Генерирующее аэрозоль изделие, имеющее усовершенствованную обертку
Нагреваемое генерирующее аэрозоль изделие (10) содержит: образующий аэрозоль табачный субстрат (20); и обертку (60), окружающую по меньшей мере часть генерирующего аэрозоль изделия (10) и содержащую поглощающее сульфид соединение на основе металла. Указанное поглощающее сульфид соединение представляет собой соль металла на основе переходного металла. 5 н. и 9 з.п. ф-лы, 2 ил., 1 табл.
Настоящее изобретение относится к новой обертке для генерирующего аэрозоль изделия и к генерирующему аэрозоль изделию, содержащему такую обертку.
В уровне техники был предложен ряд курительных изделий, в которых табак нагревают, а не сжигают. Одной из целей таких нагреваемых курительных изделий является уменьшение содержания известных вредных составляющих дыма, образующихся в результате горения и пиролитического разложения табака в обычных сигаретах.
Обычно в таких нагреваемых курительных изделиях аэрозоль генерируется в результате переноса тепла от источника тепла на физически отделенный образующий аэрозоль субстрат или материал, который может быть расположен внутри, вокруг или дальше по ходу потока относительно источника тепла. Во время курения летучие соединения выделяются из образующего аэрозоль субстрата в результате переноса тепла от источника тепла и вовлекаются в воздух, втягиваемый через курительное изделие. По мере охлаждения выделяющихся соединений они конденсируются с образованием аэрозоля, вдыхаемого пользователем.
В ряде документов, относящихся к известному уровню техники, раскрыты генерирующие аэрозоль устройства для потребления или курения нагреваемых курительных изделий. Такие устройства включают, например, генерирующие аэрозоль устройства с электрическим нагревом, в которых аэрозоль генерируется в результате переноса тепла от одного или более электрических нагревательных элементов генерирующего аэрозоль устройства на образующий аэрозоль субстрат нагреваемого курительного изделия. Одно из преимуществ таких электрических курительных систем состоит в том, что они значительно снижают побочный поток дыма, обеспечивая при этом для пользователя возможность выборочно приостанавливать и возобновлять курение.
Во время использования генерирующих аэрозоль устройств с электрическим нагревом, мощность, подаваемая на нагревательный элемент, регулируется с целью достижения конкретного профиля нагрева, что обеспечивает по существу устойчивую во времени доставку аэрозоля потребителю. Во время первой фазы профиля нагрева, именуемой в данном документе «фазой предварительного нагрева», мощность подается на нагревательный элемент для его нагрева от окружающей температуры до первой температуры, при которой из образующего аэрозоль субстрата генерируется аэрозоль. Во многих устройствах желательно генерирование аэрозоля с требуемыми составляющими как можно скорее после активации устройства, поскольку потребители не хотят ждать в течение долгого времени после активации устройства перед тем, как осуществить первую затяжку. По этой причине в первой фазе возможна подача мощности на нагревательный элемент для как можно более быстрого повышения его температуры до первой температуры. После фазы предварительного нагрева профиль нагрева смещается во вторую фазу нагрева, в которой подача мощности на нагревательный элемент осуществляется для его поддержания при второй температуре, обычно более низкой, чем первая температура, чтобы обеспечить устойчивую доставку аэрозоля потребителю при осуществлении потребителем затяжек на генерирующем аэрозоль изделии.
Было обнаружено, что во время фазы предварительного нагрева, из образующего аэрозоль субстрата по мере его нагрева выделяются определенные соединения, создающие нежелательный неприятный запах, который может ощущаться потребителем. Одно из основных соединений, вызывающих указанный неприятный запах, было идентифицировано как сероводород, который имеет неприятный сернистый запах. Другие соединения, такие как метантиол и карбонилсульфид, также могут способствовать неприятному запаху, хотя обычно в меньшей степени.
Было бы желательно создать генерирующее аэрозоль изделие с новыми средствами для снижения неприятного запаха во время фазы предварительного нагрева. Было бы, в частности, желательно создать генерирующее аэрозоль изделие, имеющее средства для снижения неприятного запаха, которые могли бы быть включены без значительной модификации конструкции генерирующего аэрозоль изделия. Было бы также желательно создать такие средства для снижения неприятного запаха, которые могли бы быть включены с минимальным влиянием на ощущения от курения, испытываемые потребителем.
Согласно первому аспекту настоящего изобретения, предложено генерирующее аэрозоль изделие, содержащее: образующий аэрозоль табачный субстрат; и обертку, окружающую по меньшей мере часть генерирующего аэрозоль изделия. Обертка содержит поглощающее сульфид соединение на основе металла.
Предпочтительно, генерирующее аэрозоль изделие представляет собой генерирующее аэрозоль изделие для использования в генерирующем аэрозоль устройстве, содержащем нагревательный элемент. Тем не менее, в других вариантах осуществления генерирующее аэрозоль изделие может само содержать источник тепла, такой как углеродный источник тепла, для нагрева образующего аэрозоль субстрата.
Согласно второму аспекту настоящего изобретения, предложена генерирующая аэрозоль система, содержащая: генерирующее аэрозоль устройство, содержащее нагревательный элемент; и генерирующее аэрозоль изделие, предназначенное для использования с указанным генерирующим аэрозоль устройством и содержащее: образующий аэрозоль табачный субстрат; и обертку, окружающую по меньшей мере часть указанного генерирующего аэрозоль изделия. Обертка содержит поглощающее сульфид соединение на основе металла.
Согласно третьему аспекту настоящего изобретения, предложена обертка для генерирующего аэрозоль изделия, содержащего образующий аэрозоль табачный субстрат; указанная обертка содержит поглощающее сульфид соединение на основе металла.
Согласно четвертому аспекту настоящего изобретения, предложено использование поглощающего сульфид соединения на основе соли переходного металла в обертке нагреваемого генерирующего аэрозоль изделия для снижения уровня сероводорода, выделяющегося во время нагрева генерирующего аэрозоль изделия.
Признаки, описанные ниже в отношении одного аспекта или варианта осуществления настоящего изобретения, могут быть также применены и к другим аспектам и вариантам осуществления. Например, признаки, описанные в отношении обертки генерирующих аэрозоль изделий согласно настоящему изобретению, обычно будут также применимы к обертке генерирующих аэрозоль изделий генерирующих аэрозоль систем согласно настоящему изобретению и к оберткам согласно настоящему изобретению.
В контексте данного документа термин «нагреваемое генерирующее аэрозоль изделие» относится к нагреваемому без сжигания изделию, содержащему образующий аэрозоль субстрат, который при нагреве выделяет летучие соединения, которые способны образовывать аэрозоль. Аэрозоли, генерируемые образующими аэрозоль субстратами курительных изделий согласно настоящему изобретению, могут быть видимыми или невидимыми, и они могут содержать пары (например, тонкодисперсные частицы веществ, которые находятся в газообразном состоянии и при комнатной температуре обычно являются жидкими или твердыми), а также газы и капли жидкости конденсированных паров.
В контексте данного документа термин «генерирующее аэрозоль устройство» относится к устройству, которое взаимодействует с образующим аэрозоль субстратом генерирующего аэрозоль изделия для генерирования аэрозоля.
В контексте данного документа термины «раньше по ходу потока» и «дальше по ходу потока» используются для описания относительных положений элементов или частей элементов генерирующего аэрозоль изделия относительно направления, в котором пользователь осуществляет затяжку на генерирующем аэрозоль изделии во время его использования.
В контексте данного документа термин «поглощающее сульфид соединение» относится к соединению, которое обладает способностью к химической реакции с сульфидными соединениями, такими как сероводород, для их превращения в менее летучую форму. Некоторые поглощающие сульфид соединения могут дополнительно действовать таким образом, чтобы снижать уровни других сернистых соединений, включая, например, меркаптаны, такие как метантиол.
Генерирующие аэрозоль изделия согласно настоящему изобретению содержат включенное в обертку поглощающее сульфид соединение, которое действует таким образом, чтобы удалять по меньшей мере часть сероводорода, выделяющегося из образующего аэрозоль субстрата во время вышеописанной фазы предварительного нагрева. Таким образом предотвращается поступление сероводорода к потребителю и в результате обеспечивается возможность эффективного уменьшения или исключения неприятного запаха во время предварительного нагрева.
Благодаря включению поглощающего сульфид соединения в обертку, окружающую генерирующее аэрозоль изделие, обеспечивается преимущество, состоящее в размещении поглощающего сульфид соединения с возможностью вхождения в контакт с сульфидными соединениями, которые выделяются из образующего аэрозоль субстрата во время предварительного нагрева.
Поглощающее сульфид соединение обеспечивает преимущество, состоящее в возможности его включения внутрь обертки перед сборкой генерирующего аэрозоль изделия, так что по существу отсутствует влияние на конструкцию и изготовление генерирующего аэрозоль изделия. Включение поглощающего сульфид соединения внутрь обертки означает, что сводится к минимуму негативное влияние на состав аэрозоля, доставляемого потребителю во время использования.
В генерирующих аэрозоль изделиях согласно настоящему изобретению поглощающее сульфид соединение предпочтительно включено во внешнюю обертку, окружающую генерирующее аэрозоль изделие. В качестве альтернативы или дополнительно, поглощающее сульфид соединение может быть включено в одну или более фицелл, окружающих компоненты генерирующего аэрозоль изделия под внешней оберткой. Предпочтительно, в случае, если поглощающее сульфид соединение включено в одну или более фицелл, это поглощающее сульфид соединение включено внутрь по меньшей мере той фицеллы, которая окружает образующий аэрозоль субстрат.
Как указано выше, обертка генерирующих аэрозоль изделий согласно настоящему изобретению содержит поглощающее сульфид соединение на основе металла. Это означает, что соединение содержит металл в качестве одной из основных составляющих. Предпочтительно, обертка содержит поглощающее сульфид соединение, выбранное из группы, состоящей из: соли металла, металлического комплекса и их комбинаций.
Предпочтительно, поглощающее сульфид соединение представляет собой соединение на основе переходного металла. Термин «переходный металл» используется в данном документе для обозначения металла из d-блока Периодической таблицы элементов. Предпочтительно, металл переходной группы выбран из группы, состоящей из цинка, железа и меди. В особо предпочтительных вариантах осуществления поглощающее сульфид соединение представляет собой соединение на основе цинка.
В тех вариантах осуществления, в которых поглощающее сульфид соединение представляет собой соль металла, может использоваться любая подходящая соль металла, которая может быть выбрана специалистами в зависимости от металла. Например, соль металла может представлять собой карбонат, хлорид, сульфат, гидроксид, нитрат, малат, ацетат, цитрат или бромид.
В тех вариантах осуществления, в которых поглощающее сульфид соединение представляет собой металлический комплекс, может использоваться любой подходящий металлический комплекс, который может быть выбран специалистами в зависимости от металла. Например, металлический комплекс может представлять собой хелатный комплекс, такой как комплекс с этилендиаминтетрауксусной кислотой (EDTA) или ее сопряженными основаниями.
Подходящие поглощающие сульфид соединения на основе цинка включают, но без ограничения: карбонат цинка, основной карбонат цинка, хлорид цинка, сульфат цинка, хелат цинка, такой как комплекс цинка с EDTA, карбоксилат цинка, такой как ацетат цинка и бромид цинка.
Подходящие поглощающие сульфид соединения на основе железа включают, но без ограничения: сульфат железа.
Подходящие поглощающие сульфид соединения на основе меди включают, но без ограничения: карбонат меди, сульфат меди, нитрат меди, хлорид меди и медные комплексы хлорофиллов или хлорофиллинов.
Подходящие поглощающие сульфид соединения на основе олова включают, но без ограничения: фторид олова, хлорид олова и бромид олова.
Поглощающие сульфид соединения могут быть включены в или на обертку множеством разных способов. Поглощающее сульфид соединение может быть включено непосредственно в или на обертку, например, в форме твердого порошка. В качестве альтернативы, поглощающее сульфид соединение может быть смешано с подходящим связующим, например полимерным связующим. Таким образом обеспечивается возможность содействия нанесению поглощающего сульфид соединения в или на обертку. Подходящие полимерные связующие включают, но без ограничения, поливиниловый спирт и целлюлозные связующие.
В некоторых вариантах осуществления поглощающее сульфид соединение включают во внешний слой, выполненный на по меньшей мере одной поверхности обертки. Например, обертка может быть покрыта внешним слоем поглощающего сульфид соединения, выполненным на внутренней и/или на внешней поверхности обертки относительно образующего аэрозоль субстрата. Указанный внешний слой предпочтительно нанесен на поверхность или поверхности обертки в форме раствора, содержащего поглощающее сульфид соединение. Поглощающее сульфид соединение может быть нанесено на обертку вместе с полимерным связующим, как описано выше.
В альтернативных вариантах осуществления обертка выполнена из листа из волоконного материала, такого как бумага, причем поглощающее сульфид соединение диспергировано внутри волоконного материала. В таких вариантах осуществления поглощающее сульфид соединение обычно добавляют в качестве наполнителя в процессе производства листа из волоконного материала. Например, в случае, если лист из волоконного материала представляет собой бумагу, поглощающее сульфид соединение может быть добавлено в пульпу в ходе бумагоделательного процесса.
В других альтернативных вариантах осуществления пропитывают бумагу поглощающим сульфид соединением. В таких вариантах осуществления поглощающее сульфид соединение пропитывает структуру бумаги, в отличие от покровного слоя в вышеописанном варианте осуществления, в котором поглощающее сульфид соединение обеспечено в слое на поверхности обертки. Пропитывание поглощающим сульфид соединением обычно осуществляют путем прессования для включения поглощающего сульфид соединения внутрь имеющейся обертки, например, с использованием одного или более валиков. Обычно пропитка будет осуществляться поглощающим сульфид соединением в форме раствора.
Обертка предпочтительно содержит по меньшей мере приблизительно 0,01 весового процента металлического компонента поглощающего сульфид соединения, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,1 весового процента, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 0,25 весового процента от общего суммарного веса обертки и поглощающего сульфид соединения. Это по существу соответствует весовой «концентрации» металлического компонента в обертке. В качестве альтернативы или дополнительно, обертка предпочтительно содержит не более чем приблизительно 5 весовых процентов металлического компонента поглощающего сульфид соединения, более предпочтительно не более чем приблизительно 4 весовых процента поглощающего сульфид соединения, от общего суммарного веса обертки и поглощающего сульфид соединения. Предпочтительно, обертка содержит от приблизительно 0,01 весового процента до приблизительно 5 весовых процентов металлического компонента поглощающего сульфид соединения, более предпочтительно от 0,1 весового процента до приблизительно 4 весовых процентов, более предпочтительно от приблизительно 0,25 весового процента до приблизительно 4 весовых процентов от общего суммарного веса обертки и поглощающего сульфид соединения.
Обертка предпочтительно содержит по меньшей мере приблизительно 0,25 микрограмма металлического компонента поглощающего сульфид соединения на квадратный сантиметр обертки, предпочтительно по меньшей мере приблизительно 2,5 микрограмма на квадратный сантиметр обертки, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 5 микрограмм на квадратный сантиметр в пределах области обертки, в которую включено поглощающее сульфид соединение. В качестве альтернативы или дополнительно, обертка предпочтительно содержит не более чем приблизительно 125 микрограмм металлического компонента поглощающего сульфид соединения на квадратный сантиметр обертки, предпочтительно не более чем приблизительно 100 микрограмм на квадратный сантиметр обертки. Предпочтительно, обертка содержит от приблизительно 0,25 микрограмма до приблизительно 125 микрограмм металлического компонента поглощающего сульфид соединения на квадратный сантиметр обертки, более предпочтительно от приблизительно 2,5 микрограмма до приблизительно 100 микрограмм на квадратный сантиметр, и более предпочтительно от приблизительно 5 микрограмм до приблизительно 100 микрограмм на квадратный сантиметр в пределах области обертки, в которую включено поглощающее сульфид соединение. Указанные предпочтительные значения приведены для обертки, имеющей граммаж приблизительно 25 грамм на квадратный метр.
Обертка одного генерирующего аэрозоль изделия согласно настоящему изобретению предпочтительно содержит общее количество металлического компонента поглощающего сульфид соединения, составляющее от приблизительно 10 микрограмм до приблизительно 700 микрограмм, более предпочтительно от приблизительно 15 микрограмм до приблизительно 500 микрограмм.
Предпочтительно, поглощающее сульфид соединение включают в количестве, достаточном для снижения по меньшей мере на 30 весовых процентов уровня сероводорода во время испытания на предварительный нагрев, по сравнению с эквивалентным генерирующим аэрозоль изделием без поглощающего сульфид соединения в обертке, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно на 50 процентов, наиболее предпочтительно по меньшей мере приблизительно на 70 процентов. В целях такого сравнения два генерирующих аэрозоль изделия, с поглощающим сульфид соединением в обертке и без него, были подвергнуты предварительному нагреву в ходе испытания на предварительный нагрев, как описано ниже.
При испытании на предварительный нагрев генерирующее аэрозоль изделие вставлялось внутрь генерирующего аэрозоль устройства, содержащего нагревательный элемент для нагрева образующего аэрозоль субстрата генерирующего аэрозоль изделия. Нагревательный элемент был запрограммирован на нагрев до 350 градусов по Цельсию в течение 30 секунд и последующее выключение для имитации фазы предварительного нагрева генерирующего аэрозоль изделия во время нормального использования. На время нагрева генерирующего аэрозоль изделия оно помещалось в герметизированный стеклянный сосуд с целью сбора газофазных составляющих, выделяющихся из генерирующего аэрозоль изделия в ходе нагрева. Затем извлекался образец газофазных составляющих, собранных внутри указанного сосуда, и методом жидкостной хромато-масс-спектрометрии определялась концентрация сероводорода. Подходящим генерирующим аэрозоль устройством для испытания на предварительный нагрев является имеющееся в продаже устройство iQOS® для нагрева без сжигания от компании Philip Morris International.
В предпочтительных вариантах осуществления генерирующее аэрозоль изделие выполнено с возможностью использования с генерирующим аэрозоль устройством, содержащим нагревательный элемент. В таких вариантах осуществления образующий аэрозоль субстрат предпочтительно выполнен с возможностью проникновения через него нагревательного элемента генерирующего аэрозоль устройства, внутрь которого генерирующее аэрозоль изделие вставляется во время курения. В случае, если раньше по ходу потока относительно образующего аэрозоль субстрата предусмотрена передняя заглушка, эта передняя заглушка может быть выполнена с возможностью проникновения через нее нагревательного элемента.
В альтернативных вариантах осуществления настоящего изобретения генерирующее аэрозоль изделие может содержать источник тепла, смежный с образующим аэрозоль субстратом, так что отдельное генерирующее аэрозоль устройство не требуется.
Генерирующий аэрозоль субстрат генерирующих аэрозоль изделий согласно настоящему изобретению содержит табак. Предпочтительно, образующий аэрозоль субстрат представляет собой твердый образующий аэрозоль субстрат. Образующий аэрозоль субстрат может содержать как твердые, так и жидкие компоненты.
В предпочтительном варианте осуществления образующий аэрозоль субстрат содержит гомогенизированный табачный материал. Предпочтительно, образующий аэрозоль субстрат содержит собранный лист гомогенизированного табачного материала. В контексте данного документа термин «гомогенизированный табачный материал» обозначает материал, образованный путем агломерации табака в виде частиц.
Генерирующие аэрозоль изделия согласно настоящему изобретению предпочтительно содержат также опорный элемент, расположенный непосредственно после образующего аэрозоль субстрата по ходу потока таким образом, что образующий аэрозоль субстрат и опорный элемент примыкают друг к другу в осевом направлении. Опорный элемент предпочтительно предотвращает перемещение образующего аэрозоль субстрата дальше по ходу потока при вставлении расположенного раньше по ходу потока конца генерирующего аэрозоль изделия внутрь устройства, требующего такого усилия вставления, которое может потребоваться при вставлении генерирующего аэрозоль изделия внутрь устройства, имеющего нагревательный элемент, выполненный с возможностью проникновения через образующий аэрозоль субстрат.
Образующий аэрозоль субстрат предпочтительно находится на расположенном раньше по ходу потока конце генерирующего аэрозоль изделия. В качестве альтернативы, раньше по ходу потока относительно образующего аэрозоль субстрата может быть включена передняя заглушка.
Генерирующие аэрозоль изделия согласно настоящему изобретению могут также содержать элемент для охлаждения аэрозоля, расположенный дальше по ходу потока относительно опорного элемента. В контексте данного документа термин «элемент для охлаждения аэрозоля» описывает элемент, имеющий большую площадь поверхности и низкое сопротивление затяжке. При использовании аэрозоль, образуемый летучими соединениями, выделяющимися из образующего аэрозоль субстрата, перед его вдыханием пользователем проходит по элементу для охлаждения аэрозоля и охлаждается им. В отличие от фильтров с высоким сопротивлением затяжке и других мундштучных элементов, элементы для охлаждения аэрозоля имеют низкое сопротивление затяжке. Камеры и полости внутри генерирующего аэрозоль изделия также не рассматриваются в качестве элементов для охлаждения аэрозоля.
В качестве альтернативы или дополнительно, генерирующие аэрозоль изделия согласно настоящему изобретению могут также содержать мундштук, находящийся на расположенном дальше по ходу потока конце генерирующего аэрозоль изделия. Мундштук может содержать фильтр. Фильтр может быть выполнен из одного или более подходящих фильтрующих материалов. Многие такие фильтрующие материалы известны из уровня техники. В одном варианте осуществления мундштук может содержать фильтр, выполненный из ацетилцеллюлозного жгута.
Подходящие образующие аэрозоль субстраты, опорные элементы, элементы для охлаждения аэрозоля и мундштуки описаны в WO-A-2013/098405.
Как было указано выше, обертка, содержащая поглощающее сульфид соединение, окружает по меньшей мере участок генерирующего аэрозоль изделия. Предпочтительно, обертка (или область обертки, содержащая поглощающее сульфид соединение) выполнена вокруг по меньшей мере части того участка генерирующего аэрозоль изделия, который выполнен с возможностью размещения внутри генерирующего аэрозоль устройства. Таким образом, поглощающее сульфид соединение обеспечено в той области генерирующего аэрозоль изделия, из которой будет происходить эмиссия сероводорода. Тот участок генерирующего аэрозоль изделия, который выполнен с возможностью размещения внутри генерирующего аэрозоль устройства, обычно содержит образующий аэрозоль субстрат и опорный элемент, при его наличии расположенный дальше по ходу потока относительно образующего аэрозоль субстрата. При его наличии, элемент для охлаждения аэрозоля также может быть вставлен внутрь генерирующего аэрозоль устройства. Мундштук, при его наличии, обычно не будет вставлен внутрь генерирующего аэрозоль устройства.
Предпочтительно, обертка или участок обертки, содержащий поглощающее сульфид соединение, окружает по меньшей мере образующий аэрозоль субстрат генерирующего аэрозоль изделия. Благодаря такой компоновке, поглощающее сульфид соединение находится в непосредственной близости к образующему аэрозоль субстрату, из которого будет генерироваться сероводород. Следовательно, поглощающее сульфид соединение располагается надлежащим образом для вхождения в контакт с сероводородом при его выделении во время фазы предварительного нагрева, так что обеспечивается возможность его улавливания или вступления в реакцию с превращением в более инертную форму перед тем, как его ощутит потребитель. В качестве альтернативы или дополнительно, обертка, содержащая поглощающее сульфид соединение, может окружать опорный элемент, при его наличии, дальше по ходу потока относительно образующего аэрозоль субстрата.
Обертка, содержащая поглощающее сульфид соединение, может окружать лишь часть генерирующего аэрозоль изделия, а остальная часть генерирующего аэрозоль изделия может быть окружена одной или более дополнительными обертками, не содержащими поглощающего сульфид соединения. В качестве альтернативы, обертка, содержащая поглощающее сульфид соединение, может окружать генерирующее аэрозоль изделие по существу по всей его длине.
В некоторых вариантах осуществления поглощающее сульфид соединение может быть предусмотрено лишь в некоторых определенных областях или участках обертки. Например, в случае, если поглощающее сульфид соединение нанесено в форме покровного слоя, этот покровный слой может быть нанесен лишь на некоторые области обертки, например те, которые расположены вблизи образующего аэрозоль субстрата. В других вариантах осуществления поглощающее сульфид соединение может быть предусмотрено по существу по всей обертке.
Обертку генерирующего аэрозоль изделия согласно настоящему изобретению выполняют из листового материала, содержащего поглощающее сульфид соединение, вышеописанным способом. Обертка предпочтительно представляет собой волоконный материал и, особо предпочтительно, лист бумаги.
Генерирующие аэрозоль системы согласно настоящему изобретению содержат генерирующее аэрозоль изделие, подробно описанное выше, в сочетании с генерирующим аэрозоль устройством, которое выполнено с возможностью размещения в нем расположенного раньше по ходу потока конца генерирующего аэрозоль изделия во время курения. Генерирующее аэрозоль устройство содержит нагревательный элемент, который выполнен с возможностью нагрева образующего аэрозоль субстрата с целью генерирования аэрозоля во время использования. Предпочтительно, нагревательный элемент выполнен с возможностью проникновения через образующий аэрозоль субстрат при вставлении генерирующего аэрозоль изделия внутрь генерирующего аэрозоль устройства.
Предпочтительно, генерирующее аэрозоль устройство дополнительно содержит корпус; электрический источник питания, соединенный с нагревательным элементом; и управляющий элемент, выполненный с возможностью управления подачей мощности от источника питания на нагревательный элемент. Указанный управляющий элемент управляет нагревом для создания вышеописанного профиля нагрева, содержащего фазу предварительного нагрева.
Подходящие генерирующие аэрозоль устройства для использования в генерирующей аэрозоль системе согласно настоящему изобретению описаны в WO-A-2013/098405.
Настоящее изобретение дополнительно относится к способу производства вышеописанного генерирующего аэрозоль изделия. Способ включает в себя этапы, на которых: обеспечивают наличие образующего аэрозоль субстрата; комбинируют образующий аэрозоль субстрат с одним или более компонентами для образования генерирующего аэрозоль изделия; и обертывают генерирующее аэрозоль изделие во внешнюю обертку, содержащую поглощающее сульфид соединение на основе металла. С помощью таких способов производят генерирующие аэрозоль изделия с поглощающим сульфид соединением во внешней обертке.
Альтернативный способ согласно настоящему изобретению включает в себя этапы, на которых: обеспечивают наличие образующего аэрозоль субстрата, окруженного фицеллой, содержащей поглощающее сульфид соединение на основе металла; комбинируют указанный образующий аэрозоль субстрат с одним или более компонентами для образования генерирующего аэрозоль изделия; и обертывают генерирующее аэрозоль изделие во внешнюю обертку. С помощью таких способов производят генерирующие аэрозоль изделия с поглощающим сульфид соединением в фицелле образующего аэрозоль субстрата.
Способы согласно настоящему изобретению обеспечивают преимущество, состоящее в возможности их осуществления с использованием существующего оборудования и технологий сборки генерирующих аэрозоль изделий, поскольку обеспечивается возможность включения поглощающего сульфид соединения в соответствующую обертку перед сборкой генерирующего аэрозоль изделия. Затем обычным образом может быть осуществлено обертывание обертки вокруг генерирующего аэрозоль изделия.
Настоящее изобретение будет дополнительно описано исключительно на примерах, со ссылками на сопроводительные графические материалы, на которых:
на фиг. 1 показан схематичный вид генерирующего аэрозоль изделия согласно варианту осуществления, с частично необернутой внешней оберткой; и
на фиг. 2 показан схематичный вид в сечении генерирующего аэрозоль изделия по фиг. 1.
Генерирующее аэрозоль изделие 10, показанное на фиг. 1 и 2, содержит четыре коаксиально выровненных элемента: образующий аэрозоль субстрат 20, опорный элемент 30, элемент 40 для охлаждения аэрозоля и мундштук 50. Каждый из указанных четырех элементов окружен соответствующей фицеллой (не показана). Указанные четыре элемента расположены последовательно и окружены внешней оберткой 60 для образования генерирующего аэрозоль изделия 10. Генерирующее аэрозоль изделие 10 имеет ближний или мундштучный конец 70, который пользователь вводит в свой рот во время использования, и дальний конец 80, расположенный на противоположном мундштучному концу 70 конце генерирующего аэрозоль изделия 10.
При использовании воздух втягивается пользователем через генерирующее аэрозоль изделие 10 от дальнего конца 80 к мундштучному концу 70. Дальний конец 80 генерирующего аэрозоль изделия может быть также описан как расположенный раньше по ходу потока конец генерирующего аэрозоль изделия 10, а мундштучный конец 70 генерирующего аэрозоль изделия 10 может быть также описан как расположенный дальше по ходу потока конец генерирующего аэрозоль изделия 10. Элементы генерирующего аэрозоль изделия 10, расположенные между мундштучным концом 70 и дальним концом 80, могут быть описаны как расположенные раньше по ходу потока относительно мундштучного конца 70 или, в качестве альтернативы, как расположенные дальше по ходу потока относительно дальнего конца 80.
Образующий аэрозоль субстрат 20 находится на самом дальнем или расположенном раньше по потоку конце генерирующего аэрозоль изделия 10. В варианте осуществления, показанном на фиг. 1, образующий аэрозоль субстрат 20 содержит собранный лист гофрированного гомогенизированного табачного материала, окруженный оберткой. Гофрированный лист гомогенизированного табачного материала содержит глицерин в качестве вещества для образования аэрозоля.
Опорный элемент 30 расположен непосредственно после образующего аэрозоль субстрата 20 по ходу потока и примыкает к этому образующему аэрозоль субстрату 20. В варианте осуществления, показанном на фиг. 1, опорный элемент представляет собой полую ацетилцеллюлозную трубку. Посредством опорного элемента 30 образующий аэрозоль субстрат 20 размещен на самом дальнем конце 80 генерирующего аэрозоль изделия 10 таким образом, что обеспечивается возможность проникновения нагревательного элемента генерирующего аэрозоль изделия через этот образующий аэрозоль субстрат. Как дополнительно описано ниже, опорный элемент 30 действует таким образом, чтобы предотвратить смещение образующего аэрозоль субстрата 20 дальше по ходу потока внутри генерирующего аэрозоль изделия 10 в направлении элемента 40 для охлаждения аэрозоля при вставлении нагревательного элемента генерирующего аэрозоль устройства внутрь образующего аэрозоль субстрата 20. Опорный элемент 30 действует также в качестве разделителя для отделения элемента 40 для охлаждения аэрозоля в образующем аэрозоль изделии 10 от образующего аэрозоль субстрата 20.
Элемент 40 для охлаждения аэрозоля расположен непосредственно после опорного элемента 30 по ходу потока и примыкает к этому опорному элементу 30. При использовании летучие вещества, выделяющиеся из образующего аэрозоль субстрата 20, проходят вдоль элемента 40 для охлаждения аэрозоля в направлении мундштучного конца 70 генерирующего аэрозоль изделия 10. Летучие вещества могут охлаждаться внутри элемента 40 для охлаждения аэрозоля, образуя аэрозоль, который вдыхается пользователем. В варианте осуществления, показанном на фиг. 1, элемент для охлаждения аэрозоля содержит гофрированный и собранный лист из полимолочной кислоты, окруженный оберткой 90. Гофрированный и собранный лист из полимолочной кислоты образует множество продольных каналов, которые проходят вдоль длины элемента 40 для охлаждения аэрозоля.
Мундштук 50 расположен непосредственно после элемента 40 для охлаждения аэрозоля по ходу потока и примыкает к этому элементу 40 для охлаждения аэрозоля. В варианте осуществления, показанном на фиг. 1, мундштук 50 содержит обычный фильтр из ацетилцеллюлозного жгута с низкой эффективностью фильтрации.
Внешняя обертка 60 представляет собой лист из сигаретной бумаги, пропитанный раствором поглощающего сульфид соединения в той области 62 внешней обертки (затемненной на фиг. 1), которая лежит поверх образующего аэрозоль субстрата 20 и опорного элемента 30. Примеры подходящих поглощающих сульфид соединений приведены в таблице 1 ниже.
Для сборки генерирующего аэрозоль изделия 10 четыре вышеописанных элемента выравнивают и плотно обертывают во внешнюю обертку 60. В той области внешней обертки 60, которая окружает опорный элемент 30 генерирующего аэрозоль изделия 10, выполнен необязательный ряд перфорационных отверстий.
В варианте осуществления, показанном на фиг. 1, дальний концевой участок внешней обертки 60 генерирующего аэрозоль изделия 10 окружен полосой ободковой бумаги (не показана).
Генерирующее аэрозоль изделие 10, показанное на фиг. 1, выполнено с возможностью соединения с генерирующим аэрозоль устройством, содержащим нагревательный элемент, с целью курения или потребления пользователем. При использовании нагревательный элемент генерирующего аэрозоль устройства нагревает образующий аэрозоль субстрат 20 генерирующего аэрозоль изделия 10 до температуры, достаточной для образования аэрозоля, который втягивается дальше по потоку через генерирующее аэрозоль изделие 10 и вдыхается пользователем.
Во время фазы предварительного нагрева поглощающее сульфид соединение во внешней обертке 60 действует таким образом, чтобы снизить уровень эмиссии сероводорода из образующего аэрозоль субстрата. При вышеописанном испытании на предварительный нагрев, достигнутое снижение составило по меньшей мере 30 процентов про сравнению генерирующим аэрозоль изделием, имеющим аналогичную конструкцию, но с внешней оберткой, выполненной из обычной сигаретной бумаги. Как показано в приведенных ниже примерах, для нескольких поглощающих сульфид соединений обеспечивается возможность снижения уровня сероводорода до величину до 70 процентов. Такое снижение уровня сероводорода означает, что неприятный запах из-за сероводорода сводится к минимуму и может вообще не ощущаться потребителем.
В конкретных вышеописанных вариантах осуществления поглощающее сульфид соединение включено во внешнюю обертку генерирующего аэрозоль изделия. Тем не менее, специалистам должно быть очевидно, что поглощающее сульфид соединение может, дополнительно или качестве альтернативы, быть включено в одну или более фицелл, окружающих отдельные элементы.
Примеры
Для каждого из поглощающих сульфид соединений, приведенных ниже в таблице 1, было изготовлено генерирующее аэрозоль изделие согласно настоящему изобретению (как описано выше со ссылками на фигуры), с нанесением 0,1 миллилитра раствора поглощающего сульфид соединения на область 62 внешней обертки с помощью микропипетки и его равномерного распределения по окружности генерирующего аэрозоль изделия. Каждое генерирующее аэрозоль изделие было подвергнуто вышеописанному испытания на предварительный нагрев.
Было измерено процентное снижение уровней сероводорода и метантиола относительно контрольного образца, в котором на генерирующее аэрозоль изделие той же самой конструкции был таким же способом нанесен растворитель без поглощающего сульфид соединения.
Для каждого поглощающего сульфид соединения нижеуказанная величина снижения представляет собой среднее измеренных величин снижения по четырем образцам.
Из приведенных ниже результатов можно видеть, что для каждого поглощающего сульфид соединения наблюдалось снижение уровня сероводорода приблизительно на 70 процентов относительно контрольного образца. Наблюдалось также значительное снижение уровня метантиола, в частности, в случае поглощающих сульфид соединений на основе меди.
| Поглощающее сульфид соединение | Количество металлического компонента (микрограмм на квадратный сантиметр) | % снижения сероводорода | % снижения метантиола |
| Хлорид цинка | 400 | 73 | 43 |
| Хлорид цинка | 100 | 70 | 28 |
| Хлорид цинка | 25 | 67 | 22 |
| Сульфат пентагидрат меди (II) | 100 | 74 | 71 |
| Сульфат пентагидрат меди (II) | 25 | 71 | 69 |
| Сульфат пентагидрат меди (II) | 6,25 | 68 | 64 |
Таблица 1
1. Обертка для нагреваемого без сжигания изделия, содержащего образующий аэрозоль табачный субстрат, содержащая поглощающее сульфид соединение, представляющее собой соль металла на основе переходного металла, представляющую собой карбонат, хлорид, сульфат, гидроксид, нитрат, малат, ацетат, цитрат или бромид.
2. Нагреваемое без сжигания изделие, содержащее:
образующий аэрозоль табачный субстрат; и
обертку по п. 1, окружающую по меньшей мере часть нагреваемого без сжигания изделия.
3. Нагреваемое без сжигания изделие по п. 2, в котором поглощающее сульфид соединение представляет собой соединение на основе цинка или меди.
4. Нагреваемое без сжигания изделие по п. 2 или 3, в котором обертка содержит поглощающее сульфид соединение, смешанное с полимерным связующим.
5. Нагреваемое без сжигания изделие по любому из пп. 2-4, в котором на по меньшей мере одной поверхности обертки выполнен внешний слой, содержащий поглощающее сульфид соединение.
6. Нагреваемое без сжигания изделие по любому из пп. 2-5, в котором обертка образована из листа из волоконного материала, и поглощающее сульфид соединение диспергировано в указанном волоконном материале.
7. Нагреваемое без сжигания изделие по любому из пп. 2-6, в котором обертка пропитана поглощающим сульфид соединением.
8. Нагреваемое без сжигания изделие по любому из пп. 2-7, в котором количество металлического компонента поглощающего сульфид соединения в обертке составляет от 0,01 весового процента до 5 весовых процентов от общего веса обертки и поглощающего сульфид соединения.
9. Нагреваемое без сжигания изделие по любому из пп. 2-8, в котором количество металлического компонента поглощающего сульфид соединения в обертке составляет от 0,25 микрограмма на квадратный сантиметр до 125 микрограмм на квадратный сантиметр обертки.
10. Нагреваемое без сжигания изделие по любому из пп. 2-9, в котором поглощающее сульфид соединение в обертке обеспечивает снижение уровня сероводорода по меньшей мере на 50 весовых процентов во время испытания на предварительный нагрев по сравнению с эквивалентным нагреваемым без сжигания изделием без поглощающего сульфид соединения в обертке, причем в испытании на предварительный нагрев нагревательный элемент для нагрева образующего аэрозоль субстрата в нагреваемом без сжигания изделии запрограммирован на нагрев до 350 градусов по Цельсию в течение 30 секунд с последующим выключением.
11. Нагреваемое без сжигания изделие по любому из пп. 2-10, в котором обертка, содержащая поглощающее сульфид соединение, представляет собой внешнюю обертку.
12. Генерирующая аэрозоль система, содержащая:
генерирующее аэрозоль устройство, содержащее нагревательный элемент; и
нагреваемое без сжигания изделие, предназначенное для использования с указанным генерирующим аэрозоль устройством и содержащее:
образующий аэрозоль табачный субстрат; и
обертку по п. 1, окружающую по меньшей мере часть нагреваемого без сжигания изделия.
13. Способ изготовления нагреваемого без сжигания изделия, включающий в себя этапы, на которых:
обеспечивают наличие образующего аэрозоль табачного субстрата;
комбинируют образующий аэрозоль табачный субстрат с одним или более компонентами для образования нагреваемого без сжигания изделия; и
обертывают нагреваемое без сжигания изделие во внешнюю обертку, представляющую собой обертку по п. 1.
14. Использование поглощающего сульфид соединения на основе соли переходного металла в обертке нагреваемого без сжигания изделия для снижения уровня сероводорода, выделяющегося во время нагрева нагреваемого без сжигания изделия.
