专利名称：带状纸、卷烟制品及方法
技术领域：
本公开总体而言涉及一种卷烟制品，更具体地说，涉及用在卷烟制造中的带状包装纸、相关材料、工艺、及用来制造它们的方法。公开了防皱剂、专门形成的氧化淀粉材料、 呈现低点燃倾向和/或低自熄特性的卷烟制品和包装纸、及用于带状区的图案。
背景技术：
作为减少由忽视卷烟制品引起的意外火灾发生的努力的部分，各个司法主体已经施加、正在施加、及在将来可能施加对于卷烟制品的燃烧特性的限制。卷烟制品引起下置基层点燃的趋势的一种度量是点燃倾向值。为了满足那些日益普遍的政府要求，用于卷烟制品的点燃倾向值，或IP值，应该优选地不大于约25%。相应地，满足这样的限制的努力由卷烟制品的各个制造商承担。减小的IP值典型地与卷烟制品在抽吸之间的闷烧期间自熄的趋势相关联。一般地讲，消费者在他们的抽烟体验期间不喜欢重新点烟。用于卷烟制品在自由燃烧期间自熄的趋势的度量已经产生，并且称作自熄值。自熄或SE值已经发现是评估消费者对于卷烟制品(其中已经采用用于IP减小的各种技术)的满意的可能性的有用指标。用于卷烟制品的平均自熄平均值应该优选地不大于约80 %，并且/或者0 °值下的自熄应该不大于约50 %， 并且更优选地不大于约25%。点燃倾向(“IP”)点燃倾向或IP是标准试验，该标准试验按在ASTM E 2187-04，“用来测量卷烟制品的点燃强度的标准试验方法”中的叙述进行，该ASTM E 2187-04的全部内容通过这种对其参考包括在这里。点燃倾向测量卷烟制品，当闷烧和放置在基层上时，将产生足够的热量以维持烟丝条的闷烧的概率。用于IP的较低值是符合期望的，因为这样的值与闷烧卷烟制品，当偶然无人照管地留在基层上时，将引起基层燃烧的减小可能性相关。自熄(“SE”)自熄或SE这里是指在自由燃烧条件下卷烟制品的闷烧特性。为了评估自熄，试验室试验在23°C 士3°C的温度和55% 士5%的相对湿度下进行，这两者都应该由记录温湿计监视。排气罩(一个或多个)除去在测试期间形成的燃烧产物。在测试之前，待试验的卷烟制品在55% 士5%的相对湿度和23°C 士3°C下调节24小时。刚好在测试之前，将卷烟制品放置在玻璃烧杯中，以保证自由空气接近。SE测试发生在外壳或试验箱内。单端口抽烟机或电引燃器用来点燃用于试验的卷烟制品。在测试期间，设备或“角度保持器”通过将端部保持在0° (水平的)、45°、及/或 90° (竖向的)的角度下，保持待测试的卷烟制品。优选地，在0°、45°、及90°位置的每一个处测试二十(20)个卷烟制品。如果使用多于一个设备，则设备优选地定位成，卷烟制品彼此背离以避免交叉干扰。如果卷烟制品在闷烧炭的前线到达接装纸(tipping paper) 之前熄灭，则结果评分为“自熄”；另一方面，如果卷烟制品继续闷烧，直到闷烧炭的前线到达接装纸，那么结果评分为“不熄灭”。因而，例如，95%的SE值指示测试的卷烟制品的95%
4在自由燃烧条件下呈现自熄；而20%的SE值指示测试的卷烟制品的仅20%在这样的自由燃烧条件下呈现自熄。SE值可以按照“0°下自熄值”、“45°下自熄值”、或“90°下自熄值”归类，这些自熄值的每一个是指在规定测试角度下的SE值。另外，SE值可以按照“自熄平均值”归类，该 “自熄平均值”是指三个角度位置的平均即，⑴“0°下自熄值”、(ii) “45°下自熄值”、 及(iii) “90°下自熄值”的平均。对于“自熄值”或“SE值”的参考不区分0°下SE、45° 下SE、90°下SE、或SE平均值，并且可以指它们的任一个。
发明内容
这里公开的实施例包括带状纸、和由这样的纸制造的卷烟制品，其中，附加材料包括含水淀粉溶液(或系统)-它包括这里所公开的防皱剂、以及这里公开的白垩，从而如下是可实现的 克服含水溶液在纸中产生皱纹和褶痕的趋势的对策； 借助于上述对策，在商业可行印刷速度下使用含水附加系统按单次施加在基础幅材上复杂图案的印刷成为可能的； 溶液的改进稳定性，包括更长的操作闲置寿命，这降低在印刷操作期间的成本和浪费。另外，这里有实施例的讲授，这些实施例包括带状纸、和由这样的纸制造的卷烟制品，其中，附加材料包括含水的、优选地淀粉溶液，该溶液包括足以消除带状纸引起自熄的趋势和增强产品对于消费者的外观的白垩含量。此外，这里有实施例的讲授，这些实施例包括带状纸、和由这样的纸制造的卷烟制品，其中，根据帮助消除自熄(SE)的统计发生同时保持所需的IP性能的图案，建立带条。按照一个方面，本公开涉及一种通过建立含水淀粉溶液到印刷站的供给制成或制备带图案包装纸的方法，该含水淀粉溶液包括防皱剂和白垩，基础幅材通过该印刷站，从而使用含水淀粉溶液可按单个步骤施加图案。按照本公开的另一个方面，用于卷烟制品的包装纸可以具有基础幅材，使用含水淀粉溶液将附加材料按图案施加到该基础幅材上，该含水淀粉溶液包括防皱剂和白垩。含水淀粉溶液可以包括按重量计至少约25%的淀粉、按淀粉重量计在有效量与小于约35% 之间的防皱剂、及按淀粉重量计在约30%至约80%之间的白垩或碳酸钙。按照本公开的另一个方面，卷烟制品可以包括烟草和包装纸，其中包装纸包括作为含水淀粉溶液施加的附加材料图案，该含水淀粉溶液包含防皱剂和白垩。本公开的另外方面没有限制地涉及用于附加材料的图案、附加材料的成分的特性。另外，本公开涉及卷烟制品的生成特征，这些生成特征没有限制地包括点燃倾向和自熄特性。
当与附图一道阅读本说明书时，本公开的多个目的和优点对于本领域的技术人员将是显然的，其中类似附图标记应用于类似元素，并且其中图1是根据本公开的卷烟制品的示意立体图2是根据本公开的包装纸的示意图；图3是根据本公开另一个实施例的包装纸的示意图；图4是拍摄实际包装纸的显微照片的拼合，该实际包装纸具有两层附加材料；图 4A-4G在指示的对口线处彼此接合；图5是根据本公开另一个实施例的包装纸的示意图；图6是根据本公开又一个实施例的包装纸的示意图；图7是沿图2的线7-7取得的放大示意剖视图；图8是根据本公开的卷烟制品的再一个实施例的立体图；图9是定位在基层上的卷烟制品的放大剖视图，并且表明到闷烧炭的空气流动；图10是从基层拿起的卷烟制品的放大剖视图，并且表明到闷烧炭的空气流动；图11是卷烟制品的另一个实施例的侧视图；图12是卷烟制品的又一个实施例的侧视图；图13是卷烟制品的再一个实施例的侧视图；图14是卷烟制品的另一实施例的示意立体图；图15是用于图14的实施例的包装纸的详细视图；图16是卷烟制品的更进一步实施例的示意立体图；图17是卷烟制品的又一个实施例的侧视图；图18是卷烟制品的放大横截面视图，该卷烟制品具有非圆形横截面；图19是照相凹版印刷工艺的示意图，该照相凹版印刷工艺适于生产这里所公开的印刷带状包装的实施例；及图20是照片集，表示在包装纸上防皱剂的效果。
具体实施例方式参照图1，本公开涉及一种卷烟制品120，如香烟，该卷烟制品120优选地包括烟丝条122和滤嘴132，该滤嘴132用接装纸132连结到烟丝条122上。优选地，烟丝条122包括切细烟草柱(“切割填充物”)、和绕烟草柱布置的包装123，该包装123按照随后的讲授制造。烟丝条122具有可点燃或点燃端124、和接装端130 (它在无滤嘴香烟的情况下，称作香烟120的嘴端130)。切割填充烟草是工业标准名称。另外，烟丝条122典型地具有圆形横截面，尽管其它椭圆形横截面和其它形状在本公开的范围内。包装沿纵向接缝密封，以形成烟丝条122。烟丝条具有名义长度，该名义长度沿卷烟制品的纵向轴线从接装纸的边缘 131到烟丝条的自由端测得。作为例子，名义长度可以位于约60mm至约IOOmm的范围中。“包装”纸123 (见图2)典型地包括“基础幅材” 140，该“基础幅材” 140可以由亚麻、木浆、纤维素纤维、等制成，并且可以具有施加到一侧或两侧上的多个带状区域126。优选地，带状区域126在包装123如何围绕在烟丝条122中的烟草柱的意义上，施加到包装 123的内侧上。在适于这里公开的印刷带状纸的各种实施例的制造的基础幅材的制造中，这样的制造通常将包括几英尺宽(通常约3英尺宽或横向尺寸)的基础幅材卷的生产，该基础幅材卷然后切开成筒管。印刷操作优选地在卷上进行，但可在切开之后进行。优选地，筒管本身将具有与制造烟丝条I22需要的宽度或整数个这样的宽度(例如，1、2、或4个这样的宽度)相等效的横向尺寸。筒管适于供典型的卷烟机使用。包装优选地在横向上具有计入烟丝条的名义周长和重叠接缝的尺寸。作为结果，当包装被切开时，由其形成的卷烟制品始终具有带有准确重叠的纵向接缝。对于本公开来说，“纵向”是指沿烟丝条的长度(例如，沿在图1中的轴线134)、或沿在包装的制备中使用的基础幅材140的长度(例如，在图2中的箭头142)的方向，该包装又可以用来构造烟丝条。对于本公开来说，“横向”是指绕烟丝条122的周向(见图1)、或在包装的制备中使用的基础幅材140的横向的方向(例如，在图2中的箭头144)，该包装又可以用来构造烟丝条。对于本公开来说，“带状区域”或“区”是在下置基础幅材140上的区域126 (见图 2)，对于该下置基础幅材140已经施加附加材料。带状区域在基础幅材140上典型地呈现两维图案或阵列。更具体地说，图案或阵列可以包括在基础幅材140的纵向方向142上的重复单元、在基础幅材123的横向方向144上的重复单元、及或在基础幅材140的横向144 和纵向142方向上都重复的单元。附加材料区域126施加到包装123上，以得到满意或改进的点燃倾向(“IP”)特性，并且也可以得到改进的自熄(“SE”)特性。附加材料区域126沿基础幅材140间隔开，从而至少一个附加材料区域126定位在每个完成的卷烟制品中的烟丝条122的第一和第二端128、130之间，但更优选地至少两个附加材料区域可以出现在烟丝条122上。附加材料区域126优选地在沿轴线134的一个或多个间隔开位置处在圆周方向上延伸，绕卷烟制品120的烟丝条122延伸。尽管附加材料区域126在本公开中描绘成在其圆周方向上包含间断部，但用于附加材料的其它构造在本公开的精神和范围内，包括但不限于，其中附加材料基本连续的构造。为了习惯起见要注意，在这里描述各种实施例的尺寸时，带或区“宽度”在烟丝条 122的纵向方向134(见图1)上延伸，而在圆周方向上的尺寸将表达为“圆周向”或“横向” 或“在横向方向上”。在带状区域126在基础幅材140的横向(或绕烟丝条在圆周向)延伸的场合，带状区域126的“宽度”在纵向方向142上从前边缘146到后边缘148度量，并且优选地位于从约5mm至约9mm (从前边缘146到后边缘148)，更优选地从约5. 5mm至约7. 5mm,及甚至更优选地从约6mm至约7mm，的范围内。而且，带状区域可以具有27mm “相位(phase) ”(即， 从一个带状区域126的前边缘146到下个相邻带状区域126的前边缘145的间隔)。优选地，附加材料的带状区域将包装的透气率减小到从约0至约12C0RESTA的范围。对于本公开来说，“带间隔”是指在基础幅材140 (包装由该基础幅材140制作)上在一个带状区域126的后边缘148与相邻带状区域126的前边缘146之间的距离。如这里使用的那样，短语“前边缘”是指带状区域126的边缘146(见图1)，该边缘 146在卷烟制品120 (该卷烟制品120的包装123包含带状区域126)的闷烧期间最靠近接近的炭，而短语“后边缘”是指带状区域126的边缘148，该边缘148在卷烟制品120 (该卷烟制品120的包装123包含带状区域126)的闷烧期间离接近的炭最远。对于本公开来说，“层”是指施加到基础幅材(包装由该基础幅材构造)上的附加材料的量。每个带状区域126可以通过将含水的薄膜形成成分的“层”210施加到包装的基础幅材140上而形成，以减小在对应带状区域中纸的透气率。
在使用薄膜形成成分的场合，该“薄膜形成成分”优选地可以包括水、和高浓度的吸着剂，例如按重量计14%至约50%。薄膜形成复合物可包括一种或多种吸着剂，如淀粉、 蛋白藻蛋白酸盐、纤维素或树胶，并且也可以包括碳酸钙作为填充物。而且，薄膜形成成分优选地包括防皱剂。在淀粉是薄膜形成复合物的场合，至少约25%的浓度可能是特别有利的，并且约30 %的浓度目前是最优选的。“防皱剂”是在印刷或其它转换操作期间防止基础幅材140的横向收缩(见图2) 的材料。适当的防皱剂可以从包括如下的组中选择1，2丙二醇、丙二醇、甘油、及淀粉增塑剂。薄膜形成成分可以使用转换技术，如照相凹版印刷、数字印刷、使用模板的涂敷或喷涂、或任何其它适当技术，施加到包装的基础幅材140上。当论述使用照相凹版印刷技术施加的附加材料的施加速率时，常常使用具有“X” 作为后缀的值来指体积施加速率。下面的表格就兆立方微米每平方英寸、或“BCM”(1兆立方微米每平方英寸等效于1. 55. IO6 ( μ m) Vmm2)而论表示用于“X”的体积等效值。
权利要求
1.一种制造用于卷烟制品的包装纸的方法，包括如下步骤 供给基础幅材；制备含水淀粉溶液，该含水淀粉溶液包含按重量计至少25%的淀粉；按淀粉重量计在约20%至约35%之间的防皱剂；及按淀粉重量计在约30 %与约80 %之间的白垩；及通过单个印刷步骤，将所述含水淀粉溶液按图案施加到所述基础幅材上。
2.一种制造用于卷烟制品的包装纸的方法，包括如下步骤 供给基础幅材，该基础幅材具有名义横向宽度；制备含水淀粉溶液，该含水淀粉溶液包含 在添加剂之前按重量计至少25%的淀粉； 按淀粉重量计在约30 %与约80 %之间的白垩；及有效量的防皱剂；及通过单个印刷步骤，将所述含水淀粉溶液按图案施加到所述基础幅材上， 其中，选择所述防皱剂的所述有效量，从而在所述图案中所述名义横向宽度的收缩小于 1. 04%。
3.根据权利要求2所述的方法，其中，防皱剂的量按淀粉重量计小于35%。
4.根据权利要求1或2所述的方法，还包括对所述淀粉溶液和所述基础幅材进行干燥。
5.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述防皱剂是丙二醇。
6.根据权利要求1或2所述的方法，其中，将所述含水淀粉溶液加热到在约35°C至约 600C (约100 °F至约140 0F )的范围中的温度。
7.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述图案包含至少一个带状区域。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，所述带状区域具有至少一个横跨幅材间断部。
9.根据权利要求7所述的方法，其中，所述带状区域包含度量为约Imm至约2mm的横跨幅材间断部。
10.根据权利要求7所述的方法，其中，所述带状区域包含在横跨幅材方向上度量为约 Imm至约2mm的至少两个间断部。
11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述间断部间隔开小于约25mm。
12.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述单个印刷步骤是照相凹版印刷步骤。
13.一种烟丝条，包括 一定量的烟草；包装纸，其围绕所述一定量的烟草；及附加材料，其按图案施加到所述包装纸上，所述附加材料包含淀粉、白垩以及防皱剂， 其中，所述附加材料已经作为含水淀粉溶液施加，该含水淀粉溶液包含按重量计至少 25%的淀粉。
14.根据权利要求13所述的烟丝条，其中，所述防皱剂按淀粉重量计在约20%至约 35%之间。
15.根据权利要求13所述的烟丝条，其中，所述防皱剂是丙二醇。
16.根据权利要求13所述的烟丝条，其中，所述白垩按淀粉重量计在约30%至约80%之间。
17.根据权利要求13所述的烟丝条，其中，所述图案包含至少一个带状区域，该至少一个带状区域绕烟丝条沿周向延伸。
18.根据权利要求17所述的烟丝条，其中，所述带状区域包含度量为约Imm至约2mm的间断部。
19.根据权利要求13所述的烟丝条，其中，所述包装纸具有约60C0RESTA的透气率。
20.根据权利要求13所述的烟丝条，其中，所述附加材料是被印刷的。
21.根据权利要求13所述的烟丝条，其中，所述附加材料已经由照相凹版印刷步骤施加。
22.根据权利要求13所述的烟丝条，其中，所述图案包含至少一个带状区域，该至少一个带状区域绕所述烟丝条沿周向延伸。
23.根据权利要求22所述的烟丝条，其中，所述带状区域包含度量为约Imm至约2mm的至少两个间断部。
24.根据权利要求23所述的烟丝条，其中，所述间断部间隔开小于约25毫米。
25.根据权利要求13所述的烟丝条，其中，所述包装纸具有约60的C0RESTA透气率。
26.一种卷烟制品，包括根据权利要求13至25任一项所述的烟丝条。
27.根据权利要求26所述的卷烟制品，包含滤嘴，该滤嘴连结到所述烟丝条的端部上。
28.一种降低包装在其制造期间起皱的趋势的方法，该包装具有含水淀粉基印刷图案， 该方法包括如下步骤降低未被约束的水在印刷操作中的可得到性；以及用防皱剂降低未被约束的水引起皱纹的趋势。
全文摘要
一种香烟包装123包括横向延伸带状区域126，这些带状区域126由诸如照相凹版印刷之类的印刷技术施加。带状区域按含水淀粉溶液的单次施加而施加，该含水淀粉溶液也包含诸如丙二醇之类的防皱剂、和碳酸钙。带状区域的图案可以是带或带条等，这些带或带条等沿和/或绕在香烟中的烟丝条布置，该香烟包括包装。带状区域可以是实心的，或者包含任何数量的横向幅材和/或纵向间断部。图案可以构造成，当将包括包装的卷烟制品放置在基层上时，沿烟丝条的长度的至少两个纵向位置具有仅位于卷烟制品的侧面上的薄膜形成复合物，这些侧面不与基层相接触。本发明包括一种烟丝条，包括包装；一种卷烟制品，包括烟丝条；及用来制造包装的方法；以及一种降低包装在其制造期间起皱的趋势的方法，该包装具有含水淀粉基印刷图案。
文档编号A24D1/02GK102481019SQ201080038862
公开日2012年5月30日 申请日期2010年7月12日 优先权日2009年7月30日
发明者M·W·罗斯, T·S·舍伍德 申请人:菲利普莫里斯生产公司