用于自熄香烟的改进型卷烟

申请号 CN201380061633.7 申请日 2013-10-22 公开(公告)号 CN104812258B 公开(公告)日 2017-03-08
申请人 德尔福特集团有限公司; 发明人 罗兰·兹图里; 迪特马尔·沃尔格尔;
摘要 本 发明 涉及用于自熄香烟的 卷烟 纸。所述卷烟纸包括带,在带上涂覆降低扩散容量的材料,其中带包含两个带状外部区域(18a,18b)和在其之间的带状中心区域(20)。所述材料基本上被涂覆于达到带(10)的外部区域(18a,18b)的全部表面上。前述材料还涂覆在中心区域(20)的至少70%,优选地至少75%和/或最多95%,优选地最多90%的表面上。涂覆有所述材料(22)的表面是路径连接的,涂覆有所述材料的中心区域(20)的表面同样是路径连接的。
权利要求

1.用于自熄香烟的卷烟纸,其中所述卷烟纸包含带,
带在所述卷烟纸上排列以便带能够位于由所述卷烟纸制成的香烟的圆周方向上,且带具有涂覆于其上的降低扩散容量的材料,其中带包含两个带状外部区域和位于其间的带状中心区域,并具有如下性质:
所述带的外部区域的宽度为至少0.4mm且最多1.0mm,
所述材料基本被涂覆于所述带的外部区域的全部表面,
所述外部区域直接邻近于所述中心区域,
所述材料不涂覆于所述中心区域的外部外缘的全部表面,
所述材料被涂覆于所述中心区域的面积的至少70%且最多95%,
涂覆有所述材料的区域是路径连接的,且
涂覆有所述材料的所述中心区域的区域是路径连接的。
2.根据权利要求1所述的卷烟纸,其中所述带的外部区域的宽度为最多0.8mm。
3.根据权利要求1所述的卷烟纸,其中所述带的外部区域的宽度为最多0.6mm。
4.根据权利要求1所述的卷烟纸,所述材料被涂覆于所述中心区域的面积的至少75%。
5.根据权利要求1所述的卷烟纸,所述材料被涂覆于所述中心区域的面积的至少最多
90%。
6.根据权利要求1所述的卷烟纸,其中带边缘是直的和平行的中的之一或两者。
7.根据权利要求1所述的卷烟纸,其中在带中的所述材料的涂覆图案由被所述带的虚拟中心线分开的两半组成,且能够被转变为所述带的另一半的涂覆图案,所述转变通过以下完成:
在所述中心线上形成镜像或围绕位于所述中心线上的中心旋转180°,以及平行于所述带的一半的涂覆图案的所述中心线任选地平行移动。
8.根据权利要求1所述的卷烟纸,其中所述带的宽度为至少4mm且最多10mm和其中所述带之间的距离为至少5mm且最多50mm。
9.根据权利要求8所述的卷烟纸,其中所述带的宽度为至少5mm。
10.根据权利要求8所述的卷烟纸,其中所述带的宽度为最多7mm。
11.根据权利要求8所述的卷烟纸,其中所述带之间的距离为至少10mm。
12.根据权利要求8所述的卷烟纸,其中所述带之间的距离为最多30mm。
13.根据权利要求1所述的卷烟纸,其中所述带的扩散容量为最多1.0cm/s且至少
0.01cm/s。
14.根据权利要求13所述的卷烟纸,其中所述带的扩散容量为最多0.8cm/s。
15.根据权利要求13所述的卷烟纸,其中所述带的扩散容量为至少0.1cm/s。
16.根据权利要求1所述的卷烟纸,其中涂覆于所述带的材料的量以干燥状态下每单位涂覆面积上的质量表示,其为至少1g/m2且最多8g/m2。
17.根据权利要求16所述的卷烟纸,其中涂覆于所述带的材料的量以干燥状态下每单位涂覆面积上的质量表示,其为至少3g/m2。
18.根据权利要求16所述的卷烟纸,其中涂覆于所述带的材料的量以干燥状态下每单位涂覆面积上的质量表示,其为最多6g/m2。
19.根据权利要求16所述的卷烟纸,其中每单位涂覆有所述材料的面积上的材料的量变化小于10%。
20.根据权利要求1所述的卷烟纸,其中降低扩散容量的所述材料包含选自淀粉、淀粉衍生物纤维素、纤维素衍生物、藻酸盐或其混合物的材料。
21.根据权利要求1所述的卷烟纸,其中降低扩散容量的所述材料包含填充物和燃烧添加剂的一种或两种。
22.根据权利要求1所述的卷烟纸,其中所述未经处理的卷烟纸的透气度依照ISO2965为5CU至300CU。
2
23.根据权利要求1所述的卷烟纸,其中所述未经处理的卷烟纸的基重为20g/m 至40g/m2。
24.根据权利要求1所述的卷烟纸,其中所述未经处理的卷烟纸包含木浆、来自一年生植物、剑麻或黄麻的纸浆中的一种或多种。
25.根据权利要求1所述的卷烟纸,其包含填充物,相对于全部纸质量,所述填充物的分数为至少10重量%且最多45重量%。
26.根据前述权利要求中任一项所述的卷烟纸,其含有燃烧添加剂,其中相对于所述卷烟纸的质量,所述燃烧添加剂的分数为0.5重量%至3.0重量%。
27.向由其制成的香烟提供自熄性的卷烟纸的制造方法,所述方法具有如下步骤:
提供基础卷烟纸,且
以带的形式涂覆降低所述基础卷烟纸的扩散容量的材料,排列所述带以便其位于由所述卷烟纸制成的香烟的圆周方向上,其中
带包含两个带状外部区域和位于其间的带状中心区域,
所述带的外部区域的宽度为至少0.4mm且最多1.0mm,
所述材料被涂覆于所述带的外部区域的基本全部表面,
所述材料不涂覆于所述中心区域的外部边缘的全部表面,
所述材料被涂覆于所述中心区域的面积的至少70%且最多95%,
涂覆所述材料以便涂覆区域是路径连接的,且
涂覆所述材料以便所述中心区域的涂覆区域是路径连接的。
28.根据权利要求27所述的方法,其中所述材料以溶液、乳液或悬浮液的形式涂覆,其含有溶剂和所述材料。
29.根据权利要求28所述的方法,其中所述溶剂由形成和所述材料由淀粉、淀粉衍生物、纤维素、纤维素衍生物或藻酸盐中的一种形成。
30.根据权利要求27所述的方法,其中所述材料通过印刷工艺或者喷涂来进行涂覆。
31.根据权利要求27所述的方法,其中所述材料含有阻碍褶皱形成的物质。
32.根据权利要求31所述的方法,其中将所述印刷的卷烟纸在所述涂覆步骤和首次干燥之后润湿,并且在进一步干燥步骤中在机械扩展或机械拉伸下进行干燥。

说明书全文

用于自熄香烟的改进型卷烟

技术领域

[0001] 本发明涉及卷烟纸,由其生产的香烟具有自熄性能;这对吸烟者对于香烟接受度影响尽量小,且与可比较的香烟相比,降低了烟气中一的含量。特别地,本发明涉及涂覆有具有特定性能的带状图案的卷烟纸以及由此生产的香烟。

背景技术

[0002] 生产具有较低起火倾向的香烟是烟草行业的目标。这样的香烟已经成为很多国家和地区的法定要求,例如美国、加拿大、欧洲或澳大利亚。为检测香烟是否具有较低的起火趋势,可使用ISO 12863或ASTM E2187中所描述的测试。
[0003] 在该测试中,将阴燃的香烟放置在限定的基底上,例如10层Whatman No.2型滤纸,并观察香烟是否在全部可见的烟草部分阴燃掉之前熄灭,这称作自熄(self-extinguishment,SE)。在基底上自己熄灭的香烟的分数,以其占测试香烟总数的百分比给出。在很多情况下法定规定要求40根测试香烟中,至少30根必须熄灭,即SE≥75%。
[0004] 在该测试中香烟自熄的一种方式在于卷烟纸上横向的印刷带,从而其处于由此卷烟纸生产的香烟的圆周方向上。这些带可由任何材料组成,例如具有商业相关性的纤维素、纤维素生物淀粉、淀粉衍生物或藻酸盐。
[0005] 这些带的主要作用是阻止氧气进入香烟燃烧的头部,从而使香烟自熄。由于在阴燃时氧气的进入主要取决于氧气在香烟内部和周围之间的浓度差,即取决于扩散,因此选取具有足够低扩散容量的带就十分重要。
[0006] 这些带的扩散容量可通过Sodim公司的测量设备(CO2扩散率测试仪)检测。扩散容量指的是在浓度差驱动下气体穿过卷烟纸的输运。所以扩散容量指的是每单位时间、每单位面积、每浓度差气体流动穿过卷烟纸的体积,因此其单位为cm3/(cm2s)=cm/s。
[0007] 对于用于卷烟纸以使香烟自熄的带,所必需的低扩散容量不仅阻碍氧气输运到燃烧的头部,还可阻碍气体尤其是一氧化碳从香烟的内部输运到外部环境中。所以相比于没有带的相同的香烟,具备带的自熄香烟的烟气中所观察到的一氧化碳含量更高。然而潜在增强的火灾安全性不应该增加烟气的毒性,因此至少不增加烟气中一氧化碳的含量备受关注。此外,烟气中一氧化碳的含量也被一些国家的法定要求所限制。
[0008] 自熄香烟的缺点还在于涂覆于卷烟纸的带中的材料会和香烟的烟草部分一起燃烧,被吸烟者吸到,因此能改变香烟的味觉。因此将这种味道上的变化最小化受人关注。
[0009] 最后,即使香烟在合适的基底例如烟灰缸上具有自熄性能,香烟在正常的抽烟过程中不应自行熄灭。重复点燃香烟会严重地影响吸烟者对该香烟的接受度,并进一步对烟气成分的毒性问题造成负面影响。
[0010] 在自由阴燃中测试自熄的实验,即无基底的实验,还没有被标准化,并且也不是法定要求的一部分。在多数情况下,香烟依照ISO 3402的条件随后点燃并放置在平的位置上,以使空气从所有方向以自然对流的方式无限制地接触香烟。一定数量的香烟,例如40根,根据该步骤进行测试,检测出全部可见烟草部分阴燃掉的,即不会自行熄灭的香烟的分数。这个分数表示为Free-Burn(FB),以百分数给出。尽管这不是法定要求的部分,但工业界却十分关注使该测试中香烟尽可能少的熄灭,即FB的值尽可能高。通常至少为30%的FB值是可接受的;优选地,FB值应为70%或更高。
[0011] 从现有技术中可知为完全获得自熄性能,所需的带的最小宽度为4mm。然而,实际上,在大多数情况下,为了遵守法定要求,通常需要6mm宽的带印刷在香烟的全部表面。带的必要宽度基本上取决于所选的烟草混合物。因此法规通常要求在烟草部分至少存在两条带,因此带之间的距离通常取决于香烟中烟草部分的长度。
[0012] 总的来说,人们想在不改变味觉且至少不增加烟气中一氧化碳含量的条件下,解决高SE值和高FB值的部分冲突的目标。然而一些这个方向的研究只取得了部分进展。
[0013] 已知的获得商业接受的方法为,将一条6mm宽的带分成两条各3mm宽的带,并将彼此分开1mm。这样提高了FB,但卷烟纸上被带覆盖的区域与通常6mm宽的带相同,这样涂覆于带中的材料量至少不会更低,由此,不期望关于烟气的味觉和一氧化碳含量的优势。
[0014] 其中将带的边缘不做成笔直状而是做成例如波浪的形状以提高FB值的其他方法被证明作用不大。其将相当多的材料涂覆于对自熄性能无直接作用的卷烟纸。因此为了符合对于自熄性能的法规要求,需要更多的材料或更大的印刷面积。这对烟气的味觉和一氧化碳含量有负面的影响。其中将带的边缘为笔直状但减少从带中心到带边缘使用的材料含量的类似方法也因为相同的原因不够成功。
[0015] 因此,需要更好地协调上述部分冲突的目标。

发明内容

[0016] 本发明旨在提供卷烟纸,由该卷烟纸制成的香烟具有足够高的SE值以符合法定要求,但其同时也为香烟提供尽可能高的FB值,还降低了烟气中的一氧化碳含量并且尽可能小地影响味觉。
[0017] 本发明通过权利要求1的卷烟纸和权利要求16的方法实现。进一步有利的实施方式在从属权利要求中公开。
[0018] 在下文中术语“印刷的”,“印刷区域”或相似的表达,不应当将其含义限定于实际被印刷的材料,而是还可指通过诸如喷涂的任何方法被涂覆的材料。
[0019] 根据本发明,实现的目标为,卷烟纸含有涂覆在卷烟纸上的带,以便其可位于由此生产的香烟的圆周方向上,即,基本处于卷烟纸的横向,且降低扩散容量的材料被涂覆于其上。就这一点而言,含有两个带状外部区域和在二者之间的带状中心区域的带具有以下特性:
[0020] 带的外部区域的宽度为至少0.4mm,且最多1.0mm,优选地最多0.8mm,且尤其优选地最多0.6mm,
[0021] 所述材料基本上涂覆于带的外部区域的基本全部表面上,
[0022] 外部区域直接邻近中心区域,
[0023] 所述材料不涂覆于中心区域外部边缘的全部表面,
[0024] 所述材料涂覆于至少70%,优选地至少75%且最多95%,优选地最多90%的中心区域面积,
[0025] 涂覆有所述材料的区域是路径连接的,以及
[0026] 涂覆有所述材料的中心区域的区域是路径连接的。
[0027] 发明人发现,相比于已有的带,对于本文特殊的带图案,能够在两个相互冲突的特性之间实现更好的平衡,一方面是可靠的自熄性能(高SE值)和自由阴燃能(高FB值),另一方面是相比于已有的带材料用量更低和烟气中一氧化碳浓度更低。
[0028] 更准确的说,发明人发现为了实现带的自熄,没有必要将其全部表面都印刷上材料。反而在带的全部表面基本印刷上一个相对窄的外部区域便足够抑制阴燃,但对于邻近阴燃方向的区域即中心区域,则没有绝对必要在带的全部表面印刷。就此而言,术语“基本上涂覆于全部表面”包含了以下情况:100%的外部区域实际上被印刷,以及由于方法相关的变动导致存在很小的未被印刷的区域。
[0029] 因此,涂覆于中心区域的材料可以包含开口,只要满足以下三个条件。一方面,至少70%,优选地至少75%的中心区域被印刷,以确保可靠的自熄性能。另外,印刷有材料的区域在拓扑学意义上是路径连接的。这意味着在带的印刷区域的任何两个点之间总是存在至少一个连续的路径,该路径连接这些两点并在全部印刷区域内分布。更简单地,印刷区域的开口必须不能将印刷区域分成多个隔离部分。此外,中心区域自身必须是路径连接的,即在带中心区域的印刷区域的任何两个点之间总是存在连续路径,该路径连接这两点并在中心区域的全部印刷区域内分布。
[0030] 发明人的研究表明,“路径连接”特性是确保自熄的必要标准,除了涂覆有材料的中心区域的面积的分数以外其本身也很重要。带边缘优选地为直的,并彼此平行。由此产生的偏差,例如波浪状的带边缘,较不适用于该发明的目的,但也不应该脱离本发明的保护范围。
[0031] 上述中心区域的“外部边缘”,在本文中为两条虚拟的、平行于带边缘的直线,其表明了从外向里观察所涂覆材料中的开口在带上开始的位置。尽管外部区域中的材料基本涂覆于全部表面,但中心区域的外部边缘,或换言之中心区域和邻近的外部区域之间的边界由线限定,其中所述材料没有涂覆于全部表面而是所述开口开始的地方。
[0032] 优选地,带具有某种对称特性。如开始提到的,带涂覆于卷烟纸上,以使其位于由此卷烟纸生产的香烟的圆周方向,即,基本处于卷烟纸的横向,即,通过造纸机时基本正交于纸幅的机器方向。但是,在生产纸的时候还不知道制成的香烟的卷烟纸沿哪个方向阴燃,所以带应该在两个阴燃方向有相同的功能特性。优选地,在带上涂覆的材料的图案由带上的一条虚拟中心线分成的两等分组成,由此带的一半涂覆图案可转变为带的另一半的涂覆的图案,其以中线成镜像或以中线上的点旋转180°以及平行于中线任意地平行移动。
[0033] 优选地,带的宽度为至少4mm,尤其优选地至少5mm。然而,带的宽度不能超过10mm,优选地不能超过7mm。发现约6mm的宽度尤其适合,其与该领域这种带的常见宽度一致;然而,由于中心区域材料的不完全涂覆,可以实现烟气中更好的FB值和更低的CO含量,和总体更少的涂覆的材料。
[0034] 在优选的实施方式中,带之间的距离为至少5mm,优选地至少10mm,尤其优选地至少15mm。同时,带之间距离应为最多50mm,优选地最多30mm,尤其优选地最多25mm。尤其优选地,选择带的分离方式,以便该卷烟纸生产的香烟上有至少两条完整的带。另外,带应该有足够低的扩散容量,以确保与ISO 12863一致的自熄性能。最后,优选地,带的扩散容量为最多1.0cm/s,优选地最多0.8cm/s和/或至少0.01cm/s,优选地至少0.1cm/s。这些数值是在使卷烟纸与标准ISO 187一致后,通过Sodim公司的CO2扩散率测试仪检测,使用的测量头部开口为4×20mm。在这种情况下测量头部的开口应该全部位于带上。应理解,这里涂覆有材料的区域和未涂覆材料的区域均位于测量头部开口的下方。然而,当与所述范围核对检测结果时,则应该忽略这些。
[0035] 优选地,涂覆于带的材料的量,以干燥状态下每单位面积的质量给出,为至少1g/cm2,优选地至少3g/cm2和/或最多8g/cm2,优选地最多6g/cm2。在该用量下,所需的特性可有利地实现。
[0036] 在优选的实施方式中,每单位印刷面积的材料量基本恒定。对此,术语“基本恒定”尤其指的是其在低于10%范围内变化,优选地低于5%。如果是通过轮转凹版印刷法印刷,例如如果轮转凹版印刷滚筒的凹槽体积彼此差异低于10%优选地低于5%时,就可以实现上述。
[0037] 在有优势的实施方式中,用于减小扩散容量的材料选自淀粉、淀粉衍生物、纤维素、纤维素衍生物、藻酸盐或其混合物。另外,用于减小扩散容量的材料可含有填充物,尤其是碳酸盐或氧化物,优选地为白垩、氧化镁、氢氧化或其混合物。另外或任选地,用于减小扩散容量的材料包括燃烧添加剂,这里柠檬酸钠和柠檬酸或其混合物尤其适合。
[0038] 本发明可用于所有已知的卷烟纸上,也不受卷烟纸是否将用于机器制造或手工制造的香烟的影响。
[0039] 在优选的实施方式中,依照ISO 2965,未经处理的卷烟纸的透气度在5CU与300CU之间,优选地在10CU和200CU之间。在此,另外或任选地,未经处理的卷烟纸基重在10g/m2与60g/m2之间,优选地在20g/m2和40g/m2之间。卷烟纸可由以下物质组成:木浆;来自一年生植物、尤其为亚麻或大麻,或其它纤维质材料、例如剑麻或黄麻的纸浆或其混合物。
[0040] 此外,处理过的卷烟纸包含填充物,相对于全部卷烟纸的质量,其分数为至少10重量%,优选地至少15重量%和/或最多45重量%,优选地最多40重量%。对此,填充物尤其可由碳酸盐或氧化物组成,优选地为沉淀白垩、氧化镁、氢氧化铝或其混合物。此外,卷烟纸优选地包含燃烧添加剂,尤其为柠檬酸钠、柠檬酸钾或其混合物。对此,相对于未处理的卷烟纸的质量,燃烧添加剂的分数优选地最多为5重量%,尤其优选地为在0.5重量%与3.0重量%之间。
[0041] 此外,卷烟纸可以在全部表面或其部分表面上涂覆有组合物,该组合物例如含有芳香剂或其影响烟雾中的物质,特别是所谓的霍夫曼分析物,只要这些组合物基本上不促进由此卷烟纸生产的香烟的自熄性能。这些涂层,如存在的话,可被用于卷烟纸的两侧之一,或两侧,且可在涂覆根据本发明的带之前或之后被涂覆。
[0042] 本发明还涉及根据上述任一个实施方案的卷烟纸的制造方法。对此,所述材料优选地以组合物的形式涂覆,特别是含有溶剂和所述材料的溶液、乳液或悬浮液。对此,术语“溶剂”应被广义地理解,特别地,不能在化学意义上将该组合物理解为实际的“溶液”;反而正如所提到的,悬浮液也是合适的且优选的组合物。
[0043] 优选地,由于其毒理学无害性,溶剂为水。事实上,有机溶剂基本可以被采用,但是在卷烟纸干燥后,总有残余物留下,残余物对卷烟纸的气味具有负面作用。有机溶剂的此类残余物的气味在扰动时偶然可被察觉,特别是当吸烟者第一次打开香烟包装时。
[0044] 干燥后残留在卷烟纸上的材料,通过在卷烟纸表面形成膜或通过渗透入孔而必须适于密封卷烟纸的孔,以便降低印刷区域中卷烟纸的扩散容量。为此,上述的材料淀粉、淀粉衍生物、纤维素、纤维素衍生物以及藻酸盐或混合物由此特别适用。对于氧化降解的、绝对干燥的淀粉,在组合物中的分数为5重量%至30重量%,优选地为10重量%至25重量%。在多种情况下,残留在卷烟纸上的材料在组合物中的分数将根据涂覆过程中所需要的黏度来选择。
[0045] 优选地,在印刷工艺、特别是旋转凹版印刷工艺或柔性版印刷工艺中涂覆所述的组合物,该印刷工艺可以在工业规模上简单而稳定地实施。例如,通过喷涂的应用也是可能的。
[0046] 因而优选地涂覆在由此生产的香烟上卷烟纸面对烟草的那一面,即内面。通常,这是纸的反面(wire-side),因为其相比于上面的白垩含量较低,对烟灰的光学外观有积极的影响。在本身更适合印刷的上面涂覆,没有任何问题,但不是优选的。
[0047] 尽管多层中材料的涂覆,以及每一层涂覆后的常规干燥过程是可能的,然而优选的实施方式在于将所有的材料涂覆于一层中。这意味着无须将带的单层精确地层叠放置。这是很困难的,因为带在香烟上是不可见的,且因此很难被常规的传感器检测到。这实际上意味着单印刷层的边缘不能精确地被置于彼此的顶部,因此,在从印刷区域到非印刷区域的转移中,材料的涂覆量逐渐下降,这是不期望的。
[0048] 由于卷烟纸上大量水性组合物的涂覆会引起干燥后褶皱的形成,组合物可含有可减少褶皱形成的物质,例如丙二醇或甘油。其它的物质,如着色剂或芳香剂,只要它们对于由此卷烟纸生产的香烟的自熄性能不具有相当的负面影响,也可以包含在组合物中。基本上,在选择所有的物质和材料时要从法律和毒理学度考虑。
[0049] 在有利的实施方式中,对卷烟纸进行处理以除去或减少褶皱。优选地,在涂覆组合物和第一次干燥过程后,卷烟纸是湿润的,然后经历进一步的干燥过程,优选地,在机械载荷下进行,例如,扩展和延伸卷烟纸纸幅。只要利用了在多余组合物中额外物质,该除去褶皱的“机械”过程就是有利的。附图说明
[0050] 图1示出图2-9的印刷图案和以印刷在全部表面上的6mm宽带作为对比实施例的测试结果的表格。
[0051] 图2示出根据本发明的印刷图案;所有尺寸均以毫米表示。
[0052] 图3示出根据本发明的印刷图案,此外,还示出分为外部和中心区域的带的分隔。所有尺寸均以毫米表示。
[0053] 图4-6示出根据本发明的印刷图案;所有尺寸均以毫米表示。
[0054] 图7-10示出不根据本发明的印刷图案;所有尺寸均以毫米表示。
[0055] 实例的实施方式
[0056] 为了更好的理解本发明,请参阅以下以专业术语说明的附图中所示出的优选的典型实施方式。然而,请注意本发明的保护范围并不局限于此,因为此处所公开的卷烟纸、制造方法以及本发明进一步涂覆的变化和修改,被认为是技术人员的常规或未来知识。
[0057] 带10的分区通过图3所示的印刷图案,以实施例的方式进行解释。带10在纸上横向分布,以箭头12标注,通过两个带边缘,14a和14b,在未经处理的卷烟纸(不示出)上定界。横向的虚线、直线、平行线16a和16b从中心区域20隔开外部区域18a和18b。因而,外部区域18a位于带边缘14a和虚线16a之间,且另一个外部区域18b位于带边缘14b和虚线16b之间,中心区域20由两条虚线16a和16b定界。
[0058] 外部区域18a和18b基本印在其全部表面上,然而线16a和16b本身不印在其全部长度上。此外,中心区域20不印在其全部表面上。印刷区域或涂覆区域22在图3中由在该图左侧部分的细线示出,且被未涂覆材料的开口24隔开。从此意义上讲,中心区域20并不“印在全部表面上”,然而,涂覆有材料的区域22在拓扑意义上是路径连接的,这意味着带10的印刷区域或涂覆区域22的任何两点之间具有连续的路径,这些连续的路径完全分布在印刷区域22内。在这个意义上,中心区域20的印刷区域也是路径连接的。
[0059] 图3的带10是相对于中心线26镜像对称的,中心线26沿带10的轴向延伸,这意味着带10具有独立于阴燃方向之外的相同的自熄性能。因此,在生产阶段无必要规定所生产的香烟阴燃的方向。同样适用于该目的的对称为相对于在中心线26上的中心点的旋转对称。例如,此为具有图2的带的示例。在图6的带中,中心线(未在图6中示出)上下的带的两半部分在中心线处结合沿中心线的平行移动而形成镜像,其对于独立于阴燃方向的行为的产生也是适当的对称。
[0060] 将来自木浆的以沉淀白垩作为填充物、基重为24g/m2、填充物含量按重量计为33%、透气度为75CU的商业卷烟纸用作卷烟纸,卷烟纸还含有1重量%的柠檬酸三钾作为燃烧添加剂。
[0061] 对于该卷烟纸,通过轮转凹版印刷采用图2-9印刷图案中的每一个来涂覆带。涂覆的组合物由水、15.5重量%的绝对干燥的氧化降解的淀粉和9.5重量%的白垩组成。作为对比,印在全部表面上的6mm宽的带也涂覆于卷烟纸。所有情况中的带分隔为18mm。
[0062] 在调整纸后依照ISO 187,用Sodim公司的二氧化碳扩散率测试仪测定带的扩散容量。测量头具有4×20mm的开口,放置测量头以便全部开口置于带中。所有印刷图案的扩散容量在0.09cm/s与0.60cm/s之间。
[0063] 用所述卷烟纸生产采用American Blend(美国混合型)烟草混合物的香烟,依照ISO 12863测试40个对象的自熄性能,且测定SE值。此外,还测量40个对象的FB值。为此,首先依照ISO 3402调整香烟,然后点燃,在阴燃时沿水平方向置于支架上,即,香烟的纵轴与重力方向正交,使得空气可以从各个方向自由流动到阴燃的香烟。为此,使香烟隔绝空气气流,以便只能通过自然对流来运送气体。全部烟丝条燃烧完、无香烟自熄的香烟数目为由测试香烟的数目分数(FB)的百分比确定。
[0064] 根据ISO 4387规定的方法,所述香烟为机器抽吸,且测定收集的气相中一氧化碳的含量。
[0065] SE、FB和一氧化碳(CO)含量结果列于图1所示的表格中。对于图2-9中的印刷图案的每一个,中心区域20中印刷区域22的分数也按照中心区域20全部面积的百分比给出。
[0066] 图1的表格表明,当中心区域20中的印刷区域22的分数下降时,SE值下降而FB值升高。图2的印刷图案具有100%的SE值,但FB值相当低,为30%。然而,由于该值显著高于印在全部表面上的6mm宽带的值,根据图2的印刷图案也可被认为与本发明一致。因此,扩散容量的微小增长可以在不损害充分自熄性能的情况下提高FB值。
[0067] 图3-5的印刷图案属于优选实施方式,这是因为关于所有这些印刷图案的SE和FB都非常高。
[0068] 图6的印刷图案表现出很好的FB值,但是SE值略低于通常法定要求的75%,其为70%。此处,在不降低FB太多的情况下,SE值可通过扩散容量的略微下降而提高。
[0069] 由于SE值不足够高,所以图7的印刷图案与本发明并不一致。该图案表明,尽管中心区域20中印刷面积具有84.16%的高分数,但仍不能保证充分的自熄性能。对于该图案,全部印刷区域20和中心区域29中的印刷区域都不是路径连接的,但是该图案被分为两部分,且该两部分之间均不能充分接触以保证自熄性能。在自熄性能测试中,已证明香烟可以沿着通过带10的非印刷区域继续阴燃,且因此超越带。
[0070] 此外,图8的图案不是路径连接的,因此不与本发明一致,但是该图案被分为三个部分。再次证明其自熄率(SE)过低,在60%。
[0071] 此外,图9的印刷区域,在中心区域20中的印刷区域22具有67.84%的分数,具有显著过低的自熄率。由于中心区域中的印刷区域分数过低且中心区域也不是路径连接的,该图案也不与本发明一致,因而香烟可以沿着带中的非印刷路径继续阴燃。
[0072] 印刷图案10也不与本发明一致。由于其与图7的印刷图案相比,不预期会有实质性差异的行为,该图案未经过测试,其与本发明不一致。在图10的印刷区域中,印刷区域22是路径连接的,但中心区域20的印刷图案不是路径连接的。这表明两种所述性质的重要性是相互独立的。
[0073] 通过一氧化碳的值,可以看出图2-9的所有印刷图案会导致其值低于印刷在全面表面上的6mm宽的带。因此,现有的带可以被提高。
[0074] 此外,对于图2-9中的印刷区域,中心区域20中仅有67.84%至92.80%的面积被印刷。这意味着与印在全部表面上的6mm宽的带相比可以节约约7%至约23%的材料,且因此对于香烟味道的影响更小。
[0075] 除这些优势之外,根据本发明的图案也可以通过单层涂覆有效地印刷,因而,能够免除如现有技术中所建议的印刷区域中涂覆材料的用量波动
[0076] 总而言之,与预期相反的是,带并非必要由印在全部表面上的数毫米宽的区域组成,而是为相当窄的外部区域,其基本上印在全部表面上,以便足以充分抑制香烟阴然,从而使得带的邻近区域没有必要在其全部表面上进行印刷。事实上,对于自熄性能而言,已观察到燃烧的头部并不在带之下继续阴燃,而是已经刚好在带的起始处熄灭。另一方面,由于燃烧的头部可以经由沿这些区域和路径的带进行阴燃,因此,可以不向在基本上印刷在全部表面上的窄区域之后的燃烧头部提供大的非印刷区域,特别是沿香烟纵向的非印刷路径。
[0077] 根据本发明的印刷图案是这样一种材料,其基本上仅用于可在其中对自熄性能起到直接作用的香烟中。以这样的方式,材料的涂覆量可被最小化,且可使烟气中一氧化碳含量降低且使对于味道影响最小化。
[0078] 附图标记列表
[0079] 10       带
[0080] 12       横向
[0081] 14a,14b  带边缘
[0082] 16a,16b  中心区域20的边缘
[0083] 18a,18b  外部区域
[0084] 20       中心区域
[0085] 22       涂覆区域
[0086] 24       开口
[0087] 26       中心线
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