JPH01117774A - 喫煙物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は巻きタバコ等喫煙物に関する。

従来の技術 これまで副流煙成分の発生の少い巻きタバコの開発に多
くの提案がなされて来た。例えば英国特許第２．０９４
．　１３ＯＡ号には粘性流により空気浸透量のコレスタ
単位が３Ｗ以下でＤ　ｏ　／　を比が０，０８乃至０　
、　　６　５　ｃｍ　ｓｅｃ−’の巻き紙を有する巻き
タバコについて記載されている。ここでＤｏは机内部に
於ける酸素の窒素に対する拡散係数を意味し、ｔは巻紙
の厚さを指す。このような巻きタバコは副流煙に含まれ
る粒子物質，水と無ニコチンの総和（ＰＭＷＮＦ）及び
ニコチンの発生量が比較的少い。

他の提案による副流煙成分の減少方法は一つ以上の副流
減少剤を含む巻き紙を使用することである。英国特許第
２，１３９，８８９Ａ号には水酸化リチウム。

水酸化アルミニウム，水酸化カルシウム，ギ酸カリウム
，ギ酸ナトリウム及び酢酸ナトリウムの群からなる一つ
又は一つ以上の化合物を含む巻に関する記載がある。こ
の特殊な巻き紙を使用する場合巻きタバコから発生する
副流煙に含まれる全粒子物質は従来の巻き紙を使用した
場合より少くとも３０％減少する。同様な副流減少剤の
例が米国特許節４，２３１．３７７号に開示されている
が、これは酸化マグネシウムと助薬塩を共用したものを
巻き紙に含ませたものである。

発明が解決しようとする問題 本発明の目的は改良された低副流巻きタバコ等の喫煙物
を提供することにある。

課題を解決するための手段 本発明による喫煙物は喫煙材料からなるロッドと該喫煙
材料を巻いた巻き紙とからなり、前記ロッド内の喫煙材
料の密度が約１００■０１１１　＝乃至約２　６　０　
ｍｇ（至）−１の範囲にあり、前記喫煙材料が少くとも
２０重量％の膨張タバコを含み、前記巻き紙の空気浸透
率が２０コレスタ単位を超えず、前記喫煙物の基準機会
喫煙条件に於ける喫煙パッフ数が６以上であり、発生す
る全副流ＰＭＷＮＦと全副流１酸化炭素の量がそれぞれ
１７ＩＩｌｇ及び３５ωｇを超えないことを特徴とする
。

ここに云うコレスタ単位とは１分間に１．０キロパスカ
ルの一定圧力差で一平方ｃｍの紙を通る空気の量を立方
側で表わした単位である。

巻タバコ用巻き紙は多孔性でセルローズ繊維間に炭酸カ
ルシウム等の充てん剤の粒子が散在した繊維構造を有し
、繊維／充てん剤マトリックスに於ける開孔は１μｍ程
度で紙の厚さ（通常２〇一５０μｍ）に比し小さく、こ
の開孔を通る空気流は粘性力に支配される。抄紙後に紙
に開孔を設けた場合は、その開孔の大きさは紙の厚さ程
度になり、空気流は慣性力に支配されることになる。

従ってコレスターｊ定方性により有孔紙の空気浸透率を
１１′Ｐｌ定して得た値は粘性流，慣性流相方の空気浸
透量の和である。又、小さな粘性流孔に加えピンホール
と呼ばれる比較的大きな慣性流孔を有する紙の場合、同
時に二つの浸透成分を発生する。

この種の紙は欠陥がある抄紙技術によって作られるもの
である。

紙を流れる全空気量は次ぎの式で表わされる。

Ｑ−ＺＡＰ−Ｚ’　Ａ　（Ｐ）　ｎ Ｑ・・・・・・空気流ｍ　（ｃｍ’ａ＋ｉｎ一嘲）Ａ・
・・・・・空気流に露された紙の面積（　ｄ　）Ｐ・・
・・・・紙の圧力差（キロパスカル）Ｚ・・・・・・抄
紙中に生じた開孔を通る粘性流による紙の浸透率（ｃｍ
ｍｉｎ−’キロバスカル−ｌ）Ｚｏ・・・開孔を施した
もの及び又はピンホールを通る慣性流による紙の浸透率
（ロｒａ１ｎー’キロパスカル） ｎ・・・・・・与えられた開孔又はピンホールの数に対
する定数で、０．５≦ｎ＜１．０。このｎの正確な値は
開孔又はピンホールの大きさによる。

開孔及び／又はピンホールを有する紙の全浸透率は（Ｚ
十Ｚ’　）であり、ＺとＺｏの相対値は与えら・れた紙
の一連の圧力差での空気流量を測定し、紙の開孔／ピン
ホールの平均サイズに従う値を用いて上記方程式に於て
Ｑ／Ｐデータの回帰計算を行うことにより得られる。

本発明による喫煙物の巻き紙の２０コレスタ単位と云う
値は粘性流による紙の浸透圧を指すことが理解できよう
。又、紙によっては開孔及び／ピンホールを用する場合
、本発明による巻き紙も２０コレスタ単位を越すことも
あることも理解されよう。

基準機会喫煙条件とはコレスタ型の場合を云い、即ち２
秒間で３５３１の１バツフを１分間毎に採取する方法を
意味する。

本発明による喫煙物は上記機会喫煙条件で１本当りの全
副流成分（ＰＭＷＮＦ）が１７１１１ｇ以下、好ましく
は１５ｍｇ以下、更に好ましくは１０■以下に抑えられ
るように構成されている。

又、本発明による喫煙物の同条件での１本当りの金倉副
流−酸化炭素（Ｃｏ）が３５ｍｇ以下、好ましくは３０
ｍｇ以下、更に好ましくは２０ＩＩ１ｇ以下に抑えられ
るように構成する。

用いる喫煙物の原料が膨張タバコ以外の場合、例えば葉
タバコを従来の如く切削し充てんしたもの又は改造タバ
コ、タバコ代用物質も用いることができる。

膨張タバコは葉身及び又は茎タバコでも良い。

葉身タバコの方が膨張率が高いので好ましい。

このタバコ膨張方法については米国再発行特許第３０．
８９３号及び英国特許節１．５７０，２７０号及び同第
２゜１８０．４０８Ａ号に記載されている。この膨張工
程にかけると、タバコの充てん値が７５％、更には１２
５％まで上昇する。高膨張方法によるタバコのかさ密度
はボルグワルト密度計測定で例えば約１゜Ｏｍｇ■−１
乃至約１７５ｍｇ（至）°１である。

喫煙物に占める膨張タバコの割合は好ましくは少くとも
約３０重量％である。この割合は膨張率の悪いタバコに
ついては□、１００％近くする必要があることは業者に
於いて明らかである。

本発明による巻きタバコのロッド長は好ましくは４５＋
ａｍ以上、更に好ましくは少くとも３０ｍｍである。こ
のロッド、の断面形状も全長に亙る大きさも好ましくは
均一である。通常の場合の如く、断面が円形の場合、ロ
ッドの円周は１０ｍ＋ｓ乃至３゜龍の範囲である。特に
副流煙成分の減少を大きくする場合、ロッドの円周を例
えば１０ｍｍまで落とすことにより行えるが、本発明の
場合１２．５ｍｍ以上に保つことが望ましい。

粘性流による本発明の巻き紙の空気浸透率は１５コレス
タ単位以下、好ましくは１０コレスタ単位以下、更に好
ましくは７コレスタ単位以下である。

基準機械喫煙条件の基で喫煙すると本発明による喫煙物
は７パツフ、更には８バツフ以上喫煙できる。

本発明喫煙物には好ましくは一端にフィルター又はマウ
ス・ピースを設け、又適当な通気手段を設けてもよい。

巻き紙については従来の正規の紙量外に改造タバコシー
ト材を用いてもよい。

本発明により製せられる巻きタバコ（１）は第１図に示
す如く長さ６４鰭、円周２４．８２＋ａ＋ｓのロッド（
２）とこれに巻き付は片（４）により取り付けられた長
さ２０ｍｍの酢酸セルローズフィルター（３）とからな
る。タバコ中ロッド（２）ハ巻き紙（６）に巻き込んだ
葉身のみのタバコ充てん物（５）とからなる。この充て
ん物（５）はＤＩＥＴ法により膨張された８０％カット
葉身タバコであり、その密度は１７４　ａ＋ｇｃｍ−”
である。巻き紙（６）の空気浸透率は１．０コレスタ単
位以下で坪量は１４．８ｇｍ−２である。巻き紙（６）
は４．３％の炭酸カルシウム充てん剤を含有する。

但し燃焼抑制剤は含まない。

巻きタバコ（１）を機械喫煙条件の基にロッド長８ＩＩ
Ｂまで吸煙した処、副流煙成分平均全ＰＭＷＮＦ、ニコ
チンアルカロイド（ＴＮＡ）及びＣＯの全平均発生量は
それぞれ７．２ａ＋ｇ、０．８４ｍｇ。

１９．０＋ａｇであった。平均パッフ数は１２．２であ
った。

一方、同一喫煙条件で第１の比較対照巻きタバコ（空気
浸透率５０コレスタ単位の巻き紙に巻いた１００％の非
膨張葉身カットタバコ）を試験の結果平均全ＰＭＷＮＦ
、ＴＮＡ及びＣＯはそれぞれ３２．０ｍｇ、５．４３ｍ
ｇ、６３．７ｍｇであった。

平均パッフ数は１０，０であった。

次ぎに、第２の比較対照巻きタバコ（充てん物（５）と
同じ１００％の膨張葉身カットタバコを第１対照と同じ
巻き紙に巻いたもの）を同様に試験した処、平均全ＰＭ
ＷＮＦＳＴＮＡ及びｃｏはそれぞれ１８．２■、２．２
５ｍｇ、３９．４ａ＋ｇであった。平均パッフ数は６．
０であった。

引続き、第３の比較対照巻きタバコ（タバコ充てん物：
第１対照と同じ非膨張タバコ、巻き紙：空気浸透率１．
０コレスタ単位の紙）を同様に試験した処、平均全ＰＭ
ＷＮＦ、ＴＮＡ及びｃｏはそれぞれ１９．　９ｆｆ１ｇ
、　３．　６２ｍｇ、　４７．８ｍｇであった。

比較巻きタバコ［１００％膨張タバコ（５）、紙コレス
タ単位１．０以下コの平均全ＰＭＷＮＦ。

ＴＮＡ及びＣＯの値は上記試験結果がら計算によりそれ
ぞれ１１．．３■、１．４８ａ＋ｇ及び２９，６ｍｇに
なることが明らかである。［即ちＰＭＷＮＦ値は例えば
１９．９　（１−０，４３）−１１，３と計算し、この
場合１９．９とは第３対照巻きタバコのＰＭＷＮＦ値で
、０．４３は第２対照巻きタバコのＰＭＷＮＦ値を引い
た第１対照巻きタバコのＰＭＷＮＦ値である。］既に述
べた通り本発明による巻きタバコ（１）のＰＭＷＮＦ、
ＴＮＡ及びＣＯの測定値はそれぞれ７−　２ｍｇ、０．
８４ｍｇ、　１９．　０＋ｎｇであるので、巻きタバコ
（１）の平均全ＰＭＷＮＦ値は計算値により３６％も低
いことが理解できよう。同じように、ＴＮＡ、Ｃ０測定
値についても予測値よりそれぞれ４３％、３６％も低い
。即ち、本発明による巻きタバコは明確に副流煙成分の
相乗的減少効果を示す。

表１に本発明による巻きタバコの平均副流煙成分発生量
とパッフ数の詳細を示す。巻き紙Ａを有する巻きタバコ
は本発明の巻きタバコ（１）に相当する。他の巻きタバ
コは巻き紙ＢからＧのものを使用し、吸煙方法も上述し
た通りである。

表２に巻き紙Ａ−Ｇの詳細を示す。

表１のＳは副流煙成分減少に関し相乗効果のあったもの
指し、これは巻き紙Ａ−Ｇを使用した巻きタバコの特徴
である。

表３に示す巻きタバコは５０％ＤＩＥＴ法膨張タバコを
用いた点を除き表１の巻きタバコと同様である。残りの
５０％のタバコ充てん物は非膨張葉身カット・タバコで
ある。タバコ抛てん物の密度は２１２　ｍｇｃｍ−”。

表３の予ｎ１値は前述した第１、第２、及び第３対照巻
きタバコの測定値から計算した。表３の５乃至７から明
らかにように、表３の巻きタバコの凡てが副流煙成分減
少の相乗効果を示す。

表４の巻きタバコは英国特許箱２，１８０．４０８号記
載の高膨張方法により膨張した１００％葉身カット・タ
バコからなる点を除き表１の巻きタバコと同様なもので
ある。タバコ充てん物の密度は１４０　ｌｌ１ｇ　ｃｍ
−”である。表４の予測値は前述の通り第１、第２、及
び第３対照巻きタバコの測定値がら計算で求めた。表４
の５乃至７から明らがな通り、副流煙成分減少相乗効果
について表４の凡ての巻きタバコが有するが、巻き紙り
を使用した巻きタバコハＰ　Ｍ　Ｗ　Ｎ　Ｆに関しては
相乗効果を示さなかった。

表５の巻きタバコは円周が１７．０ｍ＋ｗである以外衣
１の巻きタバコと同様である。

表５の予測値は前述の如く第１、第２、及び第３対照巻
きタバコの測定値から計算により求めた。

但しこの場合各対照巻きタバコの円周は１７．０ｍｌで
ある。表５より明らかな通り同表の巻きタバコは上記相
乗効果を有する。

表５の巻き紙Ｈは空気浸透率１．０コレスタ単位、坪ｆ
ｆ１２２．３ｚｍ−”のものであり、炭酸カルシウム１
．３％と二酸化チタン１３．８％を含有する。

次ぎに、本発明による巻きタバコの副流煙成分測定に用
いられた装置につき図面に従って説明する。第２図の装
置はＦｉ　１ｔｏｎａ３０２線状喫煙機（７）からなり
取付口（８）に隣接して開口端を有するガラス製急足型
煙突（９）が垂直に配されている。この煙突（９）は第
３図に拡大して示し、その寸法ａ及びｂはそれぞれ４１
０ｍ＋ｓ、８０　ｍｍである。第４図に煙突（９）の寸
法Ｃ及びｄが示されそれぞれ２４ｍｍ、２２ｍ＋ｔであ
る。煙突（９）の上部に横方向に延びるＣａｎｂ　ｒ　
ｉ　ｄｇｅフィルター・パッド（ｌＯ）が設けられてい
る。

符号（１０°）で示すフィルター・パッドは主流煙成分
の測定に用いられるものである。フィルター・パッド（
１０）の上部からガス流量計（１２）までチューブ（１
１）が延びていて、流量計（１２）からチューブ（１３
）がガスポンプ（１４）まで延びている。内部ガス循環
ポンプ（図示せず）を有する赤外線−酸化炭素分析器（
１７）が取入れチューブ（１５）、取出しチューブ（１
６）を介しパイプ（１３）に接続されている。

喫煙機（７）の取付口（８）に於て吸煙された巻きタバ
コ（１８）に発生する副流煙成分の測定のために、ポン
プ（１４）を作動し１分間２．０リツトルの空気流を煙
突（９）、チューブ（１１）、チューブ（１３）を通過
させる。発生する副流煙は煙突（９）を上昇しフィルタ
ー・パッド（ｌＯ）に到る。この時パッド（ｌＯ）又は
煙突（９）の内壁に付着しない副流煙はチューブ（１１
）　、　　（１３）を通り、その１部をサンプルとして
取入れ口（１５）。

取出し口（１６）を介して一酸化炭素分析器（１７）に
採取する。

巻きタバコ（１８）及び同様な他の二本の巻きタバコの
吸煙が終了すると、パッド（１０）の重量を測定し、こ
の測定値から元のパッド（１０）の重量を差し引き、パ
ッド（１０）に付着した全粒子物質（ＴＰＭ）の重量を
求める。抽出溶剤例えばプロパン−２−０１を用いパッ
ド（ｌＯ）で洗浄し、抽出物をガス・クロマトグラフで
分析し付着したニコチン及び水の量を測定する。このニ
コチンと水の和をパッド（１０）に付着した前記ＴＰＭ
の重量測定値から差し引き付着したＰＭＷＮＦの重量を
求める。

煙突（９）の内部をプロパン２−０１等の抽出溶剤で洗
浄し、抽出物からガス・クロマトグラフ分析により付着
ニコチンの量を測定し、この測定値をパッド（１０）に
付着したニコチンの量に加え、三本の巻きタバコから発
生したニコチンの総量を得る。この総量値を３等分して
一本当りの副流煙ニコチン量を求める。

煙突（９）の洗浄により得られた他の抽出物は紫外線分
析し、比較基準としパッド（ｌＯ）からの抽出物の１部
を用いて、煙突（９）の内壁に付着したＰＭＷＮＦの量
を測定する。この測定値をパッド（１０）に付着した前
記ＰＭＷＮＦに加え、３本の巻きタバコからの発生する
ＰＭＷＮＦの総量を求め、これを３等分して１本当りの
Ｐ　ＭＷＮ　Ｆ値を得る。副流煙に含まれるＣＯについ
ては分析器（１７）より得られるデータから測定する。

表１ き　予測値（膳ｇ　ｃ１ｇ’　）　　　　　　　　　測
定値（■ｃ１ｇ−’　）表２ き　浸透率　　（ｇ＊−’　）　　　（％ＷＴ）　　　
　　　　　　（％「）表３ 表４ 表５

【図面の簡単な説明】

第１図はフィルター巻き紙を１部はがした状態の巻きタ
バコを示す斜視図、 第２図は副流煙成分測定装置を示す略図、第３図乃至第
６図は該装置の１部を構成する急足型煙突を示し、第４
図乃至第６図は第３図の矢印Ａ、Ｂ及びＣの方向より視
た図。 （１）二巻きタバコ、　　　（３）：フィルター、（５
）：タバコ充てん物、（６）二巻き紙、（８）：取付は
口、　　　　（９）：煙突、（１０）　　：フィルター
Φパツド、 （１１，１３）　　：チューブ、　　（１４）　　：ポ
ンプ、（１７）　：分析器。 特許出願人　　ブリティッシュ−アメリカン・タバコ・
カンパニー・リミテッド

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 〔１〕喫煙材料からなるロッドと該喫煙材料を巻いた巻
   き紙とからなり、前記ロッド内の喫煙材料の密度が約１
   ００ｍｇｃｍ＾−＾３乃至約２６０ｍｇｃｍ＾−＾３の
   範囲にあり、前記喫煙材料が少くとも２０重量％の膨張
   タバコを含み、前記巻き紙の空気浸透率が２０コレスタ
   単位を超えず、前記喫煙物の基準機会喫煙条件に於ける
   喫煙パッフ数が６以上であり、発生する全副流ＰＭＷＮ
   Ｆと全副流１酸化炭素の量がそれぞれ１７ｍｇ及び３５
   ｍｇを超えないことを特徴とする巻きタバコ等の喫煙物
   。 〔２〕前記巻き紙の空気浸透率が１５コレスタ単位を超
   えないことを特徴とする請求項１項記載の喫煙物。 〔３〕前記巻き紙の空気浸透率が１０コレスタ単位を超
   えないことを特徴とする請求項２項記載の喫煙物。 〔４〕前記巻き紙の空気浸透率が７コレスタ単位を超え
   ないことを特徴とする請求項３項記載の喫煙物。 〔５〕前記喫煙材料のロッドの円周が２０ｍｍ乃至３０
   ｍｍであることを特徴とする前記請求項いずれか１項記
   載の喫煙物。 〔６〕前記喫煙材料のロッドの円周が１０ｍｍ乃至２０
   ｍｍであることを特徴とする前記請求項１項乃至４項い
   ずれか１項記載の喫煙物。 〔７〕前記円周が１２．５ｍｍ乃至２０ｍｍであること
   を特徴とする請求項６項記載の喫煙物。 〔８〕前記喫煙材料が少くとも３０重量％の膨張タバコ
   を含むことを特徴とする前記請求いずれか１項記載の喫
   煙物。 〔９〕前記膨張タバコが充てん量増加が少くとも７５％
   まで膨張されたタバコであることを特徴とする前記請求
   項いずれか１項記載の喫煙物。 〔１０〕前記膨張タバコのかさ密度が１００ｍｇｃｍ＾
   −＾３乃至１７５ｍｇｃｍ＾−＾３であることを特徴と
   する前記請求項いずれか１項記載の喫煙物。 〔１１〕前記喫煙物が巻きタバコであることを特徴とす
   る前記請求項いずれか１項記載の喫煙物。