JP2022536454A - エアロゾル発生物品用の安定したラッパー - Google Patents

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Abstract

エアロゾル発生物品（１０）で使用されるラッパー（５０）。紙ラッパーは、低い破断伸び比を有し、またエアロゾル発生基体（２０）とともに利用される。エアロゾル発生物品は、ニコチンを含むエアロゾル発生基体と、グリセリンを含む少なくとも１０％のエアロゾル形成体とを含む。ラッパーは、エアロゾル発生基体の周りに配置され、かつエアロゾル発生基体と接触している。ラッパーは、２．５以下の横方向／機械方向（ＣＤ／ＭＤ）の破断時伸び比を有する紙層を備える。【選択図】図１

Description

本開示は、エアロゾル発生物品で使用されるラッパーに関し、紙ラッパーは、低い破断伸び比を有し、またエアロゾル発生基体とともに利用されてもよい。
たばこ含有基体などのエアロゾル発生基体が燃焼されるのではなく加熱されるエアロゾル発生物品は、当業界で周知である。典型的に、こうした加熱式エアロゾル発生物品において、エアロゾルは熱源から、物理的に分離されたエアロゾル発生基体または材料への熱の伝達によって発生され、このエアロゾル発生基体または材料は熱源と接触して、または熱源内に、または熱源の周囲に、または熱源の下流に位置してもよい。エアロゾル発生物品の使用中、揮発性化合物は、熱源からの熱伝達によってエアロゾル発生基体から放出され、エアロゾル発生物品を通して引き出された空気中に同伴される。放出された化合物は冷めるにつれて凝縮してエアロゾルを形成する。
エアロゾル発生基体を包むために使用される紙は、エアロゾル発生物品を通過する主流煙またはエアロゾル中に見いだされるエアロゾル形成体、水、および他の液体化合物、または紙の周りにある湿気または水分を吸収することができる。吸収された液体は、紙を汚す、または弱くする場合があり、またエアロゾル発生物品の外観および構造完全性に悪影響を及ぼす。加熱式エアロゾル発生物品は、これらの加熱式エアロゾル発生物品のエアロゾル発生基体中のエアロゾル形成体の量が高いことに起因して、特に濡れやすく破損しやすい。加熱式エアロゾル発生物品は、エアロゾル構成成分がラッパーによって吸収される際に特に膨張しやすく、加熱装置からの困難な取り外しにつながる。加熱式エアロゾル発生物品は、それらがしっかりと受容されていて、その後加熱装置から取り外される時、特に破断しやすい。
特に高い量の液体またはエアロゾル形成体を含有するエアロゾル発生物品用の、視覚的および機械的に安定した、巻かれたエアロゾル発生基体を提供することが望ましいことになる。
エアロゾル発生基体中に含有された水または化合物を吸収することによって膨張しないラッパーを含んだエアロゾル発生物品を提供することが望ましいことになる。
エアロゾル発生基体中に含有されたグリース化合物にグリースバリアを提供するラッパーを含んだエアロゾル発生物品を提供することが望ましいことになる。
また、このラッパーが、エアロゾル発生物品によって発生したエアロゾルの味覚に影響を及ぼさないことも望ましいことになる。
また、このラッパーが、発熱体に近接する場合に、容易に燃焼しないことも望ましいことになる。
本発明の目的は、上記に記載の望ましい技術的利点のうちの一つ以上を少なくとも部分的に解決することであってもよい。
本開示によると、ニコチンを含むエアロゾル発生基体と、エアロゾル発生基体の周りに配置されたラッパーとを備えるエアロゾル発生物品が提供されている。ラッパーは、２．５以下のＣＤ／ＭＤの破断時伸び比を有する紙層を備える。
本開示によると、ニコチンおよび少なくとも約１０％のエアロゾル形成体（グリセリンを含む）を含むエアロゾル発生基体と、エアロゾル発生基体の周りに配置された、かつエアロゾル発生基体と接触するラッパーとを備えるエアロゾル発生物品が提供されている。ラッパーは、約２．５以下の横方向／機械方向（ＣＤ／ＭＤ）の破断時伸び比を有する紙層を備える。
「ＭＤ」という用語は、ラッパーの機械方向を指す。機械方向は、紙ストックが製紙機械の中に、かつこれを通して流れる方向である。機械方向は、抄紙機から巻き取られる紙のロールの円周方向である。機械方向はまた、布目方向とも呼ばれる場合がある。
「ＣＤ」という用語は、ラッパーの横方向を指す。ラッパーの横方向は、ラッパーの平面内方向である。ラッパーの横方向は、ラッパーの機械方向と直交する。
本開示によると、エアロゾル発生物品が提供されている。エアロゾル発生物品は、エアロゾル発生基体を備えてもよい。エアロゾル発生基体は、ラッパーを含んでもよい。ラッパーは、エアロゾル発生基体の周りに配置されてもよい。ラッパーは、約２．５以下のＣＤ／ＭＤの破断時伸び比を有する紙層を備える。
紙層は、約２．２以下のＣＤ／ＭＤの破断時伸び比を有することが好ましい。紙層は、約２以下のＣＤ／ＭＤの破断時伸び比を有することが好ましい。紙層は、約１．８～約２．２のＣＤ／ＭＤの破断時伸び比を有することが好ましい。
紙層は、約１．０マイクロメートル／ｇｓｍ～約１．２マイクロメートル／ｇｓｍの範囲内の厚さ／坪量を有することが好ましい。紙層は、約５０マイクロメートル未満、または約４０マイクロメートル未満の厚さを有してもよい。ラッパーは、約２５ｇｓｍ～約４５ｇｓｍ、または約３５ｇｓｍ～約４０ｇｓｍの範囲内の坪量を有する紙層を含む。紙層は、約２５ｇｓｍ～約４５ｇｓｍの範囲内の坪量、および約３５マイクロメートル～約５０マイクロメートルの範囲内の厚さを有することが好ましい。
紙層は、約２．５以下のＣＤ／ＭＤの破断時伸び比、および少なくとも約３０度の水接触角を有することが好ましい。紙層は、少なくとも約４０度、または少なくとも約４５度の水接触角を有してもよい。
ラッパーは、約２．５以下のＣＤ／ＭＤの破断時伸び比、および方法Ｔａｐｐｉ ５５９ｃｍ－０２クラシカル方法２００２の少なくとも１個のキットオイルサンプルについて陰性の結果を有する紙層を含むことが好ましい。紙層は、方法Ｔａｐｐｉ ５５９ｃｍ－０２クラシカル方法２００２の少なくとも５個のキットオイルサンプル、または１０個すべてのキットオイルサンプルについて陰性の結果を有してもよい。
ラッパーは、二つの紙層を含み、第一の紙層は、約２．５以下の値のＣＤ／ＭＤの第一の破断時伸び比を有し、第二の紙層は、約２．５以下のＣＤ／ＭＤの第二の破断時伸び比を有することが好ましい。ラッパーは、約８０マイクロメートル未満の総厚さを有してもよい。
ラッパーは、ＰＶＯＨ（ポリビニルアルコール）またはシリコンを含むことが好ましい。紙層は、ＰＶＯＨまたはシリコンを含む表面処理を含んでもよい。ＰＶＯＨ（ポリビニルアルコール）またはシリコンの添加は、ラッパーのグリースバリア特性を改善する場合がある。
「シリコン」という用語は、シロキサンを指す。シリコンまたはシロキサンは、ポリジメチルシロキサンを含むことが好ましい。
好ましくは、エアロゾル発生基体は均質化したたばこ材料を含んでもよい。たばこの均質化したたばこ材料は、乾燥重量基準で約１％～約５％の結合剤、および約５％～約３０％のエアロゾル形成体のたばこ材料を含んでもよい。
好ましくは、エアロゾル発生基体はゲル組成物を含んでもよい。ゲル組成物は大量（重量基準）のグリセリンを含んでもよい。ゲル組成物はキサンタンガムを含んでもよい。
好ましくは、エアロゾル発生基体は金属誘導発熱体を含んでもよい。金属誘導発熱体は複数の金属誘導発熱体を含んでもよい。金属誘導発熱体は金属誘導加熱リング要素を含んでもよい。
ラッパーは単一の紙層で形成されてもよい。ラッパーは二つの紙層から形成されてもよい。ラッパーは三つ以上の紙層から形成されてもよい。
ラッパーは、エアロゾル発生基体の少なくとも２０％、少なくとも５０％、少なくとも８０％、少なくとも９０％、少なくとも９５％、少なくとも９９％、または好ましくはほぼ全長（長さ全体）を覆うことが好ましい。ラッパーは、エアロゾル発生基体全体を覆うことが好ましく、またエアロゾル発生基体を越えて延びない。
ラッパーが二つ以上の紙層を有する場合、第一の紙層は、本明細書に記載の特有の特性を有してもよく、また第二の紙層は、従来の紙層と見なされてもよい。第二の紙層は、好ましくは第一の紙層の外側に配置されてもよい。別の方法として、第一の紙層は、第二の紙層の外側に配置されてもよい。本明細書に記載の特有の特性を有する第一の紙層は、エアロゾル形成基体と接触していることが好ましい。
ラッパーが二つ以上の紙層を有する場合、第一の紙層は、本明細書に記載の特有の特性を有してもよく、第二の紙層もまた、本明細書に記載の特有の特性を有してもよい。ラッパーを形成するすべての紙層は、本明細書に記載の特有の特性を有してもよい。特に、ラッパーを形成する一方または両方の紙層は、ＰＶＯＨ（ポリビニルアルコール）またはシリコンを含んでもよい。ラッパーを形成する一方または両方の紙層は、ＰＶＯＨまたはシリコンを含む表面処理を含んでもよい。
有利なことに、本明細書に記載のラッパーを含むエアロゾル発生物品は、エアロゾル発生物品を通過する煙またはエアロゾル中の湿潤、水、エアロゾル形成体、またはグリースの吸収を低減する場合がある。結果として、高い量のエアロゾル形成体がエアロゾル発生基体に含まれている時でさえも、エアロゾル発生物品のラッパー部分の膨張、目に見える汚れ、および物理的な弱化が減少される場合がある。
有利なことに、エアロゾル発生物品は、膨張を回避する視覚的および機械的に安定した、巻かれたエアロゾル発生基体を提供する。これは、加熱装置の中に挿入される場合がある加熱非燃焼式エアロゾル発生物品のために特に有用である。エアロゾル発生物品ラッパーは、発熱体に近接する場合、燃焼に抵抗し、それ故に誘導発熱体はエアロゾル発生基体全体を通して組み込まれてもよい。
２．５以下の値のＣＤ／ＭＤの破断時伸び比を有する紙ラッパーは、紙の膨張の減少を呈する。約１．８～約２．２の範囲内または約２以下の値のＣＤ／ＭＤの破断時伸び比を有する紙ラッパーは、紙の膨張の減少を呈することが好ましい。
「エアロゾル発生物品」という用語は本明細書において、エアロゾル発生基体が加熱されて吸入可能なエアロゾルを生成して消費者に送達する物品を意味するために使用される。本明細書で使用される「エアロゾル発生基体」という用語は、加熱に伴い揮発性化合物を放出してエアロゾルを発生する能力を有する基体を意味する。
従来の紙巻たばこは、ユーザーが炎を紙巻たばこの一方の端に付け、もう一方の端を通して空気を吸う時に点火される。炎と、紙巻たばこを通して引き出された空気中の酸素とによってもたらされた局在化した熱は、紙巻たばこの端を点火させ、その結果生じる燃焼は吸入可能な煙を発生する。これに反して、加熱式エアロゾル発生物品において、エアロゾルは風味発生基体（たばこなど）を加熱することによって発生される。周知の加熱式エアロゾル発生物品としては、例えば電気加熱式エアロゾル発生物品と、可燃性燃料要素または熱源から、物理的に分離されたエアロゾル形成基体への熱の伝達によってエアロゾルが発生されるエアロゾル発生物品とが挙げられる。例えば、本開示によるエアロゾル発生物品は、エアロゾル発生基体のロッドの中に挿入されるように適合されている内部ヒーターブレードを有する電気加熱式のエアロゾル発生装置を備えるエアロゾル発生システムにおいて特定の用途がある。このタイプのエアロゾル発生物品は、先行技術、例えば欧州特許第ＥＰ０８２２６７０号に記載されている。
本明細書で使用される「エアロゾル発生装置」という用語は、エアロゾル発生物品のエアロゾル発生基体と相互作用してエアロゾルを発生するヒーター要素を備える装置を指す。
本明細書で使用される「エアロゾル発生システム」という用語は、エアロゾル発生装置とエアロゾル発生物品の組み合わせを指す。
「エアロゾル発生基体」という用語は、エアロゾルを発生または放出する能力を有する物質を指す。エアロゾル発生基体は、固体、ペースト、ゲル、スラリー、液体であってもよく、または固体、ペースト、ゲル、スラリー、および液体化合物の任意の組み合わせを含んでもよい。好ましくは、エアロゾル発生基体は固体、またはゲル組成物である。エアロゾル発生基体は好ましくは、ニコチンを含んでもよい。
エアロゾル発生物品は、エアロゾル発生基体およびマウスピースを備えてもよい。マウスピースはフィルターを備えてもよい。チッピングラッパーは、フィルターをエアロゾル発生基体に結合してもよい。
エアロゾル発生基体は固体組成物であってもよい。この組成物は植物系材料を含んでもよい。エアロゾル発生基体は、たばこを含んでもよく、またたばこは加熱に伴いエアロゾル発生基体から放出される揮発性のたばこ風味化合物を含有することが好ましい。エアロゾル発生基体は、均質化したたばこ材料、エアロゾル形成体、結合剤を含んでもよい。
ニコチンは、約０．５～約１０重量％のニコチン、または約０．５～約５重量％のニコチンの範囲内でエアロゾル発生基体中に存在してもよい。好ましくは、エアロゾル発生基体は、約１～約３重量％のニコチン、または約１．５～約２．５重量％のニコチン、または約２重量％のニコチンを含んでもよい。
エアロゾル発生基体は風味剤を含んでもよい。植物材料は、エアロゾル発生物品によって発生されたエアロゾルの味覚に風味を付与する場合がある風味剤を提供する。風味剤は、エアロゾルの感覚刺激性の品質に影響を与える任意の天然または人工の化合物である。風味剤の供与源の非限定的な例としては、ミント（ペパーミントおよびスペアミントなど）、コーヒー、茶、シナモン、クローブ、ココア、バニラ、ユーカリ、ゼラニウム、リュウゼツラン、およびジュニパー、ならびにこれらの組み合わせが挙げられる。
エアロゾル発生基体は精油を含んでもよい。精油は、エアロゾル発生物品によって発生されたエアロゾルの味覚に風味を付与する場合がある風味剤を提供する場合がある。適切な精油としては、オイゲノール、ペパーミントオイル、スペアミントオイルが挙げられるがこれらに限定されない。好ましい精油はオイゲノールである。精油は、少なくとも約０．１重量％、または少なくとも約０．５重量％、または少なくとも約１重量％の量で、エアロゾル発生基体中に存在してもよい。精油は、約０．１重量％～約１０重量％、または約０．１重量％～約５重量％、または約０．５重量％～約２重量％の範囲内でエアロゾル発生基体中に存在してもよい。
エアロゾル発生基体は、ゲル組成物を含んでもよい。「ゲル」という用語は、室温における固体を指す。この文脈において「固体」とは、ゲルが安定したサイズおよび形状を有し、かつ流動しないことを意味する。この文脈において室温は摂氏２５度を意味する。ゲルは、定常状態において流動性を呈さない実質的に希釈された架橋系として定義されてもよい。重量では、ゲルはほとんど液体であってもよく、それにもかかわらずそれらは液体内の三次元架橋ネットワークに起因して固体のような挙動を示す。その構造（硬度）をゲルに与えるのは、流体内の架橋である。このようにして、ゲルは、液体粒子が固体媒体に分散した固体内の液体の分子の分散であってもよい。
ゲル組成物は、固体媒体を形成するゲル化剤、固体媒体中に分散されたグリセリンなどのエアロゾル形成体、およびグリセリン中に分散されたニコチンを含んでもよい。組成物は安定なゲル相を形成する。ゲル組成物は、固体媒体を形成する少なくとも二つのゲル化剤、固体媒体中に分散されたグリセリン、およびグリセリン中に分散されたニコチンを含んでもよい。組成物は安定なゲル相を形成する。ゲル組成物は、増粘剤、および固体媒体を形成するゲル化剤、固体媒体中に分散されたグリセリン、ならびにグリセリン内に分散されたニコチンを含んでもよい。組成物は安定なゲル相を形成する。ゲル組成物は、ニコチン、エアロゾル形成体、増粘剤、水素結合架橋ゲル化剤、イオン架橋ゲル化剤を含んでもよい。ゲル組成物は二価のカチオンをさらに含んでもよい。
「増粘剤」という用語は、２５℃の５０重量％の水／５０重量％のグリセリンの混合物の中に０．３重量％の量で均一に添加された時に、ゲルの形成をもたらすことなく粘度を増加させ、混合物が流体の状態に留まる、または流体のままになる化合物を指す。増粘剤は、２５℃の５０重量％の水／５０重量％のグリセリンの混合物に０．３重量％の量で均一に添加された時に、０．１ｓ-1の剪断速度にて、ゲルの形成をもたらすことなく、粘度を少なくとも５０ｃＰｓ増加させることが好ましく、少なくとも２００ｃＰｓ増加させることが好ましく、少なくとも５００ｃＰｓ増加させることが好ましく、少なくとも１０００ｃＰｓ増加させることが好ましく、混合物が流体の状態に留まる、または流体のままになる化合物を指す。増粘剤は、２５℃の５０重量％の水／５０重量％のグリセリンの混合物に０．３重量％の量で均一に添加された時に、０．１ｓ-1の剪断速度にて、ゲルの形成をもたらすことなく、粘度を添加の前よりも少なくとも２倍、または少なくとも５倍、または少なくとも１０倍、または少なくとも１００倍増加させることが好ましく、混合物が流体の状態に留まる、または流体のままになる化合物を指す。
本明細書に列挙された粘度値は、ブルックフィールドＲＶＴ粘度計を使用して、ディスクタイプＲＶ＃２スピンドルを２５℃にて６回転／分（ｒｐｍ）の速度で回転させて、測定することができる。
「ゲル化剤」という用語は、５０重量％の水／５０重量％のグリセリンの混合物に約０．３重量％の量で添加された時、ゲルを引き起こす固体媒体または支持マトリクスを均一に形成する化合物を指す。ゲル化剤としては、水素結合架橋ゲル化剤、およびイオン架橋ゲル化剤が挙げられるが、これらに限定されない。
「水素結合架橋ゲル化剤」という用語は、水素結合を介した非共有架橋結合または物理的架橋結合を形成するゲル化剤を指す。水素結合は、水素原子への共有結合ではなく、分子間の静電気的な双極子－双極子引力の一タイプである。これは、Ｎ、Ｏ、またはＦ原子などの極度の電気陰性原子に共有結合された水素原子と別の極度の電気陰性原子との間の引力からもたらされる。
「イオン架橋ゲル化剤」という用語は、イオン結合を介した非共有架橋結合または物理的架橋結合を形成するゲル化剤を指す。イオン架橋は、非共有相互作用によるポリマー鎖の会合を伴う。反対の電荷を有する多価分子が静電気的に互いに引かれる時に、架橋ポリマーネットワークを生じさせると、架橋ネットワークが形成される。
ゲル組成物はエアロゾル形成体を含む。理想的に、エアロゾル形成体は、関連付けられたエアロゾル発生装置の動作温度にて熱分解に対して実質的に耐性がある。適切なエアロゾル形成体としては、多価アルコール（トリエチレングリコール、１，３－ブタンジオール、グリセリンなど）、多価アルコールのエステル（グリセロールモノアセテート、ジアセテート、またはトリアセテートなど）、およびモノカルボン酸、ジカルボン酸、またはポリカルボン酸の脂肪族エステル（ドデカン二酸ジメチル、テトラデカン二酸ジメチルなど）が挙げられるが、これらに限定されない。多価アルコールまたはその混合物は、トリエチレングリコール、１、３－ブタンジオールおよび、グリセリン（グリセリンもしくはプロパン－１，２，３－トリオール）またはポリエチレングリコールのうちの一つ以上であってもよい。エアロゾル形成体は、グリセリンであることが好ましい。
ゲル組成物は、グリセリンなどの大量のエアロゾル形成体を含んでもよい。ゲル組成物は、水とグリセリンの混合物を含んでもよく、ここでグリセリンはゲル組成物の大半（重量で）を形成する。グリセリンは、ゲル組成物の少なくとも約５０重量％を形成してもよい。グリセリンは、ゲル組成物の少なくとも約６０重量％、または約６５重量％、または約７０重量％を形成してもよい。グリセリンは、ゲル組成物の約７０重量％～約８０重量％を形成してもよい。グリセリンは、ゲル組成物の約７０重量％～約７５重量％を形成してもよい。
ゲル組成物は、水を含まない、または低い量の水しか含まないことが好ましい。ゲル組成物が水を含まない、または低い量の水しか含まない場合、ゲル組成物は、より高い量の他の化合物（例えばエアロゾル形成体、ゲル化剤、増粘剤、ニコチン）を含んでもよい。また、水を含まない、または低い量の水しか含まないゲル組成物はより簡単であり、気化に必要なエネルギーがより少ない。水を含まない、または低い量の水しか含まないゲル組成物から形成されたエアロゾルは、ユーザーによってさほど高温ではないと知覚される可能性がある。ゲル組成物は、約４０重量％未満の水を含むことが好ましく、約３０重量％未満の水を含むことが好ましく、約２５重量％未満の水を含むことが好ましい。ゲル組成物は、約２０重量％未満、または約１５重量％未満、または約１０重量％未満、または約５重量％未満の水を含んでもよい。ゲル組成物は、幾らかの水を含むことが好ましい場合がある。組成物が幾らかの水を含む場合、ゲル組成物はより安定である。ゲル組成物は少なくとも約１重量％、または少なくとも約２重量％、または少なくとも約５重量％の水を含むことが好ましい。好ましくは、ゲル組成物は少なくとも約１０重量％、または少なくとも約１５重量％の水を含む。好ましくは、ゲル組成物は約１５重量％～約２５重量％の範囲の水を含む。
ゲル組成物は、水素結合架橋ゲル化剤およびイオン架橋ゲル化剤であるゲル化剤を含んでもよい。ゲル組成物は増粘剤をさらに含んでもよい。ゲル化剤は、エアロゾル形成体が分散されていてもよい固体媒体を形成してもよい。ゲル化剤は、エアロゾル形成体および水が分散されていてもよい固体媒体を形成してもよい。水素結合架橋ゲル化剤およびイオン架橋ゲル化剤と組み合わされた増粘剤は驚くべきことに、固体媒体を支持し、かつゲル組成物が高い量のグリセリンを含む時でさえもゲル組成物を維持するものと思われる。
ゲル組成物は、約０．４重量％～約１０重量％の範囲内のゲル化剤を含んでもよい。好ましくは、組成物は、約０．５重量％～約８重量％の範囲内のゲル化剤を含んでもよい。好ましくは、組成物は、約１重量％～約６重量％の範囲内のゲル化剤を含んでもよい。好ましくは、組成物は、約２重量％～約４重量％の範囲内のゲル化剤を含んでもよい。好ましくは、組成物は、約２重量％～約３重量％の範囲内のゲル化剤を含んでもよい。
ゲル組成物は、約０．２重量％～約５重量％の範囲内の増粘剤を含んでもよい。約０．５重量％～約３重量％の範囲内の増粘剤が好ましい。約０．５重量％～約２重量％の範囲内の増粘剤が好ましい。約１重量％～約２重量％の範囲内の増粘剤が好ましい。
ゲル組成物は、約１重量％～約８重量％の総量でゲル組成物中に存在する、増粘剤、水素結合架橋ゲル化剤、およびイオン架橋ゲル化剤を含んでもよい。好ましくは、ゲル組成物は、約２重量％～約６重量％の総量でゲル組成物中に存在する、増粘剤、水素結合架橋ゲル化剤、およびイオン架橋ゲル化剤を含んでもよい。好ましくは、ゲル組成物は、約３重量％～約５重量％の総量でゲル組成物中に存在する、増粘剤、水素結合架橋ゲル化剤、およびイオン架橋ゲル化剤を含んでもよい。
ゲル組成物は、約０．３重量％～約３重量％の範囲内でゲル組成物中に各々独立して存在する、増粘剤、水素結合架橋ゲル化剤、およびイオン架橋ゲル化剤を含んでもよい。好ましくは、ゲル組成物は、約０．５重量％～約２重量％の範囲内でゲル組成物中に各々独立して存在する、増粘剤、水素結合架橋ゲル化剤、およびイオン架橋ゲル化剤を含んでもよい。好ましくは、ゲル組成物は、約１重量％～約２重量％の範囲内でゲル組成物中に各々独立して存在する、増粘剤、水素結合架橋ゲル化剤、およびイオン架橋ゲル化剤を含んでもよい。
増粘剤は、キサンタンガム、カルボキシメチルセルロース、微結晶セルロース、メチルセルロース、アラビアガム、グアーガム、ラムダカラギーナン、またはデンプンのうちの一つ以上を含んでもよい。増粘剤はキサンタンガムを含むことが好ましい。
ゲル組成物は、約０．２重量％～約５重量％の範囲内の増粘剤（キサンタンガムなど）を含んでもよい。好ましくは、キサンタンガムは、約０．５重量％～約３重量％の範囲内であってもよい。好ましくは、キサンタンガムは、約０．５重量％～約２重量％の範囲内であってもよい。好ましくは、キサンタンガムは、約１重量％～約２重量％の範囲内であってもよい。
水素結合架橋ゲル化剤は、ガラクトマンナン、ゼラチン、アガロース、またはコンニャクガム、または寒天のうちの一つ以上を含んでもよい。水素結合架橋ゲル化剤は、寒天を含むことが好ましい場合がある。
ゲル組成物は、約０．３重量％～約５重量％の範囲内の水素結合架橋ゲル化剤（寒天など）を含んでもよい。好ましくは、組成物は、約０．５重量％～約３重量％の範囲で水素結合架橋ゲル化剤を含んでもよい。好ましくは、組成物は、約１重量％～約２重量％の範囲内の水素結合架橋ゲル化剤を含んでもよい。
イオン架橋ゲル化剤は、低アシルジェラン、ペクチン、カッパカラギーナン、イオタカラギーナンまたはアルギネートを含んでもよい。イオン架橋ゲル化剤は、低アシルジェランを含むことが好ましい。
ゲル組成物は、約０．３重量％～約５重量％の範囲内のイオン架橋ゲル化剤（低アシルジェランなど）を含んでもよい。好ましくは、組成物は、約０．５重量％～約３重量％の範囲内のイオン架橋ゲル化剤を含んでもよい。好ましくは、組成物は、約１重量％～約２重量％の範囲内のイオン架橋ゲル化剤を含んでもよい。
ゲル組成物は一つの二価のカチオンをさらに含んでもよい。好ましくは、二価のカチオンは、溶液中の乳酸カルシウムなどのカルシウムイオンを含んでもよい。二価のカチオン（カルシウムイオンなど）は、例えばイオン架橋ゲル化剤などのゲル化剤を含む組成物のゲル形成を補助する場合がある。イオン効果はゲル形成を補助する場合がある。二価のカチオンは、約０．１～約１重量％の範囲内で、または約０．５重量％でゲル組成物中に存在する場合がある。
ゲル組成物はさらに酸を含んでもよい。酸はカルボン酸を含んでもよい。カルボン酸はケトン基を含んでもよい。好ましくは、カルボン酸は、レブリン酸または乳酸などの約１０個未満の炭素原子、または約６個未満の炭素原子、または約４個未満の炭素原子を有するケトン基を含んでもよい。このカルボン酸は三つの炭素原子（乳酸など）を有することが好ましい。乳酸は驚くべきことに、類似のカルボン酸をも上回るほどにゲル組成物の安定性を改善する。カルボン酸はゲル形成を支援する場合がある。カルボン酸は、貯蔵中のゲル組成物内のニコチン濃度の変化を低減させる場合がある。
ゲル組成物は、約０．１重量％～約５重量％の範囲内のカルボン酸（乳酸など）を含んでもよい。好ましくは、カルボン酸は、約０．５重量％～約３重量％の範囲であってもよい。好ましくは、カルボン酸は、約０．５重量％～約２重量％の範囲であってもよい。好ましくは、カルボン酸は、約１重量％～約２重量％の範囲であってもよい。
ニコチンはゲル組成物中に含まれる。ニコチンは、遊離塩基形態または塩形態で組成物に添加されてもよい。ゲル組成物は、約０．５～約１０重量％のニコチン、または約０．５～約５重量％のニコチンを含んでもよい。好ましくは、ゲル組成物は、約１～約３重量％のニコチン、または約１．５～約２．５重量％のニコチン、または約２重量％のニコチンを含んでもよい。ゲル製剤のニコチン構成成分は、ゲル製剤の最も揮発性が高い構成成分であってもよい。一部の態様において、水はゲル製剤の最も揮発性が高い構成成分であってもよく、ゲル製剤のニコチン構成成分はゲル製剤の二番目に揮発性が高い構成成分であってもよい。
エアロゾル発生システムは、熱源と、エアロゾル発生基体と、エアロゾル発生基体の下流にある少なくとも一つの空気吸込み口と、少なくとも一つの空気吸込み口と物品の口側端の間に延びる気流経路とを備えてもよい。熱源はエアロゾル発生基体の上流にあることが好ましい。熱源はエアロゾル発生装置と一体型であってもよく、また消耗品であるエアロゾル発生物品はエアロゾル発生装置内に解放可能に受容されてもよい。
熱源は、可燃性熱源、化学的熱源、電気的熱源、ヒートシンク、またはそれらの任意の組み合わせであってもよい。熱源は電気的熱源であってもよく、エアロゾル発生基体の中に挿入することができるブレードの形態に形作られることが好ましい。別の方法として、熱源はエアロゾル発生基体を包囲するように構成されてもよく、またこのように、中空円筒の形態、または他のこうした任意の適切な形態であってもよい。別の方法として、熱源は可燃性熱源である。本明細書で使用される可燃性熱源は、使用中にそれ自体が燃焼して熱を発生させる熱源であるが、これは紙巻たばこ、葉巻たばこ、またはシガリロと異なり、エアロゾル発生基体の燃焼を伴わない。可燃性熱源は、炭素および点火補助剤（例えば金属過酸化物、超酸化物、または硝酸塩）を備えてもよく、金属はアルカリ金属またはアルカリ土類金属である。
エアロゾル発生基体は、誘導発熱体もしくはサセプタ、または複数の誘導発熱体もしくはサセプタを含んでもよい。誘導発熱体またはサセプタは、交互または変動する電磁場の存在下で加熱する。加熱が誘導加熱による場合、変動電磁場は、エアロゾル発生物品を通して誘導発熱体またはサセプタに伝達され、これによってサセプタまたは誘導発熱体が、変動場を熱エネルギーに変換し、それ故にエアロゾル発生基体を加熱する。
誘導発熱体またはサセプタは、エアロゾル発生基体からエアロゾルを発生させるのに十分な温度に誘導加熱することができる任意の材料から形成されてもよい。誘導発熱体またはサセプタは金属または炭素を含んでもよい。好ましい誘導発熱体またはサセプタは、強磁性材料（例えばフェライト鉄）、または強磁性の鋼またはステンレス鋼を含んでもよい。誘導発熱体またはサセプタは、アルミニウムを含んでもよい。誘導発熱体またはサセプタは、４００シリーズのステンレス鋼、例えばグレード４１０、またはグレード４２０、またはグレード４３０のステンレス２０鋼から形成されてもよい。異なる材料は、類似の値の周波数および磁界強度を有する電磁場内に位置付けられた時に、異なる量のエネルギーを散逸させる。誘導発熱体またサセプタは、摂氏２５０度を超える温度まで加熱されることが好ましい。しかしながら、誘導発熱体またはサセプタは、サセプタと接触している材料の燃焼を防止するために、摂氏３５０度未満に加熱されることが好ましい。
誘導発熱体またはサセプタは、本明細書に記載のラッパーが有利なことに燃焼に抵抗するため、エアロゾル発生基体のラッパーに近接して位置してもよい。
「マウスピース」という用語は本明細書において、消費者の口と接触するように設計されているエアロゾル発生物品の部分を示すために使用される。マウスピースは、フィルターを含んでもよいエアロゾル発生物品の部分とすることができ、または一部の場合において、マウスピースはチッピングラッパーの範囲によって画定されることができる。他の場合において、マウスピースは、エアロゾル発生物品の口側端から約４０ｍｍ延びる、またはエアロゾル発生物品の口側端から約３０ｍｍ延びるエアロゾル発生物品の一部分として画定されることができる。
「上流」および「下流」という用語は、エアロゾル発生基体から引き出され、かつマウスピースを通る際のエアロゾルの方向に関連して記述されるエアロゾル発生物品の要素間の相対的な位置を指す。
「ラッパー」または「紙ラッパー」という用語は互換的であり、またエアロゾル発生基体を含有するために、またはエアロゾル発生物品の形状を維持するためにエアロゾル発生基体を囲み、かつ紙で形成されている、ラッピング材料の一つ以上の層を指す。ラッパーは、エアロゾル発生物品の外部表面上に染みができるのを軽減する。ラッパーは、エアロゾル発生基体と接触することが好ましい。
「疎水性」という用語は撥水特性を呈する表面を指す。これを決定するための一つの有用なやり方は、水接触角を測定することである。「水接触角」は、従来的に液体を通して測定された角度であり、液体／蒸気界面が固体表面と交わる所である。これは液体による固体表面の湿潤性を、ヤングの式を介して定量化する。疎水性または水接触角は、ＴＡＰＰＩ Ｔ５５８試験方法を利用することによって決定されてもよく、また結果は界面接触角として表されて「度」で報告され、ほぼ０からほぼ１８０度の範囲にわたることができる。
破断伸び値は、ｍｍ単位の破断時伸びを、紙が延伸された総距離で割って計算された％として報告される。破断伸び値は、ＩＳＯ １９２４－２-紙および板紙-引張特性の測定-パート２：定速延伸法に従って測定される。
破断伸び試験方法ＩＳＯ １９２４－２は、以下の通りに実施される。２２±２℃および相対湿度６０±５％で少なくとも２４時間コンディショニングした後、所与の寸法の試験標本（幅１５±０．１ｍｍおよび長さ２５０ｍｍ、紙の機械方向または横方向のいずれかで切り取った）は、引張試験機（ユニバーサル引張／圧縮試験機Ｉｎｓｔｒｏｎ ５５６６、または１００Ｎ Ｉｎｓｔｒｏｎの引張ロードセルまたは同等の引張ロードセルを有する同等の試験機）を使用して、一定の伸張速度（８ｍｍ／分）で破断するまで延伸される。力／伸び曲線は、データ収集ソフトウェアのＭｅｒｌｉｎまたは同等品で記録され、ｍｍ単位の破断時伸びを空気式動作グリップ間の距離（１８０±０．５ｍｍ）で割って、％で示された破断時の伸び／伸長が計算される。
本開示は、エアロゾル発生物品で使用される紙ラッパーに関し、ラッパーは、ＣＤ／ＭＤの低い破断伸び比を有する紙層を備え、エアロゾル発生基体とともに利用されてもよい。本開示によると、ニコチンを含むエアロゾル発生基体と、エアロゾル発生基体の周りに配置されたラッパーとを備えるエアロゾル発生物品が提供されている。ラッパーは、ＣＤ／ＭＤの低い破断伸び比を有する紙層を備え、破断伸び比は約２．５以下であることが好ましく、または約２．２以下であることが好ましく、または約２以下であることが好ましい。
ラッパーは、約３％～約５％の範囲内の横方向（ＣＤ）の破断時伸びを有してもよい。ラッパーは、約１％～約３％の範囲内の機械方向（ＭＤ）の破断時伸びを有してもよい。
ラッパーは、約０．８マイクロメートル／ｇｓｍ～約１．２マイクロメートル／ｇｓｍの範囲内の厚さ／坪量を有する紙層を備える。紙層は、約１．０マイクロメートル／ｇｓｍ～約１．２マイクロメートル／ｇｓｍの範囲内の厚さ／坪量を有してもよい。紙層は、約１．０マイクロメートル／ｇｓｍの厚さ／坪量を有してもよい。紙層は、約０．９マイクロメートル／ｇｓｍの厚さ／坪量を有してもよい。紙層は、約１．０マイクロメートル／ｇｓｍの厚さ／坪量を有してもよい。紙層は、約１．１マイクロメートル／ｇｓｍの厚さ／坪量を有してもよい。紙層は、約１．２マイクロメートル／ｇｓｍの厚さ／坪量を有してもよい。
紙層は、約５０マイクロメートル未満、または約４０マイクロメートル未満の厚さを有してもよい。紙層は、約１０マイクロメートル～約５０マイクロメートルの範囲内の厚さを有してもよい。紙層は、約２０マイクロメートル～約５０マイクロメートルの範囲内の厚さを有してもよい。紙層は、約３０マイクロメートル～約５０マイクロメートルの範囲内の厚さを有してもよい。紙層は、約３５マイクロメートル～約５０マイクロメートルの範囲内の厚さを有してもよい。紙層は、約３５マイクロメートル～約４０マイクロメートルの範囲内の厚さを有してもよい。紙層は、約４０マイクロメートル～約５０マイクロメートルの範囲内の厚さを有してもよい。
紙層は、約２５ｇｓｍ～約４５ｇｓｍの範囲内の坪量を有してもよい。紙層は、約３０ｇｓｍ～約４５ｇｓｍの範囲内の坪量を有してもよい。紙層は、約３５ｇｓｍ～約４５ｇｓｍの範囲内の坪量を有してもよい。紙層は、約３５ｇｓｍ～約４０ｇｓｍの範囲内の坪量を有してもよい。
一実施形態において、紙層は、約４％の横方向（ＣＤ）の破断伸びを有し、かつ約２％の機械方向（ＭＤ）の破断伸びを有する。
一実施形態において、紙層は、約４％の横方向（ＣＤ）の破断伸びを有し、かつ約２％の機械方向（ＭＤ）の破断伸びを有する。この紙層は、約３５ｇｓｍ～約４０ｇｓｍの坪量と、約３５マイクロメートル～約４５マイクロメートルの厚さとを有する。
一実施形態において、紙層は、約４％の横方向（ＣＤ）の破断伸びを有し、かつ約２％の機械方向（ＭＤ）の破断伸びを有する。この紙層は、約３５ｇｓｍ～約４０ｇｓｍの坪量と、約３５マイクロメートル～約４５マイクロメートルの厚さとを有する。この紙層は、約３５度～約５０度の水接触角を有する。
一実施形態において、紙層は、約２のＣＤ／ＭＤの低い破断伸び比、約３８度の水接触角、約３５ｇｓｍの坪量、および約３７マイクロメートルの厚さを有する。
紙層は、ＰＶＯＨ（ポリビニルアルコール）またはシリコンを含むことが好ましい。一実施形態において、紙層はＰＶＯＨ（ポリビニルアルコール）を含む。ＰＶＯＨは、表面コーティングとして紙層に施されてもよい。ＰＶＯＨは、エアロゾル発生物品の紙層の外部表面上に配置されてもよい。ＰＶＯＨは、エアロゾル発生物品の紙層の外部表面上に配置され、かつ層を形成してもよい。ＰＶＯＨは、エアロゾル発生物品の紙層の内部表面上に配置されてもよい。ＰＶＯＨは、エアロゾル発生物品の紙層の内部表面上に配置され、かつ層を形成してもよい。ＰＶＯＨは、エアロゾル発生物品の紙層の内部表面および外部表面上に配置されてもよい。ＰＶＯＨは、エアロゾル発生物品の紙層の内部表面および外部表面上に配置され、かつ層を形成してもよい。
紙層は、ＰＶＯＨまたはシリコンを含む表面処理を含んでもよい。紙層は、ＰＶＯＨを含む表面処理を含んでもよい。紙層は、シリコンを含む表面処理を含んでもよい。この表面処理は、紙層の外部表面に施されてもよい。この表面処理は、紙層の内部表面に施されてもよい。この表面処理は、紙層の外部表面および内部表面に施されてもよい。ＰＶＯＨまたはシリコンの添加は、紙層のグリースバリア特性を改善する場合がある。
エアロゾル発生基体は、ゲル組成物を含んでもよい。ゲル組成物は、グリセリンなどの大量のエアロゾル形成体を含んでもよい。ゲル組成物は、ニコチン、少なくとも約５０重量％のグリセリンまたは少なくとも７０重量％のグリセリン、少なくとも約０．２重量％の水素結合架橋ゲル化剤、少なくとも約０．２重量％のイオン架橋ゲル化剤、および少なくとも約０．２重量％の増粘剤を含んでもよい。ゲル組成物はキサンタンガムを含んでもよい。
エアロゾル発生基体は均質化したたばこ材料を含んでもよい。たばこの均質化したたばこ材料は、乾燥重量基準で約１％～約５％の結合剤、および約５％～約３０％のエアロゾル形成体のたばこ材料を含んでもよい。
エアロゾル発生基体は金属誘導発熱体を含んでもよい。金属誘導発熱体は複数の金属誘導発熱体を含んでもよい。金属誘導発熱体は金属誘導加熱リング要素を含んでもよい。
本明細書に記載のラッパーは、消費者に見えるエアロゾル発生物品上の染みの形成を低減および防止する場合があることが意図されている。染みは、湿度の高い環境における保管に伴いまたは消費中に、エアロゾル発生物品上に現れる可能性があることが観察されている。染みは、懸濁または溶解した任意の色付きの物質を含む水またはエアロゾル形成体が、ラッパーを構成するセルロース系繊維のウェブの中に吸収されることによって生じる可能性がある。いかなる理論にも束縛されるものではないが、水またはエアロゾル形成体は、紙のセルロース系繊維と相互作用し、繊維の組織を変化させ、結果として明るさ、色、不透明度などの光学的特性、およびラッパーの引張強さ、浸透性などの機械的特性に局所的な変化をもたらす。
本明細書に記載のラッパーは、エアロゾル発生物品の膨張を低減し、防止する場合があることが企図されている。エアロゾル発生物品の膨張を低減または防止することは、エアロゾル発生物品を損傷することなく、エアロゾル発生物品を確実に挿入および加熱装置から取り外すように、エアロゾル発生物品の有用性を改善する。
ラッパーは、エアロゾル発生物品の円筒状の形態を維持するのを補助するために、エアロゾル発生基体の周りに配置されているエアロゾル発生物品の部分である。ラッパーは、エアロゾル発生基体のプラグの長さの少なくとも約５０％にわたって、エアロゾル発生基体を包含してもよい。ラッパーは、エアロゾル発生基体のプラグの長さの少なくとも約９０％にわたって、エアロゾル発生基体を包含することが好ましい。ラッパーは、エアロゾル発生基体のプラグの長さの少なくとも約１００％にわたって、エアロゾル発生基体を包含することがより好ましい。
このラッパーは、ある範囲の浸透性を示してもよく、その範囲は浸透性がないことを含む。紙巻たばこ用紙の浸透性は国際標準の試験方法ＩＳＯ ２９６５：２００９を利用して決定され、結果は１平方センチメートル当たりの毎分立方センチメートルで表され、「コレスタ単位」と呼ばれる。本明細書に記載のラッパーの浸透性は、約１～約１０コレスタ単位、約５～約２０コレスタ単位、または約１～約５コレスタ単位の範囲内であってもよい。
ラッパーは、紙、木材、布地、天然繊維および人工繊維などの任意のセルロース系材料から形成されてもよい。ラッパーは、炭酸カルシウムなどの充填剤を含まないことが好ましい。ラッパーは、少なくとも９０重量％セルロース系材料から形成されていることが好ましい。ラッパーは、少なくとも９５重量％セルロース系材料から形成されていることが好ましい。
紙層は、紙、木材、布地、天然繊維および人工繊維などの任意のセルロース系材料から形成されてもよい。紙層は、炭酸カルシウムなどの充填剤を含まないことが好ましい。紙層は、少なくとも９０重量％セルロース系材料から形成されていることが好ましい。紙層は、少なくとも９５重量％セルロース系材料から形成されていることが好ましい。
紙層の表面は、少なくとも約３０度、または少なくとも約３５度、少なくとも約４０度、または少なくとも約４５度の水接触角を有してもよい。疎水性または水接触角は、ＴＡＰＰＩ Ｔ５５８試験を利用して決定され、結果は界面接触角として表されて「度」で報告され、ほぼ０度からほぼ１８０度の範囲にわたることができる。
紙層は、方法Ｔａｐｐｉ ５５９ｃｍ－０２クラシカル方法２００２の少なくとも１個のキットオイルサンプルについて陰性の結果（目視可能な染みがない）を有してもよい。紙層は、方法Ｔａｐｐｉ ５５９ｃｍ－０２クラシカル方法２００２の少なくとも５個のキットオイルサンプル、または１０個すべてのキットオイルサンプルについて陰性の結果を有してもよい。
ラッパーは二つの紙層を含んでもよく、第一の層は第一の破断伸び比値を有し、また第二の紙は第二の破断伸び比値を有し、第一の破断伸び比値は第二の破断伸び比値よりも小さい。ラッパーは約８０マイクロメートル未満の総厚さを有する。
ラッパーは二つの紙層を含んでもよく、第一の層は第一の破断伸び比値を有し、また第二の紙は第二の破断伸び比値を有し、第一の破断伸び比値は第二の破断伸び比値よりも大きい。ラッパーは約８０マイクロメートル未満の総厚さを有する。
ラッパーは二つの紙層を含んでもよく、第一の層は第一の破断伸び比値を有し、また第二の紙は第二の破断伸び比値を有し、第一の破断伸び比値は第二の破断伸び比値と実質的に等しい。ラッパーは約８０マイクロメートル未満の総厚さを有する。
ラッパーは二つの紙層を含んでもよく、第一の層はエアロゾル形成基体と接触し、第二の層は第一の層に重なる。第一の層は、ＰＶＯＨ（ポリビニルアルコール）もしくはシリコンを含んでもよく、またはＰＶＯＨもしくはシリコンを含む表面処理を含んでもよい。第二の層は、ＰＶＯＨ（ポリビニルアルコール）もしくはシリコンを含んでもよく、またはＰＶＯＨもしくはシリコンを含む表面処理を含んでもよい。第一層と第二の層の両方は、ＰＶＯＨ（ポリビニルアルコール）もしくはシリコンを含んでもよく、またはＰＶＯＨもしくはシリコンを含む表面処理を含んでもよい。第一の層のみが、ＰＶＯＨ（ポリビニルアルコール）もしくはシリコンを含んでもよく、またはＰＶＯＨもしくはシリコンを含む表面処理を含んでもよい。第二の層のみが、ＰＶＯＨ（ポリビニルアルコール）もしくはシリコンを含んでもよく、またはＰＶＯＨもしくはシリコンを含む表面処理を含んでもよい。
エアロゾル発生物品は、本明細書に記載のラッパーによって囲まれたたばこの装填を含んでもよいエアロゾル発生基体を含む。エアロゾル発生基体は、任意の適切な形態にある、任意の適切なタイプ（複数可）のたばこ材料またはたばこ代用品を含んでもよい。エアロゾル発生基体は、フルキュアたばこ、バーレー種たばこ、メリーランド種たばこ、オリエント葉たばこ、特殊たばこ、均質化したたばこもしくは再構成たばこ、またはそれらの任意の組み合わせを含んでもよい。エアロゾル発生基体は、たばこカットフィラー、たばこ葉身、ボリュームエクスパンデッドまたはパフトたばこなどの加工たばこ材料、カットロールドまたはカットパフトステムなどの加工たばこ茎、均質化したたばこ、再構成たばこ、キャストリーフたばこ、またはこれらの混合物、およびこれに類するものの形態で提供されてもよい。「たばこカットフィラー」という用語は本明細書において、たばこ葉の葉身部分から主に形成されているたばこ材料を示すために使用される。「たばこカットフィラー」という用語は本明細書において、タバコ属の単一の種と、たばこカットフィラーブレンドを形成するタバコ属の二つ以上の種との両方を示すために使用される。
本明細書で使用される「均質化したたばこ」という用語は、粒子状たばこを凝集することによって形成された材料を意味する。均質化したたばこは、再構成たばこもしくはキャストリーフたばこ、またはその両方の混合物を含んでもよい。「再構成たばこ」という用語は、たばこの微粉、たばこダスト、たばこ茎、または前述のものの混合物などのたばこ副産物から作製することができる紙様の材料を指す。再構成たばこは、たばこ副産物中の可溶性の化学物質を抽出すること、残ったたばこ繊維をシートへと加工すること、次いで濃縮された形態の抽出した材料をシート上に再び施すことによって作製することができる。「キャストリーフたばこ」という用語は本明細書において、当業界で周知のプロセスから結果として得られる製品を指すために使用され、これは挽いたたばこ粒子および結合剤（例えば、グアー）を含むスラリーを支持表面（ベルトコンベアなど）上にキャスティングすること、スラリーを乾燥させること、および乾燥したシートを支持表面から取り除くことに基づく。これらのタイプのエアロゾル発生基体を製造するための例示的方法は、米国特許第５，７２４，９９８号、同第５，５８４，３０６号、同第４，３４１，２２８号、同第５，５８４，３０６号、および同第６，２１６，７０６号に記載されている。均質化したたばこは、包装されてロッドを形成する前に捲縮され、渦巻き状にされ、折り畳まれ、または別の方法で圧縮されてシートへと形成されてもよい。例えば、本発明で使用する均質化したたばこ材料シートは、回転可能な一対の捲縮ローラーを備えるスイス特許第６９１１５６号に記載のタイプの捲縮ユニットを使用して捲縮されてもよい。しかし当然のことながら、本発明で使用する均質化したたばこ材料シートは、均質化したたばこ材料シートを変形または穿孔する他の適切な機械類およびプロセスを使用して、きめが施されてもよい。
エアロゾル発生物品で使用されるエアロゾル発生基体は一般的に、紙巻たばこなどの燃焼式喫煙物品よりも高い量のエアロゾル形成体（複数可）を含む。湿潤剤も「エアロゾル形成体」と呼ぶことができる。エアロゾル形成体は、使用時にエアロゾルの形成を容易にする、かつエアロゾル発生基体の使用温度にて熱分解に対して実質的に抵抗性である任意の適切な周知の化合物または化合物の混合物を記述するために使用される。適切なエアロゾル形成体は当業界で周知であり、これには多価アルコール（プロピレングリコール、トリエチレングリコール、１，３－ブタンジオール、グリセリンなど）、多価アルコールのエステル（グリセリンモノアセテート、ジアセテート、トリアセテートなど）、およびモノカルボン酸、ジカルボン酸またはポリカルボン酸の脂肪族エステル（ドデカン二酸ジメチル、テトラデカン二酸ジメチルなど）が挙げられるが、これらに限定されない。好ましいエアロゾル形成体は、多価アルコールまたはこれらの混合物（プロピレングリコール、トリエチレングリコール、１，３－ブタンジオールなど）であり、最も好ましくはグリセリンまたはグリセリンである。エアロゾル発生基体は単一のエアロゾル形成体を含んでもよい。別の方法として、エアロゾル発生基体は、二つ以上のエアロゾル形成体の組み合わせを含んでもよい。
エアロゾル発生基体は、高い量のエアロゾル形成体を有してもよい。本明細書で使用される高い量のエアロゾル形成体とは、約１０重量％を超える、または好ましくは約１５重量％を超える、またはより好ましくは約２０重量％を超えるエアロゾル形成体含有量を意味する。エアロゾル発生基体はまた、約１０重量％～約３０重量％、約１５重量％～約３０重量％、または約２０重量％～約３０重量％のエアロゾル形成体含有量を有することができる。エアロゾル発生基体はまた、約１０重量％～約３０重量％、約１５重量％～約３０重量％、または約２０重量％～約３０重量％のグリセリン含有量を有することができる。
エアロゾル発生基体は、少なくとも約１重量％、または少なくとも約２重量％、または少なくとも約５重量％、または少なくとも約７重量％、または少なくとも約１０重量％、または少なくとも約１２重量％、または少なくとも約１５重量％、または少なくとも約１８重量％のエアロゾル形成体を含んでもよい。エアロゾル発生基体は、約１～重量約２０％、または約５～約２０重量％、または約１０～約２０重量％の範囲内のエアロゾル形成体を含んでもよい。
エアロゾル発生基体は、少なくとも約１重量％、または少なくとも約２重量％、または少なくとも約５重量％、または少なくとも約７重量％、または少なくとも約１０重量％、または少なくとも約１２重量％、または少なくとも約１５重量％、または少なくとも約１８重量％のグリセリンを含んでもよい。エアロゾル発生基体は、約１～約２０重量％、または約５～約２０重量％、または約１０～約２０重量％の範囲内のグリセリンを含んでもよい。
ゲル形態のエアロゾル発生基体は、大量のエアロゾル形成体、好ましくはグリセリンを有してもよい。ゲル組成物は、固体媒体を形成するゲル化剤、固体媒体中に分散されたグリセリンなどのエアロゾル形成体、およびグリセリン中に分散されたニコチンを含んでもよい。組成物は安定なゲル相を形成する。ゲル組成物は、固体媒体を形成する少なくとも二つのゲル化剤、固体媒体中に分散されたグリセリン、およびグリセリン中に分散されたニコチンを含んでもよい。組成物は安定なゲル相を形成する。ゲル組成物は、増粘剤、および固体媒体を形成するゲル化剤、固体媒体中に分散されたグリセリン、ならびにグリセリン内に分散されたニコチンを含んでもよい。組成物は安定なゲル相を形成する。ゲル組成物は、ニコチン、エアロゾル形成体、増粘剤、水素結合架橋ゲル化剤、イオン架橋ゲル化剤を含んでもよい。ゲル組成物は二価のカチオンをさらに含んでもよい。
ゲル組成物は、グリセリンなどの大量のエアロゾル形成体を含んでもよい。ゲル組成物は、水とグリセリンの混合物を含んでもよく、ここでグリセリンはゲル組成物の大半（重量で）を形成する。グリセリンは、ゲル組成物の少なくとも約５０重量％を形成してもよい。グリセリンは、ゲル組成物の少なくとも約６０重量％、または約６５重量％、または約７０重量％を形成してもよい。グリセリンは、ゲル組成物の約７０重量％～約８０重量％を形成してもよい。グリセリンは、ゲル組成物の約７０重量％～約７５重量％を形成してもよい。
本明細書に記載のラッパーは、エアロゾル発生基体の周りに配置されている。ラッパーは、加熱式エアロゾル発生物品を通して空気が引き出される際に、エアロゾル形成体化合物および水のラッパーへの吸収を減少させることができる。
好ましくは、エアロゾル発生物品は、概して円筒状であってもよい。これはエアロゾルの滑らかな流れを可能にする。エアロゾル発生物品は、例えば４ミリメートル～１５ミリメートル、５ミリメートル～１０ミリメートル、または６ミリメートル～８ミリメートルの外径を有してもよい。エアロゾル発生物品は、例えば１０ミリメートル～６０ミリメートル、１５ミリメートル～５０ミリメートル、または２０ミリメートル～４５ミリメートルの長さを有してもよい。
エアロゾル発生物品の引き出し抵抗（ＲＴＤ）はとりわけ、通路の長さおよび寸法、開口のサイズ、内部通路の最も収縮された断面積の寸法、ならびに使用される材料に応じて変化する。エアロゾル発生物品のＲＴＤは、５０水柱ミリメートル（ｍｍＨ２Ｏ）～１４０水柱ミリメートル（ｍｍＨ２Ｏ）、６０水柱ミリメートル（ｍｍＨ２Ｏ）～１２０水柱ミリメートル（ｍｍＨ２Ｏ）、または８０水柱ミリメートル（ｍｍＨ２Ｏ）～１００水柱ミリメートル（ｍｍＨ２Ｏ）であってもよい。物品のＲＴＤは、体積流量が口側端で１７．５ミリリットル／秒である定常状態下で、内側長軸方向通路を横断した時の、物品の一つ以上の開口と口側端の間の静圧の差を指す。標本のＲＴＤは、ＩＳＯ規格６５６５：２００２に記載の方法を使用して測定することができる。
本明細書で使用されるすべての科学的用語および技術的用語は、別途指定のない限り、当技術分野で一般的に使用されている意味を有する。本明細書で提供されている定義は、本明細書において頻繁に使用される特定の用語の理解を容易にするために提供されている。
本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される単数形「一つの（ａ）」、「一つの（ａｎ）」、および「その（ｔｈｅ）」は、複数形の対象を有する実施形態を包含するが、その内容によって明らかに別途定められている場合はその限りではない。
本明細書および添付の特許請求の範囲で使用される「または」という用語は概して、「および／または」を含む意味で用いられるが、その内容によって明らかに別途定められている場合はその限りではない。
本明細書で使用される「有する（ｈａｖｅ）」、「有する（ｈａｖｉｎｇ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｅ）」、「含む（ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ）」、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｅ）」、「備える（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」、またはこれに類するものは、制約のない意味で使用され、概して「含むがこれらに限定されない」を意味する。当然のことながら、「から本質的に成る（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｅｓｓｅｎｔｉａｌｌｙ ｏｆ）」、「から成る（ｃｏｎｓｉｓｔｉｎｇ ｏｆ）」、およびこれに類するものは、「含む（ｃｏｍｐｒｉｓｉｎｇ）」およびこれに類するものに包摂される。
「好ましい」および「好ましくは」という語は特定の状況下で、特定の利点をもたらす場合がある本発明の実施形態を指す。しかしながら、同一の状況下または他の状況下で、他の実施形態もまた好ましいものである場合がある。その上、一つ以上の好ましい実施形態の列挙は、他の実施形態が有用ではないことを暗示するものではなく、また特許請求の範囲を含む本開示の範囲から他の実施形態を除外することを意図しない。
図１は、エアロゾル発生物品の概略断面図である。 図２は、別のエアロゾル発生物品の概略断面図である。 図３は、別のエアロゾル発生物品の概略断面図である。 図４は、別のエアロゾル発生物品の概略断面図である。 図５は、エアロゾル発生システムの概略断面図である。 図６は、エアロゾル発生システムの概略断面図である。
図１～図４に図示するエアロゾル発生物品は、上述のエアロゾル発生物品またはエアロゾル発生物品の構成要素の一つ以上の実施形態を例示する。概略図は必ずしも実寸に比例していなく、また図示の目的で提示されていて、限定するものではない。図面は本開示で説明される一つ以上の態様を図示する。しかし当然のことながら、図面に図示されていない他の態様も、本開示の範囲および趣旨に収まる。
図１のエアロゾル発生物品１０は、たばこプラグを含むエアロゾル発生基体１２、中空のセルロースアセテートチューブ１４、ポリ乳酸フィルターセグメント１６、およびセルロースアセテート材料から形成されたマウスピースセグメント１８を例示する。これらの四つの要素は、紙層で個別に巻かれている。特に、エアロゾル発生基体１２は、本明細書に記載の通り、第一の紙層５０で巻かれている。これらの四つの要素は、端と端を接する長軸方向の整列で配設されている。
エアロゾル発生基体１２、中空のセルロースアセテートチューブ１４、ポリ乳酸フィルターセグメント１６は一緒に結合されていて、かつ第二の紙層２０によって囲まれていて中間物品を形成する。マウスピースセグメント１８は、チッピングペーパー２５で中間物品に結合されていて、エアロゾル発生物品１０を形成する。第一の紙層５０および第二の紙層２０は、本明細書に記載の通りのラッパーを形成するために協働してもよい。
エアロゾル発生物品１０は、口側端２２と、口側端２２に対して物品の反対側の端に位置する上流の遠位端２４とを有する。図１に示すエアロゾル発生物品１０は、エアロゾル発生基体１２を加熱するためのヒーターを備える、電気的に作動するエアロゾル発生装置で使用するのに特に適切である。
図２のエアロゾル発生物品１００は、同軸の整列で配設された四つの要素：遠位端１０３にて高い引き出し抵抗（ＲＴＤ）の端プラグ６００、エアロゾル発生基体１２４を囲む第一の紙層５００、流体ガイド４００、および近位端１０１にてマウスピース１７０を備える。これらの四つの要素は逐次的に配設されていて、かつ第二の紙層１１０によって囲まれていて、エアロゾル発生物品１００を形成する。エアロゾル発生物品１００は、近位端または口側端１０１、および近位端１０１からエアロゾル発生物品１００の反対側の端に位置する遠位端１０３を有する。第一の紙層５００および第二の紙層１１０は本明細書に記載の通り、ラッパーを形成するために協働してもよい。
図３のエアロゾル発生物品１００は、誘導加熱だけでなく、ブレード様の発熱体を用いた加熱にも適しているエアロゾル発生物品１００の一例の切り取り図を例示する。
エアロゾル発生物品１００は、近位端１０１にてマウスピース１７０、流体ガイド４００、空洞７００、エアロゾル発生基体１２４を囲む第一の紙層５００、およびプラグ６００を近位から遠位に順番に備える。この例において、エアロゾル発生基体１２４は、ゲルおよびサセプタ（図示せず）を備える。この実施例におけるサセプタは、エアロゾル発生基体１２４の長軸方向軸に沿って中央に位置する単一のアルミニウム細片である。エアロゾル発生物品１００の遠位端１０３をエアロゾル発生装置２００（図６を参照のこと）の中に挿入すると、これによってエアロゾル発生物品１００の部分は、エアロゾル発生装置２００（図６を参照のこと）の誘導発熱体２３０（図５を参照のこと）に近接するように位置付けられる。誘導発熱体２３０によって生成された電磁放射は、サセプタによって吸収され、かつ第一の紙層５００内のエアロゾル発生基体１２４の加熱を補助し、次に、エアロゾル発生基体１２４からの材料の放出（例えばエアロゾル発生物品１００の近位端１０１に陰圧が加えられる時に、通過するエアロゾルの中へのニコチンの同伴）を補助する。流体、例えば空気は、開口（図示せず）を介して外側長軸方向通路８３１に入り、空洞７００に移動し、次いでエアロゾル発生基体１２４に移動し、ここで流体はエアロゾル発生基体１２４と混合し、かつニコチンを同伴した後、空洞に戻り、次に流体ガイド４００の内側長軸方向通路（図示せず）を介した後、近位端１０１にて出る。
この実施例において、第一の紙層５００は、エアロゾル発生基体１２４を囲み、かつ第一の紙層５００は、第二の紙層１１０によって囲まれている。第一の紙層５００および第二の紙層１１０は、本明細書に記載の通り、ラッパーを形成する。エアロゾル発生基体１２４はゲル組成物を含んでもよい。
図２および図３に例示されたこのエアロゾル発生物品１００は、図５および図６に例示の通り、エアロゾル発生装置２００とともに使用されてもよい。
図４のエアロゾル発生物品１０は、エアロゾル発生基体１２、中空のセルロースアセテートチューブ１４、中空の管状セグメント１６、およびマウスピースセグメント１８を例示する。エアロゾル発生基体１２は、本明細書に記載の通り、第一の紙層５０で巻かれている。これらの四つの要素は端と端を接して長軸方向に整列して配設されていて、かつ第二の紙層２０によって囲まれていて、エアロゾル発生物品１０を形成する。第一の紙層５０および第二の紙層２０は、本明細書に記載の通りのラッパーを形成するために協働してもよい。
エアロゾル発生物品１０は、口側端２２と、口側端２２に対して物品の反対側の端に位置する上流の遠位端２４とを有する。図４に示すエアロゾル発生物品１０は、エアロゾル発生基体１２を加熱するためのヒーターを備える電気的に作動するエアロゾル発生装置で使用するために特に適している。
エアロゾル発生基体１２は、約１２ミリメートルの長さ、および約７ミリメートルの直径を有する。エアロゾル発生基体１２は円筒状の形状であり、かつ実質的に円形の断面を有する。エアロゾル発生基体１２は、均質化したたばこ材料のシートの集合体を備える。均質化したたばこ材料のシートは、乾燥基準で１０重量パーセントのグリセリンを含む。中空のセルロースアセテートチューブ１４は、約８ミリメートルの長さ、および１ミリメートルの厚さを有する。マウスピースセグメント１８は、フィラメント当たり８デニールのセルロースアセテートトウのプラグを備え、約７ミリメートルの長さを有する。
中空の管状セグメント１４は、約１８ミリメートルの長さを有する円筒状の管として提供されていて、管壁の厚さは約１００マイクロメートルである。エアロゾル発生物品１０は、マウスピースセグメント１８の上流端から約５ミリメートルのところに提供された通気ゾーン２６を備える。それ故に、通気ゾーン２６は、エアロゾル発生物品の下流端から約１２ミリメートルのところにあり、中空の管状セグメントの上流端から約１３ミリメートルのところにある。それ故に、通気ゾーン２６は、エアロゾル発生基体１２の下流端から約２１ミリメートルのところにある。
図５～図６は、エアロゾル発生物品１００およびエアロゾル発生装置２００の実施例を例示する。エアロゾル発生物品１００は、近位端または口側端１０１および遠位端１０３を有する。図５において、エアロゾル発生物品１００の遠位端１０３は、エアロゾル発生装置２００の受容部２２０内に受容されている。エアロゾル発生装置２００は、エアロゾル発生物品１００を受容するように構成されている、受容部２２０を画定するハウジング２１０を含む。エアロゾル発生装置２００はまた、好ましくは締まり嵌めによってエアロゾル発生物品１００を受容するように構成された空洞２３５を形成する発熱体２３０を含む。発熱体２３０は電気抵抗加熱構成要素を備えてもよい。加えて、装置２００は、電源２４０と、発熱体２３０の加熱を制御するために協働する制御電子機器２５０とを含む。
発熱体２３０は、エアロゾル発生物品１００の遠位端１０３を加熱してもよい。この実施例において、エアロゾル発生基体１２４はニコチンを含むゲルを含む。エアロゾル発生物品１００を加熱することは、ニコチンを含有するエアロゾルをエアロゾル発生基体１２４に発生させ、このエアロゾルは近位端１０１にてエアロゾル発生物品１００から出て移動することができる。エアロゾル発生装置２００はハウジング２１０を備える。図５～図６は正確な加熱機構を示していない。
一部の実施例において、加熱機構は、熱がエアロゾル発生装置２００の発熱体２３０からエアロゾル発生物品１００に伝達される伝導加熱によるものとすることが可能である。これは、エアロゾル発生物品１００がエアロゾル発生装置２００の受容部２２０内に位置付けられていて、かつ遠位端１０３（エアロゾル発生基体１２４が位置する端であることが好ましい）およびそれ故にエアロゾル発生物品１００がエアロゾル発生装置２００の発熱体２３０と接触している時、簡単に行うことができる。特定の実施例において、発熱体は、エアロゾル発生装置２００から突出する、かつエアロゾル発生物品１００の中に貫通してエアロゾル発生基体１２４と直接接触するのに適している加熱ブレードを備える。
この実施例において、加熱機構は、エアロゾル発生物品１００がエアロゾル発生装置２００の受容部２２０内に位置付けられている時に、管状要素によって吸収されるラジオ磁気放射を発熱体が発する誘導による。
エアロゾル発生物品１００がエアロゾル発生装置２００内に、かつ発熱体２３０上に解放可能に受容されると、エアロゾル発生装置２００が作動して、エアロゾル発生基体１２４をおよそ摂氏３７５度の温度に加熱する。ユーザーがエアロゾル発生物品１００の口側端１０１を吸うと、エアロゾル発生基体１２４から放出された揮発性化合物は、エアロゾル発生物品１００を通して下流に引き出され、かつ凝縮して、エアロゾル発生物品１００のマウスピース１０１を通してユーザーの口の中に引き出されるエアロゾルを形成する。ラッパー５００、１１０は、エアロゾルからのエアロゾル形成体および水分に反発してラッパー５００、１１０の汚れおよび弱化を減少させる。
第一の紙層５０、５００は、約２．５以下のＣＤ／ＭＤの破断時伸び比を有する。第一の紙層５０、５００は、約２．２以下、または約２以下のＣＤ／ＭＤの破断時伸び比を有することが好ましい。紙層５０、５００は、約１．８～約２．２のＣＤ／ＭＤの破断時伸び比を有することが好ましい。
第一の紙層５０、５００は、約１．２マイクロメートル／ｇｓｍ以下の厚さ／坪量、および少なくとも約３０度の水接触角を有することが好ましい。第一の紙層５０、５００は、約５０マイクロメートル未満、または約４０マイクロメートル未満の厚さを有してもよい。第一の紙層５０、５００は、約２５ｇｓｍ～約４５ｇｓｍ、または約３５ｇｓｍ～約４０ｇｓｍの範囲内の坪量を有してもよい。
第一の紙層５０、５００は、少なくとも約３０度の水接触角、および約２．５以下のＣＤ／ＭＤの破断伸び比を有することが好ましい。第一の紙層５０、５００は、約２．２以下、または約２以下のＣＤ／ＭＤの破断伸び比を有してもよい。
第一の紙層５０、５００は、約２．５以下のＣＤ／ＭＤの破断時伸び比、および方法Ｔａｐｐｉ ５５９ｃｍ－０２クラシカル方法２００２の少なくとも１個のキットオイルサンプルについて陰性の結果を有することが好ましい。第一の紙層５０、５００は、方法Ｔａｐｐｉ ５５９ｃｍ－０２クラシカル方法２００２の少なくとも５個のキットオイルサンプル、または１０個すべてのキットオイルサンプルについて陰性の結果を有してもよい。
ラッパーは、第一の紙層５０、５００および第二の紙層２０、１１０を含み、第一の紙層５０、５００は、約２．５以下のＣＤ／ＭＤの破断時伸び比を有することが好ましい。
好ましくは、ラッパーは、第一の紙層５０、５００および第二の紙層２０、１１０を含み、第一の紙層５０、５００は、約２．５以下のＣＤ／ＭＤの破断時伸び比を有し、またラッパーは、約８０マイクロメートル未満の総厚さを有してもよい。
第一の紙層５０、５００は、ＰＶＯＨ（ポリビニルアルコール）またはシリコンを含むことが好ましい。第一の紙層５０、５００は、ＰＶＯＨまたはシリコンを含む表面処理を含んでもよい。ＰＶＯＨ（ポリビニルアルコール）またはシリコンの添加は、ラッパーのグリースバリア特性を改善する場合がある。
第二の紙層２０、１１０は、ＰＶＯＨ（ポリビニルアルコール）またはシリコンを含むことが好ましい。第二の紙層２０、１１０は、ＰＶＯＨまたはシリコンを含む表面処理を含んでもよい。ＰＶＯＨ（ポリビニルアルコール）またはシリコンの添加は、ラッパーのグリースバリア特性を改善する場合がある。
上述の例示的な実施形態は限定するものではない。上述の例示的な実施形態と一貫性のある他の実施形態が、当業者には明らかであろう。

Claims (15)

  1. エアロゾル発生物品であって、
    ニコチンと、グリセリンを含む少なくとも１０％のエアロゾル形成体とを含むエアロゾル発生基体と、
    前記エアロゾル発生基体の周りに配置され、かつ前記エアロゾル発生基体と接触しているラッパーであって、２．５以下の横方向／機械方向（ＣＤ／ＭＤ）の破断時伸び比を有する紙層を備えるラッパーと、を備える、エアロゾル発生物品。
  2. 前記紙層が、２．２以下、もしくは２以下であるか、または２．２～１．８以下の範囲内のＣＤ／ＭＤの破断時伸び比を有する、請求項１に記載のエアロゾル発生物品。
  3. 前記紙層が、３％～５％の範囲内の横方向（ＣＤ）の破断時伸びを有し、かつ前記紙層が、１％～３％の範囲内の機械方向（ＭＤ）の破断時伸びを有する、請求項１～２のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
  4. 前記紙層が、２５ｇ／ｍ2～４５ｇ／ｍ2の範囲内の坪量、および３５マイクロメートル～５０マイクロメートルの範囲の厚さを有する、請求項１～３のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
  5. 前記紙層がＰＶＯＨまたはシリコンを含む、請求項１～４のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
  6. 前記紙層が、ＰＶＯＨまたはシリコンを含む表面処理を含む、請求項１～５のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
  7. 前記紙層がＰＶＯＨを含む、請求項１～６のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
  8. 前記紙層がシリコンを含む、請求項１～７のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
  9. 前記エアロゾル発生基体がゲル組成物を含む、請求項１～８のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
  10. 前記ゲル組成物が大量のグリセリンを占める、請求項９に記載のエアロゾル発生物品。
  11. 前記ゲル組成物がキサンタンガムを含む、請求項１０に記載のエアロゾル発生物品。
  12. 前記エアロゾル発生基体が均質化したたばこ材料を備える、請求項１～１１のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
  13. 前記たばこの均質化したたばこ材料が、たばこ材料と、１パーセント～５パーセントの結合剤と、５パーセント～３０パーセントのエアロゾル形成体とを乾燥重量基準で含む、請求項１２に記載のエアロゾル発生物品。
  14. 前記エアロゾル発生基体が金属誘導発熱体を含む、請求項１～１３のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
  15. 前記エアロゾル発生基体が複数の金属誘導発熱体を含む、請求項１～１４のいずれかに記載のエアロゾル発生物品。
JP2021568749A 2019-06-10 2020-06-08 エアロゾル発生物品用の安定したラッパー Pending JP2022536454A (ja)

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