气溶胶生成的制作方法

1.本发明涉及气溶胶生成。


背景技术：

2.诸如香烟、雪茄等的抽吸制品在使用会话间燃烧烟草以产生烟草烟雾。这些类型的制品的替代物通过加热而不燃烧从基质材料释放化合物来释放可吸入的气溶胶或蒸气。这些可以被称为不可燃抽吸制品或气溶胶生成组件。
3.这种产品的一个实例是加热装置，其通过加热但不燃烧固体气溶胶生成组合物来释放化合物。在一些情况下，此固体气溶胶生成组合物可以包含烟草材料。加热使材料的至少一种组分挥发，通常形成可吸入气溶胶。这些产品可以被称为加热但不燃烧装置、烟草加热装置或烟草加热产品。用于使固体气溶胶生成组合物的至少一种组分挥发的各种不同布置是已知的。
4.作为另一实例，存在电子烟/烟草加热产品混合装置，也称为电子烟草混合装置。这些混合装置包含液体源(其可能包含或可能不包含尼古丁)，该液体源通过加热而被蒸发以产生可吸入的蒸气或气溶胶。该装置另外包含固体气溶胶生成组合物(其可能包含或可能不包含烟草材料)，并且此材料的组分被夹带在可吸入的蒸气或气溶胶中以产生吸入介质。


技术实现要素：

5.根据本发明的第一方面，提供了一种气溶胶生成组合物，其包括：
[0006]-无定形固体，该无定形固体包括：
[0007]-气溶胶形成剂材料，其量为无定形固体的大约40wt％至80wt％；
[0008]-胶凝剂；
[0009]-可选地，填料，其中，胶凝剂和填料的总量为无定形固体的大约10wt％至60wt％；以及
[0010]-可选地，活性物质，其量为无定形固体的至多大约20wt％；以及
[0011]-烟草材料；
[0012]
其中，气溶胶生成组合物的气溶胶形成剂材料含量为气溶胶生成组合物的大约5wt％至30wt％，这些重量是基于干重计算的。
[0013]
根据本发明的第二方面，提供一种用于与不可燃气溶胶供给装置一起使用的制品，该制品包括如本文所述的气溶胶生成组合物。
[0014]
根据本发明的第三方面，提供了一种不可燃气溶胶供给系统，其包括如本文所述的制品和不可燃气溶胶供给装置，其中，不可燃气溶胶供给装置配置为当制品与不可燃气溶胶供给装置一起使用时从制品生成气溶胶。
[0015]
根据本发明的另一方面，提供了一种制造气溶胶生成组合物的方法，该方法包括：
[0016]
提供无定形固体，其包括：
[0017]
气溶胶形成剂材料，其量为无定形固体的大约40wt％至80wt％；
[0018]
胶凝剂；
[0019]
可选地，填料，其中，胶凝剂和填料的总量为无定形固体的大约10wt％至60wt％；以及
[0020]
可选地，活性物质，其量为无定形固体的至多大约20wt％；
[0021]
提供烟草材料；以及
[0022]
将无定形固体与烟草材料组合以提供气溶胶生成组合物，该气溶胶生成组合物的气溶胶形成剂的含量为气溶胶生成组合物的大约5wt％至30wt％，该重量是基于干重计算的。
[0023]
根据本发明的又一方面，提供了如本文所述的不可燃气溶胶供给系统的使用。
[0024]
就其可组合的程度而言，本文描述的与本发明的一个方面相关的特征与每个其他方面结合而明确地公开。
[0025]
本发明的进一步特征和优点将从下面参考附图对本发明的优选实施方式的描述中变得明显，这些描述仅以实例的方式给出。
附图说明
[0026]
图1示出了气溶胶生成制品的实例的截面图。
[0027]
图2示出了图1的制品的立体图。
[0028]
图3示出了气溶胶生成制品的实例的正视截面图。
[0029]
图4示出了图3的制品的立体图。
[0030]
图5示出了气溶胶生成组件的实例的立体图。
[0031]
图6示出了气溶胶生成组件的实例的截面图。
[0032]
图7示出了气溶胶生成组件的实例的立体图。
具体实施方式
[0033]
本文所描述的气溶胶生成组合物是能够例如在以任何其他方式加热、辐射或激励时生成气溶胶的组合物。气溶胶生成组合物可以例如包括固体、液体或凝胶形式的特征，其可能包含或可能不包含尼古丁和/或香料。气溶胶生成组合物包括“无定形固体”，其可以替代地称为“整体固体”(即，非纤维)。在一些实施方式中，无定形固体可以是干燥的凝胶。无定形固体是可以在其内部保留一些流体(例如液体)的固体材料。
[0034]
在实例中，提供了一种气溶胶生成组合物。该气溶胶生成组合物适合于包括在用于与不可燃气溶胶供给装置一起使用的制品中。气溶胶生成组合物包括无定形固体和烟草材料。气溶胶生成组合物具有5wt％至30wt％的气溶胶形成剂材料含量，其重量是基于干重计算的。在实例中，气溶胶生成组合物包括大约10wt％至20wt％，或大约13wt％至17wt％的量的气溶胶形成剂材料。在实例中，气溶胶生成组合物包括大约15wt％的量的气溶胶形成剂材料。
[0035]
已经发现，通常可以单独用于常规的可燃吸烟制品(例如香烟)的切割烟草混合物不适合在不可燃气溶胶供给装置中使用。不希望受理论的束缚，但是据信用于香烟的切割烟草混合物通常不能装载足够的气溶胶形成剂材料以在通过不可燃气溶胶供给装置加热
时提供期望的可吸入气溶胶。
[0036]
以前解决这个问题的尝试包括用再造烟草(例如纸质再造烟草)代替常见的可燃烟草混合物的一些或全部切割烟草(cut rag tobacco)。纸质再造烟草通常可包含更大比例的气溶胶形成剂材料。然而，发明人已经确定，包括高比例的纸质再造烟草的烟草混合物在被不可燃气溶胶供给装置加热时可能具有不期望的感官特性。
[0037]
发明人已经确定，通过提供具有高气溶胶形成剂材料含量的无定形固体与烟草材料的组合，可以生成可接受的气溶胶而不需要存在大量再造烟草(从而降低与再造烟草相关联的不期望的感官特性)。在实例中，烟草材料包括薄片烟草(例如切割烟草)或由其组成，其提供期望的感官特性。在实例中，烟草材料包括以烟草材料的干重计小于大约50wt％、30wt％、10wt％、5wt％或1wt％的量的再造烟草。在实例中，烟草材料基本上不包括再造烟草。
[0038]
烟草材料通常以大约50wt％至95wt％、或大约60wt％至90wt％、或大约70wt％至90wt％、或大约75wt％至85wt％的量存在于气溶胶生成组合物中。
[0039]
烟草材料可以以任何形式存在，但是通常是细切的(例如切成窄的碎片)。细切烟草材料可以有利地与无定形固体混合以提供在整个气溶胶生成组合物中具有烟草材料和无定形固体的均匀分散体的气溶胶生成组合物。
[0040]
在实例中，烟草材料包括磨碎烟草、烟草纤维、生切烟丝(cut tobacco)、挤压烟草、烟草茎、再造烟草和/或烟草提取物中的一种或多种。令人惊讶地，发明人已经确定，可以在气溶胶生成组合物中使用相对大量的薄片烟草，并且当由不可燃气溶胶供给系统加热时仍提供可接受的气溶胶。薄片烟草通常提供优良的感官特性。在实例中，烟草材料包括烟草材料的至少大约50wt％、60wt％、70wt％、80wt％、85wt％、90wt％或95wt％的量的薄片烟草。在特定实例中，烟草材料包括烟草材料的至少大约50wt％、60wt％、70wt％、80wt％、85wt％、90wt％或95wt％的量的生切烟丝。
[0041]
用于生产烟草材料的烟草可以是任何合适的烟草，例如单一等级或混合物、烟丝(cut rag)或整叶，包括弗吉尼亚烟和/或白莱烟和/或东方烟。
[0042]
无定形固体以使得气溶胶生成组合物的总气溶胶形成剂材料含量为气溶胶生成组合物的大约5wt％至30wt％的量存在于气溶胶生成组合物中。在实例中，无定形固体以大约5wt％至40wt％、10wt％至30wt％、15wt％至25wt％或17wt％至23wt％的量包含于气溶胶生成组合物中。在实例中，气溶胶生成组合物包括气溶胶生成组合物的大约20wt％的量的无定形固体。令人惊讶地，通过将无定形固体配置为具有相对高的气溶胶形成剂材料含量，相对少量的无定形固体(例如，大约20wt％)可用于气溶胶生成组合物中，同时仍实现与不可燃气溶胶供给系统一起使用的期望的气溶胶。
[0043]
无定形固体包括胶凝剂、气溶胶形成剂材料、可选的填料以及可选的活性物质。在实例中，无定形固体包括：
[0044]-气溶胶形成剂材料，其量为无定形固体的大约40wt％至80wt％；
[0045]-胶凝剂和可选的填料(即，在一些实例中，填料存在于无定形固体中，在其他实例中，填料不存在于无定形固体中)，其中，胶凝剂和填料的总量为无定形固体的大约10wt％至60wt％(即，胶凝剂和填料的总量占无定形固体的大约10wt％至60wt％)；以及
[0046]-可选地，活性物质，其量为无定形固体的至多大约20wt％(即，无定形固体包括≤
20wt％的活性物质)。
[0047]
在实例中，无定形固体包括胶凝剂和填料，其总量为无定形固体的大约10wt％、20wt％、25wt％、30wt％或35wt％至大约60wt％、55wt％、50wt％或45wt％。在实例中，无定形固体包括胶凝剂和填料，其总量为无定形固体的大约20wt％至60wt％、25wt％至55wt％、30wt％至50wt％或35wt％至45wt％。
[0048]
在实例中，无定形固体包括胶凝剂(即，不考虑填料的量)，其量为无定形固体的大约5wt％、10wt％、15wt％、20wt％、25wt％、30wt％或35wt％至大约60wt％、55wt％、50wt％或45wt％。在实例中，无定形固体包括胶凝剂(即，不考虑填料的量)，其量为无定形固体的大约5wt％至60wt％、20wt％至60wt％、25wt％至55wt％、30wt％至50wt％或35wt％至45wt％。
[0049]
在实例中，胶凝剂包括水胶体。在一些实例中，胶凝剂包括一种或多种化合物，其选自包括藻酸盐、果胶、淀粉(和衍生物)、纤维素(和衍生物)、树胶、二氧化硅或有机硅化合物、粘土、聚乙烯醇及其组合的组。例如，在一些实例中，胶凝剂包括藻酸盐、果胶、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素、支链淀粉、黄原胶、瓜尔胶、角叉菜胶、琼脂糖、阿拉伯胶、气相二氧化硅、pdms、硅酸钠、高岭土和聚乙烯醇中的一种或多种。在一些实例中，胶凝剂包括藻酸盐和/或果胶，并且可以在无定形固体的形成期间与固化剂(例如钙源)组合。在一些实例中，无定形固体可以包括钙交联的藻酸盐和/或钙交联的果胶。
[0050]
胶凝剂可以包括一种或多种选自纤维素胶凝剂、非纤维素胶凝剂、瓜尔胶、阿拉伯树胶及其混合物的化合物。
[0051]
在一些实施方式中，纤维素胶凝剂选自由以下物质组成的组：羟甲基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、羧甲基纤维素(cmc)、羟丙基甲基纤维素(hpmc)、甲基纤维素、乙基纤维素、乙酸纤维素(ca)、乙酸丁酸纤维素(cab)、乙酸丙酸纤维素(cap)及其组合。
[0052]
在一些实施方式中，胶凝剂包括(或者是)羟乙基纤维素、羟丙基甲基纤维素(hpmc)、羧甲基纤维素、瓜尔胶或阿拉伯胶中的一种或多种。
[0053]
在一些实施方式中，胶凝剂包括(或者是)一种或多种非纤维素胶凝剂，包括但不限于琼脂、黄原胶、阿拉伯胶、瓜尔胶、刺槐豆胶、果胶、角叉菜胶、淀粉、藻酸盐及其组合。在优选实施方式中，非纤维素基胶凝剂是藻酸盐或琼脂。
[0054]
在一些实例中，无定形固体包括藻酸盐和/或果胶和/或瓜尔胶。
[0055]
在一些实例中，藻酸盐以无定形固体的大约5wt％至40wt％或15wt％至40wt％的量包含在胶凝剂中。即，无定形固体包括按无定形固体的干重计大约5wt％至40wt％或15wt％至40wt％的量的藻酸盐。在一些实例中，无定形固体包括无定形固体的大约20wt％至40wt％或大约15wt％至35wt％的量的藻酸盐。
[0056]
在一些实例中，果胶以无定形固体的大约3wt％至15wt％的量包含在胶凝剂中。即，无定形固体包括以无定形固体的干重计大约3wt％至15wt％的量的果胶。在一些实例中，无定形固体包括无定形固体的大约5wt％至10wt％的量的果胶。
[0057]
在一些实例中，瓜尔胶以无定形固体的大约3wt％至40wt％的量包含在胶凝剂中。即，无定形固体包括以无定形固体的干重计大约3wt％至40wt％的量的瓜尔胶。在一些实例中，无定形固体包括无定形固体的大约5wt％至10wt％的量的瓜尔胶。在一些实例中，无定形固体包括无定形固体的大约15wt％至40wt％或大约20wt％至40wt％或大约15wt％至
35wt％的量的瓜尔胶。
[0058]
在实例中，藻酸盐以胶凝剂的至少大约50wt％的量存在。在实例中，无定形固体包括藻酸盐和果胶，并且藻酸盐与果胶的比例为1:1至10:1。藻酸盐与果胶的比例通常＞1:1，即，藻酸盐以大于果胶量的量存在。在实例中，藻酸盐与果胶的比例为大约2:1至8:1或大约3:1至6:1或为大约4:1。
[0059]
无定形固体可以包括填料。总之，无定形固体通常包括无定形固体的大约10wt％至60wt％的量的胶凝剂和填料(如果存在的话)。在实例中，无定形固体包括无定形固体的1wt％至15wt％，例如5wt％至15wt％或8至12wt％的量的填料。在实例中，无定形固体包括量大于无定形固体的1wt％、5wt％或8wt％的填料。在实例中，无定形固体包括量小于无定形固体的40wt％、30wt％、20wt％、15wt％、12wt％、10wt％、5wt％或1wt％的填料。在其他实例中，无定形固体不包括填料。
[0060]
填料(如果存在的话)可以包括一种或多种无机填料材料，例如碳酸钙、珍珠岩、蛭石、硅藻土、胶态二氧化硅、氧化镁、硫酸镁、碳酸镁以及合适的无机吸附剂，例如分子筛。填料可以包括一种或多种有机填料材料，例如木浆、纤维素和纤维素衍生物。在特定情况下，无定形固体不包括碳酸钙，例如白垩。
[0061]
在一些包括填料的实例中，填料是纤维状的。例如，填料是纤维状有机填料材料，例如木浆、大麻纤维、纤维素或纤维素衍生物。不希望受理论的束缚，但是据信在无定形固体中包括纤维状填料可以增加材料的拉伸强度。这在其中无定形固体以片材提供的实例中可能是特别有利的，例如当无定形固体片材围绕烟草材料棒时。
[0062]
在实例中，无定形固体不包括烟草纤维。在特定实例中，无定形固体不包括纤维状材料。
[0063]
无定形固体通常包括无定形固体的至多大约80wt％，例如大约40wt％至80wt％、40wt％至75wt％、50wt％至70wt％或55wt％至65wt％的量的气溶胶形成剂材料。
[0064]
在实例中，烟草材料包括气溶胶形成剂材料。通常，烟草材料包括细切的烟草，并且将气溶胶形成剂材料加载到烟草的碎片上。在实例中，烟草材料包括烟草材料的大约1wt％至10wt％，例如3wt％至6wt％的量的气溶胶形成剂材料。
[0065]
在实例中，气溶胶生成组合物包括气溶胶生成组合物的大约5wt％至30wt％，例如10wt％至20wt％或13wt％至17wt％的量的气溶胶形成剂材料。在实例中，气溶胶生成组合物包括气溶胶生成组合物的大约15wt％的量的气溶胶形成剂材料。此量包括存在于气溶胶生成组合物中的任何气溶胶形成剂材料，例如以无定形固体提供的气溶胶形成剂材料和加载到细切烟草上的气溶胶形成剂材料。
[0066]
气溶胶形成剂材料通常包括甘油、丙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、1,3-丁二醇、赤藓醇、内消旋赤藓醇、香草酸乙酯、月桂酸乙酯、辛二酸二乙酯、柠檬酸三乙酯、三醋精、二醋精混合物、苯甲酸苄酯、乙酸苄基苯基酯、三丁酸甘油酯、乙酸月桂酯、月桂酸、肉豆蔻酸和碳酸丙烯酯中的一种或多种。在特定实例中，气溶胶形成剂材料包括甘油。例如，无定形固体和/或烟草材料包括甘油。
[0067]
在一些实施方式中，气溶胶形成剂材料包括一种或多种多元醇，例如丙二醇、三甘醇、1,3-丁二醇和甘油；多元醇的酯，例如甘油单乙酸酯、甘油二乙酸酯或甘油三乙酸酯；和/或单羧酸、二羧酸或多羧酸的脂族酯，例如十二烷二酸二甲酯和十四烷二酸二甲酯。
[0068]
在实例中，无定形固体基本上由胶凝剂、气溶胶形成剂材料、活性物质和水组成，或者由胶凝剂、气溶胶形成剂材料、活性物质和水组成。在实例中，无定形固体基本上由胶凝剂、气溶胶形成剂材料和水组成，或者由胶凝剂、气溶胶形成剂材料和水组成。
[0069]
气溶胶生成组合物可以包括一种或多种活性物质。在实例中，无定形固体包括一种或多种活性物质，例如，达到大约20wt％的无定形固体。在实例中，无定形固体包括无定形固体的大约1wt％、5wt％、10wt％或15wt％至大约20wt％、15wt％、15wt％或5wt％的量的活性物质。
[0070]
在实例中，无定形固体不包括香料；在特定实例中，无定形固体不包括活性物质。
[0071]
活性物质可以包括生理和/或嗅觉活性物质，其包含于气溶胶生成组合物中以便实现生理和/或嗅觉响应。活性物质可以例如选自营养制品、益智药和精神活性物质。活性物质可以是天然存在的或合成获得的。活性物质可以包括例如尼古丁、咖啡因、牛磺酸、咖啡碱、维生素(例如b6或b12或c)、褪黑素、大麻素或者其组分、衍生物或组合。在一些实施方式中、活性物质包括尼古丁。在一些实施方式中，活性物质包括咖啡因、褪黑素或维生素b12。活性物质可以包括烟草或其他植物(例如大麻)的组分、衍生物或提取物，例如大麻素或萜烯。在一些实施方式中，活性物质是生理活性物质，并且可以选自尼古丁、尼古丁盐(例如尼古丁二酒石酸盐/尼古丁酒石酸氢盐)、不含尼古丁的烟草替代品、其他生物碱，例如咖啡因、大麻素类或其混合物。大麻素是一类天然或合成的化合物，其作用于细胞中的大麻素受体(即cb1和cb2)，该大麻素受体抑制大脑中的神经递质释放。两种最重要的大麻素是四氢大麻酚(thc)和大麻二酚(cbd)。大麻素可以是天然存在的(植物大麻素)，来自例如大麻的植物、来自动物(内源性大麻素)或者是人工制造的(合成的大麻素)。大麻素是表现出特殊性质的环状分子，例如容易穿过血脑屏障的能力、毒性弱、并且副作用少。大麻属物种表达至少85种不同的植物大麻素，并且分成亚类，包括大麻萜酚、大麻色烯、大麻二酚、四氢大麻酚、大麻酚和大麻醇、以及其他大麻素。在大麻中发现的大麻素包括但不限于：大麻萜酚(cbg)、大麻色烯(cbc)、大麻二酚(cbd)、四氢大麻酚(thc)、大麻酚(cbn)和大麻醇(cbdl)、大麻环醇(cbl)、次大麻酚(cbv)、四氢次大麻酚(thcv)、次大麻酚(cbdv)、大麻色酚(cbcv)、次大麻酚(cbgv)、大麻萜酚单甲醚(cbgm)、次大麻酚酸、大麻二醇酸(cbda)、次大麻酚丙基变体(cbnv)、大麻三醇(cbo)、四氢次大麻酚酸(thca)以及四氢次大麻酸(thcv a)。
[0072]
在一些实施方式中，活性物质包括一种或多种选自以下组的大麻素化合物：大麻二酚(cbd)、四氢大麻酚(thc)、四氢大麻酚酸(thca)、大麻二醇酸(cbda)、大麻酚(cbn)、大麻萜酚(cbg)、大麻色烯(cbc)、大麻环酚(cbl)、次大麻酚(cbv)、四氢次大麻酚(thcv)、次大麻二酚(cbdv)、大麻素(cbcv)、次大麻酚(cbgv)、大麻萜酚单甲醚(cbgm)、大麻萜酚素(cbe)、大麻萜素(cbt)。
[0073]
活性物质可以包括一种或多种选自由大麻二酚(cbd)和thc(四氢大麻酚)组成的组的大麻素化合物。
[0074]
活性物质可以包括大麻二酚(cbd)。
[0075]
活性物质可以包括尼古丁和大麻二酚(cbd)。
[0076]
活性物质可以包括尼古丁、大麻二酚(cbd)和四氢大麻酚(thc)。
[0077]
在一些实施方式中，活性物质是嗅觉活性物质，并且可以选自当地法规允许的“调味剂”和/或“香料”，其可以用于在产品中产生期望的味道，香味或其他躯体感觉的感觉，以
用于成年消费者。在一些情况下，这种组分可以称为调味剂、香料、冷却剂、加热剂或甜味剂。其可以包括天然存在的调味剂物质、植物、植物的提取物、合成获得的材料或其组合(例如烟草、大麻、甘草(甘草根)、八仙花、丁香酚、日本白木兰叶、春黄菊、胡芦巴、丁香、枫树、抹茶、薄荷醇、日本薄荷、大茴香(茴香)、肉桂、姜黄、印度香料、亚洲香料、药草、冬青、樱桃、浆果、红莓、蔓越莓、桃、苹果、橙、芒果、小柑橘、柠檬、酸橙、热带水果、番木瓜、大黄、葡萄、榴莲、火龙果、黄瓜、蓝莓、桑葚、柑橘类水果、杜林标酒、波旁威士忌、苏格兰威士忌、威士忌、杜松子酒、龙舌兰酒、朗姆酒、留兰香、薄荷、薰衣草、芦荟、小豆蔻、芹菜、苦豆皮、肉豆蔻、檀香、佛手柑、天竺葵、阿拉伯茶叶、高粱、槟榔叶、香菜、松树、蜂蜜精华、玫瑰油、香草、柠檬油、橙油、橙花、樱桃花、肉桂、香菜、干邑、茉莉、依兰、鼠尾草、茴香、芥末、青椒、生姜、芫荽、咖啡、大麻、来自任何种类的薄荷属植物的薄荷油、桉树、八角茴香、可可、柠檬草、红豆、亚麻、银杏叶、榛子、木槿、月桂、马黛、橘皮、玫瑰、茶(例如绿茶或红茶)、百里香、刺柏、接骨木、罗勒、月桂叶、孜然、牛至、辣椒、迷迭香、藏红花、柠檬皮、薄荷、紫苏、姜黄、香菜、桃金娘、黑醋栗、缬草、西班牙甜椒、肉豆蔻干皮、达米恩、墨角兰、橄榄、柠檬香脂、柠檬罗勒、北葱、香芹、马鞭草、龙蒿、柠檬烯、百里酚、香芹)、风味增强剂、苦味受体位点阻断剂、感觉受体位点激活剂或刺激剂、糖和/或糖替代品(例如三氯蔗糖、乙酰磺胺酸钾、阿斯巴甜、糖精、环磺酸盐、乳糖、蔗糖、葡萄糖、果糖、山梨糖醇或甘露糖醇)以及其他添加剂，例如木炭、叶绿素、矿物质、植物、或呼吸清新剂。其可以是仿制的、合成的或天然的成分或其混合物。其可以是任何合适的形式，例如，诸如油的液体、诸如粉末的固体、或气体。
[0078]
在一些实施方式中，调味剂包括薄荷醇、留兰香和/或胡椒薄荷。在一些实施方式中，调味剂包括黄瓜、蓝莓、柑橘类水果和/或红莓的调味剂组分。在一些实施方式中，调味剂包括丁香酚。在一些实施方式中，调味剂包括从烟草提取的调味剂组分。在一些实施方式中，调味剂包括从大麻提取的香味组分。在一些实施方式中，除了或代替芳香或味觉神经，调味剂可以包括感觉剂，其旨在实现通常由第五脑神经(三叉神经)的刺激化学诱导和感知的躯体感觉，并且这些可以包括提供加热、冷却、麻刺感、麻木效果的试剂。合适的热效应试剂可以是但不限于香草基乙醚，并且合适的冷却剂可以是但不限于桉树脑、ws-3。
[0079]
术语植物包括衍生自植物的任何材料，包括但不限于提取物、叶、树皮、纤维、茎、根、种子、花、果实、花粉、外壳、壳等。可替代地，该材料可以包括天然存在于植物中但通过合成获得的活性化合物。该材料可以是液体、气体、固体、粉末、粉尘、压碎的颗粒、细粒、小球、碎片、条、片等的形式。实例植物是烟草、桉树、八角茴香、大麻、可可、大麻、茴香、香茅草、薄荷、留兰香、红叶茶树、甘菊、亚麻、姜、银杏、榛子、木槿、月桂、甘草(甘草根)、抹茶、马黛、橘皮、木瓜、玫瑰、鼠尾草、茶(例如绿茶或红茶)、百里香、丁香、肉桂、咖啡、大茴香(茴香)、罗勒、月桂叶、小豆蔻、芫荽、孜然、肉豆蔻、牛至、红辣椒、迷迭香、藏红花、薰衣草、柠檬皮、薄荷、刺柏、接骨木犀、香草、冬青、紫苏、姜黄、姜黄根粉、檀香、香菜叶、香柠檬、橙花、桃金娘、黑醋栗、缬草、西班牙甜椒、肉豆蔻、达玛林、墨角兰、橄榄、柠檬香脂、柠檬罗勒、香葱、香芹、马鞭草、龙蒿、天竺葵、桑椹、人参、茶氨酸、四甲基尿酸、玛咖、印度人参、达迷草、冠纳茶、叶绿素、猴面包树或其任何组合。薄荷可以选自下列薄荷品种：野薄荷、薄荷(栽培变种)、埃及薄荷、胡椒薄荷、罗勒薄荷(栽培变种)、胡椒薄荷(栽培变种)、留兰香、心叶留兰香、长叶薄荷、菠萝薄荷、唇萼薄荷、留兰香(栽培变种)以及苹果薄荷。在一些实施方式中，植物选自桉树、八角茴香、可可和大麻。在一些实施方式中，植物选自红叶茶树和茴香。
[0080]
气溶胶生成组合物或无定形固体可以包括酸。酸可以是有机酸。在这些实施方式的一些中，酸可以是一元酸、二元酸和三元酸中的至少一种。在一些这种实施方式中，酸可以包含至少一个羧基官能团。在一些这种实施方式中，酸可以是α-羟基酸、羧酸、二羧酸、三羧酸和酮酸中的至少一种。在一些这种实施方式中，酸可以是α-酮酸。
[0081]
在一些这种实施方式中，酸可以是琥珀酸、乳酸、苯甲酸、柠檬酸、酒石酸、富马酸、乙酰丙酸、乙酸、苹果酸、甲酸、山梨酸、苯甲酸、丙酸和丙酮酸中的至少一种。
[0082]
适当地，酸是乳酸。在其他实施方式中，酸是苯甲酸。在其他实施方式中，酸可以是无机酸。在这些实施方式的一些中，酸可以是矿物酸。在一些这种实施方式中，酸可以是硫酸、盐酸、硼酸和磷酸中的至少一种。在一些实施方式中，酸是乙酰丙酸。
[0083]
在气溶胶生成组合物或无定形固体包括尼古丁的实施方式中，包含酸是特别优选的。在这种实施方式中，酸的存在可以使形成气溶胶生成组合物或无定形固体的浆料中的溶解物质稳定。酸的存在可以减少或基本上防止在浆料干燥期间尼古丁的蒸发，从而减少制造期间尼古丁的损失。
[0084]
在某些实施方式中，气溶胶生成组合物或无定形固体包括胶凝剂、活性物质和酸，该胶凝剂包括纤维素胶凝剂和/或非纤维素胶凝剂。
[0085]
无定形固体可以包括着色剂。着色剂的添加可以改变无定形固体的视觉外观。着色剂在无定形固体中的存在可以增强无定形固体和气溶胶生成组合物的视觉外观。通过将着色剂添加到无定形固体，无定形固体可以与气溶胶生成组合物的其他组分或包括无定形固体的制品的其他组分颜色匹配。
[0086]
根据无定形固体的期望颜色，可以使用各种着色剂。无定形固体的颜色可以是例如白色、绿色、红色、紫色、蓝色、棕色或黑色。也可以设想其他颜色。可以使用天然着色剂或合成着色剂，例如天然染料或合成染料，食品级着色剂和药物级着色剂。在某些实施方式中，着色剂是焦糖，其可以赋予无定形固体棕色外观。在这种实施方式中，无定形固体的颜色可以类似于包括无定形固体的气溶胶生成组合物中的其他组分(例如烟草材料)的颜色。在一些实施方式中，将着色剂添加到无定形固体使得其在视觉上与气溶胶生成组合物中的其他组分不可区分。
[0087]
着色剂可以在无定形固体的形成期间(例如，当形成包括形成无定形固体的材料的浆料时)结合，或者可以在无定形固体形成之后将其施加到无定形固体(例如，通过将其喷射到无定形固体上)。
[0088]
无定形固体可以具有任何合适的含水量，例如1wt％至15wt％。适当地，无定形固体的含水量为大约5wt％、7wt％或9wt％至大约15wt％、13wt％或11wt％(wwb)。无定形固体的含水量可以例如通过卡尔费休滴定法或具有热导率检测器的气相色谱(gc-tcd)来确定。
[0089]
无定形固体以任何合适的形式存在于气溶胶生成组合物中。在实例中，无定形固体以片材形式存在。在实例中，无定形固体作为碎片状片材存在(例如，气溶胶生成组合物包括无定形固体的碎片)。在实例中，无定形固体以碎片状片材存在，并且与细切和/或切碎的烟草材料混合，例如，无定形固体和烟草材料为类似的形式。有利地，提供无定形固体和烟草材料两者作为碎片/细切部分允许气溶胶生成组合物混合物具有遍及气溶胶生成组合物的无定形固体和烟草材料的均匀分散体。
[0090]
无定形固体可以存在于载体上或载体中以形成基质。载体用作其上形成有无定形
固体层的载体，易于制造。载体可以为无定形固体层提供刚性，易于处理。
[0091]
载体可以是任何可用于支撑无定形固体的合适材料。在一些情况下，载体可以由选自金属箔、纸、碳纸、防油纸、陶瓷、碳同素异形体(例如石墨和石墨烯)、塑料、纸板、木材或其组合的材料形成。在一些情况下，载体可以包括烟草材料或由烟草材料组成，例如再造烟草的片材。在一些情况下，载体可以由选自金属箔、纸、纸板、木材或其组合的材料形成。在一些情况下，载体包括纸。在一些情况下，载体本身是包括选自前述列表的材料层的层压结构。在一些情况下，载体也可以用作调味剂载体。例如，载体可以用香料或用烟草提取物浸渍。
[0092]
适当地，载体层的厚度可以在大约10μm、15μm、17μm、20μm、23μm、25μm、50μm、75μm或0.1mm至大约2.5mm、2.0mm、1.5mm、1.0mm或0.5mm的范围内。载体可以包括多于一层，并且本文所述的厚度是指那些层的总厚度。
[0093]
在一些情况下，载体的邻接无定形固体的表面可以是多孔的。例如，在一种情况下，载体包括纸。发明人已经发现多孔载体(例如纸)特别适合于本发明；多孔(例如纸)层邻接无定形固体层并且形成强结合。无定形固体通过使凝胶干燥而形成，并且不受理论限制，认为形成凝胶的浆料部分地浸渍多孔载体(例如纸)，使得当凝胶固化并形成交联时，载体部分地结合到凝胶中。这在凝胶和载体之间(以及在干燥的凝胶和载体之间)提供强结合。
[0094]
另外，表面粗糙度可以有助于无定形材料和载体之间的结合强度。发明人已经发现，纸粗糙度(对于与载体邻接的表面)可以适当地在50-1000bekk秒的范围内，适当地为50-150bekk秒，适当地为100bekk秒(在50.66-48.00kpa的空气压力间隔内测量)。(bekk平滑度测试仪是一种用于确定纸表面的平滑度的仪器，其中在特定压力下的空气在光滑玻璃表面和纸样品之间泄漏，并且固定体积的空气在这些表面之间泄漏的时间(以秒为单位)是“bekk平滑度”。)
[0095]
在一些情况下，载体由金属箔形成或包括金属箔，例如铝箔。金属载体可以允许热能更好地传导到无定形固体。另外地或替代地，金属箔可以用作感应加热系统中的感受器。
[0096]
在一些情况下，载体可以具有在大约0.017mm和大约2.0mm之间的厚度，适当地从大约0.02mm、0.05mm或0.1mm至大约1.5mm、1.0mm或0.5mm。
[0097]
无定形固体可以具有任何合适的面积密度，例如30g/m2至120g/m2。在实例中，无定形固体具有大约30g/m2至70g/m2或大约40g/m2至60g/m2的面积密度。在实例中，无定形固体具有大约80g/m2至120g/m2、大约70g/m2至110g/m2，或特别地大约90g/m2至110g/m2的面积密度。在片材形式或作为碎片状片材(在下文进一步描述)的气溶胶生成制品/组件中包括无定形固体的情况下，这种面积密度可以是特别合适的。
[0098]
在实例中，无定形固体的面积密度为烟草材料的面积密度的大约90％至110％。即，无定形固体和烟草材料具有相似的面积密度。发明人已经确定，将无定形固体和烟草材料配置为具有相似的面积密度允许无定形固体和烟草材料的更好的混合，通常当作为碎片状片材提供时。例如，具有相似面积密度的碎片状无定形固体片材和切割烟草可混合以提供更均匀的气溶胶生成组合物(例如，每种组分在整个气溶胶生成组合物中的更好分布)。
[0099]
细切烟草(例如切割烟草)具有通常表示为cpi(每英寸切口)的切割宽度，并且是指切割烟草的宽度。作为固体片材提供的无定形固体具有切割宽度。在一些其中烟草材料是细切的(例如，其中烟草材料包括切割烟草)并且无定形固体是碎片状片材的实例中，无
定形固体的切割宽度为切割烟草的切割宽度的大约90％至110％。即，无定形固体和烟草材料具有切割宽度或切割烟草宽度。发明人已经确定，将无定形固体和烟草材料配置为具有相似的切割宽度允许无定形固体和烟草材料的更好的混合。例如，具有相似切割宽度的碎片状无定形固体片材和切割烟草可混合以提供更均匀的气溶胶生成组合物(例如，每种组分在整个气溶胶生成组合物中的更好分布)。
[0100]
在一些实例中，片材形式的无定形固体可以具有大约150n/m至大约1200n/m的拉伸强度。在一些实例中，例如在无定形固体不包括填料的情况下，无定形固体可以具有150n/m至500n/m，或200n/m至300n/m，或大约250n/m的拉伸强度。在一些实例中，例如在无定形固体包括填料的情况下，无定形固体可以具有600n/m至1200n/m，或700n/m至900n/m，或大约800n/m的拉伸强度。
[0101]
本发明的一个方面涉及一种与不可燃气溶胶供给系统一起使用的制品。该制品包括本文所述的气溶胶生成组合物。消耗品是一种制品，其部分或全部旨在由用户在使用会话间消耗。消耗品可以包括气溶胶生成组合物或由气溶胶生成组合物组成。消耗品可以包括一个或多个其他元件，例如滤嘴或气溶胶改性物质。消耗品可以包括加热元件，该加热元件在使用中发射热量以导致气溶胶生成组合物生成气溶胶。加热元件可以例如包括可燃材料，或者可以包括可通过用变化磁场穿透而加热的感受器。
[0102]
感受器是可通过用变化磁场(例如交变磁场)穿透而加热的材料。加热材料可以是导电材料，使得其用变化磁场穿透而使得加热材料的感应加热。加热材料可以是磁性材料，使得其用变化磁场穿透而使得加热材料的磁滞加热。加热材料可以是导电的和磁性的，使得加热材料可由两种加热机制加热。
[0103]
感应加热是一种通过用变化磁场穿透物体来加热导电物体的过程。该方法由法拉第感应定律和欧姆定律描述。感应加热器可以包括电磁体和用于使变化电流(例如交流电)通过电磁体的装置。当电磁体和待加热物体适当地相对定位，使得由电磁体产生的所得变化磁场穿透物体时，在物体内部生成一个或多个涡流。物体具有对电流流动的电阻。因此，当在物体中生成这种涡流时，其对抗物体的电阻的流动使得物体被加热。此过程被称为焦耳加热、欧姆加热或电阻加热。
[0104]
在实例中，感受器是闭合电路的形式。已经发现，当感受器是闭合电路的形式时，感受器和电磁体之间的磁耦合在使用中被增强，这产生更大或改进的焦耳加热。
[0105]
磁滞加热是通过用变化磁场穿透由磁性材料制成的物体来加热该物体的过程。磁性材料可被认为包括许多原子级磁体或磁偶极子。当磁场穿透这种材料时，磁偶极子与磁场对准。因此，当变化磁场(例如由电磁体产生的交变磁场)穿透磁性材料时，磁偶极子的取向随着所施加的变化磁场而改变。这种磁偶极子的重新取向导致在磁性材料中生成热量。
[0106]
当物体既导电又有磁性时，用变化磁场穿透物体可在该物体中进行焦耳加热和磁滞加热。此外，磁性材料的使用可增强磁场，这可强化焦耳加热。
[0107]
在上述过程中的每一个中，由于热量在物体自身内部生成，而不是通过热传导由外部热源生成，所以可实现物体中的快速温度升高和更均匀的热量分布，特别是通过选择合适的物体材料和几何形状，以及合适的变化磁场大小和相对于物体的取向。此外，由于感应加热和磁滞加热不需要在变化磁场源和物体之间提供物理连接，所以设计自由度和对加热分布的控制可以更大，并且成本可以更低。
[0108]
本发明的制品可以以任何合适的形状提供。在一些实例中，将制品提供为棒(例如，基本上柱形的)。
[0109]
在实例中，气溶胶生成组合物包括作为碎片状片材的无定形固体，其可选地与烟草材料(例如，生切烟丝)混合。在实例中，提供了一种具有基本上柱形形状的制品，其包括气溶胶生成组合物，该气溶胶生成组合物包括作为与烟草材料混合的碎片状片材的无定形固体。
[0110]
可替代地或另外地，作为棒提供的制品可以包括作为片材的无定形固体，例如围绕烟草材料棒的片材。
[0111]
本发明的一个方面提供了一种不可燃气溶胶供给系统，其包括根据本文所述的制品和不可燃气溶胶供给装置，该不可燃气溶胶供给装置包括加热器，该加热器配置为加热但不燃烧气溶胶生成制品。不可燃气溶胶供给系统也可以被称为气溶胶生成组件。不可燃气溶胶供给装置可以被称为气溶胶生成设备。
[0112]
在一些情况下，在使用中，加热器可以在不燃烧的情况下将气溶胶生成组合物加热到等于或小于350℃的温度，例如120℃和350℃之间。在一些情况下，加热器可以在不燃烧的情况下将气溶胶生成组合物在使用中加热到140℃和250℃之间或者220℃和280℃之间。
[0113]
加热器配置为加热但不燃烧气溶胶生成制品，因此不燃烧气溶胶生成组合物。在一些情况下，加热器可以是薄膜电阻加热器。在其他情况下，加热器可以包括感应加热器等。加热器可以是可燃热源或化学热源，其在使用中经历放热反应以产生热量。气溶胶生成组件可以包括多个加热器。加热器可以由电池供电。
[0114]
加热器可以包括一个或多个电阻加热器，包括例如一个或多个镍铬合金电阻加热器和/或一个或多个陶瓷加热器。该一个或多个加热器可以包括一个或多个感应加热器，其包括含有一个或多个感受器的设备，该一个或多个感受器可以形成腔室，在使用中，将包括可气溶胶化材料的制品插入或以其他方式定位在该腔室中。可替代地或另外地，可以在可气溶胶化材料中设置一个或多个感受器。也可以使用其他加热设备。
[0115]
气溶胶生成制品可以另外包括冷却元件和/或滤嘴。冷却元件(如果存在的话)可以作用或用于冷却气态组分或气溶胶组分。在一些情况下，其可以用于冷却气态组分，使得其冷凝以形成气溶胶。其还可以用于将不可燃气溶胶供给装置的非常热的部分与用户间隔开。滤嘴(如果存在的话)可以包括本领域已知的任何合适的滤嘴，例如醋酸纤维素塞。
[0116]
在一些情况下，气溶胶生成组件可以是加热不燃烧装置。即，其可以包含固体含烟草材料(并且没有液体气溶胶生成材料)。在一些情况下，无定形固体可以包括烟草材料。在wo 2015/062983 a2中公开了一种加热不燃烧装置，其全部内容通过引用结合于此。
[0117]
气溶胶生成制品(其在本文中可以被称为制品、烟弹或消耗品)可以适于在thp、电子烟草混合装置或另一气溶胶生成装置中使用。在一些情况下，制品可以另外包括滤嘴和/或冷却元件(其已经在上文描述)。在一些情况下，气溶胶生成制品可以由包装材料(例如纸)包围。在特定实例中，制品适于与烟草加热产品一起使用。
[0118]
气溶胶生成制品可以另外包括多个通风孔。这些通风孔可以设置在制品的侧壁中。在一些情况下，通风孔可以设置在滤嘴和/或冷却元件中。这些孔可以允许在使用会话间将冷空气抽吸到制品中，该冷空气可与加热的挥发组分混合，从而冷却气溶胶。
[0119]
当制品在使用中被加热时，通风增强了从制品生成可见的加热挥发组分。通过冷却加热的挥发组分的过程使得加热的挥发组分可见，从而使得加热的挥发组分出现过饱和。然后，加热的挥发组分经历液滴形成，也称为成核，并且最终通过加热的挥发组分的进一步冷凝和通过由加热的挥发组分新形成的液滴的凝结，加热的挥发组分的气溶胶颗粒的尺寸增大。
[0120]
在一些情况下，冷空气与加热的挥发组分和冷空气的总和的比例(被称为通风比)为至少15％。15％的通风比使得加热的挥发组分能够通过上述方法而变得可见。加热的挥发组分的可见性使得用户能够确定挥发组分已经生成并且增加了吸烟体验的感官体验。
[0121]
在另一实例中，通风比在50％和85％之间，以便为加热的挥发组分提供额外的冷却。在一些情况下，通风比可以是至少60％或65％。
[0122]
在一些情况下，气溶胶生成材料可以以片材形式包括在制品/组件中。在一些情况下，气溶胶生成材料可以作为平面片材而被包括。在一些情况下，气溶胶生成材料可以作为平面片材、作为束状或聚集片材、作为卷曲片材、或作为卷起片材(即，管的形式)而被包括。在一些这种情况下，这些实施方式的无定形固体可以作为片材而包括在气溶胶生成制品/组件中，例如围绕烟草材料棒的片材。在一些其他情况下，气溶胶生成材料可以形成为片材并且然后被切碎并结合到制品中。在一些情况下，可以将切碎的片材与切割烟草混合并且结合到制品中。
[0123]
组件可以包括集成的气溶胶生成制品和加热器或者可以包括在使用中将制品插入其中的加热器装置。
[0124]
参考图1和图2，示出了气溶胶生成制品101的实例的部分截面图和立体图。制品101适于与具有电源和加热器的装置一起使用。此实施方式的制品101特别适合与下面描述的图5至7所示的装置51一起使用。在使用中，制品101可以在装置51的插入点20处可移除地插入到图5所示的装置中。
[0125]
一个实例的制品101是基本上柱形棒的形式，其包括气溶胶生成材料103的主体和棒形式的滤嘴组件105。气溶胶生成材料包括本文所述的无定形固体材料。在一些实施方式中，其可以以片材形式而被包括。在一些实施方式中，其可以以切碎的片材的形式而被包括。在一些实施方式中，本文所述的无定形固体可以以片材形式和切碎形式而结合。
[0126]
滤嘴组件105包括三个段：冷却段107、滤嘴段109和嘴端段111。制品101具有第一端113(也被称为嘴端或近端)以及第二端115(也被称为远端)。气溶胶生成材料103的主体朝向制品101的远端115定位。在一个实例中，冷却段107在气溶胶生成材料103的主体和滤嘴段109之间与气溶胶生成材料103的主体相邻，使得冷却段107与气溶胶生成材料103和滤嘴段103处于邻接关系。在其他实例中，在气溶胶生成材料103的主体和冷却段107之间以及在气溶胶生成材料103的主体和滤嘴段109之间可以存在间距。滤嘴段109位于冷却段107和嘴端段111之间。嘴端段111朝向制品101的近端113定位并且邻近滤嘴段109。在一个实例中，滤嘴段109与嘴端段111处于邻接关系。在一个实施方式中，滤嘴组件105的总长度在37mm和45mm之间，更优选地，滤嘴组件105的总长度为41mm。
[0127]
在一个实例中，气溶胶生成材料103的棒的长度在34mm和50mm之间，适当地长度在38mm和46mm之间，适当地长度为42mm。
[0128]
在一个实例中，制品101的总长度在71mm和95mm之间，适当地在79mm和87mm之间，
适当地为83mm。
[0129]
在制品101的远端115处可看到气溶胶生成材料103的主体的轴向端。然而，在其他实施方式中，制品101的远端115可以包括覆盖气溶胶生成材料103的主体的轴向端的端部构件(未示出)。
[0130]
气溶胶生成材料103的主体通过环形接装纸(未示出)连结到滤嘴组件105，该环形接装纸基本上围绕滤嘴组件105的外周定位以包围滤嘴组件105，并且部分地沿着气溶胶生成材料103的主体的长度延伸。在一个实例中，接装纸由58gsm标准的接装原纸制成。在一个实例中，接装纸具有42mm和50mm之间的长度，适当地为46mm。
[0131]
在一个实例中，冷却段107是环形管，并且位于冷却段周围并在冷却段内限定空气间隙。空气间隙提供用于从气溶胶生成材料103的主体生成的加热的挥发组分流动的腔室。冷却段107是中空的，以提供用于气溶胶积聚的腔室，但是其刚性足以承受在制造期间和在制品101插入装置51期间在使用中时可能产生的轴向压缩力和弯曲力矩。在一个实例中，冷却段107的壁的厚度为大约0.29mm。
[0132]
冷却段107提供气溶胶生成材料103和滤嘴段109之间的物理位移。由冷却段107提供的物理位移将提供在冷却段107的长度上的热梯度。在一个实例中，冷却段107配置为在进入冷却段107的第一端的加热的挥发组分和离开冷却段107的第二端的加热的挥发组分之间提供至少40摄氏度的温差。在一个实例中，冷却段107配置为在进入冷却段107的第一端的加热的挥发组分和离开冷却段107的第二端的加热的挥发组分之间提供至少60摄氏度的温差。当气溶胶生成材料由装置51加热时，冷却元件107的长度上的这种温差保护温敏滤嘴段109免受气溶胶生成材料103的高温。如果在滤嘴段109和气溶胶生成材料103的主体与装置51的加热元件之间没有提供物理位移，则温敏滤嘴段109可能在使用中受损，因此其将不能有效地执行其所需的功能。
[0133]
在一个实例中，冷却段107的长度为至少15mm。在一个实例中，冷却段107的长度在20mm和30mm之间，更特别地是23mm至27mm，更特别地是25mm至27mm，适当地为25mm。
[0134]
冷却段107由纸制成，这意味着其由在邻近装置51的加热器使用时不生成所关注的化合物(例如有毒化合物)的材料构成，在一个实例中，冷却段107由螺旋卷绕的纸管制成，该纸管提供中空的内部腔室，同时保持机械刚度。螺旋卷绕的纸管能够满足高速制造工艺在管长、外直径、圆度和直线度方面的严格的尺寸精度要求。
[0135]
在另一实例中，冷却段107是由硬的成型纸或接装纸形成的凹部。将硬的成型纸或接装纸制造为具有足以承受可能在制造期间以及在制品101插入装置51期间在使用中时出现的轴向压缩力和弯曲力矩的刚度。
[0136]
滤嘴段109可以由足以从来自气溶胶生成材料的加热挥发组分去除一种或多种挥发化合物的任何滤嘴材料形成。在一个实例中，滤嘴段109由诸如醋酸纤维素的单乙酸酯材料制成。滤嘴段109提供对加热的挥发组分的冷却和刺激降低，而不会将加热的挥发组分的量消耗到用户不满意的水平。
[0137]
在一些实施方式中，可以在滤嘴段109中设置胶囊(未示出)。其可以基本上居中地设置在滤嘴段109中，既横跨滤嘴段109直径又沿着滤嘴段109长度。在其他情况下，其可以在一个或多个维度上偏移。在一些情况下，如果存在胶囊，则其可以包含挥发组分，例如香料或气溶胶发生剂。
[0138]
滤嘴段109的醋酸纤维素束材料的密度控制滤嘴段109上的压降，其进而控制制品101的吸阻。因此，滤嘴段109的材料的选择在控制制品101的吸阻方面是重要的。另外，滤嘴段在制品101中执行过滤功能。
[0139]
在一个实例中，滤嘴段109由8y15等级的滤嘴丝束材料制成，其对加热的挥发材料提供过滤效果，同时还减小由加热的挥发材料产生的冷凝气溶胶液滴的尺寸。
[0140]
滤嘴段109的存在通过对离开冷却段107的加热的挥发组分提供进一步的冷却而提供了隔热效果。这种进一步的冷却效果降低了用户的嘴唇在滤嘴段109的表面上的接触温度。
[0141]
在一个实例中，滤嘴段109的长度在6mm至10mm之间，适当地为8mm。
[0142]
嘴端段111是环形管，位于嘴端段111内部的空气间隙周围并且限定在嘴端段内部的空气间隙。空气间隙为从滤嘴段109流出的加热挥发组分提供腔室。嘴端段111是中空的，以提供用于气溶胶积聚的腔室，同时又足够刚性以承受可能在制造期间和在将制品插入装置51期间使用时产生的轴向压缩力和弯曲力矩。在一个实例中，嘴端段111的壁的厚度为大约0.29mm。在一个实例中，嘴端段111的长度在6mm至10mm之间，适当地为8mm。
[0143]
嘴端段111可以由螺旋卷绕的纸管制成，该纸管提供中空内部腔室，但是保持临界机械刚度。螺旋卷绕的纸管能够满足高速制造工艺在管长、外直径、圆度和直线度方面的严格的尺寸精度要求。
[0144]
嘴端段111提供防止在滤嘴段109的出口处积聚的任何液体冷凝物与用户直接接触的功能。
[0145]
应理解，在一个实例中，嘴端段111和冷却段107可以由单个管形成，并且滤嘴段109位于分开的嘴端段111和冷却段107的管内。
[0146]
参考图3和图4，示出了制品301的一个实例的部分截面图和立体图。图3和图4所示的附图标记与图1和图2所示的附图标记相同，但是具有200的增量。
[0147]
在图3和图4所示的制品301的实例中，在制品301中设置通风区域317，以使得空气能够从制品301的外部流入制品301的内部。在一个实例中，通风区域317采取一个或多个穿过制品301的外层形成的通风孔317的形式。通风孔可以位于冷却段307中以帮助冷却制品301。在一个实例中，通风区域317包括一排或多排孔，并且优选地，每排孔在基本上垂直于制品301的纵向轴线的横截面中围绕制品301周向地布置。
[0148]
在一个实例中，存在一排至四排通风孔以为制品301提供通风。每排通风孔可以具有12至36个通风孔317。通风孔317的直径可以例如在100μm至500μm之间。在一个实例中，多排通风孔317之间的轴向间距在0.25mm和0.75mm之间，适当地为0.5mm。
[0149]
在一个实例中，通风孔317具有均匀的尺寸。在另一实例中，通风孔317的尺寸不同。通风孔可使用任何合适的技术来制造，例如，以下技术中的一种或多种：激光技术、冷却段307的机械穿孔或冷却段307在其形成为制品301之前的预穿孔。通风孔317定位成向制品301提供有效冷却。
[0150]
在一个实例中，多排通风孔317位于距离制品的近端313至少11mm处，适当地在距离制品301的近端313的距离为17mm和20mm之间。通风孔317的位置定位成使得用户在使用制品301时不会阻塞通风孔317。
[0151]
当制品301完全插入到装置51中时，如可在图6和图7中看到的，在距离制品301的
近端313的距离17mm和20mm之间提供多排通风孔使得通风孔317能够位于装置51的外部。通过将通风孔定位在装置的外部，未加热的空气能够从装置51的外部通过通风孔进入制品301，以帮助制品301的冷却。
[0152]
冷却段307的长度使得当制品301完全插入到装置51中时，冷却段307将部分地插入到装置51中。冷却段307的长度提供第一功能和第二功能，第一功能是提供装置51的加热器设备和热敏过滤器设备309之间的物理间隙，第二功能是当制品301完全到插入装置51中时，使得通风孔317能够位于冷却段中，同时也位于装置51的外部。如可从图6和图7看到的，冷却元件307的大部分位于装置51内。然而，冷却元件307的一部分从装置51伸出。正是在冷却元件307的从装置51伸出的此部分中设置有通风孔317。
[0153]
现在更详细地参考图5至图7，示出了装置51的实例，该装置布置成加热气溶胶生成材料以使所述气溶胶生成材料的至少一种组分挥发，通常形成可被吸入的气溶胶。装置51是通过加热但不燃烧气溶胶生成材料来释放化合物的加热装置。
[0154]
第一端53在本文有时被称为装置51的嘴端或近端53，并且第二端55在本文有时被称为装置51的远端55。装置51具有开/关按钮57，以允许装置51整体上根据用户的需要而打开和关闭。
[0155]
装置51包括用于定位和保护装置51的各个内部部件的壳体59。在所示的实例中，壳体59包括包围装置51的周边的一体式套筒11，其由大致限定装置51的“顶部”的顶面板17和大致限定装置51的“底部”的底面板19覆盖。在另一实例中，除了顶面板17和底面板19之外，壳体还包括前面板、后面板和一对相对的侧面板。
[0156]
顶面板17和/或底面板19可以可移除地固定到一体式套筒11以允许容易地进入装置51的内部，或者可以“永久地”固定到一体式套筒11例如以阻止用户进入装置51的内部。在一个实例中，面板17和19由塑料材料制成，包括例如通过注射成型形成的玻璃填充尼龙，并且一体式套筒11由铝制成，但是也可以使用其他材料和其他制造工艺。
[0157]
装置51的顶面板17在装置51的嘴端53处具有开口20，在使用中，包括气溶胶生成材料的制品101、301可以由用户通过该开口插入到装置51中和从装置51移除。
[0158]
壳体59具有定位或固定在其中的加热器设备23、控制电路25和电源27。在此实例中，加热器设备23、控制电路25和电源27是侧向相邻的(即，当从端部观察时是相邻的)，其中控制电路25通常位于加热器设备23和电源27之间，但是其他位置也是可能的。
[0159]
控制电路25可以包括控制器，例如微处理器设备，其配置和布置成控制制品101、301中的气溶胶生成材料的加热，如下文进一步讨论的。
[0160]
电源27可以是例如电池，其可以是可再充电电池或非可再充电电池。合适的电池的实例包括例如锂离子电池、镍电池(例如镍镉电池)、碱性电池等。电池27电联接到加热器设备23以在需要时并且在控制电路25的控制下供应电力，以加热制品中的气溶胶生成材料(如所讨论的，以使气溶胶生成材料在不使气溶胶生成材料燃烧的情况下挥发)。
[0161]
将电源27侧向地定位在加热器设备23附近的优点是，可以使用物理上大的电源25，而不会导致装置51整体上过度地长。如将理解的，通常物理上大的电源25具有更高的容量(即，可供应的总电能，通常以安培-小时等测量)，因此装置51的电池寿命可以更长。
[0162]
在一个实例中，加热器设备23通常是中空柱形管的形式，从而具有中空内部加热腔室29，包括气溶胶生成材料的制品101、301插入到该加热腔室中以便在使用中加热。加热
器设备23可能具有不同的布置。例如，加热器设备23可以包括单个加热元件或者可以由多个沿着加热器设备23的纵向轴线对准的加热元件形成。该加热元件或每个加热元件可以是环形的或管状的，或者围绕其外周至少部分环形的或部分管状的。在一个实例中，该加热元件或每个加热元件可以是薄膜加热器。在另一实例中，该加热元件或每个加热元件可以由陶瓷材料制成。合适的陶瓷材料的实例包括氧化铝和氮化铝以及氮化硅陶瓷，其可以被层压和烧结。其他加热设备也是可能的，包括例如感应加热，通过发射红外辐射加热的红外加热器元件，或者由例如电阻绕组形成的电阻加热元件。
[0163]
在一个特定实例中，加热器设备23由不锈钢支撑管支撑并且包括聚酰亚胺加热元件。加热器设备23的尺寸设计成使得当制品101、301插入到装置51中时，将制品101、301的气溶胶生成材料103，303的主体基本上整个都插入到加热器设备23中。
[0164]
该加热元件或每个加热元件可以布置成使得气溶胶生成材料的选定区域可根据需要而例如依次(如上所述，随着时间)或一起(同时)被独立地加热。
[0165]
在此实例中，加热器设备23沿着其长度的至少一部分被热绝缘体31包围。绝缘体31帮助减少从加热器设备23传递到装置51外部的热量。这帮助降低对加热器设备23的功率要求，这是因为其通常减少了热损失。绝热体31还帮助在加热器设备23的操作期间保持装置51的外部冷却。在一个实例中，绝热体31可以是双壁套筒，其在套筒的两个壁之间提供低压区域。即，绝热体31可以是例如“真空”管，即，已经至少部分地抽空以便最小化通过传导和/或对流的热传递的管。除了双壁套筒之外或代替双壁套筒，用于绝热体31的其他布置也是可能的，包括使用热绝缘材料，例如包括合适的泡沫型材料。
[0166]
壳体59还可以包括用于支撑所有内部部件以及加热设备23的多个内部支撑结构37。
[0167]
装置51还包括套环33以及大致管状的腔室35，套环围绕开口20延伸并且从该开口伸入到壳体59的内部，腔室位于套环33和真空套筒31的一端之间。腔室35还包括冷却结构35f，在此实例中，该冷却结构包括多个沿着腔室35的外表面间隔开的冷却翼片35f，并且每个翼片围绕腔室35的外表面周向地布置。当制品插入到装置51中时，在中空腔室35的至少一部分长度上，在中空腔室35和制品101、301之间存在空气间隙36。空气间隙36在冷却段307的至少一部分上围绕制品101、301的整个外周。
[0168]
套环33包括多个围绕开口20的周边周向布置的脊部60，并且该脊部伸出到开口20中。脊部60占据开口20内的空间，使得开口20在脊部60的位置处的打开跨度小于开口20在没有脊部60的位置处的打开跨度。脊部60配置为与插入到装置中的制品101、301接合，以辅助将其固定在装置51内。由相邻的多对脊部60限定的开放空间(图中未示出)和制品101、301形成围绕制品101、301的外部的通风路径。这些通风路径允许已经从制品101、301逸出的热蒸气离开装置51，并且允许冷却空气在空气间隙36中围绕制品101、301流入装置51中。
[0169]
在操作中，如图5至图7所示，制品101、301可移除地插入到装置51的插入点20中。特别参考图6，在一个实例中，朝向制品101、301的远端115、315定位的气溶胶生成材料103、303的主体完全接收在装置51的加热器设备23内。制品101、301的近端113、313从装置51延伸并且用作用户的嘴件组件。
[0170]
在操作中，加热器设备23将加热制品101、301以使气溶胶生成材料的至少一种组分从气溶胶生成材料103、303的主体挥发。
[0171]
用于来自气溶胶生成材料103、303的主体的加热的挥发组分的主要流动路径轴向地通过制品101、301，通过冷却段107、307内部的腔室，通过滤嘴段109、309，通过嘴端段111、313到达用户。在一个实例中，从气溶胶生成材料的主体生成的加热的挥发组分的温度在60℃和250℃之间，这可能高于用户可接受的吸入温度。当加热的挥发组分行进通过冷却段107、307时，其将冷却，并且一些挥发组分将冷凝在冷却段107、307的内表面上。
[0172]
在图3和图4所示的制品301的实例中，冷空气将能够经由形成在冷却段307中的通风孔317进入冷却段307。此冷空气将与加热的挥发组分混合，以便为加热的挥发组分提供额外的冷却。
[0173]
本发明的另一方面提供了一种制造本文所述的气溶胶生成组合物的方法。
[0174]
该方法通常包括提供如上文所述的无定形固体、提供如上文所述的烟草材料以及以一定比例组合无定形固体和烟草材料，使得提供一种气溶胶生成组合物，该气溶胶生成组合物具有气溶胶形成剂材料，该气溶胶形成剂材料含量为气溶胶生成组合物的大约5wt％至30wt％。
[0175]
在实例中，无定形固体以碎片状片材提供。在特定实例中，提供无定形固体包括将无定形固体的片材切碎以提供作为碎片状片材的无定形固体。在实例中，烟草材料是细切的，并且将无定形固体和烟草材料组合包括将无定形固体的碎片状片材与细切的烟草材料混合。
[0176]
在实例中，提供无定形固体包括(a)形成包括无定形固体或其前体的组分的浆料，(b)形成一层浆料，(c)使浆料固化以形成凝胶，以及(d)干燥以形成无定形固体。
[0177]
形成一层浆料的(b)通常包括喷射、浇铸或挤出浆料。在实例中，通过电喷射浆料来形成浆料层。在实例中，通过浇铸浆料来形成浆料层。
[0178]
在一些实例中，(b)和/或(c)和/或(d)至少部分地同时发生(例如，在电喷射期间)。在一些实例中，(b)、(c)和(d)顺序地发生。
[0179]
在一些实例中，将浆料施加到载体。该层可以形成在载体上。
[0180]
在实例中，浆料包括胶凝剂、气溶胶形成剂材料和活性物质。浆料可以以本文给出的与无定形固体的组分相关的任何比例包括这些组分。例如，浆料可以包括(基于干重)：
[0181]-胶凝剂，以及可选地，填料，其中，胶凝剂和填料的总量为浆料的大约10wt％至60wt％；
[0182]-气溶胶形成剂材料，其量为浆料的大约40wt％至80wt％；以及
[0183]-可选地，活性物质，其量为浆料的至多大约20wt％。
[0184]
使凝胶(c)固化可以包括向浆料提供固化剂。例如，浆料可以包括藻酸钠、藻酸钾或藻酸铵作为凝胶前体，并且可以将包括钙源(例如氯化钙)的固化剂添加到浆料以形成藻酸钙凝胶。
[0185]
在实例中，固化剂包括乙酸钙、甲酸钙、碳酸钙、碳酸氢钙、氯化钙、乳酸钙或其组合或者由其组成。在一些实例中，固化剂包括甲酸钙和/或乳酸钙或者由其组成。在特定实例中，固化剂包括甲酸钙或由其组成。发明人已经确定，通常，使用甲酸钙作为固化剂会产生具有更高拉伸强度和更大抗伸长性的无定形固体。
[0186]
固化剂(例如钙源)的总量可以为0.5wt％至5wt％(基于干重计算)。适当地，总量可以为大约1wt％、2.5wt％或4wt％至大约4.8wt％或4.5wt％。发明人已经发现，添加太少
的固化剂可能导致不能稳定无定形固体组分的无定形固体，并且导致这些组分从无定形固体中析出。发明人已经发现，添加太多的固化剂会导致非常粘的无定形固体，因此具有较差的可操作性。
[0187]
当无定形固体不包含烟草时，可能需要施加更高量的固化剂。因此，在一些情况下，基于干重计算，固化剂的总量可以为0.5wt％至12wt％，例如5wt％至10wt％。适当地，总量可以为大约5wt％、6wt％或7wt％至大约12wt％或10wt％。在此情况下，无定形固体通常将不包含任何烟草。
[0188]
在实例中，向浆料供应固化剂包括将固化剂喷射在浆料上，例如浆料的顶表面。
[0189]
藻酸盐是藻酸的衍生物，并且通常是高分子量聚合物(10-600kda)。藻酸是β-d-甘露糖醛酸(m)和α-l-古洛糖醛酸(g)单元(嵌段)的共聚物，用(1,4)-糖苷键连接在一起以形成多糖。在添加钙阳离子时，藻酸盐交联以形成凝胶。发明人已经确定，具有高g单体含量的藻酸盐在添加钙源时更容易形成凝胶。因此，在一些情况下，凝胶前体可以包括藻酸盐，其中藻酸盐共聚物中至少大约40％、45％、50％、55％、60％或70％的单体单元是α-l-古洛糖醛酸(g)单元。
[0190]
在实例中，干燥(d)去除浆料中大约50wt％、60wt％、70wt％、80wt％或90wt％至大约80wt％、90wt％或95wt％的水(wwb)。
[0191]
在实例中，干燥(d)使浇铸材料厚度减小至少80％，适当地85％或87％。例如，将浆料以2mm的厚度浇铸，并且所得的干燥的无定形固体材料具有0.2mm的厚度。
[0192]
浆料自身也形成本发明的一部分。在一些实例中，浆料溶剂基本上由水组成或由水组成。在一些实例中，浆料包括大约50wt％、60wt％、70wt％、80wt％或90wt％的溶剂(wwb)。
[0193]
在溶剂由水组成的实例中，浆料的干重含量可以匹配无定形固体的干重含量。因此，与本发明的浆料方面结合明确地公开了本文关于固体组合物的讨论。
[0194]
根据本发明的一个方面，提供了一种使用如本文所述的不可燃气溶胶供给系统生成气溶胶的方法。在实例中，该方法包括将气溶胶生成组合物加热到小于或等于350℃的温度。该方法通常包括将气溶胶生成组合物加热到大约220℃到大约280℃的温度。在一些实例中，该方法包括在一段使用会话中将至少一部分气溶胶生成组合物加热到大约220℃到大约280℃的温度。
[0195]
如本文所用的“使用会话”是指用户使用不可燃气溶胶供给系统的单个时间段。使用会话开始于首次向加热组件中存在的至少一个加热单元供电的时刻。在从使用会话开始已经过去一段时间之后，装置将准备好使用。使用会话在没有电力供应到气溶胶生成装置中的任何加热元件的时刻结束。使用会话的结束可以与吸烟制品耗尽的时刻(每个抽吸中的总颗粒物质产量(mg)将被用户认为不可接受地低的时刻)重合。该使用会话将具有多次喷烟的持续时间。所述使用会话可以具有小于7分钟、或6分钟、或5分钟、或4分钟30秒、或4分钟、或3分钟30秒的持续时间。在一些实施方式中，使用会话可以具有2至5分钟、或3至4.5分钟、或3.5至4.5分钟、或适当地4分钟的持续时间。可以通过用户致动装置上的按钮或开关使得至少一个加热元件开始升温来开始使用会话。
[0196]
根据本发明的一个方面，提供了如本文所述的不可燃气溶胶供给系统的使用。不可燃气溶胶供给系统的使用可以包括与不可燃气溶胶供给装置相互作用(例如，激活致动
器)以开始吸烟过程。
[0197]
实例
[0198]
实例1
[0199]
根据本文所述的方法制备两种无定形固体(as1和as2)。每种无定形固体由包括水和以下组分的浆料形成：
[0200]
表1
[0201]
组分比例(干重％)藻酸盐32果胶8甘油60合计100
[0202]
通过向浆料供应乳酸钙作为固化剂来形成as1；通过向浆料供应甲酸钙作为固化剂来形成as2。组合物表现出以下物理性质(由本领域技术人员已知的标准方案获得的测量值)：
[0203]
表2
[0204] as1as2片材重量(gm-2
)101107湿度*(wt％)14.915.6甘油(wt％)51.148.0拉伸强度(nm-1
)196442伸长率(％)31.820.1
[0205]
*通过卡尔费休滴定法收集的数据
[0206]
实例2
[0207]
根据本文所述的方法来制备第三无定形固体(as3)、第四无定形固体(as4)和第五无定形固体(as5)。无定形固体由包括水和以下组分的浆料形成：
[0208]
表3
[0209]
组分比例(干重％)藻酸盐24果胶6纤维素纤维10甘油60合计100
[0210]
as3在不添加固化剂的情况下形成；通过向浆料供应乳酸钙作为固化剂来形成as4；通过向浆料供应甲酸钙作为固化剂来形成as5。组合物表现出以下物理性质(由本领域技术人员已知的标准方案获得的测量值)：
[0211]
表4
[0212] as3as4as5片材重量(gm-2
)98.9105110
湿度*(wt％)12.211.811.3甘油(wt％)47.351.750.3拉伸强度(nm-1
)7429471144伸长率(％)12.511.98.0
[0213]
将实例1和实例2中制备的每种无定形固体与生切烟丝混合，以提供气溶胶生成组合物，发现该气溶胶生成组合物具有期望的感官特性和气溶胶生成。
[0214]
除非另外明确说明，本文所述的所有重量百分比(表示为wt％)都基于干重计算。所有重量比例也基于干重计算。以干重为基础引用的重量是指除了水以外的全部提取物或浆料或材料，并且可以包括在室温和常压下本身为液体的组分，例如甘油。相反，以湿重为基础引用的重量百分比是指所有组分，包括水。
[0215]
为了避免疑惑，在本说明书中，术语“包括”用于限定本发明或本发明的特征，还公开了其中本发明或特征可使用术语“基本上由
…
组成”或“由
…
组成”代替“包括”来定义的实施方式。提及“包括”某些特征的材料意指那些特征被包括在、包含在或保持在材料内。
[0216]
结合本文所述的任何其他方面，明确公开了关于本发明的一个方面所述的任何特征。
[0217]
以上实施方式应理解为本发明的说明性实例。可以设想本发明的其他实施方式。应理解，关于任何一个实施方式描述的任何特征可以单独使用，或者与所描述的其他特征组合使用，并且还可以与任何其他实施方式的一个或多个特征组合使用，或者是任何其他实施方式的任何组合。此外，在不脱离所附权利要求中限定的本发明的范围的情况下，也可以采用上面未描述的等同物和修改。