CN110403238A - 一种装有发光颗粒的透明空腔滤棒 - Google Patents

一种装有发光颗粒的透明空腔滤棒 Download PDF

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CN110403238A CN201910752313.5A CN201910752313A CN110403238A CN 110403238 A CN110403238 A CN 110403238A CN 201910752313 A CN201910752313 A CN 201910752313A CN 110403238 A CN110403238 A CN 110403238A
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雷连龙
王勤龙
刁立翔
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    • A24D3/06—Use of materials for tobacco smoke filters
    • A24D3/067—Use of materials for tobacco smoke filters characterised by functional properties

Abstract

本发明涉及一种装有发光颗粒的透明空腔滤棒。所述的透明空腔滤棒由滤芯与透明成形纸(5)层组成；所述的滤芯依次由近唇丝束段(1)、空腔段(2)与近烟丝丝束段(3)连接而成。本发明发光颗粒使消费者在抽吸卷烟时能明显感受到颗粒的色彩的动态变化效果，体验抽吸变化，形成具有外观可识别性，为打破卷烟产品同质化提供了一条有效途径，同时增加了卷烟特种滤棒的差异性与趣味性。

Description

一种装有发光颗粒的透明空腔滤棒
【技术领域】
本发明属于卷烟制品生产技术领域。更具体地，本发明涉及一种装有发光颗粒的透明空腔滤棒。
【背景技术】
人们知道，滤棒的基本功能是过滤烟气，提升抽吸品质，保障消费者在抽吸卷烟时的安全性，在满足这些基本功能的同时对滤棒功能和结构进行创新，对于卷烟产品差异化发展与品牌市场运营将起到越来越重要的作用。
滤棒创新是形成各种结构特征明显且新颖的卷烟产品的重要手段，形成产品技术特征，打造品牌的产品形象，使消费者能够看得到，听得到，摸得到，尝得到，闻得到创新型卷烟。
随着特种滤棒创新的不断发展，应用于特种滤棒的材料的选材范围越来越广，透明成形纸和水松纸的成功应用的可视化滤棒，使消费者能窥探滤棒结构，抽吸时能直观感受和体验滤棒的变化带来的玩味性。目前透明滤棒应用主要是三元空腔透明滤棒，在空腔中可加入彩色活性炭、海泡石、多孔微球过滤烟气或是增加香味。发光颗粒还未应用到卷烟材料中。发光颗粒把可视化滤棒结构作为一个载体，通过发光颗粒材料发光，使消费者在黑暗中抽吸卷烟时满足视觉的盛宴。
本发明发光颗粒使消费者在抽吸卷烟时能明显感受到颗粒的色彩的动态变化效果，体验抽吸变化，形成具有外观可识别性，为打破卷烟产品同质化提供了一条有效途径，同时增加了卷烟特种滤棒的差异性与趣味性。
【发明内容】
[要解决的技术问题]
本发明的目的是提供一种装有发光颗粒的透明空腔滤棒。
[技术方案]
本发明是通过下述技术方案实现的。
本发明涉及一种含有发光颗粒的透明空腔滤棒。所述的透明空腔滤棒由滤芯与包裹在滤芯外表面上的透明成形纸5层组成；所述的滤芯依次由近唇丝束段1、空腔段2与近烟丝丝束段3连接而成；在空腔段2内放置发光颗粒4；在近唇丝束段1与近烟丝丝束段3内放置醋酸纤维丝束或其它材料纤维丝束。
根据本发明的另一种优选实施方式，近唇丝束段1、空腔段2与近烟丝丝束段3的长度比是1.8～2.2：0.8～1.2：1.0～2.0。
根据本发明的另一种优选实施方式，它的圆周长是16.1～24.4mm。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述发光颗粒的制备方法如下：10～50重量份发光粉、40～80重量份微晶纤维素、1～20重量份羧甲基纤维素与1～10重量份淀粉在离心包衣造粒机中混合均匀，然后使用粘合剂进行造粒，干燥，得到所述的发光颗粒。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述的发光粉是含有Y2O3、La2O3、Gd2O3或YVO4稀土化合物的发光粉，它们的发光颜色是红、橙、黄、绿、青、蓝或紫色。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述的淀粉是绿豆淀粉、木薯淀粉、甘薯淀粉、红薯淀粉、马铃薯淀粉、麦类淀粉、菱角淀粉、藕淀粉或玉米淀粉。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述的粘合剂是浓度为以重量计2～5％的羟丙基甲基纤维素水溶液。
根据本发明的另一种优选实施方式，所述发光颗粒的粒径是0.1～5.0mm。
根据本发明的另一种优选实施方式，在暗光环境中，在外部光源激活下发光颗粒4发光余辉时间是1～5min。
根据本发明的另一种优选实施方式，它是通过透明接装纸6与烟支7连成一体的。
下面将更详细地描述本发明。
本发明涉及一种含有发光颗粒的透明空腔滤棒。含有发光颗粒的透明空腔滤棒的具体结构参见附图1。
所述的透明空腔滤棒由滤芯与包裹在滤芯外表面上的透明成形纸5层组成；所述的滤芯依次由近唇丝束段1、空腔段2与近烟丝丝束段3连接而成；
根据本发明，近唇丝束段1、空腔段2与近烟丝丝束段3的长度比是1.8～2.2：0.8～1.2：1.0～2.0。空腔段2与近烟丝丝束端3的长度分别为0.8～1.2与1.0～2.0时，如果近唇丝束端1长度比小于1.8，则抽烟时嘴唇会盖住空腔，消费者难以观察颗粒的变化；如果近唇丝束端1长度比大于2.2，则空腔靠近近烟丝端，卷烟时不利于卷制；因此，近唇丝束端1长度比为1.8～2.2是合理的；
近唇丝束端1与近烟丝丝束端3的长度比为1.8～2.2与1.0～2.0时，如果空腔段2长度比小于0.8，则空腔中颗粒装量少，不易观察颜色变化；如果空腔段2长度比大于1.2，则空腔空间太大，对于一方面抽烟时会遮住空腔，不利于观察颜色变化，另一方面，空腔太大，不利于卷制香烟；因此，空腔段2长度比为0.8～1.2是恰当的；
近唇丝束端1与空腔段2的长度比为1.8～2.2与0.8～1.2时，如果近烟丝丝束端3长度比小于1.0，则近烟丝端过短，不利于卷烟，影响烟支质量；如果近烟丝丝束端3长度比大于2.0，则抽烟时嘴唇会盖住空腔，消费者难以观察颗粒的变化；因此，近烟丝丝束端3长度比为1.0～2.0是合适的；
根据本发明的另一种优选实施方式，它的圆周长是16.1～24.4mm。透明空腔滤棒的圆周长超过所述范围是不可取的，这是因为满足卷烟机在卷制香烟时圆周要求。
在空腔段2内放置发光颗粒4；在近唇丝束段1与近烟丝丝束段3内放置醋酸纤维丝束或其它材料纤维丝束。所述醋酸纤维丝束或其它材料纤维丝束都是本技术领域里通常使用的材料。
根据本发明，发光颗粒的主要作用使消费者在抽吸卷烟时能明显感受到颗粒色彩的动态变化效果，体验抽吸变化，形成具有外观可识别性，增加卷烟特种滤棒的差异性与趣味性。
根据本发明，所述发光颗粒的制备方法如下：10～50重量份发光粉、40～80重量份微晶纤维素、1～20重量份羧甲基纤维素与1～10重量份淀粉在离心包衣造粒机中混合均匀，然后使用粘合剂进行造粒，干燥，得到所述的发光颗粒。
本发明使用的发光粉是含有Y2O3、La2O3、Gd2O3或YVO4稀土化合物的发光粉，它们的发光颜色是红、橙、黄、绿、青、蓝或紫色。本发明使用的发光粉是目前市场上销售的产品，例如由广州众明化工科技有限公司以商品名夜光粉销售的产品。
在本发明中，微晶纤维素是一种纯化的、部分解聚的纤维素，是由多孔微粒组成的结晶粉末。微晶纤维素广泛应用于制药、化妆品、食品等行业，不同的微粒大小和含水量有不同的特征和应用范围。在本发明中，微晶纤维素的主要作用是作为颗粒的主要基材。本发明使用的微晶纤维素是目前市场上销售的产品，例如由山东汇益生物科技有限公司以商品名微晶纤维素销售的产品。
羧甲基纤维素(CMC)为无毒无味的白色絮状粉末，性能稳定，易溶于水，其水溶液为中性或碱性透明粘稠液体，可溶于其它水溶性胶及树脂，不溶于乙醇等有机溶剂。CMC可作为粘合剂、增稠剂、悬浮剂、乳化剂等。在本发明中，羧甲基纤维素的主要作用是粘连剂，粘连微晶纤维素。本发明使用的羧甲基纤维素是目前市场上销售的产品，例如由成都鑫豪化工有限公司以商品名羧甲基纤维素销售的产品。
在本发明中，淀粉的主要作用是作为颗粒的辅助基材和粘连剂，增加颗粒的硬度。本发明使用的淀粉是绿豆淀粉、木薯淀粉、甘薯淀粉、红薯淀粉、马铃薯淀粉、麦类淀粉、菱角淀粉、藕淀粉或玉米淀粉，它们都是目前市场上销售的产品。
在本发明中，发光粉、微晶纤维素、羧甲基纤维素与淀粉的重量比是10～50：40～80：1～20：1～10。微晶纤维素、羧甲基纤维素与淀粉的重量比为40～80：1～20：1～10时，如果发光粉的比低于10，则发光效果不明显；如果发光粉的比高于50，则颗粒难以成型；因此，发光粉的比为10～50是合理的，优选地是18～42，更优选地是22～38。
同样地，发光粉、羧甲基纤维素与淀粉的重量比为10～50：1～20：1～10时，如果微晶纤维素的重量比小于40，则形成的颗粒质地较软，不耐加工；如果微晶纤维素的比高于80，则颗粒加工过程中易造碎；因此，微晶纤维素的比为40～80是可行的，优选地是48～72，更优选地是54～66。
发光粉、微晶纤维素与淀粉的重量比为10～50：40～80：1～10时，如果羧甲基纤维素的比低于1，则颗粒在成型过程中会出现起毛现象；如果羧甲基纤维素的比高于20，则颗粒质地较软；因此，羧甲基纤维素的比为1～20是恰当的，优选地是4～16，更优选地是8～12。
发光粉、微晶纤维素与羧甲基纤维素的比为10～50：40～80：1～20时，如果淀粉的比低于1，则颗粒质地较软，不易加工；如果淀粉的比高于10，则造粒时易造碎；因此，淀粉的比为1～10是合适的，优选地是2～8，更优选地是4～6。
优选地，发光粉、微晶纤维素、羧甲基纤维素与淀粉的重量比是18～42：48～72：4～16：2～8。
更优选地，发光粉、微晶纤维素、羧甲基纤维素与淀粉的重量比是22～38：54～66：8～12：4～6。
根据本发明，所述的粘合剂是浓度为以重量计2～5％的羟丙基甲基纤维素水溶液。羟丙基甲基纤维素是甲基纤维素的丙二醇醚，其中羟丙基与甲基均以醚键和纤维素的无水葡萄糖环相结合，为白色至灰白色纤维素粉末或颗粒。本发明使用的羟丙基甲基纤维素是目前市场上销售的产品，例如由成都鑫豪化工有限公司公司以商品名羟丙基甲基纤维素销售的产品。
在本发明中，发光粉、微晶纤维素、羧甲基纤维素与淀粉混合物料使用由临沂环世微丸设备有限公司以商品名造粒机销售的离心包衣造粒机进行造粒，然后干燥，得到所述的发光颗粒。
本发明所制备的发光颗粒的粒径是0.1～5.0mm。所述粒径是采用《中国药典》2010版二部附录IXE粒度和粒度分布测定法的标准方法检测得到的。
根据巴菰公司企业标准BG/T1102-2017标准方法检测，本发明制备的发光颗粒在暗光环境中，在外部光源激活下发光颗粒4发光余辉时间是1～5min。
本发明的透明空腔滤棒通过透明接装纸6与烟支7连成一体的。装有发光颗粒的透明空腔滤棒烟支7具体结构参见附图2。
本发明使用的透明成形纸5与透明接装纸6都是本领域里通常使用的纸，例如由云南恩典科技开发有限公司以商品名透明膜销售的透明成形纸、由云南恩典科技开发有限公司以商品名透明水松纸销售的透明接装纸。
[有益效果]
本发明的有益效果是：现有发光颗粒还未应用到卷烟材料中。发光颗粒把可视化滤棒结构作为一个载体。本发明发光颗粒使消费者在抽吸卷烟时能明显感受到颗粒的色彩的动态变化效果，体验抽吸变化，形成具有外观可识别性，为打破卷烟产品同质化提供了一条有效途径，同时增加了卷烟特种滤棒的差异性与趣味性。
【附图说明】
图1是本发明发光颗粒透明空腔滤棒结构示意图；
图2是本发明发光颗粒透明空腔滤棒卷烟结构示意图；
图中：
1-近唇丝束端；2-空腔段；3-近烟丝丝束端；4-温变颗粒；5-透明成形纸；6-透明接装纸；7-烟支。
【具体实施方式】
通过下述实施例将能够更好地理解本发明。
实施例1：装有发光颗粒的透明空腔滤棒
该实施例的实施方式如下：
所述的透明空腔滤棒由滤芯与包裹在滤芯外表面上的云南恩典科技开发有限公司以商品名透明膜销售的透明成形纸5层组成；所述的滤芯依次由近唇丝束段1、空腔段2与近烟丝丝束段3连接而成；近唇丝束段1、空腔段2与近烟丝丝束段3的长度比是1.8：0.9：1.8。它的圆周长是24.4mm。在空腔段2内放置发光颗粒4；在近唇丝束段1与近烟丝丝束段3内放置醋酸纤维丝束；所述的透明空腔滤棒是通过云南恩典科技开发有限公司以商品名透明水松纸销售的透明接装纸6与烟支7连成一体的。
所述发光颗粒是由下述制备方法得到的：18重量份由广州众明化工科技有限公司以商品名夜光粉销售的含有稀土化合物的红色发光粉、54重量份由山东汇益生物科技有限公司以商品名微晶纤维素销售的微晶纤维素、8重量份由成都鑫豪化工有限公司以商品名羧甲基纤维素销售的羧甲基纤维素与1重量份绿豆淀粉在由临沂环世微丸设备有限公司以商品名造粒机销售的离心包衣造粒机中混合均匀，然后使用浓度为以重量计4％的羟丙基甲基纤维素水溶液粘合剂进行造粒，干燥，得到所述的发光颗粒，所述发光颗粒的粒径是1.2mm，它在暗光环境中，在外部光源激活下发光颗粒4发光余辉时间是3.5min。
实施例2：装有发光颗粒的透明空腔滤棒
该实施例的实施方式如下：
所述的透明空腔滤棒由滤芯与包裹在滤芯外表面上的云南恩典科技开发有限公司以商品名透明膜销售的透明成形纸5层组成；所述的滤芯依次由近唇丝束段1、空腔段2与近烟丝丝束段3连接而成；近唇丝束段1、空腔段2与近烟丝丝束段3的长度比是2.2：1.0：1.2。它的圆周长是16.1mm。在空腔段2内放置发光颗粒4；在近唇丝束段1与近烟丝丝束段3内放置醋酸纤维丝束；所述的透明空腔滤棒是通过云南恩典科技开发有限公司以商品名透明水松纸销售的透明接装纸6与烟支7连成一体的。
所述发光颗粒是由下述制备方法得到的：42重量份由广州众明化工科技有限公司以商品名夜光粉销售的含有稀土化合物的橙色发光粉、66重量份由山东汇益生物科技有限公司以商品名微晶纤维素销售的微晶纤维素、12重量份由成都鑫豪化工有限公司以商品名羧甲基纤维素销售的羧甲基纤维素与4重量份木薯淀粉在由临沂环世微丸设备有限公司以商品名造粒机销售的离心包衣造粒机中混合均匀，然后使用浓度为以重量计2％的羟丙基甲基纤维素水溶液粘合剂进行造粒，干燥，得到所述的发光颗粒，所述发光颗粒的粒径是2.4mm，它在暗光环境中，在外部光源激活下发光颗粒4发光余辉时间是3.6min。
实施例3：装有发光颗粒的透明空腔滤棒
该实施例的实施方式如下：
所述的透明空腔滤棒由滤芯与包裹在滤芯外表面上的云南恩典科技开发有限公司以商品名透明膜销售的透明成形纸5层组成；所述的滤芯依次由近唇丝束段1、空腔段2与近烟丝丝束段3连接而成；近唇丝束段1、空腔段2与近烟丝丝束段3的长度比是2.0：0.8：1.0。它的圆周长是19.7mm。在空腔段2内放置发光颗粒4；在近唇丝束段1与近烟丝丝束段3内放置醋酸纤维丝束；所述的透明空腔滤棒是通过云南恩典科技开发有限公司以商品名透明水松纸销售的透明接装纸6与烟支7连成一体的。
所述发光颗粒是由下述制备方法得到的：10重量份由广州众明化工科技有限公司以商品名夜光粉销售的含有稀土化合物的黄色发光粉、40重量份由山东汇益生物科技有限公司以商品名微晶纤维素销售的微晶纤维素、1重量份由成都鑫豪化工有限公司以商品名羧甲基纤维素销售的羧甲基纤维素与6重量份红薯淀粉在由临沂环世微丸设备有限公司以商品名造粒机销售的离心包衣造粒机中混合均匀，然后使用浓度为以重量计5％的羟丙基甲基纤维素水溶液粘合剂进行造粒，干燥，得到所述的发光颗粒，所述发光颗粒的粒径是3.2mm，它在暗光环境中，在外部光源激活下发光颗粒4发光余辉时间是4.2min。
实施例4：装有发光颗粒的透明空腔滤棒
该实施例的实施方式如下：
所述的透明空腔滤棒由滤芯与包裹在滤芯外表面上的云南恩典科技开发有限公司以商品名透明膜销售的透明成形纸5层组成；所述的滤芯依次由近唇丝束段1、空腔段2与近烟丝丝束段3连接而成；近唇丝束段1、空腔段2与近烟丝丝束段3的长度比是1.9：1.2：1.4。它的圆周长是21.2mm。在空腔段2内放置发光颗粒4；在近唇丝束段1与近烟丝丝束段3内放置醋酸纤维丝束；所述的透明空腔滤棒是通过云南恩典科技开发有限公司以商品名透明水松纸销售的透明接装纸6与烟支7连成一体的。
所述发光颗粒是由下述制备方法得到的：50重量份由广州众明化工科技有限公司以商品名夜光粉销售的含有稀土化合物的绿色发光粉、80重量份由山东汇益生物科技有限公司以商品名微晶纤维素销售的微晶纤维素、4重量份由成都鑫豪化工有限公司以商品名羧甲基纤维素销售的羧甲基纤维素与10重量份马铃薯淀粉在由临沂环世微丸设备有限公司以商品名造粒机销售的离心包衣造粒机中混合均匀，然后使用浓度为以重量计3％的羟丙基甲基纤维素水溶液粘合剂进行造粒，干燥，得到所述的发光颗粒，所述发光颗粒的粒径是0.8mm，它在暗光环境中，在外部光源激活下发光颗粒4发光余辉时间是3.8min。
实施例5：装有发光颗粒的透明空腔滤棒
该实施例的实施方式如下：
所述的透明空腔滤棒由滤芯与包裹在滤芯外表面上的云南恩典科技开发有限公司以商品名透明膜销售的透明成形纸5层组成；所述的滤芯依次由近唇丝束段1、空腔段2与近烟丝丝束段3连接而成；近唇丝束段1、空腔段2与近烟丝丝束段3的长度比是2.1：1.1：2.0。它的圆周长是20.2mm。在空腔段2内放置发光颗粒4；在近唇丝束段1与近烟丝丝束段3内放置醋酸纤维丝束；所述的透明空腔滤棒是通过云南恩典科技开发有限公司以商品名透明水松纸销售的透明接装纸6与烟支7连成一体的。
所述发光颗粒是由下述制备方法得到的：22重量份由广州众明化工科技有限公司以商品名夜光粉销售的含有稀土化合物的蓝色发光粉、48重量份由山东汇益生物科技有限公司以商品名微晶纤维素销售的微晶纤维素、16重量份由成都鑫豪化工有限公司以商品名羧甲基纤维素销售的羧甲基纤维素与2重量份麦类淀粉在由临沂环世微丸设备有限公司以商品名造粒机销售的离心包衣造粒机中混合均匀，然后使用浓度为以重量计3％的羟丙基甲基纤维素水溶液粘合剂进行造粒，干燥，得到所述的发光颗粒，所述发光颗粒的粒径是4.3mm，它在暗光环境中，在外部光源激活下发光颗粒4发光余辉时间是4.1min。
实施例6：装有发光颗粒的透明空腔滤棒
该实施例的实施方式如下：
所述的透明空腔滤棒由滤芯与包裹在滤芯外表面上的云南恩典科技开发有限公司以商品名透明膜销售的透明成形纸5层组成；所述的滤芯依次由近唇丝束段1、空腔段2与近烟丝丝束段3连接而成；近唇丝束段1、空腔段2与近烟丝丝束段3的长度比是2.0：1.0：1.6。它的圆周长是18.4mm。在空腔段2内放置发光颗粒4；在近唇丝束段1与近烟丝丝束段3内放置醋酸纤维丝束；所述的透明空腔滤棒是通过云南恩典科技开发有限公司以商品名透明水松纸销售的透明接装纸6与烟支7连成一体的。
所述发光颗粒是由下述制备方法得到的：38重量份由广州众明化工科技有限公司以商品名夜光粉销售的含有稀土化合物的紫色发光粉、72重量份由山东汇益生物科技有限公司以商品名微晶纤维素销售的微晶纤维素、20重量份由成都鑫豪化工有限公司以商品名羧甲基纤维素销售的羧甲基纤维素与8重量份玉米淀粉在由临沂环世微丸设备有限公司以商品名造粒机销售的离心包衣造粒机中混合均匀，然后使用浓度为以重量计4％的羟丙基甲基纤维素水溶液粘合剂进行造粒，干燥，得到所述的发光颗粒，所述发光颗粒的粒径是3.5mm，它在暗光环境中，在外部光源激活下发光颗粒4发光余辉时间是4.5min。

Claims (10)

1.一种装有发光颗粒的透明空腔滤棒，其特征在于所述的透明空腔滤棒由滤芯与包裹在滤芯外表面上的透明成形纸(5)层组成；所述的滤芯依次由近唇丝束段(1)、空腔段(2)与近烟丝丝束段(3)连接而成；在空腔段(2)内放置发光颗粒(4)；在近唇丝束段(1)与近烟丝丝束段(3)内放置醋酸纤维丝束或其它材料纤维丝束。
2.根据权利要求1所述的透明空腔滤棒，其特征在于近唇丝束段(1)、空腔段(2)与近烟丝丝束段(3)的长度比是1.8～2.2：0.8～1.2：1.0～2.0。
3.根据权利要求1所述的透明空腔滤棒，其特征在于它的圆周长是16.1～24.4mm。
4.根据权利要求1所述的透明空腔滤棒，其特征在于所述发光颗粒的制备方法如下：10～50重量份发光粉、40～80重量份微晶纤维素、1～20重量份羧甲基纤维素与1～10重量份淀粉在离心包衣造粒机中混合均匀，然后使用粘合剂进行造粒，干燥，得到所述的发光颗粒。
5.根据权利要求4所述的透明空腔滤棒，其特征在于所述的发光粉是含有Y2O3、La2O3、Gd2O3或YVO4稀土化合物的发光粉，它们的发光颜色是红、橙、黄、绿、青、蓝或紫色。
6.根据权利要求4所述的透明空腔滤棒，其特征在于所述的淀粉是绿豆淀粉、木薯淀粉、甘薯淀粉、红薯淀粉、马铃薯淀粉、麦类淀粉、菱角淀粉、藕淀粉或玉米淀粉。
7.根据权利要求4所述的透明空腔滤棒，其特征在于所述的粘合剂是浓度为以重量计2～5％的羟丙基甲基纤维素水溶液。
8.根据权利要求4所述的透明空腔滤棒，其特征在于所述发光颗粒的粒径是0.1～5.0mm。
9.根据权利要求1所述的透明空腔滤棒，其特征在于在暗光环境中，在外部光源激活下发光颗粒(4)发光余辉时间是1～5min。
10.根据权利要求1所述的透明空腔滤棒，其特征在于它是通过透明接装纸(6)与烟支(7)连成一体的。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN111150092A (zh) * 2020-01-11 2020-05-15 玉溪市新特材料有限公司 一种吸烟发光器

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