается от "естественной пористости", возникающей вследствие волокнистой структуры сигаретной бумаги. Отверстия, которые можно получить, например, путем электростатической перфорации, имеют диаметр от 30 мкм до 100 мкм. Лазерная перфорация обычно позволяет получать отверстия с диаметром от 100 мкм до 500 мкм. В отличие от этого, сигаретная бумага с естественной пористостью почти не имеет пор с диаметром ≥10 мкм. Следует особо подчеркнуть, что сигаретная бумага, имеющая искусственную перфорацию, не является объектом настоящего изобретения. Искусственная перфорация означает дополнительные затраты и в отдельных случаях может настолько сильно изменить физические свойства сигаретной бумаги, что сигарету больше нельзя будет зажечь обычным способом.
Кроме того, для изобретения достаточно, если показатель k сигаретной бумаги имеет пониженные значения согласно изобретению не на всей, а только на части свой поверхности. Однако указанная часть должна составлять по меньшей мере 30%, предпочтительно по меньшей мере 50% и особенно предпочтительно по меньшей мере 70% от полной поверхности.
Низких значений показателя k в рамках изобретения можно достичь, делая отношение числа более крупных пор к числу более мелких пор больше, чем в обычной сигаретной бумаге, но не прибегая к искусственной перфорации.
В одном предпочтительном варианте осуществления это достигается тем, что сигаретную бумагу на указанной части ее поверхности покрывают или обрабатывают материалом, в частности пленкообразующим материалом, количество которого, однако, сравнительно низкое и не превышает 2,0 г/м2, предпочтительно 1,5 г/м2. Этим можно, во-первых, закрыть мелкие поры. Хотя это и уменьшает воздухопроницаемость, но лишь в сравнительно малой степени, так как мелкие поры, согласно закону Гагена-Пуазейля, вносят намного меньший вклад в воздухопроницаемость по сравнению с крупными порами. Определенное падение воздухопроницаемости из-за закрытия мелких пор неизбежно, но его всегда можно компенсировать благодаря меньшему измельчению целлюлозы, что дополнительно связано с соответствующей экономией энергии.
Следует отметить, что покрытие сигаретной бумаги пленкообразующими составами на дискретных зонах уже применяется в уровне техники, чтобы снабдить получаемую из этой бумаги сигарету самозатухающими свойствами. Правда, для этого наносят существенно большие количества материала, чем согласно данному варианту осуществления изобретения. Согласно уровню техники, области, обработанные пленкообразующими составами, которые придают сигарете способность к самозатуханию, типично имеют воздухопроницаемость от 0 до 10 CU. В отличие от этого, сигаретная бумага согласно изобретению, независимо от того, каким конкретно способом было достигнуто снижение показателя k (измеренное согласно ISO 2965:2009), всегда имеет воздухопроницаемость в указанной части своей поверхности по меньшей мере 15 CU, предпочтительно по меньшей мере 20 CU и особенно предпочтительно по меньшей мере 25 CU, хотя самозатухание не является целью сигаретной бумаги по изобретению. Однако это не исключает того, что сигаретная бумага согласно изобретению будет дополнительно локально обработана, чтобы еще больше снизить воздухопроницаемость и тем самым придать полученной из этой бумаги сигарете способность к самозатуханию.
Для обработки или покрытия бумаги предпочтительно применяются материалы, которые уже содержатся в обычной сигаретной бумаге, например крахмал, производные крахмала, в частности окисленный крахмал, производные целлюлозы, в частности карбоксиметилцеллюлоза, гуар, пектин или поливиниловый спирт. Применимы также смеси двух или более этих материалов.
Наоборот, нежелательны материалы, которые заметно изменяют химический состав дыма, а целью изобретения является эффект разбавления, который примерно в одинаковой степени касается всех веществ в дыме. Кроме того, для уменьшения показателя k следует избегать материалов, которые отрицательно влияют на вкус сигареты и тем самым ухудшают положительное восприятие сигареты, изготовленной из этой сигаретной бумаги. В частности, предпочтительно следует отказаться от применения альгинатов для обработки бумаги.
Пленкообразующий материал можно наносить в форме пленкообразующего состава, который содержит по меньшей мере одну жидкость и пленкообразующий материал. Под "пленкообразующим" в узком смысле слова в настоящем описании следует понимать материал, компоненты которого способны в результате взаимной сшивки образовать почти сплошную пленку. В качестве жидкости предпочтительно выбирать воду, но допустимо также использование органических растворителей. В качестве пленкообразующих материалов подходят материалы, которые в этой жидкости образуют растворы или коллоидные суспензии, что имеет место для вышеуказанных материалов.
Однако помимо "пленкообразующих составов" в строгом смысле слова можно нанести также небольшие количества состава, который содержит жидкость и частицы достаточно малого размера, с помощью которых можно эффективно закрыть мелкие поры, чтобы тем самым снизить показатель k при сравнительно малом изменении воздухопроницаемости. Как уже упоминалось, незначительное изменение воздухопроницаемости можно компенсировать меньшим измельчением целлюлозы. Преимущество добавки малого количества по меньшей мере одного пленкообразующего материала состоит, разумеется в том, что тем самым можно лучше зафиксировать частицы в сигаретной бумаге.
В предпочтительном варианте осуществления показатель k в указанной части поверхности меняют так, что он изменяется по длине полученной из бумаги сигареты. В частности, указанная часть поверхности может содержать первый и второй участки, из которых первый участок в полученной из бумаги сигарете находится ближе к мундштуку сигареты, чем второй, причем показатель k на первом участке меньше, чем на втором участке. Преимуществом низкого показателя k в области мундштука или фильтра сигареты является то, что в этой области перепад давления типично составляет около 0,5 кПа и, таким образом, эффект низкого показателя k выражен сильнее всего.
В предпочтительном усовершенствовании на сигаретной бумаге предусмотрены маркировки, которые регистрируются вместе с указанной частью поверхности. Таким образом, при получении сигарет из бумаги с изменяющимся по длине показателем k можно гарантировать, что обработанная область на сигаретах всегда будет находиться примерно в желаемом положении.
Если уменьшение показателя k достигается, например, посредством печати пленкообразующего состава, то такие регистрируемые маркировки наносятся на сигаретную бумагу в процессе печати. Вышеуказанные маркировки могут быть обнаружены соответствующими регулировочными устройствами сигаретной машины, и резку сигаретного штранга можно синхронизировать так, чтобы обработанная область на сигаретах всегда находилась в одном и том же месте.
Предпочтительно, поверхностная плотность сигаретной бумаги составляет от 10 г/м2 до 60 г/м2, особенно предпочтительно от 20 г/м2 до 35 г/м2.
Предпочтительно, сигаретная бумага содержит неорганический, минеральный наполнитель, который добавляют в бумагу в массовой доле от 10% до 45%. Массовая доля наполнителя предпочтительно составляет от 20% до 45%, особенно предпочтительно от 30% до 45%, так как при высоком содержании наполнителя образуются преимущественно мелкие поры, и следует ожидать, что показатель k будет иметь значение около 1, так что здесь изобретение можно применять более эффективно. При этом предпочтительными наполнителями являются карбонат кальция, оксид магния, гидроксид алюминия или их комбинации.
Кроме того, сигаретную бумагу предпочтительно можно снабдить горючими солями, которые повышают или снижают скорость тления бумаги. Предпочтительно, сигаретная бумага содержит по меньшей мере одну горючую соль, которая представляет собой одну или несколько из следующих солей: цитрат, в частности тринатрий и/или трикалий цитрат, малат, тартрат, ацетат, нитрат, сукцинат, фумарат, глюконат, гликолят, лактат, оксалат, салицилат, α-гидроксикаприлат и/или фосфат. При этом бумага может быть пропитана раствором или суспензией этой горючей соли, например, в клеильном прессе, или раствор или суспензия наносится на поверхность бумаги в пленочном прессе.
Кроме того, настоящее изобретение относится к способу получения сигаретной бумаги согласно одному из вышеописанных вариантов осуществления. При этом сигаретная бумага может выбираться, например, уже путем подходящего выбора состава бумаги в комбинации со способом получения таким образом, чтобы получался соответствующий пониженный показатель k. Например, выбором наполнителя или выбором распределения частиц наполнителя по размерам можно способствовать образованию преимущественно крупных пор уже при изготовлении бумаги.
Альтернативно, в рамках изобретения можно сначала изготовить бумагу-основу, которая все еще имеет показатель k около 1, а затем обработать по меньшей мере часть поверхности бумаги-основы так, чтобы показатель k снизился до значения k≤0,98, предпочтительно k≤0,95 и особенно предпочтительно k≤0,93. Однако этот способ осуществляют так, чтобы величина κ не опускалась ниже значения 0,80, предпочтительно не ниже 0,85, и чтобы воздухопроницаемость удерживалась на значении по меньшей мере 15 CU, предпочтительно по меньшей мере 20 CU и особенно предпочтительно по меньшей мере 25 CU.
Как указывалось ранее, этот способ можно осуществить, нанося подходящий материал, в частности пленкообразующий материал. При этом материал наносят предпочтительно в форме раствора или коллоидной суспензии, в частности способом печати, таким как глубокая печать или флексопечать, напылением или нанесением в клеильном прессе или пленочном прессе бумагоделательной машины.
Однако альтернативно сигаретную бумагу в указанной части поверхности можно подвергнуть тиснению или сжатию, например, между стальными цилиндрами. В ходе уплотнения также закрываются предпочтительно мелкие поры, в результате чего величина показателя k снижается.
Фиг. 1 показывает схематическое изображение изменения воздушного потока через сигаретную бумагу в зависимости от перепада давления для сигаретной бумаги с линейной характеристикой (k=1) и для двух сигаретных бумаг с нелинейной характеристикой (κ2<κ1<1).
Следующие примеры осуществления должны проиллюстрировать изобретение.
Сравнительный пример 1
Обычная сигаретная бумага не по изобретению с поверхностной плотностью 25,0 г/м2, изготовленная из древесной целлюлозы, имеющая содержание наполнителя (известь) 30,2 вес. % и пропитанная 1 вес. % трикалия цитрата, имеет удельную воздухопроницаемость 125 CU. Показатель k, рассчитанный как среднее значение из 10 измерений, осуществленных согласно ISO 2965:2009 на измерительном приборе Borgwaldt A10 с измерительной головкой с прямоугольным вырезом 2 мм на 15 мм, составляет 0,9981 при стандартном отклонении отдельного значения 0,0038.
Сравнительный пример 2
Обычная сигаретная бумага не по изобретению с поверхностной плотностью 28,0 г/м2, изготовленная из древесной целлюлозы, имеющая содержание наполнителя (известь) 33,7 вес. % и пропитанная 1 вес. % трикалия цитрата, имеет удельную воздухопроницаемость 75 CU. Показатель k, рассчитанный как среднее значение из 10 измерений, осуществленных согласно ISO 2965:2009 на измерительном приборе Borgwaldt A10 с измерительной головкой с прямоугольным вырезом 2 мм на 15 мм, составляет 0,9968 при стандартном отклонении отдельного значения 0,0066.
Сравнительный пример 3
Обычная сигаретная бумага не по изобретению с поверхностной плотностью 25,5 г/м2, изготовленная из целлюлозы льна, имеющая содержание наполнителя (известь) 24,8 вес. % и пропитанная 1,15 вес. % трикалийцитрата, имеет удельную воздухопроницаемость 55 CU. Показатель k, рассчитанный как среднее значение из 10 измерений, осуществленных согласно ISO 2965:2009 на измерительном приборе Borgwaldt A10 с измерительной головкой с прямоугольным вырезом 2 мм на 15 мм, составляет 0,9972 при стандартном отклонении отдельного значения 0,0061.
Сравнительный пример 4
Обычная сигаретная бумага не по изобретению с поверхностной плотностью 25,5 г/м2, изготовленная из древесной целлюлозы, имеющая содержание наполнителя (известь) 27,5 вес. % и пропитанная 0,85 вес. % смеси тринатрия и трикалия цитрата в массовом отношении 1:1, имеет удельную воздухопроницаемость 19 CU. Показатель k, рассчитанный как среднее значение из 10 измерений, осуществленных согласно ISO 2965:2009 на измерительном приборе Borgwaldt A10 с измерительной головкой с прямоугольным вырезом 2 мм на 15 мм, составляет 0,9989 при стандартном отклонении отдельного значения 0,0037.
Сравнительные примеры 1-4 показывают, что обычная сигаретная бумага во всем диапазоне технически предпочтительной воздухопроницаемости и независимо от выбора целлюлозы или содержания наполнителя обычно имеет показатель k от 0,99 до 1,00. В противоположность этому, все виды бумаги согласно изобретению имеют показатели k ниже этого диапазона.
В следующих примерах осуществления 1-6 на сигаретную бумагу с помощью лабораторного печатного устройства марки Erichsen, модель κ Printing Proofer, серийный номер 87772, наносили пленкообразующий состав. Чтобы достичь эффекта согласно изобретению, скорость устанавливали на максимум, уровень 10, аналогично, ракель устанавливали на максимальное давление прижима. Равным образом, выбирали очень высокое или максимально возможное (пример осуществления 4) давление прижима прижимного вала. Эксперименты показали, что для реализации изобретения также годятся, наряду с прочим, эти экстремальные установки лабораторного печатного устройства. Печатная форма имела вытравку 100 линий на дюйм.
Пример осуществления 1
Сигаретную бумагу из сравнительного примера 2 на всей поверхности покрывали с помощью лабораторного печатного устройства пленкообразующим составом, конкретно водным раствором 0,5 вес. % карбоксиметилцеллюлозы (Blanose® CMC 7MCF). После нанесения покрытия бумагу сушили, и количество нанесенного вещества, определенное путем измерения поверхностной плотности, согласно ISO 536, перед и после покрытия, составило 1,04 г/м2. Воздухопроницаемость и показатель k измеряли 10 раз согласно ISO 2965:2009 на измерительном приборе Borgwaldt A10 с измерительной головкой с прямоугольным вырезом размерами 2 мм на 15 мм и рассчитывали среднее значение. Среднее значение воздухопроницаемости составило 70,0 CU, среднее значение показателя k составило всего лишь 0,974 при стандартном отклонении отдельного значения 0,0028.
Пример осуществления 2
Сигаретную бумагу из сравнительного примера 2 на всей поверхности покрывали с помощью лабораторного печатного устройства пленкообразующим составом, конкретно водной коллоидной суспензией 1,0 вес. % катионного крахмала (Cationamyl®). После нанесения покрытия бумагу сушили, и количество нанесенного вещества, определенное путем измерения поверхностной плотности, согласно ISO 536, перед и после покрытия, составило 1,57 г/м2. Воздухопроницаемость и показатель k измеряли 10 раз согласно ISO 2965:2009 на измерительном приборе Borgwaldt A10 с измерительной головкой с прямоугольным вырезом размерами 2 мм на 15 мм и рассчитывали среднее значение. Среднее значение воздухопроницаемости составило 53,7 CU, среднее значение показателя k составило всего лишь 0,972 при стандартном отклонении отдельного значения 0,0026.
Пример осуществления 3
Сигаретную бумагу из сравнительного примера 2 на всей поверхности покрывали с помощью лабораторного печатного устройства пленкообразующим составом, конкретно водным раствором 0,5 вес. % карбоксиметилцеллюлозы (Blanose® CMC 7MCF) и добавки 5,0 вес. % извести. После нанесения покрытия бумагу сушили, и количество нанесенного вещества, определенное путем измерения поверхностной плотности, согласно ISO 536, перед и после покрытия, составило 1,60 г/м2. Воздухопроницаемость и показатель k измеряли 10 раз согласно ISO 2965:2009 на измерительном приборе Borgwaldt A10 с измерительной головкой с прямоугольным вырезом размерами 2 мм на 15 мм и рассчитывали среднее значение. Среднее значение воздухопроницаемости составило 46,8 CU, среднее значение показателя k составило всего лишь 0,937 при стандартном отклонении отдельного значения 0,0036.
Пример осуществления 4
Сигаретную бумагу из сравнительного примера 2 на всей поверхности покрывали с помощью лабораторного печатного устройства пленкообразующим составом, конкретно водным раствором 0,5 вес. % карбоксиметилцеллюлозы (Blanose® CMC 7MCF) и добавки 5,0 вес. % извести. После нанесения покрытия бумагу сушили, и количество нанесенного вещества, определенное путем измерения поверхностной плотности, согласно ISO 536, перед и после покрытия, составило 1,46 г/м2. Воздухопроницаемость и показатель k измеряли 10 раз согласно ISO 2965:2009 на измерительном приборе Borgwaldt A10 с измерительной головкой с прямоугольным вырезом размерами 2 мм на 15 мм и рассчитывали среднее значение. Среднее значение воздухопроницаемости составило 48,7 CU, среднее значение показателя k составило всего лишь 0,898 при стандартном отклонении отдельного значения 0,0052.
Пример осуществления 5
Сигаретную бумагу из сравнительного примера 1 обрабатывали способом согласно примеру осуществления 2. Количество нанесенного вещества, определенное путем измерения поверхностной плотности, согласно ISO 536, перед и после покрытия, составило 1,20 г/м2. Воздухопроницаемость и показатель k измеряли 10 раз согласно ISO 2965:2009 на измерительном приборе Borgwaldt A10 с измерительной головкой с прямоугольным вырезом размерами 2 мм на 15 мм и рассчитывали среднее значение. Среднее значение воздухопроницаемости составило 82,5 CU, среднее значение показателя k составило всего лишь 0,961 при стандартном отклонении отдельного значения 0,0043.
Пример осуществления 6
Сигаретную бумагу из сравнительного примера 1 обрабатывали способом согласно примеру осуществления 4. Количество нанесенного вещества, определенное путем измерения поверхностной плотности, согласно ISO 536, перед и после покрытия, составило 1,56 г/м2. Воздухопроницаемость и показатель k измеряли 10 раз согласно ISO 2965:2009 на измерительном приборе Borgwaldt A10 с измерительной головкой с прямоугольным вырезом размерами 2 мм на 15 мм и рассчитывали среднее значение. Среднее значение воздухопроницаемости составило 82,5 CU, среднее значение показателя k составило всего лишь 0,826 при стандартном отклонении отдельного значения 0,0064.
Приведенные выше примеры осуществления показывают, что вышеописанным способом показатель k можно снизить до значения меньше 0,98, без существенного снижения воздухопроницаемости, определяемой согласно ISO 2965. Наблюдаемое снижение воздухопроницаемости, определяемой согласно ISO 2965, можно компенсировать более высокой исходной проницаемостью бумаги-основы, например, благодаря меньшему измельчению. Применявшиеся пленкообразующие составы не ведут к ощутимому ухудшению вкуса дыма по сравнению с бумагой-основой и к существенному химическому изменению дыма, но, напротив, при перепаде давления меньше 1,0 кПа, что имеет место при обычном курении, они приводят лишь к выгодному разбавлению дыма по сравнению с обычной сигаретной бумагой при одинаковой воздухопроницаемости, определяемой согласно ISO 2965, и показателе k, близком к 1.
Изобретение относится к сигаретной бумаге, которая, по меньшей мере, на части своей поверхности имеет следующие свойства: отсутствует искусственная перфорация, воздухопроницаемость составляет по меньшей мере 15 CU, предпочтительно по меньшей мере 20 CU и особенно предпочтительно по меньшей мере 25 CU, и показатель k, измеренный согласно стандарту ISO 2965:2009 с измерительной головкой, имеющей прямоугольное отверстие 2 мм на 15 мм, который определен как 
1. Сигаретная бумага, которая, по меньшей мере, на части своей поверхности имеет следующие свойства:
- отсутствует искусственная перфорация,
- воздухопроницаемость составляет по меньшей мере 15 CU, предпочтительно по меньшей мере 20 CU и особенно предпочтительно по меньшей мере 25 CU, и
- показатель k, измеренный согласно стандарту ISO 2965:2009 с измерительной головкой, имеющей прямоугольное отверстие 2 мм на 15 мм, который определен как
Q1 - воздушный поток через бумагу при перепаде давления p1= 1,00 кПа;
Q2 - воздушный поток через бумагу при перепаде давления p2=0,25 кПа,
составляет:
k≤0,98, предпочтительно k≤0,95 и особенно предпочтительно k≤0,93, и k≥0,8, предпочтительно k≥0,85.
2. Сигаретная бумага по п. 1, у которой указанная часть составляет по меньшей мере 30%, предпочтительно по меньшей мере 50% и особенно предпочтительно по меньшей мере 70% от полной поверхности.
3. Сигаретная бумага по п. 1 или 2, которая в указанной части своей поверхности покрыта или обработана материалом, в частности пленкообразующим материалом, количество которого не превышает 2,0 г, предпочтительно 1,5 г на м2 обработанной поверхности.
4. Сигаретная бумага по п. 1 или 2, у которой указанный материал образован из одного или нескольких следующих веществ: крахмал, производные крахмала, в частности окисленный крахмал, производные целлюлозы, в частности карбоксиметилцеллюлоза, гуар, пектин или поливиниловый спирт.
5. Сигаретная бумага по п. 1, у которой показатель k в указанной части поверхности меняют так, чтобы он изменялся по длине изготовленной из этой бумаги сигареты.
6. Сигаретная бумага по п. 5, у которой указанная часть поверхности имеет первый и второй участки, из которых первый участок в полученной из этой бумаги сигареты находится ближе к мундштуку сигареты, чем второй, причем показатель k в первом участке меньше, чем во втором участке.
7. Сигаретная бумага по п. 5 или 6, имеющая маркировки, которые регистрируются вместе с указанной частью поверхности.
8. Сигаретная бумага по п. 1 или 2, имеющая поверхностную плотность от 10 г/м2 до 60 г/м2, предпочтительно от 20 г/м2 до 35 г/м2.
9. Сигаретная бумага по п. 1 или 2, которая дополнительно содержит наполнитель, в частности карбонат кальция, оксид магния или гидроксид алюминия, причем весовая доля наполнителя составляет 10-45 вес.%, предпочтительно 20-45 вес.%, особенно предпочтительно 30-34 вес.%.
10. Сигаретная бумага по п. 1 или 2, которая дополнительно содержит по меньшей мере одну горючую соль, которая представляет собой одну или несколько из следующих солей: цитрат, в частности тринатрия и/или трикалия цитрат, малат, тартрат, ацетат, нитрат, сукцинат, фумарат, глюконат, гликолят, лактат, оксалат, салицилат, α-гидроксикаприлат и/или фосфат.
11. Сигарета, содержащая сигаретный штранг и сигаретную бумагу по п. 1 или 2, в которую завернут сигаретный штранг.
12. Способ получения сигаретной бумаги по одному из пп. 1-10, включающий следующие этапы:
- получение бумаги-основы,
- обработку, по меньшей мере, части поверхности бумаги-основы таким образом, чтобы показатель k, измеренный согласно ISO 2965:2009 с измерительной головкой с прямоугольным отверстием 2 мм на 15 мм, определенный как
снижался так, чтобы выполнялось:
k≤0,98, предпочтительно k≤0,95 и особенно предпочтительно k≤0,93, и
k≥0,80, предпочтительно k≥0,85,
при сохранении воздухопроницаемости по меньшей мере 15 CU, предпочтительно по меньшей мере 20 CU и особенно предпочтительно по меньшей мере 25 CU.
13. Способ по п. 12, причем этап обработки, по меньшей мере, указанной части поверхности сигаретной бумаги включает нанесение материала, в частности пленкообразующего материала, причем материал предпочтительно образован из одного или нескольких следующих веществ: крахмал, производное крахмала, в частности окисленный крахмал, производное целлюлозы, в частности карбоксиметилцеллюлоза, гуар, пектин или поливиниловый спирт.
14. Способ по п. 13, причем материал наносят в форме раствора или коллоидной суспензии, в частности способом печати, таким как глубокая печать или флексопечать, напылением или нанесением в клеильном прессе или пленочном прессе бумагоделательной машины.
15. Способ по п. 13, причем этап обработки, по меньшей мере, указанной части поверхности сигаретной бумаги включает этап тиснения или сжатия бумаги.
16. Способ по одному из пп. 12-15, причем этап обработки, по меньшей мере, указанной части поверхности сигаретной бумаги осуществляют так, что отношение числа более крупных пор к числу более мелких пор в сигаретной бумаге увеличивается.
| УСОВЕРШЕНСТВОВАННАЯ СИГАРЕТА С УМЕНЬШЕННЫМ РАСПРОСТРАНЕНИЕМ ПЛАМЕНИ | 2004 |
|
RU2304913C2 |
| US 20070246055 A1, 25.10.2007 | |||
| СИГАРЕТНАЯ БУМАГА С НИЗКОЙ ВОЗГОРАЕМОСТЬЮ | 2007 |
|
RU2372820C1 |
| СИГАРЕТА С ПОНИЖЕННЫМ ВЫДЕЛЕНИЕМ ПОБОЧНОГО ДЫМА, СОДЕРЖАЩАЯ НЕСГОРАЕМЫЙ МАТЕРИАЛ ДЛЯ ЕГО ОБРАБОТКИ | 2001 |
|
RU2248172C2 |
