会员体验
专利管家(专利管理)
工作空间(专利管理)
风险监控(情报监控)
数据分析(专利分析)
侵权分析(诉讼无效)
联系我们
交流群
官方交流:
QQ群: 891211   
微信请扫码    >>>
现在联系顾问~
首页 / 专利分类库 / 烟草;雪茄烟;纸烟;模拟吸烟装置;吸烟者用品 / 用于不可燃气溶胶提供系统中的加热元件和制品

用于不可燃气溶胶提供系统中的加热元件和制品

申请号 CN202280053940.X 申请日 2022-06-17 公开(公告)号 CN117794399A 公开(公告)日 2024-03-29
申请人 尼科创业贸易有限公司; 发明人 马修·霍奇森;
摘要 公开了一种加热元件50,用于在制品的制造期间或之后插入制品1的 气溶胶 产生材料3中。加热元件包括螺旋部52,用于经由旋拧动作插入气溶胶产生材料中。螺旋部可以是螺旋线圈或螺线,并且可以由螺钉或螺钉状元件的 螺纹 形成。加热元件可由金属或 合金 或非金属形成或包括金属或合金或非金属。加热元件可以是通过 感应加热 和/或 磁滞 加热来加热气溶胶产生材料的 感受器 。
权利要求

1.一种加热元件,用于在制品的制造期间或之后插入到所述制品的气溶胶产生材料中,所述加热元件包括用于经由旋拧动作插入到所述气溶胶产生材料中的螺旋部。
2.根据权利要求1所述的加热元件,其中所述螺旋部是螺旋线圈或螺线。
3.根据权利要求1所述的加热元件,其中所述螺旋部是螺钉或螺钉状元件的螺纹
4.根据权利要求1至3中任一项所述的加热元件,其中所述螺旋部具有圆形、三形、正方形、矩形或扁平的截面轮廓。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的加热元件,其中所述加热元件在轴向上的长度在
5‑60mm、5‑50mm、5‑40mm、5‑30mm、10‑30mm或10‑20mm的范围内。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的加热元件,其中所述加热元件的长度与所述气溶胶产生材料的长度相同。
7.根据权利要求1至5中任一项所述的加热元件,其中所述加热元件的长度小于所述气溶胶产生材料的长度。
8.根据权利要求1至5中任一项所述的加热元件,其中所述加热元件的长度为所述气溶胶产生材料的长度的10‑90%、10‑80%、10‑70%、10‑60%或10‑50%。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的加热元件,其中所述加热元件的直径在2‑7mm、2‑
6mm、2‑5mm、2‑4mm或3‑5mm的范围内。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的加热元件,其中所述加热元件的直径小于所述气溶胶产生材料的直径。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的加热元件,其中所述加热元件的直径为所述气溶胶产生材料的直径的10‑90%、10‑80%、10‑70%、10‑60%或10‑50%。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的加热元件,其中所述螺旋部在径向方向上的宽度在0.25‑5mm、0.5‑5mm、1‑5mm、1‑4mm、1‑3mm或1‑2mm的范围内。
13.根据权利要求1至12中任一项所述的加热元件,其中所述螺旋部的螺距在0.5‑
10mm、0.5‑5mm、1‑10mm、1‑8mm、1‑7mm、1‑6mm、1‑5mm、1‑4mm、1‑3mm或1‑2mm的范围内。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的加热元件,其中所述加热元件由金属或合金形成或者包括金属或合金。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的加热元件,其中所述加热元件由非金属形成或者包括非金属。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的加热元件,其中所述螺旋部是波纹形的。
17.一种用于气溶胶提供系统中或作为气溶胶提供系统的部分的制品,所述制品包括气溶胶产生材料以及插入所述气溶胶产生材料中的权利要求1至16中任一项所述的加热元件。
18.根据权利要求17所述的制品,其中所述气溶胶产生材料包括或包含切丝烟草
19.根据权利要求17或18所述的制品,其中所述加热元件是感受器
20.一种气溶胶提供系统,包括不可燃气溶胶提供装置和权利要求17、18或19中任一项所述的制品。
21.根据权利要求20所述的气溶胶提供系统,其中所述气溶胶提供装置包括磁场发生器,并且其中所述制品的所述加热元件是感受器且通过感应加热和/或磁滞加热来加热所述气溶胶产生材料。
22.根据权利要求20所述的气溶胶提供系统,其中所述气溶胶提供装置包括电电源,用于向所述制品的所述加热元件提供电力,并且其中所述加热元件通过电传导加热所述气溶胶产生材料。
23.根据权利要求20所述的气溶胶提供系统,其中所述气溶胶提供装置包括放热电源,并且其中所述制品的所述加热元件是传热材料,用于将热传递到所述气溶胶产生材料。
24.一种用于与在气溶胶提供系统中或作为气溶胶提供系统的部分且包含气溶胶产生材料的制品一起使用的不可燃气溶胶提供装置,所述装置包括权利要求1到16中任一项所述的加热元件,所述加热元件被配置为通过旋拧动作插入到所述制品的所述气溶胶产生材料中。
25.根据权利要求24所述的气溶胶提供装置,其中所述加热元件被配置为相对于所述装置旋转。
26.根据权利要求24或25所述的气溶胶提供装置,还包括磁场发生器,并且其中所述加热元件是感受器且通过感应加热和/或磁滞加热来加热所述制品的气溶胶产生材料。
27.根据权利要求24、25或26所述的气溶胶提供装置,还包括向所述加热元件提供电力的电力电源,并且其中所述加热元件通过电传导加热所述制品的气溶胶产生材料。
28.根据权利要求24至27中任一项所述的气溶胶提供装置,还包括放热电源,并且其中所述加热元件是传热材料,用于将热传递到所述制品的所述气溶胶产生材料。
29.一种气溶胶提供系统,包括权利要求24至28中任一项所述的不可燃气溶胶提供装置和包括气溶胶产生材料的制品,其中所述加热元件通过旋拧动作插入所述制品的所述气溶胶产生材料中。
30.根据权利要求29所述的气溶胶提供系统,其中所述气溶胶产生材料包括或包含切丝烟草。
31.一种制造用于气溶胶提供系统中或作为气溶胶提供系统的部分的制品的方法,所述制品包括气溶胶产生材料和权利要求1至16中任一项所述的加热元件,所述方法包括通过旋拧动作将所述加热元件插入所述气溶胶产生材料中。

说明书全文

用于不可燃气溶胶提供系统中的加热元件和制品

技术领域

[0001] 本公开涉及一种用于不可燃气溶胶提供系统的制品。

背景技术

[0002] 某些递送系统在使用期间产生气溶胶,其被使用者吸入。例如,烟草加热装置通过加热但不燃烧基质来加热气溶胶产生基质(生成基质,generating substrate)(如烟草)以形成气溶胶。这种递送系统通常包括具有加热元件的加热装置,该加热元件在被加热时加热气溶胶产生基质以释放气溶胶。发明内容
[0003] 根据一些实施方式,提供了一种用于在制品的制造期间或之后插入到制品的气溶胶产生材料中的加热元件,该加热元件包括用于经由旋拧动作插入到气溶胶产生材料中的螺旋部。
[0004] 在一些实施方式中,螺旋部是螺旋线圈或螺线(螺旋线,spiral)。在这种布置中,当沿着纵向轴线(轴向,longitudinal axis)观察时,加热元件具有开放中心(开口中心,open centre),例如类似于常规开塞钻(corkscrew)。
[0005] 在一些实施方式中,该螺旋部是螺钉或螺钉状元件的螺纹。在这种布置中,加热元件包括类似于螺钉的中心轴或柄,因此中心是封闭的。
[0006] 在一些实施方式中,该螺旋部具有圆形、三形、正方形、矩形或扁平的截面轮廓。
[0007] 在一些实施方式中,加热元件在轴向方向上的长度在5‑60mm、5‑50mm、5‑40mm、5‑30mm、10‑30mm或10‑20mm的范围内。
[0008] 加热元件的长度可以与气溶胶产生材料的长度相同或可以小于气溶胶产生材料的长度。在一些实施方式中,加热元件的长度为气溶胶产生材料的长度的10‑90%、10‑80%、10‑70%、10‑60%或10‑50%。
[0009] 在一些实施方式中,所述加热元件的直径在2‑7mm、2‑6mm、2‑5mm、2‑4mm或3‑5mm的范围内。这是加热元件的总直径或大直径。
[0010] 在一些实施方式中,加热元件的总直径可以至多达到与气溶胶产生材料的直径大致相同,然而通常加热元件的直径将小于气溶胶产生材料的直径。在一些实施方式中,加热元件的直径为气溶胶产生材料的直径的10‑90%、10‑80%、10‑70%、10‑60%或10‑50%。
[0011] 上述物理尺寸(绝对和相对)可以作为整体应用于加热元件或应用于螺旋部。例如,加热元件可以具有比螺旋部的长度更长的轴或柄(shank)。
[0012] 在一些实施方式中,螺旋部在径向方向上的宽度(即螺纹深度)在0.25‑5mm、0.5‑5mm、1‑5mm、1‑4mm、1‑3mm或1‑2mm的范围内。在一些实施方式中,所述螺旋部的螺距在0.5‑
10mm、0.5‑5mm、1‑10mm、1‑8mm、1‑7mm、1‑6mm、1‑5mm、1‑4mm、1‑3mm或1‑2mm的范围内。
[0013] 在一些实施方式中,加热元件由金属或合金形成或包括金属或合金。例如,可以使用来形成加热元件。可以使用20‑30微米的钢带来形成螺旋部。
[0014] 在一些实施方式中,加热元件由非金属形成或包括非金属。例如,可以使用石墨石墨烯来形成加热元件。
[0015] 螺旋部可以是波纹形、槽形或脊形。
[0016] 加热元件可以在制品的制造过程中插入可消耗制品的气溶胶产生材料中,并且在这种情况下,加热元件可以是感受器(susceptor)。或者,加热元件可作为与制品一起使用的气溶胶提供装置的部分提供,如下面进一步讨论的。
[0017] 根据一些实施方式,提供了一种用在气溶胶提供系统中或作为气溶胶提供系统的部分的制品,该制品包括气溶胶产生材料和插入在气溶胶产生材料中的上述加热元件。
[0018] 根据一些实施方式,提供了一种气溶胶提供系统,其包括不可燃气溶胶提供装置和上述制品。
[0019] 在该系统的一些实施方式中,该气溶胶提供装置包括磁场发生器,并且其中该制品的加热元件是感受器并且通过感应加热和/或磁滞加热来加热该气溶胶产生材料。
[0020] 在该系统的一些实施方式中,该气溶胶提供装置包括电电源以向该制品的加热元件提供电力,并且其中该加热元件通过电传导来加热该气溶胶产生材料。
[0021] 在该系统的一些实施方式中,该气溶胶提供装置包括放热电源,并且其中该制品的加热元件是传热材料,以将热传递到所述气溶胶产生材料。
[0022] 根据一些实施方式,提供了一种与在气溶胶提供系统中或作为气溶胶提供系统的部分且包括气溶胶产生材料的制品一起使用的不可燃气溶胶提供装置,所述装置包括上文提及的加热元件,所述加热元件被配置为通过旋拧动作插入到所述制品的气溶胶产生材料中。
[0023] 在这个方面,加热元件被提供为气溶胶提供装置的部分。需要加热元件和制品的相对旋转以将加热元件插入制品的气溶胶产生材料中。这可以通过在制品插入装置时手动旋转制品或装置来实现。可替代地,该装置可以被配置为用于在该制品被插入该装置中时旋转该制品,例如通过提供一种机构,该机构在该制品被使用者推入该装置中时自动地旋转该制品。或者,加热元件可配置为相对于装置旋转。例如,加热元件可以通过手动系统或驱动装置如达旋转。可以采用齿轮系统来提供机械优点并减少插入力。在制品与加热元件初始接合之后,可以利用加热元件的旋转将制品自动地拉到加热元件上。当加热元件旋转时,可以需要保持制品以防止旋转。一个或多个防旋转突起可以设置在装置上,其与制品接合并且防止旋转。加热元件的旋转可以反向,以在使用后将制品从装置中排出。
[0024] 在该装置的一些实施方式中,该装置进一步包括磁场发生器,并且其中该加热元件是感受器并且通过感应加热和/或磁滞加热来加热该制品的气溶胶产生材料。
[0025] 在该装置的一些实施方式中,该装置进一步包括电力电源以向该加热元件提供电力,并且其中该加热元件通过电传导来加热该制品的气溶胶产生材料。
[0026] 在所述装置的一些实施方式中,所述装置还包括放热电源,并且其中所述加热元件是传热材料以将热传递到所述制品的气溶胶产生材料。
[0027] 在一些实施方式中,该加热元件可以被配置为使得该加热元件的长度的仅一部分被加热。例如,在一个实施方式中,仅加热元件的顶部3‑5mm加热。在加热元件能够相对于装置旋转的上述实施方式中,加热元件可以在使用期间周期性地旋转,使得气溶胶产生材料的新鲜部分暴露于热。
[0028] 根据一些实施方式,提供了一种气溶胶提供系统,该气溶胶提供系统包括以上提及的不可燃气溶胶提供装置和包括气溶胶产生材料的制品,其中该加热元件通过旋拧动作插入该制品的气溶胶产生材料中。
[0029] 根据一些实施方式,提供了一种制造用于在气溶胶提供系统中使用或作为气溶胶提供系统的部分的制品的方法,所述制品包括气溶胶产生材料和上文提及的加热元件,所述方法包括通过旋拧动作将所述加热元件插入到所述气溶胶产生材料中。附图说明
[0030] 现在将参照附图仅以示例的方式描述实施方式,其中:
[0031] 图1是与不可燃气溶胶提供装置一起使用的制品的侧视截面图,该制品包括烟嘴;
[0032] 图2a是与不可燃气溶胶提供装置一起使用的另一种制品的侧视截面图,在该示例中该制品包括含胶囊烟嘴;
[0033] 图2b是图2a所示的含胶囊烟嘴的截面图;
[0034] 图3是不可燃气溶胶提供装置的截面图;
[0035] 图4是图3中所示的气溶胶提供装置的壳体内的部件的简化示意图;
[0036] 图5是图3所示的不可燃气溶胶提供装置的截面图,其中制品插入该装置中。

具体实施方式

[0037] 如本文所用,术语“递送系统”旨在涵盖向使用者递送至少一种物质的系统,并且包括:
[0038] 可燃气溶胶提供系统,例如用于烟斗或用于自己卷制或用于自己制作的香烟(无论基于烟草、烟草衍生物、膨胀烟草、再造烟草、烟草替代品或其它可点燃抽吸材料)的香烟、小茄、雪茄和烟草;
[0039] 从气溶胶产生材料释放化合物而不燃烧所述气溶胶产生材料的不可燃气溶胶提供系统,例如电子香烟、烟草加热产品和使用气溶胶产生材料的组合产生气溶胶的混合系统;以及
[0040] 将所述至少一种物质口服、经鼻、经皮或以另一种方式递送至使用者而不形成气溶胶的无气溶胶递送系统,包括但不限于锭剂、树胶、贴剂、包含可吸入粉末的制品和口服产品,例如包括鼻烟或湿鼻烟的口服烟草,其中所述至少一种物质可以包含或不包含尼古丁。
[0041] 根据本发明,“不可燃”气溶胶提供系统是其中气溶胶提供系统的组成性气溶胶产生材料(或其部件)不燃烧或不点燃以将至少一种物质递送到使用者的系统。
[0042] 在一些实施方式中,该递送系统是一种不可燃气溶胶提供系统,例如一种功率不可燃气溶胶提供系统。
[0043] 在一些实施方式中,不可燃气溶胶提供系统是电子香烟,也称为电子烟装置(vaping device)或电子尼古丁递送系统(END),但是应注意尼古丁在气溶胶产生材料中的存在不是必要的。
[0044] 在一些实施方式中,不可燃气溶胶提供系统是气溶胶产生材料加热系统,也称为不燃烧热系统。这种系统的示例是烟草加热系统。
[0045] 在一些实施方式中,该不可燃气溶胶提供系统是使用气溶胶产生材料的组合来产生气溶胶的混合系统(hybrid system),这些材料中的一种或多种可以被加热。每一种气溶胶产生材料可以是例如固体、液体或凝胶的形式,并且可以含有或不含有尼古丁。在一些实施方式中,混合系统包含液体或凝胶气溶胶产生材料和固体气溶胶产生材料。固体气溶胶产生材料可包括例如烟草或非烟草产品。
[0046] 通常,不可燃气溶胶提供系统可包括不可燃气溶胶提供装置和与不可燃气溶胶提供装置一起使用的消耗品(耗材,consumable)。
[0047] 在一些实施方式中,本公开涉及包括气溶胶产生材料并配置为与不可燃气溶胶提供装置一起使用的消耗品。这些消耗品在整个说明书中有时被称为制品。
[0048] 本文使用的术语“上游”和“下游”是相对于使用中通过制品或装置吸入的主流气溶胶的方向定义的相对术语。
[0049] 在一些实施方式中,该不可燃气溶胶提供系统、例如其不可燃气溶胶提供装置可以包括电源和控制器。电源例如可以是电力电源或放热电源。在一些实施方式中,该放热电源包括碳基底,该碳基底可以被通电以将热量形式的功率分配到气溶胶产生材料或分配到该放热电源附近的传热材料。
[0050] 在一些实施方式中,该不可燃气溶胶提供系统包括用于接收消耗品的区域、气溶胶发生器、气溶胶产生区域、壳体、烟嘴、过滤器和/或气溶胶改性剂(气溶胶调节剂,aerosol‑modifying agent)。
[0051] 在一些实施方式中,与不可燃气溶胶提供装置一起使用的消耗品可包括气溶胶产生材料、气溶胶产生材料储存区域、气溶胶产生材料转移部件、气溶胶发生器、气溶胶产生区域、壳体、包装物、过滤器、烟嘴和/或气溶胶改性剂。
[0052] 在一些实施方式中,消耗品包含待递送的物质。待递送的物质可以是气溶胶产生材料或不意图气溶胶化的材料。视情况而定,两者中的任一材料可包含一种或多种活性成分、一种或多种味剂、一种或多种气溶胶形成剂材料(aerosol‑former material)和/或一种或多种其它功能材料。
[0053] 在一些实施方式中,待递送的物质包括活性物质。
[0054] 本文所用的活性物质可以是生理活性材料,其是旨在实现或增强生理反应的材料。活性物质可以例如选自营养物(nutraceutical)、益智物(nootropic)、精神活性物质(psychoactive)。活性物质可以是天然存在的或合成获得的。活性物质可包括例如尼古丁、咖啡因、磺酸、茶、维生素如B6或B12或C、褪黑激素、大麻素(cannabinoid),或它们的组分、衍生物或组合。活性物质可包括烟草、印度麻(cannabis)或其它植物性药材的一种或多种成分、衍生物或提取物。
[0055] 在一些实施方式中,活性物质包括尼古丁。在一些实施方式中,活性物质包括咖啡因、褪黑激素或维生素B12。
[0056] 如本文所述,活性物质可包含或衍生自一种或多种植物性药材或其成分、衍生物或提取物。如本文所用,术语“植物性药材”包括源自植物的任何材料,包括但不限于提取物、叶、树皮、纤维、茎、根、种子、花、果实、花粉、皮、壳等。或者,该材料可包含天然存在于植物性药材中的合成获得的活性化合物。该材料可以是液体、气体、固体、粉末、粉尘、压碎的颗粒、球粒、丸粒、碎片、条、片等形式。示例性植物性药材是烟草、桉树、八角茴香、麻(hemp)、可可、印度麻(cannabis)、茴香、香茅、薄荷、留兰香、路易波士(南非红叶茶树,洛依柏丝,rooibos)、甘菊、亚麻、姜、杏、榛子、木槿、月桂、甘草(liquorice)、抹茶、巴拉圭茶、橙皮、番木瓜、玫瑰、鼠尾草、诸如绿茶或红茶的茶、百里香、丁香、肉桂、咖啡、大茴香(茴芹)、罗勒、月桂叶、豆蔻、芫荽、枯茗、肉豆蔻、牛至、红辣椒、迷迭香、藏红花、薰衣草、柠檬皮、薄荷、杜松、接骨木花、香草、冬青、紫苏、姜黄、檀香、香菜、佛手柑、橙花、桃金娘、木薯、缬草、甜椒、肉豆蔻、大马哈韦(damien)、马郁兰、橄榄、香蜂草、柠檬罗勒、细香葱、香芹、马鞭草、龙蒿、天竺葵、桑树、人参、茶酸、茶吖啶、玛咖、南非哈(ashwagandha)、达米阿那、瓜拉那、叶绿素、猴面包或其任何组合。薄荷可以选自以下薄荷品种:野薄荷(Mentha Arventis)、哈特普列薄荷(Mentha c.v.)、埃及薄荷(Mentha niliaca)、椒样薄荷(Mentha piperita)、椒样柠檬薄荷栽培变种(Mentha piperita citrata c.v.)、椒样薄荷栽培变种(Mentha piperita c.v.)、皱光叶留兰香(Mentha spicata crispa)、心型薄荷(Mentha cardifolia)、长叶薄荷(Memtha  longifolia)、杂色薄荷(Mentha  suaveolens variegata)、唇萼薄荷(Mentha pulegium)、香薄荷(Mentha spicata c.v.)和苹果薄荷(Mentha suaveolens)。
[0057] 在一些实施方式中,活性物质包含或源自一种或多种植物性药材或其成分、衍生物或提取物,并且植物性药材是烟草。
[0058] 在一些实施方式中,活性物质包含或源自一种或多种植物性药材或其成分、衍生物或提取物,并且所述植物选自桉树、八角茴香、可可和麻。
[0059] 在一些实施方式中,活性物质包含或源自一种或多种植物性药材或其成分、衍生物或提取物,并且所述植物性药材选自路易波士和茴香。
[0060] 在一些实施方式中,待递送的物质包含风味剂
[0061] 如本文所用,术语“风味剂(flavour)”和“香味剂(食用香料,flavourant)”是指在当地法规允许的情况下可用于在成人消费者的产品中产生所需味道、香气或其它体感感觉的物质。它们可以包括天然存在的风味材料、植物性药材、植物性药材的提取物、合成获得的材料或其组合(例如烟草、印度麻、甘草(liquorice)、绣球花、丁子香酚、日本白皮木兰叶、黄春菊、胡芦巴、丁香、枫木、抹茶、薄荷醇、日本薄荷、茴香(anise)、肉桂、姜黄、印度香辛料、亚洲香辛料、草本、冬青、樱桃、浆果、红浆果、酸果蔓、桃、苹果、橙、芒果、小柑橘、柠檬、酸橙、热带果、番木瓜、大黄、葡萄、榴莲、火龙果、黄瓜、蓝莓、桑葚、柑橘类水果、苏格兰威士忌香甜酒、波旁、苏格兰、威士忌、杜松子、龙舌兰酒、朗姆酒、留兰香、薄荷、熏衣草、芦荟、豆蔻、西芹、卡藜、肉豆蔻、檀香、佛手柑、天竺葵、阿拉伯茶、naswar、萎叶、水烟、松木、蜂蜜香精、玫瑰油、香草、柠檬油、橙油、橙花、樱花,樱花、肉桂皮、香菜、干邑(cognac)、茉莉、依兰‑依兰、鼠尾草、茴香、山葵、甜胡椒、姜、芫荽、咖啡、麻、薄荷油(其来自薄荷属的任何种)、桉树、八角茴香、可可、柠檬草、路易波士、亚麻、银杏、榛子、木槿、月桂、巴拉圭茶、橙皮、玫瑰、如绿茶或红茶的茶、百里香、刺柏、接骨木花、罗勒、月桂叶、枯茗、牛至、红辣椒、迷迭香、藏红花、柠檬皮、薄荷、牛排植物、姜黄、香菜、桃金娘、木薯、缬草、甜椒、肉豆蔻、大马哈韦(damien)、马郁兰、橄榄、香蜂草、柠檬罗勒、细香葱、香芹、马鞭草、龙蒿、柠檬烯、百里香酚、莰烯)、香味增强剂、苦味受体位点阻断剂、感觉受体位点活化剂或刺激剂、糖和/或糖替代物(例如,三氯蔗糖安赛蜜、阿斯巴甜、糖精、环磺酸盐、乳糖、蔗糖、葡萄糖、果糖、山梨醇或甘露醇),和其它添加剂、例如木炭、叶绿素、矿物质、植物性药材或呼吸清新剂。它们可以是仿制的、合成的或天然的成分或其共混物。它们可以是任何合适的形式,例如液体如油、固体如粉末、或气体。
[0062] 在一些实施方式中,风味剂包括薄荷醇、留兰香和/或胡椒薄荷。在一些实施方式中,风味剂包含黄瓜、蓝莓、柑橘类水果和/或红莓的风味组分。在一些实施方式中,风味剂包含丁香酚。在一些实施方式中,风味剂包含从烟草中提取的风味组分。在一些实施方式中,风味剂包含从印度麻提取的风味组分。
[0063] 在一些实施方式中,除了香味或味觉神经之外或代替香味或味觉神经,风味剂可以包含感觉剂(sensate),其旨在实现通常由第五脑神经(三叉神经)的刺激化学诱导和感知的体感感觉,并且这些可以包括提供加热、冷却、麻刺、麻木效果的试剂。合适的热效应剂可以是但不限于香草基乙基醚,合适的冷却剂可以是但不限于eucolyptol、WS‑3。
[0064] 气溶胶产生材料是例如当以任何其它方式加热、照射或通电时能够产生气溶胶的材料。气溶胶产生材料可以是固体、液体或凝胶的形式,其可以含有或不含有活性物质和/或香味剂。气溶胶产生材料可以结合到用于气溶胶产生系统的制品中。
[0065] 如本文所用,术语“烟草材料”是指包含烟草或其衍生物或替代物的任何材料。烟草材料可以是任何合适的形式。术语“烟草材料”可包括烟草、烟草衍生物、膨胀烟草、再造烟草或烟草替代品中的一种或多种。烟草材料可包括磨碎烟草、烟草纤维、切割烟草、挤压烟草、烟草茎、烟草叶片(烟草薄片,叶片烟,tobacco lamina)、再造烟草和/或烟草提取物中的一种或多种。
[0066] 消耗品是包含气溶胶产生材料或由气溶胶产生材料组成的制品,所述气溶胶产生材料的一部分或全部旨在由使用者在使用期间消耗。消耗品可包含一种或多种其它部分,例如气溶胶产生材料储存区域、气溶胶产生材料转移部件、气溶胶产生区域、壳体、包装物、烟嘴、过滤器和/或气溶胶改性剂。消耗品还可以包括气溶胶发生器,例如加热器或加热元件,其在使用中发出热量以使气溶胶产生材料产生气溶胶。加热器可以例如包括可燃材料、可通过电传导加热的材料或感受器。
[0067] 感受器是可通过用变化的磁场例如交变磁场穿透而加热的材料。感受器可以是导电材料,从而用变化的磁场穿透它引起加热材料的感应加热。加热材料可以是磁性材料,从而用变化的磁场穿透它引起加热材料的磁滞加热。感受器既可以是导电的也可以是磁性的,使得感受器可由两种加热机制加热。被配置为产生变化的磁场的装置在此被称为磁场发生器。
[0068] 气溶胶改性剂是通常位于气溶胶产生区域下游的物质,其被配置为例如通过改变气溶胶的味道、风味、酸度或其它特性来改变所产生的气溶胶。所述气溶胶改性剂可提供于气溶胶改性剂释放组分中,所述气溶胶改性剂释放组分可操作以选择性地释放所述气溶胶改性剂。
[0069] 气溶胶改性剂可以是例如添加剂或吸附剂。气溶胶改性剂可以例如包含一种或多种香味剂、着色剂、水和碳吸附剂。气溶胶改性剂可以是例如固体、液体或凝胶。气溶胶改性剂可以是粉末、线状或颗粒形式。气溶胶改性剂可以不含过滤材料。
[0070] 气溶胶发生器是一种配置为使气溶胶从气溶胶产生材料产生的装置。在一些实施方式中,该气溶胶发生器是加热器,该加热器被配置为使该气溶胶产生材料经受热能,以从该气溶胶产生材料释放一种或多种挥发物以形成气溶胶。在一些实施方式中,该气溶胶发生器被配置为致使在不加热的情况下从该气溶胶产生材料产生气溶胶。例如,气溶胶发生器可配置为使气溶胶产生材料经受振动、增加的压力或静电能中的一种或多种。
[0071] 本文所述的长丝丝束材料可包含乙酸纤维素长丝丝束。长丝丝束还可使用用于形成纤维的其它材料形成,诸如聚乙烯醇(PVOH)、聚乳酸(PLA)、聚己内酯(PCL)、聚(1‑4丁二醇琥珀酸酯)(PBS)、聚(己二酸丁二醇酯‑共‑对苯二甲酸丁二醇酯)(PBAT)、基于淀粉的材料、、脂族聚酯材料和多糖聚合物或它们的组合。在材料是乙酸纤维素丝束的情况下,长丝丝束可用合适的丝束增塑剂如甘油三乙酸酯(三醋精,triacetin)增塑,或者丝束可以是非增塑的。丝束可具有任何合适的规格,例如具有“Y”形或其它截面(例如“X”形)的纤维,长丝旦数值(丹尼尔值,denier value)为2.5‑15单丝旦数,例如8.0‑11.0单丝旦数,且总旦数值为5,000‑50,000,例如10,000‑40,000。
[0072] 在本文所述的附图中,相同的附图标记用于说明等同的特征、制品或部件。
[0073] 图1是用于气溶胶递送系统的制品1的侧视截面图。
[0074] 制品1包括烟嘴2和连接到烟嘴2的气溶胶产生区段。在本示例中,气溶胶产生区段包括气溶胶产生材料3的圆柱形杆形式的气溶胶产生材料源。在其他示例中,该气溶胶产生区段可以包括用于接收气溶胶产生材料源的空腔。气溶胶产生材料可包括气溶胶产生材料的多个线股(绳,strand)或条。例如,如下文所述,气溶胶产生材料可包括可气溶胶化材料的多个线股或条和/或无定形固体的多个线股或条。在一些实施方式中,气溶胶产生材料由可气溶胶化材料的多个线股或条组成。
[0075] 在本示例中,气溶胶产生材料3的圆柱形杆包括气溶胶产生材料的多个线股和/或条,并且被包装物10包围。在本示例中,包装物10是水分不可渗透性包装物。
[0076] 气溶胶产生材料的多个线股或条可以在气溶胶产生区段内对齐,使得它们的纵向尺寸与制品1的纵向轴线X‑X'平行对齐。可选择地,所述线股或条通常可被布置成使得它们对齐的纵向尺寸垂直于(transverse to)制品的纵向轴线。
[0077] 至少约10%、20%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%或95%的所述多个线股或条布置成使得它们的纵向尺寸与制品的纵向轴线平行对齐。大多数线股或条可以布置成使得它们的纵向尺寸与制品的纵向轴线平行对齐。在一些实施方式中,多个线股或条的约95%至约100%布置成使得它们的纵向尺寸与制品的纵向轴线平行对齐。在一些实施方式中,基本上所有的线股或条布置在该气溶胶产生区段中,使得它们的纵向尺寸与该制品的气溶胶产生区段的纵向轴线平行对齐。
[0078] 在大多数线股或条布置在该气溶胶产生区段中使得它们的纵向轴线与该制品的气溶胶产生区段的纵向轴线平行的情况下,将气溶胶发生器插入该气溶胶产生材料中所需的力可以是相对低的。这可以得到更容易使用的制品。
[0079] 在本示例中,气溶胶产生材料3的杆具有约22.7mm的周长。在可替代的实施方式中,气溶胶产生材料3的杆可以具有任何合适的周长,例如约20mm至约26mm。
[0080] 制品1被配置为用于不可燃气溶胶提供装置中,该不可燃气溶胶提供装置包括用于插入该气溶胶产生区段中的气溶胶发生器。在本示例中,该气溶胶发生器是加热器,并且该制品被配置为在气溶胶产生材料的杆中接收气溶胶发生器。
[0081] 图1所示的制品1具有插入气溶胶产生材料3中的加热元件50。加热元件50是螺旋状的并且包括柄51和螺旋部52。加热元件50在制造过程中通过旋拧动作插入到气溶胶产生材料3中。加热元件50由金属制成,并且在该实施方式中具有感受器的功能,以在受到磁场时通过感应加热和/或磁滞加热来加热气溶胶产生材料。
[0082] 烟嘴2包括冷却区段8,也称为冷却元件,其直接位于气溶胶产生材料源3的下游并邻近气溶胶产生材料源3。在本示例中,冷却区段8与气溶胶产生材料源处于邻接关系。在本示例中,烟嘴2还包括位于冷却区段8下游的材料本体6,以及位于材料本体6下游的位于制品1的嘴端的中空管状元件4。
[0083] 冷却区段8包括中空通道,其内径为约1mm至约4mm,例如约2mm至约4mm。在本示例中,中空通道具有约3mm的内径。中空通道沿着冷却区段8的整个长度延伸。在本示例中,冷却区段8包括单个中空通道。在可替代的实施方式中,冷却区段可包括多个通道,例如2、3或4个通道。在本示例中,单个中空通道基本上是圆柱形的,但是在可替代的实施方式中,可以使用其它通道几何形状/截面。中空通道可以提供空间,吸入到冷却区段8中的气溶胶可以在该空间中膨胀和冷却。在所有实施方式中,冷却区段配置为限制中空通道的截面积,以在使用中限制烟草进入冷却区段。
[0084] 水分不可渗透性包装物10可具有与气溶胶产生材料的较低摩擦,这可致使当气溶胶发生器插入到气溶胶产生材料的杆中时,气溶胶产生材料的线股和/或条更容易纵向移位到冷却区段中。提供直接邻近气溶胶产生材料源并且包括直径在此范围内的内部通道的冷却区段8有利地减小当气溶胶发生器插入到气溶胶产生材料的杆中时气溶胶产生材料的线股和/或条的纵向位移。在使用中,减少气溶胶产生材料的位移可有利地致使气溶胶产生材料沿杆的长度和/或在空腔内的更一致的堆积密度,这可得到更一致和提高的气溶胶产生。
[0085] 冷却区段8优选在径向方向上具有壁厚,其可以例如使用卡尺(卡规,calliper)测量。对于冷却区段的给定外径,冷却区段8的壁厚限定由冷却区段8的壁围绕的空腔的内径。冷却区段8可具有至少约1.5mm且至多约2mm的壁厚。在本示例中,冷却区段8具有约2mm的壁厚。提供具有在该范围内的壁厚的冷却区段8在使用中通过在将气溶胶发生器插入到制品中时减小气溶胶产生材料的线股和/或条的纵向位移而改善气溶胶产生材料的源在气溶胶产生区段中的保持。
[0086] 冷却区段8由长丝丝束形成。可以使用其他构造,例如具有对接接缝的平行缠绕的多层纸,由此形成冷却区段8;或螺旋缠绕的纸层、纸板管、使用纸型工艺形成的管、模制或挤出的塑料管或类似物。冷却区段8制造成具有足以承受在制造期间以及在制品1使用时可能产生的轴向压缩力和弯曲力矩的刚度
[0087] 冷却区段8的壁材料可以是相对无孔的,使得由气溶胶产生材料3产生的气溶胶的至少90%纵向通过一个或多个中空通道,而不是穿过冷却区段8的壁材料。例如,由气溶胶产生材料3产生的气溶胶的至少92%或至少95%可以纵向通过一个或多个中空通道。
[0088] 形成冷却区段8的长丝丝束的总旦数优选小于45,000,更优选小于42,000。已经发现该总旦数允许形成不太致密的冷却区段8。优选地,总旦数为至少20,000,更优选至少25,000。在优选的实施方式中,形成冷却区段8的长丝丝束的总旦数为25,000‑45,000,更优选
35,000‑45,000。优选地,丝束长丝的截面形状为“Y”形,但是在其它实施方式中可使用其它形状,例如“X”形长丝。
[0089] 形成冷却区段8的长丝丝束优选具有大于3的单丝旦数(denier per filament)。已经发现这种单丝旦数允许形成不太致密的管状元件4。优选地,单丝旦数为至少4,更优选至少5。在优选的实施方式中,形成中空管状元件4的长丝丝束的单丝旦数为4‑10,更优选4‑
9。在一个示例中,形成冷却区段8的长丝丝束具有由乙酸纤维素形成并包含18%增塑剂如甘油三乙酸酯的8Y40,000丝束。
[0090] 优选地,形成冷却区段8的材料的密度为至少约0.20克/立方厘米(g/cc),更优选至少约0.25g/cc。优选地,形成冷却区段8的材料的密度小于约0.80克/立方厘米(g/cc),更优选小于0.6g/cc。在一些实施方式中,形成冷却区段8的材料的密度为0.20g/cc至0.8g/cc,更优选地0.3g/cc至0.6g/cc,或0.4g/cc至0.6g/cc或约0.5g/cc。已经发现这些密度在由更致密的材料赋予的增加的硬度(firmness)和使制品的总重量最小化之间提供良好的平衡。为了本公开的目的,形成冷却区段8的材料的“密度”是指与结合的任何增塑剂一起形成元件的任何长丝丝束的密度。密度可以通过将形成冷却区段8的材料的总重量除以形成冷却区段8的材料的总体积来确定,其中总体积可以使用形成冷却区段8的材料的适当测量方法来计算,例如使用卡尺。必要时,可以使用显微镜测量合适的尺寸。
[0091] 优选地,冷却区段8的长度小于约30mm。更优选地,冷却区段8的长度小于约25mm。还更优选地,冷却区段8的长度小于约20mm。此外,或者作为替代,冷却区段8的长度优选为至少约10mm。优选地,冷却区段8的长度为至少约15mm。在一些优选的实施方式中,冷却区段
8的长度为约15mm至约20mm,更优选为约16mm至约19mm。在本示例中,冷却区段8的长度为
19mm。
[0092] 冷却区段8位于烟嘴2周围并在烟嘴2内限定用作冷却区段的气隙。气隙提供腔室,由气溶胶产生材料3的杆产生的加热的挥发成分流过该腔室。冷却区段8是中空的,以提供用于气溶胶累积的腔室,但其刚性足以承受在制造期间和在使用制品1时可能产生的轴向压缩力和弯曲力矩。冷却区段8在气溶胶产生材料3和材料本体6之间提供物理位移。由冷却区段8提供的物理位移可以在冷却区段8的长度上提供热梯度。
[0093] 优选地,烟嘴2包括内部体积大于110mm3的空腔。已经发现提供至少该体积的空腔能够形成改善的气溶胶。更优选地,烟嘴2包括例如形成在冷却区段8内的空腔,该空腔具有3 3
大于110mm的内部体积,并且还更优选地大于130mm,从而允许气溶胶的进一步改善。在一
3 3 3 3
些示例中,该内部空腔包括约130mm至约230mm,例如约134mm或227mm的体积。
[0094] 冷却区段8可配置为在进入冷却区段8的第一上游端的加热挥发组分与离开冷却区段8的第二下游端的加热挥发组分之间提供至少40摄氏度的温差。冷却区段8优选配置为在进入冷却区段8的第一上游端的加热挥发组分和离开冷却区段8的第二下游端的加热挥发组分之间提供至少60摄氏度、优选至少80摄氏度、且更优选至少100摄氏度的温差。在冷却区段8的长度上的该温差保护温度敏感材料本体6免受加热时气溶胶产生材料3的高温的影响。
[0095] 当使用时,气溶胶产生区段可示出约15至约40mm H2O的压降。在一些实施方式中,气溶胶产生区段在气溶胶产生区段上示出约15至约30mm H2O的压降。
[0096] 气溶胶产生材料在气溶胶产生区段内可具有约400mg/cm3至约900mg/cm3的堆积密度。高于此的堆积密度可以使得难以将气溶胶提供装置的气溶胶发生器插入气溶胶产生材3
料中并增加压降。低于400mg/cm的堆积密度可降低制品的刚性。此外,如果堆积密度太低,则气溶胶产生材料不会有效地夹持气溶胶提供的气溶胶发生器。
[0097] 至少约70%体积的气溶胶产生区段填充有气溶胶产生材料。在一些实施方式中,该空腔的体积的约75%至约85%填充有该气溶胶产生材料。
[0098] 在本示例中,围绕气溶胶产生材料的杆的水分不可渗透性包装物10包括铝箔。在其它实施方式中,包装纸10包括包装纸(纸质包装物,paper wrapper),任选地包括阻隔涂层以使包装物的材料基本上不透水分。已经发现铝箔在增强气溶胶产生材料3内的气溶胶形成方面特别有效。在本示例中,铝箔具有厚度为约6μm的金属层。在本示例中,铝箔具有纸背衬。然而,在可替代的布置中,铝箔可为其它厚度,例如4μm至16μm的厚度。铝箔也不需要具有纸背衬,而是可以具有由其它材料形成的背衬,例如以助于向箔提供适当的拉伸强度,或者它可以不具有背衬材料。也可以使用铝以外的金属层或金属箔。包装物的总厚度优选为20μm至60μm,更优选30μm至50μm,这可以提供具有适当结构完整性和传热特性的包装物。在包装物破裂之前施加到包装物上的张力可大于3,000克力,例如3,000‑10,000克力或3,
000‑4,500克力。当包装物包括纸或纸背衬、即纤维素基材料时,包装物可具有大于约30gsm的基重。例如,包装物的基重可在约40gsm至约70gsm的范围内。这种基重向气溶胶产生材料的杆提供改善的刚性。由具有在此范围内的基重的包装物提供的改善的刚性可以使得气溶胶产生材料3的杆在使用中,例如当制品被插入到装置中和/或热发生器被插入到制品中时,更能抵抗制品在所承受的力下的褶皱或其它变形。在气溶胶产生材料的多个线股或条在气溶胶产生区段内对齐成使得它们的纵向尺寸与纵向轴线平行对齐的情况下,提供具有增加的刚度的气溶胶产生材料的杆可以是有益的,因为气溶胶产生材料的纵向对齐的线股或条可以比线股或条未对齐时向气溶胶产生材料的杆提供较小的刚性。气溶胶产生材料的杆的改善的刚性允许制品在使用中承受制品所承受的增加的力。
[0099] 在本示例中,水分不可渗透性包装物10也基本上是空气不可渗透的。在可替代的实施方式中,包装物10优选具有小于100Coresta单位,更优选小于60Coresta单位的渗透率(permeability)。已经发现,低渗透性包装物,例如具有小于100Coresta单位,更优选小于60Coresta单位的渗透性使得改善气溶胶产生材料3中的气溶胶形成。不希望受理论束缚,认为这是由于气溶胶化合物通过包装物10的损失减少。包装物10的渗透率可根据ISO 
2965:2009测量,其涉及测定用作香烟纸、过滤嘴卷纸(filter plug wrap)和过滤嘴接合纸(接装纸,joining paper)的材料的透气性。
[0100] 材料本体6和中空管状元件4各自限定基本上圆柱形的总体外部形状并且享有共同的纵向轴线。材料本体6被包裹在第一滤嘴卷纸7中。优选地,第一滤嘴卷纸7的基重小于50gsm,更优选地约20gsm至40gsm。优选地,第一滤嘴卷纸7的厚度为30μm至60μm,更优选地
35μm至45μm。优选地,第一滤嘴卷纸7是非多孔滤嘴卷纸,例如具有小于100Coresta单位,例如小于50Coresta单位的渗透率。然而,在其它实施方式中,第一滤嘴卷纸7可以是多孔滤嘴卷纸,例如具有大于200Coresta单位的渗透率。
[0101] 优选地,材料本体6的长度小于约15mm。更优选地,材料本体6的长度小于约12mm。此外,或者作为替代,材料本体6的长度至少约为5mm。优选地,材料本体6的长度为至少约
8mm。在一些优选的实施方式中,材料本体6的长度为约5mm至约15mm,更优选约6mm至约
12mm,甚至更优选约6mm至约12mm,最优选约6mm、7mm、8mm、9mm或10mm。在本示例中,材料本体6的长度为10mm。
[0102] 在本示例中,材料本体6由长丝丝束形成。在本示例中,材料本体6中使用的丝束具有5的单丝旦数(d.p.f.)和25,000的总旦数。在本示例中,丝束包括增塑乙酸纤维素丝束。用于丝束的增塑剂占丝束重量的约9%。在本示例中,增塑剂是甘油三乙酸酯。在其他示例中,可以使用不同的材料来形成材料本体6。例如,本体6可以由纸形成,而不是由丝束形成,例如以类似于已知用于香烟的纸过滤器的方式。例如,纸或其它纤维素类材料可以作为折叠和/或卷曲以形成本体6的片材的一个或多个部分提供。片材可具有15gsm至60gsm,例如
20至50gsm的基重。片材可例如具有在15至25gsm、25至30gsm、30至40gsm、40至45gsm以及45至50gsm的任何范围内的基重。另外地或可替代地,片材可具有50mm至200mm,例如60mm至
150mm,或80mm至150mm的宽度。例如,片材可具有20至50gsm的基重和80mm至150mm的宽度。
例如,这可以使纤维素类本体对于具有如本文所述尺寸的制品具有合适的压降。
[0103] 可替代地,本体6可以由除乙酸纤维素之外的丝束形成,例如聚乳酸(PLA)、本文描述的用于长丝丝束的其它材料或类似材料。丝束优选由乙酸纤维素形成。无论由乙酸纤维素或是由其它材料形成,丝束优选具有至少5的d.p.f.。优选地,为了获得足够均匀的材料本体6,丝束的单丝旦数不超过12d.p.f.,优选不超过11d.p.f.,并且还更优选地不超过10d.p.f.。
[0104] 形成材料本体6的丝束的总旦数优选为至多30,000,更优选为至多28,000,且还更优选为至多25,000。这些总旦数值提供的丝束占烟嘴2的截面积减小的比例,这致使与具有较高总旦数值的丝束相比,烟嘴2上的压降较低。为了使材料本体6具有适当的硬度,丝束的总旦数优选至少为8,000,且更优选至少为10,000。优选地,单丝旦数为5‑12,而总旦数为10,000‑25,000。优选地,丝束的长丝的截面形状为“Y”形,但是在其它实施方式中可使用具有如本文提供的相同d.p.f和总旦数值的其它形状,例如“X”形长丝。
[0105] 与用于形成本体6的材料无关,本体6上的压降可以例如为0.3至5mmWG/毫米本体6的长度,例如0.5mmWG至2mmWG/mm本体6的长度。例如,压降可以为0.5至1mmWG/mm长度、1‑1.5mmWG/mm长度或1.5‑2mmWG/mm长度。本体6上的总压降可以例如为3mmWG至8mmWG,或
4mmWG至7mmWG。本体6上的总压降可以为约5、6或7mmWG。
[0106] 如图1所示,制品1的烟嘴2包括邻近气溶胶产生材料3的上游端2a和远离气溶胶产生材料3的下游端2b。在下游端2b处,烟嘴2具有由长丝丝束形成的中空管状元件4。已经有利地发现,当制品1在使用中时,这显著降低在烟嘴的下游端2b处与消费者的嘴接触的烟嘴2的外表面的温度。此外,还发现使用管状元件4显著降低烟嘴2的外表面的温度,甚至在管状元件4的上游。不希望受理论束缚,认为这是由于管状元件4使气溶胶更靠近烟嘴2的中心沟流(chanelling),并因此减少从气溶胶到烟嘴2的外表面的热传递。
[0107] 中空管状元件4的“壁厚”对应于管4在径向方向上的壁厚。这可以例如使用卡尺测量。壁厚有利地大于0.9mm,且更优选1.0mm或更大。优选地,壁厚在中空管状元件4的整个壁周围基本恒定。然而,在壁厚不是基本恒定的情况下,在中空管状元件4周围的任何点处的壁厚优选大于0.9mm,更优选1.0mm或更大。在本示例中,中空管状元件4的壁厚为约1.3mm。
[0108] 优选地,中空管状元件4的长度小于约20mm。更优选地,中空管状元件4的长度小于约15mm。还更优选地,中空管状元件4的长度小于约10mm。此外,或者作为替代,中空管状元件4的长度为至少约5mm。优选地,中空管状元件4的长度为至少约6mm。在一些优选实施方式中,中空管状元件4的长度为约5mm至约20mm,更优选为约6mm至约10mm,甚至更优选为约6mm至约8mm,最优选为约6mm、7mm或约8mm。在本示例中,中空管状元件4的长度为7mm。
[0109] 优选地,中空管状元件4的密度为至少约0.25克/立方厘米(g/cc),更优选为至少约0.3g/cc。优选地,中空管状元件4的密度小于约0.75克/立方厘米(g/cc),更优选小于0.6g/cc。在一些实施方式中,中空管状元件4的密度为0.25g/cc至0.75g/cc,更优选地
0.3g/cc至0.6g/cc,并且更优选地0.4g/cc至0.6g/cc或为约0.5g/cc。已发现这些密度在由较致密材料赋予的增加的硬度和较低密度材料的较低传热性能之间提供良好的平衡。为了本公开的目的,中空管状元件4的“密度”是指与结合的任何增塑剂一起形成元件的长丝丝束的密度。密度可以通过将中空管状元件4的总重量除以中空管状元件4的总体积来确定,其中总体积可以使用例如使用卡尺对中空管状元件4进行的适当测量来计算。必要时,可以使用显微镜测量合适的尺寸。
[0110] 形成中空管状元件4的长丝丝束的总旦数优选小于45,000,更优选小于42,000。已经发现该总旦数允许形成不太致密的管状元件4。优选地,总旦数为至少20,000,更优选至少25,000。在优选实施方式中,形成中空管状元件4的长丝丝束的总旦数为25,000至45,000,更优选地35,000至45,000。优选地,丝束长丝的截面形状为“Y”形,但是在其它实施方式中可使用其它形状,例如“X”形长丝。
[0111] 形成中空管状元件4的长丝丝束优选具有大于3的单丝旦数。已经发现这种单丝旦数允许形成不太致密的管状元件4。优选地,单丝旦数为至少4,更优选至少5。在优选的实施方式中,形成中空管状元件4的长丝丝束的单丝旦数为4‑10,更优选4‑9。在一个示例中,形成中空管状元件4的长丝丝束具有7.3Y36,000丝束,该丝束由乙酸纤维素形成并且包括18%的增塑剂,例如甘油三乙酸酯。
[0112] 中空管状元件4优选具有大于3.0mm的内径。比这小的直径可以导致通过烟嘴2到达消费者嘴的气溶胶的速度比所希望的更大,使得气溶胶变得太热,例如达到大于40℃或大于45℃的温度。更优选地,中空管状元件4的内径大于3.1mm,更优选地大于3.5mm或3.6mm。在一个实施方式中,中空管状元件4的内径为约4.7mm。
[0113] 中空管状元件4优选包含15wt%至22wt%的增塑剂。对于乙酸纤维素丝束,增塑剂优选为甘油三乙酸酯,但是可以使用其它增塑剂如聚乙二醇(PEG)。更优选地,中空管状元件4包含16wt%至20wt%的增塑剂,例如约17%、约18%或约19%的增塑剂。
[0114] 在本示例中,第一中空管状元件4、材料本体6和冷却区段8使用第二滤嘴卷纸9组合,该第二滤嘴卷纸9卷绕所有三个区段。优选地,第二滤嘴卷纸9的基重小于50gsm,更优选地约20gsm至45gsm。优选地,第二滤嘴卷纸9的厚度为30μm至60μm,更优选地35μm至45μm。第二滤嘴卷纸9优选为具有小于100Coresta单位,例如小于50Coresta单位的渗透率的无孔滤嘴卷纸。然而,在可选实施方式中,第二滤嘴卷纸9可以是多孔滤嘴卷纸,例如具有大于200Coresta单位的渗透率。
[0115] 在本示例中,制品1具有约23mm的外周长。在其它示例中,制品可以本文所述的任何形式提供,例如具有20mm至26mm的外周长。由于制品要被加热以释放气溶胶,所以使用在该范围内具有较低外周长(例如小于23mm的周长)的制品可以实现改善的加热效率。为了通过加热获得改善的气溶胶,同时保持合适的产品长度,还发现大于19mm的制品周长是特别有效的。已经发现,具有20mm‑24mm,更优选20mm‑23mm周长的制品在提供有效的气溶胶递送和允许有效加热之间提供良好的平衡。
[0116] 接装纸5(水松纸5)卷绕在烟嘴2的整个长度上和气溶胶产生材料的杆3的一部分上,并且在其内表面上具有粘合剂以连接烟嘴2和杆3。在本示例中,气溶胶产生材料的杆3包裹在包装物10中,该包装物10形成第一包装材料,并且接装纸5形成外包装材料,该外包装材料至少部分地在气溶胶产生材料的杆3上延伸以连接烟嘴2和杆3。在一些示例中,该接装纸可以仅部分地在该气溶胶产生材料的杆上延伸。
[0117] 在本示例中,接装纸5在气溶胶产生材料的杆3上延伸5mm,但其可替代地在杆3上延伸3mm至10mm,或更优选地4mm至6mm,以在烟嘴2与杆3之间提供牢固附接。接装纸可具有大于20gsm,例如大于25gsm,或优选大于30gsm,例如37gsm的基重。已经发现这些基重范围致使接装纸具有可接受的拉伸强度,同时足够柔软以卷绕制品1并沿纸上的纵向搭接缝粘附到自身上。接装纸5在卷绕烟嘴2之后,其外周长为约23mm。
[0118] 制品的通风(ventilation)水平为通过制品吸入的气溶胶的约10%。在可替代的实施方式中,制品可具有通过制品吸入的气溶胶的1%‑20%,例如1%‑12%的通风水平。在这些水平的通气有助于增加使用者在嘴端2b吸入的气溶胶的一致性,同时有助于气溶胶冷却过程。通风直接提供到制品1的烟嘴2中。在本示例中,通风提供到冷却区段8中,已经发现这在辅助气溶胶产生过程中是特别有益的。通过穿孔12提供通风,在本示例中,穿孔12形成为单排激光穿孔,位于距离烟嘴2的下游口端2b 13mm处。在可替代的实施方式中,可以提供两排或更多排通风孔。这些穿孔通过接装纸5、第二滤嘴卷纸9和冷却区段8。在可替代的实施方式中,可以在其它位置将通风提供到烟嘴中,例如提供到材料本体6或第一管状元件4中。优选地,制品被配置为使得穿孔距制品1的上游端约28mm或更小,优选距制品1的上游端20mm至28mm。在本示例中,孔距制品的上游端约25mm。
[0119] 图2a是包括含胶囊烟嘴2'的另一制品1'的侧视截面图。图2b是图2a中所示的含胶囊烟嘴通过其线A‑A'的截面图。
[0120] 图2a所示的制品1’具有插入气溶胶产生材料3中的加热元件60。加热元件60是开塞钻状的并且包括螺旋部62。在该实施方式中,没有柄,因此当轴向观察时,加热元件的中心是开放的。与制品1一样,加热元件60在制造过程中通过旋拧动作插入到气溶胶产生材料3中。加热元件60由金属制成,并且在该实施方式中具有感受器的功能,以在经受磁场时通过感应加热和/或磁滞加热来加热气溶胶产生材料。
[0121] 制品1'和含胶囊烟嘴2'与图1中所示的制品1和烟嘴2相同,除了加热元件的不同配置以及气溶胶改性剂提供在材料本体6内(在本示例中为胶囊11的形式)以及耐油第一滤嘴卷纸7'围绕材料本体6。在其它示例中,气溶胶改性剂可以其它形式提供,如注入到材料本体6中的材料或在线(thread)上提供,例如载有香味剂或其它气溶胶改性剂的线,其也可设置在材料本体6内。
[0122] 胶囊11可包括易碎胶囊,例如具有包围液体有效载荷的固体易碎壳的胶囊。在本示例中,使用单个胶囊11。胶囊11完全嵌入材料本体6内。换句话说,胶囊11完全被形成本体6的材料包围。在其它示例中,多个易碎胶囊可设置在材料本体6内,例如2个、3个或更多个易碎胶囊。材料本体6的长度可以增加以容纳所需的胶囊数量。在使用多个胶囊的示例中,单个胶囊可以彼此相同,或者在尺寸和/或胶囊有效载荷方面可以彼此不同。在其他示例中,可以提供多个材料本体6,每个本体包含一个或多个胶囊。
[0123] 胶囊11具有核‑壳结构。换句话说,胶囊11包括包封液体试剂如香味剂或其它试剂的壳体,其可以是本文所述的香味剂或气溶胶改性剂中的任一种。胶囊的壳体可由使用者破裂以将香味剂或其它试剂释放到材料6的本体中。第一滤嘴卷纸7'可包括阻挡涂层,以使得滤嘴卷纸的材料基本上不可渗透胶囊11的液体有效载荷。可替代地或另外地,第二滤嘴卷纸9和/或接装纸5可以包括阻挡涂层,以使得该滤嘴卷纸和/或接装纸的材料基本上不渗透胶囊11的液体有效载荷。
[0124] 在本示例中,胶囊11是球形的并且具有约3mm的直径。在其他示例中,可以使用胶囊的其他形状和尺寸。例如,胶囊可具有小于4mm,或小于3.5mm,或小于3.25mm的直径。在可替代的实施方式中,胶囊可具有大于约3.25mm,例如大于3.5mm或大于4mm的直径。胶囊11的总重量可以在约10mg至约50mg的范围内。
[0125] 在本示例中,胶囊11位于材料本体6内的纵向中央位置。也就是说,胶囊11定位成使得其中心距材料本体6的每一端5mm。在本示例中,胶囊的中心位于距制品1的上游端36mm处。优选地,胶囊定位成使得其中心定位在距制品1的上游端28mm至38mm处,更优选地在距制品1的上游端34mm至38mm处。在本示例中,胶囊的中心位于距烟嘴2b的下游端12mm处。在该位置提供胶囊致使胶囊内容物的挥发得以改善,这是由于胶囊接近在使用中被加热的制品的气溶胶产生区段,同时也离气溶胶产生区段足够远,该气溶胶产生区段在使用中被插入到气溶胶提供系统中,以使使用者能够容易地接近胶囊并用他们的手指使其破碎(爆释,爆裂,burst)。
[0126] 在其它示例中,胶囊11可位于材料本体6中除纵向中心位置以外的位置,即,比上游端更靠近材料本体6的下游端,或比下游端更靠近材料本体6的上游端。优选地,烟嘴2'被配置为使得胶囊11和通风孔12在烟嘴2'中彼此纵向偏移。例如,通风孔12可以直接设置在胶囊位置的上游,即在胶囊位置的上游约1mm至约10mm处。
[0127] 气溶胶产生材料包括可气溶胶化材料的片材或切碎的片材。所述可气溶胶化材料被布置成当被加热时产生气溶胶。
[0128] 片材或切碎的片材包括第一表面和与第一表面相对的第二表面。第一和第二表面的尺寸是一致的。片材或切碎的片材的第一和第二表面可以具有任何形状。例如,第一和第二表面可以是正方形、矩形、长方形或圆形。也可以设想不规则的形状。
[0129] 片材或切碎的片材的第一和/或第二表面可以是相对均匀的(例如,它们可以是相对光滑的)或它们可以是不平坦的(uneven)或不规则的。例如,片材的第一和/或第二表面可被纹理化或图案化以限定相对粗糙的表面。在一些实施方式中,第一和/或第二表面相对粗糙。
[0130] 第一和第二表面的平滑度可受到许多因素的影响,例如片材或切碎片材的面积密度,构成可气溶胶化材料的组分的性质,或材料的表面是否已被处理,例如压花、刻痕或以其它方式改变以赋予它们图案或纹理。
[0131] 第一和第二表面的面积分别由第一尺寸(例如宽度)和第二尺寸(例如长度)限定。第一和第二尺寸的测量可以具有1:1或大于1:1的比,并且因此片材或切碎的片材可以具有
1:1或大于1:1的“纵横比(宽高比,长宽比,aspect ratio)”。如本文所用,术语“纵横比”是第一或第二表面的第一尺寸的测量值与第一或第二表面的第二尺寸的测量值的比。“1:1的纵横比”是指第一尺寸(例如宽度)的测量值和第二尺寸(例如长度)的测量值是相同的。“纵横比大于1:1”,第一尺寸(例如宽度)的测量值和第二尺寸(例如长度)的测量值是不同的。
在一些实施方式中,片材或切碎的片材的第一和第二表面具有大于1:1,例如1:2、1:3、1:4、
1:5、1:6、1:7或更大的纵横比。
[0132] 切碎的片材可包括一个或多个可气溶胶化材料的线股或条。在一些实施方式中,切碎的片材包括多个(例如两个或更多个)可气溶胶化材料的线股或条。可气溶胶化材料的线股或条可以具有1:1的纵横比。在一个实施方式中,可气溶胶化材料的线股或条具有大于1:1的纵横比。在一些实施方式中,可气溶胶化材料的线股或条具有约1:5至约1:16,或约1:
5、1:6、1:7、1:8、1:9、1:10、1:11或1:12的纵横比。当所述线股或条的纵横比大于1:1时,所述线股或条包括在所述线股或条的第一端和所述线股或条的第二端之间延伸的纵向尺寸或长度。
[0133] 当切碎的片材包括多个材料的线股或条时,每个线股或条的尺寸可以在不同的线股或条之间变化。例如,切碎的片材可包括第一群组线股或条和第二群组线股或条,其中第一群组线股或条的尺寸不同于第二群组线股或条的尺寸。换言之,该多个线股或条可以包括具有第一纵横比的第一群组线股或条以及具有不同于该第一纵横比的第二纵横比的第二群组线股或条。
[0134] 可气溶胶化材料的线股或条的第一尺寸或切割宽度为0.9mm至1.5mm。当具有低于0.9mm的切割宽度的可气溶胶化材料的线股或条结合到用于不可燃气溶胶提供系统中的制品中时,制品上的压降可增加到使制品不适合用于不可燃气溶胶提供装置中的水平。然而,如果线股或条具有超过2mm(例如大于2mm)的切割宽度,则在制品的制造过程中将可气溶胶化材料的线股或条插入制品中可以是有挑战性的。在优选的实施方式中,可气溶胶化材料的线股或条的切割宽度为约1mm至1.5mm。
[0135] 通过切碎可气溶胶化材料的片材形成材料的线股或条。除了切割宽度之外,可气溶胶化材料的片材可以例如在横切型(cross‑cut type)切碎工艺中横向(宽度向,width‑wise)切割,以限定可气溶胶化材料的线股或条的切割长度。切碎的可气溶胶化材料的切割长度优选为至少5mm,例如至少10mm或至少20mm。切碎的可气溶胶化材料的切割长度可以小于60mm、小于50mm或小于40mm。
[0136] 在一些实施方式中,提供了多个可气溶胶化材料的线股或条,并且多个可气溶胶化材料的线股或条中的至少一个具有大于约10mm的长度。可气溶胶化材料的多个线股或条中的至少一个可替代地或另外地具有约10mm至约60mm,或约20mm至约50mm的长度。多个可气溶胶化材料的线股或条中的每一个可具有约10mm至约60mm,或约20mm至约50mm的长度。
[0137] 可气溶胶化材料的片材或切碎的片材具有至少约100μm的厚度。片材或切碎的片材可具有至少约120μm、140μm、160μm、180μm或200μm的厚度。在一些实施方式中,片材或切碎的片材的厚度为约150μm至约300μm、约151μm至约299μm、约152μm至约298μm、约153μm至约297μm、约154μm至约296μm、约155μm至约295μm、约156μm至约294μm、约157μm至约293μm、约158μm至约292μm、约159μm至约291μm或约160μm至约290μm。在一些实施方式中,片材或切碎的片材具有约170μm至约280μm、约180至约270μm、约190至约260μm、约200μm至约250μm或约210μm至约240μm的厚度。
[0138] 在第一和第二表面之间片材或切碎的片材的厚度可以变化。在一些实施方式中,可气溶胶化材料的单个条或小片在其区域上具有约100μm的最小厚度。在一些情况下,可气溶胶化材料的单个条或小片在其区域上具有约0.05mm或约0.1mm的最小厚度。在一些情况下,可气溶胶化材料的单个条、线股或片在其区域上具有约1.0mm的最大厚度。在一些情况下,可气溶胶化材料的单个条或小片在其面积上具有约0.5mm或约0.3mm的最大厚度。
[0139] 片材的厚度可以使用ISO 534:2011“纸和板厚度的测定(Paper and Board‑Determination of Thickness)”来测定。
[0140] 如果可气溶胶化材料的片材或切碎的片材太厚,则会损害加热效率。这可以不利地影响使用中的功率消耗,例如从可气溶胶化材料释放风味剂的功率消耗。相反,如果可气溶胶化材料太薄,则可以难以制造和处理;非常薄的材料可以更难以浇铸并且可以是易碎的,在使用中损害气溶胶形成。
[0141] 假定如果可气溶胶化材料的片材或切碎的片材太薄(例如,小于100μm),则可以需要增加切碎的片材的切割宽度以在将可气溶胶化材料结合到制品中时实现可气溶胶化材料的充足包装。如前所述,增加切碎的片材的切割宽度会增加压降,这是不希望的。
[0142] 已经设想具有至少约100μm的厚度以及约100g/m2至约250g/m2的面积密度的片材或切碎的片材在其制造过程中不易撕裂、开裂或以其他方式变形。至少约100μm的厚度可以对片材或切碎的片材的总体结构完整性和强度具有积极影响。例如,它可以具有良好的拉伸强度,因此相对容易加工。
[0143] 片材或切碎的片材的厚度也被认为对其面积密度具有影响。也就是说,增加片材或切碎的片材的厚度可以增加片材或切碎的片材的面积密度。
[0144] 相反,减小片材或切碎的片材的厚度可减小片材或切碎的片材的面积密度。为了避免疑问,当本文提及面积密度时,这是指对于给定的可气溶胶化材料的条、线股、片或片材计算的平均面积密度,通过测量给定的可气溶胶化材料的条、线股、片或片材的表面积和重量计算的面积密度。
[0145] 气溶胶产生材料的片材或切碎的片材具有约100g/m2至约250g/m2的面积密度。片2 2 2 2 2
材或切碎的片材可具有约110g/m 至约240g/m 、约120g/m 至约230g/m 、约130g/m 至约
2 2 2
220g/m或约140g/m 至约210g/m的面积密度。在一些实施方式中,片材或切碎的片材具有
2 2 2 2 2 2
约130g/m至约190g/m 、约140g/m至约180g/m 、约150g/m至约170g/m的面积密度。在优选
2
的实施方式中,片材或切碎的片材具有约160g/m的面积密度。
[0146] 认为约100g/m2至约250g/m2的面积密度有助于片材或切碎片材的强度和柔性。此外,可包装包含面积密度为约180gsm且最小厚度为220‑230μm的可气溶胶化材料的切碎的片材的杆,使得可气溶胶化材料停留在杆内的适当位置,同时保持杆内烟草材料的期望重量(例如约300mg),并且当在不可燃气溶胶提供装置中加热时递送可接受的感官特性(例如味道和气味)。
[0147] 认为片材或切碎的片材的柔性至少部分地取决于片材或切碎的片材的厚度和面积密度。较厚的片材或切碎的片材可比较薄的片材或切碎的片材具有较低的柔性。而且,片材的面积密度越大,片材或切碎的片材的柔性越低。认为本文所述的可气溶胶化材料的组合厚度和面积密度提供相对柔性的片材或切碎的片材。当将可气溶胶化材料结合到用于不可燃气溶胶提供装置的制品中时,这种柔性可产生多种优点。例如,当气溶胶发生器插入到气溶胶产生材料中时,线股或条能够容易地变形和弯曲,从而便于将气溶胶发生器(例如加热器)插入到材料中,并且还改善气溶胶发生器保持可气溶胶化材料。
[0148] 气溶胶产生材料的片材或切碎的片材的面积密度影响片材或切碎的片材的第一和第二表面的粗糙度。通过改变面积密度,可以调节第一和/或第二表面的粗糙度。
[0149] 气溶胶产生材料的片材或切碎的片材的平均体积密度可以由片材的厚度和片材3 3 3
的面积密度计算。平均体积密度可大于约0.2g/cm、约0.3g/cm或约0.4g/cm 。在一些实施
3 3 3 3 3
方式中,平均体积密度为约0.2g/cm至约1g/cm、约0.3g/cm至约0.9g/cm 、约0.4g/cm 至约
3 3 3 3 3
0.9g/cm、约0.5g/cm至约0.9g/cm或约0.6g/cm至约0.9g/cm。
[0150] 根据本公开的一个方面,提供了一种气溶胶产生材料,其包括可气溶胶化材料的片材或切碎的片材,所述可气溶胶化材料包括烟草材料、气溶胶形成剂材料和粘合剂,其中3 3
所述片材或切碎的片材具有大于约0.4g/cm的密度。在一些实施方式中,密度为约0.4g/cm
3 3 3 3 3 3
至约2.9g/cm,约0.4g/cm至约1g/cm,约0.6g/cm 至约1.6g/cm 或约1.6g/cm至约2.9g/
3
cm。
[0151] 片材或切碎的片材可具有至少4N/15mm的拉伸强度。当片材或切碎的片材具有低于4N/15mm的拉伸强度时,该片材或切碎的片材在其制造过程中和/或随后结合到用于不可燃气溶胶提供系统中的制品中时可能撕裂、断裂或以其他方式变形。拉伸强度可以使用ISO 1924:2008测量。
[0152] 气溶胶产生材料可包括烟草材料。可气溶胶化材料的片材或切碎的片材包括烟草材料。
[0153] 烟草材料可以是颗粒或球粒材料。在一些实施方式中,烟草材料是粉末。或者或另外,烟草材料可包括烟草的条、线股或纤维。例如,烟草材料可以包括烟草的颗粒、球粒、纤维、条和/或线股。在一些实施方式中,烟草材料由烟草材料的颗粒或球粒组成。
[0154] 烟草材料的密度对热传导通过材料的速度有影响,较低的密度,例如低于900mg/cc的密度,热更慢地传导通过材料,因此能够更持续地释放气溶胶。
[0155] 烟草材料可包括密度小于约900mg/cc的再造烟草材料,例如纸再造烟草材料。例如,气溶胶产生材料包括密度小于约800mg/cc的再造烟草材料。或者或另外,气溶胶产生材料可包含密度为至少350mg/cc的再造烟草材料。
[0156] 再造烟草材料可以以切碎的片材形式提供。再造烟草材料的片材可以具有任何合适的厚度。再造烟草材料可具有至少约0.145mm,例如至少约0.15mm或至少约0.16mm的厚度。再造烟草材料可具有约0.30mm或0.25mm的最大厚度,例如再造烟草材料的厚度可小于约0.22mm,或小于约0.2mm。在一些实施方式中,再造烟草材料可具有0.175mm‑0.195mm范围内的平均厚度。
[0157] 在一些实施方式中,烟草是颗粒烟草材料。颗粒烟草材料的每个颗粒可具有最大尺寸。如本文所用,术语“最大尺寸”是指从烟草颗粒表面上或颗粒表面上的任何点到同一烟草颗粒或颗粒表面上的任何其它表面点的最长直线距离。颗粒烟草材料的颗粒的最大尺寸可以使用扫描电子显微镜(SEM)测量。
[0158] 烟草材料的每个颗粒的最大尺寸可以至多达约200μm。在一些实施方式中,烟草材料的每个颗粒的最大尺寸至多达约150μm。
[0159] 烟草材料的颗粒群可具有至少约100μm的粒度分布(D90)。在一些实施方式中,烟草材料的颗粒群具有约110μm、至少约120μm、至少约130μm、至少约140μm或至少约150μm的粒度分布(D90)。在实施方式中,烟草材料的颗粒群具有约150μm的粒度分布(D90)。筛分分析也可用于测定烟草材料颗粒的粒度分布。
[0160] 认为至少约100μm的粒度分布(D90)有助于可气溶胶化材料的片材或切碎的片材的拉伸强度。
[0161] 小于100μm的粒度分布(D90)提供具有良好拉伸强度的可气溶胶化材料的片材或切碎片材。然而,在片材或切碎的片材中包含这种烟草材料的细颗粒可以增加其密度。当片材或切碎的片材结合到用于不可燃气溶胶提供系统的制品中时,这种较高的密度可降低烟草材料的填充值(fill‑value)。有利地,当粒度分布(D90)为至少约100μm时,可以实现令人满意的拉伸强度与合适的密度(并且因此填充值)之间的平衡。
[0162] 颗粒烟草材料的颗粒尺寸也可以影响气溶胶产生材料的片材或切碎的片材的粗糙度。设想通过结合相对大的烟草材料颗粒形成气溶胶产生材料的片材或切碎的片材降低气溶胶产生材料的片材或切碎的片材的密度。
[0163] 烟草材料可包括从烟草植物的任何部分获得的烟草。在一些实施方式中,烟草材料包括烟叶。
[0164] 片材或切碎的片材可包含5wt%至约90wt%的烟叶。
[0165] 烟草材料可包括叶片烟(lamina tobacco)和/或烟草茎(烟梗,tobacco stem),例如中节茎。叶片烟可以以烟草材料的片材或切碎的片材的重量的0%至约100%、约20%至约100%、约40%至约100%、约40%至约95%、约45%至约90%、约50%至约85%或约55%至约80%的量存在。在一些实施方式中,烟草材料由或基本上由叶片烟材料组成。
[0166] 烟草材料可包含烟草茎,其量按片材或切碎的片材的重量计为0%至约100%、约0%至约50%、约0%至约25%、约0%至约20%、约5%至约15%。
[0167] 在一些实施方式中,烟草材料包含叶片(烟片,薄片,lamina)和烟草茎的组合。在一些实施方式中,烟草材料可以包含按可气溶胶化材料的片材或切碎的片材的重量计约40%至约95%的量的叶片和约5%至约60%的量的茎,或约60%至约95%的量的叶片和约
5%至约40%的量的茎,或约80%至约95%的量的叶片和约5%至约20%的量的茎。
[0168] 茎的结合可降低可气溶胶化材料的粘性(tackiness)。将包含茎烟草的烟草材料结合到可气溶胶化材料中可增加其破碎强度。
[0169] 可气溶胶化材料的片材或切碎的片材可具有至少约75g、至少约100g或至少约200g的破碎强度。
[0170] 如果破碎强度太低,则片材或切碎的片材可以相对易碎。因此,在制造可气溶胶化材料的过程中,可以发生片材或切碎的片材的破裂。例如,当通过切割工艺将片材切碎以形成切碎的片材时,片材在切割时可以粉碎或破碎成小片或碎片。
[0171] 本文所述的烟草材料可含有尼古丁。尼古丁含量为烟草材料重量的0.1至3%,例如可以为烟草材料重量的0.5至2.5%。另外地或可替换地,烟草材料包含10wt%至90wt%的烟叶,所述烟叶具有按烟叶重量计的大于约1wt%或约1.5wt%的尼古丁含量。烟叶如切丝烟草(割破烟草,切破布烟草,cut rag tobacco)可以例如具有按烟叶重量计的1%至5%的尼古丁含量。
[0172] 可气溶胶化材料的片材或切碎的片材可包含按片材或切碎的片材的重量计约0.1%至约3%的量的尼古丁。
[0173] 纸再造烟草也可存在于本文所述的气溶胶产生材料中。纸再造烟草是指通过以下方法形成的烟草材料,其中用溶剂萃取烟草原料以提供可溶物的萃取物和包含纤维材料的残余物,然后通过将萃取物沉积到纤维材料上,将萃取物(通常在浓缩之后,和任选地在进一步加工之后)与来自残余物(通常在精制纤维材料之后,和任选地添加一部分非烟草纤维)的纤维材料再组合。再组合过程类似于造纸过程。
[0174] 纸再造烟草可以是本领域已知的任何类型的纸再造烟草。在具体实施方式中,纸再造烟草由包含烟草条、烟草茎和全叶烟草中的一种或多种的原料制成。在其他实施方式中,纸再造烟草通过由烟草条和/或整叶烟草和烟草茎组成的原料制成。然而,在其它实施方式中,在原料中可替代地或另外地使用碎屑、细粒和风选物(winnowing)。
[0175] 用于本文所述烟草材料的纸再造烟草可通过本领域技术人员已知的用于制备纸再造烟草的方法制备。
[0176] 在实施方式中,纸再造烟草以气溶胶产生材料的5wt%至90wt%、10wt%至80wt%或20wt%至70wt%的量存在。
[0177] 气溶胶产生材料包括气溶胶形成剂材料。气溶胶形成剂材料包含一种或多种能够形成气溶胶的成分。气溶胶形成剂材料包含甘油(glycerine)、丙三醇(glycerol)、丙二醇、二乙二醇、三乙二醇、四乙二醇、1,3‑丁二醇、赤藓醇、内消旋赤藓醇、香草酸乙酯、月桂酸乙酯、辛二酸二乙酯、柠檬酸三乙酯、甘油三乙酸酯、二醋精混合物、苯甲酸苄酯、苯乙酸苄酯、三丁酸甘油酯、乙酸月桂酯、月桂酸、肉豆蔻酸和碳酸丙烯酯中的一种或多种。优选地,气溶胶形成剂材料是甘油或丙二醇。
[0178] 可气溶胶化材料的片材或切碎的片材包括气溶胶形成剂材料。按片材或切碎的片材的重量计,气溶胶形成剂材料以基于干重至多达约50%的量提供。在一些实施方式中,按片材或切碎的片材的重量计,气溶胶形成剂材料以基于干重约5%至约40%的量提供,按片材或切碎的片材的重量计,基于干重为约10%至约30%,或者按片材或切碎的片材的重量计,基于干重为约10%至约20%。
[0179] 片材或切碎的片材也可包含水。可气溶胶化材料的片材或切碎的片材可包含按可气溶胶化材料的重量计小于约15%、小于约10%或小于约5%的量的水。在一些实施方式中,可气溶胶化材料包含按可气溶胶化材料的重量计约0%至约15%或约5%至约15%的量的水。
[0180] 可气溶胶化材料的片材或切碎的片材可以包含水和气溶胶形成剂材料,其总量为可气溶胶化材料的片材或切碎的片材的小于约30wt%或可气溶胶化材料的片材或切碎的片材的小于约25wt%。认为将水和气溶胶形成剂材料以可气溶胶化材料的片材或切碎的片材的小于约30wt%的量结合到可气溶胶化材料的片材或切碎的片材中可有利地降低片材的粘性。这可以提高处理期间处理可气溶胶化材料的容易性。例如,可以更容易地卷起可气溶胶化材料的片材以形成材料卷筒,然后展开卷筒而片材层不会粘在一起。降低粘性还可以降低切碎的材料的线股或条结或粘在一起的倾向,从而进一步提高加工效率和最终产品的质量
[0181] 片材或切碎的片材可包含粘合剂。该粘合剂被布置成用于粘合该气溶胶产生材料的组分以形成该片材或切碎的片材。粘合剂可以至少部分地涂覆烟草材料的表面。当烟草材料为颗粒形式时,粘合剂可至少部分地涂覆烟草颗粒的表面并将它们粘合在一起。
[0182] 粘合剂可以选自一种或多种选自藻酸盐、果胶、淀粉(及其衍生物)、纤维素(及其衍生物)、树胶、或硅氧烷化合物、粘土、聚乙烯醇及其组合的化合物。例如,在一些实施方式中,粘合剂包含藻酸盐、果胶、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素、支链淀粉、黄原胶、瓜尔胶、角叉菜胶、琼脂糖、阿拉伯胶、热解二氧化硅、PDMS、硅酸钠、高岭土和聚乙烯醇中的一种或多种。在一些情况下,粘合剂包含藻酸盐和/或果胶或角叉菜胶。在优选的实施方式中,粘合剂包括瓜尔胶。
[0183] 粘合剂可以片材或切碎的片材的约1至约20wt%的量,或以可气溶胶化材料的片材或切碎的片材的1至约10wt%的量存在。例如,粘合剂可以可气溶胶化材料的片材或切碎片材的约1wt%、2wt%、3wt%、4wt%、5wt%、6wt%、7wt%、8wt%、9wt%或10wt%的量存在。
[0184] 气溶胶产生材料可包括填料。在一些实施方式中,片材或切碎的片材包含填料。填料通常是非烟草组分,即不包括源自烟草的成分的组分。填料可以包含一种或多种无机填料材料,例如碳酸、珍珠岩、蛭石、硅藻土、胶体二氧化硅、氧化镁、硫酸镁、碳酸镁和合适的无机吸附剂,例如分子筛。填料可以是非烟草纤维,例如木纤维或纸浆或小麦纤维。填料可以是包含纤维素的材料或包含纤维素衍生物的材料。填料组分还可以是非烟草浇铸材料或非烟草挤出材料。
[0185] 在包括填料的具体实施方式中,填料是纤维状的。例如,填料可以是纤维状有机填料材料,例如木材、木浆、麻纤维、纤维素或纤维素衍生物。不希望受理论束缚,据信包含纤维填料可增加材料的拉伸强度。
[0186] 填料也可有助于可气溶胶化材料的片材或切碎片材的纹理。例如,纤维填料如木材或木浆可提供具有相对粗糙的第一和第二表面的可气溶胶化材料的片材或切碎的片材。相反,非纤维颗粒填料如粉状白垩可以提供具有相对光滑的第一和第二表面的可气溶胶化材料的片材或切碎的片材。在一些实施方式中,可气溶胶化材料包含不同填料材料的组合。
[0187] 填料组分可以片材或切碎的片材的0至20wt%的量,或以片材或切碎的片材的1至10wt%的量存在。在一些实施方式中,填料组分不存在。
[0188] 填料可有助于改善可气溶胶化材料的总体结构性质,例如其拉伸强度和破碎强度。
[0189] 在本文所述的组合物中,除非有明确的相反指示,否则为了避免疑问,在量以wt%给出的情况下,这是指基于干重。因此,为了确定wt%的目的,完全不考虑可以存在于气溶胶产生材料中或其任何组分中的任何水。本文所述的气溶胶产生材料的水含量可以变化并且可以是例如5wt%至15wt%。本文所述的气溶胶产生材料的水含量可根据例如组合物所保持的温度、压力和湿度条件而变化。水含量可以通过Karl‑Fisher分析测定,如本领域技术人员已知的。另一方面,为了避免疑问,即使当气溶胶形成剂材料是处于液相的组分(如甘油或丙二醇)时,除水以外的任何组分也包括在气溶胶产生材料的重量中。然而,当气溶胶形成剂材料提供于气溶胶产生材料的烟草组分中或气溶胶产生材料的填料组分(如果存在)中时,代替单独添加到气溶胶产生材料中或除了单独添加到气溶胶产生材料中之外,气溶胶形成剂材料不包括在烟草组分或填料组分的重量中,而是以如本文所定义的wt%包括在“气溶胶形成剂材料”的重量中。存在于烟草组分中的所有其它成分包括在烟草组分的重量中,即使是非烟草来源的(例如在纸再造烟草的情况下是非烟草纤维)。
[0190] 本文的气溶胶产生材料可包含气溶胶改性剂,如本文所述的任何风味剂。在一个实施方式中,气溶胶产生材料包括薄荷醇。当将气溶胶产生材料结合到用于气溶胶提供系统的制品中时,该制品可称为薄荷醇化制品。气溶胶产生材料可包含0.5mg至20mg薄荷醇、0.7mg至20mg薄荷醇、1mg至18mg或8mg至16mg薄荷醇。在本示例中,气溶胶产生材料包含
16mg薄荷醇。气溶胶产生材料可包含1wt%至8wt%的薄荷醇,优选3wt%至7wt%的薄荷醇,且更优选4wt%至5.5wt%的薄荷醇。在一个实施方式中,气溶胶产生材料包含4.7wt%的薄荷醇。使用高百分比的再造烟草材料,例如按重量计大于烟草材料的50%,可以实现这样高水平的薄荷醇负载量。可替代地或另外地,高体积的例如烟草材料的使用可以增加能实现
3 3
的薄荷醇负载量的水平,例如当使用大于约500mm或适当地大于约1000mm的气溶胶产生材料如烟草材料时。
[0191] 在一些实施方式中,组合物包含形成气溶胶的“无定形固体”,其可替代地称为“整体固体(monolithic solid)”(即非纤维)。在一些实施方式中,无定形固体可包含干凝胶。无定形固体是可以在其中保留一些流体如液体的固体材料。
[0192] 在一些示例中,无定形固体包含:
[0193] ‑1‑60wt%的胶凝剂
[0194] ‑0.1‑50wt%的气溶胶形成剂材料;以及
[0195] ‑0.1‑80wt%的风味剂;
[0196] 其中这些重量基于干重计算。
[0197] 在一些其他实施方式中,无定形固体包含:
[0198] ‑1‑50wt%的胶凝剂;
[0199] ‑0.1‑50wt%的气溶胶形成剂材料;以及
[0200] ‑30‑60wt%的风味剂;
[0201] 其中这些重量基于干重计算。
[0202] 无定形固体材料可以片材或切碎的片材的形式提供。无定形固体材料可采取与前述可气溶胶化材料的片材或切碎的片材相同的形式。
[0203] 合适地,无定形固体可包含约1wt%、5wt%、10wt%、15wt%、20wt%或25wt%至约60wt%、50wt%、45wt%、40wt%或35wt%的胶凝剂(全部基于干重计算)。例如,无定形固体可包含1‑50wt%、5‑45wt%、10‑40wt%或20‑35wt%的胶凝剂。在一些实施方式中,胶凝剂包括水胶体(hydrocolloid)。在一些实施方式中,胶凝剂包括一种或多种选自包括藻酸盐、果胶、淀粉(和衍生物)、纤维素(和衍生物)、树胶、二氧化硅或硅氧烷化合物、粘土、聚乙烯醇及其组合的组的化合物。例如,在一些实施方式中,胶凝剂包含藻酸盐、果胶、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素、支链淀粉、黄原胶、瓜尔胶、角叉菜胶、琼脂糖、阿拉伯胶、热解二氧化硅、PDMS、硅酸钠、高岭土和聚乙烯醇中的一种或多种。在一些情况下,胶凝剂包括藻酸盐和/或果胶,并且可以在形成无定形固体期间与凝固剂(例如钙源)组合。在一些情况下,无定形固体可包含钙交联的藻酸盐和/或钙交联的果胶。
[0204] 在一些实施方式中,胶凝剂包括藻酸盐,并且藻酸盐在无定形固体中以无定形固体的10‑30wt%(基于干重计算)的量存在。在一些实施方式中,藻酸盐是存在于无定形固体中的唯一胶凝剂。在其它实施方式中,胶凝剂包含藻酸盐和至少一种其它胶凝剂,例如果胶。
[0205] 在一些实施方式中,无定形固体可包括含有角叉菜胶的胶凝剂。
[0206] 合适地,无定形固体可以包含约0.1wt%、0.5wt%、1wt%、3wt%、5wt%、7wt%或10wt%至约50wt%、45wt%、40wt%、35wt%、30wt%或25wt%的气溶胶形成剂材料(全部基于干重计算)。气溶胶形成剂材料可充当增塑剂。例如,无定形固体可包含0.5‑40wt%、3‑
35wt%或10‑25wt%的气溶胶形成剂材料。在一些情况下,气溶胶形成剂材料包含一种或多种选自赤藓糖醇、丙二醇、甘油、甘油三乙酸酯、山梨醇和木糖醇的化合物。在一些情况下,气溶胶形成剂材料包含甘油、基本上由甘油组成或由甘油组成。
[0207] 无定形固体包含风味剂。合适地,无定形固体可包含至多达约80wt%、70wt%、60wt%、55wt%、50wt%或45wt%的风味剂。
[0208] 在一些情况下,无定形固体可包含至少约0.1wt%、1wt%、10wt%、20wt%、30wt%、35wt%或40wt%的风味剂(全部基于干重计算)。
[0209] 例如,无定形固体可包含1‑80wt%、10‑80wt%、20‑70wt%、30‑60wt%、35‑55wt%或30‑45wt%的风味剂。在一些情况下,风味剂包含薄荷醇、基本上由薄荷醇组成或由薄荷醇组成。
[0210] 在一些情况下,无定形固体可另外包含乳化剂,其在制造期间乳化熔融风味。例如,无定形固体可包含约5wt%至约15wt%的乳化剂(基于干重计算),合适地约10wt%。乳化剂可包含阿拉伯胶。
[0211] 在一些实施方式中,无定形固体为水凝胶并且包含基于湿重计算的小于约20wt%的水。在一些情况下,水凝胶可包含基于湿重计算的小于约15wt%、12wt%或10wt%的水。在一些情况下,水凝胶可包含至少约1wt%、2wt%或至少约5wt%的水(WWB)。
[0212] 在一些实施方式中,无定形固体另外包含活性物质。例如,在一些情况下,无定形固体另外包含烟草材料和/或尼古丁。在一些情况下,无定形固体可以包含5‑60wt%(基于干重计算)的烟草材料和/或尼古丁。在一些情况下,无定形固体可包含约1wt%、5wt%、10wt%、15wt%、20wt%或25wt%至约70wt%、60wt%、50wt%、45wt%、40wt%、35wt%或
30wt%(基于干重计算)的活性物质。在一些情况下,无定形固体可包含约1wt%、5wt%、
10wt%、15wt%、20wt%或25wt%至约70wt%、60wt%、50wt%、45wt%、40wt%、35wt%或
30wt%(基于干重计算)的烟草材料。例如,无定形固体可以包含10‑50wt%、15‑40wt%或
20‑35wt%的烟草材料。在一些情况下,无定形固体可包含约1wt%、2wt%、3wt%或4wt%至约20wt%、18wt%、15wt%或12wt%(基于干重计算)的尼古丁。例如,无定形固体可包含1‑
20wt%、2‑18wt%或3‑12wt%的尼古丁。
[0213] 在一些情况下,无定形固体包含活性物质如烟草提取物。在一些情况下,无定形固体可以包含5‑60wt%(基于干重计算)的烟草提取物。在一些情况下,无定形固体可以包含约5wt%、10wt%、15wt%、20wt%或25wt%至约60wt%、50wt%、45wt%、40wt%、35wt%或30wt%(基于干重计算)的烟草提取物。例如,无定形固体可以包含10‑50wt%、15‑40wt%或
20‑35wt%的烟草提取物。烟草提取物可以含有一定浓度的尼古丁,使得无定形固体包含
1wt%、1.5wt%、2wt%或2.5wt%至约6wt%、5wt%、4.5wt%或4wt%(基于干重计算)的尼古丁。
[0214] 在一些情况下,无定形固体中可以不存在除烟草提取物产生的尼古丁以外的尼古丁。
[0215] 在一些实施方式中,无定形固体不包含烟草材料,但包含尼古丁。在一些此类情况下,无定形固体可包含约1wt%、2wt%、3wt%或4wt%至约20wt%、18wt%、15wt%或12wt%(基于干重计算)的尼古丁。例如,无定形固体可包含1‑20wt%、2‑18wt%或3‑12wt%的尼古丁。
[0216] 在一些情况下,活性物质和/或风味剂的总含量可为至少约0.1wt%、1wt%、5wt%、10wt%、20wt%、25wt%或30wt%。在一些情况下,活性物质和/或风味剂的总含量可以小于约90wt%、80wt%、70wt%、60wt%、50wt%或40wt%(全部基于干重计算)。
[0217] 在一些情况下,烟草原料、尼古丁和风味剂的总含量可为至少约0.1wt%、1wt%、5wt%、10wt%、20wt%、25wt%或30wt%。在一些情况下,活性物质和/或风味剂的总含量可以小于约90wt%、80wt%、70wt%、60wt%、50wt%或40wt%(全部基于干重计算)。
[0218] 无定形固体可以由凝胶制成,并且该凝胶可以另外包含溶剂,以0.1‑50wt%存在。然而,包含风味剂可溶于其中的溶剂可降低凝胶稳定性,并且风味剂可从凝胶中结晶出来。
因此,在一些情况下,凝胶不包括风味剂可溶于其中的溶剂。
[0219] 在一些实施方式中,无定形固体包含小于60wt%的填料,例如1wt%至60wt%,或5wt%至50wt%,或5wt%至30wt%,或10wt%至20wt%。
[0220] 在其它实施方式中,无定形固体包含小于20wt%,合适地小于10wt%或小于5wt%的填料。在一些情况下,无定形固体包含小于1wt%的填料,并且在一些情况下,不包含填料。
[0221] 如果存在,填料可以包含一种或多种无机填料材料,例如碳酸钙、珍珠岩、蛭石、硅藻土、胶体二氧化硅、氧化镁、硫酸镁、碳酸镁和合适的无机吸附剂,例如分子筛。填料可以包含一种或多种有机填料材料,例如木浆、纤维素和纤维素衍生物。在特定情况下,无定形固体不包含碳酸钙如白垩。
[0222] 在包括填料的具体实施方式中,填料是纤维状的。例如,填料可以是纤维状有机填料材料,例如木浆、麻纤维、纤维素或纤维素衍生物。不希望受理论束缚,据信在无定形固体中包含纤维填料可增加材料的拉伸强度。
[0223] 在一些实施方式中,无定形固体不包含烟草纤维。
[0224] 在一些示例中,片状无定形固体可具有约200N/m至约1500N/m的拉伸强度。在一些示例中,例如当无定形固体不包含填料时,无定形固体可具有200N/m至400N/m,或200N/m至300N/m,或约250N/m的拉伸强度。这种拉伸强度可特别适用于其中无定形固体材料形成为片材、然后切碎并结合到气溶胶产生制品中的实施方式。
[0225] 在一些示例中,例如当无定形固体包含填料时,无定形固体可具有600N/m至1500N/m,或700N/m至900N/m,或约800N/m的拉伸强度。这样的拉伸强度可特别适用于其中无定形固体材料以轧制片材形式、合适地以管的形式包含在气溶胶产生制品中的实施方式。
[0226] 在一些情况下,无定形固体可基本上由胶凝剂、水、气溶胶形成剂材料、风味剂和任选的活性物质组成或由其组成。
[0227] 在一些情况下,无定形固体可基本上由胶凝剂、水、气溶胶形成剂材料、风味剂和任选的烟草材料和/或尼古丁源组成或由其组成。
[0228] 无定形固体可包含一种或多种活性物质和/或风味剂、一种或多种气溶胶形成剂材料和任选的一种或多种其它功能材料。
[0229] 气溶胶产生材料可包括纸再生烟草材料。组合物可替代地或另外地包含本文所述的烟草的任何形式。所述气溶胶产生材料可包括包含烟草材料的片材或切碎的片材,所述烟草材料包含10wt%至90wt%的烟叶,其中以所述片材或切碎的片材的至多达约20wt%的量提供气溶胶形成剂材料,并且所述烟草材料的其余部分包括纸再生烟草。
[0230] 当气溶胶产生材料包含无定形固体材料时,无定形固体材料可以是包含薄荷醇的干凝胶。在可替代的实施方式中,无定形固体可具有如本文所述的任何组成。
[0231] 可以制备包含气溶胶产生材料的改善制品,所述气溶胶产生材料包含第一组分和第二组分,所述第一组分包含可气溶胶化材料的片材或切碎的片材,所述第二组分包含无定形固体,其中材料性质(例如密度)和规格(例如厚度、长度和切割宽度)落在本文所述的范围内。
[0232] 在一些情况下,无定形固体可具有约0.015mm至约1.0mm的厚度。合适地,厚度可以在约0.05mm、0.1mm或0.15mm至约0.5mm或0.3mm的范围内。可以使用具有约0.09mm厚度的材料。无定形固体可以包含多于一层,并且本文所述的厚度是指那些层的总厚度。
[0233] 无定形固体材料的厚度可以使用卡尺或显微镜如扫描电子显微镜(SEM)测量,如本领域技术人员已知的,或本领域技术人员已知的任何其他合适的技术。
[0234] 如果无定形固体太厚,则会损害加热效率。这可以不利地影响使用中的功率消耗,例如从无定形固体释放风味剂的功率消耗。相反,如果形成气溶胶的无定形固体太薄,则可以难以制造和处理;非常薄的材料可以更难浇铸并且可以是易碎的,在使用中损害气溶胶形成。在一些情况下,无定形固体的单个条或小片在其面积内具有约0.015的最小厚度。在一些情况下,无定形固体的单个条或小片在其面积内具有约0.05mm或约0.1mm的最小厚度。在一些情况下,无定形固体的单个条或小片在其面积内具有约1.0mm的最大厚度。在一些情况下,无定形固体的单个条或小片在其面积内具有约0.5mm或约0.3mm的最大厚度。
[0235] 在一些情况下,无定形固体厚度在其整个面积上可以变化不超过25%、20%、15%、10%、5%或1%。
[0236] 提供具有彼此相差小于给定百分比的面积密度值的无定形固体材料和可气溶胶化材料的片材或切碎的片材致使这些材料的混合物发生较少的分离。在一些示例中,无定形固体材料的面积密度可为可气溶胶化材料的面积密度的50%至150%。例如,无定形固体材料的面积密度可为可气溶胶化材料的密度的60%至140%,或可气溶胶化材料的面积密度的70%至110%,或可气溶胶化材料的面积密度的80%至120%。
[0237] 在本文所述的实施方式中,无定形固体材料可以片材形式结合到制品中。片材形式的无定形固体材料可被切碎,然后结合到制品中,适当地与可气溶胶化材料混合,例如本文所述的可气溶胶化材料的片材或切碎的片材。
[0238] 在其他实施方式中,无定形固体片材可以另外作为平面片材、作为聚集或成束的片材、作为卷曲片材或作为轧制片材(即,以管的形式)结合。在一些这样的情况下,这些实施方式的无定形固体可以作为片材包括在气溶胶产生制品中,例如围绕包含可气溶胶化材料的杆的片材。例如,无定形固体片材可以在围绕可气溶胶化材料如烟草的包装纸上形成。
[0239] 片状无定形固体可具有任何合适的面积密度,例如约30g/m2至约150g/m2。在一些2 2 2 2 2
情况下,片材可具有约55g/m 至约135g/m ,或约80g/m 至约120g/m,或约70g/m至约110g/
2 2 2 2
m,或特别是约90g/m 至约110g/m ,或合适地约100g/m 的质量每单位面积。这些范围可以提供与切丝烟草的密度相似的密度,因此可以提供不容易分离的这些物质的混合物。当无定形固体材料作为切碎的片材包含在气溶胶产生制品中时(下文进一步描述),这种面积密
2 2 2
度可以特别合适。在一些情况下,片材可具有约30至70g/m、40至60g/m 或25至60g/m的质量每单位面积,并且可用于包裹可气溶胶化材料,诸如本文所述的可气溶胶化材料。
[0240] 气溶胶产生材料可包含本文所述的可气溶胶化材料和无定形固体材料的共混物。这种气溶胶产生材料可以在使用中提供具有所需风味特征的气溶胶,因为通过包含在无定形固体材料组分中可以将另外的风味引入气溶胶产生材料中。与直接添加到烟草材料中的风味相比,无定形固体材料中提供的风味可更稳定地保留在无定形固体材料内,致使根据本公开生产的制品之间更一致的风味特征。
[0241] 如上所述,已经有利地发现密度为至少350mg/cc且小于约900mg/cc,优选约600mg/cc至约900mg/cc的烟草材料致使气溶胶的更持续释放。为了提供具有一致风味特征的气溶胶,气溶胶产生材料的无定形固体材料组分应均匀地分布在整个杆上。这可以通过如下实现:将无定形固体材料浇铸成具有如本文所述的厚度,以提供具有与烟草材料的面积密度相似的面积密度的无定形固体材料,并且如下所述加工无定形固体材料以确保遍及气溶胶产生材料的均匀分布。
[0242] 如上所述,任选地气溶胶产生材料包括无定形固体材料的多个条。在气溶胶产生区段包括可气溶胶化材料的片材的多个线股和/或条以及无定形固体材料的多个条的情况下,可以其他方式适当地选择该至少两种组分的材料特性和/或尺寸,以确保这些组分的相对均匀的混合是可以的,并且减少在气溶胶产生材料的杆的制造过程中或之后这些组分的分离或不混合。
[0243] 该多个线股或条的纵向尺寸可以与该气溶胶产生区段的长度基本上相同。所述多个线股和/或条可具有至少约5mm的长度。
[0244] 在图3中,以简化的方式示出了不可燃气溶胶提供装置100的实施方式的部件。特别地,不可燃气溶胶提供装置100的元件在图3中没有按比绘制。为了简化图3,省略了与理解该实施方式无关的元件。
[0245] 如图3所示,不可燃气溶胶提供装置100包括具有壳体101的不可燃气溶胶提供装置,所述壳体101包括用于接收制品1的区域102。
[0246] 区域102被布置成接收制品1。当制品1被接收到区域102中时,气溶胶产生材料的至少一部分与加热元件150热接近。图3中的加热元件150是气溶胶提供装置100的部分。加热元件150是螺旋状的并且包括柄151和螺旋部152。当不具有其自身的加热元件的制品1插入到气溶胶提供装置100中并且相对于装置100旋转时,加热元件150通过旋拧动作插入到气溶胶产生材料3中。这在图5中示出。
[0247] 当制品1完全接收在区域102中时,气溶胶产生材料的至少一部分可与加热元件150直接接触。气溶胶形成基质将在不同温度下释放一定范围的挥发性化合物。通过控制电加热气溶胶产生系统100的最大操作温度,可以通过防止选择的挥发性化合物的释放来控制不希望的化合物的选择性释放。
[0248] 如图4所示,在壳体101内具有电能提供装置104,例如可充电锂离子电池。控制器105连接到加热元件150、电能提供装置104和使用者接口106,例如按钮或显示器。控制器
105控制提供给加热元件150的功率以调节其温度。通常,将气溶胶形成基质加热到250摄氏度至450摄氏度的温度。
[0249] 图5是图3所示类型的不可燃气溶胶提供装置的示意性截面图,其中加热元件150插入制品1的气溶胶产生材料3中。示出的不可燃气溶胶提供装置与气溶胶产生制品1接合,用于由使用者消耗气溶胶产生制品1。
[0250] 不可燃气溶胶提供装置的壳体101限定呈空腔形式的区域102,其在近端(或嘴端)处开放,用于接收气溶胶产生制品1以供消耗。空腔的远端由包括加热元件150的加热组件限制。加热元件150由加热器座(未示出)保持,使得加热元件的有效加热区域位于空腔内。当气溶胶产生制品1完全容纳在空腔内时,加热元件150的有效加热区域位于气溶胶产生制品1的气溶胶产生区段内。
[0251] 加热元件150被配置为用于通过旋拧动作插入气溶胶产生材料3中。
[0252] 当制品1被推入空腔中并相对于装置100旋转时,加热元件旋入气溶胶产生材料3中并与其接合。当制品1与不可燃气溶胶提供装置正确接合时,加热元件150插入气溶胶产生材料3中。当加热元件致动时,气溶胶产生材料3被温热并且产生或放出挥发性物质。当使用者在烟嘴2上抽吸时,空气被抽吸到制品1中并且挥发性物质冷凝以形成可吸入的气溶胶。该气溶胶穿过制品1的烟嘴2并进入使用者的口中。
[0253] 至少在一些实施方式中,加热元件可与气溶胶产生材料牢固地接合。螺旋部可提供与气溶胶产生材料的增加的接触面积,以增加热传递。
[0254] 对于给定的长度或位移,加热元件和气溶胶产生材料之间的接触表面积可以增加。这可致使气溶胶产生材料范围内的较低温度梯度(例如与直销或叶片相比)和更均匀的加热。
[0255] 通过旋拧动作将加热元件插入气溶胶产生材料中。因此,与被推入气溶胶产生材料中的杆状或叶片状加热元件相比,由加热元件移动的气溶胶产生材料的量可以减少。对于相同的加热表面积,发生移动的材料的量可以更少,从而具有改善的表面积与体积比。
[0256] 波纹形、槽形或脊形的螺旋部可以增加加热元件和气溶胶产生材料之间的潜在接触面积。
[0257] 一些实施方式的加热元件可与如下气溶胶产生材料一起使用,所述气溶胶产生材料较难以插入标准加热元件,例如常规切丝烟草。切丝烟草是随机排列的,并且与本发明的加热元件相比,销形或叶片形加热元件往往需要更高水平的插入力。
[0258] 加热元件的配置可便于元件的清洁。例如,在加热元件被配置为相对于装置旋转的情况下,加热元件可以与适当配置的清洁制品接合,该清洁制品可以推入和抽出该装置(可能重复地),从而清洁加热元件的表面以及可能地装置空腔。由此实现清洁功能。
[0259] 在一些实施方式中,在气溶胶发生器插入可气溶胶化材料中之后,制品可牢固地保持。这使得制品和装置更易于使用并且更安全,因为制品在使用期间不太可能从气溶胶发生器移位。
[0260] 这里描述的各种实施方式仅用于帮助理解和教示所要求保护的特征。提供这些实施方式仅作为实施方式的代表性示例,而不是穷举和/或排他性的。应当理解,这里描述的优点、实施方式、示例、功能、特征、结构和/或其它方面不被认为是对由权利要求限定的本发明的范围的限制或对权利要求的等同范围的限制,并且可以利用其它实施方式保护的本发明的范围的情况下,可以利用其它实施方式并且可以进行修改。本发明的各种实施方式可适当地包括所公开的元件、部件、特征、部分、步骤、装置等的适当组合,由其组成,或基本上由其组成,除了本文具体描述的那些之外。此外,本公开可包括目前未要求保护但将来可要求保护的其它发明。