Курительное изделие с материалом для доставки жидкости
Изобретение относится к курительному изделию, включающему материал для доставки жидкости с замедленным высвобождением, материал для доставки жидкости содержит закрытую матричную структуру, образующую множество доменов. Жидкая композиция захвачена внутри доменов и способна высвобождаться из закрытой матричной структуры при сдавливании материала. Материал для доставки жидкости обеспечивает замедленное высвобождение жидкой композиции в диапазоне усилий по меньшей мере 5 ньютон. Таким образом обеспечивается улучшенное удерживание жидких добавок во время хранения. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 2 ил., 2 пр.
Настоящее изобретение относится к материалу для доставки жидкости, который обеспечивает замедленное высвобождение жидкости при сдавливании материала, и к курительному изделию, включающему такой материал для доставки жидкости.
Хорошо известно, что следует включать ароматизирующие добавки в курительные изделия, для того чтобы давать дополнительные ароматы потребителю во время курения. Ароматизаторы могут использоваться для усиления ароматов табака, вырабатываемых при нагревании или сгорании табачного материала внутри курительного изделия, или для обеспечения дополнительных нетабачных ароматов, таких как мята или ментол.
Ароматизирующие добавки, используемые в курительных изделиях, такие как ментол, присутствуют обычно в форме жидкого ароматизатора, который включен в фильтр или табачный стержень курительного изделия с использованием пригодной жидкости-носителя. Жидкие ароматизаторы часто являются летучими, а потому будут иметь тенденцию мигрировать или испаряться из курительного изделия во время хранения. Количество ароматизатора, имеющегося в распоряжении для ароматизации дыма основного потока во время курения, поэтому уменьшается.
Раньше было предложено уменьшать потерю летучих ароматизаторов из курительных изделий во время хранения посредством инкапсуляции ароматизатора, например, в виде капсулы или микрокапсулы. Инкапсулированный ароматизатор может выделяться перед или во время курения курительного изделия посредством взламывания инкапсулирующей структуры, например, раздавливанием или расплавлением структуры. В тех случаях, когда такие капсулы раздавливаются для высвобождения ароматизатора, капсулы взламываются при конкретном усилии и выделяют весь ароматизатор при таком усилии. То есть аромат высвобождается из капсул при конкретном усилии, но аромат не высвобождается до или после конкретного усилия. Капсулы и микрокапсулы поэтому не могут обеспечивать замедленное высвобождение в диапазоне усилия.
Также известно, что следует включать другие типы неароматизирующих жидких добавок в курительные изделия для того, чтобы приспосабливать дым некоторым образом во время курения. Например, некоторые жидкие добавки могут поставляться внутри фильтра курительного изделия, чтобы изменять свойства фильтрации фильтра во время курения.
Было бы желательно предоставить новейший материал и механизм для доставки жидкой добавки в устройстве образования аэрозоля. В частности, было бы желательно предоставить такие материал и механизм для доставки аромата в курительном изделии, которые дают большую гибкость и контроль над высвобождением аромата во время курения. Было бы особенно желательно предоставить такой материал, который может обеспечивать более избирательное высвобождение аромата во время курения. Было бы желательно предоставить материал для доставки жидкости для курительного изделия, который показывает улучшенную стабильность и улучшенное удерживание жидких добавок во время хранения.
Согласно изобретению предоставлено устройство образования аэрозоля, включающее материал для доставки жидкости с замедленным высвобождением, материал для доставки жидкости содержит закрытую матричную структуру, образующую множество доменов. Жидкая композиция захвачена внутри доменов и способна высвобождаться из закрытой матричной структуры при сдавливании материала. Материал для доставки жидкости обеспечивает замедленное высвобождение жидкой композиции при сдавливании материала в диапазоне усилия по меньшей мере 5 Н.
Согласно изобретению также обеспечено курительное изделие, включающее материал доставки аромата с замедленным высвобождением, материал доставки аромата содержит закрытую матричную структуру, образующую множество доменов. Ароматическая композиция захвачена внутри доменов и способна высвобождаться из закрытой матричной структуры при сдавливании материала. Материал доставки аромата обеспечивает замедленное высвобождение ароматической композиции при сдавливании материала в диапазоне усилия по меньшей мере 5 Н.
Согласно изобретению, кроме того, обеспечен фильтр, включающий материал доставки аромата с замедленным высвобождением, материал доставки аромата содержит закрытую матричную структуру, образующую множество доменов. Ароматическая композиция захвачена внутри доменов и способна высвобождаться из закрытой матричной структуры при сдавливании материала. Материал доставки аромата обеспечивает замедленное высвобождение ароматической композиции при сдавливании материала в диапазоне усилия по меньшей мере 5 Н.
В последующем описании любые ссылки на признаки или свойства материала для доставки жидкости с замедленным высвобождением или материала для доставки аромата согласно изобретению также применяются к материалу для доставки жидкости или материалу доставки аромата фильтров или курительных изделий согласно изобретению, если не обусловлено иное.
В качестве используемого в материалах настоящей заявки термин «устройство образования аэрозоля» используется для описания потребительского устройства, которое вырабатывает аэрозоль из подложки во время использования и доставляет аэрозоль потребителю. В некоторых предпочтительных вариантах выполнения устройство образования аэрозоля является некоторым типом курительного изделия. В других вариантах выполнения устройство образования аэрозоля является типом ингаляторного устройства.
Курительные изделия согласно настоящему изобретению, включающие материал для доставки жидкости с замедленным высвобождением, могут быть в форме сигарет с фильтром или других курительных изделий, в которых табачный материал подвергается сгоранию для образования дыма. Настоящее изобретение дополнительно охватывает курительные изделия, в которых табачный материал скорее нагревается для образования аэрозоля, нежели подвергается сгоранию, и курительные изделия, в которых никотинсодержащий аэрозоль образуется из табачного материала, табачного экстракта или другого источника никотина без сгорания или нагревания. Курительные изделия согласно изобретению могут быть целыми сборными курительными изделиями или компонентами курительных устройств, которые объединяются с одним или более других компонентов, для того чтобы давать собранное устройство для выработки аэрозоля, например такое, как расходуемая часть нагреваемого курительного устройства.
В качестве используемого в материалах настоящей заявки термин «дым» используется для описания дыма, вырабатываемого горючими курительными изделиями, такими как сигареты с фильтром, и аэрозолей, вырабатываемых негорючими курительными изделиями, такими как нагреваемые или ненагреваемые курительные изделия типа, описанного выше.
В последующем описании изобретение будет описано со ссылкой на курительное изделие, включающее материал для доставки жидкости, который обеспечивает замедленное высвобождение жидкой композиции. Однако доктрина также может быть применена к альтернативному устройству образования аэрозоля для замедленного высвобождения жидкой композиции.
В качестве используемого в материалах настоящей заявки термин «жидкое» обозначает композиции, которые находятся в жидком состоянии при комнатной температуре (22°C).
Термин «жидкая композиция» обозначает любое жидкое вещество, которое может быть включено в компонент устройства образования аэрозоля, для того чтобы оказывать воздействие на аэрозоль или дым, образованные во время курения. Жидкая композиция, например, может быть веществом, которое способно к уменьшению одного или более компонентов аэрозоля. В качестве альтернативы, жидкая композиция может быть веществом, которое способно к реагированию с одним или более других веществ в устройстве образования аэрозоля для создания аэрозоля. В предпочтительных вариантах выполнения изобретения жидкая композиция является жидкой ароматической композицией, а материал для доставки жидкости приспособлен для выдачи аромата в курительном устройстве или части курительного устройства.
В последующем описании изобретение будет описано со ссылкой на материал доставки аромата, который обеспечивает замедленное высвобождение жидкой композиции. Однако доктрина также может быть применена к материалу для замедленного высвобождения альтернативной жидкой композиции.
Термин «замедленное высвобождение» используется для указания, что материал доставки аромата способен высвобождать ароматическую композицию в диапазоне приложенного усилия сжатия, в диапазоне деформации материала или того и другого. Например, если измеряется высвобождение ароматической композиции в качестве функции приложенного усилия сжатия, будет видно, что материал способен высвобождать ароматическую композицию при усилии x Н и будет продолжать выделять ароматическую композицию по мере того, как усилие повышается с x Н до (x+y) Н (например, где y имеет значение 5 Н).
Так как они являются диапазонами, диапазоны усилия и деформации, описанные в материалах настоящей заявки, имеют ширину и они продолжаются между концами диапазонов. Например, с использованием обобщенного примера, приведенного выше, где y имеет значение 5 Н, диапазон усилия имел бы ширину 5 Н и он продолжался бы от x Н до (x+5) Н.
Поскольку увеличение усилия сжатия сверх диапазона усилия будет выделять дополнительную ароматическую композицию из материала для доставки аромата, термин «замедленное высвобождение» также может быть описан в качестве «постепенного высвобождения». Это происходит в противоположность механизмам высвобождения аромата предшествующего уровня техники для курительных изделий, в которых аромат высвобождается при конкретном усилии, но аромат не высвобождается до или после конкретного усилия.
Специалисты в данной области техники будут понимать, что термин «замедленное высвобождение» покрывает те варианты выполнения, в которых количество ароматической композиции, выделяемое при данном усилии, дополнительно зависит от длительности приложенного усилия. Например, в некоторых вариантах выполнения два коротких прикладывания данного усилия может выделять такое же количество ароматической композиции, как одиночное, протяженное прикладывание данного усилия. В этих вариантах выполнения можно использовать свойства замедленного высвобождения материала для выдачи многочисленных «доз» ароматической композиции повторным прикладыванием такого же или подобного усилия к материалу доставки аромата. В дополнение, также могут использоваться многочисленные прикладывания постепенно более высоких усилий, которые, в некоторых случаях, могут увеличивать количество аромата в многочисленных «дозах», которые выделяются. Примеры этих разных типов замедленного высвобождения предоставлены ниже.
Как описано ниже, когда материал доставки аромата находится на месте внутри курительного изделия, усилие сжатия прикладывается к материалу благодаря прикладыванию усилия сжатия к части курительного изделия, включающей материал. Однако, если не обусловлено иное, в последующем описании свойства и параметры материала определяются в отношении самого материала помимо курительного изделия. Например, ссылки на прикладываемое усилие сжатия и деформацию относятся к непосредственным сжиманию или деформации материала, когда он находится вне курительного изделия. В большинстве случаев материал может испытываться посредством вырезания или иного удаления материала из курительного изделия и испытания непосредственно материала.
В пределах диапазона усилия сжатия или деформации количество ароматической композиции, высвобождаемое из материала, является зависящим от приложенного усилия сжатия или деформации. Может быть по существу непрерывная зависимость между усилием сжатия или деформацией и количеством высвобождаемой ароматической композиции. В этом случае количество высвобожденной ароматической композиции будет по существу непрерывно возрастать по мере того, как повышается приложенное усилие сжатия или деформация материала. В качестве альтернативы, ароматическая композиция может высвобождаться дискретными количествами при образованных усилиях в пределах образованного диапазона усилия сжатия или деформации, например, с некоторыми матричными материалами, описанными ниже. В этом случае количество высвобожденной ароматической композиции будет возрастать ступенчатым образом по мере того, как возрастает усилие сжатия или деформация.
Профиль выдачи аромата с замедленным высвобождением, обеспечиваемый материалом доставки аромата в курительных изделиях по изобретению, имеет место в противоположность профилю выдачи аромата капсулы. Капсулы обычно производятся так, что наружная оболочка капсулы будет разрушаться при специфичном образованном усилии сжатия. При таком специфичном усилии наружная оболочка будет раздавливаться и по существу весь ароматизатор, содержащийся внутри сердцевины капсулы, будет выделяться одновременно. Однако при приложенных усилиях ниже такого специфичного усилия аромат по существу не будет выделяться.
В отношении настоящего изобретения ароматическая композиция считается «высвобождаемой» изнутри материала для доставки аромата, когда ароматическая композиция подвергается воздействию окружающей среды снаружи материала для доставки аромата. Ароматическая композиция считается «высвобожденной», если она выделилась из материала для доставки аромата в окружающее пространство или в материал внутри курительного изделия. Дополнительно, ароматическая композиция считается «высвобожденной», если она все еще находится в пределах материала для доставки аромата, но имеется один или более каналов для улетучивания ароматизаторов в окружающую среду. Например, ароматическая композиция внутри структуры с открытыми ячейками, такой как губка, считается «высвобожденной».
Курительные изделия по изобретению включают новейший тип материала для доставки аромата, который обеспечивает замедленное высвобождение ароматической композиции при сдавливании материала усилием сжатия в диапазоне усилий. Ароматическая композиция по существу удерживается внутри структуры материала для доставки аромата и высвобождается при сжатии материала, например, посредством сдавливания или нажатия. Материал доставки аромата поэтому преимущественно способен к выдаче аромата по требованию и действует в качестве типа «насоса» аромата внутри курительного изделия.
Как описано выше, материал доставки аромата предусматривает профиль выдачи замедленного высвобождения, так чтобы количество ароматической композиции, высвобождаемой при сдавливании, могло регулироваться благодаря настройке усилия сжатия, прикладываемого потребителем, например, в диапазоне по меньшей мере 5 Н. Это дает большую гибкость количества ароматической композиции, которое может выделяться, а потому большего контроля над интенсивностью аромата, который обеспечивается во время курения.
Профиль замедленного высвобождения материала для доставки аромата дополнительно означает, что ароматическая композиция способна высвобождаться из материала более одного раза. Приложение усилия сжатия в диапазоне по меньшей мере 5 Н может обеспечить выделение только части ароматической композиции, содержащейся в материале, так чтобы остаток ароматической композиции оставался внутри материала для последующего высвобождения. Этот признак материала для доставки аромата снабжает потребителя высоким уровнем контроля над установкой момента доставки аромата во время курения, а также интенсивности аромата. Потребитель может предпочесть высвобождать ароматическую композицию всего лишь один раз во время курения, например непосредственно перед последней затяжкой. В качестве альтернативы, потребитель может предпочесть высвобождать ароматическую композицию два или более раз в разные моменты времени во время курения.
Стабильное удерживание ароматической композиции внутри структуры материала для доставки аромата до сжатия преимущественно гарантирует, что потеря ароматической композиции из материала для доставки аромата во время хранения курительного изделия, включающего материал, может быть минимизирована. Это особенно полезно в тех случаях, когда ароматический состав содержит летучий материал, который иначе может испаряться во время хранения.
В результате улучшенного удерживания ароматической композиции внутри материала для доставки аромата, необязательно добавлять добавочный ароматизатор для компенсации потери ароматизатора во время хранения. В некоторых случаях это дает возможность использоваться меньшему количеству ароматизатора наряду с прежним обеспечением подобной доставки аромата.
В дополнение, улучшенное удерживание ароматической композиции внутри материала для доставки аромата гарантирует, что ароматическая композиция не входит в контакт с другими компонентами курительного изделия до курения. Материал доставки аромата по изобретению поэтому особенно желателен для использования в курительном изделии, включающем адсорбент в фильтре, такой как активированный уголь, активный алюминий, цеолиты, сепиолиты, молекулярные сита и селикагели.
Настоящее изобретение дополнительно предусматривает курительное изделие, включающее материал доставки аромата с замедленным высвобождением, содержащий ароматическую композицию, способную высвобождаться при сдавливании материала в диапазоне деформации по меньшей мере на 25 процентов. То есть диапазон деформации начинается от уровня по меньшей мере на 25 процентов, причем ограничение верхнего предела не требуется, т.к. этот предел определяется свойствами материала матрицы. Деформация материала обычно будет увеличиваться с повышением усилия сжатия. Деформация материала в процентах соответствует уменьшению размера материала при приложении усилия сжатия в направлении, в котором прикладывается усилие сжатия. Материал доставки аромата способен высвобождать ароматическую композицию в диапазоне деформации.
Как описано выше в отношении замедленного высвобождения ароматической композиции в диапазоне усилий, количество высвобождаемой ароматической композиции может увеличиваться по существу непрерывно при увеличении деформации материала в образованном диапазоне. В качестве альтернативы, количество высвобождаемой ароматической композиции может увеличиваться ступенчатым образом в образованном диапазоне деформации.
Материал доставки аромата курительных изделий по изобретению будет иметь характерный профиль высвобождения аромата. «Профиль высвобождения аромата» материала для доставки аромата указывает ссылкой на способ, которым высвобождение ароматического состава из материала для доставки аромата меняется в качестве функции приложенного усилия сжатия или деформации материала.
Предпочтительно, материал доставки аромата обеспечивает замедленное высвобождение ароматической композиции при сдавливании материала в диапазоне усилия по меньшей мере около 8 Н, предпочтительнее по меньшей мере около 10 Н, наиболее предпочтительно по меньшей мере 20 Н.
Предпочтительно, материал доставки аромата обеспечивает замедленное высвобождение ароматической композиции при сдавливании материала в диапазоне усилия сжатия от около 10 Н до около 15 Н. То есть диапазон усилия предпочтительно составляет от около 10 Н до около 15 Н.
Особенно предпочтительно, материал доставки аромата обеспечивает замедленное высвобождение ароматической композиции в более широком диапазоне усилия, например в диапазоне усилия сжатия от около 5 Н до около 50 Н. Это также могло бы быть описано в качестве диапазона, продолжающегося от около 5 Н до около 50 Н. Более предпочтительно, материал доставки аромата обеспечивает замедленное высвобождение ароматической композиции в диапазоне усилия сжатия от около 5 Н до около 25 Н, наиболее предпочтительно от около 5 Н до около 20 Н.
Предпочтительно, количество ароматической композиции, высвобождаемой при сдавливании материала для доставки аромата усилием около 5 Н, соответствует по меньшей мере около 2 вес.%, а предпочтительно, по меньшей мере около 4 вес.% материала для доставки аромата до любого сжатия. Предпочтительно, дополнительное количество ароматической композиции, высвобождаемое при дальнейшем сдавливании материала для доставки аромата усилием около 10 Н (вплоть до общей суммы в 15 Н), соответствует по меньшей мере 10 вес.% материала для доставки аромата до любого сжатия.
Предпочтительно, количество ароматической композиции, высвобождаемой при сдавливании материала для доставки аромата усилием около 10 Н, соответствует по меньшей мере около 15 вес.%, а предпочтительнее по меньшей мере около 20 вес.% материала для доставки аромата до любого сжатия. Предпочтительно, дополнительное количество ароматической композиции, высвобождаемое при дальнейшем сдавливании материала для доставки аромата усилием около 15 Н (вплоть до общей суммы в 25 Н), соответствует по меньшей мере 10 вес.% материала для доставки аромата до любого сжатия.
Предпочтительно, материал доставки аромата обеспечивает замедленное высвобождение ароматической композиции при сдавливании материала в диапазоне деформации по меньшей мере около 25 процентов, предпочтительнее по меньшей мере около 30 процентов. Предпочтительно, материал доставки аромата обеспечивает замедленное высвобождение ароматической композиции при сдавливании материала в диапазоне деформации от деформации около 10 процентов до деформации около 40 процентов, предпочтительнее в диапазоне деформации от деформации около 10 процентов до деформации около 50 процентов.
Предпочтительно, количество ароматической композиции, высвобождаемой при деформации материала для доставки аромата до около 10 процентов, соответствует по меньшей мере около 2 вес.%, а предпочтительнее по меньшей мере около 4 вес.% материала для доставки аромата до любого сжатия. Предпочтительно, дополнительное количество ароматической композиции, высвобождаемое при дальнейшей деформации материала для доставки аромата до около 40 процентов, соответствует по меньшей мере 10 вес.% материала для доставки аромата до любого сжатия.
Предпочтительно, количество ароматической композиции, высвобождаемой при деформации материала для доставки аромата до около 25 процентов, соответствует по меньшей мере около 5 вес.%, а предпочтительнее по меньшей мере около 8 вес.% материала для доставки аромата до любого сжатия. Предпочтительно, дополнительное количество ароматической композиции, высвобождаемое при дальнейшей деформации материала для доставки аромата до около 40 процентов, соответствует по меньшей мере 10 вес.% материала для доставки аромата до любого сжатия.
Предполагается, что наибольшая, если не вся, потеря веса, демонстрируемая при сдавливании или деформации материала для доставки аромата, происходит в результате высвобождения ароматической композиции из материала. Количество ароматической композиции, высвобожденной из материала, поэтому может определяться посредством измерения разности веса материала для доставки аромата до и после сжатия и расчета уменьшения в процентах общего веса материала для доставки аромата. Как определено выше, потеря веса рассчитывается с опорой на исходный вес материала для доставки аромата до любого сжатия. Пригодный способ для оценки высвобождения ароматической композиции из материала для доставки аромата при прикладывании усилия сжатия или деформации изложен в примерах, описанных ниже.
В некоторых вариантах выполнения материал доставки аромата курительных изделий может пассивно выделять низкий уровень ароматической композиции со временем в отсутствие приложенного усилия сжатия. Например, во время изготовления материала для доставки аромата небольшое количество ароматической композиции может не захватываться эффективно внутри материала для доставки аромата, а потому, может оставаться на поверхностях материала. Это небольшое количество остаточной ароматической композиции поэтому является незамедлительно имеющимся в распоряжении для контакта с дымом. Таким образом, низкий базовый уровень аромата может выдаваться во время курения даже без сжатия материала для доставки аромата для высвобождения ароматической композиции. При сдавливании материала для доставки аромата поддерживается тот же самый аромат, но с повышенной интенсивностью.
В качестве альтернативы или в дополнение, курительные изделия по изобретению могут быть снабжены дополнительным источником аромата, который пассивно выделяет низкий уровень ароматизатора в дым независимо от материала для доставки аромата. Дополнительный источник аромата может выделять такой же аромат, как материал доставки аромата, или другой аромат. Пригодные дополнительные источники аромата, например, включают ароматическую нить или целлюлозные ароматические гранулы, пропитанные жидким ароматизатором.
Те варианты выполнения, в которых ароматизатор имеется в распоряжении в дыму до сжатия материала для доставки аромата, дают профиль «с ароматом для приправы». В таких курительных изделиях есть переход интенсивности или характера аромата, или того и другого, при сдавливании материала для доставки аромата.
В альтернативных вариантах выполнения, курительные изделия согласно изобретению могут давать профиль «без аромата для приправы». Это означает, что по существу нет подачи дополнительного аромата в дым основного потока до сжатия материала для доставки аромата для высвобождения ароматической композиции. Поэтому никакие дополнительные ароматизаторы не включены в фильтр курительного изделия.
Материал доставки аромата курительных изделий по изобретению удерживает ароматическую композицию внутри структуры материала, пока усилие сжатия не приложено к этому материалу. Чтобы добиваться такого удерживания ароматической композиции, материал доставки аромата содержит закрытую матричную или сетевую структуру, которая захватывает ароматическую композицию внутри закрытой структуры. То есть ароматическая композиция захватывается в доменах внутри матричной структуры. При сдавливании материала ароматическая композиция высвобождается из матричной структуры, например, благодаря разрушению структуры, окружающей композицию.
В предпочтительных вариантах выполнения настоящего изобретения материал доставки аромата содержит полимерную матрицу, содержащую один или более образующих матрицу полимеров. В особенно предпочтительных вариантах выполнения полимерная матрица образует множество доменов, включающих ароматическую композицию.
В таких вариантах выполнения материал доставки аромата содержит трехмерную структурную матрицу полимерного материала, которая образует сеть, образующую множество доменов. Термин «домен» используется во всем описании изобретения для обозначения закрытых пор или карманов, содержащих ароматическую композицию, или отдельных областей, или, что касается некоторых процессов производства матричных материалов, капельки ароматической композиции, которые распределены внутри материалов-предшественников полимерной матрицы, как дополнительно описано ниже. Ароматическая композиция распределена в полимерной матрице в виде множества дискретных доменов, которые окружены или закрыты полимерной матрицей.
Полимерная матрица материала для доставки аромата изолирует ароматическую композицию так, что ароматизатор по существу удерживается внутри структуры полимерной матрицы, пока материал доставки аромата не будет сдавлен. Сдавливание материала для доставки аромата дает в результате деформацию полимерной матрицы. По мере того как повышается прилагаемое усилие или деформация или как усилие, так и деформация, матрица постепенно разрушается и домены начинают разрываться с высвобождением ароматической композиции, удерживаемой внутри доменов.
Постепенное разрушение полимерной матрицы увеличивающимся усилием сжатия дает профиль выдачи аромата с замедленным высвобождением материала для доставки аромата. Например, в пределах диапазона усилия по меньшей мере 5 Н домены внутри материала для доставки аромата продолжают разрываться по мере того, как возрастает усилие сжатия, так что ароматическая композиция высвобождается по всей ширине диапазона. При некотором уровне приложенного усилия большинство доменов будут разорваны и увеличение усилия сжатия около этого уровня больше не будет давать в результате высвобождение дополнительного ароматической композиции.
В соответствии с определением, изложенным выше, ароматическая композиция считается «высвобожденной», когда структура домена, содержащего ароматическую композицию, разрушается индивидуально, так чтобы домен был открыт в окружающую среду. Как описано выше, некоторая часть «высвобожденной» ароматической композиции может немедленно выходить из материала для доставки аромата в результате приложенного усилия сжатия. В дополнение, некоторое количество «высвобожденной» ароматической композиции сначала остается в пределах пространства домена, но постепенно мигрирует из домена через любые проемы в доменной структуре.
Обычно, когда материал доставки аромата находится на месте внутри курительного изделия, сжимание материала потребителем будет сначала приводить к разрыву только части доменов. Оставшаяся часть доменов поэтому остается закрытой с ароматической композицией, захваченной внутри, пока не приложено дополнительное усилие сжатия. Доменная структура поэтому особенно хорошо приспособлена для предоставления материала для доставки аромата для многочисленных высвобождений аромата во время курения.
В особенно предпочтительных вариантах выполнения полимерная матрица материала для доставки аромата содержит пластификатор в дополнение к одному или более образующих матрицу полимеров.
Термин «пластификатор» указывает ссылкой на вещество или материал, заключенный в образующем матрицу материале, для повышения его эластичности или обрабатываемости. Многие пластификаторы имеют тенденцию уменьшать межмолекулярные силы между цепями полимеров, приводя к повышенной эластичности и сжимаемости, или они могут оказывать эффект пластификации, так как они вызывают сосредоточенные неоднородности в полимерной матрице. Примерами классов пластификаторов являются сахариды (моно-, ди- или олиго-сахариды), спирты, полиолы, кислые соли, липиды и производные (такие, как жирные кислоты, моноглицериды, сложные эфиры, фосфолипиды) и поверхностно-активные вещества. Специфичные примеры пригодных пластификаторов включают, без ограничения этим: глюкозу, мед, сорбит, полиэтиленгликоль, глицерин, пропиленгликоль, лактитол, лактат натрия, гидратированные гидролизованные крахмалы, трегалозу или их комбинации. Другие пригодные пластификаторы для использования в настоящем изобретении могли бы быть идентифицированы специалистом на основании предоставленных примеров.
В материале доставки аромата курительных изделий по изобретению пластификатор может быть включен в полимерную матрицу для того, чтобы размягчать матрицу, так чтобы материал был сжимаемым в большей степени. Это дает материалу доставки аромата возможность эффективнее обеспечивать профиль выдачи аромата замедленного высвобождения, как описано выше. В частности, пластификатор может увеличивать диапазон усилий, в котором может обеспечиваться замедленная выдача ароматической композиции, или уменьшает величину усилия, требуемого, чтобы начать высвобождение ароматической композиции.
Предпочтительно, пластификатор включен в полимерную матрицу в количестве, соответствующем по меньшей мере 5 вес.% образующих матрицу полимеров, предпочтительнее по меньшей мере 10 вес.% образующих матрицу полимеров. Соотношение пластификатора и образующих матрицу полимеров в полимерной матрице предпочтительно имеет значение по меньшей мере 1:20, а предпочтительнее по меньшей мере 1:10. В дополнение или в альтернативном варианте, соотношение предпочтительно является меньшим чем приблизительно 1:2.
Полимерная матрица может содержать по меньшей мере около 0,1 процента по весу пластификатора на основании общего объединенного веса образующих матрицу полимеров и пластификатора. В качестве альтернативы или в дополнение, полимерная матрица может содержать менее чем около 25 вес.%, предпочтительно менее чем около 20 вес.%, а наиболее предпочтительно менее чем около 18 вес.% пластификатора на основании общего объединенного веса образующих матрицу полимеров и пластификатора. Предпочтительно, матричный полимер составляет между около 0,1 процентов и около 25 вес.%, предпочтительнее между около 0,1 процентов и около 20 вес.%, а наиболее предпочтительно между около 0,1 процентов и между около 18 вес.% пластификатора на основании общего веса образующих матрицу полимеров и пластификатора.
Полимерная матрица может содержать по меньшей мере около 75 вес.%, предпочтительнее по меньшей мере около 80 вес.%, а наиболее предпочтительно по меньшей мере около 82 вес.% образующих матрицу полимеров на основании общего объединенного веса образующих матрицу полимеров и пластификатора. В качестве альтернативы или в дополнение, полимерная матрица может содержать менее чем 99,9 вес.% образующих матрицу полимеров на основании общего объединенного веса образующих матрицу полимеров и пластификатора. Предпочтительно, полимерная матрица может содержать между около 75 процентов и около 99,9 вес.%, предпочтительнее между около 80 процентов и около 99,9 вес.%, а наиболее предпочтительно между около 82 процентов и около 99,9 вес.% образующих матрицу полимеров на основании общего объединенного веса образующих матрицу полимеров и пластификатора.
Полимерная матрица предпочтительно является поперечно сшитой полимерной матрицей. Поперечное сшивание одного или более полимеров, образующих матрицу, обеспечивает структурную прочность и стабильность, которая улучшает устойчивость полимерной матрицы к теплу и усилиям сдвига, которым материал может подвергаться во время производства или обработки курительных изделий, включающих этот материал. Матричная структура также обеспечивает эффективное захватывание ароматической композиции материалом доставки аромата. Предпочтительно, поперечно сшитая полимерная матрица является водостойкой или влагостойкой. Полимерная матрица может быть образована из единого типа поперечно сшиваемого полимера или комбинации поперечно сшиваемых полимеров.
Предпочтительно, полимерная матрица содержит один или более полисахаридов. Полисахариды особенно пригодны для использования в настоящем изобретении, поскольку они могут быть сделаны нерастворимыми в воде и теплостойкими благодаря поперечному сшиванию и безвкусны. Предпочтительно, полимерная матрица содержит комбинацию двух или более полисахаридов, в которой два или более полисахаридов способны к поперечному сшиванию друг с другом. В некоторых вариантах выполнения полимерная матрица содержит альгинат и пектин, при этом альгинат и пектин поперечно сшиты друг с другом. В некоторых вариантах выполнения, полимерная матрица содержит по меньшей мере около 20 вес.% пектина. Кроме того, полимерная матрица может иметь по меньшей мере около 60 вес.% альгината. Предпочтительно, полимерная матрица имеет между около 20 вес.% и около 40 вес.% пектина и между около 60 вес.% и около 80 вес.% альгината. Предпочтительно, соотношение альгината и пектина имеет значение около 2:1 или между около 1,8:1 и около 2,2:1.
Поперечное сшивание полимерной матрицы предпочтительно достигается благодаря реакции полимеров с многовалентными катионами, которые образуют соляные мостики для поперечного сшивания полимеров. Многовалентные катионы предпочтительно обеспечены в форме раствора соли многовалентного металла, такого как соль хлорида металла. Предпочтительные многовалентные катионы включают кальций, железо, алюминий, марганец, медь, цинк или лантан. Особенно предпочтительна соль хлорида кальция.
Ароматическая композиция материала для доставки аромата, включенного в курительные изделия по изобретению, предпочтительно содержит ароматизатор, смешанный с одним или более жиров. Особенно предпочтительно, чтобы один или более жиров были жидкими при комнатной температуре (22°C) или имели точку плавления ниже 22°C. В целях настоящего изобретения «точка плавления» жира измеряется с использованием дифференциальной сканирующей калориметрии (DSC).
Один или более жидких жиров действуют в качестве носителя для ароматизатора и могут указываться ссылкой как «наполнитель». Ароматизатор смешивается с наполнителем для образования ароматической композиции. В некоторых вариантах выполнения ароматизатор диспергирован или растворен в наполнителе.
Использование наполнителя для ароматизатора, который является жидким при комнатной температуре, является особенно полезным, поскольку ароматическая композиция может легче выделяться из материала для доставки аромата при сдавливании. Более того, при жидком наполнителе ароматизаторы обычно будут в большей степени имеющимися в распоряжении в окружающей среде после высвобождения ароматической композиции из материала. Это происходит потому, что летучие ароматические составы могут быть легче выделяемыми из жидкостей-носителей, чем твердых носителей.
В дополнение, использование жидкого наполнителя преимущественно улучшает рассеивание ароматической композиции внутри материала фильтра после того, как ароматическая композиция выделилась из материала для доставки аромата. Например, в тех случаях, когда фильтр образован из волокнистого материала фильтрации, ароматическая композиция будет быстрее распространяться через волокна, так чтобы большая площадь поверхности материала фильтрации была покрыта ароматической композицией. Это в свою очередь улучшает уровень контакта между дымом и ароматической композицией по мере того, как дым втягивается через фильтр, так чтобы усиливался перенос ароматизатора в дым. Предпочтительно, один или более жидких жиров ароматической композиции имеют нейтральный запах и вкус. Жиры поэтому оказывают минимальное влияние на аромат, выдаваемый ароматизатором, смешанным с жирами.
Предпочтительно, жидкий жир в ароматической композиции содержит по меньшей мере около 30 вес.%, предпочтительно по меньшей мере около 50 вес.%, предпочтительнее по меньшей мере около 75 вес.%, а наиболее предпочтительно около 100 вес.% триглицеридов, имеющих одну или более карбоновых кислот с длиной цепи между 6 и 12. В качестве альтернативы, жидкий жир содержит по меньшей мере около 30 вес.%, предпочтительно по меньшей мере около 50 вес.%, предпочтительнее по меньшей мере около 75 вес.%, а наиболее предпочтительно около 100 вес.% триглицеридов, имеющих все три карбоновые кислоты с длинами цепочек между 6 и 12.
Особенно предпочтительно, жидкий жир в ароматической композиции содержит по меньшей мере около 30 вес.%, предпочтительно по меньшей мере около 50 вес.%, предпочтительнее по меньшей мере около 75 вес.%, а наиболее предпочтительно около 100 вес.% триглицеридов, имеющих одну или более карбоновых кислот с длиной цепи между 8 и 10. В качестве альтернативы, жидкий жир содержит по меньшей мере около 30 вес.%, предпочтительно по меньшей мере около 50 вес.%, предпочтительнее по меньшей мере около 75 вес.%, а наиболее предпочтительно около 100 вес.% триглицеридов, имеющих все три карбоновые кислоты с длинами цепочек между 8 и 10.
Триглицерид является сложным эфиром, полученным из глицерина и трех жирных кислот или карбоновых кислот. «Длина цепи» у цепи карбоновой кислоты в триглицериде указывает ссылкой на количество атомов углерода в структуре карбоновой кислоты. Например, длина цепи карбоновой кислоты в 12 образуется из глицерина и жирной кислоты, имеющей 12 атомов углерода в структуре алифатического хвоста жирной кислоты. Триглицериды, имеющие одну или более длин цепочек карбоновой кислоты между 6 и 12 обычно указываются ссылкой как триглицериды со средней цепи (MCT).
Триглицериды средней цепи в особенности пригодны для использования в материале доставки аромата курительных изделий по изобретению, поскольку они находятся в стабильной жидкой форме при комнатной температуре (22°C). Более того, MCT дают нейтральный запах и вкус, которые будут иметь ничтожное влияние на аромат, доставляемый ароматической композицией во время курения. В дополнение, при длине цепи между 6 и 12, обнаруживается, что преимущественно должен быть минимальный перенос жировых компонентов в дым.
В особенно предпочтительных вариантах выполнения изобретения ароматическая композиция содержит ароматизатор, смешанный с маслом MCT, например триглицеридом каприловой/каприновой кислоты из фракционированного кокосового масла. Примером пригодного масла MCT является доступный для коммерческого приобретения MIGLYOL® 810.
Один или более триглицеридов могут быть предоставлены в качестве отдельных компонентов или могут поставляться в материале, включающем один или более триглицеридов средней цепи в комбинации с другими компонентами.
Цепи карбоновой кислоты у триглицеридов средней цепи ароматической композиции могут быть насыщенными, так чтобы все связи между атомами углерода в цепи были одиночными связями или по меньшей мере частично ненасыщенными, так чтобы цепь включала по меньшей мере одну двойную или тройную связь между двумя атомами углерода в цепи. Предпочтительно, в смеси триглицеридов имеется больше насыщенных цепей, чем ненасыщенных цепей. В некоторых случаях соотношение насыщенных и ненасыщенным цепей имеет значение по меньшей мере около 1,6, предпочтительнее по меньшей мере около 1,8, а наиболее предпочтительно по меньшей мере 2,0. Большее относительное количество насыщенных цепей может делать продукт более стабильным со временем, в некоторых случаях, повышая потенциально возможный срок хранения продукта.
Ароматическая композиция может включать комбинацию двух или более триглицеридов, имеющих разные длины цепи относительно друг друга. Например, ароматическая композиция может содержать масло или жир, включающие смесь триглицеридов средней цепи, по выбору, в комбинации с другими триглицеридами короткой цепи (например, побеждают триглицериды, все длины цепей которых являются меньшими чем 6) или длинной цепи (например, побеждают триглицериды, все длины цепей которых являются большими чем 12). Масло или жир, включающие триглицериды, могут иметь растительное происхождение, животное происхождение или производиться искусственно.
Ароматизатор ароматической композиции содержит один или более ароматических составов для выдачи требуемого аромата при нагревании материала для доставки аромата. Пригодные ароматизаторы для использования в материале доставки аромата по изобретению были бы знакомы специалисту. Предпочтительно, ароматизатор растворим в наполнителе при комнатной температуре, так чтобы ароматическая композиция была жидкой. Ароматизатор может включать один или более натуральных ароматизаторов, один или более синтетических ароматизаторов или комбинацию натуральных и синтетических ароматизаторов.
Многообразие ароматов могло бы использоваться в материале доставки аромата курительных изделий по изобретению. В некоторых вариантах выполнения ароматизатор является ароматизатором высокой крепости и обычно используется на уровнях, которые давали бы в результате менее чем 200 миллионных долей в дыму. Примерами таких ароматизаторов являются ключевые табачные ароматические соединения, такие как бетадамаксенон, 2-этил-3,5-диметилпиразин, фенилацетальдегид, метоксифенол и фуранеол.
В вариантах выполнения, в которых ароматизатор состоит только из одного или более ароматизаторов высокой крепости и требуется, чтобы ароматизатор выделялся на более низком уровне в дыму, как описано выше, любой из ароматизаторов высокой крепости, упомянутых выше, может быть добавлен в ароматическую композицию на уровне по меньшей мере около 1 миллионной доли. В качестве альтернативы или в дополнение, ароматизаторы высокой крепости добавляют в ароматическую композицию на уровне менее чем около 375 миллионных долей, предпочтительно менее чем около 325 миллионных долей, предпочтительнее менее чем около 325 миллионных долей. Предпочтительно, ароматизаторы высокой крепости добавляются в ароматическую композицию на уровне от около 1 миллионной доли до около 375 миллионных долей, более предпочтительно от около 1 миллионной доли до около 325 миллионных долей, а наиболее предпочтительно между около 1 миллионной доли и около 275 миллионных долей.
В тех вариантах выполнения, в которых ароматизатор состоит только из одного или более ароматизаторов высокой крепости, остаток ароматической композиции предпочтительно состоит из наполнителя, содержащего один или более жидких жиров.
Другие ароматизаторы могут ощущаться людьми только при более высоких уровнях концентрации. Эти ароматизаторы, которые указываются ссылкой в материалах настоящей заявки как ароматизаторы низкой крепости, обычно используются на уровнях, которые дают в результате порядки более высоких по амплитуде величин ароматизатора, выделяемых в дым. Пригодные ароматизаторы низкой крепости включают, без ограничения этим, натуральные или синтетические: ментол, мяту перечную, мяту курчавую, кофе, чай, специи (такие, как корица, гвоздика и имбирь), какао, ваниль, фруктовые ароматы, шоколад, эвкалипт, герань, эвгенол, агаву, можжевельник, анетол и линалуол.
Если требуется, один или более ароматизаторов высокой крепости, упомянутых выше, могут использоваться в комбинации с одним или более составами высокой крепости, например, в количествах, описанных выше.
Предпочтительно, ароматизатор содержит эфирное масло или смесь одного или более эфирных масел. Эфирное масло имеет характерный запах и аромат растения, из которого оно получено. Пригодные эфирные масла для включения в ароматические гранулы по изобретению включают, без ограничения этим, масло мяты перечной и масло мяты курчавой.
В предпочтительных вариантах выполнения изобретения ароматизатор содержит ментол, эвгенол или комбинацию ментола и эвгенола. Эти типы аромата обычно используются для придания освежающего аромата дыму курительного изделия. В особенно предпочтительном варианте выполнения изобретения ароматическая композиция содержит ментол, диспергированный в масле MCT.
В вариантах выполнения, в которых ароматическая композиция содержит один или более ароматизаторов низкой крепости, ароматическая композиция может содержать по меньшей мере около 15 вес.%, предпочтительно по меньшей мере около 20 вес.%, а наиболее предпочтительно по меньшей мере около 25 вес.% ароматизаторов низкой крепости. В качестве альтернативы или в дополнение, ароматическая композиция может содержать менее чем около 50 вес.%, предпочтительнее менее чем около 40 вес.%, а наиболее предпочтительно менее чем около 35 вес.% ароматизаторов низкой крепости. Предпочтительно, ароматическая композиция составляет между около 15 процентов и около 50 вес.%, предпочтительнее между около 20 процентов и около 40 вес.%, а наиболее предпочтительно между около 25 процентов и между около 35 вес.% ароматизаторов низкой крепости.
В таких вариантах выполнения, содержащих один или более ароматизаторов низкой крепости, ароматическая композиция может содержать по меньшей мере около 50 вес.%, предпочтительнее по меньшей мере около 60 вес.%, а наиболее предпочтительно по меньшей мере около 65 вес.% наполнителя, содержащего один или более жидких жиров. В качестве альтернативы или в дополнение, ароматическая композиция может содержать менее чем около 85 вес.%, предпочтительнее менее чем около 80 вес.%, а наиболее предпочтительно менее чем около 75 вес.% наполнителя. Предпочтительно, ароматическая композиция составляет между около 50 процентов и около 85 вес.%, предпочтительнее между около 60 процентов и около 80 вес.%, а наиболее предпочтительно между около 65 процентов и между около 75 вес.%.
В тех случаях, когда ароматизатор является ароматизатором низкой крепости, таким как ментол, материал доставки аромата может содержать по меньшей мере около 12 вес.%, предпочтительно по меньшей мере около 15 вес.%, а предпочтительнее по меньшей мере около 20 вес.% любого одного или более из ароматизаторов низкой крепости, описанных в материалах настоящей заявки. В качестве альтернативы или в дополнение, материал доставки аромата может содержать менее чем около 40 вес.%, предпочтительно менее чем около 35 вес.%, а предпочтительнее менее чем около 30 вес.% любого одного или более из ароматизаторов низкой крепости, описанных в материалах настоящей заявки. Предпочтительно, материал доставки аромата содержит между около 12 вес.% и около 40 вес.% ароматизатора низкой крепости, предпочтительнее между около 15 вес.% и около 35 вес.% ароматизатора низкой крепости или наиболее предпочтительно между около 20 вес.% и около 30 вес.% ароматизатора низкой крепости. В особенно предпочтительных вариантах выполнения ароматизатор низкой крепости содержит ментол.
В тех случаях, когда ароматизатор является ароматизатором низкой крепости, материал доставки аромата также предпочтительно содержит по меньшей мере около 40 вес.%, а предпочтительно по меньшей мере около 50 вес.% любого одного или более из жидких жиров, описанных в материалах настоящей заявки. В качестве альтернативы или в дополнение, материал доставки аромата содержит менее чем около 70 вес.%, предпочтительно менее чем около 65 вес.%, а предпочтительнее менее чем около 60 вес.% любого одного или более из жидких жиров, описанных в материалах настоящей заявки. Предпочтительно, материал доставки аромата составляет между около 40 процентов и около 70 вес.%, предпочтительнее между около 50 процентов и около 65 вес.%, а наиболее предпочтительно между около 50 процентов и между около 60 вес.% любого одного или более жидких жиров, описанных в материалах настоящей заявки.
В тех случаях, когда ароматизатор является ароматизатором низкой крепости, материал доставки аромата может содержать по меньшей мере около 8 вес.%, а предпочтительно по меньшей мере около 10 вес.% материалов полимерной матрицы, описанных в материалах настоящей заявки. В качестве альтернативы или в дополнение, материал доставки аромата может содержать менее чем около 20 вес.%, предпочтительно менее чем около 18 вес.%, а предпочтительнее менее чем около 16 вес.% материалов полимерной матрицы, описанных в материалах настоящей заявки. Предпочтительно, материал доставки аромата составляет между около 8 процентов и около 20 вес.%, предпочтительнее между около 10 процентов и около 18 вес.%, а наиболее предпочтительно между около 10 процентов и между около 16 вес.% любого одного или более материалов полимерной матрицы, описанных в материалах настоящей заявки.
В тех случаях, когда ароматизатор является ароматизатором низкой крепости, материал доставки аромата предпочтительно содержит по меньшей мере около 0,1 процента по весу пластификатора. В качестве альтернативы или в дополнение, материал доставки аромата может содержать менее чем около 5 вес.%, предпочтительно менее чем около 3 вес.%, а предпочтительнее менее чем около 2 вес.% пластификатора. Предпочтительно, материал доставки аромата составляет между около 0,1 процентов и около 5 вес.%, предпочтительнее между около 0,1 процентов и около 3 вес.%, а наиболее предпочтительно между около 0,1 процентов и между около 2 вес.% любого одного или более материалов полимерной матрицы, описанных в материалах настоящей заявки.
В тех случаях, когда ароматизатор является ароматизатором высокой крепости, таким как описанные выше, материал доставки аромата может содержать более 1 миллионной доли ароматизатора. В качестве альтернативы или в дополнение, материал доставки аромата может содержать менее 300 миллионных долей ароматизатора, предпочтительно менее чем около 260 миллионных долей, а предпочтительнее менее чем около 220 миллионных долей ароматизатора. Предпочтительно, материал доставки аромата содержит между около 1 миллионной доли и около 300 миллионных долей, предпочтительнее между около 1 миллионной доли и около 260 миллионных долей, а наиболее предпочтительно между около 1 миллионной доли и около 220 миллионных долей ароматизатора.
В тех случаях, когда ароматизатор является ароматизатором высокой крепости, остаток материала для доставки аромата, в том числе все иное, чем ароматизатор высокой крепости, может содержать по меньшей мере около 50 вес.%, предпочтительно по меньшей мере около 60 вес.%, а предпочтительнее по меньшей мере 75 вес.% любого одного или более из жидких жиров, описанных в материалах настоящей заявки. В качестве альтернативы или в дополнение, остаток материала для доставки аромата содержит менее чем около 80 вес.% любого одного или более из жидких жиров, описанных в материалах настоящей заявки. Предпочтительнее, остаток материала для доставки аромата содержит между около 50 процентов и около 80 вес.%, более предпочтительно между около 60 процентов и около 80 процентов, а наиболее предпочтительно между около 75 процентов и около 80 вес.% любого одного или более из жидких жиров, описанных в материалах настоящей заявки.
Кроме того, в тех случаях, когда ароматизатор является ароматизатором высокой крепости, остаток материала для доставки аромата, в том числе все иное, чем ароматизатор высокой крепости, может содержать по меньшей мере около 8 вес.%, предпочтительнее по меньшей мере 10 вес.% любого одного или более из материалов полимерной матрицы, описанных в материалах настоящей заявки. В качестве альтернативы или в дополнение, остаток материала для доставки аромата может содержать менее чем около 20 вес.%, предпочтительно менее чем около 18 вес.%, а предпочтительнее менее чем около 16 вес.% одного или более материалов полимерной матрицы, описанных в материалах настоящей заявки. Предпочтительно, остаток материала для доставки аромата составляет между около 8 процентов и около 20 вес.%, предпочтительнее между около 10 вес.% и около 18 вес.%, а наиболее предпочтительно между около 10 процентов и между около 16 вес.% любого одного или более материалов полимерной матрицы, описанных в материалах настоящей заявки.
В тех случаях, когда ароматизатор является ароматизатором высокой крепости, материал доставки аромата предпочтительно содержит по меньшей мере около 0,1 процента по весу пластификатора. В качестве альтернативы или в дополнение, материал доставки аромата может содержать менее чем около 5 вес.%, предпочтительно менее чем около 3 вес.%, а предпочтительнее менее чем около 2 вес.% пластификатора. Предпочтительно, материал доставки аромата составляет между около 0,1 процентов и около 5 вес.%, предпочтительнее между около 0,1 процентов и около 3 вес.%, а наиболее предпочтительно между около 0,1 процентов и между около 2 вес.% любого одного или более материалов полимерной матрицы, описанных в материалах настоящей заявки.
В некоторых вариантах выполнения материал доставки аромата состоит исключительно из или состоит по существу из полимеров полимерной матрицы, одного или более материалов пластификатора, одного или более ароматизаторов и одного или более жиров, таких как один или более триглицеридов средней цепи. В альтернативных вариантах выполнения материал доставки аромата содержит один или более дополнительных компонентов.
Материал доставки аромата, как описано выше, преимущественно может быть включен в широкое многообразие разных типов курительных изделий. Например, материал доставки аромата может быть включен в горючие курительные изделия, такие как сигареты с фильтром, имеющие стержень наполнителя из резанного табака или другого пригодного для курения материала, который подвергается сгоранию во время курения.
В качестве альтернативы, материал доставки аромата может быть включен в нагреваемое курительное изделие типа, описанного выше, в котором материал скорее нагревается для образования аэрозоля, нежели подвергается сгоранию. Например, материал доставки аромата может быть включен в нагреваемое курительное изделие, содержащее горючий источник тепла, такой как раскрытый в WO-A-2009/022232, который содержит горючий источник тепла и основу образования аэрозоля ниже по потоку от горючего источника тепла. Материал доставки аромата также может быть включен в нагревательные курительные изделия, содержащие негорючие источники тепла, например химические источники тепла или электрические источники тепла, такие как резистивные нагревательные элементы.
В качестве альтернативы, материал доставки аромата, как описано выше, может быть включен в курительные изделия, в которых никотинсодержащий аэрозоль образуется из табачного материала или другого источника никотина без сгорания и без нагревания, такие как описанные в WO-A-2008/121610 и WO-A-2010/107613.
Курительные изделия согласно настоящему изобретению могут включать материал доставки аромата в любые один или более из компонентов курительного изделия. Компонент или часть компонента курительного изделия, включающие материал доставки аромата, должны быть деобразуемыми, так чтобы усилие сжатия могло прикладываться к материалу доставки аромата благодаря сжиманию компонента. Предпочтительно, материал доставки аромата включен в фильтр или мундштук курительного изделия. Фильтр или мундштук могут сжиматься, для того чтобы прикладывать усилие сжатия к материалу доставки аромата для высвобождения ароматической композиции в окружающий фильтр. Во время курения курительного изделия ароматизатор из части ароматической композиции, который был выделен из материала для доставки аромата, подается в дым, который проходит через фильтр.
Фильтр может быть односегментным фильтром, образованным из одиночного сегмента, включающего материал доставки аромата. В качестве альтернативы, фильтр может быть многокомпонентным фильтром, содержащим по меньшей мере один сегмент фильтра, включающий материал доставки аромата и по меньшей мере один дополнительный сегмент фильтра. Многообразие пригодных сегментов фильтра было бы хорошо знакомо специалисту, в том числе, но не в качестве ограничения, жгуты волокнистого фильтра, полые сегменты фильтра, трубчатые сегменты фильтра и сегменты ограничителя потока. Один или более сегментов фильтра могут содержать дополнительный ароматический материал, сорбентный материал или комбинацию ароматического материала и сорбентного материала.
Например, один или более сегментов фильтра могут содержать дополнительный ароматический материал, для того чтобы обеспечивать профиль «с ароматом для приправы», как описано выше. В таких случаях дополнительный ароматический материал обычно пассивно выделяет ароматизатор в фильтр, такой аромат подается в дым раньше сжатия материала для доставки аромата. При сдавливании материала для доставки аромата есть переход интенсивности подачи аромата, характера аромата или того и другого. Дополнительный ароматический материал, например, может содержать ароматическую нить, насыщенную жидким ароматизатором, одну или более целлюлозных ароматических гранул, сорбентный материал, такой как активированный уголь, имеющий жидкий ароматизатор, загруженный в или на сорбент, или их комбинации.
В альтернативных вариантах выполнения, в которых дополнительный ароматический материал не обеспечен, курительное изделие обычно будет обеспечивать профиль «без аромата для приправы», как описано выше. В таких курительных изделиях первый аромат, который должен выделяться в дым, будет выделяемым из материала для доставки аромата.
В некоторых предпочтительных вариантах выполнения изобретения материал доставки аромата заключен внутри сегмента волокнистого материала фильтрации, такого как жгут из ацетата целлюлозы. В таких вариантах выполнения одна или более частей материала для доставки аромата предпочтительно рассосредотачиваются по волокнистому материалу фильтрации во время производства сегмента фильтра, так чтобы в собранном фильтре материал доставки аромата был встроен внутри сегмента. При сдавливании фильтра и материала для доставки аромата внутри фильтра ароматическая композиция высвобождается в окружающий волокнистый материал фильтрации. Преимущественно, в тех случаях, когда ароматическая композиция содержит жидкий наполнитель, такой как один или более жидких жиров, ароматическая композиция без труда рассосредотачивается среди волокнистого материала фильтрации при высвобождении из материала для доставки аромата, как описано выше. Ароматическая композиция тем самым покрывает волокна материала фильтрации для оптимизации переноса ароматизаторов в дым.
В альтернативных вариантах выполнения изобретения материал доставки аромата заключен внутри полости в фильтре. Например, материал доставки аромата может быть заключен внутри полости между двумя фильтрующими вставками, при этом полость определена оберткой фильтра, окружающей фильтр.
Предпочтительно, материал доставки аромата внутри фильтра видим потребителю через один или более слоев оберточного материала, ограничивающего фильтр. Пригодные компоновки для предоставления фильтра с видимостью материала фильтра были бы знакомы специалисту.
Материал доставки аромата преимущественно может быть обеспечен внутри курительных изделий согласно изобретению в многообразии разных форм, так что есть гибкость способа, которым материал может быть включен в курительное изделие. В некоторых вариантах выполнения материал доставки аромата обеспечен в форме гранул. Гранулы могут быть образованы в любую пригодную форму, но предпочтительно являются по существу цилиндрическими или сферическими.
Ширина гранул может быть большей чем приблизительно 1 мм, преимущественно большей чем около 2 мм, а предпочтительнее большей чем около 3 мм. В качестве альтернативы или в дополнение, ширина гранул может быть меньшей чем около 8 мм, предпочтительно меньшей чем около 6 мм, а предпочтительнее меньшей чем около 4 мм. Предпочтительно, ширина гранул имеет значение между около 1 мм и около 8 мм, предпочтительнее между около 2 мм и около 6 мм, еще предпочтительнее между около 3 мм и около 4 мм.
«Ширина» гранул соответствует максимальному размеру поперечного сечения гранулы, при этом поперечное сечение указывает ссылкой на поперечное сечение, взятое через гранулу, которая находится на месте внутри курительного устройства, в направлении, по существу перпендикулярном продольной оси курительного изделия. Что касается по существу сферической гранулы, ширина гранулы по существу соответствует диаметру гранулы.
Одиночная гранула может быть обеспечена внутри курительного изделия или может быть обеспечено множество гранул, например две или более, три или более или четыре или более гранул. В тех случаях, когда обеспечено множество гранул, гранулы могут быть разнесены вдоль курительного изделия или могут быть размещены в одном или более специфичных областей курительного изделия, например внутри фильтра. Одна или более гранул материала для доставки аромата могут быть вставлены в курительные изделия согласно изобретению с использованием известных устройства и способов для вставки объектов в фильтры или табачные стержни.
В качестве альтернативы, материал доставки аромата может быть в форме полосок или хлопьев, которые могут быть распределены по материалам, образующим один или более компонентов курительного изделия, или в одном или более требуемых местоположений вдоль курительного изделия.
Вновь, в качестве альтернативы, материал доставки аромата может быть в форме вытянутого шнура или волокна, которые могут быть введены в компонент курительного изделия, такой как фильтр или мундштук. Непрерывный шнур может быть обеспечен по полной длине одного или более компонентов курительного изделия во время производства, или отдельные куски шнура могут быть размещены в одном или более требуемых местоположениях вдоль одного или более компонентов. Шнур предпочтительно имеет ширину, большую чем приблизительно 1 мм, преимущественно большую чем около 2 мм, а предпочтительнее большую чем около 3 мм. В качестве альтернативы или в дополнение, ширина шнура может быть меньшей чем около 8 мм, предпочтительно меньшей чем около 6 мм, а предпочтительнее меньшей чем около 4 мм. Предпочтительно, ширина шнура имеет значение между около 1 мм и около 8 мм, предпочтительнее между около 2 мм и около 6 мм, еще предпочтительнее между около 3 мм и около 4 мм.
Как описано выше со ссылкой на гранулы, «ширина» соответствует максимальному размеру поперечного сечения шнура, при этом поперечное сечение указывает ссылкой на поперечное сечение, взятое через шнур, который находится на месте внутри курительного устройства, в направлении, по существу перпендикулярном продольной оси курительного изделия.
Материал доставки аромата может быть подкрашен, если требуется, благодаря включению в состав красителя. Предпочтительно, краситель включен в материал доставки аромата, для того чтобы настраивать цвет материала, так чтобы он походил на цвет материала в компоненте курительного изделия, в котором заключен материал доставки аромата. Например, если материал доставки аромата включен в табачный стержень курительного изделия, материал доставки аромата может быть коричневым или зеленым по цвету. Материал доставки аромата поэтому имеет низкую видимость в табачном стержне.
Курительные изделия согласно изобретению каждое может включать большее количество чем около 1 мг, а предпочтительно большее, чем около 3 мг любого из материалов доставки аромата, описанных в материалах настоящей заявки. В качестве альтернативы или в дополнение, каждое курительное изделие может включать меньшее количество чем около 20 мг, предпочтительно меньшее чем около 12 мг, а предпочтительнее меньшее чем около 8 мг любого из материалов доставки аромата, описанных в материалах настоящей заявки. Предпочтительно, каждое курительное изделие содержит между около 1 мг и около 20 мг, предпочтительнее между около 1 мг и около 12 мг, а наиболее предпочтительно между около 3 и около 8 мг материала для доставки аромата.
Предпочтительно, общая длина курительных изделий согласно настоящему изобретению находится между около 70 мм и около 128 мм, предпочтительнее около 84 мм.
Предпочтительно, наружный диаметр курительных изделий согласно настоящему изобретению находится между около 5 мм и около 8,5 мм, предпочтительно между около 5 мм и около 7,1 мм для курительных изделий тонкого размера или между около 7,1 мм и около 8,5 мм для курительных изделий обычного размера.
Предпочтительно, общая длина фильтров курительных изделий согласно настоящему изобретению находится между около 18 мм и около 36 мм, предпочтительнее около 27 мм.
Курительные изделия согласно настоящему изобретению могут быть упакованы в футляры, например в мягкие пачки или пачки с откидной крышкой, причем внутренний вкладыш покрыт одним или более ароматизаторов.
Согласно настоящему изобретению также обеспечен способ для изготовления материала для доставки аромата, как описано выше. Способ содержит этапы образования ароматической композиции посредством рассеивания любого из ароматизаторов, описанных выше, в одном или более жиров, которые являются жидкими при комнатной температуре (22°C); смешивания ароматической композиции с раствором матричного полимера, содержащим один или более образующих матрицу полимеров и пластификатор для образования эмульсии и добавления эмульсии в раствор поперечного сшивания для поперечного сшивания раствора матричного полимера для образования полимерной матрицы, включающей множество доменов ароматической композиции.
Предпочтительно, ароматизатор смешивается с одним или более жиров при комнатной температуре (22°C) для образования ароматической композиции. Предпочтительно, ароматическая композиция затем смешивается с раствором матричного полимера при комнатной температуре (22°C) и, предпочтительно, смешивание выполняется с высоким сдвигом, например, в сдвиговом смесителе со скоростью сдвига 100 с-1. Смесь не нагревается во время этого этапа, хотя температура смеси может подниматься в результате применяемого сдвига. Предпочтительно, температура не повышается выше около 50°C.
Предпочтительно, раствор матричного полимера содержит раствор одного или более полисахаридов в воде, как описано выше. Предпочтительно, раствор матричного полимера содержит около 5 процентов или меньше по весу полисахаридов. Особенно предпочтительно, раствор матричного полимера содержит между 3 вес.% и 5 вес.% полисахаридов. Предпочтительно, раствор матричного полимера дополнительно содержит около 1 вес.% или менее пластификатора, как описано выше. Особенно предпочтительно, раствор матричного полимера содержит между около 0,1 вес.% и около 0,8 вес.% пластификатора.
Предпочтительно, ароматическая композиция и раствор матричного полимера смешиваются для образования раствора, содержащего между около 10 вес.% и около 30 вес.% ароматической композиции, предпочтительнее между около 15 вес.% и около 25 вес.% ароматической композиции.
Предпочтительно, эмульсия подвергается контакту с раствором поперечного сшивания при температуре от около 5°C до около 15°C. Предпочтительно, раствор поперечного сшивания является раствором приблизительно 5 вес.% многовалентных катионов по весу. Особенно предпочтительно, раствор поперечного сшивания является раствором солей кальция, например раствором хлорида кальция. Эмульсия предпочтительно оставляется в контакте с раствором поперечного сшивания в течение между около 10 секунд и около 120 секунд, предпочтительнее между около 40 секунд и около 80 секунд. Замедленность времени может выбираться в зависимости от требуемой степени поперечного сшивания и требуемой жесткости полимерной матрицы.
После поперечного сшивания получающийся в результате материал доставки аромата вынимается из раствора поперечного сшивания, например, с использованием сита или подобного устройства. Материал доставки аромата затем предпочтительно прополаскивается для удаления раствора поперечного сшивания с поверхности и высушивается. Высушивание может выполняться с использованием любого пригодного средства, в том числе, например, пара или горячего воздуха. Высушивание по выбору может выполняться в вакууме.
Перед добавлением в раствор поперечного сшивания эмульсия раствора ароматической композиции и матричного полимера может преобразовываться в множество форм в зависимости от требуемой формы материала для доставки аромата. Например, эмульсия может преобразовываться в цилиндрические или сферические формы, для того чтобы образовывать нити, гранулы или капельки материала. Это может выполняться с использованием пригодной технологии выдавливания или окатывания. В качестве альтернативы, эмульсия может преобразовываться в полотно, разрезаться на полосы или чешуйки, или вытягиваться в вытянутые шнур или пряжу.
Изобретение будет дополнительно описано только в качестве примера со ссылкой на соответствующие чертежи, из которых:
Фиг. 1 - вид сбоку сигареты с фильтром согласно настоящему изобретению, содержащей материал доставки аромата в табачном стержне; и
Фиг. 2 - полученное на сканирующем электронном микроскопе изображение материала для доставки аромата, используемого в сигарете с фильтром по Фиг. 1.
Сигарета 10, показанная на Фиг. 1, содержит вытянутый цилиндрический обернутый табачный стержень 12, прикрепленный на одном конце к выровненному в осевом направлении вытянутому цилиндрическому фильтру 14. Фильтр 14 содержит одиночный сегмент жгута из ацетата целлюлозы. Обернутый табачный стержень 12 и фильтр 14 соединены традиционным образом образующей наконечник бумагой 16, которая ограничивает полную длину фильтра 14 и прилегающей части обернутого табачного стержня 12. Для смешивания окружающего воздуха с дымом основного потока, вырабатываемым во время сгорания обернутого табачного стержня 12, множество кольцевых перфораций 18 обеспечено по образующей наконечник бумаге 16 в местоположении вдоль фильтра 14.
Одиночная ароматическая гранула 20, образованная из материала для доставки аромата с замедленным высвобождением, как описано выше, обеспечена центральным образом внутри фильтра 14. Ароматическая гранула 20 имеет диаметр около 2,5 мм. Материал доставки аромата в грануле 20 включает ароматическую композицию, содержащую ментоловый ароматизатор, который высвобождается при сдавливании материала с усилием между около 5 Н и около 10 Н. После сжатия ментоловый ароматизатор имеется в распоряжении для высвобождения в дым основного потока по мере того, как дым проходит через фильтр во время курения.
Количество ароматической композиции, высвобождаемой из материала для доставки аромата, зависит от приложенного усилия сжатия, так чтобы интенсивность аромата могла регулироваться посредством регулирования давления, приложенного к фильтру. Материал доставки аромата может сжиматься один или более раз перед или во время курения, для того чтобы выдавать всплеск ментолового аромата в дым.
Например, пригодная рецептура для материала для доставки аромата, образующего гранулу, и процесс для образования материала для доставки аромата изложены ниже.
Пример 1
Материал доставки аромата содержит поперечно сшитую пектин-альгинатную матрицу с множеством доменов ментоловой ароматической композиции, рассосредоточенных по матрице. Для изготовления материала для доставки аромата ментоловая ароматическая композиция сначала образуется из смеси следующих компонентов:
| Компонент | Количество (вес.%) |
| Натуральный L-ментол | 28 |
| Масло MCT (MYGLIOL 810) | 70 |
| Другой ароматизатор | 2 |
Раствор матричного полимера затем образуют из смеси следующих компонентов:
| Компонент | Количество (вес.%) |
| Альгинат натрия (доступный для приобретения у Sigma Aldrich) |
2,47 |
| Цитрусовый пектин (доступный для приобретения у Sigma Aldrich) | 0,96 |
| Полиэтиленгликоль 1500S | 0,27 |
| Вода | 96,30 |
Раствор образуется 20 вес.% ароматической композиции и 80 вес.% раствора матричного полимера. Раствор перемешивается в сдвиговом смесителе, таком как Polytron 3100B, оборудованном рассеивающей агрегатной головкой PT-DA 3030/4 EC с диаметром 30 мм, доступном для приобретения у Kinematica. Раствор подвергается интенсивному сдвигу при частоте оборотов в минуту от 15000 до 20000 наряду с поддержанием смеси при температуре 52-55°C. Смешивание продолжается в течение от 3 до 4 минут для создания эмульсии ароматической композиции в растворе матричного полимера, в которой размер капелек ароматической композиции уменьшается ниже приблизительно от 20 до 40 микрон.
Получающаяся в результате эмульсия преобразуется в форму сферических гранул и проливается каплями в раствор поперечного сшивания следующего состава при температуре 4°C:
| Компонент | Количество (вес.%) |
| Хлорид кальция (доступный для приобретения у Sigma Aldrich) |
5,0 |
| Вода | 95,0 |
Гранулы оставляются в растворе поперечного сшивания в течение приблизительно 60 секунд, для того чтобы поперечно сшить альгинат и пектин для образования полимерной матрицы. Гранулы затем вынимаются из раствора поперечного сшивания и промываются в воде перед высушиванием в горячем сухом воздухе при температуре 40-50°C в течение 300 минут.
Фиг. 2 показывает полученное на сканирующем электронном микроскопе изображение материала для доставки аромата, полученного по вышеприведенному примеру. Может быть видно из изображения, что внутренняя структура материала для доставки аромата обеспечивается полимерной матрицей с множеством небольших доменов ароматической композиции, рассосредоточенных по матрице.
Профиль замедленного высвобождения гранулы материала для доставки аромата может анализироваться в испытании на прогиб. В испытании на изгиб гранула материала для доставки аромата известного веса устанавливается на базовой плите и сжимается плоской головкой сжатия, имеющей площадь, которая больше, чем площадь гранулы. Головка сжатия прикладывает усилие сжатия в направлении вниз к грануле. Во время испытания на прогиб головка сжатия приводится в контакт с гранулой и перемещается вниз на образованное расстояние или с образованным усилием, указываемые ссылкой как расстояние или усилие «прогиба».
Измеряется усилие, требуемое для перемещения головки сжатия на образованное расстояние прогиба. Деформация в процентах гранулы при расстоянии прогиба головки сжатия соответствует изгибу, поделенному на исходный диаметр гранулы, умноженному на 100 процентов. После сжатия гранула вынимается из устройства сжатия и измеряется количество ароматической композиции, которое было выделено из материала для доставки аромата в результате приложенного усилия сжатия.
Количество высвобожденной ароматической композиции может оцениваться, как изложено ниже. После удаления из устройства сжатия гранула вытирается бумажной салфеткой или другим неабразивным абсорбирующим бумажным материалом, для того чтобы удалить как можно больше ароматической композиции из разрушенных доменов. Гранула затем взвешивается для определения приблизительного веса ароматической композиции в результате примененного сжатия посредством сравнения измеренного веса с исходным весом гранулы. Для данных целей предполагается, что измеренная потеря веса из гранулы соответствует количеству ароматической композиции, которое выделено.
Последовательность сходных испытаний затем выполняется с головкой сжатия, перемещенной вниз на разные образованные расстояния прогиба.
Было обнаружено, что измеренные деформация и потеря веса в процентах у гранул при разных усилиях сжатия должны меняться, как показано в таблице, приведенной ниже. Для каждого расстояния прогиба значения указывают соответствия усредненных средних значений из идентичных испытаний, выполненных над 5 гранулами.
| Прогиб (мм) | Сила(Н) | Деформация (%) | Потеря веса (%) |
| 0,3 | 8,75 | 12 | 3 |
| 0,6 | 9,44 | 24 | 9 |
| 0,9 | 12,19 | 36 | 16 |
| 1,2 | 17,73 | 48 | 28 |
| 1,4 | 13,6 | 56 | 33 |
Как может быть видно из результатов, приведенных выше, увеличивающееся количество ароматической композиции высвобождается из материала для доставки аромата при высоких усилиях сжатия и более высоких уровнях деформации. Результаты иллюстрируют, что гранула способна к замедленному высвобождению ароматического вещества в диапазоне усилия сжатия около 9 Н. Результаты дополнительно иллюстрируют, что гранула способна к замедленному высвобождению ароматической композиции в диапазоне деформации около 30 процентов.
В некоторых обстоятельствах может требоваться измерять количество ароматической композиции, высвобождаемой из одной и той же гранулы, на двух или более разных усилиях сжатия, для того чтобы определять профиль высвобождения аромата одиночной гранулы. В таком случае испытание на прогиб, описанное выше, выполняется над гранулой с первым приложенным усилием сжатия, а затем взвешиванием гранулы для определения потери ароматической композиции, та же самая гранула испытывается вновь с вторым усилием сжатия. При обоих испытаниях поддерживается процедура, описанная выше, единственное отличие заключается в том, что одиночная гранула используется для обоих испытаний.
Пример 2
Материал доставки аромата содержит поперечно сшитую альгинатную матрицу с множеством доменов ментоловой ароматической композиции, рассосредоточенных по матрице. Материал доставки аромата подготавливается с использованием процессов, подобных описанным выше в примере 1.
Ароматическая композиция образуется рассеиванием ментола и аромата в липофильной фазе, изготовленной из триглицерида средней цепи (Miglyol 812N).
Гидрофильный полимерный раствор затем образуется из альгината (Algogel 3001), кукурузного крахмала (Merizet 100) и пластификатора (полиэтиленгликоля (PEG) или глицерина) и смешивается с ароматической композицией для образования эмульсии. Смешивание проводится в устройстве Ultra-turrax, работающем на 10000 оборотах в минуту и при температуре менее чем 30 градусов по Цельсию.
Эмульсия затем добавляется в раствор поперечного сшивания, содержащий хлорид кальция, для образования полимерной матрицы, имеющей множество доменов. Эмульсия сливается каплями в ванну раствора поперечного сшивания для образования материала для доставки аромата в форме гранул. Эмульсия добавляется капля за каплей через носик с использованием перистальтического насоса. Эмульсия проливается каплями с высоты 30 сантиметров через носик 4,4 миллиметра с расходом 500 грамм в час. Процесс выполняется при комнатной температуре, и ванна раствора поперечного сшивания взбалтывается с использованием магнитного миксера на частоте вращения 100 оборотов в минуту. Эмульсии и раствору поперечного сшивания предоставляется возможность реагировать в течение периода в десять минут.
Две партии материала для доставки аромата были произведены для этого примера 2, партии имеют следующие составы:
| Партия 1 | Партия 2 | |||
| Компонент | Количество (вес.%) | Компонент | Количество (вес.%) | |
| Algogel 3001 | 8,3 | Algogel 3001 | 8,2 | |
| Merizet 100 | 2,9 | Merizet 100 | 5,6 | |
| Глицерин | 1,9 | Полиэтиленгликоль | 1,8 | |
| Miglyol 812N | 60,7 | Miglyol 812N | 57,8 | |
| Ментол | 24,4 | Ментол | 24,8 | |
| Другой ароматизатор | 1,8 | Другой ароматизатор | 1,8 |
Что касается партии 1, средний по количеству вес каждой гранулы ароматического материала имеет значение 17,3 миллиграмма, а средний по количеству диаметр каждой гранулы имеет значение 3,4 миллиметра. Среднее содержание воды каждой гранулы имеет значение 3,3% по весу, а среднее содержание ментола каждой гранулы имеет значение приблизительно 4 миллиграмма.
Что касается партии 2, средний по количеству вес каждой гранулы ароматического материала имеет значение 16,3 миллиграмма, а средний по количеству диаметр каждой гранулы имеет значение 3,4 миллиметра. Среднее содержание воды каждой гранулы имеет значение 4,0% по весу, а среднее содержание ментола каждой гранулы имеет значение 3,2 миллиграмма.
Некоторое количество сигарет для испытания было образовано посредством взятия множества стандартных сигарет (25 миллиметров в окружности, 32 миллиметра длины мундштука, 27 миллиметров длины фильтрующей вставки, 57 миллиметров длины табачного стержня, 84 миллиметра общей длины) и удаления фильтрующей вставки и обертки вставки с каждой сигареты, оставляя полую бумажную трубку мундштука, прикрепленную к табачному стержню. Новая фильтрующая вставка обрезалась до длины 27 миллиметров, а обертка вставки удалялась. Легкий надрез производился в фильтрующей вставке с использованием скальпеля, и одна гранула материала для доставки аромата из партии 1 или партии 2 вставлялась в фильтрующую вставку, так чтобы осевое расстояние между ротовым концом фильтрующей вставки и центром гранулы было 13,5 миллиметров. Новая фильтрующая вставка, без обертки вставки, затем вкладывалась в полую образующую наконечник бумажную трубку каждой сигареты для образования множества испытательных сигарет. Что касается испытательных сигарет, содержащих гранулу из партии 1, среднее сопротивление втягиванию каждой испытательной сигареты имело значение 93 mmWG, а средняя вентиляция каждой испытательной сигареты имела значение 55%. Что касается испытательных сигарет, содержащих гранулу из партии 2, среднее сопротивление втягиванию каждой испытательной сигареты имело значение 91 mm WG, а средняя вентиляция каждой испытательной сигареты имела значение 54%. Сопротивление втягиванию измерялось с использованием испытательной процедуры, описанной в ISO 6565:2002, а вентиляция измерялась с использованием ISO 9512:2002.
Экспертная группа из пяти курящих экспертов проводила качественное испытание испытательных сигарет, содержащих гранулы из партии 2. Было обнаружено, что никакая мятная нота и никакое ощущение охлаждения не воспринимались без сжатия гранул. После нескольких сжиманий охлаждающая мятная нота ощущалась участниками экспертной группы. Участники экспертной группы заметили, что по мере того как большее давление прикладывалось к гранулам, ощущение охлаждения и мятные ноты усиливались.
Испытательные сигареты, содержащие гранулы из партии 1, испытывались для измерения «ментола в дыму» (MIS), когда подвергались курительному испытанию после меняющихся степеней сжатия.
Прежде всего, испытательные сигареты группировались в наборы образцов, каждый содержит 20 сигарет. Каждый набор образцов приводился к условиям на 22 градусах по Цельсию и относительной влажности 60%, а затем каждый набор образцов подвергался усилию сжатия, прикладываемому одновременно к 20 сигаретам в каждом наборе образцов. Каждый набор подвергался одному из следующих усилий сжатия: 0 Н; 700 Н на двадцать сигарет; 900 Н на 20 сигарет; 1100 Н на 20 сигарет и 1300 Н на 20 сигарет. Усилие сжатия прикладывалось с использованием Instron Instrument, модифицированным для одновременного сжатия 20 сигарет. Через две минуты после прикладывания усилия сжатия каждый набор образцов выкуривался с использованием стандартного курительного испытания. Более точно, каждое курительное изделие подвергалось стандартному курительному испытанию в условиях ISO (затяжек по 35 мл, длящихся каждая 2 секунды, каждые 60 секунд) с полностью непокрытой зоной вентиляции. Общее количество ментола, содержащегося в дыму из сигарет, измерялось и испытательная процедура повторялась на каждом усилии сжатия для второго набора из 20 сигарет. Среднее значение для количества ментола, содержащегося в дыму из каждой сигареты, рассчитывалось, как изложено ниже:
| Сила сжатия (Н на 20 сигарет) |
Среднее содержание ментола в дыме (миллиграмм на сигарету) |
| 0 | 0 |
| 700 | 0,34 |
| 900 | 0,405 |
| 1100 | 0,4 |
| 1300 | 0,425 |
Как может быть видно из таблицы, приведенной выше, с матричным материалом, используемым в этих испытаниях, выделенное количество ментола не меняется линейно в зависимости от приложенного усилия сжатия.
После того как курительные испытания были завершены, окурки рассекались и гранулы вынимались и взвешивались. Как показано ниже, чем больше усилие сжатия, приложенное к каждой грануле перед курительным испытанием, тем меньше остаточный вес гранулы после курительного испытания вследствие высвобождения ментола в сигарету. Сводка среднего остаточного веса гранул после подвергания сжиманию и курительному испытанию является следующей:
| Сила сжатия (Н на 20 сигарет) |
Средний остаточный вес каждой гранулы после курительного испытания (миллиграмм) |
| 0 | 17,16 |
| 700 | 11,61 |
| 900 | 10,54 |
| 1100 | 9,66 |
| 1300 | 9,02 |
1. Курительное изделие, включающее материал для доставки жидкости с замедленным высвобождением, материал для доставки жидкости содержит:
закрытую матричную структуру, образующую множество доменов; и
жидкую композицию, захваченную внутри доменов и способную высвобождаться из закрытой матричной структуры при сдавливании материала, при этом материал для доставки жидкости обеспечивает замедленное высвобождение жидкой композиции при сдавливании материала в диапазоне усилия сжатия по меньшей мере 5 Н.
2. Курительное изделие по п. 1, в котором материал для доставки жидкости обеспечивает замедленное высвобождение жидкой композиции при сдавливании материала в диапазоне усилия сжатия от 10 Н до 15 Н.
3. Курительное изделие по п. 1 или 2, в котором количество жидкой композиции, высвобожденной из материала для доставки жидкости при сдавливании материала усилием 5 Н, соответствует по меньшей мере 2 вес.% материала для доставки жидкости до любого сжатия, при этом дополнительное количество жидкой композиции, которое высвобождается при дальнейшем сдавливании материала с усилием 10 Н, соответствует по меньшей мере 10 вес.% материала для доставки жидкости до любого сжатия.
4. Курительное изделие по п. 1 или 2, в котором количество жидкой композиции, высвобожденной из материала для доставки жидкости при сдавливании материала усилием 10 Н, соответствует по меньшей мере 20 вес.% материала для доставки жидкости до любого сжатия, при этом дополнительное количество жидкой композиции, которое высвобождается при дальнейшем сдавливании материала с усилием 15 Н, соответствует по меньшей мере 10 вес.% материала для доставки жидкости до любого сжатия.
5. Курительное изделие по п. 1 или 2, в котором материал для доставки жидкости обеспечивает замедленное высвобождение жидкой композиции при сдавливании материала в диапазоне деформации по меньшей мере 25 процентов.
6. Курительное изделие по п. 1 или 2, в котором количество жидкой композиции, высвобожденной из материала для доставки жидкости при сдавливании материала до деформации 10 процентов, соответствует по меньшей мере 2 вес.% материала для доставки жидкости до любого сжатия, при этом дополнительное количество жидкой композиции, которое высвобождается при дальнейшем сдавливании материала до деформации 40 процентов, соответствует по меньшей мере 10 вес.% материала для доставки жидкости до любого сжатия.
7. Курительное изделие по п. 1 или 2, включающее материал доставки аромата с замедленным высвобождением, содержащий ароматическую композицию.
8. Курительное изделие по п. 1 или 2, в котором материал для доставки жидкости является материалом доставки аромата, при этом закрытая матричная структура является полимерной матрицей, содержащей один или более образующих матрицу полимеров и пластификатор, при этом жидкая композиция, захваченная внутри множества доменов, образованных полимерной матрицей, является ароматической композицией, которая содержит ароматизатор, смешанный с одним или более жиров, которые являются жидкими при комнатной температуре (22°C).
9. Курительное изделие по п. 8, в котором ароматическая композиция материала для доставки аромата содержит жир, включающий по меньшей мере 30 вес.% триглицеридов средней цепи, имеющих по меньшей мере одну карбоновую кислоту, имеющую длину цепи между 6 и 12.
10. Курительное изделие по п. 8, в котором пластификатор в полимерной матрице материала для доставки аромата содержит по меньшей мере одно из полиэтиленгликоля и глицерина.
11. Курительное изделие по п. 8, в котором количество пластификатора в полимерной матрице соответствует по меньшей мере 5 вес.% образующих матрицу полимеров.
12. Курительное изделие по п. 8, в котором образующие матрицу полимеры в полимерной матрице материала для доставки аромата включают по меньшей мере одно из альгината и пектина.
13. Курительное изделие по п. 8, в котором жидкая композиция содержит ментол.
14. Курительное изделие по п. 8, содержащее фильтр, включающий материал для доставки жидкости.
15. Фильтр для курительного изделия, содержащий материал доставки аромата с замедленным высвобождением, причем материал доставки аромата содержит:
закрытую матричную структуру, образующую множество доменов;
и
жидкую композицию, захваченную внутри доменов и способную высвобождаться из закрытой матричной структуры при сдавливании материала, при этом материал доставки аромата обеспечивает замедленное высвобождение ароматической композиции при сдавливании материала в диапазоне усилий по меньшей мере 5 Н.
