Способ изготовления стержня для использования в качестве образующего аэрозоль субстрата, имеющего регулируемое распределение пористости

Способ изготовления стержня для использования в качестве образующего аэрозоль субстрата, имеющего регулируемое распределение пористости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Настоящее изобретение относится к способу изготовления стержней для использования в качестве образующих аэрозоль субстратов в нагреваемых образующих аэрозоль изделиях и к стержням, производимым этим способом. Готовые стержни имеют предварительно заданные значения пористости и распределения пористости. Настоящее изобретение относится также к нагреваемым образующим аэрозоль изделиям, содержащим такие стержни, причем пористость и распределение пористости оптимизируются для регулирования свойств аэрозоля в нагреваемом образующем аэрозоль изделии.

Из уровня техники известны образующие аэрозоль изделия, в которых образующий аэрозоль субстрат, такой как табакосодержащий субстрат, нагревают, а не сжигают. Одна цель таких нагреваемых курительных изделий состоит в уменьшении содержания известных вредных составляющих дыма, образующихся в результате горения и пиролитической деградации табака в обычных сигаретах.

Обычно в таких нагреваемых образующих аэрозоль изделиях аэрозоль образуется в результате передачи тепла от источника тепла, такого как электрический нагреватель или горючий источник тепла, на физически отдельный образующий аэрозоль субстрат или материал, который может быть расположен внутри, вокруг или дальше по ходу потока относительно источника тепла в контакте с ним. Во время употребления образующего аэрозоль изделия летучие соединения высвобождаются из образующего аэрозоль субстрата в результате передачи тепла от источника тепла и захватываются воздухом, втягиваемым через образующее аэрозоль изделие. По мере охлаждения высвобождаемых соединений они конденсируются с образованием аэрозоля, который может вдыхаться пользователем.

В контексте данного документа термин «нагреваемое образующее аэрозоль изделие» относится к образующему аэрозоль изделию, содержащему образующий аэрозоль субстрат, предназначенный для нагрева, а не для сжигания, с целью высвобождения летучих соединений, которые могут образовывать аэрозоль. Такие изделия могут также именоваться образующими аэрозоль изделиями с возможностью нагрева.

В ряде документов, относящихся к известному уровню техники, раскрыты образующие аэрозоль устройства для употребления или курения нагреваемых образующих аэрозоль изделий. Такие устройства содержат, например, образующие аэрозоль устройства с электрическим нагревом, в которых аэрозоль образуется в результате передачи тепла от одного или более электронагревательных элементов образующего аэрозоль устройства на образующий аэрозоль субстрат нагреваемого образующего аэрозоль изделия. Одно преимущество таких образующих аэрозоль устройств с электрическим нагревом состоит в том, что они значительно снижают побочный поток дыма, при этом давая возможность пользователю выборочно приостанавливать и возобновлять курение.

Ранее субстраты для нагреваемых образующих аэрозоль изделий обычно изготавливались с использованием произвольно ориентированных резаных частиц, жгутов или полос табачного материала. Изготовление стержней для нагреваемых курительных или образующих аэрозоль изделий из резаных частиц табачного материала затруднено из-за ряда проблем. Например, в процессе резки табачного материала образуется нежелательная табачная мелочь и другие отходы. Стержни, содержащие резаные частицы табачного материала, могут показывать «осыпку», т.е. потери резаных частиц табачного материала из концов стержней. Стержни, содержащие резаные частицы табачного материала, могут показывать высокие среднеквадратические отклонения по весу, в том числе из-за того, что эти стержни показывают тенденцию к осыпке. Кроме того, стержни, содержащие частицы табачного материала, имеют тенденцию к образованию неоднородных плотностей, т.е. их плотность вдоль длины стержня показывает тенденцию к неоднородности из-за различий в количестве табачного материала в различных местах вдоль стержня.

В WO 2012/164009 раскрыты стержни для нагреваемых образующих аэрозоль изделий, изготовленные из собранных листов табачного материала. Стержни, раскрытые в WO 2012/164009, имеют продольную пористость, которая обеспечивает возможность втягивания воздуха через эти стержни. Фактически, складки в собранных листах табачного материала образуют продольные каналы через стержень. Использование стержней, изготовленных из собранных листов гомогенизированного табачного материала, устраняет некоторые из проблем, связанных с изготовлением образующего аэрозоль субстрата из резаного табака.

Как описано и определено в настоящем описании, способ изготовления образующих аэрозоль стержней, имеющих предварительно заданные значения пористости в поперечном сечении и распределения пористости в поперечном сечении, для использования в качестве образующих аэрозоль субстратов содержит этапы, на которых: обеспечивают непрерывный лист образующего аэрозоль материала, имеющий конкретную ширину и конкретную толщину; собирают этот лист образующего аэрозоль материала в поперечном направлении относительно продольной оси этого листа; окружают собранный непрерывный лист образующего аэрозоль материала оберткой с образованием непрерывного стержня; разделяют этот непрерывный стержень на множество отдельных стержней; определяют значения, характеризующие пористость в поперечном сечении и распределение пористости в поперечном сечении по меньшей мере для одного из этих отдельных стержней; и регулируют один или более технологических параметров для обеспечения того, чтобы значения пористости в поперечном сечении и распределения пористости в поперечном сечении в последующих стержнях находились в пределах диапазонов значений, предварительно заданных для производства образующих аэрозоль стержней.

Указанный непрерывный лист образующего аэрозоль материала может представлять собой гладкий лист. В качестве альтернативы, указанный непрерывный лист может быть обработан для облегчения собирания этого листа. Например, указанный непрерывный лист может быть подвергнут рифлению, смятию, фальцеванию, текстурированию, тиснению или иным образом обработан для обеспечения линий наименьшего сопротивления с целью облегчения собирания. Предпочтительная обработка указанного непрерывного листа представляет собой гофрирование.

Таким образом, в предпочтительных вариантах реализации способ изготовления образующих аэрозоль стержней, имеющих предварительно заданные значения, характеризующие пористость в поперечном сечении и распределение пористости в поперечном сечении, для использования в качестве образующих аэрозоль субстратов в нагреваемых образующих аэрозоль изделиях, может содержать этапы, на которых: обеспечивают непрерывный лист образующего аэрозоль материала, имеющего конкретную ширину и конкретную толщину; осуществляют гофрирование этого непрерывного листа образующего аэрозоль материала; собирают гофрированный лист образующего аэрозоль материала в поперечном направлении относительно его продольной оси; окружают собранный гофрированный непрерывный лист образующего аэрозоль материала оберткой с образованием непрерывного стержня; разделяют этот непрерывный стержень на множество отдельных стержней; определяют значения, характеризующие пористость в поперечном сечении и распределение пористости в поперечном сечении по меньшей мере для одного из этих отдельных стержней; и регулируют один или более технологических параметров для обеспечения того, чтобы значения пористости в поперечном сечении и распределения пористости в поперечном сечении в последующих стержнях находились в пределах диапазонов значений, предварительно заданных для производства образующих аэрозоль стержней.

Путем регулирования как значений пористости, так и значений распределения пористости образующих аэрозоль стержней таким образом, чтобы они находились в предварительно заданных пределах, обеспечивают возможность оптимизации качества и воспроизводимости курительных ощущений. Путем регулирования как значений пористости, так и значений распределения пористости в образующих аэрозоль стержнях, обеспечивают возможность адаптации свойств аэрозоля, таких как величина доставки никотина, для конкретных типов образующих аэрозоль устройств или образующих аэрозоль систем.

Следует отметить, что указанные отдельные стержни могут иметь длину, подходящую для использования в качестве образующих аэрозоль субстратов в образующих аэрозоль изделиях. Один или более стержней могут быть подвергнуты анализу. Например, анализу может быть подвергнут один из каждых 100 стержней. Указанные отдельные стержни могут представлять собой стержни, предназначенные для дальнейшей обработки. Например, указанные отдельные стержни могут быть впоследствии разделены на множество меньших стержней.

Указанный один или более технологических параметров, которые могут регулироваться, могут представлять собой один или более параметров, выбранных из перечня, состоящего из ширины непрерывного листа образующего аэрозоль материала, толщины непрерывного листа образующего аэрозоль материала, диаметра стержня и, если лист гофрирован, глубины гофрирования непрерывного листа образующего аэрозоль материала и ширины гофрирования этого листа.

Способ может содержать этап, на котором определяют значения пористости в поперечном сечении и распределения пористости в поперечном сечении по меньшей мере для одного из указанных отдельных стержней и, если эти значения не находятся в пределах диапазонов желаемых предварительно заданных значений, изменяют один или более указанных параметров для изменения значений пористости в поперечном сечении и распределения пористости в поперечном сечении в последующих стержнях. Может быть желательным определение значений пористости в поперечном сечении и распределения пористости в поперечном сечении для более чем одного из указанных отдельных стержней для обеспечения большей статистической точности.

Лист образующего аэрозоль материала может представлять собой любой подходящий листовой материал, который способен образовывать аэрозоль при нагреве. В некоторых вариантах реализации образующий аэрозоль материал может содержать соль никотина. Например, образующий аэрозоль материал может представлять собой нетабачный лист, образованный из бумаги или полимера и пропитанный или покрытый солью никотина, такой как пируват никотина. В других вариантах реализации лист образующего аэрозоль материала может представлять собой лист табачного материала, содержащий табак и образующее аэрозоль вещество.

Термин «лист образующего аэрозоль материала» может относиться к двум или более листам образующего аэрозоль материала. Например, два листа табачного материала могут быть собраны вместе с образованием стержня, или лист табачного материала и лист нетабачного материала могут быть собраны вместе с образованием стержня. В случае наличия двух или более листов, один или более из этих листов может быть обработан для облегчения собирания листов для образования стержня.

Конкретная ширина листа образующего аэрозоль материала предпочтительно составляет от 70 мм до 250 мм, например от 120 мм до 160 мм. Конкретная толщина листа образующего аэрозоль материала предпочтительно составляет от 50 микрон до 300 микрон, предпочтительно - от 150 микрон до 250 микрон.

Предпочтительно, диаметр образуемых стержней составляет от 5 мм до 10 мм, предпочтительно - от 6 мм до 9 мм или от 7 мм до 8 мм.

Может быть полезным, чтобы лист был гофрирован или обработан аналогичным образом. Гофрирование - это процесс, посредством которого в листе образующего аэрозоль материала образуют гофры. Глубина гофрирования может изменяться, и она может быть выражена количественно в виде амплитуды гофрирования. Фактически, это величина расстояния, на которое перекрывается пара гофрировочных валков. Указанная амплитуда может также быть измерена от впадины до впадины гофрированного листа с тем, чтобы исключить из измерения толщину самого листа. Предпочтительно, гофрированный непрерывный лист образующего аэрозоль материала имеет амплитуду гофрирования или глубину гофрирования, составляющую от 50 микрон до 300 микрон, более предпочтительно - от примерно 100 до примерно 250 микрон.

В контексте данного документа термин «пористость» относится к доле пустого пространства в пористом изделии. Термины «глобальная пористость» или «пористость в поперечном сечении» относятся к доле пустого пространства в области поперечного сечения пористого изделия, например поперечного сечения стержня, изготовленного из гофрированного собранного листа образующего аэрозоль материала. Пористость в поперечном сечении представляет собой долю площади пустого пространства в области поперечного сечения стержня. Область поперечного сечения стержня представляет собой область стержня в плоскости, которая перпендикулярна продольной оси стержня.

В контексте данного документа термины «значения распределения пористости» или «значения распределения пористости в поперечном сечении» относятся к среднеквадратическому отклонению значений пористости, локально определенных внутри каждой из множества подобластей одинакового размера в области поперечного сечения стержня. Пористость внутри подобласти может именоваться «локальной пористостью», и значение распределения пористости в поперечном сечении представляет собой среднеквадратическое отклонение значений локальной пористости по области поперечного сечения стержня.

Подобласть - это область, которая меньше, чем область поперечного сечения стержня. Множество подобластей одинакового размера занимает всю область поперечного сечения стержня. Предпочтительно, каждая подобласть перекрывается с по меньшей мере одной смежной подобластью, предпочтительно - более чем с одной смежной подобластью. Предпочтительно, каждая подобласть перекрывается с по меньшей мере одной смежной подобластью на величину, составляющую от 10% до 95%. Предпочтительно, каждая подобласть занимает менее чем 20% всей области поперечного сечения, например менее чем 15% всей области поперечного сечения, предпочтительно - менее чем 10% всей области поперечного сечения.

Стержни обычно являются по существу круглыми. Следовательно, область поперечного сечения является по существу круглой. Каждая подобласть предпочтительно является прямоугольной или квадратной. Предпочтительно, чтобы подобласть перекрывала по меньшей мере 50% области поперечного сечения до того, как она будет включена в вычисление распределения пористости, особо предпочтительно - по меньшей мере 70% или по меньшей мере 80% или по меньшей мере 90% области поперечного сечения до того, как она будет включена в вычисление распределения пористости.

Пористость в поперечном сечении стержня изменяется как функция диаметра стержня, ширина листа образующего аэрозоль материала и толщины листа образующего аэрозоль материала. Таким образом, пористость в поперечном сечении в поперечном сечении может быть вычислена по формуле:

,

где P_cross= пористость в поперечном сечении;

D_rod=диаметр стержня;

W_sheet=ширина листа, собранного в виде стержня;

T_sheet=толщина листа, собранного в виде стержня.

Значение распределения пористости в поперечном сечении относится к показателю изменения локальной пористости по различным подобластям области поперечного сечения стержня.

Таким образом, значение распределения пористости в поперечном сечении представляет собой количественный показатель распределения пористости по поперечной области изделия. Локальная пористость каждой подобласти может быть вычислена по формуле:

где P_local=пористость в поперечном сечении для подобласти;

A_local=площадь подобласти;

A_sheet=площадь табачного материала внутри подобласти.

Как можно видеть, значение распределение пористости в поперечном сечении является показателем неоднородности пористости стержня. Например, если среднеквадратическое отклонение локальной пористости является низким, то вероятно, что пустоты внутри стержня однородно распределены по всей поперечной области стержня и имеют сходные размеры. Однако, если среднеквадратическое отклонение является высоким, то указанные пустоты неоднородно распределены по поперечной области изделия, и некоторые участки стержня имеют высокую пористость, а некоторые участки - низкую пористость. При заданной пористости в поперечном сечении высокое значение распределения пористости в поперечном сечении может быть показателем того, что стержень имеет малое количество сравнительно больших сквозных каналов, в то время как низкое значение распределения пористости в поперечном сечении может указывать на то, что стержень имеет большое количество сравнительно малых сквозных каналов.

Значение распределения пористости в поперечном сечении может быть определено на основе значений локальной пористости, вычисленных для множества подобластей, занимающих поперечное сечение одного стержня. Значение распределения пористости в поперечном сечении, относящееся к любому отдельному стержню, может сравниваться с таким же значением для другого отдельного стержня. В качестве альтернативы, значение распределения пористости в поперечном сечении может быть вычислено на основе значений локальной пористости, определенных для нескольких различных стержней с примерно одинаковой областью поперечного сечения и примерно одинаковой пористостью в поперечном сечении, например для комплекта или партии стержней. Значение распределения пористости в поперечном сечении, полученное для партии стержней, может использоваться для оценки различий в качестве пористости между одной партией стержней и другой партией стержней.

Предпочтительно, значения пористости в поперечном сечении и распределения пористости в поперечном сечении могут быть определены с использованием процесса цифровой визуализации. Может быть получено изображение поперечного сечения стержня и может быть применен порог для того, чтобы отличить пиксели, которые представляют образующий аэрозоль субстрат, от пикселей, которые представляют пустоты. Затем легко может быть определена пористость в поперечном сечении.

Предпочтительно, значение распределения пористости в поперечном сечении определяют способом, содержащим этапы, на которых получают цифровое изображение области поперечного сечения стержня; определяют долю площади пустот, присутствующих внутри каждой из множества подобластей одинакового размера в поперечной области; таким образом получают значение пористости для каждой из множества этих подобластей одинакового размера; и вычисляют среднеквадратическое отклонение значений пористости для каждой из этого множества подобластей одинакового размера. Каждая подобласть перекрывается с по меньшей мере одной смежной подобластью на величину, составляющую от 10% до 95%, предпочтительно - от 75% до 85%, предпочтительно - примерно 80%.

Как правило, стержень будет по существу цилиндрическим и будет иметь средний диаметр, составляющий, например, примерно 7 мм. Предпочтительно, каждая из указанных подобластей является прямоугольной или квадратной и имеет длину, составляющую от одной четвертой до одной восьмой диаметра стержня, предпочтительно - примерно одну шестую или одну седьмую диаметра стержня. Таким образом, если диаметр стержня составляет примерно 7 мм, то указанные подобласти могут представлять собой квадраты с длиной стороны, составляющей примерно 1 мм.

Значение пористости любой отдельной подобласти предпочтительно включают в вычисление для оценки распределения пористости лишь в том случае, если более 90% этой подобласти находится внутри области поперечного сечения стержня.

Предпочтительно, цифровое изображение области поперечного сечения состоит из множества пикселей, и каждый пиксель, образующий область поперечного сечения, находится внутри по меньшей мере одной из множества подобластей.

Указанный один или более технологических параметров может регулироваться для производства образующего аэрозоль стержня с пористостью в поперечном сечении, составляющей примерно от 0,15 до 0,45, предпочтительно - примерно от 0,20 до 0,40, предпочтительно - от примерно 0,25 до примерно 0,35.

Указанный один или более технологических параметров может регулироваться для производства образующего аэрозоль стержня, имеющего значение распределения пористости в поперечном сечении, составляющее от примерно 0,04 до примерно 0,22 при вычислении вышеописанным способом, согласно которому каждая подобласть представляет собой квадрат с длиной стороны, составляющей одну седьмую диаметра стержня, и согласно которому каждая подобласть перекрывается с по меньшей мере одной другой подобластью примерно на 80%.

Могут также быть обеспечены стержни для использования в качестве образующих аэрозоль субстратов в образующих аэрозоль изделиях. Например, образующий аэрозоль стержень, изготовленный способом, описанным в данном документе, может иметь пористость в поперечном сечении, составляющую от примерно 0,15 до 0,45, предпочтительно - от примерно 0,20 до 0,40, предпочтительно - от примерно 0,25 до примерно 0,35.

Образующий аэрозоль стержень, изготовленный способом, описанным в данном документе, может иметь значение распределения пористости в поперечном сечении, составляющее от примерно 0,04 до примерно 0,22 при вычислении вышеописанным способом, согласно которому каждая подобласть представляет собой квадрат с длиной стороны, составляющей одну седьмую диаметра стержня, и согласно которому каждая подобласть перекрывается с по меньшей мере одной другой подобластью примерно на 80%.

Образующие аэрозоль стержни могут использоваться для изготовления нагреваемого образующего аэрозоль изделия. Способ может содержать этапы, на которых: изготавливают стержень, как описано в данном документе; и объединяют этот стержень с множеством других компонентов внутри обертки с образованием нагреваемого образующего аэрозоль изделия.

Предпочтительно, значения пористости в поперечном сечении и значение распределения пористости в поперечном сечении стержня выбирают для обеспечения предварительно заданного сопротивления затяжке через собранное нагреваемое образующее аэрозоль изделие.

Образующий аэрозоль субстрат предпочтительно содержит никотин. Значения пористости в поперечном сечении и значение распределения пористости в поперечном сечении могут быть выбраны для облегчения достижения предварительно заданных уровней доставки никотина из собранного нагреваемого образующего аэрозоль изделия во время употребления этого изделия.

Нагреваемое образующее аэрозоль изделие может содержать множество элементов, включая образующий аэрозоль субстрат в форме образующего аэрозоль стержня, описанного в данном документе, и это множество элементов объединено внутри обертки. Предпочтительно, образующий аэрозоль субстрат содержит никотин, и значения пористости в поперечном сечении и распределения пористости в поперечном сечении этого образующего аэрозоль субстрата выбраны для облегчения достижения предварительно заданных уровней доставки никотина во время употребления нагреваемого образующего аэрозоль изделия.

В предпочтительных вариантах реализации нагреваемое образующее аэрозоль изделие может содержать множество элементов, включая образующий аэрозоль субстрат, объединенных внутри обертки, причем этот образующий аэрозоль субстрат имеет форму образующего аэрозоль стержня диаметром от 6,5 мм до 8 мм, и этот стержень изготовлен из гофрированного собранного листа гомогенизированного табачного материала, имеющего ширину от 120 мм до 160 мм, толщину от 150 микрон до 250 микрон и гофрированного с глубиной гофрирования, составляющей от 100 до 250 микрон.

В контексте данного документа термин «образующий аэрозоль субстрат» обозначает субстрат, состоящий из образующего аэрозоль материала, который способен при нагреве высвобождать летучие соединения с образованием аэрозоля, или содержащий этот материал. Лист табачного материала представляет собой пример образующего аэрозоль субстрата для целей данного описания. Лист бумаги или полимера, содержащий соль никотина, представляет собой еще один пример образующего аэрозоль субстрата для целей данного описания.

В одном варианте реализации образующие аэрозоль стержни, описанные в данном документе, могут использоваться в качестве образующих аэрозоль субстратов в нагреваемых образующих аэрозоль изделиях, содержащих источник тепла, который упирается в стержень образующего аэрозоль субстрата, например горючий источник тепла, и образующий аэрозоль субстрат, расположенный дальше по ходу потока относительно этого горючего источника тепла. В этом случае образующий аэрозоль субстрат предпочтительно представляет собой стержень, имеющий пористость в поперечном сечении, оставляющую от примерно 0,20 до примерно 0,44, предпочтительно - от примерно 0,34 до примерно 0,44, и значение распределения пористости в поперечном сечении, составляющее от примерно 0,11 до примерно 0,15 при вычислении способом, описанным в данном документе.

Например, стержни, описанные в данном документе, могут использоваться в качестве образующих аэрозоль субстратов в нагреваемых образующих аэрозоль изделиях того типа, который раскрыт в WO-A-2009/022232, содержащих горючий источник тепла на основе угля, образующий аэрозоль субстрат, расположенный дальше по ходу потока относительно горючего источника тепла, и теплопроводный элемент, окружающий задний участок горючего источника тепла на основе угля и смежный передний участок образующего аэрозоль субстрата и находящийся в контакте с ними. Тем не менее, следует понимать, что стержни, описанные в данном документе, могут также использоваться в качестве образующих аэрозоль субстратов в нагреваемых образующих аэрозоль изделиях, содержащих горючие источники тепла, имеющие другие конструкции.

В другом варианте реализации образующие аэрозоль стержни, описанные в данном документе, могут использоваться в качестве образующих аэрозоль субстратов в нагреваемых образующих аэрозоль изделиях для использования в образующих аэрозоль системах с электрическим управлением, в которых образующий аэрозоль субстрат нагреваемого образующего аэрозоль изделия нагревают с помощью электрического источника тепла.

Например, стержни, описанные в данном документе, могут использоваться в качестве образующих аэрозоль субстратов в нагреваемых образующих аэрозоль изделиях того типа, который раскрыт в WO2013/098405. Таким образом, нагреваемое образующее аэрозоль изделие может быть выполнено с возможностью нагрева посредством вставного нагревателя образующего аэрозоль устройства. В этом случае образующий аэрозоль субстрат предпочтительно представляет собой стержень, имеющий пористость в поперечном сечении, составляющую от примерно 0,20 до примерно 0,40, предпочтительно - от примерно 0,24 до примерно 0,34, и значение распределения пористости в поперечном сечении, составляющее от примерно 0,10 до примерно 0,12, при вычислении способом, описанным в данном документе.

Может быть создана система, содержащая образующее аэрозоль устройство с электрическим управлением и образующее аэрозоль изделие для использования с этим устройством. Образующее аэрозоль изделие содержит стержень или образующий аэрозоль субстрат, описанный в данном документе.

Предпочтительно, стержни согласно настоящему изобретению имеют по существу однородное поперечное сечение. Стержни согласно настоящему описанию могут быть изготовлены с разными размерами, в зависимости от их целевого назначения. Например, стержни согласно настоящему описанию могут иметь длину от примерно 5 мм до примерно 30 мм, в зависимости от их целевого назначения. В предпочтительных вариантах реализации стержни согласно настоящему описанию для использования в качестве образующих аэрозоль субстратов в нагреваемых образующих аэрозоль изделиях могут иметь длину от примерно 5 мм до примерно 20 мм или от примерно 10 мм до примерно 15 мм.

Предпочтительно, лист образующего аэрозоль материала представляет собой лист табачного материала, содержащий табак и образующее аэрозоль вещество. Табачный материал, образующий указанный лист, предпочтительно представляет собой восстановленный табак или гомогенизированный табак. Гомогенизированные табачные материалы могут содержать различные добавки, такие как увлажнители, пластификаторы, ароматизаторы, наполнители, связующие и растворители. Подходящие образующие аэрозоль вещества и увлажнители для включения в листы гомогенизированного табачного материала известны из уровня техники и включают в себя, но без ограничения: многоатомные спирты, такие как триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин; сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как глицерола моно-, ди- или триацетат; и алифатические сложные эфиры моно-, ди- или поликарбоновых кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат.

Листы гомогенизированного табачного материала для использования при тзготовлении стержней, описанных в данном документе, могут иметь содержание образующего аэрозоль вещества от примерно 5% до примерно 30% по весу в пересчете на сухой вес. В стержнях, предназначенных для использования в нагреваемых курительных изделиях, в которых стержни, содержащие образующее аэрозоль вещество, нагревают, а не сжигают, содержание образующего аэрозоль вещества предпочтительно составляет от более чем 5% до примерно 30%. В случае стержней, предназначенных для использования в таких нагреваемых курительных изделиях, образующее аэрозоль вещество может предпочтительно представлять собой глицерин.

В качестве альтернативы, лист образующего аэрозоль материала может представлять собой нетабачный лист, такой как полимерный лист или бумажный лист или металлический лист. В некоторых вариантах реализации лист образующего аэрозоль материала может содержать по меньшей мере один материал, выбранный из группы, состоящей из металлической фольги, полимерного листа, бумаги и картона. В некоторых вариантах реализации указанный лист может содержать по меньшей мере один материал, выбранный из группы, состоящей из полиэтилена (ПЭ), полипропилена (ПП), поливинилхлорида (ПВХ), полиэтилентерефталата (ПЭТ), полимолочной кислоты (ПМК), ацетилцеллюлозы (АЦ), сложного сополиэфира на крахмальной основе и алюминиевой фольги. Предпочтительно, указанный лист нетабачного материала содержит одну или более солей никотина, выбранных из перечня, состоящего из цитрата никотина, пирувата никотина, битартрата никотина, пектатов никотина, агинатов никотина, салицилата никотина, изовалерата никотина, лактата никотина, фенилацетата никотина и миристата никотина. Никотин в форме этих солей может быть более стабильным, чем жидкий никотин в форме свободного основания, обычно используемый в электронных сигаретах. Таким образом, образующие аэрозоль изделия, содержащие указанные образующие аэрозоль стержни, могут иметь больший срок годности, чем обычные электронные сигареты.

Лист образующего аэрозоль материала, независимо от того, является он табачным листом или нетабачным листом, может быть покрыт нетабачным ароматизатором. Указанный лист может быть пропитан нетабачным ароматизатором.

Лист образующего аэрозоль материала может быть образован из материала, такого как гель или гидрогель, который содержит ароматизатор. Указанный лист может испаряться при нагреве, высвобождая ароматизатор. Указанный лист может содержать биологически разлагаемый полимер, например этот лист может представлять собой лист из полимолочной кислоты (ПМК), покрытый или пропитанный ароматизатором.

Ароматизатор может содержать летучий ароматический компонент. Ароматизатор может содержать ментол. В контексте данного документа термин «ментол» обозначает соединение 2-изопропил-5-метилциклогексанола в любой из его изомерных форм. Ароматизатор может обеспечивать аромат, выбранный из группы, состоящей из ментола, лимона, ванили, апельсина, винтергрена, вишни и корицы.

Лист образующего аэрозоль материала, содержащий нетабачный ароматизатор, может дополнительно содержать образующее аэрозоль вещество, такое как глицерин. Образующее аэрозоль вещество может вносить ароматические компоненты в аэрозоль.

В контексте данного документа термин «стержень» используется для обозначения по существу цилиндрического элемента с по существу круглым, овальным или эллиптическим поперечным сечением. Предпочтительно, диаметр стержня составляет от 5 мм до 10 мм, предпочтительно - от 6 мм до 9 мм или от 7 мм до 8 мм.

В контексте данного документа термин «лист» обозначает плоский элемент, ширина и длина которого существенно превышают его толщину. Предпочтительно, лист образующего аэрозоль материала перед тем, как он будет собран, имеет ширину от примерно 120 мм до примерно 300 мм, например от 130 мм до 170 мм. Предпочтительно, лист образующего аэрозоль материала имеет толщину от 50 мкм до 300 мкм, предпочтительно - от 150 мкм до 250 мкм.

В контексте данного документа термин «длина стержня» используется для обозначения размера в направлении оси цилиндрических стержней, описанных в данном документе. Длина стержня может составлять от 5 мм до 20 мм, предпочтительно - от 8 мм до 15 мм.

В контексте данного документа термин «собранный» обозначает, что лист образующего аэрозоль материала свернут, сложен или иным образом сжат или сужен в направлении, по существу поперечном оси цилиндрического стержня.

В контексте данного документа термин «гофрированный лист» предназначен для использования в качестве синонима термина «крепированный лист» и обозначает лист, имеющий множество по существу параллельных складок или гофров. Предпочтительно, гофрированный лист образующего аэрозоль материала имеет множество складок или гофров, по существу параллельных оси цилиндрического стержня согласно настоящему изобретению. Таким образом обеспечено преимущество, состоящее в облегчении сбора гофрированного листа гомогенизированного табачного материала для изготовления стержня. Лист гофрируют путем его пропускания через комплект гофрировочных валиков. Степень, с которой гофрируют лист, выражается глубиной гофрирования. Изменение глубины гофрирования может влиять на то, каким образом собирают лист, и, следовательно, может влиять на размер каналов, проходящих через стержень, и на распределение пористости в поперечном сечении. Таким образом, глубина или амплитуда гофрирования представляет собой параметр, который можно изменять для обеспечения желаемого значения распределения пористости в поперечном сечении стержня.

В контексте данного документа термины «раньше по ходу потока» и «дальше по ходу потока» используются для описания относительных положений компонентов или частей компонентов образующих аэрозоль изделий, содержащих стержни, описанные в данном документе, относительно направления втягивания воздуха через образующие аэрозоль изделия во время их использования.

Конкретные варианты реализации настоящего изобретения

Далее будут описаны конкретные варианты реализации настоящего изобретения со ссылками на чертежи, на которых:

На фиг. 1 показано схематичное поперечное сечение устройства для изготовления стержня согласно настоящему изобретению,

На фиг. 2 показана схематичная иллюстрация взаимного зацепления зубьев гофрировочных валиков,

На фиг. 3 показана схематичная иллюстрация части гофрированного листа,

На фиг. 4 показано изображение поперечной области пористого табачного стержня; это изображение показано с наложенной подобластью,

На фиг. 5 показана поперечная область табачного стержня, изображенного на фиг. 4, с подобластью в другой части этой поперечной области,

На фиг. 6 показано изображение, иллюстрирующее поперечную область на фиг. 4 и показывающее подобласть в отличной от других третьей части поперечной области,

На фиг