CN111051070A - 在吸烟制品用包装纸上施加配准标记的方法 - Google Patents

在吸烟制品用包装纸上施加配准标记的方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种标记用于吸烟制品的包装纸的方法,包括以下步骤:(A)提供用于吸烟制品的包装纸,其中所述包装纸包含纸浆纤维,和(B)通过以下步骤中的至少一个在包装纸上产生标记:(B.1)从所述包装纸中除去材料,(B.2)机械改变包装纸,(B.3)用具有单位为J·m‑2的能量密度y的激光辐射处理包装纸的表面,其成立有y=k·x,x是每体积包装纸的燃烧焓,单位为J·m‑2·μm‑1,且k为至少‑8μm,优选至少‑7μm且特别优选至少‑6.5μm,且最多‑1μm,优选至多‑2μm,更特别优选至多‑2.5μm。或者在步骤(C)中,在包装纸上产生重复结构,使得每个结构在机器方向上相对于至少一个标记位于固定距离,或者在步骤(A)中提供包装纸,该包装纸在机器方向上具有重复结构,并且在步骤(B)中在包装纸上产生标记,使得每个标记在机器方向上相对于至少一个结构位于固定距离。

Description

在吸烟制品用包装纸上施加配准标记的方法
技术领域
本发明涉及一种用于将配准标记(Registermarken)施加到用于吸烟制品的包装纸上的方法,从而通过不向包装纸添加或者几乎不向包装纸添加在吸烟制品的吸烟过程中也不产生的物质,使得配准标记对由包装纸制造的吸烟制品的口感的影响尽可能地最小化。
背景技术
一种吸烟制品,其包括可抽吸材料和包装纸,所述包装纸包装所述可抽吸材料并由此形成通常为圆柱形的条。通常,可点燃抽吸的材料是烟草或在施加热量时产生气溶胶的另一种材料,并且包装纸是吸烟纸。吸烟制品可以是其中烟草燃烧的传统香烟,也可以是其中仅加热可抽吸材料由此释放气溶胶的吸烟制品。在许多情况下,吸烟制品还包括过滤器和接装纸,所述过滤器可过滤气溶胶的组分,并被过滤器包装纸包裹,所述接装纸将过滤器和条彼此连接。
对于一些吸烟制品,包装纸在条的纵向方向上具有重复结构。这些结构可以是纯光学特征,例如印刷,水印或功能特征,例如用于控制吸烟制品("LIP")的点燃倾向的带,包装纸在吸烟制品纵向上的可变组成,特别是关于燃烧添加剂的可变组成,或可以是可见的或不可见的任何其它特征。
对于这种吸烟制品,需要结构在吸烟制品上的限定位置。在用于制造吸烟制品的常见方法中,可抽吸材料的连续条被包装纸包裹,并且随后被切割成标称相同长度的短片。因此,切口的位置是要求所有的肩部应尽可能地具有相等长度的随机结果。包装纸上的结构的位置不起作用,因此结构位于吸烟制品上的随机位置。
一些用于制造吸烟制品的机器配备有传感器,所述传感器能够检测包装纸上的结构并且能够使连续条的切割与所述结构同步,使得所述结构处于吸烟制品上标称固定的位置。然而,为此,必须通过传感器在这种机器的通常处理速度下可检测该结构。如果不是这种情况,即,如果不能以经济上合理的努力或者以足够高的速度检测结构,则可以选择在包装纸上印刷标记,即所谓的配准标记,这些标记相对于结构位于固定位置,并且可以由传感器容易和可靠地检测。然后,连续条的切割与这些印刷的配准标记同步。
在现有技术中已知在纸上印刷配准标记。这主要是对于多色印刷机进行的,对于多色印刷机,不同颜色的印刷物需要相对于彼此正确地定位。然而,在用于吸烟制品的包装纸上印刷这种配准标记是有问题的,因为在用于吸烟制品的包装纸中常常不允许在印刷油墨中使用的物质。此外,在印刷期间使用的印刷油墨和溶剂可对吸烟制品的口味产生影响,特别是在第一次吸烟期间。即使吸烟制品的使用过程中印刷油墨本身既不燃烧也不加热,也甚至可以存在这种影响。
在一些情况下,激光也被用于将配准标记施加到纸上,其中激光束在小区域中燃烧纸,并因此在限定的位置处引起深色变色。这样的方法例如公开在WO98/35096、WO2007/122284或WO2011/026693中。然而,在纸中或在纸上的涂层中提供某些颜料,以便通过受控的颜色变化获得良好的标记,而这种受控的颜色常常由于关于其组分的法律要求而不可能用于吸烟制品用的包装纸。
即使没有这种颜料或涂层,根据现有技术的方法的目标通常是在不穿孔纸的情况下产生尽可能可见和可检测的标记。
然而,与印刷相反,没有新的物质通过激光施加到包装纸上,但是仍然产生残留在包装纸上的燃烧和热解产物。因此,即使当使用激光将配准标记施加到用于吸烟制品的包装纸上时,也存在新的物质,这些新的物质会影响由该包装纸制造的吸烟制品的口味。此外,在包装纸上施加配准标记是一个特殊的问题,因为这些纸相对较薄并且容易被意外穿孔,并且经常含有影响包装纸热降解的燃烧添加剂。
由激光处理引起的对吸烟制品的味道的负面影响是已知的,例如从过滤嘴香烟中已知,在过滤嘴香烟中在过滤嘴区域的圆周方向上的穿孔轨迹是通过激光产生的。尽管激光按照需要对接装纸和过滤器包装纸进行穿孔,但它也渗入到过滤材料中,使得过滤材料的蒸发和燃烧产物保留在过滤器中,并且在第一次吸烟期间被吸烟者觉得是刺激的。
因此,需要一种在吸烟制品的包装纸上产生配准标记的方法,使得对由该包装纸制造的吸烟制品的味道的影响尽可能小。
发明内容
本发明的目的是提供一种方法,该方法允许在用于吸烟制品的包装纸上产生配准标记,使得这些标记对由包装纸制造的吸烟制品的味道的影响尽可能小。
该目的通过根据权利要求1的方法实现。在从属权利要求中提供了其它有利的实施例。
发明人已经发现,与标记的可见度在前景中的现有技术相比,通过从包装纸中除去材料,或者通过仅机械地改变包装纸,或者如果加入材料,则加入的材料仅仅是在吸烟制品期间产生的物质且因此对吸烟制品的味道没有负面影响,可以最小化对吸烟制品味道的影响。
因此,根据本发明的用于标记用于吸烟制品的包装纸的方法包括以下步骤:
(A)提供用于吸烟制品的包装纸,其中所述包装纸包含纸浆纤维,
(B)通过以下步骤中的至少一个在包装纸上产生标记
(B.1)从所述包装纸中除去材料,
(B.2)机械改变所述包装纸,
(B.3)用具有单位为J·m-2的能量密度y的激光辐射处理包装纸的表面,其成立有y=k·x,其中x是每体积包装纸的燃烧焓,单位为J·m-2·μm-1,其中k为至少-8μm且优选至少-7μm且特别优选至少-6.5μm,并且至多-1μm,优选至多-2μm,更特别优选至多-2.5μm,
其中或者在步骤(C)中在包装纸上产生重复结构使得每个结构在机器方向上相对于至少一个标记位于固定距离,或者在步骤(A)中提供包装纸,该包装纸在机器方向上具有重复结构,并且在步骤(B)中在包装纸上产生标记,使得每个标记在机器方向上相对于至少一个结构位于固定距离。
在本公开中,“固定”距离特别为预定的或已知的距离,其允许从标记的位置推断出结构的位置。
根据本发明的方法在步骤(B.1)中是基于以下考虑:通过从包装纸上除去材料,特别是在包装纸的整个厚度上除去材料,优选通过模切、穿孔或切割,在包装纸上产生变化,该变化可以通过合适的传感器检测为配准标记。特别优选地,该变化包括包装纸中的至少一个开口。在此,材料仅从包装纸上除去,因此避免了对由包装纸制造的吸烟制品的味道的任何影响。然而,当在包装纸中设计开口时,必须特别考虑关于强度的后续方法步骤的要求。
根据本发明的方法在步骤(B.2)中是基于以下考虑:通过对包装纸进行机械处理,特别是通过压花或挤压,可以在包装纸上产生标记,该标记可以由合适的传感器检测。通常,通过压花或挤压,包装纸在这样的处理区域中将变得更加透明,并且相对于合适的背景显得更暗,从而检测是可能的。在这一点上,包装纸不添加任何物质,并且避免了对由包装纸制造的吸烟制品的味道的任何影响。此外,当设计标记时,需要考虑包装纸的拉伸特性,但是比产生开口时要少。
根据本发明的方法在步骤(B.3)中是基于以下考虑:通过用激光辐射处理包装纸的表面,包装纸的组分通过热解或燃烧改变其颜色,使得这些改变可以用合适的传感器容易地检测到。通常,包装纸的这种处理区域比包装纸显得更暗。
然而,在用激光辐射处理期间,包装纸的组成发生变化,即,引入新的物质。因此,在本发明的上下文中,确保了这些新物质在类型和数量上与由包装纸制造的吸烟制品的吸烟过程中产生的那些物质基本不同。
该另一发明步骤是基于以下考虑:在吸烟或加热吸烟制品的过程中在包装纸中产生热解或燃烧产物,在吸烟过程中吸烟者将吸入该产物,并且该产物贡献了吸烟制品的味道。在包装纸的热解或燃烧过程中,燃烧焓被释放,该燃烧焓一部分例如通过热辐射、热传导或对流被释放到环境中,但是一部分也通过进一步传导保持在包装纸中的阴燃过程。然而,在吸烟制品的吸烟过程中,包装纸只发生不完全燃烧,不是所有燃烧焓都被释放;这可以例如在量热计中测量。另一方面,可抽吸材料也可以向包装纸提供能量。
关于由激光引入的能量,必须考虑通过用激光处理,只有表面受到热影响,而在吸烟制品期间,包装纸的整个质量被热降解。此外,激光的热效应的持续时间比吸烟制品期间短得多。此外,不是所有的激光辐射都被包装纸吸收,而是一部分被反射并且一部分穿透包装纸。
考虑到所有这些复杂的方面,可以选择激光器的能量密度,使得在要标记到包装纸的某一深度的区域上向包装纸提供类似量的能量,如同将在吸烟制品的吸烟期间从该区域的周围向该相同的体积输入的能量。然后可以预期,在吸烟制品的吸烟过程中,将产生彼此相对量相似的相似物质,因此尽可能避免对吸烟制品的味道的不希望的影响。本发明人的研究已经表明,如果选择激光辐射的能量密度y(单位为J·m-2),其中y=k·x,其中x是包装纸每体积的燃烧焓,单位为J·m-2·μm-1,并且其中k是至少-8μm且优选至少-7μm且特别优选至少-6.5μm并且至多-1μm,优选至多-2μm,更特别优选至多-2.5μm,则可以实现该目标。
在该方法的特别优选的实施方案中,-5.0μm≤k≤-4.0μm。
应当注意,本发明的概念与现有技术的教导相反,根据现有技术,本领域技术人员将倾向于通过激光向在热载荷下释放能量的材料提供很少的能量,以防止材料点燃或穿孔。与此相反,根据本发明的教导,应该选择较高的激光辐射能量密度,以便释放更多的能量,该能量以比例常数k反映,从而尽可能地在烟制品上的包装纸的热解或燃烧过程中产生相同的物质。
在优选实施例中,对于步骤(B.1)、(B.2)和(B.3)中的每一个成立有,如果有的话,只有在步骤(A)中已经存在于包装纸中的物质或者在由包装纸制造的吸烟制品的吸烟期间产生的物质被添加到包装纸中。
图1示出了本发明的原理。在具有由箭头3指示的机器方向和由箭头4指示的横向的包装纸1上,存在已经存在于在步骤(A)中提供的包装纸1上或者根据步骤(C)施加的结构7。为了使纸的运行同步,在包装纸上产生标记2,使得每个标记2相对于每一个结构7在机器方向上位于固定距离8处。
在根据本发明的方法在步骤(A)中提供的用于吸烟制品的包装纸包括纸浆纤维。纸浆纤维是必需的,因为它们为包装纸提供必要的强度。纸浆纤维优选是木浆纤维,特别优选来自长纤维纸浆,例如来自云杉、松树或落叶松,或来自短纤维纸浆,例如来自桦树、山毛榉或桉树及其混合物。在其它优选的实施方案中,纸浆纤维部分或全部来自其它植物,例如亚麻、大麻、剑麻、黄麻、蕉麻(abacá)、棉、西班牙草或其混合物。基本上,对纸浆纤维的选择没有限制,从而包装纸例如也可以包含来自再生纤维素的纸浆纤维,例如来奥赛尔纤维(Lyocellfasern)、粘胶纤维或莫代尔纤维。当然,需要遵守关于用于吸烟制品的包装纸的成分的法律规定。
包装纸优选包含至少50重量%,特别优选至少60重量%,非常特别优选至少70重量%的纸浆纤维,优选至多100重量%,特别优选至多80重量%的纸浆纤维。百分比是基于包装纸的总质量。
包装纸可包含填充材料。填充材料优选是氧化物、氢氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐或硅酸盐或其混合物。特别优选碳酸钙,特别是沉淀碳酸钙。可优选用于吸烟制品的包装纸的其它填料是氧化镁、氢氧化镁、氢氧化铝、二氧化钛、滑石和高岭土或其混合物。然而,也可以使用特殊的填料,其在激光辐射的作用下不可逆地改变它们的颜色,从而有助于标记的可见性,例如氧化铁。这里,再次必须遵守关于用于吸烟制品的包装纸的成分的法律规定。
在该方法的步骤(A)中提供的包装纸优选含有至少10重量%,特别是至少20重量%,并且优选至多50重量%,特别优选至多40重量%,非常特别优选至多35重量%的填料。百分比基于包装纸的总质量。在一个备选实施方案中,用于吸烟制品的包装纸不含填料。当包装纸被用于手工生产的吸烟制品(“手卷烟(Roll-Your-Own)”)时,这些备选实施例是特别优选的。
特别地,对于可抽吸材料被燃烧的吸烟制品,例如对于常规的香烟,包装纸可以包含至少一种燃烧添加剂,这增加或降低了吸烟制品的阴燃速度,或者可以与燃烧过的包装纸一起改进燃烧过的烟草的灰分的外观。由于燃烧添加剂经常影响包装纸的热降解和燃烧焓,因此它们也在步骤(B.3)中的激光辐射的能量密度的选择中起作用。
因此,包装纸优选包含一种或多种燃烧添加剂(Brandsalze),所述燃烧添加剂选自柠檬酸盐、苹果酸盐、酒石酸盐、乙酸盐、硝酸盐、琥珀酸盐、富马酸盐、葡糖酸盐、乙醇酸盐、乳酸盐、草酸盐、水杨酸盐、α-羟基辛酸盐、磷酸盐、氯化物和碳酸氢盐,优选选自柠檬酸三钠、柠檬酸三钾及其混合物。包装纸可含有选自氯化钠、氯化镁、氯化钙、磷酸一铵、磷酸二铵、硼酸及其混合物的物质作为阻燃物质。
包装纸中燃烧添加剂的含量优选为至少0.5重量%,特别优选至少0.7重量%,高度特别优选至少1.0重量%和/或至多7.0重量%,特别优选至多5.0重量%,高度特别优选至多3.0重量%。在一个备选实施方案中,用于吸烟制品的包装纸不含任何燃烧添加剂。当包装纸被用于手工生产的吸烟制品(“手卷烟(Roll-Your-Own)”)时,该实施例是特别优选的。
包装纸可以包含现有技术中已知的其它组分。这些包括例如着色剂、颜料、调味剂或无机纤维如玻璃纤维。然而,在许多国家,这种物质的使用受到法律法规的限制。
包装纸的基重对于根据本发明的方法是重要的,因为它基本上决定了包装纸的机械强度和步骤(B)的设计。在优选的实施方案中,用于根据本发明的方法的包装纸具有10g/m2-100 g/m2,优选20g/m2-50g/m2,特别优选25g/m2-35 g/m2的基重。包装纸的基重可以根据ISO536:2012确定。
出于同样的原因,包装纸的厚度在根据本发明的方法中也起作用。在优选的实施方式中,包装纸的厚度在15μm和100μm之间,优选在30μm和60μm之间,并且高度特别优选在40μm和50μm之间。包装纸的厚度可以根据ISO 534:2011在单层上测量。
对于根据本发明的方法,重要的是包装纸在机器方向上包含规则重复的结构,从而需要在相对于每个结构的固定位置处施加标记,该标记可用于随后的方法步骤中,以使方法步骤与包装纸的移动同步。
在根据本发明的方法的变化方案中,这些结构可以如在步骤(C)中在施加标记之后施加到包装纸上,或者在根据本发明的方法的可选变型中,它们可以已经存在于在步骤(A)中提供的包装纸上。
本发明不局限于某种类型的结构。这些可以例如为在包装纸上印刷、压花或模切的特征,这些特征应该出现在由该包装纸制造的吸烟制品上的固定位置。它们也可以是水印线、线印线或波纹线(Vergélinien)。结构的类型不限于光学上可感知的特征,而是还可以包括功能特征。这包括,例如,施加到包装纸上的带,其用于自熄由其制造的吸烟制品,或穿孔,其用于稀释流过吸烟制品的气溶胶,如WO2011/120687中所述。此外,如WO 2014/202319中所述,该结构可以使得包装纸的组成在机器方向上规则地变化,特别是在燃烧添加剂的含量方面发生变化。优选地,根据本发明的方法可以在结构不能被传感器检测到或者只能大量检测到时使用。
因此,在步骤(C)或在步骤(A)之前的步骤中在包装纸上生产结构可优选包括印刷,压花,穿孔,模切,浸泡,浸渍,涂布或喷涂。
因此,这些结构在机器方向上规则地重复,其中,术语机器方向应当被理解为包装纸在进一步的方法步骤中移动的方向,该进一步的方法步骤需要与包装纸上的结构同步。在大多数情况下,这将是与包装纸可以在根据现有技术的造纸机上生产的方向相同的方向,即包装纸的“机器方向”。在优选实施例中,包装纸呈细长幅的形状,并且“机器方向”对应于该幅的纵向。
根据本发明的方法的步骤(B.1)可以优选地被设计成使得材料在包装纸的整个厚度上被去除,并且因此在包装纸中产生至少一个开口。特别优选地,所述至少一个开口通过冲切、穿孔或切割来制造。不太优选地,但也在根据本发明的方法的范围内的是从包装纸上表面除去材料,例如通过研磨或刮擦,使得包装纸在该区域中的透明度增加,但不产生开口。
只要通过穿孔或切割进行步骤(B.1),则可优选使用机械穿孔或切割工具或激光;特别优选地,该步骤通过CO2激光器进行。
关于在步骤(B.1)中产生的标记的形状,在优选的实施例中,注意标记在横向上的最外边界不具有太小的曲率半径。在本公开中,“横向”是与机器方向正交的方向。优选地,最外边界在横向上的曲率半径至少为0.1mm,优选至少为0.2mm,特别优选至少为0.5mm。这意味着在机器方向上的拉伸载荷期间,在这些最外面的边界处的应力峰值可以有效地减小,因为这样的应力峰值可以容易地导致在加工期间包装纸的撕裂并且可以降低生产率。由于标记在横向上的最外边界也可以是直线,所以曲率半径可以是任意高的。
在图2中通过示例性解释示出了这一事实。图2示出了具有标记2的包装纸1,作为例子,标记2被设计为包装纸中的椭圆形开口。包装纸的机器方向由箭头3表示,而由箭头4表示的横向方向基本上与其正交。在标记2的放大视图6中,标记2在横向上的最外边界5被放大,并且最外边界5在由R表示的横向上的曲率半径也被放大。
在特别优选的实施方式中,标记是直径至少为0.3mm且至多为2.0mm、优选至少为0.5mm且至多为1.5mm的圆形开口。
根据本发明的方法的步骤(B.2)可以优选地被设计成使得机械处理是对包装纸的压花或挤压。在此,包装纸在一个区域中被挤压,从而局部地增加了透明度。在黑暗背景的前面,与未处理的包装纸相比,传感器可以将标记检测为黑暗区域。在优选的实施方式中,包装纸的压花或挤压可以通过在具有相应图案的两个辊之间的机械压力来实现,两个辊在包装纸上产生标记。
用于压花包装纸的线载荷对于根据本发明的方法是重要的。优选地,用于压花用于吸烟制品的包装纸的线载荷为70N/mm至130N/mm,优选80N/mm至120N/mm,特别优选90N/mm至115N/mm。在这种线载荷下获得压花,该压花可以通过光学传感器检测而没有任何问题,但是其基本上不会降低包装纸的拉伸强度。
纸的水分含量对于根据本发明的方法中的压花结果也是重要的。优选地,在纸的增加的水分含量为5重量%至10重量%、特别优选7重量%至9重量%的情况下进行压花,其中这些百分比基于包装纸的质量。在这种增加的水分含量下,压花提供了更明显的标记,然后可以更容易地自动检测。
该方法步骤的另一优选实施方式是在包装纸的制造过程中在造纸机的压榨部的区域中,即在尚未“完全完成”的包装纸上,产生标记。这里,可以采用压花工艺,该工艺与上述用于成品包装纸的压花工艺非常相似,除了在压榨部中的包装纸的水分含量高于完全成品包装纸的水分含量之外。特别地,这里也可以使用具有相应图案的圆柱体。该方法步骤的另一个实施方式包括在包装纸的制造过程中由造纸机的筛网上的相应装置产生标记,其方式与在纸上产生水印的方式相同。
根据本发明的方法的步骤(B.3)可以优选地被设计成使得其包括以下子步骤:
(B3.1)基于每体积包装纸的燃烧焓,选择激光辐射的能量密度。
(B3.2)利用步骤(B3.1)中选择的能量密度,使用激光辐射对包装纸进行标记,从而在包装纸上沿机器方向产生规则重复的标记。
对于在根据本发明的方法的步骤(B3.1)中基于每体积包装纸的燃烧焓来选择激光辐射的能量密度有利但不是必需的,包装纸的燃烧焓是已知的。
包装纸的燃烧焓可以例如用量热计,特别是用反应量热计测定。然而,在许多情况下,包装纸的成分是已知燃烧焓具有足够精度的物质,从而燃烧焓也可以从包装纸的已知组成计算。下面进一步描述这种示例性计算。
在根据本发明的步骤(B3.1)的优选实施例中,不再需要在数值上确定燃烧焓本身,而是用于激光辐射的合适的能量密度可以直接从包装纸的组成和其它特性、特别是厚度和基重来确定。在这个意义上,燃烧焓的知识作为中间量是有利的,但这不是必需的。在任何情况下,根据本发明的优选方法的步骤(B3.1)还应当包括其中燃烧焓不是明确确定的方法,而是其中使用基本上影响燃烧焓的变量用于选择能量密度的方法。这些变量特别是在包装纸中使用的物质、它们的量、包装纸的基重或厚度。
通过在根据本发明的优选方法的步骤(B3.1)中使用燃烧焓来选择能量密度可以优选地包括使用数学函数y=f(x),其中输入变量x是每体积包装纸的燃烧焓,并且其中输出变量y是激光辐射的能量密度。在优选实施例中,该函数是相关间隔x∈[x0,x1]中的单调递减函数,即对于所有x∈[x0,x1]为df(x)/dx≤0,特别优选严格单调递减函数,对于所有x∈[x0,x1]为df(x)/dx<0,并且高度特别优选线性函数y=k·x+d,其中k<0。特别地,y=k·x形式的比例,其中k<0。这里的间隔[x0,x1]具有这样的尺寸,即,其包含作为子集的从最小燃烧焓到最大燃烧焓的间隔,每个单位体积的包装纸是应该应用根据本发明的方法的那些包装纸。
在优选的方法中,通过应用上述函数y=f(x)(其中y=k·x,k<0),使用每体积包装纸的燃烧焓进行能量密度的选择,其中k为至少-8μm,优选至少-7μm,特别优选至少-6.5μm,至多-1μm,优选至多-2μm,特别优选至多-2.5μm。对于k,特别优选-5.0μm至-4.0μm的间隔。在函数f(x)中,每体积包装纸的燃烧焓必须以J·m-2·μm-1输入,能量密度以J·m-2获得。
在根据本发明的方法的步骤(B.3)中用于标记包装纸的激光辐射具有对于标记所需的能量密度重要的一个或多个波长。特别地,包装纸应该基本上良好地吸收该激光辐射的一个或多个波长。优选至少8μm且至多12μm的波长,并且特别优选由CO2激光器产生的具有约10.6μm波长的激光辐射。然而,在根据本发明的方法中,使用其它用于激光辐射的光源同样也是可能的。
激光辐射的功率可以在宽范围内变化,并且除了所需的能量密度之外,主要取决于每单位时间用激光辐射处理的面积。本领域技术人员将能够确定激光器的合适功率。下面进一步提供了用于计算激光辐射的能量密度和所需功率之间的关系的例子。
本领域技术人员可以根据经验选择或通过实验简单地确定对于选择激光器重要的其它参数,例如,应该使用连续的还是脉冲的激光束。
在根据本发明的方法的步骤(B)中在包装纸上产生的标记应该被设计成使得它们能够被简单的光学传感器、特别是那些检测亮度差异的传感器可靠地检测。为此,标记在颜色或白度方面与其余的包装纸显著不同,并且包装纸本身不具有传感器会与标记混淆的结构是有帮助的。当标记是包装纸中的开口时,传感器区域中的背景应该选择成颜色不同于包装纸,或者应该使用透射传感器(光屏障)。根据方法步骤(B.2)或(B.3)中的一个在用于吸烟制品的常规的、白色的包装纸上产生的标记优选为在横向上连续或不连续的线,即,与如上定义的机器方向至少大致呈直角。然而也可以使用其它标记图案,例如圆形、三角形、正方形或其它几何形状。
独立于产生它们的方式,标记在机器方向上的延伸与根据本发明的方法有关,因为它们的延伸对于可靠的检测是重要的。在吸烟制品的制造过程中,包装纸达到高达10m/s的速度。为了确保可靠的检测,标记应该在传感器下方至少1μs,使得标记应该在至少一个位置上在机器方向上具有至少0.01mm的延伸。优选地,沿机器方向在标记的至少一个位置上的延伸为至少0.10mm,特别优选地为至少0.20mm。标记本身在吸烟制品上应该尽可能不可见。因此,标记在机器方向上的延伸应至多为5.00mm,优选至多为3.00mm,特别优选至多为1.00mm。对于这些优选的延伸,应该考虑尽可能小的降低包装纸在机器方向上的拉伸强度,使得可以对包装纸进行进一步处理。
对于不降低或仅基本上不降低包装纸的机械强度的标记,例如根据方法步骤(B.2)或(B.3)产生的那些标记,标记可以在包装纸的整个宽度上沿横向延伸。标记在横向上的最小延伸由所采用的传感器可靠地检测标记的能力来确定,并且还取决于包装纸能够在传感器的检测区域下被多么精确和稳定地引导。优选地,标记在横向上的延伸至少为0.20mm,特别优选至少为0.50mm,尤其特别优选至少为1.00mm。
只要在包装纸的宽卷轴上产生标记,随后将其切割成较窄的卷轴,在包装纸上布置标记使得在宽度方向上至少一个标记位于每个较窄的卷轴上就是有意义的。以这种方式,在随后的方法步骤中还可以在各个窄卷轴上检测标记。
对于显著降低包装纸的机械强度的标记,例如根据方法步骤(B.1)产生的那些标记,特别是由包装纸中的开口形成的那些标记,在横向上的延伸必须选择得尽可能小。优选地,标记在横向上的延伸为至少0.20mm,特别优选地至少0.50mm,并且尤其特别优选地至少1.00mm,并且优选地至多5.00mm,并且特别优选地至多4.00mm,并且尤其特别优选地至多3.00mm。
只要在包装纸的宽卷轴上产生标记,随后将其切割成较窄的卷轴,在包装纸上布置标记使得在横向上至少一个标记位于每个较窄的卷轴上是有意义的。以这种方式,在随后的方法步骤中还可以在各个窄卷轴上检测标记。然后,标记在横向上的延伸优选地至多为窄卷轴宽度的三分之一,特别优选地至多为五分之一,并且尤其特别优选地至多为十分之一。
在将这样标记的宽卷轴切割成窄卷轴时,施加标记并控制切割过程使得标记不被切穿并因此不位于窄卷轴的边缘是有意义的。
该标记可以位于包装纸的任何一侧上的包装纸上。如果标记在包装纸上产生,则标记将在包装纸的一侧上产生,在该侧上在随后的方法步骤中可以更容易地检测到标记。当包装纸用于吸烟制品时,优选包装纸位于吸烟制品外侧的一侧。包装纸的这一侧优选地是在包装纸的制造过程中在造纸机上背离筛网的一侧,并且被称为毛毡侧,而筛网侧是面对筛网并且在吸烟制品上通常是面对可抽吸材料的一侧。
如果标记是包装纸中的开口,该开口可以从两个侧面中的任何一个或从两个侧面产生。
每个标记的位置通常是任意的,只要确保所有标记在机器方向上相对于包装纸上的至少一个结构具有相同且固定的距离即可。这个距离必须是已知的,以便在随后的方法步骤中,包装纸上的结构的位置可以从标记的位置得到。特别优选地,选择标记相对于包装纸上的结构的位置,使得标记在由包装纸制造的吸烟制品的正常使用期间是不可见的。对于过滤嘴香烟,这可以意味着标记位于包装纸上,使得它们在过滤嘴香烟上的如下区域中,在该区域中接装纸与可抽吸材料的条重叠,使得包装纸上的标记被覆盖。
根据本发明方法的各个步骤(A)、(B)和(C)可以在单个装置上一起执行,或者可以在多个装置上分别执行。
例如,在步骤(A)中,包装纸可以首先在常规造纸机上制造并卷绕。在单独的装置上,包装纸被展开,并且在步骤(B)中在包装纸上产生标记,并且由此标记的包装纸被再次卷绕。然后在另一装置例如印刷机或涂布机上,在步骤(C1)中将所述结构施加到包装纸上。
在一些应用中,在同一装置上执行步骤(B)和(C)也是可能的和优选的。例如,该装置可以是印刷机或涂布机,其中首先在步骤(B)中产生标记,然后在步骤(C)中在同一装置中施加结构。在这种情况下,有利的是在执行步骤(B)的标记单元和根据步骤(C)应用结构的装置之间提供本领域已知的配准控制。配准控制通过检测标记的传感器来同步标记的位置和要施加的结构。这种同步可以意味着,当包装纸通过装置时,包装纸的长度变化可以得到补偿。除了本领域已知的印刷机、压纹机、模切机或穿孔机之外,WO2010/124879中还描述了一种用于将结构施加到用于吸烟制品的包装纸上的装置。
在机器制造吸烟制品期间,标记可以由合适的传感器检测,并且由包装纸包装的可抽吸材料的典型的连续条可以在与标记同步的位置处被切割,使得结构占据吸烟制品上的固定位置。
在包装纸用于人工生产吸烟制品时,包装纸的卷轴被切割成小的片材,使得它们适于人工生产吸烟制品(“手卷烟(Roll-Your-Own)”)。在该机器上检测标记,并且切割成薄片与标记同步。在这种结构中,所述结构位于片材上的固定位置,因此也位于由片材制造的吸烟制品上的固定位置。
在该方法的一种变化方案中,其中在步骤(A)中提供了已经在机器方向上具有重复结构的包装纸,步骤(A)和(B)优选地在同一装置上进行。因此,该方法的变化方案设想包装纸已经具有结构并且稍后产生了标记。为了使标记相对于结构处于固定位置,需要检测结构。对于这种方法,因此显然在随后的方法步骤中检测结构本身,而不是首先产生标记和在随后的方法步骤中检测这些标记。换句话说,如果无论如何必须检测结构,则产生标记乍一看是多余的。
然而,存在如下的情况,其中用于检测结构的传感器是昂贵的并且检测仅可能在低速下进行,例如结构几乎不可见或结构由包装纸的可变组成构成。在这些情况下,该方法可以以有利的方式使用。
在许多用于吸烟制品的包装纸的应用中,包装纸首先作为宽卷轴存在,并且用于制造吸烟制品的包装纸随后被切割成多个较窄的卷轴,即所谓的线轴。在根据本发明的方法中,结构的昂贵检测和包装纸的相应标记然后在宽的卷轴上以低速进行,而在用于制造吸烟制品的机器上,仅需要相对简单的传感器来检测标记而不是结构,由此可以获得高生产速度并避免昂贵的传感器。特别优选地,当用于制造吸烟制品的机器是卷烟机并且随后的方法步骤是切割由包装纸包装的可抽吸材料的连续条时,可以使用该方法。
当然,可以在各个步骤之间执行任意的中间步骤,正如制造用于吸烟制品的包装纸所需的。
附图简述
图1示出了一种包装纸,在该包装纸上施加了结构和标记。
图2示出了包装纸,在该包装纸上形成有开口形式的标记。
图3示出了用造纸机制造包装纸,以及在筛网部或压榨部中可能产生的标记。
图4示出了在同一装置中形成包装纸上的标记和结构的过程。
图5示出了一个过程,其中准备好的包装纸已经具有在包装纸上产生的结构和标记,使得它们相对于相应的结构位于机器方向上的固定距离处。
图6示出了与图5类似的过程,当独立于包装纸的移动形成标记时,该过程是合适的。
优选实施例的描述
下面将通过优选的示例性实施例来更详细地解释根据本发明的方法。
图3示出了通过在机器方向151上运行的造纸机制造根据本发明的包装纸150。根据示例性图3,造纸机包括流浆箱的区域100、筛网部110、压榨部120、干燥部130和卷绕部140。从流浆箱101,含水纤维悬浮液或纤维/填料悬浮液流到运行的筛网111上,在该筛网上通过脱水形成包装纸150。然后,包装纸150穿过压榨部120,在压榨部120中,通常通过使用覆盖有毡的辊对121将压力施加到包装纸150上,从而进一步对包装纸150进行脱水。然后,包装纸150穿过干燥部130,在干燥部130中,包装纸150与至少一个、但优选多的加热烘缸131接触,并且通过蒸发除去水,使得包装纸150达到3%至10%的水分含量。最后,将包装纸150卷绕在卷轴141上。
为了根据本发明的方法的步骤(B.2)产生标记,例如,可以在造纸机的筛网部110中提供图案化滚筒112,该图案化滚筒112在仍然潮湿的包装纸150上施加压力,从而置换包装纸150中的材料并产生更高透明度的图案。或者,为了根据步骤(B.2)产生标记,可以例如在压榨部120中设置一对辊122,其通过机械压力将辊122上的图案转印到包装纸150上。优选地,该对辊是沿机器方向位于压榨部中的最后一对辊。
图4示出了根据本发明的包装纸的示例性制造过程,其中在根据本发明的步骤(A)中,还没有任何结构的包装纸200设置在卷轴201上并沿机器方向208运行。在步骤(B)中,借助于标记单元202在包装纸200上产生标记。在所示的实施例中,标记单元202通过激光形成,使用激光辐射在步骤(B.3)中处理包装纸200。检测单元205,例如光学传感器,检测由标记单元202产生的标记,并作用在配准控制上,使得由包装纸200上的装置206产生的结构与标记相距固定距离。在所示的实施例中,装置206例如可以是打印装置,通过该打印装置,将用于自熄的带打印在包装纸200上。在这里,配准控制可以由在箭头204方向上移动的导辊203执行,导辊203延长或缩短标记单元202和装置206之间的路径的长度,并且从而使标记和结构相对于彼此定位。优选地,检测单元205也可以设置在装置206的后面,如图4中的虚线所示,因为然后可以直接确定包装纸200上的标记和结构彼此的相对位置,并且可以控制该相对位置。在最后的步骤中,将包装纸200卷绕在卷轴207上。
图5示出了根据本发明的示例性制造过程,其中在步骤(A)中提供的包装纸已经具有结构。包装纸300在这里设置在卷轴301上,并首先沿机器方向308通过配准控制,该配准控制例如借助于沿箭头304的方向移动的导向辊303可延长或缩短辊301和标记单元302(在所示的实施例中也是激光)之间的纸幅的长度,从而由标记单元302产生的标记相对于存在于包装纸300上的结构精确地定位在固定距离处。检测单元305,其可以布置在标记单元之前或之后,在此至少检测结构并作用在导辊303的位置上,从而在包装纸300上产生标记和结构之间的固定距离。优选地,检测单元305位于标记单元302之后,因为在该位置处可以检测标记以及结构,并且可以直接确定它们相对于彼此的位置,从而可以加以控制。如果检测单元305位于标记单元302之前,则检测单元305和标记单元302之间的距离优选尽可能小。最后,将包装纸300卷绕在卷轴307上。
图6示出了根据本发明的制造工艺的另一示例性实施例。在步骤(A)中,提供已经具有结构的卷轴401形式的包装纸400,并在机器方向408上通过该工艺。位于标记单元402之前或之后的检测单元405检测结构并直接控制标记单元402(激光),使得由标记单元402产生的标记相对于包装纸400上的结构以固定的距离定位。然后,当标记单元402产生的标记可以独立于包装纸的运动而被触发时,优选采用该示例性实施例。优选地,可以通过根据步骤(B.3)用激光标记。检测单元405还可以优选地位于标记单元402之后,从而可以直接确定标记和结构彼此的相对位置,并且从而可以控制该位置。最后,将包装纸300卷绕在卷轴407上。
在根据本发明的方法的第一步骤(A)中,提供了具有表1的数据的四种不同的包装纸,其中除了纸浆纤维之外,还使用沉淀碳酸钙作为填充材料和柠檬酸三钾或柠檬酸三钠和柠檬酸三钾的混合物作为燃烧添加剂。纸在常规长筛网造纸机上制造,如图3中以高度简化的方式示意性地示出。
表1-包装纸的数据
Figure BDA0002386017130000181
作为方法步骤(B.1)的一个实例,从每个包装纸上切下宽度为106mm的卷轴,并且在模切装置上产生标记。标记是直径为0.5mm的圆形开口。几个这样的开口在横向上彼此相邻地定位,其中从横向边缘观察的第一开口的中心在横向上距离边缘13.25mm,并且每个另外的开口的中心在横向上距离前一开口的中心26.5mm。然后将卷轴切割成线轴,每个线轴具有26.5mm的宽度,这对于制造直径约8mm的香烟是常见的。因此,开口在横向上位于每个线轴的中心。开口在机器方向上的重复率适合香烟的特定制造过程。在该具体实施方案中,随后用长度为54mm的烟丝条制造过滤嘴香烟。为此,首先将烟丝条切成长度为54mm的片。在纵向方向上分离这些片,并且在这些片中的每两个片之间添加两倍长度香烟过滤嘴。在滤嘴和两个烟丝条片中的每一个的一部分周围粘合两倍宽度的接装纸,从而产生在嘴端连接的双香烟。在最后的步骤中,在中间切割双香烟。根据该制造过程,在机器方向上的开口的布置导致了这样的情况,其中,从机器方向上的第一开口的中心开始,开口的下一个中心处于5mm的距离处,然后再次从第一开口开始,除了一个中心之外的下一个中心处于108mm的距离处,对应于香烟上的烟丝条的两倍长度。
通过这种布置,开口位于接装纸下面,因此是不可见的。这也避免了在香烟的制造过程中切割开口。
开口可以通过遮光板可靠地检测,并且包装纸到香烟的进一步加工是无麻烦的,这表明拉伸强度的降低足够低。
作为方法步骤(B.2)的一个实例,在每张包装纸上压印在横向上具有0.25mm宽度的连续线。由于包装纸P2的厚度较大,因此可以使用比纸P1、P3和P4更大的约115N/mm的力,对于纸P1、P3和P4,压花的线载荷在90N/mm和100N/mm之间。为了压花,选择相对于包装纸的质量为5重量%至10重量%的包装纸的较高的水分含量,因为压花更清楚地可见并且更容易检测。作为线图案的替代方案,点图案也在类似的线负载下压印。
在所有包装纸上用肉眼容易看见压花的标记、线条图案以及点图案,因此毫无疑问,它们也可以由传感器以较高的速度检测。
下面描述包括步骤(B3.1)和(B3.2)的优选实施方案中的方法步骤(B.3)的实例。
为了确定激光辐射的能量密度,首先估算了纸张的燃烧焓。为此目的,纤维素和柠檬酸的燃烧焓根据表2已知,并且对于碳酸钙,表2示出了反应CaCO3→CaO+CO2的焓。
表2-用于测定燃烧焓的焓
Figure BDA0002386017130000191
根据这些值,通过将包装纸中存在的每单位面积的质量乘以每质量的焓并求和,可以估计包装纸的完全燃烧的焓,其中表1的柠檬酸盐含量也被转化为柠檬酸含量。这样获得的每单位面积的焓除以厚度。结果提供在表3中。
表3-包装纸的估算燃烧焓
燃烧焓 kJ·m<sup>-2</sup>·μm<sup>-1</sup>
P1 (-17.44×18.7+1.78×10.8–10.26×0.37)/54 -5.75
P2 (-17.44×24.7+1.78×20.3–10.26×0.0)/65 -6.07
P3 (-17.44×16.7+1.78×8.0–10.26×0.16)/43 -6.48
P4 (-17.44×18.2+1.78×7.5–10.26×0.19)/47 -6.51
纸的标记用标称功率为25W的CO2激光器进行,其可以产生波长为9.2μm至10.9μm的连续激光束。激光器在其标称功率的70%,即17.5W运行。
标记图案是在包装纸的横向上具有0.25mm宽度的连续线,其在纸P1、P2、P3和P4上以1m/s至7m/s的不同速度产生。根据这些技术数据,表4中提供的理论能量密度是通过将激光功率(17.5W)除以速度和线宽计算得到的。如果将函数y=f(x)=k·x作为单位体积包装纸x的燃烧焓(单位为kJ·m-2·μm-1)与激光束y的能量密度(单位为kJ·m-2)之间的关系的基础,则可以计算出在每种不同速度下的包装纸P1至P4中的每一个的比例因子k。k的结果也显示在表4中。
表4-比例因子k
Figure BDA0002386017130000201
就包装纸对制造吸烟制品的适宜性及其对吸烟制品味道的影响进行了检验。
在所有的实验中,标记足够强,以便利用在机器方向上运行的包装纸上的简单传感器可靠地检测标记,然而,在6m/s和7m/s的标记速度下,它们不再强到足以在机器方向上高速运行的包装纸上可靠地检测标记。因此,k值不应超过-1μm,并且优选地应小于-2μm。
另一方面,对于没有包装纸被穿孔的情况,能量密度仍然足够低,从而仅基于标记的结果,k值也可以基本上小于-12μm。
为了研究对口味的影响,在包装纸上以6mm宽的带的形式彼此靠近地产生了若干连续的线,并且由此制造了过滤嘴香烟。彼此靠近定位的线从而在香烟的圆周方向上形成6mm宽的带。对吸烟过程中是否会产生可察觉的味道差异进行了研究,在香烟的吸烟过程中,发热锥从未处理的包装纸移动到带的区域中。对于所有具有以1m/s的速度制造的包装纸的吸烟制品,即k值大约为-11μm,对味道的负面影响是可察觉的,而其它吸烟制品不受影响。
因此,这意味着k值应当优选地不低于-8μm,优选地不低于-7μm,并且特别优选地不低于-6.5μm。出于标记的可检测性的原因,k值应优选地不大于-1μm,特别优选地不大于-2μm,尤其特别优选地不大于-2.5μm。对于2m/s至3m/s的标记速度,即-5.0μm至-4.0μm的k值,得到了关于吸烟制品的标记可见度和味道的最佳结果。
当然,包括其它纸张参数,例如透气性,透明度或亮度,可以进一步微调函数y=f(x)。
在具有相应传感器和配准控制的印刷机上,在包装纸上印刷标志,以确认可以在包装纸上产生在机器方向上与配准标记相距固定距离的结构,如在根据本发明的方法的步骤(C)中所提供的。正如所预期的,这是可能的,没有任何问题,因为包装纸的机械性能,特别是它们的拉伸强度,通过用激光标记,基本上没有变化。

Claims (38)

1.标记用于吸烟制品的包装纸的方法,包括以下步骤:
(A)提供用于吸烟制品的包装纸,其中所述包装纸包含纸浆纤维,
(B)通过以下步骤中的至少一个在包装纸上产生标记
(B.1)从所述包装纸中除去材料,
(B.2)机械改变包装纸,
(B.3)用具有单位为J·m-2的能量密度y的激光辐射处理包装纸的表面,其成立有y=k·x,
其中x是每体积包装纸的燃烧焓,单位为J·m-2·μm-1
其中k为至少-8μm且优选至少-7μm且特别优选至少-6.5μm,并且其中k为至多-1μm,优选至多-2μm,更特别优选至多-2.5μm,
其中或者在步骤(C)中在包装纸上产生重复结构使得每个结构在机器方向上相对于至少一个标记位于固定距离,或者在步骤(A)中提供包装纸,所述包装纸在机器方向上具有重复结构,并且在步骤(B)中在包装纸上产生标记,使得每个标记在机器方向上相对于至少一个结构位于固定距离。
2.根据权利要求1所述的方法,其中成立有:-5.0μm≤k≤-4.0μm。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,对于步骤(B.1)、(B.2)和(B.3)中的每一个成立有,如果有的话,仅将在步骤(A)中已经在所述包装纸中含有的物质添加到所述包装纸中,或者在由所述包装纸制造的吸烟制品的吸烟期间产生的物质添加到所述包装纸中。
4.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述纸浆纤维全部或部分地由木浆纤维形成,优选由长纤维纸浆形成,特别是由云杉、松树或落叶松形成,或者由短纤维纸浆形成,特别是由桦树、山毛榉或桉树形成,或它们的混合物形成。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其中所述纸浆纤维部分或全部来自亚麻、大麻、剑麻、黄麻、蕉麻、棉、西班牙草或其混合物,和/或其中所述包装纸包含来自再生纤维素、特别是来奥赛尔纤维、粘胶纤维或莫代尔纤维的纸浆纤维。
6.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中在步骤(A)中,提供包装纸,所述包装纸包含至少50重量%、优选至少60重量%、特别优选至少70重量%的纸浆纤维和至多100重量%、优选至多80重量%的纸浆纤维,各自相对于所述包装纸的总质量。
7.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中在步骤(A)中提供包含填料的包装纸,其中所述填料优选为氧化物、氢氧化物、碳酸盐、碳酸氢盐或硅酸盐,或其混合物。
8.根据权利要求7所述的方法,其中所述填料完全或部分地由碳酸钙,特别是沉淀碳酸钙、氧化镁、氢氧化镁、氢氧化铝、二氧化钛、滑石、高岭土或其混合物形成,和/或其中填料的至少一部分是在激光辐射的作用下不可逆地改变其颜色的类型。
9.根据权利要求7或8所述的方法,其中,在步骤(A)中提供包装纸,所述包装纸包含至少10重量%,优选至少20重量%且至多50重量%,优选至多40重量%且特别优选至多35重量%的填料,各自相对于所述包装纸的总质量。
10.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中在步骤(A)中提供包装纸,所述包装纸包含至少一种燃烧添加剂,所述燃烧添加剂优选选自柠檬酸盐、苹果酸盐、酒石酸盐、乙酸盐、硝酸盐、琥珀酸盐、富马酸盐、古龙酸盐、乙醇酸盐、乳酸盐、草酸盐、水杨酸盐、α-羟基辛酸盐、磷酸盐、氯化物和碳酸氢盐及其混合物,特别优选选自柠檬酸三钠、柠檬酸三钾及其混合物。
11.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中在步骤(A)中,提供包装纸,所述包装纸包含阻燃物质,所述阻燃物质选自氯化钠、氯化镁、氯化钙、磷酸一铵、磷酸二铵、硼酸及其混合物。
12.根据权利要求10或11所述的方法,其中在步骤(A)中提供的包装纸中燃烧添加剂的含量为至少0.5重量%,优选至少0.7重量%,特别优选至少1.0重量%和/或至多7.0重量%,优选至多5.0重量%和特别优选至多3.0重量%,各自相对于整个包装纸的质量。
13.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中在步骤(A)中提供包装纸,所述包装纸具有10g/m2至100g/m2、优选20g/m2至50g/m2、特别优选25g/m2至35g/m2的基重。
14.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中在步骤(A)中提供包装纸,所述包装纸的厚度为15μm至100μm,优选30μm至60μm,特别优选40μm至50μm。
15.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述重复结构由以下结构中的一种或多种形成:
-在包装纸上印刷、压花或模切特征,其应出现在由该包装纸制造的吸烟制品上的固定位置处,
-水标记、线标记或波纹线,
-印刷在包装纸上的带,其用于自熄灭由其制造的吸烟制品。
-穿孔,其用于稀释流过所述吸烟制品的气溶胶。
-包装纸在机器方向上的组成的规则的、局部的变化,特别是相对于燃烧添加剂的含量的局部变化。
16.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中所述重复结构在步骤(A)之前或在步骤(A)中在包括以下步骤中的一个或多个的工艺中形成:印刷,压花,穿孔,模切,浸泡,浸渍,涂覆或喷涂,或其组合。
17.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,在步骤(B.1)中,特别是通过冲切、穿孔或切割,在所述包装纸中产生至少一个开口。
18.根据权利要求17所述的方法,其中,在穿孔或切割的情况下,使用机械穿孔工具或切割工具或激光,优选CO2激光。
19.根据权利要求1至16中任一项所述的方法,其中,在步骤(B.1)中,从所述包装纸的表面去除材料,特别是通过研磨或刮擦从所述包装纸的表面去除材料,使得所述包装纸在该区域中的透明度增加,但不形成开口。
20.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中在步骤(B.1)中,产生标记,其中在所述横向方向上的最外边界具有至少0.1mm、优选至少0.2mm、特别优选至少0.5mm的曲率半径。
21.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,在步骤(B.2)中对所述包装纸进行压花或挤压,使得所述包装纸的透明度局部增加。
22.根据权利要求21所述的方法,其中,对所述包装纸进行压花或挤压包括在设有相应图案的两个辊之间施加机械压力,所述两个辊在所述包装纸中产生标记。
23.根据权利要求21或22所述的方法,其中,为了形成所述标记,所述包装纸被压印有70N/mm至130N/mm、优选80N/mm至120N/mm、特别优选90N/mm至115N/mm的线载荷。
24.根据权利要求21至23中任一项所述的方法,其中,在相对于所述包装纸的质量为5重量%至10重量%、优选7重量%至9重量%的所述纸的较高水分含量下进行压花。
25.如权利要求21所述的方法,其中,步骤(B.2)中的标记在包装纸的制造过程中形成,其中尚未完全完成的包装纸在压榨部中或在造纸机的筛网上被局部挤压,特别是通过设有相应图案的圆筒被局部挤压。
26.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中步骤(B.3)包括以下子步骤:
(B3.1)基于每体积的包装纸的燃烧焓选择激光辐射的能量密度;
(B3.2)利用步骤(B3.1)中选择的能量密度的激光辐射对包装纸进行标记,从而在包装纸上沿机器方向产生规则重复的标记。
27.根据权利要求26所述的方法,其中通过用量热计,特别是用反应量热计测量来确定所述包装纸的燃烧焓,或者其中基于关于所述包装纸的组分的类型和量的信息和关于所述单独组分的燃烧焓的信息来计算或估计所述包装纸的燃烧焓。
28.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中在步骤(B.3)中使用的所述激光辐射具有至少8μm且至多12μm的波长,优选约10.6μm的波长,其中所述激光辐射优选由CO2激光器产生。
29.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中在所述方法步骤(B.2)或(B.3)中的一个中,形成连续或不连续线条形状的标记,所述标记至少大致垂直于所述机器方向延伸。
30.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,在至少一个位置,所述标记在机器方向上的延伸为至少0.01mm,优选至少0.10mm,特别优选至少0.20mm,并且其中所述标记在机器方向上的延伸为至多5.00mm,优选至多3.00mm,特别优选至多1.00mm。
31.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,在所述步骤(B.2)或(B.3)中的一个中产生的与所述机器方向正交的所述标记的延伸为至少0.20mm,优选至少0.50mm,并且特别优选至少1.00mm。
32.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中在步骤(B.1)中产生的所述标记的延伸,并且特别是由所述包装纸中的开口形成的所述标记的延伸为至少0.20mm,优选至少0.50mm并且特别优选至少1.00mm并且至多5.00mm,优选至多4.00mm并且特别优选至多3.00mm。
33.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述标记在所述包装纸的宽卷轴上产生,所述宽卷轴随后被切割成较窄的卷轴,并且其中所述标记布置在所述包装纸上,使得在垂直于所述机器方向的方向上在每个所述较窄的卷轴上存在至少一个标记,其中所述标记在垂直于所述机器方向的方向上的延伸为窄卷轴宽度的优选至多三分之一、特别优选地至多五分之一并且非常特别优选地至多十分之一,和/或其中所述标记被布置并且切割过程被控制,使得所述标记不被切穿并且因此不位于窄卷轴的边缘。
34.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述标记形成在所述包装纸的位于待由其制造的吸烟制品的外侧的一侧上,其中,所述包装纸的所述侧优选地是在所述造纸机上制造所述包装纸的过程中面对所述筛网的一侧。
35.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,选择所述标记相对于所述包装纸上的所述结构的位置,使得所述标记在由所述包装纸制造的所述吸烟制品的正常使用期间不可见。
36.根据权利要求35所述的方法,其中,所述吸烟制品由过滤嘴香烟形成,并且其中所述标记位于所述包装纸上,使得它们位于所述过滤嘴香烟上的如下区域中:在所述区域中,所述接装纸与所述可抽吸材料的条重叠,从而覆盖所述包装纸上的所述标记。
37.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,在步骤(A)中,首先在常规造纸机上制造所述包装纸并将其卷绕,将所述包装纸在单独的装置上展开,在所述包装纸上产生步骤(B)中的所述标记,将由此标记的所述包装纸卷绕,然后在步骤(C)中,在另外的装置上,特别是在印刷机或涂布机上,将这些结构施加到标记的包装纸上。
38.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中步骤(B)和(C)在相同的装置上进行,特别是在相同的印刷机或涂布机上进行,其中所述装置包括进行步骤(B)的标记单元,并且包括用于施加根据步骤(C)的结构的装置,并且其中所述标记和待施加的结构的位置通过使用由传感器检测的标记的配准控制而彼此同步。
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