CN108514152B - 用于浮质产生制品的棒 - Google Patents
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Abstract
一种用于浮质产生制品的棒,所述棒包括第一烟草材料制成的第一片材和第二烟草材料制成的至少一个其它连续元件,所述至少一个其它连续元件与所述第一烟草材料制成的第一片材聚集在一起并且由包装材料包裹,所述第二烟草材料在化学上不同于所述第一烟草材料。
Description
本分案申请是基于申请号为201380034575.9,申请日为2013年5月30日,发明名称为“用在浮质产生制品中的混合棒”的中国专利申请的分案申请。该中国专利申请为国际申请号为PCT/EP2013/061208的国际申请的中国国家阶段。
技术领域
本说明书涉及一种棒,所述棒包括两个或更多个烟草材料制成的片材,这些片材聚集在一起以形成用在浮质产生制品中的棒。本说明书还涉及包括这种棒的浮质产生制品和用于形成这种棒的方法。
背景技术
生产烟草材料的碎片、丝条或者长条的处理和设备在本领域中是众所周知的。通常,这些烟草材料的碎片、丝条和长条的宽度为约3mm或更小。
例如,US-A-4,000,748公开了用于将再造烟草片材切碎成长条并且在基本同时的操作中卷曲所形成的长条的处理和设备。烟草材料片材在旋转且相互啮合的一对盘堆之间运动,所述盘堆将片材切碎成多个宽度为约0.65mm至约1.55mm的长条。通过与邻近盘状件的面对的表面相接合来降低所形成的长条的向前运动的速度,从而致使长条弯曲成卷曲构造。据报道,经过卷曲的长条增大了填充值。
形成用于浮质产生制品的包括卷曲或未卷曲的烟草材料碎片具有许多缺陷,这些缺陷包括下面讨论的那些缺陷。
首先,切碎烟草材料会不期望地产生烟草粉末和其它废料。
其次,包括烟草材料碎片的棒具有“松散端部”。即,烟草材料碎片会从棒的端部流失。在棒形成期间,烟草材料碎片的破碎将进一步加重这种流失。松散端部不仅在美学上不符合期望,而且还会不利地导致需要更频繁地清洁制造设备和浮质产生装置。因为浮质产生基质的棒长度与传统香烟相比往往更短,并且因此位于端部近侧的基质材料所占的比例更大,所以在浮质产生制品中松散端部所存在的问题尤为严重。
第三,包括烟草材料碎片的棒的重量标准偏差较大。即,同样尺寸的棒的重量往往不一致。这部分是由于如上所述的棒往往呈现松散端部。包括烟草材料碎片的棒的较大的重量标准偏差导致重量落在选定的可接受范围之外的棒的废品率太高。此外,包括烟草材料碎片的棒的密度不均匀。即,沿着棒的棒长度的密度往往不一致。这是由于在沿着棒的不同部位处烟草材料的数量发生变化,这导致产生:“空隙”,所述空隙是烟草材料数量减少的区域;和“垫”,所述垫是烟草材料数量较大的区域。包括烟草材料碎片的棒的不均匀的密度会不期望地影响棒的抽吸阻力(RTD)。另外,在空隙位于棒的端部时,包括烟草材料碎片的棒的不均匀的密度会产生松散端部。
包括烟草材料碎片的棒所呈现的松散端部、较大的重量标准偏差和不均匀的密度在棒长度较短的棒中是尤为突出的问题并且不符合期望。长度较短的棒有时被称作塞(plug)。
存在多种类型的烟草,并且两种烟草类型可能在多个方面有所不同。例如,不同类型的烟草可源自不同的烟草植物种类或者源自烟草植物的不同部分。如果已经以不同的方式处理烟草以改变特定特征,则烟草可以不同。如果烟草包括不同的添加剂或者包括不同比例的添加剂,则烟草可以不同。
诸如传统端部点燃香烟的浮质产生制品通常包括混合烟草。混合烟草通常包括多种不同类型的烟叶和均质烟草的碎片和长条。通过混合多种不同类型的烟草,可以控制香烟的特性,例如香味或者感受到的气味强度(harshness)。
EP-A1-2 062 484公开了一种用于形成用于口服使用的无烟烟草制品的方法。再造烟草制成的片材被聚集成棒、包装并切割成适于口服使用的块。
发明内容
期望的是提供一种用在浮质产生制品中的包括烟草材料的棒。
棒可以包括烟草材料制成的第一片材和烟草材料制成的至少一个连续元件,至少一个连续元件与所述烟草材料制成的第一片材聚集在一起并且由包装材料包裹,所述棒包括第一烟草材料制成的第一片材和第二烟草材料制成的连续元件,所述第二烟草材料在化学上(chemically)不同于第一烟草材料。连续元件可以包括与第一片材不同的烟草混合物或者与第一片材类型不同的烟草。连续元件可以包括与第一片材不同的浮质形成物。与第一片材相比,连续元件可以包括不同比例的浮质形成物。烟草材料制成的连续元件可以是条带、长条、纱、条带、长丝、线或者其它细长元件。烟草材料制成的连续元件可以是烟草材料制成的第二片材。
棒可以包括烟草材料制成的至少两个片材,所述至少两个片材被聚集在一起并且由包装材料包裹,所述棒包括第一烟草材料制成的第一片材和第二烟草材料制成的第二片材,所述第二烟草材料制成的第二片在物理或化学上不同于第一烟草材料制成的第一片材。
作为非限制性示例,如果两个片材具有不同的物理尺寸、不同的表面纹理、不同的形态、不同的密度或者不同的孔隙率,则这两个片材可以在物理上不同。可以通过卷曲片材来使片材具有纹理,并且一个片材的卷曲程度可以不同于另一个片材的卷曲程度。例如,一个片材的卷曲深度可以不同于另一个片材的卷曲深度,或者一个片材的卷曲密度可以不同于另一个片材的卷曲密度即,每单位距离的卷曲线的数量不同。本领域技术人员将熟知到可以表征烟草材料制成的两个片材的其它物理差异。
作为非限制性示例,如果两个片材包含不同的化学成分(例如两个片材包含不同的烟草混合物或者不同类型的浮质形成物或者不同类型的增塑剂或者不同的香料或者不同比例的任何要素,则两个片材在化学上不同。例如,一个片材所包含的弗吉尼亚烟草的比例可以不同于另一个片材所包含的弗吉尼亚烟草的比例,或者,一个片材所包含的浮质形成物(例如丙三醇)的比例可以不同于另一个片材所包含的浮质形成物的比例。
一旦第一片材和第二片材已经被聚集成棒,则可以将它们描述为聚集在一起的片材。聚集在一起的材料片材优选地沿着棒的基本整个棒长度并穿过棒的基本整个横截面区域延伸。
形成至少两个片材的烟草材料优选地是再造烟草或者均质烟草。烟草材料可以包括浮质形成物。
这里使用的术语“棒”用于表示基本圆形、卵形或者椭圆形横截面的大体柱形元件。
这里使用的术语“片材”表示薄片状元件,所述薄片状元件的宽度和长度远远大于其厚度。片材的宽度大于10mm,优选地大于20mm或者30mm。
这里使用的术语“棒长度”表示沿着这里描述的棒的柱轴的方向的尺寸。
这里使用的术语“均质烟草”表示通过使颗粒烟草结块而形成的材料。
这里使用的术语“聚集”表示烟草材料材料被基本横向于棒的柱轴线旋绕、折叠或者用其它方法压缩或者收缩。
这里使用的术语“上游”和“下游”用于描述包括这里描述的棒的浮质产生制品的部件或者部件的部分相对于在使用浮质产生制品期间抽吸通过浮质产生制品的空气的方向的相对位置。
与包括烟草材料碎片的棒相比,如上文中所描述的那样在棒中包括聚集在一起的均质烟草材料片材有利地显著降低了松散端部的风险。
与包括烟草材料碎片的棒相比,包括烟草材料制成的至少两个片材的棒有利地呈现出显著更低的重量标准偏差。特定棒长度的棒的重量由聚集在一起以形成棒的烟草材料片材的密度、宽度和厚度决定。因此,能够通过控制各个烟草材料片材的密度和尺寸来调节特定棒长度的棒的重量。这减小了尺寸相同的棒之间的重量差异,因此降低了重量落在选择的接受范围之外的棒的废品率。
与包括烟草材料碎片的棒相比,上文中所描述的包括烟草材料制成的片材的棒有利地呈现出更加均匀的密度。
可以使用不同类型的烟草来生产诸如均质烟草片材材料的烟草片材材料。例如,可以使用来自多种不同种类烟草的烟草或者来自烟草种植的不同区域(例如,叶或茎)的烟草来形成烟草片材材料。在处理之后,片材具有一致的性能和均质的香味。单个均质烟草材料片材可以生产成具有特定的香味。为了生产具有不同香味的产品,需要生产不同的烟草片材材料。可能难以在单个均质烟草片材中复制传统香烟中通过混合大量不同的烟丝所产生的某些香味。例如,可能需要以不同的方式处理弗吉尼亚烟草和白肋烟草,以便优化它们各自的香味。在单个均质烟草材料片材中可能无法复制弗吉尼亚烟草和白肋烟草的特定混合物。
棒可以包括第一烟草材料制成的片材和第二烟草材料制成的片材,所述第二烟草材料在化学上不同于第一烟草材料。烟草材料制成的片材被聚集在一起以形成棒。通过将两个烟草材料制成的不同的片材聚集在单根棒中,可以产生无法通过单个均质烟草片材产生的新的混合物。通过以下非限制性示例来阐释这个理念。
第一烟草材料可以主要是弗吉尼亚烟草,第二烟草材料可以主要是白肋烟草。
第一烟草材料可以主要是弗吉尼亚烟草,第二烟草材料可以主要是东方型烟草(Oriental tobacco)。
第一烟草材料可以主要是弗吉尼亚烟草,第二烟草材料可以包括珀里克烟草(Perique tobacco)。
第一烟草材料可以主要由烟叶形成,第二烟草材料可以主要源自烟梗。
可以以与第二烟草材料不同的方式来处理或者熟化或者加工或者熏制第一烟草材料,使得第一烟草材料和第二烟草材料在化学上不同。
均质烟草可以包括浮质形成化合物,例如丙三醇和丙二醇。当均质烟草将用作加热式浮质形成制品的浮质形成基质时,这是尤为有利的。
第一烟草材料可以包括第一浮质形成化合物,第二烟草材料可以包括与第一浮质形成化合物不同的第二浮质形成化合物。例如,优选的是将丙三醇用作烟草材料制成第一片材的浮质形成化合物并将三甘醇用作烟草材料制成的第二片材的浮质形成化合物。
可以加热上文所描述的棒,以便散发挥发性化合物,这些挥发性化合物冷凝而形成可吸入浮质。形成浮质的温度和消耗棒的速率在一定程度上取决于棒中的浮质形成化合物的性质。期望的是通过控制散发浮质的温度和速率来改变或改进消费者体验。期望的是棒包括两个不同的烟草材料片材,各个片材响应于加热曲线提供不同的浮质释放。
第一烟草材料所包含的浮质形成化合物的数量可以不同于第二烟草材料所包含的浮质形成化合物的数量。例如,第一烟草材料可以包括按照重量计占5%的丙三醇,而第二烟草材料可以包括按照重量计占10%的丙三醇。
与第二烟草材料的浮质形成化合物相比,所述第一烟草材料所包含的浮质形成化合物在更低的温度下形成浮质。
均质烟草材料可以包括多种其它添加剂,例如湿润剂、增塑剂、香料、填料、粘合剂和溶剂。某些添加剂可能比其它类型的烟草材料更适合于与某一种类型的烟草材料一起使用。
第一烟草材料包括的添加剂可以不同于第二烟草材料包括的添加剂。
与第二烟草材料相比,第一烟草材料可以包括不同比例的添加剂。
棒可以包括第一烟草材料制成的第一片材和第二烟草材料制成的第二片材,所述第二烟草材料制成的第二片材在物理或形态上与第一烟草材料制成的第一片材不同。烟草材料制成的片材中的一个可以是具有纹理的材料片材。使用至少一个具有纹理的材料片材可以有利地促进片材聚集而形成棒。棒中的烟草材料制成的片材中的两个或全部都可以是具有纹理的材料片材。
这里使用的术语“具有纹理的片材”表示已经被卷曲、形成凸出图案、形成下凹图案、穿孔或者用其它方式变形的片。卷曲是产生纹理的优选形式。具有纹理的材料片材可以包括多个间隔开的压痕、凸出部、穿孔或它们的组合。
第一片材可以是具有纹理的烟草材料片材,并且第二片材可以不具有纹理。
第一片材和第二片材两者均可以是具有纹理的烟草材料片材。
第一片材可以是具有纹理的烟草材料片材,其形成纹理的方式与第二烟草材料片材不同。例如,第一片材可以被卷曲,而第二片材可以被穿孔。
第一片材和第二片材两者都可以是卷曲的片材,这些卷曲的片材在形态上彼此不同。例如,第二片材可以卷曲成使得每单位片材宽度的卷曲数量不同于第一片材。
通过将具有不同纹理的至少两个烟草材料片材聚集在一起,可以控制棒的物理特性。例如,通过聚集具有不同纹理的至少两个烟草材料片材,可以控制棒的密度。
这里使用的术语“卷曲的片材”与术语“皱纹片材”同义,并且表示具有多个基本平行的脊状部或波纹的片材。优选地,烟草材料制成的卷曲的片材(例如均质烟草材料制成的卷曲的片材)具有基本平行于棒的柱轴的多个脊状部或者波纹。这有利地有助于聚集烟草材料制成的卷曲的片材以形成棒。然而,应当理解的是,用在这里描述的棒中烟草材料制成的卷曲的片材可以替代地或者额外地具有相对于棒的柱轴以锐角或者钝角布置的多个基本平行的脊状部或波纹。
在某些实施例中,用在这里描述的棒中的材料片材可以在它们的大体整个表面上具有基本均匀的纹理。例如,用在这里描述的棒中的卷曲的材料片材可以包括在片材的整个宽度上基本均匀地间隔开的多个基本平行的脊状部或波纹。
聚集在一起以形成棒的至少两个片材的物理尺寸可以不同。片材实际上是环形片材,并且作为幅材被供应到制造处理。然而,片材的宽度和厚度可以变化。
期望的是将厚度不同或宽度不同的两个片材聚集在一起。这可以改变棒的物理特性。这可以有助于利用化学成分不同的烟草材料片材来形成混合的烟草棒。
第一片材可以具有第一厚度,第二片材可以具有第二厚度,所述第二厚度是第一厚度的一定百分比或者一部分,例如是第一厚度的二分之一或者三分之一或者四分之一。
第一片材可以具有第一宽度,第二片材可以具有第二宽度,所述第二宽度不同于所述第一宽度。
第一烟草材料制成的第一片材和第二烟草材料制成的第二片材可以在被聚集到一起之前或者在被聚集到一起时布置成重叠关系。片材可以具有相同的宽度和厚度。片材可以具有不同的厚度。片材可以具有不同的宽度。片材可以以不同的方式形成纹理。
在期望第一片材和第二片材都具有纹理的情况下,片材在被聚集到一起之前可以同时形成纹理。例如,片材可以布置成重叠关系并且使其通过纹理形成装置(例如一对卷曲辊)。
替代地,可以使每个片材单独地形成纹理,随后将它们聚集成棒。例如,在两个片材具有不同厚度的情况下,期望的是以与第二片材不同的方式卷曲第一片材。
棒可以包括一个或多个其它材料片材,所述一个或多个其它材料片材与第一片材和第二片材聚集在一起以形成棒。其它片材中的任意一个或多个可以在被聚集之前形成纹理,例如被卷曲。其它片材中的任意一个或多个可以包括其它的浮质形成材料,例如均质烟草制成的一个或多个其它片材。
这里所描述的棒可以用作浮质产生制品中的浮质形成基质。
浮质产生制品可以包括这里所描述的棒。
这里所描述的棒可以用作端部点燃式发烟制品中的可燃发烟材料的棒。在一个实施例中,这里描述的棒可以用作端部点燃式香烟中的可燃发烟材料的棒,所述端部点燃式香烟包括可燃发烟材料的棒和位于可燃发烟材料的棒的下游的过滤嘴。
在一个实施例中,这里描述的棒尤为有利地用作加热式浮质产生制品的部件,例如用作加热式浮质产生制品的浮质形成基质。
加热式浮质产生系统通过加热浮质形成基质来操作,以利用基质材料产生浮质。然后,消费者可以吸入浮质。
在本领域中已经提出了多种浮质产生制品,在这些浮质产生制品中,浮质形成基质被加热而不是燃烧。通常,在加热式浮质产生制品中,通过将热量从热源(例如,化学热源、电热源或可燃热源)传递到物理地分离开的浮质形成基质来产生浮质,所述浮质形成基质可以位于热源内、热源周围或者热源下游。
这里使用的术语“浮质形成基质”表示由浮质形成材料构成或者包括浮质形成材料的基质,所述浮质形成材料能够在被加热时释放挥发性化合物,以产生浮质。对于本说明书而言,烟草材料片材是浮质形成基质。
这里描述的棒特别适合于用作加热式浮质产生制品的浮质形成基质。加热式浮质产生制品中的浮质形成基质的棒长度通常显著短于传统端部点燃发烟制品中的可燃发烟材料的棒的棒长度。如上所述,在具有棒长度较短的浮质产生材料的棒中,包括烟草材料碎片的棒所具有的松散端部、较大的重量标准偏差和不均匀的密度是特别不符合期望的。将这里描述的短棒用作加热式浮质产生制品中的浮质产生基质有利地最小化或者避免了与使用之前在上文中讨论的包括烟草材料碎片的短棒相关的缺陷中的一个或多个。
在一个实施例中,这里描述的棒可以用作加热式浮质产生制品中的浮质形成基质,所述加热式浮质产生制品包括可燃热源和位于可燃热源下游的浮质产生基质。
例如,这里描述的棒可以用作WO-A-2009/022232中公开的类型的加热式浮质产生制品中的浮质产生基质,所述加热式浮质产生制品包括可燃碳基热源、位于可燃碳基热源下游的浮质产生基质、和导热元件,所述导热元件围绕可燃碳基热源的后部分和毗邻的浮质产生基质的前部分,并且与可燃碳基热源的后部分和毗邻的浮质产生基质的前部分相接触。然而,应当理解的是,这里描述的棒还可以用作包括其它构造的可燃热源的加热式浮质产生制品中的浮质产生基质。
在另一个实施例中,这里描述的棒可以用作加热式浮质产生制品(其用在电操作的浮质产生系统中)中的浮质产生基质,在所述电操作的浮质产生系统中,通过电热源加热所述加热式浮质产生制品的浮质产生基质。
例如,这里描述的棒可以用作EP-A-0 822 670中公开的类型的加热式浮质产生制品中的浮质产生基质。
系统可以包括电操作的浮质产生设备和用于与所述设备一起使用的浮质产生制品。浮质产生制品包括这里描述的棒或浮质形成基质。
在加热式浮质产生制品的棒包括烟草材料碎片的情况下,将加热式浮质产生制品插入到电操作的浮质产生系统(例如,电加热的浮质产生系统)以及从所述电操作的浮质产生系统移除加热式浮质产生制品往往导致烟草材料碎片从棒掉出。这会不利地导致需要更加频繁地清洁电操作的浮质产生系统的电热源和其它部件,以便移除掉出的碎片。
相比之下,插入和移除包括具有这里描述的棒的浮质产生基质的加热式浮质产生制品不太可能导致烟草材料掉出。
可以提供用于浮质产生制品的过滤嘴,其中,过滤嘴包括这里描述的棒。对于端部点燃浮质产生制品(例如传统发烟制品)和加热式浮质产生制品,棒均可以用在过滤器中。这里描述的棒可以用在包括单个过滤嘴分段的过滤器中。这里描述的棒还可以用在包括两个或更多个过滤嘴分段的多部件过滤嘴中。
包括含有烟草的过滤嘴分段的过滤嘴在本领域中是已知的。例如,EP-A-1 889550公开了一种用于发烟制品的多分段过滤嘴,所述多分段过滤嘴包括:嘴端分段;位于嘴端分段上游的第一香味释放分段,所述第一香味释放分段包括烟草或者其它植物叶;和位于第一香味释放分段上游的第二香味释放分段,所述第二香味释放分段包括过滤材料和香料。第二香味释放分段的抽吸阻力大于第一香味释放分段的抽吸阻力,并且第二香味释放分段的抽吸阻力大于嘴端分段的抽吸阻力。
在某些实施例中,这里描述的棒可以用作单部件过滤嘴或者多部件过滤嘴中的含有烟草的过滤嘴分段。例如,这里描述的棒可以用作EP-A-1 889 550中公开的类型的多部件过滤嘴中的第一香味释放分段。
包括这里描述的棒的过滤嘴还可以包括用于移除颗粒组分、气态组分或者它们的组合的一种或多种过滤材料。适当的过滤材料包括在本领域中是已知的,这些适当的过滤材料包括但不局限于:纤维过滤材料,例如醋酸纤维素丝束和纸;吸附剂,例如,活性氧化铝、沸石、分子筛和硅胶;生物可降解的聚合物,包括例如聚乳酸(PLA)、和生物塑料;和它们的组合。
替代地或者附加地,包括这里描述的棒的过滤嘴还可以包括一种或者多种烟或浮质改性剂。适当的烟和浮质改性剂在本领域中是已知的,并且包括但不局限于香料,例如薄荷醇。
优选地,根据本说明书的棒具有基本一致的横截面。
根据本说明书的棒可以根据它们的预期用途而制成为具有不同的尺寸。
例如,根据本说明书的棒可以根据它们的预期用途可以具有介于约5mm和约10mm之间的直径。
例如,根据本说明书的棒根据它们的预期用途可以具有介于约5mm和约150mm之间的棒长度。
在优选实施例中,根据本说明书的用作加热式浮质产生制品中的浮质形成基质的棒的棒长度可以介于约5mm和约20mm或约30mm之间。
在其它实施例中,根据本说明书的用在用于传统端部点燃发烟制品和加热式浮质产生制品的过滤嘴中的棒的棒长度可以介于约5mm和约30mm之间。
具有期望单位棒长度的根据说明书的棒可以通过以下方式生产:形成长度等于多个单位棒长度的棒,然后切割或者用其它方法将长度等于多个单位棒长度的棒分成具有期望单位棒长度的多根棒。
例如,用作加热式浮质产生制品中的浮质形成基质的棒长度为约15mm的棒可以通过以下方式形成:形成棒长度为约150mm的棒,然后将细长棒切成具棒长度为约15mm的10根棒。
优选实施例包括均质烟草材料制成的片材。均质烟草材料制成的片材可以通过使颗粒烟草聚结成块形成,其中,所述颗粒烟草通过研磨或者其它方法来粉碎的烟草叶片和烟草叶梗中的一种或者两种而获得。替代地或附加地,均质烟草材料制成的片材可以包括在例如加工、处理和运输烟草期间产生的烟草细末、烟草细粒和其它颗粒烟草副产品中的一种或多种。在根据本说明书的棒旨在用作加热式浮质产生制品中的浮质形成基质的情况下,用于形成棒的均质烟草材料制成的片材优选地包括通过研磨或者其它方法粉碎烟草叶片获得的颗粒烟草。
在某些实施例中,均质烟草材料制成的片材的烟草含量按照干重计可以占重量的至少约40%,或者按照干重计可以占重量的至少约50%。在其它实施例中,均质烟草材料制成的片材的烟草含量按照干重计可以占重量的约70%或更高。在根据本说明书的棒旨在用作加热式浮质产生制品中的浮质形成基质的情况下,使用烟草含量较高的均质烟草材料片材能够有利地产生具有增强的烟草香味的浮质。
均质烟草材料制成的片材可以包括一种或者多种固有粘结剂(即,烟草内源粘结剂)、一种或者多种外源粘结剂(即,烟草外源性粘结剂)或者它们的组合,以便帮助颗粒烟草聚结成块。替代地或附加地,均质烟草材料制成的片材可以包括其它添加剂,所述其它添加剂包括但不局限于:烟草纤维和非烟草纤维、浮质形成物、湿润剂、增塑剂、香料、填料、水溶剂和非水溶剂以及它们的组合。
用于包括在用于形成这里描述的棒的均质烟草材料片材中的适当的外源粘结剂在本领域中是已知的,并且所述外源粘结剂包括但不局限于:树胶,例如瓜尔豆胶、黄原胶、阿拉伯胶和槐树豆胶;纤维素粘结剂,例如羟丙基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、甲基纤维素和乙基纤维素;多糖,例如淀粉;有机酸,例如藻酸;有机酸的共轭碱盐,例如海藻酸钠;琼脂和果胶;以及它们的组合。
用于包括在均质烟草材料制成的片材中的适当的非烟草纤维在本领域中是已知的,并且所述非烟草纤维包括但不局限于:纤维素纤维;软木纤维;硬木纤维;黄麻纤维和它们的组合物。在被包括在均质烟草材料片材中之前,可以通过本领域中已知的适当处理加工非烟草纤维,所述适当处理包括但不局限于:机械制浆;精制;化学制浆;漂白;硫酸盐制浆;和它们的组合。
用于形成这里描述的棒的均质烟草材料片材应当具有足够高的拉伸强度,以便能够被聚集到一起以形成棒。在某些实施例中,非烟草纤维可以包括在均质烟草材料片材中,以实现适当的拉伸强度。
例如,用于形成这里描述的棒的烟草材料的均质片材可以包括按照干重计占重量的介于约1%和约5%之间的非烟草纤维。
用于包括在均质烟草材料片材中的适当的浮质形成物和湿润剂在本领域中是已知的,并且所述浮质形成物和所述湿润剂包括但不局限于:多元醇,例如三甘醇、1,3-丁二醇和丙三醇;多元醇酯,例如单乙酸甘油酯、二乙酸甘油酯或者三乙酸甘油酯;和一元羧酸、二元羧酸或者多元羧酸的脂肪族酯,例如十二烷二羧酸二甲酯和十四烯二酸二甲酯。
例如,在根据本说明书的棒旨在用作加热式浮质产生制品中的浮质形成基质的情况下,用于形成这里的棒的均质烟草材料片材的浮质形成物含量按照干重计占重量的比例介于约5%和约30%之间。旨在用在具有加热元件的电操作的浮质产生系统中的棒可以优选地包括大于5%至约30%的浮质形成物。对于旨在用在具有加热元件的电操作的浮质产生系统中的棒,浮质形成物可以优选为丙三醇。
应当理解的是,均质烟草材料制成的片材的成分可以设计成符合法规要求。
本领域已知多种用于生产均质烟草材料片材的再造处理。这些再造处理包括但不局限于:例如US-A-3,860,012中描述的类型的造纸处理;例如US-A-5,724,998中描述的类型的铸型(casting)或者“铸型叶(cast-leaf)”处理;例如US-A-3,894,544中描述的料团再造处理;和例如GB-A-983,928中描述的类型的挤出处理。通常,通过挤出处理和料团再造处理生产的均质烟草材料片材的密度大于通过铸型处理生产的均质烟草材料片材的密度。
优选地,通过这种类型的铸型处理形成用于形成这里描述的棒的均质烟草材料片材,所述铸型处理通常包括:将包括颗粒烟草和一种或多种粘结剂的浆体浇注到传送带上或其它支撑表面上;干燥铸型浆体,以形成均质烟草材料片材;和从支撑表面移除均质烟草材料片材。
例如,在某些实施例中,可以通过铸型处理利用包括颗粒烟草、瓜尔胶、醋酸纤维和丙三醇的浆体形成均质烟草材料片材。
可以使用用于使纤维丝束、纸和其它材料形成纹理的适当的已知机器使均质烟草材料片材形成纹理。
例如,可以使用CH-A-691156中描述的类型的卷曲单元来卷曲用于形成这里描述的棒的均质烟草材料片材,所述卷曲单元包括一对可旋转的卷曲辊。然而,应当理解的是,可以使用其它适当的机器和处理使均质烟草材料片材形成纹理,所述适当的机器和处理使均质烟草材料片材变形或穿孔。
根据本说明书的棒可以由均质烟草材料片材形成,根据棒的预期用途,所述均质烟草材料片材具有一定范围的不同尺寸。均质烟草材料片材应当具有足够的宽度,以便被聚集,从而形成这里描述的棒。
优选地,用在这里描述的棒中的烟草材料片材的宽度至少为约25mm。
在某些实施例中,用在这里描述的棒中的烟草材料片材的宽度可以介于约25mm和约300mm之间。
优选地,用在这里描述的棒中的烟草材料片材的组合厚度至少介于约50μm至约100μm之间。组合厚度指的是构成棒的所有片材的总厚度。例如,如果棒由两个片材形成,则组合厚度为各个片材的厚度总和。用在这里描述的棒中的烟草材料片材可以具有介于约25μm至约100μm之间的个体厚度。
在某些实施例中,用在这里描述的棒中的烟草材料片材的厚度可以介于10μm和300μm之间。
在某些实施例中,用在这里描述的棒中的均质烟草材料片材的克重可以介于100g/m2和约300g/m2之间。
这里描述的棒可以包括由多孔包装材料或者无孔包装材料包裹的聚集在一起的均质烟草材料片材。
在某些实施例中,这里描述的棒可以包括聚集在一起且由纸质包装材料包裹的至少两个均质烟草材料片材。
在本发明的特定实施例中使用的适当纸质包装材料在本领域中是已知的,所述适当纸质包装材料包括但不局限于卷烟纸和滤棒包装材料。
在其它实施例中,这里描述的棒可以包括非纸质的包装材料。
用于形成这里描述的棒的适当的非纸质包装材料在本领域是已知的,并且包括但不局限于均质烟草材料。
可以使用传统香烟制造机器和香烟过滤嘴制造机器生产这里描述的棒,所述传统香烟制造机器和香烟过滤嘴制造机器被调整成允许同时聚集两个或更多个片材。
例如,CH-A-691156中描述的类型的用于形成包括聚集在一起的卷曲纸片材的过滤棒的机器在经过调整之后可以用于生产包括均质烟草材料的卷曲的第一和第二片材的棒。能够调整机器以允许卷曲和聚集两个材料片材。
形成棒的方法可以包括以下步骤:提供第一烟草材料连续片材;提供第二烟草材料连续片材;横向于第一烟草材料连续片材和第二烟草材料连续片材的纵向轴线同时聚集第一烟草材料连续片材和第二烟草材料连续片材;用包装材料包裹聚集在一起的烟草材料连续片材,以形成连续棒;和将连续棒切断成多根分离的棒,其中,第一烟草材料连续片材在物理或化学上不同于第二烟草材料连续片材。
所述方法还可以包括使第一连续片材形成纹理。例如,所述方法可以包括在将第一连续片材与第二连续片材聚集在一起之前使第一连续片材卷曲、具有凸出图案、穿孔或者用其它方法形成纹理。
优选地,所述方法还包括卷曲第一连续片材。
第一和第二连续片材均可以形成纹理,例如均被卷曲。第一和第二烟草材料片材可以在聚集之前被卷曲。
附图说明
将参照附图仅通过示例的方式描述具体实施例,其中:
图1示出了根据一个具体实施例的用于形成棒的设备的示意性横截面;
图2示出了根据一个具体实施例的用于形成棒的设备的示意性横截面;
图3至图8图解了烟草材料片材在即将进入聚集装置以被聚集成棒时的剖视图;
图9和图10图解了包含以这里描述的方式形成的棒的浮质产生装置实施例;和
图11图解了包括如在图9中图解的浮质产生制品和电操作的浮质产生装置的浮质产生系统。
具体实施方式
图1中示出的设备整体包括:第一供应装置,其用于提供第一均质烟草材料连续片材;第二供应装置,其用于提供第二均质材料连续片材;卷曲装置,其用于卷曲第一均质烟草材料连续片材;棒形成装置,其用于将第一和第二均质烟草材料连续片材聚集在一起,并且用包装材料包裹聚集在一起的材料,以形成连续棒;和切割装置,其用于将连续棒切割成多个分离的棒。这种设备还包括运送装置,所述运送装置用于运送至少第一均质烟草材料连续片材从供应装置向下游并经由卷曲装置到达至棒形成装置,以便运送至少第一均质烟草材料连续片材通过设备。
如图1所示,用于提供第一均质烟草材料连续片材的第一供应装置包括安装在第一卷筒4上的均质烟草材料连续片材2。用于提供第二均质烟草材料连续片材的第二供应装置包括安装在第二卷筒5上的均质烟草材料连续片材3。卷曲装置包括可旋转的一对卷曲辊6。在使用过程中,从第一卷筒4中拉出第一均质烟草材料连续片材2,并且通过运送机构经由一系列引导和张紧辊将拉出的第一均质烟草材料连续片材2向下游运送到一对卷曲辊6。当均质烟草材料连续片材2被供应到一对卷曲辊6之间时,卷曲辊接合并卷曲第一均质烟草材料连续片材2,以形成第一均质烟草材料卷曲连续片材8,第一均质烟草材料卷曲连续片材8具有多个间隔开的脊状部或波纹,这些脊状部或者波纹基本平行于通过设备的均质烟草材料片材的纵向轴线。
第一均质烟草材料卷曲连续片材8被从一对卷曲辊6向下游运送向棒形成装置。第二均质烟草材料连续片材3被从第二卷筒5运送向棒形成装置。第二均质烟草材料连续片材3和第一均质烟草材料卷曲连续片材8被同时供给通过聚合漏斗或者角状件10。聚合漏斗10横向于料连续片材8、3的纵向轴线将材料连续片材8、3聚集在一起。当材料连续片材8、3通过聚合漏斗10时,材料连续片材8、3呈现大体圆柱形构造。
在离开聚合漏斗10时,聚集在一起的均质烟草材料片材被包裹在连续包装材料片材12中。连续包装材料片材从卷筒14供给,并且通过环形带输送机或配件将所述连续包装材料片材包封在聚集在一起的材料片材周围。如图1所示,棒形成装置包括粘合剂施加装置16,所述粘合剂施加装置16将粘合剂施加到连续包装材料片材的纵向边缘中的一个上,使得当连续包装材料片材的相对的纵向边缘相接触时,所述相对的纵向边缘相互粘合以形成连续棒。
棒形成装置还包括位于粘合剂施加装置16下游的干燥装置18,在使用过程中,当连续棒被从棒形成装置向下游运送到切割装置时,所述干燥装置18干燥施加到连续棒的接缝的粘合剂。
切割装置包括旋切机20,所述旋切机20将连续棒切断成多根分离的具有单位棒长度或者多个单位棒长度的棒。
由于两个材料连续片材在以上下方式叠置的同时被供给到聚合漏斗中,所以第一烟草材料片材和第二烟草材料片材在棒中均匀分布。
虽然第二均质烟草材料连续片材被描述为在未被卷曲的情况下聚合到棒中,但是应当理解的是,这个第二连续片材可以在被聚合到棒中之前通过一组卷曲辊,以便被卷曲。
为了制造包括第一烟草材料片材和化学成分不同于第一烟草材料的第二烟草材料连续元件的棒,可以利用保持适当的连续元件的卷筒替换第二卷筒上的第二均质烟草材料片材(如图1中所示)。这种元件可以呈条带、长条、带或者线的形式。处理的操作的其它方面将与上文中所描述的一样。
在图2示出的替代构造中,第二均质烟草材料连续片材3在一对卷曲辊6上游定位成与第一均质烟草材料连续片材2成重叠关系。所述设备的其它方面与参照图1在上文描述的设备基本相同。
材料连续片材2、3以重叠关系通过卷曲辊6并且同时被卷曲。经过卷曲的一对连续片材9离开卷曲辊6,并且向下游进入到聚合漏斗10中,以便被形成棒。
图3至图8示意性地示出了两个烟草材料片材在即将要进入聚合漏斗或角状件以便被聚集成棒时的不同的可行布置方案的剖视图。所有这些附图均图解了每个烟草片材的相对厚度、宽度和横截面形状。这些示意性视图中的每个片材的长度尺寸均延伸到纸张平面中。
图3图解了这样的布置方案,其中,在同样尺寸的第一烟草材料片材300和第二烟草材料片材310进入聚集装置以被聚集成棒之前,第一烟草材料片材300与第二烟草材料片材310重叠。虽然各个片材的物理尺寸相同,但是各个片材的化学成分不同。
图4图解了这样的布置方案,其中,第一烟草材料片材400与第二烟草材料片材410相互重叠,所述第二烟草材料片材410的厚度尺寸小于第一烟草材料片材400的厚度尺寸。虽然各个片材的物理尺寸不同(一个片材比另一个片材薄),但是各个片材的化学成分可以相同。然而,在优选实施例中,各个片材的化学成分也将不同。
图5图解了这样的布置方案,其中,在尺寸相同的第一烟草材料片材500和第二烟草材料片材510进入聚集装置以被聚集成棒之前,第一烟草材料片材500定位成与第二烟草材料片材510相邻。虽然各个片材的物理尺寸相同,但是各个片材的化学成部分不同。
图6图解了这样的布置方案,其中,在第一烟草材料片材600与第二烟草材料片材610进入聚集装置以被聚集成棒之前,第一烟草材料片材600与第二烟草材料片材610重叠。第二片材已经被卷曲。两个片材的成分可以相同也可以不同。
图7图解了这样的布置方案,其中,在卷曲的第一烟草材料片材700与卷曲的第二烟草材料片材710进入聚集装置以被聚集成棒之前,卷曲的第一烟草材料片材700与卷曲的第二烟草材料片材710重叠。虽然各个片材的物理尺寸相同,但是各个片材的化学成分不同。
图8图解了这样的布置方案,其中,在第一烟草材料片材800与第二烟草材料片材810进入聚集装置以被聚集成棒之前,第一烟草材料片材800与第二烟草材料片材810重叠。第二片材810的宽度和厚度小于第一片材800的宽度和厚度。
本领域技术人员将理解的是,两个或更多个烟草材料片材的许多其它布置方案也是可行的。
图9图解了包括这里所述的棒的浮质产生制品100的一个实施例。浮质产生制品100包括四个元件:浮质形成基质1020;空心醋酸纤维素管1030;隔离(spacer)元件1040;和衔嘴过滤嘴1050。这四个元件顺序地布置成同轴对准,并且通过卷烟纸1060组装,以形成浮质产生制品1000。浮质产生制品1000具有:嘴端1012,在使用期间,使用者将所述嘴端1012插入到他或者她的口中;和远端1013,所述远端1013位于所述制品的与嘴端1012相对的端部处。图9中图解的浮质产生制品的实施例尤为适于与电操作的浮质产生装置一起使用,所述电操作的浮质产生装置包括用于加热浮质形成基质的加热器。
在组装后,浮质产生制品1000的长度为约45毫米,外径为约7.2毫米,并且内径为约6.9毫米。
浮质形成基质1020包括由卷曲的第一铸型叶(cast-leaf)烟草片材和卷曲的第二铸型叶烟草片材形成的棒,卷曲的第一铸型叶烟草片材和卷曲的第二铸型叶烟草片材被包裹在滤纸(未示出)中以形成塞(plug)。两个铸型叶烟草片材均包括添加剂,所述添加剂包括作为浮质形成添加剂的丙三醇。第一铸型叶烟草片材和第二铸型叶烟草片材包括烟草的不同混合物,并且因此在化学上不同。
图9中示出的浮质产生制品1000设计成与浮质产生装置相接合,以进行使用。这种浮质产生装置包括用于将浮质形成基质1020加热到足以形成浮质的温度的装置。通常,浮质产生装置可以包括包围浮质产生制品1000并毗邻浮质形成基质1020的加热元件,或者包括插入到浮质形成基质1020中的加热元件。
一旦与浮质产生装置相接合,使用者抽吸发烟制品1000的嘴端1012并且浮质形成基质1020被加热到约375摄氏度的温度。在这个温度下,挥发性化合物从浮质形成基质1020的两个不同的铸型叶烟草片中散发出来。这些化合物凝结以形成浮质。浮质被抽吸通过过滤器1050并且被抽吸到使用者的口中。
图10图解了浮质产生制品1001的第二实施例。虽然图9的浮质产生制品用于与浮质产生装置一起使用,但是图10的浮质产生制品包括可燃热源1080,所述可燃热源1080可被点燃并且可以将热量传递到浮质形成基质1020,以形成可吸入的浮质。可燃热源80是炭元件,所述炭元件安装在棒11的远端13处,并且邻近浮质形成基质。与图9中基本相同的元件用相同的附图标记表示。
图11图解了电操作的浮质产生系统2000的一部分,所述电操作的浮质产生系统2000使用加热片2100来加热浮质产生制品1000的浮质产生基质1020。加热片安装在电操作的浮质产生装置2010的浮质制品接收室内。浮质产生装置限定了多个气孔2050,用于允许空气流到浮质产生制品1000中。图11中的箭头表示气流。浮质产生装置包括未在图11中示出的电源和电子装置。图11的浮质产生制品1000与参照图9描述的浮质产生制品一样。
示例1
根据本发明的特定实施例的棒包括卷曲的第一均质烟草材料片材,所述卷曲的第一均质烟草材料片材与卷曲的第二均质烟草材料片材聚集在一起并且被包装纸包裹。棒的长度为12mm并且直径介于6.9mm和7.2mm之间。使用图1所示类型的设备以介于20米/分钟和25米/分钟之间的速度制造棒。
第一均质烟草材料连续片材通过铸型(casting)处理制成,所述第一均质烟草材料连续片材的宽度介于110mm和134mm之间,厚度介于120μm至260μm之间,克重介于167g/m2和201g/m2之间,并且水分含量介于5%和12%之间。第一连续片材包含的丙三醇按照重量计占10%。
第二均质烟草材料连续片材通过铸型处理制成,所述第二均质烟草材料连续片材的宽度介于110mm和134mm之间,厚度介于120μm至260μm之间,克重介于167g/m2和201g/m2之间,并且水分含量介于5%和12%之间。第二连续片材包含的丙二醇按照重量计占10%。
通过以下方式卷曲第一均质烟草材料连续片材和第二均质烟草材料连续片材:在将第一均质烟草材料连续片材和第二均质烟草材料连续片材聚集形成棒之前,将第一均质烟草材料连续片材和第二均质烟草材料连续片材布置成叠置关系,并且使第一均质烟草材料连续片材和第二均质烟草材料连续片材一起通过卷曲辊。
上述示例性实施例和示例并不是限制性的。基于以上讨论的示例性实施例,与上述示例性实施例一致的其它实施例对于本领域技术人员而言将是显而易见的。
Claims (13)
1.一种棒,所述棒包括第一烟草材料制成的第一片材和第二烟草材料制成的至少一个其它片材,所述至少一个其它片材与所述第一烟草材料制成的第一片材聚集在一起并且由包装材料包裹,所述至少一个其它片材的第二烟草材料在化学上不同于所述第一烟草材料,并且包括与第一片材中的第一烟草材料不同的烟草混合物或者与第一烟草材料类型不同的烟草;其中,所述第一片材中的第一烟草材料主要是弗吉尼亚烟草,并且所述至少一个其它片材中的第二烟草材料主要是选自以下一项或多项的烟草:白肋烟草;东方型烟草;和珀里克烟草。
2.根据权利要求1所述的棒,其中,所述第一烟草材料和所述第二烟草材料两者均包括浮质形成物,所述第一烟草材料中的浮质形成物按重量计所占的比例与所述第二烟草材料中的浮质形成物按重量计所占的比例不同。
3.根据权利要求1所述的棒,其中,所述第一烟草材料包括第一浮质形成物,所述第二烟草材料包括与所述第一浮质形成物不同的第二浮质形成物。
4.根据权利要求1所述的棒,其中,第一烟草材料包括与第二烟草材料不同的添加剂或与第二烟草材料不同比例的添加剂。
5.根据权利要求1所述的棒,其中,所述第一片材和所述至少一个其它片材中的至少一个被卷曲。
6.根据权利要求1所述的棒,其中,所述第一片材和所述至少一个其它片材具有不同的物理尺寸、不同的表面纹理、不同的形态、不同的密度或者不同的孔隙率。
7.根据权利要求6所述的棒,其中,所述第一片材具有第一厚度,所述至少一个其它片材具有第二厚度,所述第二厚度是第一厚度的一定百分比或者一部分。
8.根据权利要求7所述的棒,其中,第二厚度是第一厚度的二分之一或更小。
9.根据权利要求1所述的棒,其中,所述第一烟草材料和所述第二烟草材料中的至少一个是均质烟草材料。
10.根据权利要求1所述的棒,其中,第一烟草材料主要由烟叶形成,第二烟草材料主要源自烟梗。
11.根据权利要求1所述的棒,所述棒包括第三烟草材料制成的第三片材。
12.根据权利要求8所述的棒,其中,第二厚度是第一厚度的三分之一或更小。
13.根据权利要求12所述的棒,其中,第二厚度是第一厚度的约四分之一。
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