具有不重叠、径向分开、双重热传导元件的吸烟制品的制作方法_2

文档序号:9712555阅读:来源:国知局
至少一部分上。
[0043] 在某些优选实施例中,第二热传导元件设置在吸烟制品的外部上,使得第二热传 导元件在吸烟制品的外部上可见。在某些特别优选的实施例中,第二热传导元件的热传导 材料的径向外层设置在吸烟制品的外部上,使得第二热传导元件的热传导材料的径向外层 在吸烟制品的外部上可见。
[0044] 可替代地,沿吸烟制品的全部或仅一部分延伸的外部包装物可在第二热传导元件 上提供,使得第二热传导元件在吸烟制品的外部上不可见或仅部分可见。
[0045] 第二热传导元件在吸烟制品的包装物上的提供可提供与根据本发明的吸烟制品 的外观有关的益处,特别是在其吸烟期间和之后。在某些情况下,当包装物暴露于来自可燃 热源的热时,可观察到在可燃热源的区域中的包装物的一些脱色。包装物可另外由于挥发 性化合物从气雾形成基质迀移到气雾形成基质周围和下游的包装物内而脱色。在某些实施 例中,第二热传导元件的一个或多个热传导材料的径向外层可在包装物上提供,所述包装 物围绕气雾形成基质的至少一部分,使得包装物的脱色是隐藏的且不再可见或较不可见。 在某些实施例中,第二热传导元件的一个或多个热传导材料的径向外层可围绕气雾形成基 质的整个长度延伸。在某些优选实施例中,第二热传导元件的一个或多个热传导材料的径 向外层可向下游延伸超出气雾形成基质。吸烟制品的初始外观因此可在吸烟期间得到保 留。
[0046] 第一热传导元件优选是耐燃的。在某些实施例中,第一热传导元件是氧限制性的。 在此类实施例中,第一热传导元件阻止或抵抗通过第一热传导元件到可燃热源的氧通过。
[0047] 第一热传导元件可围绕吸烟制品周长的全部或部分延伸。优选地,第一热传导元 件形成连续套筒,其紧密环绕可燃热源的后部。
[0048] 在某些实施例中,第一热传导元件可形成连续套筒,其紧密环绕可燃热源的后部 和气雾形成基质的前部。在此类实施例中,第一热传导元件可提供可燃热源和气雾形成基 质之间的基本上气密连接。这可以有利地阻止或防止来自可燃热源的燃烧气体通过其外周 容易地抽吸到气雾形成基质内。此类连接还可有利地最小化或基本上避免通过沿可燃热源 和气雾形成基质外周抽吸的空气,从可燃热源到气雾形成基质的强制对流热传递。
[0049] 优选地,在点燃和燃烧期间在通过可燃热源达到的温度下,第一热传导元件的物 理完整性得到维持。在其中第一热传导元件提供了可燃热源和气雾形成基质之间的基本上 气密连接的实施例中,这有利地帮助维持在吸烟制品使用期间的气密连接。
[0050] 第一热传导元件的一个或多个热传导材料的径向内层可包含具有适当导热率的 任何合适的热传导材料或材料的组合。
[0051]优选地,第一热传导元件的一个或多个热传导材料的径向内层包含热传导材料, 其具有如使用修正的瞬态平面热源(MTPS)方法测量的,在23°C和50%的相对湿度下的约10 瓦每米开氏度(W/(m · K))至约500瓦每米开氏度(W/(m · K))、更优选约15瓦每米开氏度(W/ (m · K))至约400瓦每米开氏度(W/(m · K))的整体导热率。合适的热传导材料包括但不限 于:金属箱包装物,例如铝箱包装物、钢箱包装物、铁箱包装物和铜箱包装物;以及金属合金 箱包装物。
[0052] 在某些优选实施例中,第一热传导元件包括一个或多个铝层。
[0053] 第一热传导元件可由单个热传导材料层形成。可替代地,第一热传导元件可由多 层或层压材料形成,所述多层或层压材料包括与一个或多个其他热传导层或非热传导层组 合的至少一个热传导材料层。在此类实施例中,至少一个热传导材料层可包含上文列出的 热传导材料中的任一种。
[0054]在某些实施例中,第一热传导元件可由层压材料形成,所述层压材料包括至少一 个热传导材料层和至少一个绝热材料层。在此类实施例中,面对可燃热源的后部的第一热 传导元件的内层可为热传导材料层。
[0055]用于形成第一热传导元件的特别合适的层压材料的一个例子是包括纸外层和铝 内层的双层层压材料。
[0056] 优选地,第一热传导元件的厚度为约5微米至约100微米、更优选约10微米至约50 微米、甚至更优选约10微米至约30微米、且最优选约20微米。在某些特别优选的实施例中, 第一热传导元件包含具有约20微米厚度的铝箱。
[0057] 优选地,由第一热传导元件的一个或多个热传导材料的径向内层围绕的可燃热源 的后部为长度约2mm至约8mm、更优选长度约3mm至约5mm。
[0058] 优选地,未由第一热传导元件的一个或多个热传导材料的径向内层围绕的可燃热 源的前部为长度约4mm至约15mm、更优选长度约5mm至约8mm。
[0059] 在其中第一热传导元件包括围绕可燃热源的后部和气雾形成基质的前部的一个 或多个热传导材料的径向内层的实施例中,气雾形成基质优选向下游延伸超出第一热传导 元件的一个或多个热传导材料的径向内层至少约3_。更优选地,气雾形成基质向下游延伸 超出第一热传导元件的一个或多个热传导材料的径向内层约3_至约10_。最优选地,气雾 形成基质向下游延伸超出第一热传导元件的一个或多个热传导材料的径向内层约5mm至约 8mm 〇
[0060] 在此类实施例中,由第一热传导元件的一个或多个热传导材料的径向内层围绕的 气雾形成基质的前部优选为长度约Imm至约l〇mm、更优选长度约2mm至约8mm、最优选长度约 2mm 至约 6mm。
[0061] 第二热传导元件可围绕吸烟制品周长的全部或部分延伸。优选地,第二热传导元 件形成连续套筒,其环绕气雾形成基质的至少一部分。
[0062] 第二热传导元件的一个或多个热传导材料的径向外层可包含具有适当导热率的 任何合适的热传导材料或材料的组合。
[0063]优选地,第二热传导元件的一个或多个热传导材料的径向外层包含热传导材料, 其具有如使用修正的瞬态平面热源(MTPS)方法测量的,在23°C和50%的相对湿度下的约10 瓦每米开氏度(W/(m · K))至约500瓦每米开氏度(W/(m · K))、更优选约15瓦每米开氏度(W/ (m · K))至约400瓦每米开氏度(W/(m · K))的整体导热率。合适的热传导材料包括但不限 于:金属箱包装物,例如铝箱包装物、钢箱包装物、铁箱包装物和铜箱包装物;以及金属合金 箱包装物。
[0064] 在某些优选实施例中,第二热传导元件包括一个或多个铝层。
[0065] 第一热传导元件的一个或多个热传导材料的径向内层和第二热传导元件的一个 或多个热传导材料的径向外层可包含相同或不同的一种或多种热传导材料。
[0066] 优选地,第二热传导元件的一个或多个热传导材料的径向外层包含热反射材料, 例如铝或钢。在此类实施例中,在使用中,第二热传导元件的一个或多个热传导材料的径向 外层将来自气雾形成基质的热辐射有利地反射回气雾形成基质。
[0067] 如本文使用的,术语'热反射材料'指具有相对高的热反射率和相对低的热发射率 的材料,使得材料反射比它发射的更大比例的来自其表面的入射辐射。优选地,热反射材料 反射超过50 %的入射辐射、更优选超过70 %的入射辐射、且最优选超过75 %的入射辐射。
[0068] 在此类实施例中,第二热传导元件的一个或多个热传导材料的径向外层的相对高 的热反射率和相对低的热发射率降低来自气雾形成基质的热损失。
[0069]通过提供具有光亮内表面的第二热传导元件的一个或多个热传导材料的径向外 层,可改善第二热传导元件的一个或多个热传导材料的径向外层的反射率,其中内表面是 面对气雾形成基质的表面。
[0070] 第二热传导元件可由单个热传导材料层形成。可替代地,第二热传导元件可由多 层或层压材料形成,所述多层或层压材料包括与一个或多个其他热传导层或非热传导层组 合的至少一个热传导材料层。在此类实施例中,至少一个热传导材料层可包含上文列出的 热传导材料中的任一种。
[0071] 在某些优选实施例中,第二热传导元件可由层压材料形成,所述层压材料包括至 少一个热传导材料层和至少一个绝热材料层。在此类实施例中,面对气雾形成基质的第二 热传导元件的内层可为绝热材料层。
[0072] 在某些优选实施例中,第二热传导元件包括单个热传导材料层。
[0073] 在某些优选实施例中,第二热传导元件是包括单个热传导材料层和一个或多个绝 热材料层的层压材料。在某些特别优选的实施例中,第二热传导元件是包括单个热传导材 料层和单个绝热材料层的层压材料。优选地,第二热传导元件是包括单个热传导材料外层 和单个绝热材料内层的层压材料。
[0074] 用于形成第二热传导元件的特别合适的层压材料的一个例子是包括铝外层和纸 内层的双层层压材料。
[0075] 包括层压材料的第二热传导元件的使用在根据本发明的吸烟制品的生产期间可 能是有利的,因为至少一个绝热材料层可提供另外的强度和刚性。这允许层压材料更容易 加工,伴随至少一个热传导材料层的塌陷或断裂的危险降低,所述至少一个热传导材料层 可能是相对薄和脆弱的。
[0076] 第二热传导元件的厚度可与第一热传导元件的厚度基本上相同。可替代地,第一 热传导元件和第二热传导元件可具有彼此不同的厚度。
[0077] 优选地,第二热传导元件的厚度为约5微米至约100微米、更优选约10微米至约80 微米。
[0078]优选地,第二热传导元件包括一个或多个热传导材料的径向外层,其具有约2微米 至约50微米、更优选约5微米至约30微米、最优选约5微米至约20微米的厚度。
[0079]在某些实施例中,第二热传导元件可包含具有约20微米厚度的铝箱。
[0080]在某些优选实施例中,第二热传导元件可包含层压材料,其包括具有约2微米至约 20微米、更优选约4微米至约10微米、最优选约5微米至约8微米厚度的铝外层和纸内层。
[0081] 第二热传导元件相对于第一热传导元件和气雾形成基质的位置和程度可进行调 整,以便控制在吸烟期间的气雾形成基质的加热。
[0082] 在某些实施例中,第二热传导元件可包括覆在气雾形成基质的整个长度上的一个 或多个热传导材料的径向外层。在此类实施例中,第二热传导元件的一个或多个热传导材 料的径向外层的下游端部可与气雾形成基质的下游端部对齐。可替代地,第二热传导元件 的一个或多个热传导材料的径向外层可在下游方向上延伸超出气雾形成基质。
[0083]在其他实施例中,第二热传导元件可包括仅覆在气雾形成基质的后部上的一个或 多个热传导材料的径向外层。
[0084] 根据本发明的吸烟制品可包括封闭可燃热源或不封闭可燃热源。
[0085] 如本文使用的,术语'封闭的'用于描述其中不存在从可燃热源的前面延伸到后面 的气流通道的可燃热源。
[0086] 在使用中,被抽吸通过包括封闭可燃热源的根据本发明的吸烟制品用于由使用者 吸入的空气不穿过沿封闭可燃热源的任何气流通道。在包括封闭可燃热源的根据本发明的 吸烟制品中,气雾形成基质的加热主要通过传导而发生,并且通过强制对流的气雾形成基 质的加热得到最小化或减轻。
[0087] 如本文使用的,术语'气流通道'用于描述沿可燃热源的长度延伸的通道,空气可 被通过该通道向下游抽吸用于由使用者吸入。
[0088] 如本文使用的,术语'不封闭的'用于描述其中存在从可燃热源的前面延伸到后面 的一个或多个气流通道的可燃热源。
[0089] 在使用中,被抽吸通过包括不封闭可燃热源的根据本发明的吸烟制品用于由使用 者吸入的空气穿过沿不封闭可燃热源的一个或多个气流通道。在包括不封闭可燃热源的根 据本发明的吸烟制品中,气雾形成基质的加热通过传导和强制对流而发生。
[0090] 当根据本发明的吸烟制品包括不封闭可燃热源时,通过封闭可燃热源的任何气流 通道的缺乏有利地基本上阻止或防止封闭可燃热源在由使用者单口抽吸期间的燃烧的激 发。
[0091] 阻止或防止在由使用者单口抽吸期间的封闭可燃热源的燃烧的激发,有利地基本 上阻止或防止在由吸烟者单口抽吸期间的气雾形成基质温度的突增。通过阻止或防止可燃 热源的燃烧的激发,以及由此阻止或防止气雾形成基质的过度的温度升高,可有利地避免 根据本发明的吸烟制品的气雾形成基质在强烈的单口抽吸状态下的燃烧或热解。另外,使 用者的单口抽吸状态对根据本发明的吸烟制品的主流气雾的组成的影响可被有利地最小 化或减轻。
[0092] 已知在加热的吸烟制品的可燃热源中包括添加剂,以便改良可燃热源的点燃和燃 烧特性。然而,包括点燃和燃烧添加剂可产生分解和反应产物,在使用期间,所述分解和反 应产物可不利地进入被抽吸通过这种已知的加热的吸烟制品的空气。
[0093] 封闭可燃热源的包括可有利地基本上防止或阻止在封闭可燃热源的点燃和燃烧 期间形成的燃烧和分解产物及其他材料在其使用期间进入被抽吸通过根据本发明的吸烟 制品的空气。当封闭可燃热源包括一种或多种添加剂以帮助封闭可燃热源的点燃或燃烧 时,这是特别有利的。
[0094] 在包括封闭可燃热源的根据本发明的吸烟制品中,特别重要的是优化在可燃热源 和气雾形成基质之间的传导性热传递。已发现包括包括覆在可燃热源的后部上的一个或多 个热传导材料的径向内层的第一热传导元件,以及包括覆在气雾形成基质的至少一部分上 的一个或多个热传导材料的径向外层的第二热传导元件,对包括封闭热源的吸烟制品的吸 烟性能具有特别有利的作用,其中一个或多个热传导材料的径向外层不覆在一个或多个热 传导材料的径向内层上,其中如果存在通过强制对流的气雾形成基质的任何加热,则很少。
[0095] 应当理解根据本发明的吸烟制品可包括包括一个或多个封闭或阻塞的通路的封 闭可燃热源,空气不能通过封闭或阻塞的通路被抽吸用于由使用者吸入。
[0096] 例如,根据本发明的吸烟制品可包括封闭可燃热源,该封闭可燃热源包括在封闭 可燃热源的上游端部处从前面沿封闭可燃热源的长度延伸仅一部分的一个或多个封闭通 路。
[0097] 包括一个或多个封闭空气通路增大了封闭可燃热源的暴露于来自空气的氧的表 面面积,并且可有利地便于封闭可燃热源的点燃和持续燃烧。
[0098] 可替代地,根据本发明的吸烟制品可包括不封闭可燃热源,其中存在从不封闭可 燃热源的前面延伸到后面的一个或多个气流通道。
[0099] 一个或多个气流通道可包括一个或多个密闭的气流通道。
[0100] 如本文使用的,术语'密闭'用于描述延伸穿过不封闭可燃热源的内部且由不封闭 可燃热源包围的气流通道。
[0101] 可替代地或另外地,一个或多个气流通道可包括一个或多个非密闭的气流通道。 例如,一个或多个气流通道可包括沿不封闭可燃热源的外部延伸的一个或多个凹槽或者其 他非
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