Настоящее изобретение относится к способу изготовления генерирующего аэрозоль элемента для применения в генерирующем аэрозоль устройстве или генерирующей аэрозоль системе. Настоящее изобретение дополнительно относится к генерирующему аэрозоль элементу, изготавливаемому указанным способом.
Генерирующие аэрозоль изделия, в которых генерирующий аэрозоль субстрат, такой как никотин-содержащий субстрат или табак-содержащий субстрат, нагревают, но не сжигают, известны в данной области техники. Как правило, в указанных нагреваемых курительных изделиях аэрозоль получают в результате передачи тепла от источника тепла на физически отделенный генерирующий аэрозоль субстрат или материал, который может быть расположен в контакте с источником тепла, внутри него, вокруг него или дальше по потоку относительно него. Во время применения генерирующего аэрозоль изделия летучие соединения высвобождаются из генерирующего аэрозоль субстрата в результате передачи тепла от источника тепла и вовлекаются в поток воздуха, проходящий через генерирующее аэрозоль изделие. По мере охлаждения высвобождаемых соединений они конденсируются с образованием аэрозоля.
В ряде документов, относящихся к известному уровню техники, описаны генерирующие аэрозоль устройства для применения генерирующих аэрозоль изделий в качестве расходных материалов. Указанные устройства включают, например, генерирующие аэрозоль устройства с электрическим нагреванием, в которых аэрозоль генерируют в результате передачи тепла от одного или более электрических нагревательных элементов генерирующего аэрозоль устройства на генерирующем аэрозоль субстрате в нагреваемом генерирующем аэрозоль изделии.
В прошлом субстраты для нагреваемых генерирующий аэрозоль изделий часто изготавливали с использованием произвольно ориентированных кусочков, нитей или полосок табачного материала. В качестве альтернативы, например, в международной патентной заявке WO-A-2012/164009 описаны стержни для нагреваемых генерирующий аэрозоль изделий, изготовленные из собранных листов табачного материала.
В международной патентной заявке WO-A-2011/101164 описаны альтернативные стержни для нагреваемых генерирующий аэрозоль изделий, изготовленные из нитей гомогенизированного табачного материала, которые могут быть изготовлены путем литья, прокатки, каландрирования или экструзии смеси, содержащей дисперсный табак и по меньшей мере одно генерирующее аэрозоль вещество, с образованием листа гомогенизированного табачного материала. В альтернативных вариантах реализации стержни согласно WO-A-2011/101164 могут быть изготовлены из нитей гомогенизированного табачного материала, полученных путем экструзии смеси, содержащей дисперсный табак и по меньшей мере одно генерирующее аэрозоль вещество, с образованием непрерывных образцов гомогенизированного табачного материала.
Также были описаны альтернативные формы субстратов, содержащих никотин. Например, были предложены жидкие композиции никотина, часто называемые е-жидкостями. Указанные жидкие композиции могут быть нагреты, например, спиральной электропроводной резистивной нитью в генерирующем аэрозоль устройстве. Субстраты данного типа могут требовать особой осторожности при изготовлении контейнеров, в которых хранят жидкую композицию, для предотвращения нежелательных утечек.
Ранее было сделано предположение об обеспечении инкапсулированного состава никотина для применения в качестве генерирующего аэрозоль субстрата. Тем не менее, было обнаружено, что инкапсулирование составов никотина является сложной задачей. Одна из причин заключается в том, что в составе никотина предпочтение отдается гидрофильным генерирующим аэрозоль агентам, таким как глицерин и пропиленгликоль, что затрудняет инкапсулирование состава с применением повсеместно используемых гидрофильных материалов для инкапсулирования. В целом, было обнаружено, что в существующих способах инкапсулирования для получения стабильного продукта требуется очень большое количество гидрофильного материала для инкапсулирования. Это, в свою очередь, означает, что на единицу объема обеспечивается недостаточное количество состава никотина, что приводит к неэффективной доставке аэрозоля из инкапсулированного субстрата.
Несмотря на то, что доступны гидрофобные материалы для инкапсулирования, указанные материалы часто требуют обработки при относительно высокой температуре, что создает риск разрушения состава никотина во время получения. Во время применения температуры, необходимые для получения аэрозоля из состава никотина, могут быть достаточно высокими, что может вызвать разрушение гидрофобного материала для инкапсулирования. Это может приводить к высвобождению нежелательных соединений в полученный аэрозоль, что может нежелательным образом влиять на органолептические свойства аэрозоля.
Было бы желательно обеспечить новый способ получения инкапсулированного генерирующего аэрозоль состава, такого как состав, содержащий никотин, в котором обеспечен улучшенный инкапсулированный субстрат, характеризующуюся повышенной стабильностью и минимальной утечкой генерирующего аэрозоль состава. В частности, было бы желательно обеспечить такой способ, который приводит к получению инкапсулированного субстрата, характеризующегося максимальным полезным содержанием генерирующего аэрозоль состава при минимальном количестве инкапсулирующего материала, для обеспечения таким образом эффективной доставки аэрозоля. Кроме того, было бы желательно обеспечить такой способ, который приводит к получению инкапсулированного субстрата, который обеспечивает контролируемую доставку аэрозоля при нагревании. Кроме того, было бы желательно обеспечить способ, который приводит к получению инкапсулированного субстрата в форме, которая может быть легко включена в генерирующее аэрозоль изделие или устройство и легко нагревается для генерирования аэрозоля.
Согласно настоящему изобретению предложен способ изготовления генерирующего аэрозоль элемента, включающий стадии: получения раствора матричного полимера, содержащего матрицеобразующий полимер в воде; добавления совокупности компонентов генерирующего аэрозоль состава в раствор матричного полимера для получения генерирующего аэрозоль раствора, причем компоненты генерирующего аэрозоль состава содержат многоатомный спирт и по меньшей мере один алкалоид или каннабиноид; получения дискретной части генерирующего аэрозоль раствора; добавления дискретной части генерирующего аэрозоль раствора в раствор многовалентных катионов для поперечной сшивки для поперечной сшивки матрицеобразующего полимера и изготовления тем самым генерирующего аэрозоль элемента, содержащего непрерывную полимерную матрицу и генерирующий аэрозоль состав, содержащий компоненты генерирующего аэрозоль состава, диспергированные в непрерывной полимерной матрице; и удаления генерирующего аэрозоль элемента из раствора для поперечной сшивки и сушки генерирующего аэрозоль элемента.
Способ в соответствии с определением позволяет изготавливать генерирующий аэрозоль элемент, содержащий непрерывную полимерную матрицу и генерирующий аэрозоль состав, содержащий компоненты генерирующего аэрозоль состава, диспергированные в непрерывной полимерной матрице.
Согласно настоящему изобретению дополнительно предложен генерирующий аэрозоль элемент, изготавливаемый в соответствии со способом согласно настоящему изобретению, таким как определено выше, содержащий по меньшей мере 60 процентов по массе многоатомного спирта, по меньшей мере 0,5 процента по массе никотина и по меньшей мере 0,5 процента по массе кислоты.
В настоящем документе термин «генерирующее аэрозоль изделие» относится к генерирующему аэрозоль изделию, позволяющему генерировать аэрозоль, содержащему генерирующий аэрозоль субстрат, который предназначен для нагревания, но не сжигания, для высвобождения летучих соединений, которые могут образовывать аэрозоль.
В настоящем документе термин «генерирующий аэрозоль элемент» относится к дискретному генерирующему аэрозоль субстрату в твердой форме, содержащему генерирующий аэрозоль состав, диспергированный и инкапсулированный в матрице поперечно-сшитого полимера. Структура и состав генерирующего аэрозоль элемента более подробно описаны ниже.
Генерирующий аэрозоль элемент в соответствии с настоящим изобретением можно применять в качестве генерирующего аэрозоль субстрата в генерирующем аэрозоль изделии.
В настоящем документе термин «генерирующий аэрозоль субстрат» относится к субстрату, из которого после нагревания могут высвобождаться летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. В настоящем изобретении генерирующий аэрозоль субстрат имеет форму генерирующего аэрозоль элемента, в котором инкапсулирован генерирующий аэрозоль состав, содержащий по меньшей мере один алкалоид или каннабиноид и многоатомный спирт. Аэрозоль, получаемый из генерирующего аэрозоль состава, включенного в генерирующие аэрозоль элементы, описанные в настоящем документе, представляет собой дисперсию твердых частиц или жидких капель (или комбинации твердых частиц и жидких капель) в газе. Аэрозоль может быть видимым или невидимым и может включать пары веществ, которые в обычных условиях являются жидкими или твердыми при комнатной температуре, а также твердые частицы или жидкие капли или комбинацию твердых частиц и жидких капель.
Традиционная сигарета зажигается, когда пользователь подносит источник горения к одному концу сигареты и втягивает воздух через другой конец. Локализованное тепло, обеспечиваемое пламенем, и кислород в воздухе, втягиваемом через сигарету, вызывают возгорание на одном конце сигареты, и обусловленное этим горение приводит к получению вдыхаемого дыма. В противоположность этому, в нагреваемых генерирующих аэрозоль изделиях аэрозоль генерируют в результате нагревания субстрата, создающего аромат, такого как субстрат на основе табака или субстрат, содержащий генерирующее аэрозоль вещество и вкусоароматическую добавку. Известные нагреваемые генерирующие аэрозоль изделия включают, например, генерирующие аэрозоль изделия с электрическим нагреванием и генерирующие аэрозоль изделия, в которых аэрозоль получают в результате передачи тепла от горючего тепловыделяющего элемента или источника тепла на физически отделенный генерирующий аэрозоль материал.
Например, генерирующие аэрозоль изделия согласно изобретению могут найти конкретное применение в генерирующих аэрозоль системах, содержащих генерирующее аэрозоль устройство с электрическим нагреванием, имеющее внутренний нагреватель, который выполнен с возможностью подачи тепла на один или более дискретных элементов генерирующего аэрозоль субстрата. В настоящем документе при описании настоящего изобретения термин «генерирующее аэрозоль устройство» используют для описания устройства, содержащего нагревательный элемент, который взаимодействует с одним или более генерирующими аэрозоль элементами согласно изобретению для генерирования аэрозоля. Во время применения летучие соединения высвобождаются из генерирующего аэрозоль элемента или элементов в результате теплового переноса и захватываются воздухом, втягиваемым через генерирующее аэрозоль изделие. По мере охлаждения высвобождаемых соединений они конденсируются с образованием аэрозоля, который вдыхается потребителем.
Субстраты для нагреваемых генерирующих аэрозоль изделий, как правило, содержат «генерирующее аэрозоль вещество», то есть соединение или смесь соединений, которое(-ая) при применении способствует(-ют) образованию аэрозоля и, предпочтительно, является(-ются) по существу стойким(-и) к термическому разложению при температуре эксплуатации генерирующего аэрозоль изделия. Примеры подходящих генерирующих аэрозоль веществ включают: многоатомные спирты, такие как пропиленгликоль, триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин; сложные эфиры многоатомных спиртов, такие как моно-, ди- или триацетат глицерина; и алифатические сложные эфиры одно-, двух- или многоосновных карбоновых кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат.
Многоатомный спирт в генерирующем аэрозоль составе в генерирующем аэрозоль элементе, изготовленном согласно изобретению, также является генерирующим аэрозоль веществом в рамках значения, приведенного выше.
В настоящем документе термин «генерирующий аэрозоль состав» относится к составу, содержащему совокупность компонентов генерирующего аэрозоль состава, который при нагревании генерирующего аэрозоль элемента испаряется с образованием аэрозоля. «Генерирующий аэрозоль раствор», получаемый во время способа согласно настоящему изобретению, относится к раствору компонентов генерирующего аэрозоль состава и матрицеобразующего полимера в соответствующем растворителе.
В настоящем документе термин «матрицеобразующий полимер» относится к инкапсулирующему материалу в виде полимера, который может образовывать трехмерную полимерную матрицу в результате поперечной сшивки при приведении матрицеобразующего полимера в контакт с раствором многовалентных катионов для поперечной сшивки. Полученная полимерная матрица может захватывать и удерживать генерирующий аэрозоль состав внутри своей поперечно-сшитой структуры. Природа поперечно-сшитой полимерной матрицы более подробно обсуждается ниже.
Как описано выше, в настоящем изобретении предложен новый способ изготовления генерирующего аэрозоль элемента, в котором генерирующий аэрозоль состав инкапсулируют в структуру непрерывной полимерной матрицы. Генерирующий аэрозоль элемент, изготавливаемый согласно изобретению, обеспечивает стабильную структуру, в которой может эффективно удерживаться генерирующий аэрозоль состав при минимальной потере компонентов генерирующего аэрозоль состава во время изготовления или хранения генерирующего аэрозоль элемента.
Предпочтительно, способ согласно изобретению позволяет проводить эффективное инкапсулирование генерирующего аэрозоль состава при обеспечении значительно более низкого количества инкапсулирующего материала (соответствующего матрицеобразующему полимеру) по сравнению с показателем, которого можно было добиться ранее. Это позволяет максимизировать содержание компонентов генерирующего аэрозоль состава, таких как алкалоид или каннабиноид и многоатомный спирт, в генерирующем аэрозоль элементе. Кроме того, снижение относительного содержания требуемого инкапсулирующего материала позволяет более эффективно получать аэрозоль при нагревании, так как нагревание инкапсулирующего материала происходит в меньшей степени.
Полимерная матрица в генерирующем аэрозоль элементе обеспечивает инертную инкапсулирующую структуру для удерживания и иммобилизации генерирующего аэрозоль состава, которая является стабильной при нагревании во время применения генерирующего аэрозоль элемента. Авторы изобретения обнаружили, что при нагревании до температур в диапазоне от 150 градусов Цельсия до 350 градусов Цельсия генерирующие аэрозоль элементы, изготовленные в соответствии с настоящим изобретением, высвобождают аэрозоль, так как в них происходит значительное уменьшение массы. Указанное уменьшение массы, тем не менее, не сопровождается настолько же значимым уменьшением объема. Не желая быть связанными теорией, полагают, что при нагревании компоненты генерирующего аэрозоль состава, которые изначально диспергированы и захвачены внутри структуры непрерывной полимерной матрицы, в существенной степени испаряются и высвобождаются. С другой стороны, компоненты в структуре непрерывной полимерной матрицы остаются по существу неизменными, и непрерывная полимерная матрица лишь частично сжимается, при этом по сути сохраняя свою 3D-структуру. Таким образом, инкапсулирование генерирующего аэрозоль состава в матрице на полимерной основе предпочтительно обеспечивает минимальные, если они вообще имеются, нежелательные эффекты в отношении органолептических свойств аэрозоля, получаемого при нагревании.
Было обнаружено, что генерирующий аэрозоль элемент, изготавливаемый способом согласно настоящему изобретению, предпочтительно обеспечивает контролируемую доставку аэрозоля. Кроме того, профиль доставки аэрозоля можно легко регулировать, контролируя разные параметры способа получения. Например, профиль доставки аэрозоля можно регулировать, изменяя способ, для контролирования параметров генерирующего аэрозоль элемента, таких как размер, форма, структура и состав генерирующего аэрозоль элемента.
Генерирующий аэрозоль элемент имеет форму дискретного обособленного твердого объекта, который по существу является стабильным и жестким, чтобы его можно было легко перерабатывать и вводить в генерирующее аэрозоль изделие при помощи существующих способов и методик.
Как было определено выше, в способе изготовления генерирующего аэрозоль элемента сначала получают генерирующий аэрозоль раствор из раствора матричного полимера и компонентов генерирующего аэрозоль состава. Затем добавляют дискретную часть генерирующего аэрозоль раствора в раствор для поперечной сшивки для проведения поперечной сшивки матрицеобразующего полимера и образования полимерной матрицы. Удаляют полученный генерирующий аэрозоль элемент из раствора для поперечной сшивки и сушат. Каждая из стадий способа более подробно описана далее.
На первой стадии способа согласно настоящему изобретению получают раствор матричного полимера, который представляет собой раствор матрицеобразующего полимера в воде. Предпочтительно, раствор матричного полимера содержит по меньшей мере примерно 35 процентов по массе воды, более предпочтительно по меньшей мере примерно 40 процентов по массе воды. Указанное количество воды обеспечивает надлежащее растворение матрицеобразующего полимера, в результате чего обеспечивается гомогенный раствор.
Предпочтительно, раствор матричного полимера содержит по меньшей мере примерно 40 процентов по массе матрицеобразующего полимера, более предпочтительно по меньшей мере примерно 45 процентов по массе матрицеобразующего полимера. Было обнаружено, что указанное количество матрицеобразующего полимера обеспечивает более стабильный генерирующий аэрозоль раствор.
Матрицеобразующий полимер может представлять собой отдельный полимер или комбинацию двух или более полимеров, где один или более полимеров могут образовывать поперечно-сшитую матрицу посредством механизма ионотропного гелеобразования в растворе многовалентных катионов для поперечной сшивки. Поперечная сшивка матрицеобразующего полимера обеспечивается в результате взаимодействия полимера с многовалентными катионами в растворе для поперечной сшивки, которое приводит к образованию солевых мостиков для поперечной сшивки молекул полимера.
Подходящие матрицеобразующие полимеры известны специалистам. Предпочтительно, матрицеобразующий полимер содержит один или более полисахаридов, таких как альгинат или пектин, или их комбинацию. Особенно предпочтительно, матрицеобразующий полимер представляет собой альгинат. Полисахариды особенно подходят для применения в настоящем изобретении, так как они могут быть получены нерастворимыми в воде и термически стабильными благодаря поперечной сшивке и не имеют вкуса. Таким образом, отсутствует нежелательное воздействие на органолептические свойства аэрозоля, получаемого из генерирующего аэрозоль элемента.
Альтернативные матрицеобразующие полимеры, подходящие для применения в способах согласно изобретению, включают, но не ограничиваются указанными, хитозан, фибрин, коллаген, желатин, гиалуроновую кислоту, декстран и их комбинации.
Альтернативные матрицеобразующие полимеры, подходящие для применения в способах согласно изобретению, могут быть сформированы из одного или более следующих мономеров и полимеров: гидроксиэтилметакрилат (ГЭМА), N-(2-гидроксипропил)метакрилат (ГПМА), N-винил-2-пирролидон (NVP), N-изопропилакриламид (NIPAMM), винилацетат (VAc), акриловая кислота (AA), метакриловая кислота (MAA), полиэтиленгликоля акрилат/метакрилат (ПЭГА/ПЭГМА) и полиэтиленгликоля диакрилат/диметакрилат (ПЭГДА/ПЭГДМА).
После получения раствора матричного полимера, такого как описано выше, в раствор матричного полимера добавляют совокупность компонентов генерирующего аэрозоль состава для получения генерирующего аэрозоль раствора. Компоненты генерирующего аэрозоль состава содержат по меньшей мере один алкалоид или каннабиноид и многоатомный спирт. Предпочтительно, компоненты генерирующего аэрозоль состава дополнительно содержат кислоту. Указанные компоненты более подробно обсуждаются далее. Генерирующий аэрозоль раствор, таким образом, представляет собой раствор, содержащий матрицеобразующий полимер, а также компоненты генерирующего аэрозоль состава.
Предпочтительно, генерирующий аэрозоль раствор содержит по меньшей мере примерно 1 процент по массе матрицеобразующего полимера из раствора матричного полимера, более предпочтительно по меньшей мере примерно 1,5 процента по массе матрицеобразующего полимера и более предпочтительно по меньшей мере примерно 2 процента по массе матрицеобразующего полимера.
Предпочтительно, генерирующий аэрозоль раствор содержит менее чем примерно 6 процентов по массе матрицеобразующего полимера из раствора матричного полимера, более предпочтительно менее чем примерно 5 процентов по массе матрицеобразующего полимера и более предпочтительно менее чем примерно 4 процента по массе матрицеобразующего полимера.
Например, генерирующий аэрозоль раствор может содержать от примерно 1 процента по массе до примерно 6 процентов по массе матрицеобразующего полимера или от примерно 1,5 процента по массе до примерно 5 процентов по массе матрицеобразующего полимера, или от примерно 2 процентов по массе до примерно 4 процентов по массе матрицеобразующего полимера.
Например, в предпочтительных вариантах реализации генерирующий аэрозоль раствор может содержать от примерно 1 процента по массе до примерно 6 процентов по массе альгината или от примерно 1,5 процента по массе до примерно 5 процентов по массе альгината, или от примерно 2 процентов по массе до примерно 4 процентов по массе альгината.
Компоненты генерирующего аэрозоль состава могут быть добавлены в раствор матричного полимера по отдельности и последовательно. В некоторых случаях может быть желательным контролирование порядка или последовательности, в котором(-ой) компоненты добавляют в раствор матричного полимера, для контролирования вязкости генерирующего аэрозоль раствора, что более подробно обсуждается далее.
В качестве альтернативы, два или более компонентов генерирующего аэрозоль состава могут быть объединены друг с другом перед добавлением в раствор матричного полимера, причем затем комбинацию компонентов генерирующего аэрозоль состава добавляют в раствор матричного полимера. Все компоненты генерирующего аэрозоль состава могут быть объединены перед добавлением в раствор матричного полимера, или же только некоторые компоненты генерирующего аэрозоль состава могут быть объединены друг с другом, а другие добавляют в раствор матричного полимера по отдельности и раздельно. В указанном последним случае порядок добавления компонентов генерирующего аэрозоль состава по-прежнему можно контролировать, что обсуждается в настоящем документе.
В одном из предпочтительных вариантов реализации изобретения генерирующий аэрозоль раствор получают путем добавления жидкого состава никотина в раствор матричного полимера, причем жидкий состав никотина содержит никотин и многоатомный спирт. Опционально, жидкий состав никотина дополнительно содержит кислоту. Жидкий состав никотина может присутствовать в форме состава, представляющего собой, например, e-жидкость. Если жидкий состав никотина добавляют в раствор матричного полимера, то дополнительное количество никотина или кислоты, или как никотина, так и кислоты, может быть впоследствии добавлено в раствор матричного полимера для получения генерирующего аэрозоль раствора. В этом случае порядок добавления жидкого состава никотина и дополнительного никотина и кислоты можно контролировать, как обсуждалось выше. Например, если дополнительное количество кислоты добавляют в раствор матричного полимера, то кислоту предпочтительно добавляют после жидкого состава никотина и любого дополнительного никотина. Предпочтительно, указанный вариант реализации может обеспечивать способ введения экстракта табака в раствор матричного полимера, в результате чего он включается в состав генерирующего аэрозоль элемента.
В определенных вариантах реализации изобретения может быть желательным контролирование вязкости генерирующего аэрозоль раствора. Указанный аспект может включать контролирование вязкости раствора матричного полимера после добавления компонентов генерирующего аэрозоль состава. Например, в зависимости от способа, применяемого для получения дискретной части генерирующего аэрозоль раствора на следующей стадии способа, обеспечение генерирующего аэрозоль раствора, имеющего вязкость в пределах конкретного диапазона, может быть предпочтительным. Растворы разной вязкости, вероятно, могут обуславливать проведение различных способов, и, таким образом, в зависимости от применяемого способа следует определять соответствующие значения вязкости.
В тех вариантах реализации, в которых дискретную часть генерирующего аэрозоль раствора получают способом стекания под действием силы тяжести, описанным далее, вязкость раствора предпочтительно удерживается на уровне менее чем примерно 5000 мПа·с. Это обеспечивает образование капель генерирующего аэрозоль раствора под действием силы тяжести, а также позволяет гранулам приобретать стабильную форму в растворе для поперечной сшивки перед тем, как раствор отверждается в результате поперечной сшивки, и формируется конечная форма генерирующего аэрозоль элемента.
В способе стекания под действием силы тяжести вязкость генерирующего аэрозоль раствора предпочтительно составляет от примерно 100 мПа⋅с (миллипаскаль-секунда) до примерно 4000 мПа⋅с, более предпочтительно от примерно 2500 мПа⋅с до примерно 3000 мПа⋅с. Для задач настоящего изобретения вязкость генерирующего аэрозоль раствора может быть измерена при помощи торсионного вращательного вискозиметра, такого как Fungilab Viscolead ADV(L), с использованием следующих параметров: объем жидкости 10 мл, температура 25 градусов Цельсия, скорость вращения 10-15 об/мин. Подходящий способ испытания для измерения вязкости описан в ASTM D2983-19 “Standard Test Method for Low Temperature Viscosity of Automatic Transmission Fluids, Hydraulic Fluids and Lubricants using a Rotational Viscometer”.
В определенных вариантах реализации для контролирования вязкости генерирующего аэрозоль раствора предпочтительно можно контролировать pH раствора матричного полимера во время добавления компонентов генерирующего аэрозоль состава. Это связано с тем, что pH может влиять на вязкость некоторых растворов матричного полимера. Например, в тех вариантах реализации изобретения, в которых матрицеобразующий полимер содержит альгинат, предпочтительно, поддерживают pH раствора более pH 4. Этот аспект предназначен для предотвращения гелеобразования альгината, которое может происходить при pH менее pH 4, например, в результате образования водородных связей. Указанное гелеобразование при низком pH может вызывать нежелательное повышение вязкости генерирующего аэрозоль раствора, что может затруднить применение определенных способов, таких как стекание под действием силы тяжести, для изготовления генерирующего аэрозоль элемента.
В указанных вариантах реализации, в которых предпочтительно контролируют pH раствора матричного полимера при добавлении компонентов генерирующего аэрозоль состава, компоненты генерирующего аэрозоль состава предпочтительно добавляют последовательно для поддержания pH выше конкретного значения pH. Например, если матрицеобразующий полимер содержит альгинат, то компоненты генерирующего аэрозоль состава предпочтительно добавляют последовательно для поддержания pH раствора матричного полимера более pH 4, что обсуждалось выше. Если компоненты генерирующего аэрозоль состава содержат кислоту, то кислоту предпочтительно добавляют самой последней для поддержания pH раствора матричного полимера на относительно высоком уровне. Предпочтительно, если компоненты генерирующего аэрозоль состава содержат никотин, то сначала добавляют никотин для получения основного pH раствора матричного полимера, после чего добавляют остальные компоненты генерирующего аэрозоль состава.
В качестве альтернативы или в дополнение, вязкость генерирующего аэрозоль раствора можно контролировать, регулируя концентрацию раствора. Например, можно регулировать относительное содержание воды в генерирующем аэрозоль растворе для регулирования вязкости. Предпочтительно, генерирующий аэрозоль раствор содержит по меньшей мере примерно 35 процентов по массе воды для поддержания подходящей вязкости. Особенно предпочтительно, генерирующий аэрозоль раствор содержит от примерно 35 процентов по массе до примерно 65 процентов по массе воды.
Согласно предпочтительному варианту реализации настоящего изобретения предложен способ изготовления генерирующего аэрозоль элемента, включающий стадии: получения раствора матричного полимера, содержащего матрицеобразующий полимер в воде; добавления совокупности компонентов генерирующего аэрозоль состава в раствор матричного полимера для получения генерирующего аэрозоль раствора, причем компоненты генерирующего аэрозоль состава содержат многоатомный спирт, по меньшей мере один алкалоид или каннабиноид и кислоту, и при этом компоненты генерирующего аэрозоль состава добавляют последовательно в раствор матричного полимера таким образом, что кислоту добавляют после других генерирующих аэрозоль компонентов; получения одной или более капель генерирующего аэрозоль раствора; стекания одной или более капель генерирующего аэрозоль раствора в раствор многовалентных катионов для поперечной сшивки для поперечной сшивки матрицеобразующего полимера и изготовления тем самым генерирующего аэрозоль элемента, содержащего непрерывную полимерную матрицу и генерирующий аэрозоль состав, содержащий компоненты генерирующего аэрозоль состава, диспергированные в непрерывной полимерной матрице; и удаления генерирующего аэрозоль элемента из раствора для поперечной сшивки и сушки генерирующего аэрозоль элемента.
Способ в соответствии с определением позволяет изготавливать генерирующий аэрозоль элемент, содержащий непрерывную полимерную матрицу и генерирующий аэрозоль состав, содержащий компоненты генерирующего аэрозоль состава, диспергированные в непрерывной полимерной матрице.
Как было определено выше, генерирующий аэрозоль раствор содержит многоатомный спирт в качестве одного из компонентов генерирующего аэрозоль состава. Многоатомный спирт действует в качестве генерирующего аэрозоль агента в генерирующем аэрозоль элементе.
Многоатомные спирты, подходящие для применения в генерирующем аэрозоль элементе, включают, но не ограничиваются указанными, пропиленгликоль, триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и глицерин. Предпочтительно, в генерирующем аэрозоль элементе, изготавливаемом в соответствии с изобретением, многоатомный спирт выбран из группы, состоящей из глицерина, пропиленгликоля и их комбинаций. В особенно предпочтительных вариантах реализации многоатомный спирт представляет собой глицерин.
Концентрацию многоатомного спирта в генерирующем аэрозоль растворе выбирают таким образом, чтобы уровень многоатомного спирта в конечном генерирующем аэрозоль элементе был достаточно высоким для получения приемлемого аэрозоля. Предпочтительно, генерирующий аэрозоль раствор содержит по меньшей мере примерно 20 процентов по массе многоатомного спирта, более предпочтительно по меньшей мере примерно 25 процентов по массе многоатомного спирта, более предпочтительно по меньшей мере примерно 30 процентов по массе многоатомного спирта, более предпочтительно по меньшей мере примерно 35 процентов по массе многоатомного спирта.
Предпочтительно, генерирующий аэрозоль раствор содержит менее чем примерно 60 процентов по массе многоатомного спирта, более предпочтительно менее чем примерно 55 процентов по массе многоатомного спирта, более предпочтительно менее чем примерно 50 процентов по массе многоатомного спирта, более предпочтительно менее чем примерно 45 процентов по массе многоатомного спирта.
Например, генерирующий аэрозоль раствор может содержать от примерно 20 процентов по массе до примерно 60 процентов по массе многоатомного спирта или от примерно 25 процентов по массе до примерно 55 процентов по массе многоатомного спирта, или от примерно 30 процентов по массе до примерно 50 процентов по массе многоатомного спирта, или от примерно 35 процентов по массе до примерно 45 процентов по массе многоатомного спирта.
Как было определено выше, генерирующий аэрозоль раствор дополнительно содержит по меньшей мере одно алкалоидное или каннабиноидное соединение в качестве одного из компонентов генерирующего аэрозоль состава.
В настоящем документе при описании изобретения термин «алкалоидное соединение» описывает любое из класса встречающихся в природе органических соединений, которые содержат один или более основных атомов азота. В общем случае, алкалоид содержит по меньшей мере один атом азота в структуре типа амина. Этот или другой атом азота в молекуле алкалоидного соединения может быть активным в качестве основания в кислотно-основных реакциях. Большинство алкалоидных соединений содержат один или более атомов азота в составе циклической системы, такой как, например, гетероциклическое кольцо. В природе алкалоидные соединения встречаются, главным образом, в растениях и, в частности, они особенно распространены в определенных семействах цветковых растений. Тем не менее, некоторые алкалоидные соединения присутствуют у некоторых видов животных и грибков. В контексте настоящего изобретения термин «алкалоидные соединения» используют для описания как полученных из природных источников алкалоидных соединений, так и синтетически изготовленных алкалоидных соединений.
Предпочтительно, алкалоид выбран из группы, состоящей из никотина, анатабина и их комбинаций.
В настоящем документе при описании изобретения термин «каннабиноидное соединение» описывает любое из класса встречающихся в природе соединений, который присутствуют в частях растения конопли - а именно, видов Cannabis sativa, Cannabis indica и Cannabis ruderalis. Каннабиноидные соединения присутствуют в особенно высокой концентрации в головках женских цветков. Каннабиноидные соединения, встречающиеся в природе в растении конопли, включают тетрагидроканнабинол (ТГК) и каннабидиол (КБД). В контексте настоящего изобретения термин «каннабиноидные соединения» используют для описания как полученных из природных источников каннабиноидных соединений, так и синтетически изготовленных каннабиноидных соединений.
Предпочтительно, компоненты генерирующего аэрозоль состава содержат каннабиноидное соединение, выбранное из группы, состоящей из: тетрагидроканнабинола (ТГК), тетрагидроканнабиноловой кислоты (ТГКК), каннабидиола (КБД), каннабидиоловой кислоты (КБДК), каннабинола (КБН), каннабигерола (КБГ), простого монометилового эфира каннабигерола (МКБГ), канабиварина (КБВ), каннабидиварина (КБДВ), тетрагидроканнабиварина (ТГКВ), каннабихромена (КБХ), каннабициклола (КБЛ), каннабихромеварина (КБХВ), каннабигероварина (КБГВ), каннабиэльсоина (КБЭ), каннабицитрана (КБТ) и их комбинаций.
В целом, содержание алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения в генерирующем аэрозоль растворе может быть выбрано таким образом, что генерирующий аэрозоль элемент содержит вплоть до примерно 10 процентов по массе алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений. Содержание алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений, в генерирующем аэрозоль элементе может быть увеличено или отрегулировано с учетом оптимизации доставки алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений, в виде аэрозоля потребителю. По сравнению с существующими генерирующими аэрозоль субстратами, которые основаны на применении растительного материала, этот аспект предпочтительно может позволять повышать содержание алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений, на единицу объема субстрата или на единицу массы субстрата, что может быть желательно с точки зрения производства.
Предпочтительно, генерирующий аэрозоль раствор содержит по меньшей мере примерно 0,5 процента по массе алкалоидного соединения, каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений. Таким образом, генерирующий аэрозоль раствор предпочтительно содержит по меньшей мере примерно 0,5 процента по массе алкалоидного соединения или по меньшей мере 0,5 процента по массе каннабиноидного соединения, или по меньшей мере примерно 0,5 процента по массе комбинации алкалоидного соединения и каннабиноидного соединения.
Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль раствор содержит по меньшей мере примерно 1 процент по массе алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений, более предпочтительно по меньшей мере примерно 2 процента по массе алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений. Генерирующий аэрозоль раствор предпочтительно содержит менее чем примерно 10 процентов по массе алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений, более предпочтительно менее чем примерно 8 процентов по массе алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений, более предпочтительно менее чем примерно 6 процентов по массе алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений.
Например, генерирующий аэрозоль раствор может содержать от примерно 0,5 процента по массе до примерно 10 процентов по массе алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений, или от примерно 1 процента по массе до примерно 8 процентов по массе алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений, или от примерно 2 процентов по массе до примерно 6 процентов по массе алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений.
В некоторых вариантах реализации компоненты генерирующего аэрозоль состава содержит одно или более из каннабиноидного и алкалоидного соединения, содержащего никотин или анатабин. В некоторых предпочтительных вариантах реализации генерирующий аэрозоль раствор содержит никотин.
В настоящем документе при описании изобретения термин «никотин» используют для описания никотина, основания никотина или соли никотина. В тех вариантах реализации, в которых компоненты генерирующего аэрозоль состава содержат основание никотина или соль никотина, количества никотина, приведенные в настоящем документе, соответствуют количеству свободного основания никотина или количеству протонированного никотина, соответственно.
Компоненты генерирующего аэрозоль состава могут содержать натуральный никотин или синтетический никотин.
Компоненты генерирующего аэрозоль состава могут содержать одну или более одноосновных солей никотина.
В настоящем документе при описании изобретения термин «одноосновная соль никотина» используют для описания соли никотина и одноосновной кислоты.
Предпочтительно, генерирующий аэрозоль раствор содержит по меньшей мере примерно 0,5 процента по массе никотина. Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль раствор содержит по меньшей мере примерно 1 процент по массе никотина. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль раствор содержит по меньшей мере примерно 2 процента по массе никотина. В дополнение или в качестве альтернативы, генерирующий аэрозоль раствор предпочтительно содержит менее чем примерно 10 процентов по массе никотина. Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль раствор содержит менее чем примерно 8 процентов по массе никотина. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль раствор содержит менее чем примерно 6 процентов по массе никотина. Например, генерирующий аэрозоль раствор может содержать от примерно 0,5 процента по массе до примерно 10 процентов по массе никотина или от примерно 1 процента по массе до примерно 8 процентов по массе никотина, или от примерно 2 процентов по массе до примерно 6 процентов по массе никотина.
Предпочтительно, количество никотина в генерирующем аэрозоль растворе регулируют для обеспечения генерирующего аэрозоль элемента, который содержит по меньшей мере примерно 0,5 миллиграмма никотина, более предпочтительно по меньшей мере примерно 1 миллиграмм никотина, более предпочтительно по меньшей мере 1,5 миллиграмма никотина, более предпочтительно по меньшей мере примерно 2 миллиграмма никотина и наиболее предпочтительно по меньшей мере примерно 2,5 миллиграмма никотина.
Генерирующий аэрозоль элемент может содержать вплоть до примерно 6 миллиграммов никотина. Предпочтительно, количество никотина в генерирующем аэрозоль растворе, таким образом, регулируют для обеспечения генерирующего аэрозоль элемента, содержащего примерно 6 миллиграммов никотина или менее, более предпочтительно примерно 5 миллиграммов никотина или менее, более предпочтительно примерно 4 миллиграмма никотина или менее, более предпочтительно примерно 3,5 миллиграмма никотина или менее и наиболее предпочтительно примерно 3 миллиграмма никотина или менее.
В некоторых предпочтительных вариантах реализации компоненты генерирующего аэрозоль состава содержат каннабиноидное соединение. Предпочтительно, каннабиноидное соединение выбрано из КБД и ТГК. Более предпочтительно, каннабиноидное соединение представляет собой КБД.
Генерирующий аэрозоль раствор может содержать вплоть до примерно 10 процентов по массе КБД. Предпочтительно, генерирующий аэрозоль раствор содержит по меньшей мере примерно 0,5 процента по массе КБД, более предпочтительно по меньшей мере примерно 1 процент по массе КБД, более предпочтительно по меньшей мере примерно 2 процента по массе КБД. Предпочтительно, генерирующий аэрозоль раствор содержит менее чем примерно 8 процентов по массе КБД, более предпочтительно менее чем примерно 6 процентов по массе КБД.
Например, генерирующий аэрозоль раствор может содержать от примерно 0,5 процента по массе до примерно 10 процентов по массе КБД, более предпочтительно от примерно 1 процента по массе до примерно 8 процентов по массе КБД, еще более предпочтительно от примерно 2 процентов по массе до примерно 6 процентов по массе КБД.
Как было описано выше, в предпочтительных вариантах реализации изобретения компоненты генерирующего аэрозоль состава дополнительно содержат кислоту.
Более предпочтительно, компоненты генерирующего аэрозоль состава содержат одну или более органических кислот. Еще более предпочтительно, компоненты генерирующего аэрозоль состава содержат одну или более карбоновых кислот.
Карбоновые кислоты, подходящие для применения в генерирующем аэрозоль составе в генерирующих аэрозоль элементах в соответствии с настоящим изобретением, включают, но не ограничиваются указанными: 2-этилмасляную кислоту, уксусную кислоту, адипиновую кислоту, бензойную кислоту, масляную кислоту, коричную кислоту, циклогептанкарбоновую кислоту, фумаровую кислоту, гликолевую кислоту, гексановую кислоту, молочную кислоту, левулиновую кислоту, яблочную кислоту, миристиновую кислоту, октановую кислоту, щавелевую кислоту, пропановую кислоту, виноградную кислоту, янтарную кислоту и ундекановую кислоту.
В особенно предпочтительных вариантах реализации кислота представляет собой молочную кислоту или левулиновую кислоту, или бензойную кислоту, или левулиновую кислоту, или фумаровую кислоту, или уксусную кислоту. Наиболее предпочтительно, кислота представляет собой молочную кислоту. Включение кислоты является особенно предпочтительным в тех вариантах реализации, в которых компоненты генерирующего аэрозоль состава содержат никотин, так как было обнаружено, что в присутствии кислоты растворенные частицы могут стабилизироваться в генерирующем аэрозоль растворе, что выполняется для никотина и других растительных экстрактов. Не желая быть связанными теорией, полагают, что кислота может взаимодействовать с молекулой никотина, в результате чего протонированный никотин стабилизируется. Так как протонированный никотин является нелетучим, он легче переходит в жидкую или дисперсную фазу, чем в паровую фазу аэрозоля, получаемого при нагревании генерирующего аэрозоль элемента. Таким образом, могут быть минимизированы потери никотина при производстве генерирующего аэрозоль элемента, а также предпочтительно обеспечена легче поддающаяся контролированию доставка повышенных количеств никотина потребителю.
Предпочтительно, генерирующий аэрозоль раствор содержит по меньшей мере примерно 0,5 процента по массе кислоты. Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль раствор содержит по меньшей мере примерно 1 процент по массе кислоты. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль раствор содержит по меньшей мере примерно 2 процента по массе кислоты. В дополнение или в качестве альтернативы, генерирующий аэрозоль раствор предпочтительно содержит менее чем примерно 10 процентов по массе кислоты. Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль раствор содержит менее чем примерно 8 процентов по массе кислоты. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль раствор содержит менее чем примерно 6 процентов по массе кислоты.
Например, генерирующий аэрозоль раствор может содержать от примерно 0,5 процента по массе до примерно 10 процентов по массе кислоты или от примерно 1 процента по массе до примерно 8 процентов по массе кислоты, или от примерно 2 процентов по массе до примерно 6 процентов по массе кислоты.
Предпочтительно, если генерирующий аэрозоль раствор содержит никотин, то мольное отношение кислоты к никотину составляет от примерно 0,5:1 до примерно 2:1, более предпочтительно от примерно 0,75:1 до примерно 1,5:1, наиболее предпочтительно примерно 1:1.
Если применяют многоосновную кислоту, такую как многоосновная карбоновая кислота, то может быть предпочтительным обеспечение мольного отношения кислотных групп к никотину от примерно 0,5:1 до примерно 2:1, более предпочтительно от примерно 0,75:1 до примерно 1,5:1, наиболее предпочтительно примерно 1:1. Применение многоосновной кислоты, таким образом, позволяет использовать меньшее массовое количество кислоты и обеспечивать при этом такой же уровень протонирования никотина.
Компоненты генерирующего аэрозоль состава, включенные в генерирующий аэрозоль раствор, могут необязательно дополнительно содержать вкусоароматическую добавку. Вкусоароматическая добавка может присутствовать в жидкой форме или в твердой форме. Необязательно, вкусоароматическая добавка может быть обеспечена в микроинкапсулированной форме, из которой вкусоароматическая добавка высвобождается при нагревании. Предпочтительно, количество вкусоароматической добавки в генерирующем аэрозоль растворе регулируют для обеспечения желательного количества вкусоароматической добавки в генерирующем аэрозоль элементе. Предпочтительно, содержание вкусоароматической добавки в генерирующем аэрозоль элементе составляет от примерно 0,05 процента по массе до примерно 1 процента по массе, более предпочтительно от примерно 0,1 процента по массе до примерно 0,5 процента по массе.
Вкусоароматические добавки, подходящие для применения в качестве компонентов генерирующего аэрозоль состава в настоящем изобретении, включают, но не ограничиваются указанными, табак, ментол, мяту, такую как перечная мята или курчавая мята, какао, лакрицу, фрукты (такие как цитрусы), гамма-окталактон, ванилин, пряности (такие как корица), метилсалицилат, линалоол, эвгенол, эвкалиптол, масло бергамота, эвгеноловое масло, гераниевое масло, масло лимона, масло имбиря и табачный ароматизатор.
Необязательно, генерирующий аэрозоль раствор может дополнительно содержать совокупность электропоглощающих частиц. Электропоглощающие частицы представляют собой проводящие частицы, которые обладают способностью преобразовывать энергию электромагнитного излучения в теплоту. При размещении электропоглощающих частиц в переменном электромагнитном поле, в них наводятся вихревые токи и происходят потери на гистерезис, что приводит к нагреванию электропоглощающих частиц. Так как электропоглощающие частицы находятся в тепловом контакте или в тесной близости, обеспечивающей тепловой контакт, с генерирующим аэрозоль составом в генерирующем аэрозоль элементе, то генерирующий аэрозоль состав нагревается электропоглощающими частицами, в результате чего получается аэрозоль.
Включение электропоглощающих частиц в генерирующий аэрозоль раствор, таким образом, обеспечивает генерирующий аэрозоль элемент, который поддается индукционному нагреванию. Если генерирующий аэрозоль элемент применяют в устройстве, содержащем индукционный нагреватель, то изменяющиеся электромагнитные поля, создаваемые одной или несколькими индукционными катушками индукционного нагревательного устройства, нагревают электропоглощающие частицы, которые затем переносят тепло в окружающий генерирующий аэрозоль состав в генерирующем аэрозоль элементе, главным образом, посредством механизма теплопроводности.
Электропоглощающие частицы могут быть получены из любого материала, который может нагреваться индукционным источником до температуры, достаточной для получения аэрозоля из генерирующего аэрозоль состава. Предпочтительные электропоглощающие частицы содержат металл или углерод. Предпочтительные электропоглощающие частицы могут содержать ферромагнитный материал, например, ферромагнитный сплав, ферритное железо или ферромагнитную сталь, или нержавеющую сталь, или состоять из них. Подходящие электропоглощающие частицы могут представлять собой, или содержать, алюминий. Предпочтительные электропоглощающие частицы могут быть нагреты до температуры более 250 градусов Цельсия. Подходящие электропоглощающие частицы могут содержать неметаллическое ядро с металлическим слоем, расположенным поверх неметаллического ядра, например, с металлическими дорожками, образованными на поверхности керамического ядра. Электропоглощающие частицы могут иметь защитный внешний слой, например, защитный керамический слой или защитный стеклянный слой, в котором инкапсулирована электропоглощающая частица. Электропоглощающие частицы могут содержать защитное покрытие, изготовленное из стекла, керамики или инертного металла, нанесенное поверх ядра из электропоглощающего материала.
Электропоглощающие частицы могут иметь средний размер вплоть до примерно 60 микрометров. Например, электропоглощающие частицы могут иметь средний размер примерно 50 микрометров или менее или примерно 40 микрометров или менее, или примерно 35 микрометров или менее.
Как правило, в генерирующем аэрозоль растворе для применения в способах в соответствии с настоящим изобретением электропоглощающие частицы имеют средний размер по меньшей мере примерно 1 микрометр или по меньшей мере примерно 2 микрометра, или по меньшей мере примерно 5 микрометров, или по меньшей мере примерно 10 микрометров.
Например, электропоглощающие частицы в генерирующем аэрозоль растворе могут иметь средний размер от примерно 1 микрометра до примерно 60 микрометров или от примерно 2 микрометров до примерно 50 микрометров, или от примерно 5 микрометров до примерно 40 микрометров, или от примерно 10 микрометров до примерно 35 микрометров.
Необязательно, в генерирующий аэрозоль раствор может быть добавлен твердый наполнитель. Включение твердого наполнителя может предпочтительно улучшать физические свойства конечного генерирующего аэрозоль элемента. Твердый наполнитель также можно применять для контролирования свойств генерирующего аэрозоль раствора во время способа получения дискретной части генерирующего аэрозоль раствора. Подходящие твердые наполнители должны быть известны специалистам.
Например, в определенных вариантах реализации настоящего изобретения генерирующий аэрозоль раствор дополнительно содержит частицы растительного материала, полученные измельчением, помолом или растиранием в порошок растительного материала. В качестве примера генерирующий аэрозоль раствор может дополнительно содержать частицы чая, частицы кофе, частицы конопли, частицы гвоздики, частицы эвкалипта, частицы аниса звездчатого или частицы имбиря. В дополнение или в качестве альтернативы, генерирующий аэрозоль раствор может дополнительно содержать частицы табака, полученные измельчением, помолом или растиранием в порошок одного или более из лопастей листьев табака и стеблей табака. Авторы настоящего изобретения обнаружили, что благодаря включению указанных растительных частиц в генерирующий аэрозоль элемент, предпочтительно, становится возможным получение аэрозоля, который обеспечивает новые органолептические ощущения. Указанный аэрозоль обеспечивает уникальный вкус и может обеспечивать повышенный уровень полноты вкуса в полости рта.
В тех вариантах реализации, в которых генерирующий аэрозоль раствор содержит растительные частицы, количество растительных частиц в генерирующем аэрозоль растворе регулируют для обеспечения желаемого содержания растительных частиц в генерирующем аэрозоль элементе и желаемого количества вкусоароматических добавок в получаемом аэрозоле. Генерирующий аэрозоль элемент может содержать вплоть до примерно 40 процентов по массе растительных частиц. Предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит примерно 35 процентов по массе растительных частиц или менее. Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит примерно 30 процентов по массе растительных частиц или менее. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит примерно 25 процентов по массе растительных частиц или менее.
В некоторых вариантах реализации генерирующий аэрозоль элемент содержит по меньшей мере примерно 1 процент по массе растительных частиц. Предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит по меньшей мере примерно 2 процента по массе растительных частиц. Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит по меньшей мере примерно 5 процентов по массе растительных частиц. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит по меньшей мере примерно 10 процентов по массе растительных частиц.
Например, генерирующий аэрозоль субстрат может содержать от примерно 1 процента по массе до примерно 40 процентов по массе растительных частиц, более предпочтительно от примерно 2 процентов по массе до примерно 35 процентов по массе растительных частиц, более предпочтительно от примерно 5 процентов по массе до примерно 30 процентов по массе растительных частиц и наиболее предпочтительно от примерно 10 процентов по массе до примерно 25 процентов по массе растительных частиц.
Обеспечение количества растительных частиц в указанном диапазоне позволяет добиваться надлежащего вкуса растительных частиц, не изменяя консистенцию генерирующего аэрозоль раствора настолько, чтобы отрицательно влиять на обработку генерирующего аэрозоль раствора для изготовления генерирующего аэрозоль элемента.
В тех вариантах реализации, в которых генерирующий аэрозоль раствор содержит растительные частицы, растительные частицы могут иметь средний диаметр вплоть до примерно 60 микрометров. Предпочтительно, растительные частицы имеют средний размер примерно 50 микрометров или менее, более предпочтительно примерно 40 микрометров или менее и наиболее предпочтительно примерно 35 микрометров или менее.
Как правило, в генерирующем аэрозоль растворе для применения в способах в соответствии с настоящим изобретением растительные частицы имеют средний размер по меньшей мере примерно 1 микрометр, более предпочтительно по меньшей мере примерно 2 микрометра, более предпочтительно по меньшей мере примерно 5 микрометров и наиболее предпочтительно по меньшей мере примерно 10 микрометров.
Например, растительные частицы в генерирующем аэрозоль растворе могут иметь средний размер от примерно 1 микрометра до примерно 60 микрометров, более предпочтительно от примерно 2 микрометров до примерно 50 микрометров, более предпочтительно от примерно 5 микрометров до примерно 40 микрометров, наиболее предпочтительно от примерно 10 микрометров до примерно 35 микрометров.
На следующей стадии способа согласно изобретению после получения генерирующего аэрозоль раствора получают дискретную часть генерирующего аэрозоль раствора. «Дискретная часть» раствора соответствует конкретному объему раствора, который, как правило, обрабатывают для обеспечения генерирующего аэрозоль элемента, имеющего конкретную геометрическую форму и размер. Дискретной части генерирующего аэрозоль раствора могут быть приданы разнообразные геометрические формы в зависимости от желаемой формы генерирующего аэрозоль элемента. Например, генерирующему аэрозоль раствору могут быть приданы сферические или цилиндрические формы для получения капель, гранул или нитей материала. В качестве альтернативы, генерирующий аэрозоль раствор может быть переработан в лист, нарезан на полосы или слоями или вытянут в виде продолговатых нитей или пряжи.
В особенно предпочтительных вариантах реализации изобретения стадия получения дискретной части генерирующего аэрозоль раствора включает образование капли. Предпочтительно, каплю генерирующего аэрозоль раствора получают способом стекания, в котором генерирующий аэрозоль раствор по каплям стекает из отверстия или форсунки для экструзии. Форсунка может быть необязательно соединена с насосом. Особенно предпочтительно, каплю генерирующего аэрозоль раствора получают способом стекания под действием силы тяжести, в котором каждая капля стекает из форсунки для экструзии только под действием силы тяжести. В качестве альтернативы, форсунка для экструзии может вибрировать для облегчения образования и высвобождения капли.
В предпочтительных вариантах реализации изобретения, в которых каплю получают способом стекания, диаметр капли можно регулировать, регулируя диаметр форсунки для экструзии или вязкость генерирующего аэрозоль раствора или оба указанных параметра. Предпочтительной для изготовления генерирующего аэрозоль элемента, имеющего надлежащий размер для применения в генерирующем аэрозоль изделии или системе, является форсунка для экструзии, имеющая отверстие диаметром от примерно 0,5 мм до примерно 6 мм
Как правило, в указанных вариантах реализации после высвобождения из форсунки для экструзии капля падает под действием силы тяжести в раствор для поперечной сшивки. Предпочтительно, капля образуется на высоте по меньшей мере 0,1 метра выше раствора для поперечной сшивки. Указанная минимальная высота стекания является предпочтительной, например, если требуется сферическая капля, так как она обеспечивает падение капли на протяжении достаточного расстояния, чтобы образовывалась сферическая форма. Предпочтительно, каплю получают на высоте менее 0,6 метра выше раствора для поперечной сшивки, чтобы минимизировать тем самым любую деформацию капли до ее попадания в раствор для поперечной сшивки.
В определенных вариантах реализации способ стекания может быть объединен со способом разрушения струи, который разрушает каплю или поток генерирующего аэрозоль раствора после того, как она(он) выходит из форсунки, для получения более мелких капель. Например, устройство для разрезания струи, такое как вращающийся диск, может быть обеспечено под форсункой для экструзии для разрушения потока генерирующего аэрозоль раствора для получения капель. Способ указанного типа является особенно подходящим, если требуются генерирующие аэрозоль элементы, имеющие относительно мелкий диаметр.
В качества альтернативы можно применять способ электростатической экструзии, в котором поток генерирующего аэрозоль раствора, выходящий из форсунки для экструзии, разрушают электростатическим зарядом. Как и в случае способа разрезания струи, электростатическая экструзия может особенно подходить для изготовления генерирующих аэрозоль элементов, имеющих относительно мелкий диаметр. В качестве дополнительной альтернативы поток генерирующего аэрозоль раствора может быть разрушен при помощи вибрационных средств, обеспеченных на форсунке или рядом с ней.
Как обсуждалось выше, желаемая вязкость генерирующего аэрозоль раствора зависит в определенной степени от выбранного способа получения дискретной части генерирующего аэрозоль раствора. Были указаны подходящие диапазоны вязкости для способа стекания под действием силы тяжести. Разрезание струи может подходить для генерирующих аэрозоль растворов с относительно высокой вязкостью, например, более 200 мПа·с. В противоположность этому, электростатическая экструзия может в большей мере подходить для генерирующих аэрозоль растворов с низкой вязкостью, например, менее 200 мПа·с.
После получения дискретную часть генерирующего аэрозоль раствора, которая предпочтительно имеет форму капли, добавляют в раствор многовалентных катионов для поперечной сшивки. Это приводит к поперечной сшивке матрицеобразующего полимера и образованию тем самым твердой непрерывной полимерной матрицы, такой как описано выше. Раствор для поперечной сшивки предпочтительно содержит раствор соли многовалентного металла, такой как раствор хлорида металла. Предпочтительные многовалентные катионы включают кальций, железо, алюминий, марганец, медь, цинк или лантан. Особенно предпочтительной солью является хлорид кальция.
В определенных предпочтительных вариантах реализации изобретения, в которых генерирующий аэрозоль раствор содержит кислоту, кальциевая соль, обеспеченная в растворе для поперечной сшивки, может предпочтительно представлять собой соль такой же кислоты. Например, в тех вариантах реализации, в которых генерирующий аэрозоль раствор содержит молочную кислоту, раствор для поперечной сшивки может предпочтительно содержать лактат кальция.
Если генерирующий аэрозоль раствор содержит никотин, то кислота в генерирующем аэрозоль растворе совместно с никотином образует соль никотина. Применение соли кальция, соответствующей кислоте в генерирующем аэрозоль растворе, таким образом, обеспечивает такую же соль в растворе для поперечной сшивки, что и в генерирующем аэрозоль растворе. Это, в свою очередь, предпочтительно ограничивает диффузию солей никотина из генерирующего аэрозоль раствора в раствор для поперечной сшивки на стадии поперечной сшивки. Таким образом, в генерирующем аэрозоль элементе может удерживаться повышенная концентрация соли никотина. Кроме того, можно уменьшать количество никотина и кислоты, которые могут попадать в отходы при изготовлении генерирующего аэрозоль элемента.
Предпочтительно, раствор для поперечной сшивки содержит от примерно 0,5 процента по массе до примерно 10 процентов по массе соли многовалентного металла в растворе для поперечной сшивки.
Предпочтительно, стадию поперечной сшивки проводят без нагревания, например, при комнатной температуре (22 градуса Цельсия). Период времени, в течение которого дискретную часть генерирующего аэрозоль раствора оставляют в растворе для поперечной сшивки, может быть выбран в зависимости от желаемой степени поперечной сшивки в генерирующем аэрозоль элементе. В определенных предпочтительных вариантах реализации дискретную часть генерирующего аэрозоль раствора оставляют в растворе для поперечной сшивки в течение периода от примерно 10 минут до примерно 30 минут.
Предпочтительно, раствор для поперечной сшивки дополнительно содержит многоатомный спирт, который является таким же, что и многоатомный спирт, выбранный в качестве компонента генерирующего аэрозоль состава. Было обнаружено, что включение многоатомного спирта в раствор для поперечной сшивки ограничивает диффузию многоатомного спирта из генерирующего аэрозоль раствора в раствор для поперечной сшивки на стадии поперечной сшивки. Это предпочтительно позволяет сохранять более высокую концентрацию многоатомного спирта в генерирующем аэрозоль элементе по сравнению с показателем, доступным ранее. Кроме того, пониженная диффузия многоатомного спирта в раствор для поперечной сшивки может предпочтительно способствовать сохранению геометрической формы генерирующего аэрозоль элемента в способе поперечной сшивки.
Предпочтительно, раствор для поперечной сшивки содержит от примерно 20 процентов по массе до примерно 60 процентов по массе многоатомного спирта, более предпочтительно от примерно 30 процентов по массе до примерно 50 процентов по массе многоатомного спирта.
Как обсуждалось выше, многоатомный спирт в растворе для поперечной сшивки выбирают таким образом, чтобы он соответствовал многоатомному спирту в генерирующем аэрозоль растворе. В предпочтительных вариантах реализации многоатомный спирт представляет собой глицерин.
В особенно предпочтительных вариантах реализации настоящего изобретения концентрацию многоатомного спирта в растворе для поперечной сшивки регулируют в зависимости от концентрации указанного многоатомного спирта в генерирующем аэрозоль растворе. В частности, желательно, чтобы концентрация многоатомного спирта в растворе для поперечной сшивки была максимально схожей с концентрацией того же многоатомного спирта в генерирующем аэрозоль растворе. Этот аспект, как было обнаружено, оптимизирует благоприятные эффекты включения многоатомного спирта в раствор для поперечной сшивки, такие как описано выше.
Предпочтительно, концентрация многоатомного спирта в растворе для поперечной сшивки отличается не более чем на примерно 20 процентов от концентрации того же многоатомного спирта в генерирующем аэрозоль растворе, более предпочтительно не более чем на примерно 15 процентов и более предпочтительно не более чем на примерно 10 процентов. В особенно предпочтительных вариантах реализации концентрация многоатомного спирта в растворе для поперечной сшивки примерно равна концентрации того же многоатомного спирта в генерирующем аэрозоль растворе.
После поперечной сшивки удаляют изготовленный генерирующий аэрозоль элемент из раствора для поперечной сшивки, например, с использованием сита или схожего устройства. Генерирующий аэрозоль элемент предпочтительно промывают для удаления раствора для поперечной сшивки с поверхности. Затем сушат генерирующий аэрозоль элемент для уменьшения содержания воды до желаемого уровня.
Предпочтительно, сушку генерирующего аэрозоль элемента проводят для уменьшения содержания воды в генерирующем аэрозоль элементе до уровня менее чем примерно 20 процентов по массе, более предпочтительно менее чем примерно 15 процентов по массе. Указанное содержания воды является предпочтительным для генерирующего аэрозоль элемента и позволяет получать аэрозоль эффективным образом при нагревании генерирующего аэрозоль элемента во время применения.
Предпочтительно, сушку генерирующего аэрозоль элемента проводят для уменьшения активности воды (aw) в генерирующем аэрозоль элементе до уровня менее чем примерно 0,7, более предпочтительно менее чем примерно 0,5. Это предпочтительно снижает вероятность пролиферации бактерий и грибков в генерирующем аэрозоль элементе.
В настоящем документе при описании настоящего изобретения термин «активность воды» обозначает отношение парциального давления водяного пара в равновесии над генерирующим аэрозоль элементом к давлению насыщения водяного пара в равновесии над чистой водой при такой же температуре. Таким образом, активность воды представляет собой безразмерную количественную величину в диапазоне от 0, что соответствует полностью безводному веществу, до 1, что соответствует чистой обессоленной воде. Способы измерения активности воды в генерирующем аэрозоль элементе в соответствии с настоящим изобретением описаны в публикации 2017 ISO 18787 (Foodstuffs - Determination of water activity). Предпочтительно используют принцип измерения точки росы, такой как описано в ISO 18787.
Сушку генерирующего аэрозоль элемента можно проводить с применением любых подходящих средств, включая, например, сушилку, в которой нагревают генерирующий аэрозоль элемент. Продолжительность и температуру на стадии сушки можно регулировать в зависимости от применяемого аппарата и для достижения желаемого содержания воды. Например, генерирующий аэрозоль элемент можно сушить при 25 градусах Цельсия в течение 12 часов или при 100 градусах Цельсия в течение 3 часов. Сушку необязательно можно проводить в вакууме.
Способ согласно настоящему изобретению может дополнительно включать стадию нанесения покрытия на генерирующий аэрозоль элемент для обеспечения внешнего слоя покрытия на генерирующем аэрозоль элементе. Стадию нанесения покрытия можно проводить до стадии сушки или после стадии сушки. После стадии нанесения покрытия можно проводить необязательную стадию сушки.
Обеспечение слоя покрытия на генерирующем аэрозоль элементе может быть желательным по множеству разных причин. Например, слой покрытия может предпочтительно ограничивать проникновение кислорода или водяного пара в генерирующий аэрозоль элемент, что может способствовать продлению срока годности генерирующего аэрозоль элемента. В качестве альтернативы или в дополнение, слой покрытия может способствовать защите структурной целостности генерирующего аэрозоль элемента или обеспечению улучшенной гладкости генерирующего аэрозоль элемента. В определенных вариантах реализации относительно хрупкий слой покрытия может быть добавлен к генерирующему аэрозоль элементу, который выполнен с возможностью разрушения потребителем перед применением. Таким образом, слой покрытия указанного типа может предоставлять потребителю тактильную и звуковую информацию об активации генерирующего аэрозоль элемента. В качестве альтернативы или в дополнение, обеспечение слоя покрытия на генерирующем аэрозоль элементе можно использовать для регулирования окраски генерирующего аэрозоль элемента, например, для предоставления визуальной информации о свойстве генерирующего аэрозоль элемента, таком как вкус или содержание никотина.
Подходящие типы материала для покрытия могут быть известны специалисту. Например, слой покрытия на основе водорастворимого пленкообразующего агента, такого как ГПМЦ или шеллак, может быть нанесен на генерирующий аэрозоль элемент. Указанные пленкообразующие агенты могут прочно приклеиваться к поверхности генерирующего аэрозоль элемента. В дополнительном примере можно добавлять слой покрытия на основе альгината натрия, который может сшивать любые оставшиеся ионы кальция на поверхности генерирующего аэрозоль элемента с образованием тонкой пленки альгината кальция.
Слой покрытия можно наносить на внешнюю поверхность генерирующего аэрозоль элемента разнообразными способами нанесения покрытия. Подходящие устройства и способы могут быть известны специалисту.
Способ согласно настоящему изобретению был описан в отношении изготовления отдельного генерирующего аэрозоль элемента. Тем не менее, специалистам должно быть понятно, что настоящее изобретение также включает способы изготовления совокупности генерирующих аэрозоль элементов. Описанный способ может быть легко адаптирован специалистом для изготовления совокупности генерирующих аэрозоль элементов, например, в рамках периодического способа, в котором получают совокупность дискретных частей генерирующего аэрозоль раствора и одновременно добавляют их в раствор для поперечной сшивки, или в рамках непрерывного способа, в котором непрерывно получают дискретные части генерирующего аэрозоль раствора и добавляют в раствор для поперечной сшивки.
Способ согласно настоящему изобретению позволяет получать генерирующий аэрозоль элемент, имеющий характерную структуру. Как было определено выше, генерирующий аэрозоль элемент содержит непрерывную полимерную матрицу и генерирующий аэрозоль состав, диспергированный в непрерывной полимерной матрице, причем генерирующий аэрозоль состав заключен внутри непрерывной полимерной матрицы.
Не желая быть связанными теорией, полагают, что в генерирующем аэрозоль элементе в соответствии с настоящим изобретением в результате поперечной сшивки образуется трехмерная структура полимерной матрицы, и генерирующий аэрозоль состав удерживается в непрерывной структуре полимерной матрицы. Этот аспект, в частности, отличается от существующих структур ядро/оболочка, в которых содержимое ядра высвобождается при разрушении оболочки.
Соединения, которые могут быть включены в генерирующий аэрозоль элемент, и предпочтительные количества указанных соединений описаны выше в отношении способа согласно настоящему изобретению.
Предпочтительно, генерирующий аэрозоль состав, диспергированный в твердой структуре непрерывной матрицы, составляет по меньшей мере примерно 70 процентов по массе от общей массы генерирующего аэрозоль элемента или даже по меньшей мере примерно 75 процентов по массе от общей массы генерирующего аэрозоль элемента, или по меньшей мере примерно 80 процентов по массе от общей массы генерирующего аэрозоль элемента.
Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль состав, диспергированный в твердой непрерывной полимерной матрице, составляет по меньшей мере 82 процента по массе от общей массы генерирующего аэрозоль элемента. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль состав, диспергированный в непрерывной полимерной матрице, составляет по меньшей мере примерно 84 процента по массе от общей массы генерирующего аэрозоль элемента.
В особенно предпочтительных вариантах реализации генерирующий аэрозоль состав, диспергированный в непрерывной полимерной матрице, составляет по меньшей мере примерно 86 процентов по массе от общей массы генерирующего аэрозоль элемента. Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль состав, диспергированный в непрерывной полимерной матрице, составляет по меньшей мере примерно 88 процентов по массе от общей массы генерирующего аэрозоль элемента. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль состав, диспергированный в непрерывной полимерной матрице, составляет по меньшей мере примерно 90 процентов по массе от общей массы генерирующего аэрозоль элемента.
Наиболее предпочтительно, генерирующий аэрозоль состав, диспергированный в непрерывной полимерной матрице, составляет по меньшей мере примерно 92 процента по массе от общей массы генерирующего аэрозоль элемента или по меньшей мере примерно 93 процента по массе от общей массы генерирующего аэрозоль элемента, или по меньшей мере примерно 94 процента по массе от общей массы генерирующего аэрозоль элемента, или по меньшей мере примерно 95 процентов по массе от общей массы генерирующего аэрозоль элемента.
В генерирующих аэрозоль элементах, в которых генерирующий аэрозоль состав составляет некоторую долю от общей массы генерирующего аэрозоль элемента в пределах диапазонов, описанных выше, предпочтительно становится возможной минимизация количества теплоты, подводимой к генерирующему аэрозоль элементу во время применения, которая расходуется для повышения температуры инкапсулирующего материала. Таким образом, становится возможным более эффективное использование теплоты, подводимой в генерирующий аэрозоль элемент, в результате чего основная часть указанной теплоты эффективно используется для высвобождения компонентов генерирующего аэрозоль состава из непрерывной полимерной матрицы и получения аэрозоля.
Как было определено выше, генерирующий аэрозоль элемент в соответствии с изобретением содержит многоатомный спирт в качестве компонента генерирующего аэрозоль состава, диспергированного в непрерывной полимерной матрице. Генерирующий аэрозоль элемент согласно настоящему изобретению предпочтительно содержит по меньшей мере примерно 30 процентов по массе многоатомного спирта, более предпочтительно по меньшей мере примерно 40 процентов по массе многоатомного спирта, более предпочтительно по меньшей мере примерно 50 процентов по массе многоатомного спирта, более предпочтительно по меньшей мере примерно 60 процентов по массе многоатомного спирта, более предпочтительно по меньшей мере примерно 70 процентов по массе многоатомного спирта в пересчете на общую массу генерирующего аэрозоль элемента.
Как правило, в генерирующем аэрозоль элементе в соответствии с изобретением содержание многоатомного спирта в генерирующем аэрозоль составе составляет примерно 95 процентов по массе или менее в пересчете на общую массу генерирующего аэрозоль элемента.
Как было определено выше, в генерирующем аэрозоль элементе в соответствии с настоящим изобретением непрерывная полимерная матрица образована матрицеобразующим полимером после его поперечной сшивки. Предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит по меньшей мере примерно 2 процента по массе матрицеобразующего полимера, более предпочтительно по меньшей мере примерно 2,5 процента по массе матрицеобразующего полимера и более предпочтительно по меньшей мере примерно 3 процента по массе матрицеобразующего полимера. Предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит менее чем примерно 6 процентов по массе матрицеобразующего полимера, более предпочтительно менее чем примерно 5 процентов по массе матрицеобразующего полимера, более предпочтительно менее чем примерно 4,5 процента по массе матрицеобразующего полимера. Например, генерирующий аэрозоль элемент может содержать от примерно 2 процентов по массе до примерно 6 процентов по массе матрицеобразующего полимера или от примерно 2,5 процента по массе до примерно 5 процентов по массе матрицеобразующего полимера, или от примерно 3 процентов по массе до примерно 4,5 процента по массе матрицеобразующего полимера.
Как было определено выше, в генерирующем аэрозоль элементе в соответствии с настоящим изобретением генерирующий аэрозоль состав, диспергированный в непрерывной полимерной матрице, содержит по меньшей мере одно алкалоидное или каннабиноидное соединение. В некоторых вариантах реализации генерирующий аэрозоль состав, диспергированный в непрерывной полимерной матрице, содержит как алкалоидное соединение, так и каннабиноидное соединение.
В общем случае, генерирующий аэрозоль элемент может содержать вплоть до примерно 10 процентов по массе алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений. Если рассматривать применения генерирующего аэрозоль элемента согласно изобретению в качестве субстрата в генерирующем аэрозоль изделии, то они являются предпочтительными, так как содержание алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений в элементе можно увеличивать или регулировать для оптимизации доставки алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений в виде аэрозоля потребителю. По сравнению с существующими генерирующими аэрозоль субстратами, которые основаны на применении растительного материала, этот аспект предпочтительно может позволять повышать содержание алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений, на единицу объема субстрата (элемента или элементов) или на единицу массы субстрата (элемента или элементов), что может быть желательно с точки зрения производства.
Предпочтительно, содержание по меньшей мере одного алкалоидного или каннабиноидного соединения в генерирующем аэрозоль составе, диспергированном в непрерывной полимерной матрице, составляет по меньшей мере 0,5 процента по массе от общей массы генерирующего аэрозоль элемента. Таким образом, генерирующий аэрозоль элемент предпочтительно содержит по меньшей мере примерно 0,5 процента по массе алкалоидного соединения или по меньшей мере 0,5 процента по массе каннабиноидного соединения, или по меньшей мере примерно 0,5 процента по массе комбинации алкалоидного соединения и каннабиноидного соединения.
Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит по меньшей мере примерно 1 процент по массе алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит по меньшей мере примерно 2 процента по массе алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений.
Генерирующий аэрозоль элемент предпочтительно содержит менее чем примерно 8 процентов по массе алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений. Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит менее чем примерно 6 процентов по массе алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит менее чем примерно 5 процентов по массе алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений. Наиболее предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит менее чем примерно 4 процента по массе алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений.
В некоторых вариантах реализации генерирующий аэрозоль элемент содержит от примерно 0,5 процента по массе до примерно 10 процентов по массе алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений, более предпочтительно от примерно 1 процента по массе до примерно 10 процентов по массе алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений, еще более предпочтительно от примерно 2 процентов по массе до примерно 10 процентов по массе алкалоидного соединения или каннабиноидного соединения, или обоих указанных соединений.
Как было описано выше в отношении способа согласно настоящему изобретению, в некоторых предпочтительных вариантах реализации генерирующий аэрозоль элемент содержит никотин.
В общем случае, генерирующий аэрозоль элемент может содержать вплоть до примерно 10 процентов по массе никотина. Если рассматривать применения генерирующего аэрозоль элемента согласно изобретению в качестве субстрата в генерирующем аэрозоль изделии, то они являются предпочтительными, так как содержание никотина в генерирующем аэрозоль элементе можно увеличивать или регулировать для оптимизации доставки никотина в виде аэрозоля потребителю. По сравнению с существующими генерирующими аэрозоль субстратами, которые основаны на применении растительного табака, этот аспект предпочтительно может позволять повышать содержание никотина на единицу объема субстрата (элемента или элементов) или на единицу массы субстрата (элемента или элементов), что может быть желательно с точки зрения производства.
Предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит по меньшей мере примерно 0,5 процента по массе никотина. Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит по меньшей мере примерно 1 процент по массе никотина. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит по меньшей мере примерно 2 процента по массе никотина.
Генерирующий аэрозоль элемент предпочтительно содержит примерно 8 процентов по массе никотина или менее. Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит примерно 6 процентов по массе никотина или менее. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит примерно 5 процентов по массе никотина или менее. Наиболее предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит примерно 4 процента по массе никотина или менее.
В некоторых вариантах реализации генерирующий аэрозоль элемент содержит от примерно 0,5 процента по массе до примерно 10 процентов по массе никотина, более предпочтительно от примерно 1 процента по массе до примерно 10 процентов по массе никотина, еще более предпочтительно от примерно 2 процентов по массе до примерно 10 процентов по массе никотина.
Предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит по меньшей мере примерно 0,5 миллиграмма никотина. Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит по меньшей мере примерно 1 миллиграмм никотина. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит по меньшей мере примерно 1,5 миллиграмма никотина. В особенно предпочтительных вариантах реализации генерирующий аэрозоль элемент содержит по меньшей мере примерно 2 миллиграмма никотина и наиболее предпочтительно по меньшей мере примерно 2,5 миллиграмма никотина.
Генерирующий аэрозоль элемент может содержать вплоть до примерно 6 миллиграммов никотина. Предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит примерно 5 миллиграммов никотина или менее. Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит примерно 4,5 миллиграмма никотина или менее. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит примерно 4 миллиграмма никотина или менее. В особенно предпочтительных вариантах реализации генерирующий аэрозоль элемент содержит примерно 3,5 миллиграмма никотина или менее и наиболее предпочтительно примерно 3 миллиграмма никотина или менее.
В некоторых предпочтительных вариантах реализации генерирующий аэрозоль состав, диспергированный в непрерывной полимерной матрице в генерирующем аэрозоль элементе, содержит каннабиноидное соединение. Предпочтительно, каннабиноидное соединение выбрано из КБД и ТГК. Более предпочтительно, каннабиноидное соединение представляет собой КБД.
Генерирующий аэрозоль элемент может содержать вплоть до примерно 10 процентов по массе КБД. Предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит по меньшей мере примерно 0,5 процента по массе КБД. Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит по меньшей мере примерно 1 процент по массе КБД. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит по меньшей мере примерно 2 процента по массе КБД.
Генерирующий аэрозоль элемент предпочтительно содержит примерно 6 процентов по массе КБД или менее. Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит примерно 5 процентов по массе КБД или менее. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит примерно 4 процента по массе КБД или менее.
В некоторых вариантах реализации генерирующий аэрозоль элемент содержит от примерно 0,5 процента по массе до примерно 10 процентов по массе КБД, более предпочтительно от примерно 1 процента по массе до примерно 10 процентов по массе КБД, еще более предпочтительно от примерно 2 процентов по массе до примерно 10 процентов по массе КБД.
Генерирующий аэрозоль элемент в соответствии с настоящим изобретением может представлять собой генерирующий аэрозоль элемент, по существу не содержащий табак.
В настоящем документе при описании изобретения термин «генерирующий аэрозоль элемент, по существу не содержащий табак» описывает генерирующий аэрозоль элемент, в котором содержания табака составляет менее 1 процента по массе. Например, содержание табака в генерирующем аэрозоль элементе может составлять менее чем примерно 0,75 процента по массе, менее чем примерно 0,5 процента по массе или менее чем примерно 0,25 процента по массе.
Генерирующий аэрозоль элемент может представлять собой генерирующий аэрозоль элемент, не содержащий табак.
В настоящем документе при описании изобретения термин «генерирующий аэрозоль элемент, не содержащий табак» описывает генерирующий аэрозоль элемент, в котором содержание табака составляет 0 процентов по массе.
Как было описано выше, в некоторых вариантах реализации генерирующий аэрозоль состав, диспергированный в непрерывной полимерной матрице, дополнительно содержит кислоту.
Генерирующий аэрозоль элемент может содержать вплоть до примерно 10 процентов по массе кислоты.
Предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит по меньшей мере примерно 0,5 процента по массе кислоты. Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит по меньшей мере примерно 1 процент по массе кислоты. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит по меньшей мере примерно 2 процента по массе кислоты.
Генерирующий аэрозоль элемент предпочтительно содержит примерно 8 процентов по массе кислоты или менее. Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит примерно 6 процентов по массе кислоты или менее. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит примерно 5 процентов по массе кислоты или менее. Наиболее предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит примерно 4 процента по массе кислоты или менее.
В некоторых вариантах реализации генерирующий аэрозоль элемент содержит от примерно 0,5 процента по массе до примерно 10 процентов по массе кислоты, более предпочтительно от примерно 1 процента по массе до примерно 10 процентов по массе кислоты, еще более предпочтительно от примерно 2 процентов по массе до примерно 10 процентов по массе кислоты.
Генерирующий аэрозоль элемент согласно настоящему изобретению предпочтительно содержит примерно 25 процентов по массе воды или менее.
Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит примерно 20 процентов по массе воды или менее. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент содержит примерно 15 процентов по массе воды или менее.
Генерирующий аэрозоль элемент согласно настоящему изобретению предпочтительно содержит по меньшей мере примерно 2,5 процента по массе воды. Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент согласно настоящему изобретению предпочтительно содержит по меньшей мере примерно 5 процентов по массе воды. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент согласно настоящему изобретению предпочтительно содержит по меньшей мере примерно 7,5 процента по массе воды. Наиболее предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент согласно настоящему изобретению предпочтительно содержит по меньшей мере примерно 10 процентов по массе воды.
В целом, было обнаружено, что наличие некоторого количества воды связано с нарушением желаемой стабильности генерирующего аэрозоль элемента. В то же время, остаточное содержание воды 25 процентов по массе или менее является желательным, так как может быть изготовлен генерирующий аэрозоль элемент, который является по существу не липким. Кроме того, при нагревании генерирующего аэрозоль элемента с низким содержанием воды для потребителя может быть обеспечен аэрозоль с повышенной концентрацией многоатомного спирта и алкалоидного или каннабиноидного соединения, такого как никотин.
Генерирующий аэрозоль элемент в соответствии с изобретением может иметь эквивалентный диаметр по меньшей мере примерно 0,5 миллиметра.
Термин «эквивалентный диаметр генерирующего аэрозоль элемента» в настоящем документе обозначает диаметр сферы, которая имеет такой же объем, что и генерирующий аэрозоль элемент. В общем случае, генерирующий аэрозоль элемент может иметь любую геометрическую форму, при этом сферическая или квазисферическая форма, такая как яйцеобразная форма или эллипсоидная форма, является предпочтительной. В случае генерирующего аэрозоль элемента, имеющего сферическую форму и круглое поперечное сечение, эквивалентный диаметр представляет собой диаметр поперечного сечения генерирующего аэрозоль элемента.
Предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент имеет эквивалентный диаметр по меньшей мере примерно 1 миллиметр. Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент имеет эквивалентный диаметр по меньшей мере примерно 2 миллиметра. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент имеет эквивалентный диаметр по меньшей мере примерно 3 миллиметра.
Генерирующий аэрозоль элемент в соответствии с изобретением предпочтительно имеет эквивалентный диаметр примерно 8 миллиметров или менее. Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент имеет эквивалентный диаметр примерно 6 миллиметров или менее. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент имеет эквивалентный диаметр примерно 5 миллиметров или менее.
В некоторых вариантах реализации генерирующий аэрозоль элемент имеет эквивалентный диаметр от примерно 0,5 миллиметра до примерно 8 миллиметров, предпочтительно от примерно 1 миллиметра до примерно 8 миллиметров, более предпочтительно от примерно 2 миллиметров до примерно 8 миллиметров, еще более предпочтительно от примерно 3 миллиметров до примерно 8 миллиметров.
В особенно предпочтительных вариантах реализации генерирующий аэрозоль элемент имеет эквивалентный диаметр примерно 4 миллиметра или примерно 4,5 миллиметра.
Генерирующие аэрозоль элементы в соответствии с настоящим изобретением могут иметь овальность вплоть до примерно 35 процентов.
Термин «овальность» в настоящем документе при описании настоящего изобретения обозначает степень отклонения от идеальной окружности. Овальность выражают в процентах, и математическое определение представлено далее.
Для определения овальности объекта, такого как генерирующий аэрозоль элемент, объект можно рассматривать в направлении, по существу перпендикулярном поперечному сечению генерирующего аэрозоль элемента. В качестве примера, генерирующий аэрозоль элемент может быть расположен на прозрачной платформе таким образом, чтобы получать изображение генерирующего аэрозоль элемента при помощи подходящего визуализирующего устройства, расположенного под платформой. За размер «a» принимают самый крупный внешний диаметр на изображении элемента для получения аэрозолы, и за размер «b» принимают наименьший внешний диаметр на изображении генерирующего аэрозоль элемента. Способ повторно проводят в общей сложности для десяти генерирующих аэрозоль элементов, имеющих одинаковый состав и изготовленных одним способом в одинаковых условиях его проведения. Среднечисловое значение десяти измерений овальности записывают как овальность для данного генерирующего аэрозоль элемента.
Предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент в соответствии с изобретением имеет овальность примерно 30 процентов или менее. Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент в соответствии с изобретением имеет овальность примерно 25 процентов или менее. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент в соответствии с изобретением имеет овальность примерно 20 процентов или менее.
Генерирующий аэрозоль элемент в соответствии с изобретением, как правило, имеет овальность по меньшей мере примерно 1 процент. Предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент имеет овальность по меньшей мере 2 процента. Более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент имеет овальность по меньшей мере 3 процента. Еще более предпочтительно, генерирующий аэрозоль элемент имеет овальность по меньшей мере 4 процента.
В некоторых вариантах реализации генерирующий аэрозоль элемент имеет овальность от примерно 1 процента до примерно 30 процентов, более предпочтительно от примерно 2 процентов до примерно 30 процентов, более предпочтительно от примерно 3 процентов до примерно 30 процентов, еще более предпочтительно от примерно 4 процентов до примерно 30 процентов.
Генерирующее аэрозоль изделие в соответствии с настоящим изобретением может иметь отношение площади открытой поверхности к объему вплоть до 25 см-1.
Выражение «отношение площади открытой поверхности к объему» в настоящем документе при описании настоящего изобретения обозначает отношение общей площади наружной поверхности генерирующего аэрозоль элемента, которая открыта и доступна для тепло- и массообмена, к общему объему генерирующего аэрозоль элемента.
Так как генерирующие аэрозоль элементы в соответствии с изобретением имеют низкую овальность и могут в приближении рассматриваться в качестве сферических объектов, объем генерирующего аэрозоль элемента в соответствии с изобретением может быть выражен формулой
Площадь открытой поверхности генерирующего аэрозоль элемента в соответствии с изобретением может быть оценена по формуле
Размер Rэкв обозначает эквивалентный радиус генерирующего аэрозоль элемента.
Предпочтительно, генерирующее аэрозоль изделие имеет отношение площади открытой поверхности к объему по меньшей мере примерно 0,083 см-1. Более предпочтительно, генерирующее аэрозоль изделие имеет отношение площади открытой поверхности к объему по меньшей мере примерно 0,166 см-1. Еще более предпочтительно, генерирующее аэрозоль изделие имеет отношение площади открытой поверхности к объему по меньшей мере примерно 0,249 см-1.
Генерирующее аэрозоль изделие предпочтительно имеет отношение площади открытой поверхности к объему примерно 24 см-1 или менее. Более предпочтительно, генерирующее аэрозоль изделие имеет отношение площади открытой поверхности к объему примерно 20 см-1 или менее. Еще более предпочтительно, генерирующее аэрозоль изделие имеет отношение площади открытой поверхности к объему примерно 16 см-1 или менее.
В некоторых вариантах реализации генерирующее аэрозоль изделие имеет отношение площади открытой поверхности к объему от примерно 0,083 см-1 до примерно 24 см-1, более предпочтительно от примерно 0,166 см-1 до примерно 24 см-1, еще более предпочтительно от примерно 0,249 см-1 до примерно 24 см-1.
В некоторых вариантах реализации на генерирующие аэрозоль элементы в соответствии с настоящим изобретением может быть нанесено покрытие, как описано выше в отношении способа согласно настоящему изобретению.
Генерирующие аэрозоль элементы, такие как описано выше, могут найти применение в качестве генерирующего аэрозоль субстрата в генерирующих аэрозоль изделиях, относящихся к типу, в котором субстрат нагревают для высвобождения ингаляционного аэрозоля в отличие от изделий, в которых субстрат сжигают для получения дыма.
Так как генерирующие аэрозоль элементы в соответствии с изобретением могут быть легко изготовлены и имеют заданные характеристики, то, таким образом, дискретные количества генерирующего аэрозоль состава могут быть обеспечены в инкапсулированной форме, и, так как композиция генерирующего аэрозоль состава - в частности, в части, касающейся содержания многоатомного спирта и алкалоидного или каннабиноидного соединения - может быть тонко настроена и контролироваться, то генерирующие аэрозоль элементы в соответствии с изобретением являются универсальными и могут применяться в качестве субстратов в разнообразных конфигурациях.
В качестве примера, совокупность генерирующих аэрозоль элементов в соответствии с изобретением может быть обеспечена внутри полости, ограниченной трубчатым элементом, в результате чего наружная поверхность генерирующих аэрозоль элементов остается открытой внутри продольного канала для потока воздуха, ограниченного полостью. При нагревании из генерирующих аэрозоль элементов может образовываться аэрозоль, который, таким образом, высвобождается в канал для потока воздуха и может вдыхаться через трубчатый элемент в рот потребителя.
Генерирующие аэрозоль элементы, такие как описано выше, таким образом, могут найти применение в генерирующей аэрозоль системе, содержащей один или более генерирующих аэрозоль элементов, или в генерирующем аэрозоль изделии, таком как описано выше, и в генерирующем аэрозоль устройстве с электронным управлением. Подходящее генерирующее аэрозоль устройство содержит нагревательный элемент и нагревательную камеру, выполненную с возможностью введения одного или более генерирующих аэрозоль элементов или изделия, в результате чего один или более генерирующих аэрозоль элементов нагреваются в нагревательной камере под действием нагревательного элемента.
При нагревании генерирующие аэрозоль элементы в соответствии с настоящим изобретением высвобождают аэрозоль, содержащий компоненты генерирующего аэрозоль состава, включая, в частности, многоатомный спирт и алкалоидное или каннабиноидное соединение. Было обнаружено, что если генерирующий аэрозоль элемент в соответствии с настоящим изобретением нагревают до температуры в диапазоне от примерно 150 градусов Цельсия до примерно 350 градусов Цельсия, то масса генерирующего аэрозоль элемента уменьшается, при этом объем не уменьшается в значительной степени. Кроме того, было обнаружено, что если генерирующий аэрозоль элемент в соответствии с настоящим изобретением нагревают до температуры в диапазоне от примерно 150 градусов Цельсия до примерно 350 градусов Цельсия, и тепло подается до прекращения обнаружения дальнейшего уменьшения массы, то остаточная масса генерирующего аэрозоль элемента, как правило, составляет менее 120 процентов от массы компонентов непрерывной полимерной матрицы, предпочтительно менее 115 процентов от массы компонентов непрерывной полимерной матрицы, более предпочтительно менее 115 процентов от массы компонентов непрерывной полимерной матрицы, еще более предпочтительно менее 105 процентов от массы компонентов непрерывной полимерной матрицы.
Наиболее предпочтительно, если генерирующий аэрозоль элемент в соответствии с настоящим изобретением нагревают до температуры в диапазоне от примерно 150 градусов Цельсия до примерно 350 градусов Цельсия, и тепло подается до прекращения обнаружения дальнейшего уменьшения массы, то остаточная масса генерирующего аэрозоль элемента по существу соответствует общей массе компонентов непрерывной полимерной матрицы.
Один из вариантов реализации изобретения будет дополнительно описан далее, исключительно в качестве примера.
Пример
Получали генерирующий аэрозоль раствор из смеси следующих компонентов:
На начальной стадии добавляли альгинат натрия в воду для получения раствора матричного полимера. Затем добавляли никотин, после него глицерин и, наконец, левулиновую кислоту.
Экструдировали полученный генерирующий аэрозоль раствор через 5-миллиметровую форсунку для получения совокупности капель, которые затем прокапывали с высоты 30 сантиметров в раствор для поперечной сшивки, имеющий следующий состав, при комнатной температуре:
Оставляли капли в растворе для поперечной сшивки на 25 минут, после чего удаляли и сушили при 25 градусах Цельсия в течение 12 часов на полочной сушилке. Полученные высушенные генерирующие аэрозоль элементы имели форму твердых сферических гранул с диаметром примерно 4,6 мм. Каждая гранула имела массу примерно 65 мг, активность воды 0,4 и следующий состав:
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| МОДИФИЦИРОВАННЫЙ ГЕНЕРИРУЮЩИЙ АЭРОЗОЛЬ ЭЛЕМЕНТ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ГЕНЕРИРУЮЩИХ АЭРОЗОЛЬ ИЗДЕЛИИ ИЛИ СИСТЕМЕ | 2020 |
|
RU2820440C1 |
| ЭЛЕМЕНТ, ГЕНЕРИРУЮЩИЙ АЭРОЗОЛЬ, ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ИЗДЕЛИИ ИЛИ СИСТЕМЕ, ГЕНЕРИРУЮЩИХ АЭРОЗОЛЬ | 2020 |
|
RU2826025C1 |
| ГЕНЕРИРУЮЩАЯ АЭРОЗОЛЬ ПЛЕНКА | 2020 |
|
RU2806783C2 |
| СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ГЕНЕРИРУЮЩЕЙ АЭРОЗОЛЬ ПЛЕНКИ | 2020 |
|
RU2807274C2 |
| ГЕНЕРИРУЮЩЕЕ АЭРОЗОЛЬ ИЗДЕЛИЕ, СОДЕРЖАЩЕЕ ГЕНЕРИРУЮЩУЮ АЭРОЗОЛЬ ПЛЕНКУ | 2020 |
|
RU2811154C2 |
| СУБСТРАТ, ГЕНЕРИРУЮЩИЙ АЭРОЗОЛЬ, СОДЕРЖАЩИЙ ПЛЕНКУ, ГЕНЕРИРУЮЩУЮ АЭРОЗОЛЬ | 2020 |
|
RU2811714C2 |
| СИСТЕМА, ГЕНЕРИРУЮЩАЯ АЭРОЗОЛЬ, И ИЗДЕЛИЕ, ГЕНЕРИРУЮЩЕЕ АЭРОЗОЛЬ, СОДЕРЖАЩЕЕ ПЛЕНКУ, ГЕНЕРИРУЮЩУЮ АЭРОЗОЛЬ | 2020 |
|
RU2812716C2 |
| НИКОТИНОВЫЙ ГЕЛЬ | 2019 |
|
RU2800618C2 |
| ИЗДЕЛИЕ, ГЕНЕРИРУЮЩЕЕ АЭРОЗОЛЬ, С РАСПОЛОЖЕННЫМ РАНЬШЕ ПО ХОДУ ПОТОКА ЭЛЕМЕНТОМ | 2021 |
|
RU2824889C1 |
| НИКОТИНОВЫЙ ГЕЛЬ | 2019 |
|
RU2812254C2 |
Группа изобретений относится к способу изготовления генерирующего аэрозоль элемента и генерирующему аэрозоль элементу. Способ изготовления генерирующего аэрозоль элемента для генерирующего аэрозоль изделия или системы, включает стадии: получения раствора матричного полимера, содержащего матрицеобразующий полимер в воде; добавления совокупности компонентов генерирующего аэрозоль состава в раствор матричного полимера для получения генерирующего аэрозоль раствора, причем компоненты генерирующего аэрозоль состава содержат многоатомный спирт и по меньшей мере один алкалоид или каннабиноид; получения дискретной части генерирующего аэрозоль раствора; добавления дискретной части генерирующего аэрозоль раствора в раствор многовалентных катионов для поперечной сшивки для поперечной сшивки матрицеобразующего полимера; и удаления генерирующего аэрозоль элемента из раствора для поперечной сшивки и сушки генерирующего аэрозоль элемента. Обеспечивается улучшенный инкапсулированный субстрат, характеризующийся повышенной стабильностью и минимальной утечкой генерирующего аэрозоль состава. 2 н. и 12 з.п. ф-лы.
1. Способ изготовления генерирующего аэрозоль элемента для генерирующего аэрозоль изделия или системы, включающий стадии: получения раствора матричного полимера, содержащего матрицеобразующий полимер в воде; добавления совокупности компонентов генерирующего аэрозоль состава в раствор матричного полимера для получения генерирующего аэрозоль раствора, причем компоненты генерирующего аэрозоль состава содержат многоатомный спирт и по меньшей мере один алкалоид или каннабиноид, и генерирующий аэрозоль раствор содержит по меньшей мере 0,5 процента по массе по меньшей мере одного алкалоида или каннабиноида; получения дискретной части генерирующего аэрозоль раствора; добавления дискретной части генерирующего аэрозоль раствора в раствор многовалентных катионов для поперечной сшивки для поперечной сшивки матрицеобразующего полимера; и удаления генерирующего аэрозоль элемента из раствора для поперечной сшивки и сушки генерирующего аэрозоль элемента.
2. Способ по п.1, в котором указанные компоненты генерирующего аэрозоль состава дополнительно содержат кислоту.
3. Способ по п.1 или 2, в котором указанная стадия получения дискретной части генерирующего аэрозоль раствора включает получение капли генерирующего аэрозоль раствора, и в котором капля стекает в раствор для поперечной сшивки с высоты по меньшей мере 10 см.
4. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором вязкость указанного генерирующего аэрозоль раствора составляет по меньшей мере 5000 мПа⋅с.
5. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором указанные компоненты генерирующего аэрозоль состава добавляют последовательно в раствор матричного полимера.
6. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором указанный генерирующий аэрозоль раствор содержит по меньшей мере 20 процентов по массе многоатомного спирта.
7. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором указанный многоатомный спирт представляет собой глицерин, пропиленгликоль или комбинацию глицерина и пропиленгликоля.
8. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором указанный генерирующий аэрозоль раствор содержит по меньшей мере 0,5 процента по массе никотина.
9. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором указанный матрицеобразующий полимер содержит альгинат, и в котором раствор матричного полимера содержит по меньшей мере 45 процентов по массе воды.
10. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором указанный раствор для поперечной сшивки содержит по меньшей мере 20 процентов по массе многоатомного спирта, причем многоатомный спирт в растворе для поперечной сшивки является таким же, что и многоатомный спирт в генерирующем аэрозоль растворе.
11. Способ по п.10, в котором концентрация указанного многоатомного спирта в растворе для поперечной сшивки отличается не более чем на 20 процентов от концентрации многоатомного спирта в генерирующем аэрозоль растворе.
12. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором на стадии сушки содержание воды в указанном генерирующем аэрозоль элементе уменьшают до уровня менее чем 20 процентов по массе.
13. Способ по любому из предшествующих пунктов, в котором после сушки содержание многоатомного спирта в указанном генерирующем аэрозоль элементе составляет по меньшей мере 60 процентов по массе.
14. Генерирующий аэрозоль элемент, изготавливаемый способом по любому из предшествующих пунктов, содержащий по меньшей мере 60 процентов по массе многоатомного спирта, по меньшей мере 0,5 процента по массе никотина и по меньшей мере 0,5 процента по массе кислоты.
| Способ обработки целлюлозных материалов, с целью тонкого измельчения или переведения в коллоидальный раствор | 1923 |
|
SU2005A1 |
| Пресс для выдавливания из деревянных дисков заготовок для ниточных катушек | 1923 |
|
SU2007A1 |
| Колосоуборка | 1923 |
|
SU2009A1 |
| КУРИТЕЛЬНОЕ ИЗДЕЛИЕ С КОМПОНЕНТОМ ВЫСВОБОЖДЕНИЯ ЖИДКОСТИ | 2014 |
|
RU2670541C2 |
