疏水性塞包裝的制作方法
【專利摘要】一種吸煙制品包含煙草基板和過濾器節(jié)段，所述過濾器節(jié)段包括與所述煙草基板以鄰接的端部對端部方式軸向?qū)实倪^濾材料。疏水性塞包裝圍繞所述過濾材料布置。塞包裝經(jīng)由化學鍵合到所述塞包裝的疏水性基團而具有疏水性。
【專利說明】
疏水性塞包裝
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及用于制造吸煙制品中的塞包裝的材料。
【背景技術(shù)】
[0002]可燃吸煙制品(例如卷煙)通常包括由包裝材料圍繞的煙草切割填料的圓柱形條，以及與包裹的煙絲條以鄰接的端部對端部方式軸向?qū)实膱A柱形過濾器。圓柱形過濾器通常包括由塞包裝環(huán)繞的過濾材料。包裹的煙絲條和過濾器通過通常由紙材料形成的接裝包裝材料帶連接，所述接裝包裝材料帶包圍過濾器的整個長度和包裹的煙絲條的鄰近部分。香煙通過在其一個端部點燃且燃燒煙絲條而由消費者采用。吸煙者隨后通過在香煙的口端部或過濾器端部抽吸而將主流煙氣接納到其口內(nèi)。
[0003]—些吸煙制品包括含有煙草的氣溶膠生成基質(zhì)，所述煙草在消耗時被加熱而不是燃燒。已知的加熱式吸煙制品包含(例如)氣溶膠是通過電加熱或通過從可燃的燃料元件或熱源至氣溶膠生成基質(zhì)進行的熱傳遞來產(chǎn)生的吸煙制品。在吸煙期間，揮發(fā)性化合物通過來自熱源的熱傳遞而從氣溶膠生成基質(zhì)中釋放出來并且夾帶在抽吸通過所述吸煙制品的空氣中。隨著所釋放的化合物冷卻，化合物凝結(jié)以形成由消費者吸入的氣溶膠。還已知的是無需燃燒或加熱，(例如)通過化學反應從含煙草材料或其它尼古丁源生成含尼古丁氣溶膠的吸煙制品。
[0004]許多吸煙制品包含具有功能材料的過濾器，當主流煙氣或氣溶膠抽吸通過過濾器時，所述功能材料捕獲或轉(zhuǎn)換主流煙氣或氣溶膠的組分。此類功能材料是已知的，并且包括例如吸收劑、催化劑和香料。吸煙制品中使用的某些香料(例如薄荷醇)通常采取液體的形式提供，所述香料使用合適的液體載體摻入吸煙制品的過濾器或煙絲條中。液體香料通常是揮發(fā)性的，并且因此趨于在貯存期間從吸煙制品中迀移或蒸發(fā)。因此降低了可用于在抽吸期間調(diào)味主流煙氣的香料量。
[0005]先前已提出通過例如以膠囊或微膠囊形式的香料封裝降低在貯存期間揮發(fā)性香料從吸煙制品中的損失。通過例如經(jīng)由壓碎或熔融封裝結(jié)構(gòu)而打開所述結(jié)構(gòu)，封裝的香料可在吸煙制品抽吸之前或抽吸期間釋放。香料可設置在膠囊中，所述膠囊適于在所述膠囊受到外力的影響(例如由消費者擠壓)時釋放至少一部分流體。釋放的香料分散在過濾器節(jié)段且接觸塞包裝。
[0006]通常由普通紙制成的塞包裝吸收液體香料、保濕劑、水或所述紙周圍的任何濕氣或水分。所吸收的液體將塞包裝染色或使其變薄，且對吸煙制品的外觀和結(jié)構(gòu)完整性產(chǎn)生不利影響。由于轉(zhuǎn)運至消費者的液體香料的泄漏或在香料膠囊由吸煙者破裂時，包括液體香料膠囊的吸煙制品易受到條的濕潤和破損的影響。由于這些加熱的吸煙制品或氣溶膠生成制品的煙草基板中的保濕劑的含量較高，加熱的吸煙制品或氣溶膠生成制品特別易受到細潤和破損的影響。
[0007]將需要提供一種可與具有香料膠囊的過濾器節(jié)段一起利用的機械穩(wěn)定的吸煙制品。將需要提供一種包括塞包裝的吸煙制品，所述塞包裝不容易吸收通過吸煙制品的主流煙氣或氣溶膠中發(fā)現(xiàn)的水或化合物，或在過濾器節(jié)段激活的香味源釋放的液體香料。還將需要這種疏水性塞包裝不影響通過吸煙制品生成的煙氣或氣溶膠的味道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]根據(jù)第一方面，一種吸煙制品包含煙草基板和過濾器節(jié)段，所述過濾器節(jié)段包括與所述煙草基板以鄰接的端部對端部方式軸向?qū)实倪^濾材料。塞包裝圍繞過濾材料布置。塞包裝經(jīng)由化學鍵合到所述塞包裝的疏水性基團而具有疏水性。
[0009]在另一方面中，疏水性塞包裝由包括以下步驟的方法制造:將包括脂肪酰鹵的液體成分涂覆于塞包裝的至少一個表面，且將所述表面維持在約120°C至約180°C的溫度下。所述脂肪酰鹵與塞包裝中的材料的強酸基原位反應，從而導致脂肪酸酯的形成。
[0010]在其它方面中，一種用于制造疏水性塞包裝的方法包括以下步驟:將包括脂肪酰鹵的液體成分涂覆于塞包裝的至少一個表面，且將所述表面維持在約120°C至約180°C的溫度下。所述脂肪酰鹵與塞包裝中的材料的強酸基原位反應，從而導致脂肪酸酯的形成。
[0011]包含疏水性塞包裝的吸煙制品可降低細潤，且減少對通過吸煙制品的主流煙氣或氣溶膠中的水或保濕劑，或從過濾器節(jié)段內(nèi)破裂的液體釋放部件釋放的液體成分的吸收。因此，即使在液體成分(例如從過濾器節(jié)段內(nèi)的液體釋放部件釋放的液體香料)接觸塞包裝時，吸煙制品的塞包裝部分的可見染色或物理變薄可降低。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的吸煙制品可為過濾器卷煙或使煙草材料燃燒以形成煙氣的其它吸煙制品。舉例來說，氣溶膠生成基質(zhì)可包括煙絲條，且煙嘴可包括過濾器。包裝紙可包括將過濾器連接到煙草基板或條的接裝包裝材料。術(shù)語“吸煙制品”在本文中用于包括卷煙、雪茄、小雪茄煙和其中將諸如煙草之類的可發(fā)煙材料點燃并使其燃燒以產(chǎn)生煙氣的其它制品。術(shù)語“吸煙制品”還包含氣溶膠生成制品，其中包括尼古丁的氣溶膠在不使氣溶膠形成基質(zhì)(例如煙草基板)燃燒的情況下通過加熱生成。
[0013]可替代地，根據(jù)本發(fā)明的吸煙制品可以是對諸如煙草之類的發(fā)煙基質(zhì)進行加熱而非使其燃燒以形成氣溶膠的制品。在一類加熱的吸煙制品中，通過一個或多個電加熱元件對氣溶膠生成基質(zhì)進行加熱以產(chǎn)生氣溶膠。在另一類加熱的吸煙制品中，通過從可燃的或化學熱源向物理上分離的氣溶膠生成基質(zhì)進行熱傳遞來產(chǎn)生氣溶膠，所述氣溶膠生成基質(zhì)可被定位在所述熱源內(nèi)、周圍或下游。本發(fā)明還包含下列吸煙制品，在所述吸煙制品中，無需燃燒并且在一些情況下無需加熱，例如通過化學反應從煙草材料、煙草提取物或其它尼古丁來源產(chǎn)生含有尼古丁的氣溶膠。
[0014]術(shù)語“氣溶膠生成制品”在本文中用于指并非卷煙、雪茄、小雪茄或使煙草基板燃燒以產(chǎn)生煙氣的加熱式吸煙制品或吸煙制品。根據(jù)本發(fā)明的吸煙制品可為完整的、裝配吸煙裝置或吸煙裝置的部件，所述吸煙裝置的部件與一種或多種其它部件組合，以便提供用于產(chǎn)生氣溶膠的裝配裝置，例如加熱式吸煙裝置或氣溶膠生成制品的可燃部分。
[0015]通常，氣溶膠生成裝置包括:熱源;氣溶膠形成基質(zhì)(例如煙草基板)；氣溶膠形成基質(zhì)下游的至少一個空氣入口；以及在所述制品的至少一個空氣入口與口端之間延伸的氣流路徑。熱源優(yōu)選地在氣溶膠形成基質(zhì)上游。在許多實施例中，熱源與氣溶膠生成裝置成一體，且可燃的氣溶膠生成制品可釋放地接納于氣溶膠生成裝置內(nèi)。
[0016]熱源可為可燃熱源、化學熱源、電熱源、散熱片或其任意組合。熱源可為電熱源，優(yōu)選以葉片的形式成形，所述葉片可插入氣溶膠形成基質(zhì)內(nèi)。可替代地，熱源可配置為圍繞氣溶膠形成基質(zhì)，并且像這樣可采取中空管的形式或任何其它此類合適形式?？商娲?，熱源為可燃熱源。如本文使用的，可燃熱源是在使用期間自身燃燒以生成熱的熱源，其與香煙、雪茄或小雪茄不同，不涉及燃燒吸煙制品中的煙草基板。優(yōu)選的是，此類可燃熱源包含碳和點火助劑，例如金屬過氧化物、超氧化物或硝酸鹽，其中所述金屬是堿金屬或堿土金屬。
[0017]術(shù)語“上游”和“下游”指所描述的吸煙制品的元件關(guān)于主流煙氣或氣溶膠從煙草基板或氣溶膠生成基質(zhì)被抽吸穿過煙嘴的方向的相對位置。
[0018]術(shù)語“主流煙氣”在本文中用于指示通過可燃吸煙制品例如香煙產(chǎn)生的煙氣，以及通過如上所述的不可燃吸煙制品產(chǎn)生的氣溶膠。主流煙氣流動穿過吸煙制品且由使用者消耗。
[0019]術(shù)語“煙嘴”在本文中用于指示設計為與消費者的口接觸的吸煙制品的一部分。煙嘴可為包含過濾器的吸煙制品一部分，或在一些情況下，煙嘴可通過接裝紙的范圍限定。在其他情況下，煙嘴可定義為從吸煙制品的口端部延伸約40_、或從吸煙制品的口端部延伸約30mm的吸煙制品一部分。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的吸煙制品的煙嘴可包括過濾器，所述過濾器包含過濾材料的一個或多個過濾器節(jié)段。例如，該煙嘴可包括過濾材料的單個節(jié)段，或者該煙嘴可包括多節(jié)段過濾器，該多節(jié)段過濾器包括過濾材料的兩個或多個節(jié)段。在設置有兩個或多個過濾器節(jié)段的情況下，過濾器節(jié)段可具有彼此相同的結(jié)構(gòu)和材料。然而，優(yōu)選的是，過濾器節(jié)段具有不同的結(jié)構(gòu)，和/或包含彼此不同的過濾材料。
[0021]術(shù)語“塞包裝”在本文中用于限定僅包圍煙嘴或煙嘴的一部分的包裝材料。其中煙嘴由單個節(jié)段(例如過濾材料的單個節(jié)段)形成，塞包裝將限定單個節(jié)段且一般是下層節(jié)段和接裝包裝材料之間的唯一材料。當煙嘴由一組多個節(jié)段形成時，術(shù)語“塞包裝”可指各自僅限定單個節(jié)段或節(jié)段子集的節(jié)段塞包裝，或者該術(shù)語可指包圍全部節(jié)段的組合塞包裝和任何節(jié)段塞包裝。在此情況下，至少一個節(jié)段塞包裝優(yōu)選地具有疏水性，且在一些情況下，這些塞包裝由相同材料或不同材料形成。術(shù)語“疏水性”指表面顯示出防水特性。測定這點的一種有用的方法是測量水接觸角?！八佑|角”是在液體/蒸汽界面遇到固體表面的情況下，經(jīng)由液體照常規(guī)測量的角度。它經(jīng)由楊氏方程定量固體表面被液體的可濕性。
[0022]本發(fā)明提供一種圍繞或包圍過濾材料布置的疏水性塞包裝(S卩，僅具有一疏水性內(nèi)表面或至少一疏水性內(nèi)表面，或僅具有一疏水性外表面或至少一疏水性外表面，或具有一疏水性內(nèi)表面和一疏水性外表面兩者)。
[0023]預計疏水性塞包裝可減少或阻止吸煙制品上的消費者可見的斑點的形成。已經(jīng)觀察到，斑點可在香味膠囊裂縫或破裂的情況下貯存或使用之后出現(xiàn)在吸煙制品上。斑點可通過液體香料或水或保濕劑的吸收所致，包含懸浮或溶解到構(gòu)成紙塞包裝的纖維素纖維網(wǎng)中的任何有色物質(zhì)。不受任何理論束縛，香料、水或保濕劑與紙的纖維素纖維相互作用且改變纖維的組構(gòu)，從而導致光學特性(例如亮度、顏色和不透明度)以及機械特性(例如紙塞包裝的拉伸強度、滲透率)的局部變化。
[0024]塞包裝(或紙)是吸煙制品的一部分，其圍繞過濾材料布置，以幫助維持過濾器節(jié)段的圓柱形形式。此紙可顯示出廣泛范圍的滲透率或不可滲透。香煙紙的滲透率通過利用國際標準測試方法ISO 2965:2009進行測定，并且結(jié)果呈現(xiàn)為立方厘米/分鐘/平方厘米，并且被稱為“CORESTA單位”。
[0025]在許多實施例中，未經(jīng)處理的包裝材料(S卩，未經(jīng)過疏水性處理)的滲透率可在從O至30,000⑶RESTA單位的范圍內(nèi)，或在從O至1,000C0RESTA單位的范圍內(nèi)，或在從O至100CORESTA單位的范圍內(nèi)，或在從O至10⑶RESTA單位的范圍內(nèi)，或在從10至50⑶RESTA單位的范圍內(nèi)。如與上文所描述未經(jīng)處理的包裝材料的滲透率相比，具有塞包裝的脂肪酸酯(即，疏水性處理)的原位形成將塞包裝的滲透率減小少于約20%，或小于約15%，或小于約10%。
[0026]塞包裝可包含通風元件，例如多個穿孔。穿孔可在吸煙制品的制造過程的任何階段形成于塞包裝中。穿孔可界定限定吸煙制品的一行或多行空隙或洞。優(yōu)選的，穿孔布置在距離吸煙制品的口端的至少1mm處。
[0027]在各種實施例中，塞包裝可由任何適合的疏水性材料形成。在許多實施例中，塞包裝由具有側(cè)強酸基的材料形成。術(shù)語“強酸”指能夠在化學反應中提供氫離或質(zhì)子的基團。優(yōu)選的是，強酸基為活性親水性基團，例如但不限于羥基(-0H)、胺基(-NH2)或硫氫基(_SH2)?，F(xiàn)在將通過實例參考包括羥基的包裝材料描述本發(fā)明。具有側(cè)羥基的材料包含纖維素材料，例如紙、木頭、織物、天然以及人造纖維。塞包裝還可包含一種或多種填料材料，例如碳酸鈣。
[0028]本文所描述的包括任何疏水性處理的塞包裝可具有任何合適的基本重量。塞包裝的基本重量可在以下范圍內(nèi):從約10至約150克每平方米、從約14至約115克每平方米、從約30至約60克每平方米;從約50至約90克每平方米;從約65至約85克每平方米。塞包裝可具有任何合適的厚度。塞包裝的厚度可在以下范圍內(nèi):從約25至約200微米或從約30至約100微米，或從約40至50微米。在優(yōu)選的實施例中，設置單個過濾器包裝材料，并且該單個過濾器包裝材料具有以上列出的基本重量?？商娲?，在一些實施例中，可以設置多個過濾器包裝材料，多個包裝材料的組合的基本重量可以是以上列出基本重量。
[0029]在許多實施例中，塞包裝的厚度允許涂覆于一個表面上的疏水性基團或試劑分散到相對表面上，從而對兩個相對表面有效提供相似的疏水性特性。在一個實例中，塞包裝的厚度為約43微米，且兩個表面均通過使用硬脂酰氯作為疏水性試劑對一個表面進行凹印(印刷)處理而顯現(xiàn)疏水性。相應地，盡管本發(fā)明的許多益處僅需要兩個主表面之一，即內(nèi)表面或外表面，顯示出疏水特性，但考慮類似地還可使用在兩個主表面上均顯示出疏水特性的紙。因此，本發(fā)明涵蓋其中塞包裝包括至少一個疏水性表面的各種應用。
[0030]塞包裝的疏水性表面還可抑制可在吸煙制品的塞包裝或變薄的塞包裝上形成可見斑點的香料、保濕劑、水或其它溶解或懸浮的物質(zhì)轉(zhuǎn)移、吸收及積聚到塞包裝。實質(zhì)上，疏水性表面降低或防止塞包裝由水、香料、保濕劑及其它溶解或懸浮的物質(zhì)染色。
[0031]疏水性塞包裝還可抑制在吸煙制品在潮濕環(huán)境中貯存或利用時，特別是在濕度極高(例如相對濕度大于70 80%,90%,95%,99%)的情況下或在吸煙制品貯存較長時期(例如，大于三周、兩個月、三個月或六個月)時，或此類條件的組合下發(fā)生的香料、保濕劑、水的轉(zhuǎn)移、吸收和積聚以及塞包裝的染色。
[0032]在水分、香料或保濕劑與塞包裝相互作用的情況下，塞包裝的疏水性質(zhì)還可防止或降低吸煙制品的過濾器節(jié)段變形或解體的發(fā)生率。當香料、保濕劑或水滲透塞包裝表面且被吸收時，塞包裝的結(jié)構(gòu)減弱，從而有效降低塞包裝的拉伸強度且導致塞包裝或過濾器節(jié)段容易撕裂或瓦解。
[0033]在一些實施例中，制備疏水性包裝材料的材料或方法基本上不影響塞包裝物的滲透率。優(yōu)選的是，制備疏水性塞包裝的材料或方法使塞包裝的滲透率(與未經(jīng)處理的包裝紙材料)降低小于約10%或小于約5%。
[0034]在各種實施例中，塞包裝的疏水性表面具有小于約30g/m2、小于約20g/m2、小于約15g/m2、或小于約10g/m2的Cobb吸水率(IS0535:1991)值(在60秒時)。
[0035]在各種實施例中，塞包裝的疏水性表面具有至少約90度、至少約95度、至少約100度、至少約110度、至少約120度、至少約130度、至少約140度、至少約150度、至少約160度或至少約170度的水接觸角。疏水性通過利用TAPPI T558om-97測試進行測定，并且結(jié)果呈現(xiàn)為界面接觸角且以“度”報道，并且范圍可為接近零度到接近180度。當接觸角未連同術(shù)語疏水的一起指定時，水接觸角為至少90度。
[0036]在優(yōu)選實施例中，塞包裝的內(nèi)表面具有至少約90度、至少約95度、至少約100度、至少約110度、至少約120度、至少約130度、至少約140度、至少約150度、至少約160度或至少約170度的水接觸角。外表面可比內(nèi)表面更不疏水，以便促進外表面的后續(xù)加工，例如在外表面上的印刷設計、用于降低香煙易燃性的印刷處理、或使得它與某些膠粘劑更相容。在其它實施例中，外表面具有與內(nèi)表面基本上相同，或在內(nèi)表面的接觸角約20度內(nèi)的水接觸角。
[0037]疏水性表面可沿塞包裝的長度均勻地存在。在一些配置中，疏水性表面不沿塞包裝的長度均勻地存在。舉例來說，疏水性表面可優(yōu)先存在于與吸煙制品的煙嘴鄰近的塞包裝的一部分上，且不存在于塞包裝的上游部分上。在一些實施例中，疏水性表面在鄰近過濾器節(jié)段內(nèi)的香料膠囊處，且不在香料膠囊的上游或下游。在一些實施例中，疏水性表面沿塞包裝的長度的全部或一部分形成圖案。
[0038]在許多實施例中，疏水表面可通過沿塞包裝的長度印刷試劑而形成?？衫萌魏斡杏玫挠∷⒎椒?，例如凹印、噴墨或類似方法。試劑可包含任何有用的疏水性基團，所述基團可與塞包裝材料或塞包裝材料的側(cè)基共價鍵合。
[0039]疏水性表面可由任何合適的疏水性試劑或疏水性基團形成。疏水性試劑優(yōu)選地與塞包裝或塞包裝材料的側(cè)強酸基化學鍵合。在許多實施例中，疏水性試劑優(yōu)選地與塞包裝或塞包裝材料的側(cè)強酸基共價鍵合。舉例來說，疏水性基團與形成塞包裝的纖維素材料的側(cè)羥基共價鍵合。塞包裝和疏水性試劑之間的共價鍵可形成疏水性基團，所述基團更安全地附著至塞包裝材料而不是簡單地將疏水性材料的涂層布置到塞包裝表面上。通過使疏水性試劑以分子水平原位化學鍵合而非整體涂覆一層疏水性材料以覆蓋表面，允許塞包裝的滲透率得到更好的維持，因為涂層趨向覆蓋或阻擋塞包裝中的空隙且降低滲透率。將疏水性基團與塞包裝化學鍵合也可降低致使塞包裝的表面疏水所需的材料量。如本文所使用，術(shù)語“原位”指化學反應的位置，所述化學反應發(fā)生在形成塞包裝的固體材料的表面上或附近，所述化學反應可與具有溶解于溶劑中的纖維素的反應區(qū)分開。舉例來說，所述反應發(fā)生在包括異構(gòu)結(jié)構(gòu)的纖維素材料的紙的表面上或附近發(fā)生。然而，術(shù)語“原位”并不需要化學反應在吸煙制品上直接發(fā)生。
[0040]疏水性試劑可包括?；蛑舅峄ｕ；蛑舅峄蚱浠旌衔锟蔀轱柡偷幕虿伙柡偷摹Ｔ噭┲械闹舅峄?例如脂肪酰鹵)可與纖維素材料的側(cè)強酸基(例如羥基)反應，以形成使脂肪酸與纖維素材料化學鍵合的酯鍵。大體上，與羥基側(cè)基的這些反應可使纖維素材料酯化。
[0041]脂肪酸基團的?；珻12-C3q烷基(具有12至30個碳原子的烷基)Xw-C24烷基(具有14至24個碳原子的烷基)或更優(yōu)選地C16-C2q烷基(具有16至20個碳原子的烷基)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應了解，如本文中所使用，術(shù)語“脂肪酸”指包括12至30個碳原子、14至24個碳原子、16至20個碳原子或大于15、16、17、18、19或20個碳原子的長鏈脂肪族、飽和或不飽和脂肪酸。在各種優(yōu)選實施例中，疏水性試劑包含酰基鹵，例如包含(例如)棕櫚酰氯、硬脂酰氯或苯甲酰氯或其混合物的脂肪酰氯。脂肪酰氯與包裝材料中的纖維素之間的原位反應生成纖維素的脂肪酸酯和鹽酸。
[0042]任何合適的方法均可用于使疏水性試劑或基團與塞包裝化學鍵合。作為一個實例，在控制溫度下，將一定量的疏水性試劑(不含溶劑)放置在紙表面處，例如試劑的小滴在所述表面上形成20微米規(guī)則間隔的圓圈。在連續(xù)移除未反應的?；鹊耐瑫r，隨著脂肪酸與纖維素之間形成酯鍵，試劑的蒸汽張力的控制可通過擴散來促進反應蔓延。在一些情況下，纖維素的酯化反應基于纖維素的醇基或側(cè)羥基與酰基鹵化合物(例如脂肪酰氯)的反應?？捎糜诩訜崾杷栽噭┑臏囟热Q于試劑的化學性質(zhì)，且對于脂肪酰鹵，所述溫度的范圍為從約120 °C至約180 0C。
[0043]疏水性試劑可以任何有用的量或基礎重量涂覆于塞包裝。在許多實施例中，疏水性試劑的基礎重量為小于約3克每平方米、小于約2克每平方米或小于約I克每平方米，或者在從約0.1至約3克每平方米、從約0.1至約2克每平方米或從約0.1至約I克每平方米的范圍內(nèi)。疏水性試劑可涂覆或印刷到塞包裝表面上且限定均勻或不均勻圖案。
[0044]優(yōu)選的是，通過使脂肪酯基團或脂肪酸基團與包裝材料的纖維素材料上的側(cè)羥基反應以形成塞包裝的疏水性表面，來形成疏水性塞包裝。涂覆步驟可通過涂覆脂肪酰鹵(例如脂肪酰氯)來完成，所述脂肪酰鹵提供脂肪酸酯基團或脂肪酸基團，以與塞包裝的纖維素材料上的側(cè)羥基化學鍵合，從而形成包裝材料的疏水性表面。涂覆步驟可通過將液體形式的脂肪酰氯裝載到固體支撐物(例如刷子、輥或吸收性或非吸收性墊)上，且隨后使固體支撐物與包裝材料的表面接觸來執(zhí)行。脂肪酰鹵還可通過印刷技術(shù)(例如凹印、噴墨、苯胺印刷、日光膠版術(shù))、通過噴射、通過潤濕或通過浸漬于包括脂肪酰鹵的液體中來涂覆。涂覆步驟可敷設試劑的不連續(xù)島，從而在塞包裝的表面上形成均勻或不均勻圖案的疏水性區(qū)域。包裝物上的均勻或不均勻圖案的疏水區(qū)域可形成至少約100個不連續(xù)的疏水島、至少約500個不連續(xù)的疏水島、至少約1000個不連續(xù)的疏水島、或至少約5000個不連續(xù)的疏水島。不連續(xù)的疏水島可具有任何有用的形狀例如圓形、矩形或多邊形。不連續(xù)的疏水島可具有任何有用的平均橫向尺寸。在許多實施例中，不連續(xù)的疏水島具有在從5至100微米范圍內(nèi)、或在從5至50微米范圍內(nèi)的平均橫向尺寸。為了幫助表面上所涂覆的試劑的擴散，還可應用氣流。例如其全文以引用的方式并入本文中的美國專利申請案20130236647中所描述的設備和方法可用于制造疏水性塞包裝。
[0045]根據(jù)本發(fā)明，疏水性塞包裝可通過一種包括以下步驟的方法制成:將包括脂肪族酰鹵的液體組分涂覆于塞包裝的至少一個表面;將氣流可選擇地應用至所述表面以幫助所涂覆的脂肪酰鹵的擴散;及將所述表面維持在約120°C至約180°C的溫度下，其中脂肪酰鹵與塞包裝中的纖維素材料的羥基原位反應，從而導致形成脂肪族酸脂。優(yōu)選的是，塞包裝由紙制成，且脂肪酰鹵為硬脂酰氯、棕櫚酰氯或?；芯哂?6至20個碳原子的脂肪酰氯的混合物。通過上文所描述的方法制成的疏水性塞包裝因此可與通過將一層預制纖維素的脂肪酸酯涂布在所述表面而制成的材料區(qū)分開。
[0046]疏水性塞包裝通過一種包括一種方法制成，所述方法將液體試劑組分以從約0.1至約3克每平方米、或從約0.1至約2克每平方米或從約0.1至約I克每平方米的范圍內(nèi)的比率涂覆至塞包裝紙的至少一個表面。以這些比率涂覆的液體試劑致使塞包裝紙具有疏水性。
[0047]吸煙制品(例如香煙和氣溶膠生成制品)包含包括由一定量的包裝材料包圍的煙草的煙草基板或氣溶膠生成基質(zhì)。煙草基板可包括任何適當形式的一種或多種任何合適類型的煙草材料或煙草代用品。優(yōu)選的是，煙絲條包括烤煙、白肋煙、馬里蘭煙草、東方煙草、特殊煙草或其任意組合。優(yōu)選的是，煙草設置成如下形式:煙草切絲填料、例如為體積擴張或蓬松的煙草的處理過的煙草材料、例如為切割卷?；蚯懈顢喙５奶幚磉^的煙草梗、重組煙草、均質(zhì)煙草、再造煙草、落葉煙草或其混合物以及類似材料。術(shù)語“煙草切絲填料”在本文中用于指示占優(yōu)勢地由煙葉的葉片部分形成的煙草材料。術(shù)語“煙草切絲填料”在本文中用于指示形成煙草切絲填料摻和物的煙草屬(Nicotiana)的單一物種以及煙草屬的兩個或更多個物種兩者。
[0048]如本文中所使用，術(shù)語“均質(zhì)煙草”表示由凝聚顆粒煙草副產(chǎn)物(例如煙草細料、煙草粉劑、煙草?；蚯笆龅幕旌衔?形成的材料的條或片材，且可包含再造煙草、落葉煙草或兩者。術(shù)語“再造煙草”指類似紙的材料，所述材料可通過提取煙草副產(chǎn)物中的可溶性化學物質(zhì)，將來自提取物的殘余煙草纖維加工成類似紙的片材，及然后將呈濃縮形式的提取材料重新涂覆于片材上由煙草副產(chǎn)物來制得。術(shù)語“落葉煙葉”指通過將包括顆粒狀煙草副產(chǎn)物和粘合劑(例如瓜爾膠)的漿料澆鑄到支持表面(例如帶式輸送機)上，使?jié){料干燥且從支持表面取下干燥片材而制成的類似紙的材料。用于產(chǎn)生各種類型的均質(zhì)煙草的實例方法在US 5,724,998；US 5,584,306；US 4,341,228；US 5,584,306和US 6，216，706中描述。
[0049]煙草基板或氣溶膠生成基質(zhì)可包含高含量的保濕劑材料。保濕劑材料可稱為“氣溶膠形成劑”?！皻馊苣z形成劑”用于描述任何合適的已知化合物或化合物的混合物，所述化合物或化合物的混合物在使用中促進形成氣溶膠并且在煙草基板或氣溶膠生成基質(zhì)的工作溫度下基本抵抗熱降解。
[0050]合適的保濕劑和氣溶膠形成劑在本領(lǐng)域中是已知的且包含但不限于:多元醇，例如丙二醇，三甘醇，I，3_丁二醇和甘油；多元醇的酯，例如甘油單、二或三乙酸酯；以及一元、二元或多元羧酸的脂族酯，例如十二烷二酸二甲酯和十四烷二酸二甲酯。優(yōu)選的保濕劑或氣溶膠形成劑是多元醇或其混合物，例如丙二醇、三甘醇、I，3_丁二醇和最優(yōu)選的甘油。煙草基板或氣溶膠形成基質(zhì)可包括單一保濕劑或氣溶膠形成劑。可替代地，煙草基板或氣溶膠生成基質(zhì)可包括兩種或兩種以上保濕劑或氣溶膠形成劑的組合。
[0051]在許多實施例中，煙草基板或氣溶膠生成基質(zhì)具有以干重計含量大于約10%或優(yōu)選的是大于約15%或更優(yōu)選的是大約約20%的保濕劑或氣溶膠形成劑。煙草基板或氣溶膠形成基質(zhì)具有以干重計含量在約10%與約30%之間，或優(yōu)選的是從約15%到約30%，或更優(yōu)選的是從約20%到約30%的保濕劑或氣溶膠形成劑。
[0052]在該煙嘴包括過濾材料的兩個或多個節(jié)段的實施例中，過濾材料的至少兩個節(jié)段可被間隔開以便在其間形成腔室。腔室可至少部分填充有功能材料。
[0053]在煙嘴包括過濾材料的一個或多個節(jié)段的實施例中的任一個中，過濾器節(jié)段中的至少一個可包含功能材料。這可以是設置在腔室(當存在時)中的任何功能材料之外的。包含可以是香料的功能材料以與吸煙制品的特性相互作用且改變吸煙制品的特性，且因此由此形成煙氣。舉例而言，香料可以給予香味以增強吸煙期間產(chǎn)生的主流煙氣的味道。香料為影響組分感官品質(zhì)的任何天然或人造化合物。香料可給予香味以增強吸煙期間產(chǎn)生的主流煙氣的味道或由氣溶膠生成基質(zhì)產(chǎn)生的氣溶膠的味道。
[0054]許多自然產(chǎn)生的香料可通過來自天然來源的提取物或通過化學合成來獲得(如果已知化合物的結(jié)構(gòu))。香料可通過物理方式、通過酶或通過水或有機溶劑從植物或動物的一部分中提取，且因此包含任何提取物、香精、水解產(chǎn)物、餾出物或其無水物?？捎糜谔峁┫懔系闹参锇幌抻趯儆谝韵驴频哪切┲参?唇形科(例如，薄荷)、傘形科(例如，茴芹、茴香)、樟科(例如，月桂、肉桂、紫檀)、蕓香科(例如，柑橘水果)、桃金娘科(例如，茴芹、桃金娘)以及豆科(例如，甘草)。香料來源的非限制實例包含薄荷(例如胡椒薄荷和留蘭香)、咖啡、茶、肉桂、丁香、姜、可可、香草、巧克力、桉樹、天竺葵、龍舌蘭以及杜松子。
[0055]許多香料為香精油，或一種或多種精油的混合物。“精油”為具有植物的特殊氣味和香味的油，所述精油從所述植物獲得。合適的精油包含但不限于丁子香酚、薄荷油和留蘭香油。在許多實施例中，香料包括薄荷腦、丁子香酚或薄荷腦、丁子香酚的組合物。在許多實施例中，香料進一步包括茴香腦、芳樟醇或其組合物。術(shù)語“草本材料”用于指示來自草本植物的材料。“草本植物”是芳香植物，其葉子或其它部分用于醫(yī)學、烹調(diào)或芳香用途，并且能夠?qū)⑾阄夺尫诺接晌鼰熤破樊a(chǎn)生的煙氣內(nèi)。草本材料包含來自草本植物的草本植物葉或其他草本植物材料，所述草本植物包括但不限于薄荷(例如胡椒薄荷和留蘭香)、香蜂葉、紫蘇、肉桂、檸檬紫蘇、細香蔥(chive)、香菜、薰衣草、鼠尾草、茶、百里香和葛縷子。術(shù)語“薄荷”用于指薄荷屬的植物。合適類型的薄荷葉可取自植物變種，所述植物變種包含但不限于椒樣薄荷(Mentha piperita)、田野薄荷(Mentha arvensis)、埃及薄荷(Mentha niliaca)、朽1 檬薄荷(Mentha citrata)、綠薄荷(Mentha spicata)、皺葉綠薄荷(Mentha spicatacrispa)、茜草薄荷(Mentha cordifolia)、歐薄荷(Mentha longifolia)、唇萼薄荷(Menthapulegium)、蘋果薄荷(Mentha suaveolens)和斑葉鳳梨薄荷(Mentha suaveolensvariegata)。在一些實施例中，香料可包含煙草材料。
[0056]香味劑可以直接設置在過濾器的組分上?？商娲?，香料可以設置為香料遞送部件的一部分，所述香料遞送部件配置為響應于觸發(fā)機制而釋放香料。在一些實施例中，所述香料是顆粒狀香料材料。合適的顆粒狀香料材料包含浸漬有液態(tài)香料的吸附劑或纖維素材料的顆粒。
[0057]術(shù)語“液體釋放部件”在本文中用于指液體遞送材料的不連續(xù)片段或部分，所述液體遞送材料呈適合并入吸煙制品或氣溶膠生成制品的形式。液體釋放部件釋放包括功能材料的液體。液體釋放部件優(yōu)選地成小滴、膠囊或微膠囊的形式。在優(yōu)選實施例中，液體釋放部件為用于提供吸煙制品中香味的香料遞送部件。如本文中所使用，“液體”指在室溫(例如，22 °C)下呈液體狀態(tài)的組分。
[0058]在一些實施例中，香料可設置在膠囊中，所述膠囊適于在所述膠囊受到外力的影響(例如由消費者擠壓)時釋放至少一部分液體。因此，使膠囊破裂將一定量的液體香料釋放到過濾器節(jié)段或過濾材料中。膠囊可包括外殼和包含香料的內(nèi)芯。優(yōu)選的是，外殼在施加外力之前被密封，但是在施加外力時是易碎或易破碎的以允許香料釋放。膠囊可以各種物理形式形成，包括但不限于單部分膠囊、多部分膠囊、單壁膠囊、多壁膠囊、大膠囊和小膠囊?？商娲兀后w香料包含于液體釋放部件中，所述液體釋放部件包括限定圍封液體香料的多個域的基體結(jié)構(gòu)且提供持續(xù)釋放的遞送外形，使得在壓縮香味釋放部件后釋放的所述量的香味組分可通過調(diào)整消費者所施加的壓縮力進行控制。本領(lǐng)域的技術(shù)人員經(jīng)了解，“持續(xù)釋放”涵蓋其中在給定力下所釋放的所述量的香料另外取決于所述施加力的持續(xù)時間的那些實施例。
[0059]根據(jù)本發(fā)明，提供一種包括疏水性塞包裝且合并至少一個液體釋放部件的吸煙制品。在一個實施例中，液體釋放部件為膠囊，所述膠囊包括外殼和保持所述液體且在膠囊通過壓縮破裂時釋放所述液體的內(nèi)芯。在另一實施例中，液體釋放部件由持續(xù)釋放的液體遞送材料形成。液體遞送材料包括具有限定多個域的聚合物基體的封閉基體結(jié)構(gòu)。聚合物基體由一種或多種由多價陽離子交聯(lián)的多糖形成。液體經(jīng)捕獲于聚合物基體的多個域中且在壓縮所述材料后能夠從封閉基體結(jié)構(gòu)釋放。
[0060]在許多實施例中，吸煙制品的總體長度為在約70mm與約130mm之間，或在約30mm與約10mm之間。在一些實施例中，吸煙制品的總體長度為約8 5mm或約45mm。吸煙制品的外徑可在約5.0mm與約12mm之間，或在約5.0mm與約8mm之間，或7.2mm ± 1 %。吸煙制品的過濾器的總體長度可為約18mm至約3 6 mm。因此，用于吸煙制品中的塞包裝的總體長度可在約18 _與約36mm之間。在一些實施例中，塞包裝的總體長度為約27mm。
[0061]在該煙嘴包括過濾材料的一個或多個節(jié)段的情況下，該過濾材料優(yōu)選地是纖維性過濾材料的塞，例如二醋酸纖維素絲束或紙。可將過濾器增塑劑以常規(guī)的方式通過將它噴涂到分離開的纖維上、優(yōu)選地在將任何顆粒材料施加于該過濾材料之前施加至該纖維過濾材料。該煙嘴可包括多種不同類型的過濾器節(jié)段或包括上面描述的那些過濾器節(jié)段的過濾器節(jié)段的組合以及本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的其它類型的過濾器節(jié)段，例如包括限流器的節(jié)段和用于調(diào)節(jié)吸阻(RTD)的節(jié)段。
[0062]本公開內(nèi)容的吸煙制品和過濾器的抽吸阻力(RTD)可改變。在許多實施例中，吸煙制品的RTD在約50至130mm H2O之間。吸煙制品的RTD指當在穩(wěn)態(tài)條件下被空氣流通過時，樣品兩端之間的靜壓差，其中在輸出端部端的體積流量是17.5毫升每秒。樣品的RTD可在任何通風孔(如果存在)堵塞的情況下使用ISO標準6565:2002中所述的方法進行測量。
[0063]本文中用到的所有科學和技術(shù)術(shù)語均具有本領(lǐng)域中常用的含義，另有指出除外。本文中提供的定義是為了便于理解本文中頻繁使用的某些術(shù)語。
[0064]如本說明書和附隨的權(quán)利要求書中所用，單數(shù)形式“一個”、“一種”和“該”、“所述”
涵蓋具有復數(shù)指代的實施例，對此內(nèi)容另有明確規(guī)定除外。
[0065]如本說明書和附隨的權(quán)利要求書中所用，術(shù)語“或”通常以其包括“和/或”的意義上采用，對此內(nèi)容另有明確規(guī)定除外。
[0066]如本文所用，“具有”、“包括”、“包含”等以其開放的意義使用，并通常指“包括但不限于”。應理解，“基本由……組成”、“由……組成”等歸入“包含”等中。
[0067]單詞“優(yōu)選的”和“優(yōu)選地”指在某些環(huán)境下可提供某些益處的本發(fā)明的實施例。然而，其他實施例在相同或其他環(huán)境下也可為優(yōu)選的。此外，一個或多個優(yōu)選實施例的敘述不暗示其他實施例并非有用的，并且不預期從公開內(nèi)容包括權(quán)利要求的范圍內(nèi)排除其他實施例。
【附圖說明】
[0068]圖1是部分展開的吸煙制品的一個實施例的示意性透視圖。
[0069]圖1中所描繪的吸煙制品說明上文所描述的吸煙制品或吸煙制品的一個或多個實施例。示意圖不一定按比例描繪且呈現(xiàn)用于舉例說明性而不是限制性的目的。附圖描繪了本公開內(nèi)容中所述的一個或多個方面。然而，應當理解附圖中未描繪的其他方面落入本公開內(nèi)容的范圍和精神內(nèi)。
【具體實施方式】
[0070]現(xiàn)在參照圖1，描繪了一種吸煙制品10。吸煙制品10包括煙草基板20(例如煙絲條)，以及口端段30和點著端部尖頭70。煙嘴30可抵靠完成的吸煙制品10中的煙草基板20。所描繪的吸煙制品10包含限制過濾器或煙嘴節(jié)段30的至少一部分的疏水性塞包裝60，以及限制煙草基板20的至少一部分的包裝材料40。香料膠囊35顯示于過濾器節(jié)段30中。接裝紙50或其它合適的包裝材料疏水性塞包裝60和包裝材料40的一部分。
[0071 ]如上所述的示例性實施例非為限制性的。與上述示例性實施例一致的其他實施例對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將是顯而易見的。
【主權(quán)項】
1.一種吸煙制品，所述吸煙制品包含: 煙草基板； 過濾器節(jié)段，其包括與所述煙草基板以鄰接的端部對端部方式軸向?qū)实倪^濾材料；及 塞包裝，其圍繞所述過濾材料布置，其中所述塞包裝由于與所述塞包裝共價結(jié)合而具有疏水性。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的吸煙制品，其中所述過濾器節(jié)段包括液體釋放部件，所述液體釋放部件包括液體香料。3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的吸煙制品，其中所述塞包裝的至少內(nèi)表面具有至少約100度的水接觸角。4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的吸煙制品，其中所述塞包裝包括纖維素材料以及與所述纖維素材料共價鍵合的疏水性基團。5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的吸煙制品，其中所述塞包裝具有在約20至約100克每平方米的范圍內(nèi)的基礎重量，且所述疏水性基團具有在約0.1至約3克每平方米的范圍內(nèi)的基礎重量。6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的吸煙制品，其中所述疏水性基團通過使脂肪酰氯與纖維素材料進行原位反應而與所述纖維素材料共價鍵合。7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的吸煙制品，其中所述疏水性塞包裝包括纖維素的脂肪fe酷。8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的吸煙制品，其中所述脂肪酰氯為棕櫚酰氯、硬脂酰氯、苯甲酰氯或棕櫚酰氯和硬脂酰氯的混合物。9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的吸煙制品，其中所述塞包裝為紙且顯示出小于20g/m2的Cobb測量值(60s)。10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的吸煙制品，其中所述疏水性塞包裝通過包括以下步驟的方法產(chǎn)生:將包括脂肪酰鹵的液體組分涂覆于塞包裝的至少一個表面;將所述表面維持在約120°C到約180°C的溫度下，其中所述脂肪酰鹵與所述塞包裝中的材料的強酸基原位反應，從而導致脂肪酸酯的形成。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的吸煙制品，其中所述方法包括在約120°C至約180°C的溫度下將包括硬脂酰氯或棕櫚酰氯的液體組分涂覆于塞包裝紙的至少一個表面，其中所述塞包裝紙的纖維素材料中的羥基與硬脂酰氯或棕櫚酰氯原位反應。12.根據(jù)權(quán)利要求10至11中任一項所述的吸煙制品，其中所述方法包括將所述液體組分以從約0.1至約3克每平方米的范圍內(nèi)的比率涂覆于塞包裝紙的所述至少一個表面，以致使所述塞包裝紙的所述至少一個表面具有疏水性。13.—種用于制造疏水性塞包裝的方法，所述方法包括以下步驟:將包括脂肪酰鹵的液體組分涂覆于塞包裝的至少一個表面;將所述表面維持在約120°C到約180°C的溫度下，其中所述脂肪酰鹵與所述塞包裝中的材料的強酸基原位反應，從而導致脂肪酸酯的形成。14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中所述塞包裝為包括纖維素材料的紙，所述纖維素材料包括與硬脂酰氯或棕櫚酰氯原位反應的羥基。15.根據(jù)權(quán)利要求13至14中任一項所述的方法，其中所述涂覆步驟包括將包括脂肪酰鹵的所述液體組分以從約0.1至約3克每平方米的范圍內(nèi)的比率涂覆于塞包裝紙的所述至少一個表面上，以致使所述塞包裝紙的所述至少一個表面具有疏水性。
【文檔編號】A24D3/06GK105873460SQ201580003692
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2015年10月15日
【發(fā)明人】C·貝索, A·蓋亞德, A·卡迪里克
【申請人】菲利普莫里斯生產(chǎn)公司