具有高的短纤维分数的卷烟纸的制作方法

文档序号:13097971阅读:388来源:国知局

发明领域

本发明涉及用于吸烟制品的包装纸。特别地,本发明涉及这样的用于吸烟制品的包装纸,其通过使用高分数的短纤维纸浆,可以比常规的用于吸烟制品的包装纸花费更少的能量和成本进行制备,而不会使其基本技术性质变差。此外,本发明涉及包括根据本发明的包装纸的吸烟制品。

背景和现有技术

典型的卷烟由烟丝条组成,该烟丝条由卷烟纸包裹。在许多情况下,卷烟还配备有通常由纤维素乙酸酯制成的过滤嘴,该过滤嘴用过滤嘴包装纸包裹,并且另外在外部用接装纸(tippingpaper)包裹,接装纸比过滤嘴稍长,因此使过滤嘴连接于用卷烟纸包裹的烟丝条。通常这种卷烟通过燃烧烟草而被消耗,由此产生的烟雾被吸烟者吸入。

替代的吸烟制品不使烟草燃烧,而仅是加热烟草,其中释放气溶胶并被吸烟者吸入。假设这种吸烟制品的气溶胶比常规卷烟的烟雾含有更少的有害物质。还可以使用其它气溶胶产生材料代替烟草。根据这些吸烟制品的构造,还可以需要用于这些吸烟制品的包装纸,其包裹烟草或气溶胶产生材料或吸烟制品的其它部分。

对于用于吸烟制品的包装纸存在许多技术要求,特别是关于透气性、扩散能力,而且还关于光学要求,例如白度、颜色和不透明度。用于这种包装纸的可能的原材料的选择通常受到法律限制,因此,这种包装纸的制造商在包装纸的设计中受到限制。

除了包装纸的技术要求外,商业考虑也可以在包装纸的设计中起作用。制造常规纸和用于吸烟制品的包装纸特别需要大量的能量,并且在一定程度上需要昂贵的原材料。

用于吸烟制品的包装纸通常含有纸浆纤维。在包装纸的制造期间,这些纸浆纤维在精制机中进行精制。这意味着通过对纸浆纤维进行机械负载,将纤维束的单个纤维或小纤维暴露。因此,在纸张制备期间,可以利用较大的表面积和更多的选择以通过氢键使单个纸浆纤维彼此连接。这为纸张提供了拉伸强度,但也影响了其透气性。通常,纸浆纤维的更强的精制导致纸张的较高的拉伸强度,但是也导致较低的透气性。这种精制过程是能量密集的,因此也是昂贵的。

纸浆纤维分为长纤维纸浆和短纤维纸浆,其中长纤维纸浆通常来源于针叶树,例如云杉、松树或落叶松,短纤维纸浆通常来源于落叶树,例如榉木、桦木、桉树、白杨或山杨。通常,长纤维纸浆比短纤维纸浆更贵,并且必须使用比短纤维纸浆更多的能量费用进行精制。在用于吸烟制品的包装纸中,通常以未精制形式使用短纤维纸浆。

另一种重要的用于吸烟制品的包装纸的纸浆纤维是这样的纸浆纤维,其并非来源于树木,而是来源于例如亚麻、大麻、剑麻、蕉麻、黄麻或棉花。对于包装纸中的技术效果而言,这些纸浆纤维由于其长度和拉伸强度而可以替代长纤维纸浆,但是它们比长纤维纸浆更加昂贵。

另一种重要的用于吸烟制品的包装纸的纸浆纤维是这样的纸浆纤维,其来源于细茎针草。这些纸浆纤维为包装纸提供了较大的体积和较低的密度,并且由于它们在包装纸中的技术效果,可以用作短纤维纸浆的替代品。

根据公认的现有技术的教导,用于吸烟制品的包装纸需要含有长纤维纸浆或具有相当技术效果的纸浆纤维,使得包装纸具有足够的拉伸强度以用于手工制备或机器制备吸烟制品。根据现有技术,在用于吸烟制品的包装纸中,总纸浆中的长纤维纸浆的分数为至少20%,并且通常为25%至70%。这导致用于吸烟制品的包装纸的制造是昂贵的。

由于吸烟制品所负担的税费高昂且普遍增长,因此工业中对更廉价地制备吸烟制品的组分存在兴趣,使得吸烟制品仍然可以以可接受的价格提供给消费者。

因此,工业中对制备在能量和原材料方面具有较低成本的用于吸烟制品的包装纸存在兴趣。

发明概述

本发明的目的是提供用于吸烟制品的包装纸,其可以比常规包装纸花费更少的能量和成本进行制备,使得技术性质,特别是包装纸的拉伸强度不会显著变差。

通过根据权利要求1的包装纸和通过根据权利要求20的吸烟制品来实现该目的。从属权利要求中公开了有利的实施方案。

本发明的包装纸具有至少10g/m2且至多70g/m2的基重,并且包含纸浆纤维的混合物。发明人意外地发现,所述目的可以通过以下用于吸烟制品的包装纸来实现:其中相对于纸浆混合物中纸浆纤维的质量,纸浆纤维的混合物由至少90%的短纤维纸浆纤维组成,或相对于纸浆纤维的数量,纸浆纤维的混合物由至少95%的短纤维纸浆纤维组成,其中相对于纸浆混合物的纸浆纤维的质量或数量,至少10%的短纤维纸浆纤维进行精制。

与公认的现有技术的教导相反,根据现有技术,必定需要长纤维纸浆或具有相似技术效果的纸浆以实现所需的包装纸的拉伸强度,本发明人意外地发现,如果短纤维纸浆的至少一部分进行精制,则可以用非常高分数的短纤维纸浆来制备具有用于实际应用的合适性质的包装纸。显然,精制一部分短纤维纸浆导致包装纸的拉伸强度有足够的增加,使得可以大部分或完全避免使用昂贵的长纤维纸浆。以这种方式免除长纤维纸浆可以显著降低纸浆自身的成本,而且降低了在使用长纤维纸浆时为正常的精制的能量费用。

事实上,证明本发明的包装纸可以具有足够的拉伸强度,而不需另外的涂层来增加所必需的拉伸强度。然而,包装纸也可以在某些区域进行涂覆,例如以降低扩散能力,从而为由包装纸制造的卷烟提供自熄性。然而,基纸,即未进行这种涂覆的包装纸,具有至少30cm3/(cm2·min·kpa)的透气性。但是即使当本发明的包装纸在某些区域进行涂覆时,在超过其至少50%的面积,优选至少55%的面积,并且特别优选至少60%的面积,该包装纸也具有至少30cm3/(cm2·min·kpa)的透气性。

此外,包装纸含有至少一种燃烧添加剂。这确保了本发明的包装纸如果用于常规的烟草卷烟,会提供具有令人愉悦外观的灰烬,并且在这方面与常规包装纸相比也不具有缺点,即便是在例如一些优选实施方案中包装纸具有相当低含量的填充材料的情况下。特别地,可以从而防止灼热锥体(glowingcone)在包装纸下大幅移动,这种大幅移动将产生不期望的光学效应。

如上所述,即使未涂覆另外的涂层以提高拉伸强度,本发明的包装纸也可以产生足够的拉伸强度。在优选实施方案中,包装纸因此不具有任何另外的涂层。然而,在其它实施方案中,其可以具有涂覆区域,例如用于自熄灭目的的区域,但是这些区域优选地组成小于50%、特别优选小于45%、特别是小于40%的包装纸总表面积。

包装纸中的纸浆混合物优选设计成使得其纤维的平均长度为至多2.0mm且至少0.1mm。

在特别优选实施方案中,成品包装纸中的纤维的平均长度为至多1.5mm,并且最特别优选至多1.2mm,并且特别是至多1.0mm。

如上所述,相对于本发明的包装纸中的纸浆混合物中的纤维质量,短纤维纸浆的分数为至少90%,或相对于纸浆混合物中的纤维数量,短纤维纸浆的分数为至少95%。然而,在关于包装纸的拉伸强度的要求允许的范围内,可以尝试使短纤维纸浆的分数尽可能高,使得相对于质量,其优选为95%,并且相对于质量或数量,特别优选为100%,使得基本上全部的纸浆混合物由短纤维纸浆形成。相对于短纤维纸浆纤维的质量或数量,百分比应被解释为包括对于在纸浆的纯度和包装纸的制造中的典型公差的考虑。

如上所述,对于本发明的包装纸,相对于纸浆混合物中的纤维的质量或数量,短纤维纸浆纤维的至少10%必须进行精制。由于精制需要能量费用,精制短纤维纸浆的分数将保持尽可能低。然而,为了增加拉伸强度,选择比10%更高的分数可能是有利的。在优选实施方案中,相对于总纸浆纤维的质量,精制短纤维纸浆纤维的分数为至少20%,特别优选为至少30%和/或至多100%,特别优选为至多80%,特别是至多70%,或相对于纸浆纤维的总数量,分数为至少20%,特别优选为至少35%和/或至多100%,特别优选为至多85%,特别是至多75%。

精制纸浆的效果可以根据iso5267-1:1999由精制度确定,并且由schopper-riegler度(°sr)给出。在优选实施方案中,根据iso5267-1:1999,精制短纤维纸浆的精制度为至少20°sr,特别优选为至少30°sr和/或至多85°sr,特别优选为至多80°sr。

技术人员可以优化能量费用以在包装纸中获得足够的拉伸强度,例如,通过使用少量但高度精制的短纤维纸浆或大量但较低程度精制的短纤维纸浆。

为了在常规造纸机上制备包装纸,纸浆混合物的精制度特别重要,即精制短纤维纸浆、未精制短纤维纸浆、以及任选的其他纸浆(如果存在)的混合物。精制度描述了水性纤维悬浮液可以脱水的速度,因此除影响包装纸的拉伸强度之外,还影响造纸机在包装纸制备期间的最大速度,从而间接影响了生产成本。精制度的低值意味着纤维悬浮液的快速脱水,反之亦然。通常,将选择纸浆纤维混合物的最低的可能的精制度。

在优选实施方案中,成品包装纸中的纸浆混合物的精制度为至少20°sr,并且特别优选为至少30°sr,并且最特别优选为至少40°sr和/或至多70°sr,并且特别优选为至多60°sr。

本发明的用于包装纸的短纤维纸浆可以优选来源于落叶树,优选来源于桦木、榉木、桉树、白杨或山杨,并且特别优选来源于桦木或桉树。可以使用不同来源的短纤维纸浆的混合物。根据本发明,可以部分或完全使用来源于细茎针草的短纤维纸浆,但因其可得性低和价格较高,故不是优选的。

除了短纤维纸浆之外,本发明的包装纸还可以含有其它纸浆,如上所述,相对于纸浆混合物中的纸浆纤维的质量,所述其它纸浆的量可以为至多10%并且优选为至多5%,或者相对于纸浆混合物中的纸浆纤维的数量,所述其它纸浆的量为至多5%,优选为至多2%。

优选地,所述其它纸浆可以由来源于针叶树、特别优选来源于云杉、松树或落叶松的纸浆形成。来源于例如亚麻、大麻、剑麻、蕉麻、黄麻或棉花的纸浆纤维也是优选的。这些纤维可以以未精制形式使用,但是优选地进行精制,例如以便为包装纸提供特别高的强度。

还可以使用来自再生纤维素的纤维,例如,诸如的莱赛尔纤维、粘胶纤维或莫代尔纤维。这种纤维的使用可以出于技术原因是有意义的,但是由于这些纤维的价格,对于本发明而言不是优选的。

如上所述,本发明的用于吸烟制品的包装纸具有至少10g/m2且至多70g/m2的基重。通常,当选择基重时,技术人员将寻求拉伸强度、不透明度和白度以及成本和对味道的影响之间的平衡。随着基重增加,拉伸强度、不透明度和白度通常会增加,但是由于包装纸的更高的质量,对吸烟制品的味道的影响和材料的成本增加。因此,本发明的包装纸的基重优选为至少20g/m2,特别优选为至少25g/m2和/或至多60g/m2,特别优选为至多40g/m2。包装纸的基重可以根据iso536:2012确定。

本发明的包装纸可以含有填充材料。可以使用的优选的填充材料是氧化物、氢氧化物、碳酸盐和硅酸盐,特别优选金属的氧化物、氢氧化物、碳酸盐和硅酸盐,最特别优选碳酸钙、氧化镁、氢氧化镁、碳酸镁和氢氧化铝。由于高纯度,特别优选的填充材料是沉淀碳酸钙。

因为填充材料通常比纸浆便宜,并且可以另外增加包装纸的不透明度和白度,因此技术人员将尝试选择在包装纸中的尽可能高的填料含量。然而,填料也降低了包装纸的拉伸强度,因此技术人员不应选择任意高的填料含量,特别是如果精制短纤维纸浆的分数低时。

在优选实施方案中,当填充材料用在吸烟制品上时,各自相对于包装纸的重量,本发明的包装纸含有至多45重量%的填充材料,并且特别优选至多40重量%,并且最特别优选至多35重量%。

通常,本发明的包装纸可以在不含填充材料或含有非常少的填充材料的情况下进行制备,然而,优选地,填料含量为至少10重量%,特别优选为至少15重量%并且最特别优选为至少20重量%。

特别是对于在其中烟草燃烧的吸烟制品上的使用,本发明的包装纸还含有至少一种燃烧添加剂,其可增加或降低吸烟制品的阴燃速度,或可以改善具有烧焦包装纸的烧焦烟草的灰烬的外观。

在优选实施方案中,包装纸因此包含一种或多种燃烧添加剂,其选自柠檬酸盐、苹果酸盐、酒石酸盐、乙酸盐、硝酸盐、琥珀酸盐、富马酸盐、葡糖酸盐、乙醇酸盐、乳酸盐、草酸盐、水杨酸盐、α-羟基辛酸盐、磷酸盐和碳酸氢盐,优选地选自柠檬酸三钠和柠檬酸三钾。

本发明的包装纸中的燃烧添加剂含量优选为至少0.5重量%,特别地至少0.7重量%,最特别优选为至少1.0重量%和/或至多7.0重量%,特别优选为至多5.0重量%并且最特别优选3.0重量%。燃烧添加剂的含量,例如对于乙酸盐而言,可以根据coresta第33号推荐方法(1993年1月),并且相对于无水乙酸来确定。对于柠檬酸盐而言,可以根据coresta第34号推荐方法(1993年1月)进行测量,其中相对于柠檬酸的一水化物提供以重量%计的含量。对于磷酸盐,含量可以根据coresta第45号推荐方法(1998年1月)来确定并且相对于磷酸根离子(po43-)来提供。

与进一步加工用于吸烟制品的包装纸的特别有关的参数是包装纸的拉伸强度和断裂伸长率,特别是加工方向(machinedirection)上的拉伸强度和断裂伸长率。所述参数可以根据iso1924-2:2008进行测定。在这种方法中,将宽度为15mm的纸条以恒定速度拉伸,直到其断裂,并测量由此观察到的最大力。该力是拉伸强度,并且以n/15mm提供。发生断裂时的伸长率是断裂伸长率,并且以相对于无任何负载时的纸样品长度的百分比提供。

通常,将包装纸自动加工成吸烟制品需要在加工方向上的拉伸强度为至少约9n/15mm,并且在加工方向上的断裂伸长率为至少约1.0%。然而,对于由包装纸手工制备或部分手工制备吸烟制品,较低的值也可以接受。这也适用于利用相应地低于最大可能的生产速度来进行的吸烟制品的自动制备。

因此,根据iso1924-2:2008,优选的本发明的用于吸烟制品的包装纸在加工方向上的拉伸强度为至少10n/15mm,并且特别优选为至少12n/15mm。加工方向上的拉伸强度的上限优选为30n/15mm,特别优选为25n/15mm,并且最特别优选为20n/15mm。

根据iso1924-2:2008,优选的本发明的用于吸烟制品的包装纸在加工方向上的断裂伸长率为至少0.9%,并且特别优选为至少1.0%。根据iso1924-2:2008,在加工方向上的断裂伸长率优选为至多5.0%,特别优选为至多3.0%,并且最特别优选为至多2.5%。

用于吸烟制品的包装纸的另一个重要性质是其透气性。透气性可以根据iso2965:2009确定,并且以cm3/(cm2·min·kpa)提供。通过允许空气通过卷烟纸进入吸烟制品,从而用空气代替吸烟制品中的一部分烟雾或气溶胶,因此透气性可以影响吸烟制品的烟雾或气溶胶的物质。特别地,透气性可以影响卷烟烟雾中的焦油、尼古丁和一氧化碳的含量。

已知的天然多孔的用于吸烟制品的包装纸的透气性通常为10cm3/(cm2·min·kpa)至300cm3/(cm2·min·kpa),其中可以通过穿孔将透气性进一步增加至,例如高达10000cm3/(cm2·min·kpa)。透气性小于10cm3/(cm2·min·kpa)的包装纸也是已知的。此类包装纸主要用于手工制备的吸烟制品(手工卷烟)。

在许多国家,法律要求规定了卷烟烟雾中的焦油、尼古丁和一氧化碳的含量上限。通常,具有较高透气性的包装纸成为趋势,以用更多的流入空气替代或稀释吸烟制品中的烟雾,因此降低烟雾中的焦油、尼古丁和一氧化碳的含量。

在本发明的包装纸中使用高分数的短纤维纸浆允许制备具有特别高的透气性的包装纸。

如开始所提及的,本发明的包装纸的未处理区域的透气性为至少30cm3/(cm2·min·kpa),优选为至少50cm3/(cm2·min·kpa),并且特别优选为至少70cm3/(cm2·min·kpa)。如果本发明的包装纸具有低的基重并且短纤维纸浆仅少量精制,则可以实现特别高的透气性。然而,优选地,透气性至多10000cm3/(cm2·min·kpa),特别优选至多5000cm3/(cm2·min·kpa),并且最特别优选至多500cm3/(cm2·min·kpa),以便使拉伸强度同时有利于进一步加工,这是用极透气的纸张难以协调的。

用于吸烟制品的包装纸的另一个重要性质也是其扩散能力。扩散能力决定了由浓度差引起的气体通过包装纸的传送。特别是在吸烟制品的消耗阶段期间,其中在包装纸的两侧之间不存在压力差,诸如一氧化碳的气体可以扩散通过包装纸。这意味着,例如,吸烟制品的烟雾或气溶胶中的一氧化碳含量可以受到影响。

根据coresta推荐方法第77号(2014年4月),可以测量包装纸的二氧化碳进入氮气的扩散能力,并且可以以cm/s给出。对于天然多孔的包装纸而言,在透气性和扩散能力之间存在一定关系,因为这两个参数都取决于包装纸的多孔结构。出于此原因,透气性和扩散能力不能彼此完全独立地进行选择。

因为高扩散能力可以特别地降低吸烟制品的烟雾或气溶胶中的一氧化碳含量,并且因为一氧化碳有毒且不能有助于吸烟制品的味道或香气,所以通常期望选择尽可能高的扩散能力;然而,必须考虑上述与透气性的密切关系。

在本发明的用于吸烟制品的包装纸的优选实施方案中,未处理区域的扩散能力因此为至少0.1cm/s,特别优选为至少1.0cm/s和/或至多5.0cm/s,特别优选为至多4.0cm/s。

包装纸可以具有由压缩包装纸而产生的图案。例如,这些图案可以是所谓的直纹线(vergelines)。在这些线的区域中,纸被压缩,因此更透明。直纹线可以在包装纸的加工方向、包装纸的横向或任何其它方向上应用。除了线图案之外,也可以应用其它任意图案。

包装纸可以含有以任意形式的水印。

包装纸可以包含现有技术已知的用于制造用于吸烟制品的包装纸的另外的物质。这些物质可以包括例如,诸如氧化铁的无机颜料或有机着色剂,这为包装材料赋予了特定的颜色。此外,还可以包括调味剂,其影响来自吸烟制品的烟雾或气溶胶的香气或味道。所述来自吸烟制品的烟雾或气溶胶可以是吸烟制品的消费者吸入的烟雾或气溶胶,以及由吸烟制品释放的未被吸烟制品的消费者吸入的烟雾或气溶胶,特别是来自卷烟的测流烟雾。此类调味剂可以连接至物理载体(例如通过包封),例如在环糊精或聚合物中。调味剂也可以是化学键合的,例如键合至乙基香兰素葡萄糖苷中。

包装纸还可以具有另外的降低的扩散能力的区域,其有助于吸烟制品的自熄性,例如,以便符合关于自熄性的法律要求。根据现有技术,这种降低的扩散能力的区域可以通过应用成膜物质来制备,也可以通过诸如印花的其它方法来制备。

可以对包装纸穿孔以增加透气性,并且特别是在不会显著影响扩散能力的情况下增加透气性。为此,可以使用现有技术已知的方法,例如机械穿孔、静电穿孔、激光穿孔或等离子体穿孔。

可以对包装纸进行印刷,例如以提供有吸引力的外观或实现其它特定效果,例如温度依赖性颜色变化。在这方面,可以使用诸如轮转凹版印刷、柔性版印刷、胶版印刷或丝网印刷以及喷雾的印刷方法。关于印刷图案,不应用限制。

因为进一步加工的相关技术性质,特别是拉伸强度和断裂伸长率,与常规的用于吸烟制品的包装纸没有区别(如以下示例性实施方案所示),所以可以进行任何另外的在现有技术或未来技术中已知的方法步骤,只要也可以用常规的用于吸烟制品的包装纸进行所述方法步骤即可。

可以根据现有技术中已知的方法制造本发明的包装纸。特别地,纸浆混合物最初可以悬浮于一个或多个槽中的水中,然后纸浆混合物的全部或一部分可以在精制机进行精制。精制后,可以添加另外的材料,例如填充材料、颜料、着色剂或诸如助留剂的加工助剂。然后可以在常规造纸机上制造包装纸,例如长网造纸机。在这方面,纸浆纤维和任选的填充材料以及其它材料的水性悬浮液从头箱流动到造纸机的网上,并且在此处可以在重力或真空下脱水,从而由悬浮液形成包装纸网。接下来,包装纸网通过压榨部,例如,在其中包装纸网通过辊和压榨毡之间的机械压力进一步脱水。最后,包装纸网可以通过干燥部,在其中通过与加热干燥辊、热空气、红外辐射或微波接触来除去剩余的水,使得包装纸网获得占成品包装纸的约4重量%-8重量%的平衡水含量。在造纸机的末端,包装纸网可以被卷起。

在干燥部中可以存在薄膜压榨或施胶压榨,其中可以将物质应用到包装纸的一侧或两侧,以影响包装纸的表面。这些物质例如可以是诸如氧化铁的颜料,着色剂,诸如淀粉或羧甲基纤维素的粘合剂,或诸如碳酸钙的填充材料。

进一步的加工步骤通常包括将包装纸的宽的卷分裂成较窄的卷筒,其宽度大约相当于由此制造的吸烟制品的周长,或周长的整数倍。

本发明的吸烟制品包含烟丝条或在燃烧或加热时产生烟雾或气溶胶的不同的材料。根据本发明,这种条被本发明的包装材料包裹,以便形成吸烟制品。任选地,吸烟制品可以含有过滤嘴,其例如通过接装纸连接于经包裹的条。

优选地,吸烟制品是卷烟,并且特别优选是过滤嘴卷烟。

可以使用现有技术已知的方法,手工地、部分自动地或完全自动地制造吸烟制品。

优选实施方案的描述

以下实施方案意欲证明本发明的效果。

选择桦木纸浆和桉树纸浆作为用于本发明的包装纸的短纤维纸浆。将碳酸钙用作填充材料。

表1

表1示出了11种不同的纤维/填料组合物,由此制造示例性包装纸。纤维/填料组合物的特征在于精制桦木纸浆(“桦木精制”栏)、未精制桦木纸浆(“桦木未精制”栏)、未精制桉树纸浆(“桉树未精制”栏)和填充材料(“填料”栏)的分数。精制和未精制的桦木和桉树纸浆的百分比参考的是完整纸浆混合物的质量。然而,以百分比表示的填料的数据是相对于成品包装纸的质量。在标题为“精制度”的栏中,根据iso5267-1:1999以schopper-riegler(°sr)给出精制度。其中“桦木精制”栏仅含有精制桦木纸浆的值并且“混合物”栏含有无填料的完整纸浆混合物的值。

从表1可以看出,对于组合物1-3,使用精制桦木纸浆和未精制桦木纸浆的混合物,而在组合物4-11中,使用了精制桦木纸浆和未精制桉树纸浆的混合物。组合物4-6和10另外含有沉淀碳酸钙(“白垩”)作为填充材料。将精制桦木纸浆精制成精制度为30°sr至79°sr。这已经显示出本发明的重要优点,因为,为了精制桦木纸浆,相对于质量仅需要正常长纤维纸浆所需的精制能量的大约一半。这导致精制能量的显著节约。

关于包装纸的设计,表1中的组合物是关于精制度、填料含量和精制和未精制的短纤维纸浆的分数的极值点,使得技术人员在设计本发明的用于吸烟制品的包装纸时将首先选择这些极值点之间的值。

根据测量仪器制造商的说明,用lorentzen&wettre公司的fibertestercode912,型号987666,数次测量精制桦木纸浆的纤维长度分布,并且获得0.8mm至1.0mm的平均纤维长度。

将精制桦木纸浆按照表1中的混合比,与未精制桦木纸浆或未精制桉树纸浆在水性悬浮液中进行混合。将填料以适当的量添加到悬浮液中,并且由该悬浮液在实验室纸页成型器上形成纸页并干燥。由此总共制备了14页包装纸,表2中给出其数据。

表2示出了根据本发明的14个示例性实施方案a-n(“实施例”栏),其中对于各个实施方案,使用表1的纤维/填料悬浮液之一。表2的第2栏示出了“组合物编号”。此处提供的数字对应于表1的“编号”栏中的数字。

在23℃和50%相对湿度下,在根据iso187的纸页调整步骤后,对纸页进行不同的测量,将其结果提供于表2中。

表2

根据iso536:2012测量基重;将结果提供于标题为“基重”的栏中。根据iso1924-2:2008测量拉伸强度和断裂伸长率并且提供于“拉伸强度”和“断裂伸长率”栏中。根据iso2965:2009测量透气性并提供于“透气性”栏中。最后,还根据coresta推荐方法第77号(2014年4月)测量扩散能力并将值提供于“扩散能力”栏中。

从实施例a-c可以看出,即使在基重为25g/m2的情况下,也可以实现至少9n/15mm的足够的拉伸强度,使得包装纸可以自动加工成吸烟制品而不出现问题。实施例a-c的4900cm3/(cm2·min·kpa)至7500cm3/(cm2·min·kpa)的透气性对于普通的用于吸烟制品的包装纸而言是非常高的;如果需要,通过增加基重、精制能量或精制桦木纸浆的分数,而且通过选择不同的短纤维纸浆,可以降低透气性。实施例a-c的包装纸的扩散能力也高,其可以降低由此制造的吸烟制品的烟雾中的一氧化碳含量。

实施例d-f使用与实施例a-c相同的纤维/填料悬浮液1-3,但是具有高得多的60g/m2的基重。因此,值为90cm3/(cm2·min·kpa)至175cm3/(cm2·min·kpa)的透气性也显著低于实施例a-c。实施例d-f的包装纸的扩散能力0.5cm/s至0.7cm/s在用于吸烟制品的包装纸的常用范围内。未测量拉伸强度,因为实施例d-f的包装纸的组合物与实施例a-c相同,并且由于基重较高,拉伸强度的显著增加将是预期的,使得该值将在任何情况下均明显在12n/15mm以上,而12n/15mm是实施例a-c的最高值。

实施例g-n的包装纸含有精制桦木纸浆和未精制桉树纸浆,并且实施例g、h、i和m还含有填充材料。基重在23g/m2至37g/m2的常规的用于吸烟制品的包装纸的正常范围内。实施例g和h,分别具有5n/15mm和6n/15mm的拉伸强度,仅在可接受的范围内。从这些实施例可以看出,通过精制少量桦木纸浆并使用36.5%(实施例g)和39.3%(实施例h)的高分数的填充材料,将包装纸的拉伸强度降低。然而,对于实施例i,填料含量更高达43%,但桦木纸浆也被精制至更高的精制度71°sr。因此,实现了8n/15mm的拉伸强度,这可以足够用于包装纸的自动加工,而且在任何情况下均足够用于手工制备吸烟制品的包装纸。

还测量了实施例g-n的断裂伸长率。实测值为0.9%至2.8%,这在任何情况下均足够用于包装纸的自动加工。

实施例g-n的包装纸的透气性为75cm3/(cm2·min·kpa)至1240cm3/(cm2·min·kpa),并且完全覆盖用于吸烟制品的包装纸的正常范围。实施例g-n的扩散能力也是相同情形,其为0.4cm/s至3.6cm/s。

可以将所述的包装纸用于制造吸烟制品,例如通过使用该包装纸包裹烟丝条或在加热或燃烧时释放气溶胶的不同的材料。因为实施例a-n的包装纸的所有基本性质均在用于吸烟制品的包装纸的典型范围内,因此制造吸烟制品的制造方法与现有技术中已知的制造方法没有差别。出于此原因,在本说明书中没有描述制造相应的吸烟制品的方法。

总体而言,从示例性实施方案a-n可以看出,出乎意料地,可以通过主要地或唯一地使用短纤维纸浆来制造具有用于吸烟制品的包装纸的典型性质的包装纸。与现有技术相比,这可以大量节省能量和原料的成本。

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