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用于在气溶胶供应系统中使用的制品的组件

申请号 CN202280035176.3 申请日 2022-03-15 公开(公告)号 CN117813019A 公开(公告)日 2024-04-02
申请人 尼科创业贸易有限公司; 发明人 安德烈·格里先科;
摘要 一种用于在不可燃 气溶胶 供应系统中使用或作为不可燃气溶胶供应系统使用的制品的组件,可以包括在纵向方向上延伸的材料主体,其中该材料主体包括具有卷曲形式的所形成的卷曲片材,该卷曲形式包括一系列基本平行的脊和凹槽。相邻的脊之间的平均间距可以大于约0.3mm,并且该材料主体的平均 密度 可以在约0.1与约0.25mg/mm3之间。另外地或可替代地,卷曲幅度可以小于约0.7mm或者在约0.7mm与约1.2mm之间。本 发明 还提供了一种用于在不可燃气溶胶供应系统中使用或作为不可燃气溶胶供应系统使用的制品,该制品包括气溶胶生成材料和在该气溶胶生成材料的下游的下游部分,该下游部分具有组件。本发明还提供了一种不可燃气溶胶供应系统以及一种用于形成用于在不可燃气溶胶供应系统中使用的制品的组件的方法。
权利要求

1.一种用于在不可燃气溶胶供应系统中使用或作为不可燃气溶胶供应系统使用的制品的组件,所述组件包括:
在纵向方向上延伸的材料主体,其中所述材料主体包括具有卷曲形式的所形成的卷曲片材,所述卷曲形式包括一系列基本平行的脊和凹槽,其中相邻的脊之间的平均间距大于
3
约0.3mm并且其中所述材料主体的平均密度在约0.1与约0.25mg/mm之间。
2.根据权利要求1所述的组件,其中卷曲幅度小于约0.7mm或者在约0.7mm与约1.2mm之间。
3.一种用于在不可燃气溶胶供应系统中使用或作为不可燃气溶胶供应系统使用的制品的组件,所述组件包括:
在纵向方向上延伸的材料主体,其中所述材料主体包括具有卷曲形式的所形成的卷曲片材,所述卷曲形式包括一系列基本平行的脊和凹槽,其中卷曲幅度小于约0.7mm并且其中
3
所述材料主体的平均密度在约0.1与约0.25mg/mm之间。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的组件,其中相邻的脊之间的平均间距大于约
0.4mm、大于约0.5mm或大于约0.6mm。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的组件,其中所述材料主体包括具有小于约600μm、小于约500μm或小于约400μm的卷曲幅度的卷曲纤维
3
6.根据权利要求1至5中任一项所述的组件,其中所述材料主体具有在约0.15mg/mm 与
3 3 3
约0.2mg/mm之间、或者在约0.17mg/mm与约0.2mg/mm之间的密度。
3
7.根据权利要求1至6中任一项所述的组件,其中所述材料主体具有至少100mm 、至少
3 3 3 3 3 3 3
115mm 、至少150mm 、至少200mm、至少300mm 、至少400mm、至少500mm 、至少600mm 、至少
3 3 3 3
700mm、至少800mm、至少900mm或至少1000mm的体积。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的组件,其中所述材料主体具有每毫米材料主体的
3 3
轴向长度至少19mm 、每毫米材料主体的轴向长度至少25mm 或者每毫米材料主体的轴向长
3
度至少30mm的体积。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的组件,其中所述材料主体具有每毫米材料主体的轴向长度至少4mg、每毫米材料主体的轴向长度至少5mg或者每毫米材料主体的轴向长度至少6mg的重量。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的组件,其中所述材料主体基本上是圆柱形的。
11.根据权利要求1至10中任一项所述的组件,其中所述材料主体被包裹在具有小于
1N/15mm纸宽的湿拉伸强度的成型纸中。
2
12.根据权利要求1至11中任一项所述的组件,其中所述片材具有至少20g/m 、或至少
2 2
22g/m、或至少24g/m的基重。
2 2
13.根据权利要求12所述的组件,其中所述片材具有小于50g/m 、小于45g/m 或者小于
2
40g/m的基重。
14.根据权利要求1至13中任一项所述的组件,其中所述片材具有在120mm与200mm之间,或者在150mm与200mm之间的延伸宽度。
15.根据权利要求1至14中任一项所述的组件,其中所述片材包括纸。
16.根据权利要求1至14中任一项所述的组件,其中所述片材包括再造烟草
17.根据权利要求1至16中任一项所述的组件,其中穿过所述材料主体的闭合压降为每毫米纵向长度至少1.0mm H2O、或每毫米纵向长度至少1.2mm H2O、或每毫米纵向长度至少
1.5mm H2O。
18.根据权利要求1至17中任一项所述的组件,其中穿过所述材料主体的闭合压降为每毫米纵向长度小于3mm H2O、或每毫米纵向长度小于2.8mm H2O、或每毫米纵向长度小于
2.5mm H2O。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的组件,其中所述材料主体具有至少4mm、至少
5mm、至少6mm、至少7mm、至少8mm、至少9mm、至少10mm或者在约6mm与约15mm之间的轴向长度。
20.根据权利要求19所述的组件,其中所述材料主体具有约12mm的轴向长度。
21.根据权利要求1至20中任一项所述的组件,其中所述材料主体具有至少16mm、至少
18mm或至少20mm的周长。
22.根据权利要求1至21中任一项所述的组件,还包括设置在所述材料主体内的气溶胶改性剂。
23.根据权利要求22所述的组件,还包括包含所述气溶胶改性剂的气溶胶改性剂释放组件。
24.根据权利要求23所述的组件,其中所述气溶胶改性剂释放组件包括胶囊。
25.根据权利要求24所述的组件,其中所述胶囊包括固体壳和液体芯,所述液体芯包含所述气溶胶改性剂。
26.根据权利要求1至25中任一项所述的组件,还包括施加到所述材料主体的气溶胶形成材料。
27.根据权利要求26所述的组件,其中所述气溶胶形成材料包括以下中的一种或多种:
甘油、丙三醇、丙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、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、三醋精、二醋精混合物、苯甲酸苄酯、苯乙酸苄酯、三丁酸甘油脂、乙酸月桂酯、月桂酸、肉豆蔻酸和酸丙烯酯。
28.根据权利要求27所述的组件,其中所述气溶胶形成材料包括柠檬酸三乙酯或三醋精。
29.根据权利要求27或28所述的组件,其中,对于1mm的轴向长度的材料主体,至少
0.02mg、0.03mg、0.04mg或0.05mg的气溶胶形成材料施加至所述材料主体。
30.根据权利要求27至29中任一项所述的组件,其中,对于每1mm轴向长度的材料主体,
0.5mg或更少、0.45mg或更少、0.4mg或更少、0.35mg或更少或者0.3mg或更少的气溶胶形成材料施加至所述材料主体。
31.根据权利要求1至30中任一项所述的组件,包括位于所述材料主体内的管状元件,所述管状元件包括空腔。
32.根据权利要求31所述的组件,其中所述管状元件包括纸。
2
33.根据权利要求1至32中任一项所述的组件,其中所述组件被包裹在具有大于40g/m的基重和/或大于35μm的厚度的包装物中。
34.根据权利要求1至33中任一项所述的组件,其中所述片材包含具有在2mm至6mm、2mm至5mm、2mm至4mm或2mm至3mm范围内的平均长度的纤维。
35.根据权利要求1至34中任一项所述的组件,其中所述片材包括在约50μm与约100μm之间或者在约60μm与约90μm之间的厚度。
36.一种用于在不可燃气溶胶供应系统中使用或作为不可燃气溶胶供应系统使用的制品,所述制品包括气溶胶生成材料和在所述气溶胶生成材料下游的下游部分,所述下游部分包括根据权利要求1至35中任一项所述的组件。
37.一种包括根据权利要求36所述的制品的不可燃气溶胶供应系统。
38.根据权利要求37所述的不可燃气溶胶供应系统,其中所述不可燃气溶胶供应系统是气溶胶生成材料加热系统,任选地其中所述不可燃气溶胶供应系统是烟草加热系统。
39.一种用于形成用于在不可燃气溶胶供应系统中使用的制品的组件的方法,所述方法包括:
将卷曲形式施加至片材,所述卷曲形式包括一系列基本平行的脊和凹槽,其中相邻的脊之间的平均间距大于约0.3mm;和
3
将所述片材形成为材料主体,其中所述材料主体的平均密度在约0.1与至约0.25mg/mm之间。
40.一种用于形成用于在不可燃气溶胶供应系统中使用的制品的组件的方法,所述方法包括:
将卷曲形式施加至片材,所述卷曲形式包括一系列基本平行的脊和凹槽,其中卷曲幅度小于约0.7mm;和
3
将所述片材形成为材料主体,其中所述材料主体的平均密度在约0.1与约0.25mg/mm 之间。

说明书全文

用于在气溶胶供应系统中使用的制品的组件

技术领域

[0001] 本公开涉及用于在不可燃气溶胶供应系统中使用或作为不可燃气溶胶供应系统使用的制品的组件、用于在不可燃气溶胶供应系统中使用或作为不可燃气溶胶供应系统使用的制品以及形成用于在不可燃气溶胶供应系统中使用的制品或作为不可燃气溶胶供应系统使用的制品的组件的方法。

背景技术

[0002] 某些烟草工业产品在使用期间会产生被用户吸入的气溶胶。例如,烟草加热装置通过加热但不燃烧基材(substrate)来加热诸如烟草的气溶胶产生基材,以形成气溶胶。这种烟草工业产品通常包括烟嘴,气溶胶通过烟嘴到达用户的嘴里。发明内容
[0003] 根据本文所述的实施方式,根据第一方面,提供了一种用于在不可燃气溶胶供应系统中使用或作为不可燃气溶胶供应系统使用的制品的组件,该组件包括在纵向方向上延伸的材料主体,其中该材料主体包括具有卷曲形式(crimp pattern)的所形成的卷曲片材,该卷曲形式包括一系列基本平行的脊和凹槽,其中相邻的脊之间的平均间距大于约0.3mm,3
并且其中所述材料主体的平均密度为约0.1至约0.25mg/mm。
[0004] 根据本文所述的实施方式,根据第二方面,提供了用于在不可燃气溶胶供应系统中使用或作为不可燃气溶胶供应系统使用的制品的组件,该组件包括在纵向方向上延伸的材料主体,其中该材料主体包括具有卷曲形式的所形成的卷曲片材,该卷曲形式包括一系列基本平行的脊和凹槽,其中卷曲幅度小于约0.7mm并且其中所述材料主体的平均密度为3
约0.1至约0.25mg/mm。
[0005] 根据本文所述的实施方式,根据第三方面,提供了一种用于在不可燃气溶胶供应系统中使用或作为不可燃气溶胶供应系统使用的制品,该制品包括气溶胶生成材料和在该气溶胶生成材料下游的下游部分,该下游部分包括根据以上第一或第二方面的组件。
[0006] 根据本文所述的实施方式,根据第四方面,提供了一种包括根据以上第三方面的制品的不可燃气溶胶供应系统。
[0007] 根据本文所述的实施方式,根据第五方面,提供了一种用于形成用于在不可燃气溶胶供应系统中使用的制品的组件的方法,该方法包括将卷曲形式施加至片材,该卷曲形式包括一系列基本平行的脊和凹槽,其中相邻的脊之间的平均间距大于约0.3mm,并且将所3
述片材形成为材料主体,其中所述材料主体的平均密度为约0.1至约0.25mg/mm。
[0008] 根据本文所述的实施方式,根据第六方面,提供了一种用于形成用于在不可燃气溶胶供应系统中使用的制品的组件的方法,该方法包括将卷曲形式施加至片材,该卷曲形式包括一系列基本平行的脊和凹槽,其中卷曲幅度小于约0.7mm并且将所述片材形成为材3
料主体,其中所述材料主体的平均密度为约0.1至约0.25mg/mm。
附图说明
[0009] 现在将参考附图仅通过非限制性实例来描述本发明的实施方式,其中:
[0010] 图1是用于与不可燃气溶胶供应装置一起使用的制品的侧截面图,该制品包括由片材形成的材料主体;
[0011] 图2A是图1的制品的材料主体沿图1的线A‑A的截面端视图;
[0012] 图2B是形成图2A的材料主体的片材的侧视图;
[0013] 图3是用于与不可燃气溶胶供应装置一起使用的制品的侧截面图;
[0014] 图4是用于与不可燃气溶胶供应装置一起使用的制品的侧截面图;
[0015] 图5是用于与不可燃气溶胶供应装置一起使用的制品的侧截面图;
[0016] 图6是用于制造图5的制品的材料主体的多长度杆的侧截面图;
[0017] 图7是不可燃气溶胶供应装置的透视图;
[0018] 图8示出了图7装置,其中外罩被移除且不存在制品;
[0019] 图9是图8的装置的局部截面的侧视图;
[0020] 图10是图8的装置的分解图,其中省略了外罩;
[0021] 图11A是图8的装置的一部分的截面图;以及
[0022] 图11B是图11A装置的区域的特写图。

具体实施方式

[0023] 根据本公开,“气溶胶供应系统”包括可燃气溶胶供应系统和不可燃气溶胶供应系统两者。
[0024] 根据本公开,“可燃”气溶胶供应系统是一种其中气溶胶供应系统(或其组件)的组成气溶胶生成材料在使用期间被消耗或燃烧以促进至少一种物质递送至用户的系统。
[0025] 在一些实施方式中,本公开涉及用于在可燃气溶胶供应系统中使用的组件,例如过滤器、过滤器杆、过滤器段、烟草杆、纸捻(spill)、气溶胶改性剂释放组件(例如胶囊、线、或珠、或纸(如成型纸、接装纸或香烟纸))。
[0026] 根据本公开,“不可燃”气溶胶供应系统是一种其中气溶胶供应系统(或其组件)的组成气溶胶生成材料不被消耗或燃烧以促进至少一种物质递送至用户的系统。
[0027] 在一些实施方式中,递送系统是不可燃气溶胶供应系统,诸如动不可燃气溶胶供应系统。
[0028] 在一些实施方式中,不可燃气溶胶供应系统是电子香烟,也称为电子烟装置或电子尼古丁递送系统(END),尽管注意到气溶胶生成材料中尼古丁的存在不是必需的。
[0029] 在一些实施方式中,不可燃气溶胶供应系统是气溶胶生成材料加热系统,也称为加热不燃烧系统。这种系统的实例是烟草加热系统。
[0030] 在一些实施方式中,不可燃气溶胶供应系统是使用气溶胶生成材料(可以加热其中的一种或多种)的组合来产生气溶胶的混合系统。例如,每种气溶胶生成材料可以是固体、液体或凝胶的形式,并且可以或可以不含有尼古丁。在一些实施方式中,混合系统包括液体或凝胶气溶胶生成材料和固体气溶胶生成材料。例如,固体气溶胶生成材料可以包含烟草或非烟草产品。
[0031] 通常,不可燃气溶胶供应系统可包括不可燃气溶胶供应装置和用于与不可燃气溶胶供应装置一起使用的消耗品。
[0032] 在一些实施方式中,本公开涉及包括气溶胶生成材料并且被配置为与不可燃气溶胶供应装置一起使用的消耗品。在整个本公开中,这些消耗品有时被称为制品。
[0033] 在一些实施方式中,不可燃气溶胶供应系统,诸如其不可燃气溶胶供应装置,可以包括能源控制器。例如,能源可以是电源或放热能源。在一些实施方式中,放热能源包括基材,其可以被通电以将能量以热的形式分配给气溶胶生成材料或者分配给靠近放热能源的传热材料。
[0034] 在一些实施方式中,不可燃气溶胶供应系统可以包括用于接收消耗品的区域、气溶胶生成器、气溶胶产生区域、外壳、烟嘴、过滤器和/或气溶胶改性剂。
[0035] 在一些实施方式中,用于与不可燃气溶胶供应装置一起使用的消耗品可以包括气溶胶生成材料、气溶胶生成材料存储区域、气溶胶生成材料转移部件、气溶胶生成器、气溶胶产生区域、外壳、包装物、过滤器、烟嘴和/或气溶胶改性剂。
[0036] 在一些实施方式中,待递送的物质包含活性物质。
[0037] 如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。例如,活性物质可以选自保健品、益智药、精神活性药。活性物质可以是天然存在的或合成获得的。活性物质可以包括例如尼古丁、咖啡因、磺酸、茶酸、维生素(如B6或B12或C)、褪黑激素或者它们的成分、衍生物或组合。活性物质可以包含烟草或其他植物材料(botanical)的一种或多种成分、衍生物或提取物。
[0038] 在一些实施方式中,活性物质包含尼古丁。在一些实施方式中,活性物质包含咖啡因、褪黑激素或维生素B12。
[0039] 如本文所述,活性物质可以包含或源自一种或多种植物材料或其成分、衍生物或提取物。如本文所用,术语“植物材料”包括源自包括但不限于以下植物的任何材料:提取物、叶、树皮、纤维、茎、根、种子、花、果实、花粉、皮、壳等。替代地,材料可以包含天然存在于植物材料中的、合成获得的活性化合物。示例性植物材料是烟草、桉树、八茴香(star anise)、可可、茴香、柠檬草、胡椒薄荷、留兰香、洛依柏丝(rooibos)、甘菊(chamomile)、亚麻、姜、杏、榛树、木槿、月桂、欧亚甘草(甘草)、抹茶、黛茶(mate)、桔皮、番木瓜、玫瑰、鼠尾草、茶(如绿茶或红茶)、百里香、丁香、肉桂、咖啡、茴芹籽(茴芹)、罗勒、月桂叶、小豆蔻(cardamom)、芫荽、土茴香籽(cumin)、肉豆蔻、牛至、红辣椒粉、迷迭香、藏红花粉、薰衣草、柠檬皮、薄荷、刺柏(juniper)、接骨木花、香草、冬青树、紫苏、姜黄、姜黄根粉、檀香油油、芫荽叶、香柠檬、橙花、桃金娘、黑醋栗甜酒(cassis)、缬草、西班牙甜椒(pimento)、肉豆蔻种衣、达米恩(damien)、墨角兰(marjoram)、橄榄、柠檬薄荷、柠檬罗勒、韭菜、葛缕子(carvi)、马鞭草、龙蒿、天竺葵、桑树、人参、茶氨酸、苦茶、玛卡、南非醉茄、达米阿那(damiana)、瓜拿纳(guarana)、叶绿素、猴面包树、或它们的任何组合。薄荷可以选自以下薄荷变种:野薄荷(Mentha Arventis)、薄荷栽培变种(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.)、皱叶绿薄荷(Mentha spicata crispa)、茜草薄荷(Mentha cordifolia)、欧薄荷(Mentha longifolia)、斑叶凤梨薄荷(Mentha suaveolens variegata)、胡薄荷(Mentha pulegium)、留兰香栽培变种(Mentha spicata c.v.)和苹果薄荷(Mentha suaveolens)。
[0040] 在一些实施方式中,活性物质包含或源自一种或多种植物材料或其成分、衍生物或提取物,并且植物材料是烟草。
[0041] 在一些实施方式中,活性物质包含或源自一种或多种植物材料或其成分、衍生物或提取物,并且植物材料选自桉树、八角茴香和可可。
[0042] 在一些实施方式中,活性物质包含或源自一种或多种植物材料或其成分、衍生物或提取物,并且植物材料选自洛依柏丝和茴香。
[0043] 在一些实施方式中,待递送的物质包括味剂(flavour)。
[0044] 如本文所用,术语“风味剂(flavour)”和“风味剂(flavourant)”是指在当地法规允许的情况下可用于在成年消费产品中产生所需味道、香气或其他体感(somatosensorial sensation)的材料。它们可以包括天然存在的风味材料、植物材料、植物材料提取物、合成获得的材料、或它们的组合(例如,烟草、欧亚甘草(甘草)、绣球花、丁香酚、日本白皮木兰叶、甘菊、胡芦巴、丁香、槭树、抹茶、薄荷醇、日本薄荷、茴芹籽(茴芹)、肉桂皮、姜黄根粉、印度香料(Indian spices)、亚洲香料(Asian spices)、药草(herb)、冬青树、樱桃、莓、红莓、蔓越莓、桃、苹果、橙子、芒果、小柑橘(clementine)、柠檬、酸橙、热带果、番木瓜、大黄、葡萄、榴莲、火龙果、黄瓜、蓝莓、桑树、柑橘类水果、蜂蜜威士忌(Drambuie)、波旁威士忌、苏格兰威士忌、威士忌、杜松子酒、龙舌兰酒、朗姆酒、留兰香、胡椒薄荷、薰衣草、芦荟汁、小豆蔻、芹菜、苦香皮(cascarilla)、肉豆蔻、檀香油、香柠檬、天竺葵、阿拉伯茶叶、纳斯瓦尔(naswar)、槟榔叶、水烟(shisha)、松树、蜂蜜精华(honeyessence)、玫瑰油、香草、柠檬油、橙油、橙花、樱花、肉桂(cassia)、葛缕子干籽、科尼亚克白兰地酒(cognac)、茉莉、依兰树(ylang‑ylang)、鼠尾草、茴香、山嵛菜、多香果、姜、芫荽、咖啡、来自薄荷属的任何种的薄荷油、桉树、八角茴香、可可、柠檬草、洛依柏丝、亚麻、银杏、榛子、木槿、月桂树、马黛茶、桔皮、玫瑰、茶(如绿茶或红茶)、百里香、刺柏、接骨木花、罗勒、月桂叶、土茴香籽、牛至、红辣椒粉、迷迭香、藏红花粉、柠檬皮、薄荷、紫苏、姜黄、芫荽叶、桃金娘、黑醋栗甜酒、缬草、西班牙甜椒、肉豆蔻种衣、达米恩、墨角兰、橄榄、柠檬薄荷、柠檬罗勒、韭菜、葛缕子、马鞭草、龙蒿、柠檬烯、百里酚、莰烯)、风味增强剂、苦味受体位点阻断剂、感觉受体位点激活剂或刺激剂、糖和/或糖替代物(例如,三氯蔗糖、甜蜜素(acesulfamepotassium)、阿斯巴甜、糖精、环磺酸盐(cyclamates)、乳糖、蔗糖、葡萄糖、果糖、山梨糖醇或甘露醇),以及其它添加剂(如木炭、叶绿素、矿物质、植物材料或气息清新剂)。它们可以是模拟、合成或天然成分或者它们的共混物。它们可以为任何适合的形式,例如,液体(如油)、固体(如粉末)或气体。
[0045] 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,香料包含黄瓜、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。
[0046] 在一些实施方式中,风味剂可以包含可感觉物质(sensate),其旨在实现通常由第五脑神经(三叉神经)(除了香味或味觉神经之外或者代替香味或味觉神经)的刺激来化学诱导并感知的躯体感觉,并且这些可以包括提供热、冷、麻刺、麻痹作用的试剂。合适的热作用试剂可以是但不限于香草基乙醚,并且合适的冷却剂可以是但不限于桉树脑、WS‑3。
[0047] 例如,当加热、辐照或以任何其他方式供能时,气溶胶生成材料是能够产生气溶胶的材料。例如,气溶胶生成材料可以是固体、液体或凝胶的形式,其可以或可以不含有活性物质和/或风味剂。在一些实施方式中,气溶胶生成材料可以包括“无定形固体”,其可替代地称为“整体固体(monolithic solid)”(即非纤维状)。在一些实施方式中,无定形固体可以是干燥的凝胶。无定形固体是其中可以保留一些流体(诸如液体)的固体材料。在一些实施方式中,气溶胶生成材料可以包括例如约50wt%、60wt%或70wt%的无定形固体至约90wt%、95wt%或100wt%的无定形固体。
[0048] 气溶胶生成材料可包括一种或多种活性物质和/或风味剂、一种或多种气溶胶形成材料以及任选的一种或多种其他功能材料。
[0049] 气溶胶形成材料可包括一种或多种能够形成气溶胶的成分。在一些实施方式中,气溶胶形成材料可包括以下中的一种或多种:甘油、丙三醇、丙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、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、三醋精、二醋精混合物、苯甲酸苄酯、苯乙酸苄酯、三丁酸甘油脂、乙酸月桂酯、月桂酸、肉豆蔻酸和碳酸丙烯酯。
[0050] 一种或多种其他功能材料可以包括pH调节剂、着色剂防腐剂粘合剂、填充剂、稳定剂和/或抗化剂中的一种或多种。
[0051] 材料可以存在于支撑件(support,载体)上或支撑件中以形成基材。支撑件可以例如是或包括纸、卡片、纸板、硬纸板、再生材料、塑料材料、陶瓷材料、复合材料、玻璃、金属或金属合金。在一些实施方式中,支撑件包括基座。在一些实施方式中,基座嵌入材料内。在一些替代实施方式中,基座在材料的一侧或任一侧上。
[0052] 消耗品是包括气溶胶生成材料或由气溶胶生成材料组成的制品,其部分或全部旨在由用户在使用期间消耗。消耗品可包括一个或多个其他组件,诸如气溶胶生成材料存储区域、气溶胶生成材料传送组件、气溶胶产生区域、外壳、包装物、烟嘴、过滤器和/或气溶胶改性剂。消耗品还可包括气溶胶生成器(例如加热器),其在使用时发出热量以使气溶胶生成材料产生气溶胶。加热器可以例如包括可燃材料(一种通过导电可加热的材料)或基座。
[0053] 基座是一种通过变化的磁场(诸如例如交变磁场)穿透可加热的材料。基座可以是导电材料,使得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,使得变化的磁场穿透它引起加热材料的磁滞加热(magnetic hysteresis heating)。基座可以是导电的和磁性的,使得基座可通过两种加热机制加热。被配置为产生变化的磁场的设备在本文中被称为磁场发生器。
[0054] 气溶胶改性剂是被配置为例如通过改变气溶胶的味道、风味、酸度或其他特性来改性所产生的气溶胶的物质。气溶胶改性剂可以设置在气溶胶改性剂释放组件中,该组件可操作以选择性地释放气溶胶改性剂。
[0055] 气溶胶改性剂可以例如是添加剂或吸附剂。气溶胶改性剂可以例如包括风味剂、着色剂、水和碳吸附剂中的一种或多种。气溶胶改性剂可以例如是固体、液体或凝胶。气溶胶改性剂可以是粉末、线或颗粒形式。气溶胶改性剂可以不含过滤材料。
[0056] 气溶胶生成器是配置成使气溶胶从气溶胶生成材料中产生的装置。在一些实施方式中,气溶胶生成器是配置为使气溶胶生成材料经受热能的加热器,以从气溶胶生成材料中释放一种或多种挥发物以形成气溶胶。在一些实施方式中,气溶胶生成器被配置成在不加热的情况下使气溶胶从气溶胶生成材料中产生。例如,气溶胶生成器可以配置成使气溶胶生成材料经受振动、压力升高或静电能中的一种或多种。
[0057] 制品,例如杆状制品,通常根据产品长度命名:“常规”(通常在68‑75mm范围内,例如约68mm至约72mm)、“短”或“微型”(68mm或更小)、“特大号(king size)”(通常在75‑91mm范围内,例如约79mm至约88mm)、“长”或“超大号(super‑king)”(通常在91‑105mm范围内,例如约94mm至约101mm)以及“超长”(通常在约110mm至约121mm范围内)。
[0058] 它们也根据产品周长命名:“常规”(约23‑25mm)25mm)、“宽”(大于25mm)、“细长(slim)”(约22‑23mm)、“半细长”(约19‑22mm)、“超细长”(约16‑19mm)和“微细长”(小于约16mm)。
[0059] 因此,例如,特大号、超细长规格的制品将具有约83mm的长度和约17mm的周长。
[0060] 每种规格都可以用不同长度的烟嘴生产。烟嘴长度将是约30mm至50mm。接装纸将烟嘴连接到气溶胶生成材料,并且通常比烟嘴的长度更长,例如长3至10mm,使得接装纸覆盖烟嘴并与气溶胶生成材料重叠,例如以基材材料杆的形式,以将烟嘴连接到杆。
[0061] 本文所述的制品以及它们的气溶胶生成材料和烟嘴可以但不限于以上任何规格制成。
[0062] 本文所用的术语“上游”和“下游”是在使用时相对于通过制品或设备吸入主流气溶胶的方向定义的相对术语。
[0063] 本文所述的丝状丝束材料可以包括乙酸纤维素纤维丝束。丝状丝束还可以使用用于形成纤维的其他材料形成,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‑对苯二甲酸酯)(PBAT)、淀粉基材料、、脂肪族聚酯材料和多糖聚合物或它们的组合。丝状丝束可以用适合丝束的增塑剂增塑,诸如三醋精,其中材料是乙酸纤维素丝束,或者丝束可以是非增塑的。丝束可以具有任何合适的规格,诸如具有“Y”形横截面或其他横截面(如“X”形)、每根长丝2.5至15旦尼尔的细丝旦尼尔值(如每根长丝8.0至11.0旦尼尔)以及5,000至50,000的总旦尼尔值(如10,000至40,000)的纤维。
[0064] 如本文所用,术语“烟草材料”是指包括烟草或其衍生物或替代品的任何材料。术语“烟草材料”可以包括以下中的一种或多种:烟草、烟草衍生物、膨化烟草、再造烟草或烟草替代品。烟草材料可以包括以下中的一种或多种:磨碎的烟草、烟草纤维、烟丝、挤出的烟草、烟梗、烟草薄片、再造烟草和/或烟草提取物。
[0065] 在本文所述的附图中,相似的附图标记用于表示等同的特征、制品或组件。
[0066] 图1是用作不可燃气溶胶供应系统的一部分的制品1的侧截面图。
[0067] 制品1包括气溶胶生成材料3(在本例中为烟草材料)的圆柱形杆以及连接至气溶胶生成材料3的下游部分(在本例中称为烟嘴2),使得其在气溶胶生成材料3的下游。气溶胶生成材料3在被加热时提供气溶胶,例如在如本文所述的不可燃气溶胶供应装置内,例如包括线圈的不可燃气溶胶供应装置,形成系统。在其他实施方式中,制品1可包括其自身的热源,从而形成不需要单独的气溶胶供应装置的气溶胶供应系统。
[0068] 气溶胶生成材料3,本文中也称为气溶胶产生基材3,包括至少一种气溶胶形成材料。在本实例中,气溶胶形成材料是甘油。在替代实例中,气溶胶形成材料可以是如本文所述的其他材料或它们的组合,例如丙二醇。
[0069] 在本实例中,烟嘴包括管状部分4a,在本实例中由中空管形成,也称为冷却元件。在本实例中,烟嘴2包括组件,该组件包括在管状部分4a下游的材料主体6。在本实例中,材料主体6邻近管状部分4a并且与管状部分4a处于邻接关系。材料主体6和管状部分4a各自限定基本圆柱形的整体外部形状并且共享公共纵轴。
[0070] 在本实例中,组件的材料主体6由卷曲的片材形成。在本实例中,材料主体包括具有卷曲形式的所形成的卷曲片材,该卷曲形式包括一系列基本平行的脊和凹槽,并且相邻的脊之间的平均间距大于约0.3mm。此外,在本实例中,卷曲幅度小于约0.7mm。在其他实例中,片材可以包括大于约0.3mm的相邻的脊之间的平均间距或者小于约0.7mm的卷曲幅度。替代地,卷曲幅度可以为0.7mm至1.2mm。在这些实例中的任一个中,所述材料主体的平均密
3
度可以为约0.1至约0.25mg/mm。
[0071] 卷曲幅度(也称为“卷曲系数”)是指在形成主体的片材中卷曲形成的凹槽的深度。即,当从片材的第一侧观察时,卷曲片材在片材中产生多个峰和谷,如图2B所示,其中卷曲幅度“A”是谷的深度(从其峰测量)。卷曲可以形成“之字形”结构或其他形状。在一些实施方式中,卷曲片材的相邻凹槽间隔一定距离或者具有节距(pitch)“P”,在0.3至2mm范围内,并且优选在0.4至1mm范围内。在一些实施方式中,卷曲片材的相邻凹槽间隔至少0.4mm或至少
0.5、0.6、0.7或0.8mm的距离。在一些实施方式中,卷曲片材10的相邻凹槽间隔至多1.5mm,并且优选地,至多1.4、1.3、1.2、1.1或1.0mm的距离。例如,片材可以具有的卷曲为:小于500μm的距离的卷曲幅度以及至少300μm、至少400μm或至少500μm的峰(或谷)之间的间距。
[0072] 在一些实施方式中,片材10在其卷曲时被加热。例如,片材10可以在卷曲辊之间通过,其中卷曲辊之一或两者被加热。
[0073] 有利地,已经发现具有以上卷曲节距和/或幅度的片材(例如纸)在用于气溶胶供应系统的组件时表现出改进的性能。特别地,与由具有较高卷曲水平的片材形成的主体相比,这些相对低水平的卷曲节距和幅度令人惊讶地产生具有较低的压降的材料主体。
[0074] 在本实例中,材料主体6的密度约为0.19mg/mm3。在一些实施方式中,主体6具有至3 3 3
少0.1mg/mm 、0.12mg/mm或0.15mg/mm的密度。替代地或附加地,材料主体6可以具有小于
3 3 3
约0.3mg/mm、小于约0.25mg/mm或小于约0.22mg/mm的密度。有利地,材料主体的密度可以
3 3
为约0.15mg/mm至约0.25mg/mm。这些值包括材料主体6内包含的任何添加物。在卷曲并且
3
形成为材料主体之前,片材可以具有约0.2至0.5mg/mm 的密度,例如约0.25、0.30或
3
0.35mg/mm。
[0075] 在一些实施方式中,片材包含具有在2mm至6mm范围内的长度的纤维。这种纤维具有的优点在于,它们产生不太可能吸收和保持气溶胶形成剂(例如在本实例中的甘油)和/或气溶胶改性剂(例如薄荷醇)的材料。因此,包括这种纤维的材料主体可以允许更大量的气溶胶形成剂和/或气溶胶改性剂穿过材料主体到达用户的嘴里。在一些实施方式中,材料主体包括具有在2mm至5mm、2mm至4mm或2mm至3mm范围内的长度的纤维。
[0076] 材料主体可以包括具有以下长度中的一种或多种的纤维:约2mm、约2.5mm、约3mm、约3.5mm、约4mm、约4.5mm、约5mm、约5.5mm和约6mm。
[0077] 纤维长度可以根据适当的标准来测量,并且上述纤维长度可以是纤维长度的长度加权平均值。
[0078] 材料主体6可以由片材6A的连续幅材形成。在本实例中,片材6A以类似于“绉纱滤纸(绉纱过滤器,crepe filter)”的方式聚集以形成材料主体6。片材6A可以使用由Decouflé(TM)制造的CU‑20过滤器制造机来制造。然而,本领域技术人员将理解,可以使用其他机器来制造材料主体6。
[0079] 在本实例中,片材6A包含纤维素。在本实例中,片材6A是纸。
[0080] 在一些实施方式中,片材6A的连续幅材具有至少60mm、至少70mm、至少80mm、至少90mm、至少100mm、至少110mm或至少120mm的宽度。
[0081] 在一些实施方式中,片材6A的连续幅材具有至多240mm、至多230mm、至多220mm、至多210mm、至多200mm或至多190mm的宽度。
[0082] 在一些实施方式中,片材具有在120mm至200mm范围内、在150mm至190mm范围内、在160mm至190mm范围内或者在160mm至180mm范围内的宽度。
[0083] 片材可以具有约50至约100μm或者约60至约90μm的厚度。在一个实例中,片材是具2
有60至70μm的厚度和30至40g/m的基重的纸。
[0084] 片材6A可以另外地或可替代地包括不同的材料。例如,在一些实施方式中,片材6A包括形成为片材6A的再造烟草,该片材6A被布置以形成材料主体6。再造烟草包括纤维素。在另一个实施方式(未示出)中,再造烟草被制造成形成主体6的均匀材料塞。再造烟草可以任选地是纸再造烟草。
[0085] 在一些实施方式中,片材6A包含具有在15gsm至80gsm范围内或在20gsm至50gsm范围内的基重的纸。
[0086] 在一些实施方式中,片材6A具有至少15gsm、至少20gsm、至少25gsm或至少30gsm的基重。
[0087] 在一些实施方式中,片材具有100gsm或更小、90gsm或更小、80gsm或更小或者70gsm或更小的基重。优选地,片材具有60gsm或更小、50gsm或更小或者40gsm或更小的基重。
[0088] 在一些实施方式中,片材具有在20gsm至40gsm范围内、在24gsm至36gsm范围内或者在30gsm至40gsm范围内的基重。
[0089] 在第一成型纸7中包裹材料主体6。在本实例中,使用围绕两个部分包裹的第二成型纸9来组合管状部分4a和材料主体6。围绕烟嘴2的整个长度和气溶胶生成材料3的部分杆包裹接装纸5,并且在接装纸5的内表面上具有粘合剂以连接烟嘴2和杆3。
[0090] 在本实例中,管状部分4a由多层纸形成,这些纸以平接缝(butted seam)平行缠绕,以形成中空管。在本实例中,第一和第二纸层设置在双层管中,但是在其他实例中,可以使用3、4或更多个纸层来形成3、4或更多层管。可以使用其他构造,例如螺旋缠绕的纸层、纸板管、使用纸型工艺形成的管、模制或挤压塑料管或类似物。
[0091] 在一些实施方式中,管状部分具有至少约150μm且至多约2mm、200μm至1.5mm或者250μm至1mm的壁厚。在本实例中,管状部分具有约300μm的壁厚。管状部分的“壁厚”对应于管状部分的壁在径向方向上的厚度。这可以例如使用卡尺来测量。
[0092] 制品1具有约75%的吸入的气溶胶通过该制品的通风水平。在替代实施方式中,制品可以具有50%至80%的吸入的气溶胶通过该制品的通风水平,例如65%至75%。这些水平的通风有助于减慢吸入的气溶胶通过烟嘴2的流动,从而使气溶胶能够在其到达烟嘴2的下游端2b之前充分冷却。通风直接提供到制品1的烟嘴2。在本实例中,通风提供到管状部分4a,这已经发现对于帮助气溶胶产生过程特别有益。通风是通过第一和第二平行排的通风孔12(在本例中形成为激光穿孔)提供的,分别在距烟嘴2的下游的嘴端2b 13.925mm和
14.625mm的位置处。这些通风孔12穿过接装纸5、第二成型纸9和管状部分4a。在替代实施方式中,通风可以在其他位置处提供到烟嘴。例如,通风可以提供到材料主体6。
[0093] 替代地,通风可以通过单排通风孔(例如激光穿孔)提供到管状体4a所在的制品部分。已经发现这会改进气溶胶形成,这被认为是由于对于给定的通风水平,通过通风孔的气流比多排通风孔的气流更均匀。
[0094] 在一些实例中,本文所述的气溶胶生成材料3是第一气溶胶生成材料,并且管状部分4a可包括第二气溶胶生成材料。在一个实例中,管状部分4a的壁4b包括第二气溶胶生成材料。例如,第二气溶胶生成材料可设置在管状部分4a的壁4b的内表面上。
[0095] 第二气溶胶生成材料包括至少一种气溶胶形成材料,并且还可以包括至少一种气溶胶改性剂或其他感觉材料。气溶胶形成材料和/或气溶胶改性剂可以是如本文所述的任何气溶胶形成材料或气溶胶改性剂或者它们的组合。
[0096] 当由气溶胶生成材料3产生的气溶胶(本文称为第一气溶胶)通过烟嘴的管状部分4a吸入时,来自第一气溶胶的热量可以使第二气溶胶生成材料的气溶胶形成材料气溶胶化,以形成第二气溶胶。第二气溶胶可以包括风味剂,其可以是本文所述的任何风味剂,并且其可以是对第一气溶胶的风味的附加或补充。
[0097] 在管状体4a上提供第二气溶胶生成材料可以导致产生增强或补充第一气溶胶的风味或视觉外观的第二气溶胶。
[0098] 在本实例中,制品1具有约21mm的外周长(即,制品为半细长规格)。在一些实施方式中,制品1具有大于19mm周长的气溶胶生成材料的杆。已经发现这提供了足够的周长以产生比消费者偏好的通常气溶胶产生过程改进且持续的气溶胶。当制品被加热时,热量通过气溶胶生成材料3的杆传递以使杆的组分挥发,并且已经发现大于19mm的周长对于以这种方式产生气溶胶特别有效。由于制品将被加热以释放气溶胶,因此使用小于约23mm周长的制品可以实现改进的加热效率。为了通过加热实现改进的气溶胶,同时保持合适的产品长度,大于19mm且小于23mm的杆周长是合适的。在一些实例中,杆周长可以为20mm至22mm,已经发现这在提供有效的气溶胶递送和允许有效加热之间提供了良好的平衡。
[0099] 烟嘴2的外周长与气溶胶生成材料3的杆的外周长基本相同,使得这些组件之间存在平滑过渡。在本实例中,烟嘴2的外周长为约20.8mm。
[0100] 在一些实例中,接装纸5包括柠檬酸盐,例如柠檬酸钠或柠檬酸。在这种实例中,接装纸5可以具有按重量计2%或更小或者按重量计1%或更小的柠檬酸盐含量。减少接装纸5的柠檬酸盐含量被认为有助于减少在使用期间可能发生的炭化效应。
[0101] 在本实例中,接装纸5在气溶胶生成材料3的杆上延伸5mm,但替代地它可以在杆3上延伸3mm至10mm或者4mm至6mm,以提供在烟嘴2和杆3之间的牢固连接。接装纸5可以具有比制品1中使用的成型纸的基重更高的基重,例如40gsm至80gsm或者50gsm至70gsm的基重,并且在本实例中为58gsm。已经发现这些范围的基重产生的接装纸具有可接受的拉伸强度,同时具有足够的柔性以围绕制品1包裹并且沿着纸上的纵向搭接缝粘附到自身。一旦围绕烟嘴2缠绕,接装纸5的外周长为约21mm。
[0102] 在一些实施方式中,第一成型纸7具有小于50gsm的基重,例如约20gsm至40gsm。然而,应当认识到,第一成型纸7的基重可以更高,以增加烟嘴的硬度。例如,第一成型纸7的基重可以为至少50gsm、至少60gsm、至少70gsm、至少80gsm、至少90gsm或至少100gsm。在一些实施方式中,第一成型纸7的基重在50gsm至110gsm范围内或者在60gsm至100gsm范围内。
[0103] 在一些实施方式中,第一成型纸7具有至少20gsm或至少30gsm的基重。在一些实施方式中,第一成型纸7具有至多120gsm、110gsm或100gsm的基重。在一些实施方式中,第一成型纸7具有在20gsm至120gsm范围内或者在30gsm至100gsm范围内的基重。
[0104] 在一些实施方式中,第一成型纸7具有30μm至60μm或者35μm至45μm的厚度。然而应当认识到,第一成型纸7的厚度重量可以更高,以增加烟嘴的硬度。在一些实施方式中,例如,第一成型纸7的厚度可以为至少40μm、50μm、60μm、70μm、80μm、90μm或100μm。在一些实施方式中,第一成型纸7的厚度在40μm至120μm范围内或者在50μm至100μm范围内。
[0105] 在一些实施方式中,第一成型纸7是无孔成型纸,例如具有小于100Coresta单位、例如小于50Coresta单位的渗透性。然而,在其他实施方式中,第一成型纸7可以是多孔成型纸,例如具有大于200Coresta单位的渗透性。
[0106] 在一些实施方式中,材料主体6的长度小于约20mm。在本实例中,材料主体6的长度约12mm。
[0107] 在一些实施方式中,材料主体6的轴向长度在10mm至20mm范围内。
[0108] 在一些实施方式中,将气溶胶形成材料施加到材料主体6。例如,可以在片材6A被折叠以形成材料主体6之前将气溶胶形成材料施加到片材6A。气溶胶形成材料可以被喷射到片材6A上或者通过刷子或通过将片材6A浸入气溶胶形成材料中来施加。
[0109] 在一些实施方式中,气溶胶形成材料可以包括以下中的一种或多种:甘油、丙三醇、丙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、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、三醋精、二醋精混合物、苯甲酸苄酯、苯乙酸苄酯、三丁酸甘油脂、乙酸月桂酯、月桂酸、肉豆蔻酸和碳酸丙烯酯。例如,气溶胶形成材料可以包括三醋精和/或柠檬酸三乙酯。
[0110] 在一些实施方式中,每1mm材料主体的轴向长度将至少0.02mg的气溶胶形成材料施加到材料主体。在一些实施方式中,每1mm材料主体的轴向长度将至少0.03mg、至少0.04mg或至少0.05mg的气溶胶形成材料施加到材料主体。
[0111] 在一些实施方式中,每1mm材料主体的轴向长度将0.5mg或更少的气溶胶形成材料施加到材料主体。在一些实施方式中,每1mm材料主体的轴向长度将0.4mg或更少或者0.3mg或更少的气溶胶形成材料施加到材料主体。
[0112] 至少一些气溶胶形成材料在其穿过材料主体6时与气溶胶组合,并且有助于使气溶胶在用户嘴里感觉不那么干燥。
[0113] 在一些实施方式中,材料主体6具有至少115mm3的外部体积。在本实例中,材料主体6大体上是圆柱形并且因此大体上具有圆柱形的外部体积。应当认识到,在其他实施方式3
中,材料主体6可以具有小于115mm的外部体积。
[0114] 在本实例中,材料主体6的宽度W1(在本实例中对应于材料主体6的直径)约3
6.36mm,并且材料主体6的轴向长度L1为12mm。因此,材料主体6的外部体积约381mm。
[0115] 已经发现,当气溶胶穿过烟嘴2的材料主体6时,包含纤维素且具有至少115mm3的体积的材料主体6A有助于从气溶胶生成材料3产生的气溶胶中去除水分。即,含纤维素的片材6A从气溶胶中吸收水分。从气溶胶中去除水分可以使气溶胶在用户嘴里感觉更凉爽。
[0116] 在一些实施方式中,材料主体6具有每毫米材料主体的轴向长度至少19mm3、每毫3 3
米轴向长度至少25mm 或者每毫米轴向长度至少30mm的体积。例如,如果材料主体6具有每
3 3
毫米轴向长度19mm的体积并且10mm的长度L1,则材料主体的体积将为190mm。
[0117] 较大体积的材料主体6A通常在从气溶胶中去除水分方面会更有效。在一些实例3 3 3 3 3
中,材料主体6的外部体积为至少200mm、至少300mm、至少400mm 、至少500mm 、至少600mm、
3 3 3 3
至少700mm、至少800mm,至少900mm或至少1000mm。
[0118] 在一些实施方式中,材料主体6的轴向长度L1为至少4mm、至少5mm、至少6mm、至少7mm、至少8mm、至少9mm或至少10mm。
[0119] 在一些实施方式中,材料主体6的轴向长度L1在5mm至20mm、6mm至15mm或者8mm至14mm范围内。
[0120] 在一些实施方式中,材料主体6的宽度W1为至少4mm、至少5mm、至少6mm、至少7mm、至少8mm或至少9mm。
[0121] 在一些实施方式中,材料主体6的周长为至少16mm、至少18mm、至少20mm、至少22mm、至少25mm或至少26mm。
[0122] 在一些实施方式中,穿过材料主体6的压降为至少2mm H2O、至少3mm H2O或至少4mm H2O。穿过材料主体的压降可以为至少5mm H2O、至少6mm H2O、至少7mm H2O、至少8mm H2O、至少9mm H2O、至少10mm H2O或至少11mm H2O。
[0123] 在一些实施方式中,穿过材料主体6的压降小于30mm H2O、小于28mm H2O或小于25mm H2O。
[0124] 在一些实施方式中,穿过材料主体6的压降为约20mm H2O、23mm H2O或28mm H2O。
[0125] 在一些实施方式中,穿过材料主体6的压降在10mm H2O至30mm H2O范围内或者在15mm H2O至25mm H2O范围内。
[0126] 在一些实施方式中,穿过材料主体6的压降为每毫米材料主体6的轴向长度至少1.0mm H2O。在一些实施方式中,穿过材料主体6的压降为每毫米材料6的轴向长度至少
1.2mm H2O、1.5mm H2O或1.8mm H2O。
[0127] 在一些实施方式中,穿过材料主体6的压降为材料主体6的轴向长度小于3.0mm H2O、2.8mm H2O或2.6mm H2O。在一些实施方式中,穿过材料主体6的压降为每毫米材料主体6的轴向长度小于2.5mmH2O、2.4mmH2O或2.3mmH2O。
[0128] 在一些实施方式中,穿过材料主体6的压降在每毫米材料主体6的轴向长度1.5mmH2O至2.5mmH2O范围内,或者在每毫米材料主体6的轴向长度1.6至2.4mmWG范围内。
[0129] 在一些实施方式中,材料主体6的质量为至少50mg、至少60mg或至少70mg。有利地,已经发现提供较大质量的材料主体6增加了从气溶胶中吸收的水分的量。在本实例中,材料主体的质量约75mg。
[0130] 在一些实施方式中,材料主体6的质量小于150mg、小于100mg、小于85mg或小于80mg。
[0131] 在一些实施方式中,材料主体6具有每毫米材料主体的轴向长度至少2mg的重量。在一些实施方式中,材料主体6具有每毫米轴向长度至少3mg或每毫米轴向长度至少4mg的重量。
[0132] 在本实例中,材料主体6具有约6mg/mm的重量。即,如果材料主体6具有12mm的轴向长度L1(如在本实例中),则材料主体6的总质量将为约74mg。
[0133] 在一些实施方式中,材料主体6是实心圆柱形材料主体。
[0134] 在一些实施方式中,烟嘴2具有在约80%至95%范围内或者在约85%至90%范围内的硬度。烟嘴2的硬度可以是至少80%、至少81%、至少82%、至少83%、至少84%、至少85%、至少86%、至少87%、至少88%、至少89%、至少90%、至少91%或至少92%。
[0135] 烟嘴2的硬度可以根据以下方案测量。当本文提及部分的硬度时,硬度是通过以下测量过程测定的。可以使用任何合适的装置来进行测量,例如Borgwaldt硬度计H10。
[0136] 硬度定义为主体高度h0和在限定负载下主体高度h1之间的比率,以h0的百分比表示。硬度可表示为:
[0137] 硬度=(h1/h0)×100
[0138] 对于单个主体或多部分杆中包含的主体,在主体的纵向中心点进行硬度测量。
[0139] 负载杆用于将限定负载施加到主体。负载杆的长度应明显大于待测样品的长度。在硬度测量之前,待测主体根据ISO 3402调节至少48小时,并且在测量期间保持在根据ISO 
3402的环境条件中。
[0140] 为进行硬度测量,将主体放入硬度计H10,对主体施加2g的预负载,并且1s后记录主体在2g预负载下的初始高度h0。然后去除预负载,并且将承受150g负载的负载棒以0.6mm/s的速度降低到样品上,5秒后测量在150g负载下主体的高度h1。
[0141] 烟嘴的硬度被确定为根据本方案测量的至少20个烟嘴的平均硬度。
[0142] 通过仔细切割制品以去除由第一成型纸7包围的材料主体6,由第一成型纸7限制的材料主体6(出于确定硬度的目的,在下文中统称为“组件”)的硬度也可以使用以上方案来确定。组件的硬度可以是至少80%、至少81%、至少82%、至少83%、至少84%、至少85%、至少86%、至少87%、至少88%、至少89%、至少90%、至少91%或至少92%。
[0143] 表述“圆度”是指制品/组件的横截面形状与正圆的一致性百分比。圆度根据以下公式1计算:
[0144]
[0145] 为了确定制品1的圆度,使用卡尺测量组件的最大外径“X”,并使用卡尺测量制品的最小外径“Y”(直径垂直于制品1的中心轴)。制品1的最大外径X和最小外径Y之间的偏差越小,圆度越高,这表明制品1的横截面形状越接近正圆形。
[0146] 在一些实施方式中,制品1的圆度为至少90%、至少91%、至少92%、至少93%、至少94%或至少95%。
[0147] 通过仔细切割制品以去除由第一成型纸7包围的材料主体6,由第一成型纸7限制的材料主体6(出于确定圆度的目的,在下文中统称为“组件”)的硬度也可以使用以上方案来确定。
[0148] 为了确定由第一成型纸7限制的材料主体6(出于确定圆度的目的,在下文中统称为“组件”)的圆度,使用卡尺测量组件的最大外径“X”,并且使用卡尺测量组件的最小外径“Y”(直径垂直于组件的中心轴)。组件的最大外径X和最小外径Y之间的偏差越小,圆度越高,这表明组件的横截面形状越接近正圆形。
[0149] 在一些实施方式中,组件的圆度(即,由第一成型纸7限制的材料主体6的圆度)为至少90%、至少91%、至少92%、至少93%、至少94%或至少95%。
[0150] 制品/组件的增加的圆度有助于确保下游部分可以被加工,否则过于椭圆形的下游部分可能会在制造机械中卡住或偏移。
[0151] 第一和/或第二成型纸7、9可以通过施加到沿第一和/或第二成型纸纵向延伸的搭接缝的粘合剂而粘附在制品的组件周围。替代地或附加地,第一和/或第二成型纸7、9可以使用粘合剂直接粘附至下面的组件。在两种情况下,粘合剂都可以选择为水溶性粘合剂以帮助组分的降解。另外地或可替代地,第一和/或第二成型纸7、9本身可以由纸或具有改进的可降解性(例如当暴露于水时改进的分散性)的其他材料形成。
[0152] 生物降解性可以根据ISO14855规定的程序测量。当暴露于淡水海水时,本文所述的组分可以在30天内实现大于50%的生物降解。
[0153] 在一些实施方式中,管状部分4a的长度小于约50mm。在一些实施方式中,管状部分4a的长度小于约40mm。在一些实施方式中,管状部分4a的长度小于约35mm。此外或作为替代,管状部分4a的长度为至少约10mm。在一些实施方式中,管状部分4a的长度为至少约
15mm。
[0154] 在一些实施方式中,管状部分4a的长度为约15mm至约35mm、约20mm至约30mm、约23至约29mm、或约25mm、或约29mm。在本实例中,管状部分4a的长度为25mm。
[0155] 在一些实施方式中,第二成型纸9具有小于50gsm的基重。在一些实施方式中,第二成型纸9具有约20gsm至45gsm的基重。然而,应当认识到,第二成型纸9的基重可以更高,以增加烟嘴的硬度。例如,第二成型纸9的基重可以是至少50gsm、至少60gsm、至少70gsm、至少80gsm、至少90gsm或至少100gsm。在一些实施方式中,第二成型纸9的基重在50gsm至110gsm范围内或者在60gsm至100gsm范围内。
[0156] 在一些实施方式中,第二成型纸9具有至少10gsm、至少15gsm、至少20gsm或至少25gsm的基重。
[0157] 在一些实施方式中,第二成型纸9具有小于40gsm、小于35gsm或小于30gsm的基重。
[0158] 在一些实施方式中,第二成型纸9具有在10至40gsm范围内、在15至35gsm范围内、在20至30gsm范围内或者在25至30gsm范围内的基重。在一些实施方式中,第二成型纸9的基重为约27gsm。
[0159] 在一些实施方式中,第二成型纸9具有30μm至60μm或者35μm至45μm的厚度。然而,应当认识到,第二成型纸9的厚度可以更高,以增加烟嘴的硬度。在一些实施方式中,例如,第二成型纸9的厚度可以为至少40μm、至少50μm、至少60μm、至少70μm、至少80μm、至少90μm或至少100μm。在一些实施方式中,第二成型纸9的厚度在40μm至120μm范围内或者在50μm至100μm范围内。
[0160] 在一些实施方式中,第二成型纸9是无孔成型纸,具有小于100Coresta单位,例如小于50Coresta单位的渗透性。然而,在替代实施方式中,第二成型纸9可以是多孔成型纸,例如具有大于200Coresta单位的渗透性。
[0161] 管状部分4a位于烟嘴2周围并且限定在烟嘴2内的气隙,该气隙充当冷却段。该气隙提供室,由气溶胶生成材料3产生的加热的挥发组分流过该室。管状部分4a是中空的,以提供用于气溶胶积聚,但其刚性足以承受在制造期间和在制品1使用时可能出现的轴向压缩力和弯矩的室。管状部分4a提供了气溶胶生成材料3和材料主体6之间的物理移位。由管状部分4a提供的物理移位将提供跨管状部分4a的长度的热梯度。
[0162] 在一些实施方式中,烟嘴2包括内部体积大于450mm3的空腔。已经发现提供至少该体积的空腔能够形成改进的气溶胶。这种空腔尺寸在烟嘴2内提供了足够的空间以允许加热的挥发组分冷却,因此允许气溶胶生成材料3暴露于比其他可能的温度更高的温度,因为它们可能导致太热的气溶胶。在本实例中,空腔由管状部分4a形成,但在替代布置中,它可以形成在烟嘴2的不同部分内。在一些实施方式中,烟嘴2包括例如形成在管状部分4a内的3 3
空腔,具有大于500mm的内部体积,例如大于550mm,这允许进一步改进气溶胶。在一些实施
3 3 3 3
方式中,内腔包括约550mm 至约850mm 或者约600mm 至约800mm的体积。在本实例中,管状
3
部分4a的内腔具有约762mm的体积。
[0163] 管状部分4a可以配置成在进入管状部分4a的第一上游端的加热挥发组分和离开管状部分4a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。在一些实施方式中,管状部分4a被配置成在进入管状部分4a的第一上游端的加热挥发组分和离开管状部分4a的第二下游端加热挥发组分之间提供至少60摄氏度、至少80摄氏度或至少100摄氏度的温差。跨管状部分4a的长度的温差保护了温度敏感性材料主体6免受气溶胶生成材料3在被加热时的高温影响。
[0164] 在替代制品中,管状部分4a可以用替代冷却元件替代,例如由材料主体形成的元件,其允许气溶胶纵向穿过它,并且还执行冷却气溶胶的功能。
[0165] 制品1的烟嘴2包括邻近气溶胶产生基材3的上游端3a和远离气溶胶产生基材3的下游端2b。
[0166] 穿过烟嘴(例如制品1在气溶胶生成材料3下游的部分)的压降或压差(也称为抽吸阻力)小于约40mm H2O。已经发现,这种压降允许足够的气溶胶,包括所需的化合物(如风味化合物)穿过烟嘴2到消费者。在一些实施方式中,穿过烟嘴2的压降小于约20mm H2O。在一些实施方式中,使用具有小于15mm H2O(例如约6mm H2O、约10mm H2O或约14mm H2O)的压降的烟嘴2实现了特别改进的气溶胶。替代地或附加地,烟嘴压降可以为至少3mm H2O、至少4mm H2O或至少5mm H2O。在一些实施方式中,烟嘴压降可以为约5mmH2O至20mm H2O或者5mm H2O至15mm H2O。这些值使得烟嘴2能够在气溶胶通过烟嘴2时减慢气溶胶,使得气溶胶的温度在到达烟嘴2的下游端2b之前有时间降低。
[0167] 在本实例中,在包装物10中包裹气溶胶生成材料3。包装物10可以例如是纸或纸背箔(paper‑backed foil)包装物。在本实例中,包装物10基本上不透气。在替代实施方式中,包装物10具有小于100Coresta单位或小于60Coresta单位的渗透性。已经发现,使用低渗透性包装物(例如具有小于100Coresta单位或小于60Coresta单位的渗透性)导致气溶胶生成材料3中气溶胶形成的改进。不希望受理论束缚,假设这是由于通过包装物10的气溶胶化合物的损失减少。包装物10的渗透性可以根据关于确定用作烟纸、过滤器成型纸(filter plug paper)和过滤器连接纸(filter joining paper)的材料的透气性的ISO 2965:2009来测量。
[0168] 在本实施方式中,包装物10包括箔。已经发现铝箔对于增强气溶胶生成材料3内的气溶胶的形成特别有效。在本实例中,铝箔具有约6μm的厚度的金属层。在本实例中,铝箔具有纸背衬。然而,在替代布置中,铝箔可以是其他厚度,例如厚度为4μm至16μm。铝箔也不需要具有纸背衬,但可以具有由其他材料形成的背衬,例如以帮助为箔提供适当的拉伸强度,或者它可以没有背衬材料。也可以使用除铝之外的金属层或箔。包装物的总厚度为20μm至60μm或者30μm至50μm,这可以提供具有适当的结构完整性和热传递特征的包装物。在包装物破裂之前可以施加到包装物的拉力可以大于3,000克力,例如3,000至10,000克力或3,000至4,500克力。
[0169] 在一些实例中,围绕气溶胶生成材料3的包装物10具有高水平的渗透性,例如大于约1000Coresta单位、或大于约1500Coresta单位、或大于约2000Coresta单位。包装物10的渗透性可以根据关于确定用作烟纸、过滤器成型纸和过滤器连接纸的材料的透气性的ISO 2965:2009来测量。
[0170] 包装物10可以由具有高固有渗透性水平的材料、固有多孔材料形成,或者可以由具有任何固有渗透性水平(其中最终渗透性水平通过为包装物10提供可渗透区或区域来实现)的材料形成。提供可渗透的包装物10提供了空气进入制品的路径。包装物10可以具有渗透性,使得通过气溶胶生成材料的杆进入的空气量相对多于通过烟嘴中的通风孔12进入制品的空气量。具有这种布置的制品可以产生更具风味的气溶胶,这可以使用户更满意。
[0171] 在本实例中,添加到气溶胶产生基材3的气溶胶形成材料占气溶胶产生基材3的按重量计14%。在一些实施方式中,气溶胶形成材料占气溶胶产生基材的按重量计至少5%或者占气溶胶产生基材的按重量计至少10%。在一些实施方式中,气溶胶形成材料占气溶胶产生基材的按重量计小于25%或小于20%,例如10%至20%、12%至18%或13%至16%。
[0172] 在一些实施方式中,气溶胶生成材料3被提供为气溶胶生成材料的圆柱形杆。无论气溶胶生成材料的形式如何,它可具有约10mm至100mm的长度。在一些实施方式中,气溶胶生成材料的长度在约25mm至50mm范围内、在约30mm至45mm范围内或者在约30mm至40mm范围内。
[0173] 在一些实例中,可以配置制品1使得在不可燃气溶胶供应装置100的加热器和管状体4a之间存在间隔(即,最小距离)。这防止来自加热器的热量损坏形成管状体4a的材料。
[0174] 不可燃气溶胶供应装置100的加热器和管状体4a之间的最小距离可以为3mm或更大。在一些实例中,不可燃气溶胶供应装置100的加热器和管状体4a之间的最小距离可以在3mm至10mm范围内,例如3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm或10mm。
[0175] 不可燃气溶胶供应装置100的加热器和管状体4a之间的分离可以通过例如调节气溶胶生成材料3的杆的长度来实现。
[0176] 所提供的气溶胶生成材料3的体积可在约200mm3至约4300mm3、约500mm3至1500mm33 3 3
或者约1000mm 至约1300mm 变化。提供这些体积的气溶胶生成材料,例如约1000mm 至约
3
1300mm ,有利地,已经显示实现了优异的气溶胶(与具有选自该范围的更低端的体积所实现的气溶胶相比,其具有更优的可视性和感官性能)。
[0177] 所提供的气溶胶生成材料3的质量可以大于200mg,例如约200mg至400mg、约230mg至360mg或者约250mg至360mg。有利地,已经发现,与由较低质量的烟草材料产生的气溶胶相比,提供较高质量的气溶胶生成材料导致改进的感官性能。
[0178] 在一些实施方式中,气溶胶生成材料或基材由本文所述的烟草材料(包括烟草组分)形成。
[0179] 在本文所述的烟草材料中,烟草组分可以包括纸再造烟草。烟草组分还可以含有烟叶、挤压烟草和/或带式烟草(bandcast tobacco)。
[0180] 气溶胶生成材料3可以包括具有小于约700毫克每立方厘米(mg/cc)的密度的再造烟草材料。已经发现,与较致密的材料相比,这种烟草材料在提供可被快速加热以释放气溶胶的气溶胶生成材料方面特别有效。例如,本发明人测试了各种气溶胶生成材料(例如带式再造烟草材料和纸再造烟草材料)在加热时的性质。发现,对于每种给定的气溶胶生成材料,当热量施加到材料时,存在特定的零热流温度,低于该温度则净热流是吸热的(换句话说,进入材料的热量多于离开材料的热量),而高于该温度则净热流是放热的(换句话说,离开材料的热量多于进入材料的热量)。具有小于700mg/cc的密度的材料具有较低的零热流温度。由于流出材料的极大部分热量是通过气溶胶的形成,因此具有较低的零热流温度对于首次从气溶胶生成材料中释放气溶胶所花费的时间具有有益的作用。例如,发现与密度超过700mg/cc的材料(具有高于164℃的零热流温度)相比,具有小于700mg/cc的密度的气溶胶生成材料具有低于164℃的零热流温度。
[0181] 气溶胶生成材料的密度也会影响热量通过材料传导的速度,密度越低(例如低于700mg/cc的密度),通过材料传导热量就越慢,因此能够更持续地释放气溶胶。
[0182] 气溶胶生成材料3可以包括具有小于约700mg/cc的密度的再造烟草材料,例如纸再造烟草材料。在一些实施方式中,气溶胶生成材料3包括具有小于约600mg/cc的密度的再造烟草材料。替代地或附加地,气溶胶生成材料3可以包括具有至少350mg/cc的密度的再造烟草材料,这被认为允许足够量的热传导通过材料。
[0183] 烟草材料可以以切丝烟草(cut rag tobacco)的形式提供。切丝烟草可以具有至少15个切口/英寸(约5.9个切口/cm,相当于约1.7mm的切口宽度)的切口宽度。在一些实施方式中,切丝烟草具有至少18个切口/英寸(约7.1个切口/cm,相当于约1.4mm的切口宽度)或至少20个切口/英寸(约7.9个切口/cm,相当于约1.27mm的切口宽度)的切口宽度。在一个实例中,切丝烟草具有22个切口/英寸(约8.7个切口/cm,相当于约1.15mm的切口宽度)的切口宽度。切丝烟草可以具有等于或低于40个切口/英寸(约15.7个切口/cm,相当于约0.64mm的切口宽度)的切口宽度。已经发现,0.5mm至2.0mm(例如0.6mm至1.5mm或0.6mm至1.7mm)的切口宽度产生在基材3的表面积与体积比(特别是在加热时)以及总密度和压降方面合适的烟草材料。切丝烟草可以由多种形式的烟草材料的混合物形成,例如纸再造烟草、烟叶、挤压烟草和带式烟草中的一种或多种的混合物。在一些实施方式中,烟草材料包括纸再造烟草或者纸再造烟草和烟叶的混合物。
[0184] 在本文所述的烟草材料中,烟草材料可以含有填充剂组分。填充剂组分通常是非烟草组分,即不包括源自烟草的成分的组分。填充剂组分可以是非烟草纤维,例如木纤维或纸浆或小麦纤维。填料组分还可以是无机材料,例如白垩、珍珠岩、蛭石、藻土、胶体二氧化硅、氧化镁、硫酸镁、碳酸镁。填料组分还可以是非烟草铸造材料(non‑tobacco cast material)或非烟草挤出材料。填充剂组分可以以烟草材料的按重量计0至20%的量存在,或者以组合物的按重量计1至10%的量存在。在一些实施方式中,不存在填充剂组分。
[0185] 在本文所述的烟草材料中,烟草材料含有气溶胶形成材料。在该上下文中,“气溶胶形成材料”是促进气溶胶产生的试剂。气溶胶形成材料可以通过促进气体到可吸入固体和/或液体气溶胶的初始汽化和/或冷凝来促进气溶胶的产生。在一些实施方式中,气溶胶形成材料可以改进来自气溶胶生成材料的风味的递送。通常,可以在本发明的气溶胶生成材料中包括任何合适的气溶胶形成材料或试剂,包括本文所述的那些。其他合适的气溶胶形成材料包括但不限于:多元醇,例如山梨醇、甘油和二醇(例如丙二醇或三甘醇);非多元醇,例如一元醇、高沸点、酸(例如乳酸)、甘油衍生物、酯(例如二醋精、三醋精、二乙酸三甘醇酯、柠檬酸三乙酯、或肉豆蔻酸酯(包括肉豆蔻酸乙酯和肉豆蔻酸异丙酯)以及脂肪族羧酸酯(例如硬脂酸甲酯、十二烷二酸二甲酯和十四烷二酸二甲酯))。在一些实施方式中,气溶胶形成材料可以是甘油、丙二醇或者甘油和丙二醇的混合物。甘油可以以烟草材料的按重量计10至20%的量存在,例如组合物的按重量计13至16%或者组合物的按重量计约14%或15%。丙二醇(如果存在)可以以组合物的按重量计0.1至0.3%的量存在。
[0186] 可以在烟草材料的任何组分(例如任何烟草组分)中和/或在填充剂组分(如果存在)中包括气溶胶形成材料。替代地或附加地,气溶胶形成材料可以单独地添加到烟草材料。在任一情况下,烟草材料中气溶胶形成材料的总量可以如本文所限定。
[0187] 烟草材料可以含有按重量计10%至90%的烟叶,其中气溶胶形成材料以按烟叶的重量计至多约10%的量提供。为了实现气溶胶形成材料的总体水平为按烟草材料的重量计10%至20%,有利地,已经发现可以将其以更高的重量百分比添加到烟草材料的另一个组分(例如再造烟草)。
[0188] 本文所述的烟草材料含有尼古丁。尼古丁含量是按烟草材料的重量计0.5至1.75%,并且可以是例如按烟草材料的重量计0.8至1.5%。另外地或可替代地,烟草材料含有按重量计10%至90%的烟叶(具有按烟叶的重量计大于1.5%的尼古丁含量)。有利地,已经发现使用具有高于1.5%的尼古丁含量的烟叶与较低尼古丁基础材料(例如纸再造烟草)组合,提供了具有适当尼古丁水平但具有比单独使用纸再造烟草更好的感官性能的烟草材料。烟叶(例如切丝烟草),可以例如具有按烟叶的重量计1.5%至5%的尼古丁含量。
[0189] 本文所述的烟草材料可以含有气溶胶改性剂,例如本文所述的任何风味剂。在一个实施方式中,烟草材料含有薄荷醇,形成含薄荷醇的制品。烟草材料可以包含3mg至20mg的薄荷醇、5mg至18mg或者8mg至16mg的薄荷醇。在本实例中,烟草材料包含16mg的薄荷醇。烟草材料可以含有按重量计2%至8%的薄荷醇、按重量计3%至7%的薄荷醇或者按重量计
4%至5.5%的薄荷醇。在一个实施方式中,烟草材料包括按重量计4.7%的薄荷醇。这种高水平的薄荷醇负载可以使用高百分比的再造烟草材料来实现,例如按重量计大于50%的烟草材料。替代地或附加地,使用高体积的气溶胶生成材料(例如烟草材料)可以增加可实现
3 3
的薄荷醇负载水平,例如在大于约500mm或适当地大于约1000mm的气溶胶生成材料的情况下使用气溶胶生成材料(例如烟草材料)。
[0190] 在本文所述的组合物中,当量以按重量计%给出时,为了避免疑问,这是指干重基础,除非具体相反指示。因此,出于确定重量%的目的,完全忽略可能存在于烟草材料或其任何组分中的任何水。本文所述的烟草材料的含水量可以变化并且可以是例如按重量计5至15%。本文所述的烟草材料的含水量可以根据例如组合物所维持的温度、压力和湿度条件而变化。如本领域技术人员已知的,含水量可以通过Karl‑Fisher分析确定。另一方面,为了避免疑问,即使当气溶胶形成材料是处于液相的组分(例如甘油或丙二醇)时,除水之外的任何组分也包括在烟草材料的重量中。然而,当气溶胶形成材料在烟草材料的烟草组分中或在烟草材料的填充剂组分(如果存在)中提供时,而不是单独添加到烟草材料或者除了单独添加到烟草材料之外,气溶胶形成材料不包括在烟草组分或填充剂组分的重量中,而是包括在如本文定义的“气溶胶形成材料”的重量(以重量%计)中。存在于烟草组分的所有其他成分都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的非烟草纤维)。
[0191] 在实施方式中,烟草材料包括如本文定义的烟草组分和如本文定义的气溶胶形成材料。在实施方式中,烟草材料基本上由如本文定义的烟草组分和如本文定义的气溶胶形成材料组成。在实施方式中,烟草材料由如本文定义的烟草组分和如本文定义的气溶胶形成材料组成。
[0192] 纸再造烟草以按烟草组分的重量计10%至100%的量存在于如本文所述的烟草材料的烟草组分中。在实施方式中,纸再造烟草以烟草组分的按重量计10%至80%或者按重量计20%至70%的量存在。在进一步的实施方式中,烟草组分基本上由纸再造烟草组成或者由纸再造烟草组成。在一些实施方式中,烟叶以按烟草组分的重量计至少10%的量存在于烟草材料的烟草组分中。例如,烟叶可以以按烟草组分的重量计至少10%的量存在,而烟草组分的其余部分包括纸再造烟草、带式再造烟草或者带式再造烟草与另一种形式的烟草(如烟草颗粒)的组合。
[0193] 纸再造烟草是指通过以下过程形成的烟草材料:用溶剂提取烟草原料以提供可溶物提取物和包含纤维材料的残余物,然后通过将提取物沉积在纤维材料上,将提取物(通常在浓缩后,并且任选地在进一步加工后)与来自残余物的纤维材料(通常在纤维材料的精炼之后,并且任选地添加一部分非烟草纤维)重新组合。重组的过程类似于造纸的过程。
[0194] 纸再造烟草可以是本领域已知的任何类型的纸再造烟草。在特定实施方式中,纸再造烟草由包含烟草条、烟梗和整叶烟草中的一种或多种的原料制成。在进一步的实施方式中,纸再造烟草从由烟草条和/或整叶烟草和烟梗组成的原料中制成。然而,在其他实施方式中,替代地或附加地,碎料、细粉和风选物可以用于原料中。
[0195] 用于本文所述的烟草材料中使用的纸再造烟草可以通过本领域技术人员已知的用于制备纸再造烟草的方法来制备。
[0196] 在一些实施方式中,使用具有大于约10mm(例如约10mm至约30mm或者约12mm至约25mm)的长度的中空管状元件8可能是特别有利的。已经发现,当通过制品1吸入气溶胶时,消费者的嘴唇在一些情况下可能从制品1的嘴端延伸约12mm,因此具有至少10mm或者至少
12mm的长度的中空管状元件8意味着大多数消费者的嘴唇包围该元件8。
[0197] 图3是另一个制品1’的侧截面图,包括包含中空管状元件8的烟嘴2’。烟嘴2’基本上与以上结合图1所述的烟嘴2相同,除了在下游端2b,烟嘴2’包括由丝状丝束形成的中空管状元件8。在本实例中,管状部分4a、材料主体6和中空管状元件8使用围绕所有三个部分包裹的第二成型纸9来组合。
[0198] 图3的制品1’的材料主体6类似于以上关于图1和图2所述的材料主体6。如前,材料主体6由包含纤维素的片材制造,例如片材可以是纸。片材被聚集以形成材料主体6。
[0199] 在本实例中,材料主体6的轴向长度L1约10mm。然而,本领域技术人员将认识到材料主体6可以具有不同的轴向长度L1。在一些实施方式中,材料主体6的长度L1小于约20mm或小于15mm。在一些实施方式中,材料主体6的长度L1小于约10mm。另外地或可替代地,材料主体6的长度L1可以为至少约5mm。在一些实施方式中,材料主体6的长度L1为至少约6mm。在一些实施方式中,材料主体6的长度L1为约5mm至约15mm、约6mm至约12mm。在一些实施方式中,材料主体的长度L1为6mm、7mm、8mm、9mm或10mm。
[0200] 烟嘴与消费者的嘴唇接触的部分通常是纸管,它是中空的或者围绕过滤材料的圆柱形主体。有利地,已经发现提供中空管状元件8显著降低在制品1’使用时与消费者的嘴接触的烟嘴的下游端2b处的烟嘴2’的外表面的温度。此外,还发现管状部分4a的使用显著降低了甚至在管状部分4a的上游的烟嘴2’的外表面的温度。不希望受理论束缚,假设这是由于管状部分4a将气溶胶引导到更靠近烟嘴2’的中心,并因此减少了从气溶胶到烟嘴2’的外表面的热传递。此外,已经发现在气溶胶穿过烟嘴2的材料主体6A时,材料主体6从由气溶胶生成材料3产生的气溶胶中去除水分,这使得气溶胶在用户嘴里感觉更凉爽。
[0201] 在本实例中,中空管状元件8由丝状丝束形成。在替代实施方式中,中空管状元件可以使用本文所述的用于管状部分4a的任何构造来形成。
[0202] 中空管状元件8的“壁厚”对应于管8的壁在径向方向上的厚度。这可以以与管状部分相同的方式来测量。有利地,壁厚大于0.9mm,并且可以为1.0mm或更大。在一些实施方式中,壁厚围绕中空管状元件8的整个壁基本上恒定。然而,在壁厚不是基本上恒定的情况下,壁厚可以在围绕中空管状元件8的任何点处大于0.9mm,例如1.0mm或更大。
[0203] 中空管状元件8的长度小于约20mm。在一些实施方式中,中空管状元件8的长度小于约15mm。在一些实施方式中,中空管状元件8的长度小于约10mm。另外地或可替代地,中空管状元件8的长度可以为至少约5mm。在一些实施方式中,中空管状元件8的长度为至少约6mm。在一些实施方式中,中空管状元件8的长度为约5mm至约20mm、约6mm至约10mm或者约
6mm至约8mm。在一些实施方式中,中空管状元件8的长度为6mm、7mm或8mm。在本实例中,中空管状元件8的长度为6mm。
[0204] 中空管状元件8的密度为至少约0.25克/立方厘米(g/cc),例如至少约0.3g/cc。在一些实施方式中,中空管状元件8的密度小于约0.75克/立方厘米(g/cc),例如小于0.6g/cc。在一些实施方式中,中空管状元件8的密度为0.25g/cc至0.75g/cc、0.3g/cc至0.6g/cc或者0.4g/cc至0.6g/cc。在一些实施方式中,中空管状元件8的密度为约0.5g/cc。已经发现这些密度在由较致密的材料提供的改进的坚固性和较低密度的材料的较低的传热性能之间提供了良好的平衡。为了本发明的目的,中空管状元件8的“密度”是指形成具有掺入的任何增塑剂的元件的丝状丝束的密度。密度可以通过将中空管状元件8的总重量除以中空管状元件8的总体积来确定,其中可以使用对中空管状元件8进行适当的测量(例如使用卡尺)来计算总体积。必要时,可以使用显微镜测量适当的尺寸。
[0205] 形成中空管状元件8的丝状丝束可以具有小于45,000(例如小于42,000)的总旦数。已经发现该总旦数允许形成不太致密的中空管状元件8。在一些实施方式中,总旦数为至少20,000,例如至少25,000。在一些实施方式中,形成中空管状元件8的丝状丝束具有25,000至45,000(例如35,000至45,000)的总旦数。在一些实施方式中,丝束的长丝的横截面形状是“Y”形,尽管在其他实施方式中可以使用其他横截面形状(例如“X”形)长丝。
[0206] 形成中空管状元件8的丝状丝束可以具有大于3的每根长丝旦数。已经发现该每根长丝旦数允许形成不太致密的中空管状元件8。在一些实施方式中,每根长丝旦数为至少4,例如至少5。在一些实施方式中,形成中空管状元件8的丝状丝束具有4至10(例如4至9)的每根长丝旦数。在一个实例中,形成中空管状元件8的丝状丝束具有由乙酸纤维素形成的8Y40,000丝束并且包含18%的增塑剂(例如三醋精)。
[0207] 中空管状元件8可以具有大于3.0mm的内径。比此更小的直径可以导致气溶胶穿过烟嘴2'到达消费者嘴中的速度增加得超过所需的速度,使得气溶胶变得太热,例如达到大于40℃或大于45℃的温度。在一些实施方式中,中空管状元件8具有大于3.1mm的内径,例如大于3.5mm或3.6mm。在一个实施方式中,中空管状元件8的内径为约3.9mm。
[0208] 在一些实施方式中,中空管状元件8包含按重量计15%至22%的增塑剂。对于乙酸纤维素丝束,增塑剂可以是三醋精,但也可以使用其他增塑剂,例如聚乙二醇(PEG)。在一些实施方式中,中空管状元件8包含按重量计16%至20%的增塑剂,例如约17%、约18%或约19%的增塑剂。
[0209] 在本实例中,管状部分4a是第一中空管状元件,并且中空管状元件8是第二中空管状元件。
[0210] 在本实例中,通风被提供到管状部分4a,如关于图1所述的。在替代实施方式中,通风可以被提供到其他位置处的烟嘴,例如被提供到材料主体6或中空管状元件8。
[0211] 在上述实例中,烟嘴2、2’各自包括单个材料主体6。在其他实例中,烟嘴2、2’可以包括多个材料主体。烟嘴2、2’可以包括材料主体之间的空腔。
[0212] 在一些实例中,气溶胶生成材料3下游的烟嘴2、2’可以包括包装物,例如第一或第二成型纸7、9、或接装纸5,它们包括如本文所述的气溶胶改性剂或其他感觉材料。气溶胶改性剂可以设置在烟嘴包装物的面向内或面向外的表面上。例如,气溶胶改性剂或其他感觉材料可以在包装物的区域上提供,例如接装纸5的面向外的表面,该表面在使用期间与消费者的嘴唇接触。通过将气溶胶改性剂或其他感觉材料设置在烟嘴包装物的面向外的表面上,气溶胶改性剂或其他感觉材料可以在使用期间转移到消费者的嘴唇。在制品的使用期间,气溶胶改性剂或其他感觉材料转移到消费者的嘴唇可以改变由气溶胶产生基材3产生的气溶胶的感官特性(例如味道),或者以其他方式为消费者提供替代的感官体验。例如,气溶胶改性剂或其他感觉材料可以向由气溶胶产生基材3产生的气溶胶赋予风味。气溶胶改性剂或其他感觉材料可以至少部分溶于水,使得其通过消费者的唾液转移到用户。气溶胶改性剂或其他感觉材料可以是通过气溶胶供应系统产生的热量而挥发的材料。这可以促进气溶胶改性剂转移至由气溶胶产生基材3产生的气溶胶。合适的感觉材料可以是如本文所述的风味剂、三氯蔗糖或冷却剂(例如薄荷醇)或类似物。
[0213] 在一些实施方式(未示出)中,烟嘴2、2’可以包括可操作以释放气溶胶改性剂的气溶胶改性剂释放组件。在一些实施方式中,气溶胶改性剂释放组件可操作以选择性地释放气溶胶改性剂。如上所述,材料主体6可以包括具有在2mm至6mm范围内的长度的纤维,这导致当气溶胶改性剂从气溶胶改性剂释放组件中释放时,材料主体6吸收较少的某种气溶胶改性剂。
[0214] 气溶胶改性剂可以例如是添加剂或吸附剂。气溶胶改性剂可以例如包括风味剂、着色剂、水和碳吸附剂中的一种或多种。气溶胶改性剂可以例如是固体、液体或凝胶。气溶胶改性剂可以是粉末、线或颗粒形式。气溶胶改性剂可以不含过滤材料。
[0215] 气溶胶改性剂释放组件可以是例如胶囊、线或珠。在一些实施方式中,多个气溶胶改性剂释放组件被提供,并且可以包括多个负载有气溶胶改性剂的炭颗粒。
[0216] 在一些实施方式中,气溶胶改性剂释放组件包括负载有添加剂的线。线可以由例如乙酸纤维素或棉的纤维制成。
[0217] 在一些实施方式中,气溶胶改性释放组件具有在1mg至20mg范围内的气溶胶改性剂,例如在2mg至15mg范围内的气溶胶改性剂。
[0218] 气溶胶改性剂释放组件,例如胶囊,可以位于主体6中。在片材6A形成为主体6之前,该(或每个)气溶胶改性剂释放组件可以与例如粘附到其的片材6A组合。
[0219] 在一些实施方式中,提供了包括气溶胶改性剂释放组件和加热器的不可燃气溶胶供应系统,该加热器在使用时可操作以加热气溶胶生成材料3,使得气溶胶生成材料3提供气溶胶。
[0220] 气溶胶改性剂释放组件可包括胶囊。在一些实施方式中,气溶胶改性剂释放组件包括第一和第二胶囊。第一胶囊设置在气溶胶改性剂释放组件的第一部分中,并且第二胶囊设置在第一部分下游的气溶胶改性剂释放组件的第二部分中。
[0221] 气溶胶改性剂释放组件的第一部分在加热器操作期间被加热至第一温度以产生气溶胶,并且第二部分在加热器操作期间被加热至第二温度以产生气溶胶,其中第二温度是比第一温度低至少4摄氏度。在一些实施方式中,第二温度比第一温度低至少5、6、7、8、9或10摄氏度。
[0222] 气溶胶改性剂释放组件可以包括制品1的一个或多个组件。在一些实施方式中,第一和第二胶囊设置在材料主体6中。在一个实施方式中,气溶胶改性剂释放组件包括两个材料主体(未示出),其中第一和第二胶囊分别设置在第一主体和第二主体中。在一些实施方式中,替代地或附加地,气溶胶改性剂释放组件包括在一个或多个材料主体的上游和/或下游的一个或多个管状元件。气溶胶产生组件可以包括烟嘴2、2’。
[0223] 在一些实施方式中,第二胶囊与第一胶囊间隔开至少7mm的距离,该距离测量为第一与第二胶囊的中心之间的距离。在一些实施方式中,第二胶囊与第一胶囊间隔开至少8mm、9mm或10mm的距离。已经发现,增加第一和第二胶囊之间的距离会增加第一和第二温度之间的差异。
[0224] 第一胶囊包含气溶胶改性剂。第二胶囊包含气溶胶改性剂(可以与第一胶囊的气溶胶改性剂相同或不同)。在一些实施方式中,用户可以通过向气溶胶改性剂释放组件施加外力来选择性地使第一和第二胶囊破裂,以从每个胶囊中释放气溶胶改性剂。
[0225] 由于第一与第二温度之间的差异,第二胶囊的气溶胶改性剂被加热到比第一胶囊的气溶胶改性剂更低的温度。
[0226] 可以基于该温度差异来选择第一和第二胶囊的气溶胶改性剂。例如,第一胶囊可以包括第一气溶胶改性剂,其具有比第二胶囊的第二气溶胶改性剂更低的蒸气压。如果两个胶囊都被加热到相同的温度,则第二胶囊的气溶胶改性剂的较高蒸气压将意味着相对于第一胶囊的气溶胶改性剂将挥发更大量的第二气溶胶改性剂。然而,由于第二胶囊被加热到较低的温度,因此该效果不太明显,使得在第一和第二胶囊分别破裂时挥发更均匀量的第一和第二胶囊的气溶胶改性剂。
[0227] 在一些实施方式中,第一和第二胶囊具有相同的气溶胶改性分布,这是指两个胶囊含有相同类型和相同量的气溶胶改性剂,使得如果两个胶囊被加热到相同的温度并破裂,则两个胶囊将引起气溶胶的相同改性。然而,由于第一胶囊被加热到比第二胶囊更高的温度,因此与第二胶囊的改性剂相比,例如将挥发更多的第一胶囊的气溶胶改性剂,并因此将引起比第二胶囊更明显改性的气溶胶。因此,尽管两个胶囊是相同的,这可以使气溶胶改性剂释放组件的制造更容易和/或更便宜,但用户可以决定破裂第一胶囊以引起更明显改性的气溶胶,或者破裂第二胶囊以引起不太明显改性的气溶胶,或者破裂两个胶囊以引起最大改性的气溶胶。
[0228] 在一些实施方式中,第一和第二胶囊均包含第一和第二气溶胶改性剂。第一气溶胶改性剂具有比第二气溶胶改性剂更低的蒸气压。因此,在用于产生气溶胶的系统的使用期间,与在更热的第一胶囊破裂时相比,当第二胶囊破裂时,将挥发相对于第一气溶胶改性剂的更大比例的第二气溶胶改性剂。因此,基于胶囊在气溶胶改性剂释放组件的第一或第二部分中的位置,相同的胶囊可用于产生不同改性的气溶胶。
[0229] 在一些实施方式中,该(或每个)胶囊包括外壳和内芯。
[0230] 每个胶囊的壳在室温下可以是固体。壳可以包括以下、由以下组成或基本上由以下组成:藻酸盐。然而,应当认识到,在替代实施方式中,壳由不同的材料形成。例如,替代地,壳可以包括以下、由以下组成或基本上由以下组成:明胶、角叉菜胶或果胶。壳可以包括以下、由以下组成或基本上由以下组成:藻酸盐、明胶、角叉菜胶或果胶中的一种或多种。
[0231] 每个添加剂胶囊的壳对于芯的气溶胶改性剂可以是不可渗透的或基本上不可渗透的。因此,壳最初防止芯的试剂从胶囊中逸出。当用户想要改性气溶胶时,胶囊的壳破裂从而释放试剂。
[0232] 在一些实施方式(未示出)中,该(或每个)胶囊还包括载体材料。载体材料可以包括例如明胶。
[0233] 在一些实施方式中,该(或每个)胶囊具有在1mm至5mm范围内或者在2mm至4mm范围内的直径。在一些实施方式中,该(或每个)胶囊的直径为约3mm。该(或每个)胶囊可以是大体上球形的。在其他实例中,可以使用其他形状和尺寸的胶囊。
[0234] 每个胶囊的总重量可以在约5mg至约50mg范围内或者在约10mg至约30mg范围内。在一些实施方式中,每个胶囊具有约14mg的重量。
[0235] 在一些实施方式中,一种或多种气溶胶改性剂释放组件包括在材料主体6中,其中材料主体6由具有小于40gsm(例如小于35gsm或30gsm)的基重的片材形成。这有助于降低材料主体6的密度,以补偿主体6内气溶胶改性剂释放组件的存在,否则这可能导致主体6的硬度增加。
[0236] 在一些实施方式中,一种或多种气溶胶改性剂释放组件包括在材料主体6中,其中材料主体6由具有小于100mm(例如小于90mm或80mm)的宽度的片材形成。这有助于降低材料主体6的密度,以补偿主体6内气溶胶改性剂释放组件的存在,否则这可能导致主体6的硬度增加。
[0237] 在一些实施方式中,该(或每个)胶囊以烟嘴2的纵轴为中心。
[0238] 如上所述,该(或每个)胶囊可以具有芯‑壳结构。即,封装材料或阻隔材料围绕包含气溶胶改性剂的芯来形成壳。壳结构阻碍了气溶胶改性剂在制品储存期间的迁移,但允许气溶胶改性剂(也称为气溶胶改性物)在使用期间受控释放。
[0239] 在一些情况下,阻隔材料(本文也称为封装材料)是易碎的。该(或每个)胶囊由用户压碎或以其他方式破裂或破碎以释放封装的气溶胶改性物。通常,一个或多个胶囊在开始加热之前立即破裂,但用户可以选择何时释放所述胶囊的气溶胶改性物。然后,用户可以选择稍后(例如在开始加热之后)破碎其他胶囊。一旦一些气溶胶已经从气溶胶生成材料中释放,用户可以选择破碎所述其他一个胶囊,使得剩余的气溶胶生成材料被另一个胶囊的气溶胶改性剂改性。替代地,用户可以选择同时破碎多个胶囊。
[0240] 术语“可破碎胶囊”是指其中壳可通过压力破碎而释放芯的胶囊;更具体地,当用户想要释放胶囊的芯时,壳可以在用户手指施加的压力下破裂。
[0241] 在一些情况下,阻隔材料是耐热的。即,在一些情况下,在气溶胶供应装置的操作期间在胶囊部位达到的温度下,该阻隔不会破裂、熔化或以其他方式失效。说明性地,位于烟嘴的胶囊可以暴露于例如在30℃至100℃范围内的温度,并且阻隔材料可以在高达至少约50℃至120℃下继续保持液体芯。
[0242] 在其他情况下,该(或每个)胶囊在加热时释放芯组合物,例如通过熔化阻隔材料或通过胶囊膨胀导致阻隔材料破裂。
[0243] 每个胶囊的总重量可以在约1mg至约100mg、约5mg至约60mg、约8mg至约50mg、约10mg至约20mg或者约12mg至约18mg范围内。
[0244] 芯制剂的总重量可以在约2mg至约90mg、约3mg至约70mg、约5mg至约25mg、约8mg至约20mg或者约10mg至约15mg范围内。
[0245] 在一些实施方式中,该(或每个)胶囊包括如上所述的芯和壳。胶囊可以各自呈现约4.5N至约40N、约5N至约30N或约5N至约28N(例如约9.8N至约24.5N)的压碎强度。当所述胶囊从材料主体6移除时,可以测量每个胶囊的胶囊破裂强度,并且使用测力计测量当胶囊被压在两个平坦金属板之间时胶囊破裂的力。合适的测量装置是带有平头附件的SauterFK50测力计,其可用于将胶囊对着具有与附件相似的表面的平坦硬表面压碎。
[0246] 该(或每个)胶囊可以是基本上球形的并且具有至少约0.4mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm、2.0mm、2.5mm、2.8mm或3.0mm的直径。该(或每个)胶囊的直径可以小于约10.0mm、
8.0mm、7.0mm、6.0mm、5.5mm、5.0mm、4.5mm、4.0mm、3.5mm或3.2mm。说明性地,胶囊直径可以在约0.4mm至约10.0mm、约0.8mm至约6.0mm、约2.5mm至约5.5mm或约2.8mm至约3.2mm范围内。在一些情况下,该(或每个)胶囊可以具有约3.0mm的直径。这些尺寸特别适合将胶囊并入本文所述的制品中。
[0247] 在一些实施方式中,每个胶囊在其最大横截面积处的横截面积小于其中设置胶囊的烟嘴2的部分的横截面积的28%,例如小于27%或小于25%。例如,对于具有3.0mm的直径2
的球形胶囊,胶囊的最大横截面积为7.07mm。对于具有如本文所述的21mm的周长的烟嘴,
2
材料主体6具有20.8mm的外周长,并且该组件的半径将为3.31mm(对应于34.43mm的横截面积)。在该实例中,胶囊横截面积是烟嘴2的横截面积的20.5%。作为另一个实例,如果胶囊
2
具有3.2mm的直径,则其最大横截面积将为8.04mm 。在这种情况下,胶囊的横截面积将为材料主体6的横截面积的23.4%。具有最大横截面积小于其中设置胶囊的烟嘴2的部分的横截面积的28%的胶囊的优点是,与具有较大横截面积的胶囊相比,穿过烟嘴2的压降减小,并且围绕胶囊保留足够的空间以供气溶胶通过,而不会在气溶胶通过烟嘴2时材料主体6去除显著量的气溶胶质量。在一些实施方式中,设置第一和第二胶囊,它们可以是相同尺寸或不同尺寸。
[0248] 图4是包括烟嘴2”的另一个制品1”的侧截面图。烟嘴2”与以上相对于图1和图2所述的烟嘴2基本相同。区别在于制品1”的材料主体6位于管状部分4a的上游。
[0249] 在本实例中,管状部分4a和材料主体6使用围绕两个部分包裹的第二成型纸9来组合。
[0250] 图4的制品1”的材料主体6类似于以上关于图1至图3所述的材料主体6。如前,材料主体6由包含纤维素的片材(例如片材可以是纸)制造。片材被聚集以形成材料主体6。
[0251] 材料主体6设置在烟嘴2’的上游端2a处。材料主体6邻近气溶胶生成材料3。
[0252] 管状部分4a设置在烟嘴2”的下游端2b处,从而在下游端2b处形成空腔。管状部分4a位于材料主体6的下游。在本实例中,管状部分4a紧邻材料主体6。
[0253] 管状部分4a具有至少20mm(例如至少22mm)的轴向长度L2。在本实例中,管状部分4a的轴向长度L2为约25mm。
[0254] 已经发现,具有至少20mm的轴向长度L2的管导致气溶胶在其穿过管状部分4a时显著冷却。此外,如前所述,材料主体6的含纤维素片材从气溶胶中吸收水分。去除气溶胶中的水分可以使气溶胶在用户嘴中感觉更凉爽。
[0255] 在一些实施方式中,管状部分4a包括一个或多个通风孔,该通风孔也有助于气溶胶的冷却。
[0256] 在一些实施方式中,管状部分4a由纸制成。
[0257] 图5是包括烟嘴2”’的另一个制品1”’的侧剖视图。烟嘴2”’与以上相对于图1和图2所述的烟嘴2基本相同。区别在于烟嘴2”’还包括位于材料主体6内的管状元件20。
[0258] 在本实例中,管状部分4a和材料主体6使用围绕两个部分包裹的第二成型纸9来组合。
[0259] 图5的制品1”’的材料主体6类似于以上关于图1至图3所述的材料主体6。如前,材料主体6由包含纤维素的片材(例如片材可以是纸)制造。片材被聚集以形成材料主体6。
[0260] 管状元件20可以是例如设置在材料主体6内的纸管或塑料管。管状元件20在材料主体6内形成空腔21。任选地,管状元件20在材料主体6内基本上径向居中定位
[0261] 在本实例中,空腔21延伸至烟嘴2”’的下游端2b。
[0262] 在本实例中,材料主体6的轴向长度L1为约10mm。然而,本领域技术人员将认识到材料主体6可以具有不同的轴向长度L1。在一些实施方式中,材料主体6的长度L1小于约15mm。在一些实施方式中,材料主体6的长度L1小于约10mm。此外或作为替代,材料主体6的长度L1可以为至少约5mm。在一些实施方式中,材料主体6的长度L1为至少约6mm。在一些实施方式中,材料主体6的长度L1为约5mm至约15mm、约6mm至约12mm或约6mm至约12mm。在一些实施方式中,材料主体6的长度L1为6mm、7mm、8mm、9mm或10mm。
[0263] 在一些实施方式中,管状元件20具有至少4mm(例如约5mm的长度)的轴向长度L3。
[0264] 已经发现空腔21促进气溶胶的冷却。已经发现材料主体6的围绕管状元件21的部分6b有效地将用户的嘴唇与气溶胶的热量隔热。例如,在其中材料主体6由布置在材料主体中的片材制造的实施方式中,认为材料主体6的多层片材有助于将用户的嘴唇与气溶胶的热量隔离。在一些实施方式中,在片材层之间可以任选地存在有助于隔热效果的间隙,例如气隙。
[0265] 而且,材料主体6可以比在烟嘴的下游端2b处设置乙酸纤维素管状部分的构造更容易生物降解。
[0266] 材料主体6可以由多长度杆22制造,如图6所示,其在本实例中是四长度杆。沿线C‑C切割杆以形成单独的材料主体6,每个材料主体都包括具有相应空腔21的管状元件20。
[0267] 不可燃气溶胶供应装置用于加热本文所述的制品1、1’、1”、1”’中任一个的气溶胶生成材料3。不可燃气溶胶供应装置可以包括线圈,已发现与其他布置相比,该线圈能够改进到制品1、1’、1”、1”’的热传递。
[0268] 在一些实例中,线圈被配置为在使用时引起至少一个导电加热元件的加热,使得热能可从至少一个导电加热元件传导到气溶胶生成材料,从而引起气溶胶生成材料的加热。
[0269] 在一些实例中,线圈被配置为在使用时产生用于穿透至少一个加热元件的变化磁场,从而引起至少一个加热元件的感应加热和/或磁滞加热。在这种布置中,该加热元件或每个加热元件可以被称为如本文所定义的“基座”。被配置为在使用时产生用于穿透至少一个导电加热元件的变化磁场,从而引起至少一个导电加热元件的感应加热的线圈可以被称为“感应线圈”或“感应器线圈”。
[0270] 该装置可以包括加热元件,例如导电加热元件,并且加热元件可以适当地定位或可相对于线圈定位以实现加热元件的这种加热。加热元件可以在相对于线圈的固定位置。替代地,至少一个加热元件(例如至少一个导电加热元件)可以包括在制品1、1’、1”、1”’中用于插入到装置的加热区,其中制品1、1’、1”、1”’还包括气溶胶生成材料3并且在使用后可从加热区移除。替代地,装置和这种制品1、1’、1”、1”’都可以包括至少一个相应的加热元件(例如至少一个导电加热元件),并且当制品处于加热区时线圈可以引起装置和制品中的每一个的加热元件的加热。
[0271] 在一些实例中,线圈是螺旋形的。在一些实例中,线圈围绕被配置为接收气溶胶生成材料的装置的加热区的至少一部分。在一些实例中,线圈是围绕加热区的至少一部分的螺旋线圈。
[0272] 在一些实例中,装置包括至少部分围绕加热区的导电加热元件,并且线圈是围绕导电加热元件的至少一部分的螺旋线圈。在一些实例中,导电加热元件是管状的。在一些实例中,线圈是感应器线圈。
[0273] 在一些实例中,线圈的使用使不可燃气溶胶供应装置能够比非线圈气溶胶供应装置更快地达到操作温度。例如,包括如上所述的线圈的不可燃气溶胶供应装置可达到操作温度,使得可以在装置加热程序开始后不到30秒内(更优选不到25秒内)提供第一次抽吸。在一些实例中,装置可以在从装置加热程序开始起约20秒内达到操作温度。
[0274] 已经发现,在装置中使用如本文所述的线圈来引起气溶胶生成材料的加热可增强所产生的气溶胶。例如,消费者报告,由包括诸如本文所述的线圈的装置产生的气溶胶在感觉上比由其他不可燃气溶胶供应系统产生的气溶胶更接近工厂制造的香烟(FMC)产品中产生的气溶胶。不希望受理论束缚,假设这是由于当使用线圈时达到所需加热温度的时间减少、当使用线圈时可实现更高的加热温度和/或以下事实:线圈使这种系统能够同时加热相对大量的气溶胶生成材料,从而产生类似于FMC气溶胶温度的气溶胶温度。在FMC产品中,燃烧的会产生热气溶胶,在气溶胶通过杆被吸入时,该热气溶胶会加热煤后面的烟草杆中的烟草。这种热气溶胶被理解为从燃烧煤后面的杆中的烟草中释放出风味化合物。包括如本文所述的线圈的装置被认为还能够加热气溶胶生成材料(例如本文所述的烟草材料)以释放风味化合物,从而产生被报道为更类似于FMC气溶胶的气溶胶。气溶胶中的具体改进可以通过使用包括线圈的装置以加热制品来实现,该制品包括具有大于19mm的周长(例如约19mm至约23mm的周长)的气溶胶生成材料杆。
[0275] 使用包括如本文所述的线圈(例如将至少一些气溶胶生成材料加热到至少200℃、更优选至少220℃的感应线圈)的气溶胶供应系统,可以使得能够从具有被认为更类似于FMC产品特性的特定特性的气溶胶生成材料中产生气溶胶。例如,当使用感应加热器加热包括尼古丁的气溶胶生成材料时,加热到至少250℃,持续两秒时间,在此期间在至少1.50L/m的气流下,观察到一种或多种以下特征:
[0276] 至少10μg的尼古丁从气溶胶生成材料中气溶胶化;
[0277] 气溶胶形成材料与尼古丁在所产生的气溶胶中的重量比为至少约2.5:1,合适地至少8.5:1;
[0278] 至少100μg的气溶胶形成材料可以从气溶胶生成材料中气溶胶化;
[0279] 在所产生的气溶胶中的平均颗粒或液滴尺寸小于约1000nm;和
[0280] 气溶胶密度为至少0.1μg/cc。
[0281] 在一些情况下,在此期间,在至少1.50L/m的气流下,至少10μg的尼古丁(合适地至少30μg或40μg的尼古丁)从气溶胶生成材料中气溶胶化。在一些情况下,在此期间,在至少1.50L/m的气流下,小于约200μg(合适地小于约150μg或小于约125μg)的尼古丁从气溶胶生成材料中气溶胶化。
[0282] 在一些情况下,在此期间,在至少1.50L/m的气流下,气溶胶含有至少100μg的气溶胶形成材料(合适地至少200μg、500μg或1mg的气溶胶形成材料)从气溶胶生成材料中气溶胶化。合适地,气溶胶形成材料可以包括甘油或由甘油组成。
[0283] 如本文所定义,术语“平均颗粒或液滴尺寸”是指气溶胶的固体或液体组分(即悬浮在气体中的组分)的平均尺寸。当气溶胶含有悬浮液滴和悬浮固体颗粒时,该术语是指所有组分一起的平均尺寸。
[0284] 在一些情况下,在所产生的气溶胶中的平均颗粒或液滴尺寸可以小于约900nm、800nm、700nm、600nm、500nm、450nm或400nm。在一些情况下,平均颗粒或液滴尺寸可以大于约25nm、50nm或100nm。
[0285] 在某些情况下,在此期间产生的气溶胶密度为至少0.1μg/cc。在一些情况下,气溶胶密度为至少0.2μg/cc、0.3μg/cc或0.4μg/cc。在一些情况下,气溶胶密度小于约2.5μg/cc、2.0μg/cc、1.5μg/cc或1.0μg/cc。
[0286] 不可燃气溶胶供应装置可被布置为将制品1、1’、1”、1”’的气溶胶生成材料3加热到至少160℃的最高温度。在一些实施方式中,不可燃气溶胶供应装置被布置为将制品1、1’、1”、1”’的气溶胶形成材料3加热到至少约200℃、或至少约220℃、至少约240℃、或至少约270℃的最高温度(在随后的不可燃气溶胶供应装置的加热过程期间至少一次)。
[0287] 使用包括如本文所述的线圈(例如,将至少一些气溶胶生成材料加热到至少200℃或至少220℃的感应线圈)的气溶胶供应系统。
[0288] 在一些实施方式中,离开烟嘴2、2’、2”、2”’的嘴端的气溶胶的温度小于50摄氏度,并且例如小于45摄氏度。
[0289] 图7示出了用于从气溶胶产生介质/材料(例如本文所述的制品1、1’、1”、1”’中任一个的气溶胶生成材料3)中产生气溶胶的不可燃气溶胶供应装置100的实例。概括地说,装置100可以用于加热包括气溶胶产生介质的可替换制品110(例如本文所述的制品1、1’、1”、1”’)以产生气溶胶或其他由装置100的用户吸入的可吸入介质。装置100和可替换制品110一起形成系统。
[0290] 装置100包括包围并容纳装置100的各种组件的壳体102(以外盖的形式)。装置100在一端具有开口104,制品110可穿过该开口插入以通过加热组件加热。在使用时,制品110可完全或部分地插入到加热组件,其中制品110可被加热器组件的一个或多个组件加热。
[0291] 当制品110插入到装置100时,加热器组件的一个或多个组件与制品110的管状体4a之间的最小距离可以在3mm至10mm范围内,例如3mm、4mm、5mm、6mm、7mm、8mm、9mm或10mm。
[0292] 该实例的装置100包括包含盖108的第一端构件106,该盖可相对于第一端构件106移动,以在没有制品110就位时关闭开口104。在图8中,盖108以打开配置显示,然而盖108可以移动到闭合配置。例如,用户可以使盖108沿箭头“B”的方向滑动。
[0293] 装置100还可以包括在按压时操作装置100的用户可操作的控制元件112,例如按钮或开关。例如,用户可以通过操作开关112来打开装置100。
[0294] 装置100还可以包括可以容纳电缆以对装置100的电池充电的电组件,例如插座/端口114。例如,插座114可以是充电端口,例如USB充电端口。
[0295] 图8示出了图7的装置100,其中外罩102被移除并且不存在制品110。装置100限定纵轴134。
[0296] 如图8所示,第一端构件106布置在装置100的一端处,并且第二端构件116布置在装置100的相对端处。第一和第二端构件106、116一起至少部分限定装置100的端表面。例如,第二端构件116的底表面至少部分限定装置100的底表面。外盖102的边缘也可以限定端表面的一部分。在该实例中,盖108还限定装置100的顶表面的一部分。
[0297] 装置最靠近开口104的端部可被称为装置100的近端(或嘴端),因为在使用时它最靠近用户的嘴。在使用时,用户将制品110插入到开口104,操作用户控制器112以开始加热气溶胶生成材料并且吸入在装置中产生的气溶胶。这导致气溶胶沿朝着装置100的近端的流动路径流过装置100。
[0298] 离开口104最远的装置的另一端可以被称为装置100的远端,因为在使用时它是离用户的嘴最远的端。当用户吸入装置中产生的气溶胶时,气溶胶从装置100的远端流走。
[0299] 装置100还包括电源118。电源118可以是例如电池,如可充电电池或不可充电电池。合适的电池的实例包括例如锂电池(如锂离子电池)、镍电池(如镍镉电池)和碱性电池。电池电偶联至加热组件,以在需要时提供电力并且在控制器(未示出)的控制下加热气溶胶生成材料。在该实例中,电池连接至将电池118保持就位的中心支撑件120。
[0300] 该装置还包括至少一个电子模122。电子模块122可以包括例如印刷电路板(PCB)。PCB122可以支持至少一个控制器(例如处理器)和存储器。PCB122还可以包括一个或多个电迹线(electrical track)以将装置100的各种电子组件电连接在一起。例如,电池端子可以电连接到PCB122,使得电力可以分布到整个装置100。插座114还可以通过电迹线电连接到电池。
[0301] 在实例装置100中,加热组件是感应加热组件并且包括各种组件以通过感应加热过程来加热制品110的气溶胶生成材料。感应加热是通过电磁感应加热导电物体(如基座)的过程。感应加热组件可以包括感应元件(例如,一个或多个感应器线圈)和用于使变化的电流(例如交流电流)通过感应元件的装置。在感应元件中变化的电流产生变化的磁场。变化的磁场穿透相对于感应元件适当定位的基座,并且在基座内部产生涡流。基座对涡流具有电阻,并且因此抵抗该电阻的涡流的流动导致基座通过热而被加热。在基座包括诸如、镍或钴的铁磁材料的情况下,也可以通过基座中的磁滞损耗来产生热量,即通过由于磁性材料中的磁偶极子与变化的磁场的对齐而改变它们方向来产生热量。在感应加热中,与例如通过传导加热相比,在基座内部产生热量,从而允许快速加热。此外,感应加热器和基座之间不需要任何物理接触,从而允许增强构造和应用的自由度
[0302] 实例装置100的感应加热组件包括基座布置132(本文中称为“基座”)、第一感应器线圈124和第二感应器线圈126。第一和第二感应器线圈124、126由导电材料制成。在该实例中,第一和第二感应器线圈124、126由以螺旋方式缠绕的绞合线(Litz wire)/电缆制成,以提供螺旋感应器线圈124、126。绞合线包括多根单独的线,这些线单独被绝缘并绞合在一起形成单线。绞合线被设计为减少导体中的趋肤效应损失。在实例装置100中,第一和第二感应器线圈124、126由具有矩形横截面的绞合线制成。在其他实例中,绞合线可以具有其他形状的横截面,例如圆形。
[0303] 第一感应器线圈124被配置为产生用于加热基座132的第一部分的第一变化磁场,并且第二感应器线圈126被配置为产生用于加热基座132的第二部分的第二变化磁场。在该实例中,第一感应器线圈124在沿着装置100的纵轴134的方向上与第二感应器线圈126相邻(即,第一和第二感应器线圈124、126不重叠)。基座布置132可以包括单个基座或者两个或更多个单独的基座。第一和第二感应器线圈124、126的端部130可以连接到PCB122。
[0304] 应当理解,在一些实例中,第一和第二感应器线圈124、126可以具有至少一个彼此不同的特征。例如,第一感应器线圈124可以具有至少一个与第二感应器线圈126不同的特征。更具体地,在一个实例中,第一感应器线圈124可以具有与第二感应器线圈126不同的电感值。在图8中,第一和第二感应器线圈124、126具有不同的长度,使得第一感应器线圈124比第二感应器线圈126缠绕在基座132的更小的部分上。因此,第一感应器线圈124可以包括与第二感应器线圈126不同数量的数(假设各个匝之间的间距基本相同)。在又一个实例中,第一感应器线圈124可以由与第二感应器线圈126不同的材料制成。在一些实例中,第一和第二感应器线圈124、126可以基本相同。
[0305] 在该实例中,第一感应器线圈124和第二感应器线圈126以相反的方向缠绕。当感应器线圈在不同时间激活时,这非常有用。例如,最初,第一感应器线圈124可以运行以加热制品110的第一区段/部分,并且在稍后时间,第二感应器线圈126可以运行以加热制品110的第二区段/部分。当与特定类型的控制电路结合使用时,以相反方向缠绕线圈有助于减少不激活线圈中感应的电流。在图8中,第一感应器线圈124是右手螺旋,并且第二感应器线圈126是左手螺旋。然而,在另一个实施方式中,感应器线圈124、126可以沿相同方向缠绕,或者第一感应器线圈124可以是左手螺旋并且第二感应器线圈126可以是右手螺旋。
[0306] 该实例的基座132是中空的并且因此限定其中接收气溶胶生成材料的容器。例如,制品110可以插入到基座132。在该实例中,基座120是管状的,具有圆形横截面。
[0307] 基座132可以由一种或多种材料制成。优选地,基座132包括具有镍或钴涂层的碳
[0308] 在一些实例中,基座132可以包括能够以两个不同的频率加热的至少两种材料,以用于这至少两种材料的选择性气溶胶化。例如,基座132的第一部分(其通过第一感应器线圈124加热)可以包括第一材料,并且基座132的的第二部分(其通过第二感应器线圈126加热)可以包括第二不同的材料。在另一个实例中,第一部分可以包括第一和第二材料,其中第一和第二材料可以基于第一感应器线圈124的操作而被不同地加热。第一和第二材料可以沿着由基座132限定的轴相邻,或者可以在基座132内形成不同的层。类似地,第二部分可以包括第三和第四材料,其中第三和第四材料可以基于第二感应器线圈126的操作而被不同地加热。第三和第四材料可以沿着由基座132限定的轴相邻,或者可以在基座132内形成不同的层。例如,第三材料可以与第一材料相同,并且第四材料可以与第二材料相同。替代地,每种材料可以不同。基座可以包括例如碳钢或铝。
[0309] 图8的装置100还包括绝缘构件128,该绝缘构件可以是大体上管状的并且至少部分地围绕基座132。绝缘构件128可以由任何绝缘材料(例如塑料)构造。在该特定实例中,绝缘构件由聚醚醚(PEEK)构造。绝缘构件128可以帮助使装置100的各个组件与基座132中产生的热量绝缘。
[0310] 绝缘构件128还可以完全或部分支撑第一和第二感应器线圈124、126。例如,如图9所示,第一和第二感应器线圈124、126定位在绝缘构件128周围并且与绝缘构件128的径向向外表面接触。在一些实例中,绝缘构件128不邻接第一和第二感应器线圈124、126。例如,在绝缘构件128的外表面以及第一和第二感应器线圈124、126的内表面之间可以存在小间隙。
[0311] 在具体实例中,基座132、绝缘构件128以及第一和第二感应器线圈124、126围绕基座132的中心纵轴是同轴的。
[0312] 图10示出了以部分横截面的装置100的侧视图。在该实例中存在外盖102。第一和第二感应器线圈124、126的矩形横截面形状更加清晰可见。
[0313] 装置100还包括支撑件136,该支撑件接合基座132的一端以将基座132保持就位。支撑件136连接到第二端构件116。
[0314] 该装置还可以包括与控制元件112相关联的第二印刷电路板138。
[0315] 装置100还包括向装置100的远端布置的第二盖/帽140和弹簧142。弹簧142允许第二盖140打开,以提供向基座132的通道。用户可以打开第二盖140以清洁基座132和/或支撑件136。
[0316] 装置100还包括膨胀室144,该膨胀室远离基座132的近端朝向装置的开口104延伸。保持夹146至少部分位于膨胀室144内,以在制品110被接收在装置100内时邻接并保持制品110。膨胀室144连接至端构件106。
[0317] 图10是图9的装置100的分解图,其中省略了外盖102。
[0318] 图11A描绘了图9的装置100的一部分的横截面。图11B描绘了图11A的区域的特写。图11A和11B示出了被接收在基座132内的制品110,其中制品110的尺寸被设计成使得制品
110的外表面邻接基座132的内表面。这确保了加热是最有效的。该实例的制品110包括气溶胶生成材料110a。气溶胶生成材料110a定位在基座132内。制品110还可以包括其他组件,例如过滤器、包裹材料和/或冷却结构。
[0319] 图11B示出了基座132的外表面与感应器线圈124、126的内表面间隔开距离150,该距离是在垂直于基座132的纵轴158的方向上测量的。在一个特定实例中,距离150为约3mm至4mm、约3‑3.5mm或者约3.25mm。
[0320] 图11B还示出了绝缘构件128的外表面与感应器线圈124、126的内表面间隔开距离152,该距离是在垂直于基座132的纵轴158的方向上测量的。例如,距离152为约0.05mm。在另一个实例中,距离152基本上为0mm,使得感应器线圈124、126邻接并且接触绝缘构件128。
[0321] 在一个实例中,基座132具有约0.025mm至1mm或者约0.05mm的壁厚154。
[0322] 在一个实例中,基座132具有约40mm至60mm、约40mm至45mm或者约44.5mm的长度。
[0323] 在一个实例中,绝缘构件128具有约0.25mm至2mm、0.25mm至1mm或者约0.5mm的壁厚156。
[0324] 在使用时,本文所述的制品1、1’、1”、1”’可以插入到不可燃气溶胶供应装置,例如参照图7至11B所述的装置100。制品1、1’、1”、1”’的烟嘴2、2’、2”、2”’的至少一部分从不可燃气溶胶供应装置100中突出并且可以置于用户的嘴里。通过使用装置100来加热气溶胶生成材料3来产生气溶胶。由气溶胶生成材料3产生的气溶胶通过烟嘴2到达用户的嘴里。
[0325] 呈现本文所述的各种实施方式仅是为了帮助理解和教导所要求保护的特征。这些实施方式仅作为实施方式的代表性样本提供,并且不是穷尽的和/或排他的。应当理解,本文所述的优点、实施方式、实例、功能、特征、结构和/或其他方面不应被视为对由权利要求限定的本发明范围的限制或对权利要求的等同物的限制,并且可以利用其他实施方式并且可以进行修改而不脱离所要求保护的发明的范围。本发明的各种实施方式可以适当地包括以下、由以下组成或基本由以下组成:除本文具体所述的那些之外的所公开的元件、组件、特征、部分、步骤、手段等的适当组合。此外,本公开可以包括当前未要求保护但将来可以要求保护的其他发明。