具有用來編碼的物理性質的纖維制造技術

所公開的是包含識別纖維的纖維。所述識別纖維包含多個獨特特征或示蹤劑，其在纖維中或/或沿著所述識別纖維、纖維帶或紗線的長度變化。所公開的實施例還涉及制備和表征所述纖維的方法。所述纖維的表征可包括識別獨特特征、獨特特征的組合、和具有獨特特征各種組合的纖維的數量，和將所述獨特特征與供應鏈信息關聯。所述供應鏈信息可以用來追蹤所述纖維、纖維帶或紗線從制造通過中間商、轉變成最終產品和/或用戶。

【技術實現步驟摘要】
【國外來華專利技術】與本專利技術相關的交叉引用根據35U.S.C.119(e)，本申請要求于2014年6月27日提交的美國臨時申請序列號為62/018182，在2015年1月19日提交的美國臨時申請序列號為62/105011，以及在2015年5月20日提交的美國臨時申請序列號為62/164135的優先權，每個都通過整體引用并入本文。
本專利技術涉及包括識別纖維的纖維、纖維帶或紗線。識別纖維可以具有多個獨特特征或示蹤劑，其在纖維帶或紗線的纖維之間變化。本專利技術還涉及制備和表征纖維帶或紗線的方法。纖維帶或紗線的表征包括識別獨特特征、獨特特征的組合和/或具有獨特特征每個組合的纖維的數量，和將這些獨特特征與供應鏈信息關聯。供應鏈信息用于追蹤纖維帶或紗線從制造通過中間商、轉變成最終產品、和/或用戶。
技術介紹
很多行業需要標記、標識或識別產品，這允許通過供應鏈追溯產品。這種追溯系統的一個主要目的是抵抗非法貿易如偽造和黑市銷售。防偽措施(ACMs)可分為三種不同類型：第I種(明顯的)，第II種(隱藏的)和第III種(司法的)。第I種ACMs是將容易識別并且肉眼可見的特征的引入制品中。實例包括被引入制品的水印、變色油墨、著色纖維、帶、條，和全息圖。第II種ACMs是將需要某種形式的工具來識別行業中的特征的特征引入制品。所需工具通常是容易獲得和運輸的。一些實例包括引入非常小的文字(需要使用放大鏡)，紫外響應油墨或線(需要紫外光照射)，條形碼或RFID標簽(需要專門的閱讀器)。第III種ACMs是需要專門的實驗室設備來識別的隱藏屬性。第III種的一些實例包括納米文字、微示蹤劑、DNA油墨和化學添加劑。如上所述，在許多行業都有通用的包裝、標記示蹤劑和防偽措施(ACMs)，但是那些較明顯的措施常常易受對策的影響，如破壞、修改、復制、重新包裝或重新貼標簽。改變產品原材料的物理性質可提供更加難逃避的更隱藏解決方案。這些示蹤劑可用于通過供應鏈追蹤纖維。示蹤劑以一種難以復制或改變但是可使用圖像分析和/或其他機械方法檢測的方式改變纖維、紗線纖維帶和/或派生制品的物理性質。需要制造、檢測和追蹤跨越廣泛行業的纖維帶或紗線及其派生制品中的纖維。識別纖維帶、紗線和/或包含纖維帶或紗線的制品的來源的能力可以通過在制造過程中在纖維中嵌入某種形式的代碼來實現，這種代碼隨后可以被識別、檢索，和用于識別纖維帶和/或制品。識別標簽可被引入纖維、纖維帶或紗線，識別標簽是指，例如，可用于追溯纖維帶、紗線和/或制品的制造商、制造地點、用戶和運送的地點和其他供應鏈信息。公開的示例性實施例，可用于例如抵抗持續的和不斷增長的煙草制品，特別是香煙的非法貿易問題。據估計所有香煙銷售中10-12％是違法的，偽造復制或避免支付香煙的消費稅的銷售(煙草國際，“處理非法貿易”，2013年12月)。抵抗非法貿易要求全體包括制造商、經銷商、監管部門和海關/執法機關，還有將香煙銷售給用戶的零售商的努力。需要能夠跟蹤并最終追溯構造香煙使用的組分。要求能夠追蹤最終追溯用于構造香煙的組分。例如，能夠追蹤包含于黑市香煙過濾嘴中的醋酸纖維絲束的供應鏈路徑的一部分可提供關于這些非法香煙來源的有用信息。要求可追溯的醋酸纖維絲束容易制造，不影響香煙過濾嘴的性能，不僅在醋酸纖維絲束帶中，在單個或一組香煙/香煙過濾嘴中也可以檢測。要求可追溯的醋酸纖維絲束容易被香煙制造商和用戶接受，如不需要添加可能影響口味和/或需要監督管理許可的化學品的醋酸纖維絲束。要求可追溯的醋酸纖維絲束不影響香煙過濾嘴的壓降和效率。要求可追溯的醋酸纖維絲束在變模糊、塑化和成型為過濾嘴時都能保持它的可追溯性。
技術實現思路
在第一個實施例中，纖維、纖維帶或紗線包括識別纖維。每種識別纖維具有至少一個獨特特征。至少一個獨特的特征包括至少一種示蹤劑光學性質。識別纖維由一組或多組可區分識別纖維組成，每組可區分識別纖維由具有相同獨特特征或獨特特征的相同組合的識別纖維形成。每組可區分識別纖維中識別纖維的數量定義為纖維支數。至少一個纖維支數對應于示蹤劑纖維支數。至少一種示蹤劑光學性質、每組可區分識別纖維中的獨特特征和一種或多種示蹤劑纖維支數代表纖維的至少一個供應鏈組件。在第二個實施例中，醋酸纖維絲束帶包括纖維。纖維包括標準纖維和識別纖維，并且標準纖維包括醋酸纖維素。每種識別纖維具有至少一個獨特特征。至少一個獨特特征包括至少一種示蹤劑光學性質。識別纖維由一組或多組可區分識別纖維組成，每組可區分識別纖維由具有相同獨特特征或獨特特征的相同組合的識別纖維形成。每組可區分識別纖維中識別纖維的數量定義為纖維支數。至少一種纖維支數對應于示蹤劑纖維支數。至少一種示蹤劑光學性質、每組可區分識別纖維中的獨特特征和一種或多種示蹤劑纖維支數代表醋酸纖維絲束帶的至少一個供應鏈組件。在第三個實施例中，制造包括纖維的醋酸纖維絲束帶的方法。纖維包括識別纖維和包括醋酸纖維素的標準纖維。所述方法包括：(a)獲得識別纖維；(b)在第一纖維生產工藝上生產標準纖維；和(c)將識別纖維和標準纖維結合形成醋酸纖維絲束帶。每種識別纖維具有至少一個獨特特征。至少一個獨特特征包括至少一種示蹤劑光學性質。識別纖維由一組或多組可區分識別纖維組成，每組可區分識別纖維由具有相同獨特特征或獨特特征的相同組合的識別纖維形成。每組可區分識別纖維中識別纖維的數量定義為纖維支數。至少一個纖維支數對應于示蹤劑纖維支數。至少一種示蹤劑光學性質、每組可區分識別纖維中的獨特特征和一種或多種示蹤劑纖維支數代表醋酸纖維絲束帶的至少一個供應鏈組件。在第四個實施例中，表征纖維樣品的方法包括(1)對包括纖維的纖維樣品應用成像技術。纖維包括識別纖維和標準纖維，并且每種識別纖維具有至少一個獨特特征。至少一個獨特特征包括至少一種示蹤劑光學性質。識別纖維由一組或多組可區分識別纖維組成，每組可區分識別纖維由具有相同獨特特征或獨特特征的相同組合的識別纖維形成。該方法進一步包括(2)檢測可區分識別纖維的組，和(3)對每一種可區分識別纖維的數量進行計數。在每組可區分識別纖維中識別纖維的數量定義為纖維支數。至少一個纖維支數對應于示蹤劑纖維支數。至少一種示蹤劑光學性質、每組可區分識別纖維中的獨特特征和一種或多種示蹤劑纖維支數代表纖維樣品的至少一個供應鏈組件。附圖說明圖1(a)示出了包含醋酸纖維素纖維并具有三種橫截面形狀的纖維帶和圖1(b)示出了實施例3濾棒的拼接在一起的顯微照片。圖2示出了可用于代表供應鏈信息的多套識別纖維的非限制性實例。圖3(a)和3(b)示出了能夠生產具有不同數量片段多組分纖維的多組分纖維紡絲箱的非限制性實例。圖4(a)和4(b)示出了允許聚合物在多組分纖維片段之間迅速的交換的聚合物供料系統的非限制性實例。圖5A和5B示出了與所公開的實施例一致的一個或多個實體之間的通信和運輸通道的非限制性實例。圖6示出了與所公開的實施例一致的一個或多個實體所用的計算系統的非限制性實例。圖7示出了與所公開的實施例一致的用于將供應鏈信息嵌入纖維的工藝的非限制性實例。圖8和圖9示出了與所公開的實施例一致的用于生成相關性數據的工藝的非限制性實例。圖10示出了與所公開的實施例一致的用于生產識別纖維的工藝的非限制性實例。圖11示出了與所公開的實施例一致的本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種纖維，其包含識別纖維，其中每個所述識別纖維具有至少一個獨特特征，其中所述至少一個獨特特征包括至少一種示蹤劑光學性質，其中所述識別纖維由一組或多組可區分識別纖維組成，每組所述可區分識別纖維由具有相同獨特特征或獨特特征的相同組合的所述識別纖維形成，其中每組所述可區分識別纖維中的所述識別纖維的數量被定義為纖維支數，其中至少一個所述纖維支數對應于示蹤劑纖維支數，并且其中(i)所述至少一種示蹤劑光學性質，(ii)每組所述可區分標識纖維中的所述獨特特征和(iii)所述一種或多種示蹤劑纖維支數代表所述纖維的至少一個供應鏈組件。

【技術特征摘要】
【國外來華專利技術】2014.06.27 US 62/018,182;2015.01.19 US 62/105,011;1.一種纖維，其包含識別纖維，其中每個所述識別纖維具有至少一個獨特特征，其中所述至少一個獨特特征包括至少一種示蹤劑光學性質，其中所述識別纖維由一組或多組可區分識別纖維組成，每組所述可區分識別纖維由具有相同獨特特征或獨特特征的相同組合的所述識別纖維形成，其中每組所述可區分識別纖維中的所述識別纖維的數量被定義為纖維支數，其中至少一個所述纖維支數對應于示蹤劑纖維支數，并且其中(i)所述至少一種示蹤劑光學性質，(ii)每組所述可區分標識纖維中的所述獨特特征和(iii)所述一種或多種示蹤劑纖維支數代表所述纖維的至少一個供應鏈組件。2.根據權利要求1所述的纖維，進一步包括標準纖維。3.根據權利要求1或2中任一項所述的纖維，其中所述獨特特征進一步包括一種或多種示蹤劑橫截面形狀、一種或多種示蹤劑橫截面尺寸，一種或多種示蹤劑表面標記，并且其中每組所述可區分標識纖維的所述示蹤劑纖維支數的數量范圍為1-10。4.根據權利要求3所述的纖維，其中所述示蹤劑橫截面形狀的數量范圍為1-25，并且其中所述示蹤劑橫截面尺寸的數量范圍為1-25。5.根據權利要求3-4中任一項所述的纖維，其中一部分所述示蹤劑表面標記作為單絲或所述識別纖維的一部分上的印刷編碼。6.根據權利要求3-5中任一項所述的纖維，其中所述識別纖維包括對照纖維，其中所述對照纖維具有對照橫截面尺寸和對照橫截面形狀，其中每個所述示蹤劑橫截面尺寸與所述對照橫截面尺寸的比值為20:1至1:20，并且其中所述對照橫截面尺寸和所述示蹤劑橫截面尺寸是基于有效直徑確定的。7.根據權利要求2-6中任一項所述的纖維，其中所述標準纖維包括醋酸纖維素。8.根據權利要求2-7中任一項所述的纖維，其中所述識別纖維包括腈綸、改性腈綸、芳族聚酰胺、尼龍、聚酯、聚丙烯、人造絲、聚丙烯腈、聚乙烯、PTFE或醋酸纖維素。9.根據權利要求1-8中任一項所述的纖維，其中一部分所述識別纖維的包括選自以下的化合物：固美透紅2030(CAS號84632-65-5)、銅酞菁(CAS號147-14-8)、FD&C黃色淀No.5(CAS號12225-21-7)、銳鈦礦二氧化鈦、金紅石二氧化鈦和混合相二氧化鈦，并由此具有示蹤劑光學性質。10.根據權利要求2-9中任一項所述的纖維，其中所述至少一個供應鏈組件包括以下中的至少一個：所述標準纖維的制造商、所述標準纖維的制造地點、所述標準纖維的生產線、所述標準纖維的生產批量生產批量、所述標準纖維的生產日期、所述標準纖維的包裝、所述標準纖維的倉庫、所述標準纖維的用戶、所述標準纖維的運送地點、包括所述纖維的纖維帶制造商、所述纖維帶的制造地點、所述纖維帶的生產線、所述纖維帶的生產批量生產批量、所述纖維帶的生產日期、所述纖維帶的包裝、所述纖維帶的倉庫、所述纖維帶的用戶、所述纖維帶的運送地點、包括所述纖維的制品的制造商、所述制品的制造地點、所述制品的生產線、所述制品的生產批量生產批量、所述制品的生產日期、所述制品的包裝、所述制品的倉庫、所述制品的用戶、或所述制品的運送地點。11.一種包含權利要求2-10中任一項的任一纖維的醋酸纖維絲束帶，其中所述標準纖維包括醋酸纖維素。12.一種制備包括權利要求2-10中任一項所述的任一纖維的醋酸纖維絲束帶...

【專利技術屬性】
技術研發人員：漢伯托·科拉佐，史蒂文·安東尼·威爾遜，莉迪亞·胡安妮塔·薩利爾，杰里米·肯尼斯·斯特徹，安德魯·歐文·麥克勞德，拉里·韋恩·瑞佛羅，斯科特·格雷戈里·蓋娜，布萊恩·道格拉斯·塞勒，克拉麗莎·泰特姆，
申請(專利權)人：伊士曼化工公司，
類型：發明
國別省市：美國;US