CN109310147B - 疏水性胶囊，用于制造胶囊的方法和含有胶囊的吸烟制品 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种用于吸烟制品中的胶囊(120)，其包括液体感官增强材料；以及包围所述液体感官增强材料的壳。所述壳具有外表面，所述外表面通过疏水性基团与所述壳的外表面共价键合而被赋予疏水性。所述壳可以通过使所述壳的外表面处的羟基与脂肪酰卤反应以使脂肪酸部分与所述胶囊的表面共价连接来被赋予疏水性。

Description

疏水性胶囊，用于制造胶囊的方法和含有胶囊的吸烟制品
技术领域
本公开涉及用于吸烟制品中的胶囊，其中所述胶囊被处理成疏水性的；以及包括所述疏水性处理胶囊的过滤嘴、烟嘴和吸烟制品。
背景技术
过滤嘴香烟通常包括被包装纸包围的烟草切丝填料条以及与被包装的烟丝条以端对端关系对准的圆柱形过滤嘴，其中所述过滤嘴通过接装纸附接到烟丝条。在常规的过滤嘴香烟中，过滤嘴可以由包装在多孔滤棒包装材料中的乙酸纤维素丝束滤棒组成。具有多部件过滤嘴的过滤嘴香烟也是已知的，所述多部件过滤嘴包括过滤材料的两个或更多个区段用于去除主流烟气中的颗粒状和气态组分。
在本领域中也已经提出了多种吸烟制品，其中将气溶胶形成基质(如烟草)加热而不是燃烧。在加热式吸烟制品中，通过加热气溶胶形成基质来产生气溶胶。已知的加热式吸烟制品包括例如其中通过电加热或通过热从可燃燃料元件或热源传递到气溶胶形成基质来产生气溶胶的吸烟制品。在吸烟期间，挥发性化合物通过来自热源的热传递而从气溶胶形成基质中释放出并且夹带在通过吸烟制品抽吸的空气中。随着释放出的化合物冷却，它们冷凝而形成气溶胶，从而被消费者吸入。还已知的是如下的吸烟制品，其中在不燃烧的情况下并且在一些情况下，在不加热的情况下，例如通过化学反应从烟草材料、烟草提取物或其它尼古丁来源产生含尼古丁气溶胶。
已知的是，将香料添加剂并入吸烟制品中以在吸烟期间为消费者提供另外的香味。香料可以用于增强在加热或燃烧吸烟制品内的烟草材料时产生的烟草香味或提供另外的非烟草香味，如薄荷或薄荷醇。
用于吸烟制品中的香料添加剂(如薄荷醇)通常呈液体香料的形式，其使用合适的液体载体并入吸烟制品的过滤嘴或烟丝条中。液体香料常常是挥发性的并且因此在储存期间将倾向于从吸烟制品中迁移或蒸发。可用于在吸烟期间为主流烟气加香味的香料的量因此减少。
先前已经提出通过例如以胶囊或微胶囊形式封装香料来减少储存期间从吸烟制品中挥发性香料的损失。例如通过压碎或熔融封装结构来使所述结构裂开，封装的香料可以在抽吸吸烟制品之前或期间释放。在这样的胶囊被压碎以释放香料的情况下，胶囊在特定的力下裂开并且释放香料。
在包括胶囊的许多吸烟制品中，所述胶囊可以吸收保润剂、水以及通过吸烟制品的主流烟气或气溶胶中存在的其它化合物、或所述胶囊周围的潮气或湿气。吸收的液体可能会降低胶囊的结构完整性并且造成香料的无意泄漏或胶囊的破裂。
因此期望提供一种新型可破裂胶囊，其在高水分条件下不太易于无意泄漏或破裂。举例来说，当吸烟制品包括高保润剂水平、高水分含量或储存在高水分环境中时，将期望提供一种具有机械稳定的胶囊的吸烟制品。
发明内容
根据本发明的第一个方面，用于吸烟制品中的胶囊包括液体感官增强材料和包围所述液体感官增强材料的壳。所述壳包括外表面，所述外表面被赋予疏水性。优选的是，通过使疏水性基团与所述壳的外表面共价结合来使所述外表面具有疏水性。优选的是，所述疏水性基团包含脂肪酸部分或其酯。
根据本发明的另一个方面，吸烟制品包括被赋予疏水性的胶囊。所述胶囊可以在气溶胶形成基质的下游并入所述吸烟制品中。
在本发明的又另一个方面，用于制造具有疏水性外表面的胶囊的方法包括使所述胶囊的表面上的反应性基团与脂肪酰卤反应。所述反应性基团优选地包含侧羟基部分。优选的是，所述脂肪酰卤与所述羟基部分反应以形成脂肪酸酯部分。
吸烟制品中的疏水性胶囊可以吸收通过所述吸烟制品的烟气或气溶胶中更少的水或保润剂。因此，可以减少胶囊过早或无意泄漏或破裂的可能性。类似地，当将所述吸烟制品储存在高湿度环境中时(例如相对湿度大于70％、80％、90％、95％、99％；或当将所述吸烟制品储存一段较长的时间，如超过三周、两个月、三个月、或六个月时；或这些条件的组合)或当所述吸烟制品在例如气溶胶生成基质中包括高水分含量或高保润剂含量时，可以减少胶囊过早或无意泄漏或破裂的可能性。
本发明的胶囊经过处理以变得具有疏水性，并且因此在某些情况下，可能比没有经过处理以变得具有疏水性的胶囊更具机械稳定性。因此，疏水性和机械稳定的胶囊能够更好地维持它们的性能特征中的一种或多种，如抗压性、破裂距离、压缩到破裂时的触觉和听觉感觉、以及抗过早破裂或泄漏性。
根据本公开的教导，可以使任何合适的胶囊具有疏水性。优选的是，所述胶囊包括封装液体组合物的外壳。所述液体组合物可以包含感官增强剂。如本文所用的术语“包含”意指包括但不限于一种或多种所列举的组分。应当了解的是，术语“由……组成”和“基本上由……组成”被包括在术语包含内。因此，包含感官增强剂的液体组合物可以是基本上由感官增强剂组成或由感官增强剂组成的液体组合物。
胶囊可以多种物理形式形成，包括但不限于单部分胶囊、多部分胶囊、单壁胶囊、多壁胶囊、大胶囊以及小胶囊。
胶囊的壳可以由任何合适的材料形成。举例来说，壳可以包含淀粉，如降解或化学或物理改性淀粉，如淀粉酯和醚(特别是糊精和麦芽糊精)；明胶；胶原；壳聚糖；卵磷脂；结冷胶；琼脂；琼脂糖；藻酸；藻酸盐；角叉菜胶；果胶；阿拉伯树胶；印度树胶；普鲁兰胶；凝胶多糖；甘露聚糖胶；菊粉；黄原胶；改性纤维素和非改性纤维素，更特别是纤维素酯和醚，例如乙酸纤维素、乙基纤维素、羟基丙基纤维素、羟基丙基甲基纤维素以及羧甲基纤维素；合成膜材料，如聚合物，包括聚丙烯酸酯、聚乙烯醇以及聚乙烯吡咯烷酮中的一种或多种；单独或作为其混合物。所述壳可以含有任何合适量的所述一种或多种材料，如所述壳的总干重的约1.5％w/w至约100％w/w，如约4％w/w至约75％w/w、或约20％w/w至约50％w/w。
所述壳还可以包括一种或多种填料。如本文所用的“填料”是可以增加或减少壳中干材料的百分比或改变壳的粘弹特性的任何合适的材料，如增塑剂。增加壳中的干材料量可能导致壳硬化，并且使壳在物理上更耐变形。优选的是，所述填料选自包括以下各项的组：淀粉衍生物，如糊精、麦芽糊精、环糊精(α、β或γ)；或纤维素衍生物，如羟丙基甲基纤维素(HPMC)、羟丙基纤维素(HPC)、甲基纤维素(MC)、羧甲基纤维素(CMC)、聚乙烯醇、多元醇或其混合物。壳中填料的量一般是壳的总干重的98.5重量％或更少，如约25重量％至约95重量％、约40重量％至约80重量％、或约50重量％至约60重量％。
所述胶囊可以如例如名称为包括可破裂胶囊的吸烟装置、可破裂胶囊以及用于制造所述胶囊的方法(SMOKING DEVICE INCORPORATING BREAKABLE CAPSULE,BREAKABLECAPSULE AND PROCESS FOR MANUFACTURING SAID CAPSULE)的公开国际专利申请号WO2006/136197中所述来形成。WO2006/136197尤其描述了壳可以包含占所述壳的总重量的1.5％w/w至50％w/w的量的结冷胶。或者，所述胶囊可以如例如名称为软胶囊和其制造方法(SOFT CAPSULE AND MANUFACTURING METHOD THEREFOR)的公开国际专利申请号WO2010/146845中所述来形成。或者，所述胶囊可以如US 2017/0055569中所述来形成，其尤其描述了包含聚乙酸乙烯酯的壳。或者，所述胶囊可以如例如EP 0389700 A1；US 4,251,195；US6,214,376；WO 2003/055587；或WO 2004/050069中所述来制备。
所述胶囊可以包含涂有成膜聚合物的精细分散的液相或固相。所述聚合物可以在例如乳化和凝聚或界面聚合后沉积到待封装的材料上。或者，液体感官增强剂可以被吸收在可以涂有一种或多种成膜聚合物的基体中。
优选的是，所述壳在壳的外表面上包含一个或多个侧羟基部分或经过处理以在所述壳的外表面上包括一个或多个侧羟基部分。所述侧羟基部分可以由一种或多种水胶体、一种或多种填料、或这两者提供。除此之外或作为另外一种选择，所述壳可以包含提供一个或多个羟基的一种或多种添加剂。用于在壳的外表面上形成侧羟基部分的合适的处理包括等离子体处理或电晕处理。可以通过控制壳的组成或壳的处理的类型或程度来控制羟基的浓度或密度。
可以通过任何合适的方式处理所述胶囊以使壳的外表面具有疏水性。优选的是，处理所述胶囊以使疏水性基团与壳的外表面共价键合。疏水性表面可以通过使所述表面与包含疏水性基团的任何一种或多种合适的试剂反应而形成。优选的是，使疏水性基团与壳的外表面或壳的外表面上的侧供质子基团共价键合。举例来说，可以使疏水性基团与壳的外表面的侧羟基共价键合。
壳的外表面的部分与疏水性试剂之间的共价键可以形成疏水性基团，与在壳的外表面上简单地设置疏水材料的涂层相比，所述疏水性基团更牢固地与壳连接。
所述疏水性试剂可以包含酰基或脂肪酸基团。酰基或脂肪酸基团或其混合物可以是饱和的或不饱和的。所述试剂中的脂肪酸基团，如脂肪酰卤可以与壳的侧供质子基团，如羟基反应以在例如所述脂肪酸与所述壳之间形成共价键，如酯键。基本上，这些与侧羟基的反应可以使纤维素材料酯化。
优选的是，酰基或脂肪酸基团包括C10-C30烷基(具有10个至30个碳原子的烷基)、C12-C24烷基(具有14个至24个碳原子的烷基)或优选的C16-C20烷基(具有16个至20个碳原子的烷基)。在一些实例中，胶囊被修饰以与包含多于一个长度的脂肪酸的部分共价键合。本领域的技术人员应当了解的是，如本文所用的术语“脂肪酸”指的是包含12个至30个碳原子、14个至24个碳原子、16个至20个碳原子或具有大于15个、16个、17个、18个、19个或20个碳原子的长链脂族、饱和或不饱和脂肪酸。在各种实施方案中，疏水性试剂包括例如酰卤、脂肪酰卤，如脂肪酰氯，包括棕榈酰(C16)氯、硬脂酰(C18)氯、山嵛酰(C22)氯、或其混合物。举例来说，疏水性试剂可以包括棕榈酰氯和硬脂酰氯的混合物。脂肪酰氯与壳的外表面上的侧羟基之间的反应产生结合的脂肪酸酯部分和盐酸。
包含疏水性部分的试剂可以通过任何合适的方式与壳结合。举例来说，可以在合适的温度下使壳暴露于包含所述试剂的蒸气一段合适的时间以使所述试剂与壳上的反应性基团反应。举例来说，可以在约80℃至约100℃的温度下使具有包含侧羟基的壳的胶囊暴露于包含脂肪酰卤的蒸气约2分钟至约10分钟以使脂肪酸部分经由酯键与表面连接。所述蒸气可以在合适的气流中被运载，如富含所述蒸气的氮气流。
或者，可以将包含疏水性部分的试剂溶解在合适的溶剂中，并且可以通过例如浸渍、喷涂、印刷、或以其它方式与壳接触来施加所述溶剂以在合适的温度下并且在一段合适的时间内与壳上的侧反应性部分反应。可以将所述试剂溶解在任何合适的溶剂中。对于脂肪酰卤，所述溶剂优选地是非质子极性溶剂，如丙酮或乙腈。
在另一个实例中，可以在受控的温度下在不使用溶剂的情况下将一定量的包含疏水性部分的试剂沉积在壳的表面上，例如试剂的液滴在表面上形成20微米规则间隔的圆形。控制试剂的蒸气压可以通过扩散来促进反应的蔓延，其中在脂肪酸与壳之间形成酯键，同时连续抽出未反应的酰氯。在一些情况下，壳的侧羟基的酯化是基于壳的表面上的侧羟基与酰卤的反应，所述酰卤诸如酰氯，包括脂肪酰氯。可以用于加热疏水性试剂的温度取决于试剂的化学性质并且对于脂肪酰卤，它在约120℃至约180℃的范围内。然而，可以使用的温度可能受到胶囊的壳的性质的限制。在一些优选的实施方案中，反应温度在约80℃至约100℃的范围内。
优选的是，通过使包含脂肪酸基团，如脂肪酰卤的试剂与胶囊的壳上的侧羟基反应以形成胶囊的疏水性表面来形成疏水性胶囊。可以通过使脂肪酰卤(如脂肪酰氯)与壳上的侧羟基反应来使疏水性脂肪酰基与壳的表面连接以形成胶囊的疏水性表面。可以通过将呈液体形式的脂肪酰卤负载到固体载体(如刷子、滚筒、或吸收性或非吸收性垫)上，然后使所述固体载体与胶囊的表面接触来施加脂肪酰卤。脂肪酰卤还可以通过印刷技术，如凹版印刷、苯胺印刷、喷墨、照相制版；通过喷涂；通过润湿；或通过浸泡在包含脂肪酰卤的液体中来施加。所述施加步骤可以沉积离散的试剂岛，从而在胶囊的表面上形成疏水区的均匀或不均匀的图案。包装材料上疏水区的均匀或不均匀的图案可以由至少约100个离散的疏水岛、至少约500个离散的疏水岛、至少约1000个离散的疏水岛、或至少约5000个离散的疏水岛形成。离散的疏水岛可以具有任何有用的形状，如圆形、矩形或多边形。离散的疏水岛可以具有任何有用的平均横向尺寸。在许多实施方案中，离散的疏水岛具有5微米至100微米的范围内、或5微米至50微米的范围内的平均横向尺寸。为了有助于所施加的试剂在表面上的扩散，还可以施加气流。可以使用设备和方法，如美国专利申请公开号20130236647(其以引用的方式整体并入本文)中所述的那些来生产疏水性胶囊。
在一些实施方案中，加热的脂肪酰卤或其它合适的疏水性试剂的物流可以流过胶囊床以将疏水性试剂接枝到胶囊上，例如通过使脂肪酰氯与胶囊表面上的羟基反应。在一些实施方案中，所述物流的温度是70℃至170℃。应当了解的是，反应温度可能尤其取决于亲水性试剂的蒸气压和壳的完整性受损时的温度之一或这两者。在引入加热的疏水性试剂流之前，胶囊床可以通过或可以不通过在适当的温度下加热来预处理。
疏水性试剂，如脂肪酰卤可以由载气，如氮气或空气运载。物流的流速可以是恒定的或可以是变化的。举例来说，流速在相对长的持续时间内可以是低的，穿插有短持续时间的高流速以容许胶囊悬浮。可以将疏水性试剂放置在吸墨纸上，可以将所述吸墨纸放置在容纳胶囊的塔的底部处。可以使载气流过塔以使FAC与胶囊相互作用。在引入到塔中之前可以将载气预热。除此之外或作为另外一种选择，可以例如在水浴中将疏水性试剂加热，并且可以将疏水性试剂的加热蒸气与载气组合以用于引入到容纳胶囊的塔中。在与疏水性试剂蒸气组合之前，可以将载气预热。
在任一种情况(吸墨纸或热产生的疏水性试剂蒸气)下，可以例如经由载气流将气体从塔中排出以允许反应副产物，如盐酸，如果反应在脂肪酰氯与表面羟基部分之间发生的话。
在接枝之后，可以使胶囊被动冷却或可以进行分级冷却。分级冷却可能需要使塔中的胶囊暴露于加热空气、氮气或水蒸气的连续降低温度。举例来说，可以使加热空气、氮气或水蒸气的温度在每一个连续的冷却阶段冷却20℃或任何其它合适的分级温度降低。
在一些实施方案中，可以使胶囊与合适的疏水性试剂(如脂肪酰卤)在合适的溶剂(如石油醚)中接触，并且在烘箱中或用热风器在合适的温度和时间下加热以将试剂接枝到胶囊的表面。如果长时间的加热可能损害胶囊的完整性或性能，那么加热胶囊以允许试剂接枝的时间可能受到限制。优选的是，将涂有疏水性试剂的胶囊加热约2分钟至约20分钟；更优选地约4分钟至约8分钟。根据疏水性试剂、溶剂(如果使用的话)、以及胶囊的性质，加热可以在约70℃与约170℃之间。
胶囊可以具有任何合适的形状，如球形、卵形或圆柱形。然而，优选的是，胶囊是球形的。这可以包括具有至少约0.9的球形度值，并且优选地约1的球形度值的胶囊。球形度是物体的球形程度的量度。根据定义，物体的球形度(ψ)是与给定物体具有相同体积的球体的表面积与所述物体的表面积的比率。理想球体具有1的球形度值。优选的是，大体呈球形的胶囊包括大体呈球形的外壳。
胶囊可以含有任何合适的感官增强剂。合适的感官增强剂包括香料和感觉剂。合适的香料包括天然或合成薄荷醇、胡椒薄荷、留兰香、咖啡、茶、香辛料(如肉桂、丁香和/或生姜)、可可、香草、水果香料、巧克力、桉树、天竺葵、丁子香酚、龙舌兰、杜松、茴香脑、里哪醇、以及其任何组合。特别优选的香料是薄荷醇。
可以调整或改变可破裂胶囊中感官增强剂的浓度以提供期望量的感官增强剂。因此，每一个胶囊内感官增强剂的浓度可以是相同的或可以根据所期望的感官结果而变化。
所述胶囊优选地具有约2mm至约7mm，更优选地约3mm至约5mm的直径。在一些优选的实施方案中，所述胶囊具有约3.5mm的直径。或者，所述胶囊可以是具有例如小于约1mm的直径的微胶囊。举例来说，所述微胶囊可以具有约0.01mm至约1mm的直径。
所述胶囊的壳可以具有任何合适的厚度。微胶囊可以比更大的胶囊具有更薄的壳。对于具有约2mm或更大的直径的胶囊，壳优选地具有至少30微米，更优选地至少50微米的厚度以提供足够高的固有破裂强度以使所述胶囊可以在制造期间承受力。
可以用于本发明的吸烟制品中的可破裂胶囊的实例包括机械可破裂胶囊，如可压碎的胶囊；热可破裂胶囊；具有0.3mm至1.0mm的直径的微胶囊；或具有1.0mm至7.0mm的直径的大胶囊；等。优选的是，所述可破裂胶囊是可压碎胶囊。如本文所用的可压碎胶囊是具有约0.01kp至约5kp，优选地约0.5kp至约2.5kp的压碎强度的胶囊。胶囊的压碎强度可以通过在一个胶囊上连续垂直施加负荷直到破裂为止来测量。胶囊的压碎强度可以通过使用LLOYD-CHATILLON数字测力计(型号DFIS 50)来测量，其具有25Kg的容量、0.02Kg的分辨率、以及+/-0.15％的精度。所述测力计可以附接到支架上；所述胶囊可以被定位在用手动螺纹螺钉装置向上移动的板中间。然后可以手动施加压力。测力计记录在胶囊破裂的时刻施加的最大力(以例如Kg或Lb为单位所测量)。胶囊破裂引起核心内容物的释放。
用于表征胶囊的另外的方法包括压碎力，其是胶囊在破裂之前可以承受的以例如牛顿为单位所测量的最大压缩力；以及破裂距离，其是在破裂时由于压缩(即变形)所引起的胶囊尺寸变化。它还可以例如由胶囊的尺寸(例如胶囊直径)与当所述胶囊被压缩到破裂的程度时沿压缩力方向测量的胶囊尺寸之间的比率来表示。一般通过自动或手动压缩测试机的压缩板对底板施加压缩。这样的机器是本领域公知的并且是可商购获得的。
在优选的实施方案中，在引入到吸烟制品中之前，所述胶囊具有约0.6kp至约2kp，优选地约0.8kp至约1.2kp的压碎强度。在引入到吸烟制品中并且进行吸烟测试之后，所述胶囊优选地具有约0.6kp至约2kp，更优选地约0.8kp至约1.2kp的压碎强度。或者，在引入到吸烟制品中之前，所述胶囊具有约10.0N至约25.0N，优选地约11N至约18N，并且更优选地约12.0N至约16.0N范围内的压碎力值。压缩测试机可以在10毫米/分钟至420毫米/分钟的速度范围内操作。对于具有约4mm至约7mm直径范围内的直径的胶囊，在引入到吸烟制品中之前，所述胶囊可以表现出约0.60mm至约0.80mm，优选地约0.74mm的破裂距离。当配备有100N拉伸负荷传感器，如Instron或等同物的通用拉伸/压缩测试机以约30毫米/分钟操作时，通常获得约0.6kp至约2kp，优选地约0.8kp至约1.2kp的上述压碎力(也被称为抗压性)和破裂距离。优选的是，释放元件具有约17N，优选地约14N的最大破裂阻力。当配备有100N拉伸负荷传感器，如Instron或等同物的通用拉伸/压缩测试机以约30毫米/分钟并且在22℃下在60％相对湿度下操作时，通常获得上述最大破裂阻力。手动测试机的实例是Alluris类型FMI-220C2数字测力计0-200N，供应商：Alluris有限公司。
本公开中所描述的一种或多种胶囊可以通过任何合适的方式并入吸烟制品中。优选的是，将所述胶囊并入吸烟制品的过滤嘴或烟嘴中。
术语“烟嘴”在本文用于表示吸烟制品的被设计成与消费者的嘴接触的部分。烟嘴可以由外包装材料，如接装包装材料的范围限定。在一些情况下，烟嘴可以被定义为吸烟制品的从吸烟制品的口端延伸约40mm，或从吸烟制品的口端延伸约30mm的部分。烟嘴可以包括过滤嘴。
优选的是，将所述胶囊并入过滤嘴中。优选的是，将所述胶囊嵌入过滤嘴材料中，如乙酸纤维素丝束、聚乳酸(PLA)、或纸。举例来说，过滤嘴可以通过类似于含有香料的可破裂胶囊如何并入香烟的过滤嘴中的方式嵌入过滤嘴材料中。
或者，可以将所述胶囊放置在过滤嘴中的空隙或空腔内。举例来说，所述胶囊可以滤棒-空间-滤棒构造放置在空腔中，其中上游区段和下游区段限定了在它们之间容纳胶囊的空腔。在一些实施方案中，所述过滤嘴包括透明包装材料，其提供覆盖空腔的窗口。这可以允许消费者看到空腔中的胶囊。在胶囊具有目视指示剂的情况下，这可以是特别有利的，这将允许消费者确定胶囊已经破裂。
容纳如本公开中所述的胶囊的过滤嘴或烟嘴可以与条，如烟丝条附接以形成吸烟制品的全部或至少一部分。优选的是，所述过滤嘴或烟嘴与条轴向对准。在许多实施方案中，用接装纸将过滤嘴与烟丝条接合。
容纳胶囊的过滤嘴或烟嘴可以被并入任何合适的吸烟制品中。术语“吸烟制品”在本文用于表示香烟、雪茄、小雪茄以及其中将诸如烟草的可抽吸的材料点燃并且使其燃烧以产生烟气的其它制品。术语“吸烟制品”还包括气溶胶生成制品，其中包含尼古丁的气溶胶通过加热而非燃烧气溶胶形成基质，如烟草基质或其它含尼古丁基质而生成；并且包括气溶胶生成制品，其中包含尼古丁的气溶胶是在不燃烧或加热气溶胶形成基质的情况下，例如经由化学反应或吸入粉末而生成。
优选的是，可抽吸材料或气溶胶形成基质包括烟丝条。出于本公开的目的，“可抽吸材料”和“气溶胶形成基质”可互换使用。所述条可以由切细的烟草或烟草切丝填料形成，或它可以包括再造烟草或铸叶烟草、或这两者的混合物。所述气溶胶形成基质可以端对端的关系与烟嘴连接。
加热式吸烟制品的一个实例包括气溶胶形成基质，其由一个或多个电加热元件加热以产生气溶胶。在另一种类型的加热式吸烟制品中，通过热从可燃或化学热源传递到物理上分开的气溶胶形成基质而产生气溶胶，所述气溶胶形成基质可以位于热源内、周围或下游。
术语“气溶胶生成制品”在本文用于指的是加热式吸烟制品或不是香烟、雪茄、小雪茄、或燃烧烟草基质以产生烟气的吸烟制品。根据本发明的吸烟制品可以是整个吸烟装置、组装的吸烟装置或吸烟装置的部件，所述吸烟装置的部件与一个或多个其它部件组合以提供用于产生气溶胶的组装装置，例如像加热式吸烟装置或气溶胶生成制品的可消耗部分。
通常，气溶胶生成装置包括：热源；气溶胶形成基质(如烟草基质)；气溶胶形成基质下游的至少一个空气入口；以及在所述制品的至少一个空气入口与口端之间延伸的气流通道。热源优选地在气溶胶形成基质上游。在许多实施方案中，热源与气溶胶生成装置是一体的并且可消耗的气溶胶生成制品可释放地容纳在气溶胶生成装置内。
热源可以是可燃热源、化学热源、电热源、散热器或其任何组合。热源可以是电热源，优选地以可以插入气溶胶形成基质中的叶片的形式成形。或者，热源可以被配置成围绕气溶胶形成基质，并且因而可以呈空心圆筒的形式或任何其它这样的合适的形式。或者，热源是可燃热源。如本文所用的可燃热源是在使用期间自身燃烧以产生热的热源，其与香烟、雪茄或小雪茄不同，不涉及燃烧吸烟制品中的烟草基质。优选的是，这样的可燃热源包括碳和点火助剂，如金属过氧化物、超氧化物或硝酸盐，其中所述金属是碱金属或碱土金属。
优选的是，将所述胶囊并入包括气溶胶形成基质的吸烟制品的烟嘴中，所述气溶胶形成基质被配置成由吸烟制品的电加热元件加热到足以产生气溶胶的程度而不燃烧所述气溶胶生成基质。所述吸烟制品在烟嘴与气溶胶生成基质之间可以包括气溶胶冷却元件和支撑元件。举例来说，气溶胶生成制品可以是如国际(PCT)专利申请公开WO2013/098405中所述的气溶胶生成制品。
用于加热式吸烟制品或气溶胶生成制品中的烟草基质或其它气溶胶生成基质一般比燃烧式吸烟制品(如香烟)包括更高水平的一种或多种保润剂。合适的保润剂是本领域已知的并且包括糖醇、糖多元醇、聚合多元醇、二醇、脲、以及α-羟基酸。举例来说，保润剂可以包括甘油、三乙酸甘油酯、柠檬酸三乙酯、聚乙二醇(PEG，如PEG400和PEG600)、聚氧乙烯、麦芽糖醇、木糖醇、山梨糖醇、丙二醇、己二醇、丁二醇、三乙二醇、以及聚糊精。
在各种实施方案中，烟草基质或气溶胶形成基质具有高水平的保润剂。如本文所用的高水平的保润剂意指以干重计大于约10重量％或优选地大于约15重量％或更优选地大于约20重量％的保润剂含量。以干重计，烟草基质或气溶胶形成基质也可以具有约10重量％至约30重量％、约15重量％至约30重量％、或约20重量％至约30重量％的保润剂或气溶胶形成剂含量。
上文关于本发明的一个方面描述的特征也可以适用于本发明的另一个方面。
除非另外说明，否则本文中所用的所有科学和技术术语均具有本领域中常用的含义。本文所提供的定义有助于理解本文经常使用的某些术语。
术语“上游”和“下游”指的是相对于主流烟气或气溶胶从烟草基质或气溶胶生成基质中被抽吸并且通过烟嘴时的方向所描述的吸烟制品的元件的相对位置。
术语“主流烟气”在本文用于表示由可燃吸烟制品，如香烟产生的烟气以及由如上文所述的不可燃吸烟制品产生的气溶胶。主流烟气流过吸烟制品并且由使用者吸食。
术语“疏水性”指的是表现出防水特性的表面。为了确定胶囊是否根据本公开被变得具有疏水性，可以比较在限定条件下在一段限定的时间内所述胶囊和未处理胶囊吸收的水的量。如果经过处理的胶囊吸收更少的水，那么所述胶囊可以被认为比未处理的胶囊更具疏水性。举例来说，Cobb吸水测试(ISO535:1991)可以被修改以适用于胶囊来测定胶囊吸收的水的量。
术语‘破裂强度’指的是胶囊将破裂时施加于胶囊(在它处于吸烟制品的外部时)上的力。破裂强度由胶囊的力与压缩的关系曲线的峰值表示。这可以通过使用本领域已知的合适的测量装置来测试，如Alluris类型FMI-220C2数字测力计0-200N(可商购自德国的Alluris有限两合公司(Alluris Gmbh&Co.KG,Germany))。
术语‘胶囊的直径’指的是当垂直于过滤嘴或吸烟制品的纵向测量时胶囊的最长横截面尺寸。
除非上下文另外明确规定，否则如本说明书和所附权利要求书中所用，单数形式“一(a/an)”和“所述”包括具有复数指代对象的实施方案。
除非上下文另外明确规定，否则如本说明书和所附权利要求书中所用的术语“或”一般以它包括“和/或”的意义使用。
如本文所用的“具有(have)”、“具有(having)”、“包括(include)”、“包括(including)”、“包含(comprise)”、“包含(comprising)”等以它们的开放式意义使用，并且一般意指“包括但不限于”。应当了解的是，“基本上由……组成”、“由……组成”等被包括在“包含”等中。
词语“优选的”和“优选地”指的是在某些情况下可以提供某些益处的本发明的实施方案。然而，在相同或其它情况下，其它实施方案也可以是优选的。此外，对一个或多个优选的实施方案的叙述并不意味着其它实施方案没有用，并且不意图将其它实施方案排除在包括权利要求的本公开的范围之外。
附图说明
将参考附图仅以举例方式进一步描述本发明，在所述附图中
图1是具有展开的包装材料的吸烟制品(在这种情况下是香烟)的一个实施方案的透视图的示意图；
图2是包括烟嘴的吸烟制品的一个实施方案的示意性横截面图，所述烟嘴包括胶囊；以及
图3是图示了使疏水性部分接枝到亲水性表面的反应的一个实施方案的示意图。
图4是在将水滴放置在胶囊上之后几分钟时拍摄的未处理(左侧)以及疏水性处理(右侧)的胶囊的照片。
图5是在不同条件下接枝的胶囊的UV吸收图。
图6是在表面张力测试中，在不同条件下接枝的薄荷醇胶囊吸收的质量的图表。
图7是每个胶囊的泄漏频率的图，其中泄漏的发生是由专门小组成员在消耗吸烟制品时不试图破坏胶囊，而在消耗吸烟制品时感觉到薄荷香气或凉爽感而确定的。
图8中是在吸烟制品被消耗之后，专门小组成员试图破坏包括胶囊的吸烟制品的胶囊所感觉到的(i)没有破裂感和没有“压碎”声，(ii)破裂感但没有“压碎”声，(iii)破裂感和“压碎”声的出现频率的图。
具体实施方式
图1中所描绘的吸烟制品100包括呈大体呈圆柱形的烟丝条101形式的气溶胶形成基质和呈大体呈圆柱形的过滤嘴103形式的烟嘴。烟丝条101和过滤嘴103以端对端关系轴向对准，优选地彼此邻接。烟丝条101包括围绕吸烟材料的外包装材料105。烟草优选地是切细的烟草或烟草切丝填料。过滤嘴103包括围绕过滤嘴材料的过滤嘴包装材料(未示)。烟丝条101具有上游点燃端109和下游端111。过滤嘴103具有上游端113和下游口端115。过滤嘴103的上游端113与烟丝条101的下游端111相邻。容纳液体香料的可破裂胶囊120被设置在过滤嘴103的空腔中。
过滤嘴103由接装材料117与烟丝条101附接，所述接装材料围绕过滤嘴103的整个长度和烟丝条101的相邻区域。为了清楚起见，接装材料117被示为部分从图1中的吸烟制品中移除。在该实施方案中，接装材料117还包括一排周向穿孔123。穿孔123被设置用于主流烟气的流通。
图2图示了根据一个优选的实施方案的吸烟制品10。吸烟制品10包括被布置成同轴对准的四个元件：气溶胶形成基质20、支撑元件30、气溶胶冷却元件40、以及烟嘴50。这四个元件依次排列并且由外包装材料60围绕以形成吸烟制品10。吸烟制品10具有近端或口端70，使用者在使用期间将其插入他或她的口腔中；以及远端80，其位于吸烟制品10的与口端70相对的末端处。容纳液体香料的可破裂的胶囊120被设置在烟嘴50中。
在使用中，空气由使用者通过吸烟制品10从远端80抽吸到口端70。吸烟制品的远端80也可以被描述为吸烟制品10的上游端并且吸烟制品10的口端70也可以被描述为吸烟制品10的下游端。位于口端70与远端80之间的吸烟制品10的元件可以被描述为口端70的上游或可选地，远端80的下游。
气溶胶形成基质20位于吸烟制品10的最远端或上游端。在图2中所示的实施方案中，气溶胶形成基质20包括由包装材料围绕的卷曲均化烟草材料的聚集片。均化烟草材料的卷曲片包含甘油作为气溶胶形成剂。
支撑元件30直接位于气溶胶形成基质20的下游并且邻接气溶胶形成基质20。在图2中所示的实施方案中，支撑元件是中空乙酸纤维素管。支撑元件30将气溶胶形成基质20定位在吸烟制品10的最远端80处以使它可以由气溶胶生成装置的加热元件穿透。如下文进一步所述，支撑元件30用于在将气溶胶生成装置的加热元件插入气溶胶形成基质20中时防止气溶胶形成基质20被迫在吸烟制品10内向下游朝向气溶胶冷却元件40移动。支撑元件30还充当间隔件以将吸烟制品10的气溶胶冷却元件40与气溶胶形成基质20隔开。
气溶胶冷却元件40直接位于支撑元件30的下游并且邻接支撑元件30。在使用中，从气溶胶形成基质20中释放的挥发性物质沿着气溶胶冷却元件40朝向吸烟制品10的口端70通过。所述挥发性物质可以在气溶胶冷却元件40内冷却以形成由使用者吸入的气溶胶。在图2中所示的实施方案中，所述气溶胶冷却元件包括由包装材料90围绕的聚乳酸的卷曲和聚集片。聚乳酸的卷曲和聚集片限定了多个纵向通道，所述纵向通道沿气溶胶冷却元件40的长度延伸。
烟嘴50直接位于气溶胶冷却元件40的下游并且邻接气溶胶冷却元件40。在图2中所示的实施方案中，烟嘴50包括具有低过滤效率的常规过滤嘴材料，如乙酸纤维素丝束过滤嘴。
吸烟制品10的外包装材料60的远端部分可以由接装纸带(未示)围绕。
图2中所示的吸烟制品10被设计成与包括加热元件的气溶胶生成装置接合以由使用者吸食。在使用中，气溶胶生成装置的加热元件将吸烟制品10的气溶胶形成基质20加热到足够的温度以形成气溶胶，所述气溶胶通过气溶胶生成制品10向下游抽吸并且由使用者吸入。使用者可以在吸食制品10期间任何期望的时间挤压烟嘴50以引起胶囊120破裂并且释放香料。香料可以被夹带在运载气溶胶的空气中并且可以由使用者连同气溶胶一起吸入。
将胶囊的亲水性表面200转化成疏水性表面230的反应的实例示于图3中。在所示的实施方案中，亲水性表面200包括侧羟基部分210。可以使脂肪酰氯(RCOCl)220疏水性试剂与侧羟基部分210反应以产生具有侧脂肪酸部分240的疏水性表面230。盐酸(HCl)250是反应的副产物。
实施例
实施例1：初始概念验证
测试胶囊表面的疏水性处理的有效性。
含有薄荷醇核心和主要由明胶构成的壳的胶囊是从V.Mane Fils公司(法国)获得的并且将其浸泡在含有溶解在石油醚(非质子极性溶剂)中的棕榈酰氯(C16脂肪酰氯)的溶液中。在短暂浸泡之后将胶囊在空气中干燥，然后在烘箱中在80℃-100℃放置2分钟-8分钟。
将未处理胶囊(如通过V.Mane Fils公司所获得)和疏水性处理胶囊放置在平面上。在疏水性处理胶囊和未处理胶囊的表面中的每一个上放置一滴水。在将水滴放置在胶囊上之后几分钟时拍摄胶囊的照片(图4)。在图4中，未处理胶囊在左侧并且疏水性处理胶囊示于右侧。未处理胶囊的壁的厚度从50微米-100微米增加到几倍厚。在几分钟之后疏水性处理胶囊没有膨胀并且水滴在平面上维持它的整体原始形状。
如图4中所示，胶囊的疏水性处理引起对水的不同响应。相对于未处理胶囊，所述处理有效减少由经过处理的胶囊所吸收的水的量。
实施例2：另外的试验
I.材料与方法
A.C16脂肪酰氯接枝
使用三种接枝技术将具有约2mm至约3mm的直径(薄荷醇)的具有包含明胶的壳和含有薄荷醇的核心的球形胶囊[V.Mane Fils公司(法国)](“薄荷醇胶囊”)和Viscopearl(由粘胶制成并且具有约1mm的直径的大致球形物体)(Rengo公司)用棕榈酰氯(C16脂肪酰氯(C16FAC))接枝以确定哪些接枝技术可以很好地用于产生具有疏水性壳的胶囊。接枝使FAC与胶囊的壳的表面上存在的羟基反应以使脂肪酸与壳共价键合。反应的副产物是盐酸，其被排出。
所使用的三种接枝技术概述于下文中：
1.烘箱
通过将C16 FAC(2重量％)引入溶剂(石油醚，98％)中来制备试剂混合溶液。将胶囊在试剂混合溶液中浸泡几分钟并且从试剂混合溶液中取出。在室温下将剩余溶剂从胶囊蒸发，持续几分钟。然后将胶囊放置在烘箱中，将所述烘箱在氮气流下在850毫巴压力下并且在150℃的温度下保持下表1中所示的时间或在大气条件下在150℃的温度下保持下表1中所示的时间。
2.热风器
通过将C16 FAC(2重量％)引入溶剂(石油醚，98％)中来制备试剂混合溶液。将胶囊在试剂混合溶液中浸泡几分钟并且从试剂混合溶液中取出。在室温下将剩余溶剂从胶囊蒸发，持续几分钟。通过将设定在150℃的温度的热风器朝向胶囊，持续下表1中所示的时间来将C16 FAC接枝到胶囊表面。
3.气相
将C16 FAC放置在皮氏培养皿(Petri dish)中，所述皮氏培养皿具有放置在顶部上的烤架。将胶囊放置在烤架的顶部上。将在顶部上具有烤架和胶囊的皮氏培养皿放置在干燥器中，将其在烘箱中在180℃下放置下表1中所示的时间。对于气相试验，将烘箱设定在180℃以在反应器中更快地达到150℃。
表1C16接枝条件
Figure GDA0003081862890000161
B.C11脂肪酰氯接枝
使用三种接枝技术将薄荷醇胶囊和Viscopearl用C11脂肪酰氯(C11FAC)接枝以确定哪些接枝技术可以很好地用于产生具有疏水性壳的胶囊。接枝使脂肪酰氯与胶囊的壳的表面上存在的羟基反应以使脂肪酸与壳共价键合。反应的副产物是盐酸，其被排出。
所使用的三种接枝技术概述于下文中：
1.烘箱
通过将C11 FAC(2重量％)引入溶剂(石油醚，98％)中来制备试剂混合溶液。将胶囊在试剂混合溶液中浸泡几分钟并且从试剂混合溶液中取出。在室温下将剩余溶剂从胶囊蒸发，持续几分钟。然后将胶囊放置在烘箱中，将所述烘箱在氮气流下在850毫巴压力下并且在80℃的温度下保持下表2中所示的时间或在大气条件下在80℃的温度下保持下表2中所示的时间。
2.热风器
通过将C11 FAC(2重量％)引入溶剂(石油醚，98％)中来制备试剂混合溶液。将胶囊在试剂混合溶液中浸泡几分钟并且从试剂混合溶液中取出。在室温下将剩余溶剂从胶囊蒸发，持续几分钟。通过将设定在80℃的温度的热风器朝向胶囊，持续下表2中所示的时间来将C11 FAC接枝到胶囊表面。
3.气相
将C11 FAC放置在皮氏培养皿中，所述皮氏培养皿具有放置在顶部上的烤架。将胶囊放置在烤架的顶部上。将在顶部上具有烤架和胶囊的皮氏培养皿放置在吸墨纸环上，将其在下表2中所示的温度和时间下放置在烘箱中。
表2C11接枝条件
4分钟 8分钟 10分钟 20分钟
烘箱80℃ 薄荷醇
热风器80℃ 两者 两者 薄荷醇
气相80℃ 两者 两者 薄荷醇
气相100℃ 薄荷醇
气相120℃ 薄荷醇
C.在水中浸泡
将接枝的胶囊放置在水中并且观测它们的行为。举例来说，记录胶囊的一般外观，记录漂浮的胶囊百分比，并且记录薄荷醇胶囊的变色时间。
D.测量在放置在热带环境中时逐渐的重量增加
将接枝的胶囊在38℃和90％相对湿度下放置在受控环境(“热带环境”)中，并且在预定时间测量它们的质量以确定它们由于吸收水分而增加的重量的量。
E.测量表面张力
仅在薄荷醇胶囊上进行表面张力测量。由于Viscopearl的尺寸较小，因此不对Viscopearl进行表面张力测量。使用胶带将薄荷醇胶囊放在小棒上，并且使用Kruss设备以定制的几何形状(具有3mm直径和3mm高度的圆柱形)和1.5mm的浸入深度进行测试，持续60秒的持续时间。测量胶囊所吸收的水的绝对质量。所述实验被设计成估计接枝的有效性，其中质量越低，则接枝越有效。
F.测量颜色泄漏
使用UV-VIS分光光度法测量从薄荷醇胶囊中泄漏的着色剂的量。对于每一个样品，将3个胶囊放入适当的分光光度计测量池中的蒸馏水中，并且在1分钟之后在286nm测量吸光度。
II.结果
在C16 FAC试验后进行几次观测。一些初步观测结果示于下表3(关于薄荷醇胶囊)和表4(关于Viscopearl)中。
表3：薄荷醇胶囊的观测结果
Figure GDA0003081862890000181
表4：Viscopearl的观测结果
Figure GDA0003081862890000182
Figure GDA0003081862890000191
一般来说，在对水的反应方面，观测到C16 FAC的接枝比C11 FAC的接枝更有效，如漂浮增加和颜色泄漏更少。
在长时间内暴露于高温时，观测到胶囊降解。即使在80℃下，胶囊在它们保持暴露太长时间时也会降解。
在放置在38℃和90％RH下的没有接枝的胶囊与接枝的胶囊的重量增加之间没有观测到差异。
将Viscopearl浸入水中的结果详述于下表5中。
表5：将C16 FAC接枝的Viscopearl放入水中的结果
Figure GDA0003081862890000192
当放入水中时，所有经过C11 FAC处理的Viscopearl都下沉。
对于薄荷醇胶囊，它们在水中的行为更容易定量，这是因为在浸泡几秒之后着色剂泄漏。下表6汇总了在不同试验中着色剂泄漏所需的时间(以秒为单位)。为了进行比较，没有接枝的薄荷醇胶囊在水中8秒之后开始漏出着色剂。
表6：着色剂从C16 FAC处理的薄荷醇胶囊中泄漏的时间
Figure GDA0003081862890000193
图5中所示的UV吸收结果(以测试泄漏的着色剂的量)确认了先前的观测结果：在烘箱中进行接枝略微提高耐水性，而使用热风器或在足够长的时间内在气相中进行接枝明显提高耐水性。对于这些条件，着色剂漏出要慢得多，从而使得吸光度测量值更低。
下表7提供了随时间推移所测量的质量(每种条件两次测量)。在理论上，质量越低，则接枝越好。
表7：在表面张力测试中薄荷醇胶囊吸收的质量
Figure GDA0003081862890000201
Figure GDA0003081862890000202
图6以图表形式呈现了表7中的结果。如所示，表面张力测量似乎表明使用热风器接枝4分钟和在烘箱中接枝引起胶囊的吸水更少。
单独从表面张力测量，我们将推断在烘箱中或使用热风器进行接枝是比在气相中接枝更好的解决方案。
III.结论
总之，脂肪酸部分与胶囊表面的共价键合可以经由许多技术来实现。举例来说，在热空气流动下和在气相中使用纯试剂进行共价键合似乎效果很好。这些技术可以被优化、改进和按比例放大以用于疏水性部分与胶囊表面的工业规模共价键合，例如通过使用流化床。
实施例3：感官测试
使用四种不同的方法将包含薄荷醇并且具有包含明胶的壳的胶囊(V.Mane Fils公司)(“薄荷醇胶囊”)用C16脂肪酰氯处理以使C16脂肪酸部分接枝到薄荷醇胶囊的表面。所述方法一般如上文在实施例2中所述来进行并且包括(i)在150℃热风器处理8分钟；(ii)在150℃烘箱8分钟；(iii)在150℃烘箱4分钟；以及(iv)在180℃气相4分钟。
将薄荷醇胶囊并入包括卷曲铸叶烟草条和包括乙酸纤维素丝束区段的过滤嘴的吸烟制品(类似于HEETSTM)的原型的过滤嘴中。九名专门小组成员分四批测试每种原型(容纳使用不同方法处理的胶囊)的三个不同的样品。在每一批中，专门小组成员测试三个原型，每一个容纳经历相同的处理方案的薄荷醇胶囊。专门小组成员使用iQOS品牌的烟草加热装置吸食容纳经过处理的薄荷醇胶囊的吸烟制品并且在测试结束时提供他们关于香料泄漏(薄荷味/清凉感)、当胶囊破裂时沉闷的咔哒声(“压碎声”)以及在手指之间胶囊破裂的触觉的感官知觉。
为了测试香料的泄漏，专门小组成员吸食吸烟制品(至少十次抽吸)并且被要求评价他们是感受到薄荷香味、清凉感、还是薄荷香味和清凉感这两者。如果他们感受到感觉，那么专门小组成员被要求表明在哪次抽吸时感受到这种感觉。在每次运行结束时，专门小组成员被要求试图使胶囊破裂并且告知他们是感受到胶囊破裂的触觉和声音、仅有感觉(没有声音)、还是什么也没有(没有感觉并且没有声音)。
来自专门小组成员之一的关于“压碎声”测试的数据从分析中去除，这是因为该专门小组成员没有按压胶囊所位于的位置。
结果呈现于图7-图8中。在图7中，示出了每个胶囊的泄漏频率的图。发生频率是根据九名专门小组成员对于每种所测试的原型总共27个样品的结果计算的。在图8中，呈现了“压碎声”结果。发生频率是根据八名专门小组成员对于每种所测试的原型总共24个样品的结果计算的。
如图7中所示，虽然胶囊(i)和胶囊(iv)这两者的泄漏发生频率都是约90％，但是对于胶囊(ii)仅观测到30％泄漏并且对于胶囊(iii)没有观测到泄漏。观察专门小组成员的评论，我们观测到，对于显示出泄漏的三种胶囊[胶囊(i)、胶囊(ii)以及胶囊(iv)]，专门小组成员提到仅感受到非常低强度的薄荷香味或清凉感。有可能在评价之前发生非常轻微的胶囊泄漏或甚至样品的污染，这是因为在评价之前胶囊已经破裂或已经泄漏，其可能已经污染了整个样品罐。需要进一步分析。
关于“压碎声”(图8)，胶囊(i)、胶囊(ii)以及胶囊(iii)获得非常接近的结果，约80％的样品在运行结束时仍然引发触觉和压碎声。对于胶囊(iv)，我们观测到更低比例的样品在运行结束时维持感觉和压碎声，更高比例的样品仅引发感觉，但是没有压碎声。
实施例4：破裂距离和抗压性
如上述实施例2中所述，将薄荷醇胶囊用2％C16脂肪酰氯接枝。薄荷醇胶囊的平均重量是21.1mg(n＝50)。将薄荷醇胶囊在150℃用热风器处理4分钟或8分钟、在150℃在850毫巴压力下在烘箱中处理8分钟、或在150℃在气相中处理。
如下确定抗压性和破裂距离。简单地说，使用配备有100N拉伸负荷传感器的Instron通用拉伸/压缩测试机。使用具有150mm直径的下压缩板和耐受负荷传感器的容量并且具有20mm直径的上压缩板。将薄荷醇胶囊放置在下板的中心。以约30毫米/分钟将上板朝向薄荷醇胶囊和下板降低。在22℃在60％相对湿度下进行测试。
测量在接触薄荷醇胶囊之后上板移动的距离(以mm为单位，破裂距离)和负荷(以牛顿为单位，抗压性)。当胶囊破裂时发生负荷的急剧下降。
结果示于下表8-表11中。
表8：热风器，4分钟
Figure GDA0003081862890000221
Figure GDA0003081862890000231
表9：热风器，8分钟
Figure GDA0003081862890000232
表10：气相
Figure GDA0003081862890000233
表11：烘箱
Figure GDA0003081862890000234
Figure GDA0003081862890000241
结论
结果显示包括香料和可破裂壳的胶囊可以通过多种方法和条件使用包含脂肪酸部分的酰氯处理。经过处理的胶囊耐潮湿并且在它们被压缩到破裂时仍保留它们大部分的性能特征。
上文举例说明的实施方案不具限制性。与上述实施方案一致的其它实施方案对于本领域技术人员来说将是显而易见的。
本文引用的每一篇专利、公开专利申请、期刊文章以及其它公开可用的信息在此以引用的方式以它对应的完整性并入本文达到它与本文所提供的公开内容不冲突的程度。

Claims (15)

1.一种用于吸烟制品中的胶囊，所述胶囊包括：
液体感官增强材料；以及
包围所述液体感官增强材料的壳，所述壳具有外表面，所述外表面通过疏水性基团与所述壳的外表面共价键合而被赋予疏水性。
2.根据权利要求1所述的胶囊，其中所述疏水性基团包含脂肪酸部分或脂肪酸酯。
3.根据权利要求2所述的胶囊，其中所述脂肪酸或脂肪酸酯包含具有16个至24个碳原子(C16-C24)的脂族链。
4.根据前述权利要求中任一项所述的胶囊，其中所述疏水性基团通过使脂肪酰卤与所述壳的表面上的侧羟基反应以形成脂肪酸酯部分来与所述壳的表面共价键合。
5.根据权利要求4所述的胶囊，其中所述共价键合在多糖的羟基与所述脂肪酰卤之间。
6.根据权利要求4所述的胶囊，其中所述脂肪酰卤是脂肪酰氯。
7.根据权利要求6所述的胶囊，其中所述脂肪酰氯是棕榈酰氯、硬脂酰氯、山嵛酰氯、或棕榈酰氯和硬脂酰氯的混合物。
8.根据权利要求1-3中任一项所述的胶囊，其中所述胶囊的壳包含明胶。
9.一种吸烟制品，所述吸烟制品包括根据前述权利要求中任一项所述的胶囊和所述胶囊下游的气溶胶形成基质。
10.根据权利要求9所述的吸烟制品，其中所述吸烟制品包括烟嘴并且其中所述烟嘴包括所述胶囊。
11.根据权利要求10所述的吸烟制品，其中所述烟嘴包括过滤嘴材料，并且其中所述胶囊嵌入所述过滤嘴材料中。
12.根据权利要求9至11中任一项所述的吸烟制品，其中所述制品被配置成加热但不燃烧所述气溶胶形成基质。
13.一种用于制造胶囊的方法，所述胶囊包括感官增强材料和包围所述感官增强材料的壳，所述壳具有疏水性外表面，所述方法包括：
使所述壳的外表面上的反应性基团与脂肪酰卤反应。
14.根据权利要求13所述的方法，其中所述胶囊的表面上的所述反应性基团包含羟基部分。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述脂肪酰卤与所述羟基部分反应以形成脂肪酸酯部分。
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