[发明专利]纸张和制造其的方法

说明书

本发明涉及用于过滤嘴元件的生物可降解的纸张，该纸张包括精制纤维素纤维和疏水性纤维。

本发明涉及生物可降解的纸张。

烟制品，比如卷烟常规上通过在卷烟纸中包裹一柱烟草而制成。在一端，烟制品通常包括过滤嘴元件，通过烟草条的燃烧而生成的烟穿过所述过滤嘴元件。过滤嘴元件使用胶合至包装纸的水松纸附接至烟制品。

尽管存在一些例外，但是常规的过滤嘴元件通常由乙酸纤维素丝束形成。然而，用乙酸纤维素制成的过滤嘴进行生物降解非常缓慢。乙酸纤维素的缓慢生物降解速度特别令人不安，因为在烟草产品的使用期间不会消耗过滤嘴。因此，丢弃的过滤嘴元件通常出现在环境中，尤其是建筑物的外侧和道路边缘。

鉴于上述，本领域技术人员已经尝试用其他材料代替乙酸纤维素。例如，在US 5,360,023中，公开了用于卷烟的过滤嘴元件，其由包含碳材料的聚集纸幅形成。GB 2075328公开了包括以棒形式横向聚集的起波纹和/或有原纤维的纸幅的烟草烟过滤嘴元件。

本领域技术人员知道，使用纸媒介作为用于烟制品的过滤嘴可提供许多优势。例如，纸过滤嘴元件快速生物降解并且可改变和控制纸过滤嘴元件的过滤特性。遗憾的是，纸过滤嘴元件存在许多缺点。例如，纸过滤嘴元件可生成具有干燥味道和涩味、苦涩和/或刺激的烟。另外，其在捕获某些烟成分方面可能效率较低。这被认为是由纸的强亲水性行为造成的。这些烟成分包括酚类(比如，酚、甲酚和/或间苯二酚)、一些酸类、一些醛类(比如，巴豆醛)、一些酮类、一些酯类、一些醇类、一些酰胺类和一些吡咯类。另外，纸过滤嘴元件具有与乙酸纤维素不同程度的吸收烟组分的趋势，这可能导致烟具有燃烧纸的味道。US 2015/001148公开了快速生物降解的包括涂有疏水性添加剂的纤维素纤维的基础幅(base web)的纸过滤嘴元件。US 2015/001148的纸过滤嘴元件的过滤特性比经典纸过滤嘴元件的过滤特性更好；然而它们还未完全令人满意。

鉴于上述，需要用于烟制品或烟草加热而不燃烧棍的过滤嘴元件的纸张，其足够快速地降解，有效地过滤某些烟成分并且产生具有与乙酸纤维素过滤嘴相当的感官特征的烟。

发明人已经开发了一种包括纤维素纤维和疏水性纤维的纸张，其适于用作生物可降解的材料，相对于乙酸纤维素过滤嘴元件具有可接受的过滤效率和感觉特性。

本发明描述了包括纤维素纤维和疏水性纤维的纸张，其中纤维素纤维占纸张的干物质重量的10％至90％，疏水性纤维占纸张的干物质重量的10％至90％并且纤维素纤维和疏水性纤维占纸张的干物质重量的至少50％。

有利地，本发明的纸张为生物可降解的。而且本发明的纸张可容易通过造纸工艺产生并且具有改善的造纸和造过滤嘴机械加工性能。

如本说明书中使用的，术语“疏水性”指展示水排斥特性的材料或表面。如将在下面更详细地描述的，确定这一点的一种有用的方式是测量水接触角。“水接触角”是常规上通过液体测量的其中液体/蒸汽界面与固体表面之间的角度。如杨氏方程式所述，该角度基本上量化了液体对固体表面的润湿性。

如本说明书中使用的，表述“纤维素纤维”指例如通过化学、机械或热机械制浆处理比如一年生植物(比如亚麻或烟草)的木浆或纸浆获得的漂白的或未漂白的纤维素植物纤维。表述“纤维素纤维”也可倾向于意指这些漂白的或未漂白的纤维素植物纤维的混合物。

根据一个特别的实施方式，疏水性纤维与纤维素纤维的重量比为2:3至3:2，特别为2:1至1:2，更特别为1:1。