(12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego:

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) TŁUMACZENIE PATENTU EUROPEJSKIEGO (19) PL (11) PL/EP (96) Data i numer zgłoszenia patentu europejskiego: (13) (1) T3 Int.Cl. A42B 3/14 (06.01) A24B 1/14 (06.01) Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (97) O udzieleniu patentu europejskiego ogłoszono: Europejski Biuletyn Patentowy 11/18 EP B1 (4) Tytuł wynalazku: Sposoby wytwarzania arkuszy tytoniu odtworzonego (30) Pierwszeństwo: US P (43) Zgłoszenie ogłoszono: w Europejskim Biuletynie Patentowym nr 09/2 (4) O złożeniu tłumaczenia patentu ogłoszono: Wiadomości Urzędu Patentowego 11/ (73) Uprawniony z patentu: Philip Morris Products S.A., Neuchâtel, CH (72) Twórca(y) wynalazku: PL/EP T3 JUAN G. NICHOLLS, Midlothian, US RICHARD G. UHL, Mechanicsville, US RAQUEL M. OLEGARIO, Richmond, US (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Bolesław Krzysztof Kiciak PRZEDSIĘBIORSTWO RZECZNIKÓW PATENTOWYCH PATPOL SP. Z O.O. SKR. POCZT Warszawa 130 Uwaga: W ciągu dziewięciu miesięcy od publikacji informacji o udzieleniu patentu europejskiego, każda osoba może wnieść do Europejskiego Urzędu Patentowego sprzeciw dotyczący udzielonego patentu europejskiego. Sprzeciw wnosi się w formie uzasadnionego na piśmie oświadczenia. Uważa się go za wniesiony dopiero z chwilą wniesienia opłaty za sprzeciw (Art. 99 (1) Konwencji o udzielaniu patentów europejskich).

2 Opis wynalazku TŁO WYNALAZKU 1 [0001] Podczas wytwarzania i przetwarzania produktów tytoniowych, tytoniowe produkty uboczne takie jak łodygi tytoniowe, ścinki liści i pył tytoniowy, wytworzone podczas procesu wytwarzania (to jest odłodygowania, starzenia, sporządzania mieszanek, cięcia, suszenia, chłodzenia, sortowania, formowania i pakowania) mogą być zawracane do odzyskania ich użytecznych składników tytoniu. W przeszłości takie tytoniowe produkty uboczne formowano w to, co jest znane w przemyśle jako arkusze tytoniu odtworzonego. [0002] Po wytworzeniu, arkusze tytoniu odtworzonego można ciąć w podobny sposób jak całe liście tytoniu, w celu wytworzenia wypełnienia tytoniowego, odpowiedniego dla papierosów i innych wyrobów do palenia. Arkusze tytoniu odtworzonego, sposoby i/lub urządzenia do wytwarzania opisane są również w mających tego samego uprawnionego amerykańskich dokumentach patentowych nr US-A (Keritsis i in.), US-A (Gellatly i in.), US-A (Hickle), US-A (Beauman i in.) oraz US-A (Kumar i in.). [0003] Sposób wytwarzania arkuszy tytoniu odtworzonego wykorzystuje maszyny papiernicze, w których wodę odprowadza się z włóknistej zawiesiny cząstek tytoniu, a arkusze, które są formowane, poddaje się następnie obróbce i suszy. Takie maszyny papiernicze opisano w amerykańskich dokumentach patentowych nr US-A (Selke), US-A (Selke i in.) oraz US-A (Selke). STRESZCZENIE WYNALAZKU [0004] Sposób wytwarzania arkusza tytoniu odtworzonego obejmuje wytworzenie zawiesiny wodnej, zawierającej materiał tytoniowy. Arkusz wytwarza się z zawiesiny wodnej, a następnie obniża się wilgotność arkusza do mniej niż około 0% wagowych. W temperaturze poniżej około 40 C do arkusza wprowadza się środek do tworzenia aerozolu, a następnie arkusz suszy się [000] W innej postaci wykonania wynalazku, sposób wytwarzania arkusza tytoniu odtworzonego obejmuje wytworzenie zawiesiny wodnej zawierającej materiał tytoniowy, gdzie materiał tytoniowy obejmuje ścinki liści tytoniu, łodygi tytoniu, pył tytoniowy wytworzony podczas przetwarzania tytoniu i/lub lub wysokiej jakości paski blaszki liściowej liści tytoniu (ang.: tobacco leaf prime lamina strip). Zawiesinę wodną rozdziela się na część zawierającą substancje rozpuszczone i część włóknistą. Arkusz wytwarza się przy pomocy metody wytwarzania papieru z części włóknistej, oddzielonej od zawiesiny wodnej, bez wprowadzania części zawierającej substancje rozpuszczone, a następnie obniża się wilgotność arkusza do wartości mieszczącej się między około 30% a około 0% wagowych. W temperaturze mieszczącej się między temperaturą otoczenia a temperaturą poniżej około 40 C do arkusza wprowadza się środek do tworzenia aerozolu, zawierający roztwór gliceryny. Arkusz suszy się aby dostarczyć arkusz tytoniu odtworzonego, mający zawartość gliceryny wynoszącą do około 0% wagowych arkusza tytoniu odtworzonego. 1

3 KRÓTKI OPIS RYSUNKÓW [0006] FIG. 1 przedstawia schemat blokowy ilustrujący przykładową postać wykonania sposobu wytwarzania arkusza tytoniu odtworzonego. FIG. 2 przedstawia schemat blokowy ilustrujący korzystną postać wykonania sposobu wytwarzania arkusza tytoniu odtworzonego. SZCZEGÓŁOWY OPIS WYNALAZKU [0007] Zgodnie z korzystną postacią wykonania sposób, formowania arkusza tytoniu odtworzonego o wysokiej zawartości tworzącej aerozol, może dostarczać arkusz tytoniu odtworzonego o zawartości aż do około 0% wagowych gliceryny, unikając tworzenia lepkiej powierzchni na arkuszu. [0008] Fig. 1 przedstawia przykładową postać wykonania sposobu wytwarzania arkusza tytoniu odtworzonego. W etapie wytwarza się zawiesinę wodną zawierającą materiały tytoniowe. W następnym etapie, z zawiesiny wodnej formuje się arkusz tytoniu. W etapie 30 obniża się wilgotność zawiesiny wodnej do wartości poniżej 0% wagowych. Po obniżeniu wilgotności arkusza tytoniu, w etapie 40 w temperaturze korzystnie mniejszej niż około 40 C do arkusza tytoniu wprowadza się środek do tworzenia aerozolu. Następnie, w etapie 0, arkusz tytoniu podlega procesowi suszenia. [0009] Fig. 2 przedstawia korzystną postać wykonania sposobu wytwarzania arkusza tytoniu odtworzonego. W pierwszym etapie, materiały tytoniowe 2 i wodę 4 miesza się w celu wytworzenia zawiesiny wodnej 6. Materiały tytoniowe 2 mogą stanowić ścinki liści tytoniu, łodygi tytoniu, pył tytoniowy powstały podczas przetwarzania i/lub wysokiej jakości paski blaszki liściowej liści tytoniu. Na przykład, materiał tytoniowy 2 może zawierać co najmniej około 0% wagowych łodyg, korzystnie około 70-80% wagowych łodyg, z pozostałością zawierającą ścinki liści tytoniu i/lub pył tytoniowy. W celu poprawienia wytrzymałości arkusza tytoniu odtworzonego i uzyskania mniejszej zawartości łodyg, materiały tytoniowe 2 mogą obejmować inne dodatki, takie jak celulozowe włókna drzewne. [00] Zawiesinę wodną 6 poddaje się procesowi roztwarzania 8, w celu wytworzenia części zawierające substancje rozpuszczone 60 i części włóknistej 62. Na przykład, w celu usunięcia części zawierającej substancje rozpuszczone 60, zawiesinę wodną 6 można zatężać lub odwirowywać. Korzystnie, część zawierająca substancje rozpuszczone 60 nie jest z powrotem wprowadzana do procesu wytwarzania tytoniu odtworzonego, lecz jest odrzucana. [0011] Jak pokazano na fig. 2, w postaci wykonania część włóknistą 62 poddaje się procesowi rozwłókniania mechanicznego 64, aby przekształcić część włóknistą 62 w bardziej zbliżone pojedyncze włókna do wytwarzania papieru. Część włóknistą 62 formuje się w arkusze tytoniu przy użyciu procesu wytwarzania papieru 66 (na przykład maszyny Fourdrinier). Podczas tego procesu wytwarzania papieru 66, wilgotność arkusza obniża się przez odprowadzanie nadmiaru wody przez sito druciane (na przykład sito Fourdrinier). Na przykład, wilgotność można obniżać od wilgotności początkowej, wynoszącej około 98-99% wagowych, do około 9% wagowych przez czyste osuszanie. 2

4 W innym przykładzie wilgotność można obniżać do około 8%, jeżeli osuszanie połączy się z próżniowym odprowadzaniem wilgoci. 1 [0012] Po zakończeniu procesu wytwarzania papieru 66, w celu obniżenia wilgotności arkusza, arkusze tytoniu poddaje się procesowi obniżania wilgotności 68. Korzystnie wilgotność obniża się do mniej niż 0% wagowych, lecz więcej niż 30% wagowych. W innych przykładowych postaciach wykonania, wilgotność obniża się do mniej niż 4% wagowych, mniej niż 40% wagowych lub mniej niż 3% wagowych. Na przykład, w celu obniżenia wilgotności arkusze można umieszczać na ogrzewanych parą wodną bębnach metalowych (to jest suszarce Yankee), a następnie ewentualnie przy użyciu mniejszych suszarek o powierzchni ogrzewanej parą wodną (to jest suszarek walcowych). [0013] Po procesie obniżania wilgotności 68, na arkusz nakłada się roztwór środka do tworzenia aerozolu 72. Na przykład, arkusze można przepuszczać przez prasę zaklejającą 70, gdzie arkusze dostarcza się między dwoma pionowymi lub poziomymi wałkami, zaprojektowanymi do nakładania roztworu środka do tworzenia aerozolu 72 po obydwu stronach arkusza. Roztwór środka do tworzenia aerozolu 72 może zawierać inne dodatki 74. W alternatywnych postaciach wykonania, roztwór środka do tworzenia aerozolu 72 można rozpylać na arkusz lub arkusz można zanurzać w roztworze środka do tworzenia aerozolu 72. [0014] Przykłady środków do tworzenia aerozolu obejmują glicerynę, glikol propylenowy, glikol etylenowy, glikol diproplylenowy, glikol dietylenowy, glikol trietylenowy, glikol tetraetylenowy i/lub alkohol oleinowy [001] W jednej z postaci wykonania, roztwór środka do tworzenia aerozolu 72 wprowadza się do arkusza w temperaturze poniżej około 40 C. W innych przykładowych postaciach wykonania, roztwór środka do tworzenia aerozolu 72 wprowadza się do arkusza w temperaturach poniżej około 3 C, na przykład poniżej około 30 C lub 2 C, lub w temperaturze otoczenia. [0016] Dla roztworu środka do tworzenia aerozolu 72, korzystny środek do tworzenia aerozolu stanowi gliceryna. Gdy spalana w wyrobie do palenia, gliceryna tworzy obojętny aerozol par gliceryny i wody. Na przykład, glicerynowy środek do tworzenia aerozolu może być wprowadzany do arkusza jako wodny roztwór gliceryny, zawierający około % do 80% objętościowych gliceryny. W alternatywnych postaciach wykonania, roztwór gliceryny może zawierać około 0 do 80% objętościowych gliceryny. Korzystnie, wodny roztwór gliceryny zawiera między około 7% do około 80% objętościowych gliceryny. Próby zastosowania roztworu około 0% gliceryny skutkują słabą absorpcją gliceryny w materiale tytoniowym, prowadząc do lepkiej powierzchni, co może powodować trudności w procesie wytwarzania. [0017] Roztwór środka do tworzenia aerozolu 72 może również zawierać inne dodatki, takie jak środki smakowo-zapachowe, środki utrzymujące wilgoć (inne niż gliceryna) i/lub związki octanowe. Przykłady środków smakowo-zapachowych obejmują lukrecję, cukier, syrop fruktozowy, isosweet, kakao, lawendę, cynamon, kardamon, seler zwyczajny, kozieradkę pospolitą, korę kaskaryli, drzewo sandałowe, bergamotkę, geranium, esencję miodu, olejek różany, wanilię, olejek cytrynowy, olejek pomarańczowy, oleje miętowe, kasję, kminek, koniak, jaśmin, rumianek, mentol, kasję, jagodzin wonny, szałwię, miętę zieloną, imbir, kolendrę, kawę i tym podobne. Przykłady środków utrzymujących wilgoć, innych niż gliceryna, obejmują glikol propylenowy i tym podobne. 3

5 [0018] Materiały tytoniowe o wyższym stężeniu gliceryny mogą, również zawierać opcjonalne dodatki. Stwierdzono, że octany prawdopodobnie sprzyjają obniżaniu cytotoksyczności TPM (całkowita ilość substancji w postaci cząstek stałych, ang.: Total Particulate Matter) dymu tytoniowego, zwłaszcza w połączeniu z gliceryną. Związki octanowe mogą dalej zwiększać obniżenie TPM lub związków fenolowych w dymie spalanego wyrobu do palenia. W jednej z postaci wykonania, związek octanowy obejmuje octan amonu, octan wapnia i/lub octan magnezu. Jeden lub więcej związków octanowych dodaje się w ilości skutecznej do sprzyjania obniżaniu katecholu, hydrochinonu, fenolu lub TSNA (swoiste dla tytoniu nitrozoaminy, ang.: Tobacco Specific NitrosoAmine) w dymie spalanego wyrobu do palenia, zawierającego arkusz jako cięte wypełnienie. [0019] Jak pokazano na fig. 2, po przepuszczeniu arkusza przez prasę zaklejającą 70, w której wprowadza się roztwór środka do tworzenia aerozolu 72, arkusz wystawia się na proces suszenia 76. Na przykład, proces suszenia 76 może obejmować przepuszczenie arkusza przez suszarkę tunelową lub płytową. [00] W jednej z postaci wykonania, w której roztwór środka do tworzenia aerozolu 72 stanowi gliceryna, roztwór gliceryny dodaje się w ilości skutecznej do wytworzenia po suszeniu nielepkiego arkusza. W innej postaci wykonania, roztwór gliceryny dodaje się w ilości do 0% wagowych arkusza tytoniu po suszeniu. [0021] Octan amonu można wprowadzać do arkusza tytoniu w ilości między około do % wagowych arkusza po suszeniu, korzystnie około do 12%. Octan wapnia można wprowadzać w ilości między około 1 do % wagowych arkusza po suszeniu, korzystnie około 4%. Octan magnezu można wprowadzać w ilości między około -% wagowych arkusza po suszeniu, korzystnie około 8 do %. [0022] Po procesie suszenia 76, w etapie 78 arkusz zawierający środek do tworzenia aerozolu (na przykład glicerynę) młóci się lub rozrywa, przy użyciu palców mechanicznych, na kawałki o określonym rozmiarze, podobne do pasków liści naturalnego tytoniu, lub tnie na kawałki w kształcie rombu, o bokach długości między około dwa do czterech cali. Kawałki arkusza tytoniu odtworzonego miesza się z paskami tytoniu naturalnego i całą mieszankę rozdrabnia się na cięte wypełnienie i wprowadza się do wyrobu do palenia. Całkowite obniżenie TPM, z powodu rozcieńczenia smoły w dymie tytoniowym obojętnym aerozolem, jest proporcjonalne do ilości wprowadzonej gliceryny w wyrobie do palenia. [0023] Rozdrobnione kawałki arkusza tytoniu ( STSP, ang.: Shredded Tobacco Sheet Pieces) mogą zawierać w przybliżeniu % do 60% mieszanki wypełnienia tytoniowego, które wprowadza się do części pręcika tytoniowego wyrobu do palenia. Przy górnej granicy wspomnianego powyżej przedziału włączenia mieszanki, podwyższona zawartość gliceryny może mieć tendencję do plamienia owijki pręcika tytoniowego, zwłaszcza w wilgotnych warunkach. Efekt plamienia można złagodzić przez dobór papieru owijki, mającego niską skłonność do plamienia, i/lub przez stosowanie podwójnej owijki dla pręcika tytoniowego. [0024] Jeśli chodzi o aktywność biologiczną dymu, papierosy wytworzone z mieszanek zawierających % do 30% STSP (zawierających 2/3 sieci? podstawowej, 1/3 gliceryny) wykazały, że aktywność biologiczna, mutagenność w teście Amesa i cytotoksyczność całkowitej ilości substancji 4

6 w postaci cząstek stałych (TPM), jest obniżona w porównaniu z papierosem kontrolnym bez STSP o podobnej strukturze wypełnienia i podobnym stopniu nabicia (twardości). [002] W szczególności, przy % stopniu włączenia STSP, mutagenność właściwa (Ames TA98 w/s9) była obniżona o 3%, a cytotoksyczność właściwa z wychwytem czerwieni obojętnej (NRU, ang.: Neutral Red Uptake) (1/EC0, ml/mg-tpm) była obniżona o 27%. Przy 30% stopniu włączenia STSP, mutagenność właściwa (Ames TA98 w/s9) była obniżona o 3%, a cytotoksyczność właściwa z wychwytem czerwieni obojętnej (NRU) (1/EC0, ml/mg TPM) była obniżona o 39%. [0026] Korzystnie STSP może stanowić w przybliżeniu % do 30% wypełnienia mieszanki, gdzie można osiągać wspomniane powyżej obniżenie aktywności biologicznej, tendencja do plamienia jest obniżona i złagodzony jest negatywny wpływ włączenia STSP na doznania czuciowe. [0027] Chociaż opisane powyżej postacie wykonania opisano szczegółowo, to dla specjalisty oczywiste będzie, że można dokonywać różnych zmian i modyfikacji oraz można stosować zamienniki bez odchodzenia od zakresu załączonych zastrzeżeń.

7 Zastrzeżenia patentowe 1. Sposób wytwarzania arkusza tytoniu odtworzonego, obejmujący: wytworzenie zawiesiny wodnej zawierającej materiał tytoniowy; formowanie arkusza z zawiesiny wodnej; obniżenie wilgotności arkusza do mniej niż około 0% wagowych; wprowadzenie do arkusza środka do tworzenia aerozolu, gdzie środek do tworzenia aerozolu jest w temperaturze poniżej około 40 C i suszenie arkusza. 2. Sposób według zastrz. 1, gdzie środek do tworzenia aerozolu stanowi roztwór gliceryny. 3. Sposób według zastrz. 2, gdzie glicerynę dodaje się w ilości do około 0% wagowych suchego arkusza. 4. Sposób według zastrz. 2 albo 3, gdzie: 1 (a) roztwór gliceryny zawiera około % do 80% objętościowych gliceryny; (b) roztwór gliceryny zawiera około 0% do 80% objętościowych gliceryny; (c) roztwór gliceryny zawiera około 7% do 80% objętościowych gliceryny; lub (d) roztwór gliceryny zawiera około 0% objętościowych gliceryny.. Sposób według któregokolwiek z zastrz. 1 do 4, gdzie formowanie arkusza obejmuje dalej: rozdział materiału tytoniowego na część zawierającą substancje rozpuszczone i część włóknistą; i formowanie arkusza z części włóknistej bez wprowadzania części zawierającej substancje rozpuszczone. 6. Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrz., obejmujący: 2 (a) obniżenie wilgotności arkusza do między 30% a 0% wagowych; (b) obniżenie wilgotności arkusza do około 4% wagowych lub mniej, przed wprowadzeniem środka do tworzenia aerozolu; lub (c) obniżenie wilgotności arkusza do mniej niż około 30% wagowych, przed wprowadzeniem środka do tworzenia aerozolu. 7. Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrz., gdzie 30 (a) środek do tworzenia aerozolu jest w temperaturze poniżej około 3 C; (b) środek do tworzenia aerozolu jest w temperaturze poniżej około 30 C; (c) środek do tworzenia aerozolu jest w temperaturze poniżej około 2 C; lub (d) środek do tworzenia aerozolu jest w temperaturze otoczenia; 8. Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrz., gdzie materiał tytoniowy obejmuje ścinki liści tytoniu, łodygi tytoniu, pył tytoniowy wytworzony podczas przetwarzania tytoniu i/lub wysokiej 6

8 jakości paski blaszki liściowej liści tytoniu. 9. Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrz., obejmujący: wprowadzenie celulozowych włókien drzewnych do zawiesiny wodnej; i/lub formowanie arkusza przy użyciu procesu wytwarzania papieru.. Sposób według któregokolwiek z poprzednich zastrz., gdzie środek do tworzenia aerozolu zawiera dalej: (a) środek smakowo-zapachowy i/lub (b) środek utrzymujący wilgoć inny niż gliceryna. 11. Sposób według zastrz., gdzie środek utrzymujący wilgoć stanowi glikol propylenowy. 12. Sposób według któregokolwiek z zastrz. 2-9, gdzie roztwór gliceryny zawiera dalej związek octanowy. 13. Sposób według zastrz. 12, gdzie: 1 (a) związek octanowy stanowi octan amonu, octan wapnia lub octan magnezu; (b) związek octanowy stanowi octan amonu, który dodaje się w ilości między około 7% do około 11% wagowych arkusza po suszeniu arkusza; (c) związek octanowy stanowi octan magnezu, który dodaje się w ilości między około 2,% do około % wagowych arkusza po suszeniu arkusza; lub (d) związek octanowy stanowi octan wapnia, który dodaje się w ilości między około 7% do około 9% wagowych arkusza po suszeniu arkusza. 14. Sposób wytwarzania wyrobu do palenia, obejmujący: wytworzenie arkusza tytoniu odtworzonego sposobem według któregokolwiek z poprzednich zastrz., młócenie arkusza, mieszanie arkusza z paskami tytoniu naturalnego i rozdrabnianie na cięte wypełnienie; i wprowadzenie ciętego wypełnienia do wyrobu do palenia Sposób według zastrz. 14, gdzie arkusz tytoniu odtworzonego stanowi % do 30% ciętego wypełnienia. 7

9 8

10 9

11 ODNOŚNIKI CYTOWANE W OPISIE Niniejsza lista odnośników cytowanych przez zgłaszającego podana jest tylko dla wygody czytelnika. Nie stanowi ona części europejskiego dokumentu patentowego. Nawet mimo dużej staranności przy zestawianiu odnośników nie można wykluczyć błędów lub przeoczeń, i Europejski Urząd Patentowy zrzeka się wszelkiej odpowiedzialności w tym zakresie. Dokumenty patentowe cytowane w opisie US A, Keritsis [0002] US A, Gellatly [0002] US 334 A, Hickle [0002] US A, Beauman [0002] US A, Kumar [0002] US A, Selke [0003] US 4427 A, Selke [0003] US A, Selke [0003]