專利名稱：低延燒性卷紙、其制造方法以及制造機(jī)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及賦予香煙以低延燒性的低延燒性卷紙、其制造方法以及制造機(jī)器。
背景技術(shù)：
近年來，為了減少因不小心由香煙引起的失火，不斷研發(fā)自行熄滅型香畑。該自行熄滅型香煙包含煙絲等吸煙材料和包入該吸煙材料的卷煙紙，所述卷煙紙由低延燒性卷紙形成(例如，參考專利文獻(xiàn)I的圖2)。具體而言，專利文獻(xiàn)I的低延燒卷紙具有紙制的卷煙紙，和配置在所述卷煙紙上、且在其長度方向上以規(guī)定的間隔存在的條帶，這些條帶是通過在卷煙紙上涂布燃燒抑制液而形成的。進(jìn)ー步詳細(xì)而言，燃燒抑制液包含水溶液和溶解在該水溶液中的燃燒抑制齊 ，進(jìn)而使用干燥器將涂布了燃燒抑制液的卷煙紙進(jìn)行干燥，形成低延燒卷紙。 為了對(duì)香煙的卷煙紙、即卷紙賦予所期望的低延燒性，燃燒抑制液中燃燒抑制劑的濃度越高，則越優(yōu)選。然而，燃燒抑制劑的濃度増加，則燃燒抑制液的粘度也増加。燃燒抑制液的濃度高的情況下，向卷煙紙上涂布低延燒液就變得困難，無法在卷煙紙上準(zhǔn)確地形成所述的條帯。由上述可知，向卷煙紙上涂布低燃燒抑制液時(shí)，使燃燒抑制液的粘度降低是必需的。例如，燃燒抑制液具有如下性質(zhì)其粘度隨著溫度的上升而減小，由此，考慮在涂布燃燒抑制液前先對(duì)燃燒抑制液進(jìn)行加熱。相比之下，專利文獻(xiàn)I中使用燃燒抑制劑濃度較低的燃燒抑制液，將該低濃度的燃燒抑制液多次反復(fù)地涂布在卷煙紙上，從而賦予卷紙以所期望的低延燒性(參考專利文獻(xiàn)I的圖4)?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)I:日本特表2004-512849號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的問題在對(duì)燃燒抑制液進(jìn)行加熱時(shí)，不僅對(duì)燃燒抑制液的供給源進(jìn)行加熱，且必須使該供給源至卷煙紙的供給線路整體保持在加熱狀態(tài)。因此，用于供給源及供給線路的加熱設(shè)備是必不可少的。另ー方面，專利文獻(xiàn)I中，在卷煙紙上反復(fù)涂布燃燒抑制液，因此，燃燒抑制液的涂布裝置和干燥器的設(shè)定需要與其涂布次數(shù)相對(duì)應(yīng)。因此，專利文獻(xiàn)I中的低延燒性卷紙的制造機(jī)器為大型的機(jī)器。此外，前段的涂布裝置在卷煙紙上涂布燃燒抑制液，于卷煙紙上形成涂布區(qū)域后，后段的涂布裝置必須準(zhǔn)確地在卷煙紙的涂布區(qū)域重合地涂布燃燒抑制液，在卷煙紙上涂布燃燒抑制液并不容易。本發(fā)明的第I目的在于提供不要求大型制造設(shè)備的低延燒性卷紙，本發(fā)明的第2目的在于提供低延燒性卷紙的制造方法及制造機(jī)器。
解決問題的方法為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明人基于下述發(fā)現(xiàn)而想到了本發(fā)明燃燒抑制液會(huì)因水中的礦物離子和燃燒抑制劑的離子交聯(lián)反應(yīng)而變?yōu)槟z狀，其結(jié)果，會(huì)引起燃燒抑制液的粘度増加。本發(fā)明的低延燒性卷紙包含紙制的卷煙紙和在該卷煙紙上涂布燃燒抑制液而形成的、抑制卷煙紙燃燒的區(qū)域，燃燒抑制液含有至少除去了鈣離子和鎂離子后的溶劑和溶解在該溶劑中的燃燒抑制劑。具體而言，燃燒抑制劑為藻酸鈉或果膠。此外，本發(fā)明還提供上述低延燒性卷紙的制造方法，該方法包括準(zhǔn)備燃燒抑制液的準(zhǔn)備エ序，和將所述燃燒抑制液涂布在紙制的卷煙紙上，以形成抑制該卷煙紙燃燒的區(qū)域的涂布エ序，所述準(zhǔn)備エ序具有以下步驟 獲取步驟，從自來水管道或井中獲取作為溶劑的原水，純化步驟，對(duì)除去了所述原水中的礦物離子的處理水進(jìn)行純化，需要被除去的所述礦物離子至少包括鈣離子和鎂離子，和溶解步驟，將作為溶質(zhì)的燃燒抑制劑溶解在所述處理水中，生成所述燃燒抑制液。具體而言，所述純化步驟，通過使用離子交換樹脂、離子交換膜和反滲透膜中的任意材料，從所述原水中除去所述礦物離子。優(yōu)選純化步驟是將處理水維持在一定的溫度。進(jìn)ー步地，涂布エ序優(yōu)選ー邊使燃燒抑制液在燃燒抑制液相對(duì)于所述卷煙紙的涂布位置和儲(chǔ)存燃燒抑制液的槽之間循環(huán)，ー邊在所述卷煙紙上涂布所述燃燒抑制液。進(jìn)ー步地，本發(fā)明還提供低延燒性卷紙的制造機(jī)器，該制造機(jī)器具備紙制的卷煙紙的行進(jìn)路線；儲(chǔ)存需向所述卷煙紙上涂布的燃燒抑制液的供給槽，該供給槽中包含的燃燒抑制液含有至少除去了鈣和鎂的溶劑以及溶解在該溶劑中的燃燒抑制劑；配置在所述行進(jìn)路線上的涂布裝置，該涂布裝置將供給槽供給的燃燒抑制液涂布在卷煙紙上，以在卷煙紙上形成抑制燃燒的區(qū)域；和配置在所述行進(jìn)路線上且位于所述涂布裝置下游的干燥器，該干燥器使涂布了燃燒抑制液的卷煙紙干燥，以形成低燃燒性卷紙。涂布裝置優(yōu)選包含使燃燒抑制液在與卷煙紙相對(duì)應(yīng)的燃燒抑制液的涂布位置和供給槽之間循環(huán)的循環(huán)路線。上述燃燒抑制液的溶劑至少不含有鈣離子、鎂離子，因此，不會(huì)引起所述離子和燃燒抑制劑之間的離子交聯(lián)反應(yīng)。因此，燃燒抑制液難以成為凝膠狀態(tài)，可以抑制燃燒抑制液的粘度的増加。因此，僅通過在卷煙紙上涂布I次燃燒抑制液，即使將使低延燒性卷紙充分發(fā)揮出其本身功能的燃燒抑制液中燃燒抑制劑的濃度設(shè)定為較高的濃度，也可以抑制燃燒抑制液的粘度的増加，因此，向卷煙紙上涂布燃燒抑制液變得容易。其結(jié)果，在制造低延燒性卷紙時(shí)，使用凹版方式等常規(guī)涂布裝置向卷煙紙涂布燃燒抑制液成為可能。此外，由于可以抑制燃燒抑制液粘度的增加，因此，能夠進(jìn)ー步增加燃燒抑制液中燃燒抑制劑的濃度。在這種情況下，燃燒抑制液中的溶劑減少，因此，對(duì)干燥器的負(fù)荷降低。發(fā)明的效果本發(fā)明可以簡化制造低延燒性卷紙時(shí)的制造方法及制造機(jī)器，因此，可以容易地制造低延燒性卷紙。



圖I是立體圖，用于表示自行熄滅型過濾嘴香畑。圖2是概略圖，用于說明圖I的香煙的制造。圖3是框圖，用于說明制造圖I的低延燒性卷紙所使用的燃燒抑制液的制造。圖4是制造圖I的低延燒性卷紙的制造機(jī)器的概略圖。圖5是流程圖，表示的是從燃燒抑制液的制造到低延燒性卷紙的制造的一系列流程。符號(hào)說明12 軟水裝置(礦物離子除去)16 處理水槽20 溶解裝置22 供給槽24 行進(jìn)路線26 涂布裝置32 壓印滾筒34 凹版輥36 供料輥38 噴嘴40 供給管路(循環(huán)路線)42 容量式泵44 刮刀46 回收斜槽48 干燥器P 卷煙紙Q 低延燒性卷紙W 卷煙紙
具體實(shí)施例方式圖I的自行熄滅型過濾嘴香煙具備香煙S和連接在該香煙S—端的過濾嘴，該過濾嘴通過接裝紙T與香煙相連接。香煙S包含煙絲等吸煙材料和包裹該吸煙材料的低延燒性卷煙紙P，該卷煙紙P賦予香煙S以低延燒性。具體而言，卷煙紙P具有多個(gè)條帶B，這些條帶B是通過將燃燒抑制液涂布在卷煙紙P的基體材料上，然后，將基體材料進(jìn)行干燥而形成的。具體而言，條帶B是沿著香煙S的軸線方向、以一定間隔而配置的，沿著香煙S的整個(gè)外周而延伸。圖2概略地顯示了上述香煙S的制造機(jī)器。制造機(jī)器具備卷煙紙卷R，該卷煙紙卷R將用作卷煙紙P的低延燒性卷紙Q供給至包裝部位M。另外，吸煙材料也被供給至包裝部位M，包裝部位M通過卷紙Q將吸煙材料包入，從而連續(xù)地形成香煙棒TR。然后，香煙棒TR在切斷部位(圖中未示出)被切割成給定的長度，可以得到具有香煙S的2倍長度的雙長度香煙DS (double cigarette)。隨后，雙長度香煙DS被供給至過濾嘴安裝機(jī)，即所謂的過濾嘴連接機(jī)(attachment)(圖中未示出),如公知的那樣,該過濾嘴連接機(jī)由雙長度香煙DS和雙長度過濾嘴來制造圖I的過濾嘴香畑。接著，參照?qǐng)D3，對(duì)上述燃燒抑制液的制造進(jìn)行說明。首先，從自來水管道或井中的原水源獲取原水(例如13 17°C )。將該原水通過原水過濾器10，該原水過濾器10將灰塵等從原水中除去。然后，原水被供給至軟水裝置12，該軟水裝置12包含離子交換樹脂。離子交換樹脂制出從原水中至少除去了鈣離子(Ca2+)和鎂離子(Mg2+)等礦物離子的處理水。其中，礦物離子的除去，并非意指將礦物離子從處理水中完全除去，而是指降低處 理水中的礦物離子濃度，直至處理水中實(shí)質(zhì)上不含有礦物離子的程度。具體而言，處理水中的礦物離子濃度為(Tlmg/1。因此，軟水裝置12具有監(jiān)測(cè)處理水中的礦物離子濃度的功能。具體而言，軟水裝置12還含有水硬度計(jì)14，該水硬度計(jì)14檢測(cè)出處理水的水硬度(礦物離子濃度)。需要說明的是，軟水裝置12可以使用離子交換膜或反滲透膜來代替離子交換樹脂。其中，從自來水管道或井中獲取的原水中的礦物離子濃度因其原水來源而異。然而，無論原水源如何，上述軟水裝置12都可以制出實(shí)質(zhì)上除去了礦物離子的處理水，即溶齊 。然后，處理水被供給至處理水槽16，并暫時(shí)保存在該處理水槽16內(nèi)。處理水槽16包含加熱器(圖中未示出)和溫度計(jì)18，上述加熱器和溫度計(jì)18相互協(xié)作，將處理水槽16內(nèi)的處理水的溫度維持在一定的溫度，例如為20°C。然后，處理水槽16內(nèi)的處理水被供給至溶解裝置20，該溶解裝置20使燃燒抑制劑的粉末溶解在處理水中，從而生成燃燒抑制液。其中，燃燒抑制劑可以使用藻酸鈉或果膠。燃燒抑制液從溶解裝置20供給至供給槽22，被儲(chǔ)存在供給槽22中。以下的表I分別示出了實(shí)施例的燃燒抑制液和比較例的燃燒抑制液的粘度。比較例的燃燒抑制液直接使用原水作為燃燒抑制劑的溶劑，實(shí)施例和比較例的燃燒抑制液中的燃燒抑制劑的濃度相同(例如為4%)。[表 I]
燃燒抑制劑的濃度粘度(20°C)
實(shí)施例(溶劑處理水)4.00%28800cP
比較例(溶劑原水)4.00%39300cP由表I可知，實(shí)施例的燃燒抑制液的粘度為比較例的燃燒抑制液的粘度的75%左右。圖4概略性地表示制造機(jī)器，該制造機(jī)器實(shí)施以下方法使用實(shí)施例的燃燒抑制液，由卷煙紙W制造上述低延燒性卷紙Q。制造機(jī)器具備卷煙紙W的行進(jìn)路線24，該行進(jìn)路線24從卷煙紙W的卷出卷軸向卷取卷軸延伸。從卷出卷軸連續(xù)抽出的卷煙紙W沿著行進(jìn)路線24行迸，然后卷取至卷取卷軸上，形成上述的卷煙紙卷R。行進(jìn)路線24上配置有涂布裝置26，該涂布裝置26具備上述供給槽22。該供給槽22儲(chǔ)存有上述實(shí)施例的燃燒抑制液。在該實(shí)施例中，供給槽22被搭載在重量計(jì)28上，該重量計(jì)28檢測(cè)出供給槽22的重量、即燃燒抑制液的殘余量，該檢測(cè)結(jié)果被傳輸至監(jiān)測(cè)系統(tǒng)30。所述監(jiān)測(cè)系統(tǒng)30包含顯示器，基于上述檢測(cè)結(jié)果，可以在顯示器上顯示出供給槽22內(nèi)的燃燒抑制液的殘余量、即消耗量。另ー方面，涂布裝置26還包含壓印滾筒32和凹版輥34。所述壓印滾筒32和凹版輥34被配置成夾著行進(jìn)路線24、即卷煙紙W的方式，可以相互逆向地旋轉(zhuǎn)。凹版輥34在其外周面上具有溝狀圖案(圖中未示出)，該溝狀圖案用于在卷煙紙W上形成上述條帶B，所述溝狀圖案配置在凹版輥34的圓周方向上、并以規(guī)定的間隔存在。凹版輥34的外周面上旋轉(zhuǎn)連接有供料輥36，該供料輥36的上方配置有噴嘴38。 該噴嘴38介由供給管路40連接于供給槽22，供給管路40中配置有容量式泵42。因此，泵42被驅(qū)動(dòng)吋，泵42通過供給管路40將供給槽22內(nèi)的燃燒抑制液送至噴嘴38，噴嘴38將燃燒抑制液供給至凹版輥34和供料輥36之間。此外，凹版輥34附近配置有刮刀44，該刮刀44具有與凹版輥34的外周面滑動(dòng)連接的端部。進(jìn)ー步地，凹版輥34和刮刀44的下方配置有回收斜槽46，該回收斜槽46被引導(dǎo)至供給槽22。進(jìn)ー步地，在行進(jìn)路線24中，在壓印滾筒32和凹版輥34的下游配置有干燥器48。卷煙紙W通過干燥器48時(shí)，干燥器48將卷煙紙W進(jìn)行干燥。卷煙紙W通過壓印滾筒32和凹版輥34之間時(shí)，上述的涂布裝置26遵循凹版輥34的溝狀圖案，向卷煙紙W上涂布燃燒抑制液。如上所述，實(shí)施例的燃燒抑制液的溶劑、即處理水實(shí)質(zhì)上不含有鈣離子和鎂離子等礦物離子，因此，可以有效地抑制由礦物離子和燃燒抑制劑之間的離子交聯(lián)反應(yīng)所引起的燃燒抑制液的凝膠化。因此，供給槽22內(nèi)的燃燒抑制液的粘度不會(huì)增加，燃燒抑制液可以維持較低粘度的狀態(tài)。其結(jié)果，凹版輥34向卷煙紙W涂布燃燒抑制液變得容易，此外，燃燒抑制液的處理也變得容易。另ー方面，刮刀44從凹版輥34的外周面刮去多余的燃燒抑制液，刮去的燃燒抑制液經(jīng)由回收斜槽46被送回供給槽22。即，在制造機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)過程中，供給槽22內(nèi)的燃燒抑制液在與卷煙紙W相對(duì)應(yīng)的燃燒抑制液涂布位置(凹版輥34)和供給槽22之間循環(huán)，由于處于經(jīng)常流動(dòng)狀態(tài)，因此，可以進(jìn)一歩抑制上述燃燒抑制液的凝膠化。涂布了燃燒抑制液的卷煙紙W通過干燥器48，此時(shí)，干燥器48使卷煙紙W上的燃燒抑制液干燥，形成條帶B。然后，經(jīng)干燥處理的卷煙紙W、即低延燒性卷紙Q被卷取至卷取卷軸上，形成卷煙紙卷R。該卷煙紙卷R被安裝在上述的香煙制造機(jī)器上，在香煙S的制造中使用。圖5表示的是從低延燒性液的制造直至低延燒性卷紙Q的制造的流程。上述的原水經(jīng)過過濾處理(步驟SI)和除去礦物離子的處理(步驟S2)，成為處理水，在處理槽16中進(jìn)行調(diào)溫處理(步驟S3)，維持在一定的溫度。然后，將燃燒抑制劑的粉末溶解于處理水中(步驟S4)，來制造燃燒抑制液。該燃燒抑制液被貯存在供給槽22中，然后，將其從供給槽22供給至涂布裝置26的凹版輥34 (步驟 S5)。然后，用凹版輥34實(shí)施燃燒抑制液向卷煙紙W的涂布和干燥處理(步驟S6)，得到低延燒性卷紙Q。本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施例，可以有各種變形。例如，燃燒抑制液的溶劑并不限定于上述的處理水，也可以使用不含礦物離子的純水，這種情況下，可以省略圖5的步驟SI，S2。此外，本發(fā)明可以使用藻酸鈉或果膠以外的燃燒抑制劑，而且，燃燒抑制劑向卷煙紙W的涂布也不限定于圖5的涂布裝置26，可以使用各種類型的涂布裝置。
進(jìn)ー步地，涂布裝置26和干燥器48也可以配置在圖2的香煙制造機(jī)器的卷煙紙卷R和包裝部位M之間。
權(quán)利要求
1.一種低延燒性卷紙，其具備 紙制的卷煙紙、和 在所述卷煙紙上涂布燃燒抑制液所形成的抑制上述卷煙紙燃燒的區(qū)域， 所述燃燒抑制液含有至少除去了鈣離子和鎂離子的溶劑、和溶解在該溶劑中的燃燒抑制劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的低延燒性卷紙，其中，所述燃燒抑制劑含有藻酸鈉或果膠。
3.—種低延燒性卷紙的制造方法，該方法包括 準(zhǔn)備燃燒抑制液的準(zhǔn)備工序、和 將所述燃燒抑制液涂布在紙制的卷煙紙上，以形成抑制該卷煙紙燃燒的區(qū)域的工序， 所述準(zhǔn)備工序具有以下步驟 獲取步驟，從自來水管道或井中獲取作為溶劑的原水； 純化步驟，對(duì)從所述原水中除去了礦物離子后的處理水進(jìn)行純化，需要被除去的所述礦物離子至少包含鈣離子和鎂離子；和 溶解步驟，將作為溶質(zhì)的燃燒抑制劑溶解在所述處理水中，生成所述燃燒抑制液。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低延燒性卷紙的制造方法，其中，所述純化步驟任選使用離子交換樹脂、離子交換膜和反滲透膜中的任意材料，從所述原水中除去所述礦物離子。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低延燒性卷紙的制造方法，其中，所述純化步驟將所述處理水維持在一定的溫度。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的低延燒性卷紙的制造方法，其中，所述涂布工序一邊使所述燃燒抑制液在與所述卷煙紙相對(duì)應(yīng)的燃燒抑制液涂布位置和儲(chǔ)存所述燃燒抑制液的槽之間循環(huán)，一邊在所述卷煙紙上涂布所述燃燒抑制液。
7.—種低延燒性卷紙的制造機(jī)器，其具備 紙制的卷煙紙的行進(jìn)路線； 儲(chǔ)存需向所述卷煙紙上涂布的燃燒抑制液的供給槽，該燃燒抑制液含有至少除去了鈣離子和鎂離子的溶劑、以及溶解在該溶劑中的燃燒抑制劑； 配置在所述行進(jìn)路線上的涂布裝置，該涂布裝置將所述供給槽供給的所述燃燒抑制液涂布在所述卷煙紙上，以在所述卷煙紙上形成抑制其燃燒的區(qū)域；和 配置在所述行進(jìn)路線上且位于所述涂布裝置下游的干燥器，該干燥器使涂布了所述燃燒抑制液的卷煙紙干燥，以形成低燃燒性卷紙。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的低延燒性卷紙的制造機(jī)器，其中，所述燃燒抑制劑包含藻酸納或果月父。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的低延燒性卷紙的制造機(jī)器，其中，所述涂布裝置包含使所述燃燒抑制液在與所述卷煙紙相對(duì)應(yīng)的燃燒抑制液涂布位置、和所述供給槽之間循環(huán)的循環(huán)路線。
全文摘要
本發(fā)明涉及低延燒性卷紙，其具有紙制的卷煙紙、和配置在該卷煙紙上且在其長度方向上以規(guī)定的間隔存在的條帶，這些條帶是通過在卷煙紙上涂布燃燒抑制液而形成的，燃燒抑制液含有溶劑和溶解在該溶劑中的作為燃燒抑制劑的藻酸鈉或果膠，溶劑為從自來水管道或井中獲取的原水中實(shí)質(zhì)上至少除去了鈣離子和鎂離子后的處理水。
文檔編號(hào)A24D1/02GK102666988SQ200980162599
公開日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2009年11月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月25日
發(fā)明者戶渡圭佑, 木田信三, 泉屋貴文 申請(qǐng)人:日本煙草產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社