CN115299633A - 纳米压花式咬嘴衬纸 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种纳米压花式咬嘴衬纸(1)，其包括含有硝化纤维素或乙基纤维素的漆层(2)，该漆层(2)是透明漆层或有色漆层，并且通过机械压花被设置成具有纳米结构。

Description

纳米压花式咬嘴衬纸
本发明涉及一种具有纳米压花的咬嘴衬纸。
本发明尤其涉及用于香烟和加热不燃烧的消耗品制品(consumer articles)的咬嘴衬纸(mouthpiece lining paper)，或者总体上涉及用于气溶胶产生型消耗品制品的咬嘴。
咬嘴衬纸，通常简称为“水松纸”或“接装纸”，是气溶胶产生型消耗品制品的一部分，当吸过滤嘴香烟或加热不燃烧的消耗品制品时，该部分被人的唇接触。咬嘴衬纸包裹过滤部分，并且通常还在消耗品制品的纵向方向上略微突出到烟丝条或气溶胶产生型基底的纵向区域中，并且在那里包裹香烟纸或气溶胶产生型基底的包装材料。
在大多数情况下，咬嘴衬纸实际上是纸，但它也可以是箔或由几层不同材料制成的复合材料。
咬嘴衬纸通常包括印记。例如，这个印记可以是软木的仿制品(imitation ofcork)。然而，也使用在唇接触的区域中是白色的咬嘴衬纸。
为了增加咬嘴衬纸的防潮性，已知在咬嘴衬纸被唇接触的区域中提供所谓的唇释放涂层。
众所周知，通过有色清漆形成有色印刷物，特别是仿软木印刷物，并且在该有色清漆上额外施加清漆。这种额外的清漆被称为唇释放清漆。此外，已知首先将透明漆施加到白色咬嘴衬纸上，然后施加额外的唇释放漆，其也可以由额外的透明漆层组成。另一个已知的实施例是首先利用非成膜印刷油墨印刷咬嘴衬纸，在该印刷物上施加透明清漆，并在透明清漆上施加额外的清漆层以获得唇释放效果。
本发明的目的是改善透明漆或有色漆的防潮性或防水性，以便产生施加附加唇释放漆的替代方案。
为了实现该目的，提出了一种咬嘴衬纸，其具有基于硝化纤维素漆或乙基纤维素漆的透明漆层或有色漆层，该漆层通过机械压花工艺设置有纳米结构。
透明漆层或有色漆层中的纳米结构有利地实现了莲花效应或改善了漆层的疏水效应。
该纳米结构还实现了光学效果，这使得咬嘴衬纸的伪造更加困难。
已知的方法适用于生产纳米结构，其中一种方法公开在EP 2222711 B1中。
从EP 2222711B1中已知可以获得特殊的光学效果，这种效果可以是装饰性的，并且很难模仿。这是通过在热塑性碳水化合物聚合物，特别是疏水性淀粉酯的层中形成纳米结构来实现的。EP 2222711 B1提到了香烟纸作为可能的应用，但是没有公开在香烟纸上实施该方法的具体实施方式。在技术术语中，包裹烟丝条的香烟的纸被称为香烟纸，该香烟通常具有附加的咬嘴衬纸，该衬纸具有与香烟纸不同的性质。
纳米压花例如在至少90℃，特别是至少100℃的温度和1.5巴的压力下进行。
纳米压花结构中凹陷的深度也可以在EP 2222711 B1中找到，并且优选在10nm至1500nm，特别优选50nm至1000nm，特别是75nm至800nm的范围内。
纳米压花结构的凹陷之间的距离优选在10nm至1500nm，特别优选50nm至1000nm，特别是100nm至500nm的范围内。
在本发明中，连续区域优选地设置有纳米压花结构，该区域以带的形式沿着咬嘴衬纸的整个侧面延伸，使得具有纳米压花结构的环形区域存在于气溶胶产生型制品上。纳米压花结构的各个微结构优选彼此接近或没有间隙，以便获得具有改进的防水性能的连续区域。
纳米压花优选在连续移动的咬嘴衬纸带上进行，通过借助热和压力将压花辊的压花结构转移到漆层中，在两个辊(压花辊和反压辊)之间为咬嘴衬纸提供纳米结构，在压花之前加热辊和/或加热漆层。
本发明提供了一种合适的咬嘴衬纸层结构、合适的漆组合物以及一种用于进行适用于纳米结构咬嘴衬纸生产的机械压花工艺的系统。
术语“清漆”是指成膜物质。
在第一实施例中，漆是透明漆，其硬化形成透明漆层。
优选地，透明漆是硝化纤维素漆。
透明漆包括硝化纤维素或乙基纤维素以及一种或更多种溶剂，所述溶剂选自包括乙醇、乙酸乙酯、异丙醇的溶剂组。所提到的溶剂可以以水溶液的形式使用，使得漆包括硝化纤维素或乙基纤维素、有机溶剂和水。透明漆还可以包括效果颜料(例如珠光、金属等)。
透明漆组合物优选以0.25g/m2至2g/m2，特别优选0.5g/m2至1g/m2的量施加。
透明漆可以以含有效果颜料的光泽漆的形式使用，例如以金属效果颜料、珠光颜料或干涉颜料的形式。光泽漆优选包括硝化纤维素或乙基纤维素、效果颜料以及一种或更多种溶剂，所述溶剂选自包括乙醇、乙酸乙酯、异丙醇的溶剂组。所提及的溶剂可以以水溶液的形式使用，使得漆包括硝化纤维素或乙基纤维素、效果颜料和有机溶剂以及水。
光泽漆组合物优选以0.25g/m2至8g/m2、特别优选2g/m2至6g/m2的量施加。
在第二实施例中，漆是有色漆，其硬化形成有色漆层。有色漆层优选是不透明的。有色漆层可以设计成彩色，或者像灰色或黑色这样的非彩色。
有色漆包括硝化纤维素或乙基纤维素和彩色颜料以及一种或更多种溶剂，所述溶剂选自乙醇、乙酸乙酯、异丙醇。所提及的溶剂可以以水溶液的形式使用，使得有色漆包括硝化纤维素或乙基纤维素、有色颜料和有机溶剂以及水。有色漆还可以包含添加剂和/或填料。
有色漆还可以包括效果颜料(例如珠光、金属等)。效果颜料可以是例如金属效果颜料、珠光颜料或干涉颜料。
涂料组合物优选以0.25g/m2至8g/m2、特别优选1g/m2至4g/m2的量施加。
有色漆优选以单色涂层的形式施加在表面上。涂层可以作为一个带或多个彼此隔开的带存在。
漆组合物的粘度为8-30秒，特别是10-25秒。透明漆的粘度优选为8至16秒，特别是10至14秒。粘度值是使用杯径为4mm的流动杯试验确定的(根据EN ISO 2431版本1993-02-15，ISO杯4mm)。
透明漆或有色漆优选通过凹版印刷、特别是轮转凹版印刷来施加。
漆层优选以一层施加，不太优选以两层施加。
该施加优选直接在咬嘴衬纸的原纸上进行。
原纸优选具有30g/m2至60g/m2的克重，特别优选具有30g/m2至50g/m2的克重。
漆优选被施加到原纸的未处理表面。因此，在施加漆之前，优选不要涂覆原纸。
在一个实施例中，涂层以位于白色原纸上的一条或更多条有色漆带的形式出现。涂覆的咬嘴衬纸优选地具有至少一个白色区域和一个带有有色漆的区域，这些区域优选地各自以带的形式在气溶胶产生型消耗品制品的圆周方向上延伸。
咬嘴衬纸优选具有模仿软木外观的涂料应用。
如已经描述的，在一个实施例中，涂料应用可以是有色漆层。
在第二实施例中，涂料可以以非成膜涂层或印刷物的形式(例如以有色油墨或印刷油墨的形式)施加，其中如上所述将透明漆施加在有色涂层上。透明漆层优选连续地位于整个咬嘴衬纸上，或者定位成与一个带状颜色层或几个带状颜色层配准。
纳米压花发生在透明漆层或有色漆层中。
纳米压花优选在咬嘴衬纸的整个表面上进行，或者与一个带状漆层或几个带状漆层配准。
纳米压花优选在咬嘴衬纸的整个表面上进行，并且独立于有色涂层，因为纳米结构在白色区域中不可见或几乎不可见。
漆被施加到连续移动的原纸材料纸幅。在施加漆之后，材料纸幅优选地移动通过干燥设备。
加热干燥器，特别是热空气干燥器和/或加热辊，优选用作干燥设备。作为替代或补充，也可以不太优选地使用红外发射器。
在漆层干燥后，材料纸幅被卷绕成筒管(bobbin)或直接送入压花设备以生产纳米结构。在纳米结构被生产出来之后，材料纸幅被卷绕成筒管，或者纳米结构材料纤维纸幅被送到香烟生产机器。
漆层优选施加在连续区域上，并且至少施加在唇接触的区域中。
最终的纳米结构咬嘴衬纸优选包括在其上施加漆层的原纸，纳米结构在漆层中被压花。
不太优选地，除了原纸之外，咬嘴衬纸还包括膜，特别是由纤维素水合物制成的膜。不太优选的是，咬嘴衬纸可以由膜组成，特别是由纤维素水合物组成，或者是几层膜的叠层形式。
在一个实施例中，咬嘴衬纸包括箔元件，特别是金属箔元件。这些箔元件特别适用于薄的带状物(ribbon)或徽标。
这些膜元件优选在对咬嘴衬纸纳米压花之前施加。该施加根据已知的方法进行，特别是通过压印工艺，例如特别是热箔压印。该膜元件通过来自转移元件的压力或通过来自转移元件的压力和热施加到咬嘴衬纸上。在这种情况下，纳米压花还赋予膜元件光学效果。
箔元件也可以不太优选地在纳米压花之后施加。
箔元件也可以通过在它们被转移到咬嘴衬纸之前进行压花来提供光学效果，使得箔元件和漆层被提供有不同的压花或不同的效果。
本发明还包括一种用于生产咬嘴衬纸的设施，该设施包括：利用清漆对咬嘴衬纸涂覆的机器、对咬嘴衬纸进行热箔压印的机器和对咬嘴衬纸进行纳米压花的机器。
可选地，用于利用油墨对咬嘴衬纸印刷的机器可以布置在用于利用漆涂覆咬嘴衬纸的机器的上游，或者用于利用漆涂覆咬嘴衬纸的机器也可以具有用于利用印刷油墨而印刷的装置。
可选地，也可以有用于印刷咬嘴衬纸的机器，其在咬嘴衬纸上印刷多色徽标。
咬嘴衬纸以纸幅被移动通过相应的机器，对漆的施加和纳米压花优选在纸幅的纵向方向上连续进行。
在一个有利的实施例中，咬嘴衬纸的纸幅不是从一台机器转移到下一台机器，而是在相应的机器之后卷绕成筒管，并被转移到下一台机器。
移动通过用于利用漆对咬嘴衬纸涂覆的机器的纸幅由几个横向于移动方向的咬嘴衬纸组成。咬嘴衬纸的横向于移动方向(即沿着纸幅的宽度)的方向随后被布置在消耗品制品的纵向方向上。该纸幅优选具有横向于运动方向的10至60个、特别是15至25个单独的咬嘴衬纸。
用于利用漆对咬嘴衬纸涂覆的机器优选地包括切割设备，该切割设备在纸幅被提供有漆层之后沿纵向方向切割纸幅，从而获得至少两个较窄的漆涂覆咬嘴衬纸的纸幅，每个纸幅卷绕成筒管。
这些具有较窄的咬嘴衬纸的纸幅的筒管优选地相继地送到用于热箔压印的设备，该设备将箔元件施加到纸幅上。
用于热箔压印的机器优选地包括切割设备，该切割设备在纸幅被提供有至少一个箔元件之后在纵向方向上切割纸幅，从而获得至少两个涂覆有漆并且被提供有箔元件的较窄的咬嘴衬纸的纸幅，这些纸幅各自卷绕成筒管。
这些具有甚至更窄的纸幅的筒管优选地被送到用于对咬嘴衬纸进行纳米压花的机器，并且被提供有纳米压花。
在其他实施例中，用于纳米压花的机器可以直接连接到用于涂覆漆的机器或用于对咬嘴衬纸进行热箔压印的机器，而不在其间被卷绕成筒管。
如果用于纳米压花的机器跟随用于涂覆漆的机器，则可以在用于纳米压花的机器之前或之后沿纵向切割材料纸幅，以便获得更窄的材料纸幅。在这种情况下，用于对咬嘴衬纸进行热箔压印的机器可以跟随用于纳米压花的机器。
本申请涉及但不限于以下方面。
1)一种纳米压花式咬嘴衬纸，其特征在于，所述纳米压花式咬嘴衬纸包括含有硝化纤维素或乙基纤维素的漆层，所述漆层是透明漆层或有色漆层，并且所述漆层包括由于机械压花获得的纳米结构。
2)根据1)所述的纳米压花式咬嘴衬纸，其特征在于，所述漆层包括硝化纤维素。
3)根据1)所述的纳米压花式咬嘴衬纸，其特征在于，所述纳米压花式咬嘴衬纸包括克重为30g/m2至60g/m2的原纸，所述原纸设置有所述漆层。
4)根据1)所述的纳米压花式咬嘴衬纸，其特征在于，所述漆层是包含有色颜料的有色漆层。
5)根据1)所述的纳米压花式咬嘴衬纸，其特征在于，所述漆层是施加在所述纳米压花式咬嘴衬纸的有色区域上的透明漆层。
6)根据5)所述的纳米压花式咬嘴衬纸，其特征在于，所述纳米压花式咬嘴衬纸的有色区域由非成膜油墨或印刷油墨形成。
7)根据1)所述的纳米压花式咬嘴衬纸，其特征在于，所述纳米压花式咬嘴衬纸包括至少一个膜元件。
8)根据7)所述的纳米压花式咬嘴衬纸，其特征在于，所述漆层和所述膜元件设置成具有相同的纳米结构。
9)根据1)至8)中任一项所述的纳米压花式咬嘴衬纸，其特征在于，所述漆层位于气溶胶产生型消耗品制品上，其中包括所述纳米结构的所述漆层位于所述气溶胶产生型消耗品制品的外侧。
10)一种生产根据1)至9)中任一项所述的纳米压花式咬嘴衬纸的设备，其特征在于，所述设备包括用于利用漆涂覆咬嘴衬纸的机器、用于对咬嘴衬纸进行热箔压印的机器和用于对咬嘴衬纸进行纳米压花的机器，每台机器输送由若干咬嘴衬纸在横向方向上构成的纸幅，每个纸幅用于一个气溶胶产生型消耗品制品。
11)根据10)所述的设备，其特征在于，用于利用漆涂覆所述咬嘴衬纸的所述机器包括用于在纵向方向上切割所述纸幅的切割设备，并且具有将切割的较窄纸幅卷绕成筒管的卷绕设备。
12)根据10)所述的设备，其特征在于，用于对咬嘴衬纸进行热箔压印的所述机器具有用于在纵向方向上切割所述纸幅的切割设备，并且具有将切割的较窄的带条卷绕成筒管的卷绕设备，用于对咬嘴衬纸进行热箔压印的所述机器在制造过程中位于用于利用漆涂覆咬嘴衬纸的所述机器之后和用于对咬嘴衬纸进行纳米压花的所述机器之前。
附图说明
借助于附图来说明本发明:
图1：图示了根据本发明的示例性咬嘴衬纸在过滤嘴香烟上的应用。
图2：图示了根据本发明的示例性咬嘴衬纸在加热不燃烧的消耗品制品上的应用。
图3：图示了根据本发明的示例性咬嘴衬纸在过滤嘴香烟上的应用。
图4：图示了根据本发明的示例性咬嘴衬纸。
图1图示了过滤嘴香烟的示例性结构，其配备有根据本发明的咬嘴衬纸1，其包括漆层2，该漆层2包括压花纳米结构。
传统的过滤嘴香烟还包括卷烟纸3，卷烟纸3包裹气溶胶产生型基底棒4，在过滤嘴香烟的情况下，基底棒4通常被称为烟丝棒。传统的过滤嘴香烟还包括包裹过滤嘴6的滤纸5。主体咬嘴衬纸1也可以设置在没有过滤嘴的香烟上。
图2图示了加热不燃烧消耗品制品的示例性结构，其配备有根据本发明的咬嘴衬纸1，该咬嘴衬纸1包括漆层2，该漆层2包括压花纳米结构。
传统的加热不燃烧的消耗品制品还包括气溶胶产生型基底的线股4、中空节段7、冷却节段8和过滤嘴6。这些节段可以包括或可以不包括它们各自的包装材料。
由于线股4在加热不燃烧的消耗品制品中被加热而不燃烧包装材料，因此咬嘴衬纸1可以在加热不燃烧的消耗品制品的整个长度上延伸。咬嘴衬纸1可以被设计成多层，并且例如至少在线股4的区域中具有内部铝层。与图中所示的情况相反，咬嘴衬纸1也可以附接到加热不燃烧的消耗品制品上，其仅在加热不燃烧的消耗品制品的部分区域上延伸，在这种情况下，可以存在用于线股4的附加包装材料以及可选的其它部件6、7、8。
加热不燃烧的消耗品制品可以用电子设备(加热不燃烧设备)加热，其中加热不燃烧的消耗品制品首先用线股4引入该设备中，使得咬嘴衬纸1和漆层2暴露给使用者的唇。如图所示，优选地，在存在线股4的区域中或者在被送入加热不燃烧设备的区域中没有漆层。
在加热不燃烧消耗品制品的另一个已知实施例中，加热不燃烧消耗品制品本身在线股4的前面具有热源，特别是碳形式的热源，使得线股4可以在没有电子设备的情况下被加热。
如图1和图2所示，漆层2可以仅在咬嘴衬纸1的部分区域上延伸。优选地，它仅位于气溶胶产生型消耗品制品的背离线股4的后端。
咬嘴衬纸1可以具有穿孔，该穿孔可以存在于没有提供漆层2的区域中，或者可以穿过漆层2和原纸。
在另一个实施例中，咬嘴衬纸1可以在整个表面上被提供有漆层2，如图3所示。如图1至图3所示，咬嘴衬纸1还可以具有膜元件9，该膜元件9可以施加在漆层2上或未被漆层2覆盖的区域中。
漆层2可以是透明漆层或有色漆层。
在透明漆层的情况下，这可以位于白色原纸或有色印刷或涂层原纸上。透明漆层可以覆盖比有色印刷物或涂层更大的面积。
在有色漆层的情况下，这本身形成了咬嘴衬纸的有色涂层或有色区域。
图4以俯视图示出了单个咬嘴衬纸1的条带，其包括原纸、漆层2、有色涂覆区域10、纳米压花和两个膜元件9。纳米压花的可见压花结构由菱形图案示出。在该示例中，纳米压花存在于漆层2中和膜元件9上。
如果希望膜元件9不具有纳米结构，这些可以在进行纳米压花之后施加，或者纳米压花可以在具有膜元件9的区域之外配准地进行。
在该示例中，咬嘴衬纸1在一个区域中被设置有有色涂层10，该有色涂层10由有色漆层形成或者由覆盖有透明漆层的有色油墨印刷物形成。在图4的例子中，透明漆层可以在咬嘴衬纸的整个表面上延伸。纳米压花结构也可以在咬嘴衬纸的整个表面上延伸。
由于有色印刷区域中的暗背景，纳米压花结构在该区域中作为光学效果变得可见，而纳米压花结构在白色咬嘴衬纸1的覆盖有透明漆的区域中几乎不可见。
值得一提的是，纳米压花结构只能在漆层2和膜元件9中产生，而原纸上由局部涂覆漆而产生的暴露区域不具有压花结构，即使未涂覆的原纸在纳米压花机器中以相同的方式加工。
这些例子应被理解为解释性的。带有具有压花纳米结构的漆层2的咬嘴衬纸1可以存在于任何类型气溶胶产生型消耗品制品上，例如作为雪茄或小雪茄的包装材料或作为手工卷制的香烟的包装材料片。
咬嘴衬纸1以下面的方式布置在气溶胶产生型消耗品制品上，即漆层2位于气溶胶产生型消耗品制品的外侧。如果漆层2仅存在于咬嘴衬纸1的部分区域中，该区域将被布置成背离线股4。

Claims (12)

1.一种纳米压花式咬嘴衬纸(1)，其特征在于，所述纳米压花式咬嘴衬纸包括含有硝化纤维素或乙基纤维素的漆层(2)，所述漆层(2)是透明漆层或有色漆层，并且所述漆层(2)包括由于机械压花获得的纳米结构。
2.根据权利要求1所述的纳米压花式咬嘴衬纸(1)，其特征在于，所述漆层(2)包括硝化纤维素。
3.根据权利要求1所述的纳米压花式咬嘴衬纸(1)，其特征在于，所述纳米压花式咬嘴衬纸(1)包括克重为30g/m2至60g/m2的原纸，所述原纸设置有所述漆层(2)。
4.根据权利要求1所述的纳米压花式咬嘴衬纸(1)，其特征在于，所述漆层(2)是包含有色颜料的有色漆层。
5.根据权利要求1所述的纳米压花式咬嘴衬纸(1)，其特征在于，所述漆层(2)是施加在所述纳米压花式咬嘴衬纸(1)的有色区域上的透明漆层。
6.根据权利要求5所述的纳米压花式咬嘴衬纸(1)，其特征在于，所述纳米压花式咬嘴衬纸(1)的有色区域由非成膜油墨或印刷油墨形成。
7.根据权利要求1所述的纳米压花式咬嘴衬纸(1)，其特征在于，所述纳米压花式咬嘴衬纸(1)包括至少一个膜元件(9)。
8.根据权利要求7所述的纳米压花式咬嘴衬纸(1)，其特征在于，所述漆层(2)和所述膜元件(9)设置成具有相同的纳米结构。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的纳米压花式咬嘴衬纸(1)，其特征在于，所述漆层(2)位于气溶胶产生型消耗品制品上，其中包括所述纳米结构的所述漆层(2)位于所述气溶胶产生型消耗品制品的外侧。
10.一种生产根据权利要求1至9中任一项所述的纳米压花式咬嘴衬纸(1)的设备，其特征在于，所述设备包括用于利用漆涂覆咬嘴衬纸的机器、用于对咬嘴衬纸进行热箔压印的机器和用于对咬嘴衬纸进行纳米压花的机器，每台机器输送由若干咬嘴衬纸在横向方向上构成的纸幅，每个纸幅用于一个气溶胶产生型消耗品制品。
11.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，用于利用漆涂覆所述咬嘴衬纸的所述机器包括用于在纵向方向上切割所述纸幅的切割设备，并且具有将切割的较窄纸幅卷绕成筒管的卷绕设备。
12.根据权利要求10所述的设备，其特征在于，用于对咬嘴衬纸进行热箔压印的所述机器具有用于在纵向方向上切割所述纸幅的切割设备，并且具有将切割的较窄的带条卷绕成筒管的卷绕设备，用于对咬嘴衬纸进行热箔压印的所述机器在制造过程中位于用于利用漆涂覆咬嘴衬纸的所述机器之后和用于对咬嘴衬纸进行纳米压花的所述机器之前。
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