CN109996456B - 具有熄灭装置的吸烟制品 - Google Patents

Abstract

提供一种吸烟制品(10)，所述吸烟制品包括：烟草材料的装料(12)；包装材料(14)，其包围烟草材料的所述装料(12)；过滤器(16)，其布置在烟草材料的所述装料(12)的下游；以及中空管(18)，其限定内腔(20)并且将所述过滤器(16)附接到所述包装材料(14)。所述包装材料(14)的附连部分(22)接纳在所述内腔(20)内并且永久性地固定到所述中空管(18)。烟草材料的所述装料(12)的下游端借助于热可失活粘合剂(28)固定到所述包装材料(14)，所述热可失活粘合剂提供于烟草材料的所述装料(12)的外表面上或所述包装材料(14)的内表面上或这两者上，使得在所述粘合剂(28)失活后，烟草材料的所述装料(12)的至少一部分变得能够在所述包装材料(14)内相对于所述过滤器(16)滑动。

Description

具有熄灭装置的吸烟制品

技术领域

本发明涉及一种吸烟制品，所述吸烟制品包含烟丝条和过滤器。

背景技术

过滤器香烟通常包括：包括由包装纸环绕的例如烟草切丝填料等可抽吸材料的装料的条；以及与被包裹的烟草装料呈端对端关系对准且通过接装纸附接到其的圆柱形过滤器。在吸烟期间，可抽吸材料条在最远离过滤器的端部被点燃，且来自条的点燃端的烟雾沿着条被抽吸穿过过滤器到达消费者。随着可抽吸材料条被抽吸，燃煤朝向条的口端前进。

消费者通常在燃煤即将到达过滤器时熄灭香烟。这通常需要使用抵着其熄灭香烟的烟灰缸或其它合适表面。这可能不合需要地在消费者的手指上留下令人不愉快的气味。此外，消费者可能并非始终容易找到抵着其熄灭香烟的合适表面。

因此，认为需要鉴于促进消费者的体验来改进过滤式吸烟制品的特征和功能。具体而言，需要提供一种新颖且改进的过滤式吸烟制品，使得消费者甚至不使用烟灰缸或其它合适的表面就能容易地熄灭吸烟制品。另外，需要提供一种可以容易地制造而不需要对现有设备作出任何重大修改的过滤式吸烟制品。

发明内容

根据本发明，提供一种吸烟制品，所述吸烟制品包括：烟草材料的装料；包围烟丝条的包装材料；布置在烟草材料的装料下游的过滤器；以及中空管，所述中空管限定内腔并且将过滤器附接到包装材料。包装材料的附连部分接纳在内腔内并且永久性地固定到中空管。烟草材料的装料的下游端借助于热可失活粘合剂固定到包装材料，所述热可失活粘合剂提供于烟草材料的所述装料的外表面上或所述包装材料的内表面上或这两者上，使得在所述粘合剂失活后，烟草材料的所述装料的至少一部分变得可在所述包装材料内相对于过滤器滑动。

本文使用术语“上游”和“下游”来描述当主流烟雾从吸烟制品的点燃端被抽吸穿过过滤器时，吸烟制品的元件之间相对于主流烟雾的方向的相对位置。

如本文中所使用，术语“纵向”用于描述下游端或近端与相对的上游端或远端之间的方向，且术语“横向”用于描述大体上垂直于纵向方向的方向。

在本发明的上下文内，术语“可失活”用于描述在预定条件下失去其粘性或粘合力的至少显著部分(也就是说，“失活”)的粘合剂。“热可失活粘合剂”在加热到处于或高于粘合剂的“失活温度”的温度之后展现其粘合力的减小。

热可失活粘合剂的“失活温度”是粘合剂失活时所处的温度，也就是说，粘合剂的粘合力显著减小时所处的温度。在其中在某一温度范围内实现失活的实施例中，失活温度是粘合力开始减小时所处的温度。

在一些实施例中，失活温度对应于粘合剂的熔融点，也就是说，粘合剂的状态从固态改变为液态时所处的温度。此物质状态改变伴随着粘合剂的粘合强度的显著减小，且可以任选地与粘合剂的粘度增加相关联。包括晶体聚合物的粘合剂通常是这种情况，所述粘合剂的熔融伴随着体积和焓的不连续改变。

在其它实施例中，失活温度对应于粘合剂的玻璃转变温度，也就是说，粘合剂从坚硬且相对易碎的玻璃态改变为黏稠的橡胶态时所处的温度。玻璃转变伴随着粘合剂的粘合强度的显著减小。包括非晶聚合物的粘合剂通常是这种情况，所述粘合剂的玻璃转变伴随着热容量和热膨胀系数的不连续改变。不希望受理论所束缚，这应理解为与聚合物主链的刚性的更改相关。

在另外的实施例中，失活温度对应于粘合剂的分解温度，也就是说，粘合剂经历降解过程时所处的温度，所述降解过程通常伴随着重量损失，这归因于水分或松散地结合到主要聚合主链的其它基团的损失、热解或其它反应。

如本文所使用的术语“粘合力”指代粘合剂粘附到表面且将两个表面结合在一起的能力。其通过评估拆卸或松开通过粘合剂粘附到彼此的两条纸带所需的最小拉伸应力来测量，所述粘合剂沿着跨越两个条带的宽度延伸的横向线提供。增加的牵引力(动态负载)在室温下施加于纸带上，且无纤维磨损的情况下将两条纸带分离的拉伸应力被视为“粘合力”。

相同的设置可以用于确定失活温度。在室温下低于粘合力的预定负载施加到纸带，且增加温度直至预定负载变得足以分离纸带。纸带分离时所处的温度被视为“失活温度”。

术语“气体渗透率”在整个本说明书中用于描述给定材料允许渗透的倾向，即，气体或气态混合物(渗透物)的分子扩散通过材料。渗透通过扩散起作用，因此渗透物将在浓度梯度下移动。以面积(通常为平方米)为单位测量渗透率。

本文中使用术语“不透气”来描述不允许流体(确切地说，空气和烟雾)通过材料中的间隙或孔隙的材料。如果中空管由空气和烟雾不可渗透的一种或多种材料形成，则抽吸到中空管中的空气和烟雾可以仅沿着内腔且朝向过滤器流动。

在根据本发明的吸烟制品中，过滤器借助于中空管附接到包围烟草材料的装料(例如，烟草切丝填料或复原烟草)的纤维素包装材料，所述中空管限定在过滤器与烟草材料的装料之间延伸的内腔。包装材料的附连部分接纳在空腔内，并且提供于包装材料的外表面上或中空管的内表面上或这两者上的粘合剂将包装材料固定到中空管。烟草材料的装料进而通过热可失活粘合剂粘附到包装材料。因此，在失活后，烟草材料的装料的至少一部分自由地滑动到中空管中并朝向过滤器滑动。

将中空管附接到包装材料的粘合剂不是热可失活的。另一方面，在暴露于高于失活温度的温度下时，将烟草材料的装料固定到包装材料的粘合剂变成失活。在使用期间，这种情况可以在燃煤接近包装材料的下游端处的附连部分时实现。因此，过滤器上的消费者抽吸可以有效地将烟草材料的装料的其余部分以及可能一些烟灰抽吸到中空管中。这导致吸烟制品熄灭。不希望受理论所束缚，这应理解为与腔内，确切地说过滤器附近的位置处可用的氧减少相关。

因此，根据本发明，消费者尤其容易熄灭吸烟制品，而不需要烟灰缸或在上面捻灭吸烟制品的另一表面。这有利地通过以提供使用吸烟制品的新颖且独特方法的方式与吸烟制品交互来实现。

另外，令人不愉快的气味不大可能会留在消费者的手指上，因为与烟蒂手动交互的需要显著减少。在实践中，消费者可以如吸烟期间一样通过过滤器保持固持香烟。

根据本发明的吸烟制品易于制造，且不需要对现有设备进行任何大规模修改。

在根据本发明的吸烟制品中，烟丝条的长度优选地小于约40毫米。更优选地，烟丝条的长度小于约30毫米。此外，或作为替代方案，烟丝条的长度优选地为至少10毫米。更优选地，烟丝条的长度为至少约15毫米。在特别优选的实施例中，烟丝条的长度为约20毫米。已发现，对于长度小于40毫米的烟丝条，一旦粘合剂在使用期间失活，消费者容易在过滤器上施加足够大的吸力将烟丝条的剩余部分和任何烟灰抽吸到中空管中。同时，烟丝条的长度需要能够为消费者提供与传统过滤其香烟所提供的吸烟体验尽可能接近的吸烟体验，也就是说，其中大体上消耗烟丝条需要约六到八次抽吸的吸烟体验。

在优选实施例中，烟草材料的装料的附连部分的长度为至少约1毫米。另外，或作为替代方案，附连部分的长度优选地小于约10毫米。更优选地，附连部分的长度小于约8毫米。在特别优选的实施例中，烟草材料的装料的附连部分的长度为约5毫米。

在一些实施例中，烟草材料的装料包括烟草切丝填料。优选地，烟草切丝填料的烟草密度为至少约200毫克/立方厘米。更优选地，烟草切丝填料的烟草密度为至少约250毫克/立方厘米。甚至更优选地，烟草切丝填料的烟草密度为至少约300毫克/立方厘米。另外或作为替代方案，烟草切丝填料的烟草密度优选地小于约700毫克/立方厘米。更优选地，烟草切丝填料的烟草密度小于约600毫克/立方厘米。甚至更优选地，烟草切丝填料的烟草密度小于约500毫克/立方厘米。烟草材料的装料的烟草密度在烟草材料的装料的整个长度上基本上恒定。在其它实施例中，烟草密度沿着烟草材料的装料的长度变化，在烟草材料的装料的附连部分处的烟草密度大于在烟草材料的装料的上游端处的烟草密度。

在其它实施例中，烟草材料的装料包括卷曲的复原烟草。这是有利的，因为烟草材料的装料可以基本上由单件复原烟草形成，且因此可以在烟草材料的装料与包装材料之间形成较强连接。借助于实例，烟丝条可以由卷曲流延叶形成。

粘合剂的至少一点提供在沿着附连部分的位置处以将烟草材料的装料固定到包装材料。在一些实施例中，热可失活粘合剂提供于烟草材料的装料的外表面或包装材料的内表面或两者的粘附区域上，所述粘附区域围绕烟草材料的装料周向延伸。实际上，提供粘合剂环以将烟草材料的装料固定到包装材料。

不希望受理论所束缚，应理解，当燃煤接近此类吸烟制品的附连部分并且粘合剂被加热到等于或高于失活温度的温度时，基本上完全去除通过此类粘合剂环提供的在烟草材料的装料与包装材料管之间的结构连接。这是因为整个环被加热到基本上相同的温度，因此抽吸中空管内的烟草材料的装料剩下的部分所需的力几乎瞬时减小。

在替代实施例中，热可失活粘合剂以围绕烟草材料的装料螺旋的图案以预定长度提供于烟草材料的装料的外表面上或包装材料的内表面上或这两者上。实际上，围绕烟丝条的圆周且在不同纵向位置处提供粘合剂。不希望受理论所束缚，应理解，当燃煤接近此类吸烟制品的附连部分并且粘合剂被加热到等于或高于去激活温度的温度时，通过此类粘合剂螺旋提供的在烟草材料的装料与包装材料之间的结构连接随着燃煤接近而逐渐地减弱。这是因为较上游位置处的粘合剂螺旋的部分比较下游位置处的粘合剂螺旋的部分更早地达到失活温度。因此，抽吸中空管内的烟草材料的装料的剩余部分所需的力逐渐减小。

因此，通过选择附连部分的不同粘合剂图案，有利地可以微调在使用期间有效地熄灭吸烟制品所需的力。

优选地，中空管的气体渗透率小于约10个CORESTA单位。更优选地，中空管基本上是不透气的。

在一些实施例中，吸烟制品包括通风区。通风区可以位于沿着过滤器的位置处或沿着中空管的位置处。在吸烟期间，当将烟草材料的装料的剩余部分抽吸到中空管中的时间到来时，消费者应该用他的手指遮挡通风开口，因为通风区所导致的压降可能以其它方式影响消费者这样做的能力。

为了将烟草材料的抽吸装料的剩余部分抽吸到中空管中，消费者在烟草材料的抽吸装料上施加力，所述力与烟草材料的抽吸装料的RTD(抽吸阻力)乘以烟草材料的抽吸装料的截面面积的乘积成比例。烟草材料的抽吸装料的RTD大致对应于烟灰的RTD、燃煤的RTD和其余烟草的RTD的总和。

在根据本发明的吸烟制品中，被抽吸烟丝条的RTD优选地为至少约20毫米H₂O。更优选地，被抽吸烟丝条的RTD优选地为至少约30毫米H₂O。甚至更优选地，被抽吸烟丝条的RTD优选地为至少约40毫米H₂O。此外，或作为替代方案，被抽吸烟丝条的RTD优选地小于约200毫米H₂O。更优选地，被抽吸烟丝条的RTD小于约180毫米H₂O。甚至更优选地，被抽吸烟丝条的RTD小于约160毫米H₂O。在特别优选的实施例中，被抽吸烟丝条的RTD为约50毫米H₂O。在包括通风区的实施例中，消费者需要在烟草材料的抽吸装料上施加力，所述力与烟草材料的抽吸装料的RTD的加权值乘以烟草材料的抽吸装料的截面面积的乘积成比例，其中相对于非通风吸烟制品校正RTD的加权值以考虑通风区引起的压降。不希望受理论所束缚，当理解，通风水平越高，烟草材料的抽吸装料的RTD越低。

失活之后粘合剂的粘合力优选地小于约0.15牛顿。更优选地，失活之后粘合剂的粘合力基本上为零。

在失活之前，粘合剂优选地具有足够的粘合力来执行预期功能(也就是说，将烟草材料的装料附接到包装材料)。失活之前热可失活粘合剂的粘合力优选地为失活之后粘合剂的粘合力的至少约两倍。更优选地，失活之前热可失活粘合剂的粘合力为失活之后粘合剂的粘合力的至少约三倍。甚至更优选地，失活之前热可失活粘合剂的粘合力为失活之后粘合剂的粘合力的至少约五倍，且可为失活之后粘合剂的粘合力的至少约10倍。

失活温度可以是当粘合剂暴露于吸烟制品的燃煤时可能体验到的任何温度。优选地，粘合剂具有小于约120摄氏度的失活温度。甚至更优选地，粘合剂具有小于约90摄氏度的失活温度。另外，或作为替代方案，粘合剂优选地具有至少约70摄氏度的失活温度。

可以在天然衍生的粘合剂当中选择合适的热可失活粘合剂，所述天然衍生的粘合剂例如从蜡、树脂、胶或蛋白质化合物衍生的粘合剂。此类天然产生的粘合剂可以任选地改性以促成稳定的结合特性。作为替代方案，淀粉、改性淀粉、碳水化合物和例如糊精的多糖也可以用作本发明的热可失活粘合剂。具体而言，淀粉和糊精粘合剂提供高可用性和相对低成本的优点，伴随着良好的粘合特性和可生物降解性。作为另一替代方案，用于本发明中的合适的热可失活粘合剂可以在合成粘合剂当中选择，所述合成粘合剂包含一元和二元粘合剂以及厌氧和湿固化粘合剂。

在一些实施例中，失活温度对应于粘合剂的熔融点，也就是说，粘合剂的状态从固态改变为液态时所处的温度。失活温度对应于粘合剂的熔融点的合适粘合剂的实例包含但不限于明胶、琼脂、蔗糖、微晶蜡、瓜尔胶。

在其它实施例中，失活温度对应于粘合剂的玻璃转变温度，也就是说，粘合剂从坚硬且相对易碎的玻璃态改变为黏稠的橡胶态时所处的温度。失活温度对应于粘合剂的玻璃转变温度的合适粘合剂的实例包含但不限于淀粉、转化糖、聚乙烯醇(PVOH)、聚乳酸、角叉菜胶。

在另外的实施例中，失活温度对应于粘合剂的分解温度，也就是说，粘合剂经历降解过程时所处的温度，所述降解过程通常伴随着重量损失，这归因于水分或松散地结合到主要聚合主链的其它基团的损失、热解或其它反应。

合适的粘合剂的其它实例包含但不限于糊精、海藻酸盐、阿拉伯胶、天然树脂，例如希俄斯乳香(Chios mastic)、松香酯。

可失活粘合剂的失活所需的经过时间也可能影响根据本发明的吸烟制品的性能。失活应足够快速以防止消费者需要施加过多的移除力。通常，失活所需的经过时间应小于10秒，优选地小于约5秒，甚至更优选地小于约1秒。

附图说明

现将仅借助于实例参考附图进一步描述本发明，其中：

图1是吸烟之前根据本发明的吸烟制品的示意性侧视图；

图2是即将熄灭之前图1的吸烟制品的示意性侧视图；以及

图3是熄灭之后图1和2的吸烟制品的示意性侧视图。

具体实施方式

图1示出根据本发明的吸烟制品10。吸烟制品10包括烟草材料的装料12以及包围烟草材料的装料12的包装材料14。此外，吸烟制品10包括布置在烟草材料的装料12下游的过滤器16。通风区160设置在沿着过滤器16的位置处。

另外，吸烟制品包括将过滤器16附接到包装材料14的中空管18。因此，内腔20限定在烟草材料的装料12与过滤器16之间。

更详细地，包装材料14的附连部分22接纳在内腔20内并且借助于永久性粘合剂24永久性地固定到中空管18，所述永久性粘合剂提供于包装材料14的附连部分22的外表面与中空管18的内表面之间。

烟草材料的装料12的下游端26借助于提供于烟草材料的装料12的外表面上的热可失活粘合剂28固定到包装材料14。在图1的实施例中，热可失活粘合剂28提供在围绕烟草材料的装料12周向延伸的烟草材料的装料12的外表面的粘附区域上，以确保装料中的烟草材料与包装材料的牢固连接。热可失活粘合剂28具有约70摄氏度的失活温度。

在使用期间，当燃煤接近中空管18并且产生烟灰30(参看图2)时，烟草材料的装料12和包装材料14的下游端处的温度升高。当附连部分22处的温度达到粘合剂28的失活温度时，粘合剂28失活并且在烟草材料的装料12的剩余部分与包装材料14之间不再存在结构连接。因此，烟草材料的装料12的剩余部分变得可在包装材料14的剩余部分与中空管18内相对于过滤器14滑动。当消费者接下来在过滤器14上抽吸时，因此烟草材料的装料12的剩余部分以及任何烟灰30被抽吸到中空管18(参看图3)中并且这有利地导致吸烟制品熄灭，而消费者不需要使用烟灰缸。

Claims (15)

1.一种吸烟制品，包括：

烟草材料的装料；

包装材料，其包围烟草材料的所述装料；

过滤器，其布置在烟草材料的所述装料的下游；

中空管，其限定内腔并且将所述过滤器附接到所述包装材料，所述包装材料的附连部分接纳在所述内腔内并且永久性地固定到所述中空管；

其中烟草材料的所述装料的下游端借助于热可失活粘合剂固定到所述包装材料，所述热可失活粘合剂提供于烟草材料的所述装料的外表面上或所述包装材料的内表面上或这两者上，使得在所述热可失活粘合剂失活后，烟草材料的所述装料的至少一部分变得能够在所述包装材料内相对于所述过滤器滑动。

2.根据权利要求1所述的吸烟制品，其中烟草材料的所述装料的长度小于40毫米。

3.根据权利要求1或2所述的吸烟制品，其中烟草材料的所述装料的长度为至少12毫米。

4.根据权利要求1或2所述的吸烟制品，其中所述包装材料的所述附连部分的长度为至少1毫米。

5.根据权利要求1或2所述的吸烟制品，其中所述包装材料的所述附连部分的长度小于10毫米。

6.根据权利要求1或2所述的吸烟制品，其中烟草材料的所述装料包括烟草切丝填料。

7.根据权利要求1或2所述的吸烟制品，其中烟草材料的所述装料包括卷曲的复原烟草。

8.根据权利要求1或2所述的吸烟制品，其中所述热可失活粘合剂提供于烟草材料的所述装料的所述外表面的或所述包装材料的所述内表面的或这两者的粘附区域上，所述粘附区域围绕烟草材料的所述装料周向延伸。

9.根据权利要求1或2所述的吸烟制品，其中所述热可失活粘合剂以围绕烟草材料的所述装料螺旋的图案提供于烟草材料的所述装料的所述外表面上或所述包装材料的所述内表面上或这两者上。

10.根据权利要求1或2所述的吸烟制品，其包括在沿着所述过滤器的位置处的通风区。

11.根据权利要求1或2所述的吸烟制品，其包括在沿着所述中空管的位置处的通风区。

12.根据权利要求1或2所述的吸烟制品，其中失活之后所述热可失活粘合剂的粘合力小于0.15牛顿。

13.根据权利要求1或2所述的吸烟制品，其中失活之前所述热可失活粘合剂的粘合力为失活之后所述热可失活粘合剂的所述粘合力的至少两倍。

14.根据权利要求1或2所述的吸烟制品，其中所述热可失活粘合剂具有小于120摄氏度的失活温度。

15.根据权利要求1或2所述的吸烟制品，其中所述热可失活粘合剂具有小于90摄氏度的失活温度。

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