Курительное изделие с материалом для доставки жидкости
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к курительному изделию, включающему материал для доставки жидкости с замедленным высвобождением, материал для доставки жидкости содержит закрытую матричную структуру, образующую множество доменов. Жидкая композиция захвачена внутри доменов и способна высвобождаться из закрытой матричной структуры при сдавливании материала. Материал для доставки жидкости обеспечивает замедленное высвобождение жидкой композиции в диапазоне усилий по меньшей мере 5 ньютон. Таким образом обеспечивается улучшенное удерживание жидких добавок во время хранения. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 пр.
Реферат
Настоящее изобретение относится к материалу для доставки жидкости, который обеспечивает замедленное высвобождение жидкости при сдавливании материала, и к курительному изделию, включающему такой материал для доставки жидкости.
Хорошо известно, что следует включать ароматизирующие добавки в курительные изделия, для того чтобы давать дополнительные ароматы потребителю во время курения. Ароматизаторы могут использоваться для усиления ароматов табака, вырабатываемых при нагревании или сгорании табачного материала внутри курительного изделия, или для обеспечения дополнительных нетабачных ароматов, таких как мята или ментол.
Ароматизирующие добавки, используемые в курительных изделиях, такие как ментол, присутствуют обычно в форме жидкого ароматизатора, который включен в фильтр или табачный стержень курительного изделия с использованием пригодной жидкости-носителя. Жидкие ароматизаторы часто являются летучими, а потому будут иметь тенденцию мигрировать или испаряться из курительного изделия во время хранения. Количество ароматизатора, имеющегося в распоряжении для ароматизации дыма основного потока во время курения, поэтому уменьшается.
Раньше было предложено уменьшать потерю летучих ароматизаторов из курительных изделий во время хранения посредством инкапсуляции ароматизатора, например, в виде капсулы или микрокапсулы. Инкапсулированный ароматизатор может выделяться перед или во время курения курительного изделия посредством взламывания инкапсулирующей структуры, например, раздавливанием или расплавлением структуры. В тех случаях, когда такие капсулы раздавливаются для высвобождения ароматизатора, капсулы взламываются при конкретном усилии и выделяют весь ароматизатор при таком усилии. То есть аромат высвобождается из капсул при конкретном усилии, но аромат не высвобождается до или после конкретного усилия. Капсулы и микрокапсулы поэтому не могут обеспечивать замедленное высвобождение в диапазоне усилия.
Также известно, что следует включать другие типы неароматизирующих жидких добавок в курительные изделия для того, чтобы приспосабливать дым некоторым образом во время курения. Например, некоторые жидкие добавки могут поставляться внутри фильтра курительного изделия, чтобы изменять свойства фильтрации фильтра во время курения.
Было бы желательно предоставить новейший материал и механизм для доставки жидкой добавки в устройстве образования аэрозоля. В частности, было бы желательно предоставить такие материал и механизм для доставки аромата в курительном изделии, которые дают большую гибкость и контроль над высвобождением аромата во время курения. Было бы особенно желательно предоставить такой материал, который может обеспечивать более избирательное высвобождение аромата во время курения. Было бы желательно предоставить материал для доставки жидкости для курительного изделия, который показывает улучшенную стабильность и улучшенное удерживание жидких добавок во время хранения.
Согласно изобретению предоставлено устройство образования аэрозоля, включающее материал для доставки жидкости с замедленным высвобождением, материал для доставки жидкости содержит закрытую матричную структуру, образующую множество доменов. Жидкая композиция захвачена внутри доменов и способна высвобождаться из закрытой матричной структуры при сдавливании материала. Материал для доставки жидкости обеспечивает замедленное высвобождение жидкой композиции при сдавливании материала в диапазоне усилия по меньшей мере 5 Н.
Согласно изобретению также обеспечено курительное изделие, включающее материал доставки аромата с замедленным высвобождением, материал доставки аромата содержит закрытую матричную структуру, образующую множество доменов. Ароматическая композиция захвачена внутри доменов и способна высвобождаться из закрытой матричной структуры при сдавливании материала. Материал доставки аромата обеспечивает замедленное высвобождение ароматической композиции при сдавливании материала в диапазоне усилия по меньшей мере 5 Н.
Согласно изобретению, кроме того, обеспечен фильтр, включающий материал доставки аромата с замедленным высвобождением, материал доставки аромата содержит закрытую матричную структуру, образующую множество доменов. Ароматическая композиция захвачена внутри доменов и способна высвобождаться из закрытой матричной структуры при сдавливании материала. Материал доставки аромата обеспечивает замедленное высвобождение ароматической композиции при сдавливании материала в диапазоне усилия по меньшей мере 5 Н.
В последующем описании любые ссылки на признаки или свойства материала для доставки жидкости с замедленным высвобождением или материала для доставки аромата согласно изобретению также применяются к материалу для доставки жидкости или материалу доставки аромата фильтров или курительных изделий согласно изобретению, если не обусловлено иное.
В качестве используемого в материалах настоящей заявки термин «устройство образования аэрозоля» используется для описания потребительского устройства, которое вырабатывает аэрозоль из подложки во время использования и доставляет аэрозоль потребителю. В некоторых предпочтительных вариантах выполнения устройство образования аэрозоля является некоторым типом курительного изделия. В других вариантах выполнения устройство образования аэрозоля является типом ингаляторного устройства.
Курительные изделия согласно настоящему изобретению, включающие материал для доставки жидкости с замедленным высвобождением, могут быть в форме сигарет с фильтром или других курительных изделий, в которых табачный материал подвергается сгоранию для образования дыма. Настоящее изобретение дополнительно охватывает курительные изделия, в которых табачный материал скорее нагревается для образования аэрозоля, нежели подвергается сгоранию, и курительные изделия, в которых никотинсодержащий аэрозоль образуется из табачного материала, табачного экстракта или другого источника никотина без сгорания или нагревания. Курительные изделия согласно изобретению могут быть целыми сборными курительными изделиями или компонентами курительных устройств, которые объединяются с одним или более других компонентов, для того чтобы давать собранное устройство для выработки аэрозоля, например такое, как расходуемая часть нагреваемого курительного устройства.
В качестве используемого в материалах настоящей заявки термин «дым» используется для описания дыма, вырабатываемого горючими курительными изделиями, такими как сигареты с фильтром, и аэрозолей, вырабатываемых негорючими курительными изделиями, такими как нагреваемые или ненагреваемые курительные изделия типа, описанного выше.
В последующем описании изобретение будет описано со ссылкой на курительное изделие, включающее материал для доставки жидкости, который обеспечивает замедленное высвобождение жидкой композиции. Однако доктрина также может быть применена к альтернативному устройству образования аэрозоля для замедленного высвобождения жидкой композиции.
В качестве используемого в материалах настоящей заявки термин «жидкое» обозначает композиции, которые находятся в жидком состоянии при комнатной температуре (22°C).
Термин «жидкая композиция» обозначает любое жидкое вещество, которое может быть включено в компонент устройства образования аэрозоля, для того чтобы оказывать воздействие на аэрозоль или дым, образованные во время курения. Жидкая композиция, например, может быть веществом, которое способно к уменьшению одного или более компонентов аэрозоля. В качестве альтернативы, жидкая композиция может быть веществом, которое способно к реагированию с одним или более других веществ в устройстве образования аэрозоля для создания аэрозоля. В предпочтительных вариантах выполнения изобретения жидкая композиция является жидкой ароматической композицией, а материал для доставки жидкости приспособлен для выдачи аромата в курительном устройстве или части курительного устройства.
В последующем описании изобретение будет описано со ссылкой на материал доставки аромата, который обеспечивает замедленное высвобождение жидкой композиции. Однако доктрина также может быть применена к материалу для замедленного высвобождения альтернативной жидкой композиции.
Термин «замедленное высвобождение» используется для указания, что материал доставки аромата способен высвобождать ароматическую композицию в диапазоне приложенного усилия сжатия, в диапазоне деформации материала или того и другого. Например, если измеряется высвобождение ароматической композиции в качестве функции приложенного усилия сжатия, будет видно, что материал способен высвобождать ароматическую композицию при усилии x Н и будет продолжать выделять ароматическую композицию по мере того, как усилие повышается с x Н до (x+y) Н (например, где y имеет значение 5 Н).
Так как они являются диапазонами, диапазоны усилия и деформации, описанные в материалах настоящей заявки, имеют ширину и они продолжаются между концами диапазонов. Например, с использованием обобщенного примера, приведенного выше, где y имеет значение 5 Н, диапазон усилия имел бы ширину 5 Н и он продолжался бы от x Н до (x+5) Н.
Поскольку увеличение усилия сжатия сверх диапазона усилия будет выделять дополнительную ароматическую композицию из материала для доставки аромата, термин «замедленное высвобождение» также может быть описан в качестве «постепенного высвобождения». Это происходит в противоположность механизмам высвобождения аромата предшествующего уровня техники для курительных изделий, в которых аромат высвобождается при конкретном усилии, но аромат не высвобождается до или после конкретного усилия.
Специалисты в данной области техники будут понимать, что термин «замедленное высвобождение» покрывает те варианты выполнения, в которых количество ароматической композиции, выделяемое при данном усилии, дополнительно зависит от длительности приложенного усилия. Например, в некоторых вариантах выполнения два коротких прикладывания данного усилия может выделять такое же количество ароматической композиции, как одиночное, протяженное прикладывание данного усилия. В этих вариантах выполнения можно использовать свойства замедленного высвобождения материала для выдачи многочисленных «доз» ароматической композиции повторным прикладыванием такого же или подобного усилия к материалу доставки аромата. В дополнение, также могут использоваться многочисленные прикладывания постепенно более высоких усилий, которые, в некоторых случаях, могут увеличивать количество аромата в многочисленных «дозах», которые выделяются. Примеры этих разных типов замедленного высвобождения предоставлены ниже.
Как описано ниже, когда материал доставки аромата находится на месте внутри курительного изделия, усилие сжатия прикладывается к материалу благодаря прикладыванию усилия сжатия к части курительного изделия, включающей материал. Однако, если не обусловлено иное, в последующем описании свойства и параметры материала определяются в отношении самого материала помимо курительного изделия. Например, ссылки на прикладываемое усилие сжатия и деформацию относятся к непосредственным сжиманию или деформации материала, когда он находится вне курительного изделия. В большинстве случаев материал может испытываться посредством вырезания или иного удаления материала из курительного изделия и испытания непосредственно материала.
В пределах диапазона усилия сжатия или деформации количество ароматической композиции, высвобождаемое из материала, является зависящим от приложенного усилия сжатия или деформации. Может быть по существу непрерывная зависимость между усилием сжатия или деформацией и количеством высвобождаемой ароматической композиции. В этом случае количество высвобожденной ароматической композиции будет по существу непрерывно возрастать по мере того, как повышается приложенное усилие сжатия или деформация материала. В качестве альтернативы, ароматическая композиция может высвобождаться дискретными количествами при образованных усилиях в пределах образованного диапазона усилия сжатия или деформации, например, с некоторыми матричными материалами, описанными ниже. В этом случае количество высвобожденной ароматической композиции будет возрастать ступенчатым образом по мере того, как возрастает усилие сжатия или деформация.
Профиль выдачи аромата с замедленным высвобождением, обеспечиваемый материалом доставки аромата в курительных изделиях по изобретению, имеет место в противоположность профилю выдачи аромата капсулы. Капсулы обычно производятся так, что наружная оболочка капсулы будет разрушаться при специфичном образованном усилии сжатия. При таком специфичном усилии наружная оболочка будет раздавливаться и по существу весь ароматизатор, содержащийся внутри сердцевины капсулы, будет выделяться одновременно. Однако при приложенных усилиях ниже такого специфичного усилия аромат по существу не будет выделяться.
В отношении настоящего изобретения ароматическая композиция считается «высвобождаемой» изнутри материала для доставки аромата, когда ароматическая композиция подвергается воздействию окружающей среды снаружи материала для доставки аромата. Ароматическая композиция считается «высвобожденной», если она выделилась из материала для доставки аромата в окружающее пространство или в материал внутри курительного изделия. Дополнительно, ароматическая композиция считается «высвобожденной», если она все еще находится в пределах материала для доставки аромата, но имеется один или более каналов для улетучивания ароматизаторов в окружающую среду. Например, ароматическая композиция внутри структуры с открытыми ячейками, такой как губка, считается «высвобожденной».
Курительные изделия по изобретению включают новейший тип материала для доставки аромата, который обеспечивает замедленное высвобождение ароматической композиции при сдавливании материала усилием сжатия в диапазоне усилий. Ароматическая композиция по существу удерживается внутри структуры материала для доставки аромата и высвобождается при сжатии материала, например, посредством сдавливания или нажатия. Материал доставки аромата поэтому преимущественно способен к выдаче аромата по требованию и действует в качестве типа «насоса» аромата внутри курительного изделия.
Как описано выше, материал доставки аромата предусматривает профиль выдачи замедленного высвобождения, так чтобы количество ароматической композиции, высвобождаемой при сдавливании, могло регулироваться благодаря настройке усилия сжатия, прикладываемого потребителем, например, в диапазоне по меньшей мере 5 Н. Это дает большую гибкость количества ароматической композиции, которое может выделяться, а потому большего контроля над интенсивностью аромата, который обеспечивается во время курения.
Профиль замедленного высвобождения материала для доставки аромата дополнительно означает, что ароматическая композиция способна высвобождаться из материала более одного раза. Приложение усилия сжатия в диапазоне по меньшей мере 5 Н может обеспечить выделение только части ароматической композиции, содержащейся в материале, так чтобы остаток ароматической композиции оставался внутри материала для последующего высвобождения. Этот признак материала для доставки аромата снабжает потребителя высоким уровнем контроля над установкой момента доставки аромата во время курения, а также интенсивности аромата. Потребитель может предпочесть высвобождать ароматическую композицию всего лишь один раз во время курения, например непосредственно перед последней затяжкой. В качестве альтернативы, потребитель может предпочесть высвобождать ароматическую композицию два или более раз в разные моменты времени во время курения.
Стабильное удерживание ароматической композиции внутри структуры материала для доставки аромата до сжатия преимущественно гарантирует, что потеря ароматической композиции из материала для доставки аромата во время хранения курительного изделия, включающего материал, может быть минимизирована. Это особенно полезно в тех случаях, когда ароматический состав содержит летучий материал, который иначе может испаряться во время хранения.
В результате улучшенного удерживания ароматической композиции внутри материала для доставки аромата, необязательно добавлять добавочный ароматизатор для компенсации потери ароматизатора во время хранения. В некоторых случаях это дает возможность использоваться меньшему количеству ароматизатора наряду с прежним обеспечением подобной доставки аромата.
В дополнение, улучшенное удерживание ароматической композиции внутри материала для доставки аромата гарантирует, что ароматическая композиция не входит в контакт с другими компонентами курительного изделия до курения. Материал доставки аромата по изобретению поэтому особенно желателен для использования в курительном изделии, включающем адсорбент в фильтре, такой как активированный уголь, активный алюминий, цеолиты, сепиолиты, молекулярные сита и селикагели.
Настоящее изобретение дополнительно предусматривает курительное изделие, включающее материал доставки аромата с замедленным высвобождением, содержащий ароматическую композицию, способную высвобождаться при сдавливании материала в диапазоне деформации по меньшей мере на 25 процентов. То есть диапазон деформации начинается от уровня по меньшей мере на 25 процентов, причем ограничение верхнего предела не требуется, т.к. этот предел определяется свойствами материала матрицы. Деформация материала обычно будет увеличиваться с повышением усилия сжатия. Деформация материала в процентах соответствует уменьшению размера материала при приложении усилия сжатия в направлении, в котором прикладывается усилие сжатия. Материал доставки аромата способен высвобождать ароматическую композицию в диапазоне деформации.
Как описано выше в отношении замедленного высвобождения ароматической композиции в диапазоне усилий, количество высвобождаемой ароматической композиции может увеличиваться по существу непрерывно при увеличении деформации материала в образованном диапазоне. В качестве альтернативы, количество высвобождаемой ароматической композиции может увеличиваться ступенчатым образом в образованном диапазоне деформации.
Материал доставки аромата курительных изделий по изобретению будет иметь характерный профиль высвобождения аромата. «Профиль высвобождения аромата» материала для доставки аромата указывает ссылкой на способ, которым высвобождение ароматического состава из материала для доставки аромата меняется в качестве функции приложенного усилия сжатия или деформации материала.
Предпочтительно, материал доставки аромата обеспечивает замедленное высвобождение ароматической композиции при сдавливании материала в диапазоне усилия по меньшей мере около 8 Н, предпочтительнее по меньшей мере около 10 Н, наиболее предпочтительно по меньшей мере 20 Н.
Предпочтительно, материал доставки аромата обеспечивает замедленное высвобождение ароматической композиции при сдавливании материала в диапазоне усилия сжатия от около 10 Н до около 15 Н. То есть диапазон усилия предпочтительно составляет от около 10 Н до около 15 Н.
Особенно предпочтительно, материал доставки аромата обеспечивает замедленное высвобождение ароматической композиции в более широком диапазоне усилия, например в диапазоне усилия сжатия от около 5 Н до около 50 Н. Это также могло бы быть описано в качестве диапазона, продолжающегося от около 5 Н до около 50 Н. Более предпочтительно, материал доставки аромата обеспечивает замедленное высвобождение ароматической композиции в диапазоне усилия сжатия от около 5 Н до около 25 Н, наиболее предпочтительно от около 5 Н до около 20 Н.
Предпочтительно, количество ароматической композиции, высвобождаемой при сдавливании материала для доставки аромата усилием около 5 Н, соответствует по меньшей мере около 2 вес.%, а предпочтительно, по меньшей мере около 4 вес.% материала для доставки аромата до любого сжатия. Предпочтительно, дополнительное количество ароматической композиции, высвобождаемое при дальнейшем сдавливании материала для доставки аромата усилием около 10 Н (вплоть до общей суммы в 15 Н), соответствует по меньшей мере 10 вес.% материала для доставки аромата до любого сжатия.
Предпочтительно, количество ароматической композиции, высвобождаемой при сдавливании материала для доставки аромата усилием около 10 Н, соответствует по меньшей мере около 15 вес.%, а предпочтительнее по меньшей мере около 20 вес.% материала для доставки аромата до любого сжатия. Предпочтительно, дополнительное количество ароматической композиции, высвобождаемое при дальнейшем сдавливании материала для доставки аромата усилием около 15 Н (вплоть до общей суммы в 25 Н), соответствует по меньшей мере 10 вес.% материала для доставки аромата до любого сжатия.
Предпочтительно, материал доставки аромата обеспечивает замедленное высвобождение ароматической композиции при сдавливании материала в диапазоне деформации по меньшей мере около 25 процентов, предпочтительнее по меньшей мере около 30 процентов. Предпочтительно, материал доставки аромата обеспечивает замедленное высвобождение ароматической композиции при сдавливании материала в диапазоне деформации от деформации около 10 процентов до деформации около 40 процентов, предпочтительнее в диапазоне деформации от деформации около 10 процентов до деформации около 50 процентов.
Предпочтительно, количество ароматической композиции, высвобождаемой при деформации материала для доставки аромата до около 10 процентов, соответствует по меньшей мере около 2 вес.%, а предпочтительнее по меньшей мере около 4 вес.% материала для доставки аромата до любого сжатия. Предпочтительно, дополнительное количество ароматической композиции, высвобождаемое при дальнейшей деформации материала для доставки аромата до около 40 процентов, соответствует по меньшей мере 10 вес.% материала для доставки аромата до любого сжатия.
Предпочтительно, количество ароматической композиции, высвобождаемой при деформации материала для доставки аромата до около 25 процентов, соответствует по меньшей мере около 5 вес.%, а предпочтительнее по меньшей мере около 8 вес.% материала для доставки аромата до любого сжатия. Предпочтительно, дополнительное количество ароматической композиции, высвобождаемое при дальнейшей деформации материала для доставки аромата до около 40 процентов, соответствует по меньшей мере 10 вес.% материала для доставки аромата до любого сжатия.
Предполагается, что наибольшая, если не вся, потеря веса, демонстрируемая при сдавливании или деформации материала для доставки аромата, происходит в результате высвобождения ароматической композиции из материала. Количество ароматической композиции, высвобожденной из материала, поэтому может определяться посредством измерения разности веса материала для доставки аромата до и после сжатия и расчета уменьшения в процентах общего веса материала для доставки аромата. Как определено выше, потеря веса рассчитывается с опорой на исходный вес материала для доставки аромата до любого сжатия. Пригодный способ для оценки высвобождения ароматической композиции из материала для доставки аромата при прикладывании усилия сжатия или деформации изложен в примерах, описанных ниже.
В некоторых вариантах выполнения материал доставки аромата курительных изделий может пассивно выделять низкий уровень ароматической композиции со временем в отсутствие приложенного усилия сжатия. Например, во время изготовления материала для доставки аромата небольшое количество ароматической композиции может не захватываться эффективно внутри материала для доставки аромата, а потому, может оставаться на поверхностях материала. Это небольшое количество остаточной ароматической композиции поэтому является незамедлительно имеющимся в распоряжении для контакта с дымом. Таким образом, низкий базовый уровень аромата может выдаваться во время курения даже без сжатия материала для доставки аромата для высвобождения ароматической композиции. При сдавливании материала для доставки аромата поддерживается тот же самый аромат, но с повышенной интенсивностью.
В качестве альтернативы или в дополнение, курительные изделия по изобретению могут быть снабжены дополнительным источником аромата, который пассивно выделяет низкий уровень ароматизатора в дым независимо от материала для доставки аромата. Дополнительный источник аромата может выделять такой же аромат, как материал доставки аромата, или другой аромат. Пригодные дополнительные источники аромата, например, включают ароматическую нить или целлюлозные ароматические гранулы, пропитанные жидким ароматизатором.
Те варианты выполнения, в которых ароматизатор имеется в распоряжении в дыму до сжатия материала для доставки аромата, дают профиль «с ароматом для приправы». В таких курительных изделиях есть переход интенсивности или характера аромата, или того и другого, при сдавливании материала для доставки аромата.
В альтернативных вариантах выполнения, курительные изделия согласно изобретению могут давать профиль «без аромата для приправы». Это означает, что по существу нет подачи дополнительного аромата в дым основного потока до сжатия материала для доставки аромата для высвобождения ароматической композиции. Поэтому никакие дополнительные ароматизаторы не включены в фильтр курительного изделия.
Материал доставки аромата курительных изделий по изобретению удерживает ароматическую композицию внутри структуры материала, пока усилие сжатия не приложено к этому материалу. Чтобы добиваться такого удерживания ароматической композиции, материал доставки аромата содержит закрытую матричную или сетевую структуру, которая захватывает ароматическую композицию внутри закрытой структуры. То есть ароматическая композиция захватывается в доменах внутри матричной структуры. При сдавливании материала ароматическая композиция высвобождается из матричной структуры, например, благодаря разрушению структуры, окружающей композицию.
В предпочтительных вариантах выполнения настоящего изобретения материал доставки аромата содержит полимерную матрицу, содержащую один или более образующих матрицу полимеров. В особенно предпочтительных вариантах выполнения полимерная матрица образует множество доменов, включающих ароматическую композицию.
В таких вариантах выполнения материал доставки аромата содержит трехмерную структурную матрицу полимерного материала, которая образует сеть, образующую множество доменов. Термин «домен» используется во всем описании изобретения для обозначения закрытых пор или карманов, содержащих ароматическую композицию, или отдельных областей, или, что касается некоторых процессов производства матричных материалов, капельки ароматической композиции, которые распределены внутри материалов-предшественников полимерной матрицы, как дополнительно описано ниже. Ароматическая композиция распределена в полимерной матрице в виде множества дискретных доменов, которые окружены или закрыты полимерной матрицей.
Полимерная матрица материала для доставки аромата изолирует ароматическую композицию так, что ароматизатор по существу удерживается внутри структуры полимерной матрицы, пока материал доставки аромата не будет сдавлен. Сдавливание материала для доставки аромата дает в результате деформацию полимерной матрицы. По мере того как повышается прилагаемое усилие или деформация или как усилие, так и деформация, матрица постепенно разрушается и домены начинают разрываться с высвобождением ароматической композиции, удерживаемой внутри доменов.
Постепенное разрушение полимерной матрицы увеличивающимся усилием сжатия дает профиль выдачи аромата с замедленным высвобождением материала для доставки аромата. Например, в пределах диапазона усилия по меньшей мере 5 Н домены внутри материала для доставки аромата продолжают разрываться по мере того, как возрастает усилие сжатия, так что ароматическая композиция высвобождается по всей ширине диапазона. При некотором уровне приложенного усилия большинство доменов будут разорваны и увеличение усилия сжатия около этого уровня больше не будет давать в результате высвобождение дополнительного ароматической композиции.
В соответствии с определением, изложенным выше, ароматическая композиция считается «высвобожденной», когда структура домена, содержащего ароматическую композицию, разрушается индивидуально, так чтобы домен был открыт в окружающую среду. Как описано выше, некоторая часть «высвобожденной» ароматической композиции может немедленно выходить из материала для доставки аромата в результате приложенного усилия сжатия. В дополнение, некоторое количество «высвобожденной» ароматической композиции сначала остается в пределах пространства домена, но постепенно мигрирует из домена через любые проемы в доменной структуре.
Обычно, когда материал доставки аромата находится на месте внутри курительного изделия, сжимание материала потребителем будет сначала приводить к разрыву только части доменов. Оставшаяся часть доменов поэтому остается закрытой с ароматической композицией, захваченной внутри, пока не приложено дополнительное усилие сжатия. Доменная структура поэтому особенно хорошо приспособлена для предоставления материала для доставки аромата для многочисленных высвобождений аромата во время курения.
В особенно предпочтительных вариантах выполнения полимерная матрица материала для доставки аромата содержит пластификатор в дополнение к одному или более образующих матрицу полимеров.
Термин «пластификатор» указывает ссылкой на вещество или материал, заключенный в образующем матрицу материале, для повышения его эластичности или обрабатываемости. Многие пластификаторы имеют тенденцию уменьшать межмолекулярные силы между цепями полимеров, приводя к повышенной эластичности и сжимаемости, или они могут оказывать эффект пластификации, так как они вызывают сосредоточенные неоднородности в полимерной матрице. Примерами классов пластификаторов являются сахариды (моно-, ди- или олиго-сахариды), спирты, полиолы, кислые соли, липиды и производные (такие, как жирные кислоты, моноглицериды, сложные эфиры, фосфолипиды) и поверхностно-активные вещества. Специфичные примеры пригодных пластификаторов включают, без ограничения этим: глюкозу, мед, сорбит, полиэтиленгликоль, глицерин, пропиленгликоль, лактитол, лактат натрия, гидратированные гидролизованные крахмалы, трегалозу или их комбинации. Другие пригодные пластификаторы для использования в настоящем изобретении могли бы быть идентифицированы специалистом на основании предоставленных примеров.
В материале доставки аромата курительных изделий по изобретению пластификатор может быть включен в полимерную матрицу для того, чтобы размягчать матрицу, так чтобы материал был сжимаемым в большей степени. Это дает материалу доставки аромата возможность эффективнее обеспечивать профиль выдачи аромата замедленного высвобождения, как описано выше. В частности, пластификатор может увеличивать диапазон усилий, в котором может обеспечиваться замедленная выдача ароматической композиции, или уменьшает величину усилия, требуемого, чтобы начать высвобождение ароматической композиции.
Предпочтительно, пластификатор включен в полимерную матрицу в количестве, соответствующем по меньшей мере 5 вес.% образующих матрицу полимеров, предпочтительнее по меньшей мере 10 вес.% образующих матрицу полимеров. Соотношение пластификатора и образующих матрицу полимеров в полимерной матрице предпочтительно имеет значение по меньшей мере 1:20, а предпочтительнее по меньшей мере 1:10. В дополнение или в альтернативном варианте, соотношение предпочтительно является меньшим чем приблизительно 1:2.
Полимерная матрица может содержать по меньшей мере около 0,1 процента по весу пластификатора на основании общего объединенного веса образующих матрицу полимеров и пластификатора. В качестве альтернативы или в дополнение, полимерная матрица может содержать менее чем около 25 вес.%, предпочтительно менее чем около 20 вес.%, а наиболее предпочтительно менее чем около 18 вес.% пластификатора на основании общего объединенного веса образующих матрицу полимеров и пластификатора. Предпочтительно, матричный полимер составляет между около 0,1 процентов и около 25 вес.%, предпочтительнее между около 0,1 процентов и около 20 вес.%, а наиболее предпочтительно между около 0,1 процентов и между около 18 вес.% пластификатора на основании общего веса образующих матрицу полимеров и пластификатора.
Полимерная матрица может содержать по меньшей мере около 75 вес.%, предпочтительнее по меньшей мере около 80 вес.%, а наиболее предпочтительно по меньшей мере около 82 вес.% образующих матрицу полимеров на основании общего объединенного веса образующих матрицу полимеров и пластификатора. В качестве альтернативы или в дополнение, полимерная матрица может содержать менее чем 99,9 вес.% образующих матрицу полимеров на основании общего объединенного веса образующих матрицу полимеров и пластификатора. Предпочтительно, полимерная матрица может содержать между около 75 процентов и около 99,9 вес.%, предпочтительнее между около 80 процентов и около 99,9 вес.%, а наиболее предпочтительно между около 82 процентов и около 99,9 вес.% образующих матрицу полимеров на основании общего объединенного веса образующих матрицу полимеров и пластификатора.
Полимерная матрица предпочтительно является поперечно сшитой полимерной матрицей. Поперечное сшивание одного или более полимеров, образующих матрицу, обеспечивает структурную прочность и стабильность, которая улучшает устойчивость полимерной матрицы к теплу и усилиям сдвига, которым материал может подвергаться во время производства или обработки курительных изделий, включающих этот материал. Матричная структура также обеспечивает эффективное захватывание ароматической композиции материалом доставки аромата. Предпочтительно, поперечно сшитая полимерная матрица является водостойкой или влагостойкой. Полимерная матрица может быть образована из единого типа поперечно сшиваемого полимера или комбинации поперечно сшиваемых полимеров.
Предпочтительно, полимерная матрица содержит один или более полисахаридов. Полисахариды особенно пригодны для использования в настоящем изобретении, поскольку они могут быть сделаны нерастворимыми в воде и теплостойкими благодаря поперечному сшиванию и безвкусны. Предпочтительно, полимерная матрица содержит комбинацию двух или более полисахаридов, в которой два или более полисахаридов способны к поперечному сшиванию друг с другом. В некоторых вариантах выполнения полимерная матрица содержит альгинат и пектин, при этом альгинат и пектин поперечно сшиты друг с другом. В некоторых вариантах выполнения, полимерная матрица содержит по меньшей мере около 20 вес.% пектина. Кроме того, полимерная матрица может иметь по меньшей мере около 60 вес.% альгината. Предпочтительно, полимерная матрица имеет между около 20 вес.% и около 40 вес.% пектина и между около 60 вес.% и около 80 вес.% альгината. Предпочтительно, соотношение альгината и пектина имеет значение около 2:1 или между около 1,8:1 и около 2,2:1.
Поперечное сшивание полимерной матрицы предпочтительно достигается благодаря реакции полимеров с многовалентными катионами, которые образуют соляные мостики для поперечного сшивания полимеров. Многовалентные катионы предпочтительно обеспечены в форме раствора соли многовалентного металла, такого как соль хлорида металла. Предпочтительные многовалентные катионы включают кальций, железо, алюминий, марганец, медь, цинк или лантан. Особенно предпочтительна соль хлорида кальция.
Ароматическая композиция материала для д