[LT] Patentuojama stabilizuota substartinė kompozicija tabako gaminiams, ypatingai cigaretėms. Bendru atveju, stabilizuota substratinė kompozicija yra sudaryta iš mišinio rišančios medžiagos ir aerozolį generuojančios medžiagos, kuri plasifikuoja rišančią medžiagą bei papildomų, bet nebūtinų užpildo ir/arba pagrindo medžiagų. Stabilizuotoje substratinėje kompozicijoje, pateikiamoje šiame išradime, santykinai rišančios medžiagos ir aerozolį sudarančios medžiagos kiekiai ypatingai priklauso nuo sąlygų, kuriose yra naudojama substratinė kompozicija. Bendru atveju, aerozolį sudarančios medžiagos ir rišančios medžiagos santykis yra tarp 3:1 iki 40:1. Naudojant stabilizuotą kompoziciją ant pagrindo, tokio kaip pjaustyto tabako užpilas, aerozolį sudarančios medžiagos ir rišančios medžiagos santykis turėtų būti, mažiausiai 15:1, labiausiai tinkamas, nuo 25-35:1 ir maksimalus 40:1. Jeigu kompozicija suformuojama išliejant į lakštą, minimalus santykis yra 3:1, labiausiai tinkamas 8:1 ir maksimalus santykis, 10:1. Užpresuojant stabilizuotą kompoziciją ant lakštinio arba ruloninio substrato, aerozolį sudarančios ir rišančios medžiagos santykis, paprastai, yra 6:1, maksimalus santykis yra 3:1.
[EN]
[0001] Šis išradimas yra skirtas rūkymo priemonių patobu-linimui, ypatingai tų, kuriose naudojamas tabakas. Cigaretės, cigarai ir pypkės yra populiarios rūkymo priemonės, kuriose įvairiomis formomis yra naudojamas tabakas. Yra pasiūlyta daug patobulintų arba • alternatyvių gaminių įvairiems populiariems tabako gaminiams. Pavyzdžiui, eilėje literatūrinių nuorodų siūloma naudoti priemones, kuriose generuojamas aromatizuotas garas ir/arba matomas aerozolis. Daugelyje tokių įrenginių, siekiant gauti aerozolį ir/arba kaitinti aerozolį sudarančią medžiagą, naudojamas degus kuro elementas. Žiūrėkite, pavyzdžiui, JAV Patentą Nr. 4 714 082, išduotą Banerjee ir kt.
[0002] Šis išradimas yra susijęs su tabako gaminiais, tokiais kaip cigaretės, ypatingai su tais tabako gaminiais, kurie turi trumpą kuro elementą ir fiziškai atskirtą aerozolį generuojančią priemonę. Šio tipo tabako gaminiai bei medžiagos, metodai ir/arba naudojami aparatai ir/arba jų paruošimas, yra aprašyti sekančiuose JAV patentuose: Nr. 4 708 151, išduotą Shelar; Nr. 4 714 082, išduotą Banerjee ir kt; Nr. 4 732 168, išduotą Resce; Nr. 4 756 318, išduotą Clearman ir kt.; Nr. 4 782 644, išduotą Homer ir kt.; Nr. 4 793 365, išduotą Sensabaugh ir kt.; Nr. 4 802 562, išduotą Homer ir kt.; Nr. 4 827 950, išduotą Banerjee ir kt.;
[0003] Nr. 4 870 748, išduotą Hengsen ir kt.; Nr. 4 881 556, išduotą Clearman ir kt.; Nr. 4 893 637, išduotą Hancock ir kt.; Nr. 4 893 639, išduotą White; Nr. 4 903 714, išduotą Barnes ir kt.; Nr. 4 917 128, išduotą Clearman ir kt.; Nr. 4 928 714, išduotą Shannon; Nr. 4 938 238, išduotą Hancock ir kt.; Nr. 4 989 619, išduotą Clearman ir kt.; Nr. 5 027 837, išduotą Clearman ir kt.; ir Nr.
[0004] 5 038 802, išduotą White ir kt., taip pat ir
[0005] monografijoje, pavadintoje Chemical and Biological Studies of New Cigarette Prototypes That Heat Instead of Burn Tobacco, R. J. Reynolds Tobacco Company, 1988
[0006] (toliau RJR monografija). Šie tabako gaminiai gali suteikti rūkančiajam rūkymo sukeliamą malonumą (pvz., rūkalų skonį, pojūtį, pasitenkinimą ir pan.) • Rūkant, šie tabako gaminiai paprastai išskiria mažai pašalinių matomų dūmų ir susidaro mažesnis kiekis FTC dervų.
[0007] Tabako gaminiuose, aprašytuose aukščiau paminėtuose patentuose ir/arba leidiniuose, šilumos sudarymui, dažniausiai, naudojamas degus kuro elementas ir yra fiziškai nuo pastarojo atskirta aerozoli, generuojanti priemonė, kuri dalyvauja konduktyviniuose šilumos mainuose su kuro elementu. Daugelyje šių aerozoli, generuojančių priemonių, yra naudojamas substratas arba nešėjas vienai arba keletai aerozoli, sudarančių medžiagų, pvz., polihidroksilių alkoholių, tokių kaip glicerinas, palaikymui. Degant kuro elementui, substratas įšyla, aerozoli, sudarančios medžiagos pradeda garuoti ir išsiskiria, sudarydamos aerozoli,.
[0008] Anksčiau naudojami substratai buvo sudaryti iš šilumai atsparių medžiagų, pvz., medžiagų, kurios nedega arba nesuskyla, veikiant šilumai, išsiskiriančiai degant kuro elementui. Tokios medžiagos apima anglies adsorbentus, tokius kaip poringa anglis, grafitas, aktyvuota ir neaktyvuota anglis ir pan. Kitos termoatsparios medžiagos apima kietas neorganines medžiagas, tokias kaip keramika, stiklas, aliuminio oksidai, vermikulitas, bentonitinis molis ir pan.
[0009] Kitos anksčiau naudojamos medžiagos apima celiuliozės junginius, pvz., popierių, tabako popierių ir pan. Naudojant šias medžiagas, paprastai, reikalingas didelis kiekis aerozoli, sudarančios medžiagos, siekiant išvengti smilkimo. Esant dideliam aerozoli, sudarančios medžiagos kiekiui, gali vykti jos pernešimas iš substrato i, kitus tabako gaminio elementus.
[0010] Būtų tikslinga, tabako gaminiuose, ypatingai ciga-retėse, naudoti substratą, kuri, galima apdoroti, naudojant įprastines cigarečių gamybos priemones, ir kuris turėtų pakankamai aerozolį sudarančios medžiagos, kad užtikrintų aerozolio susidarymą 10-12 dūmo tižtraukimų. Būtų pageidautina, kad tas substratas būtų stabilus saugant, t. y., aerozolį sudaranti medžiaga neturėtų iš jo pereiti į kitas tabako gaminio dalis.
[0011] Šios ir kitos pageidautinos tabako gaminių, ypatingai cigarečių, savybės yra užtikrinamos tabako gaminiuose, kurie nagrinėjami šiame patente ir yra aprašyti žemiau.
[0012] Buvo parodyta, kad aerozolį sudarančios medžiagos, kuriose naudojami polihidroksiliniai alkoholiai (polioliai) tokie kaip glicerinas, propilenglikolis ir pan., gali būti stabilizuotos, pridedant tam tikrų rišančiųjų medžiagų. Vėliau buvo parodyta, kad tokie stabilizuoti mišiniai gali būti panaudoti tam tikruose tabako gaminiuose, ypatingai, tokiuose tabako gaminiuose kaip cigaretės, kuriose naudojamas trumpas kuro elementas ir fiziškai atskirta aerozolį generuojanti priemonė, išskirianti į dūmus panašų aerozolį.
[0013] Atskirai buvo parodyta, kad aerozolį sudarančios medžiagos gali būti betarpiškai įjungtos į rišančią medžiagą, susidarant stabiliam mišiniui, iš kurio yra sumažinta aerozolį sudarančios medžiagos migracija, ypatingai, per ilgą laiką, pvz., įprastose saugojimo sąlygose. Tokie stabilūs mišiniai gali būti išpurš-kiami, išpresuojami, išliejami iš masės, ekstruduojami arba sutirštinami. Tokie mišiniai gali būti naudojami kartu su substratiniu užpildu arba substratine medžiaga, arba gali būti naudojami atskirai kaip substratas tabako gaminiuose. Veikiant šilumai, kuri susidaro, pvz., degant tabako gaminio kuro elementui, aerozolį sudaranti medžiaga išsiskiria, sudarydama aerozolį.
[0014] Nenagrinėjant teorijos galima teigti, kad vyrauja nuomonė, kad aerozolį sudarančios medžiagos, naudojamos šiame išradime, veikia kaip rišančiosios medžiagos plastifikatoriai. Kaip ir visi tikri plastifikatoriai, aerozolį sudarančios medžiagos yra palyginti nelakūs (kambario temperatūroje) dervingų medžiagų (pvz., rišančiosios medžiagos) tirpikliai, kuriems jungiantis su rišančiąja medžiaga, padidėja jos plastiškumas, darbinis atsparumas ir atsparumas deformacijai. Žr., The technology of Solvents and Plasticizers, skyrius 15, "Plasticizers and Plasticization", John Wiley & Sons, New York (1954), apibrėžiamą nagrinėjamame išra-dime šia nuoroda. Stabilizuotoje substrato kompozicijoje, aprašytoje šiame išradime, santykiniai rišan-čiosios medžiagos ir aerozolį sudarančios medžiagos kiekiai, priklauso nuo konkretaus substratinės kompozicijos pritaikymo. Dažniausiai, aerozolį sudarančios medžiagos ir rišančios medžiagos santykis yra, apytikriai, nuo 3:1 iki 40:1. Naudojant stabilizuotą kompoziciją su susmulkintu užpildu, aerozolį sudarančios medžiagos ir rišančios medžiagos santykis turi būti mažiausiai, apytikriai, 15:1, labiausiai tinkamas, apytikriai, 25-35:1 ir didžiausias - 40:1. Išliejant į lakštą, minimalus santykis yra, apytikriai, 3:1, tinkamas - 8:1 ir maksimalus - 15:1. Užnešant stabilizuotą mišinį ant paruošto lakštinio arba ruloninio substrato, aerozolį sudarančios medžiagos ir rišančios medžiagos santykis, dažniausiai sudaro, apytikriai, 10:1, maksimalus santykis - 15:1 ir minimalus - 3:1.
[0015] Kaip viena iš tinkamų substrato formų, aprašytų šiame išradime, naudojamas susmulkintas substratinis užpil-das, ant kurio užnešamas aerozolį sudarančios medžiagos mišinys, stabilizuotas rišančiąja medžiaga. Aerozolį sudarančios ir rišančios medžiagos mišinio kiekis yra pakankamas, kad užtikrintų aerozolio susidarymą rūkant kiekvienam iš 8-12 dūmo užtraukimų, ir sudaro, dažniausiai, apytikriai, 15 svorio procentų. Dažniausiai, aerozolį sudaranti medžiaga ir rišanti medžiaga užnešama ant susmulkinto užpildo, tokio kaip tabakas, perdirbtas tabakas, tabako popierius ir pan. Paprastai susmulkintas užpildas su stabilizuojančiu mišiniu yra suformuojamas i, strypelį, suvyniotą į popierinį apvalkalą.
[0016] Stabilizuotas susmulkintas substratas gali būti paruošiamas, panaudojant vienos arba dviejų stadijų procesą. Vienos stadijos proceso metu, susmulkintas užpildas yra apipurškiamas stabilizuotu aerozolį sudarančios medžiagos ir rišančios medžiagos mišiniu, kuriame yra pakankamas vandens kiekis, kad būtų užtikrintas tinkamas išpurškimui klampumas. Po to, susmulkintas užpildas džiovinamas, siekiant pašalinti vandenį, prie tokios temperatūros, kuri yra pakankamai žema, pvz., neviršytų, apytikriai, 100°C, kad būtų galima išvengti aerozolį sudarančios medžiagos nuostolių.
[0017] Dviejų stadijų proceso metu, aerozolį sudaranti medžiaga (pvz., glicerinas) yra išpurškiamas ant tabako maišytuve ir po to apipurškiamas vandeniniu rišančios medžiagos mišiniu (pvz., alginatu), kurio klampumas tinkamas išpurškimui. Dažniausiai, tabako/aerozolį sudarančios medžiagos mišinys yra džiovinamas prie žemų temperatūrų (pvz., apytikriai, iki 100°C, tuo pat metu yra užnešamas vandeninis rišančios medžiagos mišinys, siekiant pašalinti vandens perteklių be žymesnių aerozolį sudarančios medžiagos nuostolių. Galutinis drėgmės kiekis susmulkinto užpildo substrate turėtų sudaryti nuo 8 iki 12%.
[0018] Kita tinkama substrato forma, pateikiama šiame išradime, gaunama panaudojant kaip substrato pagrindą lakštinę arba ruloninę medžiagą, kurios paviršius padengiamas aerozoli sudarančios medžiagos ir rišančios medžiagos stabilizuoto mišinio plėvele arba sluoksniu. Paprastai, mišinį sudaro, mažiausiai, 15 svorio procentų, dažniausiai, apytikriai, iki 97 svorio procentų, aerozolį sudarančios medžiagos ir, mažiausiai, 3 svorio procentai rišančios medžiagos. Aerozolį sudarančios medžiagos ir rišančios medžiagos mišinio kiekis yra pakankamas, kad užtikrintų aerozolio susidarymą 8-12 dūmo užtraukimų rūkymo metu, ir, dažniausiai, sudaro 15 svorio procentų. Labiau pageidautina, kad stabilizuotas aerozolį sudarančios medžiagos kiekis sudarytų nuo 80 iki 200 svorio procentų apdoroto substrato. Padengta medžiaga gali būti suklostyta į strypelį, padengtą popieriniu apvalkalu.
[0019] Padengta lakštinė medžiaga taip pat gali būti performuota į susmulkinto užpildo formą ir suformuota į strypą, padengtą popieriniu apvalkalu. Dažniausiai, lakštinė medžiaga yra popierius, turintis tabako, kuriame taip pat gali būti medienos pulpos arba kitų užpildų, pvz., suteikiančių konsistenciją, tvirtumą ir stabilumą. Lakštas gali būti sudarytas iš popieriaus, folijos, pvz., aliuminio folijos, austinio ar neaustinio audinio, pvz., stiklo pluošto, plėvelės, pvz., inertinės polimerinės plėvelės ir pan. Tuo pačiu, padengta lakštinė medžiaga gali būti supjaustyta į sruogas, kurios gali būti suformuotos į strypus, kaip parodyta Pryor ir kt. JAV patente Nr. 4 8 89 143 ir/arba Raker JAV patente Nr. 5 025 814.
[0020] Vienoje iš substrato formų, nagrinėjamų šiame išradime, substrato pagrindo medžiaga yra sudaryta iš stiklo pluošto, suformuoto i, žiedo pavidalo vamzdelį, kuris apgaubia šerdį, sudarytą iš stabilizuotos aerozolį sudarančios medžiagos ir rišančios medžiagos kompozicijos. Stabilizuotas mišinys gali būti užneštas ant stiklo pluošto (arba įneštas į jį) panaudojant priemones, kurios yra prieinamos šios srities specialistams. Naudojant žiedinio pavidalo vamzdelį, tam tikslui gali būti pritaikyti slėgiminiai arba ekstruzijos metodai. Žiedinio pavidalo vamzdelis iš stiklo pluošto, kuriame yra stabilizuotas mišinys, turėtų būti termiškai stabilus prie temperatūrų, kurios susidaro tabako gaminiuose, kuriuose naudojamas toks substratas.
[0021] Vienoje iš labiausiai tinkamų substrato pritaikymo formų, nagrinėjamų šiame išradime, suformuojamas tabako lakštas ar tinklas, toks kaip, pavyzdžiui, perdirbtas tabakas arba tabako popierius, ir šitas lakštas yra padengiamas kompozicija (išpurškiant arba užpresuojant plėvele), sudaryta iš mišinio, apytikriai, nuo 20 iki 95 svorio procentų, dažniau, apytikriai, nuo 50 iki 90 svorio procentų ir, dažniausiai, apytikriai, nuo 79 iki
[0022] 85 svorio procentų glicerino, ir, apytikriai, nuo 1 iki 25 svorio procentų, dažniau, apytikriai, nuo 2 iki 20 svorio procentų ir, dažniausiai, apytikriai, nuo 6 iki 15 svorio procentų amonio alginato, pavyzdžiui, tokio, kuris gaminamas Kelco Division of Merck Co., Inc., San Diego, CA, vadinamo Amoloid LV (mažo klampumo) arba Amoloid HV (didelio klampumo) arba Collatex A/RN (Kelco).
[0023] Tokiu būdu suformuotas tabako lakštas, turintis aerozolį sudarančią medžiagą, stabilizuotą alginatu, gali būti toliau susmulkintas, naudojimui cilindrinių strypelių forma arba suformuotas į supjaustyto užpildo strypelius, naudojimui cigaretėse arba kituose tabako gaminiuose. Jeigu norima, tabako lakštas, impregnuotas aerozoli, sudarančia medžiaga, stabilizuota alginatu ar kita rišančia medžiaga, gali būti suformuotas i, klostytą arba ruloninį lakštą ir šis suformuotas rulonas gali būti naudojamas kaip substratas. Kiti lakšto suformavimo būdai yra akivaizdūs specialistui.
[0024] Kita kompozicija, naudojama substrato gamyboje, aprašyta šiame išradime, yra sudaryta iš mišinio, i, kuri, įeina, mažiausiai, 15 svorio procentų aerozoli, sudarančios medžiagos ir, mažiausiai, 3 svorio procentai rišančios medžiagos ir, dažniausiai, iki 82 svorio procentų vieno arba kelių užpildų, kurie gali būti išliejami, ekstruduojami arba kaip nors kitaip suformuojami į lakštą arba plėvelę. Dažniausiai, i, užpildą kokia nors forma įeina tabakas. Pasirinktinai arba papildomai, į užpildą gali įeiti neorganinės medžiagos, tokios, kaip kalcio karbonatas ar kitos neorganinės druskos.
[0025] Paprastai, stabilizuotas substrato lakštas yra sudarytas iš mišinio, į kurį įeina, apytikriai, nuo 30 iki 55 svorio procentų i) ir tabako (pvz., supjaustyto tabako lakštas, sumaltas tabako lakštas, tabako stiebelių gabalėliai, smulkus tabakas, tabako dulkės, tabako ekstraktas arba kitokios perdirbto tabako formos), ir papildomai, bet nebūtinai, apytikriai, nuo 0 iki 25 svorio procentų ii) vieno arba kelių užpildų, pvz., neorganinių užpildų, tokių kaip išsodintas kalcio karbonatas ir pan. Į substratą taip pat įeina iii) apytikriai, nuo 40 iki 50 svorio procentų vienos arba kelių aerozolį sudarančių medžiagų (pvz., poliolių, tokių kaip glicerinas, ir/arba polipropileno glikolis). Į substratą taip pat įeina iv) apytikriai, nuo 5 iki 8 svorio procentų surišančio agento, kuris stabilizuoja kitus komponentus, apribodamas poliolio migraciją. Ypatingai tinkamas rišantis agentas yra alginatas, pvz., amonio alginatas. Tuo atveju, kada mišinyje naudojamos tabako medžiagos, gali būti panaudotas susiuvančių jungčių skėlimo agentas, kad atsipalaiduotų rišančios medžiagos (pvz., pektininės kilmės medžiagos), kurių yra pačiame tabake. Šios tabake esančios rišančios medžiagos gali būti panaudotos aerozoli, sudarančios medžiagos stabilizavimui. Jeigu norima, galima naudoti rišančiųjų medžiagų, pvz., atpalaiduotų iš tabako ir papildomai pridėtų (pvz. alginatų), kombinaciją.
[0026] Į substrato mišinį gali įeiti papildomi aromatizuojantys agentai (pvz., kakao, saldymedžio šaknis, organinės rūgštys, mentolas, aromatinės tabako medžiagos ir pan.) Dažniausiai, aromatizuojančios medžiagos pridedamos skystoje formoje arba išpurškiamos purkštuvinėje džiovykloje, dažniausiai, tuo pačiu metu arba po to, kada prie rišančios medžiagos/vandens mišinio pridedama aerozoli, sudaranti medžiaga. Kitu būdu, sausi aromatizuojantys agentai gali būti sumaišomi su medžiaga kitose proceso stadijose.
[0027] Substrato mišinys gali būti išlietas i, lakštą iš skystos vandeninės masės, ekstruduotas, atlietas i, formą arba norima lakšto forma gali būti jam suteikta kokiu nors kitu būdu. Toks substratas gali būti naudojamas klostyto lakšto formoje, gali būti supjaustytas ir suformuotas į strypeli, arba gali būti naudojamas kaip susmulkintas užpildas. Jis gali būti naudojamas cigaretėse kaip vienintelis substratas, arba gali būti sumaišytas su kitais arba naudojamas kartu su kitais substratais, tokiais kaip supjaustytas tabako užpildas arba neorganiniai substratai, suformuojant heterogeninius substrato mišinius arba eilę substratų segmentų.
[0028] Kitame šio išradimo pritaikyme, aromatizuojantys agentai, tokie kaip mentolas, yra tiesiogiai įvedami i, substrato kompoziciją. Viename iš metodų, kuriame tiesiogiai įvedamas mentolas, paruošiama vandeninė masė, sudaryta iš rišančios medžiagos, aerozolį sudarančios medžiagos ir turinčios mentolą organinio arba neorganinio užpildo. Ypatingai tinkamas organinis užpildas mentolui yra aktyvuota anglis, kuri, atitinkamai paruošta, gali turėti nuo 1 iki 50 svorio procentų, dažniausiai, nuo 5 iki 30 svorio procentų mentolo. Aktyvuotos anglies/mentolo mišinys gali būti paruoštas sumalant aktyvuotą anglį su kietu mentolu. Malimo metu, mentolas garuoja (sublimuojasi) ir aktyvuota anglis adsorbuoja ir/arba absorbuoja mentolą.
[0029] Į anglies/mentolo masę, paprastai, įeina, apytikriai, nuo 40 iki 90 svorio procentų vienos arba kelių aerozolį sudarančių medžiagų (pvz., poliolių, tokių kaip glicerinas arba propilenglikolis). Į masę taip pat įeina, apytikriai, nuo 5 iki 15 svorio procentų surišančio agento, kuris stabilizuoja kitus komponentus, apribodamas aromatizuojančių medžiagų ir aerozolį sudarančių medžiagų migraciją. Ypatingai tinkamas surišantis agentas yra alginatas, toks kaip amonio alginatas.
[0030] Masė gali būti išlieta ant substrato lakšto, kaip aprašyta aukščiau kitoms substrato kompozicijoms, ir išdžiovinta ore įprastinėse sąlygose, siekiant pašalinti drėgmės perteklių. Ši substrato kompozicija gali būti susmulkinta kaip užpildas arba suformuota į klostytą lakštą. Ši kompozicija, kaip susmulkintas užpildas arba klostyto lakšto formoje, gali būti suformuota į 7.5 mm strypelius, susuktus į popierių ir supjaustyta į 10 mm segmentus, kurie gali būti naudojami kaip substratas. Į masę gali būti pridėti kiti komponentai, pvz., tabakas, neorganiniai užpildai ir pan. Specialistams suprantama, kad priklausomai nuo masės tirštumo, jos apdorojimas gali skirtis. Pvz., praskiesta masė gali būti išpurkšta arba užpresuota ant substrato pagrindo medžiagos. Truputi tirštesnė masė gali būti išlieta į lakštą, dar tirštesnė masė gali būti ekstruduojama ir/arba sutirštinta, siekiant suformuoti tinkamą substratą.
[0031] Šiose pritaikymo formose, kuriose kaip stabilizuojanti rišlioji medžiaga naudojamas amonio alginatas, yra tikslinga pridėti izoliuojanti agentą, toki, kaip kalio karbonatas, kalio acetatas arba kitą žinomą izoliuo-jantį agentą, siekiant apriboti alginato polimeri-zacijos procesą.
[0032] Nežiūrint i pavidalą, formą arba kompozicijos struktūrą, substratas išlaiko aerozolį sudarančias medžiagas saugojimo metu ir išskiria jas laipsniškai rūkymo metu. Paprastai pakanka temperatūros, apytikriai, nuo 180°C iki 200°C, kad išsiskirtų aerozolį sudarančios medžiagos, tuo būdu iki minimumo sumažinamas kuro kiekis rūkymo priemonėje.
[0033] Buvo nustatyta, kad mažo klampumo rišančios medžiagos yra labiausiai tinkamos tais atvejais, kada stabilizuotas mišinys yra išpurškiamas, tuo tarpu didelio klampumo rišančios medžiagos yra labiausiai tinkamos tais atvejais, kada substratas yra išliejamas arba kitu būdu suformuojamas į lakštą arba plėvelę. Nepastebėta ryškių sulaikymo stiprumo (pvz., aerozolį sudarančios medžiagos surišimo arba užlaikymo) skirtumų tarp mažo ir didelio klampumo rišančiųjų medžiagų. Kaip bus suprantama iš šio pavyzdžio specialistui, labiausiai tinkamos rišančios medžiagos yra tos, kurios efektyviai sulaiko didelį kiekį aerozolį sudarančios medžiagos.
[0034] Šiame išradime naudojami substratai pasižymi tabako skoniu, pilnai apriboja arba leidžia nedidelę aerozolį
[0035] sudarančios medžiagos migraciją, yra paprastai paga-minami ir lengvai įdedami d, tabako gaminius, panaudojant įprastinius įrenginius. Naudojant substratus įprastinėse cigarečių formose, substratai sudaro pakankamą aerozolio kiekį ir užtikrina daug dūmo užsitraukimų su dideliu aerozolio kiekiu. Substratai, aprašyti šiame išradime, įvairiose cigarečių konstrukcijose, sudaro galimybę išvengti metalinių šilumos laidininkų, tokių kaip šilumai laidaus aliuminio konstrukcijos, kurios buvo naudojamos kai kuriose ankstesnėse cigaretėse bei leidžia išvengti migraciją apribojančių priemonių, anksčiau naudojamų tam tikrose rūkymo įrenginių konstrukcijose, tokių kaip aerozolį generuojančių priemonių atskyrimas nuo kuro elemento ir pan. Nagrinėjami substratai yra ne tik stabilūs, bet taip pat yra lengvesni negu tam tikri anksčiau naudoti substratai bei turi kitų privalumų.
[0036] Šiame išradime terminas "aerozolis" apima garus, dujas, daleles ir pan., tiek matomas, tiek nematomas, ir ypatingai tuos komponentus, rūkančiųjų apibudinamus kaip panašius į dūmus, susidarančius išsiskiriančiai iš kuro elemento šilumai veikiant medžiagas, esančias aerozolį generuojančiose priemonėse arba kurioje nors kitoje rūkymo įrenginio vietoje.
[0037] Šiame išradime terminas "anglies" reiškia susidedanti pagrindinai iš anglies.
[0038] Visi svorio procentai, pateikti šiame išradime, yra pateikti nuo galutinio kompozicijos svorio, jeigu nėra pažymėta atskirai.
[0039] Fig. 1 parodo pjūvio vaizdą vienos cigaretės formos, kurioje naudojama substrato kompozicija, paruošta pagal šitą išradimą. Fig. 1A yra cigaretės, parodytos fig. 1, projekcija iš galo. Fig. 2 parodo pjūvio projekciją kitos cigaretės formos, kurioje taip pat gali būti naudojamas substratas, aprašytas šiame išradime. Fig. 2A parodo bendrą projekciją kuro elemento, naudojamo cigaretėje, parodytoje Fig. 2. Fig. 3 parodo pjūvio projekciją kitos cigaretės formos, kurioje taip pat gali būti naudojamas substratas, aprašytas šiame išradime. Fig. 3A yra cigaretės, parodytos fig. 3, projekcija iš galo. Kaip aprašyta aukščiau, šis išradimas yra skirtas substratui, naudojamam tabako gaminiuose, tokiuose kaip RJR monografijoje aprašytoje cigaretėje ir kituose tabako gaminiuose aprašytuose JAV patentuose, Nr. Nr.: 4 793 365; 4 928 714; 4 714 082; 4 756 318; 4 854 331; 4 708 151; 4 732 168; 4 893 639; 4 827 950; 4 858 630; 4 938 238; 4 903 714; 4 917 128; 4 881 556; 4 991 596 ir 5 027 837; Taip pat žiūrėti Europos patento publikacijoje Nr. 342 538.
[0040] Fig. 1 ir 1A pavaizduota cigaretė, turinti anglini, kuro elementą 10, apgaubtą apvalkalu, sudarytu iš vienas po kito einančių stiklo pluošto 30 ir 34 ir tabako popieriaus 32 ir 36 sluoksnių. Už kuro elemento yra išilgai patalpinta tūtelė 12, kuri kontaktuoja su užpakaline kuro elemento dalimi. Tūtelėje, atskirtas nuo kuro elemento ertme 16, yra substratas 14, aprašytas šiame išradime, kuriame yra stabilizuotos aerozoli, sudarančios medžiagos. Tūtelę 12 supa tabako cilindras, suformuotas iš susmulkinto užpildo. Cigaretės antgalis- filtras yra sudarytas iš dviejų dalių, tabako popieriaus segmento 20 ir žemo efektyvumo polipropileno filtro 22. Kaip parodyta, keli popieriaus sluoksniai 23, 25, 27 ir 29 yra panaudoti, siekiant sujungti cigaretę ir jos atskirus elementus.
[0041] Šiluma iš degančio kuro elemento šilumos mainų ir konvekcijos pagalba pernešama ant substrato, esančio tūtelėje. Užtraukiant dūmą, aerozoli, sudarančios medžiagos, esančios substrate, garuoja ir kondensuojasi sudarydamos i, dūmus panašų aerozoli,, kuris, praeidamas per rūkymo priemonę papildomai sugeria tabako ir kitas aromatizuojančias medžiagas, esančias kitose tabako gaminio dalyse ir patenka i, cigaretės antgali,- filtrą.
[0042] Fig. 2 ir 2A detaliai pavaizduota viena iš pritaikytų šiame išradime cigaretės formų ir simetrinis kuro elementas. Kaip parodyta, cigaretėje yra segmentinis kuro elementas 10, patalpintas izoliuojančios medžiagos 40 fiksuojančio apvalkalo viduje esančioje išpjovoje. Izoliuojantis ir fiksuojantis apvalkalas 40 yra sudarytas iš stiklo pluošto.
[0043] Kaip parodyta fig. 2A, kuro elementas 10, paprastai, yra cilindrinės formos ir turi keletą išilgai einančių periferinių kanalų 11. Kuro elementas yra sudarytas iš trijų išilgai išsidėsčiusių dalių arba segmentų, iš kurių du 42 ir 44 yra galiniai ir vienas 46 yra tarpinis. Išdėstytas cigaretėje kaip parodyta fig. 2, vienas iš galinių segmentų 42 arba 44, yra degantis segmentas, tuo tarpu kitas - 44 ar 42, yra kaip bazinis segmentas. Vidurinysis segmentas 4 6 yra atskirtas (pvz., izoliuotas) nuo abiejų galinių fragmentų dviem sumažinto skerspjūvio ploto išpjovomis 41 ir 43, kurios atlieka izoliuojančių segmentų vaidmenį.
[0044] Kaip parodyta fig. 2, izoliuojantis ir fiksuojantis apvalkalas 4 0 apgaubia išilgini, kuro elemento 10 paviršių ir nusitęsia už abiejų kuro elemento galų, tokiu būdu kuro elementas yra patalpinamas izoliuojančio ir fiksuojančio apvalkalo viduje. Toks išdėstymas padeda išlaikyti apvalkalo kaip fiksatoriaus funkciją. Apvalkalai, padaryti iš pluošto (pvz., stiklo pluošto), veikiant šilumai, išsiskiriančiai iš degančio kuro elemento, truputį susitraukia, apspaudžia kuro elementą ir ji, užfiksuoja.
[0045] Išilgai už kuro elemento 10 yra patalpinta aerozoli, generuojanti priemonė, kurią sudaro substratas 14, pagamintas kaip aprašyta šiame išradime. Substratas 14 turi vieną arba kelias aerozoli, sudarančias medžiagas ir aromatizuojančius komponentus, kurie tampa lakūs, veikiant šilumai, išsiskiriančiai degant kuro elementui. Substratas 14 yra patalpinamas cigaretėje tam tikru atstumu nuo užpakalinio kuro elemento 10 galo. Šis erdviškai atskirtas išdėstymas leidžia išvengti aerozoli, sudarančios medžiagos migracijos i, kuro elementą ir substrato medžiagos smilkimo ir degimo.
[0046] Izoliuojanti, ir fiksuojanti, apvalkalą 40 supa orui pralaidus popierinis apvalkalas 13. Apvalkalas 13 gali būti sudarytas iš vieno sluoksnio arba dviejų atskirų sluoksnių, besiskiriančių porų dydžiu ir pelenų stabilumo charakteristikomis. Izoliuotą kuro elementą, apytikriai, nuo sujungimo su degančiu segmentu 42 ir izoliuojančiu segmentu 41 iki substrato 14 galo gaubia nedegaus arba turinčio folijos sluoksnį (pvz., aliuminio arba kito metalo) popieriaus apvalkalas 48. Dažniausiai, apvalkalas 48 yra nedegi medžiaga, kuri neleidžia degti aerozolį sudarančiai medžiagai (medžiagoms), esančiai substrate 14 ir patekti i, kuro elementą 10, izoliuojanti, apvalkalą 40 ir/arba nudažyti kitus priekinės dalies komponentus. Šis apvalkalas taip pat izoliuoja arba apriboja iki minimumo periferinio oro (pvz., radialinio oro) srautą, patenkantį i, kuro elemento segmentus, išsidėsčiusius išilgai už degančio segmento, tuo būdu sumažinamas deguonies kiekis ir išvengiama aktyvaus degimo. Apvalkalas 48 gali nusitęsti ir iki degančio kuro elemento 10 galo (arba už jo) ir turėti daugybę perforacijų (neparodyta), kad kontroliuojamas radialinio oro srautas patektų i, kuro elemento degantį segmentą, palaikydamas degimą, nors tai ir nera būtina.
[0047] Išilgai už substrato 14 yra tuščia erdvė 50. Tuščia erdvė veikia kaip šaldanti ir skatinanti nukleaciją kamera, kurioje iš substrato išsiskiriančios lakiosios medžiagos atšala ir sudaro aerozoli,. Tuščia erdvė 50 gali būti dalinai arba pilnai užpildyta, kaip parodyta 52, tabaku arba perdirbtu tabaku, pvz., susmulkinto užpildo formoje, arba kitomis tabako medžiagomis, pvz., tabako popierium ir pan., kad i, aerozoli, patektų papildomas kiekis aromatizuojančių tabako medžiagų.
[0048] Cigaretės oralinio galo pabaigoje yra dviejų dalių antgalis-filtras, susidedantis iš i) tabako, tokio, kaip tabako popierius 20, strypelio arba cilindro, ir ii) mažo efektyvumo filtro elemento 22, turinčio filtrinę medžiagą, tokią kaip klostytas neaustinio polipropileno pluošto lakštas.
[0049] Kiekvienas iš šiame išradime aprašytų cigaretės elementų turi popierini, apvalkalą, ir atskiri segmentai sujungiami panaudojant popierinius apvalkalus. Tinkamiausias popierinis apvalkalas yra iš nedegančio popieriaus. Šie popieriai yra parodyti fig. 2, pažymėti skaičiais 23, 25, 27 ir 29.
[0050] Naudojant, rūkantysis užsidega kuro elementą 10 (pvz., panaudodamas žiebtuvėli,) ir degdamas segmentas 30 išskiria šilumą. Užsitraukiant, oras praeina išilgai degančio segmento 42 paviršiaus (įskaitant apatinius kanalus 11) per izoliuojantį ir fiksuojantį apvalkalą 40. Traukiamas oras, kontaktuodamas su degančiu kuro elemento segmentu ir nuo šilumos, spinduliuojamos nuo kuro elemento, sušyla. Sušilęs oras perneša šilumą substratui 14 ir šios šilumos poveikyje išsiskiria lakios ir aromatizuojančios medžiagos, esančios substrate. Lakiosios medžiagos kartu su traukiamu oro srautu išeina iš substrato ir, praeidamos per tuščią erdvę 50 atšala, sudarydamas aerozolį. Aerozolis, praeidamas per tabaką arba tabako popierių 52 ir 20, sugeria papildomas aromatizuojančias tabako medžiagas ir, praėjęs per filtrą 22, patenka į rūkančiojo burną. Kadangi, rūkant cigaretę, pagrindinė kuro elemento 44 dalis nedega, kuro elementas išlieka patikimai įtvirtintas cigaretėje ir neiškrenta iš cigaretės rūkant. Kada kuro elementas susinaudoja ir daugiau nebegeneruoj a šilumos, cigaretė pasibaigia.
[0051] Kaip parodyta fig. 1 ir 2, substratas yra patalpinamas už kuro elemento, tam tikru atstumu nuo kuro elemento galo, kad tarp jų būtų oro tarpas. Tai gali būti padaryta patalpinant substratą šalia izoliuojančio apvalkalo arba gamybos metu paliekant tuščią erdvę tarp kuro elemento apvalkalo ir substrato. Toks tarpas paprastai leidžia išvengti substrato medžiagos smilkimo, praeinant per jį karštoms dujoms, išsiski-riančioms iš degančio kuro elemento galo. Toks tarpas taip pat padeda išvengti aerozolį sudarančių medžiagų migracijos iš aerozolį generuojančios priemonės į kitas cigaretės dalis, ypatingai, į kuro elementą. Jeigu norima, kuro elemento galas gali būti atskirtas nuo substrato tarpu, apytikriai, nuo 1 mm iki 10 mm, dažniausiai, apytikriai, nuo 1 iki 5 mm.
[0052] Kaip parodyta fig. 2, dar vienas tuščias tarpas gali "būti tuoj pat už substrato. Tokia tuščia erdvė gali būti numatyta kaip zona aerozolio susidarymui, ir yra, dažniausiai, nuo 1 iki 20 mm ilgio. Tokia aerozolio susidarymo zona yra priešais susmulkintą tabako užpildą, tabako popierių ir pan., kad praeidamas aerozolis sugertų tabako aromatą.
[0053] Fig. 3 yra parodytas kitas cigaretės, kurioje naudojami substratai, aprašyti šiame išradime, pritaikymas. Kaip parodyta, susidedantis iš kelių dalių izoliuojantis ir fiksuojantis apvalkalas apgaubia išilgini, kuro elemento 10 paviršių ir nusitęsia už abiejų kuro elemento galų taip, kad kuro elementas patalpinamas izoliuojančio ir palaikančio apvalkalo viduje. Kaip parodyta fig. 3, daugiasluoksnis izoliuojantis apvalkalas yra sudarytas iš vienas po kito einančių C-stiklo pluošto ir tabako popieriaus sluoksnių, išsidėsčiusių koncentriškais žiedais, kurie prasideda nuo kuro elemento ir eina sekančia tvarka: a) C-stiklas 62, b) tabako popierius 64, ir c) C-stiklas; ir išorinis popieriaus apvalkalas 13.
[0054] Tiesiai už kuro elemento 10, pvz., betarpiškam kontakte su jo galu, yra aerozolį generuojanti priemonė, sudaryta iš substrato 14, paruošto, kaip aprašyta šiame išradime. Šiame pritaikyme, kuris yra labiausiai tinkamas, stabilizuota substrato kompozicija ir fiksuota kuro elemento 10 padėtis izoliuojančiame apvalkale, yra pagrindiniai faktoriai, kurie padeda išvengti aerozolį sudarančių medžiagų migracijos iš aerozoli, generuojančios priemonės i, kitus cigaretės komponentus. Substratas 14 turi vieną arba kelias aerozolį stabilizuojančias medžiagas ir papildomus aromatizuojančius komponentus, kurie tampa lakūs šilumos, išskiriamos degant kuro elementui, poveikyje.
[0055] Apvalkalas 13 yra orui pralaidus apvalkalas, kuris gali būti sudarytas iš vieno arba dviejų atskirų sluoksnių, besiskiriančių porų dydžiu ir pelenų stabilumo charakteristikomis. Izoliuotą kuro elementą, apytikriai, 2- 8 mm atstumu nuo pridegamo cigaretės galo, gaubia nedegaus arba metalizuoto (pvz., aliuminio arba kito metalo) popieriaus apvalkalas 48. Dažniausiai, apvalkalas 48 yra nedegi medžiaga, kuri neleidžia degti aerozoli, sudarančiai medžiagai (medžiagoms) , esančiai substrate 14 ir patekti į kuro elementą 10, izoliuojanti, apvalkalą 40 ir/arba nudažyti kitus priekinės dalies komponentus. Šis apvalkalas taip pat izoliuoja arba apriboja iki minimumo periferinio oro (pvz., radialinio oro) srautą, patenkanti, i, kuro elemento segmentus, išsidėsčiusius išilgai už degančio segmento, tuo būdu sumažinamas deguonies kiekis ir išvengiama aktyvaus degimo. Apvalkalas 48 gali tęstis ir iki degančio kuro elemento 10 galo (arba už jo) ir turėti daugybę perforacijų (neparodyta), kad kontroliuojamas radialinio oro srautas patektų i, kuro elemento deganti, segmentą, palaikydamas degimą, nors tai ir nėra būtina.
[0056] Išilgai už substrato 14 yra tabako popieriaus segmentas 68. Šis tabako popierius paprastai suteikia aerozoliui, išsiskiriančiam iš aerozoli, generuojančios priemonės, tabako aromatą.
[0057] Cigaretės oralinio galo pabaigoje yra dviejų dalių antgalis-filtras, susidedantis iš i) tabako, tokio kaip tabako popierius 20, strypelio arba cilindro, ir ii) mažo efektyvumo filtro elemento 22, turinčio filtrinę medžiagą, tokią kaip klostytas neaustinio polipropileno pluošto lakštas.
[0058] Kiekvienas iš šiame išradime aprašytų cigaretės elementų turi popierini, apvalkalą, ir atskiri segmentai sujungiami panaudojant popierinius apvalkalus. Tinkamiausias popierinis apvalkalas yra iš nedegančio popieriaus. Šie popieriai yra parodyti fig. 3, pažymėti skaičiais 23, 25, 27 ir 29. Prailginta popierinė juostelė 29 naudojama sujungti antgaliui-filtrui su įrenginio priekiniu galu.
[0059] Naudojant, rūkantysis užsidega kuro elementą 10 (pvz., panaudodamas žiebtuvėli,) ir degdamas kuras išskiria š ilumą.
[0060] Užsitraukiant, oras praeina išilgai degančio kuro elemento 10 ir per izoliuojanti, ir palaikanti, apvalkalą. Traukiamas oras, kontaktuodamas su degančiu kuro elemento segmentu ir nuo šilumos, spinduliuojamos iš kuro elemento, sušyla. Sušilęs oras perneša šilumą substratui 14 ir šios šilumos poveikyje išsiskiria aerozolį sudarančios ir aromatizuojančios medžiagos, esančios substrate. Lakiosios medžiagos, praeidamos per substratą sudaro aerozoli,, kuris rūkymo metu traukiant praeina per kitus komponentus. Aerozolis, praeidamas per tabaką arba tabako popierių 68 ir 20, sugeria papildomas aromatizuojančias medžiagas ir, praėjęs per filtrą 22, patenka i, rūkančiojo burną.
[0061] Kaip aprašyta pateiktuose pritaikymuose, i, aerozoli, generuojančias priemones įeina substratas, kuris turi aerozolį generuojančias medžiagas. Substratai, aprašyti šiame išradime, paprastai, yra sudaryti iš bazinės medžiagos, kuri yra kaip nešėjas ir aerozolį sudarančios medžiagos, ir yra čia vadinami substratine kompozicija. Tinkamiausios substratinės kompozicijos sulaiko aerozoli, išskiriančias medžiagas, kada yra nenaudojamos, ir atpalaiduoja aerozoli, sudarančias medžiagas rūkant. Dažniausiai, d, šiame išradime aprašytas pagrindinės substrato medžiagos ir/arba substrato kompozicijas įeina kokia nors tabako forma. Tabako formos gali būti įvairios ir, jeigu norima, substratinėje kompozicijoje gali būti naudojamos kelios tabako formos.
[0062] Stabilizuota substrato kompozicija, aprašyta šiame išradime, apima aerozoli, generuojančią priemonę (pvz., gliceriną) ir surišantį j i, agentą. Į substratinę kompoziciją gali įeiti tabako ekstraktai ir/arba tabako lapų gabalai, ir/arba substrato kompozicija gali būti užnešta ant susmulkinto tabako užpildo ir/arba sumaišyta su juo. Substratai cigaretėms arba kitiems tabako gaminiams yra paruošiami, suvyniojant galutinę substrato kompoziciją ir papildomą bazinę medžiagą arba nešėją į popierinį apvalkalą.
[0063] Norint suformuoti stabilizuojančią substrato kompozi-ciją, šiame išradime buvo apjungiama viena ar kelios rišančios medžiagos su viena ar keliomis aerozolį sudarančiomis medžiagomis. Dažniausiai naudojami rišantys agentai apima alginatus, tokius kaip amonio alginatas, propilenglikolio alginatas, kalio alginatas ir natrio alginatas. Alginatai, ypatingai didelio klampumo alginatai, gali būti panaudojami kartu palaikant kontroliuojamą laisvų kalcio jonų lygį.
[0064] Visa eilė firmų pasaulyje parduoda alginatines rišančias medžiagas. JAV firmų sąrašas apima: American Roland Chemical Corp., Farmingdale, NY; Belmont Chemicals Inc., Passaic, NJ; Colony Import & Export Corp., Garden City, NY; Food Ingradients, Inc., Fort Lee, NJ; Grinstead Products, Industrial Airport, KS; Gum Technology, Flushing, NY; Gumix International, Fort Lee, NJ; Kelco, Inc., San Diego, CA; Meer Corp., North Bergen, NJ; Multi-Kem Corp., Ridgefield, NJ; National Stabilizers, Duarte, CA; Orion Group (JAV), Ltd., San Jose, CA; Pacific Gateway, San Francisco, CA; Penta Manufacturing Co., Fairfield, NJ; Protan. Inc., Fortsmouth, NH; Sanofi Bio-Indust. Inc., Germantown, WI; Skymart Enteprises, San Gabriel, CA; Špice King Corp., Culver City. CA; TIC Gums, Inc., Belcamp, MD; Wego Chemical & Mineral Corp., Great Neck, Ny and Zumbro, Inc., Hayfield, MN.
[0065] Kita tinkama šiam panaudojimui rišančių medžiagų klasė, naudojama viena arba mišinyje su kitomis rišančiomis medžiagomis (pvz., alginatais) yra rišančios medžiagos, natūraliai egzistuojančios tabake (pvz., pektinai ir panašios). Čia naudojamas terminas "natūrali tabako pektino rišanti medžiaga" apibrėžia "laisvą" tabako pektiną, įskaitant pektinus, kurie buvo chemiškai arba kitais būdais išskirti iš natūralaus tabako. Kitais žodžiais tariant, laisvas pektinas nėra įjungtas į tabako struktūrą. Taigi, terminas apima laisvą pektininę ar pektino rūgštį, taip pat tirpias druskas, tokias kaip natrio, kalio ir amonio pektatai ir pektinatai, ir netirpias druskas, tokias kaip kalcio ir magnio pektatai ir pektinatai, priklausomai nuo to, koks metodas buvo naudojamas jų gavimui ir išskyrimui iš natūraliai egzistuojančių netirpių šaltinių. Žr., pavyzdžiui, JAV patentą Nr. 3 435 829, išduotą Hind ir kt., kurio apibrėžtis yra apimama čia kaip nuoroda.
[0066] Tabakas gali būti paveiktas agentais, galinčiais suardyti žemės šarminio metalo "susisiuvimus" su pektinais, esančiais šioje medžiagoje. Toks agentas paprastai yra nurodomas kaip "susisiuvimo suardymo agentas" arba "pektino išskyrimo agentas". Vienas iš tinkamų "susisiuvimo" suardymo agentų yra amonio hidrofosfatas.
[0067] Kitos taikytinos rišančios medžiagos apima hidroksi-propilceliuliozę, tokią kaip Klucel H, gautą iš Aąualon Co; hidroksipropilmetilceliuliozę, tokią kaip Methocel K4MS, iš The Dow Chemical Co; hidroksietilceliuliozę, tokią kaip Natrosol 250 MRCS iš Aąualon Co; metilceliuliozę, tokią kaip Methocel A4M iš The Dow Chemical Co; ir natrio karboksimetilceliuliozę, tokią kaip CMC 7 HF ir CMC 7H4F iš Hercules Inc. Kitos tinkamos rišančios medžiagos apima krakmolus (pvz., kukurūzų krakmolas), quar derva, karagenaną, akacijos pupelių dervą ir ksantano dervą.
[0068] Labiausiai tinkamų aerozoli sudarančių medžiagų pavyzdžiai apima polihidroksilius alkoholius (pvz., glicerinas, propileno glikolis, trietileno glikolis ir tetraetileno glikolis), alifatinius mono-, di- arba poli-karboksilinių rūgščių esterius (pvz., metil stea-ratas, dimetil-dodekandioatas ir dimetil-tetradekan-dioatas), Hystar TPF gautą iš Lonza Inc., ir panašiai, taip pat ir jų mišinius. Pavyzdžiui, glicerinas, trietileno glikolis ir Hystar TPF gali būti sumaišyti tarpusavyje ir sudaryti aerozoli, sudarančią medžiagą. Aerozoli, sudaranti medžiaga gali įeiti kaip dalis rišančios medžiagos (pvz., kada rišanti medžiaga yra propileno glikolio alginatas) . Gali būti naudojami įvairūs aerozoli, sudarančių madžiagų variantai.
[0069] Remiantis čia pateiktomis žiniomis, galima manyti, kad įvairūs tinkamų aerozolį sudarančių ir rišančių medžiagų variantai gali būti nustatyti specialistų. Pavyzdžiui, toks variantas gali būti gautas, pasirenkant rišančią medžiagą, kuri gali stabilizuoti pasirinktą aerozolį sudarančią medžiagą, geriausiai tokią, kuri tirps (arba plastifikuosis) pasirinktoje aerozolį sudarančioje medžiagoje.
[0070] Į aerozolį sudarančios medžiagos sudėti, gali įeiti lakios ar kitokios aromatizuojančios medžiagos ir modifikuojančios tabako aromatą medžiagos. Tinkamos aromatizuojančios medžiagos apima mentolą, vaniliną, kakao, saldymedį, organines rūgštis, koncentruotą fruktozės sirupą, gautą iš kukurūzų krakmolo ir pan. Taip pat gali būti naudojamos tabako aromatą modifikuojančios medžiagos, tokios kaip levulininė rūgštis, levulininės rūgšties metalų druskos (pvz., natrio, kalio, kalcio ir magnio) ir panašios. Kitos, tinkančios rūkymo gaminiams aromatizuoti medžiagos susistemintos Leffingwell ir kt., Tobacco Flavoring For Smoking Products (1972) ir Europos patente Nr. 407 792.
[0071] Jeigu norima, i šiame išradime pateiktas substratines kompozicijas kaip užpildas gali būti pridedamos neorganinės medžiagos. Šios neorganinės medžiagos dažnai turi pluoštinę, drožlių, kristalinę, amorfinę, tuščiavidurę ar makro dalelių formą. Neorganinių medžiagų naudotinų užpildui, pavyzdžiui, apima kalcio karbonato, kalcio sulfato daleles, magnio oksidą, magnio hidroksidą, perlitą, vermikulitą, molius, sintetinį žėrutį, termiškai stabilų anglies pluoštą, cinko oksidą, davsonitą, mažo tankumo tuščiavidurio kalcio karbonato grūdelius, stiklo grūdelius, stiklo burbulus, termiškai atsparius anglies grūdelius, aliuminio oksidą, kalcio karbonato aglomeratus su anglį turinčiais komponentais, kalcio karbonato aglomeratus su organinėmis medžiagomis, mažo tankumo apdirbtą kalcio karbonatą ir panašius.
[0072] Paprastai, šiame išradime substratinė kompozicija yra gaunama paruošiant vandeninį mišinį, susidedantį iš aerozolį sudarančios medžiagos, rišančios medžiagos ir bet kurio kito substratinės kompozicijos komponento. Po to ši kompozicija gali būti suformuota į substratą, naudojamą cigaretėms ir kitiems tabako gaminiams, bet kuriuo žinomu gaminių paruošimo metodu. Keletas taikytinų metodų apima: (1) aerozoli, stabilizuojančios medžiagos/rišančios medžiagos mišinio išpurškimą ant subrtratinės medžiagos, tokios kaip susmulkintas tabako užpildas ar panašios; (2) užpresavimą arba plėvelės suformavimą iš aerozolį stabilizuojančios medžiagos/ri-šančios medžiagos mišinio ant kietos medžiagos, tokios kaip perdirbtas tabako popierius, kitokio popieriaus (pvz., medienos pulpos turinčių medžiagų) ir panašiai; (3) skystą mišinio, susidedančio iš aerozolį stabilizuojančios medžiagos/rišliosios medžiagos, pvz., neorganinio užpildo (pvz., CaC03) ir/arba organinio užpildo (pvz., tabako) išliejimą į lakštus, po to išdžiovinant atlietą medžiagą, kol gaunamas santykinai sausas, tinkantis darbui lakštas; (4) santykinai tirštos masės ekstrudavimą į diskretiškos formos daleles, kurios, siekiant modifikuoti paviršiaus plotą, tiek paviršiuje ar viduje taip pat gali turėti vieną arba keletą praleidimo kanalų; ir/arba (5) sutirštinto produkto gavimą, toliau perdirbant ekstruduotą stabili-zuotą mišinį, panaudojant vieną ar keletą procesų, didinančių tankį, pvz., panaudojant centrifugavimą.
[0073] Žr., pavyzdžiui, JAV patentą Nr. 4 893 639, išduotą White.
[0074] Jeigu norima, į išliejamąjį mišinį galį būti pridedamos kitos medžiagos, tokios kaip kalcio acetatas, kalio karbonatas, pH palaikančios medžiagos, karbamidas, amino rūgštys, kalio chloridas ir/arba kalcio hidroksidas. Tokio tipo substratų suformavimo išpurš-kimo, užpresavimo, išliejimo, ekstrudavimo ir/arba sutankinimo būdu technika ir įrengimai yra komerciškai prieinama ir aiški specialistams.
[0075] Naudojant šiame išradime amonio alginatą kaip rišančią medžiagą išpilto lakšto tipo kompozicijoje, gali būti tikslinga pridėti izoliuojančių medžiagų. Izoliuo-jančios medžiagos (pvz., amonio hidrofosfatas, natrio citratas, kalio karbonatas, kalio citratas, kalio heksametafosfatas, tetranatrio pirofosfatas ir pan.), paprastai, yra pridedamos į substratinės kompozicijos skystą masę tokiais kiekiais, kurie leistų kontroliuoti laisvų kalcio jonų koncentraciją masėje.
[0076] Suformuota substratinė medžiaga gali būti džiovinama aplinkos temperatūroje ar truputį aukštesnėje tempera-tūroje, pakankamoje, kad pasišalintų vandens perteklius, bet nepasišalintų reikalingi komponentai, pvz., aerozoli sudarančios medžiagos, aromatizuojantys komponentai ir panašiai. Jeigu norima, suformavus substratus, galima juos paveikti vandeniniu kalcio druskų tirpalu.
[0077] Labiausiai tinkančios substrato kompozicijos, panaudotos šiame išradime, turi savo sudėtyje tam tikras tabako formas, kurios pridedamos gaminimo metu. Tabakas gali turėti įvairias formas, įskaitant tabako ekstraktus, smulkų tabaką arba tabako dulkes, susmulkintus ar sutrintus tabako lapus, tabako kotelius, padidinto tūrio tabako užpildą bei kitas perdirbto tabako formas ir panašiai, ir įvairius šių formų derinius.
[0078] Viena iš tabako formų ypatingai taikytina šiame išradime yra pjaustyto tabako užpildas (pvz., supjaustytas arba suplėšytas tabako užpildas, turintis plotį nuo, apytikriai, 1,69 mm iki 0,64 mm ir ilgį nuo 6,35 mm iki 76,2 mm). Pjaustyto tabako užpildas gali būti gaminamas tabako lakštų, padidinto tūrio arba išpūstų tabako lakštų, apdorotų tabako stiebelių, įskaitant pjaustytus-susuktus arba pjaustytus-išpūstus stiebelius, arba perdirbtos tabako medžiagos forma. Taip pat gali būti naudojamas perdirbtas tabakas, aprašytas JAV patente Nr. 5 025 812, išduotame Fagg ir kt., arba JAV patentuose: Nr. 5 065 775, išduotame Fagg ir kt., ir Nr. 5 131 414, išduotame Fagg ir kt. Perdirbto tabako medžiaga gali būti gaunama naudojant išliejimo į lakštą techniką, tokią, kuri pateikiama JAV patente Nr. 5 099 864, išduotame Young ir kt., arba naudojant popieriaus gaminimo techniką tokią, kuri aprašyta JAV patentuose: Nr. 4 962 774, išduotame Thomasson ir kt. ir Nr. 4 987 906, išduotame Young ir kt., arba išspaudimo techniką tokią, kaip aprašyta JAV patente Nr. 4 821 749, išduotame Toft ir kt. ; arba tūrio padidinimo techniką tokią, kuri pateikta JAV patente Nr. 5 0 95 922, išduotame Johnson ir kt.
[0079] Pjaustytas užpildas, paruoštas kaip substratas, kaip aprašyta paraiškoje, paprastai įeina i, cigaretę kaip cilindrinis ritinys arba kaip tabako medžiagos substancija, kuri yra apgaubiama popieriniu apvalkalu. Panaudojant gerai žinomus specialistams cigarečių strypelių gaminimo metodus ir aparatūrą, pjaustytas tabako užpildas gali būti gaunamas kaip į popierių suvyniotas cilindrinis ritinys.
[0080] Kita šioje paraiškoje panaudota tabako forma yra tabako popierius. Pavyzdžiui, tabako popieriaus lakštas, gaminamas kaip P-144-GNA Kimberly-Clark Corp. gali būti supjaustytas i, cilindrinius segmentus, panaudojant būdą, išdėstytą JAV patento Nr. 4 807 809, išduoto Pryor ir kt. 2 pavyzdyje.
[0081] Kita šioje paraiškoje panaudota tabako forma yra gerai susmulkintas tabakas. Tokios tabako formos apima tabako dulkes ir gerai susmulkintus tabako lapus. Paprastai gerai susmulkintas tabakas įeina i, substratą, kuris yra patalpintas aerozoli, generuojančios priemonės viduje. Tačiau, gerai susmulkintas tabakas taip pat gali įeiti i, kuro elementą.
[0082] Kita šioje paraiškoje panaudota tabako forma yra tabako ekstraktas. Tabako ekstraktas paprastai yra gaunamas, ekstrahuojant tabaką tirpikliais tokiais kaip vanduo, anglies dioksidas, sieros heksafluoridas, angliavandeniliais, tokiais kaip heksanas arba etanolis, halogenintais angliavandeniliais, tokiais kaip komer-ciškai įsigyjamas Freon, o taip pat kitais organiniais ir neorganiniais tirpikliais. Tabako ekstraktai apima išdžiovintus purkštuvinėje džiovykloje tabako ekstraktus, liofilizuotą tabako ekstraktą, tabako aromato aliejus, tabako esenciją ir kitas tabako ekstrakto formas. Tinkamo tabako ekstrakto gavimo metodai yra išdėstyti JAV patentuose: Nr. 4 506 682, išduotame Mueller, 4 986 286, išduotame Roberts ir kt., Nr. 5 005 593, išduotame Fagg; Nr. 5 060 669, išduotame White ir kt., Nr 5 121 757, išduotame White ir kt., ir Nr. 5 131 415, išduotame Munoz ir kt. ir Europos patente Nr. 338 831.
[0083] Taip pat yra naudojamos tokios aromatingos tabako kompozicijos, aprašytos JAV patente Nr. 5 016 654, išduotame Bernasek ir kt. Kita tabako forma yra fermentais paveiktas tabako ekstraktas.
[0084] Tinkamos substrato kompozicijos, aprašytos šiame išradime, turi mažiausiai apie 15, paprastai, mažiausiai apie 20, dažnai, mažiausiai apie 25, dažniausiai, mažiausiai apie 30 ir, kartais, mažiausiai apie 40 svorio procentų aerozoli, sudarančių medžiagų. Paprastai, i, substratinę kompoziciją įeina iki, apytikriai, 70, ir, paprastai, iki, apytikriai, 60 svorio procentų aerozolį sudarančios medžiagos. Į substratinę kompoziciją, paprastai, įeina iki, apytikriai, 20, dažniausiai, apytikriai, nuo 3 iki 15 svorio procentų rišančios medžiagos; ir iki, apytikriai, 80 procentų, dažniausiai, apytikriai, nuo 40 iki 75 svorio procentų užpildo. Atskiru atveju, į užpildo sudėti gali įeiti organinės kilmės medžiagos (pvz., tabako dulkės arba malti tabako lakštai) ir/arba neorganinės kilmės medžiagos (pvz., išsodintas kalcio karbonatas) .
[0085] Jeigu norima, į substratinę kompoziciją gali būti pridedamas papildomas aromatizuojančių medžiagų kiekis, pakankamas užtikrinti norimas substratinės kompozicijos aromato charakteristikas. Analogišku būdu, jeigu norima, i substratinę medžiagą galima pridėti dažniausiai, apytikriai, iki 10 svorio procentų nuo bendro sausos substratinės medžiagos svorio, anglinių medžiagų (pvz., pirolizuotos alfa celiuliozės). Tačiau, tokios anglinės medžiagos nėra būtinas substratinės medžiagos komponentas, substratinė medžiaga gali būti ir be šios medžiagos. Daugelyje tabako gaminių, substratinė kompozicija gali būti degi, ir/arba ji gali būti sumaišyta su kita degia substratine medžiaga, nors tai nėra būtina.
[0086] Vienas iš tinkamų substratų, aprašytų šiame išradime, yra sudarytas iš mišinio, susidedančio iš (i) tabako (pvz., pjaustyti tabako lakštai, malti tabako lakštai, tabako stiebelių gabalėliai, smulkus tabakas, tabako dulkės arba tabako ekstraktas arba kitos apdirbto tabako formos) ir, papildomai, bet nebūtinai, (ii) neorganinio užpildo. Substrate, be to, yra santykinai didelė stabilizuotos aerozoli, sudarančios medžiagos, pvz., poliolio, tokio kaip glicerinas, ir rišančios medžiagos koncentracija, siekiant išlaikyti kartu substratinę kompoziciją. Ypatingai tinkanti rišanti medžiaga yra alginatas, toks kaip amonio alginatas.
[0087] Šio tabaką turinčio substrato sudėtyje gali būti tam tikros aromatizuojančios medžiagos (pvz., kakao, saldymedžio šaknis, organinės rūgštys, mentolas ir panašiai), betarpiškai kontaktuojančios su substratu. Substratas, savo sudėtyje turintis tabaką, vandeninės masės pavidale gali būti išlietas kaip lakštas arba gaunamas ekstruduota forma. Toks, savo sudėtyje turintis tabaką, substratas gali būti kaip viena iš perdirbto tabako formų ir ji gali būti panaudota atskirai kaip pagrindinė substratinė medžiaga cigaretėms. Kitu atveju, savo sudėtyje turintis tabaką, substratas gali būti fiziškai sumaišomas arba kokiu nors kitu būdu panaudotas su kita substratine medžiaga, cokia kaip pjaustyto tabako užpildas arba neorganinės substratinės medžiagos.
[0088] Kitas, tinkamas šio išradimo pritaikymas susijęs su aromatizuojančia medžiaga, tokia kaip mentolas, tiesiogiai įeinančia į substrato kompoziciją. Viename iš pritaikymų, stabilizuoto substrato lakštą sudarantis mišinys susideda iš, apytikriai, nuo 30 iki 55 svorio procentų tabako (pvz., pjaustyti tabako lakštai, malti tabako lakštai, tabako stiebelių gabalėliai, smulkus tabakas, tabako dulkės arba tabako ekstraktas arba kitos apdirbto tabako formos), ir, apytikriai, nuo 1 iki 25 svorio procentų, dažniau, apytikriai, nuo 2 iki 15 svorio procentų ir, dažniausiai, apytikriai, nuo 5 iki apie 8 svorio procentų vieno arba kelių organinių užpildų, tokių kaip aktyvuota anglis, neaktyvuota anglis arba panašių organinių užpildų. Tinkamiausias organinis užpildas - aktyvuota anglis, dažniausiai, turi, apytikriai, nuo 1 iki 50 svorio, procentų mentolo, dažniausiai, apytikriai, nuo 5 iki 30 svorio procentų mentolo. Į substrato sudėti, taip pat įeina, apytikriai, nuo 40 iki 90 svorio procentų vienos arba kelių aerozoli, sudarančių medžiagų (pvz., poliolių, tokių kaip glicerinas ir/arba propileno glikolis). Į substrato sudėti, taip pat įeina, apytikriai, nuo 5 iki 15 svorio procentų rišančios medžiagos, kuri veikia kaip kitų komponentų stabilizatorius, neleidžiantis migruoti aromatizuojančiai medžiagai ir/arba aerozoli, sudarančiai medžiagai. Ypatingai tinkanti rišanti medžiaga yra alginatas, toks kaip amonio alginatas.
[0089] Substratas, kurio sudėtyje yra mentolas, vandeninės masės pavidalu gali būti išlietas d, lakštą arba gautas ekstruduotoj e formoje. Toks mentolą turintis substratas gali būti panaudotas, pvz., išliejant ant perdirbto tabako lakštų, arba fiziškai sumaišant arba kokiais nors kitais būdais panaudojant su kitomis substra-tinėmis medžiagomis, tokiomis kaip pjaustyto tabako užpildas, arba su neorganinės kilmės substratinėmis medžiagomis.
[0090] Kaip aptarta aukščiau, substratinė kompozicija, aprašyta pateiktame išradime, gali būti sumaišyta su tabaku arba kokiu nors kito užnešto ant tabako (bet kurioje formoje), ypatingai, pjaustyto užpildo, gali būti naudojamos įvairios tabako rūšys, įskaitant, išdžiovintas dūmuose Burley, Maryland ir Oriental tabako rūšis, taip pat ir retas ir specialias tabako rūšis ir jų mišinius. Toks pjaustyto tabako užpildas gali būti paruoštas tabako lakštų formoje: padidinto tūrio ar išpūstų tabako lapų: perdirbtų tabako stiebelių, tokių kaip pjaustytų-susuktų arba pjaustytų-išpūstų siebelių: perdirbto tabako, tokio kaip (i) deproteinizuoto tabako, aprašyto JAV patentuose: Nr. 4 887 618, išduoto Bernasek ir kt. ir Nr. 4 941 484, išduoto Clapp ir kt. (ii) fosfatą-turinčio perdirbto tabako, aprašyto JAV patentuose: Nr 3 353 541 ir 3 420 241, išduotuose Hind ir kt. ir Nr. 3 386 449, išduoto Hind, Nr. 4 987 906, išduoto Young ir kt. ir Nr. 5 099 864, išduoto Young ir kt., (iii) perdirbto tabako, aprašyto JAV patente Nr. 4 962 774, išduoto Thomasson ir kt., ir Tabacco Encyclopedia, leid. Vogęs, p. 389, TJI (1984), (iv) perdirbto tabako, aprašyto JAV patentuose: Nr. 5 056 537, išduoto Brown ir kt. ir Nr. 5 074 321, išduoto Gentry ir kt., ir jų mišinių.
[0091] Substratinė medžiaga, aprašyta išradime, gali būti padengiama ir jos paviršius apretuojamas kaip yra įprasta Įvairiose cigarečių gamybos stadijose. Pavyzdžiui, aromatizuojančios mdžiagos gali būti įdedamos i, substratinę medžiagą, kaip dažnai yra daroma, gaminant susmulkintą užpildą cigaretėms. Į tinkamų aromatizuojančių medžiagų sąrašą įeina vanilinas, kakao, saldymedžio šaknis, mentolas ir panašiai. Gali būti užnešamos aromatą modifikuojančios medžiagos. Aromatą modifikuojanti medžiaga ievulininės rūgšties pavidalu (pvz., kiekis sudaro apytikriai, nuo 0.2 procentų iki 2 procentų, paprastai, apytikriai, nuo 0,2 procentų iki 0.6 procentų nuo sauso substratinės medžiagos svorio) gali būti užnešta ant substrato. Gali būti užnešta kita aromatą modifikuojanti medžiaga kalio karbonato pavidalu (pvz., kiekiais, mažesniais, apytikriai, už 5 procentus, paprastai, apytikriai, nuo 2 iki 3 procentų nuo sauso substratinės medžiagos svorio).
[0092] Aerozoli, sudarančios medžiagos ir drėkintojai, tokie kaip glicerinas ir propileno glikolis j, substratinę medžiagą gali būti pridedami po suformavimo. Tokie komponentai gali būti pridedami i, substratinę kompoziciją įprastiniu būdu, taikomu padengiant arba apretuojant komponentus, panaudojant norimą kiekį. Nenagrinėjant teorijos, galima manyti, kad papildomi padengimo arba apretavimo komponentai laiko bėgyje gali stabilizuotis arba susirišti su rišančiąja medžiaga, esančia substrato viduje arba ant jo.
[0093] Pageidautina, kad likusieji cigarečių (arba tabako gaminių) komponentai taip pat turėtų vieną arba kitą tabako formą. Analogišku būdu, tabakas gali būti įdėtas i, antgalį-filtrą įvairiais būdais, kad įvairūs aromatingi tabako komponentai būtų pernešami į aerozolį. Tabako, naudojamo šiuose įvairiuose tabako gaminių segmentuose, tipas ir forma gali būti įvairios ir apima išdžiovintas dūmuose Burley, Maryland ir Oriental tabako rūšis, retų ir specialių tabakų rūšis, taip pat jų mišinius.
[0094] Nudojami šiame išradime kuro elementai turi atitikti tris kriterijus; (1) jie turi būti lengvai užside-gantys, (2) jie turi išskirti pakankamą šilumos kiekį, kad aerozolis susidarytų, apytikriai, 5-15, geriau 8-12 užtraukimų metu; ir (3) jie neturi suteikti šalutinio skonio arba nemalonaus skonio cigaretei. Kuro elementas pagamintas iš degios kompozicijos, susidedančios iš anglies ir rišančios medžiagos arba anglies, tabako ir rišančios medžiagos yra tinkamiausias, bet gali būti naudojamos ir kitos degios kompozicijos.
[0095] Jeigu norima, į kuro elementą galima pridėti nedegančių medžiagų, tokių kaip kalcio karbonatas, aglomeruoto kalcio karbonato arba panašių, padedančių kontroliuoti šilumą, išsiskiriančią degant kuro elementui, sumažin-damos degių medžiagų kiekį, esančių jo viduje. Užpildas, paprastai, yra sudarytas iš, apytikriai, mažiau nei 50 svorio procentų kuro kompozicijos, dažnai, mažiau, nei, apytikriai, 30 svorio procentų ir, dažniausiai, apytikriai, nuo apie 5 iki 20 svorio procentų, žr. JAV patentą Nr. 5 105 836, išduotą Gentry ir kt.
[0096] Tinkamiausi šiame išradime panaudoti kuro elementai susideda iš anglingų medžiągų. Tinkamos anglingos medžiagos savo sudėtyje turi virš 60 svorio procentų anglies, dažnai, virš 70 svorio procentų ir, dažniausiai, virš 80 svorio procentų. Į kuro elementą gali būti pridedama aromatizuojančių medžiagų, tabako, užpildų (pvz., molžemio arba kalcio karbonato), degimo priedų, degimą modifikuojančių agentų ir panašiai.
[0097] Tinkamo kuro elemento tankumas yra, paprastai, apytikriai, didesnis už 0.5 g/cm 3 , dažnai• , apyti• kri> aii, didesnis už 0.7 g/cm3 ir, dažniausiai, apytikriai, didesnis už 1 g/cm 3 , bet paprastai neviršija 2 g/cm 3. Kuro elemento ilgis, prieš uždegimą yra, paprastai, apytikriai, mažesnis už 25 mm, dažnai, mažesnis už 17 mm, ir, paprastai, yra, apytikriai, apie 10-12 mm arba mažiau.
[0098] Pavyzdinė anglingo kuro elemento kompozicija yra apibendrinta JAV patente, Nr. 4 714 082, išduotas Banerjee ir kt.; taip pat ir Europos patentuose Nr. 236 992 ir Nr. 407 792, kuriais čia yra pasiremta. Kitas anglingos medžiagos pavyzdys yra kokoso riešuto kevalo anglis, tokia kaip PXC anglis ir PCB anglis, taip pat kaip ir eksperimentiniai anglies pavyzdžiai, pateikiami kaip Lot B-11030-CAC-5, Lot B-11250-CAC-115 ir Lot 089-A12-CAC-45 iš Calgon Carbon Corp.
[0099] Kiti kuro elementai gali būti gaunami iš susmulkinto tabako, perdirbto tabako, termiškai apdoroto arba pirolizuoto tabako, celiuliozės, modifikuotos celiulio-zės ir panašiai. Tokių medžiagų pavyzdžiai yra pateikti JAV patente Nr. 3 931 824, išduotas Miano ir kt., ir Sittig, Tobacco Substitutes, Noyes Data Corp. (1976).
[0100] Viena iš tinkamų kuro kompozicijų susideda iš, apytikriai, nuo 60 iki 99 svorio procentų anglies; apytikriai, nuo 1 iki 20 svorio procentų tinkamos rišamos medžiagos; apytikriai nuo 1 iki 5 svorio procentų medžiagų, išskiriančių amoniaką; ir, apytikriai, nuo 2000 iki 20 000 milijoninių dalių natrio (Na) pagal induktyvinio kaupimo plazmos atominės emisijos spektroskopijos (ICP-AES) duomenis. Junginiai, galintys išskirti amoniaką, degant kuro kompozicijai, apima tokius junginius, kaip karbamidas, neorganinės ir organinės druskos (pvz., amonio karbonatas, amonio alginatas, arba mono-, di-, arba tri- amonio fosfatas); amino cukrus (pvz., prolino fruktozė arba asparigino fruktozė); amino rūgštys, ypatingai alfa amino rūgštys (pvz., glutaminas, glicinas, asparaginas, prolinas, alaninas, cisteinas, asparagininė rūgštis, fenilalaninas arba glutamino rūgštis); di-, arba tri-peptidai; ketvirtiniai amonio junginiai ir panašiai.
[0101] Anglinis kuro elementas tabako gaminiams, aprašytiems šiame išradime, gali būti liejamas į formas, apdorojamas mechaniškai, suformuojamas presuojant arba ekstruduoj amas, siekiant gauti norimą formą. Atlieti kuro elementai gali turėti kanalus, plyšius, griovelius arba būti tuščiaviduriai.
[0102] Tinkamas ekstruduotas kuro elementas gali būti paruoštas sumaišius 95 dalis anglinės medžiagos, 20 dalių rišančios medžiagos ir 20 dalių tabako (pvz., tabako dulkių ir/arba tabako ekstrakto) su pakankamu kiekiu vandens (arba vandeninio Na2C03 tirpalo), kad susidarytų tinkamas ekstrudavimui mišinys. Po to šis mišinys ekstruduoj amas, naudojant plunžerinio, sraigtinio arba stūmoklinio tipo ekstruderį su norimu kanalų skaičiumi arba ertmių išdėstymu i, norimos formos ekstruduotą gaminį.
[0103] Jeigu norima, kuro elementas gali būti dalinai patalpintas į įdėklą, pavyzdžiui, vieną popieriaus sluoksnį, kuris apsupa kuro elemento periferinį ilgį
[0104] (žr. fig. 2) . Toks įdėklas yra patalpinamas tarp kuro elemento ir vidinio izoliuojančios ir fiksuojančios
[0105] medžiagos paviršiaus. Dažnai, vienas arba du įdėklo sluoksniai yra išdėstomi išilgai vidinio izoliuojančios ir fiksuojančios medžiagos paviršiaus. Dažniausiai, įdėklas pilnai apgaubia kuro elementą ir nusidriekia per visą izoliuojančios ir fiksuojančios medžiagos vidinio paviršiaus ilgį. Įdėklas, dažniausiai, yra tabako popierius (pvz., tabako/medžio pulpos popierius, gaunamas kaip P-2831-189-AA iš Kimberly-Clark) arba anglies turintis popierius (pvz., anglies-medžio pulpos-tabako stiebelių popierius, gaunamas kaip P-2540-136E iš Kimberly-Clark).
[0106] Kada kuro elementas (su arba be įdėklo) naudojamas cigeretėse, jis apgaubiamas izoliuojančios ir/arba fiksuojančios medžiagos apvalkalu. Tinkamiausia izoliuojanti ir fiksuojanti medžiaga (i) yra parenkama taip, kad per ją praeitų traukiamas oras ir (ii) patalpinama ir išdėstoma taip, kad išlaikytų tam tikroje vietoje kuro elementą. Kai kuriais atvejais, izoliuojanti ir/arba fiksuojanti medžiaga yra užpresuojama aplink kuro elementą, tuo būdu užtikrindama gerą, stabilią padėtį ir patogų kuro elemento išdėstymą.
[0107] Cigaretėse, aprašytose šiame išradime, kuro elementas gali būti įmontuojamas izoliuojančio ir/arba fiksuojančio apvalkalo viduje. Apvalkalo, užeinančio už abiejų kuro elemento galų, ilgis gali būti didesnis ar mažesnis, priklausomai nuo norimų degimo ir šilumos pernešimo chrakteristikų. Apvalkalas gali būti viename lygyje su kuro elemento galu arba gali nusitęsti, apytikriai, nuo 0.5 mm iki 3 mm, dažnai, apytikriai, nuo 1 iki 2.5 mm, ir dažniausiai, apytikriai, nuo 1.5 iki 2 mm, už abiejų kuro elemento galų.
[0108] Izoliuojančios ir/arba fiksuojančios medžiagos, apgaubiančios kuro elementą, komponentai gali būti įvairūs. Dažniausiai, ši medžiaga yra viena iš medžiagų, kurios nedega arba degant nesuyra. Tinkamų medžiagų pavyzdžiai apima stiklo pluoštą ir kitas medžiagas, kurios aprašytos JAV patente Nr. 5 105 838, išduotame Ehite ir kt., Europos patente Nr. 336 690; ir RJR Monograph, minėtos anksčiau, psl. 48-52.
[0109] Kitų tinkamų izoliuojančių ir/arba fiksuojančių medžiagų pavyzdžiai yra stiklo pluoštas ir tabako mišiniai, tokie, kaip aprašyti JAV patente Nr. 4 756 318, išduotame Clearman ir kt. ir JAV patentuose, kurių Nr. 5 065 776, išduotame Lawson ir kt. ir Nr. 5 105 838, išduotame White ir kt.
[0110] Kitos tinkamos izoliavimui ir/arba fiksavimui medžiagos yra klostyto tipo popieriaus medžiagos, kurios yra spirališkai apvyniotos arba kaip nors kitaip apvytos apie kuro elementą. Tinkamos popieriaus tipo medžiagos apima apdoroto popieriaus tipo medžiagas; popierių, turinti, anglies; tabako turinti, popierių; medžio pulpos popierių; sulfatinį popierių; medžio pulpos/kalcio karbonato turinti, popierių; popierių, turintį anglingų medžiagų, medžio pulpos, tabako ir užpildo, tokias popieriaus rūšis, kurios aprašytos JAV patente Nr. 5 105 836, išduotame Gentry ir kt. Popieriaus tipo medžiagos gali būti suklostytos arba sugofruotos ir apvyniotos aplink kuro elementą; suklostytos į cilindrą, naudojant prietaisą, gaminamą kaip CU-10 arba CU20S Decoufle s. a. r. b., kartu su KDF-2 strypų gaminimui skirtu prietaisu iš Hauni-Kober & Co., KG, arba prietaisais, aprašytais JAV patente Nr. 4 807 809, išduotame Pryor ir kt., apvytos apie išilginę kuro elemento ašį; arba paruošiamos kaip išilginės popieriaus tipo lakštų apvijos, naudojant prietaisus, aprašytus JAV patentuose Nr. 4 889 143, išduotame Pryor ir kt. ir Nr. 5 025 814, išduotame Raker, kurių apibrėžtis įeina čia kaip nuoroda.
[0111] Popierinio tipo lakštų pavyzdžiai yra prieinami kaip P-2540-136-E anglies popierius ir P-2674-157 tabako popierius iš Komberly-Clark Corp,; ir, dažniausiai, tokios išilginės popieriaus tipo apvijos (pvz., apie 0,7 9 mm pločio) nusitęsia išilgai kuro elemento. Kuro elementas taip pat gali būti izoliuotas pjaustyto tabako užpildu (pvz., pjaustyto tabako užpildu, išdžiovinto dūmais supjaustyto tabako užpildu, apdorotu 2 svorio procentų kalio karbonato tirpalu). Apvijų kiekis ir išdėstymas arba klostyto popieriaus medžiaga turi būti pakankamai standūs, kad užfiksuotų arba kaip nors kitaip išlaikytų kuro elementą cigaretės viduje.
[0112] Kaip iliustruojama Fig. 1-3, izoliuojanti ir/arba fiksuojanti medžiaga, supanti kuro elementą yra apgaubiama popieriniu apvalkalu. Šis popierinis apvalkalas gali būti sudarytas iš vieno arba dviejų sluoksnių, kurie gali skirtis oro pralaidumo ir pelenų stabilumo charakteristikomis. Popierius, turintis šias charakteristikas yra aprašytas JAV patente Nr. 4 938 238, išduotame Barnes ir kt. ir JAV patente Nr. 5 105 837, išduotame Barnes ir kt. Vienas tinkamo popierinio apvalkalo pavyzdžių yra gaminamas kaip P-850-63-5 Kimberly-Clark Corp. Šio apvalkalo dalis savo ruožtu yra apvyniojama sekančiu arba išoriniu popieriaus apvalkalu. Tinkamo išorinio popieriaus apvalkalo pavyzdys yra gaminamas kaip P-850-61-2 Kimberly-Clark Corp. Kitas tinkamas popieriaus apvalkalas yra gaminamas kaip P-3122-153 Kimberly-Clark Corp.
[0113] Išorinio popieriaus apvalkalas, dažniausiai, yra nedegus popierius (pvz., dėl labai žemo poringumo ir/arba dėl cheminio apdorojimo), ir, dažnai, neapgaubia, apytikriai, nuo 2 mm iki 8 mm, dažniausiai, apytikriai, nuo 3 mm iki 6 mm, vidinio popieriaus apvalkalo(ų) ilgio nuo uždegamo cigaretės galo. Išorinis popieriaus apvalkalas taip pat apgaubia bent dali, aerozoli, generuojančios priemonės ilgio. Išorinis apvalkalas tarnauja kaip priemonė, neleidžianti kuro elementui užsidegti kitose vietose, išskyrus jo priekini, galą. Jeigu yra būtina arba norima, popierius esantis šalia kuro elemento, ypač, tie popieriaus apvalkalai, kurie yra išdėstyti už nedegančios kuro elemento dalies ribų, gali būti padengti degimą apribojančiomis medžiagomis, tokiomis, kap vandeninis kalcio chlorido arba amonio hidrofosfato tirpalas.
[0114] Daugelyje šio išradimo pritaikymų, sujungtas kuro elementas ir substratas (taip pat vadinamo priekinio galo mazgu) yra prijungiamas prie antgalio-filtro, taip pat, keičiamas sujungtas kuro elementas/substratas gali būti naudojamas su atskiru antgaliu, tokiu kaip kandiklis. Antgalis yra pagaminamas su praleidimo kanalais, kuriais i, rūkančiojo burną garų pavidalu patenka aerozoli, sudaranti medžiaga; ir taip pat gali suteikti papildomą aromatą aerozoli, sudarančios medžiagos garams. Paprastai, antgalio ilgis svyruoja nuo 40 mm iki apie 85 mm.
[0115] Optimaliausias antgalio ilgis yra toks, kad (i) deganti kuro elemento dalis yra laikoma pakankamai toli nuo rūkančiojo pirštų; ir (ii) karšti aerozoli, sudarančios medžiagos garai turi pakankamai laiko atšalti, prieš patekdami i, rūkančiojo burną. Dažnai yra labai tikslinga palikti tuščią ertmę antgalio viduje iš karto už aerozoli, generuojančios priemonės. Pavyzdžiui, tuščia ertmė, sudaranti, mažiausiai, apie 10 mm tabako gaminio ilgio, gali būti palikta iš karto už aerozoli, generuojančios priemonės ir prieš bet kuri, pjaustyto tabako užpildo, rūkomojo popieriaus arba filtro segmentą.
[0116] Klostyto tabako popieriaus arba pjaustyto tabako užpildo (arba panašių) segmentai gali būti įdėti į antgali,. Tokie segmentai gali būti išdėstyti tisiogiai už substrato ar atskirti nuo jo. Klostyto anglinio popieriaus segmentas gali būti įdėtas i, antgalį, ypač, kai norima suteikti aerozoliui mentolo aromato. Tinkamas klostyto anglinio popieriaus segmentas yra aprašytas Europos patente Nr. 432 538. Jeigu norima, i, antgali, gali būti įdedamas segmentas, turintis klostyto neaustinio polipropileno ar poliesterio ruloną, betarpiškai kontaktuojantį su vandenyje tirpaus tabako ekstraktu. Toks segmentas yra aprašytas JAV patentuose Nr. 5 076 295, išduotame Staintsing ir Nr. 5 105 834, išduotame Staintsing ir kt.
[0117] Tinkamas antgalis, paprastai, yra inertiškas aerozolį sudarančios medžiagos atžvilgiu, užtikrina minimalų aerozolio praradimą dėl kondensacijos arba filtravimo ir gali išlaikyti temperatūras, kurios, paprastai, susidaro naudojant tabako gaminius. Antgalių pavyzdžiai gali būti plastifikuoto celiuliozės acetato vamzdeliai, tokie, kaip SCS-1, gaminami American Filtron Corp,; poliamidiniai vamzdeliai, tokie kaip Kapton, gaminami E. I. duPont de Nemours; kartoninio arba standaus popieriaus vamzdeliai; bei popieriniai vamzdeliai su įausta folijos juosta.
[0118] Vamzdelio formos antgalis yra betarpiškai sujungiamas su surinktos cigaretės priekiniu galu, t. y., kuro elementu ir substratine kompozicija. Dažniausiai, antgalio skerspjūvio forma ir išmatavimai iš esmės atitinka priekinio cigaretės galo analogiškus parametrus. Priekinis cigaretės galas ir sujungti antgalio segmentai yra sujungiami apgaubiant popierine juostele.
[0119] Tabako gaminio oraliniame gale yra filtruojantis elementas arba antgalis, dažniausiai, dėl estetinių sumetimų. Tinkami filtruojantys elementai yra žemo efektyvumo filtruojantys elementai, kurie neturi žymios įtakos aerozolio išeigai. Tinkamos filtrinės medžiagos apima žemo efektyvumo celiuliozės acetatą arba polipropilenines pakulas, suformuotas pertvarų pagalba arba praleistas per filjerus polipropilenines medžiagas, gofruotus neaustinio pluošto polipropi-leninius lapus, arba gofruotus lakštus celiuliozės acetato arba popieriaus lapus. Tinkami filtro elementai gali būti gaunami gofruojant neaustini, polipropileninį lapą, gaminamą kaip PP-100-F Kimberly-Clark Corp., panaudojant filtro formavimo į vamzdeli, įrenginius, aprašytus 1 pavyzdyje, pateiktame JAV patente Nr. 4 807 809, išduotame Pryor ir kt.
[0120] Visas tabako gaminys arba bet kuri jo dalis gali būti įvyniota į rūkomąjį popierių. Fig. 1 pavaizduoto tipo cigaretėm tinkamas popierius, pvz., tas, kuris apgaubia šilumą praleidžiančius elementus, naudojant rūkymo priemonę, turi neduoti atviros liepsnos ir pasižymėti kontroliuojamomis rusenimo savybėmis bei turi duoti pilkus pelenus. Tokio tipo rūkomojo popieriaus pavyzdžiai yra aprašyti JAV patente Nr. 4 779 631, išduotame Durocher ir kt. ir Europos patente Nr. 304 7 66. Įvyniojimui tinkami popieriai yra žinomi kaip P-1981-152, P- 1981- 124 ir P- 1224- 63, gaminami Kimberly-Clark Corp. Fig. 2 ir Fig. 3 pavaizduoto tipo cigaretėms tinkami yra Kimberly-Clark Corp. P- 2834- 189-AA ir P- 3122- 153. Tabako gaminio oralinis galas gali būti apkantuotas popieriaus juostele. Tinkamas kantavimui popierius yra neturintis porų kantavimo popierius, paveiktas nedažančiomis lūpų medžiagomis, ir toks popierius yra gerai žinomas specialistui.
[0121] Šis išradimas toliau bus iliustruotas pavyzdžiais, kurie padeda suprasti šį išradimą, tačiau jie neapriboja išradimo pritaikymo. Visi procentai, pateikiami toliau, jeigu atskirai nepažymėta, pateikti kaip svorio procentai. Temperatūra visur pateikta Celsijaus laipsniais.
[0122] Stabilizuojančio substrato mišinys, aprašytas šiame išradime, paruošiamas pagal žemiau pateiktą bendrą metodiką.
[0123] Pradžioje, rišanti medžiaga, pavyzdžiui, amonio alginatas, maišoma su vandens perteklium (pavyzdžiui, apytikriai, 70:1 (dalių) vandens: rišančios medžiagos), maišoma, apytikriai, penkias minutes, kad pastaroji pilnai sudrėktų. Toliau, i, skystą vandenini, alginato mišinį pridedama medžiaga, sudaranti aerozolį, arba tokių medžiagų mišinys, pavyzdžiui, glicerinas ir papildomos (nebūtinos) aromatą suteikiančios medžiagos, ir maišoma iki vienalytiškumo. Naudojant kaip rišančią medžiagą amonio aliginatą, jeigu yra būtina arba norima, į mišinį gali būti pridėtos viena arba kelios izoliuojančios medžiagos, pavyzdžiui, vandeninis K2C03, arba panašios. Pabaigoje, pridedami (jeigu norima) sausi ingredientai, kurie prieš tai sumaišomi iki vienalytiškumo, pavyzdžiui, nusodintas CaC03 ir/arba tabakas. Maišoma, kol gaunama skysta vienalytė masė.
[0124] Norint gauti pulverizuojamą arba presuojamą mišįnį, galutinė skysta masė gali būti toliau skiedžiama vandeniu. Tokie mišiniai tada yra užnešami ant atitinkamų bazinių substrato medžiagų, pavyzdžiui, pjaustyto tabako užpildo, tabako popieriaus lakštų ir panašiai. Jeigu norima, nepraskiesta masė gali būti išlieta ant atitinkamo paviršiaus, pavyzdžiui, didelio tankumo polietileno lakštų, juostomis, apytikriai, 2 coliai x 3 colių (50.8 mm x 76 mm) ilgio ir, apytikriai, nuo 0.010 iki 0.080 colių (0.25 mm iki 2.0 mm) storio ir išdžiovintos ore. Gauta lakšto atlieja gali būti susmulkinta, pavyzdžiui, pjaustant 32 kartus colio atstume, ir naudojama kaip substratas, pavyzdžiui, pjaustyto užpildo formoje arba sumaišius su pjaustyto tabako užpildu, arba su kita užpildo medžiaga, suformuojant galutinį substratą.
[0125] Vandeninė masė yra paruošiama iš sekančių ingredientų:
[0126] Ši masė yra išliejama, apytikriai, 0.04 colio (apie 1 mm) storio sluoksniu ant polietileninių lakštų, išdžiovinama ore, ir susmulkinama juostelėmis panašiomis i, pjaustyto tabako užpildą. Substratinė medžiaga yra suvyniojama i, popierini, apvalkalą ir supjaustoma 7.5 mm skersmens ir 10 arba 15 mm ilgio segmentais, kurio abi formos gali būti naudojamos kaip substratai.
[0127] Stabilizuojančios medžiagos kompozicija yra paruošiama dviejų stadijų metodu, pradžioje išpurškiant 30.5 dali, 1:1 vandeninio glicerino tirpalo ant 69.5 dalių perdirbto pjaustyto tabako užpildo. Po to apdorotas tabakas yra džiovinamas, naudojant laboratorini, karšto oro džovintuvą Master Heat Gun ( Modelis Nr. HG- 75/ B iš Master Appliance Corp. of Racine WI) , esant oro temperatūrai 90°C tam tikrą laiko tarpą, kad pabaigoje būtų 12- 15% drėgmės.
[0128] Sekančios stadijos metu, išdžiovintas tabakas apipurš-kiamas rišliosios medžiagos tirpalu, susidedančiu iš 99 :1 vandeninio amonio alginato ( Kelco Co. Amoloid LV) ir gaunamas substrato produktas, susidedantis iš 1 dalies rišančios medžiagos ir 99 dalių tabako ir glicerino ( pagal sausą svori,) . Šis mišinys džiovinamas Master Heat Gun pagalba, esant oro temperatūrai 90°C, ir gaunama galutinė substrato kompozicija, turinti, apytikriai, 8- 12% drėgmės.
[0129] Stabilizuotas substratas yra paruošiamas per vieną stadiją, išpurškiant vandenini, mišini,, susidedanti, iš 30 dalių glicerino ir 1 dalies Amoloid LV amonio alginato rišančios medžiagos ( su pakankamu kiekiu vandens, kad susidarytų pulverizuojamas mišinys) ant 69 dalių pjaustyto Amerikietiško tabako mišinio užpildo. Po to, apdorotas tabakas džiovinamas, naudojant laboratorini, Master Heat Gun, esant 90°C oro temperatūrai, tiek laiko, kad galutinėje substrato kompozicijoje liktų 8- 12% drėgmės.
[0130] A. Norint gauti substratinę kompoziciją, susidedančią iš 30 dalių glicerino, 1 dalies Amoloid LV rišančios medžiagos ir 69 dalių tabako, naudojant kaip bazinę substratinę medžiagą padidinto tūrio tabaką, kartojama 3 pavyzdyje aprašyta dviejų stadijų metodika.
[0131] B. Norint gauti substratinę kompoziciją, susidedančią iš 30 dalių glicerino, 1 dalies Amoloid LV rišančios medžiagos ir 69 dalis tabako, naudojant kaip bazinę substratinę medžiagą padidinto tūrio tabaką, kartojama 4 pavyzdyje aprašyta vienos stadijos metodika.
[0132] Vandeninė masė yra paruošiama iš sekančių ingredientų:
[0133] Ši masė yra nusodinama ant Kimberly-Clark's P3122-109-A16 tabako popieriaus lakštų iki galutinės 140 procentų apkrovos pagal svori,. Taip paruoštas popierius džiovinamas pašildytu oru (apie 90°C) , kad pašalinti drėgmės perteklių ir užtikrinti galutinėje substrato kompozicijoje 8-12% drėgmės.
[0134] Substratinė medžiaga yra suvyniojama į popierini, apvalkalą ir supjaustoma 7.5 mm skersmens ir 10 arba 15 mm ilgio segmentais, kurių abi formos čia gali būti naudojamos kaip substratai.
[0135] Vandeninė masė yra paruošiama iš sekančių ingredientų:
[0136] Ši masė yra nusodinama ant Kimberly-Clark's P3122-109-A16 rūkomojo popieriaus lakštų iki galutinės 140 procentų apkrovos pagal svorį. Taip paruoštas popierius džiovinamas pašildytu oru (oro temperatūra apie 90°C, kad pašalinti drėgmės perteklių ir užtikrinti galutinėje substrato kompozicijoje 8-12% drėgmės.
[0137] Substratinė medžiaga yra suvyniojama i, popierini, apvalkalą ir supjaustoma 7.5 mm skersmens ir 10 arba 15 mm ilgio segmentais, kurių abi formos čia gali būti naudojamos kaip substratai.
[0138] Vandeninė masė yra paruošiama iš sekančių ingredientų:
[0139] Ši masė yra išliejama, apytikriai, 0.03 colio (o.76 mm) storio sluoksniu ant polietileninių lakštų, išdžio-vinama ore, ir pjaustoma juostelėmis panašiomis i, pjaustyto tabako užpildą. Substratinė medžiaga yra suvyniojama i, popierini, apvalkalą ir supjaustoma 7.5 mm skersmens ir 10 arba 15 mm ilgio segmentais, kurių abi formos čia gali būti naudojamos kaip substratai.
[0140] Vandeninė masė yra paruošiama iš sekančių ingredientų:
[0141] Ši masė yra išliejama, apytikriai, 1 mm storio sluoksniu ir išdžiovinama ore. Ši substrato kompozicija smulkinant gali būti paverčiama pjaustytu užpildu arba suklostoma i ruloną. Ši kompozicija pjaustyto užpildo arba klostyto i, rulono pavidalu gali būti suformuota i, 7.5 mm skersmens strypelius, suvyniotus į popierių ir supjaustyta 10 mm segmentais toliau naudojama kaip substratas.
[0142] Vandeninė masė yra paruošiama iš sekančių ingredientų:
[0143] Ši masė yra išliejama, apytikriai, 1 mm storio sluoksniu ir išdžiovinama ore. Ši substrato kompozicija smulkinant paverčiama pjaustytu užpildu ir suformuojama į 7.5 mm skersmens ir 10 arba 27 mm ilgio strypus, kurie abu yra naudojami kaip substratai.
[0144] Vandeninė masė yra paruošiama iš sekančių ingredientų:
[0145] Ant dviejų Kimberly-Clark's P1976-29-2 popieriaus segmentų nusodinama pagal svorį 370% ir 375% masės (pagal sausą svorį). Taip paruošti popieriaus segmentai džiovinami per naktį 50°C, suformuojant substrato kompoziciją, kuri gali būti susukama į ruloną, smulkinama arba pjaustoma į juosteles toliau naudojant kaip substratą.
[0146] Vandeninė masė yra paruošiama iš sekančių ingredientų:
[0147] Ant dviejų perdirbto tabako lakštų, Kimberly-Clark's P3122-109-A15, nusodinama pagal svorį 320% ir 240% masės (pagal sausą svorį). Taip paruošti lakštai džiovinami per naktį 50°C, ir gaunama substrato kompozicija, kuri tolesniam kaip substrato panaudojimui, gali būti susukta į ruloną, susmulkinta arba supjaustyta į juosteles.
[0148] Vandeninė masė yra paruošiama iš sekančių ingredientų:
[0149] Ant aliumininės folijos segmento nusodinama pagal svorį 109% masės (pagal sausą svorį). Taip paruoštas segmentas džiovinamas per naktį 50°C, ir gaunama substrato kompozicija, kuri tolesniam kaip substrato panaudojimui gali buti susukta i, ruloną, susmulkinta arba supjaustyta i, juosteles.
[0150] "Vandeninė masė yra paruošiama iš sekančių ingredientų:
[0151]
[0152] Anglies/mentolo mišinys yra paruošiamas, malant rutuliniu malūnu aktyvuotą PCB-G anglį, gautą iš Calgon Carbon Corp., Pitsburgas, PA, su 30 svorio procentų kieto mentolo. Malimo metu mišinys sušyla, dėl šios priežasties mentolas garuoja ir aktyvuota anglis adsorbuoja ir/arba absorbuoja mentolo garus.
[0153] Ši masė išliejama apie 1 mm storio sluoksniu ant Kimberly Clark's Nr. P-3122-109-A16 popieriaus ir džiovinama ore tokiomis sąlygomis, kad pasišalintų drėgmės perteklius. Ši substrato kompozicija smulkinant gali būti paverčiama pjaustytu užpildu arba suklostoma i, ruloną. Ši kompozicija pjaustyto užpildo arba suklostyto į ruloną pavidalu gali būti suformuota i, 75
[0154] mm skersmens strypelius, suvyniotus į popierinį apvalkalą ir supjaustyta 10 mm segmentais tolesniam kaip substrato panaudojimui.
[0155] Vandeninė masė paremta santykiu 4 dalys vandens ir viena dalis kietos medžiagos yra paruošiama sekančiu metodu: Į didelių apsisukimų homogenizatorių supilamas 189°F (apytikriai, 82°C) vanduo. Į vandeni, pridedama 61.3 svorio procentai sauso tabako (turinčio 10% drėgmės) ir gerai išmaišoma. Po to, į mišinį pridedama 3.8 svorio procentai amonio hidrofosfato, kuris yra maišomas 30-45 minutes. Tada pridedama 4.2 svorio procentai 30% vandeninio amonio hidroksido tirpalo ir papildomai maišoma 30-45 minučių. Pabaigoje i, mišinį pridedama 30.7 svorio procentai glicerino ir papildomai maišoma 10-15 minučių.
[0156] Gauta masė išpilama ant nerūdijančio plieno juostos 0.76 mm storio sluoksniu, kad suformuoti lakštą. 200°F (apie 93°C) oras yra pučiamas virš lakšto paviršiaus, tuo tarpu garas kontaktuoja su apatine nerūdijančio plieno juosta. Kombinuotas kaitinimo metodas džiovina lakštą, nepašalinant aerozolį sudarančių medžiagų.
[0157] Lakštas nuimamas nuo juostos. Plėvelė gali būti susmulkinta iki pjaustyto užpildo arba suJclostoma i, ruloną, po to susukta į popierinį apvalkalą ir supjaustyta 7.5 mm skersmens ir 10-15 mm ilgio substratiniais segmentais.
[0158] Pakartojamas 15 pavyzdyje pateiktas būdas, naudojant sekančius ingredientus:
[0159] Vandeninė masė paremta santykiu 4 dalys vandens ir viena dalis kietos medžiagos yra paruošiama sekančiu būdu:
[0160] ■i
[0161] Į didelių apsisukimų homogenizatorių įpilamas pakaitintas iki 180°F (apie 82°C) vanduo. Į vandeni, pridedama 32 svorio procentai sauso tabako (turinčio 10% drėgmės) ir gerai išmaišoma. Po to d, mišinį pridedama 2 svorio procentai amonio hidrofosfato ir mišinys maišomas 30-45 minutes. Tada pridedama 2 svorio procentai 30% vandeninio amonio hidroksido tirpalo ir maišoma 30-45 minutes.
[0162] 4 svorio procentai kieto amonio alginato (Kelco HV) yra
[0163] aktyvuojama 180°F (apie 82°C) vandenyje, esant kietos medžiagos santykiui su vandeniu 1:15.
[0164] Sudėjus aktyvuotą amonio alginatą ir skystą tabako masę, pridedama 60 svorio procentų glicerino. Šis mišinys maišomas prie didelių apsisukimų 10-15 minučių.
[0165] Gauta masė išpilama ant nerūdijančio plieno juostos 0.76 mm storio sluoksniu, kad suformuoti lakštą. 200°F oras (apie 93°C) yra pučiamas virš lakšto paviršiaus, tuo tarpu garas kontaktuoja su apatine nerūdijančio plieno juostos dalimi. Kombinuotas kaitinimo metodas džiovina lakštą, nepašalinant aerozolį sudarančių medžiagų.
[0166] Lakštas nuimamas nuo juostos. Plėvelė gali būti susmulkinta iki pjaustyto užpildo arba suklostoma į ruloną, po to suvyniojama į popierių ir supjaustoma į 7.5 mm skersmens ir 10-15 mm ilgio substratinius segmentus.
[0167] Pakartojamas 17 pavyzdyje pateiktas būdas, naudojant sekančius ingredientus:
[0168] Paprastai, 9 mm ilgio ir 4.5 mm skersmens cilindrinis kuro elementas, turintis tariamą tankį (tūryje) apie 1.02 g/cm3, yra paruošiamas iš 72 dalių kietmedžio medžio anglies, turinčios 12 mikronų skersmens vidutinį dalelių dydį, 20 dalių tabako mišinio dulkių, į kurias įeina Burley tabakas, išdžiovintas dūmais ir rytietiškas tabakas (dulkių dydis, apytikriai, atitinka 200 mešų Tyler tinklą) ir 8 dalys Hercules 7HF SCMC rišančios medžiagos.
[0169] Kietmedžio medienos anglis yra paruošiama karboni-zuojant talko neturinčios rūšies Grande Prairie Canadian kietmedžio kraftpopierių azoto atmosferoje, palaipsniui didinant temperatūrą, kad būtų galima pakankamai sumažinti popieriaus oksidaciją, kol pasiekia-ma galutinė karbonizavimo temperatūra (mažiausiai 750°C) . Gauta anglies medžiaga atšaldoma azoto atmosferoje iki žemesnės negu 35°C temperatūros, ir sumalama iki smulkių miltelių, kurių vidutinis dalelių skersmuo yra 12 mikronų.
[0170] Smulkiai sumalta kietmedžio anglis sumaišoma su tabako dulkėmis, natrio karboksimetilceliuliozės rišančia medžiaga, ir pakankamu kiekiu vandens, kad susidarytų tirštas, panašios į tešlą, pastos konsistencijos " mišinys.
[0171] Kuro elementas yra ekstruduojamas, naudojant stūmoklinį ekstruderį iš pastos tokiu būdu, kad susidarytų 5 vienodai nutolusios paviršinės įpjovos arba grioveliai, 0,81 mm gylio ir, apytikriai, 0,41 mm pločio. Šių praleidžiamųjų įpjovų, einančių išilgai per kuro elementą, konfigūracija yra parodyta Fig. 1A. Gautas ekstrudatas džiovinamas ore, kad susidarytų elastingas ekstrudatas, ir supjaustomas 9 mm ilgio gabalėliais, kurie ir sudaro kuro elementą.
[0172] Pagaminama metalinė kapsulė iš aliuminio, panaudojant metalo presavimo procesą. Kapsulės ilgis yra, apytikriai, 30 mm, išorinis skersmuo, apytikriai, 4.6 mm ir vidinis skersmuo, apytikriai, 4.4 mm. Vienas kapsulės galas (kuro elemento galas) yra atviras; kitas galas yra uždaras, išskyrus dvi plyšines kiaurymes. Uždarame kapsulės gale padaroma viena, apytikriai, 4 mm skersmens kiaurymė, tuo būdu kapsulė paverčiama tūtele.
[0173] Susmulkinto tabako užpildo cilindras, paruoštas iš substratinės kompozicijos, aprašytos 3 pavyzdyje, apytikriai 4.4 mm skersmens ir 15 mm ilgio, yra patalpinamas i, tūtelės užpakalinėje dalyje, mažiausiai, 4-5 mm nuo atviro galo (t. y. nuo priekinio galo).
[0174] Tada i, priekinį tūtelės galą, apytikriai, 2 mm atstumu nuo galo, įstatomas kuro elementas. Kuro elementas nusitęsia, apytikriai, 7 mm už atvirojo tūtelės galo, ir substratas yra atskirtas nuo kuro elemento užpakalinio galo, apytikriai, nuo 2 iki 3 mm dydžio tarpu.
[0175] 5 mm ilgio ir 4.5 mm skersmens plastmasinis vamzdelis yra apvyniojamas izoliuojančia apvalkalo medžiaga, kuri taip pat yra 15 mm ilgio. Šiuose cigarečių aprašymuose, izoliuojantis apvalkalas yra sudarytas iš dviejų Owens-Corning C-stiklo audinio sluoksnių, kurio kiekvieno storis atskirai yra, apytikriai, 1 mm, prieš juos suspaudžiant apvalkalą formuojančia mašina, ir 0.6 mm po suspaudimo. Tarp šių dviejų C-stiklo sluoksnių yra perdirbto tabako popieriaus sluoksnis, apytikriai, 0.13 mm storio, o kitas 0.13 mm storio perdirbto tabako popieriaus lapas apgaubia išorini, stiklo audinio sluoksnį. Perdirbto tabako popieriaus lapas, žymimas P2674-157 Kimberly-Clark Corp., yra panašus i, popierių lapas, turintis sumaišytą tabako ekstraktą. Perdirbto tabako lakštų plotis prieš suformavimą yra 19 mm vidiniam sluoksniui ir 26.5 mm išoriniam sluoksniui. Galutinis plastmasinio vamzdelio su apvalkalu skersmuo, apytikriai, yra 7.5 mm.
[0176] Tabako cilindras, sudarytas iš padidinto tūrio mišinio Burley, išdžiovinto dūmuose ir rytietiško tabako užpildo, yra susukamas į popierių, žymimą P1487-125 Kimberly-Clark Corp., tokiu būdu suformuojant tabako cilindrą, kurio skersmuo yra apytikriai 7.5 mm ir ilgis, apytikriai, 22 mm. Žr. JAV patentą Nr. 5 095 922, išduotą Johnson ir kt., atitinkamam padidinto tūrio tabako gavimo procesui.
[0177] Izoliuojančio apvalkalo dalis ir tabako cilindras yra sujungiami vienas su kitu popieriniu apvalkalu, žymimu P-2674-190 Kimberly-Clark Corp., kuris apgaubia tabako/ stiklo audinio apvalkalą ir tabako cilindrą. Oralinis tabako cilindro galas yra pragręžiamas padarant išilgini, praėjimo kanalą, kurio skersmuo, apytikriai, 4.6 mm. Pragręžto kanalo galas suformuojamas taip, kad i, ji, įeitų ir susijungtų izoliuojančio apvalkalo plastmasinis vamzdelis. Patronas yra įstatomas i, priekinį sujungto izoliuojančio apvalkalo ir tabako cilindro galą, lygiagrečiai stumiant plastmasinį vamzdelį per pragręžtą kanalą į oralinio tabako cilindro galo pusę. Patronas yra įstatomas taip, kad uždegama kuro elemento dalis susilygintų su priekine izoliuojančio elemento dalimi. Bendras priekinio mazgo ilgis sudaro, apytikriai, 37 mm.
[0178] Antgalį sudaro 20 mm ilgio laisvai suklostyto tabako popieriaus cilindrinis segmentas ir 20 mm ilgio klostytas lakštas neaustinio, lydyto polipropileno, kurių kiekvienas atskirai turi išorinį popieriaus apvalkalą. Kiekvienas segmentas dar turi atskiria-muosius cilindrus, gautus panaudojant aparatą, aprašytą JAV patente Nr. 4 807 809, išduotą Pryor ir kt.
[0179] Pirmas segmentas yra, apytikriai, 7.5 mm skersmens ir yra sudarytas iš laisvai klostyto tabako popieriaus lakšto, gaminamo Kimberly-Clark Corp. (P1440-GNA), kuris yra apvyniojamas presuoto popieriaus apvalkalu, gaminamu Kimberly-Clark Corp. (P1487-184-2).
[0180] Antras segmentas yra, apytikriai, 7.5 mm skersmens ir yra sudarytas iš klostyto neaustinio polipropileno lakšto, gaminamo Kimberly-Clark Corp. (PP-100), kuris yra apvyniojamas presuoto popieriaus apvalkalu, gaminamu Kimberly-Clark Corp. (P1487-184-2).
[0181] 'Priekinio galo įrenginys yra išdėstomas ant vienos ašies su antgaliu, kad jų galai jungtųsi tokiu būdu, kad priekinio galo konteinerio galas būtų šalia antgalio klostyto tabako popieriaus segmento. Priekinio galo įrenginys sujungiamas su antgaliu, apvyniojant visą antgali, ir 5 mm priekinės dalies įrenginio, esančio šalia antgalio, popieriaus juostele.
[0182] Naudojant, rūkantysis uždega kuro elementą žiebtuvėliu, ir kuro elementas pradeda degti. Rūkantysis įsideda cigaretės antgalį-filtrą tarp savo lūpų ir užsitraukia cigaretę. Traukiamas karštas oras iš kuro elemento praeina per substratą ir paverčia lakia stabilizuotą aerozolį sudarančią medžiagą, atpalaiduodamas ją nuo rišančios medžiagos. Kai lakios medžiagos yra traukiamos į rūkančiojo burną, jos įgyja aromatą iš tabako segmentų ir atšąla, sudarydamos aromatingą, matomą, panašų į dūmus aerozolį. Šis matomas aerozolis, turintis tabako aromatą, įtraukiamas į rūkančiojo burną.
[0183] Simetriškas kuro elementas, turintis konfigūraciją, pavaizduotą fig. 2, yra gaunamas sekančiu būdu:
[0184] Paprastai cilindrinis, turintis išilginius segmentus kuro elementas yra 12 mm ilgio ir 4.8 im skersmens, kurio tariamas tankis yra, apytikriai, 1.2 g/cm , yra gaunamas iš 89.1 dalies kietmedžio medžio anglies, kurios vidutinis dalelių skersmuo yra 12 mikronų, 10 - dalių amonio alginato (Amoloid HV, Kelco Co.) ir 0.9 dalių Na2C03.
[0185] Kietmedžio medienos anglis yra paruošiama karboni-zuojant talko neturinčios rūšies Grande Prairie Canadian kietmedžio kraftpopierių azoto atmosferoje, palaipsniui didinant temperatūrą, kad būtų galima pakankamai sumažinti popieriaus oksidaciją, kol pasie-kiama galutinė karbonizavimo temperatūra (mažiausiai, 750°C) . Gauta anglies medžiaga atšaldoma azoto atmosferoje iki žemesnės negu 35°C temperatūros, ir sumalama iki smulkių miltelių, kurių dalelių vidutinis skersmuo yra 12 mikronų.
[0186] Smulkiai sumalta kietmedžio anglis sausai sumaišoma su alginatine rišančia medžiaga ir pridedama 3% natrio karbonato vandeninio tirpalo, siekiant gauti ekstruduo-jamą mišinį, kuriame galutinis Na2 C03kiekis sudaro 0.9 svorio dalis.
[0187] Cilindriniai kuro strypeliai (kiekvienas, apytikriai, 610 mm ilgio), ekstruduojami iš mišinio, naudojant sraigtini, ekstruderį, paprastai, turi cilindrinę formą, kurios skersmuo, apytikriai, 4.8 mm, su šešiomis (6) vienodai' nutolusiomis paviršinėmis įpjovomis (apytikriai, 1 mm x 1 mm), turinčiomis užapvalintą dugną ir einančiomis nuo vieno galo iki kito. Ekstruduoti cilindrai turi pradžioje, apytikriai, 32-34 svorio procentus drėgmės. Jie yra džiovinami įprastoje temperatūroje, apytikriai, 16 valandų ir galutinis drėgmės kiekis sudaro, apytikriai, 7-8 svorio procentus.
[0188] Išdžiovinti cilindriniai strypeliai supjaustomi iš galo 571.5 mm ilgio gabalėliais, panaudojant deimantinius antgalius turinčius diskinius pjūklus. Strypeliai yra patalpinami į besisukantį būgną, turintį daugybę 'kanalų, pritaikytų priimti ir užtvirtinti kiekvieną kuro strypeli,. Strypeliai yra užtvirtinami būgno kanaluose daugybe plonų guminių sankabų. Būgnas sukasi prieš veleną, ant kurio tam tikru atstumu vienas nuo kito išdėstyta eilė plonų, diskinių, turinčių deimantinius antgalius, peilių. Kaip pavyzdys gali būti 101.6 mm skersmens nuo 100 iki 120 tvirtumo peiliai 1AIR, gaminami Norton Co. Peiliai yra išdėstomi ant veleno taip, kad būtų galima gauti izoliuojančius segmentus išilgai kiekvieno strypelio ir supjaustyti strypelius reikalingo sekančiai operacijai ilgio gabalėliais. Izoliuojančių fragmentų išmatavimai užduodami veleno judėjimu arba naudojant judančią plokštę. Būgnui toliau sukantis, strypelis atsipalaiduoj a.
[0189] Supjaustyti strypeliai yra patalpinami į kitą besisukanti, būgną, turinti, daugybę kanalų, galinčių priimti ir užtvirtinti strypelius. Strypeliai yra užtvirtinami būgno kanaluose daugybe plonų guminių sankabų. Būgnas sukasi prieš veleną, ant kurio tam tikru atstumu yra išdėstyti deimantinius antgalius turintys peiliai, leidžiantys supjaustyti strypelius norimose vietose, tokiu būdu suformuojant atskirus kuro elementus. Būgnas sukasi toliau, atpalaiduodamas supjaustytus kuro elementus i, surinkimo bunkeri,.
[0190] Gauti kuro elementai yra 12 mm ilgio, galinių segmentų ilgis yra 2,5 mm, kiekvieno izoliuojančio segmento ilgis yra 1,5 mm ir tarpinio segmento ilgis yra 4 mm. Tokiu būdu, izoliuojančių segmentų skerspjūvio plotas sudaro, apytikriai, 4 9% galinių segmentų skerspjūvio ploto. Kiekvienas kuro elementas sveria, apytikriai, 165 mg.
[0191] 'Kuro elementas yra apvyniojamas Owens-Corning C-stiklo pluoštu. Detales, liečiančias šią medžiagą, galima rasti RJR monografijos 48-52 psl., žr. aukščiau. Stiklo pluoštas savo ruožtu yra i, vyniojamas d, popierini, apvalkalą P-2831-189-AA, gaminamą Kimberly-Clark Corp., suformuojant cilindrą, turinti, atvirus galus oro praėjimui, kurio ilgis 16 mm ir išorinis skersmuo, apytikriai, 7.5 mm.
[0192] Bet koks substratas, nurodytas Pavyzdžiuose 1-13, gali būti sėkmingai naudojamas. Vienas ypatingai tinkamas substratas yra pateiktas Pavyzdyje 9.
[0193] Padaromas 63 mm ilgio ir, apytikriai, 7.5 mm skersmens popierinis vamzdelis iš, apytikriai, 27 mm pločio popieriaus lakšto. Popierius yra 76 svarų svorio, apytikriai, 0,305 mm storio popierius RJR-001, gaminamas Simpson Paper Co. Popierius yra suvyniojamas i, vamzdeli,, persidengiančius kraštus suklijuojant vandeniniais etileno vinilacetato klijais. Siekiant išvengti galimos aerozoli, sudarančios medžiagos migracijos, vidinis vamzdelio paviršius, apytikriai, 10 mm padengiamas Hercon 70, gaminamo Hercules, Inc., ir išdžiovinamas. Po to, vieną kartą padengtas vidinis paviršius dar kartą padengiamas, bet ši, kartą vandeniniu kalcio chloridu (siekiant išvengti degimo) ir išdžiovinamas. 10 mm ilgio substratas yra įstatomas į padengtą popierinio vamzdelio galą tokiu būdu, kad priekinė substrato pusė būtų, apytikriai, 3 mm atstumu nuo priekinio popierinio vamzdelio galo. Substratas fiksuojasi viduje popierinio vamzdelio trinties pagalba. 10 mm ilgio susmulkinto tabako užpildo, susukto i, apgaubianti, popierini, įpakavimą, yra įstatoma i, priešingą popierinio vamzdelio galą. Tabako segmentas įkišamas į vamzdelį tokiu būdu, kad tabako galas būtų, apytikriai, 10 mm atstumu nuo oralinio vamzdelio galo.
[0194] Į popierinio vamzdelio galą, priešingą substrato galui, įstatomas cilindrinis filtrinis elementas tokiu būdu, kad liestų tabako užpildo segmento galą. Filtrinio elemento ilgis yra, apytikriai, 10 mm, o apskritimo ilgis sudaro 24 mm. Filtrinis elementas yra gaunamas, panaudojant žinomą filtrų gamybos technologiją, iš triacetinu plastif ikuotos celiuliozės acetato pakulų
[0195] (0.8 denje siūlui, 40000 denje bendrai), suvyniojant į presuoto popieriaus apvalkalą.
[0196] Antgalis-filtras ir priekinis galas yra sujungiami galais vienas su kitu tokiu būdu, kad priekinė substrato pusė patalpinama, apytikriai, 3 mm atstumu nuo užpakalinės kuro elemento pusės. Priekinis galas ir antgalis-filtras yra laikomi kartu apgaubiančiu popieriniu apvalkalu, kuris atlieka apkantavimo popieriaus funkcijas. Popierinis apvalkalas yra mažo poringumo popierius P-850-61-2, gaminamas Kimberly-Clark Corp., kuris pilnai apgaubia priekinį galą, išskyrus 3 mm nuo galo, kuris bus uždegamas.
[0197] Rūkant cigaretę, lakus aerozolis ir tabako aromatas (lakūs tabako komponentai) susidaro visų 10-12 užtraukimų metu. Kuro elementas sudega maždaug iki tos vietos, kur yra izoliuojanti dalis ir cigaretė pati užgęsta.
[0198] 12 mm ilgio ir 4.8 mm skersmens kuro elementas, kurio
[0199] tariamas tankis yra, apytikriai, 1.2 g/cm, yra gaunamas iš 78.7 dalies kietmedžio medžio anglies, kurios vidutinis dalelių skersmuo yra 12 mikronų, 10 dalių amonio alginato (Amoloid HV, Kelco Co.), 1 dalies Na2C03, 10 dalių Amerikietiško tabako mišinio ir 0.3 dalies tabako ekstrakto.
[0200] Kietmedžio medienos anglis yra paruošiama karboni-zuojant talko neturinčios rūšies Grande Prairie Canadian kietmedžio kraftpopierių azoto atmosferoje, palaipsniui didinant temperatūrą, kad būtų galima pakankamai sumažinti popieriaus oksidaciją, kol pasie-kiama galutinė karbonizavimo temperatūra (mažiausiai, 750°C) . Gauta anglies medžiaga atšaldoma azoto atmosferoje iki žemesnės negu 35°C temperatūros, ir sumalama iki smulkių miltelių, kurių dalelių vidutinis skersmuo yra 12 mikronų.
[0201] Smulkiai sumalta kietmedžio anglis sausai sumaišoma su amonio alginato rišančia medžiaga bei tabaku ir pridedama 3% natrio karbonato vandeninio tirpalo, siekiant gauti ekstruduojamą mišinį, kuriame galutinis natrio karbonato kiekis sudaro, apytikriai, 1.0 dali,.
[0202] Cilindriniai kuro strypeliai (kiekvienas, apytikriai, 609,6 mm ilgio) ekstruduojami iš mišinio, naudojant sraigtini, ekstruderi,, turi, paprastai, cilindrinę formą, kurios skersmuo, apytikriai, 4.8 mm, su penkiomis (5) vienodai nutolusiomis paviršinėmis įpjovomis (apytikriai, 1 mm x 1 mm), turinčiomis užapvalintą dugną ir einančiomis nuo vieno galo iki kito. Ekstruduoti cilindrai turi pradžioje, apytikriai, 32-34 svorio procentus drėgmės. Jie yra džiovinami įprastoje temperatūroje, apytikriai, 16 valandų ir galutinis drėgmės kiekis sudaro, apytikriai, 7-8 svorio procentus.
[0203] Išdžiovinti cilindriniai strypeliai supjaustomi 12 mm ilgio gabalėliais, panaudojant deimantinius antgalius turinčius diskinius pjūklus.
[0204] 16 mm ilgio ir 4.5 mm skersmens plastmasinis vamzdelis yra apvyniojamas izoliuojančia apvalkalo medžiaga, kuri taip pat yra 16 mm ilgio. Šiuose cigarečių aprašymuose, izoliuojantis apvalkalas yra sudarytas iš dviejų Owens-Corning C-stiklo audinio, kurio kiekvieno storis atskirai yra, apytikriai, 1 mm, prieš juos suspaudžiant apvalkalą formuojančia mašina, ir 0.6 mm po suspaudimo. Tarp šių dviejų C-stiklo sluoksnių yra perdirbto tabako popieriaus sluoksnis, apytikriai, 0.13 mm storio, P-2831-189-AA, Kimberly-Clark Corp. Rūkomasis popierius, žymimas P-3122-153, Kimberly-Clark Corp. apgaubia išorinį sluoksnį. Perdirbto tabako popieriaus lapas yra panašus į popierių lapas, turintis sumaišytą tabako ekstraktą. Perdirbto tabako lapų plotis prieš suformavimą yra 19 mm vidiniam sluoksniui ir 26.5 mm išoriniam sluoksniui. Galutinis plastmasinio vamzdelio su apvalkalu skersmuo, apytikriai, yra 7.5 mm.
[0205] 12 mm ilgio kuro elementas yra įstatomas į izoliuojantį apvalkalą, išstumiant 16 mm ilgio plastmasinį vamzdelį. Kuro elementas yra patalpinamas izoliuojančiame apvalkale taip, kad kiekvienas galas yra atitrauktas, apytikriai, 2 mm.
[0206] * Bet koks substratas, nurodytas pavyzdžiuose 1-13, gali būti sėkmingai naudojamas. Vienas ypatingai tinkamas substratas yra pateiktas Pavyzdyje 9.
[0207] Padaromas 77 mm ilgio ir, apytikriai, 7.5 mm skersmens popierinis vamzdelis iš 76 svarų svorio, apytikriai, 0.305 mm storio, apytikriai, 27 mm pločio popieriaus RJR-001, gaminamo Simpson Paper Co. RJR-001 popieriaus yra suvyniojamas i, vamzdeli,, persidengiančius kraštus suklijuojant vandeniniais etileno vinilacetato klijais. Vidinis vamzdelio paviršius yra padengiamas etileno vinilacetato klijais, turinčiais etanolio ir fosforo rūgšties, kartu su priešpelėsiniu konservantu Kathon LX-1.5, gaminamu Rohm ir Haas. Aliuminio folijos lakštas, kurio ilgis 37 mm, yra apvyniojamas apie plieninę lazdelę, kurios išorinis skersmuo, apytikriai, 6.75 mm ir įkišamas d, popierinio vamzdelio galą tokiu būdu, kad vienas folijos vamzdelio galas būtų apimtas popierinio vamzdelio. Tada plieninė lazdelė yra ištraukiama, pasiliekant folijai, kuri dengia vidini, popierinio vamzdelio paviršių.
[0208] 15 mm ilgio, 7.5 mm skersmens substratas yra įstatomas
[0209] 1, folija padengtą popierinio vamzdelio galą tokiu būdu, kad priekinė substrato pusė būtų, apytikriai, 10 mm atstumu nuo priekinio popierinio vamzdelio galo. Substratas fiksuojasi popierinio vamzdelio viduje trinties pagalba. 12 mm ilgio ir 7.5 mm skersmens
[0210] perdirbto tabako segmentas, susuktas i, apgaubianti, popierini, apvalkalą, yra įstatomas i, priešingą popierinio vamzdelio galą. Tabako segmentas įkišamas i, vamzdeli, tokiu būdu, kad jis liečia substratą. Sekančiame etape, 20 mm ilgio ir 7.5 mm skersmens "susmulkinto tabako užpildo segmentas, susuktas i, apgaubianti, popierini, apvalkalą, yra įstatomas i, popierini, vamzdeli, taip, kad liestų perdirbto tabako popieriaus segmentą. 20 mm ilgio ir 7.5 mm skersmens polipropileninis filtrinis elementas yra įstatomas į popierinį vamzdelį tokiu būdu, kad liestų susmulkinto tabako užpildo segmentą. Priekinio galo dalis įstatoma į priešingą popierinio vamzdelio galą tokiu būdu, kad vidinis izoliuojančio elemento galas liečia priekinį substrato galą. Priekinio galo dalis yra išlindusi iš priekinio popierinio vamzdelio galo, mažiausiai, per 6 mm.
[0211] Rūkant cigaretę, lakus aerozolis ir tabako aromatas (lakūs tabako komponentai) susidaro visų 10-12 užtraukimų metu. Kuro elementas sudega maždaug iki tos vietos, kur yra izoliuojanti dalis ir cigaretė pati užgęsta.
[0212] Šis išradimas buvo aprašytas detaliai, įskaitant ir galimus jo pritaikymus. Tačiau, reikia pripažinti, kad specialistai, nagrinėdami šį išradimą, gali padaryti šio išradimo pakeitimus ir/arba patobulinimus, kurie, nežiūrint į tai, bus susiję su šio išradimo pagrindiniais teiginiais, kurie suformuluoti toliau einančioje apibrėžtyje.
1. Stabilizuota aerozolį sudaranti kompozicija, naudojama kaip substratas tabako gaminiuose, į kurios sudėtį įeina aerozolį sudaranti medžiaga ir rišanti medžiaga, besiskirianti tuo, kad aerozolį sudarančios medžiagos ir rišančios medžiagos santykis yra, apytikriai, nuo 3:1 iki 40:1.
2. Stabilizuota aerozolį sudaranti kompozicija pagal 1 punktą, besiskirianti tuo, kad dar turi pakankamą vandens kiekį, kad būtų pulverizuojama kambario temperatūroje.
3. Stabilizuota aerozolį sudaranti kompozicija pagal 1 punktą, besiskirianti tuo, kad dar turi pakankamą vandens kiekį, kad būtų galima daryti atspaudą/presuoti kambario temperatūroje.
4. Stabilizuota aerozolį sudaranti kompozicija pagal 1 punktą, besiskirianti tuo, kad dar turi pakankamą vandens kiekį, kad būtų ekstruduojama kambario temperatūroje.
5. Stabilizuota aerozolį sudaranti kompozicija pagal 1 punktą, besiskirianti tuo, kad dar turi pakankamą vandens kiekį, kad būtų liejama kambario temperatūroj e.
6. Stabilizuota aerozolį sudaranti kompozicija pagal 5 punktą, besiskirianti tuo, kad dar turi vieną arba daugiau izoliuojančių agentų.
7. Stabilizuota aerozolį sudaranti kompozicija pagal bet kurį iš 1-6.punktų, besiskirianti tuo, kad aerozolį sudaranti medžiaga plastifikuoja rišančią medžiagą.
8. Stabilizuota aerozolį sudaranti kompozicija pagal bet kuri, iš 1-6 punktų, besiskirianti tuo, kad rišanti medžiaga yra alginatas.
'9. Stabilizuota aerozoli, sudaranti kompozicija pagal 5 punktą, besiskirianti tuo, kad dar turi užpildą, parinktą iš medžiagų grupės, sudarytos iš neorganinių užpildų, organinių užpildų ir jų mišinių.
10. Stabilizuota aerozoli, sudaranti kompozicija pagal 9 punktą, besiskirianti tuo, kad organinis užpildas yra tabakas.
11. Stabilizuota aerozoli, sudaranti kompozicija pagal 9 punktą, besiskirianti tuo, kad užpildą sudaro tabakas ir neorganinis užpildas.
12. Stabilizuota aerozoli, sudaranti kompozicija pagal 9 punktą, besiskirianti tuo, kad organinis užpildas yra anglis.
13. Stabilizuota aerozoli, sudaranti kompozicija pagal 9 punktą, besiskirianti tuo, kad i, organini, užpildą įeina mentolas.
14. Stabilizuota aerozoli, sudaranti kompozicija pagal bet kuri, iš 1-12 punktų, besiskirianti tuo, kad rišanti medžiaga yra viena arba daugiau sutinkamų gamtoje tabako rišančių medžiagų, kurios išsiskiria, veikiant "susiuvančias" jungtis destabilizuojančiu agentu.
15. Stabilizuota aerozoli, sudaranti kompozicija pagal 14 punktą, besiskirianti tuo, kad i, rišančią medžiagą įeina alginatas.
16. Stabilizuota aerozolį sudaranti kompozicija pagal 1, 2 arba 3 punktą, besiskirianti tuo, kad į jos sudėti, papildomai įeina pagrindas, ant kurio užnešama stabilizuota kompozicija, kur pagrindą sudaranti medžiaga parenkama iš grupės, į kurią įeina " organinės kilmės ir neorganinės kilmės medžiagos,tokios kaip plaušinės, ruloninės, lakštinės, sukarpytos arba supjaustytos užpildo medžiagos.
17. Stabilizuota aerozolį sudaranti kompozicija pagal 16 punktą, besiskirianti tuo, kad pagrindą sudaranti medžiaga parenkama iš grupės, į kurią įeina aliuminio folija, polimerinė plėvelė arba stiklo pluošto audinys.
18. Stabilizuota aerozolį sudaranti kompozicija pagal 16 punktą, besiskirianti tuo, kad pagrindą sudaranti medžiaga yra organinės kilmės popierius, suformuotas lakšto, plaušų, rulono, susmulkinto arba sukapoto užpildo pavidalu.
19. Stabilizuota aerozolį sudaranti kompozicija pagal 16 punktą, besiskirianti tuo, kad pagrindą sudaranti medžiaga yra popierius, kuriame yra medienos pulpos.
20. Stabilizuota aerozolį sudaranti kompozicija, pagal 16 punktą, besiskirianti tuo, kad organinė pagrindą sudaranti medžiaga yra popierius, kuriame yra tabako.
21. Stabilizuota aerozolį sudaranti kompozicija, pagal 1 punktą, besiskirianti tuo, kad aerozolį sudaranti medžiaga yra polihidroksilinls alkoholis.
22. Stabilizuota aerozolį sudaranti kompozicija, pagal 16 punktą, besiskirianti tuo, kad į jos sudėtį įeina polihidroksilinis alkoholis ir rišanti medžiaga, kuri plastifikuojasi polihidroksilinio alkoholio poveikyje, kur polihidroksilinio alkoholio ir rišančios medžiagos santykis yra nuo 40:1 iki 15:1.
"23. Stabilizuota aerozolį sudaranti kompozicija, pagal 16 punktą, besiskirianti tuo, kad į jos sudėtį įeina polihidroksilinis alkoholis ir rišanti medžiaga, kuri plastifikuojasi polihidroksilinio alkoholio poveikyje, kur polihidroksilinio alkoholio ir rišančios medžiagos santykis yra nuo 3:1 iki 15:1.
24. Substratas tabako gaminiams, į kurį įeina lakštinė, plaušinė arba ruloninė, taip vadinama, pagrindą sudaranti medžiaga, besiskiriantis tuo, kad ant pagrindą sudarančios medžiagos yra plėvelė arba danga, kurios sudėtyje yra stabilizuota aerozolį sudaranti kompozicija, susidedanti iš polihidroksilinio alkoholio ir rišančios medžiagos, kur aerozolį sudarančios medžiagos ir rišančios medžiagos santykis yra nuo 15:3 iki 97:3.
25. Substratas pagal 24 punktą, besiskiriantis tuo, kad padengta pagrindo medžiaga parenkama iš grupės lakštinių medžiagų, į kurią įeina popierius, metalo folijos ir inertinės polimerinės plėvelės.
26. Substratas tabako gaminiams, besiskiriantis tuo, kad jame naudojamas anglinis kuro elementas ir fiziškai atskirtos aerozolį generuojančios priemonės, kur substratą sudaro išlietas į lakštą mišinys, į kurio sudėtį įeina:I) nuo 30 iki 55 svorio procentų tabako,II) nuo 0 iki 25 svorio procentų vieno arba kelių organinių arba neorganinių užpildų,III) nuo 40 iki 50 svorio procentų vienos arba kelių aerozoli, sudarančių medžiagų polihidroksi-linių alkoholių pagrindu ir,IV) nuo 5 iki 8 svorio procentų rišančios medžiagos.
I) nuo 30 iki 55 svorio procentų tabako,II) nuo 0 iki 25 svorio procentų vieno arba kelių organinių arba neorganinių užpildų,III) nuo 40 iki 50 svorio procentų vienos arba kelių aerozoli, sudarančių medžiagų polihidroksi-linių alkoholių pagrindu ir,IV) nuo 5 iki 8 svorio procentų rišančios medžiagos.27. Substratas pagal 26 punktą, besiskiriantis tuo, kad dar turi izoliuojantį agentą.
28. Substratas pagal 26 punktą, besiskiriantis tuo, kad kaip rišanti medžiaga naudojama viena arba kelios gamtoje sutinkamos tabako rišančios medžiagos, kurios išsiskiria paveikus "susiuvančias" jungtis destabilizuojančiu agentu.
29. Cigaretė, besiskirianti tuo, kad sudaryta iš:a) anglinio kuro elemento, prieš rūkymą trumpesnio negu 30 mm,b) substrato, išdėstyto išilgai už kuro elemento ir sudaryto iš lakštinės arba ruloninės formos pavidalo substrato pagrindo medžiagos, turinčios plėvelę arba dangą, į kurios sudėti, įeina stabilizuota aerozoli, sudaranti kompozicija, sudaryta iš aerozoli, sudarančio polihidroksilinio alkoholio ir rišančios medžiagos mišinio, kurioje aerozoli, sudarančios medžiagos ir rišančios medžiagos svorių santykis yra nuo 15:3 iki 97:3, irc) antgalio-filtro.
a) anglinio kuro elemento, prieš rūkymą trumpesnio negu 30 mm,b) substrato, išdėstyto išilgai už kuro elemento ir sudaryto iš lakštinės arba ruloninės formos pavidalo substrato pagrindo medžiagos, turinčios plėvelę arba dangą, į kurios sudėti, įeina stabilizuota aerozoli, sudaranti kompozicija, sudaryta iš aerozoli, sudarančio polihidroksilinio alkoholio ir rišančios medžiagos mišinio, kurioje aerozoli, sudarančios medžiagos ir rišančios medžiagos svorių santykis yra nuo 15:3 iki 97:3, irc) antgalio-filtro.