TWI849184B - 加熱不燃燒產品、在加熱不燃燒產品中的冷卻元件及製造冷卻元件之方法 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種冷卻元件，其包括一縱向延伸芯，該縱向延伸芯包括複數個縱向延伸孔，其中每個孔的直徑
Description
本發明提供一種用於與吸煙製品(例如，菸草加熱產品或加熱不燃燒(heat-not-burn)產品)一起使用的冷卻元件。
菸草加熱產品或加熱不燃燒(HNB)產品是眾所周知的。菸草加熱產品的構想是在不燃燒的情況下將菸草加熱至特定溫度(例如，350℃)。這樣會輸送出含有尼古丁的蒸氣，但是認為在不燃燒的情況下進行加熱可避免產生對消費者有害的燃燒產物。
菸草加熱產品(加熱不燃燒產品)可以包括被捲在捲紙(paper plugwrap)中之改造菸草塊及其它煙嘴元件，以便提供類似香煙的外觀。在一種這樣的產品中，將重組菸草塊、捲製空心醋酸纖維管、捲製PLA[聚乳酸(poly(lactic acid))]塊及傳統捲製醋酸纖維段捲在白紙中。然後，可以將產品插入加熱菸草的加熱元件中，從而使消費者可以對產品進行「抽吸」。這些產品中之「濾嘴」的功能與香煙濾嘴的功能截然不
同；主要功能是提供香煙的外觀及感覺，並且亦將煙霧冷卻至消費者可接受的溫度。在上述產品中，是PLA段執行了重要的冷卻功能，因此可以將其視為冷卻元件。
PLA段在可用性、製造能力、過濾特性(尤其是與酚有關的特性)、感覺、牢固度、生物降解性及外觀方面均具有缺點。就其將煙霧冷卻至可接受或可預測的程度之能力而言，先前的冷卻元件亦可能具有缺點。因此，需要一種冷卻元件，其提供對加熱不燃燒產品中之蒸氣的可接受冷卻，而沒有將PLA用於冷卻元件時所看到的缺點。亦期望提供具有一致及/或可預測的冷卻效果之冷卻元件，以提供所需的溫度降低。
依據本發明的第一態樣，提供一種冷卻元件(例如，用於菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品的冷卻元件)，其包括縱向延伸(例如，圓柱形)芯，縱向延伸芯包括複數個縱向延伸孔，其中每個孔的直徑
0.8mm(亦即，直徑大於或等於0.8mm)。
本申請人已經發現，包括複數個孔的冷卻元件與加熱不燃燒煙嘴的其它組件(例如，其它離散段)可以一起提供蒸氣之適當程度的冷卻。本申請人已經發現，藉由改變孔的尺寸、形狀及配置，它們能夠更佳地控制加熱不燃燒產品中的氣流，並因此能夠調整冷卻效果，以提供所需的溫度降低。
較佳地，每個孔的直徑為0.8mm至2.5mm。較佳地，每個孔的直徑為1.5mm至2.5mm。本申請人已經發現，具有這些直徑的孔可以提供最佳的冷卻特性。可以理解的是，冷卻元件可以包括複數個不同直徑的孔。冷卻元件可包括二至十
二個孔。較佳地，冷卻元件包括二至六個孔。較佳地，冷卻元件包括二、三、四、五或六個孔。較佳地，冷卻元件包括四至六個孔。較佳地，冷卻元件包括三、四或五個孔。本申請人已經發現，包括三、四或五個孔的冷卻元件可以提供蒸氣的最佳冷卻。
可以理解的是，本文所使用的術語「孔」意指縱向延伸通過芯之管道或圍閉通道，管道或圍閉通道被芯包圍(但是可以在芯的一端或兩端處呈開放)。每個孔的剖面可以是任何形狀(亦即，孔不必是圓形的)。
對於圓形孔，術語「直徑」具有其通常的含義。可以理解的是，對於非圓形孔，術語「直徑」意指在孔的最寬位置處從孔的一側穿過孔的中心至孔的另一側之線的長度。較佳地，孔(或每個孔)具有均勻的軸向剖面。
依據本發明，在一個態樣中，提供一種冷卻元件(例如，用於菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品的冷卻元件)，其包括縱向延伸(例如，圓柱形)芯，縱向延伸芯包括三個縱向延伸孔，其中每個孔的直徑
0.8mm(亦即，直徑大於或等於0.8mm)。較佳地，每個孔的直徑為0.8mm至2.5mm。較佳地，每個孔的直徑為1.5mm至2.5mm。
依據本發明，在一個態樣中，提供一種冷卻元件(例如，用於菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品的冷卻元件)，其包括縱向延伸(例如，圓柱形)芯，縱向延伸芯包括四個縱向延伸孔，其中每個孔的直徑
0.8mm(亦即，直徑大於或等於0.8mm)。較佳地，每個孔的直徑為0.8mm至2.5mm。較佳地，每個孔的直徑為1.5mm至2.5mm。
依據本發明，在一個態樣中，提供一種冷卻元件(例如，用於菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品的冷卻元件)，其包括縱向延伸(例如，圓柱形)芯，縱向延伸芯包括五個縱向延伸孔，其中每個孔的直徑
0.8mm(亦即，直徑大於或等於0.8mm)。較佳地，每個孔的直徑為0.8mm至2.5mm。較佳地，每個孔的直徑為1.5mm至2.5mm。
冷卻元件可以由例如棉的天然或合成絲狀絲束或塑料(例如，聚乙烯或聚丙烯)或醋酸纖維素絲狀絲束製成。過濾材料可以是熱塑性聚合物或其它可紡織的聚合物，例如，聚丙烯、聚對苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate)或聚乳酸(polylactide)。
較佳地，冷卻元件係由醋酸纖維素製成。較佳地，冷卻元件係由醋酸纖維素熱成型。醋酸纖維素可以進一步包含塑化劑(例如，甘油三乙酸酯(triacetin)、二乙酸三[伸]甘醇酯(triethyleneglycol diacetate，TEGDA)、聚乙二醇(polyethylene glycol，PEG)或其它塑化劑或塑化劑的混合物)。如果存在的話，則塑化劑(例如，甘油三乙酸酯)可以以醋酸纖維素材料總重量之15%至21.5%(較佳的是15%至19%)的量施加至醋酸纖維素材料。本申請人已經發現，醋酸纖維素冷卻元件與煙嘴的其它組件(例如，其它離散段)可以一起提供適當的冷卻，同時提供消費者令人滿意的外觀及感覺(例如，包括口感)。有鑑於通常認為醋酸纖維素段不能執行有效的冷卻，這特別是令人驚訝的。本申請人已經發現，與傳統冷卻元件相較，藉由使用傳統菸草過濾材料(例如，熱成型醋酸纖維素)來生產本發明的冷卻元件，所述冷卻元件可以提供改善的感官特性(例如，味道及感覺)以及降低的製造成本。
較佳地，冷卻元件的長度為5至50mm，例如，10至30mm，例如，8至24mm，例如，15至20mm，例如，18mm。
較佳地，冷卻元件的周長為12至30mm，例如，15至28mm，更佳地，17至25mm，例如，18至25mm，例如，20至24mm，例如，22至24mm，例如，23mm，例如，22mm。
較佳地，縱向延伸芯(例如，由醋酸纖維素材料製成)具有均勻的軸向剖面。
較佳地，每個孔具有大致圓形剖面。或者，每個孔的剖面可以具有不同的形狀[圓形、半圓形(D形)、正方形、三角形、空心星形、三葉形、五角形或齒形剖面或者標誌或其它圖案之形狀的剖面]。依據本發明的冷卻元件可以包括具有不同形狀剖面之複數個孔，例如，冷卻元件包括具有圓形剖面的孔及正方形剖面的孔。這可以在例如圖3中看到。
較佳地，冷卻元件具有大致圓形的剖面，這意味著冷卻元件的形狀係大致圓柱形的。然而，本發明的冷卻元件可以是任何形狀。例如，冷卻元件可以具有橢圓形剖面或正方形剖面或矩形剖面。
較佳地，每個孔縱向延伸達芯的整個長度。
冷卻元件可以進一步包括圍繞縱向延伸芯接合之外包裝材料。外包裝材料可以是紙(例如，捲紙)，較佳地，基重為20至160gsm的紙(例如，捲紙)，例如，基重為24至150gsm的紙(例如，捲紙)，例如，基重為70至150gsm的紙(例如，捲紙)，例如，基重為70至140gsm的紙(例如，捲紙)。
依據本發明，提供一種製造冷卻元件(例如，用於菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品的冷卻元件)之方法，其包括下列步驟：使已施加有塑化劑的材料(例如，醋酸纖維素)通過(例如，拉動)成形手段(例如，定模(fix die))，同時對材料進行熱處理，藉以形成包含複數個縱向延伸孔的縱向延伸芯，其中每個孔的直徑
0.8mm(亦即，直徑大於或等於0.8mm)。較佳地，成形手段包括至少一個突出內桿(心軸)，突出內桿包括複數個銷，每個銷的剖面輪廓等於縱向延伸孔的剖面。
冷卻元件(例如，用於菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品的冷卻元件)可以藉由拉動一束連續的醋酸纖維素(任選地，已施加有塑化劑(例如，甘油三乙酸酯)通過定模來製造，其中定模的外徑大約等於待生產的冷卻元件之期望外徑。塑化劑(例如，甘油三乙酸酯)可以以醋酸纖維素材料總重量的15%至21.5%(較佳地，15%至19%)的量施加至醋酸纖維素材料。定模包括延伸穿過定模的一些突出內桿(例如，心軸)。心軸尺寸(例如，直徑)可以為0.8mm至4.2mm。心軸將具有由一些銷組成的圓形剖面，這些銷的直徑為0.8至4.2mm(取決於所需孔的尺寸(例如，直徑))。當拉動醋酸纖維素通過模具時，其在心軸的周圍(因而在銷的周圍)通過，以致於在離開模具時，形成具有多個孔的冷卻元件，這些孔的剖面輪廓等同於心軸中使用之銷的數量及尺寸的剖面輪廓。當醋酸纖維素在模具中時，可以將加熱的蒸汽(如該項技藝所知的過熱蒸汽)施加至醋酸纖維素。加熱的蒸汽可藉由模具中之導管來施加。加熱的蒸汽使施加至醋酸纖維素的塑化劑固化，從而允許冷卻元件離開模具後可保持模具的形狀。較佳地，所述方法包括以下步驟：在形成
包括複數個縱向延伸孔的縱向延伸芯之後，將醋酸纖維素暴露於冷卻空氣，其中每個孔的直徑
0.8mm(亦即，直徑大於或等於0.8mm)。較佳地，冷卻空氣的溫度為20℃至26℃，更佳地，冷卻空氣的溫度為22℃至25℃，例如，22℃至24.5℃。較佳地，所述方法包括延長在冷卻空氣中的停留時間(例如，提供四個或更多個可讓冷卻元件通過之空氣箱)之步驟。在冷卻空氣中的停留時間可以是0.12至0.14秒，例如，0.13秒。
依據本發明，提供一種用於菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品的冷卻元件，其包括縱向延伸芯，縱向延伸芯包括二至十二個縱向延伸孔。
依據本發明，提供一種用於菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品的冷卻元件，其包括縱向延伸芯，縱向延伸芯包括複數個縱向延伸孔，其中每個孔的直徑
0.8mm。
依據本發明，提供一種吸煙製品(例如，菸草加熱產品、加熱不燃燒產品)，其包括如本文所述及下面所請求保護之冷卻元件。應當理解，吸煙製品(例如，菸草加熱產品、加熱不燃燒產品)可包括一個以上的其它離散段。其它離散段可以是(例如，圓柱形的)菸草煙霧過濾材料塊。較佳地，其它離散段係由醋酸纖維素絲束製成。
可以理解的是，冷卻元件可以用在任何多段濾嘴或消耗品中。濾嘴的結構可以是二個、三個、四個或更多離散段。濾嘴可以附接至菸草條(菸草條可以由任何形式的菸絲(包括重組菸草)製成)。濾嘴可以包括其它段，其包含膠囊(capsules)、碳、CPS、管(tubes)、醋酸纖維、紙、薄荷腦等。
依據本發明，提供一種菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品，其包括冷卻元件，冷卻元件包括縱向延伸芯，縱向延伸芯包括複數個縱向延伸孔，其中每個孔的直徑
0.8mm。
依據本發明，提供一種菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品，其包括冷卻元件，冷卻元件包括縱向延伸芯，縱向延伸芯包括二至十二個縱向延伸孔。
較佳地，依據本發明的菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品進一步包括一個以上的其它離散段。其它離散段可以是(例如，圓柱形的)菸草煙霧過濾材料塊。較佳地，其它離散段係由醋酸纖維素絲束製成。
本申請人已經發現，包括複數個孔的冷卻元件與加熱不燃燒煙嘴的其它組件(例如，其它離散段)可以在菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品中一起提供蒸氣之適當程度的冷卻。本申請人已經發現，藉由改變孔的尺寸、形狀及配置，它們能夠更佳地控制菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品中之氣流，並因此能夠調整冷卻效果，以提供所需的溫度降低。
較佳地，冷卻元件的每個孔的直徑為0.8mm至2.5mm。較佳地，每個孔的直徑為1.5mm至2.5mm。本申請人已經發現，具有這些直徑的孔可以提供最佳的冷卻特性。可以理解的是，冷卻元件可以包括複數個不同直徑的孔。冷卻元件可以包括二至十二個孔。較佳地，冷卻元件包括二至六個孔。較佳地，冷卻元件包括二、三、四、五或六個孔。較佳地，冷卻元件包括四至六個孔。較佳地，冷卻元件包括三、四或五個孔。本申請人已經發現，包括三、四或五個孔的冷卻元件可以在菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品中提供蒸氣的最佳冷卻。
較佳地，冷卻元件係由醋酸纖維素製成。較佳地，冷卻元件係由醋酸纖維素熱成型。醋酸纖維素可以進一步包含塑化劑(例如，甘油三乙酸酯、二乙酸三伸甘醇酯(TEGDA)、聚乙二醇(PEG)或其它塑化劑或塑化劑的混合物)。如果存在的話，則塑化劑(例如，甘油三乙酸酯)可以以醋酸纖維素材料總重量之15%至21.5%(較佳的是15%至19%)的量施加至醋酸纖維素材料。本申請人已經發現，醋酸纖維素冷卻元件與煙嘴的其它組件可以在菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品中一起提供適當的冷卻，同時提供消費者令人滿意的外觀及感覺(例如，口感)。有鑑於通常認為醋酸纖維素段不能執行有效的冷卻，這特別是令人驚訝的。
較佳地，冷卻元件的長度為5至50mm，例如，10至30mm，例如，8至24mm，例如，15至20mm，例如，18mm。
較佳地，冷卻元件的周長為12至30mm，例如，15至28mm，更佳地，17至25mm，例如，18至25mm，例如，20至24mm，例如，22至24mm，例如，23mm，例如，22mm。
冷卻元件的每個孔之剖面可以是任何形狀。較佳地，每個孔具有大致圓形剖面。或者，每個孔的剖面可以具有不同的形狀[圓形、半圓形(D形)、正方形、三角形、空心星形、三葉形、五角形或齒形剖面或者標誌或其它圖案之形狀的剖面]。依據本發明的冷卻元件可以包括具有不同形狀剖面之複數個孔，例如，冷卻元件包括具有圓形剖面的孔及正方形剖面的孔。這可以在例如圖3中看到。
較佳地，冷卻元件具有大致圓形的剖面，這意味著冷卻元件的形狀係大致圓柱形的。然而，本發明的冷卻元件可以是任何形狀。例如，冷卻元件可以具有橢圓形剖面或正方形剖面或矩形剖面。
較佳地，冷卻元件的每個孔縱向延伸達芯的整個長度。
依據本發明，在另一個態樣中，提供一種冷卻元件在菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品中的用途，冷卻元件包括縱向延伸芯，縱向延伸芯包括複數個縱向延伸孔，其中每個孔的直徑
0.8mm。
依據本發明，在另一個態樣中，提供一種冷卻元件在菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品中的用途，冷卻元件包括縱向延伸芯，縱向延伸芯包括二至十二個縱向延伸孔。
較佳地，依據本發明的菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品進一步包括一個以上的其它離散段。其它離散段可以是(例如，圓柱形的)菸草煙霧過濾材料塊。較佳地，其它離散段係由醋酸纖維素絲束製成。
本申請人已經發現，包括複數個孔的冷卻元件與加熱不燃燒煙嘴的其它組件(例如，其它離散段)可以在菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品中一起提供蒸氣之適當程度的冷卻。本申請人已經發現，藉由改變孔的尺寸、形狀及配置，它們能夠更佳地控制菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品中之氣流，並因此能夠調整冷卻效果，以提供所需的溫度降低。
較佳地，冷卻元件的每個孔之直徑為0.8mm至2.5mm。較佳地，每個孔的直徑為1.5mm至2.5mm。本申請
人已經發現，具有這些直徑的孔可以提供最佳的冷卻特性。可以理解的是，冷卻元件可以包括複數個不同直徑的孔。冷卻元件可以包括二至十二個孔。較佳地，冷卻元件包括二至六個孔。較佳地，冷卻元件包括二、三、四、五或六個孔。較佳地，冷卻元件包括三、四或五個孔。較佳地，冷卻元件包括四至六個孔。本申請人已經發現，包括三、四或五個孔的冷卻元件可以在菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品中提供蒸氣的最佳冷卻。
較佳地，冷卻元件係由醋酸纖維素製成。較佳地，冷卻元件係由醋酸纖維素熱成型。醋酸纖維素可以進一步包含塑化劑(例如，甘油三乙酸酯、二乙酸三伸甘醇酯(TEGDA)、聚乙二醇(PEG)或其它塑化劑或塑化劑的混合物)。如果存在的話，則塑化劑(例如，甘油三乙酸酯)可以以醋酸纖維素材料總重量之15%至21.5%(較佳的是15%至19%)的量施加至醋酸纖維素材料。本申請人已經發現，醋酸纖維素冷卻元件與煙嘴的其它組件可以在菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品中一起提供蒸汽的適當冷卻，同時提供消費者令人滿意的外觀及感覺(例如，口感)。有鑑於通常認為醋酸纖維素段不能執行有效的冷卻，這特別是令人驚訝的。
較佳地，冷卻元件的長度為5至50mm，例如，10至30mm，例如，8至24mm，例如，15至20mm，例如，18mm。
較佳地，冷卻元件的周長為12至30mm，例如，15至28mm，更佳地，17至25mm，例如，18至25mm，例
如，20至24mm，例如，22至24mm，例如，23mm，例如，22mm。
冷卻元件的每個孔之剖面可以是任何形狀。較佳地，每個孔具有大致圓形剖面。或者，每個孔的剖面可以具有不同的形狀[圓形、半圓形(D形)、正方形、三角形、空心星形、三葉形、五角形或齒形剖面或者標誌或其它圖案之形狀的剖面]。依據本發明的冷卻元件可以包括具有不同形狀剖面之複數個孔，例如，冷卻元件包括具有圓形剖面的孔及正方形剖面的孔。這可以在例如圖3中看到。
較佳地，冷卻元件具有大致圓形的剖面，這意味著冷卻元件的形狀係大致圓柱形的。然而，本發明的冷卻元件可以是任何形狀。例如，冷卻元件可以具有橢圓形剖面或正方形剖面或矩形剖面。
較佳地，冷卻元件的每個孔縱向延伸達芯的整個長度。
100:加熱不燃燒產品
102:重組菸草的圓柱形塊
104:醋酸纖維素絲束的圓柱形塊
106:冷卻元件
108:煙嘴段
110:縱向延伸芯
112:縱向延伸孔
A:冷卻元件
B:冷卻元件
C:冷卻元件
D:冷卻元件
現在將參考附圖更詳細地論述本發明，其中：圖1顯示依據本發明的加熱不燃燒產品之示意圖，其包括依據本發明的一個實施例之冷卻元件；圖2顯示圖1所示之本發明的冷卻元件之示意圖；圖3顯示依據本發明的各個實施例之一些冷卻元件的剖面輪廓，其中孔的剖面具有各種不同的形狀；圖4係當加熱不燃燒產品包含冷卻元件A時與加熱不燃燒產品包含冷卻元件B時進行比較，加熱不燃燒產品的嘴端溫度隨著抽吸而變化之圖示；
圖5係當加熱不燃燒產品包含冷卻元件A時與加熱不燃燒產品包含冷卻元件C時進行比較，加熱不燃燒產品的嘴端溫度隨著抽吸而變化之圖示；圖6係當加熱不燃燒產品包含冷卻元件A時與加熱不燃燒產品包含冷卻元件D時進行比較，加熱不燃燒產品的嘴端溫度隨著抽吸而變化之圖示。
圖1例示圓柱形加熱不燃燒產品100的示意圖。加熱不燃燒產品100包括四段：重組菸草的圓柱形塊102；醋酸纖維素絲束的圓柱形塊104；依據本發明的一個實施例之圓柱形冷卻元件106；以及醋酸纖維素絲束的圓柱形塊形式之煙嘴段108。重組菸草塊102長8mm，周長22mm，並且形成加熱不燃燒產品100的一端。這是插入加熱不燃燒裝置的一端。這樣的重組菸草塊在該項技藝中是眾所周知的。如該項技藝所熟知，這種重組菸草塊在使用中被加熱裝置(加熱不燃燒裝置)加熱，以產生蒸氣。重組菸草塊102的一端鄰接18mm長之醋酸纖維素絲束的圓柱形塊104，醋酸纖維素絲束的圓柱形塊104之周長亦是22mm。醋酸纖維素絲束塊104之與重組菸草塊102相對的端部鄰接依據本發明的一個實施例之圓柱形冷卻元件106。
圖2顯示冷卻元件106，其包括長度為18mm及周長為22mm之熱成型醋酸纖維素材料的縱向延伸芯110。縱向延伸芯110包括三個縱向延伸孔112，所有這些孔均具有圓形剖面。每個縱向延伸孔112具有大約2mm的直徑。縱向延伸孔112從鄰接圓柱形塊104的端部延伸達縱向延伸芯110的整個
長度至鄰接煙嘴段108的端部。從圖1及2可以看出，縱向延伸孔112在縱向延伸芯110中以大致三角形配置來排列。冷卻元件106具有均勻的軸向剖面。冷卻元件106的製造將在下面進行討論。
煙嘴段108的長度為7mm，周長為22mm，並且包括醋酸纖維素絲束的圓柱形塊。煙嘴段108鄰接冷卻元件106之與醋酸纖維素絲束的的圓柱形塊104相對的端部，使得冷卻元件106定位在煙嘴段108與圓柱形塊104之間。
重組菸草的圓柱形塊102、醋酸纖維素絲束的圓柱形塊104、圓柱形冷卻元件106及醋酸纖維素絲束的圓柱形塊形式之煙嘴段108進一步用傳統捲紙(在該項技藝中是已知的)的捲紙(未顯示)來捲繞。這提供類似於傳統香煙的外觀。
在使用期間，將加熱不燃燒產品100之重組菸草的圓柱形塊102插入加熱不燃燒裝置中。加熱不燃燒裝置以加熱不燃燒裝置的常規方式加熱重組菸草。這會產生熱蒸汽，所述熱蒸汽先被吸入通過醋酸纖維素絲束塊104，然後通過冷卻元件106，接著最終通過煙嘴段108至吸煙者的口中。認為經由冷卻元件106中之三個孔吸入熱蒸汽可將蒸汽冷卻至使用者可接受的溫度。申請人已發現，呈三角形配置之三個孔的使用提供特別有效的冷卻程度。再者，這樣的冷卻效果通常不期望是來自醋酸纖維素材料。
藉由依據本發明的方法來生產熱成型醋酸纖維素冷卻元件106。拉動一束連續的包含甘油三乙酸酯塑化劑之醋酸纖維素絲狀絲束(塑化劑在絲狀絲束與甘油三乙酸酯塑化劑的總重量中所佔的百分比約為18%)通過定模。當拉動通過定模時，
對醋酸纖維素絲材料進行熱處理，以形成熱成型醋酸纖維素材料的縱向延伸芯。定模包括延伸穿過定模的內桿(心軸)。心軸由三個圓形剖面且直徑為2mm的銷組成。當拉動醋酸纖維素材料通過定模時，其在心軸的銷周圍通過，使得在離開模具時，形成具有三個直徑為2mm的孔112之冷卻元件106，所述三個孔112縱向地延伸穿過熱成型醋酸纖維素材料芯110。當醋酸纖維素在模具中時，藉由模具中的導管將過熱蒸汽施加至醋酸纖維素。加熱的蒸汽使甘油三乙酸酯塑化劑固化，從而允許冷卻元件106在離開模具後保持其形狀。醋酸纖維素冷卻元件106在形成達一段延長時間(13秒)後，暴露於溫度22至25℃的冷卻空氣中。
可以理解的是，藉由調整銷的形狀及尺寸，可以調整孔的形狀及尺寸。圖3例示可以藉由這種製造方法生產之孔的可能形狀之實例。
依據本發明的方法製造本發明的冷卻元件A。冷卻元件A包括長度為18mm且周長為22mm的熱成型醋酸纖維素材料的縱向延伸芯。縱向延伸芯包括四個縱向延伸孔，所有這些孔均具有圓形剖面。每個縱向延伸孔的直徑在1.5mm與1.6mm之間。縱向延伸孔延伸達縱向延伸芯的整個長度。
針對包含單個孔(B、C及D)之三個不同材料的傳統管狀冷卻元件來測試冷卻元件A。在三種不同的傳統加熱不燃燒產品(例如，菸彈(heatstick))中測試冷卻元件，每種加熱不燃燒產品均包含傳統冷卻元件B，C或D。冷卻元件B是紙管，冷卻元件C是醋酸纖維管，而冷卻元件D是空心PLA索。
將每種加熱不燃燒產品插入加熱裝置中。加熱不燃燒產品的嘴端被插入構造成對加熱不燃燒產品進行吸煙的吸煙機中。使用紅外線熱像儀(IR camera)來分析在對加熱不燃燒產品進行吸煙時加熱不燃燒產品的嘴端處之溫度。吸煙機構造成每30秒對加熱不燃燒產品抽吸一次，每次抽吸持續2秒。對於每次抽吸，測量加熱不燃燒產品的嘴端處之溫度。實驗是在標準室溫及濕度下進行。對每種加熱不燃燒產品重複進行實驗。然後從加熱不燃燒產品移除傳統的冷卻元件(B、C及D)，並且以依據本發明的冷卻元件A來取代。對三種加熱不燃燒產品(現已包含冷卻元件A)中之每一種重複進行實驗。
圖4、圖5及圖6例示與冷卻元件B、C、D相比，對於每次抽吸包含冷卻元件A之加熱不燃燒產品在嘴端處的溫度。這些圖顯示本發明的冷卻元件A能夠提供與傳統冷卻元件相當或更好之冷卻效果，同時提供許多附加的益處(例如，製造比較便宜)、提供更好的感官特性(例如，味道及感覺)等。特別地，圖6例示對於每次抽吸，具有冷卻元件A之加熱不燃燒產品的嘴端溫度明顯低於具有PLA冷卻元件D之加熱不燃燒產品的嘴端溫度。這表示本發明的熱成型醋酸纖維素冷卻元件可以提供對傳統PLA元件之改進的冷卻而沒有PLA元件的許多缺點。
本文已揭露由以下編號的段落說明之冷卻元件、吸煙製品、用途及方法：
1.)一種冷卻元件，其包括縱向延伸芯，縱向延伸芯包括複數個縱向延伸孔，其中每個孔的直徑
0.8mm。
2.)依據段落1所述之冷卻元件，其中每個孔的直徑為0.8mm至2.5mm。
3.)依據段落1或2所述之冷卻元件，其中每個孔的直徑為1.5mm至2.5mm。
4.)依據前述段落中任一段落所述之冷卻元件，其包括二至十二個孔。
5.)依據前述段落中任一段落所述之冷卻元件，其包括二至六個孔。
6.)依據前述段落中任一段落所述之冷卻元件，其包括二、三、四、五或六個孔。
7.)依據前述段落中任一段落所述之冷卻元件，其中每個孔延伸達芯的整個長度。
8.)依據前述段落中任一段落所述之冷卻元件，其中冷卻元件的長度為5至50mm，例如，10至30mm，例如，8至24mm，例如，15至20mm，例如，18mm。
9.)依據前述段落中任一段落所述之冷卻元件，其中冷卻元件的周長為12mm至30mm，例如，15mm至28mm，更佳地，17mm至25mm。
10.)依據前述段落中任一段落所述之冷卻元件，其中冷卻元件係由醋酸纖維素熱成型。
11.)依據前述段落中任一段落所述之冷卻元件，其中每個孔具有大致圓形剖面。
12.)依據前述段落中任一段落所述之冷卻元件，其中孔具有大致圓形剖面及/或其中孔具有不同形狀的剖面，例如，半圓形(D形)剖面，例如，正方形剖面，例如，三角形剖
面，例如，空心星形剖面，例如，三葉形剖面，例如，五邊形剖面，例如，齒形剖面，例如，標誌或其它圖案之形狀的剖面。
13.)一種用於菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品之冷卻元件，其包括縱向延伸芯，縱向延伸芯包括二至十二個縱向延伸孔。
14.)一種用於菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品之冷卻元件，其包括縱向延伸芯，縱向延伸芯包括複數個縱向延伸孔，其中每個孔的直徑
0.8mm。
15.)一種吸煙製品(例如，菸草加熱產品、加熱不燃燒產品)，其包括依據前述段落中任一段落之冷卻元件及任選的一個以上的其它離散段。
16.)一種菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品，其包括冷卻元件，冷卻元件包括縱向延伸芯，縱向延伸芯包括複數個縱向延伸孔，其中每個孔的直徑
0.8mm。
17.)一種菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品，其包括冷卻元件，冷卻元件包括縱向延伸芯，縱向延伸芯包括二至十二個縱向延伸孔。
18.)依據段落16或17所述之菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品，其中每個孔的直徑為0.8mm至2.5mm。
19.)依據段落16至18中任一段落所述之菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品，其包括二至六個孔。
20.)依據段落16至19中任一段落所述之菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品，其中每個孔延伸達冷卻元件的長度。
21.)依據段落16至20中任一段落所述之菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品，其進一步包括一個以上的其它離散段。
22.)一種冷卻元件在菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品中之用途，其包括縱向延伸芯，縱向延伸芯包括複數個縱向延伸孔，其中每個孔的直徑
0.8mm。
23.)一種冷卻元件在菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品中之用途，其包括縱向延伸芯，縱向延伸芯包括二至十二個縱向延伸孔。
24.)一種冷卻元件，其包括縱向延伸芯，縱向延伸芯包括三個縱向延伸孔，其中每個孔的直徑
0.8mm。
25.)一種冷卻元件，其包括縱向延伸芯，縱向延伸芯包括四個縱向延伸孔，其中每個孔的直徑
0.8mm。
26.)一種冷卻元件，其包括縱向延伸芯，縱向延伸芯包括五個縱向延伸孔，其中每個孔的直徑
0.8mm。
27.)一種製造冷卻元件之方法，其包括下列步驟：使已施加塑化劑之材料通過成形手段，同時對材料進行熱處理，藉以形成由材料製成的縱向延伸芯，縱向延伸芯包括複數個縱向延伸孔，其中每個孔的直徑
0.8mm，成形手段包括至少一個突出內桿(心軸)，突出內桿包括複數個銷，每個銷的剖面輪廓大致上等於縱向延伸孔的剖面。
28.)一種用於菸草加熱產品及/或加熱不燃燒產品之冷卻元件，其包括縱向延伸芯，縱向延伸芯包括三個縱向延伸孔。
29.)依據段落28所述之冷卻元件，其中縱向延伸孔以大致三角形配置來排列。
30.)依據段落28或29所述之冷卻元件，其中每個孔的直徑
0.8mm。
100:加熱不燃燒產品
102:重組菸草的圓柱形塊
104:醋酸纖維素絲束的圓柱形塊
106:冷卻元件
108:煙嘴段
110:縱向延伸芯
112:縱向延伸孔
Claims (6)
- 一種包括冷卻元件的加熱不燃燒(HNB)產品，其包括一縱向延伸芯，該縱向延伸芯包括三至五個縱向延伸孔，其中每個縱向延伸孔的直徑等於0.8mm，及其中該冷卻元件係由醋酸纖維素及塑化劑熱成型。
- 如請求項1之加熱不燃燒產品，其中該等縱向延伸孔以大致三角形配置來排列。
- 如請求項1或2之加熱不燃燒產品，其中每個縱向延伸孔具有大致圓形剖面。
- 如請求項1或2之加熱不燃燒產品，其中每個縱向延伸孔延伸達該冷卻元件的長度。
- 如請求項1或2之加熱不燃燒產品，其進一步包括一個以上的其它離散段。
- 一種製造包含在如請求項1至5中任一項之加熱不燃燒產品中的冷卻元件之方法，其包括下列步驟：使已施加塑化劑之材料通過一成形手段，同時對該材料進行熱處理，藉以形成由該材料製成的一縱向延伸芯，該縱向延伸芯包括三至五個縱向延伸孔，其中每個縱向延伸孔的直徑等於0.8mm，該成形手段包括至少一個突出內桿，該突出內桿包括三至五個銷，每個銷的剖面輪廓大致上等於該縱向延伸孔的剖面。
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