CN116568159A - 具有被涂覆感受器元件的气溶胶生成制品 - Google Patents

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Abstract

提供了一种用于在加热时产生可吸入气溶胶的气溶胶生成制品(10)。气溶胶生成制品(10)包括气溶胶生成元件(12)，该气溶胶生成元件包括气溶胶生成基质。气溶胶生成基质包含均质化烟草材料，该均质化烟草材料包含气溶胶形成剂。气溶胶生成制品还包括布置在气溶胶生成元件(12)内并且配置成加热均质化烟草材料的感受器(44)。感受器(44)涂覆有涂覆组合物，该涂覆组合物包含至少20重量％的气溶胶形成剂。涂覆组合物还包含分离的尼古丁或单质子尼古丁盐或两者。

Description

具有被涂覆感受器元件的气溶胶生成制品
本发明涉及一种气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品包括气溶胶生成基质并且适于在加热时产生可吸入气溶胶。
其中将气溶胶生成基质如含烟草的基质加热而非燃烧的气溶胶生成制品是本领域已知的。通常，在这样的加热式吸烟制品中，通过将热量从热源传递到物理地分离的气溶胶生成基质或材料来生成气溶胶，所述气溶胶生成基质或材料可定位成与热源接触、在热源的内部、周围或下游。在使用气溶胶生成制品期间，挥发性化合物通过从热源的热传递而从气溶胶生成基质中释放，并夹带在通过气溶胶生成制品抽吸的空气中。当所释放的化合物冷却时，所述化合物冷凝形成气溶胶。
许多现有技术文献公开了用于消耗气溶胶生成制品的气溶胶生成装置。这样的装置包括例如电加热式气溶胶生成装置，其中通过将热从气溶胶生成装置的一个或多个电加热器元件传递到加热式气溶胶生成制品的气溶胶生成基质来生成气溶胶。例如，已经提出了包括内部加热片的电加热的气溶胶生成装置，所述内部加热片适于插入到气溶胶生成基质中。作为备选，由WO 2015/176898提出了可感应加热的气溶胶生成制品，其包括气溶胶生成基质和布置在气溶胶生成基质内的感受器。
其中含烟草的基质被加热而不燃烧的气溶胶生成制品呈现了常规吸烟制品所未遇到的许多挑战。首先，与常规香烟中的燃烧锋面达到的温度相比，含烟草的基质通常加热到显著更低的温度。这可能影响含烟草的基质的尼古丁释放和向消费者递送尼古丁。同时，如果加热温度增加以试图增强尼古丁递送，则所生成的气溶胶通常需要在其到达消费者之前更大程度并且更快地冷却。
其次，将含烟草的气溶胶生成基质加热到甚至气溶胶形成所需的一个此类温度通常需要花一些时间，并因此，向消费者的气溶胶递送可能存在延迟。由此当使用者最初抽吸制品时到达使用者的气溶胶在风味物或尼古丁含量或两者上可能相对较低的这种现象常被称为“冷喷”效应或“空喷”效应。
一种这样的延迟可以例如在其中气溶胶生成基质包含均质化烟草材料的气溶胶生成条和制品中检测到，因为气溶胶形成剂和尼古丁可能不是随时可用于释放。特别地，这可能在其中使用由含有气溶胶形成剂的浆料制备的流延叶均质化烟草材料的情况下发生，如与其中气溶胶形成剂被施加(例如，喷涂)到形成的片材上的情况相反。
先前已提出通过在由其加热气溶胶生成条或制品的装置中提供两个或更多个独立的加热区来解决这个问题。因为这使得能够针对气溶胶生成基质的不同部分实施不同的加热曲线，所以这可以帮助抵消“冷喷”效应。
然而，期望提供适于解决初始“冷喷”或“空喷”效应的新的且改进的气溶胶生成条或制品。例如，期望提供整体上能够更迅速地向使用者提供令人满意的气溶胶递送并且使得能够在使用期间更精细地调节气溶胶递送的新颖且改进的气溶胶生成条或制品。
尤其期望提供一种这样的新颖且改进的气溶胶生成条或制品，其可在较低的温度下向使用者生成令人满意的气溶胶递送，同时仍然加热含烟草的基质以供常规消耗。
总的来说，期望提供一种适于解决初始“冷喷”或“空喷”效应并且易于使用且可以具有改进的实用性的气溶胶生成制品。
期望提供一种这样的气溶胶生成条或制品，其可高效且高速地制造而不需要对现有设备大加改造。
因此，将期望提供适于实现上述期望结果中的至少一个的新的并且改进的气溶胶生成制品。
本公开涉及一种用于在加热时产生可吸入气溶胶的气溶胶生成制品。气溶胶生成制品可以包括气溶胶生成元件，气溶胶生成元件包括气溶胶生成基质。气溶胶生成基质可以包含均质化烟草材料，均质化烟草材料包含气溶胶形成剂。气溶胶生成制品还可以包括布置在气溶胶生成元件内并且配置成加热均质化烟草材料的感受器。感受器可以被涂覆有涂覆组合物。涂覆组合物可以包含至少20重量％的气溶胶形成剂。涂覆组合物还可以包含分离的尼古丁或单质子尼古丁盐或两者。
根据本发明，提供了一种用于在加热时产生可吸入气溶胶的气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品包括：气溶胶生成元件，气溶胶生成元件包括气溶胶生成基质，其中气溶胶生成基质包含均质化烟草材料，均质化烟草材料包含气溶胶形成剂；和布置在气溶胶生成元件内并且配置成加热均质化烟草材料的感受器，所述感受器涂覆有包含至少20重量％的气溶胶形成剂的涂覆组合物，所述涂覆组合物还包含分离的尼古丁或单质子尼古丁盐或两者。
与现有的气溶胶生成制品相比，根据本发明的气溶胶生成制品包括涂覆有包含预定量的气溶胶形成剂和分离的尼古丁或尼古丁盐或两者的涂覆组合物的感受器。
本发明人已发现，通过将涂覆有一种这样的组合物的感受器与基于均质化烟草的气溶胶生成基质热耦合，有利地可以至少部分地避免用现有气溶胶生成制品常发现的气溶胶生成和递送的初始延迟。
不希望受理论束缚，应理解，涂覆组合物中的尼古丁——无论是以分离的形式还是作为单质子酸的盐或以两者存在——和气溶胶形成剂将比均质化烟草材料内所含的尼古丁和气溶胶形成剂更易于获得。此外，在初始加热循环中，经由感受器通过感应生成的热应理解为快速且直接地传递至涂覆组合物，并因此可在围绕被涂覆感受器的含有均质化烟草材料的基质本体的温度继续升高的同时向消费者提供含尼古丁的气溶胶的第一次爆发式释放。因此，当来自均质化烟草材料的气溶胶开始以令人满意的速率释放并具有所需的风味物和尼古丁含量时，此流动为使用周期的剩余部分提供气溶胶的持续释放。
通过调节组合物中气溶胶形成剂和尼古丁的含量，以及组合物中气溶胶形成剂和尼古丁的含量与均质化烟草材料中的相应含量之间的比率，有利地可以微调从一个气溶胶源向另一个的过渡。特别地，这可以使得过渡特别平滑地做到并且对消费者来说不可察觉。
图1定性地示出了来自均质化烟草基质和提供在感受器上的涂覆组合物中的每一者的气溶胶递送如何随时间演变。如图1中由线A所示意，在开始加热制品时气溶胶从涂覆组合物快速释放，并且迅速达到最大值，然后几乎同样迅速地减少。涂覆组合物中气溶胶物种的含量相对快地耗尽，并因此，气溶胶从涂覆组合物的释放在相对短的时间之后即基本上停止。另一方面，由线B表示的气溶胶从均质化烟草基质的释放最初不太显著，并且仅在气溶胶从涂覆组合物的释放开始减少之后从均质化烟草基质释放的气溶胶的量才达到可比较的水平。到气溶胶从涂覆组合物的释放已差不多停止时，气溶胶从均质化烟草基质的释放的强度已经翻了一倍多，并且将仅在覆盖制品使用周期的剩余部分的较长时间段内平滑地减小。
在使用过程中的任何时间，消费者实际上接收到从提供在感受器上的涂覆组合物释放的气溶胶物种流和从均质化烟草基质释放的气溶胶物种流的总和。图1中的点线C示意了在制品的使用周期的初始部分期间的这种效应。如曲线图中可见，气溶胶从提供在感受器上的涂覆组合物的释放将补偿气溶胶从均质化烟草基质的释放的初始延迟，直到后者基本上接管为止。与现有的气溶胶生成制品相比，这被消费者感知为在制品的整个使用周期内总体上更迅速、均匀且一致的气溶胶递送。
在下文中，还将描述允许在现有生产线上制造提供一种或多种上文讨论的益处的气溶胶生成制品而不需要对其进行重大重新配置的方法。
如上文简要描述的，本发明提供了一种用于在加热时生成可吸入气溶胶的气溶胶生成制品。气溶胶生成制品包括气溶胶生成元件，气溶胶生成元件包括气溶胶生成基质。
术语“气溶胶生成制品”在本文中用于表示其中气溶胶生成基质被加热以产生向消费者递送可吸入气溶胶的制品。如本文中所用，术语“气溶胶生成基质”表示能够在加热时释放挥发性化合物以生成气溶胶的基质。
当用户向香烟的一个端部施加火焰并通过另一个端部抽吸空气时，常规香烟将被点燃。由火焰和通过香烟抽吸的空气中的氧气提供的局部热使得香烟的端部被点燃，并且所形成的燃烧生成可吸入烟气。相反，在加热式气溶胶生成制品中，通过加热例如烟草的风味生成基质来生成气溶胶。已知加热式气溶胶生成制品包括例如电加热式气溶胶生成制品，以及其中通过从可燃燃料元件或热源到物理上独立的气溶胶形成材料的热传递而生成气溶胶的气溶胶生成制品。例如，根据本发明的气溶胶生成制品在气溶胶生成系统中找到特定应用，这些气溶胶生成系统包括电加热式气溶胶生成装置，该电加热式气溶胶生成装置具有内部加热片，该内部加热片适于插入到气溶胶生成基质的条中。在现有技术中(例如，在欧洲专利申请EP 0822670中)描述了这种类型的气溶胶生成制品。
如本文中所用，术语“气溶胶生成装置”是指包括加热器元件的装置，该加热器元件与气溶胶生成制品的气溶胶生成基质相互作用以生成气溶胶。
气溶胶生成元件可为条的形式。如本文中参考本发明所用，术语“条”用来表示基本上圆形、卵形或椭圆形横截面的大体上圆柱形的元件。
如本文中所用，术语“纵向”是指对应于气溶胶生成制品的主纵向轴线的方向，该方向在气溶胶生成制品的上游端与下游端之间延伸。如本文中所用，术语“上游”和“下游”描述气溶胶生成制品的元件或元件的部分相对于气溶胶在使用过程中输送通过气溶胶生成制品的方向的相对位置。
在使用过程中，空气在纵向方向上被抽吸穿过气溶胶生成制品。术语“横向”是指垂直于纵向轴线的方向。除非另有说明，否则对气溶胶生成制品或气溶胶生成制品的部件的“横截面”的任何提及均指横向横截面。
术语“长度”表示气溶胶生成制品的部件在纵向方向上的尺寸。例如，其可用来表示条或细长管状元件在纵向方向上的尺寸。
气溶胶生成基质为固体气溶胶生成基质。更详细地，气溶胶生成基质包含均质化烟草材料。
均质化烟草材料为“均质化植物材料”的一个实例。如本文中所用，术语“均质化植物材料”涵盖由植物颗粒的附聚形成的任何植物材料。例如，用于本发明的气溶胶生成基质的均质化烟草材料的片材或幅材可通过聚结烟草材料的颗粒而形成，所述烟草材料的颗粒通过粉碎、磨碎或碾碎烟叶叶片和烟叶茎中的一种或多种而获得。均质化植物材料可以通过流延、挤出、造纸工艺或本领域已知的其他任何合适的工艺来生产。
可以任何合适的形式提供均质化烟草材料。例如，均质化烟草材料可呈一个或多个片材的形式。如本文中参考本发明所用，术语“片材”描述了宽度和长度基本上大于其厚度的层状元件。均质化烟草材料可呈多个丸粒或颗粒的形式。
均质化烟草材料可呈多个细条、条带或碎片的形式。如本文中所用，术语“细条”描述细长元件材料，其长度基本上大于其宽度和厚度。术语“细条”应被认为包括具有类似形式的条带、碎片和任何其他均质化烟草材料。均质化烟草材料的细条可由均质化烟草材料的片材形成，例如通过切割或切碎，或通过其他方法，例如通过挤出方法。
在一些实施例中，由于在气溶胶生成基质的形成期间均质化烟草材料的片材的分裂或裂开，例如由于卷曲，细条可在气溶胶生成基质内原位形成。气溶胶生成基质内的均质化烟草材料细条可彼此分离。替代地，气溶胶生成基质内的均质化烟草材料的每个细条可沿所述细条的长度至少部分地连接到相邻的一个或多个细条。例如，相邻的细条可通过一根或多根纤维连接。这可发生在例如由于在气溶胶生成基质的生产期间均质化烟草材料的片材的分裂而形成细条的情况下，如上所述。
优选地，气溶胶生成基质呈均质化烟草材料的一个或多个片材的形式。在本发明的各种实施例中，均质化烟草材料的一个或多个片材可通过流延工艺生产。在本发明的各种实施例中，均质化烟草材料的一个或多个片材可通过造纸工艺生产。如本文中所述的一个或多个片材可各自单独地具有介于100微米和600微米之间，优选地介于150微米和300微米之间，并且最优选地介于200微米和250微米之间的厚度。单独厚度是指单独的片材的厚度，而组合厚度是指构成气溶胶生成基质的所有片材的总厚度。例如，如果气溶胶生成基质由两个单独的片材形成，则组合厚度为两个单独的片材的厚度的总和或在两个片材堆叠在气溶胶生成基质中的情况下为两个片材的测量厚度。
如本文所述的一个或多个片材可各自单独地具有约100g/m2至约300g/m2的每平方米克重。
本文所述的一个或多个片材可各自单独地具有约0.3g/cm3至约1.3g/cm3，优选约0.7g/cm3至约1.0g/cm3的密度。
在其中气溶胶生成基质包括均质化烟草材料的一个或多个片材的本发明实施例中，所述片材优选呈一个或多个聚集片材的形式。如本文所用，术语“聚集”表示均质化烟草材料的片材被卷绕、折叠或以其他方式压缩或收缩成基本上横向于棒或条的圆柱轴线。
均质化烟草材料的一个或多个片材可相对于其纵向轴线横向地聚集，并用包装物包围以形成连续条或棒。
均质化烟草材料的一个或多个片材可有利地被卷曲或类似地处理。如本文所使用，术语“卷曲”表示具有多个基本平行的隆脊或皱折的片材。替代地或除了进行卷曲之外，可对均质化烟草材料的一个或多个片材进行凸印、凹印、穿孔或以其他方式变形以在该片材的一侧或两侧上提供纹理。
优选地，均质化烟草材料的每个片材可卷曲，使得其具有基本上平行于棒的圆柱体轴线的多个脊或波纹。这种处理有利地促进了均质化烟草材料的卷曲片材的聚集以形成棒。优选地，可将均质化烟草材料的一个或多个片材聚集。应理解，均质化烟草材料的卷曲片材可替代地或另外具有多个基本上平行的脊或波纹，所述脊或波纹与所述棒的圆柱体轴线成锐角或钝角设置。片材可卷曲到一定程度，使得片材的完整性在多个平行的脊或波纹处被破坏，引起材料分离，并导致形成均质化烟草材料的碎片、细条或条带。
替代地，可将均质化烟草材料的一个或多个片材切割成如上所述的细条。在这样的实施例中，气溶胶生成基质包括均质化烟草材料的多个细条。细条可用来形成棒。通常，这些细条的宽度为约5毫米，或约4毫米，或约3毫米，或约2毫米或更小。细条的长度可大于约5毫米，在约5毫米与约15毫米之间，约8毫米至约12毫米，或约12毫米。优选地，细条具有彼此基本上相同的长度。细条的长度可由制造工艺决定，由此将条切割成较短的棒，并且细条的长度对应于棒的长度。细条可能是易碎的，这可能导致断裂，尤其是在运输期间。在这种情况下，一些细条的长度可小于棒的长度。
多个细条优选地沿着气溶胶生成基质的长度与纵向轴线对准地基本上纵向延伸。优选地，多个细条因此基本上彼此平行地对齐。
均质化烟草材料可包含以干重计至多约95重量％的植物颗粒。优选地，均质化烟草材料包含以干重计至多约90重量％的植物颗粒，更优选至多约80重量％的植物颗粒，更优选至多约70重量％的植物颗粒，更优选至多约60重量％的植物颗粒，更优选至多约50重量％的植物颗粒。
例如，均质化烟草材料可包含以干重计约2.5重量％至约95重量％之间的植物颗粒，或约5重量％至约90重量％的植物颗粒，或约10重量％至约80重量％之间的植物颗粒，或约15重量％至约70重量％之间的植物颗粒，或约20重量％至约60重量％之间的植物颗粒，或约30重量％至约50重量％之间的植物颗粒。
用于本发明的均质化烟草材料的片材可具有以干重计至少约40重量％、更优选地以干重计至少约50重量％、更优选地以干重计至少约70重量％、最优选地以干重计至少约90重量％的烟草含量。
参考本发明，术语“烟草颗粒”描述烟草属的任何植物成员的颗粒。术语“烟草颗粒”包括磨碎的或粉碎的烟草叶片、磨碎的或粉碎的烟草叶梗、烟草尘、烟草细屑和在烟草的处理、操作和运输过程中形成的其他颗粒状烟草副产物。在优选的实施例中，烟草颗粒基本上全部源自烟草叶片。相比之下，分离的尼古丁和尼古丁盐是源自烟草的化合物，但对于本发明的目的而言不被认为是烟草颗粒，并且不包括在颗粒状植物材料的百分比中。
烟草颗粒可由一种或多种烟草植物制备。任何类型的烟草都可在共混物中使用。可使用的烟草类型的实例包括但不限于晒烟、烤烟、白肋烟草、马里兰烟草(Marylandtobacco)、东方烟草(Oriental tobacco)、弗吉尼亚烟草(Virginia tobacco)和其他特殊烟草。
烤烟是一种烘烤烟草的方法，尤其是与弗吉尼亚烟草一起使用。在烘烤过程中，加热的空气循环通过密集包装的烟草。在第一阶段期间，烟叶变黄并枯萎。在第二阶段期间，叶子的叶片被完全干燥。在第三阶段，叶梗被完全干燥。
白肋烟在许多烟草共混物中起着重要的作用。白肋烟草具有与众不同的风味和香气，并且还具有吸收大量加料(casing)的能力。
东方烟草是一种具有小叶片和高芳香品质的烟草。然而，东方烟草的风味比例如白肋烟草的风味更温和。因此，通常在烟草共混物中使用相对小比例的东方烟草。
Kasturi、Madura和Jatim都是可使用的晒烟的亚型。优选地，Kasturi烟草和烤烟可用于混合物中以产生烟草颗粒。因此，颗粒状植物材料中的烟草颗粒可包括Kasturi烟草和烟熏烟草的混合物。
烟草颗粒可具有以干重计至少约2.5重量％的尼古丁含量。更优选地，烟草颗粒可具有以干重计至少约3重量％、甚至更优选至少约3.2重量％、甚至更优选至少约3.5重量％、最优选至少约4重量％的尼古丁含量。
在本发明的某些其他实施例中，均质化烟草材料可包含与非烟草植物风味物颗粒组合的烟草颗粒。优选地，非烟草植物风味物颗粒选自以下中的一种或多种：姜颗粒、桉树颗粒、丁香颗粒和八角茴香颗粒。优选地，在这样的实施例中，均质化烟草材料包含以干重计至少约2.5重量％的非烟草植物风味物颗粒，其中植物颗粒的其余部分为烟草颗粒。优选地，均质化烟草材料包含以干重计至少约4重量％的非烟草植物风味物颗粒，更优选至少约6重量％的非烟草植物风味物颗粒，更优选至少约8重量％的非烟草植物风味物颗粒，并且更优选至少约10重量％的非烟草植物风味物颗粒。优选地，均质化烟草材料包含至多约20重量％的非烟草植物风味物颗粒，更优选至多约18重量％的非烟草植物风味物颗粒，更优选至多约16重量％的非烟草植物风味物颗粒。
形成均质化烟草材料的颗粒状植物材料中非烟草植物风味物颗粒和烟草颗粒的重量比可取决于使用期间由气溶胶生成基质产生的气溶胶的期望的风味物特征和组成而变化。优选地，均质化烟草材料包含以干重计至少1:30重量比的非烟草植物风味物颗粒与烟草颗粒，更优选至少1:20重量比的非烟草植物风味物颗粒与烟草颗粒，更优选至少1:10重量比的非烟草植物风味物颗粒与烟草颗粒，并且最优选至少1:5重量比的非烟草植物风味物颗粒与烟草颗粒。
均质化烟草材料优选包含以干重计不大于95重量％的颗粒状植物材料。因此，颗粒状植物材料通常与一种或多种其他组分组合以形成均质化烟草材料。
均质化烟草材料还可包含粘合剂以改变颗粒状植物材料的机械性质，其中所述粘合剂在如本文中所述的制造期间被包括在均质化烟草材料中。合适的外源粘合剂是本领域技术人员已知的，包括但不限于：树胶，例如瓜尔胶、黄原胶、阿拉伯胶和刺槐豆胶；纤维素粘合剂，例如羟丙基纤维素、羧甲基纤维素、羟乙基纤维素、甲基纤维素和乙基纤维素；多糖，例如淀粉；有机酸，例如藻酸；有机酸的共轭碱盐，例如藻酸钠、琼脂和果胶；以及它们的组合。优选地，粘合剂包括瓜尔胶。
粘合剂可以基于均质化烟草材料的干重计约1重量％至约10重量％的量存在，优选以基于均质化烟草材料的干重计约2重量％至约5重量％的量存在。
替代地或另外地，均质化烟草材料还可包含一种或多种脂质以便于挥发性组分(例如，气溶胶形成剂、姜醇和尼古丁)的扩散，其中脂质在如本文中所述的制造期间被包括在均质化烟草材料中。包括在均质化烟草材料中的合适的脂质包括但不限于：中链甘油三酯、可可脂、棕榈油、棕榈仁油、芒果油、乳木果油、大豆油、棉籽油、椰子油、氢化椰子油、小烛树蜡、巴西棕榈蜡、虫胶、向日葵蜡、向日葵油、米糠和Revel A；以及它们的组合。
替代地或另外地，均质化烟草材料还可包含pH调节剂。
替代地或另外地，均质化烟草材料还可包含纤维以改变均质化烟草材料的机械性质，其中所述纤维在如本文所述的制造期间包括到均质化烟草材料中。用于包括在均质化烟草材料中的合适的外源纤维是本领域已知的，并且包括由非烟草材料和非生姜材料形成的纤维，包括但不限于：纤维素纤维；软木纤维；硬木纤维；黄麻纤维以及它们的组合。也可加入源自烟草和/或生姜的外源纤维。加入到均质化烟草材料中的任何纤维不被认为形成如上文所定义的“颗粒状植物材料”的一部分。在包括在均质化烟草材料中之前，纤维可通过本领域已知的合适的工艺进行处理，包括但不限于：机械制浆；精制；化学制浆；漂白；硫酸盐制浆；以及它们的组合。纤维通常具有大于其宽度的长度。
合适的纤维通常具有大于400微米并且小于或等于4毫米、优选在0.7毫米至4毫米范围中的长度。优选地，纤维以基于基质的干重计约2重量％至约15重量％，最优选至少约4重量％的量存在。
在本发明的上下文中，均质化烟草材料还包含一种或多种气溶胶形成剂。在挥发时，气溶胶形成剂可在气溶胶中传送在加热时从气溶胶生成基质释放的其他挥发的化合物如尼古丁和调味剂。在均质化烟草材料中包含的合适的气溶胶形成剂是本领域已知的，并包括但不限于：多元醇，如三甘醇、丙二醇、1,3-丁二醇和甘油；多元醇的酯，如甘油单乙酸酯、甘油二乙酸酯或甘油三乙酸酯；和一元、二元或多元羧酸的脂肪族酯，如十二烷二酸二甲酯和十四烷二酸二甲酯。
均质化烟草材料可以具有以干重计约5重量％至约30重量％之间的气溶胶形成剂含量。优选地，均质化烟草材料具有以干重计至少约10重量％、更优选以干重计至少约15重量％的气溶胶形成剂含量。
均质化烟草材料优选地具有以干重计小于或等于约25重量％、更优选以干重计小于或等于约20重量％的气溶胶形成剂含量。
在一些实施例中，均质化烟草材料具有以干重计5重量％至25重量％、优选以干重计10重量％至25重量％、更优选以干重计15重量％至25重量％的气溶胶形成剂含量。在其他实施例中，均质化烟草材料具有以干重计5重量％至20重量％、优选以干重计10重量％至20重量％、更优选以干重计15重量％至20重量％的气溶胶形成剂含量。
在其他实施例中，均质化烟草材料可具有约30重量％至约45重量％的气溶胶形成剂含量。这种相对高水平的气溶胶形成剂特别适合于预期在低于275摄氏度的温度下加热的气溶胶生成基质。在这样的实施例中，均质化烟草材料优选还包含以干重计约2重量％至约10重量％之间的纤维素醚和以干重计约5重量％至约50重量％之间的附加纤维素。已发现，当用于具有30重量％与45重量％之间的气溶胶形成剂含量的气溶胶生成基质时，纤维素醚和附加纤维素的组合的使用提供了特别有效的气溶胶递送。
合适的纤维素醚包括但不限于甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、乙基纤维素、羟乙基纤维素、羟丙基纤维素、乙基羟乙基纤维素和羧甲基纤维素(CMC)。在特别优选的实施例中，纤维素醚为羧甲基纤维素。
如本文中所用，术语“附加纤维素”涵盖并入到均质化烟草材料中的任何纤维素材料，其不源自在均质化烟草材料中提供的非烟草植物颗粒或烟草颗粒。因此，除了非烟草植物材料或烟草材料之外，附加纤维素并入在均质化烟草材料中，作为与非烟草植物颗粒或烟草颗粒内固有地提供的任何纤维素分开并且不同的纤维素来源。附加纤维素通常源自与非烟草植物颗粒或烟草颗粒不同的植物。优选地，附加纤维素呈惰性纤维素材料的形式，所述惰性纤维素材料是感觉上惰性的，并且因此基本上不影响由气溶胶生成基质生成的气溶胶的感官特性。例如，附加纤维素优选是无味和无臭材料。
附加纤维素可包括纤维素粉末、纤维素纤维或其组合。
气溶胶形成剂可在气溶胶生成基质中充当湿润剂。
包含气溶胶生成基质的气溶胶生成元件可由包装物限定，所述包装物可以是纸包装物或非纸包装物。用于本发明的特定实施例中的合适的纸包装物是本领域已知的并包括但不限于：香烟纸；和过滤器滤嘴段包装物。用于本发明的特定实施例中的合适的非纸包装物是本领域已知的并包括但不限于均质化烟草材料的片材。在某些优选实施例中，包装物可由包括多个层的层压材料形成。优选地，包装物由铝共层压片材形成。在气溶胶生成基质应被点燃而不是以预期方式加热的情况下，使用包括铝的共层压片材有利地防止气溶胶生成基质的燃烧。
如上文简要描述的，在根据本发明的气溶胶生成制品中，在气溶胶生成元件内布置感受器并且配置成加热气溶胶生成基质，例如均质化烟草材料。此外，用涂覆组合物涂覆感受器，这将在下文更详细地描述。
如本文中参考本发明所用，术语“感受器”是指可将电磁能量转换成热量的材料。当位于波动电磁场内时，在感受器中引起的涡电流导致感受器的加热。当细长感受器与气溶胶生成基质热耦合时，例如位于与气溶胶生成基质热接触时，气溶胶生成基质由感受器加热。
优选地，被涂覆感受器由气溶胶生成基质围绕。在优选的实施例中，被涂覆感受器由均质化烟草材料围绕，在特别优选的实施例中，由均质化烟草材料围绕。
更优选地，感受器为细长感受器。当用于描述感受器时，术语“细长”意思是感受器的长度尺寸大于其宽度尺寸或其厚度尺寸，例如比其宽度尺寸或其厚度尺寸大两倍。
感受器优选基本上纵向布置在气溶胶生成元件内。这意味着细长感受器的长度尺寸被布置成近似平行于气溶胶生成元件的纵向方向，例如在平行于气溶胶生成元件的纵向方向的加或减10度内。在优选的实施例中，细长感受器可以定位在气溶胶生成元件内的径向中心位置，并且沿着气溶胶生成元件的纵向轴线延伸，特别是在气溶胶生成元件以条的形式提供的情况下。
举例来说，被涂覆的细长感受器可以基本上纵向布置在包含均质化烟草材料的气溶胶生成基质的条内，使得感受器与气溶胶生成基质热耦合。
优选地，感受器一直延伸到气溶胶生成元件的下游端。在一些实施例中，感受器可以一直延伸到气溶胶生成元件的上游端。在特别优选的实施例中，感受器具有与气溶胶生成元件基本上相同的长度，并且从条的上游端延伸到气溶胶生成元件的下游端。
感受器优选地呈针、条、条带或叶片形式。
感受器优选具有约5毫米至约15毫米、例如约6毫米至约12毫米或约8毫米至约10毫米的长度。
感受器的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率可为约0.2至约0.35。
优选地，感受器的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率为至少约0.22，更优选至少约0.24，甚至更优选至少约0.26。感受器的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率优选小于约0.34，更优选小于约0.32，甚至更优选小于约0.3。
在一些实施例中，感受器的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率优选为从约0.22至约0.34，更优选为从约0.24至约0.34，甚至更优选为从约0.26至约0.34。在其他实施例中，感受器的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率优选为从约0.22至约0.32，更优选为从约0.24至约0.32，甚至更优选为从约0.26至约0.32。在另外的实施例中，感受器的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率优选为从约0.22至约0.3，更优选为从约0.24至约0.3，甚至更优选为从约0.26至约0.3。
在特别优选的实施例中，感受器的长度与气溶胶生成制品的总体长度之间的比率为约0.27。
感受器优选具有约1毫米至约6毫米的宽度。更优选地，感受器具有至少约2毫米的宽度。甚至更优选地，感受器具有至少约3毫米的宽度。在特别优选的实施例中，感受器具有约4毫米或5毫米的宽度。这被认为会使可用于热传递的表面积最大化，同时确保感受器完全被气溶胶生成基质围绕。
感受器可大体上具有约0.01毫米至约2毫米、例如约0.5毫米至约2毫米的厚度。在一些实施例中，感受器优选具有约10微米至约500微米、更优选约10微米至约100微米的厚度。
如果感受器具有恒定横截面，例如圆形横截面，则其具有约1毫米至约5毫米的优选宽度或直径。
如果感受器具有条带或叶片的形式，则条带或叶片优选具有矩形形状，所述矩形形状具有优选约2毫米至约8毫米、更优选约3毫米至约5毫米的宽度。举例来说，呈条带或叶片形式的感受器可具有约4毫米的宽度。
如果感受器具有条带或叶片的形式，则条带或叶片优选具有矩形形状和约0.03毫米至约0.15毫米、更优选约0.05毫米至约0.09毫米的厚度。举例来说，呈条带或叶片形式的感受器可具有约0.07毫米的厚度。
在优选实施例中，细长感受器(呈条带或叶片形式，优选地具有矩形形状，并且)具有从约55微米至约65微米的厚度。
更优选地，细长感受器具有从约57微米至约63微米的厚度。甚至更优选地，细长感受器具有约58微米至约62微米的厚度。在一个特别优选的实施例中，细长感受器具有约60微米的厚度。
在不希望受理论束缚的情况下，本发明人认为，整体上，对感受器的给定厚度的选择也受到由感受器的选定长度和宽度以及由气溶胶生成基质的条的几何形状和尺寸所设定的约束的影响。举例来说，优选选择感受器的长度使得匹配气溶胶生成元件的长度。优选地，应选择感受器的宽度使得防止感受器在基质内的移位，同时还使得能够在制造期间容易地插入。
本发明人已发现，在具有上述范围内的厚度的感受器提供成用于在使用期间供应感应加热的气溶胶生成制品中，以特别有效并且高效的方式在整个气溶胶生成基质中生成和分布热是有利地可能的。在不希望受理论束缚的情况下，本发明人认为这是因为一个此类感受器适于借助于感受器表面积和感应功率提供最佳热生成和热传递。相比之下，较薄的感受器可能太容易变形，并且在制造气溶胶生成制品期间可能无法在气溶胶生成基质的条内维持期望形状和定向，这可能导致在使用期间不太均匀并且不太精细地调节的热分布。同时，较厚的感受器可能更难以精确和一致的方式切割到一定长度，并且这也可能影响如何在气溶胶生成基质的条内精确地提供纵向对准的感受器，因此也潜在地影响条内热分布的均匀性。尤其当感受器一直延伸到气溶胶生成制品的条的下游端时，会感受到这些有利的效果。这被认为是因为可基本上最小化在感受器下游的抽吸阻力(RTD)，因为在感受器下游的位置处在条内不存在可对RTD有贡献的气溶胶生成基质。
不希望受理论束缚，本发明人认为，气溶胶生成元件的最下游部分可在一定程度上充当气溶胶生成元件的更上游部分的过滤器。因此，本发明人相信，期望能够还均匀地加热气溶胶生成元件的最下游部分，使得其积极地参与挥发性气溶胶物种的释放并有助于总体的气溶胶生成和递送，并且任何可能的过滤效果——这可能阻碍气溶胶向消费者的递送——会被整个气溶胶生成元件中挥发性气溶胶物种的释放积极地抵消。
感受器可由能够经感应加热到足以从气溶胶生成基质生成气溶胶的温度的任何材料形成。优选的感受器包括金属或碳。
优选的感受器可包括铁磁性材料或由铁磁性材料组成，例如铁磁合金、铁素体铁，或铁磁性钢或不锈钢。合适的感受器可为铝或包括铝。优选的感受器可由400系列不锈钢制成，例如410级或420级或430级不锈钢。当定位在具有类似频率和场强值的电磁场内时，不同材料将消耗不同数量的能量。
因此，可在已知电磁场内更改所述感受器的参数，例如材料类型、长度、宽度和厚度，以提供所需的功率消耗。优选的感受器可被加热到超过250摄氏度的温度。
合适的感受器可以包括非金属芯，其具有安置于非金属芯上的金属层，例如形成于陶瓷芯的表面上的金属迹线。感受器可以具有外保护层，例如包封感受器的陶瓷保护层或玻璃保护层。感受器可以包括由玻璃、陶瓷或惰性金属形成并在感受器材料的芯上延伸的保护层。
感受器布置成与气溶胶生成基质热耦合。因此，当感受器热起来时，气溶胶生成基质被加热并且形成气溶胶。
感受器可以为多材料感受器，且可以包括第一感受器材料和第二感受器材料。第一感受器材料安置成与第二感受器材料成紧密物理接触。第二感受器材料优选地具有低于500摄氏度的居里温度。第一感受器材料优选地主要用于在感受器放在波动电磁场中时加热感受器。可使用任何合适的材料。例如，第一感受器材料可为铝，或者可为含铁材料，例如不锈钢。第二感受器材料优选地主要用于指示感受器何时已达到特定温度，所述温度是第二感受器材料的居里温度。第二感受器材料的居里温度可用于在操作期间调节整个感受器的温度。因此，第二感受器材料的居里温度应当在气溶胶生成基质的燃点以下。用于第二感受器材料的合适材料可包括镍和某些镍合金。
通过提供至少具有第一和第二感受器材料的感受器，其中第二感受器材料具有居里温度并且第一感受器材料不具有居里温度，或者第一和第二感受器材料具有彼此不同的第一和第二居里温度，气溶胶生成基质的加热和加热的温度控制可分离。第一感受器材料优选地是具有500摄氏度以上的居里温度的磁性材料。从加热效率的观点来看，期望的是第一感受器材料的居里温度在感受器应当能够加热到的任何最大温度以上。第二居里温度可优选地选择为低于400摄氏度、优选低于380摄氏度，或低于360摄氏度。优选的是，第二感受器材料是所选的具有与期望的最高加热温度基本上相同的第二居里温度的磁性材料。也就是说，优选的是，第二居里温度与感受器应当加热到的温度大致相同以便从气溶胶生成基质生成气溶胶。第二居里温度可例如在200摄氏度至400摄氏度的范围内，或在250摄氏度与360摄氏度之间。第二感受器材料的第二居里温度可例如选择为使得在由所处温度等于第二居里温度的感受器加热后，气溶胶生成基质的总体平均温度不超出240摄氏度。
在其中感受器呈条带或叶片形式的那些实施例中，感受器的每平方米克重可为至少约350克/平方米，优选至少约400克/平方米，更优选至少约450克/平方米。优选地，在这样的实施例中，感受器的每平方米克重小于或等于约650克/平方米，更优选小于或等于约600克/平方米，甚至更优选小于或等于约550克/平方米。在某些优选的实施例中，感受器的每平方米克重为约500克/平方米。
在根据本发明的气溶胶生成制品中，感受器可以具有至少约5克/立方厘米、优选至少约6克/立方厘米、更优选至少约7克/立方厘米的密度。感受器优选具有小于或等于约11克/立方厘米、更优选小于或等于约10克/立方厘米、甚至更优选小于或等于约9克/立方厘米的密度。在某些优选的实施例中，感受器具有约8克/立方厘米的密度。
在根据本发明的气溶胶生成制品中，感受器涂覆有涂覆组合物。如本文所用，术语“被涂覆”指的是已在感受器的外表面上提供包含涂覆组合物的层。这不受在感受器的外表面上方形成或施加涂层的机制或方法限制。举例来说，可通过将涂覆组合物喷涂、浸涂、挤出在感受器上来将涂覆组合物施加在感受器的外表面上。
在一些实施例中，感受器的整个外表面都被涂覆。这也可以描述为“连续涂覆”。在其他实施例中，仅感受器的外表面的一部分被涂覆。这也可以描述为“不连续涂覆”，因为该涂覆在感受器的外表面上有效地形成覆盖区域和无覆盖区域。
优选地，感受器的外表面的表面积的至少50％被涂覆有涂覆组合物。更优选地，感受器的外表面的表面积的至少75％被涂覆有涂覆组合物。甚至更优选地，感受器的外表面的表面积的至少90％被涂覆有涂覆组合物。最优选地，感受器的外表面的表面积的至少95％被涂覆有涂覆组合物。在一些特别优选的实施例中，感受器的外表面的基本上整个表面积都被涂覆有涂覆组合物。
涂覆组合物在感受器的外表面上形成层。涂覆组合物的层的厚度可以通过调节参数如开始施加过程之前浆料的粘度来控制。此外，可以选择性地使用不同的施加技术如浸涂和喷涂来控制涂覆组合物的层的厚度。
涂覆组合物的层可以具有至少1微米的厚度。优选地，涂覆组合物的层具有至少2微米、更优选至少3微米、甚至更优选至少4微米的厚度。在特别优选的实施例中，涂覆组合物的层具有至少约5微米、更优选约6微米的厚度。
涂覆组合物的层可以具有至多约100微米的厚度。优选地，涂覆组合物的层具有小于或等于约50微米、更优选小于或等于约30微米、甚至更优选小于或等于约15微米的厚度。在特别优选的实施例中，涂覆组合物的层具有小于或等于约12微米、更优选小于或等于约10微米的厚度。
在一些实施例中，涂覆组合物的层具有约2微米至约50微米、优选约3微米至约50微米、更优选约4微米至约50微米、甚至更优选约5微米至约50微米、最优选约6微米至约50微米的厚度。在其他实施例中，涂覆组合物的层具有约2微米至约30微米、优选约3微米至约30微米、更优选约4微米至约30微米、甚至更优选约5微米至约30微米、最优选约6微米至约30微米的厚度。在进一步的实施例中，涂覆组合物的层具有约2微米至约15微米、优选约3微米至约15微米、更优选约4微米至约15微米、甚至更优选约5微米至约15微米、最优选约6微米至约15微米的厚度。在另外的实施例中，涂覆组合物的层具有约2微米至约12微米、优选约3微米至约12微米、更优选约4微米至约12微米、甚至更优选约5微米至约30微米、最优选约6微米至约12微米的厚度。在仍进一步的实施例中，涂覆组合物的层具有约2微米至约10微米、优选约3微米至约10微米、更优选约4微米至约10微米、甚至更优选约5微米至约10微米、最优选约6微米至约10微米的厚度。
根据本发明的气溶胶生成制品中存在的涂覆组合物的总体重量可为约1毫克至约4毫克，优选约1毫克至约3毫克，更优选约1毫克至约2毫克。
气溶胶生成元件中气溶胶生成基质的总体重量与根据本发明的气溶胶生成制品中涂覆组合物的总体重量的总和可为约150毫克至约500毫克，优选约180毫克至约400毫克，更优选约200毫克至约300毫克。在某些优选的实施例中，气溶胶生成元件中气溶胶生成基质的总体重量与涂覆组合物的总体重量的总和为大约250毫克。
如前所述，在根据本发明的气溶胶生成制品中，涂覆组合物包含至少20重量％的气溶胶形成剂。另外，涂覆组合物包含分离的尼古丁或单质子尼古丁盐或两者。在加热时，本文描述的涂覆组合物适于在常规吸烟方式吸入速率或气流速率内的吸入速率或气流速率下将含尼古丁的气溶胶提供到肺。
涂覆组合物优选包含约0.5重量％至约10重量％的分离的尼古丁或单质子尼古丁盐或两者。更优选地，涂覆组合物包含约1重量％至约3重量％的分离的尼古丁或单质子尼古丁盐或两者。甚至更优选地，涂覆组合物包含约1.5重量％至约2.5重量％的分离的尼古丁或单质子尼古丁盐或两者。在一些优选的实施例中，涂覆组合物包含约1.5重量％的分离的尼古丁或单质子尼古丁盐或两者。涂覆组合物可以包含约2重量％的分离的尼古丁或单质子尼古丁盐或两者。
涂覆组合物的尼古丁组分可以是涂覆组合物中最易挥发的组分。在一些方面，水可以是涂覆组合物中最易挥发的组分，并且涂覆组合物的尼古丁组分可以是涂覆组合物中第二易挥发的组分。
如上所述，气溶胶生成基质包含均质化烟草材料，均质化烟草材料包含气溶胶形成剂。因此，气溶胶生成制品中的尼古丁的总重量将基本上对应于涂覆组合物中的尼古丁含量与均质化烟草材料中的尼古丁含量的总和。涂覆组合物中的尼古丁含量可以占整体上气溶胶生成制品中的总尼古丁含量的至少约0.1重量％。优选地，涂覆组合物中的尼古丁含量占整体上气溶胶生成制品中的总尼古丁含量的至少约0.25重量％。更优选地，涂覆组合物中的尼古丁含量占整体上气溶胶生成制品中的总尼古丁含量的至少约0.5重量％。
涂覆组合物中的尼古丁含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总尼古丁含量的小于或等于约10重量％。更优选地，涂覆组合物中的尼古丁含量占整体上气溶胶生成制品中的总尼古丁含量的小于或等于约5重量％。甚至更优选地，涂覆组合物中的尼古丁含量占整体上气溶胶生成制品中的总尼古丁含量的小于或等于2重量％。
在一些实施例中，涂覆组合物中的尼古丁含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总尼古丁含量的约0.1重量％至约10重量％。优选地，涂覆组合物中的尼古丁含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总尼古丁含量的约0.25重量％至约10重量％。更优选地，涂覆组合物中的尼古丁含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总尼古丁含量的约0.5重量％至约10重量％。在其他实施例中，涂覆组合物中的尼古丁含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总尼古丁含量的约0.1重量％至约15重量％。优选地，涂覆组合物中的尼古丁含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总尼古丁含量的约0.25重量％至约5重量％。更优选地，涂覆组合物中的尼古丁含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总尼古丁含量的约0.5重量％至约5重量％。在进一步的实施例中，涂覆组合物中的尼古丁含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总尼古丁含量的约0.1重量％至约2重量％。优选地，涂覆组合物中的尼古丁含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总尼古丁含量的约0.25重量％至约2重量％。更优选地，涂覆组合物中的尼古丁含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总尼古丁含量的约0.5重量％至约2重量％。
涂覆组合物包含气溶胶形成剂。理想地，气溶胶形成剂在相关的气溶胶生成装置的工作温度下基本上抵抗热降解。合适的气溶胶形成剂包括但不限于：多元醇，如三乙二醇、1,3-丁二醇和丙三醇；多元醇的酯，如甘油单、二或三乙酸酯；以及单、二或聚羧酸的脂肪族酯，如十二烷二酸二甲酯和十四烷二酸二甲酯。多元醇或其混合物可为三乙二醇、1,3-丁二醇、丙三醇(甘油或丙烷-1,2,3-三醇)或聚乙二醇中的一种或多种。气溶胶形成剂优选地为甘油。
如上文简要描述的，涂覆组合物包含至少20重量％的气溶胶形成剂。涂覆组合物可以包含约20重量％的气溶胶形成剂至约90重量％的气溶胶形成剂，如约30重量％的气溶胶形成剂至约80重量％的气溶胶形成剂或约40重量％的气溶胶形成剂至70重量％的气溶胶形成剂。在一些优选的实施例中，涂覆组合物可以包含大约50重量％的气溶胶形成剂。
特别地，所述组合物可以包含约20重量％的甘油至约90重量％的甘油，如约30重量％的甘油至约80重量％的甘油，或约40重量％的甘油至70重量％的甘油。在一些优选的实施例中，涂覆组合物可以包含大约50重量％的甘油。
涂覆组合物可以包含大部分气溶胶形成剂。涂覆组合物可以包含水和气溶胶形成剂的混合物，其中气溶胶形成剂形成涂覆组合物的大部分(按重量计)。气溶胶形成剂可以形成涂覆组合物的至少约50重量％。气溶胶形成剂可以形成涂覆组合物的至少约60重量％或至少约65重量％或至少约70重量％。气溶胶形成剂可以形成涂覆组合物的约70重量％至约80重量％。气溶胶形成剂可以形成涂覆组合物的约70重量％至约75重量％。
特别地，涂覆组合物可以包含大部分甘油。涂覆组合物可以包含水和甘油的混合物，其中甘油形成涂覆组合物的大部分(按重量计)。甘油可以形成涂覆组合物的至少约50重量％。甘油可以形成涂覆组合物的至少约60重量％或至少约65重量％或至少约70重量％。甘油可以形成涂覆组合物的约70重量％至约80重量％。
甘油可以形成涂覆组合物的约70重量％至约75重量％。
如上所述，气溶胶生成基质包含均质化烟草材料，均质化烟草材料包含气溶胶形成剂。因此，气溶胶生成制品中的气溶胶形成剂的总体含量将基本上对应于涂覆组合物中的气溶胶形成剂含量与均质化烟草材料中的气溶胶形成剂含量的总和。
涂覆组合物中的气溶胶形成剂含量可以占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的至少约0.1重量％。优选地，涂覆组合物中的气溶胶形成剂含量占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的至少约0.25重量％。更优选地，涂覆组合物中的气溶胶形成剂含量占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的至少约0.5重量％。
涂覆组合物中的气溶胶形成剂含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的小于或等于约10重量％。更优选地，涂覆组合物中的气溶胶形成剂含量占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的小于或等于约5重量％。甚至更优选地，涂覆组合物中的气溶胶形成剂含量占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的小于或等于2重量％。
在一些实施例中，涂覆组合物中的气溶胶形成剂含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的约0.1重量％至约10重量％。优选地，涂覆组合物中的气溶胶形成剂含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的约0.25重量％至约10重量％。更优选地，涂覆组合物中的气溶胶形成剂含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的约0.5重量％至约10重量％。在其他实施例中，涂覆组合物中的气溶胶形成剂含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的约0.1重量％至约15重量％。优选地，涂覆组合物中的气溶胶形成剂含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的约0.25重量％至约5重量％。更优选地，涂覆组合物中的气溶胶形成剂含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的约0.5重量％至约5重量％。在进一步的实施例中，涂覆组合物中的气溶胶形成剂含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的约0.1重量％至约2重量％。优选地，涂覆组合物中的气溶胶形成剂含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的约0.25重量％至约2重量％。更优选地，涂覆组合物中的气溶胶形成剂含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的约0.5重量％至约2重量％。
在优选的实施例中，涂覆组合物中的甘油含量可以占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的至少约0.1重量％。优选地，涂覆组合物中的甘油含量占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的至少约0.25重量％。更优选地，涂覆组合物中的甘油含量占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的至少约0.5重量％。
涂覆组合物中的甘油含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的小于或等于约10重量％。更优选地，涂覆组合物中的甘油含量占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的小于或等于约5重量％。甚至更优选地，涂覆组合物中的甘油含量占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的小于或等于2重量％。
在一些优选的实施例中，涂覆组合物中的甘油含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的约0.1重量％至约10重量％。优选地，涂覆组合物中的甘油含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的约0.25重量％至约10重量％。更优选地，涂覆组合物中的甘油含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的约0.5重量％至约10重量％。在其他实施例中，涂覆组合物中的甘油含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的约0.1重量％至约15重量％。优选地，涂覆组合物中的甘油含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的约0.25重量％至约5重量％。更优选地，涂覆组合物中的甘油含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的约0.5重量％至约5重量％。在进一步的实施例中，涂覆组合物中的甘油含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的约0.1重量％至约2重量％。优选地，涂覆组合物中的甘油含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的约0.25重量％至约2重量％。更优选地，涂覆组合物中的甘油含量优选占整体上气溶胶生成制品中的总体气溶胶形成剂含量的约0.5重量％至约2重量％。
在本发明的某些优选的实施例中，涂覆组合物还包含至少一种胶凝剂。换句话说，涂覆组合物优选为凝胶组合物。优选地，所述至少一种胶凝剂形成固体介质并且气溶胶形成剂分散在固体介质中，其中分离的尼古丁或单质子尼古丁盐或两者分散在气溶胶形成剂中。
术语“胶凝剂”是指当以约0.3重量％的量添加到50重量％水/50重量％甘油的混合物中时，均质地形成导致凝胶的固体介质或支承基体的化合物。胶凝剂包括但不限于氢键交联胶凝剂和离子交联胶凝剂。
胶凝剂可包括一种或多种生物聚合物。生物聚合物可由多糖形成。
生物聚合物包括例如结冷胶(天然、低酰基结冷胶、高酰基结冷胶，优选低酰基结冷胶)、黄原胶、藻酸盐(藻酸)、琼脂、瓜尔胶等。组合物可优选地包括黄原胶。组合物可包括两种生物聚合物。组合物可包括三种生物聚合物。组合物可包括基本上等重量的两种生物聚合物。组合物可包括基本上等重量的三种生物聚合物。
优选地，凝胶组合物为稳定的凝胶相。有利地，包含尼古丁的稳定的凝胶组合物在储存或从制造商向消费者运送时提供可预测的组合物形式。包括尼古丁的稳定的凝胶组合物基本上保持其形状。包括尼古丁的稳定的凝胶组合物在储存或从制造商向消费者运送时基本上不释放液相。包括尼古丁的稳定的凝胶组合物可提供简单的耗材设计。该耗材可不必设计为容纳液体，因此可考虑更广泛的材料和容器构造。
短语“稳定的凝胶相”或“稳定的凝胶”是指当暴露于各种环境条件时基本上保持其形状和质量的凝胶。当暴露于标准温度和压力，同时相对湿度约10％改变至约60％时，稳定的凝胶可基本上不会释放(发汗)或吸收水分。例如，当暴露于标准温度和压力，同时相对湿度约10％改变至约60％时，稳定的凝胶可基本上保持其形状和质量。
涂覆组合物优选包含一种或多种胶凝剂。在某些优选的实施例中，胶凝剂包含羧甲基纤维素(CMC)或羟丙基甲基纤维素(HPMC)或两者。优选地，在这些实施例中，气溶胶形成剂包含甘油。
优选地，涂覆组合物包含在约0.4重量％至约10重量％的范围内的总量的胶凝剂。更优选地，涂覆组合物包含在约0.5重量％至约8重量％的范围内的胶凝剂。更优选地，涂覆组合物包含在约1重量％至约6重量％的范围内的胶凝剂。更优选地，涂覆组合物包含在约2重量％至约4重量％的范围内的胶凝剂。更优选地，涂覆组合物包含在约2重量％至约3重量％的范围内的胶凝剂。
本发明的气溶胶生成制品优选还包括在气溶胶生成元件的下游的位置处的下游区段。如将从本发明的气溶胶生成制品的不同实施例的以下描述中显而易见的，下游区段可包括一个或多个下游元件。
下游区段可以包括支承元件，该支承元件布置成与气溶胶生成元件对准并在气溶胶生成元件的下游。特别地，支承元件可以位于紧邻气溶胶生成元件的下游并且可以邻接气溶胶生成基质的条。
支承元件可由任何合适的材料或材料组合形成。例如，支承元件可由选自由以下项组成的组的一种或多种材料形成：醋酸纤维素、卡纸板、卷曲纸，诸如卷曲耐热纸或卷曲羊皮纸，以及聚合材料，诸如低密度聚乙烯(LDPE)。在优选实施例中，支承元件由醋酸纤维素形成。其他合适的材料包括聚羟基烷酸酯(PHA)纤维。
支承元件可以包括中空管状节段。在优选的实施例中，支承元件包括中空醋酸纤维素管。
支承元件基本上布置成与条对准。这意味着支承元件的长度尺寸布置成大致平行于条和制品的纵向方向，例如在平行于条的纵向方向的+/-10度内。在优选实施例中，支承元件沿着条的纵向轴线延伸。
支承元件优选地具有的外径大致等于气溶胶生成基质条的外径和气溶胶生成制品的外径。
支承元件可具有5毫米与12毫米之间、例如5毫米与10毫米之间或6毫米与8毫米之间的外径。在优选实施例中，支承元件具有7.2毫米+/-10％的外径。
支承元件的周壁可具有至少1毫米、优选至少约1.5毫米、更优选至少约2毫米的厚度。
支承元件可具有介于约5毫米与约15毫米之间的长度。
优选地，支承元件具有至少约6毫米、更优选至少约7毫米的长度。
在优选实施例中，支承元件具有小于约12毫米、更优选小于约10毫米的长度。
在一些实施例中，支承元件具有约5毫米至约15毫米、优选约6毫米至约15毫米、更优选约7毫米至约15毫米的长度。在其他实施例中，支承元件具有约5毫米至约12毫米、优选约6毫米至约12毫米、更优选约7毫米至约12毫米的长度。在另外的实施例中，支承元件具有约5毫米至约10毫米、优选约6毫米至约10毫米、更优选约7毫米至约10毫米的长度。
在优选实施例中，支承元件具有约8毫米的长度。
优选地，中间中空区段具有不超过约18毫米、更优选地不超过约17毫米、更优选地不超过16毫米的总长度。
优选地，在根据本发明的气溶胶生成制品中，支承元件具有至少约80％、更优选至少约85％、甚至更优选至少约90％的平均径向硬度。因此，支承元件能够为气溶胶生成制品提供期望的硬度水平。如果期望，根据本发明的气溶胶生成制品的下游区段的部件(如支承元件)的径向硬度可通过用刚性的棒包装物(例如具有至少约80克每平方米(gsm)、或至少约100gsm、或至少约110gsm的基重的棒包装物)限定气溶胶冷却元件而进一步增加。
如本文中所用，术语“径向硬度”是指在横向于支承元件的纵向轴线的方向上的压缩阻力。可通过如下方式确定支承元件周围的气溶胶生成制品的径向硬度：横向于制品的纵向轴线，在支承元件的位置处跨越制品施加载荷，并且测量制品的平均(均值)凹陷直径。径向硬度由下式给出：
径向硬度(％)＝(Dd/DS)*100
其中DS是原始(未凹陷)直径，并且Dd是在设定持续时间内施加设定载荷之后的凹陷直径。材料越硬，硬度越接近于100％。
为了确定气溶胶制品的一部分(如以中空管节段形式提供的支承元件)的硬度，气溶胶生成制品应该在平面中平行对准，并且每个待测试的气溶胶生成制品的相同部分应该在设定持续时间内经受设定载荷。此测试使用已知的DD60A密度计装置(由德国海因·鲍哥沃特股份有限公司(Heinr.Borgwaldt GmbH)制造且可商购获得)来执行，所述密度计装置装配有用于气溶胶生成制品(诸如香烟)的测量头，并且装配有气溶胶生成制品容器。
使用两个载荷施加圆柱形条来施加载荷，所述两个载荷施加圆柱形条同时跨所有气溶胶生成制品的直径延伸。根据此仪器的标准测试方法，应该执行测试，使得在气溶胶生成制品与载荷施加圆柱形条之间出现二十个接触点。在一些情况下，要测试的中空管节段可能足够长，使得需要仅十个气溶胶生成制品形成二十个接触点，其中每个吸烟制品都接触两个载荷施加条(因为它们足够长到在这些条之间延伸)。在其他情况下，如果支承元件太短而不能将其实现，则应该使用二十个气溶胶生成制品来形成二十个接触点，其中每个气溶胶生成制品仅接触载荷施加条中的一个，如在下面进一步论述的。
两个另外固定的圆柱形条位于气溶胶生成制品的下面，以支承气溶胶生成制品并抵消由这些载荷施加圆柱形条中的每一个施加的载荷。
对于针对这样的设备的标准操作程序，施加2kg的总载荷持续20秒的持续时间。在已经过20秒之后(并在仍然向吸烟制品施加载荷的情况下)，载荷施加圆柱形条中的凹陷被确定，然后用于根据上式计算硬度。温度保持在22摄氏度±2度的区域中。上述测试被称为DD60A测试。测量过滤嘴硬度的标准方式是当尚未消耗气溶胶生成制品时。可在例如美国公开专利申请公开号2016/0128378中找到有关平均径向硬度的测量的附加信息。
在根据本发明的气溶胶生成制品插入气溶胶生成装置中以加热气溶胶生成基质期间，使用者可能需要施加一些力，以便克服气溶胶生成制品的气溶胶生成基质对插入的抵抗。这可损害气溶胶生成制品和气溶胶生成装置之一或两者。另外，在气溶胶生成制品插入气溶胶生成装置期间施加的力可使气溶胶生成基质在气溶胶生成制品内移位。这可能导致气溶胶生成装置的加热元件没有与设在气溶胶生成基质内的感受器正确对准，这可能导致气溶胶生成制品的气溶胶生成基质的不均匀和低效加热。支承元件有利地构造成在将制品插入气溶胶生成装置期间阻止气溶胶生成基质的下游移动。
优选地，中空管状元件的中空管状节段适于生成介于大约0毫米H2O(约0Pa)至大约20毫米H2O(约100Pa)之间，更优选地介于大约0毫米H2O(约0Pa)至大约10毫米H2O(约100Pa)之间的RTD。支承元件因此优选地不对气溶胶生成制品的总RTD有贡献。
在某些优选的实施例中，气溶胶生成制品的下游区段包括定位在气溶胶生成元件的下游并且与气溶胶生成元件纵向对准的烟嘴元件。
优选地，烟嘴元件位于气溶胶生成制品的下游端或口端处，并且一直延伸到气溶胶生成制品的口端。
优选地，烟嘴元件包括用于过滤由气溶胶生成基质生成的气溶胶的纤维过滤材料的至少一个烟嘴过滤器节段。合适的纤维过滤材料将是技术人员已知的。特别优选地，至少一个烟嘴过滤器节段包括由醋酸纤维素丝束形成的醋酸纤维素过滤器节段。
烟嘴元件可由单个烟嘴过滤器节段构成。烟嘴元件可以包括以邻接端对端关系与彼此轴向对准的两个或更多个烟嘴过滤器节段。
下游区段可以包括如上所述在烟嘴元件下游的下游端处的口端腔。口端腔可由设在烟嘴的下游端处的中空管状元件限定。口端腔可以由烟嘴元件的外包装物限定，其中外包装物在下游方向上从烟嘴元件延伸。
烟嘴元件可任选地包括调味剂，其可以任何合适形式提供。例如，烟嘴元件可包括调味剂的一个或多个胶囊、珠或颗粒，或一条或多条载有风味物的丝或细丝。
在根据本发明的气溶胶生成制品中，烟嘴元件形成下游区段的一部分，并且因此位于气溶胶生成元件的下游。
在某些优选的实施例中，气溶胶生成制品的下游区段还包括位于紧邻气溶胶生成元件的下游的支承元件和位于支承元件的下游的烟嘴元件。
优选地，烟嘴元件具有低颗粒过滤效率。
优选地，烟嘴由纤维过滤材料的节段形成。
优选地，烟嘴元件由芯棒包装物限定。优选地，烟嘴元件是不通风的，使得空气不沿着烟嘴元件进入气溶胶生成制品。
烟嘴元件优选地借助于接装包装物连接到气溶胶生成制品的邻近上游部件中的一个或多个。
优选地，烟嘴元件具有小于约25毫米H2O的RTD。更优选地，烟嘴元件具有小于约20毫米H2O的RTD。甚至更优选地，烟嘴元件具有小于约15毫米H2O的RTD。
约10毫米H2O至约15毫米H2O的RTD值是特别优选的，因为具有一个此类RTD的烟嘴元件预期对气溶胶生成制品的总体RTD的贡献最小，基本上不对递送给消费者的气溶胶施加过滤作用。
优选地，烟嘴元件具有大致等于气溶胶生成制品外径的外径。烟嘴元件可具有约5毫米与约10毫米之间、或约6毫米与约8毫米之间的外径。在优选的实施例中，烟嘴元件具有大约7.2毫米的外径。
烟嘴元件优选地具有至少约5毫米、更优选至少约8毫米、甚至更优选至少约10毫米的长度。烟嘴元件优选地具有小于约25毫米、更优选小于约20毫米、更优选小于约15毫米的长度。
在一些实施例中，烟嘴元件优选地具有从约5毫米至约25毫米、更优选为从约8毫米至约25毫米、甚至更优选为从约10毫米至约25毫米的长度。在其他实施例中，烟嘴元件优选地具有从约5毫米至约10毫米、更优选为从约8毫米至约20毫米、甚至更优选为从约10毫米至约20毫米的长度。在另外的实施例中，烟嘴元件优选地具有从约5毫米至约15毫米、更优选为从约8毫米至约15毫米、甚至更优选为从约10毫米至约15毫米的长度。
例如，烟嘴元件可具有约5毫米与约25毫米之间、或约8毫米与约20毫米之间、或约10毫米与约15毫米之间的长度。在一个优选的实施例中，烟嘴元件具有大约12毫米的长度。
在特别优选的实施例中，下游区段还可以包括位于支承元件的下游的气溶胶冷却元件，其中烟嘴元件位于支承元件和气溶胶冷却元件两者的下游。特别优选地，烟嘴元件位于紧邻气溶胶冷却元件的下游。举例来说，烟嘴元件可邻接气溶胶冷却元件的下游端。
气溶胶冷却元件可以例如限定多个纵向延伸的通道以便有高的表面积可用于热交换。多个纵向延伸的通道可由片材材料限定，所述片材材料已打褶、聚集或折叠以形成通道。多个纵向延伸的通道可由单个片材限定，所述单个片材已打褶、聚集和折叠以形成多个通道。片材可在打褶、聚集或折叠之前已被卷曲。备选地，多个纵向延伸的通道可由多个片材限定，所述多个片材已卷曲、打褶、聚集和折叠以形成多个通道。在一些实施例中，多个纵向延伸通道可由已卷曲、打褶、聚集或折叠在一起的多个片材限定，即由已进入上覆布置并且然后卷曲、打褶、聚集或折叠为一个的两个或更多个片材限定。
一个这样的气溶胶冷却元件可以具有每毫米长度约300平方毫米至每毫米长度约1000平方毫米之间的总表面积。
一个这样的气溶胶冷却元件优选地对空气通过附加冷却元件提供低阻力。优选地，气溶胶冷却元件基本不影响气溶胶生成制品的抽吸阻力。气溶胶冷却元件优选地包括选自金属箔、聚合物片材和基本上无孔的纸或纸板的片材材料。在一些实施例中，气溶胶冷却元件可包括选自由以下各项构成的组的片材材料：聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚乳酸(PLA)、醋酸纤维素(CA)和铝箔。在一个特别优选的实施例中，附加冷却元件包括PLA的片材。
气溶胶生成制品还可以包括在气溶胶生成元件的上游的位置处的上游区段。上游区段可包括一个或多个上游元件。在一些实施例中，上游区段可以包括紧邻气溶胶生成元件的上游布置的上游元件。
本发明的气溶胶生成制品优选地包括位于气溶胶生成元件的上游并且邻近于气溶胶生成元件的上游元件，其中上游区段包括至少一个上游元件。上游元件有利地防止与气溶胶生成基质的上游端的直接物理接触。特别地，上游元件可以防止与设置在气溶胶生成元件内的感受器元件的上游端的直接物理接触。这有助于防止感受器元件在处理或运输气溶胶生成制品期间移位或变形。这继而有助于固定感受器元件的形式和位置。此外，上游元件的存在有助于防止基质的任何损失。
上游元件还可为气溶胶生成制品的上游端提供改进的外观。此外，如果期望，上游元件可用于提供关于气溶胶生成制品的信息，如关于该制品预期一起使用的气溶胶生成装置的品牌、风味、内容物或细节的信息。
上游元件可为多孔棒元件。优选地，多孔棒元件并不更改气溶胶生成制品的抽吸阻力。优选地，上游元件在气溶胶生成制品的纵向方向上具有至少约50％的孔隙度。更优选地，上游元件在纵向方向上具有约50％与约90％之间的孔隙度。上游元件在纵向方向上的孔隙度由形成上游元件的材料的横截面积与在上游元件的位置处的气溶胶生成制品的内部横截面积的比率限定。
上游元件可由多孔材料制成或可包括多个开口。例如，这可通过激光穿孔实现。优选地，多个开口在上游元件的横截面上均质分布。
上游元件的孔隙度或可渗透性可有利地变化，以便提供气溶胶生成制品的期望的总体抽吸阻力。
优选地，上游元件的RTD为至少约5毫米H2O。更优选地，上游元件的RTD为至少约10毫米H2O。甚至更优选地，上游元件的RTD为至少约15毫米H2O。在特别优选的实施例中，上游元件的RTD为至少约20毫米H2O。
上游元件的RTD优选地小于或等于约80毫米H2O。更优选地，上游元件的RTD小于或等于约60毫米H2O。甚至更优选地，上游元件的RTD小于或等于约40毫米H2O。
在一些实施例中，上游元件的RTD为从约5毫米H2O至约80毫米H2O，优选为从约10毫米H2O至约80毫米H2O，更优选为从约15毫米H2O至约80毫米H2O，甚至更优选为从约20毫米H2O至约80毫米H2O。在其他实施例中，上游元件的RTD为从约5毫米H2O至约60毫米H2O，优选为从约10毫米H2O至约60毫米H2O，更优选为从约15毫米H2O至约60毫米H2O，甚至更优选为从约20毫米H2O至约60毫米H2O。在另外的实施例中，上游元件的RTD为从约5毫米H2O至约40毫米H2O，优选为从约10毫米H2O至约40毫米H2O，更优选为从约15毫米H2O至约40毫米H2O，甚至更优选为从约20毫米H2O至约40毫米H2O。
上游元件可由不透气的材料形成。气溶胶生成制品可以构造为使得空气通过设置在包装物中的合适的通风手段流入到气溶胶生成基质的条中。
上游元件可由适合用于气溶胶生成制品的任何材料制成。上游元件可例如由与用于气溶胶生成制品的其他部件之一(如，烟嘴、冷却元件或支承元件)相同的材料制成。用于形成上游元件的合适材料包括过滤材料、陶瓷、聚合物材料、醋酸纤维素、卡纸板、沸石或气溶胶生成基质。优选地，上游元件由醋酸纤维素棒形成。
优选地，上游元件由耐热性材料形成。例如，优选地，上游元件由抵抗高达350摄氏度的温度的材料形成。这确保上游元件不受用于加热气溶胶生成基质的加热装置的不利影响。
优选地，上游元件的直径大致等于气溶胶生成制品的直径。
优选地，上游元件具有约1毫米与约10毫米之间、优选约3毫米与约8毫米之间、更优选约4毫米与约6毫米之间的长度。在特别优选的实施例中，上游元件具有约5毫米的长度。上游元件的长度可有利地变化，以便提供气溶胶生成制品的期望总体长度。例如，在期望减小气溶胶生成制品的其他部件之一的长度的情况下，可增加上游元件的长度以便保持制品的相同总体长度。
上游元件优选地具有基本上均质的结构。例如，上游元件在纹理和外观上可为基本上均质的。上游元件可例如在其整个横截面上具有连续的规则表面。例如，上游元件可没有可辨识的对称性。
上游元件优选地由包装物限定。限定上游元件的包装物优选地是刚性的棒包装物，例如，具有至少约80克每平方米(gsm)或至少约100gsm或至少约110gsm的基重的棒包装物。这为上游元件提供了结构刚度。
气溶胶生成制品可具有约35毫米至约100毫米的长度。
气溶胶生成制品可具有约35毫米至约100毫米的长度。
优选地，根据本发明的气溶胶生成制品的总体长度为至少约38毫米。更优选地，根据本发明的气溶胶生成制品的总体长度为至少约40毫米。甚至更优选地，根据本发明的气溶胶生成制品的总体长度为至少约42毫米。
根据本发明的气溶胶生成制品的总体长度优选小于或等于70毫米。更优选地，根据本发明的气溶胶生成制品的总体长度优选小于或等于60毫米。甚至更优选地，根据本发明的气溶胶生成制品的总体长度优选小于或等于50毫米。
在一些实施例中，气溶胶生成制品的总体长度优选为约38毫米至约70毫米，更优选为约40毫米至约70毫米，甚至更优选为约42毫米至约70毫米。在其他实施例中，气溶胶生成制品的总体长度优选为约38毫米至约60毫米，更优选为约40毫米至约60毫米，甚至更优选为约42毫米至约60毫米。在另外的实施例中，气溶胶生成制品的总体长度优选为约38毫米至约50毫米，更优选为约40毫米至约50毫米，甚至更优选为约42毫米至约50毫米。在示例性实施例中，气溶胶生成制品的总体长度为约45毫米。
气溶胶生成制品具有至少5毫米的外径。优选地，气溶胶生成制品具有至少6毫米的外径。更优选地，气溶胶生成制品具有至少7毫米的外径。
优选地，气溶胶生成制品具有小于或等于约12毫米的外径。更优选地，气溶胶生成制品具有小于或等于约10毫米的外径。甚至更优选地，气溶胶生成制品具有小于或等于约8毫米的外径。
在一些实施例中，气溶胶生成制品具有约5毫米至约12毫米、优选为约6毫米至约12毫米、更优选为约7毫米至约12毫米的外径。在其他实施例中，气溶胶生成制品具有约5毫米至约10毫米、优选为约6毫米至约10毫米、更优选为约7毫米至约10毫米的外径。在另外的实施例中，气溶胶生成制品具有约5毫米至约8毫米、优选为约6毫米至约8毫米、更优选为约7毫米至约8毫米的外径。
优选地，根据本发明的气溶胶生成制品包括以线性顺序布置的：上游元件、位于紧邻上游元件的下游的气溶胶生成元件、位于紧邻气溶胶生成元件的下游的支承元件、位于紧邻支承元件的下游的烟嘴元件以及限定上游元件、气溶胶生成元件、支承元件和烟嘴元件的外包装物。
更详细地，气溶胶生成元件可邻接上游元件。支承元件可邻接气溶胶生成元件。气溶胶冷却元件可邻接支承元件。烟嘴元件可邻接气溶胶冷却元件。
气溶胶生成制品具有大致圆柱形的形状和约7.25毫米的外径。
上游元件具有约5毫米的长度，气溶胶生成元件具有约12毫米的长度，支承元件具有约16毫米的长度，烟嘴元件具有约12毫米的长度。因此，气溶胶生成制品的总体长度为约45毫米。
上游元件呈包装在刚性的芯棒包装物中的醋酸纤维素芯棒的形式。
气溶胶生成制品包括细长感受器，所述细长感受器基本上纵向布置在气溶胶生成基质内并且与气溶胶生成基质热耦合。感受器呈条带或叶片的形式，具有基本上等于气溶胶生成元件长度的长度和约60微米的厚度。
支承元件呈中空醋酸纤维素管的形式，并且具有约1.9毫米的内径。因此，支承元件的周壁的厚度为约2.675毫米。
烟嘴呈低密度醋酸纤维素过滤器节段的形式。
气溶胶生成基质包含均质化烟草。
涂覆组合物覆盖感受器的大部分外表面，优选覆盖感受器的基本上整个外表面。
如上文简要提到的，根据本发明的气溶胶生成制品可以通过在现有设备上实施合适的方法来高速地制造，而不需要对其进行太大的修改。
在一个这样的方法中，在第一步中提供包含均质化烟草材料的气溶胶生成基质，所述均质化烟草材料包含气溶胶形成剂。在第二步中，提供被保护的被涂覆感受器，其中所述被保护的被涂覆感受器包括涂覆有涂覆组合物的感受器元件和施加在所述涂覆组合物上方的保护层，所述涂覆组合物包含气溶胶形成剂和分离的尼古丁或单质子尼古丁盐或两者。在第三步中，移除保护层以暴露涂覆组合物并且提供未被保护的被涂覆感受器。在第四步中，未被保护的被涂覆感受器和气溶胶生成基质形成气溶胶生成元件，使得未被保护的被涂覆感受器布置在气溶胶生成元件内并且配置成加热气溶胶生成基质中的均质化烟草材料。
根据这种方法，可以有利地将被涂覆的感受器以被保护状态储存，在被保护状态中，涂覆组合物将得到有效保存。因为只是在临将被涂覆的感受器与气溶胶生成基质组合以形成气溶胶生成元件之前才移除保护层，所以例如在储存或运输期间，涂覆组合物将被有利地保护以免受灰尘或其他潜在污染物的影响。此外，提供一个这样的保护层可以防止被涂覆感受器的层彼此粘附，例如如果被涂覆感受器缠绕在线轴中供给。保护层可以例如呈金属箔如铝箔的形式，并且可以机械方式移除。在一个实施例中，可以供给被保护的被涂覆感受器的连续条带前进通过箔移除单元，在其中，保护层如由楔形物移除，并且缠绕。离开箔移除单元的被涂覆感受器的连续条带可以连同待组合到连续条中的均质化烟草材料的片材和包装物材料的片材一起供给到锥体或漏斗中，随后可将所述连续条切割成具有预定长度的节段。
在另一个这样的合适方法中，在第一步中提供包含均质化烟草材料的气溶胶生成基质，所述均质化烟草材料包含气溶胶形成剂。在第二步中，提供感受器元件。在第三步中，用包含气溶胶形成剂和分离的尼古丁或单质子尼古丁盐或两者的涂覆组合物涂覆感受器元件以提供被涂覆感受器。在第四步中，被涂覆感受器和气溶胶生成基质形成气溶胶生成元件，使得被涂覆感受器布置在气溶胶生成元件内并且配置成加热均质化烟草材料。
根据这种方法，涂覆组合物可以在组合被涂覆感受器与气溶胶生成基质的相同场所施加到感受器元件的外表面上。这可以通过将涂覆组合物分配到形成感受器元件的金属条带上来实现。如此形成的被涂覆感受器可以连同均质化烟草材料的片材和包装物材料的片材一起进给到锥体或漏斗中以提供连续的半成品条，随后可将所述连续的半成品条切割成具有预定长度的节段。
本发明在权利要求书中限定。然而，下文提供了非限制性实例的非详尽列表。这些实例的特征中的任一个或多个特征可与本文中所描述的另一实例、实施例或方面的任何一个或多个特征组合。
实例1.一种用于在加热时产生可吸入气溶胶的气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品包括：气溶胶生成元件，气溶胶生成元件包括气溶胶生成基质，其中气溶胶生成基质包含均质化烟草材料，均质化烟草材料包含气溶胶形成剂；和布置在气溶胶生成元件内并且配置成加热均质化烟草材料的感受器，所述感受器涂覆有包含至少20重量％的气溶胶形成剂的涂覆组合物，所述涂覆组合物还包含分离的尼古丁或单质子尼古丁盐或两者。
实例2.根据实例1的气溶胶生成制品，其中所述感受器被均质化烟草材料围绕。
实例3.根据实例1或2的气溶胶生成制品，其中所述感受器为细长感受器并在气溶胶生成元件内纵向延伸。
实例4.根据实例1至3中任一项的气溶胶生成制品，其中所述均质化烟草材料作为均质化烟草材料的聚集片材提供。
实例5.根据前述实例中任一项的气溶胶生成制品，其中所述涂覆组合物包含至少一种形成固体介质的胶凝剂，气溶胶形成剂分散在固体介质中，其中分离的尼古丁或单质子尼古丁盐或两者分散在气溶胶形成剂中。
实例6.根据实例5的气溶胶生成制品，其中所述胶凝剂包含羧甲基纤维素(CMC)或羟丙基甲基纤维素(HPMC)或两者并且所述气溶胶形成剂包含甘油。
实例7.根据前述实例中任一项的气溶胶生成制品，其中所述气溶胶形成剂占涂覆组合物的至少约50重量％。
实例8.根据前述实例中任一项的气溶胶生成制品，其中所述分离的尼古丁或尼古丁盐或两者占涂覆组合物的至少约0.5重量％。
实例9.根据前述实例中任一项的气溶胶生成制品，其中所述涂覆组合物在感受器的外表面上形成层，所述层具有至少约1微米的厚度。
实例10.根据前述实例中任一项的气溶胶生成制品，其中所述涂覆组合物中的气溶胶形成剂含量占气溶胶生成制品中气溶胶形成剂的总体含量的至少约0.25％。
实例11.根据前述实例中任一项的气溶胶生成制品，其包括在气溶胶生成元件的下游的位置处的下游区段，其中所述下游区段包括位于紧邻气溶胶生成元件的下游的支承元件，所述支承元件与气溶胶生成元件纵向对准并且包括中空管状节段。
实例12.根据实例11的气溶胶生成制品，其包括在所述支承元件的下游的位置处的烟嘴元件。
实例13.根据前述实例中任一项的气溶胶生成制品，其包括在气溶胶生成元件的上游的位置处的上游区段，所述上游区段包括上游元件，所述上游元件紧邻气溶胶生成元件的上游定位并且具有小于约80毫米H2O的抽吸阻力(RTD)。
实例14.一种制造用于在加热时生成可吸入气溶胶的气溶胶生成制品的方法，所述方法包括：提供包含均质化烟草材料的气溶胶生成基质，所述均质化烟草材料包含气溶胶形成剂；提供被保护的被涂覆感受器，其中所述被保护的被涂覆感受器包括涂覆有涂覆组合物的感受器元件和施加在所述涂覆组合物上方的保护层，所述涂覆组合物包含气溶胶形成剂和分离的尼古丁或单质子尼古丁盐或两者；移除保护层以暴露涂覆组合物并且提供未被保护的被涂覆感受器；组合未被保护的被涂覆感受器与气溶胶生成基质以形成气溶胶生成元件，使得未被保护的被涂覆感受器布置在气溶胶生成元件内并且配置成加热均质化烟草材料。
实例15.一种制造用于在加热时生成可吸入气溶胶的气溶胶生成制品的方法，所述方法包括：提供包含均质化烟草材料的气溶胶生成基质，所述均质化烟草材料包含气溶胶形成剂；提供感受器元件；用包含气溶胶形成剂和分离的尼古丁或单质子尼古丁盐或两者的涂覆组合物涂覆感受器元件以提供被涂覆感受器；组合被涂覆感受器与气溶胶生成基质以形成气溶胶生成元件，使得被涂覆感受器布置在气溶胶生成元件内并且配置成加热均质化烟草材料。
在下文中，将参考附图的各图进一步描述本发明，其中：
图1定性地示出了在使用根据本发明的气溶胶生成制品期间气溶胶递送随时间的变化；
图2示出了根据本发明的气溶胶生成制品的示意性侧面剖视图；并且
图3示出了用于在根据本发明的气溶胶生成制品中使用的被涂覆感受器的示意性透视图。
图2中示出的气溶胶生成制品10包括包括气溶胶生成基质的气溶胶生成元件12，和在气溶胶生成元件12下游的位置处的下游区段14。此外，气溶胶生成制品10包括在气溶胶生成元件12上游的位置处的上游区段16。因此，气溶胶生成制品10从上游端或远端18延伸到下游端或口端20。
气溶胶生成制品具有约45毫米的总体长度。
下游区段14包括位于紧邻气溶胶生成元件12的下游的支承元件22，支承元件22与气溶胶生成元件12纵向对准。在图2的实施例中，支承元件18的上游端邻接气溶胶生成元件12的下游端。
支承元件22包括中空管状节段24。中空管状节段24以由醋酸纤维素制成的中空圆柱形管的形式提供。中空管状节段24限定从中空管状节段的上游端30一直延伸到中空管状节段20的下游端32的内腔26。内腔26基本上是空的，并且因此沿内腔26实现基本上非限制性的气流。中空管状节段24以及因此支承元件22基本上对气溶胶生成制品10的总体RTD没有贡献。更详细地，第一中空管状节段24的RTD(其基本上是支承元件22的RTD)为基本上0毫米H2O。
中空管状节段24具有约16毫米的长度、约7.25毫米的外径和约1.9毫米的内径。因此，第一中空管状节段26的周壁的厚度为约2.67毫米。
在图2的实施例中，下游区段14还包括在支承元件22下游的位置处的烟嘴元件42。更详细地，烟嘴元件42紧邻支承元件22的下游定位。如图2的图中所示，烟嘴元件42的上游端邻接支承元件22的下游端40。
烟嘴元件42以低密度醋酸纤维素的圆柱形滤嘴段的形式提供。
烟嘴元件42具有约12毫米的长度和约7.25毫米的外径。烟嘴元件42的RTD为约12毫米H2O。
气溶胶生成元件12包括聚集以形成具有约7.25毫米的外径和约12毫米的长度的条的均质化烟草材料的片材。
气溶胶生成制品10还包括在气溶胶生成基质12内的细长感受器44。更详细地，感受器44基本上纵向布置在气溶胶生成基质内，以便大致平行于气溶胶生成元件12的纵向方向。如图2的图中所示，感受器44定位于条内的径向中心位置中，并且沿气溶胶生成元件12的纵向轴线有效地延伸。
感受器44从气溶胶生成元件12的上游端一直延伸到下游端。实际上，感受器44具有与气溶胶生成元件基本上相同的长度。
在图2的实施例中，感受器44以金属条带的形式提供并具有约12毫米的长度、约60微米的厚度和约4毫米的宽度。
上游区段16包括位于紧邻气溶胶生成元件12的上游的上游元件46，上游元件46与气溶胶生成元件12纵向对准。在图1的实施例中，上游元件46的下游端邻接气溶胶生成元件12的上游端。这有利地防止了感受器44被去除。此外，这确保消费者在使用后不会意外接触加热的感受器44。
上游元件46以由刚性包装物限定的圆柱形醋酸纤维素棒的形式提供。上游元件46具有约5毫米的长度。上游元件46的RTD为约30毫米H2O。
图3中更详细地示出了感受器44。金属条带的外表面涂覆有涂覆组合物的层48，层48具有约30微米的厚度。
下表1中示出了合适的涂覆组合物的一个实例：
表1：涂覆组合物
如图3中所示，感受器44的条带的顶侧50和底侧52均涂覆有包含涂覆组合物的相应层54、56。此外，图3示出了根据上述制造方法之一，可如何向感受器44提供施加在包含涂覆组合物的层54、56上方的保护层58、60。
出于本说明书和所附权利要求书的目的，除非另外指示，否则表示量、数量、百分比等的所有数字应理解为在所有情况下由术语“约”修饰。另外，所有范围包括所公开的最大值和最小值点，并且包括其中的任何中间范围，所述中间范围可在或可不在本文中具体列举。因此，在本文中，数字A被理解为A的±10％。在本文中，数字A可被认为包括在数字A所修饰的性质的测量的一般标准误差内的数值。在如所附权利要求中所使用的一些情况下，数字A可偏离上文所列举的百分比，只要A偏离的量不会显著影响所要求保护的发明的基本和新颖特征即可。另外，所有范围包括所公开的最大值和最小值点，并且包括其中的任何中间范围，所述中间范围可在或可不在本文中具体列举。

Claims (14)

1.一种用于在加热时产生可吸入气溶胶的气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品包括：
气溶胶生成元件，所述气溶胶生成元件包括气溶胶生成基质，其中所述气溶胶生成基质包含均质化烟草材料，所述均质化烟草材料包含气溶胶形成剂；和
感受器，所述感受器布置在所述气溶胶生成元件内并且配置成加热所述均质化烟草材料，所述感受器涂覆有包含至少20重量％的气溶胶形成剂的涂覆组合物，所述涂覆组合物还包含约0.5重量％至约10重量％的分离的尼古丁或单质子尼古丁盐或两者。
2.根据权利要求1所述的气溶胶生成制品，其中所述感受器被所述均质化烟草材料围绕。
3.根据权利要求1或2所述的气溶胶生成制品，其中所述感受器为细长感受器并且在所述气溶胶生成元件内纵向延伸。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的气溶胶生成制品，其中所述均质化烟草材料作为均质化烟草材料的聚集片材提供。
5.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶生成制品，其中所述涂覆组合物包含至少一种形成固体介质的胶凝剂，所述气溶胶形成剂分散在所述固体介质中，其中所述分离的尼古丁或单质子尼古丁盐或两者分散在所述气溶胶形成剂中。
6.根据权利要求5所述的气溶胶生成制品，其中所述胶凝剂包含羧甲基纤维素(CMC)或羟丙基甲基纤维素(HPMC)或两者并且所述气溶胶形成剂包含甘油。
7.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶生成制品，其中所述气溶胶形成剂占所述涂覆组合物的至少约50重量％。
8.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶生成制品，其中所述涂覆组合物在所述感受器的外表面上形成层，所述层具有至少约1微米的厚度。
9.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶生成制品，其中所述涂覆组合物中的气溶胶形成剂含量占所述气溶胶生成制品中气溶胶形成剂的总体含量的至少约0.25％。
10.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品包括在所述气溶胶生成元件的下游的位置处的下游区段，其中所述下游区段包括位于紧邻所述气溶胶生成元件的下游的支承元件，所述支承元件与所述气溶胶生成元件纵向对准并且包括中空管状节段。
11.根据权利要求10所述的气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品包括在所述支承元件的下游的位置处的烟嘴元件。
12.根据前述权利要求中任一项所述的气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品包括在所述气溶胶生成元件的上游的位置处的上游区段，所述上游区段包括上游元件，所述上游元件紧邻所述气溶胶生成元件的上游定位并且具有小于约80毫米H2O的抽吸阻力(RTD)。
13.一种制造用于在加热时生成可吸入气溶胶的气溶胶生成制品的方法，所述方法包括：
提供包含均质化烟草材料的气溶胶生成基质，所述均质化烟草材料包含气溶胶形成剂；
提供被保护的被涂覆感受器，其中所述被保护的被涂覆感受器包括涂覆有涂覆组合物的感受器元件和施加在所述涂覆组合物上方的保护层，所述涂覆组合物包含气溶胶形成剂和约0.5重量％至约10重量％的分离的尼古丁或单质子尼古丁盐或两者；
移除所述保护层以暴露所述涂覆组合物并且提供未被保护的被涂覆感受器；
组合所述未被保护的被涂覆感受器与所述气溶胶生成基质以形成气溶胶生成元件，使得所述未被保护的被涂覆感受器布置在所述气溶胶生成元件内并且配置成加热所述均质化烟草材料。
14.一种制造用于在加热时生成可吸入气溶胶的气溶胶生成制品的方法，所述方法包括：
提供包含均质化烟草材料的气溶胶生成基质，所述均质化烟草材料包含气溶胶形成剂；
提供感受器元件；
用包含气溶胶形成剂和约0.5重量％至约10重量％的分离的尼古丁或单质子尼古丁盐或两者的涂覆组合物涂覆所述感受器元件以提供被涂覆感受器；
组合所述被涂覆感受器与所述气溶胶生成基质以形成气溶胶生成元件，使得所述被涂覆感受器布置在所述气溶胶生成元件内并且配置成加热所述均质化烟草材料。
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