RU2799826C2 - Electrically heated aerosol-generating article - Google Patents
Electrically heated aerosol-generating article Download PDFInfo
- Publication number
- RU2799826C2 RU2799826C2 RU2019128443A RU2019128443A RU2799826C2 RU 2799826 C2 RU2799826 C2 RU 2799826C2 RU 2019128443 A RU2019128443 A RU 2019128443A RU 2019128443 A RU2019128443 A RU 2019128443A RU 2799826 C2 RU2799826 C2 RU 2799826C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- aerosol
- forming
- paragraphs
- product according
- test
- Prior art date
Links
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к бумажной обертке для электрически нагреваемого образующего аэрозоль изделия, содержащего бумажную обертку, и к использованию указанной бумажной обертки при изготовлении электрически нагреваемого образующего аэрозоль изделия.The present invention relates to a paper wrapper for an electrically heated aerosol-forming article containing a paper wrapper, and to the use of said paper wrapper in the manufacture of an electrically heated aerosol-forming article.
Один тип образующей аэрозоль системы представляет собой курительную систему с электрическим управлением. Известные удерживаемые в руке курительные системы с электрическим управлением обычно содержат образующее аэрозоль устройство, содержащее батарею, электронную схему управления и электрический нагреватель для нагрева образующего аэрозоль изделия, выполненного специально для использования с указанным образующим аэрозоль устройством. В некоторых примерах образующее аэрозоль изделие содержит заглушку из образующего аэрозоль субстрата, такую как табачная заглушка, и нагреватель, заключенный внутри образующего аэрозоль устройства и вставляемый внутрь образующего аэрозоль субстрата при вставлении образующего аэрозоль изделия внутрь образующего аэрозоль устройства.One type of aerosol generating system is an electrically controlled smoking system. Known electrically controlled hand-held smoking systems typically comprise an aerosol generating device comprising a battery, control electronics and an electrical heater for heating an aerosol generating article designed specifically for use with said aerosol generating device. In some examples, the aerosol generating article comprises an aerosol generating substrate plug, such as a tobacco plug, and a heater enclosed within the aerosol generating device and inserted into the aerosol generating substrate when the aerosol generating article is inserted into the aerosol generating device.
Тем не менее, в некоторых случаях (см. например, US 2005/0066986, А24В 1/00, 31.03.2005) потребитель может столкнуться с трудностями при извлечении образующего аэрозоль изделия из образующего аэрозоль устройства после использования. Например, в некоторых случаях внешняя обертка образующего аэрозоль изделия может разорваться при извлечении образующего аэрозоль изделия из образующего аэрозоль устройства, в результате чего может произойти загрязнение внутренней области образующего аэрозоль устройства фрагментами обертки и фрагментами образующего аэрозоль субстрата.However, in some cases (see, for example, US 2005/0066986, A24B 1/00, 03/31/2005), the user may experience difficulty in removing the aerosol-generating article from the aerosol-generating device after use. For example, in some cases, the outer wrapper of the aerosol generating article may rupture upon removal of the aerosol generating article from the aerosol generating device, resulting in contamination of the interior of the aerosol generating device with fragments of the wrapper and fragments of the aerosol generating substrate.
Поэтому было бы желательно обеспечить такую обертку для электрически нагреваемого образующего аэрозоль устройства, которая облегчала бы извлечение образующего аэрозоль изделия из образующего аэрозоль устройства. В частности, было бы желательно обеспечить такую обертку, которая свела бы к минимуму опасность разрыва обертки при извлечении образующего аэрозоль изделия из образующего аэрозоль устройства.Therefore, it would be desirable to provide an electrically heated aerosol generating device wrap that facilitates removal of the aerosol generating article from the aerosol generating device. In particular, it would be desirable to provide such a wrapper that minimizes the risk of the wrapper being torn when the aerosol-generating article is removed from the aerosol-generating device.
Согласно первому аспекту настоящего изобретения, предложено электрически нагреваемое образующее аэрозоль изделие, содержащее образующий аэрозоль субстрат, мундштук и бумажную обертку, окружающую по меньшей мере часть образующего аэрозоль субстрата. Образующий аэрозоль субстрат содержит по меньшей мере одно аэрозольобразующее вещество в количестве от примерно 5 процентов до примерно 30 процентов по весу образующего аэрозоль субстрата. Бумажная обертка имеет прочность при растяжении во влажном состоянии, составляющую по меньшей мере примерно 5 Ньютонов на 15 миллиметров при измерении согласно Испытанию на прочность при растяжении во влажном состоянии.According to a first aspect of the present invention, an electrically heated aerosol-forming article is provided, comprising an aerosol-forming substrate, a mouthpiece, and a paper wrapper surrounding at least a portion of the aerosol-forming substrate. The aerosol-forming substrate contains at least one aerosol-forming agent in an amount of from about 5 percent to about 30 percent by weight of the aerosol-forming substrate. The paper wrapper has a wet tensile strength of at least about 5 Newtons per 15 millimeters as measured by the Wet Tensile Test.
Согласно второму аспекту настоящего изобретения, предложена бумажная обертка для электрически нагреваемого образующего аэрозоль изделия, имеющая прочность при растяжении во влажном состоянии, составляющую по меньшей мере примерно 5 Ньютонов на 15 миллиметров при измерении согласно Испытанию на прочность при растяжении во влажном состоянии.According to a second aspect of the present invention, there is provided a paper wrapper for an electrically heated aerosol-forming article having a wet tensile strength of at least about 5 Newtons per 15 millimeters as measured by the Wet Tensile Strength Test.
В Испытании на прочность при растяжении во влажном состоянии измеряют прочность при растяжении влажного листового материала, и оно описано в данном документе в разделе «Способы испытания».The Wet Tensile Test measures the tensile strength of wet sheet material and is described herein in the Test Methods section.
В контексте данного документа термин «образующее аэрозоль изделие» относится к изделию, содержащему образующий аэрозоль субстрат, который при его нагреве высвобождает летучие соединения, способные образовывать аэрозоль. Аэрозоли, образуемые из образующих аэрозоль субстратов курительных изделий согласно настоящему изобретению, могут быть видимыми или невидимыми и могут содержать пары (например, тонкодисперсные частицы веществ, которые находятся в газообразном состоянии и обычно являются жидкими или твердыми при комнатной температуре), а также газы и капли жидкости конденсированных паров.In the context of this document, the term "aerosol-forming article" refers to an article containing an aerosol-forming substrate which, when heated, releases volatile compounds capable of forming an aerosol. Aerosols formed from the aerosol-forming substrates of the smoking articles of the present invention may be visible or invisible and may contain vapors (e.g., fine particles of substances that are in a gaseous state and are usually liquid or solid at room temperature), as well as gases and liquid droplets of condensed vapors.
Авторами настоящего изобретения было выяснено, что электрически нагреваемые образующие аэрозоль изделия обычно содержат образующий аэрозоль субстрат, имеющий более высокую влажность по сравнению, например, с табачным стержнем обычной сигареты. Авторами настоящего изобретения было также выяснено, что повышенная влажность может привести к значительному увлажнению обычных бумажных оберток известных электрически нагреваемых образующих аэрозоль изделий при их нагреве в образующем аэрозоль устройстве, что может привести к значительному ослаблению бумажной обертки и вызвать ее разрыв при извлечении образующего аэрозоль изделия из образующего аэрозоль устройства. Однако настоящее изобретение решает данную проблему благодаря обеспечению бумажной обертки, имеющей прочность при растяжении во влажном состоянии, составляющую по меньшей мере примерно 5 Ньютонов на 15 миллиметров при измерении согласно Испытанию на прочность при растяжении во влажном состоянии.The present inventors have found that electrically heated aerosol-forming articles typically contain an aerosol-forming substrate having a higher moisture content than, for example, a tobacco rod of a conventional cigarette. It has also been found by the inventors of the present invention that high humidity can cause conventional paper wrappers of known electrically heated aerosol generating articles to be significantly moistened when heated in the aerosol generating device, which can lead to significant weakening of the paper wrapper and cause it to break when the aerosol generating article is removed from the aerosol generating device. However, the present invention solves this problem by providing a paper wrapper having a wet tensile strength of at least about 5 Newtons per 15 millimeters as measured by the Wet Tensile Test.
В предпочтительных вариантах осуществления бумажная обертка имеет также прочность при растяжении в сухом состоянии, составляющую по меньшей мере примерно 10 Ньютонов на 15 миллиметров при измерении согласно Испытанию на прочность при растяжении в сухом состоянии. Благодаря обеспечению обертки согласно настоящему изобретению с прочностью при растяжении в сухом состоянии, составляющей по меньшей мере примерно 10 Ньютонов на 15 миллиметров, обеспечивается преимущество, состоящее в возможности минимизации или полного исключения необходимости в модификации существующего высокоскоростного технологического оборудования для сборки электрически нагреваемых образующих аэрозоль изделий, поскольку обеспечена обертка с по существу такой же прочностью при растяжении в сухом состоянии, что и прочность при растяжении в сухом состоянии обычных бумажных оберток.In preferred embodiments, the paper wrapper also has a dry tensile strength of at least about 10 Newtons per 15 millimeters as measured by the Dry Tensile Test. By providing a wrap according to the present invention with a dry tensile strength of at least about 10 Newtons per 15 millimeters, there is the advantage of being able to minimize or eliminate the need to modify existing high-speed processing equipment for assembling electrically heated aerosol-forming articles, since a wrap is provided with substantially the same dry tensile strength as the dry tensile strength of conventional paper wrappers.
Образующий аэрозоль субстрат может содержать как твердые, так и жидкие компоненты. В качестве альтернативы или дополнительно, образующий аэрозоль субстрат может содержать образующий аэрозоль материал, содержащий табак. В качестве альтернативы, образующий аэрозоль субстрат может содержать образующий аэрозоль материал, не содержащий табака.The aerosol-forming substrate may contain both solid and liquid components. Alternatively or additionally, the aerosol-forming substrate may comprise an aerosol-forming tobacco-containing material. Alternatively, the aerosol-forming substrate may comprise an aerosol-forming material that does not contain tobacco.
Образующий аэрозоль субстрат содержит по меньшей мере одно аэрозольобразующее вещество в количестве от примерно 5 процентов до примерно 30 процентов по весу образующего аэрозоль субстрата, предпочтительно ― от примерно 10 процентов до примерно 30 процентов по весу образующего аэрозоль субстрата, более предпочтительно ― от примерно 10 процентов до примерно 20 процентов по весу образующего аэрозоль субстрата. Аэрозольобразующее вещество представляет собой вещество, которое образует аэрозоль при нагреве.The aerosol-forming substrate contains at least one aerosol-forming agent in an amount of from about 5 percent to about 30 percent by weight of the aerosol-forming substrate, preferably from about 10 percent to about 30 percent by weight of the aerosol-forming substrate, more preferably from about 10 percent to about 20 percent by weight of the aerosol-forming substrate. An aerosol-forming substance is a substance that forms an aerosol when heated.
Аэрозольобразующее вещество может содержать полиольное аэрозольобразующее вещество и/или неполиольное аэрозольобразующее вещество. Он может быть твердым или жидким при комнатной температуре, но предпочтительно он является жидким при комнатной температуре. Подходящие полиолы включают в себя сорбитол, глицерол и гликоли, такие как пропиленгликоль или триэтиленгликоль. Подходящие неполиольные вещества включают в себя одноатомные спирты, такие как ментол, углеводороды с высокой точкой кипения, кислоты, такие как молочная кислота, и сложные эфиры, такие как диацетин, триацетин, триэтилцитрат или изопропилмиристат. Также в качестве образователей аэрозоля могут использоваться сложные эфиры алифатических карбоновых кислот, такие как метилстеарат, диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат. Может использоваться комбинация образователей аэрозоля в равных или различных пропорциях. Особо предпочтительными могут быть полиэтиленгликоль и глицерол, в то время как триацетин труднее поддается стабилизации, и может также потребоваться его инкапсуляция с целью предотвращения его миграции внутри образующего аэрозоль изделия. Примерами подходящих образователей аэрозоля являются глицерин и пропиленгликоль.The aerosol-forming agent may comprise a polyol aerosol-forming agent and/or a non-polyol aerosol-forming agent. It may be solid or liquid at room temperature, but preferably it is liquid at room temperature. Suitable polyols include sorbitol, glycerol and glycols such as propylene glycol or triethylene glycol. Suitable non-polyol materials include monohydric alcohols such as menthol, high boiling point hydrocarbons, acids such as lactic acid, and esters such as diacetin, triacetin, triethyl citrate or isopropyl myristate. Esters of aliphatic carboxylic acids such as methyl stearate, dimethyl dodecanedioate and dimethyl tetradecanedioate can also be used as aerosol formers. A combination of aerosol formers in equal or different proportions may be used. Polyethylene glycol and glycerol may be particularly preferred, while triacetin is more difficult to stabilize and may also need to be encapsulated to prevent its migration within the aerosol-forming article. Examples of suitable aerosol formers are glycerin and propylene glycol.
В любом из вышеописанных вариантов осуществления образующий аэрозоль субстрат может содержать воду в количестве от примерно 10 процентов до примерно 20 процентов по весу образующего аэрозоль субстрата.In any of the above embodiments, the aerosol-forming substrate may contain water in an amount of from about 10 percent to about 20 percent by weight of the aerosol-forming substrate.
По меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат может содержать один или более ароматических агентов, таких как какао, лакрица, органические кислоты или ментол. По меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат может содержать твердый субстрат. Указанный твердый субстрат может содержать, например, одно или более из следующего: порошок, гранулы, шарики, кусочки, тонкие трубочки, полоски или листы, содержащие одно или несколько из следующего: травяные листья, табачные листья, фрагменты табачных жилок, восстановленный табак, гомогенизированный табак, экструдированный табак и расширенный табак. При необходимости, твердый субстрат может содержать дополнительные табачные или нетабачные летучие ароматические соединения, высвобождающиеся при нагреве субстрата. При необходимости, твердый субстрат может также содержать капсулы, которые содержат, например, дополнительные табачные или нетабачные летучие ароматические соединения. Такие капсулы могут плавиться во время нагревания твердого образующего аэрозоль субстрата. В качестве альтернативы или дополнительно, такие капсулы могут быть разрушены до, во время или после нагрева твердого образующего аэрозоль субстрата.The at least one aerosol-forming substrate may contain one or more flavoring agents such as cocoa, licorice, organic acids, or menthol. The at least one aerosol-forming substrate may comprise a solid substrate. Said solid substrate may contain, for example, one or more of the following: powder, granules, beads, pieces, thin tubes, strips or sheets containing one or more of the following: grass leaves, tobacco leaves, tobacco vein fragments, reconstituted tobacco, homogenized tobacco, extruded tobacco and expanded tobacco. Optionally, the solid substrate may contain additional tobacco or non-tobacco volatile aromatic compounds released when the substrate is heated. If desired, the solid substrate may also contain capsules which contain, for example, additional tobacco or non-tobacco volatile aromatic compounds. Such capsules may melt during heating of the solid aerosol-forming substrate. Alternatively, or additionally, such capsules may be broken before, during, or after heating the solid aerosol-forming substrate.
В случае, если указанный по меньшей мере один образующий аэрозоль субстрат содержит твердый субстрат, содержащий гомогенизированный табачный материал, этот гомогенизированный табачный материал может быть образован путем агломерирования табака в виде частиц. Гомогенизированный табачный материал может иметь форму листа. В данном контексте термин «лист» обозначает плоский элемент, имеющий ширину и длину, существенно превышающие его толщину. Листы гомогенизированного табачного материала могут быть образованы путем агломерирования табака в виде частиц, полученного путем помола или измельчения другим способом табачных листовых пластин и/или жилок табачного листа; в качестве альтернативы или дополнительно, листы гомогенизированного табачного материала могут содержать одно или более из следующего: табачная пыль, табачная мелочь и другие табачные отходы в виде частиц, образующиеся, например, во время обработки, перемещения и отгрузки табака. Листы гомогенизированного табачного материала могут содержать одно или более внутренних связующих, т.е. табачных эндогенных связующих, одно или более внешних связующих, т.е. табачных экзогенных связующих, или их комбинацию для содействия агломерированию табака в виде частиц. В качестве альтернативы или дополнительно, листы гомогенизированного табачного материала могут содержать другие добавки, включая, но без ограничения, табачные и нетабачные волокна, образователи аэрозоля, увлажнители, пластификаторы, ароматизаторы, наполнители, водные и неводные растворители и их комбинации. Листы гомогенизированного табачного материала предпочтительно образуют с помощью литейного процесса того типа, который обычно включает в себя литье суспензии, содержащей табак в виде частиц и одно или более связующих, на конвейерной ленте или другой опорной поверхности, сушку отлитой суспензии с образованием листа гомогенизированного табачного материала и удаление листа гомогенизированного табачного материала с указанной опорной поверхности. Образующий аэрозоль субстрат может содержать собранный лист из гомогенизированного табачного материала. В контексте данного документа термин «собранный» используется для описания листа, который свернут, согнут или иным образом сжат или сужен в направлении, по существу поперечном продольной оси образующего аэрозоль изделия. Дополнительно или в качестве альтернативы, указанный лист гомогенизированного табачного материала может быть гофрированным. В контексте данного документа термин «гофрированный» обозначает лист, имеющий множество по существу параллельных складок или гофров. Предпочтительно, когда образующее аэрозоль изделие собрано, указанные по существу параллельные складки или гофры проходят вдоль или параллельно продольной оси образующего аэрозоль изделия.In the event that said at least one aerosol-forming substrate comprises a solid substrate containing homogenized tobacco material, this homogenized tobacco material may be formed by agglomerating particulate tobacco. The homogenized tobacco material may be in the form of a sheet. In this context, the term "sheet" means a flat element having a width and length substantially greater than its thickness. Sheets of homogenized tobacco material may be formed by agglomerating particulate tobacco obtained by grinding or otherwise pulverizing tobacco leaf blades and/or tobacco leaf veins; alternatively or additionally, the sheets of homogenized tobacco material may contain one or more of the following: tobacco dust, tobacco fines, and other particulate tobacco waste generated, for example, during tobacco processing, handling and shipping. Sheets of homogenized tobacco material may contain one or more internal binders, i. tobacco endogenous binders, one or more external binders, ie. tobacco exogenous binders, or a combination thereof to aid in the agglomeration of particulate tobacco. Alternatively or additionally, the homogenized tobacco material sheets may contain other additives, including, but not limited to, tobacco and non-tobacco fibers, aerosolizers, humectants, plasticizers, flavorants, fillers, aqueous and non-aqueous solvents, and combinations thereof. Sheets of homogenized tobacco material are preferably formed by a casting process of the type that typically includes casting a slurry containing particulate tobacco and one or more binders onto a conveyor belt or other support surface, drying the cast slurry to form a sheet of homogenized tobacco material, and removing the sheet of homogenized tobacco material from said support surface. The aerosol-forming substrate may comprise an assembled sheet of homogenized tobacco material. As used herein, the term "assembled" is used to describe a sheet that is rolled, folded, or otherwise compressed or narrowed in a direction substantially transverse to the longitudinal axis of the aerosol-forming article. Additionally or alternatively, said sheet of homogenized tobacco material may be corrugated. As used herein, the term "corrugated" means a sheet having a plurality of substantially parallel pleats or corrugations. Preferably, when the aerosol generating article is assembled, said substantially parallel pleats or corrugations extend along or parallel to the longitudinal axis of the aerosol generating article.
При необходимости, твердый субстрат может быть выполнен на термостабильном носителе или встроен в него. Носитель может иметь форму порошка, гранул, шариков, крупиц, тонких трубочек, полосок или листов. В качестве альтернативы, носитель может представлять собой трубчатый носитель, имеющий тонкий слой твердого субстрата, нанесенный на его внутреннюю поверхность, подобно тому, как раскрыто в US-A-5 505 214, US-A-5 591 368 и US-A-5 388 594, или на его внешнюю поверхность, или как на внутреннюю, так и на внешнюю поверхности. Такой трубчатый носитель может быть образован, например, из бумаги или бумагообразного материала, нетканого мата из углеродных волокон, легкой металлической сетки с открытыми ячейками, или перфорированной металлической фольги, или любой другой термостабильной полимерной матрицы. Твердый субстрат может быть нанесен на поверхность носителя в форме, например, листа, пены, геля или суспензии. Твердый субстрат может быть нанесен на всю поверхность носителя или, в качестве альтернативы, он может быть нанесен в виде узора с целью обеспечения предварительно заданной или неоднородной доставки аромата во время использования. В качестве альтернативы, носитель может представлять собой нетканое полотно или пучок волокон, в который включены табачные компоненты, такие как описанные в EP-A-0 857 431. Указанное нетканое полотно или пучок волокон может содержать, например, углеродные волокна, натуральные целлюлозные волокна или волокна из производных целлюлозы.If necessary, the solid substrate can be made on a thermostable carrier or embedded in it. The carrier may be in the form of a powder, granules, beads, grains, thin tubes, strips or sheets. Alternatively, the carrier may be a tubular carrier having a thin layer of solid substrate deposited on its inner surface, similar to that disclosed in US Pat. No. 5,505,214, US Pat. No. 5,591,368, and US Pat. Such a tubular carrier may be formed, for example, from paper or a paper-like material, a non-woven carbon fiber mat, a lightweight open-cell metal mesh or perforated metal foil, or any other thermostable polymeric matrix. The solid substrate may be applied to the surface of the carrier in the form of, for example, a sheet, foam, gel, or suspension. The solid substrate may be applied to the entire surface of the carrier or, alternatively, it may be applied in a pattern to provide predetermined or non-uniform flavor delivery during use. Alternatively, the carrier may be a nonwoven web or fiber bundle in which tobacco components are included, such as those described in EP-A-0 857 431. Said nonwoven web or fiber bundle may contain, for example, carbon fibers, natural cellulose fibers or fibers from cellulose derivatives.
В любом из вышеописанных вариантов осуществления бумажная обертка может окружать лишь образующий аэрозоль субстрат. В качестве альтернативы, бумажная обертка может окружать образующий аэрозоль субстрат и мундштук с целью прикрепления мундштука к образующему аэрозоль субстрату.In any of the above embodiments, the paper wrapper may only surround the aerosol-forming substrate. Alternatively, the paper wrapper may surround the aerosol-forming substrate and the mouthpiece for the purpose of attaching the mouthpiece to the aerosol-forming substrate.
Образующий аэрозоль субстрат может содержать один или более дополнительных компонентов, расположенных между образующим аэрозоль субстратом и мундштуком, таких как полая трубка, например полая ацетатная трубка, с целью обеспечения возможности охлаждения аэрозоля, образуемого образующим аэрозоль субстратом, перед тем, как аэрозоль достигнет мундштука для доставки потребителю. В тех вариантах осуществления, которые содержат указанные один или более дополнительных компонентов, расположенных между образующим аэрозоль субстратом и мундштуком, бумажная обертка предпочтительно окружает указанные один или более дополнительных компонентов.The aerosol-forming substrate may comprise one or more additional components positioned between the aerosol-forming substrate and the mouthpiece, such as a hollow tube, such as a hollow acetate tube, to allow the aerosol generated by the aerosol-forming substrate to be cooled before the aerosol reaches the mouthpiece for delivery to a consumer. In those embodiments that contain said one or more additional components located between the aerosol-forming substrate and the mouthpiece, the paper wrapper preferably surrounds said one or more additional components.
В любом из вышеописанных вариантов осуществления мундштук может содержать фильтр. Фильтр может быть выполнен из одного или нескольких подходящих фильтрующих материалов. Многие такие фильтрующие материалы известны из уровня техники. В одном варианте осуществления мундштук может содержать фильтр, выполненный из ацетилцеллюлозного жгута.In any of the above embodiments, the mouthpiece may include a filter. The filter may be made from one or more suitable filter materials. Many such filter materials are known in the art. In one embodiment, the mouthpiece may include a filter made from cellulose acetate tow.
Мундштук может иметь длину от примерно 5 миллиметров до примерно 14 миллиметров. В одном варианте осуществления мундштук может иметь длину примерно 7 миллиметров.The mouthpiece may have a length of from about 5 millimeters to about 14 millimeters. In one embodiment, the mouthpiece may be about 7 millimeters long.
Образующее аэрозоль изделие может быть по существу удлиненным. Образующее аэрозоль изделие может иметь по существу цилиндрическую форму.The aerosol generating article may be substantially elongated. The aerosol generating article may have a substantially cylindrical shape.
Образующий аэрозоль субстрат может быть по существу удлиненным. Образующий аэрозоль субстрат может иметь по существу цилиндрическую форму.The aerosol-forming substrate may be substantially elongated. The aerosol-forming substrate may be substantially cylindrical in shape.
Образующее аэрозоль изделие может иметь общую длину от примерно 30 миллиметров до примерно 100 миллиметров. В одном варианте осуществления образующее аэрозоль изделие имеет общую длину примерно 45 миллиметров.The aerosol-forming article may have an overall length of from about 30 millimeters to about 100 millimeters. In one embodiment, the aerosol-forming article has an overall length of about 45 millimeters.
Образующее аэрозоль изделие может иметь внешний диаметр от примерно 5 миллиметров до примерно 12 миллиметров. В одном варианте осуществления образующее аэрозоль изделие может иметь внешний диаметр примерно 7,2 миллиметра.The aerosol-forming article may have an outer diameter of from about 5 millimeters to about 12 millimeters. In one embodiment, the aerosol-forming article may have an outside diameter of about 7.2 millimeters.
Образующий аэрозоль субстрат может иметь длину от примерно 7 миллиметров до примерно 15 мм. В одном варианте осуществления образующий аэрозоль субстрат может иметь длину примерно 10 миллиметров. В альтернативном варианте осуществления образующий аэрозоль субстрат может иметь длину примерно 12 миллиметров.The aerosol-forming substrate may have a length of from about 7 millimeters to about 15 mm. In one embodiment, the aerosol-forming substrate may be about 10 millimeters long. In an alternative embodiment, the aerosol-forming substrate may be about 12 millimeters long.
Образующий аэрозоль субстрат предпочтительно имеет внешний диаметр, который примерно равен внешнему диаметру образующего аэрозоль изделия.The aerosol-forming substrate preferably has an outer diameter that is approximately equal to the outer diameter of the aerosol-forming article.
Образующий аэрозоль субстрат может иметь внешний диаметр от примерно 5 миллиметров до примерно 12 миллиметров. В одном варианте осуществления образующий аэрозоль субстрат может иметь внешний диаметр примерно 7,2 миллиметра.The aerosol-forming substrate may have an outer diameter of from about 5 millimeters to about 12 millimeters. In one embodiment, the aerosol-forming substrate may have an outer diameter of about 7.2 millimeters.
Настоящее изобретение относится также к использованию бумажной обертки при изготовлении электрически нагреваемого образующего аэрозоль изделия согласно любому из вышеописанных вариантов осуществления. Таким образом, согласно третьему аспекту настоящего изобретения, предложено применение бумажной обертки при изготовлении электрически нагреваемого образующего аэрозоль изделия, причем указанная бумажная обертка имеет прочность при растяжении во влажном состоянии, составляющую по меньшей мере 5 Ньютонов на 15 миллиметров при измерении согласно Испытанию на прочность при растяжении во влажном состоянии. Предпочтительно, бумажная обертка дополнительно имеет прочность при растяжении в сухом состоянии, составляющую по меньшей мере примерно 10 Ньютонов на 15 миллиметров при измерении согласно Испытанию на прочность при растяжении в сухом состоянии.The present invention also relates to the use of a paper wrapper in the manufacture of an electrically heated aerosol-forming article according to any of the above-described embodiments. Thus, according to a third aspect of the present invention, the use of a paper wrapper in the manufacture of an electrically heated aerosol-forming article is provided, said paper wrapper having a wet tensile strength of at least 5 Newtons per 15 millimeters as measured by the Wet Tensile Strength Test. Preferably, the paper wrapper further has a dry tensile strength of at least about 10 Newtons per 15 millimeters as measured by the Dry Tensile Test.
Способы испытанийTest Methods
Испытание на прочность при растяжении в сухом состоянииDry Tensile Test
В Испытании на прочность при растяжении в сухом состоянии (ISO 1924-2) измеряют прочность при растяжении бумажного образца, кондиционированного при сухих условиях.The Dry Tensile Strength Test (ISO 1924-2) measures the tensile strength of a paper sample conditioned under dry conditions.
Материалы и оборудование:Materials and equipment:
Универсальная установка для испытаний на растяжение/сжатие, Instron 5566 или ее аналогUniversal Tensile/Compression Tester, Instron 5566 or equivalent
Работающий на растяжение динамометрический преобразователь на 100 Ньютонов, Instron или его аналог100 Newton tensile torque converter, Instron or equivalent
Два зажима пневматического действияTwo clamps of pneumatic action
Стальной ограничитель длины, длина 180±0,25 миллиметров (ширина: ~10 миллиметров, толщина ~3 миллиметра)Steel length limiter, length 180±0.25 mm (width: ~10 mm, thickness ~3 mm)
Двухножевой аппарат для резки полос, размер 15±0.05 x ~250 миллиметров, Adamel Lhomargy или его аналогDouble blade strip cutter, size 15±0.05 x ~250 mm, Adamel Lhomargy or equivalent
СкальпельScalpel
Компьютер, выполняющий программное обеспечение сбора данных, Merlin или его аналогComputer running data acquisition software, Merlin or equivalent
Сжатый воздухCompressed air
Подготовка образца:Sample preparation:
Перед испытанием кондиционируют бумажный материал в течение по меньшей мере 24 часов при 22±2 градусах по Цельсию и относительной влажности 60±5%.Prior to testing, condition the paper material for at least 24 hours at 22±2 degrees Celsius and 60±5% relative humidity.
Путем резки в машинном направлении получают образец со следующими размерами: ~250×15±0,1 миллиметра с помощью двухножевого аппарата для резки полос. Кромки тестовых образцов должны быть отрезаны чисто: не следует осуществлять резку более чем трех испытуемых образцов одновременноBy cutting in the machine direction, a sample with the following dimensions is obtained: ~250×15±0.1 millimeters using a two-knife strip cutter. The edges of the test specimens must be cleanly cut: no more than three test specimens should be cut at the same time
Настройка инструмента:Tool setting:
Устанавливают работающий на растяжение динамометрический преобразователь на 100 НьютоновInstall a 100 Newton tensile torque converter
Включают Универсальную установку для испытания на растяжение/сжатие и компьютерIncludes Universal Tensile/Compression Tester and computer
Выбирают способ измерения, заданный в программном обеспечении (в качестве скорости испытания устанавливают 8 миллиметров в минуту)Select the measurement method set in the software (set the test speed to 8 millimeters per minute)
Калибруют работающий на растяжение динамометрический преобразовательCalibrating the tensile torque transducer
Устанавливают зажимы пневматического действияInstall pneumatic clamps
Регулируют испытательное расстояние между зажимами пневматического действия до величины 180±0,5 миллиметра с помощью стального ограничителя расстоянияAdjust the test distance between pneumatic clamps to a value of 180 ± 0.5 mm using a steel distance limiter
Устанавливают расстояние и усилие на нольSet distance and force to zero
Процедура испытанияTest procedure
Размещают испытуемый образец прямо и по центру между указанными зажимами, не допуская касания пальцами испытуемой зоны.Place the specimen to be tested straight and centrally between the indicated clamps, without allowing the fingers to touch the area to be tested.
Закрывают верхний зажим и дают бумажной полосе провиснуть в открытом нижнем зажиме.Close the top jaw and allow the paper strip to sag in the open bottom jaw.
Устанавливают усилие на ноль.Set the force to zero.
Слегка нажимают сверху вниз на бумажную полосу и затем закрывают нижний зажим путем поддержания усилия на испытуемом образце; начальное усилие должно составлять от 0,05 до 0,20 Ньютона.Press lightly from top to bottom on the paper strip and then close the bottom clamp by maintaining force on the test specimen; the initial force should be between 0.05 and 0.20 Newton.
Начинают измерение. В то время, когда зажим перемещается вверх, постепенно увеличивают прикладываемое усилие до тех пор, пока не произойдет разрыв испытуемого образца.Start measurement. While the clamp is moving upwards, gradually increase the applied force until the test specimen breaks.
Повторяют ту же самую процедуру с остальными испытуемыми образцами.Repeat the same procedure with the remaining test specimens.
Примечание: Результат корректен, если разрыв испытуемого образца произошел на расстоянии более чем 10 миллиметров от зажимов. В противном случае аннулируют результат и осуществляют дополнительное измерение.Note: The result is correct if the test piece breaks more than 10 millimeters from the clamps. Otherwise, cancel the result and carry out an additional measurement.
На фиг. 1 показан принцип измерения и релевантные размеры испытуемого образца перед испытанием и при растяжении во время испытания.In FIG. 1 shows the principle of measurement and the relevant dimensions of the test specimen before testing and in tension during testing.
На фиг. 2 показана типовая кривая усилие/удлинение, полученная для одного испытуемого образца, и релевантная формула для вычисления прочности при растяжении и относительного удлинения при разрыве.In FIG. 2 shows a typical force/elongation curve obtained for one test piece and the relevant formula for calculating tensile strength and elongation at break.
Испытание на прочность при растяжении во влажном состоянииWet Tensile Test
В Испытании на прочность при растяжении во влажном состоянии измеряют прочность при растяжении бумажного образца, кондиционированного при влажных условиях. Данное испытание идентично указанному Испытанию на прочность при растяжении в сухом состоянии, за исключением того, что добавляют жидкость в количестве 2 микролитров на испытуемый образец после кондиционирования в течение по меньшей мере 24 часов при 22±2 градусах по Цельсию и относительной влажности 60±5%, после резки тестового образца до нужного размера. Жидкость в количестве 2 микролитров наносят с помощью шприца на центр испытуемого образца непосредственно перед этапом вытягивания в ходе процедуры испытаний.The Wet Tensile Test measures the tensile strength of a paper sample conditioned under wet conditions. This test is identical to the specified Dry Tensile Test, except that 2 microliters of liquid is added per test specimen after conditioning for at least 24 hours at 22 ± 2 degrees Celsius and 60 ± 5% relative humidity, after cutting the test specimen to the desired size. A liquid of 2 microliters is applied with a syringe to the center of the test specimen just prior to the pulling step of the test procedure.
Испытание на разрывBreak test
В Испытании на разрыв подвергают образующее аэрозоль изделие, содержащее внешнюю бумажную обертку, полному циклу нагрева в надлежащем образующем аэрозоль устройстве, без курения, с последующей экстракцией образующего аэрозоль изделия из образующего аэрозоль устройства. Испытание повторяют для ряда идентичных образующих аэрозоль изделий, и путем визуального осмотра определяют процент образующих аэрозоль изделий, показывающих разрыв внешней бумажной обертки.The Bursting Test subjected an aerosol generating article containing an outer paper wrap to a full heat cycle in a suitable aerosol generating device, without smoking, followed by extraction of the aerosol generating article from the aerosol generating device. The test is repeated on a number of identical aerosol-forming articles and the percentage of aerosol-forming articles showing rupture of the outer paper wrapper is determined by visual inspection.
Испытание на курениеSmoking test
Для определения состава аэрозоля, образуемого образующим аэрозоль изделием, это образующее аэрозоль изделие подвергают циклу нагрева в надлежащем образующем аэрозоль устройстве в режиме курения, регламентированном Министерством здравоохранения Канады (12 затяжек с объемом затяжек, равным 55 миллиграммам, длительностью затяжек, равной 2 секундам, и интервалом между затяжками, равным 30 секундам).To determine the composition of the aerosol generated by an aerosol-generating article, the aerosol-generating article is subjected to a heat cycle in an appropriate aerosol-generating device in a Health Canada regulated smoking mode (12 puffs with a puff volume of 55 milligrams, a puff duration of 2 seconds, and an interval between puffs of 30 seconds).
ПримерExample
Был изготовлен ряд сравнительных образующих аэрозоль изделий с использованием внешней обертки, образованной из обычной бумажной обертки, и ряд испытуемых образующих аэрозоль изделий. Испытуемые образующие аэрозоль изделия были изготовлены идентично сравнительным образующим аэрозоль изделиям, за исключением того, что внешняя бумажная обертка была образована из бумаги согласно первому аспекту настоящего изобретения. Бумага, использовавшаяся в испытуемых образующих аэрозоль изделиях, поставляется на рынок компанией Delfortgroup AG и имеет код CP.A646 продукта.A number of comparative aerosol-forming articles were made using an overwrap formed from conventional paper wrap, and a series of test aerosol-forming articles. The test aerosol-forming articles were made identically to the comparative aerosol-forming articles, except that the outer paper wrapper was formed from paper according to the first aspect of the present invention. The paper used in the test aerosol-forming articles is commercially available from Delfortgroup AG and has product code CP.A646.
Как обычная бумага (стандартная бумага), использовавшаяся для изготовления сравнительных изделий, так и испытуемая бумага (RD бумага), использовавшаяся для изготовления испытуемых изделий, были подвергнуты Испытанию на прочность при растяжении в сухом состоянии, и полученные результаты приведены на фиг. 3. Эти результаты показывают, что как обычная бумага, так и испытуемая бумага имеют по существу одинаковую прочность при растяжении в сухом состоянии, что обеспечивает преимущество, состоящее в возможности использования испытуемой бумаги при изготовлении образующего аэрозоль изделия без необходимости в существенной модификации существующего производственного оборудования и процессов.Both the plain paper (standard paper) used to make the comparative products and the test paper (RD paper) used to make the test products were subjected to the Dry Tensile Test, and the results are shown in FIG. 3. These results show that both conventional paper and the test paper have substantially the same dry tensile strength, which provides the advantage of being able to use the test paper in the manufacture of an aerosol generating article without the need for significant modification of existing manufacturing equipment and processes.
Обычные и испытуемые бумажные образцы были также подвергнуты трем отдельным Испытаниям на прочность при растяжении во влажном состоянии: при добавлении 2 микролитров воды (результаты приведены на фиг. 4); при добавлении 2 микролитров глицерина (результаты приведены на фиг. 5); и при добавлении 2 микролитров смеси воды и глицерина в соотношении 1:1 (результаты приведены на фиг. 6). Результаты Испытаний на прочность при растяжении во влажном состоянии показывают, что испытуемая бумага имеет значительно более высокую прочность при растяжении во влажном состоянии, чем обычная бумага. В испытании, в котором на бумажные образцы добавлялась смесь воды и глицерина, что наиболее близко к характеристике влажности типового образующего аэрозоль субстрата в электрически нагреваемом образующем аэрозоль изделии, испытуемая бумага показала прочность при растяжении во влажном состоянии, примерно в 8 раз превышающую прочность при растяжении во влажном состоянии обычной бумаги.The reference and test paper samples were also subjected to three separate Wet Tensile Tests: with the addition of 2 microliters of water (results shown in FIG. 4); when adding 2 microliters of glycerol (the results are shown in Fig. 5); and adding 2 microliters of a 1:1 mixture of water and glycerol (results shown in FIG. 6). The results of the Wet Tensile Test show that the test paper has a significantly higher wet tensile strength than conventional paper. In a test in which a mixture of water and glycerin was added to paper samples, which is closest to the moisture content of a typical aerosol-forming substrate in an electrically heated aerosol-forming article, the test paper exhibited a wet tensile strength of about 8 times the wet tensile strength of conventional paper.
Повышенная прочность при растяжении во влажном состоянии испытуемой бумаги очевидна также из результатов Испытания на разрыв, которым был подвергнут ряд сравнительных изделий и испытуемых изделий. В частности, при испытании сравнительных изделий, изготовленных с использованием обычной бумаги, разрыв показали примерно 59 процентов испытанных изделий, в то время как ни одно из испытанных изделий, изготовленных с использованием испытуемой бумаги, не показало никакого разрыва бумажной обертки.The increased wet tensile strength of the test paper is also evident from the results of the Tensile Test, which was subjected to a number of comparative products and test products. In particular, when testing comparative products made using plain paper, about 59 percent of the tested products showed tearing, while none of the tested products made using the test paper showed any tearing of the paper wrapper.
В завершение, как сравнительные изделия, изготовленные с использованием обычной бумаги, так и испытуемые изделия, изготовленные с использованием испытуемой бумаги, были подвергнуты Испытанию на курение, и полученные результаты приведены на фиг. 7. Эти результаты показывают, что замена обычной бумаги на испытуемую бумагу не приводит к каким-либо значительным изменениям в составе аэрозоля, доставляемого из образующего аэрозоль изделия.Finally, both the comparative articles made using plain paper and the test articles made using the test paper were subjected to the Smoking Test, and the results are shown in FIG. 7. These results show that substitution of plain paper for test paper does not result in any significant change in the composition of the aerosol delivered from the aerosol generating article.
Claims (83)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP15161538 | 2015-03-27 | ||
| EP15161538.2 | 2015-03-27 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2017134579A Division RU2700946C2 (en) | 2015-03-27 | 2016-03-24 | Paper wrapper for aerosol-forming article with electric heating |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2019128443A RU2019128443A (en) | 2019-10-10 |
| RU2799826C2 true RU2799826C2 (en) | 2023-07-12 |
Family
ID=
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6676806B1 (en) * | 1998-08-14 | 2004-01-13 | Schweitzer-Mauduit International, Inc. | Process for increasing the wet strength of porous plug wraps for use in smoking articles |
| US20050066986A1 (en) * | 2003-09-30 | 2005-03-31 | Nestor Timothy Brian | Smokable rod for a cigarette |
| RU138230U1 (en) * | 2010-12-10 | 2014-03-10 | Филип Моррис Продактс С.А. | SMOKED PRODUCT CONTAINING EXTERNAL WRAP WITH CUT OUT PART |
| WO2015035137A1 (en) * | 2013-09-05 | 2015-03-12 | Schweitzer-Mauduit International, Inc. | Coated plug wrap for a smoking article |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6676806B1 (en) * | 1998-08-14 | 2004-01-13 | Schweitzer-Mauduit International, Inc. | Process for increasing the wet strength of porous plug wraps for use in smoking articles |
| US20050066986A1 (en) * | 2003-09-30 | 2005-03-31 | Nestor Timothy Brian | Smokable rod for a cigarette |
| RU138230U1 (en) * | 2010-12-10 | 2014-03-10 | Филип Моррис Продактс С.А. | SMOKED PRODUCT CONTAINING EXTERNAL WRAP WITH CUT OUT PART |
| WO2015035137A1 (en) * | 2013-09-05 | 2015-03-12 | Schweitzer-Mauduit International, Inc. | Coated plug wrap for a smoking article |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11219240B2 (en) | Paper wrapper for an electrically heated aerosol-generating article | |
| CN112911949B (en) | Aerosol-generating substrate containing clove | |
| JP7408547B2 (en) | Aerosol-generating substrates containing oil additives | |
| CN114729511B (en) | Aerosol-generating matrix element with dual paper wrapper | |
| KR20220084128A (en) | Novel aerosol-generating substrates containing ZINGIBER species | |
| RU2799826C2 (en) | Electrically heated aerosol-generating article | |
| KR20230023028A (en) | aerosol generating material | |
| CN115515438A (en) | Novel aerosol-generating substrate comprising rosmarinus species | |
| RU2801663C2 (en) | New clove-containing aerosol generating substrate | |
| WO2024127457A1 (en) | Tobacco-containing segment, smoking article, heating device, and non-combustion heating-type smoking system | |
| WO2022219302A1 (en) | A mouthpiece for an article for use in an aerosol provision system | |
| WO2024146952A1 (en) | Aerosol-generating material |