方面相同且透氣性Z = 50CU的紙,可W將CA的擴散性能D*增大至 D* > 1. 80cm/s W上。由于填料具有該種粒徑分布,擴散性能D*的類似的相對增加也導致 透氣性偏離Z = 50CU。為了量化對于X CU的一般透氣性的效果,通過使用關系D*~, 通過將其乘^因子*^/*^/;,可^將〇)2的擴散性能0*歸一化到預期的在50抓下的擴 散性能,即成=1):'^/^/^。
[0024] 在本發明的有利的實施方案中,!),* ? ^/、/^ > li8〇 cm/、優選> 1.90cm/ s,特別>2.0cm/s,適用于具有X CU的透氣性的卷煙紙的C〇2擴散性能IJ;該特別是下 〇 述情況,透氣性值X為20《X《120、優選30《X《100,并且至少針對于具有20wt %至 40wt %的填料含量的紙。
[0025] 發現對于本發明的效果,整個粒徑分布基本上比單獨的平均粒徑更關鍵,即,所期 望的效果基本上可W獨立于平均粒徑而實現。在優選的實施方案中,根據ISO 13320測量 并經用于方解石的米氏修正的粒徑分布的中值ds。為0. 2 y m至4. 0 y m,優選為0. 5 y m至 3. 0 ym。
[0026] 本發明的填充材料可WW常規方法加入到紙中,如紙生產領域的技術人員已知 的。此外,在制造紙時,在加入本發明的填充材料后不需要額外的特殊的措施。
[0027] 優選地,紙的總填充材料含量為lOwt%至45wt%,特別優選為20wt%至40wt%。 另外,卷煙紙的基重優選為lOg/m 2至60g/m2,特別優選為20g/m2至35g/m2。
[002引在特別優選的實施方案中,紙的某些區域用阻燃材料處理,所述材料是適合于提 供由具有自焰性的紙制造的香煙。如最初所述,在兩次連續抽吸之間該阻燃區抑制C0擴散 至香煙之外。該就是為什么通常該種自焰香煙被觀測到C0值增加的原因。該是相當大的 問題,因為加大的防火措施不應增大香煙煙霧對健康的危害。用本發明的卷煙紙,由于阻燃 區域帶來的香煙煙霧中C0含量的典型增加可W至少部分地由紙的未處理區域中的擴散性 能增加來補償。因此,本發明提供與此類處理紙相關的特殊技術效果。
[0029] 附圖簡述
[0030] 圖1示出的表格中給出了 18種不同類型的白里的中。、(13。、(17。、(19。值。此外,該表 示出了含有低量(18wt% )或高量(28wt% )的各種白里的卷煙紙所得的透氣性Z和擴散 性能D*的值。
[003U 圖2示出的表格包括與表1相同的白里類型和紙的白里含量和低白里含量的公^>^^ 及其差的值。
[0032] 圖3示出了么£>;〇作為圖1的紙和白里類型的粒徑分布的分布參數P = 中。+2 ? d3(i+2 ? ^-dg。的函數的圖示。
[0033] 優選實施例和比較實施例描述
[0034] 為了示范本發明的效果,對來自紙漿纖維的紙張進行了測試,所述紙漿纖維填充 了具有不同粒徑分布的18種不同類型中的一種類型的白里。在該方面,每種白里類型制備 2張紙張,1張具有約18wt%的白里含量("低"白里含量)而1張具有約28wt%的白里含 量("高"白里含量)。該些百分比應理解為表示相對于紙張質量的重量百分比。
[0035] 對于每種白里類型,粒徑分布根據ISO 13320通過激光衍射來測定。在該方面,所 有的白里類型是使用來自CILAS公司的命名為CILAS 1064(序號273)的儀器測量的,并且 使用"化e Particle Expert" V 6. 15軟件進行評價。對于基于計算機的評價,使用根據用 于方解石的米氏的模型。測量是通過濕法分散進行的,其中用集成在測量儀器中的超聲波 分散器將樣品分散在液體中。該超聲波分散器在50瓦特的功率和38曲Z的頻率下使用。所 使用的液體是蒸饋水。每次測量,總共將500ml水放置在測量儀器的分散單元內。樣品量 由約0.1 g的待研究的干態材料組成。每種樣品進行6次測量,其中如果一次測量偏離,那 么進行15次測量的穩定性檢驗。所述測量是根據所用儀器的說明書并且根據ISO 13320 進行的,除非另外指明,其中選擇儀器的標準設置。儀器對粒徑分布的評估給出了 di。、dw、 韋〇和d w的量,從該量,由p = d in+2 ? dsn巧? dw-dw計算分布參數p。
[0036] 由短纖維和長纖維的混合物組成的相同的紙漿纖維混合物用于所有的紙張,W使 結果僅取決于白里的粒徑分布和白里含量。生產紙張之后,測量擴散性能和透氣性。紙張的 擴散性能D*是根據ISO 187調整后用Sodim Paper Diffusivity Meter, 95X-2型(系列 4,第26號)測量的。紙張的透氣性Z是根據ISO 2965測定的,其中使用了具有10X20mm 矩形開口的測量頭。測量值的總結示于表1,在圖1中給出。
[0037] 本發明的目標是當填充材料含量改變時,盡可能強地影響擴散性能并且盡可能小 地影響透氣性。由于紙張都具有不同的透氣性,必須W上述方式歸一化該值使紙張具有標 準透氣性(在該種情況下是50CU)。
[003引表2中的值示于圖2,其中表示50CU透氣性的紙張在低白里含量和高白里 含量下擴散性能之間的差。
[0039] 如果填充材料的粒徑分布的分布參數P與擴散性能的變化之間的關系被表 示在圖中(如在圖3),則可W看出,可W獲得擴散性能的特別大的變化,條件是分布參數P 至多5. 0 y m,優選至多4. 0 y m并且特別優選至多3. 5 y m,但同時至少-1. 0 y m,優選至少 0. 0 y m并且特別優選至少1. 0 y m。
[0040] 因此,具有數值10和12-18的紙構成了本發明的實施方案,而其它紙表明使用具 有本發明范圍之外的分布參數P的粒徑分布的填充材料,不能實現所期望的效果。
[0041] 假設按照D*~^,透氣度Z和擴散能力D*表現出良好的近似,則A凸;> =0, 該應意味著,實際上,不能獨立于透氣性設定擴散性能。另一方面,與此不同的值表 示偏離該種嚴格關系,該是在本發明的上下文中所利用的。對于具有分布參數P為5. 0 ym 至-1.0 ym的粒徑分布的填充材料,獲得了的更大的值,正如本發明人能夠證明 的,其中分布參數P的優選上限為4. 0 ym、優選3. 5 ym,并且優選的下限為0. 0 ym、優選 1. 0 U m。
[0042] 還可W從表2看出,對于本發明的具有該樣的填充材料粒徑分布的紙,對于透 氣性Z = 50CU,可W獲得擴散性能日的相對高的絕對值;其大于1.80cm/s,優選大于 1. 90cm/s 和尤其超過 2. Ocm/s。
【主權項】
1. 包含紙衆纖維和填充材料顆粒的卷煙紙,其中至少50wt%、優選至少70wt%且特別 是至少90wt%的所述填充材料具有根據IS013320測量并經用于方解石的米氏修正的粒徑 分布,其中分布參數P = d1(l+2 · d3(l+2 · d7(|-d9(l符合: p < 5· O μ m,優選p < 4· O μ m,并且特別優選p < 3· 5 μ m,以及 p彡-1.0 μ m,優選p彡0· O μ m,并且特別優選p彡1.0 μ m。
2. 根據權利要求1所述的卷煙紙,其中所述填充材料完全或部分由下列材料中的一種 或多種材料組成:沉淀白堊、氧化鎂、氫氧化鎂、氫氧化鋁、二氧化鈦和氧化鐵。
3. 根據權利要求1或2所述的卷煙紙,其具有X CU的透氣性和CO 2的擴散性能,
cm/s,優選彡I. 90cm/s,并且特別優選彡2. Ocm/s。
4. 根據權利要求3所述的卷煙紙,其中20 < X < 120,優選30 < X < 100。
5. 根據前述權利要求中任一項所述的卷煙紙,其中根據IS013320測量并經用于方解 石的米氏修正的粒徑分布的中值d5(!為0. 2 μπι至4. 0 μπι,優選0. 5 μπι至3. 0 μπι。
6. 根據前述權利要求中任一項所述的卷煙紙,其中所述紙的總填充材料含量為 IOwt % 至 45wt %,優選 20wt % 至 40wt %。
7. 根據前述權利要求中任一項所述的卷煙紙,其中基重為10g/m2至60g/m2,優選20g/ m2至 35g/m 2。
8. 根據前述權利要求中任一項所述的卷煙紙,其中在離散區域內用阻燃材料處理所述 紙,其適合于提供由具有自熄性質的紙制造的香煙。
9. 包括煙絲條和包裹所述煙絲條的卷煙紙的香煙,其中所述卷煙紙是權利要求1至8 中任一項所述的卷煙紙。
【專利摘要】公開了包含紙漿纖維和填充材料顆粒的卷煙紙,其中至少50wt%、優選至少70wt%且特別是至少90wt%的填充材料具有根據ISO 13320測得的粒徑分布,其中分布參數p=d10+2·d30+2·d70-d90符合:p≤5.0μm,優選p≤4.0μm并且特別優選p≤3.5μm,以及p≥-1.0μm,優選p≥0.0μm并且特別優選p≥1.0μm。
【IPC分類】D21H21-52, D21H17-67, D21H17-68, D21H21-50, A24D1-02
【公開號】CN104685124
【申請號】CN201380050741
【發明人】迪特爾·默靈, 羅蘭·茲圖里, 卡尼卡·帕森多弗, 迪特馬爾·沃爾格爾
【申請人】德爾福特集團有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請日】2013年10月8日
【公告號】DE102012109642B3, DE102012109642B8, EP2739781A1, EP2739781B1, WO2014056912A1