CN113786005A

CN113786005A - 疏水纸

Info

Publication number: CN113786005A
Application number: CN202110658396.9A
Authority: CN
Inventors: A·古亚德; 李平; G·赛施
Original assignee: Philip Morris Products SA
Current assignee: Philip Morris Products SA
Priority date: 2013-07-19
Filing date: 2014-07-17
Publication date: 2021-12-14
Also published as: BR112015032178A2; BR112015032178B1; MY174317A

Abstract

本发明公开了吸烟制品，包括烟草基质和设置在烟草基质周围的包装物。包装物的至少内表面或外表面经由与包装物化学键合的疏水基团而是疏水的。包装物具有至少约15CORESTA单位的渗透率。

Description

疏水纸

本申请是原始中国专利申请号201480040028.6，申请日2014年7月 17日，发明名称“疏水纸”的分案申请。

技术领域

本发明涉及在吸烟制品中使用的纸，例如香烟包装物，其中所述纸具有疏水表面。

背景技术

可燃吸烟制品例如香烟具有通过纸包装物围绕的烟丝(例如烟草切丝填料)，从而形成烟草棒。香烟通过在其一个端部点燃且燃烧烟丝棒而由消费者采用。吸烟者随后通过在香烟的口端部或过滤嘴端部抽吸而将主流烟气接纳到其口内。

其中的烟草被加热而非燃烧的多种吸烟制品是已知的。此类加热的吸烟制品被认为减少通过传统香烟中的烟草的燃烧和热降解所产生的已知的有害烟气成分。通常，在这些加热的吸烟制品中，通过从热源到基于烟草的气雾生成材料的热传递产生气雾，所述气雾生成材料可位于热源内或与热源分开。在使用中，加热的吸烟制品的热源被激发，并且挥发性化合物通过来自热源的热传递从基于烟草的气雾生成材料释放。这些挥发性化合物被夹带在通过加热的吸烟制品抽吸的空气中。随着所释放的化合物冷却，化合物凝结以形成由消费者吸入的气雾。

许多吸烟制品一般包括与烟草棒以端部对端部关系对齐的过滤嘴。一些吸烟制品包括具有功能材料的过滤嘴区段，当主流烟气或气雾通过过滤嘴被抽吸时，所述功能材料捕获或转换主流烟气或气雾的组分。此类功能材料是已知的，并且包括例如吸附剂、催化剂和调味剂材料。

主流烟气中的一氧化碳(“CO”)浓度可至少部分取决于围绕烟丝的包装物的孔隙率。这种包装物的孔隙率可影响穿过香烟包装物进入烟草棒的稀释空气的量，或孔隙率可影响穿过包装物扩散出烟草棒的CO量，或它可影响稀释和扩散两者的某个组合。

在香烟主流烟气的每次单口抽吸(puff)中的CO浓度一般随着每次增加的单口抽吸量而增加。这可能至少部分是由于对于上述稀释或扩散剩余的香烟包装物表面积的减少。

将期望提供降低主流烟气中的CO量的吸烟制品。还将期望当烟草基质消耗时，维持最高可能的穿过香烟包装物的CO扩散速率或空气稀释速率。

在吸烟制品中包括的纸可吸收在穿过吸烟制品的主流烟气或气雾中发现的水连同其他化合物或者围绕纸的湿气或水分。这种吸收的水及其他化合物可使纸染色或变弱，并且负面影响吸烟制品。

将期望提供包括这样的纸的吸烟制品，所述纸不容易吸收在穿过吸烟制品的主流烟气或气雾中发现或者在围绕纸的环境中发现的水或化合物。还将期望这种疏水纸不影响通过吸烟制品生成的烟气或气雾的味道。

发明内容

根据本发明的第一个方面，吸烟制品包括烟草基质和设置在烟草基质周围的包装物。包装物的至少内表面或外表面经由与包装物化学键合的疏水基团而是疏水的。包装物具有至少约15CORESTA单位的渗透率。本发明还涵盖包括包装物的吸烟制品，在所述包装物中内表面和外表面两者均显示出疏水特性和至少约15CORESTA单位的渗透率。

当烟草基质被消费时，包括具有疏水表面(优选地，内表面是疏水的) 的可渗透包装物的吸烟制品可更好地维持穿过包装物的CO扩散速率或空气稀释速率。因此，主流烟气中的CO总体量可降低。

包括可渗透疏水包装物的吸烟制品可抵抗在吸烟制品的包装物部分上的水吸收。因此，可降低吸烟制品的包装物部分的可见染色和物理减弱。

可燃吸烟制品例如香烟包括由包装物包裹的烟草基质。烟草基质包括由烟草、烟丝或烟草切丝填料或其组合形成的烟草棒。当烟草棒燃烧或以其他方式消费时，烟草基质产生主流烟气。

加热的吸烟制品包括也由包装物封入的烟草基质。烟草基质包括由烟草、烟丝或烟草切丝填料或其组合形成的烟草棒和热源。在加热的吸烟制品使用后，烟草基质产生从加热的烟草基质释放的挥发性化合物的气雾。

烟草基质包括由烟丝或烟草切丝填料如香烟形成的烟草棒，或它可包括再造烟草或铸造烟叶(cast leaf tobacco)或两者的混合物。术语“再造烟草”指可由烟草副产品例如烟草屑、烟草粉尘、烟梗、或前述的混合物制成的纸样材料。再造烟草可通过下述进行制备：提取烟草副产品中的可溶性化学品，将来自提取的剩余烟草纤维加工成纸，并且随后将提取的材料以浓缩形式再应用到纸上。术语“铸造烟叶”在本文中用于指起因于本领域众所周知的过程的产物，其基于将包含磨碎的烟草颗粒和粘结剂(例如瓜尔胶)的浆料浇铸到支持表面例如带式输送机上，使浆料干燥且从支持表面取下干燥片。用于产生这些类型的烟草基质或气雾生成基质的示例性方法在US 5,724,998；US 5,584,306；US 4,341,228；US5,584,306和US 6,216,706 中描述。因此，如本文使用的，术语烟草基质指各种类型的烟草产品，包括但不限于烟丝、切丝填料、再造烟草和铸造烟叶。

本公开内容提供了仅具有疏水内表面或至少疏水内表面的包装物；仅具有疏水外表面或至少疏水外表面的包装物；或具有疏水内表面和疏水外表面两者的包装物。不受任何具体理论束缚，认为微粒物质(焦油)沉积到香烟包装物的内表面上，并且当香烟包装物内部的烟草燃烧且消耗时，焦油在内表面上的这种沉积减少纸的孔隙率。认为香烟包装物的疏水内表面抑制焦油沉积，以维持在吸烟过程期间香烟包装物的渗透率。因为渗透率维持在较高水平下，所以穿过香烟包装物的CO扩散速率或空气稀释速率在吸烟过程期间维持在较高水平下，其依次又可降低主流烟气中的CO。

还考虑包装物的疏水内表面或至少疏水内表面或疏水内表面和疏水外表面降低且阻止对消费者可见的吸烟制品上的斑点形成。已观察到在其中烟草基质暴露于潮湿条件或水分的贮存后，斑点在吸烟制品上出现。斑点通过水吸收引起，包括悬浮或溶解到构成纸包装物的纤维素纤维网内的任何有色物质。不受任何理论束缚，水与纸的纤维素纤维相互作用，并且改变纤维的组构，从而导致光学特性(例如亮度、颜色和不透明度)以及机械特性(例如拉伸强度、纸包装物的渗透率)的局部变化。

包装物(或纸)是吸烟制品的一部分，其设置在烟草棒或烟草材料或切丝填料周围，以帮助维持烟草基质的圆柱形。该纸可显示出广泛范围的渗透率。香烟纸的渗透率通过利用国际标准测试方法ISO 2965:2009进行测定，并且结果呈现为立方厘米/分钟/平方厘米，并且被称为“CORESTA 单位”。

未经处理的包装物(即，不进行疏水性处理)的渗透率可为约15 CORESRA单位或更大、约20CORESRA单位或更大、更优选约30 CORESRA单位或更大、或最优选约40CORESRA单位或更大。在一些配置中，未经处理的包装物的渗透率在约15至约100CORESTA单位、约 20至约200CORESTA单位、或约30至约130CORESTA单位、或约40 至约80CORESTA单位的范围内。

包装物可由任何合适的材料形成。在许多实施例中，包装物由具有羟基侧基的材料形成。具有羟基侧基的材料包括纤维质材料例如纸。包装物还可包括一种或多种填料材料例如碳酸钙。如本文使用的，术语“包装物”涵盖“纸包装物”、“香烟包装物”、以及用于封入且形成加热的吸烟制品或可燃吸烟制品且特别是烟草基质的任何包装物。

包括任何疏水性处理的本发明的包装物可具有任何合适的基础重量。包装物的基础重量可在约20至约50克/平方米或约20至约40克/平方米的范围内。包装物可具有任何合适的厚度。包装物的厚度可在约30至约 80微米、或约30至约60微米、或约40至50微米的范围内。

在许多实施例中，包装物的厚度允许应用于一个表面的疏水基团或试剂蔓延到相对表面上，从而对两个相对表面有效提供相似的疏水特性。在下文提供的实例中，包装物的厚度为约43微米，并且两个表面均通过使用硬脂酰氯作为疏水试剂对一个表面的凹部印刷工艺而致使疏水。相应地，尽管本发明的许多益处仅需要两个主表面之一，即内表面或外表面，显示出疏水特性，但考虑类似地还可使用在两个主表面上均显示出疏水特性的纸。因此，本发明涵盖其中包装物包括至少一个疏水表面的各种应用。

虽然不受任何具体理论束缚，但认为主流烟气的焦油组分沉积到包装物的表面上以及孔内，并且在吸烟制品的使用期间降低或抑制包装物的渗透率。因此，抑制包装物上的焦油沉积可通过维持穿过包装物扩散出吸烟制品的CO扩散，或通过维持穿过包装物进入主流烟气的稀释空气，或通过维持穿过包装物扩散出吸烟制品的CO扩散和进入主流烟气的稀释空气两者，来降低主流烟气中的CO浓度。

在吸烟制品的消耗或使用期间，疏水表面可抑制焦油在包装物上的沉积且帮助维持包装物的渗透率。疏水表面优选为包装物的内表面，但在一些实施例中，包装物的内表面和外表面两者均可为疏水的。

包装物的疏水表面还可抑制水及其他物质对包装物的转移、吸收和累积，所述水及其他物质可在吸烟制品的包装物上形成可见斑点。实质上，疏水表面降低或防止包装物被水及其他物质染色。

当吸烟制品在潮湿环境中贮存或利用时，特别是当湿度极高时(例如相对湿度大于70％、80％、90％、95％、99％)，或当吸烟制品贮存延长时期(例如超过三周、两个月、三个月或六个月)时，或此类条件的组合，疏水包装物还可抑制水的转移、吸收和累积以及包装物的染色发生。

当水分与包装物相互作用时，包装物的疏水性质还可防止或降低吸烟制品的烟草棒的变形或解体的发生率。当水渗透表面且被吸收时，包装物的结构减弱，从而有效降低包装物的拉伸强度且导致包装物或烟草基质的容易撕裂或瓦解。外部环境中的水分丰度包括在湿环境或潮湿环境中贮存或消耗吸烟制品，在所述潮湿环境中湿度极高(例如相对湿度大于70％、 80％、90％、95％、99％)。湿环境是与水直接接触的可能性很高的环境。例如，通过使用具有至少疏水外表面的包装物，当吸烟制品在雨中、在海滩处、在船或舰艇上、或在促使消费者出汗的条件下消耗时，对吸烟制品的损害的发生率可降低。

在一些实施例中，制备疏水表面的材料或方法基本上不降低包装物的渗透率。优选地，制备疏水表面的材料或方法使包装物的渗透率(与未经处理的包装物材料相比较)降低小于约10％或小于约5％。

具有疏水表面的包装物具有约15CORESTA单位、约20CORESTA 单位或更大、约30CORESTA单位或更大、或约40CORESTA单位或更大的渗透率。在一些配置中，具有疏水表面的包装物的渗透率在约15至 200CORESTA单位、约20至130CORESTA单位、或约30至80CORESTA 单位的范围内。

在各个实施例中，包装物的疏水表面具有小于约30g/m²、小于约20 g/m²、小于约15g/m²、或小于约10g/m²的Cobb吸水率(ISO535:1991)值 (在60秒时)

在各个实施例中，包装物的疏水表面具有至少约90度、至少约95度、至少约100度、至少约110度、至少约120度、至少约130度、至少约140 度、至少约150度、至少约160度、或至少约170度的水接触角。疏水性通过利用TAPPI T558 om-97测试进行测定，并且结果呈现为界面接触角且以“度”报道，并且范围可为接近零度到接近180度。当接触角未连同术语疏水的一起指定时，水接触角为至少90度。

在优选实施例中，香烟包装物的内表面具有至少约90度、至少约95 度、至少约100度、至少约110度、至少约120度、至少约130度、至少约140度、至少约150度、至少约160度、或至少约170度的水接触角。在一些实施例中，香烟包装物的外表面具有比内表面小(或更不疏水)的水接触角，例如比内表面小至少约20度或比内表面小至少约30度。在一些实施例中，香烟包装物的外表面具有小于约70度、更优选小于约60度的水接触角。外表面可比内表面更不疏水，以便促进外表面的后续加工，例如在外表面上的印刷设计、用于降低香烟点燃倾向的印刷处理、或使得它与某些粘合剂更相容。

在其他实施例中，外表面具有与内表面基本上相同，或在内表面的接触角约20度内的水接触角。在某些实施例中，仅内表面是经处理的。在其他实施例中，仅内表面被致使疏水。在另外其他实施例中，外表面具有比内表面更大(或更疏水)，例如比内表面多至少约20度的水接触角。在某些实施例中，仅外表面是经处理的。在其他实施例中，仅外表面被致使疏水。

疏水表面可沿包装物的长度均匀地存在。在一些配置中，疏水表面不沿包装物的长度均匀地存在。例如，疏水表面可优先存在于与吸烟制品的过滤嘴元件或烟嘴邻近的包装物一部分上，并且不存在于包装物的上游一部分上。优选地，疏水表面不存在于包装物最上游25％的一部分中，并且更优选地不存在于包装物最上游40％的一部分中。在一些实施例中，疏水表面沿包装物长度的全部或一部分形成图案。

在许多实施例中，疏水表面可通过沿包装物的长度印刷反应物而形成。任何有用的印刷方法均可利用。反应物可包括任何有用的疏水基团，其可反应以与包装物材料或包装物材料的侧基化学键合。

疏水表面可由任何合适的疏水反应物或疏水基团形成。疏水反应物优选与包装物或包装物材料的侧基化学键合。在许多实施例中，疏水反应物与包装物或包装物材料的侧基共价键合。例如，疏水反应物与形成包装物的纤维素材料的侧基化学键合或共价键合。在其他实施例中，疏水反应物与包装物或包装物材料的侧基离子键合。包装物和疏水反应物之间的化学键可形成疏水基团，其安全地附着至包装物材料而不是简单地将疏水材料的涂层设置到包装物表面上。同时，将疏水反应物化学键合而不是提供疏水材料的涂层可允许包装物的渗透率得到更好维持，因为涂层趋于覆盖或堵塞包装物中的孔。将疏水基团与包装物化学键合可降低致使包装物的表面疏水所需的材料量。

疏水反应物可由任何合适的试剂产生。反应物可为疏水反应物，其包括脂肪酯基团或脂肪酸基团或其混合物。脂肪酯基团或脂肪酸基团或其混合物可为饱和或不饱和的，或者饱和或不饱和的混合物。脂肪酸基团(例如脂肪酰氯)可与纤维素材料的羟基侧基反应，以形成将脂肪酸与纤维素材料化学键合的酯键。大体上，与羟基侧基的这些反应可使纤维素材料酯化。

脂肪酯基团或脂肪酸基团优选包括C₁₂-C₃₀烷基(具有12至30个碳原子的烷基)、或更优选C₁₄-C₂₄烷基(具有14至24个碳原子的烷基)。在优选实施例中，疏水反应物包括脂肪酰氯，例如包括例如棕榈酰氯、硬脂酰氯或山萮酰氯的脂肪酰氯。脂肪酰氯和纤维素之间的反应导致脂肪酸纤维素酯和盐酸。

任何合适的方法均可用于将疏水反应物或基团与包装物化学键合。作为一个例子，在控制温度下，将一定量的疏水反应物(不含溶剂)沉积在纸表面处，例如反应物的小滴在表面上形成20微米规则间隔的圆圈。在连续撤出酰基氯的同时，试剂的蒸汽张力的控制通过扩散来促进反应传播，伴随脂肪酸和纤维素之间的酯键形成。在一些情况下，纤维素的酯化基于纤维素的醇基或羟基侧基与酰卤化合物例如脂肪酰氯的反应。可用于加热疏水反应物的温度取决于反应物的化学性质和脂肪酰氯，它的范围为约120℃至约180℃。

疏水反应物可以任何有用的量或基础重量应用于包装物。在许多实施例中，疏水反应物的基础重量为小于约3克/平方米、小于约2克/平方米、或小于约1克/平方米，或者在约0.1至约3克/平方米、约0.1至约2克/ 平方米、或约0.1至约1克/平方米的范围内。疏水反应物可印刷到包装物表面上且限定均匀或不均匀图案。

优选地，通过使脂肪酯基团或脂肪酸基团与包装物的纤维素材料上的羟基侧基反应，以形成包装物的疏水表面，来形成疏水包装物。反应步骤可通过印刷脂肪酰卤(例如脂肪酰氯)来完成，所述脂肪酰卤提供脂肪酯基团或脂肪酸基团，以与包装物的纤维素材料上的羟基侧基化学键合，以形成包装物的疏水表面。印刷步骤可在包装物的表面上沉积反应物的不连续岛，从而形成均匀或不均匀图案的疏水区域。包装物上的均匀或不均匀图案的疏水区域可形成至少约100个不连续的疏水岛、至少约500个不连续的疏水岛、至少约1000个不连续的疏水岛、或至少约5000个不连续的疏水岛。不连续的疏水岛可具有任何有用的形状例如圆形、矩形或多边形。不连续的疏水岛可具有任何有用的平均横向尺寸。在许多实施例中，不连续的疏水岛具有在5至100微米范围内、或在5至50微米范围内的平均横向尺寸。

优选地，疏水包装物设置在用于加热的吸烟制品的气雾形成基质的烟草基质周围。当空气被抽取穿过加热的吸烟制品时，疏水包装物可降低在包装物上的化合物吸收。

在许多实施例中，吸烟制品的总体长度为约70mm至约130mm。在一些实施例中，吸烟制品的总体长度为约85mm。吸烟制品的外部直径对于细长尺寸的吸烟制品可为约5.0mm至约8.5mm、或约5.0mm至约7.1 mm，并且对于普通尺寸的吸烟制品可为约7.1mm至约8.5mm。吸烟制品的过滤嘴的总体长度可为约18mm至约36mm。在一些实施例中，过滤嘴的总体长度为约27mm。

本公开内容的吸烟制品和过滤嘴的抽吸阻力(RTD)可改变。在许多实施例中，具有过滤嘴的吸烟制品的RTD为约50至130mm H₂O。具有过滤嘴的吸烟制品的RTD指当在稳态条件下被空气流通过时，样品两端之间的静压差，其中在输出端部处的体积流量是17.5毫升/秒。样品的RTD 可使用ISO标准6565:2002中所述的方法进行测量，伴随任何通风孔堵塞。

在一个或多个实施例中，根据本公开内容的吸烟制品可包装在容器例如软包装或铰接盖式包装内，其中内衬涂覆有一种或多种调味剂。

本文使用的所有科学和技术术语具有本领域通常使用的含义，除非另有说明。本文提供的定义促进本文频繁使用的某些术语的理解。

术语“疏水的”指表面显示出防水特性。测定这点的一种有用的方法是测量水接触角。

“水接触角”是当液体/蒸汽界面遇到固体表面时，照常规测量的穿过液体的角度。它经由杨氏方程定量固体表面被液体的可湿性。

术语“吸烟制品”在本文中用于指示其中可抽吸材料例如烟草被点燃且燃烧以产生烟气的香烟、雪茄、小雪茄及其他制品。术语“吸烟制品”还包括气雾生成制品，其中包含烟碱的气雾通过加热而不是燃烧气雾形成基质例如烟草基质而生成。

术语“气雾生成制品”在本文中用于指并非香烟、雪茄、小雪茄或燃烧烟草基质以产生烟气的吸烟制品。根据本发明的吸烟制品可为完整的、装配的吸烟装置或吸烟装置的部件，所述吸烟装置的部件与一种或多种其他部件组合，以便提供用于产生气雾的装配装置，例如加热的吸烟装置的可燃部分。

通常，气雾生成制品包括：热源；气雾形成基质(例如烟草基质)；气雾形成基质下游的至少一个空气入口；以及在制品的至少一个空气入口和口端部之间延伸的气流路径。在各个实施例中，气雾形成基质、气流路径和/或烟嘴可由疏水包装物限制。热源优选在气雾形成基质上游。热源可为可燃热源、化学热源、电热源、散热片或其任何组合。热源可为电热源，优选以叶片的形式成形，所述叶片可插入气雾形成基质内。可替代地，热源可配置为围绕气雾形成基质，并且像这样可采取中空管的形式或任何其他此类合适形式。可替代地，热源为可燃热源。如本文使用的，可燃热源是在使用期间自身燃烧以生成热的热源，其与香烟、雪茄或小雪茄不同，不涉及燃烧吸烟制品中的烟草基质。优选地，此类可燃热源包含碳和点燃助剂，例如金属过氧化物、超氧化物或硝酸盐，其中所述金属是碱金属或碱土金属。

术语“烟草基质”在本文中用于指示包括烟草或烟草切丝填料的吸烟制品的一部分。烟草基质可以端部对端部关系连接至烟嘴或过滤嘴，如下文进一步讨论的。

术语“烟嘴”在本文中用于指示设计为与消费者的口接触的吸烟制品一部分。烟嘴可为包括过滤嘴的吸烟制品一部分，或在一些情况下，烟嘴可通过接装纸的范围限定。在其他情况下，烟嘴可定义为从吸烟制品的口端部延伸约40mm、或从吸烟制品的口端部延伸约30mm的吸烟制品一部分。

术语“烟草切丝填料”在本文中用于指示占优势地由烟叶的叶片部分形成的烟草材料。术语“烟草切丝填料”在本文中用于指示形成烟草切丝填料掺和物的烟草属(Nicotiana)的单一物种以及烟草属的两个或更多个物种两者。

术语“上游”和“下游”指当主流烟气从烟草棒抽吸且穿过过滤嘴和烟嘴时，吸烟制品的各元件关于主流烟气的方向描述的相对位置。

术语“主流烟气”在本文中用于指示通过可燃吸烟制品例如香烟产生的烟气，以及通过如上所述的不可燃吸烟制品产生的气雾。主流烟气流动穿过吸烟制品且由使用者消耗。

术语“焦油”指主流烟气的颗粒物质部分。

如本说明书和附加权利要求中使用的，单数形式“一个”、“一种”和“该/所述”涵盖具有复数指示物的实施例，除非内容另有明确说明。

如本说明书和附加权利要求中使用的，术语“或”一般以其包括“和 /或”的含义采用，除非内容另有明确说明。

如本文使用的，“具有(have)”、“具有(having)”、“包括(include)”、“包括(including)”、“包含(comprise)”、“包含(comprising)”等等以其开放含义使用，并且一般意指“包括但不限于”。应当理解“基本上由……组成”、“由……组成”等等包含在“包含”等等内。

单词“优选的”和“优选地”指在某些环境下可提供某些益处的本发明的实施例。然而，其他实施例在相同或其他环境下也可为优选的。此外，一个或多个优选实施例的叙述不暗示其他实施例并非有用的，并且不预期从公开内容包括权利要求的范围内排除其他实施例。

附图说明

图1是部分展开的吸烟制品的一个实施例的示意性透视图，其中过滤嘴与烟草基质分解开。

图2是包装物和烟草基质界面的横截面示意图，其中相似数目指就图 1而言讨论且描述的相同或相似部件。

图3A-3C示出了在时间零时获取的包装物样品的三个图像。

图4A-4C示出了在两周(等价于环境温度气候条件的三个月)后获得的图3A-3C中所示的包装物样品的三个图像。

具体实施方式

图1-2中所述的吸烟制品示出了上文描述的吸烟制品或吸烟制品的部件的一个或多个实施例。示意图不一定按比例描绘且呈现用于举例说明性而不是限制性的目的。附图描绘了本公开内容中所述的一个或多个方面。然而，应当理解附图中未描绘的其他方面落入本公开内容的范围和精神内。

目前参考图1，描绘了吸烟制品10，在这种情况下，香烟。吸烟制品 10包括烟草基质20例如烟草棒，以及口端部过滤嘴段30和点着端部尖头70。示出了如与烟草基质20分解开的过滤嘴段30，然而，应当理解过滤嘴段30在成品吸烟制品10中可邻接烟草基质20。所述吸烟制品10包括限制过滤嘴段30的至少一部分的成型件包装件60，以及限制烟草基质20的至少一部分的包装物40。如本领域一般已知的，接装纸50或其他合适的包装物限制成型件包装件60和包装物40的一部分。包装物40包括疏水表面。

图2示出了包装物40和烟草基质20的界面。疏水反应物80在包装物40的内表面42上形成疏水表面(疏水基团的)。包装物40具有相对内表面42的外表面44。疏水基团80抑制焦油或水22的沉积，以维持包装物40中的开放孔41和香烟包装物40的渗透率。这支持当烟草基质20被消耗时，CO扩散出包装物40或空气稀释到包装物40内，并且可降低主流烟气中的CO。

实例

未经处理的纸包装物作为具有30cm网宽度的筒管由Delfort供应。

·E1045 WOO 25.0g(Trade Designation)

·渗透率-45CU

·克重-25gsm

·厚度–43微米

疏水处理通过经由3种不同浓度的硬脂酰氯(C₁₈H₃₅ClO–CAS 112-76-5)/筒管的凹版印刷辊的直接沉积来执行。将疏水反应物瞬时加热最高达150℃，且印刷到纸上。以约20至25微米的点或形状(在该实例中圆形和六边形)形式的反应物转移到纸表面上。浓度通过点或形状数目/单位面积和凹版印刷辊上的孔深度加以控制。疏水反应物以0.18g/m²的数量和5摩尔 /m³的密度进行沉积。加工时间为1.05秒，伴随95μm的穿透深度。

吸水率使用标准Cobb方法(ISO535:1991)进行测定。该方法测定在特定时间内(在60秒内)被纸摄入的水量。Cobb值越高，通过纸的吸水率容量越高(即，纸对于水的亲和力更高)。Cobb测试给出纸未由水完全浸透时的可靠值。在这些情况下，疏水纸显示出小于20g/m²且甚至小于10g/m²的 Cobb测量值(60秒)。

检测到痕量的C₁₆脂肪酸，并且被认为是硬脂酰氯内的污染物。

具有约120度接触角的包装物的成品香烟的目视检查显示在包装物表面上接近完全形成的小滴。

在老化研究中的包装物的目视外观

在加速贮存期限研究期间，使香烟样品在极端条件下受应激。极端条件在如下的特异性气候模拟室中产生：

·沙漠条件(43℃和15％相对湿度)共三天；

·随后为丛林条件(32℃和85％相对湿度)共四天。

基于先前研究，这个周期重复经过4周，以模拟在环境温度气候条件 (22℃和60％相对湿度)下的6个月。

加速贮存期限研究允许测定随着时间过去可对样品发生的潜在改变：如果随着时间过去发生一些改变，则可假定产品在实际中将是不稳定的。如果未注意到改变，则可能产品在实际中将是稳定的。

测试用置于开放包装中的香烟进行，其中照片在加速贮存期限研究的2 周(其模拟环境温度气候条件的三个月)后获取。

图3A-3C示出了在时间零时获取的包装物样品的三个图像。图3A是其中无疏水反应物与包装物键合的对照样品。图3B是具有0.610g/m²硬脂酰氯与包装物键合的样品A。图3C是具有0.270g/m²硬脂酰氯与包装物键合的样品A。

图4A-4C示出了在两周(等价于环境温度气候条件的三个月)后获得的图3A-3C中所示的包装物样品的三个图像。对无辅助的人眼明确可见的黄色至褐色色斑在对照(图4A)上出现，而如果在样品A(图4B)和样品B(图 4C)中可见任何斑点，则为少数。斑点代表在纸的各个区域处的亮度、不透明度以及颜色中的不均匀变化。斑点通过经过模拟的三个月时期来自烟草的材料的转移引起，所述材料穿透纸且使纸染色。消费者可能拒绝在香烟纸上具有此类染色的香烟。

Claims

1.一种吸烟制品，所述吸烟制品包括：

烟草基质；和

设置在所述烟草基质周围的包装物，所述包装物具有长度，所述包装物包含纤维素材料和内表面，经由共价键合于所述纤维素材料的疏水基团而使所述内表面沿着所述包装物的全部长度是疏水的，

其中通过在包装物的表面上以均匀或不均匀图案印刷至少100个疏水反应物的不连续的岛而使所述内表面是疏水的，产生具有至少约100度的水接触角的内表面，

其中所述包装物具有至少约15CORESTA单位的渗透率，

其中所述包装物能够在吸烟过程期间维持穿过包装物的CO扩散速率。

2.根据权利要求1所述的吸烟制品，其中所述包装物具有至少20CORESTA单位的渗透率。

3.根据权利要求2所述的吸烟制品，其中所述包装物具有在约20至约50克/平方米的范围内的基础重量，并且所述疏水反应物具有在约0.1至约3克/平方米的范围内的基础重量。

4.根据权利要求2或3所述的吸烟制品，其中所述疏水反应物包含脂肪酯基团或脂肪酸基团。

5.根据权利要求4所述的吸烟制品，其中所述脂肪酯基团或脂肪酸基团包含具有约12至30个碳原子的烷基。

6.根据权利要求4或5所述的吸烟制品，其中所述脂肪酯基团或脂肪酸基团与形成所述包装物的纤维素的羟基共价键合。

7.根据权利要求5或6所述的吸烟制品，其中所述脂肪酯基团或脂肪酸基团来源于脂肪酰氯。

8.根据权利要求7所述的吸烟制品，其中所述脂肪酰氯包含棕榈酰氯、硬脂酰氯或山萮酰氯。

9.根据前述权利要求中任一项所述的吸烟制品，其中所述包装物显示出小于20g/m²的Cobb测量值(60秒)。

10.根据前述权利要求中任一项所述的吸烟制品，其中所述疏水反应物使香烟包装物的渗透率降低小于约10％。

11.根据前述权利要求中任一项所述的吸烟制品，其中所述烟草基质包含加热的吸烟制品的气雾形成基质。

12.根据前述权利要求中任一项所述的吸烟制品，其中通过印刷至少500个不连续的岛而使包装物是疏水的。

13.根据前述权利要求中任一项所述的吸烟制品，其中通过印刷至少1000个不连续的岛而使包装物是疏水的。

14.根据前述权利要求中任一项所述的吸烟制品，其中所述不连续的岛具有在5至100微米范围内的平均横向尺寸。

15.一种吸烟制品，所述吸烟制品包括：

烟草基质；和

设置在所述烟草基质周围的包装物，所述包装物具有上游端部和下游端部，所述包装物包含纤维素材料和疏水内表面，所述疏水内表面包含共价键合于所述纤维素材料的疏水基团，其中所述疏水表面不存在于包装物最上游25％的一部分中，

其中通过在包装物的表面上以均匀或不均匀图案印刷至少100个反应物的不连续的岛而制得疏水表面，产生具有至少约100度的水接触角的表面，

其中所述包装物具有至少约15CORESTA单位的渗透率，和

16.根据权利要求15所述的吸烟制品，其中所述疏水表面不存在于包装物最上游40％的一部分中。