Сигаретная бумага

Изобретение относится к технологии изготовления сигаретной бумаги.Уже известна сигаретная бумага, включающая наполнитель, часть которого обладает способностью снижать побочное дымообразование 11-Однако известная бумага недостаточно эффективна в отношении снижения побочного дымообразовапия.Задачей изобретения является создание сигаретной бумаги, имеющей пониженное побочное дымообразование.Достигается это тем, что бумага содержит не более 20 мас. общего количества наполнителя, из них 4-18 мас. составляет наполнитель, снижающий побочное дымообразование, при этом масса бумаги составляет 30-50 г/м 2. В качестве наполнителя,снижающего побочное дымообразование. используют окись магния или гидроокись магния, или мел с высокой поверхностной активностью, или их смесь.В дополнение к наполнителю, заметно снижающему побочное дымообразование, в состав наполнителя может также включаться обыкновенный мел. При включении в состав наполнителя мела его количество предпочтительно выбирают в пределах 342 от массы бумаги, причем обычно его количество не превышает 10 процентов от массы бумаги.Воздухопроницаемость бумаги составляет не более 10 единиц Кореста. Наилучшее значение воздухопроницаемости около 7 единиц Кореста или менее, а еще более предпочтительная величина около 5 единиц Кореста или менее.Воздухопроницаемость бумаги, выраженная в единицах Кореста, представляет собой количество воздуха, выраженное в кубических сантиметрах, которое проходит через один квадратный сантиметр бумаги в одну минуту при постоянной разности давлений в один килоПаскаль.Пористая сигаретная бумага состоит из взаимосвязанного переплетения волокон, представляющих собой исключительно или в основном волокна целлюлозы, перемежающиеся с частицами наполнителя, например карбоната кальция. Отверстия в матрице из волокон и наполнителя имеют порядок одного микрометра в ширину, причем такой размер очень мал по сравнению с толщиной бумаги(обычно от 20 до 50 микрометров) и поток воздуха через такие отверстия определяется действием вязких сил. Однако, если бумага в процессе ее производства оказывается перфорированной, то перфорации сравнительно велики и обычно имеют размер ширины того же порядка что и толщина бумаги. При этом по 10ток воздуха через такие перфорации определяется силами энергии.Таким образом можно сделать вывод, что когда проницаемоть перфорированной бумаги определяется н соответствии с методом определения проницаемости по Коресту, получаемые значения представляют собой сумму проницаемости, обусловленной вязким потоком через отверстия в бумаге, образующиеся в процессе ее производства, и проницаемости,обусловленной инерционным потоком через перфорации. Бумага обладает теми же двумя составляющими проницаемости, если хотя она и не перфорирована, тем не менее имеет в дополнение к малым отверстиям с вязким потоком большие отверстия с инерционным потоком, причем эти последние отверстия можно назвать булавочными проколами. Бумага с такими свойствами может появиться в результате, например, неудовлетворительной технологии бумажного производства.Суммарный воздушный поток через бумагу может быть выражен следующей формулойА - площадь бумаги в квадратных сантиметрах, через которую направлен воздушный потокР - это приложенная к бумаге разность давления в килоПаскалях2 - это проницаемость бумаги, обусловленная вязким потоком через отверстия, образующиеся в процессе бумажного производства,выраженная в единицах Кореста (сантиметр х минута Х килопаскальд)2. - это проницаемоть бумаги, обусловленная инерционным потоком через перфорации и/ или булавочные проколы (сантиметр х минута 1 х килоПаскаль 1 Лп - это постоятшая для данного набора перфорационных отверстий или булавочнык проколов, 0,5 п 1 причем точная величина п зависит от размеров перфораций или булавочных проколов.Общая проницаемость бумаги, включающая проницаемость обусловленную перфорациями и/ или проницаемость, обусловленную булавочными проколами равна 2 2, причем относительные величины этих значений ДЛЯ данного вида бумаги могут быть получены путем измерения потока воздуха через бумагу при наборе разностей давлений, приложенных к бумаге, и численно представляют собой отношение О Р величин в вышеприведенной формуле при значении п в соответствии со средним размером перфораций - булавочных проколов в данном сорте бумаги.Как правило, максимальный вес всего наполнителя вубумаге составляет около восьми грамм на квадратный метр.Бумага по предлагаемому изобретению можег содержать горючие добавки в количестве 2-10 мас.. Добавки, которые оказались достаточно эффективными для целей предлагаемого изобретения, включают ацетат натрия,трикалий цитрат, ортофосфат натрия, и тетрат калия. Соли горючих добавок могут быть представлены либо щелочными, либо кислотными,либо водными растворами. Горючие добавки могут быть либо ускорителями горения, либо замедлителями горения. уИзобретение иллюстрируется следующими примерами.Первая испытательная партия сигарет представляла собой сигаретные стержни, имеющие длину 64 миллиметра и длину окружности 24,73 миллиметра, и фильтры из ацетатной целлюлозы длиной 20 миллиметров. Плотность резаного табака, наполнившего сигаретные стержни, составляла 256 миллиграмм на кубический сантиметр. Обертка сигарет выполнялась из обычной сигаретной бумаги с проницаемостью 45 единиц Короста, имевшей средний вес 37 грамм на квадратный метр. Бумага содержала 28,8 процента наполнителя карбоната кальция. Эти сигареты были обоз начены как сигареты 1.Вторая контрольная партия сигарет, обозначенных как сигареты 2, состояла из сигаретных стержней длиной 64 миллиметра,имевших длину окружности 24,82 миллиметра,и фильтров из ацетатной целлюлозы длиной 20 миллиметров. Наполнитель сигаретных стержней из резанного табака имел плотность 261 миллиграмм на кубический сантиметр. Обертка сигарет выпоштялась из бумаги с проницаемостью 61 единица Короста и весом 34,8 грамм на метр квадратный. Бумага содержала 15,4 процента карбоната кальция и 11 процентов окиси магния.Третья контрольная партия сигарет имела сигаретные стержни длиной 64 миллиметра с длиной окружности 24,82 миллиметра и фильтры из ацетатной целлюлозы длиной 20 мил ыг 0 Олиметров. Плотность наполнителя из резанного табака составлялап 252 миллиграмма на кубический сантиметр. Обертка сигарет была выполнена из бумаги с проницаемостью 6 единиц Кореста, имевшей вес 35,6 грамм на квадратный метр. Бумага включала 22,4 процента наполнителя - карбоната кальция.Были изготовлены сигареты А.Эти сигареты состояли из сигаретных стержней длиной 64 миллиметра с длиной окружности 24,8 З миллиметра и фильтров из ацетатной целлюлозы длиной 20 мгшлиметров. Плотность наполнителя из резаного табака составляла 248 мшшиграмм на кубический сантиметр. Обертка сигаретных стержней была выполнена из бумаги с проницаемостью 7 единиц Кореста, имевшей вес 36,6 грамм на квадратный метр. Бумага содержала 4,9 процента наполнителя - карбоната кальция и 10,5 процента напошштеля - окиси магния.Сигареты 1-3 и сигареты А были выкурены в стандартных механических курительных условиях, т.е. затяжка объемом в 35 кубических сантиметров в течение двух секунд каждую минуту до остатка длины табачного стержня 8 миллиметров, и были проведены измерения общего побочного потока на одну сигарету каждого типа по методу отсутствия никотина и воды (РМШМР), общего содержания никотиновых алкалоидов (ТЫА), моноокиси углерода и двуокиси углерода. Средние измеренные величины приведены в таблице 1.Предсказанные величины, приведенные в таблице 1 для сигарет А, были рассчитаны из результатов измерений для сигарет 1-3. В данном примере предсказанные величины были рассчитаны, основываясь на процентном снижении, обеспеченном для каждой контрольной сигареты в части относительно компонентов побочного потока первой контрольной сигареты. Так, например, предсказанная величина по методу отсутствия никотина и воды для сигарет А рассчитана как 28,6/1012//1-0,09/ 22,9, 28,6 представляет собой величину по методу отсутствия никотина и воды для первой контрольной сигареты. 0,12 - это величина по методу отсутствия никотина и воды для первой контрольной сигареты минус величина дляВ МИЛЛИГ аММаХ на СИГВ СТвторой контрольной сигареты, выраженная как часть этой величины для первой контрольной сигареты, т.е. отношение уменьшения по методу отсутствия никотина и воды. 0,09 - это величина отношения уменьшения по методу отсутствия никотина и воды для третьей контрольной сигареты относительно первой контрольной сигареты.Измеренная величина по методу отсутствия никотина и воды для сигарет А составила 20,3. Таким образом можно видеть, что сигареты,изготовленные из бумаги по предлагаемому изобретению, обладают синергически пониженным значением величины по методу отсутствия никотина и воды. Синергическое снижение наблюдается также в общем содерЖании никотиновых алкалоидов, моноокиси углерода и двуокиси углерода.Первая контрольная партия сигарет (сигареты 1) и вторая контрольная партия сигарет(српареты 2) быдш тащили же как и в примере 1.Третья контрольная партия сигарет - сигареты 4 представляли собой сигаретные стержни длиной 64 миллиметра с длиной окружности 24,77 милтиметра с фильтрами из ацетата целлюлозы длиной 20 миллиметров. Плотность наполнителя из резаного табака в сигаретных стержнях равнялась 252 миллиграмма на сантиметр кубический. Обертка сигаретных стержней была выполнена из бумаги с проницаемостью 6 единиц Кореста, имевшей вес 36,7 грамм на метр квадратный. Бумага содержала 19,6 процента наполнителя - карбоната кальция.Сигареты А были изготовлены из бумаги в соответствии с предлагаемым изобретением и были эквивалентны сигаретам А в примере 1.Сигареты 1, 2, 4, и А были выкурены в стандартных механических условиях и были проведены измерения общего побочного потока на сигарету значений РМШМР, ТЫА, СО, СО 2. Средние измеренные величины приведены в таблице 2, где также указаны предсказанные ВСЛИЧИНЬ ДЛЯ КЭЖДОГО КОМПОНСНТЗ ПОбОЧНОГО потока дыма. Можно видеть, что сигареты по предлагаемому изобретению обладают синергетическим уменьшением компонент бокового потока дыма по каждой из промеренных компонент.Следующие примеры показывают содержание компонентов в побочном дыме, полученное при выкуривании табачных изделий, обернутык в бумагу по предлагаемому изобретению. В каждом случае физические характеристики бумажных оберток до некоторой степени изменялись.Была изготовлена партия сигарет, состоящих из обычных сигаретных стержней со стандартной длиной окружности И длиной 59 миллиметров и фильтрами из ацетата целлюлозы длиной 20 мшшиметров. Средняя плотность наполнителя из резаного табака в сигаретных стержнях этих сигарет составляла 205 миллиграммов на кубический сантиметр. Одинаковая табачная смесь была использована для изготовления всех сигарет и включала около 40 процентов пластинок расширенного табака В 1 ЕТ. В таблице 3 приведены данные по каж Таблица 2Б злттатически перфорирована до такого уовнядой из бумаг, использованных для приготовления сигарет А-Е. Бумаги были обработаны повышенной концентрацией ацетата натрия. Бумага, использованная для приготовления сигарет А, идентична той, которая использована для приготовления сигарет А в примерах 1 и 2Каждая из этих сигарет была выкурена с помощью стандартной машины и были выполнены измерения содержания компонентов побочного дыма, приведенные в таблице 4. Контрольная сигарета - сигарета 5 представ Сигаретыляла собой изделие аналогичных размеров, в котором содержался табак с плотностью 246 миллиграмм на сантиметр кубический. Бумага, использованная для изготовления сигареты 5, имела проницаемость 50 единиц Короста и вес 29 грамм на метр квадратный Бумага содержала 21 процент мела и 2 процента смеси цитрата натрия и цитрата калия.Цифры в скобках показывают процентное снижение относительно контрольного уровня.Была изготовлена партия сигарет от Р до Н,имевших размеры аналогичные сигаретам попримеру 3. Для сигарет по примеру 4 былаиспользована та же табачная смесь, что и впримере 3, причем смесь включала 40 процентов пластинок расширенного табака ШЕТ. Бумага для сигарет А была обработана количествами тринатрий цитрата с содержанием 3,3, 5,2 и 10,1 соответственно. Контрольная сигарета была той же, что и в примере 3. В таблице 5 приведены содержания компонентов побочного дыма в случае, когда сигареты были выкурены с помощью стандартного курительного устройства. Для сравнениясодержания побочного дыма сигарет А и С также включены в таблицу.Цифры в скобках представляют процентное снижение относительно контрольного уровня.В этой серии сигарет табачная смесь была одной и той же, а бумага была обработана цитратом. В сигаретах Р-Н плотности были снижены от среднею уровня в 205 миллиграмм на сантиметр кубический для сигарет А-С до 188 миллиграмм на сантиметр кубический, 190 миллиграмм на сантиметр кубический и 192 миллиграмма на сантиметр кубический с целью определить обеспечиваются ли при та