本发明专利技术提供了用于形成用在吸烟制品的过滤元件中的、可生物降解的过滤材料的方法和有关的系统，其中所述方法包括：将醋酸纤维素纤维与再生纤维素纤维组合，抽拉所述组合的醋酸纤维素纤维和再生纤维素纤维以形成经抽拉的组合的纤维，和波浪化所述经抽拉的组合的纤维以形成混合纤维丝束。还提供了用于吸烟制品的过滤元件中的有关的过滤材料。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利说明】用于吸烟制品的过滤元件的过滤材料以及相关的系统和方 法
技术介绍
本公开内容涉及意图用于人消费的、从烟草或其它可抽吸材料制成或衍生出的产 品。具体地，本公开内容涉及用于吸烟制品（诸如香烟）的过滤元件中的过滤材料以及用 于生产这样的过滤材料和有关过滤元件的有关方法。 相关领域的描沐 流行的吸烟制品，诸如香烟，可以具有大致圆柱棒形结构，并可以包括被纸包装材 料围绕的可抽吸材料诸如撕碎的烟草（例如，以切割填充物形式）的包、卷或柱，从而形成 所谓的"可抽吸条"或"烟丝条"。通常，香烟具有与烟丝条成端到端关系排列的圆柱形过滤 元件。通常，过滤元件包括被称为"成型纸（plug wrap)"的纸材料围绕的塑化乙酸纤维素 丝束，且所述过滤元件使用被称作"接装材料（tipping material) "的外围包装材料连接 至烟丝条的一端。为了提供环境空气对抽吸的主流烟气的稀释，将接装材料和成型纸打孔 也可以成为需要。香烟及其不同部件的描述阐述在Tobacco Production, Chemistry and Technology, Davis等人（编）（1999)。吸烟者通过点燃香烟的一端并燃烧烟丝条而使用香 烟。然后，吸烟者通过抽吸香烟的相对端（例如，过滤嘴端）而接收主流烟气进入他/她的 口腔。 目前可得到的用于形成过滤元件的过滤嘴技术可能具有几个缺点。例如，包含醋 酸纤维素丝束的常规过滤元件尽管被表征为可生物降解的，但是可能需要不希望地长的时 间才能实际上生物降解。在某些情况下，生物降解时段可能是2-10年的量级。相应地，已 经提出了替代性的过滤材料，诸如集拢的纸、非织造的聚丙烯网或集拢的条状网的丝条。但 是，即使包含这样的替代材料的过滤元件表现出与常规醋酸纤维素丝束过滤元件相比加速 的生物可降解性，其对主流烟气的影响可能不会满足吸烟者的期望。也就是说，常规醋酸纤 维素丝束通常用适当的塑化剂（诸如三醋汀）塑化，在将丝束剖开（bloom)并形成过滤嘴 条以后，从所述过滤嘴条得到过滤元件。在这点上，三醋汀塑化剂会提供对主流烟气的特定 作用（即，味道），所述作用是令吸烟者愉悦的或在其它方面变成吸烟者所预期的。使用替 代过滤材料的一个问题是，那些材料可能不必要地与塑化剂（诸如三醋汀）掺合或适当地 接受所述塑化剂（诸如三醋汀）。也就是说，即使这样的替代过滤材料接受三醋汀，所述组 合对主流烟气的作用（例如，烟气的味道）可能不是令吸烟者愉悦的或在其它方面与吸烟 者预期的感觉足够类似，所述吸烟者熟悉与三醋汀处理过的醋酸纤维素丝束过滤元件有关 的器官感觉特性。 已经开发了某些用于香烟中的过滤元件，它们含有可以促进过滤元件在使用后的 生物降解的材料。例如，已经指出了某些添加剂（例如，水溶性的纤维素材料、水溶性的纤 维粘合剂、淀粉颗粒、光活性的颜料和/或磷酸），它们可以加入到过滤材料中以增强可降 解性。参见，例如，Ito等人的美国专利号5, 913, 311 ;Wilson等人的美国专利号5, 947, 126 ; Buchanan等人的美国专利号5, 970, 988 ;和Yamashita的美国专利号6, 571，802 ;和 Robertson的美国专利申请公开号2009/0151735和Sebastian的美国专利申请公开号 2011/0036366。在某些情况下，常规醋酸纤维素过滤材料已经被其它材料替换，诸如水分崩 解片层材料、挤出的淀粉材料或聚乙烯醇。参见Arzonico等人的美国专利号5, 709, 227 ; Berger的美国专利号5, 911，224 ;Loercks等人的美国专利号6, 062, 228 ;和Case等人的 美国专利号6, 595, 217。还已经提出，裂缝在过滤元件中的掺入可以增强生物可降解性，如 在Wilson等人的美国专利号5, 947, 126和Garthaffner的美国专利号7, 435, 208中所述。 还已经提出，通过使用某些粘着剂来赋予生物可降解性，诸如在Kauffman等人的美国专利 号5, 453, 144和Sebastian等人的美国专利申请公开2012/0000477中所述。另一种可能 的增强生物可降解性的方式是，用涂有纤维素酯的、纤维或微粒纤维素材料的芯来替代常 规醋酸纤维素过滤材料，如在Asai等人的美国专利号6, 344, 349中所述。 在过滤元件以及用于生产它们的设备和方法中的其它进步可能是合乎需要的，其 中这样的进步会最大化或以其它方式增强过滤嘴丝束/过滤元件的生物可降解性，同时与 常规塑化剂掺合以保留吸烟者预期的对主流烟气的感觉作用（即，烟气味道）。
技术实现思路
本公开内容的方面满足了上述和其它需要，在一个方面，提供了一种形成混合纤 维丝束的方法，所述混合纤维丝束用在吸烟制品的过滤元件中。在某些实施方案中，本专利技术 提供了一种适合用在吸烟制品的过滤元件中的混合纤维丝束，所述混合纤维丝束表现出与 常规香烟过滤嘴相比增强的生物可降解性，同时仍然提供与常规香烟过滤嘴有关的合乎需 要的味道和过滤性能。 在一个方面，本专利技术提供了一种形成适合用在吸烟制品的过滤元件中的混合纤维 丝束的方法，所述方法包括：将第一多个醋酸纤维素纤维与第二多个纤维组合以形成混合 纤维掺合物，所述第二多个纤维包含不同于所述第一多个纤维的聚合材料（例如，再生纤 维素纤维）；抽拉所述混合纤维掺合物以降低所述混合纤维掺合物的纤维的每根丝的旦尼 尔并形成经抽拉的纤维掺合物；和波浪化所述经抽拉的纤维掺合物以形成混合纤维丝束。 两种纤维类型的重量比可以变化，但是通常所述第一多个醋酸纤维素纤维与所述第二多个 纤维的重量比是约25:75至约75: 25。所述方法可以包括其它步骤，诸如将所述混合纤维丝 束掺入适合用在吸烟制品中的过滤元件中，这通常需要剖开所述混合纤维丝束和将塑化剂 施加于所述混合纤维丝束中的一个或多个。 所述第一多个醋酸纤维素纤维和所述第二多个纤维在所述组合步骤之前通常未 经抽拉或经部分地抽拉，使得所述纤维在随后的抽拉步骤中不具有断裂的趋势。两种纤维 类型在混合纤维掺合物中的排列可以变化。在某些实施方案中，所述混合纤维掺合物中的 第一多个醋酸纤维素纤维和第二多个纤维的纵轴彼此基本上平行地排列。在另一个实施方 案中，排列所述混合纤维掺合物的纤维，使得第一多个醋酸纤维素纤维的纤维和第二多个 纤维的纤维是在混合纤维掺合物的横截面上相对于彼此交替地排列和基本上均匀地散布 中的一种。在另一个实施方案中，就所述混合纤维掺合物的横截面而言，排列所述混合纤维 掺合物的纤维，使得排列所述第一多个醋酸纤维素纤维和所述第二多个纤维之一以形成中 央芯，且围绕所述中央芯在外围排列所述第一多个醋酸纤维素纤维和所述第二多个纤维中 的另一个。 在需要可降解的过滤元件的情况下，所述第二多个纤维可以包含可降解的聚合 材料，诸如脂族聚酯（例如，聚乳酸或聚羟基烷酸酯）、纤维素、再生纤维素、具有嵌入的淀 粉颗粒的醋酸纤维素、被乙酰基包被的纤维素、聚乙烯醇、淀粉、脂族聚氨酯、聚酯酰胺、顺 式-聚异戊二烯、顺式-聚丁二烯、聚酸酐、聚琥珀酸丁二醇酯、蛋白质、海藻酸盐以及它们 的共聚物和掺合物。 所述混本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于形成适合用在吸烟制品的过滤元件中的混合纤维丝束的方法，所述方法包括：将第一多个醋酸纤维素纤维与包含不同于所述第一多个纤维的聚合材料的第二多个纤维组合以形成混合纤维掺合物；抽拉所述混合纤维掺合物以降低所述混合纤维掺合物的纤维的每根丝的旦尼尔并形成经抽拉的纤维掺合物；和波浪化所述经抽拉的纤维掺合物以形成混合纤维丝束。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：A·D·西巴斯坦恩，E·L·克鲁克斯，J·可比斯基，C·R·杰克逊，
申请(专利权)人：RJ雷诺兹烟草公司，
类型：发明
国别省市：美国;US
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