CN116709937A - 用于气溶胶供给系统的消耗品 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于不可燃气溶胶供给系统的消耗品，包括非晶固体材料的段和至少一个包含至少一种气溶胶生成材料的部分。其还涉及一种不可燃气溶胶供给系统、一种用于生产消耗品的方法和非晶固体材料的段的用途。

Description

用于气溶胶供给系统的消耗品

技术领域

本发明涉及用于气溶胶供给系统的消耗品、不可燃气溶胶供给系统、用于生产消耗品的方法和非晶固体材料的段的用途。

背景技术

在使用期间，如香烟、雪茄的吸烟制品会燃烧烟草，而产生烟草烟雾。人们已经尝试通过产生释放化合物而不燃烧的产品以提供这些制品的替代物。这种产品的示例是所谓的“加热不燃烧”产品或烟草加热装置或产品，它们通过加热而不燃烧可吸烟材料而释放化合物。

发明内容

根据本文所述的本发明第一方面，提供了一种用于不可燃气溶胶供给系统的消耗品，该系统包括至少一个非晶固体材料的段和至少一个包括至少一种气溶胶生成材料的部分。

在一些实施方式中，消耗品具有杆形状，该杆具有第一端和第二端，杆包括多个部分，其中一个部分包括非晶固体材料的段和至少一个包含至少一种气溶胶生成材料的部分。

在一些实施方式中，非晶固体材料的段包括非晶固体材料的聚集的片材。

在一些实施方式中，非晶固体材料的段包括非晶固体材料的长条。可选地，长条基本上与消耗品的纵轴对齐。

在一些实施方式中，非晶固体材料具有约0.5mm至约2mm，或约1mm至约2mm的厚度。

在一些实施方式中，非晶固体材料提供于支撑材料上。可选地，支撑材料是纸或箔。

在一些实施方式中，支撑材料包括承热器(susceptor)。

在一些实施方式中，非晶固体材料是压合的(crimped)。

在一些实施方式中，非晶固体材料的段包括非晶固体材料的珠。可选地，珠位于中空管中以形成非晶固体材料的段。

在一些实施方式中，非晶固体材料包括胶凝剂。可选地，胶凝剂是选自由羧甲基纤维素、藻酸盐、果胶、明胶、多糖、瓜尔胶和卡拉胶组成的组中的一种或多种。

在一些实施方式中，非晶固体材料包括气溶胶形成材料。可选地，气溶胶形成材料是选自由赤藓糖醇、丙二醇、甘油、植物甘油、三乙酸甘油酯、山梨醇和木糖醇组成的组中的一种或多种。

在一些实施方式中，非晶固体材料包括调味剂，并且可选地，其中调味剂是薄荷醇。

在一些实施方式中，该部分中的至少一种气溶胶生成材料包括烟草材料。可选地，烟草材料包括重构烟草材料，而可选地是纸重构烟草材料。

在一些实施方式中，消耗品还包括吸嘴段。可选地，吸嘴段包括纤维材料的本体。

在一些实施方式中，吸嘴段包括中空管状元件。

在一些实施方式中，消耗品还包括中空管状元件。

在一些实施方式中，中空管状元件是纸管或由丝束(filamentary tow)形成。

在一些实施方式中，中空管状元件位于非晶固体材料的段和包括气溶胶生成材料的部分之间。

在一些实施方式中，非晶固体材料的段和包括气溶胶生成材料的部分彼此直接相邻。

在一些实施方式中，非晶固体材料的段位于包括气溶胶生成材料的部分的上游。

在一些实施方式中，非晶固体材料的段位于包括气溶胶生成材料的部分的下游。

根据本文的本发明第二方面，提供了一种不可燃气溶胶供给系统，该系统包括不可燃气溶胶供给装置和根据第一方面的消耗品。

根据本文的本发明第三方面，提供了一种用于生产根据第一方面的消耗品的方法，该方法包括聚集非晶固体材料的片材而形成非晶固体材料的段。

根据本文的本发明第四方面，提供了一种用于生产根据第一方面的消耗品的方法，该方法包括切割非晶固体材料的片材而形成多个非晶固体材料的条，由其形成非晶固体材料的段。

在一些实施方式中，条具有至少约5mm的切割长度。

根据本文的本发明第五方面，提供了消耗品中的非晶固体材料的段用于产生气溶胶，添加到通过使用不可燃气溶胶供给装置加热消耗品中的至少一种气溶胶生成材料的部分而产生的气溶胶中的的用途。

附图说明

现在将参考附图仅以示例的方式描述本发明的各实施方式，其中：

图1是用于不可燃气溶胶供给装置的消耗品的第一实施方式的侧视截面图；

图2是用于不可燃气溶胶供给装置的消耗品的第二实施方式的侧视截面图；

图3是用于不可燃气溶胶供给装置的消耗品的第三实施方式的侧视截面图；

图4是用于不可燃气溶胶供给装置的消耗品的第四实施方式的侧视截面图；

图5是用于从图1-图4的消耗品的气溶胶生成材料产生气溶胶的不可燃气溶胶供给装置的透视图。

具体实施方式

本发明涉及一种消耗品，该消耗品包括至少一个非晶固体材料的段或塞，和至少一个包括至少一种气溶胶生成材料的另外的部分。该消耗品适用于不可燃气溶胶供给系统。

在一些实施方式中，该消耗品包括气溶胶生成段，该气溶胶生成段包括非晶固体材料的段或塞，并且至少一个另外的部分包括至少一种气溶胶生成材料和吸嘴段。

该气溶胶生成材料是例如当以任何其他方式加热、辐射或通电时能够产生气溶胶的材料。气溶胶生成材料可以包括一种或多种活性物质和/或调味剂、一种或多种气溶胶形成材料和可选的一种或多种其他功能材料。

非晶固体材料是气溶胶生成材料，因为其能够在以任何其他方式被加热、辐射或通电时产生气溶胶。如下面详细解释的，该非晶固体材料具有高含量的气溶胶形成材料，而因此能够产生具有所需性质如容积或体积和口感的气溶胶。

一旦使用该消耗品，在加热时由非晶固体材料产生的气溶胶可以与通过加热该消耗品的另外的气溶胶生成材料而产生的气溶胶混合，从而提供具有包括体积和口感的所需性质和来自气溶胶生成材料部分的活性物质和/或风味的气溶胶。

本文公开的消耗品中非晶固体材料的段的存在增强了由所谓的烟草加热产品产生的气溶胶，提供了与混合装置产生的气溶胶更相似的气溶胶，该混合装置除了包括固体气溶胶生成材料，例如包括烟草外，还包括液体气溶胶生成材料。

除了改善口感之外，该消耗品可以具有许多优点，包括例如增强的尼古丁递送。该非晶固体材料部分可以容易地以不会不利影响该消耗品的封闭压降的形式，例如，通过确保该非晶固体材料的段不被太紧密地包装而提供。这由此是指需要较少的烟草提供所需的尼古丁释放水平。

在该非晶固体材料中提供高含量的气溶胶形成材料有利于防止加工和储存期间的迁移，从而在该消耗品中可预测量的气溶胶形成剂在使用时加热，而具有更可预测和恒定的递送和用户体验。另外的优点是，该气溶胶形成材料不会泄漏，而因此该消耗品不会有脏污或不雅观的污渍。

包含非晶固体材料的段还具有的优点在于，该部分消耗品可以具有专用的加热区以将材料加热到合适的温度。在一些实施方式中，该非晶固体材料的段具有理想地加热而产生其气溶胶的目标温度，该目标温度高于一种或多种另外的气溶胶生成材料将被加热到的目标温度。

例如，在一些实施方式中，该非晶固体材料的段具有高含量的植物甘油，并且将被加热至约250℃而形成气溶胶。相比之下，包含包括烟草的气溶胶生成材料的部分可以例如加热至高达约350℃的温度，但更优选加热至约180-200℃。

以独立部分包括这些材料的消耗品意味着加热装置可以将这些材料独立加热到不同的温度。这具有通过选择性地将各部件加热到所需温度而不会超过所需温度以节省能量的优点。还有一个优点是异味减少，加热更快。此外，可以选择不同加热模式而可以影响风味释放。

非晶固体材料

非晶固体材料也可以称为“整体固体”(即非纤维)。在一些实施方式中，该非晶固体材料可以是干凝胶。该非晶固体材料是可以在其中保留一些流体如液体的固体材料。

该非晶固体材料包括一种或多种气溶胶形成材料。可选地，其可以还包含一种或多种活性物质和/或调味剂，和/或可选地一种或多种其他功能材料。

一种或多种其它功能材料可可以包括pH调节剂、着色剂、防腐剂、粘合剂、填料、稳定剂和/或抗氧化剂中的一种或多种。

合适地，该非晶固体材料可以包含约1wt％、5wt％、10wt％、15wt％、20wt％或25wt％至约60wt％、50wt％、45wt％、40wt％或35wt％的胶凝剂(均基于干重计算)。例如，该非晶固体材料可以包含1wt％-50wt％、5wt％-45wt％、10wt％-40wt％或15wt％-30wt％的胶凝剂。在一些实施方式中，该胶凝剂包括水胶体。

在一些实施方式中，该非晶固体材料可以包含多于一种类型的胶凝剂。例如，可以以约15wt％至约30wt％的量包括第一胶凝剂，而可以以约1wt％至约10wt％的量包括第二胶凝剂。

在一些实施方式中，胶凝剂包含一种或多种选自由藻酸盐、果胶、淀粉(和衍生物)、纤维素(和衍生物)、树胶、二氧化硅或硅酮化合物、粘土、聚乙烯醇及其组合组成的组的化合物。例如，在一些实施方式中，该胶凝剂包括藻酸盐、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。在一些情况下，该胶凝剂包括藻酸盐和/或果胶，并且可以在非晶固体的形成期间与凝固剂(如钙源)组合。在一些情况下，该非晶固体可以包含钙交联的藻酸盐和/或钙交联的果胶。

在一些实施方式中，该胶凝剂包括藻酸盐，并且该藻酸盐以非晶形固体材料的10wt％-30wt％的量(基于干重计算)存在于非晶形固态材料中。在一些实施方式中，该藻酸盐是存在于非晶固体材料中的唯一胶凝剂。在其他实施方式中，该胶凝剂包括藻酸盐和至少一种其他胶凝剂，如果胶。在一些实施方式中，该胶凝剂包括藻酸盐、果胶和钙。

在一些实施方式中，该非晶固体材料可以包括包含卡拉胶的胶凝剂。

合适地，该非晶固体材料可以包含约10wt％、15wt％、20wt％、25wt％、30wt％、35wt％或40wt％至约75wt％、70wt％、65wt％、60wt％、55wt％或50wt％的气溶胶形成材料(均基于干重计算)。例如，该非晶固体材料可以包含20wt％-70wt％、40wt％-60wt％或50wt％-60wt％的气溶胶形成材料。这些数字涉及非晶固体材料，而不包括任何载体材料等。

如本文所用，气溶胶形成材料可以包括甘油、丙三醇、丙二醇、二甘醇、三甘醇、四甘醇、1,3-丁二醇、赤藓醇、内消旋-赤藓醇醇、香草酸乙酯、月桂酸乙酯、亚油酸二乙酯、柠檬酸三乙酯、三醋精、二乙酸甘油酯混合物、苯甲酸苄酯、苯乙酸苄酯、三丁酸甘油酯、月桂酸、肉豆蔻酸和碳酸丙二酯中的一种或多种。

除了所讨论的气溶胶形成材料外，应该注意的是，该非晶固体材料还将包括也将有助于气溶胶形成的水。

在一些情况下，该气溶胶形成材料包括一种或多种选自赤藓糖醇、丙二醇、甘油、植物甘油(VG)、三乙酸甘油酯、山梨醇和木糖醇的化合物。在一些情况下，该气溶胶形成材料包括甘油，主要由甘油组成，或由甘油组成。

在一些实施方式中，该非晶固体材料包括调味剂。合适的是，该非晶固体材料可以包含高达约80wt％、70wt％、60wt％、55wt％、50wt％或45wt％的调味剂。在一些情况下，该非晶固体材料可以包含至少约0.01wt％、0.05wt％、0.1wt％、1wt％、10wt％、20wt％、30wt％、35wt％或40wt％的调味剂(均基于干重计算)。

例如，该非晶固体材料可以包含0.1wt％-10wt％的非薄荷醇调味剂。该非晶固体材料可以包含1wt％-80wt％、10wt％-80wt％、20wt％-70wt％、30wt％-60wt％、35wt％-55wt％或30wt％-45wt％的薄荷醇。在某些情况下，该调味剂包括薄荷醇，基本上由薄荷醇组成，或由薄荷醇组成。

与直接添加到烟草材料中的调味剂相比，在该非晶固体材料中提供的调味剂可以更稳定地保留于该非晶固态材料中，从而导致如本文所公开的消耗品之间更恒定的调味剂分布。

在一些情况下，该非晶固体材料可以另外包含乳化剂，其在生产期间乳化熔融调味剂。例如，该非晶固体材料可以包含约5wt％至约15wt％的乳化剂(基于干重计算)，合适地约10wt％。该乳化剂可以包括阿拉伯树胶。

在一些实施方式中，该非晶固体材料是水凝胶，并且包含基于湿重计算小于约20wt％的水。在一些情况下，该水凝胶可以包含基于湿重计算小于约15wt％、12wt％或10wt％的水。在一些情况下，该水凝胶可以包含至少约1wt％、2wt％或至少约5wt％的水(WWB)。

在一些实施方式中，并且在当地法规允许的情况下，该非晶固体材料另外包括活性物质。例如，在一些情况下，该非晶固体另外包含烟草材料和/或尼古丁。在一些情况下，该非晶固体可以包含5wt％-60wt％(基于干重计算)的烟草材料和/或尼古丁。在一些情况下，该非晶固体可以包含约1wt％、5wt％、10wt％、15wt％、20wt％或25wt％至约70wt％、60wt％、50wt％、45wt％、40wt％、35wt％或30wt％(基于干重计算)的活性物质。在一些情况下，该非晶固体可以包含约1wt％、5wt％、10wt％、15wt％、20wt％或25wt％至约70wt％、60wt％、50wt％、45wt％、40wt％、35wt％或30wt％(基于干重计算)的烟草材料。例如，该非晶固体可以包含10wt％-50wt％、15wt％-40wt％或20wt％-35wt％的烟草材料。在一些情况下，该非晶固体可以包含约1wt％、2wt％、3wt％或4wt％至约20wt％、18wt％、15wt％或12wt％(基于干重计算)的尼古丁。例如，该非晶固体可以包含1wt％-20wt％、2wt％-18wt％或3wt％-12wt％的尼古丁。

在某些情况下，在当地法规允许的情况下，该非晶固体材料包括活性物质，如烟草提取物。在一些情况下，该非晶固体材料可以包含5wt％-60wt％(基于干重计算)的烟草提取物。在一些情况下，该非晶固体材料可以包含约5wt％、10wt％、15wt％、20wt％或25wt％至约60wt％、50wt％、45wt％、40wt％、35wt％或30wt％(基于干重计算)的烟草提取物。例如，该非晶固体材料可以包含10wt％-50wt％、15wt％-40wt％或20wt％-35wt％的烟草提取物。该烟草提取物可以含有一定浓度的尼古丁，而使非晶固体材料包含1wt％、1.5wt％、2wt％或2.5wt％至约6wt％、5wt％、4.5wt％或4wt％(基于干重计算)的尼古丁。

在某些情况下，除烟草提取物产生的物质外，该非晶固体物质中可以没有尼古丁。

在一些实施方式中，该非晶固体材料不包含烟草材料，但包含尼古丁。在一些这样的情况下，该非晶固体材料可以包含约1wt％、2wt％、3wt％或4wt％至约20wt％、18wt％、15wt％或12wt％(基于干重计算)的尼古丁。例如，该非晶固体材料可以包含1wt％-20wt％、2wt％-18wt％或3wt％-12wt％的尼古丁。

在一些情况下，活性物质和/或调味剂的总含量可以为至少约0.1wt％、1wt％、5wt％、10wt％、20wt％、25wt％或30wt％。在一些情况下，活性物质和/或调味剂的总含量可以小于约90wt％、80wt％、70wt％、60wt％、50wt％或40wt％(全部基于干重计算)。

在一些情况下，烟草材料、尼古丁和调味剂的总含量可以为至少约0.1wt％、1wt％、5wt％、10wt％、20wt％、25wt％或30wt％。在一些情况下，活性物质和/或调味剂的总含量可以小于约90wt％、80wt％、70wt％、60wt％、50wt％或40wt％(全部基于干重计算)。

非晶固体材料可以由凝胶制成，并且该凝胶可以另外包含0.1wt％-50wt％的溶剂。然而，本发明人已经证实，加入调味剂可溶于其中的溶剂可以降低该凝胶的稳定性，并且调味剂可以从凝胶中结晶析出。因此，在某些情况下，凝胶不包括调味剂可溶于其中的溶剂。

在一些实施方式中，该非晶固体材料包含小于60wt％的填料，如1wt％-60wt％，或5wt％-50wt％，或5wt％-30wt％，或10wt％-20wt％。

在其他实施方式中，该非晶固体材料包含小于20wt％，合适地小于10wt％或小于5wt％的填料。在一些情况下，该非晶固体材料包含小于1wt％的填料，并且在一些情况中，不包含填料。

填料如果存在，则可以包括一种或多种无机填料，如碳酸钙、珍珠岩、蛭石、硅藻土、硅胶、氧化镁、硫酸镁、碳酸镁和合适的无机吸附剂，如分子筛。填料可以包括一种或多种有机填料，如木浆、纤维素和纤维素衍生物，包括微晶纤维素。在具体情况下，该非晶固体材料不包括碳酸钙如白垩。

在包括填料的具体实施方式中，该填料为纤维状。例如，该填料可以是纤维有机填料材料，如木浆、麻纤维、纤维素或纤维素衍生物。不希望受到理论束缚，认为在非晶固体材料中包含纤维填料可以提高材料的拉伸强度。

在一些实施方式中，该非晶固体材料不包括烟草纤维。

在一些实施方式中，该非晶固体材料以片材形式提供。

在一些实施方式中，如在非晶固体材料不包括填料的情况下，该非晶固体材料可以具有200N/m-400N/m，或200N/m-300N/m，或约250N/m的拉伸强度。这种拉伸强度可以特别适合于其中非晶固体材料形成为片材而后切碎并引入到气溶胶生成制品中的实施方式。

在一些实施方式中，如在以片材形式使用非晶固体材料的情况下，将填料包括在内以增加拉伸强度。在一些实施方式中，该非晶固体材料可以具有至少约2000N/m和/或高达约5000N/m的拉伸强度。在一些实施方式中，该拉伸强度可以为约3000N/m至约4000N/m。这种拉伸强度可以特别适合于其中非晶固体材料作为轧制片材而包含于消耗品中的实施方式。

在一些情况下，该非晶固体材料可以基本上由胶凝剂、水、气溶胶形成材料、调味剂和可选的活性物质组成，或由其组成。

在一些情况下，该非晶固体材料可以基本上由胶凝剂、水、气溶胶形成材料、调味剂和可选的烟草材料和/或尼古丁源组成，或由其组成。

在一些实施方式中，该非晶固体材料包括：1wt％-30wt％的胶凝剂；10wt％-50wt％的气溶胶形成剂；0-20wt％填料；和0-70wt％的调味剂；其中这些重量都基于干重计算。

在一些另外的实施方式中，该非晶固体材料包括：10wt％-20wt％的胶凝剂；10wt％-20wt％的气溶胶形成剂；10wt％-20wt％填料；其中这些重量都基于干重计算。在一个具体实施方式中，该非晶固体材料包括：30wt％的胶凝剂；60wt％的气溶胶形成剂；和20wt％的填料，其中这些重量都基于干重计算。

非晶固体材料的塞

如上讨论的，消耗品包括非晶固体气溶胶生成材料的段或塞。在一些实施方式中，该非晶固体材料的段或塞由非晶固体材料的片材形成。在一些实施方式中，段或塞由非晶固体材料的片材组成，或基本上由非晶固体材料的片材组成。在其他实施方式中，该非晶固体材料是材料的珠或缕的形式。

在一些实施方式中，非晶固体材料的段或塞包括例如，约25vol％、30vol％、35vol％、40vol％、45vol％、50vol％、60vol％或70vol％的非晶固体材料，至约70vol％、75vol％或80vol％的非晶固体材料。这确保了整个消耗品内的压降不受非晶固体材料的段的影响。在该非晶固体材料为片材或切碎片材的实施方式中，段或塞包含约25vol％至约70vol％的非晶固体材料。在非晶固体材料为珠状的实施方式中，段或塞包括至少约50vol％，而可选地约50vol％至约80vol％的非晶固体材料。

在一些实施方式中，该非晶固体材料的片材作为聚集的(gathered)或束合(bunched)的片材，作为压合的(crimped)片材引入到段或塞中。该片材可以是聚集的，缠绕的，或盘绕的形式。在其他实施方式中，该片材可以切碎，然后聚集成段或塞，可选地用包装或另一片材包裹而将该材料保持在一起。在一些实施方式中，除了该非晶固体材料之外，该段或塞还包括惰性片材或其他惰性填料，以提供所需的填充容积。这种填充料的添加也可以降低该段和该消耗品的总重量。

在一些实施方式中，该非晶固体材料的段或塞包括例如，约50wt％、60wt％或70wt％的非晶固体材料，至约90wt％、95wt％的非晶固体材料。在一些实施方式中，该段或塞基本上由非晶固体材料组成。在一些实施方式中，该段或塞由非晶固体材料组成。

在一些实施方式中，该片材形式的非晶固体材料可以具有约30g/m²至约150g/m²的面密度。在一些情况下，该片材可以具有约55g/m²至约135g/m²，或约80g/m²至约120g/m²，或约70g/m²至约110g/m²，或具体而言约90g/m²至约110/m²，或合适地约100g/m²的单位面积质量。当该非晶固体材料作为切碎板形式包括于气溶胶生成制品中时，这种面密度可以是特别合适的。

该非晶固体材料的段或塞可以具有任何合适的面密度，如30g/m²-120g/m²。在一些情况下，该片材可以具有80g/m²-120g/m²，或约70g/m²-110g/m²，或具体而言约90g/m²-110g/m²，或合适地约100g/m²的单位面积质量。

在一些情况下，该非晶固体材料片可以包括载体层。该载体层可以基本上或完全不透气体和/或气溶胶。这防止气溶胶或气体穿过载体，从而控制流量并确保向用户的良好递送。

载体可以是能够用于支撑该非晶固体材料的任何合适的材料。在一些情况下，该载体可以由选自金属箔、纸、碳纸、防油纸、陶瓷、碳同素异形体如石墨和石墨烯、塑料、纸板、木材或其组合的材料形成。在一些情况下，该载体可以包括烟草材料，或由烟草材料组成，如重构烟草片材。在一些情况下，该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，该载体本身可以是包括选自上述列表的材料层的层压结构。在某些情况下，该载体也可以充当调味剂载体。例如，该载体可以用调味剂或烟草提取物浸渍。

在一些实施方式中，该载体或支撑件包括承热器。在一些实施方式中，该承热器嵌入载体内。在一些替代实施方式中，该承热器位于载体的一侧或任一侧上。

在一些情况下，该载体层上的非晶固体材料层可以具有约0.015mm至约1.5mm，合适地约0.05mm至约1.5mm或0.05mm至约1mm的厚度。合适地，该厚度可以处于约0.1mm或0.15mm至约1mm、0.5mm或0.3mm的范围内。该非晶固体材料可以包括多于一层，本文的厚度是指这些层的总厚度。

在该非晶固体材料的片材不包括载体层的实施方式中，该非晶固体材料可以具有至少约1mm和/或不大于约2mm的厚度。该非晶固体材料可以包括不只一层，并且本文的厚度是指该非晶固体材料层的总厚度。

该非晶固体材料的厚度可以使用卡尺或显微镜(如本领域技术人员已知的扫描电子显微镜(SEM))或本领域技术员已知的任何其他合适的技术进行测量。

本发明人已经确定，如果该非晶固体材料太厚，则加热效率会受到影响。这会对使用中的功耗产生不利影响，例如，从该非晶固体材料释放风味的功耗。相反，如果形成气溶胶的非晶固体材料太薄，则可能难以制造和处理；非常薄的材料可能更难浇铸，并且可能易碎，从而在使用时影响气溶胶形成。在一些情况下，该非晶固体材料的单个条或板在其面积内具有约0.015的最小厚度。在某些情况下，该非晶固体材料的各条或板在其面积内具有约0.05mm或约0.1mm的最小厚度。在某些情况中，该非晶固体材料的各条或板的面积内具有约1.0mm的最大厚度。在一些情况下，该非晶固体材料的各条或板在其面积内具有约0.5mm或约0.3mm的最大厚度。

为了免生疑义，本文中提及的面密度是指为给定的非晶固体材料条、块或片计算的平均面密度，该面密度通过测量给定的非晶质固体材料条、块和片的表面积和重量计算。

本文中规定的厚度是该材料的平均厚度。在一些情况下，该非晶固体材料厚度可以变化不超过25％、20％、15％、10％、5％或1％。

在该非晶固体材料以珠的形式提供的实施方式中，这些珠可以设置于中空管中而形成非晶固体材料的段。该中空管可以由非晶固体材料的片材制成。可替换地，该中空管可以由纸或丝束形成。

气溶胶生成材料的部分

除了非晶固体材料的段或塞之外，该消耗品还包括至少一部分包括至少一种气溶胶生成材料的部分。

在一些实施方式中，包括于消耗品的另一部分中的气溶胶生成材料包含一种或多种活性物质和/或调味剂。在一些实施方式中，该材料包括烟草或其他植物衍生材料。当这种气溶胶生成材料包括烟草时，加热该材料会释放挥发性烟草组分，包括尼古丁和调味剂或芳香化合物。

在一些实施方式中，消耗品的包含至少一种气溶胶生成材料的部分包含烟草材料。如本文所用，术语“烟草材料”是指包含烟草或其衍生物或替代品的任何材料。术语“烟草材料”可以包括一种或多种烟草、烟草衍生物、膨化烟草、重构烟草或烟草替代品。该烟草材料可以包括磨碎烟草、烟草纤维、切碎烟草、挤出烟草、烟草茎、烟草叶、重构烟草和/或烟草提取物中的一种或多种。

该烟草材料可以以烟丝的形式提供。该烟丝可以具有至少15刀/英寸(约5.9刀/cm，相当于约1.7mm的切割宽度)，更优选至少20刀/英寸(约7.9刀/cm，相当于约1.27mm的切割宽度)的切割宽度。在一个实例中，该烟丝具有22刀/英寸(约8.7刀/cm，相当于1.15mm的切割宽度)的切割宽度。优选该烟丝具有等于或小于40刀/英寸(约15.7刀/厘米，相当于约0.64mm的)的切割宽度。据发现，0.5mm-2.0mm，例如，0.6mm-1.7mm或0.6mm-1.5mm的切割宽度会产生优选在特别是在加热时的表面积与体积比和气溶胶生成材料棒的总密度和压降方面的烟草材料。烟丝可以由多种形式的烟草材料的混合物如纸重构烟草、烟叶、挤出烟草和带铸烟草中的一种或多种的混合物。优选该烟草材料包括纸重构烟草或纸重构烟草和烟叶的混合物。

该烟草材料可以具有任何合适的厚度。该烟草材料可以具有至少约0.145mm，例如至少约0.15mm，或至少约0.16mm的厚度。该烟草材料可以具有约0.25mm的最大厚度，例如，该烟草材料厚度可以小于约0.22mm，或小于约0.2mm。在一些实施方式中，该烟草材料可以具有0.175mm-0.195mm范围内的平均厚度。当该烟草材料是重构烟草材料时，这种厚度可能是特别合适的。

该烟草材料可以包括具有密度小于约700mg/cc的重构烟草材料，例如，纸重构烟草材料。例如，该气溶胶生成材料包括具有密度小于约600mg/cc的重构烟草材料。可替代地或另外，该气溶胶生成材料3可以包括具有密度至少350mg/cc的重构烟草材料。

在一些实施方式中，该气溶胶生成材料包含填料组分。该填料组分通常是非烟草组分，即不包括源自烟草的成分的组分。该填料组分可以是非烟草纤维，如木材纤维或纸浆或小麦纤维。该填料组分也可以是无机材料，如白垩、珍珠岩、蛭石、硅藻土、硅胶、氧化镁、硫酸镁、碳酸镁。该填料组分也可以是非烟草铸造材料或非烟草挤出材料。该填料组分可以以烟草材料的0-20wt％，或组合物的1wt％-10wt％的量存在。在一些实施方式中，不存在填料组分。

在一些实施方式中，该气溶胶生成材料包含气溶胶形成材料。

在一些实施方式中，与烟草材料一起包括的气溶胶形成材料可以是甘油、丙二醇或甘油和丙二醇的混合物。甘油可以以烟草材料的0.1wt％-10wt％，例如，组合物的1wt％-9wt％的量存在。丙二醇如果存在则可以以组合物的0.1wt％-0.3wt％的量存在。

该烟草材料可以包含10wt％-90wt％的烟叶，其中气溶胶形成材料以至多达烟叶约10wt％的量提供。为了使气溶胶形成材料的总含量达到该烟草材料的10wt％-20wt％，据发现，有利的是，这可以以更高的重量百分比添加到烟草材料的另一组分如重构烟草材料中。

本文描述的烟草材料含有尼古丁。该尼古丁含量为烟草材料的0.5wt％-1.75wt％，并且可以是例如烟草材料的0.8wt％-1.5wt％。对于层压薄片，该尼古丁含量可以更高，即约2wt％至约4wt％。另外或可替代地，该烟草材料包含10wt％-90wt％的烟叶，其尼古丁含量大于烟叶的1.5wt％。发现有利的是，与较低的尼古丁基础材料如纸重构烟草组合使用尼古丁含量高于1.5wt％的烟叶，会提供具有合适尼古丁水平但比单独使用纸重构烟草更好的感官性能的烟草材料。例如，烟叶如烟丝可以具有烟叶的1.5wt％-5wt％的尼古丁含量。

本文的烟草材料可以包含气溶胶改性剂，如本文描述的任何调味剂。在一个实施方式中，该烟草材料包含薄荷醇，形成薄荷醇化制品。该烟草材料可以包含3mg-20mg薄荷醇，优选5mg-18mg，更优选8mg-16mg薄荷醇。在本实施方式中，该烟草材料包含16mg薄荷醇。该烟草材料可以含有2wt％-8wt％的薄荷醇，优选3wt％-7wt％的薄荷醇，更优选4wt％-5.5wt％的薄荷醇。在一个实施方式中，该烟草材料包括4.7wt％的薄荷醇。这种高水平薄荷醇载量可以使用高百分比的重构烟草材料实现，例如，大于烟草材料的50wt％。可替代地或另外，使用高体积气溶胶生成材料，例如烟草材料，例如在使用大于约500mm³或合适地大于约1000mm³的气溶胶生成材料如烟草材料的情况下，可以提高可以达到的薄荷醇载量水平。

在一个实施方式中，烟草材料包括本文定义的烟草组分和本文定义的气溶胶形成材料。在一个实施方式中，烟草材料基本上由本文定义的烟草组分和本文定义的气溶胶形成材料组成。在一个实施方式中，该烟草材料由本文定义的烟草组分和本文定义的气溶胶形成材料组成。

纸重构烟草可以以该烟草组分的10wt％-100wt％的量存在于本文烟草材料的烟草组分中。在各实施方式中，纸重构烟草以烟草组分的10wt％-80wt％，或20wt％-70wt％的量存在。在另外的实施方式中，烟草组分基本上由纸重构烟草组成，或由纸重构烟草组成。在优选的实施方式中，烟叶以烟草组分的至少10wt％的量存在于烟草材料的烟草组分中。例如，烟叶可以以烟草组分的至少10wt％的量存在，而烟草组分的其余部分包括纸重构烟草、带铸重构烟草或带铸重构烟草与另一种形式的烟草如烟草颗粒的组合。合适的是，烟叶可以以至多达烟草材料的40％或60％的量存在，而烟草组分的其余部分包括纸重构烟草、带铸重构烟草或带铸重构烟草与另一种形式的烟草如烟草颗粒的组合。

纸重构烟草是指通过用溶剂提取烟草原料而提供可溶物的提取物和包含纤维材料的残留物，然后通过将提取物沉积到纤维材料上而将提取物(通常在浓缩之后，并且可选地在另外处理之后)与来自残余物的纤维材料重组(通常在纤维材料精炼之后，并且可选地添加一部分非烟草纤维)的方法形成的烟草材料。该重构方法类似于造纸方法。

纸重构烟草可以是本领域已知的任何类型的纸重构烟草。在具体实施方式中，纸重构烟草由包括烟草条(tobacco strip)、烟梗(tobacco stem)和全烟叶(whole leaftobacco)中的一种或多种的原料制成。在一个另外的实施方式中，该纸重构烟草由烟草条和/或全烟叶和烟梗组成的原料制成。然而，在其他实施方式中，废料(scrap)、细料(fine)和风选物(winnowing)可替代地或附加地用于原料中。

通过本领域技术人员已知用于制备纸重构烟草的方法，可以制备用于本文烟草材料的纸重构烟草。

烟草材料的密度对热传导通过材料的速度具有影响，对于具有较低的密度，例如，低于700mg/cc的密度，热传导通过材料会更慢，而因此可以更持久地释放气溶胶。

在一些实施方式中，气溶胶生成材料包括至少两种气溶胶生成材料的共混物。在这种实施方式中，该共混物可以包括包含烟草材料的第一组分和包含本文的非晶固体材料的第二组分。这种气溶胶生成材料可以，例如，在使用中提供具有所需风味分布的气溶胶，因为可以通过包含于非晶固体材料组分中而将额外的风味引入到气溶胶生成材料中。如上描述的，发现有利的是，具有密度至少350mg/cc而小于约700mg/cc的烟草材料会导致更持久的气溶胶释放。为了提供具有恒定风味分布的气溶胶，该气溶胶生成材料的非晶固体材料组分应该均匀分布于整个棒内。这通过浇铸非晶固体材料而具有与烟草材料的面密度相似的面密度，并加工非晶固体物质而确保在整个气溶胶生成材料中均匀分布可以实现。

在一些实施方式中，当切碎片材形式的非晶固体材料时，甚至可以实现烟草材料组分和非晶固体材料组分的混合。优选切碎非晶固体材料的切割宽度为0.75mm-2mm，例如，1mm-1.5mm。通过切碎形成的非晶固态材料的缕可以，在例如交叉切割型切碎方法中，在宽度方向上切割，而限定切碎非晶质固体材料的切割长度以及切割宽度。而切碎非晶固体材料的切割长度优选为至少5mm，例如，至少10mm或至少20mm。切碎非晶固体材料的切割长度可以小于60mm、小于50mm或小于40mm。在一些实施方式中，为了实现切碎非晶固体材料与切碎烟丝均匀混合，切碎非晶固体材料的切割长度优选是非均匀的。尽管被称为切割长度，但非晶固体材料的切丝或条的长度可替代地或另外由在其生产期间确定的材料尺寸，例如制造的材料片材的宽度决定。

在示例性实施方式中，气溶胶生成材料部分包括第一组分，第一组分包括含量为50％-98％，例如，80％-95％的烟草材料，其中烟草材料例如以烟丝形式提供，而第二组分包括含量为2％-50％，例如，5％-20％的切碎非晶固体材料。

待递送的物质

用于不可燃气溶胶供给装置的消耗品包括气溶胶生成材料，或由其组成，其部分或全部预期在用户使用期间消耗。

在一些实施方式中，待递送的物质包括活性物质。待递送的物质可以存在于任何一种或多种包括于消耗品中的气溶胶生成材料中。

本文使用的活性物质可以是生理活性材料，其旨在实现或增强生理反应的材料。该活性物质可以，选自例如营养制品、益智药、精神活性物质。该活性物质可以天然或合成获得。该活性物质可以包括，例如，尼古丁、咖啡因、牛磺酸、茶氨酸、维生素如B6或B12或C、褪黑激素，或其组分、衍生物或组合。该活性物质可以包括烟草或另一种植物中一种或多种的组分、衍生物或提取物。

在一些实施方式中，该活性物质包括尼古丁。在一些实施方式中，该活性物质包括咖啡因、褪黑激素或维生素B12。

如本文所述，活性物质可以包含或衍生自一种或多种植物药或其组分、衍生物或提取物。如本文所用，术语“植物药”包括源自植物的任何材料，包括但不限于提取物，叶子，皮，纤维，茎，根，种子，花，果实，花粉，果壳，壳等。可替换地，该材料可以包含天然存在于植物药中而通过合成获得的活性化合物。该材料可以是以液体、气体、固体、粉末、粉尘、压碎的颗粒、颗粒、小丸、碎片、条、片材等形式。植物药的实例有烟草，桉树，八角茴香，可可，茴香，柠檬草，薄荷，留兰香，如意宝，洋甘菊，亚麻，生姜，银杏叶，榛树，木槿，月桂树，甘草精(甘草)，抹茶，植物伴侣(mate)，橙皮，木瓜，玫瑰，鼠尾草，茶如绿茶或红茶，百里香，丁香，肉桂，咖啡，大茴香(八角)，罗勒，月桂叶，豆蔻，香菜，小茴香，肉豆蔻，牛至，辣椒粉，迷迭香，藏红花，薰衣草，柠檬皮，薄荷，杜松，接骨木花，香草，冬青，紫苏，姜黄，姜黄根粉(turmeric)，檀香，香菜叶，佛手柑，橙花，桃金娘，黑醋栗，缬草，多香果，梅斯，达米安，马郁兰，橄榄，柠檬香脂，柠檬罗勒，细香葱，香芹籽，马鞭草，龙蒿，天竺葵，桑树，人参，茶氨酸，苦茶碱，玛咖，印度人参，达米那，瓜拉纳，叶绿素，猴面包树或其任意组合。薄荷可以选自以下薄荷品种：田野薄荷(Mentha Arvensis)，Mentha c.v.，埃及薄荷(Mentha niliaca)，欧薄荷(Mentha piperita)，柠檬薄荷(Mentha piperita citrata c.v)，Mentha piperitac.v.，留香兰(Mentha spicata crispa)，心叶留兰香(Mentha cordifolia)，马薄荷(Methalongifolia)，凤梨薄荷(mentha suaveolens variegata)，唇萼薄荷(Mentha pulegium)，绿薄荷(Mentha spicata c.v.)和苹果薄荷(Mentha suaveolens.)。

在一些实施方式中，活性物质包含或衍生自一种或多种植物或其组分、衍生物或提取物，并且该植物是烟草。

在一些实施方式中，活性物质包含或衍生自一种或多种植物或其组分、衍生物或提取物，并且该植物选自桉树、八角和可可。

在一些实施方式中，活性物质包含或衍生自一种或多种植物或其组分、衍生物或提取物，并且该植物选自红叶茶树(rooibos)和茴香。

在一些实施方式中，消耗品第一部分中的气溶胶生成材料包括活性物质。在一些实施方式中，该非晶固体材料不包括活性物质。

在一些实施方式中，递送物质包含调味剂。

如本文所用，术语“调味剂”和“调味料”是指在当地法规允许的情况下可以用于成年消费者的产品中产生所需味道、香气或其他体感的材料。它们可以包括天然调味剂材料，植物药，植物药提取物，合成材料或其组合(例如，烟草，甘草精(甘草)，绣球花，丁香酚，日本白皮木兰叶，洋甘菊，胡芦巴，丁香，枫树，抹茶，薄荷，日本薄荷，八角(茴香)，肉桂，姜黄，印度调味剂，亚洲调味剂，药草，冬青，樱桃，浆果，红莓，蔓越莓，桃子，苹果，橙子，芒果，柑桔，柠檬，酸橙，热带水果，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(Drambuie)，波本(bourbon)，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，豆蔻，芹菜，卡斯卡里拉，肉豆蔻，檀香，佛手柑，天竺葵，阿拉伯茶(khat)，纳斯瓦尔(naswar)，槟榔，水烟，松树，蜂蜜精华，玫瑰油，香草，柠檬油，橙油，橙花，樱花，决明子，葛缕子(caraway)，干邑白兰地，茉莉花，依兰-依兰，鼠尾草，茴香，芥末，色素，生姜，香菜，咖啡，来自任何薄荷属物种的薄荷油，桉树，八角茴香，可可，柠檬草，如意宝，亚麻，银杏叶，榛树，芙蓉，月桂树，植物伴侣，橙皮，玫瑰，茶如绿茶和黑茶，百里香，杜松，接骨木花，罗勒，月桂叶，小茴香，牛至，辣椒粉，迷迭香，藏红花，柠檬皮，薄荷，紫苏(beefsteak plant)，姜黄，芫荽叶，桃金娘，黑醋栗，缬草，多香果，梅斯，达米恩，马郁兰，橄榄，柠檬香脂，柠檬罗勒，细香葱，香芹，马鞭草，龙蒿，柠檬烯，百里香酚，樟脑，增味剂，苦味受体部位阻滞剂，感觉受体部位活化剂或刺激剂，糖和/或糖代用品(例如，三氯蔗糖，乙酰磺胺酸钾，阿斯巴甜，糖精，甜蜜素，乳糖，蔗糖，葡萄糖，果糖，山梨糖醇或甘露醇)，以及其他添加剂如木炭，叶绿素，矿物质，植物药或口气清新剂。它们可以是仿制的、合成的或天然的成分或其共混物。它们可以是任何合适的形式，例如，液体如油，固体如粉末，或气体。

在一些实施方式中，调味剂包括薄荷醇、留兰香和/或薄荷。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，调味剂包含丁香酚。在一些实施方式中，调味剂包括从烟草中提取的调味剂组分。

在一些实施方式中，调味剂可以包含感觉剂，其旨在获得通常通过在芳香或味觉神经之外或代替芳香或味觉神经刺激第五颅神经(三叉神经)而化学诱导和感知的体感，这些可以包括提供加热、冷却、刺痛、麻木效果的药剂。合适的热效应剂可以是，但不限于，香草基乙基醚，而合适的冷却剂可以是，但不限于，桉树脑WS-3。

在一些实施方式中，消耗品第一部分中的气溶胶生成材料包括调味剂。在一些实施方式中，该非晶固体材料包括调味剂。在其他实施方式中，该非晶固体材料不包括调味剂。

除了气溶胶生成材料之外，在一些实施方式中，消耗品还可以包括以下一种或多种：气溶胶生成材料存储区域、气溶胶生成材料转移部件、气溶胶生成器、气溶胶生成区域、外壳、包装、过滤器、吸嘴和/或气溶胶改性剂。

气溶胶改性剂是通常位于气溶胶生成区域下游的物质，其配置为通过例如改变气溶胶的味道、风味、酸度或其他特性而改性产生的气溶胶。气溶胶改性剂可以设置于可操作地选择性释放气溶胶改质剂的气溶胶改性剂释放组分中。

气溶胶改性剂可以是例如添加剂或吸附剂。例如，气溶胶改性剂可以包括调味剂、着色剂、水和碳吸附剂中的一种或多种。例如，气溶胶改性剂可以是固体、液体或凝胶。气溶胶改性剂可以是粉末、线或颗粒形式。该气溶胶改剂可以不含过滤材料。

在一些实施方式中，气溶胶改性剂可以作为注射到消耗品中的材料提供或提供于线上，例如携带调味剂或其他气溶胶改剂的线，其也可以设置于吸嘴段内。

在一些实施方式中，气溶胶改性剂以可破碎胶囊的形式提供，例如，具有包被液体负载物的固体、易碎的外壳。可以使用单胶囊或多胶囊。在一些实施方式中，单个或多个胶囊设置于吸嘴段中，例如嵌入纤维材料塞中。

在其他实施方式中，气溶胶改性剂或其他感觉材料提供于包被消耗品的包装如吸嘴包装上。该气溶胶改性剂可以设置于面向内或面向外的表面上。

消耗品设计

消耗品，在本文中也称为制品，可以是杆状。此类杆通常根据产品长度命名：“常规”(通常处于68-75mm范围内，例如约68mm至约72mm)，“短”或“迷你”(68mm或更小)，“大尺寸(king size)”(通常处于75-91mm范围内，如约79mm至约88mm)，“长”或“特大(super-king)”(通常处于91-105mm范围内，如约94mm至约101mm)和“超长”(通常处于约110mm至约121mm范围内)。

它们也根据产品周长命名：“常规”(约23-25mm)、“宽”(大于25mm)，“细”(约22-23mm)，“半细”(约19-22mm)、“超细”(约16-19mm)和“微细”(小于约16mm)。

因此，大尺寸、超细型的制品将例如具有约83mm的长度和约17mm的周长。本文的制品及其气溶胶生成材料和吸嘴可以制成为但不限于上述任何形式。

每种型号可以用不同长度的部分生产。如上，存在包括至少一种气溶胶生成材料和第一非晶固体材料塞或段。该杆可以由对齐并毗邻定位的圆柱形部分构成，以形成杆状消耗品。

消耗品可以包括包含气溶胶生成材料和/或非晶固体材料的另外的部分。另外或可替代地，该消耗品另外的部分可以包括可以可选地包括一个或多个冷却部分的吸嘴段。

本文中使用的术语“上游”和“下游”是与使用中吸入通过制品或装置的主物流气溶胶的方向相关的相对术语。

该吸嘴段的长度可以为约30mm-50mm。接装纸(tipping paper)可以将吸嘴段连接至该消耗品的下一部分。

在一些实施方式中，吸嘴段包括丝束材料，例如醋酸纤维素纤维丝束。也可以使用用于形成纤维的其他材料形成丝束，如聚乙烯醇(PVOH)、聚乳酸(PLA)、聚己内酯(PCL)、聚(1,4-丁二醇琥珀酸酯)(PBS)、聚(己二酸丁二酯-共-对苯二甲酸酯)(PBAT)、淀粉类材料、棉、脂族聚酯材料和多糖聚合物或其组合。该丝束可以用适合于丝束的增塑剂增塑，如三乙酸甘油酯，其中该材料是醋酸纤维素丝束，或该丝束可以是非增塑的。

在一些实施方式中，吸嘴段包括材料塞或体，如丝束材料。

在一些实施方式中，吸嘴段可以包括一个或多个中空管状元件。中空管状元件可以在吸嘴段的部分长度上延伸，或可以在吸嘴段的整个长度上延伸。

在一些实施方式中，吸嘴段包括位于吸嘴末端的中空管状元件。可替代地或另外，吸嘴段在其远端处包括临近设置于消耗品下一部分的中空管状元件。

在一些实施方式中，该中空管是纸管。在其他实施方式中，该中空管状元件由丝束形成。

发现有利的是，位于吸嘴段中的中空管状部分会显著降低吸嘴下游端处制品使用时会与消费者嘴接触的吸嘴外表面的温度。此外还发现，使用管状元件会显著降低甚至在中空管状元件上游的吸嘴外表面的温度。不希望受到理论的束缚，假设这是由于管状元件将气溶胶引导到更靠近吸嘴中心的位置，从而减少了从气溶胶到吸嘴外表面的热传递。

该中空管状元件的“壁厚”对应于管壁在径向上的厚度。例如，这可以使用卡尺测量。壁厚有利的是大于0.9mm，而更优选1.0mm或更大。优选的是，围绕中空管状元件4的整壁的壁厚基本恒定。然而，在壁厚基本上不恒定的情况下，壁厚在中空管状元件4周围的任何点处优选大于0.9mm，更优选1.0mm或更大。

在一些实施方式中，中空管状元件具有小于约20mm的长度。可选中空管状元件的长度小于约15mm，或小于约10mm。此外，或作为替代方案，中空管状元件的长度为至少约5mm、至少约6mm或约5mm至约20mm、约6mm至约10mm，或具有约6mm、7mm或约8mm的长度。

在一些实施方式中，中空管状元件的密度为至少约0.25克/立方厘米(g/cc)、至少约0.3g/cc和/或小于约0.75克/立方厘米(g/cc)或小于0.6g/cc。在一些实施方式中，该中空管状元件的密度为0.25-0.75g/cc，0.3-0.6g/cc或0.4g/cc-0.6g/cc或约0.5g/cc。发现这些密度在由密度更高的材料提供的改进硬度和低密度材料的较低传热性能之间提供了良好的平衡。对于本发明的目的，中空管状元件的“密度”是指在引入任何增塑剂的情况下形成该元件的丝束密度。该密度可以通过将中空管状元件的总重量除以中空管状元件总体积而确定，其中总体积可以利用例如使用卡尺对中空管状元件进行的合适测量而进行计算。如果必要，可使用显微镜测量合适的尺寸。

在一些实施方式中，中空管状元件具有大于3mm的内径。比此小的直径会导致气溶胶通过吸嘴到达消费者口腔的速度比所需的情况更大，从而使气溶胶变得过热，例如达到大于40℃或大于45℃的温度。在一些实施方式中，中空管状元件具有大于3.1mm，更优选大于3.5mm或3.6mm的内径。在一个实施方式中，该中空管状元件的内径为约3.9mm。

在具体实施方式中，吸嘴包括两个中空管状部分，即第一中空管状元件和第二中空管状元件，第二中空管状元件也可以称为冷却元件，位于第一中空管状元件的上游。第二中空管状元件位于如过滤材料的材料塞的上游，临近于材料塞，并且与之呈邻接关系。

在一些实施方式中，中空管状元件在吸嘴内限定了充当冷却段的气隙段。该气隙提供腔室，加热的由气溶胶生成材料产生的挥发组分流过该腔室。中空管状元件是中空的，以提供用于气溶胶积聚的腔室，而中空管状元件的刚性足以承受在生产期间以及在使用消耗品时可能产生的轴向压缩力和弯折力矩。中空管状元件在气溶胶生成材料和过滤材料塞之间提供物理位移。由中空管状元件提供的物理位移将在中空管状元件的长度内提供热梯度。

在一些实施方式中，吸嘴包括具有至少450mm³内部容积的空腔。发现提供至少该容积的空腔可以形成改进的气溶胶。这样的空腔尺寸在吸嘴内提供了足够的空间，而允许加热的挥发组分冷却，因此允许气溶胶生成材料暴露于比其他可能的温度更高的温度下，因为它们可能导致过暖的气溶胶。

在一些实施方式中，中空管状元件可以配置为在进入中空管状元件的第一上游端的加热的挥发组分和离开中空管状元件第二下游端的加热的挥发组分之间提供至少40℃的温差。中空管状元件优选配置为提供至少60℃、至少80℃或至少100℃的温差。中空管状元件长度内的这种温差会保护过滤材料的温度敏感的塞在其被加热时不受气溶胶生成材料的高温影响。

在替代制品中，中空管状元件可以用替代的冷却元件代替，例如，由允许气溶胶纵向通过的材料主体形成的元件，并且该元件还实现冷却气溶胶的功能。

在一些实施方式中，该非晶固体材料的段被定位成邻近吸嘴段。该非晶固体材料的段可以具有约5mm至约20mm的长度。在一些实施方式中，该段可以具有约7至约15mm的长度。或者，该消耗品可以包括两个或多个较短的非晶固体材料的段。

在一些实施方式中，包括至少一种气溶胶生成材料的部分位于消耗品的远端。包括至少一种气溶胶生成材料的这部分可以具有约5mm至约20mm的长度。在一些实施方式中，该部分的厚度可以为约7mm至约15mm。可选地，消耗品可以包括两个或多个更短的气溶胶生成材料段。在一些实施方式中，气溶胶生成材料的部分比非晶固体材料的段更长。

在一些实施方式中，包括至少一种气溶胶生成材料的部分可以直接邻接于非晶固体材料的段定位。可替代地，该消耗品的这些部分可以通过例如包括中空管状段或纤维丝束塞的另外的部分分隔开。

在一些实施方式中，包括至少一种气溶胶生成材料的部分和非晶固体材料的段的位置切换，而使包括气溶胶生成材料的部分临近吸嘴段。

在一些实施方式中，该消耗品包括多个交替的包括气溶胶生成材料部分和非晶固体材料的段。

在一些实施方式中，该消耗品包括气溶胶生成材料的部分和非晶固体材料的总长度为约10mm至约50mm，或约25mm至约40mm。

在一些实施方式中，气溶胶生成材料包裹于包装中。例如，包装可以是纸或纸背衬的箔包装。在本实施例中，包装基本上不透气。在替代实施方式中，包装具有小于100Coresta单位或小于60Coresta单元的可渗透性。发现这种低渗透性的包装会导致气溶胶生成材料中气溶胶形成得以改善。不希望受到理论的束缚，假设这是由于气溶胶化合物通过包装的损失减少所致。包装的可渗透性可以根据ISO 2965:2009关于用作卷烟纸、滤嘴塞包装和滤嘴连接纸的材料的透气性的测定方法进行测定。

在一些实施方式中，包装包括铝箔。发现铝箔在增强气溶胶生成材料内气溶胶的形成方面是有效的。例如，铝箔可以具有厚度为约6μm的金属层。在一些实施方式中，铝箔具有纸背衬。然而，在替代设置中，铝箔可可以有其他厚度，例如，4μm-16μm的厚度。铝箔也不需要具有纸背衬，但可以具有由其他材料形成的背衬，例如以帮助向箔提供合适的拉伸强度，或可以不具有背衬材料。也可以使用铝以外的金属层或箔。包装的总厚度优选为20μm-60μm，更优选30μm-50μm，这可以提供具有合适结构完整性和传热特性的包装。在包装破裂之前可以施加于包装上的拉力可以大于3000克力，例如，3000-10000克力或3000-4500克力。

在一些实施方式中，该消耗品是通风的。例如，该消耗品可以具有约75％的通过物品吸入的气溶胶的通风水平。在替代实施方式中，该消耗品可以具有50％-80％，例如，65％-75％的气溶胶抽吸通过制品的通风水平。这些水平的通风有助于减缓通过吸嘴吸入的气溶胶的流动，从而使气溶胶在到达吸嘴下游端之前充分冷却。该通风可以直接提供于制品的吸嘴。在一些实施方式中，该通风被提供至吸嘴的中空管状元件，这据发现尤其有益于气溶胶生成过程。

在一些实施方式中，通风通过例如作为激光穿孔形成的第一和第二平行穿孔排而提供，穿孔位于距吸嘴的下游口端15mm-20mm的位置。在替代实施方式中，通风可以在其他位置提供于吸嘴，例如，进入材料本体或进入吸嘴端中空管状元件中。

在一些实施方式中，消耗品中提供的气溶胶生成材料被提供为圆柱形气溶胶生成材料棒。该棒同时包括非晶固体材料的段和气溶胶生成材料部分。无论气溶胶生成材料的形式或组成如何，其长度优选为约10mm-100mm。在一些实施方式中，该气溶胶生成材料长度优选处于约25mm-50mm范围内，更优选约30mm-45mm范围内，而更优选约30mm-40mm范围内。

提供的气溶胶生成材料的体积可以为约200mm³至约4300mm³、约500mm³-1500mm³或约1000mm³至约1300mm³。提供这些体积的气溶胶生成材料，例如，约1000mm³至约1300mm³，已有利地表明可以实现更优的气溶胶，与从该范围的下限选择的体积可以实现的情况相比，具有更大的可见度和感官性能。

包括于消耗品中的气溶胶生成材料的量可以随着非晶固体材料的段或塞的包括而降低。在一些实施方式中，提供的气溶胶生成材料的质量可以为至少100mg，例如，约100mg-400mg，或约100mg-360mg。有利的是，发现与由较低质量的烟草材料产生的气溶胶相比，提供较高质量的气溶胶生成材料会导致感官性能改善。

消耗品中提供的非晶固体材料的质量可以为至少50mg，例如，约50mg-200mg。

消耗品各部分的设置将根据用于消耗品加热的设备的性质进行选择。这将在以下进行更详细讨论。

递送系统

如本文所用，术语“递送系统”旨在包括向用户传送至少一种物质的系统，并且包括不燃烧气溶胶生成材料如电子烟、烟草加热产品而从气溶胶生成材料释放化合物的不可燃气溶胶供给系统，以及使用气溶胶生成材料组合而产生气溶胶的混合系统。

根据本公开，“不可燃”气溶胶供给系统是气溶胶供给系统(或其组件)的组成气溶胶生成材料不被燃烧或点燃以向用户递送至少一种物质的系统。

在一些实施方式中，该递送系统是不可燃气溶胶供给系统，如电力不可燃气溶胶供给系统。

在一些实施方式中，该不可燃气溶胶供给系统是气溶胶生成材料加热系统，也称为加热非燃烧系统。这种系统的一个实例是烟草加热系统。

在一些实施方式中，该不可燃气溶胶供给系统使用气溶胶生成材料组合而产生气溶胶，其中一种或多种可以被加热。每种气溶胶生成材料可以含有或不含有尼古丁。

典型地，该不可燃气溶胶供给系统可以包括不可燃气溶胶供给装置和用于不可燃气溶胶供给装置的消耗品。

一种不可燃气溶胶供给装置，在本文中也称为气溶胶生成器，是配置为使气溶胶从气溶胶生成材料产生的装置。在一些实施方式中，该气溶胶生成器是配置为使气溶胶生成材料经受热能而使之从气溶胶生成材料释放出一种或多种挥发物而形成气溶胶的加热器。在一些实施方式中，该气溶胶生成器配置为在不加热的情况下从气溶胶生成材料产生气溶胶。例如，该气溶胶生成器可以配置为使气溶胶生成材料经受振动、增压或静电能中的一种或多种。

在一些实施方式中，不可燃气溶胶供给系统，如其不可燃气溶胶供给装置，可以包括能源和控制器。例如，能源可以是电能源或发热能源。在一些实施方式中，发热能源包括碳基板，该碳基板可以经过供能而以热的形式将功分布于气溶胶生成材料或发热能源附近的传热材料。

在一些实施方式中，不可燃气溶胶供给系统可以包括用于接收消耗品的区域、气溶胶生成器、气溶胶生成区域、壳体、吸嘴、过滤器和/或气溶胶改性剂。

在一些实施方式中，不可燃气溶胶供给装置独立加热消耗品的不同部分，例如，在不同的时间和/或加热至不同的温度。消耗品的设计将与加热装置相对应，以确保不同气溶胶生成材料被加热到正确的温度，以提供用于吸入的气溶胶并具有所需的组成。

在一些实施方式中，非晶固体材料的段的目的是增强通过加热包括至少一种气溶胶生成材料的部分而产生的气溶胶。在一些气溶胶生成材料如包含烟草材料的材料中包含高水平的气溶胶形成材料是不切实际的。这是因为气溶胶形成材料经常使烟草材料变得发粘，而难以处理和加工。当以大比例包含于纤维状气溶胶生成材料中时，该气溶胶形成材料也具有迁移趋势，而使得这种材料可以具有相对较短的保质期。

因此期望的是，包括至少一些气溶胶形成材料，使之构成消耗品的单独的段，即在非晶固体材料的段中，其可以包括高含量的气溶胶形成材料。例如，气溶胶形成材料在非晶固体材料中的量可以至多达60wt％。由于这种材料摸起来干燥，该气溶胶形成材料不会迁移，并且该产品的保质期也会延长。

在一些实施方式中，该不可燃气溶胶供给系统包括具有两个或更多个加热区的装置。加热区向该消耗品的不同部分施加不同的热量。这是指该消耗品设计可以配置为以最佳可能的方式利用加热区。例如，该非晶固体材料的段可以加热到第一温度，而该气溶胶生成材料的部分可以被加热到第二不同温度。

可替换地，加热区可以在不同的时间启动。对于这样的装置，该消耗品可以具有非晶固体材料的段和气溶胶生成材料部分，其配置为提供具有由这些不同材料产生的气溶胶所需组成的组合气溶胶。这也允许在一时段期间精确调节气溶胶质量。例如，它允许该系统在一时段开始时递送更多的尼古丁，而随后随着时段而减少，并在时段结束时提供气溶胶形成材料(如甘油)的增强。

在本文的附图中，相同的参考数字用于图示说明等效特征、制品或组件。

图1是气溶胶递送系统中使用的消耗品或制品1的侧视截面图。

制品1包括吸嘴段2和包括非晶固体材料部分或塞3和气溶胶生成材料部分4的圆柱形杆。在本发明的示例性实施方式中，该气溶胶生成材料4不同于非晶固体材料3，尽管这两种材料都可以在加热时产生气溶胶。

尽管以上以杆状形式描述，但该气溶胶生成材料可以以其他形式提供，例如，制品内的材料塞、袋或包。

在一些实施方式中，气溶胶生成材料4是烟草材料。在所示的实施方式中，烟草材料优选包括用气溶胶形成材料喷洒的纸重构烟草材料和/或烟草层压片材。在一些实施方式中，烟草材料由喷洒气溶胶形成材料的片材组成。该烟草材料可替代地或另外包括本文的任何形式。烟草材料包含10wt％-90wt％的烟叶，并且提供高达烟叶约10wt％的量的气溶胶形成材料，并且烟草材料的其余部分包括纸重构烟草。

在所示实施例中，非晶固体材料是包含薄荷醇的干凝胶。在替代实施方式中，该非晶固体材料可以具有本文的任何组成。

在本文的实施方式中，该非晶固体材料可以以薄片材形式引入该制品中。该非晶固体材料的片材材可以作为平面片材、聚集的或束合的片材、压合的片材或卷曲的片材(即，以管的形式)引入。在一些这样的情况下，这些实施方式的非晶固体材料可以作为片材，如围绕可气溶胶化材料(例如烟草)的棒的片材，而包括于该气溶胶生成制品中。例如，非晶固体材料的片材可以形成于围绕如烟草的可气溶胶化材料的包装纸上。可替换地，片材形式的非晶固体材料可以切碎，然后引入该制品中。在一些实施方式中，切碎的材料包括非晶固体材料细长条。该细长条可以基本上与该消耗品的纵向轴线对齐。

包括气溶胶生成材料4的部分可以以包括切碎重构烟丝的棒形式提供。该气溶胶生成材料可以是本文讨论的任何材料。

在所示实施方式中，吸嘴段2包括材料本体6，如纤维或丝束。

在图1所示的实施方式中，包含气溶胶生成材料的部分略长于非晶固体材料的段。在其他实施方式中，这些可以是相同的长度，或非晶固体材料的段可以更长。

在图1所示的实施方式中，包含气溶胶生成材料的部分位于吸嘴和非晶固体材料的段之间。在其他实施方式中，包括气溶胶生成材料的部分和非晶固体材料的段的位置可以切换。

图2是气溶胶递送系统中使用的消耗品或制品1的替代实施方式的侧视截面图。

在该实施方式中，制品1包括在吸嘴端部由丝束塞6形成的吸嘴2和远端的中空管状元件7。制品1还包括与中空管状元件7相邻的非晶固体材料的段或塞3，和气溶胶生成材料部分4。

如图3所示，在另外的实施方式中，制品1的吸嘴2包括嘴端中空管状元件8，该嘴端中空管状元件8邻近材料塞如丝束6，该丝束6在其另一端邻接另一中空管状元件7。

在图3所示的实施方式中，吸嘴位于包含气溶胶生成材料4的部分的下游，该部分位于非晶固体材料的段3的下游。

如图4所示，在其他实施方式中，制品1可以包括交替的气溶胶生成材料4和非晶固体材料的段3的各部分。多个非晶固体材料的段可以包括相同或不同的非晶固体材料。例如，一个段可以包括高气溶胶形成材料量，而另一个段可以包括调味剂，如薄荷醇。

在图1-4所示的实施方式中，制品1具有约21mm的外周长(即，该制品为半细形式)。在其他实施方式中，该制品可以以本文的任何形式，例如，具有15mm-25mm外周长的形式提供。由于该制品要进行加热才能释放气溶胶，则使用在该范围内具有较低外周长如小于23mm周长的制品，可以实现加热效率改善。为了通过加热实现气溶胶改善，而同时保持合适的产品长度，还发现大于19mm的制品周长是特别有效的。发现具有19mm-23mm、更优选20mm-22mm周长的制品在提供有效气溶胶递送而同时允许有效加热之间提供良好平衡。

每个杆部分的外圆周基本相同，而使它们之间具有平滑过渡。在所示实施方式中，各部分的外周长为约20.8mm。一个或多个包装包裹于该杆状消耗品周围并粘附而将各部分保持于合适位置。该包装选择为具有可接受的拉伸强度，而同时具有足够的柔韧性，以包裹制品1并沿着纸上的纵向搭接接缝粘附至其自身。一旦包裹完成，该杆的外周长为约21mm。

根据本文的实施方式，可以提供包括如本文描述的多个消耗品或制品的包装。

图5显示了如本文描述的用于从气溶胶生成介质/材料如消耗品110的气溶胶生成材料产生气溶胶的不可燃气溶胶供给装置100的实施例。概括而言，装置100可以用于加热包括气溶胶生成介质的可替换制品110，例如，图1-4中任一图所示的制品1或本文其他之处的制品1，以产生气溶胶或其他可吸入介质，该气溶胶或可吸入介质由装置100的使用者吸入。装置100和可更换制品110一起构成一个系统。

装置100包括外壳102(呈外罩形式)，外壳102围绕并容纳装置100的各组件。装置100在一端具有开口104，制品110可以通过开口104插入而通过加热组件进行加热。在使用中，制品110可以完全或部分插入到加热组件中，在加热组件中制品110可以通过加热器组件的一个或多个组件进行加热。

该实施例的装置100包括第一端构件106，该第一端构件106包括盖108，该盖108相对于第一端构件106是可移动的，以在制品110未置位时关闭开口104。在图5中，盖108显示为打开构型，然而，盖108可以移动到关闭构型。例如，用户可以使盖108沿箭头“B”的方向滑动。

设备100还可以包括用户可操作的控制元件112，如按钮或开关，当按下时，其会操作设备100。例如，用户可以通过操作开关112而打开设备100。

设备100还可以包括电组件，如插座/端口114，其可以接收电缆而对设备100的电池充电。例如，插座114可以是充电端口，如USB充电端口。

在本文描述的组合物中，其中量以重量％(wt％)给出，为避免疑义，这是指基于干重，除非专门相反指出。因此，为了确定wt％，烟草材料或其任何组分中可能存在的任何水都被完全忽略。本文的烟草材料的水含量可以变化，并且可以，例如，为5wt％-15wt％。本文的烟草材料的含水量可以根据，例如，维持该组成的温度、压力和湿度条件而变化。正如本领域技术人员所知，水含量可以通过卡尔-费歇尔(Karl-Fisher)分析而确定。另一方面，为避免疑问，即使当气溶胶形成材料如甘油或丙二醇是液相组分时，烟草材料的重量中也包括除水以外的任何组分。然而，当该气溶胶形成材料被提供于烟草材料的烟草组分中或烟草材料的填料组分(如果存在)中，而非或另外单独添加于烟草材料中，该气溶胶形成材料并未包括于烟草组分或填料组分的重量中，但包括于本文定义的wt％的“气溶胶形成材料”的重量中。该烟草组分中存在的所有其他成分都包括于该烟草组分的重量中，即使是非烟草来源的情况(例如，如果是纸重构烟草，则为非烟草纤维)也是如此。

本文描述的各实施方式提呈而仅辅助理解和教导所要求保护的特征。这些实施方式仅作为各实施方式的代表性示例提供，而非穷举和/或排他性的。应当理解的是，本文描述的优点、实施方式、实施例、功能、特征、结构和/或其他方面都不应该视为对由权利要求限定的本发明范围的限制或对权利要求的等同物的限制，并且在不脱离所要求保护的本发明范围的情况下，可以使用其他实施方式并可以对其进行修改。除了本文中专门描述的那些之外，本发明的各实施方式可以合适地包括所公开的元件、组件、特征、部件、步骤、装置等的合适组合，或基本上由所公开的元素、组件、部件、特征、部件、步骤、装置等的合适组合而组成。此外，本公开可以包括目前未要求保护但将来可能要求保护的其他发明。

Claims (33)

1.一种用于不可燃气溶胶供给系统的消耗品，包括至少一个非晶固体材料的段，以及至少一个包含至少一种气溶胶生成材料的部分。

2.根据权利要求1所述的消耗品，具有杆的形式，所述杆具有第一端和第二端，所述杆包括多个部分，其中一个部分包括所述非晶固体材料的段和所述至少一个包含至少一种气溶胶生成材料的部分。

3.根据权利要求1或2所述的消耗品，其中，所述非晶固体材料的段包括聚集的非晶固体材料的片材。

4.根据权利要求1或2所述的消耗品，其中，所述非晶固体材料的段包括非晶固体材料的细长条。

5.根据权利要求4所述的消耗品，其中，所述细长条与所述消耗品的纵轴线基本对齐。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的消耗品，其中，所述非晶固体材料具有约0.5mm至约2mm，或约1mm至约2mm的厚度。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的消耗品，其中，所述非晶固体材料设置于支撑材料上。

8.根据权利要求7所述的消耗品，其中，所述支撑材料是纸或箔。

9.根据权利要求7或8所述的消耗品，其中，所述支撑材料包括承热器。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的消耗品，其中，所述非晶固体材料是压合的。

11.根据权利要求1或2所述的消耗品，其中，所述非晶固体材料的段包括非晶固体材料的珠。

12.根据权利要求11所述的消耗品，其中，所述珠位于中空管中以形成所述非晶固体材料的段。

13.根据权利要求1-12中任一项所述的消耗品，其中，所述非晶固体材料包含胶凝剂。

14.根据权利要求13所述的消耗品，其中，所述胶凝剂是选自由羧甲基纤维素、藻酸盐、果胶、明胶、多糖、瓜尔胶和卡拉胶组成的组中的一种或多种。

15.根据权利要求1-14中任一项所述的消耗品，其中，所述非晶固体材料包含气溶胶形成材料。

16.根据权利要求15所述的消耗品，其中，所述气溶胶形成材料是选自由赤藓糖醇、丙二醇、甘油、植物甘油、三乙酸甘油酯、山梨醇和木糖醇组成的组中的一种或多种。

17.根据权利要求1-16中任一项所述的消耗品，其中，所述非晶固体材料包含调味剂，并且可选地其中所述调味剂是薄荷醇。

18.根据权利要求1-17中任一项所述的消耗品，其中，所述部分中的所述至少一种气溶胶生成材料包括烟草材料。

19.根据权利要求18所述的消耗品，其中，所述烟草材料包括重构烟草材料，并且可选地是纸重构烟草材料。

20.根据权利要求1-19中任一项所述的消耗品，还包括吸嘴段。

21.根据权利要求20所述的消耗品，其中，所述吸嘴段包括纤维材料的本体。

22.根据权利要求19或20所述的消耗品，其中，所述吸嘴段包括中空管状元件。

23.根据权利要求1-22中任一项所述的消耗品，还包括中空管状元件。

24.根据权利要求22或23所述的消耗品，其中，所述中空管状元件是纸管或由丝束形成。

25.根据权利要求23或24所述的消耗品，其中，所述中空管状元件位于所述非晶固体材料的段和包含气溶胶生成材料的部分之间。

26.根据权利要求1-22中任一项所述的消耗品，其中，所述非晶固体材料的段和包含气溶胶生成材料的部分彼此直接相邻。

27.根据权利要求1-26中任一项所述的消耗品，其中，所述非晶固体材料的段位于包含气溶胶生成材料的部分的上游。

28.根据权利要求1-26中任一项所述的消耗品，其中，所述非晶固体材料的段位于包含气溶胶生成材料的部分的下游。

29.一种不可燃气溶胶供给系统，包括不可燃气溶胶供给装置和根据权利要求1-28中任一项所述的消耗品。

30.一种用于生产根据权利要求1-28中任一项所述的消耗品的方法，包括聚集非晶固体材料片材而形成非晶固体材料的段。

31.一种用于生产根据权利要求1-28中任一项所述的消耗品的方法，包括切割非晶固体材料的片材而形成多个非晶固体材料的条，由其形成非晶固体材料的段。

32.根据权利要求31所述的方法，其中，所述条具有至少约5mm的切割长度。

33.消耗品中的非晶固体材料的段生产气溶胶的用途，所述气溶胶被添加到通过使用不可燃气溶胶供给装置加热消耗品中的至少一种气溶胶生成材料而产生的气溶胶中。