MATERIAL ENVOLVENTE PARA PRODUCTOS PARA FUMAR CON PROPIEDADES MEJORADAS DE COMBUSTION SIN LLAMA.

Material envolvente para productos para fumar, donde se trata de un material envolvente básico sobre el cual está aplicada al menos en zonas discretas una composición que comprende un polisacárido reticulado químicamente y fragmentado mecánicamente con un tamaño de partículas,

definido como media ponderada del producto seco en un campo de 1 a 1000 µm

Material envolvente para productos para fumar con propiedades mejoras de combustión sin llama.

La presente invención se refiere a un material envolvente de productos para fumar mejorado, que en productos para fumar como p.ej. cigarrillos presenta unas propiedades controladas de combustión sin llama de modo que por una parte el producto para fumar queme sin llama sin problemas con libre acceso de aire y por otra parte se autoextinga sobre sustratos que por su parte puedan ser combustibles.

En el campo técnico correspondiente es conocido el hecho de aplicar sobre un material envolvente básico para productos para fumar, preferentemente papel para cigarrillos, sustancias tales como polímeros, silicatos, polisacáridos y derivados en soluciones acuosas o no acuosas en cantidad suficiente y con una distribución geométrica adecuada, para influir de este modo en las características de combustión sin llama del material envolvente del producto para fumar.

Así el documento WO-A-03/034845 describe cigarrillos con superior tendencia a la autoextinción, para lo cual el papel para cigarrillos presenta zonas de forma anular cuya permeabilidad al aire se ha reducido por la presencia de un polímero. Los polímeros empleados son especialmente acetato de polivinilo, acetato de polivinilo parcialmente hidrolizado o alcohol de polivinilo.

La solicitud de patente US Nº 20020129824 da a conocer un papel para cigarrillos para la preparación de cigarrillos con reducida tendencia a la combustión sin llama que comprende un papel base que lleva sobreimpresas varias zonas de un polímero termoplástico con unas permeabilidades al aire Coresta entre 0 y 14,9 CU (= Unidades Coresta, 1 CU = 1 cm²/cm³*min para una diferencia de presión de 1 kPa, conforme al procedimiento de ensayo Nº 40 recomendado por CORESTA [Cooperative Centre for Scientific Research Relative to Tobacco, Paris, Francia]: Determination of Air Permeability of Materials used as Cigarette Paper, Filter Plug Wrap and Filter Joining Paper (Determinación de la Permeabilidad al Aire de los Materiales utilizados como Papel para Cigarrillos, Papel envolvente de los tapones de filtro y Papel de unión del filtro, incluidos materiales con una zona permeable orientada), Octubre 1994, publicado en el Boletín 1994-3/4). En el caso de los polímeros termoplásticos utilizados en esta Memoria de Patente se trata de hidropropilcelulosa, etilcelulosa, etilhidroximetilcelulosa, acrilamidas N-sustituidas, poli(vinilmetiléter), poli(etilenóxido), poli(vinilalcohol), poli(2-etiloxazolin), éter de metilcelulosa, acetato de celulosa, ftalato de acetato de celulosa y butirato de acetato de celulosa.

El documento WO-A-02/067704 da a conocer también un material envolvente para productos para fumar, sobre la cual va aplicada por lo menos en una zona una composición para reducir la permeabilidad del material envolvente básico, comprendiendo la composición una sustancia que reduce la permeabilidad, una sustancia que retarda la velocidad de combustión y una sustancia que acelera la velocidad de combustión. Como sustancia que reduce la permeabilidad del material envolvente básico se emplean principalmente polisacáridos tales como almidón, almidón modificado, derivados del almidón, celulosa, derivados de la celulosa, chitosán, derivados del chitosán, quitina, derivados de la quitina, alginato, derivados del alginato o una combinación de estos compuestos.

Por experiencia, la permeabilidad al aire del material envolvente de productos para fumar que no presente zonas o tramos en los que no se haya aplicado zonas que reduzcan la permeabilidad al aire, está en un campo de 20 a 200 CU, mientras que en las zonas que han tenido aplicación generalmente es muy baja y generalmente y según la construcción del cigarrillo se encuentra entre 3 y 15 CU. Las diferencias de permeabilidad al aire en las zonas con aplicación por una parte y el papel para cigarrillos básico por otra altera la cantidad y la composición de las sustancias contenidas en el humo respecto a un papel para cigarrillos que no tenga reducida la permeabilidad al aire, lo cual sin embargo en el sector técnico correspondiente se considera indeseable. Por este motivo, el papel de cigarrillos con permeabilidad al aire en las zonas que está por encima de la medida conocida hasta la fecha son de especial interés, ya que en este caso la cantidad y composición de las sustancia contenidas en el humo sufrirían una modificación más reducida.

El objetivo de la presente invención es por lo tanto superar los problemas antes expuestos y facilitar un material envolvente para productos para fumar que tengan unas características de combustión sin llama modificadas de modo controlado.

Los inventores de la presente invención han comprobado sorprendentemente que el objetivo anterior se resuelve por medio de un material envolvente para productos para fumar en el que se trata de un material envolvente básico sobre el cual se ha aplicado al menos en zonas discretas una composición que comprende un polisacárido químicamente reticulado, fragmentado mecánicamente con un tamaño de partículas (tamaño medio ponderado) del producto seco del polisacárido dentro de un campo de 1 a 1000 µm.

Como polisacárido químicamente reticulado y fragmentado mecánicamente se puede emplear un almidón sometido a reticulación química y fragmentado mecánicamente, un almidón modificado, derivado del almidón, celulosa, derivado de la celulosa, chitosán, derivado del chitosán, quitina, derivado de la quitina, alginato, derivado del alginato o una combinación de estos compuestos, preferentemente un almidón químicamente reticulado y fragmentado mecánicamente.

Se entiende por polisacárido químicamente reticulado y fragmentado mecánicamente, un polisacárido que por un efecto de cortadura y subsiguiente expansión mediante el empleo de por ejemplo una extrusora, se desmenuza, pudiendo someterse este polisacárido también a las más diversas reacciones químicas tales como por ejemplo una oxidación o una reducción.

En el caso de utilizarse un almidón como almidón de partida de forma granular, puede emplearse por ejemplo un almidón nativo o un almidón degradado por vía oxidativa, térmica o hidrolítica, o un derivado del éter o derivado del éster de aquél, químicamente modificado.

La preparación de derivados de polisacáridos ionizados se puede efectuar p.ej. con los siguientes medios de cationización o anionización en el campo de sustitución entre 0,02 - 0,1 (D.S.): cloruro de 3-cloro-2hidroxipropiltrimetilamonio, cloruro de 2,3-epoxipropiltrimetilamonio, cloruro de 3-cloro-2-hidroxipropildimetildodecilamonio, cloruro de 3-cloro-2-hidroxipropildimetiloctadecilamonio, monocloroacetato sódico, anhídrido del ácido acético y/o anhídrido del ácido maleico.

Para la reticulación se combinan preferentemente 0,1 - 0,8% en peso de un medio bifuncional o polifuncional, calculado a base del peso del polisacárido en forma granular, que pueda reaccionar con los granos de almidón, por lo menos con dos grupos hidroxilo libres de la molécula del polisacárido. El medio bifuncional o polifuncional que puede utilizarse se elige de acuerdo con la invención del grupo que comprende compuestos epoxihalógenos o dihalógenos alifáticos, fosforoxihalogenilhalogénidos, alcalimetafosfatos, aldehídos, incluidas resinas que contengan aldehído, anhídridos ácidos y reactivos polifuncionales tales como por ejemplo el cloruro del ácido cianhídrico.

Las reacciones de modificación química se pueden realizar tanto antes de la extrusión como también en la extrusora. Puede ser conveniente realizarlos antes de la extrusión porque entonces después de la fragmentación en la extrusora y subsiguiente dispersión en agua del producto molido se forman dispersiones con fragmentos más pequeños.

Los almidones pueden proceder preferentemente de almidones de tubérculos y almidones de raíces así como almidones de cereales, como materiales de partida. Los almidones típicos de tubérculos y raíces son el almidón de patata, almidón de tapioca; habiendo almidones de cereales de fácil disposición como almidón de maíz o almidón de trigo. El almidón empleado no está limitado en modo alguno a estos almidones - la ventaja de los antes citados consiste únicamente en que actualmente son fáciles de adquirir en el mercado. Naturalmente se pueden emplear también mezclas de uno o varios almidones elegidos del grupo compuesto por almidones de tubérculos, de raíces o de cereales nativos, oxidativos, térmicos o degradados hidrolíticamente así como químicamente modificados....

1. Material envolvente para productos para fumar, donde se trata de un material envolvente básico sobre el cual está aplicada al menos en zonas discretas una composición que comprende un polisacárido reticulado químicamente y fragmentado mecánicamente con un tamaño de partículas, definido como media ponderada del producto seco en un campo de 1 a 1000 µm.

2. Material envolvente de productos para fumar según la reivindicación 1, donde en el caso del polisacárido reticulado químicamente y fragmentado mecánicamente se trata de un almidón reticulado químicamente y fragmentado mecánicamente.

3. Material envolvente de productos para fumar según la reivindicación 2, comprendiendo la composición exclusivamente almidón reticulado químicamente y fragmentado mecánicamente con un tamaño de partículas, definido como media ponderada, del producto seco en un campo de 1 a 1000 µm.

4. Material envolvente de productos para fumar según una de las reivindicaciones 1 ó 2, comprendiendo la composición exclusivamente un polisacárido.

5. Material envolvente para productos para fumar según una de las reivindicaciones 1, 2 ó 4, conteniendo la composición adicionalmente un material de carga, una sustancia retardadora de la velocidad de combustión y/o una sustancia aceleradora de la velocidad de combustión.

6. Procedimiento para la preparación de un material envolvente para productos para fumar que comprende la aplicación sobre por lo menos zonas discretas de un material envolvente para productos para fumar de una composición que comprende un polisacárido reticulado químicamente y fragmentado mecánicamente con un tamaño de partículas, definido como media ponderada, del producto seco en un campo de 1 a 1000 µm.

7. Procedimiento según la reivindicación 6, efectuándose la aplicación mediante una técnica de impresión, preferentemente huecograbado, o una técnica de rociado.

8. Procedimiento según la reivindicación 6, efectuándose la aplicación mediante el empleo de una tobera de impresión.

9. Procedimiento según las reivindicaciones 6 a 8, donde las sustancias a aplicar de la composición para producir zonas discretas están contenidas en agua, en una mezcla de agua y disolventes orgánicos, en un disolvente orgánico o en una mezcla de disolventes orgánicos.

10. Producto para fumar que comprende una ristra de tabaco, un material envolvente del producto para fumar, donde se trata de un material envolvente básico sobre el cual está aplicada por lo menos en zonas discretas una composición que comprende un polisacárido reticulado químicamente y fragmentado mecánicamente con un tamaño de partículas, definido como media ponderada, del producto seco en un campo de 1 a 1000 µm, y eventualmente un filtro.