PT85369B

PT85369B - Processo para a preparacao de cigarros ventilados

Info

Publication number: PT85369B
Application number: PT85369A
Authority: PT
Inventors: Dieter Imbery; Eberhard Teufei
Original assignee: Rhodia Ag Rhone Poulenc
Priority date: 1986-07-22
Filing date: 1987-07-21
Publication date: 1993-07-30
Also published as: JPS6342680A; EP0254004A2; JPH0249700B2; DE3788829D1; DE3624661A1; EP0254004A3; ATE100286T1; ES2048145T3; DE3624661C2; EP0254004B1; ZA874603B; US4809717A; AU579771B2; AU7522587A; PT85369A

Description

MEMÓRIA DESCRITIVA DO INVENTO para ”PROCESSO PARA A PREPARAÇÃO DE CIGARROS VENTILADOS” que apresenta

RHODIA AKTIENGESELLSCHAFT, alemã, industrial e comercial, com sede em D-78OO Freiburg, Engesserstrasse 8, República

Federal da Alemanha

RESUMO

A invenção refere-se ao processo para a preparação de cigarros ventilados cuja zona para colocação na boca consiste era tabaco ou num filtro ou numa boquilha oca e que con tém nessa zona, no invólucro ou nas paredes, pelo menos,.uma zona de ventilação. Na zona para a colocação na boca ou entre esta e o cilindro de tabaco, ou nesta última, está colocado um elemento constituído por fibras de fiação e/ou filamentos poliméricos entrecruzados que pode tomar a forma <

ι de um disco e que está disposto de modo que se encontre por trás da zona de ventilação, quando visto da extremidade da zona para a colocação na boca voltada para a boca; as fibras de fiação e os filamentos possuem, cada um, um diâmetro de 0,1 a 20>um e dispõem-se essencialmente transversalmente em relação ao trajecto do fumo do tabaco.

Relativamente aos cigarros ventilados conhecidos, o cigarro de acordo com a invenção apresenta uma atenuação relativa da produção de fumo de tabaco no consumo do cigarro por puxada, permanecendo deste modo praticamente constante o paladar do fumo durante o consumo do cigarro e conseguindo-se assim uma redução da produção total do fumo, tanto na fase das partículas sólidas como também na fase gasosa, por cigarro.

A invenção refere-se a um cigarro ventilado cuja zona para colocação na boca consiste em tabaco ou num filtro ou numa boquilha ôca e que contém ali, no invólucro ou nas paredes, pelo menos uma zona de ventilação.

A partir dos resultados e análises feitas a cada puxada em cigarros comerciais com uma zona para colocação na boca constituída por tabaco ou um filtro ou uma boquilha ôca, sabe-se que o rendimento em fumo do tabaco ao fumar aumenta de puxada para puxada. Isto pode ter como consequên cia, entre outras, que o paladar do fumo do tabaco se modifique continuamente.

É pois desejável uma moderação do rendimento em fumo por puxada ao fumar, sobretudo por razões ligadas ao paladar.

É ainda conveniente uma moderação do rendimento em fumo por puxada, visto que deste modo se consegue uma redução da produção total de fumo, tanto nas partículas como também na fase gasosa.

Na literatura existem indicações para a solução do problema anteriormente exposto:

assim, na patente americana 3 526 904 está descrito um cigarro ventilado no qual uma película polimérica fusível cobre parte da zona de ventilação na zona de tabaco; depois da fusão da película polimérica - com a aproximação da zona de combustão - obtém-se um aumento da ventilação da mecha de tabaco.

Collin et al descrevem em Beitrãge 2ur Tabakforschung 8 70 (1975) um filtro para cigarro vehtilado no

- 3 qual a extremidade do filtro do lado do tabaco é dotada de uma folha que enruga por acção do calor. Devido a esta folha produz-se uma colmatação artificial do filtro devido à qual aumenta a resistência à aspiração na parte do filtro do lado do tabaco e consequentemente produz-se um aumento do grau de ventilação.

De acordo com a especificação publicada da patente alemã 2 745 028, num filtro para fumo de tabaco consegue-se um aumento do grau de ventilação por meio de uma abertura para aceleração do fumo colocada do lado do tabaco

A presente invenção tem como objectivo resolver o problema de se dispor de um cigarro ventilado que possua uma zona para colocação na boca constituída por tabaco ou um filtro ou por uma boquilha oca, cujo grau de ventilação aumente durante o fumo para se conseguir deste modo uma moderação relativa da produção de fumo e a manutenção do paladar e, consequentemente, uma redução da produção total de fumo tanto em partículas como também na fase gasosa.

Este problema é solucionado num cigarro ventilado do tipo descrito anteriormente através das características indicadas na parte caracterizante da reivindicação 1.

As formas de realização vantajosas do cigarro ven tilado de acordo com a invenção estão indicadas nas reivindicações 2, 3, 4 e 5.

já é conhecido da patente alemã 2 321 247 um filtro para fumo de tabaco que se compõe de vários elementos de filtro, consistindo pelo menos um dos elementos do filtro totalmente de fibras não cruzadas de um material polimérico termoplástico, não absorvente, que possuem um diâmetro menor do que cerca de 5 micron e cuja maior parte está disposta de modo que as fibras fiquem perpendiculares relativamente à corrente de fumo de tabaco. Neste filtro

- 4 conhecido trata-se todavia de um filtro sem zona de ventilação.

Para além do mais, este filtro conhecido apresenta o inconveniente de, durante o fumo, um cigarro dotado deste filtro ficar obstruído logo após escassas puxadas, isto é, deposita-se muito rapidamente uma grande quantidade de condensado sobre o elemento de filtro de fibras não cruzadas de um polímero termoplástico de material não absorvente, obstruindo-o,tornando-se a resistência à aspiração excessivamente alta.

elemento de acordo com a invenção pode consistir:

- numa mistura de fibras de fiação (mecha de fibras), por conseguinte fibras de comprimento finito, e filamentos, portanto fibras sem fim, ou

- apenas de fibras de fiação ou

- apenas de filamentos.

As fibras para fiação e os filamentos de acordo com a invenção podem consistir em produtos poliméricos termoplásticos, naturais ou sintéticos, que se apresentam na forma de fibras de fiação e filamentos com um diâmetro de 0,1 a 20 /um.

São exemplos destes materiais:

- poliolefinas, como polipropileno e polietileno, mas também poliolefinas substituídas como politrifluoretileno,

- poliamidas, como nylon-ββ, nylon-β e nylon-610,

- poliésteres, como polietilenotereftalato,

- poli(metilmetacrilato),

- poliestireno.

- 5 Podem todavia ser também utilizadas misturas poliméricas ou copolímeros.

Em geral as fibras de fiação e os filamentos de um elemento de acordo com a invenção consistem num único produto e, portanto, no mesmo polímero; o elemento pode todavia consistir também numa mistura de fibras para fiação e/ou filamentos de 2 ou mais materiais poliméricos.

As fibras de fiação e os filamentos de um elemento de acordo com a invenção, podem possuir o mesmo diâmetro; mas também podem ter-se fibras de fiação e filamentos de diversos diâmetros.

A invenção será agora elucidada mais pormenorizadamente com base num exemplo:

Exemplo

Polipropileno com um índice de fusão de 13 g/10 min. a 23O°C/2,16 kg, uma densidade de 0,902 g/cm^ a 23°C e um' intervalo de fusão de 165-17O°C, foi fundido e foi fiado em fibras de fiação e filamentos (fiação por sopro) por meio de uma fieira semelhante à da patente alemã 2 550 463· As fibras para fiação e os filamentos foram conformados a um velo para fiação por deposição sobre um tambor rotativo.

Por modificação dos parâmetros de fiação, especial mente a pressão do ar que sai da fieira e que contribui para a formação e distribuição das fibras para fiação e filamentos, obtiveram-se em 3 ensaios os seguintes velos para fiação :

- velo para fiaçao A com um peso de 85 g por m e uma permea bilidade ao ar de 65 1/minuto.cm a 50 Pascal (cerca de 5 mm de coluna de água) constituído por fibras para fiação e filamentos que possuíam um diâmetro médio de 2 /um;

~ 2

- velo para fiaçao B com um peso por m de 85 g e uma per- meabilidade ao ar de 21 1/minuto.cm a 50 Faseai, constituído por fibras para fiação e filamentos que possuíam um diâmetro médio de 1,4/um;

- velo para fiação C com um peso por m^ de 85 g e uma per- meabilidade ao ar de 202 1/minuto.cm a 50 Pascal, constituído por fibras para fiação e filamentos que possuíam um diâmetro médio de 4,8 ,um.

Partindo-se dos velos para fiação A, B e C prepararam-se para cada um pequenas placas (discos) com um diâmetro correspondente ao diâmetro da mecha de tabaco e do corpo do filtro de um cigarro de filtro comercial - com uma zona de ventilação no invólucro do corpo do filtro. Os discos, designados por discos A, B e C de acordo com os velos para fiação donde provinham, foram colocados nos cigarros com filtro ventilados, anteriormente mencionados, entre a mecha de tabaco e o corpo do filtro que consistia em fibras de celulose-2,5-acetato entrecruzadas correntes (como é evidente, foi depois de novo colocado um invólucro corrente) por forma a obterem-se os cigarros com filtro A, B e C. As fibras para fiação e os filamentos dos discos foram dispostos essencialmente perpendicularmente ao trajecto de fluxo do fumo do tabaco.

Originada pela introdução dos discos, e consoante a permeabilidade ao ar dos discos, a resistência inicial e consequentemente o grau de ventilação inicial dos cigarros com filtro A, B e C sobem ligeiramente em relação aos cigarros com filtro originais já referidos, como mostra o seguinte quadro 1:

- 7 Quadro 1

	Resistência inicial à aspiração em Pascal	Grau de ventilação inicial em $
Cigarro com filtro original	955	14,7
Cigarro com filtro A	1298	23,7
Cigarro com filtro B	1S92	32,3
Cigarro com filtro C	1028	17,5

Nos cigarros atrás mencionados, e por conseguinte nos cigarros com filtro originais e nos cigarros com filtros A, B e C, realizaram-se medições do grau de ventilação e da resistência à aspiração durante o fumo. As medições foram realizadas com um dispositivo de medida que permite determinar a resistência à aspiração e o grau de ventilação para cada puxada, em condições normalizadas CORESTA (CORESTA = CENTRE DE COOPERATION POUR LES RECHERCHES SCIENTIFIQUES RELATIVES AU TABAC).

A evolução das curvas de resistência à aspiração durante o fumo já foram descritas por R. R. Baker em Beitrãge zur Tabakforschung 8, 124 (1975) onde também estão calculadas teoricamente as bases do modelo de gás quente (Hei/--Gas-Modells).

Os valores determinados segundo este exemplo para os cigarros com filtro originais seguem aquele modelo e verificou-se uma evolução semelhante das curvas do grau de ventilação. 0 quadro 2 a seguir mostra os valores determinados do grau de ventilação e da resistência à aspiração para os cigarros com filtro originais durante o fumo.

Quadro 2

Puxada	Grau de ventilação em %	Resistência à aspiração em Pascal
0	14,7	955
1	17,3	1068
2	18,9	1163
3	18,2	1159
4	17,2	1144
5	16,0	1114
6	15,1	1104
7	15,2.	1151
8	15,1	1178
9	16,3	1203

quádro 3 mostra os valores determinados do grau de ventilação e da resistência à aspiração para o cigarro com filtro B, durante o fumo.

I

- 9 Quadro 3

Puxada ( Grau de ventilação em % , Resistência à aspiração

		em Pascal
0	17,5	1028
1	20,0	1125
2	22,4	1241
3	21,8	1226
4	21,7	1230
5	20,6	1213
6	19,9	1200
7	20,5	1255
8	19,9	1246
9	21,9	1376

Dos quadros 2 e 3 depreende-se em particular que o grau de ventilação do cigarro com filtro original até à 9^â. puxada sobe apenas de cerca de 11%, enquanto que o grau de ventilação do cigarro com filtro C, porém, sobe de cerca de 25%, o que’em última análise conduz a uma moderação relativa da produção de fumo de tabaco por puxada e, consequentemente, também a uma redução da produção total de fumo, tanto em partículas como também em fase gasosa.

quadro 4 adiante mostra os valores determinados para o grau de ventilação e a resistência à aspiração para o cigarro com filtro A durante o fumo.

Quadro 4
Puxada	Grau de ventilação em %	Resistência à aspiração em Pascal
0	23,7	1298
1	26,7	1437
2	30,1	1604
3	30,0	1624
4	30,6	1676
5	31,6	1767
6	32,3	1862
7	34,5	2029
8	37,3	2267
9	43,0	2609

quadro 5 adiante mostra os valores determinados do grau de ventilação e de resistência à aspiração para o cigarro com filtro B durante o fumo.

Quadro 5

Puxada	Grau de ventilação em %	' Resistência à aspiraçã em Pascal
0	32,3	1692
1	34,5	1809
2	37,8	1991
3	39,1	2061
4	41,2	2184
5	43,5	2325
6	47,2	2557
7	53,2	2945
8	64,4	3695
9 1	74,3	4277

Tal como se pode ver nos quadros 4 e 5, consegue-se com os discos A e B nos cigarros com filtro - ventilados - um aumento muito nítido do grau de ventilação durante o fumo, o que conduz naturalmente a uma moderação relativa muito forte da produção de fumo por puxada e a uma redução da produção total de fumo por cigarro.

Pinalmente realizaram-se com o cigarro com filtro original e com os cigarros com filtro A e B, análises ao fumo para cada puxada em condições normalizadas CORESTA.

Tal como mostram os quadros 6, 7 e 8 adiante, e tal como era de esperar devido às medidas do grau de ventilação, nos cigarros com filtro A e B - relativamente aos cigarros com filtro originais - produziu-se uma nítida moderação relativa da quantidade de fumo de tabaco formada por puxada e, consequentemente, uma redução muito forte da produção total de fumo por cigarro.

Quadro 6

	Cigarro com filtro original
Puxada	Nicotina no fumo de tabaco	! Condensado total no
	em mg	fumo de tabaco em mg
1	0,047	0,83
2	0,082	1,61
3	0,104	1,67
4	0,121	1,82
5	0,131	2,02
6	0,134	2,16
7	0,145	2,32
Σ por	0,764	12,43
cigarro

- 13 Quadro 7

	Cigarro com filtro A
Puxada	Nicotina no fumo de tabaco em mg	Condensado total no fumo de tabaco em mg
1	0,030	0,59
2	0,053	0,82
3	0,069	1,01
4	0,076	1,15
5	0,087	1,27
6	0,091	1,36
7	0,100	1,61
Z por cigarro	0,506	7,81

•J

- 14 Quadro 8

Puxada	Cigarro com filtro B
Nicotina no fumo de tabaco em mg	Condensado total no fumo de tabaco em mg
1	0,018	0,36
2	0,030	0, 46
3	0,036	0,56
4	0,043	0,61
5	0,045	0,66
6	0,047	0,69
7	0,050	0,78
Σ Por cigarro	0,269 _	4,12

A invenção possui as seguintes vantagens:

os cigarros ventilados de acordo com a invenção mostram - relativamente aos cigarros ventilados comerciais - uma moderação relativa da produção de fumo no consumo do cigarro por puxada, permanecendo deste modo praticamente constante o paladar do fumo do tabaco durante o consumo do cigarro.

Além disso consegue-se, por consequência, uma redução da produção total de fumo tanto nas partículas como também na fase gasosa, por cigarro.

Claims

REIVINDICAÇÕES

18. - Processo para a preparação de cigarros ventilados cuja zona para colocação na boca consiste em tabaco ou num filtro ou numa boquilha oca e que contém nessa zona ou no invólucro ou na parede pelo menos uma zona para ventilação, caracterizado pelo facto de, na zona para colocação na boca ou entre esta e o cilindro de tabaco ou nesta última um elemento constituído por fibras de fiação e/ou ) filamentos poliméricos não cruzados de modo que fique por trás da zona de ventilação, quando visto da extremidade da zona para colocação na boca voltada para a boca, possuindo as fibras e filamentos um diâmetro de 0,1 a 20 ,um e estando dispostos essencialmente transversalmente em relação ao trajecto do fumo do tabaco.

28. - Processo para a preparação de cigarros ventilados de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo facto de o elemento possuir a forma de um disco, uma esfera ou um anel.
3^ã< - Processo para a preparação de cigarros ven’ tilados de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo facto de o elemento preencher total ou parcialmente a secção transversal da zona para colocação na boca ou da parte do tabaco.
4^ã. - Processo para a preparação de cigarros ventilados de acordo com as reivindicações 1, 2 ou 3 caracterizado pelo facto de o elemento se encontrar a uma distância de até 30 mm da extremidade da zona para colocação da boca voltada para a boca.
5-· - Processo para a preparação de cigarros ventilados de acordo com as reivindicações 1, 2, 3 ou 4, caracterizado pelo facto de as fibras e os filamentos possuirem, cada um, um diâmetro de 1 a 5 /um.