JP7659571B2 - たばこシート - Google Patents

Description

本発明は、たばこシートに関する。

たばこシートを加熱して生成させた香味成分を吸引する非燃焼型喫煙物品に関する技術が多々提案されている（例えば特許文献１）。たばこシートを製造する方法として、キャスト法（スラリー法ともいう）や抄造法が知られている。キャスト法とは、一般に、必要成分を混合してスラリーを調製し、スラリーを基材上に載置し、ブレードを用いて一定厚さを有するウェットシート（塗膜）を形成し、ウェットシートを乾燥してたばこシートを得る方法である。また、抄造法とは、一般に、たばこ葉から水溶性成分を抽出し、抽出液と残渣とに分離し、残渣を叩解および離解して繊維質に形成し、紙漉きと同様にしてシート状に成形し、当該シートを乾燥し、前記抽出液を乾燥後のシートに再添加する工程を経て、たばこシートを製造する方法である。

特許第５２９２４１０号

抄造法で製造されたシートは、繊維状のたばこ葉残渣によって構成されているため、強度には優れるものの、表面の平滑性が十分なレベルではない。また、キャスト法で製造されたシートは、水分が豊富な状態にあるウェットシートを乾燥するため、乾燥中の蒸気発生などに起因して表面への気泡が発生する。さらに、水分の蒸発およびウェットシートが収縮する過程で、ウェットシート端部が疎となることにも起因して平滑性が十分なレベルではない。また、これらの方法では強度を担保するために繊維が添加されるが、その繊維が絡まることでダマが形成され、これによってもシート表面の平滑性が損なわれる。通常、たばこシートは、成形や裁断等の加工を施されて喫煙物品に供される。この加工の際に、たばこシートの表面の平滑性が十分でないと、シートが加工装置と接触する際にシートが破損するなどの不具合が生じていた。かかる事情を鑑み、本発明は、加工性に優れたたばこシートを提供することを課題とする。

発明者らは、特定の表面粗さを有するたばこシートが前記課題を解決することを見出した。すなわち、前記課題は以下の本発明によって解決される。
（１）たばこ材料およびバインダーを含み、少なくとも１つの面の算術平均表面粗さＳａが５～３０μｍである、たばこシート。
（２）圧力成形シートである、（１）に記載のシート。
（３）バインダーの配合量が、たばこシートの乾燥重量に対し、乾燥重量で６重量％以下である、（１）または（２）に記載のシート。
（４）両面の算術平均表面粗さＳａが５～３０μｍである、（１）に記載のたばこシート。
（５）５～１５％の引張伸率を有する、（１）～（４）のいずれかに記載のシート。
（６）前記（１）～（５）のいずれかに記載のたばこシートまたはこれに由来する材料を備える、非燃焼加熱型喫煙物品。
（７）少なくとも、たばこ材料と、バインダーと、媒体とを混練して混合物を調製する工程１、
前記混合物を圧展またはダイから押出してウェットシートを調製する工程２、ならびに
前記ウェットシートを乾燥する工程３、
を備える、（１）～（５）のいずれかに記載のシートの製造方法。
（８）前記工程２が、２つの基材フィルムの間にウェットシートが存在するラミネートシートを調製することを含む、（７）に記載の製造方法。
（９）前記工程１が、少なくともたばこ材料、バインダー、および媒体とを、一軸または多軸混練機にて混練することを含む、（７）または（８）に記載の製造方法。
（１０）前記混合物が、混合物全量に対して２０～８０重量％の媒体を含む、（７）～（９）のいずれかに記載の製造方法。

本発明によって、加工性に優れたたばこシートを提供できる。

たばこシートを用いたたばこセグメントの例を示す概要図 非燃焼加熱型喫煙システムの一例を示す断面模式図 非燃焼加熱型香味吸引物品の一例を示す断面模式図

以下、本発明を詳細に説明する。本発明において「Ｘ～Ｙ」はその端値であるＸおよびＹを含む。
１．たばこシート
たばこシートとは喫煙物品に用いられるシートであり、少なくともたばこ材料と、バインダーとを含む。

（１）バインダー
バインダーはたばこ材料同士、またはたばこ材料と他の成分を結合するための接着剤である。本発明においては、公知のバインダーを使用できる。かかるバインダーとしては、例えば、グアーガム、キサンタンガム等の多糖類、ＣＭＣ（カルボキシメチルセルロース）、ＣＭＣ－Ｎａ（カルボキシメチルセルロースのナトリウム塩）、ＨＰＣ（ヒドロキシプロピルセルロース）等のセルロース誘導体を挙げることができる。バインダーの含有量の上限は、たばこシートの乾燥重量に対して、乾燥重量（混入している水を除いた重量、以下同様）で、好ましくは６重量％以下、であり、下限は好ましくは１重量％以上、より好ましくは３重量％以上である。バインダーの量が上限値を超えるまたは下限値未満であると、前記効果が十分に奏されない可能性がある。

バインダーとしては、多糖類、たんぱく質、および合成ポリマーが挙げられる。以下に、これらの具体例を示す。本発明においては、これらのバインダーを組合せて使用することもできる。

１）多糖類
１－１）セルロース誘導体
［セルロースエーテル類］
メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシメチルエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ベンジルセルロース、トリチルセルロース、シアノエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、カルボキシエチルセルロース、アミノエチルセルロース
［セルロースエステル類］
有機酸エステル：酢酸セルロース、ギ酸セルロース、プロピオン酸セルロース、酪酸セルロース、安息香酸セルロース、フタル酸セルロース、トシルセルロース
無機酸エステル：硝酸セルロース、硫酸セルロース、リン酸セルロース、セルロースキサントゲン酸塩

１－２）天然由来の多糖類
［植物由来］
グアーガム、タラガム、ローストビーンガム、タマリンド種子ガム、ペクチン、アラビアガム、トラガントガム、カラヤガム、ガッティガム、アラビノガラクタン、アマシードガム、カッシャガム、サイリウムシードガム、サバクヨモギシードガム
［藻類由来］
カラギーナン、寒天、アルギン酸、アルギン酸プロピレングリコールエステル、ファーセレラン、フクロノリ抽出物
［微生物由来］
キサンタンガム、ジェランガム、カードラン、プルラン、アグロバクテリウムスクシノグリカン、ウェランガム、マクロホモプシスガム、ラムザンガム
［甲殻類由来］
キチン、キトサン、グルコサミン
［デンプン類］
デンプン、デンプングリコール酸ナトリウム、α化デンプン、デキストリン

２）たんぱく質
小麦グルテン、ライ麦グルテン

３）合成ポリマー
ポリリン酸、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリビニルピロリドン

（２）たばこ材料
たばこ材料とは、たばこに由来する材料であり、具体的に乾燥したたばこ葉を刻んだもの、または葉たばこ粉砕物等が挙げられる。葉たばこ粉砕物は、葉たばこを粉砕することにより得られる粒子である。葉たばこ粉砕物は、例えば、その粒径Ｄ９０を２０～１０００μｍ、好ましくは５０～５００μｍとすることができる。またその平均粒径Ｄ５０を好ましくは２０～１０００μｍ、より好ましくは５０～５００μｍとすることができる。粉砕は、公知の粉砕機を用いて行うことができ、乾式粉砕、湿式粉砕のいずれであってもよい。したがって、葉たばこ粉砕物は葉たばこ粒子とも称される。本発明において粒径は、レーザ回折・散乱法により求められ、具体的にはレーザ回折式粒子径分布測定装置（例えば、堀場製作所 ＬＡ－９５０）を用いて測定される。また、たばこの種類は限定されず、黄色種、バーレー種、オリエント種、在来種、および、その他のニコチアナ・タバカム系品種やニコチアナ・ルスチカ系品種等を用いることができる。たばこシートにおけるたばこ材料の量は、特に限定されないが、乾燥重量で、好ましくは５０～９５重量％、より好ましくは６０～９０重量％である。

（３）エアロゾル生成基材
たばこシートはエアロゾル生成基材を含んでいてもよい。エアロゾル生成基材とは、加熱により気化し冷却されてエアロゾルを生成するあるいは霧化によってエアロゾルを生成する材料である。エアロゾル生成基材としては公知のものを用いることができるが、その例としてはグリセリン、プロピレングリコール（ＰＧ）等の多価アルコール、トリエチルシトレート（ＴＥＣ）、トリアセチン等の沸点が１００℃を超えるものが挙げられる。たばこシートにおけるエアロゾル生成基材の量は、乾燥重量（混入している水を除いた重量、以下同様）で、好ましくは１～４０重量％、より好ましくは１０～２０重量％である。エアロゾル生成基材の量が上限値を超えるとたばこシートの製造が困難となるおそれがあり、下限値未満であると煙感量が低下するおそれがある。

（４）乳化剤
たばこシートは乳化剤を含んでいてもよい。乳化剤は親油性であるエアロゾル生成基材と親水性であるたばこ材料の親和性を高める。よって、特に親油性のエアロゾル生成基材を用いる場合に乳化剤の添加は効果的である。乳化剤としては公知のものを用いることができるが、その例としては８～１８のＨＬＢ値を有する乳化剤が挙げられる。乳化剤の量は、特に限定されないがたばこシート１００重量部に対して、乾燥重量で、好ましくは０．１～３重量部、より好ましくは１～２重量部である。

（５）繊維
本発明のたばこシートは、一態様においてたばこ由来の繊維およびたばこ以外の材料（例えばセルロース）に由来する繊維を含まない。本態様では、これらの繊維によって喫味に雑味等の望ましくない影響が及ぼされることを回避できる。ただし、完全に繊維を排除することは現実的でないので、たばこシートにおける前記繊維の量は、乾燥重量で好ましくは１．０重量％以下、より好ましくは０．５重量％以下である。また、本発明のたばこシートは、別態様においてたばこ由来の繊維、またはたばこ以外の材料に由来する繊維を合計で０．５～２．０重量％含有する。本態様においては前記繊維によってたばこシートの強度が向上し、喫味と強度のバランスに優れる。本発明においてたばこ由来の繊維とは、たばこ原料を、グラインダー等を用いた叩解によってパルプ化したものをいい、前述のたばこ材料とは異なる。

（６）香料
たばこシートは香料を含んでいてもよい。香料とは、香りや風味を提供する物質である。香料は天然香料であってもよいし合成香料であってもよい。香料として１種類の香料を用いてもよいし複数種類の香料の混合物を用いてもよい。香料として、喫煙物品において一般に使用される任意の香料を使用することができるが、その具体例は後述する。香料は、喫煙物品が好ましい香りや風味を提供することができるような量で、喫煙物品用シートに含むことができ、例えば、その量はたばこシート中、好ましくは１～３０重量％、より好ましくは２～２０重量％である。

当該香料の種類は、特に限定されず、良好な香料感の付与の観点から、アセトアニソール、アセトフェノン、アセチルピラジン、２－アセチルチアゾール、アルファルファエキストラクト、アミルアルコール、酪酸アミル、トランス－アネトール、スターアニス油、リンゴ果汁、ペルーバルサム油、ミツロウアブソリュート、ベンズアルデヒド、ベンゾインレジノイド、ベンジルアルコール、安息香酸ベンジル、フェニル酢酸ベンジル、プロピオン酸ベンジル、２，３－ブタンジオン、２－ブタノール、酪酸ブチル、酪酸、カラメル、カルダモン油、キャロブアブソリュート、β－カロテン、ニンジンジュース、Ｌ－カルボン、β－カリオフィレン、カシア樹皮油、シダーウッド油、セロリーシード油、カモミール油、シンナムアルデヒド、ケイ皮酸、シンナミルアルコール、ケイ皮酸シンナミル、シトロネラ油、ＤＬ－シトロネロール、クラリセージエキストラクト、ココア、コーヒー、コニャック油、コリアンダー油、クミンアルデヒド、ダバナ油、δ－デカラクトン、γ－デカラクトン、デカン酸、ディルハーブ油、３，４－ジメチル－１，２－シクロペンタンジオン、４，５－ジメチル－３－ヒドロキシ－２，５－ジヒドロフラン－２－オン、３，７－ジメチル－６－オクテン酸、２，３－ジメチルピラジン、２，５－ジメチルピラジン、２，６－ジメチルピラジン、２－メチル酪酸エチル、酢酸エチル、酪酸エチル、ヘキサン酸エチル、イソ吉草酸エチル、乳酸エチル、ラウリン酸エチル、レブリン酸エチル、エチルマルトール、オクタン酸エチル、オレイン酸エチル、パルミチン酸エチル、フェニル酢酸エチル、プロピオン酸エチル、ステアリン酸エチル、吉草酸エチル、エチルバニリン、エチルバニリングルコシド、２－エチル－３，（５または６）－ジメチルピラジン、５－エチル－３－ヒドロキシ－４－メチル－２（５Ｈ）－フラノン、２－エチル－３－メチルピラジン、ユーカリプトール、フェネグリークアブソリュート、ジェネアブソリュート、リンドウ根インフュージョン、ゲラニオール、酢酸ゲラニル、ブドウ果汁、グアヤコール、グァバエキストラクト、γ－ヘプタラクトン、γ－ヘキサラクトン、ヘキサン酸、シス－３－ヘキセン－１－オール、酢酸ヘキシル、ヘキシルアルコール、フェニル酢酸ヘキシル、ハチミツ、４－ヒドロキシ－３－ペンテン酸ラクトン、４－ヒドロキシ－４－（３－ヒドロキシ－１－ブテニル）－３，５，５－トリメチル－２－シクロヘキセン－１－オン、４－（パラ－ヒドロキシフェニル）－２－ブタノン、４－ヒドロキシウンデカン酸ナトリウム、インモルテルアブソリュート、β－イオノン、酢酸イソアミル、酪酸イソアミル、フェニル酢酸イソアミル、酢酸イソブチル、フェニル酢酸イソブチル、ジャスミンアブソリュート、コーラナッツティンクチャー、ラブダナム油、レモンテルペンレス油、カンゾウエキストラクト、リナロール、酢酸リナリル、ロベージ根油、マルトール、メープルシロップ、メンソール、メントン、酢酸Ｌ－メンチル、パラメトキシベンズアルデヒド、メチル－２－ピロリルケトン、アントラニル酸メチル、フェニル酢酸メチル、サリチル酸メチル、４’－メチルアセトフェノン、メチルシクロペンテノロン、３－メチル吉草酸、ミモザアブソリュート、トウミツ、ミリスチン酸、ネロール、ネロリドール、γ－ノナラクトン、ナツメグ油、δ－オクタラクトン、オクタナール、オクタン酸、オレンジフラワー油、オレンジ油、オリス根油、パルミチン酸、ω－ペンタデカラクトン、ペパーミント油、プチグレインパラグアイ油、フェネチルアルコール、フェニル酢酸フェネチル、フェニル酢酸、ピペロナール、プラムエキストラクト、プロペニルグアエトール、酢酸プロピル、３－プロピリデンフタリド、プルーン果汁、ピルビン酸、レーズンエキストラクト、ローズ油、ラム酒、セージ油、サンダルウッド油、スペアミント油、スチラックスアブソリュート、マリーゴールド油、ティーディスティレート、α－テルピネオール、酢酸テルピニル、５，６，７，８－テトラヒドロキノキサリン、１，５，５，９－テトラメチル－１３－オキサシクロ（８．３．０．０（４．９））トリデカン、２，３，５，６－テトラメチルピラジン、タイム油、トマトエキストラクト、２－トリデカノン、クエン酸トリエチル、４－（２，６，６－トリメチル－１－シクロヘキセニル）２－ブテン－４－オン、２，６，６－トリメチル－２－シクロヘキセン－１，４－ジオン、４－（２，６，６－トリメチル－１，３－シクロヘキサジエニル）２－ブテン－４－オン、２，３，５－トリメチルピラジン、γ－ウンデカラクトン、γ－バレロラクトン、バニラエキストラクト、バニリン、ベラトルアルデヒド、バイオレットリーフアブソリュート、Ｎ－エチル－ｐ－メンタン－３－カルボアミド（ＷＳ－３）、エチル－２－（ｐ－メンタン－３－カルボキサミド）アセテート（ＷＳ－５）、糖（スクロース、フルクトース等）、ココア粉、キャロブ粉、コリアンダー粉、リコリス粉、オレンジピール粉、ローズピップ粉、カモミールフラワー（ｆｌｏｗｅｒ）粉、レモンバーベナ粉、ペパーミント粉、リーフ粉、スペアミント粉、紅茶粉、天然植物性香料（例えば、ジャスミン油、レモン油、ベチバー油、ロベージ油）、エステル類（例えば、酢酸メンチル、プロピオン酸イソアミル、等）、アルコール類（例えば、フェニルエチルアルコール、シス－６－ノネン－１－オール、等）、が挙げられる。これらの香料は１種を単独で、または２種以上を併用してもよい。

（７）たばこシートの特性および形態
１）算術平均表面粗さＳａ
たばこシートは、少なくとも１つの面が５～３０μｍのＳａを有する。Ｓａは表面粗度の指標であり、本発明のたばこシートが前記範囲のＳａを有すると、加工性に優れ、さらには表面からの刻こぼれが低減する。この観点から、Ｓａは、より好ましくは１０～２５μｍ、さらに好ましくは１０～２０μｍである。本発明のたばこシートは、両面が前記範囲のＳａを有することが好ましい。Ｓａは公知の方法で測定されるが、顕微鏡（例えばＫＥＹＥＮＣＥ社製のＶＫ－Ｘ１００）を用いて、以下の手順で測定されることが好ましい。
１）シートの一番低い部分の焦点位置を設定
２）シートの一番高い部分の焦点位置を設定
３）前記１）と２）で得た区間を分割し、少しずつ焦点をずらしながら撮像
４）各部分の焦点位置と、一番低い部分の焦点位置の差から高さを測定
５）各位置の高さデータから粗さを算出（必要に応じ測定機ソフトで自動計算）し、算術表面粗さＳａを算出

２）厚さ
たばこシートの厚さは限定されないが、一態様において好ましくは２０～２０００μｍ、より好ましくは１００～１５００μｍ、さらに好ましくは１００～１０００μｍである。

３）機械的特性
たばこシートは、好ましくは２．０％以上、より好ましくは３．０％以上、さらに好ましくは５．０％以上の引張伸率を有する。引張伸率の上限は限定されないが通常は１５％以下程度である。また、たばこシートは、好ましくは２．０Ｎ／ｍｍ以上、より好ましくは２．５Ｎ／ｍｍ以上、さらに好ましくは３．０Ｎ／ｍｍ以上の引張応力を有する。

４）取扱い性
たばこシートの平滑性は、製品の取扱い性に影響を与える。例えば、平滑性の乏しいたばこシートを用いた喫煙物品は、その使用中または使用後に、いわゆる刻こぼれと称される微粉が発生し、衣服に付着する等の取扱い上の不具合が生じうる。しかし、本発明のたばこシートは平滑性に優れるのでこのような不具合の発生を抑制できる。

（８）たばこセグメント
たばこシートから、喫煙物品に用いるたばこセグメントを製造できる。たばこセグメントは、一態様において筒状のラッパーを備え、当該ラッパー内に渦巻き状に充填されたたばこシートを備える（図１（Ａ）参照）。図中、２０Ａはたばこセグメント、１はたばこシート、２２はラッパーであり、通常は紙である。当該たばこセグメントは好ましくはロッド状であり、その長さは１５～８０ｍｍ、直径は５～１０ｍｍ程度とすることができる。さらに図１（Ａ）に記載のたばこセグメント２０Ａを切断して、アスペクト比（長さ／直径）が０．５～１．２程度とすることもできる（図１（Ｂ）参照）。

たばこセグメント２０Ａは、別態様において筒状のラッパー２２を備え、当該ラッパー内に折畳んで充填されたたばこシート１を備える。折り畳みによって生じた稜線はセグメントの長手方向に略平行である（図１（Ｃ）参照）。当該たばこセグメント２０Ａは好ましくはロッド状であり、その長さは１５～８０ｍｍ、直径は５～１０ｍｍ程度とすることができる。この態様においては、たばこシート１に予めプリーツ加工またはクリンプ加工等の表面しわ加工が施されていることが好ましい。

たばこセグメント２０Ａは、別態様において筒状のラッパー２２を備え、当該ラッパー内に充填されたたばこシートの裁断片１ｃを備える（図１（Ｄ）参照）。当該たばこセグメント２０Ａは好ましくはロッド状であり、その長さは１５～８０ｍｍ、直径は５～１０ｍｍ程度とすることができる。裁断片のサイズは限定されないが、例えば最長辺の長さを２～２０ｍｍ程度、幅を０．５～１．５ｍｍ程度とすることができる。

たばこセグメント２０Ａは、別態様において筒状のラッパー２２を備え、当該ラッパー内に充填されたストランドタイプ刻を備える（図１（Ｅ）参照）。ストランドタイプ刻は、その長手方向がラッパー２２の長手方向と略平行となるように充填される。ストランドタイプ刻の幅は０．５～１．５ｍｍ程度とすることができる。

たばこセグメント２０Ａは、別態様において筒状のラッパー２２を備え、当該ラッパー内にランダムに充填された、たばこ刻充填物を備える。たばこ刻は裁刻物でありストランドタイプ刻とは異なる。

２．製造方法
たばこシートは任意の方法で製造されうるが、好ましくは以下の工程を備える方法で製造される。
少なくとも、たばこ材料と、バインダーと、媒体とを混練して混合物を調製する工程１。
前記混合物を圧展またはダイから押出してウェットシートを調製する工程２。
前記ウェットシートを乾燥する工程３。
このように圧力をかけて成形されたシートを「圧力成形シート」といい、後述するとおり「圧力成形シート」は「ラミネートシート」と「押出シート」を含む。ラミネートシートとは、混合物を１回以上ローラで目標厚さまで圧展した後に、目標水分量まで乾燥して得たシートである。押出シートとは、混合物をＴダイ等から目標厚さで押出した後に、目標水分量まで乾燥して得たシートである。圧力成形シートにおいて圧展と押出は組み合わせてもよい。例えば、混合物を押出した後にさらに圧展してシートとしてもよい。

（１）工程１
本工程は、たばこ材料と、バインダーと、媒体とを混練する。必要に応じて、エアロゾル生成基材、乳化剤、または香料を添加することもできる。各成分の配合量は、前述の量を達成できるように調整される。媒体は、好ましくは例えば水や、エタノール等の沸点が１００℃未満である水溶性有機溶媒を主成分とし、より好ましくは水またはエタノールである。

本工程は、各成分を混練することで実施できるが、好ましくは、１）原料（例えば、単葉）の粉砕、２）湿粉の調製、３）混練を経て実施される。
１）粉砕
原料を粗砕し、次いで粉砕機（例えばホソカワミクロン製、ＡＣＭ－５）を用いて、微粉砕を行うことが好ましい。微粉砕後の粒径Ｄ９０は好ましくは２０～１０００μｍである。粒径は、マスターサイザー（ｍａｌｖｅｒｎ社製）等のレーザ回折型粒度計を用いて測定される。

２）湿粉の調製
粉砕されたたばこ原料（例えば、葉たばこ粒子）に、バインダー、必要に応じて香料や脂質等の添加剤を加えて混合する。この混合はドライブレンドであることが好ましいので、混合機としてミキサーを用いることが好ましい。次いで、ドライブレンド物に、水等の媒体、必要に応じてグリセリン等のエアロゾル生成基材を添加し、ミキサーで混合し、湿粉（湿潤状態の粉）を調製する。当該湿粉中の媒体の量は、２０～８０重量％、好ましくは２０～４０重量％とすることができるが、工程２によって適宜調製される。例えば、工程２で圧展を行う場合、前記媒体の量は２０～５０重量％とすることができ、押出しを行う場合は、２０～８０重量％とすることができる。湿粉の固形分濃度は５０～９０重量％であることが好ましい。

３）混練
前記湿粉を、ニーダー（例えば、ダルトン社製ＤＧ－１）を用いて混練する。混練は、全体に媒体がいきわたるまで実施することが好ましい、例えば、目視にて混合物の色が均一になるまで混練りすることが好ましい。

（２）工程２
本工程では、前記混合物（湿粉）を圧展またはダイから押出してウェットシートを調製する。例えば、混合物を、２枚の基材フィルムに挟み込みながら、カレンダー装置（例えば、由利ロール機械社製）を用いて、所定の厚さ（１００μｍ超）になるまで１対のローラ間に通し、圧展して２枚の基材フィルム間にウェットシートが存在するラミネートを得ることができる。基材フィルムとしてはフッ素系ポリマーフィルム等の非粘着性フィルムが好ましい。ローラによる圧展は複数回実施することができる。また、前記混合物（湿粉）を所定のギャップを設けたダイ（好ましくはＴダイ）から押出して、基材上にウェットシート形成することもできる。基材としては、ガラス板、金属板、プラスチック板などの公知のものを使用できる。押出しには公知の押出機を使用できる。

（３）工程３
本工程ではウェットシートを乾燥する。例えば、ラミネートにおいては以下の手順で本工程を実施できる。１）一方の基材フィルムを剥離する。２）当該ラミネートを、通風乾燥機を用いて乾燥する。乾燥温度は室温でもよいが、好ましくは５０～１００℃であり、乾燥時間は１～２分とすることができる。３）次いで、残りの基材フィルムを剥離し、さらに前記条件で乾燥してたばこシートを得る。このように乾燥を行うことで、たばこシートが他の基材に接着することを回避できる。このようにして得たたばこシートを「ラミネートシート」ともいう。ラミネートシートは表面が滑らかであり、他の部材と接触した場合に刻こぼれの発生を抑制できるので好ましい。また、本方法は３００μｍ以下のシートの製造に適している。

また、押出成形の場合は、基材上のウェットシートを、風乾または加熱して乾燥する。乾燥条件は前述のとおりである。このようにして得たたばこシートを「押出シート」ともいう。押出シートは表面が滑らかであり、他の部材と接触した場合に刻こぼれの発生を抑制できるので好ましい。本方法は２００μｍ以上のシートの製造に適している。

３．喫煙物品
喫煙物品としては、ユーザが吸引により香味を味わう香味吸引物品や、ユーザが鼻腔や口腔に直接製品を含んで香味を味わう無煙たばこ（無煙喫煙物品）が挙げられる。香味吸引物品は、従来のシガレットを代表とする燃焼型喫煙物品と非燃焼型喫煙物品とに大別できる。本発明のたばこシートは、香味吸引物品に好適である。

燃焼型香味吸引物品としては、例えば、シガレット、パイプ、キセル、葉巻、またはシガリロなどが挙げられる。

非燃焼加熱型香味吸引物品は、当該物品と別体型の加熱装置により加熱されてもよいし、当該物品と一体型の加熱装置により加熱されてもよい。前者の香味吸引物品（別体型）において、非燃焼加熱型香味吸引物品と加熱装置とをまとめて、「非燃焼加熱型喫煙システム」とも称する。以下に非燃焼加熱型喫煙システムの一例を、図２および図３を参照して説明する。

図２は、非燃焼加熱型喫煙システムの一例を示す断面模式図であり、非燃焼加熱型香味吸引物品２０のたばこセグメント２０Ａ内に、ヒータ１２を挿入する前の状態を示す。使用時には、たばこセグメント２０Ａ内に、ヒータ１２が挿入される。図３は、非燃焼加熱型香味吸引物品２０の断面図である。

図２に示すとおり、非燃焼加熱型喫煙システムは、非燃焼加熱型香味吸引物品２０と、たばこセグメント２０Ａを内側から加熱する加熱装置１０とを備える。ただし非燃焼加熱型喫煙システムは、図２の構成に限定されない。

図２に示される加熱装置１０は、ボディ１１と、ヒータ１２とを備える。図示していないが、ボディ１１は電池ユニットと制御ユニットを備えていてもよい。ヒータ１２は電気抵抗によるヒータであることができ、たばこセグメント２０Ａ内に挿入されて、たばこセグメント２０Ａを加熱する。

本発明のたばこシートは、図２に示すようにたばこセグメント２０Ａが内側から加熱される場合に高い効果を奏する。このような加熱方式では、たばこシートとヒータが直接接触するので、従来は刻こぼれが発生しやすかった。しかし本発明のたばこシートにおいてはこのような場合でも刻こぼれが発生しにくいので、本発明のたばこシートは内部加熱方式においてより効果を発揮する。しかしながら、非燃焼加熱型香味吸引物品２０の態様はこれに限定されず、別態様においてたばこセグメント２０Ａは外側から加熱される。

加熱装置１０による加熱温度は特に限定されないが、４００℃以下であることが好ましく、５０～４００℃であることがより好ましく、１５０～３５０℃であることがさらに好ましい。加熱温度とは加熱装置１０のヒータ１２の温度を指す。

図３に示すとおり、非燃焼加熱型香味吸引物品２０（以下、単に「香味吸引物品２０」と称する）は、円柱形状を有する。香味吸引物品２０の円周の長さは、１６ｍｍ～２７ｍｍであることが好ましく、２０ｍｍ～２６ｍｍであることがより好ましく、２１ｍｍ～２５ｍｍであることがさらに好ましい。香味吸引物品２０の全長（水平方向の長さ）は特に限定されないが、４０ｍｍ～９０ｍｍであることが好ましく、５０ｍｍ～７５ｍｍであることがより好ましく、５０ｍｍ～６０ｍｍであることがさらに好ましい。

香味吸引物品２０は、たばこセグメント２０Ａと、吸口を構成するフィルター部２０Ｃと、これらを連結する連結部２０Ｂとから構成される。

たばこセグメント２０Ａは、円柱状であり、その全長（軸方向の長さ）は、例えば、５～１００ｍｍであることが好ましく、１０～５０ｍｍであることがより好ましく、１０～２５ｍｍであることがさらに好ましい。たばこセグメント２０Ａの断面の形状は特に限定されないが、例えば円形、楕円形、多角形等とすることができる。

たばこセグメント２０Ａは、たばこシートまたはこれに由来する材料２１と、その周囲に巻かれたラッパー２２とを有する。また、ラッパー２２は、本発明のたばこシート１であってもよい。

フィルター部２０Ｃは、円柱形をなしている。フィルター部２０Ｃは、酢酸セルロースアセテート繊維が充填されて構成されたロッド状の第１セグメント２５と、同じく酢酸セルロースアセテート繊維が充填されて構成されたロッド状の第２セグメント２６とを有する。第１セグメント２５は、たばこセグメント２０Ａ側に位置している。第１セグメント２５は、中空部を有していてもよい。第２セグメント２６は、吸口側に位置している。第２セグメント２６は、中実である。第１セグメント２５は、第１充填層（酢酸セルロースアセテート繊維）２５ａと、第１充填層２５ａの周囲に巻かれたインナープラグラッパー２５ｂとにより構成される。第２セグメント２６は、第２充填層（酢酸セルロースアセテート繊維）２６ａと、第２充填層２６ａの周囲に巻かれたインナープラグラッパー２６ｂとにより構成される。第１セグメント２５および第２セグメント２６は、アウタープラグラッパー２７によって連結されている。アウタープラグラッパー２７は、酢酸ビニルエマルジョン系接着剤等によって第１セグメント２５および第２セグメント２６に接着されている。

フィルター部２０Ｃの長さを例えば１０～３０ｍｍ、連結部２０Ｂの長さを例えば１０～３０ｍｍ、第１セグメント２５の長さを例えば５～１５ｍｍ、第２セグメント２６の長さを例えば５～１５ｍｍとすることができる。これら個々のセグメントの長さは、一例であり、製造適性、要求品質、たばこセグメント２０Ａの長さ等に応じて、適宜変更できる。

例えば、第１セグメント２５（センターホールセグメント）は、１つまたは複数の中空部を有する第１充填層２５ａと、第１充填層２５ａを覆うインナープラグラッパー２５ｂとで構成される。第１セグメント２５は、第２セグメント２６の強度を高める機能を有する。第１セグメント２５の第１充填層２５ａは、例えば酢酸セルロース繊維が高密度で充填されている。この酢酸セルロース繊維には、トリアセチンを含む可塑剤が酢酸セルロースの重量に対して、例えば６～２０重量％添加されて硬化されている。第１セグメント２５の中空部は、例えば内径φ１．０～φ５．０ｍｍである。

第１セグメント２５の第１充填層２５ａは、例えば、比較的に高い繊維充填密度で構成されてもよく、あるいは後述する第２セグメント２６の第２充填層２６ａの繊維充填密度と同等であってもよい。このため、吸引時には、空気やエアロゾルが中空部のみを流れることになり、第１充填層２５ａには空気やエアロゾルがほとんど流れない。例えば、第２セグメント２６において、エアロゾル成分の濾過による減少を少なくしたい場合には、例えば第２セグメント２６の長さを短くして、その分だけ第１セグメント２５を長くすることもできる。

短縮した第２セグメント２６を第１セグメント２５で置き換えることは、エアロゾル成分のデリバリー量を増大させるために有効である。第１セグメント２５の第１充填層２５ａが繊維充填層であることから、使用時の外側からの触り心地は、使用者に違和感を生じさせることがない。

第２セグメント２６は、第２充填層２６ａと、第２充填層２６ａを覆うインナープラグラッパー２６ｂとで構成される。第２セグメント２６（フィルターセグメント）は、酢酸セルロース繊維が一般的な密度で充填されており、一般的なエアロゾル成分の濾過性能を有する。

第１セグメント２５と第２セグメント２６との間で、たばこセグメント２０Ａから放出されるエアロゾル（主流煙）をろ過するろ過性能を異ならせてもよい。第１セグメント２５および第２セグメント２６の少なくとも一方に、香料を含ませてもよい。フィルター部２０Ｃの構造は任意であり、上記のような複数のセグメントを有する構造であってもよいし、単一のセグメントによって構成されていてもよい。またフィルター部２０Ｃは、１つのセグメントで構成されてもよい。この場合、フィルター部２０Ｃは、第１セグメントまたは第２セグメントのいずれで構成されていてもよい。

連結部２０Ｂは、円筒形をなしている。連結部２０Ｂは、例えば厚紙等によって円筒形に形成された紙管２３を有する。連結部２０Ｂには、エアロゾルを冷却するための冷却部材が充填されていてもよい。冷却部材としては、ポリ乳酸等のポリマーのシートが挙げられ、当該シートを折り畳んで充填することができる。さらに、たばこセグメント２０Ａと連結部２０Ｂの間には、たばこセグメント２０Ａの位置が変動することを抑制する支持部が設けられていてもよい。支持部は、第１セグメント２５のようなセンタホールフィルター等の公知の材料で構成できる。

ラッパー２８は、たばこセグメント２０Ａ、連結部２０Ｂ、およびフィルター部２０Ｃの外側に円筒形に巻かれて、これらを一体的に連結している。ラッパー２８の一方の面（内面）には、通気孔部２４の付近を除く全面または略全面に酢酸ビニルエマルジョン系接着剤が塗布されている。複数の通気孔部２４は、ラッパー２８によって、たばこセグメント２０Ａ、連結部２０Ｂ、およびフィルター部２０Ｃが一体にされた後に、外側からレーザ加工を施して形成される。

通気孔部２４は、連結部２０Ｂを厚み方向に貫通するように２以上の貫通孔を有する。２以上の貫通孔は、香味吸引物品２０の中心軸の延長線上から見て、放射状に配置するように形成される。本実施形態では、通気孔部２４は、連結部２０Ｂに設けられているが、フィルター部２０Ｃに設けられていてもよい。また、本実施形態では、通気孔部２４の２以上の貫通孔は、１つの円環上に一定間隔を空けて１列に並んで設けられるが、２つの円環上に一定の間隔を空けて２列に並んで設けられていてもよいし、１列または２列の通気孔部２４が不連続または不規則に並んで設けられていてもよい。ユーザが吸口を咥えて吸引する際に、通気孔部２４を介して主流煙中に外気が取り込まれる。ただし、通気孔部２４は設けられていなくてもよい。

［実施例１］
たばこ葉を、粉砕機（ホソカワミクロン製ＡＣＭ－５）を用いてＤ９０が２０４μｍ、Ｄ５０が６６μｍとなるように粉砕して葉たばこ粒子を得た。Ｄ９０およびＤ５０はマスターサイザー（ｍａｌｖｅｒｎ社製）にて測定した。葉たばこ粒子とバインダーとしてサンローズＦ２０ＨＣ（日本製紙株式会社製セルロースエーテル）とをミキサーを用いてドライブレンドした。次いで、当該ドライブレンド物に、エアロゾル生成基材としてグリセリンと、媒体として水を添加し、ミキサーで混合して湿粉を調製した。各成分の配合は表１に示すとおりである。

混練機（ダルトン社製、ＤＧ－１）を用いて、室温にて湿粉を６回混練して混合物を得た。ダイとしてＴダイを用い、スクリュー回転数は３８．５ｒｐｍとした。

湿粉を２枚のテフロン（登録商標）フィルム（日東電工株式会社製NITOFLON(R)No.900UL）に挟み、カレンダー装置（由利ロール機械社製）を用いて、所定の厚さ（１００μｍ超）になるまで４段階で圧延して、フィルム／ウェットシート／フィルムの層構造を有する厚さ１０５μｍのラミネートを調製した。１～４段目のロールギャップは、それぞれ６５０μｍ、３３０μｍ、１８０μｍ、５μｍとした。４段目のロールギャップは最終的に得られたシートの厚さよりも厚いが、これはローラ間の圧力から解放されたシートが最終厚さ付近まで膨張したためである。

ラミネートから１枚のテフロン（登録商標）フィルムを剥離し、通風乾燥機を用いて８０℃で１～２分乾燥した。次いで、もう１枚のフィルムを剥離し、同条件でウェットシートを乾燥し、本発明のたばこシートを製造し、評価した。

表１の湿粉中重量において、たばこ葉粉砕物、グリセリン、バインダーは乾物重量を示し、水は仕込み重量とたばこ葉粉砕物、グリセリン、およびバインダーに含まれていた水分重量の合計量を示す。

［実施例２、４］
バインダーとしてサンローズＦ２０ＨＣ（日本製紙株式会社製セルロースエーテル）の代わりに、サンローズＦ３０ＭＣ、およびサンローズＦ２０ＬＣをそれぞれ用いた以外は、実施例１と同じ方法でたばこシートを製造し、評価した。

［実施例３］
バインダーとしてサンローズＦ２０ＨＣ（日本製紙株式会社製セルロースエーテル）の代わりに、サンローズＦ３０ＭＣを用い、その配合量を表３に示すように変更し、かつグリセリンの量を仕込み重量割合で１５．５ＤＢ重量％となるように変更した以外は、実施例１と同じ方法でたばこシートを製造し、評価した。

［比較例１］
実施例１と同じ方法でＤ９０が２０４μｍ、Ｄ５０が６６μｍである葉たばこ粒子を得た。実施例１と同じ成分およびパルプをミキサーで混合して混合物を得た。当該混合物を用いて定法に従いキャスト法によってたばこシートを製造した。

［比較例２］
定法に従って抄造法によるたばこシートを製造した。具体的には、たばこ原料の水溶性成分を水で抽出し、抽出残渣とパルプと水とを混合し、グラインダーを用いてこれを叩解し、抄紙機でシートを形成し、シートを乾燥し、前記抽出物とグリセリンを当該シートに添加した。実施例１と同じ方法で当該たばこシートを評価した。シートの組成を表２に示した。また、上記例で製造したたばこシートの評価結果を表３に示した。

以下に、評価方法を説明する。
［刻こぼれ体積］
図２に示す非燃焼内部加熱型喫煙システムを準備した。各例で調製したたばこシートを裁断して刻を調製した。当該刻を長さ１２ｍｍ、直径７ｍｍのラッパー２２内に７０体積％で充填し、たばこセグメント２０Ａを調製した。当該システムを喫煙機による喫煙試験（１４パフ、ＣＩＲ条件、３５０℃での一定加熱）に供した。喫煙試験後、たばこセグメント２０Ａから刻を静かに除去した。次いで新たに刻を再度ラッパー２２内に７０体積％で充填して２回目の喫煙試験に供した。このようにして合計２０回の喫煙試験を行い、ラッパー２２内に残留した総刻こぼれの体積を測定した。

［表面粗さ］
顕微鏡（ＫＥＹＥＮＣＥ社製のＶＫ－Ｘ１００）を用いて、以下の手順で測定した。
１）シートの一番低い部分の焦点位置を設定
２）シートの一番高い部分の焦点位置を設定
３）前記１）と２）で得た区間を分割し、少しずつ焦点をずらしながら撮像
４）各部分の焦点位置と、一番低い部分の焦点位置の差から高さを測定
５）各位置の高さデータから粗さを算出（測定機ソフトで自動計算）し、算術表面粗さＳａを算出

［引張強度、伸率］
得られたシートを幅１５ｍｍ×長さ１８０ｍｍに裁断し、引張強度試験機（株式会社東洋精機製作所：ストログラフＥ－Ｓ）を用い、ROADRANGE：25、SPEEDRANGE：50の条件で測定し、引張強度を引張応力で評価した。

１ たばこシート
１ｃ たばこシートの裁断片

１０ 加熱装置
１１ ボディ
１２ ヒータ

２０ 非燃焼加熱型香味吸引物品
２０Ａ たばこセグメント
２０Ｂ 連結部
２０Ｃ フィルター部

２１ たばこシートまたはこれに由来する材料
２２ ラッパー
２３ 紙管
２４ 通気孔部
２５ 第１セグメント
２５ａ 第１充填層
２５ｂ インナープラグラッパー
２６ 第２セグメント
２６ａ 第２充填層
２６ｂ インナープラグラッパー
２７ アウタープラグラッパー
２８ ラッパー

Claims (10)

1. たばこ材料およびバインダーを含み、少なくとも１つの面の算術平均表面粗さＳａが７．４～１５．３μｍである、圧力成形された、非燃焼加熱型喫煙物品用のたばこシート。
2. バインダーの配合量が、たばこシートの乾燥重量に対し、乾燥重量で６重量％以下である、請求項１に記載のシート。
3. バインダーの配合量が、たばこシートの乾燥重量に対し、乾燥重量で３重量％以上である、請求項２に記載のシート。
4. 両面の算術平均表面粗さＳａが７．４～１５．３μｍである、請求項１に記載のたばこシート。
5. ５～１５％の引張伸率を有する、請求項１～４のいずれかに記載のシート。
6. 請求項１～５のいずれかに記載のたばこシートまたはこれに由来する材料を備える、非燃焼加熱型喫煙物品。
7. 少なくとも、たばこ材料と、バインダーと、媒体とを混練して混合物を調製する工程１、
   前記混合物を圧展またはダイから押出してウェットシートを調製する工程２、ならびに
   前記ウェットシートを乾燥する工程３、
   を備える、請求項１～６のいずれかに記載のシートの製造方法。
8. 前記工程２が、２つの基材フィルムの間にウェットシートが存在するラミネートシートを調製することを含む、請求項７に記載の製造方法。
9. 前記工程１が、少なくともたばこ材料、バインダー、および媒体とを、一軸または多軸混練機にて混練することを含む、請求項７または８に記載の製造方法。
10. 前記混合物が、混合物全量に対して２０～８０重量％の媒体を含む、請求項７～９のいずれかに記載の製造方法。