Курильний виріб, який має властивості зниженої здатності до підпалювання, паперова обгортка для курильного виробу та спосіб виробництва цієї паперової обгортки
Номер патенту: 102374
Опубліковано: 10.07.2013
Автори: Клюатр-Шабер Джулія, Гільше Патрік, Кракер Томас, Ерве Рауль
Формула / Реферат
1. Курильний виріб, який має властивості зниженої здатності до підпалювання, що містить:
стержень, що містить курильний тютюн; і
паперову обгортку, що оточує стержень курильного тютюну, причому паперова обгортка включає окремі зони, оброблені плівкоутворювального композицією, причому оброблені зони розділені необробленими зонами, при цьому оброблені зони мають характеристики, достатні для зниження здатності до підпалювання, при цьому плівкоутворювальнакомпозиція, нанесена на паперову обгортку, містить плівкоутворювальний матеріал і крохмаль, причому плівкоутворювальний матеріал присутній у композиції, яка нанесена на паперову обгортку, в кількості від близько 1 ваг. % до близько 15 ваг. % композиції, а крохмаль присутній у кількості від близько 3 ваг. % до близько 25 ваг. % композиції.
2. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що плівкоутворювальний матеріал містить альгінат.
3. Курильний виріб за п. 2, який відрізняється тим, що альгінат являє собою альгінат натрію.
4. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що крохмаль являє собою окислений крохмаль.
5. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що характеристики, достатні для зниження здатності до підпалювання оброблених зон, являють собою дифузну здатність, меншу ніж близько 0,5 см/с.
6. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що оброблені зони нанесені на паперову обгортку шляхом друку.
7. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що плівкоутворювальний матеріал містить альгінат у кількості від близько 1 ваг. % до близько 10 ваг. % композиції і крохмаль у кількості від близько 3 ваг. % до близько 20 ваг. % композиції.
8. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що оброблені зони містять множину окремих периферичних смуг, розташованих поздовжньо уздовж курильного виробу.
9. Курильний виріб за п. 8, який відрізняється тим, що смуги рознесені одна від одної на відстань від близько 5 мм до близько 50 мм, причому смуги мають ширину, більшу ніж близько 3 мм.
10. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що оброблені зони мають проникність, меншу ніж близько 30 Корсета.
11. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що паперова обгортка має вагу основи від близько 18 г/м2 до близько 60 г/м2.
12. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що необроблені зони паперової обгортки мають проникність більше близько 80 Корсета.
13. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що речовину, що сприяє горінню, наносять рівномірно по суті на всю площу поверхні паперової обгортки.
14. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що речовина, що сприяє горінню, містить: сіль оцтової кислоти; сіль лимонної кислоти; сіль яблучної кислоти; сіль молочної кислоти; сіль винної кислоти; сіль вугільної кислоти; сіль мурашиної кислоти; сіль пропіонової кислоти; сіль гліколевої кислоти; сіль фумарової кислоти; сіль щавлевої кислоти; сіль малонової кислоти; сіль бурштинової кислоти; сіль азотної кислоти; сіль фосфорної кислоти або їх суміші.
15. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що плівкоутворювальна композиція містить частки наповнювача.
16. Курильний виріб за п. 15, який відрізняється тим, що частки наповнювача містять оксид магнію, слюду, каолінову глину або їх суміші.
17. Паперова обгортка для курильного виробу, яка виконана з можливістю забезпечення курильного виробу властивостями зниженої здатності до підпалювання, що містить:
паперове полотно, виконане таким чином, щоб оточувати курильний наповнювач, причому паперове полотно включає окремі зони, оброблені плівкоутворювальною композицією, при цьому оброблені зони розділені необробленими зонами, і плівкоутворювальна композиція, нанесена на паперову обгортку, містить альгінат, об'єднаний із крохмалем, причому оброблені зони мають власну проникність, меншу ніж близько 30 Кореста, і дифузійну здатність, меншу ніж близько 0,4 см/с, причому паперове полотно має вагу основи від близько 18 г/м2 до близько 60 г/м2, причому альгінат є присутнім у плівкоутворювальній композиції в кількості від близько 1 ваг. % до близько 15 ваг. %, а крохмаль присутній у плівкоутворювальній композиції в кількості від близько 1 ваг. % до близько 20 ваг. %.
18. Спосіб виробництва паперової обгортки, що має властивості зниженої здатності до підпалювання при включенні в курильний виріб, який передбачає:
нанесення на паперову обгортку плівкоутворювальної композиції в окремих місцях,
утворення оброблених окремих зон на обгортці за допомогою плівкоутворювальної композиції,
розділення окремих оброблених зон необробленими зонами, при цьому плівкоутворювальна композиція містить водну композицію, причому плівкоутворювальна композиція містить альгінат і крохмаль, при цьому отримані оброблені зони, виконані з можливістю знижувати здатність до підпалювання курильного виробу, який включає паперову обгортку.
19. Спосіб за п. 18, який відрізняється тим, що альгінат є присутнім у плівкоутворювальній композиції, нанесеній на паперову обгортку в кількості від близько 1 ваг. % до близько 15 ваг. %, при цьому крохмаль присутній у плівкоутворювальній композиції в кількості від близько 1 ваг. % до близько 20 ваг. %.
Текст
Реферат: Курильний виріб включає паперову обгортку, що містить целюлозні волокна та частки наповнювача. Паперові обгортки оброблені плівкоутворювальною композицією, щоб знизити здатність до підпалювання курильних виробів, де плівкоутворювальна композиція містить альгінат, об'єднаний із крохмалем. UA 102374 C2 (12) UA 102374 C2 UA 102374 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 РІВЕНЬ ТЕХНІКИ У тютюновій промисловості існує постійна необхідність у виробництві сигарет, що мають обгортки, які знижують здатність курильного виробу до підпалювання, або тенденцію курильного виробу підпалювати поверхні, які контактують із палаючим курильним виробом. Існує багато описів пожеж, які виникали через те, що палаюча сигарета контактувала з горючими матеріалами. У цій галузі промисловості існує виправданий інтерес до зниження здатності сигарет або інших курильних виробів запалювати поверхні та матеріали, які застосовуються в меблях, постільній білизні тощо, при контакті. Таким чином, бажаною характеристикою курильних виробів, особливо сигарет, є те, щоб вони самі гаснули у випадках, якщо їх кидають, або якщо їх залишають палаючими на горючих матеріалах. У тютюновій промисловості давно відомо, що обгортка сигарети значно впливає на характеристики тління сигарети. У зв'язку з цим, у цій галузі техніки робили різні спроби змінити або модифікувати обгортки сигарет для досягнення бажаної здатності до самозагасання, або інакше кажучи, знизити здатність сигарет до підпалювання. У відомому рівні техніки описане застосування плівкоутворювальних розчинів на цигарковому папері для зниження проникності паперу та контролю швидкості горіння. Було показано, що, коли ці матеріали наносять на окремі зони по всій довжині сигарети, сигарета демонструє знижену схильність до підпалювання субстрату, має тенденцію до самозагасання та забезпечує більшу кількість затягувань. У патенті США № 5878753 Peterson і патенті США № 5820998 Hotaling, et al., які включені сюди шляхом посилання, наприклад, описаний папір для курильних виробів, оброблений плівкоутворювальним водним розчином для зниження проникності. У патенті США № 5878754 Peterson, що також включений сюди шляхом посилання, описаний папір для курильного виробу, оброблений неводним розчином розчинного у розчиннику полімеру, розчиненого у неводному розчині, для зниження проникності. КОРОТКИЙ ОПИС ВИНАХОДУ Цей винахід спрямований на подальше вдосконалення виробництва обгорток для курильного виробу зі зниженими властивостями здатності до підпалювання. Більш конкретно, цей винахід спрямований на поліпшені композиції, які можуть бути нанесені на паперову обгортку. Цей винахід, загалом, спрямовано на паперові обгортки для курильних виробів зі зниженою здатністю до підпалювання і на спосіб виготовлення цих обгорток. Наприклад, в одному варіанті виконання паперова обгортка може бути виконана з паперового полотна. Наприклад, паперова обгортка може містити волокна льону, волокна м'яких порід деревини, волокна твердих порід деревини та їх суміші. Паперова обгортка також може містити наповнювач, такий як карбонат кальцію та/або оксид магнію, у кількості від близько 10 ваг. % до близько 40 ваг. %. Плівкоутворювальну композицію наносять на паперову обгортку в конкретних місцях. Плівкоутворювальна композиція утворює оброблені окремі зони на обгортці. Ці окремі зони розділені необробленими зонами. Оброблені окремі зони виконані так, щоб знизити здатність до підпалювання курильного виробу, що включає цю обгортку. Наприклад, оброблені зони можуть знижувати здатність до підпалювання за допомогою зниження доступу кисню до тліючого вмісту (вугіллячка) курильного виробу, коли вугіллячко горить і просувається в оброблені зони. В одному варіанті виконання цього винаходу плівкоутворювальна композиція містить комбінацію плівкоутворювального матеріалу, що сам може бути полісахаридом, і полісахариду, такого як крохмаль, що також може розглядатися як плівкоутворювальний матеріал. Несподівано було виявлено, що поєднання плівкоутворювального матеріалу із крохмалем забезпечує синергетичні результати. Більш конкретно, було виявлено, що плівкоутворювальна композиція, яка містить як плівкоутворювальний матеріал, так і крохмаль, є більш ефективною при зниженні здатності до підпалювання курильного виробу порівняно з плівкоутворювальною композицією, що містить лише тільки плівкоутворювальний матеріал, або із плівкоутворювальною композицією, що містить лише крохмаль. Плівкоутворювальний матеріал, об'єднаний із крохмалем відповідно до цього винаходу, може мінятися залежно від конкретного застосування. Плівкоутворювальні матеріали, які можна використовувати, включають, наприклад, гуарову смолу, пектин, полівініловий спирт, полівінілацетат, целюлозу, похідні целюлози, такі як етилцелюлоза, метилцелюлоза, гідроксипропілцелюлоза, гідроксіетилцелюлоза, карбоксиметилцелюлоза тощо, альгінати та їх суміші. В одному конкретному варіанті виконання, наприклад, крохмаль може бути об'єднаний з альгінатом при утворенні композиції. 1 UA 102374 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Відносні кількості крохмалю та плівкоутворювального матеріалу, такого як альгінат, у плівкоутворювальній композиції можуть мінятися залежно від конкретного застосування. В одному варіанті, наприклад, плівкоутворювальний матеріал може бути присутнім у плівкоутворювальній композиції після нанесення та сушіння на паперовій обгортці в кількості від близько 1 ваг. % до близько 15 ваг. % оброблених зон. Крохмаль, з іншого боку, може бути присутнім в оброблених зонах у кількості від близько 1 ваг. % до близько 20 ваг. % оброблених зон. В іншому варіанті виконання цього винаходу плівкоутворювальна композиція містить плівкоутворювальний матеріал, об'єднаний з конкретними частками наповнювача. Частки наповнювача можуть містити, наприклад, оксид магнію, слюду, каолінову глину або їх суміші. У минулому фахівці в цій галузі пропонували поєднувати плівкоутворювальний матеріал з різними неорганічними наповнювачами у вигляді часток. Автори цього винаходу несподівано виявили, однак, що вищезгадані наповнювачі є більш ефективними при зниженні властивостей здатності до підпалювання обробленої паперової обгортки порівняно з неорганічними наповнювачами у вигляді часток, що використовувались в минулому. Зазначені вище частки наповнювача можуть міститись у плівкоутворювальній композиції (при нанесенні на обгортку) у кількості від близько 0,25 ваг. % до близько 15 ваг. % композиції, як наприклад, від близько 0,5 ваг. % до близько 5 ваг. % композиції. Частки наповнювача можуть мати середній діаметр від близько 0,0001 мікрона до близько 5 мікронів, як наприклад, від близько 0,1 мікрона до близько 3 мікронів. Плівкоутворювальний матеріал, об'єднаний із частками наповнювача, може бути будь-яким підхожим плівкоутворювальним матеріалом, таким як альгінат. В альтернативному варіанті виконання частки наповнювача можуть бути об'єднані із крохмалем. У ще одному варіанті виконання частки наповнювача можуть бути об'єднані із плівкоутворювальною композицією, що містить як альгінат, так і крохмаль. Інші плівкоутворювальні матеріали, які можна використовувати самі по собі або в поєднанні із частками наповнювача, включають гуарову смолу, пектин, полівініловий спирт, полівінілацетат, целюлозу та похідні целюлози, такі як етилцелюлоза, метилцелюлоза, гідроксипропілцелюлоза, гідроксіетилцелюлоза, карбоксиметилцелюлоза тощо. Плівкоутворювальна композиція, виконана відповідно до цього винаходу, може бути нанесена на паперову обгортку, відповідно до різних способів. Наприклад, композиція може бути нанесена шляхом друку на папір з використанням, наприклад, флексографії, безпосереднього глибокого (гравюрного) друку та офсетного гравюрного друку. В одному варіанті виконання окремі зони, утворені плівкоутворювальною композицією, виконані у формі периферичних смуг, розташованих подовжньо уздовж курильного виробу. Смуги можуть мати ширину більшу ніж близько 3 мм, як наприклад, від близько 4 мм до близько 10 мм. Смуги можуть бути рознесені одна від одної на відстань від близько 5 мм до близько 50 мм і, більш конкретно, від близько 10 мм до близько 40 мм. Кількість плівкоутворювальної композиції, яку наносять на паперову обгортку, залежить від конкретного застосування та різних факторів. Наприклад, плівкоутворювальна композиція може бути нанесена на обгортку в кількості від близько 1 % до близько 30 % сухої ваги на основі ваги обгортки в оброблених зонах і, більш конкретно в кількості від близько 2 % до близько 20 % сухої ваги. При нанесенні на паперову обгортку оброблені зони можуть мати проникність меншу ніж близько 40 одиниць Кореста (Coresta), більш конкретно, меншу ніж близько 30 одиниць Кореста (Coresta) і ще більш конкретно від близько 1 од. Кореста до близько 30 од. Кореста. Вихідна проникність паперової обгортки може становити від близько 20 одиниць Кореста до близько 150 одиниць Кореста або вище. Наприклад, в одному варіанті виконання вихідна проникність паперової обгортки може бути вищою, ніж близько 60 одиниць Кореста або може бути вищою ніж близько 60 одиниць Кореста, такою як понад близько 80 одиниць Кореста. В альтернативному варіанті виконання вихідна проникність паперової обгортки може бути нижчою від близько 60 одиниць Кореста, такою як від близько 20 одиниць Кореста до близько 40 одиниць Кореста. Плівкоутворювальна композиція при нанесенні на паперову обгортку може міститись у водному розчині або може міститись в неводному розчині. При вмісті в неводному розчині, наприклад, може бути присутнім спирт. Паперова обгортка може мати будь-яку підхожу вагу основи залежно від конкретного застосування. В одному конкретному варіанті виконання, наприклад, паперова обгортка може 2 2 мати вагу основи від близько 18 г/м до близько 60 г/м . Паперова обгортка також може бути оброблена речовиною, що сприяє горінню по суті на всій площі поверхні паперової обгортки. 2 UA 102374 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Наприклад, речовина, що сприяє горінню, може бути нанесена на паперову обгортку перед або після утворення оброблених зон. Речовина, що сприяє горінню, може бути нанесена на паперову обгортку в кількості від близько 0,1 % до близько 8 % сухої ваги. Речовина, що сприяє горінню, може являти собою, наприклад, сіль оцтової кислоти, сіль лимонної кислоти, сіль яблучної кислоти, сіль молочної кислоти, сіль винної кислоти, сіль вугільної кислоти, сіль мурашиної кислоти, сіль пропіонової кислоти, сіль гліколевої кислоти, сіль фумарової кислоти, сіль щавлевої кислоти, сіль малонової кислоти, сіль бурштинової кислоти, сіль азотної кислоти, сіль фосфорної кислоти або їх суміші. В одному конкретному варіанті виконання речовина, що сприяє горінню, являє собою цитрат, сукцинат або їх суміші. Інші ознаки та об'єкти цього винаходу описані більш докладно нижче. КОРОТКИЙ ОПИС КРЕСЛЕНЬ Повний опис цього винаходу, включаючи більш прийнятний варіант його виконання для фахівця в цій галузі, викладено більш докладно в іншій частині опису, що включає посилання на супровідні креслення, на яких: Фіг. 1 - вид у перспективі курильного виробу, виконаного відповідно до цього винаходу; Фіг. 2 - покомпонентний вид курильного виробу за фіг. 1; і Фіг. 3 - 8 - графічне подання результатів, отриманих у прикладах, описаних нижче. Повторне використання посилальних позицій у цьому описі та кресленнях призначене для позначення тих самих або аналогічних елементів або ознак цього винаходу. ДОКЛАДНИЙ ОПИС Тепер більш докладно розглянемо варіанти виконання винаходу, один або більше прикладів якого викладені нижче. Кожний приклад наведений для пояснення винаходу, а не його обмеження. Дійсно, фахівцеві в цій галузі буде зрозуміло, що різні модифікації та варіанти можуть бути виконані в цьому винаході, без виходу за межі обсягу та суті винаходу. Наприклад, ознаки, показані або описані як частина одного варіанта виконання, можна використовувати в іншому варіанті виконання для одержання ще одного варіанта виконання. Таким чином, мається на увазі, що даний винахід охоплює такі модифікації та варіанти. Для цілей пояснення винаходу варіанти виконання та принципи винаходу будуть описані стосовно сигарети. Однак це зроблено лише для пояснення винаходу та не призначено для обмеження винаходу тільки сигаретами. Будь-який тип курильного виробу входить до обсягу та суті цього винаходу. Цей винахід стосується курильного виробу та обгортки для курильного виробу, що має поліпшені властивості керування здатністю до підпалювання. "Здатність до підпалювання" являє собою величину тенденції курильного виробу або сигарети запалювати легкозаймисті субстрати, якщо палаюча сигарета впала або іншим чином залишилася на легкозаймистому субстраті. Випробування на здатність до підпалювання сигарети був установлено NIST (Національний інститут стандартів і технологій) і зазвичай називається "Тестування моделі підпалювання". Тест включає приміщення тліючої сигарети на горюче полотно для тестування та записування тенденції сигарети підпалювати тестоване полотно, спалювати тестоване полотно за нормальною контрольною лінією полотна, згоряти на повну довжину, не підпалюючи полотно, або самозагасати до підпалювання тестованого полотна або згоряння на повну довжину. Інший тест здатності до підпалювання називається "Тест загасання сигарети", що являє собою ASTM Test No. E2187-04. У Тесті загасання сигарети запалену сигарету поміщають на один або більше шарів фільтруючого паперу. Якщо сигарета гасне сама, сигарета проходить тест. Якщо сигарета прогоряє всю довжину до фільтра, то сигарета тест не проходить. Курильні вироби, отримані відповідно до даного винаходу, можуть бути отримані так, щоб пройти обидва або більше тестів. На додаток до зазначених вище тестів, курильні вироби, які мають знижені характеристики здатності до підпалювання, звичайно також тестують на "самогасіння на відкритому повітрі" (FASE). Під час тесту на самогасіння на відкритому повітрі курильним виробам дозволяють згоряти на відкритому повітрі без затягування та без приміщення на суміжну поверхню. У деяких застосуваннях для курильного виробу бажано пройти тест моделі підпалювання або тест загасання сигарети, але не тест самогасіння при горінні на відкритому повітрі. Таким чином, можуть бути більш прийнятними нижчі показники FASE. Особливо прийнятними є курильні вироби, отримані відповідно до принципів даного винаходу, можуть бути виконані для самогасіння при розміщенні на суміжну поверхню, але також мати більш низькі показники FASE, ніж багато виробів відомого рівня техніки, які приблизно мають характеристики зниженої здатності до підпалювання. 3 UA 102374 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Загалом, курильні вироби, що мають знижену здатність до підпалювання, виконані відповідно до цього винаходу шляхом нанесення плівкоутворювальної композиції в окремих зонах обгорткового паперу. В одному варіанті виконання плівкоутворювальна композиція містить плівкоутворювальний матеріал, об'єднаний з полісахаридом. Плівкоутворювальний матеріал може містити, наприклад, альгінат, гуарову смолу, пектин, полівініловий спирт, полівінілацетат, целюлозу, похідні целюлози або їх суміші. Полісахарид може містити, наприклад, крохмаль. Крохмаль може бути натуральним крохмалем або може бути модифікованим крохмалем. Автори цього винаходу виявили, що коли полісахарид і плівкоутворювальний матеріал об'єднані разом, одержують різні синергетичні переваги та вигоди. У минулому, авторами цієї заявки були отримані різні патенти, що стосуються курильних виробів зі зниженими властивостями здатності до підпалювання. Наприклад, паперові обгортки, оброблені плівкоутворювальною композицією, які утворюють оброблені окремі зони на обгортці, розкриті в патентах США № 5878753; 5878754; 6568403; 6779530 і 6725867, які включені сюди шляхом посилання. Вищезгадані патенти описують різні плівкоутворювальні матеріали, які можна використовувати для формування оброблених окремих зон. Більш конкретно, вищезгадані патенти описують використання альгінату та описують використання крохмалю. Автори цього винаходу, однак, виявили, що різні несподівані переваги можуть бути отримані, коли крохмаль і плівкоутворювальний матеріал, такий як альгінат, поєднують разом. Наприклад, хоча реології крохмалю та альгінату відрізняються, було виявлено, що реології двох компонентів є доповнюючими. Коли крохмаль і альгінат об'єднані, наприклад, отриманий у результаті розчин має поліпшені друкувальні властивості. Комбінація плівкоутворювального матеріалу, такого як альгінат і крохмаль, також забезпечує різні поліпшення ефективності у сенсі здатності розчину утворювати оброблені зони на паперових обгортках, які знижують властивості здатності до підпалювання курильного виробу, який включає обгортку. Більш конкретно, на основі ваги розчин альгінату та крохмалю, загалом, є більш ефективним при зниженні проникності та дифузійної здатності паперової обгортки порівняно з аналогічним розчином, що містить тільки крохмаль або тільки альгінат. Хоча будь-який плівкоутворювальний матеріал можна використовувати в композиції відповідно до цього винаходу, в одному варіанті виконання плівкоутворювальний матеріал містить альгінат. Загалом, альгінат являє собою похідну кислого полісахариду або камеді, що існує у вигляді нерозчинної змішаної кальцієвої, натрієвої, калієвої та магнієвої солі в коричневих водоростях Phaeophyceae. Говорячи загалом, ці похідні включають кальцієві, натрієві, калієві та/або магнієві солі полісахаридів з високою молекулярною масою, що складаються з різних пропорцій D-мануронової кислоти та L-глюкуронової кислоти. Приклади солей або похідних альгінової кислоти включають альгінат амонію, альгінат калію, альгінат натрію, альгінат пропіленгліколю та/або їх суміші. Будь-який підхожий альгінат можна використовувати в цьому описі, включаючи будь-які підхожі похідні. Альгінат, що міститься в плівкоутворювальній композиції, наприклад, може мати відносно високу молекулярну масу або може мати відносно невисоку молекулярну масу. Наприклад, в одному варіанті виконання альгінат може мати в'язкість меншу ніж близько 500 сП при вмісті в 3 ваг. % водному розчині при 25 °C. В одному варіанті виконання, наприклад, можна використовувати альгінат KELGIN LB від компанії ISP Corporation. Альгінат KELGIN LB являє собою чистий альгінат натрію низької в'язкості. Полісахарид, що поєднують із альгінатом відповідно до цього винаходу, також може залежати від конкретного застосування. При використанні крохмалю, крохмаль, наприклад, може бути модифікованим або може бути немодифікованим і може бути отриманим з різних рослин. В одному варіанті виконання, наприклад, окислений кукурудзяний крохмаль може бути об'єднаний з альгінатом. Один приклад комерційно доступного окисленого кукурудзяного крохмалю являє собою FLOKOTE 64, що є комерційно доступним від компанії National Starch and Chemical Company of Bridgewater, Нью-Джерсі. При включенні в плівкоутворювальну композицію та нанесенні на паперову обгортку відповідно до цього винаходу, плівкоутворювальний матеріал і полісахарид можуть бути об'єднані з водою або з будь-яким підхожим розчинником. Наприклад, в одному варіанті виконання, плівкоутворювальна композиція може містити водну дисперсію або водний розчин. Альтернативно, плівкоутворювальна композиція перед нанесенням на паперову обгортку може містити неводний розчин або дисперсію. Наприклад, спирт може бути присутнім і може бути об'єднаний із плівкоутворювальним матеріалом і полісахаридом. 4 UA 102374 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Кількість плівкоутворювального матеріалу та полісахариду, наявного в плівкоутворювальній композиції, може залежати від різних факторів. При виготовленні водного розчину або дисперсії, наприклад, плівкоутворювальний матеріал, такий як альгінат, може бути присутнім у плівкоутворювальній композиції в кількості від близько 1 ваг. % до близько 15 ваг. % розчину, як, наприклад, від близько 1 ваг. % до близько 10 ваг. % розчину. Наприклад, в одному варіанті виконання альгінат може бути присутнім у кількості від близько 1 ваг. % до близько 10 ваг. % розчину. Крохмаль, з іншого боку, може бути присутнім у кількості від близько 3 ваг. % до близько 25 ваг. % розчину, як наприклад, від близько 3 ваг. % до близько 20 ваг. % розчину. Наприклад, в одному варіанті виконання, крохмаль може бути присутнім у плівкоутворювальній композиції в кількості від близько 3 ваг. % до близько 15 ваг. % розчину. Слід розуміти, що зазначені вище процентні співвідношення є лише приблизними. При нанесенні шляхом друкування на паперову обгортку плівкоутворювальної композиції, що містить плівкоутворювальний матеріал і полісахарид, плівкоутворювальний матеріал і полісахарид можуть міститись в композиції в кількостях, достатніх для того, щоб композиція мала реологічні властивості, які роблять композицію підхожою для процесу друку. Наприклад, відносні кількості плівкоутворювального матеріалу та полісахариду можуть бути присутніми у композиції так, що композиція має в'язкість меншу ніж близько 1500 сП. Хоча це невідомо, вважають, що коли плівкоутворювальний матеріал і полісахарид об'єднані разом, обидва компоненти утворюють плівку на поверхні паперу, що добре підходить для гасіння курильного виробу, якщо його буде залишено на суміжній поверхні. Хоча це й невідомо, вважають, що плівкоутворювальний матеріал краще підходить для формування плівки на обгортці, у той час як полісахарид підтримує низьку в'язкість і поліпшує властивості оброблених зон. При нанесенні на паперову обгортку та сушінні оброблені зони можуть містити, в одному варіанті виконання, більшу кількість полісахариду, ніж плівкоутворювальний матеріал. В інших варіантах виконання, однак, полісахарид і плівкоутворювальний матеріал можуть бути присутніми у рівних кількостях або може бути присутньою більша кількість плівкоутворювального матеріалу. Загалом, наприклад, оброблені зони можуть містити полісахарид від близько 1 % до близько 20 % сухої ваги оброблених зон, при цьому плівкоутворювальний матеріал міститься в кількості від близько 1 % до близько 15 % сухої ваги обробленої зони. В альтернативному варіанті виконання цього винаходу плівкоутворювальна композиція, нанесена на паперову обгортку, містить плівкоутворювальний матеріал, об'єднаний із частками наповнювача. Більш конкретно, автори цього винаходу виявили, що деякі частки наповнювача забезпечують несподівані переваги при поліпшенні властивостей здатності до підпалювання обгортки порівняно з частками наповнювача, які пропонувалися в минулому. Більш конкретно, у цьому варіанті виконання цього винаходу плівкоутворювальна композиція може містити частки оксиду магнію, частки глини, частки слюди або їх суміші. У попередньому рівні техніки, наприклад, у патенті США № 6725867, фахівці в цій галузі пропонували поєднувати частки наповнювача в композиції, яка використовується для утворення оброблених зон на сигаретній паперовій обгортці. У патенті '867, наприклад, описаний наповнювач у вигляді часток, такий як крейда, глина, карбонат кальцію або оксид титану. Автори цього винаходу, однак, виявили, що вищевказані частки, як показано в наведених нижче прикладах, демонструють несподівано високі результати порівняно з наповнювачами, зазначеними в патенті США '867. Оксид магнію, слюда або каолінова глина можуть бути наявними у плівкоутворювальній композиції, наприклад, у кількості меншій ніж близько 15 ваг. %, як наприклад, від близько 0,25 ваг. % до близько 15 ваг. %, і більш конкретно, від близько 0,5 ваг. % до близько 5 ваг. %. У багатьох застосуваннях, наприклад, частки можуть бути присутніми у кількості від близько 1 ваг. % до близько 3 ваг. % композиції. Розмір часток наповнювача може мінятися залежно від конкретного матеріалу в конкретному застосуванні. Загалом, частки наповнювача мають середній діаметр менше ніж близько 5 мікронів. Наприклад, середній розмір часток може бути від близько 0,0001 мікрон до близько 5 мікронів, як наприклад, від близько 0,1 мікрона до близько З мікронів. Форма часток також може мінятися. Наприклад, в одному варіанті виконання, можна використовувати частки глини, які мають пластиноподібну форму. Як описано вище, в одному варіанті виконання, частки наповнювача містять частки оксиду магнію. Хоча причина цього невідома, частки оксиду магнію забезпечують відмінні результати порівняно з багатьма іншими частками наповнювача. Більш конкретно, частки оксиду магнію мають здатність ефективно знижувати властивості здатності до підпалювання курильного виробу, що містить оброблену обгортку. 5 UA 102374 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Загалом, будь-які підхожі частки оксиду магнію можна використовувати в плівкоутворювальній композиції. Частки оксиду магнію, наприклад, доступні з багатьох комерційних джерел. Наприклад, в одному варіанті виконання, можна використовувати частки оксиду магнію, які комерційно доступні від компанії Additek S.A.S., під назвою Magnesium Oxide Super Leger Type 04. Частки оксиду магнію добре підходять для використання в цьому винаході та також можуть бути отримані від компанії Scora S.A. під назвою Light Magnesium Oxide "I". Oxide "I". Частки Light Magnesium Oxide "І", наприклад, являють собою більше ніж 98 ваг. % 3 3 оксиду магнію, мають об'ємну щільність від близько 0,15 г/см до близько 0,2 г/см і мають розмір часток, такий як близько 98 % часток, що проходять через сито 325. В інших варіантах виконання частки наповнювача, що містяться в плівкоутворювальній композиції, можуть містити слюду. Слюда містить групу мінералів, що складається з гідросилікату алюмінію або калію, які, загалом, являють собою вулканічні або метаморфічні породи. Слюду звичайно знаходять у групах мінералів із пластинчастою структурою, що мають дуже високий основний кліваж. Таким чином, частки слюди при включенні до плівкоутворювальної композиції звичайно мають пластинчасту форму. Слюда має високу діелектричну міцність і тому є стійкою до тепла. Частки слюди є комерційно доступними з багатьох джерел. Наприклад, частки слюди, які добре підходять для використання в цьому винаході, можуть бути отримані від компанії Kaolin de Ploemeur під торговельним позначенням MICA ML) M2/1. MICA MU M2/1, наприклад, мають такий розмір часток, що більше ніж на близько 50 % більше часток, що мають розмір менше від близько 5 мікронів. В іншому варіанті виконання цього винаходу плівкоутворювальна композиція може містити частки глини. Каолінова глина, загалом, являє собою мінеральний гідросилікат алюмінію, виявлений у відкладеннях, землі, гідротермічних відкладеннях і осадових гірських породах. Частки каолінової глини можуть мати пластинчасту форму, яку звичайно виявляють у вигляді шаруватого силікатного мінералу. Частки глини звичайно містять двоокис кремнію та оксид алюмінію. Частки каолінової глини доступні від багатьох комерційних джерел. Наприклад, частки каолінової глини можуть бути отримані від Kaolin de Ploemeur під торговельним позначенням 7ASP2O. Каолінова глина 7ASP20, наприклад, має такий розмір часток, що більш ніж на 89 % більший часток, що мають розмір менше 5 мікронів, і більш ніж на близько 64 % більший часток, що мають розмір часток менше близько 1 мікрона. Частки наповнювача, як описано вище, при вмісті в плівкоутворювальній композиції, можуть бути об'єднані з будь-яким підхожим плівкоутворювальним матеріалом. Наприклад, в одному варіанті виконання, частки наповнювача можуть бути об'єднані з альгінатом і крохмалем, як описано вище. В інших варіантах виконання, однак, частки наповнювача можуть бути об'єднані тільки з альгінатом або тільки із крохмалем. Інші плівкоутворювальні матеріали, які можуть бути об'єднані із частками наповнювача, включають гуарову смолу, пектин, полівініловий спирт, полівінілацетат, целюлозу, похідні целюлози, такі як етилцелюлоза, метилцелюлоза та карбоксиметилцелюлоза, гідроксипропілцелюлоза, гідроксіетилцелюлоза, їх суміші тощо. Перед нанесенням на обгортку, плівкоутворювальна композиція, що містить частки наповнювача, може бути на водній основі. Альтернативно, плівкоутворювальна композиція може містити неводний розчин, такий як спирт. Плівкоутворювальні композиції, виконані відповідно до цього винаходу, що включають плівкоутворювальні композиції, які містять альгінат і крохмаль, і/або плівкоутворювальні композиції, які містять частки наповнювача, можуть бути нанесені на паперові обгортки в окремих зонах з утворенням оброблених зон на обгортці. Спосіб, яким композицію наносять на паперову обгортку, може мінятися. Наприклад, композиція може бути розпилена, нанесена щіткою або нанесена шляхом друкування на обгортку. Для формування обробленої зони композиція може бути нанесена за допомогою операції в один прохід або в кілька проходів. Наприклад, композиція може бути нанесена на обгортковий папір за допомогою послідовних стадій, з утворенням зон на папері, що мають знижену здатність до підпалювання. Загалом, у процесі багаторазового проходження, оброблені зони можуть бути утворені шляхом нанесення композиції в процесі від близько 2 до близько 8 проходів. Щоб полегшити опис і пояснення цього винаходу один варіант виконання показаний, загалом, на фіг. 1 і 2. Курильний виріб (сигарета), загалом, позначений позицією 10, що має поліпшені властивості здатності до підпалювання, включає тютюновий стержень 12 усередині 6 UA 102374 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 обгортки 14. Виріб 10 може включати фільтр 26. Обгортка 14 може включати будь-який вид комерційно доступної сигаретної обгортки. Загалом, обгортковий папір може бути виконаний із целюлозних волокон, отриманих, наприклад, з льону, м'яких або твердих порід деревини. Щоб змінити властивості паперу, як описано, можна використовувати різні суміші целюлозних волокон. Ступінь, до якої волокна очищають, також може мінятися. Для більшості застосувань паперова обгортка буде містити наповнювач. Наповнювач може бути, наприклад, карбонатом кальцію, оксидом магнію або будь-яким іншим підхожим матеріалом. Загальне завантаження наповнювача, який додають до паперової обгортки, може становити між близько 10 ваг. % до близько 40 ваг. %. Проникність паперової обгортки для курильних виробів, виконаних відповідно до цього винаходу, може, загалом, становити від близько 10 одиниць Кореста до близько 200 одиниць Кореста. У деяких застосуваннях проникність може становити між близько 15 одиниць Кореста та близько 55 одиниць Кореста. В одному варіанті виконання цього винаходу, однак, вихідна проникність паперової обгортки є відносно високою. Наприклад, в одному варіанті виконання проникність паперової обгортки може становити від близько 60 одиниць Кореста до близько 110 одиниць Кореста. У різних варіантах виконання, наприклад, вихідна проникність паперової обгортки може бути вище ніж близько 70 одиниць Кореста, вище ніж близько 80 одиниць Кореста, вище ніж близько 90 одиниць Кореста або вище ніж близько 100 одиниць Кореста. В інших варіантах виконання вихідна проникність паперової обгортки може становити менше ніж близько 60 одиниць Кореста, як наприклад, менше ніж близько 50 одиниць Кореста, як наприклад, від близько 20 одиниць Кореста до близько 40 одиниць Кореста. 2 Вага основи сигаретного обгорткового паперу звичайно становить між близько 18 г/м і 2 2 2 близько 60 г/м і більш конкретно між близько 15 г/м і близько 40 г/м . Обгорткові папери відповідно до цього винаходу можуть бути виконані в кожному із цих діапазонів. В одному варіанті виконання обгортковий папір може бути оброблений речовиною, що сприяє горінню. Речовина, що сприяє горінню, наприклад, може бути нанесена по суті на всю площу поверхні обгорткового паперу, особливо на площу поверхні обгорткового паперу, де розташовані оброблені зони, включаючи необроблені зони, рознесені між обробленими зонами. Речовина, що сприяє горінню, може містити будь-яку підхожу речовину, що підвищує швидкість горіння. Приклади речовин, що сприяють горінню, включають солі лужних металів, солі лужноземельних металів та їх суміші. В одному варіанті виконання речовина, що сприяє горінню, може містити сіль карбоксильної кислоти. У конкретних прикладах, наприклад, речовина, що сприяє горінню, може містити сіль оцтової кислоти, сіль лимонної кислоти, сіль яблучної кислоти, сіль молочної кислоти, сіль винної кислоти, сіль вугільної кислоти, сіль мурашиної кислоти, сіль пропіонової кислоти, сіль гліколевої кислоти, сіль фумарової кислоти, сіль щавлевої кислоти, сіль малонової кислоти, сіль бурштинової кислоти, сіль азотної кислоти, сіль фосфорної кислоти або їх суміші. В одному конкретному варіанті виконання, наприклад, речовина, що сприяє горінню, може містити цитрат калію, цитрат натрію, сукцинат калію, сукцинат натрію або їх суміші. Речовина, що сприяє горінню, може бути нанесена відносно рівномірно на площу поверхні паперової обгортки в кількості від близько 0,3 до більше 8 % сухої ваги, як наприклад, від близько 0,3 % до близько 2,5 % сухої ваги. Речовина, що сприяє горінню, може бути нанесена на обгортку перед або після формування оброблених зон на обгортці при використанні плівкоутворювальної композиції. Речовина, що сприяє горінню, може бути нанесена на обгортку з різних причин. Наприклад, речовина, що сприяє горінню, може бути нанесена так, щоб додатково управляти властивостями горіння обгортки, особливо в необроблених зонах на обгортці. Речовина, що сприяє горінню, може також служити як засіб поліпшення попелу. Паперова обгортка 14 утворює зовнішню периферичну поверхню 16 при огортанні навколо тютюнового стержня 12. Окремі зони 18 зовнішньої периферичної поверхні 16 оброблені плівкоутворювальною композицією, виконаною відповідно до цього винаходу, у якій альгінатна композиція, змішана з речовиною, що сприяє горінню. Також слід розуміти, що оброблені зони 18 також можуть бути розташовані на внутрішній поверхні обгортки 14. Інакше кажучи, обгортка 14 може бути обгорнена навколо тютюнового стержня 12, так що оброблені зони 18 суміжні тютюну. У варіанті виконання, показаному на фіг. 1 і 2, оброблені зони 18 утворені у вигляді периферичних смуг 24 у поперечному напрямку. Смуги 24 рознесені одна від одної подовжньо уздовж довжини сигарети 10. Смуги 24 показані пунктирними лініями на фіг. 2. Однак слід розуміти, що оброблені зони є по суті невидимими в сформованій сигареті, як показано на 7 UA 102374 C2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 фіг. 1. Інакше кажучи, курець може не відрізнити ззовні, що обгортка 14 була оброблена в окремих зонах 18. У цьому сенсі оброблені зони 18 мають рівну та плоску текстуру, по суті таку ж, як необроблені зони 28. Ширина смуг 24 і відстань між ними залежать від багатьох змінних, таких як вихідна проникність обгортки 14, щільність тютюнового стержня 12 тощо. Смуги 24 більш прийнятно мають деяку ширину, таку, що доступ кисню до палаючого вмісту був обмеженим на значній довжині або протягом періоду часу для гасіння сигарети. Інакше кажучи, якщо смуга 24 занадто вузька, палаючий вміст буде прогоряти крізь смугу 24 перед самогасінням. Для більшості застосувань більш прийнятна мінімальна ширина смуги 24 становить 3 мм. Наприклад, ширина смуги може становити від близько 4 мм до близько 10 мм. Відстань між смугами 24 також залежить від багатьох застосувань. Відстань повинна бути не такою великою, щоб сигарета горіла протягом значного проміжку часу для запалення субстрату перед тим, як вміст сигарети прогорить в оброблену зону 18. Відстань між смугами 24 також впливає на теплову інерцію палаючого вмісту або на можливість вмісту прогоряти крізь оброблені смуги 24 без самогасіння. У протестованих сигаретах, як було виявлено заявником, підхожою є відстань між смугами, що становить між 5 і 50 мм і, більш конкретно, між близько 10 мм і 40 мм. Однак слід розуміти, що відстань між смугами може бути будь-якою підхожою шириною, як визначено будь-якою кількістю змінних. Для більшості застосувань курильний виріб може містити від 1 до близько 3 смуг, при використанні вищезгаданого рознесення. Оброблені зони 18 мають проникність у діапазоні, що відомий для забезпечення поліпшених властивостей здатності до підпалювання для виготовлення сигарети 10. Коли вміст сигарети 10 прогоряє в оброблені зони 18, кисень, доступний для горіння, по суті знижується внаслідок зниженої проникності обгортки 14 в оброблених зонах. Зниження вмісту кисню переважно викликає самогасіння сигарети в оброблених зонах 18 при контакті із субстратом. Проникність, 2 наприклад, може бути менше ніж 40 мл/хв/см (Кореста), більш конкретно меншу ніж 2 2 30 мл/хв/см і, загалом, у діапазоні від 5 до 25 мл/хв/см . Інша властивість паперової обгортки, яку можна використовувати для позначення зниженої здатності до підпалювання, являє собою дифузійну здатність. Загалом, оброблені зони 18 відповідно до цього винаходу, можуть мати дифузійну здатність меншу ніж близько 0,5 см/с, таку як близько 0,4 см/с. Наприклад, дифузійна здатність може становити від близько 0 см/с до близько 0,3 см/с. Дифузійна здатність паперової обгортки, наприклад, може вимірюватись при використанні, наприклад, пристрою для випробування дифузійної здатності діоксиду вуглецю, що продається компанією SODIM Instrumentation Company. Діапазони вищевказаної дифузійної здатності, зокрема, є застосовними для розрізнення оброблених зон, виконаних з комбінації плівкоутворювального матеріалу та полісахариду. В інших варіантах виконання цього винаходу, у якому плівкоутворювальний матеріал об'єднаний із частками наповнювача, причому дифузійна здатність може бути вищою, ніж описана вище. Більш конкретно, частки наповнювача за цим винаходом, які містяться в плівкоутворювальній композиції, можуть знижувати властивості здатності до горіння паперу, оскільки частки являють собою інгібітор вогню. Таким чином, у деяких варіантах виконання оброблені зони можуть мати дифузійну здатність понад 0,5 см/с. Кількість композиції, яку додають до паперу, буде залежати від різних факторів, включаючи тип композиції, що використовують, і бажаний результат. Для більшості застосувань плівкоутворювальна композиція може додаватись до паперу в кількості від близько 1 % до близько 30 % сухої ваги паперу в зони смуг, і більш конкретно від близько 2 % до близько 20 % сухої ваги паперу в зони смуг, після того, як смуги були сформовані та висушені. Хоча й не завжди, загалом, кількість композиції, нанесеної на папір, буде підвищуватися в міру підвищення проникності паперу. Наприклад, для обгорткового паперу, що має проникність меншу ніж близько 30 одиниць Кореста, композиція може бути нанесена на папір у кількості від близько 1 ваг. % до близько 20 ваг. %. Для обгорткового паперу, що має проникність понад близько 60 одиниць Кореста, з іншого боку, композиція може бути нанесена на папір у кількості від близько 3 ваг. % до близько 30 ваг. %. Як описано вище, композиція може бути нанесена розпиленням, щітками або нанесена шляхом друкування на обгортку. Загалом, будь-який підхожий процес друку можна використовувати в цьому винаході. Заявники виявили, що підхожі технології друку включають глибокий (гравюрний) друк або флексографію. Цей винахід може стати більш зрозумілим із посиланням на наведені нижче приклади. ПРИКЛАД 1 8 UA 102374 C2 5 10 15 20 25 30 Були виготовлені різні паперові обгортки, що містять волокна целюлози у поєднанні з наповнювачем. У цьому прикладі наповнювач складається з карбонату кальцію, що має середній розмір часток 2 мікрони. Частки карбонату кальцію були представлені в паперовій 2 обгортці в кількості 30 ваг. %. Обгортки мали вагу основи 27 г/м і проникність основи 53 Кореста. Різні плівкоутворювальні композиції були виконані та нанесені шляхом друкування на паперову обгортку. Більш конкретно, були утворені такі плівкоутворювальні композиції. 1. Водна композиція, що містить 1,5 ваг. % альгінату. 2. Водна композиція, що містить 10 ваг. % крохмалю. 3. Водна композиція, що містить 11,5 ваг. % крохмалю. 4. Водна композиція, що містить 8 ваг. % альгінату. 10 5. Водна композиція, що містить 11,5 ваг. % альгінату. 6. Водна композиція, що містить 1,5 ваг. % альгінату та 10 ваг. % крохмалю. У цьому прикладі використовувався альгінат, який являв собою KELGIN LB, отриманий від International Specialty Products. Використовуваний крохмаль являв собою окислений крохмаль, що продається під торговельним найменуванням FLOKOTE 64, отриманий від National Starch and Chemical Company. Після нанесення вищеописаних композицій на паперову обгортку та сушіння проникність в оброблених зонах вимірювали та порівнювали з необробленою паперовою обгорткою. Результати показані на фіг. 3. Як показано, комбінація альгінату та крохмалю була більш ефективною при зниженні проникності паперової обгортки порівняно з іншими композиціями. У кожному випадку наносили одну й ту саму кількість композиції на паперову обгортку. ПРИКЛАД 2 У цьому прикладі були виготовлені плівкоутворювальні композиції, що містять як альгінат натрію, так і окислений крохмаль. Більш конкретно, використовували той самий альгінат і крохмаль, які описані в Прикладі 1. В одній серії випробувань, плівкоутворювальні композиції наносили на паперову обгортку, як описано в Прикладі 1, що має проникність 53 одиниці Кореста. У другій серії випробувань плівкоутворювальні композиції наносили на паперову обгортку, що має проникність основи 80 Кореста. Більш конкретно, були виготовлені такі плівкоутворювальні композиції: Зразок № 1 2 3 35 Вага % альгінату натрію (%) 3,2 4,75 6,3 В'язкість (спз) 180 210 270 Вищеописані плівкоутворювальні композиції наносили на паперову обгортку з використанням того ж процесу, який було описано в Прикладі 1. Були отримані такі результати: РЕЗУЛЬТАТИ НА ПАПЕРОВІЙ ОБГОРТЦІ, ЩО МАЄ ПРОНИКНІСТЬ ОСНОВИ 53 КОРЕСТА Зразок № 1 2 3 40 Вага % окисленого крохмалю (%) 15 11,3 7,5 Проникність в оброблених зонах (Кореста) 13 13 15 РЕЗУЛЬТАТИ НА ПАПЕРОВІЙ ОБГОРТЦІ, ЩО МАЄ ПРОНИКНІСТЬ ОСНОВИ 80 КОРЕСТА Зразок № 1 2 3 Проникність в оброблених зонах (Кореста) 22 22 26 Папір основи 53 Кореста, що містить зразок №3, і папір основи 80 Кореста, що містить зразок №1, потім обертали навколо стержня з тютюновим наповнювачем. Отримані в результаті 9 UA 102374 C2 курильні вироби випробовували відповідно до ASTM - тесту № Е2187-04 і відповідно до FASE Test. Були отримані такі результати: Проникність основи (Кореста) 53 80 5 10 15 1 2 3 4 5 6 25 30 35 3 1 Самогасіння за ASTM (%) 100 95 Як показано вище, обидва курильні вироби були дуже ефективні при самогасінні при розміщенні на суміжній поверхні. Особливо прийнятним є те, що обидва курильні вироби також мали низьку швидкість самогасіння на відкритому повітрі, що вказує на те, що курильні вироби мають знижену тенденцію до самогасіння, коли залишаються у вільно палаючому стані. ПРИКЛАД 3 У цьому прикладі різні частки наповнювача додавали до плівкоутворювальної композиції з альгінатом натрію та наносили на паперову обгортку. Більш конкретно, були виконані плівкоутворювальні композиції, що містять частки каолінової глини та частки оксиду магнію. Ці склади потім порівнювали із плівкоутворювальними композиціями, що не містять часток, і плівкоутворювальних композицій, які містять частки карбонату кальцію та частки тальку. Більш конкретно, зазначені нижче частки наповнювача були додані до водного розчину, що містить 9,5 ваг. % альгінату натрію. Альгінат натрію, використовуваний у цьому прикладі являв собою KELGIN LB альгінат натрію, отриманий від International Speciality Products. Зразок № 20 Самогасіння за FASE (%) 10 10 Зразок композиції № Вага розчину (%) Тальк 15 Карбонат кальцію (2 мікрони) 15 Карбонат кальцію (1 мікрон) 15 Оксид магнію 15 Каолінова глина 15 Частки наповнювача Вищевказані плівкоутворювальні композиції наносили на однакові паперові обгортки, описані в Прикладі 2 вище. Більш конкретно, плівкоутворювальні композиції були нанесені шляхом друку на паперову обгортку, що має проникність основи 53 Кореста та паперову обгортку, що має проникність основи 80 Кореста. Проникність в оброблених зонах потім вимірювали, після того, як плівкоутворювальна композиція була висушена на папері. Результати показані на фіг. 4. Як показано на фіг. 4, частки каолінової глини та частки оксиду магнію несподівано зменшували проникність обгорток більш високою мірою, ніж плівкоутворювальна композиція, що не містить часток наповнювача, та порівняно з плівкоутворювальними композиціями, що містять тальк або карбонат кальцію. ПРИКЛАД 4 У цьому прикладі різні кількості одних і тих самих часток наповнювача додавали до альгінату натрію та тестували. Більш конкретно частки каолінової глини та оксиду магнію додавали до 9,5 ваг. % композиції альгінату натрію. Використовуваний альгінат натрію являв собою KELGIN LB альгінат натрію, отриманий від компанії Specialty Products. Були виготовлені зазначені нижче плівкоутворювальні композиції: 10 UA 102374 C2 Зразок № 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 5 10 15 20 25 30 35 40 45 Наповнювач Немає Каолінова глина Каолінова глина Каолінова глина Оксид магнію Оксид магнію Оксид магнію Оксид магнію Оксид магнію Оксид магнію Вага (%) 0 4 8 13 10 5 4 3 2 1 Вищеописані плівкоутворювальні композиції потім наносили на паперову обгортку 80 Кореста, описану в попередніх прикладах. Різні випробування потім були проведені на композиціях і на паперових обгортках. Крім того, з деяких з паперових обгорток були виконані курильні вироби та протестовані. Результати наведені на фіг. 5-8. На фіг. 5, наприклад, показана проникність в оброблених зонах для Зразка № 1-4, що містить частки каолінової глини. В'язкість плівкоутворювальних композицій також була протестована та показана на графіку. Як показано, проникність оброблених зон знижується в міру підвищення кількості часток каолінової глини. Посилаючись на фіг. 6, показаний вплив кількості оксиду магнію в плівкоутворювальній композиції на проникність в оброблених зонах. Як показано, коли кількість оксиду магнію зростає, проникність оброблених зон знижується. На фіг. 6, кількості оксиду магнію в плівкоутворювальній композиції міняється від 0 до 4 %. Паперові обгортки, що містять різні кількості оксиду магнію, потім використовували для виготовлення сигарет, які тестували відповідно до випробування ASTM № Е2187-04 і відповідності з випробуванням FASE (самогасіння на відкритому повітрі). Випробування ASTM вимірює здатність оброблених зон самогасити сигарету, коли вона залишається на суміжній поверхні. Загалом, більш прийнятною є більша кількість. Випробування FASE, з іншого боку, визначає, чи гасне сигарета самостійно, коли залишається вільно палаючою, чи ні. Загалом, більш низький результат FASE є кращим, але не необхідним або критичним. Для багатьох застосувань, наприклад результати випробування ASTM можуть бути більш важливі, ніж результати FASE. Результати цих випробувань показані на фіг. 7. Як показано, присутність оксиду магнію в плівкоутворювальній композиції поліпшує упорядкування ASTM. Збільшення кількості оксиду магнію в плівкоутворювальній композиції, однак, прагне підвищувати FASE упорядкування. Як показано, коли частки оксиду магнію присутні в плівкоутворювальній композиції, що містить 9,5 ваг. % альгінату, досягаються кращі результати FASE, коли оксид магнію присутній у кількості, меншій, ніж близько 3 ваг. %. Посилаючись на фіг. 8, додаткові результати FASE і ASTM показані для альгінатної композиції, що не містить часток наповнювача, для альгінатної композиції, що містить 5 ваг. % часток оксиду магнію, та для альгінатної композиції, що містить 10 ваг. % оксиду магнію. Як показано, контрольний склад, що містить 9,5 ваг. % альгінату не проходить випробування ASTM. Вважають, що проникність оброблених зон була занадто високою. ПРИКЛАД 5 У цьому прикладі частки оксиду магнію додавали до розчину окисленого крохмалю та наносили на паперову обгортку із проникністю основи 60 Кореста. Більш конкретно, 3 ваг. % часток оксиду магнію додавали до 22 ваг. % композиції крохмалю. Використовуваний крохмаль являв собою окислений крохмаль, що продається під торговельним найменуванням FLOKOTE 64, отриманим від National Starch and Chemical Company. Розчин потім наносили на паперове полотно смугами, сушили та випробовували на проникність. Проникність отриманих у результаті смуг становила 6 Кореста. Оброблений папір потім обертали навколо стержня з тютюнового наповнювача. Отриманий в результаті курильний виріб випробовували відповідно до випробування ASTM № Е2187-04 і відповідно до випробування FASE. Були отримані такі результати: Проникність основи 60 Самогасіння по ASTM (%) 98 11 FASE SE (%) 42 UA 102374 C2 5 Як показано вище, курильний виріб був дуже ефективним при самогасінні при розміщенні на суміжній поверхні. Хоча винахід був описаний більш докладно стосовно конкретних варіантів його виконання, фахівцям у цій галузі буде зрозуміле описане вище, і вони легко зможуть одержати модифікації, зміни та еквіваленти зазначених варіантів виконання. Відповідно, обсяг цього винаходу повинен бути обмежений лише формулою винаходу, що додається, та будь-якими її еквівалентами. ФОРМУЛА ВИНАХОДУ 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 1. Курильний виріб, який має властивості зниженої здатності до підпалювання, що містить: стержень, що містить курильний тютюн; і паперову обгортку, що оточує стержень курильного тютюну, причому паперова обгортка включає окремі зони, оброблені плівкоутворювального композицією, причому оброблені зони розділені необробленими зонами, при цьому оброблені зони мають характеристики, достатні для зниження здатності до підпалювання, при цьому плівкоутворювальна композиція, нанесена на паперову обгортку, містить плівкоутворювальний матеріал і крохмаль, причому плівкоутворювальний матеріал присутній у композиції, яка нанесена на паперову обгортку, в кількості від близько 1 ваг. % до близько 15 ваг. % композиції, а крохмаль присутній у кількості від близько 3 ваг. % до близько 25 ваг. % композиції. 2. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що плівкоутворювальний матеріал містить альгінат. 3. Курильний виріб за п. 2, який відрізняється тим, що альгінат являє собою альгінат натрію. 4. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що крохмаль являє собою окислений крохмаль. 5. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що характеристики, достатні для зниження здатності до підпалювання оброблених зон, являють собою дифузну здатність, меншу ніж близько 0,5 см/с. 6. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що оброблені зони нанесені на паперову обгортку шляхом друку. 7. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що плівкоутворювальний матеріал містить альгінат у кількості від близько 1 ваг. % до близько 10 ваг. % композиції і крохмаль у кількості від близько 3 ваг. % до близько 20 ваг. % композиції. 8. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що оброблені зони містять множину окремих периферичних смуг, розташованих поздовжньо уздовж курильного виробу. 9. Курильний виріб за п. 8, який відрізняється тим, що смуги рознесені одна від одної на відстань від близько 5 мм до близько 50 мм, причому смуги мають ширину, більшу ніж близько 3 мм. 10. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що оброблені зони мають проникність, меншу ніж близько 30 Корсета. 11. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що паперова обгортка має вагу основи від 2 2 близько 18 г/м до близько 60 г/м . 12. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що необроблені зони паперової обгортки мають проникність більше близько 80 Корсета. 13. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що речовину, що сприяє горінню, наносять рівномірно по суті на всю площу поверхні паперової обгортки. 14. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що речовина, що сприяє горінню, містить: сіль оцтової кислоти; сіль лимонної кислоти; сіль яблучної кислоти; сіль молочної кислоти; сіль винної кислоти; сіль вугільної кислоти; сіль мурашиної кислоти; сіль пропіонової кислоти; сіль гліколевої кислоти; сіль фумарової кислоти; сіль щавлевої кислоти; сіль малонової кислоти; сіль бурштинової кислоти; сіль азотної кислоти; сіль фосфорної кислоти або їх суміші. 15. Курильний виріб за п. 1, який відрізняється тим, що плівкоутворювальна композиція містить частки наповнювача. 16. Курильний виріб за п. 15, який відрізняється тим, що частки наповнювача містять оксид магнію, слюду, каолінову глину або їх суміші. 17. Паперова обгортка для курильного виробу, яка виконана з можливістю забезпечення курильного виробу властивостями зниженої здатності до підпалювання, що містить: паперове полотно, виконане таким чином, щоб оточувати курильний наповнювач, причому паперове полотно включає окремі зони, оброблені плівкоутворювальною композицією, при цьому оброблені зони розділені необробленими зонами, і плівкоутворювальна композиція, 12 UA 102374 C2 5 10 15 нанесена на паперову обгортку, містить альгінат, об'єднаний із крохмалем, причому оброблені зони мають власну проникність, меншу ніж близько 30 Кореста, і дифузійну здатність, меншу ніж 2 близько 0,4 см/с, причому паперове полотно має вагу основи від близько 18 г/м до близько 60 2 г/м , причому альгінат є присутнім у плівкоутворювальній композиції в кількості від близько 1 ваг. % до близько 15 ваг. %, а крохмаль присутній у плівкоутворювальній композиції в кількості від близько 1 ваг. % до близько 20 ваг. %. 18. Спосіб виробництва паперової обгортки, що має властивості зниженої здатності до підпалювання при включенні в курильний виріб, який передбачає: нанесення на паперову обгортку плівкоутворювальної композиції в окремих місцях, утворення оброблених окремих зон на обгортці за допомогою плівкоутворювальної композиції, розділення окремих оброблених зон необробленими зонами, при цьому плівкоутворювальна композиція містить водну композицію, причому плівкоутворювальна композиція містить альгінат і крохмаль, при цьому отримані оброблені зони, виконані з можливістю знижувати здатність до підпалювання курильного виробу, який включає паперову обгортку. 19. Спосіб за п. 18, який відрізняється тим, що альгінат є присутнім у плівкоутворювальній композиції, нанесеній на паперову обгортку в кількості від близько 1 ваг. % до близько 15 ваг. %, при цьому крохмаль присутній у плівкоутворювальній композиції в кількості від близько 1 ваг. % до близько 20 ваг. %. 13 UA 102374 C2 14 UA 102374 C2 15 UA 102374 C2 Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 16
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюSmoking article having reduced ignition proclivity characteristics, a paper wrapper for the smoking article and a method for making said paper wrapper
Автори англійськоюHerve, Raoul, Cloitre-Chabert, Julia, Guilchet, Patrick, Kraker, Thomas
Назва патенту російськоюКурительное изделие, которое обладает свойствами пониженной способности к поджиганию, бумажная обертка для курительного изделия и способ производства этой бумажной обертки
Автори російськоюЭрве Рауль, Клюатр-Шабер Джулия, Гильше Патрик, Кракер Томас
МПК / Мітки
МПК: A24D 1/02
Мітки: паперова, зниженої, властивості, має, обгортка, підпалювання, обгортки, курильний, курильного, спосіб, виробництва, виробу, здатності, паперової, виріб, цієї
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/18-102374-kurilnijj-virib-yakijj-maeh-vlastivosti-znizheno-zdatnosti-do-pidpalyuvannya-paperova-obgortka-dlya-kurilnogo-virobu-ta-sposib-virobnictva-cieh-paperovo-obgortki.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Курильний виріб, який має властивості зниженої здатності до підпалювання, паперова обгортка для курильного виробу та спосіб виробництва цієї паперової обгортки</a>
Попередній патент: Спосіб збагачення мінеральної руди, композиція агентів для пінної флотації та дитіокарбаматні сполуки
Наступний патент: Газова форсунка та реактор з такою форсункою
Випадковий патент: Пристрій для контролю виробів, армованих металевими линвами