ФИЛЬТР ДЛЯ ИЗДЕЛИЙ, ГЕНЕРИРУЩИХ АЭРОЗОЛЬ, С НОВЫМ ФИЛЬТРУЮЩИМ МАТЕРИАЛОМ Российский патент 2024 года по МПК A24D3/06 

Настоящее изобретение относится к фильтру для изделия, генерирующего аэрозоль, и к изделию, генерирующему аэрозоль, содержащему указанный фильтр.

Традиционные изделия, генерирующие аэрозоль, такие как сигареты с фильтром, обычно содержат цилиндрический стержень из табачного резаного наполнителя, окруженный бумажной оберткой, и цилиндрический фильтр, выровненный по оси с обернутым табачным стержнем и чаще всего примыкающий к нему торец к торцу. Цилиндрический фильтр обычно содержит одну или более заглушек из волокнистого фильтрующего материала, такого как ацетилцеллюлозный жгут, окруженный бумажной фицеллой. Традиционно обернутый табачный стержень и фильтр соединены полосой ободковой обертки, обычно образованной из непрозрачного бумажного материала, который окружает всю длину фильтра и смежную часть обернутого табачного стержня.

Изделия, генерирующие аэрозоль, в которых субстрат, генерирующий аэрозоль, такой как табакосодержащий субстрат, нагревают, а не сжигают, также известны в данной области техники. Как правило, в таких изделиях аэрозоль генерируется в результате передачи тепла от источника тепла к физически отделенному субстрату или материалу, генерирующему аэрозоль.

Например, были предложены изделия, генерирующие аэрозоль, в которых аэрозоль генерируется путем электрического нагрева субстрата, генерирующего аэрозоль. В ряде документов, относящихся к уровню техники, описаны устройства, генерирующие аэрозоль, для потребления изделий, генерирующих аэрозоль. Такие устройства включают, например, электрически нагреваемые устройства, генерирующие аэрозоль, в которых аэрозоль генерируется за счет передачи тепла от одного или более электрических нагревательных элементов устройства, генерирующего аэрозоль, к субстрату, генерирующему аэрозоль, нагреваемого изделия, генерирующего аэрозоль. В качестве другого примера, также известны изделия, генерирующие аэрозоль, в которых аэрозоль генерируется в результате передачи тепла от горючего тепловыделяющего элемента или источника тепла на субстрат, генерирующий аэрозоль. Горючий тепловыделяющий элемент или источник тепла может быть расположен в контакте с, внутри, вокруг или дальше по ходу потока относительно субстрата, генерирующего аэрозоль.

Во время использования одного такого изделия, генерирующего аэрозоль, летучие соединения высвобождаются из субстрата, генерирующего аэрозоль, за счет передачи тепла и захватываются воздухом, протягиваемым через изделие, генерирующее аэрозоль. По мере охлаждения высвобождаемых соединений они конденсируются с образованием аэрозоля.

Как правило, изделия, генерирующие аэрозоль, описанных типов могут включать мундштук, содержащий пористый фильтрующий материал, такой как ацетилцеллюлоза. В некоторых известных изделиях, генерирующих аэрозоль, предусмотрен полый трубчатый сегмент, образованный из фильтрующего материала, такого как ацетилцеллюлоза, в положении между субстратом, генерирующим аэрозоль, и мундштучным концом изделия, для придания изделию структурной прочности.

Ацетилцеллюлоза и многие другие часто используемые фильтрующие материалы не являются высоко биоразлагаемыми. Однако альтернативные диспергируемые или разлагаемые материалы часто не способны обеспечить приемлемые эффективность фильтрации и ощущения при курении для потребителя. Кроме того, многие известные диспергируемые и разлагаемые материалы непригодны для применения в существующих производственных процессах и потребовали бы слишком значительной модификации существующих методов и оборудования, чтобы сделать их применение коммерчески целесообразным.

Было бы желательным обеспечить новое и улучшенное изделие, генерирующее аэрозоль, которое обладает улучшенными свойствами биоразложения по сравнению с известными изделиями, включая традиционные фильтрующие материалы, такие как ацетилцеллюлоза. Было бы особенно желательно обеспечить такое новое изделие, генерирующее аэрозоль, которое обеспечивает улучшенные ощущения при курении для потребителя. Было бы желательно также обеспечить одно такое изделие, генерирующее аэрозоль, в котором сопротивление затяжке (RTD) сегмента из фильтрующего материала может быть скорректировано с получением приемлемого RTD изделия в целом. Дополнительно, было бы желательно обеспечить такое изделие, генерирующее аэрозоль, которое может быть эффективно изготовлено в автоматизированном высокоскоростном производственном процессе без необходимости в значительных изменениях имеющегося оборудования.

Настоящее изобретение относится к изделию, генерирующему аэрозоль, для получения вдыхаемого аэрозоля при нагревании или сжигании. Изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать стержень из субстрата, генерирующего аэрозоль, и фильтровальный сегмент, выровненный по оси со стержнем. Фильтровальный сегмент может содержать фильтрующий материал, образованный из множества волокон, содержащих полигидроксиалканоатное (ПГА) соединение. Волокна из ПГА соединения могут характеризоваться значением денье на нить (dpf), составляющим от 5,0 до 12,0.

Далее настоящее изобретение относится к фильтру для устройства, генерирующего аэрозоль. Фильтр может содержать по меньшей мере один фильтровальный сегмент из фильтрующего материала. Фильтровальный сегмент может содержать фильтрующий материал, образованный из множества волокон, содержащих полигидроксиалканоатное (ПГА) соединение. Волокна, содержащие ПГА соединения, могут характеризоваться значением денье на нить (dpf), составляющим от 5,0 до 12,0.

В соответствии с настоящим изобретением предложено изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее субстрат, генерирующий аэрозоль, и фильтр, выровненный по оси с субстратом, генерирующим аэрозоль, при этом фильтр содержит по меньшей мере один фильтровальный сегмент из фильтрующего материала, содержащего множество волокон, содержащих полигидроксиалканоатное (ПГА) соединение. Значение денье на нить (dpf) волокон находится в диапазоне от приблизительно 5,0 до приблизительно 12,0.

В соответствии с настоящим изобретением дополнительно предложен фильтр, содержащий по меньшей мере один фильтровальный сегмент из фильтрующего материала, содержащий множество волокон, содержащих полигидроксиалканоатное (ПГА) соединение. Значение денье на нить (DPF) волокон составляет от приблизительно 5,0 до приблизительно 12,0.

Термин «изделие, генерирующее аэрозоль» используется в данном документе применительно к настоящему изобретению для описания изделия, в котором субстрат, генерирующий аэрозоль, нагревают или сжигают для создания и доставки аэрозоля потребителю. При использовании в данном документе, термин «субстрат, генерирующий аэрозоль» обозначает субстрат, способный высвобождать летучие соединения при нагреве или сжигании для генерирования аэрозоля.

Обычная сигарета горит, когда пользователь поджигает ее, прикладывая пламя к одному концу сигареты, и втягивает воздух через другой конец. Локализованное тепло, обеспечиваемое пламенем и кислородом в воздухе, втягиваемом через сигарету, является причиной возгорания конца сигареты, и обусловленное этим горение генерирует вдыхаемый дым. Для сравнения, в нагреваемых изделиях, генерирующих аэрозоль, аэрозоль генерируется в результате нагрева субстрата, генерирующего аромат, например такого, как субстрат на основе табака или субстрат, содержащий вещество для образования аэрозоля и вкусоароматическое вещество. Известные нагреваемые изделия, генерирующие аэрозоль, включают, например, электрически нагреваемые изделия, генерирующие аэрозоль, и изделия, генерирующие аэрозоль, в которых аэрозоль генерируется в результате передачи тепла от горючего тепловыделяющего элемента или источника тепла к физически отделенному материалу, образующему аэрозоль.

Фильтр согласно настоящему изобретению особенно подходит для применения в качестве фильтра мундштука в нагреваемом изделии, генерирующем аэрозоль, в котором субстрат, генерирующий аэрозоль, нагревают с получением аэрозоля без горения субстрата. Тем не менее, фильтр согласно настоящему изобретению также подходит для применения в качестве фильтра курительного изделия на основе горения, в котором субстрат, генерирующий аэрозоль, сжигают во время использования для генерирования дыма.

В данном документе термин «субстрат, генерирующий аэрозоль», описывает субстрат способный высвобождать при нагреве (в том числе при сжигании) летучие соединения, которые могут образовывать аэрозоль. Аэрозоль, генерируемый из субстратов, генерирующих аэрозоль, может быть видимым или невидимым и может содержать пары (например, тонкодисперсные частицы веществ, которые находятся в газообразном состоянии и при комнатной температуре обычно являются жидкими или твердыми), а также газы и капли жидкости конденсированных паров. В данном документе термин «аэрозоль» охватывает аэрозоль, полученный при нагреве субстрата в нагреваемом изделии, генерирующем аэрозоль, и дым, полученный при сжигании субстрата в сгораемом курительном изделии.

Как определено выше, согласно настоящему изобретению предложен фильтр для изделия, генерирующего аэрозоль, причем фильтр содержит по меньшей мере один фильтровальный сегмент, содержащий фильтрующий материал, образованный из множества волокон, содержащих ПГА соединение, характеризующихся значением денье на нить в диапазоне от приблизительно 5,0 до 12,0. Волокна, содержащие ПГА, называются ниже «волокнами ПГА». Фильтровальный сегмент, содержащий множество волокон, содержащих ПГА, называется ниже «фильтровальным сегментом на основе ПГА».

ПГА представляют собой семейство сложных полигидроксиэфиров из 3-, 4-, 5- и 6-гидроксиалкановых кислот, которые продуцируются различными видами бактерий в условиях ограничения питательных веществ с избытком углерода и обнаруживаются в виде дискретных цитоплазматических включений в бактериальных клетках. Молекула ПГА обычно состоит из 600-35000 мономерных звеньев (R)-гидроксижирных кислот. В зависимости от общего количества атомов углерода в мономере ПГА, ПГА может быть классифицирован как короткоцепочечный ПГА (кц-ПГА; от 3 до 5 атомов углерода), среднецепочечный ПГА (сц-ПГА; от 6 до 14 атомов углерода) или длинноцепочечный ПГА (дц-ПГА; 15 или более атомов углерода).

Поскольку волокна ПГА характеризуются гораздо более высоким уровнем биоразлагаемости по сравнению с волокнами других фильтрующих материалов, таких как ацетилцеллюлоза, изделия согласно настоящему изобретению являются в целом более биоразлагаемыми. В то же время, поскольку волокна ПГА получают посредством природного процесса ферментации, изделия, генерирующие аэрозоль, согласно настоящему изобретению также обеспечивают большую устойчивость производственного процесса.

В соответствии с настоящим изобретением фильтровальный сегмент образован с использованием волокон ПГА, имеющих относительно высокое значение денье на нить (dpf), составляющее от приблизительно 5,0 до приблизительно 12,0. Было обнаружено, что за счет обеспечения относительно высокой массы волокна с dpf в этом диапазоне фильтровальный сегмент на основе ПГА обеспечивает улучшенный уровень удерживания воды из аэрозоля, проходящего через фильтр. В частности, фильтровальный сегмент на основе ПГА может захватывать и удерживать большую долю воды из аэрозоля, чем эквивалентный фильтровальный сегмент, образованный из ацетилцеллюлозного жгута. Это свойство фильтровальных сегментов на основе ПГА может быть особенно желательным в изделиях, генерирующих аэрозоль, в которых субстрат, генерирующий аэрозоль, нагревают, а не сжигают, для получения аэрозоля. Аэрозоль, генерируемый из таких нагреваемых изделий, генерирующих аэрозоль, может характеризоваться относительно высоким содержанием воды, например, за счет включения дополнительных увлажнителей, таких как глицерин или полипропиленгликоль, которые высвобождают дополнительную воду.

Кроме того, было обнаружено, что улучшенное удерживание воды фильтровальным сегментом на основе ПГА обеспечивает улучшенные сенсорные ощущения для потребителя, что является преимуществом.

Дополнительно было обнаружено, что предоставление фильтровальных сегментов на основе ПГА, содержащих волокна ПГА с относительно высоким значением dpf, составляющим от 5,0 до 12,0, обеспечивает относительно низкое сопротивление затяжке (RTD), что может быть желательным для разработки определенных фильтров, например, где предпочтительна низкая эффективность фильтрации. Фильтровальный сегмент на основе ПГА предпочтительно обеспечивает эффективность фильтрации меньше 50 процентов или более предпочтительно меньше 30 процентов. Обеспечение относительно низкого RTD может быть особенно желательным для нагреваемых изделий, генерирующих аэрозоль, в которых субстрат, генерирующий аэрозоль, нагревают, а не сжигают для получения аэрозоля. В таких изделиях применение фильтровального сегмента на основе ПГА, определенного выше, может оптимизировать сенсорные ощущения для потребителя за счет низкой эффективности фильтрации, что является преимуществом.

Дополнительно, обеспечение относительно низкого RTD может быть желательным в случае, когда необходим относительно длинный фильтровальный сегмент. Это может иметь место, например, если фильтр применяют в комбинации с субстратом, генерирующим аэрозоль, который является относительно коротким, как в некоторых нагреваемых изделиях, генерирующих аэрозоль. За счет низкого RTD относительно длинный фильтровальный сегмент на основе ПГА может быть встроен без увеличения общего RTD изделия, генерирующего аэрозоль, выше уровней, приемлемых для потребителя.

Кроме того, обеспечение относительно низкого RTD может быть полезным для потребителя за счет снижения потенциального влияния на ощущения при курении блокирования вентиляционных отверстий, предусмотренных на изделии, генерирующем аэрозоль. Например, вентиляционные отверстия могут быть заблокированы из-за неправильной вставки изделия, генерирующего аэрозоль, в устройство, генерирующее аэрозоль, во время использования. Аналогичным образом, обеспечение относительно низкого RTD может быть желательным в изделии, генерирующем аэрозоль, в котором используют непористую наружную обертку. В обоих случаях RTD будет оставаться достаточно низким, чтобы обеспечить приемлемые ощущения даже без предусмотренной вентиляции изделия, генерирующего аэрозоль.

Волокна ПГА, имеющие значение dpf от 5,0 до 12,0, могут иметь значительно большее поперечное сечение, чем традиционно используемые волокна, такие как ацетилцеллюлозные волокна. Включение относительно больших волокон ПГА в фильтровальный сегмент на основе ПГА дает относительно небольшую открытую площадь поверхности в фильтровальном сегменте на основе ПГА, поскольку количество волокон, необходимых для образования фильтровального сегмента на основе ПГА, будет ниже, чем для волокон с более низким значением dpf. За счет минимизации площади открытой поверхности также может быть минимизирована степень воздействия на волокна ПГА потенциально нежелательных факторов, таких как влага, газы или бактерии. Это может улучшать стабильность фильтра в некоторых условиях хранения, тем самым обеспечивая улучшение срока годности изделия, генерирующего аэрозоль, что является преимуществом.

Также было обнаружено, что фильтры, образованные с использованием волокна ПГА, обеспечивают хорошую твердость фильтра, которая может быть дополнительно улучшена путем окружения фильтровального сегмента фицеллой.

Значение денье на нить, соответствующее среднему значению денье отдельного волокна ПГА в фильтре, составляет от приблизительно 5,0 до приблизительно 12,0. Термин «денье на нить» (dpf) соответствует весу в граммах одного волокна или нити, имеющих длину 9000 метров. Таким образом, в настоящем изобретении значение dpf представляет показатель толщины каждого из отдельных волокон ПГА в фильтровальном сегменте. Значение денье на нить выражается в единицах денье, где 1 денье соответствует 1 грамму на 9000 метров. Значение dpf фильтра или фильтровального сегмента можно легко определить на основании измерения веса и длины образца типичных волокон из фильтра или фильтровального сегмента.

Таким образом, значение денье на нить (dpf) волокон ПГА составляет по меньшей мере приблизительно 5,0. Предпочтительно dpf составляет по меньшей мере приблизительно 5,5, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 6,0, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 6,5, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 7,0.

Значение денье на нить (dpf) волокон ПГА дополнительно не превышает 12,0. Предпочтительно dpf составляет не более приблизительно 11,0, более предпочтительно не более приблизительно 10,0, более предпочтительно не более приблизительно 9,0, более предпочтительно не более приблизительно 8,0.

В некоторых вариантах осуществления значение денье на нить (dpf) может составлять до приблизительно 15,0. Например, значение денье на нить (dpf) может составлять от приблизительно 5,0 до приблизительно 15,0.

В некоторых вариантах осуществления значение денье на нить может составлять от приблизительно 5,5 до приблизительно 11,0, или от приблизительно 6,0 до приблизительно 10,0, или от приблизительно 6,5 до приблизительно 9,0, или от приблизительно 7,0 до приблизительно 8,0.

В других вариантах осуществления значение денье на нить может составлять от приблизительно 5,0 до приблизительно 7,5, или от приблизительно 5,0 до приблизительно 7,0, или от приблизительно 5,0 до приблизительно 6,5, или от приблизительно 5,0 до приблизительно 6,0, или приблизительно 5,5.

В других вариантах осуществления значение денье на нить может составлять от приблизительно 7,0 до приблизительно 10,0, или от приблизительно 7,5 до приблизительно 10,0, или от приблизительно 8,0 до приблизительно 9,5, или от приблизительно 8,0 до приблизительно 9,0, или приблизительно 8,0.

Предпочтительно общее значение денье фильтрующего материала, содержащего волокна ПГА, составляет от приблизительно 10000 до приблизительно 40000, более предпочтительно от приблизительно 15000 до приблизительно 35000, более предпочтительно от приблизительно 15000 до приблизительно 30000, более предпочтительно от приблизительно 20000 до приблизительно 30000. «Общее значение денье» фильтрующего материала определяет общий вес в граммах 9000 метров объединенных волокон, образующих фильтрующий материал. Таким образом, общее значение денье для фильтровального сегмента соответствует значению денье на нить, умноженному на общее количество волокон в фильтровальном сегменте.

Форму поперечного сечения волокон ПГА можно варьировать, например, для контроля площади внешней поверхности волокон в фильтре. За счет контроля площади внешней поверхности волокон ПГА можно также контролировать общую площадь поверхности волокон ПГА, которые подвергаются воздействию аэрозоля, проходящего через фильтровальный сегмент. Это, в свою очередь, будет контролировать в некоторой степени свойства фильтрации волокон ПГА, например, количество воды, которое адсорбируется волокнами.

Общая площадь внешней поверхности волокон ПГА в фильтровальном сегменте предпочтительно составляет от приблизительно 0,08 кв. метров на грамм до приблизительно 0,21 кв. метров на грамм, более предпочтительно от приблизительно 0,10 кв. метров на грамм до приблизительно 0,18 кв. метров на грамм, более предпочтительно от приблизительно 0,12 кв. метров на грамм до приблизительно 0,15 кв. метров на грамм.

Волокна ПГА могут иметь по существу круглое поперечное сечение. В таких вариантах осуществления общая площадь внешней поверхности волокон ПГА в фильтровальном сегменте предпочтительно составляет от приблизительно 0,08 кв. метров на грамм до приблизительно 0,12 кв. метров на грамм.

Волокна ПГА могут иметь поперечное сечение Y-образной формы. В таких вариантах осуществления общая площадь внешней поверхности волокон ПГА в фильтровальном сегменте предпочтительно составляет от приблизительно 0,15 кв. метров на грамм до приблизительно 0,21 кв. метров на грамм.

Волокна ПГА, предусмотренные в фильтре изделий, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению, могут быть образованы из любого подходящего ПГА соединения, включая полимеры и сополимеры ПГА. Подходящие ПГА соединения включают, без ограничения перечисленными: полигидроксипропионат, полигидроксивалерат, полигидроксибутират, полигидроксигексаноат и полигидроксиоктаноат. В особенно предпочтительном варианте осуществления ПГА соединение представляет собой поли(3-гидроксибутират).

Фильтровальный сегмент на основе ПГА предпочтительно содержит по меньшей мере приблизительно 5 масс. % волокон ПГА, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 10 масс. % волокон ПГА, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 20 масс. % волокон ПГА, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 30 масс. % волокон ПГА, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 40 масс. % волокон ПГА, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 50 масс. % волокон ПГА, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 60 масс. % волокон ПГА, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 70 масс. % волокон ПГА, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 80 масс. % волокон ПГА, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 90 масс. % волокон ПГА, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 95 масс. % волокон ПГА.

Остальные волокна в фильтровальном сегменте ПГА могут содержать любой подходящий материал. Подходящие волокнистые материалы будут известны специалисту в данной области и включают без ограничения полимолочную кислоту (PLA) и ацетат целлюлозы.

Таким образом, образуют фильтровальный сегмент на основе ПГА с относительно высоким уровнем волокон ПГА. Это обеспечивает повышенную биоразлагаемость фильтра и изделия, генерирующего аэрозоль, в целом. Как описано выше, ранее считалось технически сложным сформировать фильтровальные сегменты с высокой долей разлагаемых полимеров, которые обеспечивают приемлемые характеристики фильтрации. Однако авторы настоящего изобретения неожиданно обнаружили, что можно получить фильтровальный сегмент, содержащий относительно высокий уровень волокон ПГА, который обеспечивает желаемые уровни характеристик фильтрации, таких как эффективность фильтрации и сопротивление затяжке.

Волокна ПГА фильтра согласно настоящему изобретению могут быть получены с использованием любого подходящего способа. Подходящие методики для изготовления волокон ПГА будут известны специалисту в данной области и включают без ограничения прядение из расплава, прядение из геля и электропрядение. Предпочтительно волокна ПГА получают путем прядения из расплава. Прядение из расплава часто считается наиболее экономичным процессом прядения, поскольку не требуется удаление или выпаривание растворителя, как это происходит в случае с прядением из раствора. Кроме того, скорость прядения в случае прядения из расплава обычно достаточно высока, что является полезным с точки зрения общей производительности и эффективности производства.

Волокна ПГА необязательно могут быть гофрированы так же, как ацетилцеллюлозные волокна в существующих фильтровальных сегментах.

Фильтровальный сегмент на основе ПГА может быть образован из волокнистого фильтрующего материала, образованного с использованием только волокон ПГА. Однако в некоторых предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения волокна ПГА можно объединять с множеством волокон дополнительного биоразлагаемого полимера с образованием фильтровального сегмента. Например, фильтровальный сегмент предпочтительно содержит по меньшей мере приблизительно 5 масс. % по меньшей мере одного биоразлагаемого полимера, выбранного из группы, состоящей из крахмала, полибутиленсукцината (PBS), полибутиленадипата терефталата (PBAT), термопластичного крахмала и смесей термопластичного крахмала (TPS), поликапролактона (PCL), полигликолида (PGA), поливинилового спирта (PVOH/PVA), вискозы, регенерированной целлюлозы, полисахаридов, ацетилцеллюлозы со степенью замещения (DS) менее 2,1, полиамидов, биополимеров на основе белка, биополимеров на основе хитозана-хитина и их комбинаций. Авторы настоящего изобретения обнаружили, что включение одного или более из этих ингредиентов в смесь, из которой образован волокнистый материал фильтровального сегмента, вносит дополнительный вклад в улучшение биоразлагаемости фильтровального сегмента и изделия, генерирующего аэрозоль, в целом.

В предпочтительных вариантах осуществления фильтровальный сегмент на основе ПГА содержит по меньшей мере приблизительно 10 масс. % одного такого дополнительного биоразлагаемого полимера. Более предпочтительно фильтровальный сегмент на основе ПГА содержит по меньшей мере приблизительно 11 масс. % или по меньшей мере 12 масс. % или по меньшей мере 13 масс. % или по меньшей мере 14 масс. % дополнительного биоразлагаемого полимера. Еще более предпочтительно фильтровальный сегмент на основе ПГА содержит по меньшей мере приблизительно 15 масс. % одного такого дополнительного биоразлагаемого полимера.

Авторы настоящего изобретения обнаружили, что включение одного или более из этих ингредиентов в смесь, из которой образован волокнистый материал фильтровального сегмента, вносит дополнительный вклад в улучшение биоразлагаемости фильтровального сегмента и изделия, генерирующего аэрозоль, в целом.

Кроме того, несмотря на то, что ранее изготовление нитей или волокон, содержащих ПГА, с использованием существующих методик и устройств считалось технически сложным, авторы настоящего изобретения неожиданно обнаружили, что можно получать нити или волокна, содержащие высокий уровень ПГА, когда ПГА объединяют в смесь, как описано выше, поскольку это облегчает образование нитей посредством прядения.

В особенно предпочтительных вариантах осуществления по меньшей мере один биоразлагаемый полимер представляет собой один или более из PBAT, PCL и PBS. Без ограничения теорией авторы настоящего изобретения обнаружили, что применение одного или более из этих выбранных биоразлагаемых полимеров способствует улучшению механических, термических и морфологических свойств полимерной смеси. В частности, было обнаружено, что применение PBAT и PBS в комбинации обеспечивает особенно хорошо сбалансированные механические свойства, особенно в отношении прочности на растяжение и удлинения.

Волокна ПГА могут быть образованы из ПГА соединения отдельно или в комбинации с одним или более другими полимерами, такими как полимолочная кислота (PLA). Следовательно, волокна ПГА образованы из смеси полимеров, включающей ПГА соединение.

Фильтровальный сегмент на основе ПГА предпочтительно содержит по меньшей мере приблизительно 5 масс. % ПГА соединения, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 10 масс. % ПГА соединения, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 20 масс. % ПГА соединения, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 30 масс. % ПГА соединения, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 40 масс. % ПГА соединения, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 50 масс. % ПГА соединения, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 60 масс. % ПГА соединения, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 70 масс. % ПГА соединения, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 80 масс. % ПГА соединения, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 90 масс. % ПГА соединения, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 95 масс. % ПГА соединения.

Фильтровальный сегмент на основе ПГА изделия, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению предпочтительно дополнительно содержит добавку для уменьшения определенных составляющих дыма в аэрозоле, генерируемом из субстрата, генерирующего аэрозоль. Например, фильтровальный сегмент на основе ПГА предпочтительно дополнительно содержит добавку для уменьшения количества фенолов и производных фенола. Подходящие добавки будут известны специалисту в данной области и включают без ограничения перечисленными: полиэтиленгликоль (PEG), триацетин, триэтилцитрат, ацетилцеллюлозу в виде хлопьев или их комбинации.

Предпочтительно фильтровальный сегмент содержит от приблизительно 3 масс. %до приблизительно 15 масс. % добавки, более предпочтительно от приблизительно 5 масс. % до приблизительно 9 масс. %.

В некоторых предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения фильтровальный сегмент на основе ПГА содержит полиэтиленгликоль, такой как PEG 400. Было обнаружено, что комбинация волокон ПГА с добавкой, такой как PEG, является особенно эффективной для снижения количества фенольных соединений в аэрозоле, генерируемом из субстрата, генерирующего аэрозоль. Волокна ПГА обычно обеспечивают хорошую эффективность фильтрации нежелательных компонентов дыма, но менее эффективны при удалении фенольных соединений. За счет включения соединения, которое снижает уровень конкретно фенольных соединений в аэрозоле, генерируемом из субстрата, генерирующего аэрозоль, можно дополнительно оптимизировать фильтрующие свойства фильтра согласно настоящему изобретению, содержащего волокна ПГА. Это, в свою очередь, улучшает сенсорные характеристики аэрозоля, доставляемого потребителю.

В особенно предпочтительных вариантах осуществления фильтровальный сегмент на основе ПГА дополнительно содержит по меньшей мере приблизительно 5 масс. % полиэтиленгликоля в пересчете на общий вес фильтрующего материала. Предпочтительно фильтровальный сегмент содержит не более 10 масс. % полиэтиленгликоля в пересчете на общий вес фильтрующего материала.

В других предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения фильтровальный сегмент на основе ПГА дополнительно содержит смесь ацетилцеллюлозы и триацетина. Предпочтительно смесь содержит по меньшей мере 90 масс. % триацетина и до 10 масс. % ацетилцеллюлозы. Смесь может быть образована путем добавления ацетилцеллюлозы в виде хлопьев к триацетину с образованием раствора. Раствор затем можно напылять на волокна ПГА в фильтровальном сегменте на основе ПГА. Было обнаружено, что эта комбинация воспроизводит объединенные эффекты триацетиновых и ацетилцеллюлозных волокон в фильтре традиционной сигареты, что является преимуществом.

Фильтровальный сегмент на основе ПГА изделий, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению может быть адаптирован для обеспечения желаемого уровня сопротивления затяжке (RTD). За счет их относительно большого размера волокна ПГА могут быть расположены таким образом, чтобы обеспечивать относительно низкое RTD фильтровального сегмента на основе ПГА. Таким образом, фильтровальный сегмент на основе ПГА является особенно подходящим для применения в фильтре или мундштуке нагреваемого изделия, генерирующего аэрозоль, где обычно желательно относительно низкое RTD. В альтернативном варианте осуществления или дополнительно фильтровальный сегмент на основе ПГА может быть особенно подходящим для изделий, генерирующих аэрозоль, для которых предпочтительным является относительно длинный мундштук или фильтр, поскольку при этом все же может быть обеспечено приемлемое RTD.

Предпочтительно в изделиях, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению RTD фильтровального сегмента на основе ПГА для 27-миллиметрового фильтровального сегмента составляет по меньшей мере приблизительно 10 миллиметров H₂O. Более Предпочтительно RTD фильтровального сегмента на основе ПГА для 27-миллиметрового фильтровального сегмента составляет по меньшей мере приблизительно 12 миллиметров H₂O, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 15 миллиметров H₂O. Еще более предпочтительно в изделиях, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению RTD фильтровального сегмента на основе ПГА для 27-миллиметрового фильтровального сегмента составляет по меньшей мере приблизительно 18 миллиметров H₂O, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 20 миллиметров H₂O. RTD фильтровального сегмента на основе ПГА для 27-миллиметрового фильтровального сегмента предпочтительно составляет не более приблизительно 50 миллиметров H₂O, более предпочтительно не более 45 миллиметров H₂O, более предпочтительно не более приблизительно 40 миллиметров H₂O. Например, RTD фильтровального сегмента на основе ПГА для 27-миллиметрового фильтровального сегмента может составлять от приблизительно 10 миллиметров H₂O до приблизительно 50 миллиметров H₂O, или от приблизительно 12 миллиметров H₂O до приблизительно 50 миллиметров H₂O, или от приблизительно 15 миллиметров H₂O до приблизительно 45 миллиметров H₂O, или от приблизительно 18 миллиметров H₂O до приблизительно 45 миллиметров H₂O, или от приблизительно 20 миллиметров H₂O до приблизительно 40 миллиметров H₂O, или приблизительно 25 миллиметров H₂O.

В некоторых предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения фильтровальный сегмент на основе ПГА имеет RTD (на основании длины фильтровального сегмента на основе ПГА в изделии), составляющее по меньшей мере приблизительно 10 миллиметров H₂O. Более предпочтительно RTD фильтровального сегмента на основе ПГА составляет по меньшей мере приблизительно 15 миллиметров H₂O, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 20 миллиметров H₂O. В еще более предпочтительном варианте в изделиях, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению RTD фильтровального сегмента на основе ПГА составляет по меньшей мере приблизительно 25 миллиметров H₂O, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 30 миллиметров H₂O. RTD фильтровального сегмента на основе ПГА (на основании длины фильтровального сегмента на основе ПГА в изделии) предпочтительно составляет не более приблизительно 100 миллиметров H₂O, более предпочтительно не более приблизительно 80 миллиметров H₂O, более предпочтительно не более приблизительно 60 миллиметров H₂O. Например, RTD фильтровального сегмента на основе ПГА может составлять от приблизительно 10 миллиметров H₂O до приблизительно 100 миллиметров H₂O, или от приблизительно 15 миллиметров H₂O до приблизительно 80 миллиметров H₂O, или от приблизительно 20 миллиметров H₂O до приблизительно 80 миллиметров H₂O, или от приблизительно 25 миллиметров H₂O до приблизительно 60 миллиметров H₂O, или от приблизительно 30 миллиметров H₂O до приблизительно 60 миллиметров H₂O. Такие диапазоны могут быть особенно подходящими для горючих курительных изделий.

В других предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения фильтровальный сегмент на основе ПГА имеет RTD (на основании длины фильтровального сегмента на основе ПГА в изделии), составляющее по меньшей мере приблизительно 10 миллиметров H₂O. Более предпочтительно RTD фильтровального сегмента на основе ПГА составляет по меньшей мере приблизительно 11 миллиметров H₂O, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 12 миллиметров H₂O. RTD фильтровального сегмента на основе ПГА (на основании длины фильтровального сегмента на основе ПГА в изделии) предпочтительно составляет не более приблизительно 25 миллиметров H₂O, более предпочтительно не более приблизительно 20 миллиметров H₂O, более предпочтительно не более приблизительно 15 миллиметров H₂O. Например, RTD фильтровального сегмента на основе ПГА может составлять от приблизительно 10 миллиметров H₂O до приблизительно 25 миллиметров H₂O, или от приблизительно 11 миллиметров H₂O до приблизительно 25 миллиметров H₂O, или от приблизительно 12 миллиметров H₂O до приблизительно 20 миллиметров H₂O, или от приблизительно 12 миллиметров H₂O до приблизительно 15 миллиметров H₂O, или приблизительно 13 миллиметров H₂O. Такие диапазоны могут быть особенно подходящими для нагреваемых изделий, генерирующих аэрозоль, в которых субстрат, генерирующий аэрозоль, нагревают, а не сжигают для получения аэрозоля.

«Сопротивление затяжке» относится к разности статических давлений между двумя концами образца во время прохождения через него потока воздуха в устойчивых условиях, в которых объемный поток составляет 17,5 миллилитров в секунду на выпускном конце. RTD образца может быть измерено с помощью способа, изложенного в стандарте ISO 6565:2002.

Было дополнительно обнаружено, что фильтровальный сегмент на основе ПГА изделия, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению обеспечивает хорошую стабильность RTD, что означает, что можно избежать высокой вариабельности RTD, что является преимуществом. Например, в выборке из 20 изделий, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению обычно будет иметь место стандартное отклонение от целевого RTD, составляющее от 2 процентов до 10 процентов, более предпочтительно от 2 процентов до 5 процентов.

Предпочтительно фильтровальный сегмент на основе ПГА изделий, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению характеризуется средней радиальной твердостью, составляющей по меньшей мере 80 процентов, более предпочтительно по меньшей мере 85 процентов. Таким образом, фильтровальный сегмент на основе ПГА способен обеспечивать желаемый уровень твердости фильтра, который сравним с обеспечиваемым стандартным фильтром на основе ацетилцеллюлозного жгута. При желании радиальную твердость фильтровальных сегментов на основе ПГА можно дополнительно увеличить путем окружения фильтровальных сегментов на основе ПГА жесткой фицеллой, например фицеллой, имеющей базовый вес, составляющий по меньшей мере приблизительно 80 грамм на квадратный метр (г/м2), или по меньшей мере приблизительно 100 г/м2, или по меньшей мере приблизительно 110 г/м2.

В данном документе термин «радиальная твердость» относится к сопротивлению сжатию в направлении, поперечном продольной оси. Радиальную твердость изделия, генерирующего аэрозоль, вокруг фильтра можно определить путем приложения нагрузки вдоль изделия в месте расположения фильтра поперечно продольной оси изделия и измерения средних (усредненных) сжатых диаметров изделий. Радиальную твердость определяют следующим образом:

Радиальная твердость

где D_S - исходный диаметр (в несжатом состоянии), и D_d - диаметр сжатого изделия после приложения заданной нагрузки в течение заданного периода времени. Чем тверже материал, тем ближе твердость к 100%.

Чтобы определить твердость некоторой части (такой как фильтр) аэрозольного изделия, изделия, генерирующие аэрозоль, следует выровнять параллельно в плоскости и одну и ту же часть каждого изделия, генерирующего аэрозоль, которая подлежит испытанию, следует подвергнуть действию установленной нагрузки в течение установленного периода времени. Это испытание проводят с использованием известного денсиметрического устройства DD60A (изготавливаемого и производимого на рынок компанией Heinr. Borgwaldt Gmbh, Германия), оснащенного измерительной головкой для изделий, генерирующих аэрозоль, таких как сигареты, и контейнером для изделия, генерирующего аэрозоль.

Нагрузку прилагают при помощи двух цилиндрических валов для приложения нагрузки, которые пересекают диаметр всех изделий, генерирующих аэрозоль, одновременно. Согласно стандартному методу проведения испытания для этого измерительного прибора испытание следует проводить так, чтобы между изделиями, генерирующими аэрозоль, и цилиндрическими валами для приложения нагрузки возникало двадцать точек контакта. В некоторых случаях подлежащие испытанию фильтры могут быть достаточно длинными, чтобы только десять изделий, генерирующих аэрозоль, требовалось для образования двадцати точек контакта, и при этом каждое курительное изделие контактировало с обоими валами для приложения нагрузки (потому что они достаточно длинные, чтобы проходить между валами). В других случаях, если фильтры слишком короткие, чтобы добиться этого, для образования двадцати точек контакта следует использовать двадцать изделий, генерирующих аэрозоль, и при этом каждое изделие, генерирующее аэрозоль, контактирует только с одним из валов для приложения нагрузки, что дополнительно рассмотрено ниже.

Два дополнительных стационарных цилиндрических вала расположены под изделиями, генерирующими аэрозоль, чтобы поддерживать изделия, генерирующие аэрозоль, и противодействовать нагрузке, прилагаемой каждым из цилиндрических валов для приложения нагрузки.

При стандартном для такого приспособления режиме работы общую нагрузку в 2 кг прилагают в течение 20 секунд. По истечении 20 секунд (и когда к курительным изделиям продолжают прилагать нагрузку) определяют понижение цилиндрических валов для приложения нагрузки и затем используют это значение для вычисления твердости согласно приведенному выше уравнению. Температуру поддерживают в районе 22 градусов Цельсия ± 2 градуса. Описанное выше испытание называют испытанием DD60A. Стандартный способ измерения твердости фильтра осуществляют, когда изделие, генерирующее аэрозоль, не израсходовано. Дополнительную информацию относительно измерения средней радиальной твердости можно найти, например, в опубликованной публикации заявки на патент США № 2016/0128378.

Как описано выше, применение волокон ПГА для получения фильтровальных сегментов изделий, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению обеспечивает улучшенную биоразлагаемость по сравнению с традиционными фильтрами из ацетилцеллюлозы, что является преимуществом.

Предпочтительно фильтровальный сегмент на основе ПГА характеризуется биоразлагаемостью в водной среде, составляющей по меньшей мере приблизительно 45 процентов, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 50 процентов и наиболее предпочтительно по меньшей мере приблизительно 55 процентов, при измерении в соответствии с методом испытания, описанным в ISO 14851 «Determination of the ultimate aerobic biodegradability of plastic materials in an aqueous medium - Method by measuring the oxygen demand in a closed respirometer (2005)» (Определение способности к полной аэробной биоразлагаемости в водной среде. Метод с измерением потребления кислорода в закрытом респирометре).

В тех же условиях испытания сегмент ацетилцеллюлозного фильтра демонстрирует биоразлагаемость, составляющую приблизительно 30 процентов. Таким образом, видно, что применение волокон ПГА вместо волокон ацетилцеллюлозы для образования фильтровального сегмента обеспечивает значительное улучшение биоразлагаемости сегментов фильтров.

Размер фильтровального сегмента на основе ПГА можно варьировать в зависимости от типа изделия, генерирующего аэрозоль, в которое он включен.

Предпочтительно фильтровальный сегмент на основе ПГА имеет длину по меньшей мере приблизительно 4 миллиметра, более предпочтительно длину по меньшей мере приблизительно 5 миллиметров, более предпочтительно длину по меньшей мере приблизительно 7 миллиметров, наиболее предпочтительно длину по меньшей мере приблизительно 10 миллиметров.

Предпочтительно фильтровальный сегмент на основе ПГА имеет длину менее или равную приблизительно 30 миллиметрам, длину менее или равную приблизительно 27 миллиметрам, более предпочтительно длину менее или равную приблизительно 25 миллиметрам, наиболее предпочтительно длину менее или равную приблизительно 20 миллиметрам.

В качестве примера длина фильтровального сегмента на основе ПГА составляет от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 30 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 10 миллиметров до приблизительно 30 миллиметров, еще более предпочтительно от приблизительно 15 миллиметров до приблизительно 30 миллиметров, наиболее предпочтительно от приблизительно 20 миллиметров до приблизительно 30 миллиметров. В альтернативных вариантах осуществления длина фильтровального сегмента на основе ПГА может составлять от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 27 миллиметров и предпочтительно составляет от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 27 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 10 миллиметров до приблизительно 27 миллиметров, еще более предпочтительно от приблизительно 15 миллиметров до приблизительно 27 миллиметров, наиболее предпочтительно от приблизительно 20 миллиметров до приблизительно 27 миллиметров. В других альтернативных вариантах осуществления длина фильтровального сегмента ПГА может составлять от приблизительно 4 миллиметров до приблизительно 25 миллиметров и предпочтительно составляет от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 25 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 10 миллиметров до приблизительно 25 миллиметров, еще более предпочтительно от приблизительно 15 миллиметров до приблизительно 30 миллиметров, наиболее предпочтительно от приблизительно 20 миллиметров до приблизительно 25 миллиметров.

Для вариантов осуществления настоящего изобретения, в которых изделие, генерирующее аэрозоль, представлено в форме горючего курительного изделия, как описано более подробно ниже, длина фильтровальных сегментов на основе ПГА предпочтительно составляет от приблизительно 20 миллиметров до приблизительно 30 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 25 миллиметров до приблизительно 30 миллиметров, наиболее предпочтительно приблизительно 27 миллиметров.

Для альтернативных вариантов осуществления настоящего изобретения, в которых изделие, генерирующее аэрозоль, представлено в форме нагреваемого изделия, генерирующего аэрозоль, содержащего субстрат, генерирующий аэрозоль, который подлежит нагреванию посредством электрического нагревателя или интегрального источника тепла, как описано более подробно ниже, длина фильтровального сегмента на основе ПГА предпочтительно составляет от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 15 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров, наиболее предпочтительно приблизительно 7 миллиметров.

Фильтровальный элемент на основе ПГА имеет внешний диаметр, приблизительно равный внешнему диаметру изделия, генерирующего аэрозоль. Фильтровальный сегмент предпочтительно имеет внешний диаметр по меньшей мере 5 миллиметров. Фильтровальный сегмент на основе ПГА может иметь внешний диаметр от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 12 миллиметров, например, от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 10 миллиметров или от приблизительно 6 миллиметров до приблизительно 8 миллиметров. В предпочтительных вариантах осуществления фильтровальный сегмент на основе ПГА имеет внешний диаметр 7,2 миллиметра +/- 10%.

Форму фильтровальных сегментов на основе ПГА также можно варьировать в зависимости от желаемой конструкции изделия, генерирующего аэрозоль. В некоторых вариантах осуществления фильтровальный сегмент на основе ПГА может быть выполнен в форме твердой цилиндрической заглушки из волокнистого фильтрующего материала, содержащего волокна ПГА. Таким образом, такой фильтровальный сегмент будет обеспечивать конструкцию, сходную с традиционной заглушкой из ацетилцеллюлозного жгута.

В альтернативных вариантах осуществления фильтровальный сегмент на основе ПГА может быть выполнен в форме полого трубчатого сегмента. Полый трубчатый сегмент имеет большую площадь открытой поверхности, чем цилиндрическая заглушка эквивалентного диаметра, и это может дополнительно улучшить биоразложение фильтровального сегмента на основе ПГА.

Предпочтительно толщина стенки полого трубчатого сегмента составляет по меньшей мере приблизительно 0,3 миллиметра. Более предпочтительно толщина стенки полого трубчатого сегмента составляет по меньшей мере приблизительно 0,4 миллиметра. Еще более предпочтительно толщина стенки полого трубчатого сегмента составляет по меньшей мере приблизительно 0,5 миллиметра.

Предпочтительно толщина стенки полого трубчатого сегмента меньше или равна приблизительно 1,9 миллиметра. Более предпочтительно толщина стенки полого трубчатого сегмента меньше или равна приблизительно 1,5 миллиметра. Еще более предпочтительно толщина стенки полого трубчатого сегмента меньше или равна приблизительно 1,2 миллиметра. Особенно предпочтительно толщина стенки полого трубчатого сегмента меньше или равна приблизительно 0,9 миллиметра.

В некоторых вариантах осуществления полый трубчатый сегмент, как правило, может иметь длину по меньшей мере приблизительно 4 миллиметра. Предпочтительно длина полого трубчатого сегмента составляет по меньшей мере приблизительно 5 миллиметров. Более предпочтительно длина полого трубчатого сегмента составляет по меньшей мере приблизительно 7 миллиметров. Еще более предпочтительно длина полого трубчатого сегмента составляет по меньшей мере приблизительно 10 миллиметров.

В случаях, когда фильтровальный сегмент на основе ПГА выполнен в форме полого трубчатого сегмента, фильтрующий материал может содержать некоторое количество ацетилцеллюлозы в дополнение к волокнам ПГА. Например, полый трубчатый сегмент может содержать от приблизительно 5 процентов до приблизительно 15 масс. % ацетилцеллюлозы. Без намерения ограничиваться теорией, считается, что определенное количество ацетилцеллюлозы в полом трубчатом сегменте может придавать желаемые характеристики фильтрации и механические свойства полому трубчатому сегменту, а также облегчать изготовление полого трубчатого сегмента.

Фильтр изделий, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению может представлять собой односегментный фильтр, состоящий только из фильтровального сегмента на основе ПГА. В альтернативном варианте осуществления фильтр изделий, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению может дополнительно содержать один или более дополнительных фильтровальных сегментов, образованных из фильтрующего материала, которые могут быть расположены раньше по ходу потока или дальше по ходу потока от фильтровального сегмента на основе ПГА, как описано выше. Например, фильтровальный сегмент на основе ПГА может быть объединен с одной или более выровненными по оси фильтровальными заглушками, образованными из волокнистого фильтрующего материала, который может содержать или не содержать волокна ПГА. В альтернативном варианте осуществления или дополнительно фильтровальный сегмент на основе ПГА можно объединять с одним или более трубчатыми элементами, такими как полая ацетатная трубка или картонная трубка. Например, в некоторых вариантах осуществления фильтр может содержать опорный элемент в форме полой ацетатной трубки. В альтернативном варианте осуществления или дополнительно фильтровальный сегмент на основе ПГА можно объединять с элементом, охлаждающим аэрозоль.

Предпочтительно дополнительные фильтровальные сегменты образованы из материала, отличного от ацетилцеллюлозы. В особенно предпочтительном варианте дополнительные фильтровальные сегменты содержат волокна ПГА, которые необязательно могут удерживаться в желаемой форме с помощью подходящего клея, такого как ПВА. Предпочтительно каждый из дополнительных фильтровальных сегментов содержит по меньшей мере приблизительно 25 масс. % ПГА соединения, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 50 масс. % ПГА соединения.

Фильтр изделий, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению может необязательно содержать ароматизатор. Ароматизаторы можно включать с применением ряда различных средств, которые будут известны специалисту в данной области. Например, ароматизатор может быть включен в форме капсулы, которая может быть предусмотрена в фильтровальном сегменте на основе ПГА, или в дополнительном фильтровальном сегменте.

Предпочтительно фильтр изделия, генерирующего аэрозоль, согласно настоящему изобретению содержит капсулу в фильтровальном сегменте на основе ПГА, причем капсула содержит добавку для модификации аэрозоля, генерируемого из субстрата, генерирующего аэрозоль, во время применения. Предпочтительно добавка представляет собой ароматизатор. Использование волокон ПГА, имеющих значение dpf в диапазоне от 5,0 до 12,0, означает, что волокна ПГА имеют относительно большое поперечное сечение, как обсуждалось выше. Это, в свою очередь, означает, что между отдельными волокнами имеется увеличенное пространство по сравнению с фильтрами, образованными из волокон с более низким значением dpf. Таким образом, фильтровальный сегмент на основе ПГА, образованный из волокон ПГА, имеющих dpf в этом диапазоне, является особенно подходящим для включения капсулы. Капсула может быть легко включена в фильтровальный сегмент на основе ПГА во время изготовления. Кроме того, капсула будет эффективно удерживаться в желаемом осевом положении в фильтровальном сегменте ПГА.

Фильтр изделий, генерирующих аэрозоль, согласно настоящему изобретению предпочтительно окружен внешней оберткой, например, ободковой оберткой, которая окружает фильтровальные сегменты, причем внутри могут быть размещены расположенный дальше по ходу потока конец субстрата, генерирующего аэрозоль, и любые дополнительные компоненты. Ободковая обертка может содержать съемную часть ободковой обертки, как описано в WO-A-2017/162838. Это позволяет удалить по меньшей мере часть ободковой обертки до того, как изделие, генерирующее аэрозоль, будет выброшено. При удалении ободковой обертки открываются нижележащие фильтровальные сегменты и, таким образом, может быть повышена скорость биоразложения фильтрующих материалов, что является преимуществом.

Как определено выше, изделия, генерирующие аэрозоль, согласно настоящему изобретению дополнительно содержат субстрат, генерирующий аэрозоль, который предпочтительно представлен в форме стержня субстрата, генерирующего аэрозоль. Предпочтительно субстрат, генерирующий аэрозоль, представляет собой стержень из табачного материала.

Субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь длину от приблизительно 5 миллиметров до примерно 100 мм. Предпочтительно субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет длину по меньшей мере приблизительно 5 миллиметров, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 7 миллиметров. В альтернативном варианте осуществления или дополнительно субстрат, генерирующий аэрозоль, предпочтительно имеет длину менее приблизительно 80 миллиметров, более предпочтительно менее приблизительно 65 миллиметров, еще более предпочтительно менее приблизительно 50 миллиметров. В особенно предпочтительных вариантах осуществления субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет длину менее приблизительно 35 миллиметров, более предпочтительно менее 25 миллиметров, еще более предпочтительно менее приблизительно 20 миллиметров. В одном варианте осуществления субстрат, генерирующий аэрозоль, может иметь длину приблизительно 10 миллиметров. В предпочтительном варианте осуществления субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет длину приблизительно 12 миллиметров.

В некоторых вариантах осуществления изделия, генерирующие аэрозоль, согласно настоящему изобретению представляют собой сигареты с фильтром или другие горючие курительные изделия, в которых субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит табачный материал, сжигаемый для образования дыма. В любых таких вариантах осуществления субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать табачный стержень. Табачный стержень может содержать один или более из порезанного наполнителя и восстановленного табака.

Для вариантов осуществления, в которых изделие, генерирующее аэрозоль, выполнено в форме горючего курительного изделия, субстрат, генерирующий аэрозоль, который, как правило, будет представлять собой табачный стержень, предпочтительно имеет длину от приблизительно 10 миллиметров до приблизительно 100 миллиметров, более предпочтительно общую длину от приблизительно 30 миллиметров до приблизительно 70 миллиметров. Табачный стержень может содержать один или более из порезанного наполнителя и восстановленного табака.

Как обсуждалось выше, фильтр по настоящему изобретению, содержащий сегмент на основе ПГА, особенно хорошо подходит для применения в нагреваемых изделиях, генерирующих аэрозоль, в которых табачный материал нагревается для образования аэрозоля, а не сжигается. Это по меньшей мере частично обусловлено возможностью обеспечения относительно низкого уровня RTD для сегмента на основе ПГА с определенным диапазоном dpf, как описано выше. В одном типе нагреваемого изделия, генерирующего аэрозоль, табачный материал нагревается с помощью одного или более электрических нагревательных элементов для образования аэрозоля. В другом типе нагреваемого изделия, генерирующего аэрозоль, аэрозоль образуется в результате теплопередачи от горючего или химического источника тепла на физически отделенный табачный материал, который может быть расположен внутри, вокруг или дальше по ходу потока относительно источника тепла. Настоящее изобретение также охватывает изделия, генерирующие аэрозоль, в которых никотиносодержащий аэрозоль генерируется из табачного материала, табачного экстракта или другого источника никотина, без сжигания и в некоторых случаях без нагрева, например, в результате химической реакции.

Для вариантов осуществления, в которых изделие, генерирующее аэрозоль, выполнено в форме нагреваемого изделия, генерирующего аэрозоль, в котором субстрат, генерирующий аэрозоль, подлежит нагреванию с образованием аэрозоля, субстрат, генерирующий аэрозоль, предпочтительно имеет длину от приблизительно 5 миллиметров до приблизительно 40 миллиметров, более предпочтительно от приблизительно 9 миллиметров до приблизительно 15 миллиметров.

Для таких вариантов осуществления, в которых изделие, генерирующее аэрозоль, выполнено в форме нагреваемого изделия, генерирующего аэрозоль, субстрат, генерирующий аэрозоль, предпочтительно образован из гомогенизированного табачного материала, образованного в результате агломерации частиц табака. Субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать один или более собранных листов из гомогенизированного табачного материала. Указанные один или более листов могут быть текстурированными. В данном документе термин «текстурированный лист» обозначает лист, который был гофрирован, выполнен конгревным тиснением, выполнен блинтовым тиснением, перфорирован или иным образом деформирован. В альтернативном варианте осуществления субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать множество полосок или нитей гомогенизированного табачного материала. Полоски или нити могут быть по существу выровнены друг с другом в продольном направлении или могут быть ориентированы случайным образом.

Гомогенизированный табачный материал для использования в субстрате, генерирующем аэрозоль, может иметь содержание табака по меньшей мере приблизительно 40 масс. % в пересчете на сухой вес, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 60 масс. % в пересчете на сухой вес, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 70 масс. % в пересчете на сухой вес и наиболее предпочтительно по меньшей мере приблизительно 90 масс. % в пересчете на сухой вес.

Гомогенизированный табачный материал для использования в субстрате, генерирующем аэрозоль, может содержать одно или более собственных связующих, которые представляют собой эндогенные связующие табака, одно или более внешних связующих, которые представляют собой экзогенные связующие табака, или их комбинацию для поддержки агломерирования табака в форме частиц. В альтернативном варианте осуществления или дополнительно гомогенизированный табачный материал для использования в субстрате, генерирующем аэрозоль, может содержать другие добавки, включая, но без ограничения, табачные и нетабачные волокна, вещества для образования аэрозоля, увлажнители, пластификаторы, ароматизаторы, наполнители, водные и неводные растворители и их комбинации.

Подходящие внешние связующие для включения в гомогенизированный табачный материал для использования в субстрате, генерирующем аэрозоль, известны из уровня техники и включают, но без ограничения: камеди, например такие, как гуаровая камедь, ксантановая камедь, гуммиарабик и камедь плодов рожкового дерева; целлюлозные связующие, например такие, как гидроксипропилцеллюлоза, карбоксиметилцеллюлоза, гидроксиэтилцеллюлоза, метилцеллюлоза и этилцеллюлоза; полисахариды, например такие, как крахмал; органические кислоты, такие как альгиновая кислота; соли оснований, сопряженных с органическими кислотами, такие как альгинат натрия, агар и пектины; и их комбинации.

Подходящие нетабачные волокна для включения в гомогенизированный табачный материал для использования в субстрате, генерирующем аэрозоль, известны из уровня техники и включают, но без ограничения: целлюлозные волокна; волокна древесины мягких пород; волокна древесины твердых пород; джутовые волокна и их комбинации. Перед включением гомогенизированный табачный материал для использования в субстрате, генерирующем аэрозоль, нетабачные волокна могут быть подвергнуты обработке подходящими способами, известными из уровня техники, включая, но без ограничения: механическое получение пульпы; очистку; химическое получение пульпы; обесцвечивание; сульфатное получение пульпы; и их комбинации.

Субстраты, генерирующие аэрозоль, для изделий, генерирующих аэрозоль, обычно содержат «вещество для образования аэрозоля», т. е. соединение или смесь соединений, которые при использовании облегчают образование аэрозоля и которые предпочтительно являются по существу устойчивыми к термической деградации при рабочей температуре изделия, генерирующего аэрозоль. Примеры подходящих веществ для образования аэрозоля 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 моно-, ди- или поликарбоновых кислот, такие как диметилдодекандиоат и диметилтетрадекандиоат. Предпочтительные вещества для образования аэрозоля представляют собой многоатомные спирты или их смеси, такие как пропиленгликоль, триэтиленгликоль, 1,3-бутандиол и наиболее предпочтительно глицерин.

Предпочтительно субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит по меньшей мере 10 масс. % вещества для образования аэрозоля, более предпочтительно по меньшей мере 12 масс. % вещества для образования аэрозоля, более предпочтительно по меньшей мере приблизительно 15 масс. % вещества для образования аэрозоля. В альтернативном варианте осуществления или дополнительно субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит не более 30 масс. % вещества для образования аэрозоля, более предпочтительно не более приблизительно 25 масс. % вещества для образования аэрозоля, более предпочтительно не более приблизительно 20 масс. % вещества для образования аэрозоля. Например, субстрат, генерирующий аэрозоль, может содержать от приблизительно 10 процентов до приблизительно 30 масс. % вещества для образования аэрозоля, или от приблизительно 12 процентов до приблизительно 25 масс. % вещества для образования аэрозоля, или от приблизительно 15 процентов до приблизительно 20 масс. % вещества для образования аэрозоля. В особенно предпочтительном варианте осуществления субстрат, генерирующий аэрозоль, содержит приблизительно 18 масс. % вещества для образования аэрозоля.

Изделия, генерирующие аэрозоль, согласно настоящему изобретению могут также содержать один или более дополнительных компонентов между фильтром и субстратом, генерирующим аэрозоль. Например, изделия, генерирующие аэрозоль, могут также содержать одно или более из: опорного элемента, элемента, охлаждающего аэрозоль, и передающего элемента. Конструкция таких компонентов будет известна специалисту в данной области.

Например, в некоторых предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения изделие, генерирующее аэрозоль, содержит в линейной последовательной компоновке: субстрат, генерирующий аэрозоль, опорный элемент, расположенный непосредственно дальше по ходу потока от субстрата, генерирующего аэрозоль, элемент, охлаждающий аэрозоль, расположенный непосредственно дальше по ходу потока от опорного элемента, и мундштук, содержащий фильтровальный сегмент на основе ПГА, на расположенном дальше по ходу потока конце фильтра.

В других предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения изделие, генерирующее аэрозоль, содержит в линейной последовательной компоновке: субстрат, генерирующий аэрозоль, переносящий элемент, элемент, охлаждающий аэрозоль, разделительный элемент и мундштучный фильтр.

В некоторых предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения изделие, генерирующее аэрозоль, дополнительно содержит горючий источник тепла на расположенном раньше по ходу потока конце изделия, генерирующего аэрозоль, в контакте с расположенном раньше по ходу потока концом субстрата, генерирующего аэрозоль. Например, изделие, генерирующее аэрозоль, может содержать угольный источник тепла на расположенном раньше по ходу потока конце для нагревания субстрата, генерирующего аэрозоль, с генерированием аэрозоля во время использования. Подходящие угольные источники тепла будут известны специалисту в данной области.

Далее изобретение будет дополнительно описано со ссылкой на фигуры, на которых:

на Фиг. 1 показан схематический вид в продольном сечении изделия, генерирующего аэрозоль, в соответствии с первым вариантом реализации изобретения, для использования с устройством, генерирующим аэрозоль, содержащим нагревательный элемент;

на Фиг. 2 показан схематический вид в продольном сечении изделия, генерирующего аэрозоль, согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения, содержащий интегральный источник тепла; и

на Фиг. 3 показан схематический вид в продольном сечении изделия, генерирующего аэрозоль, согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения; и

на Фиг. 4 показан схематический вид в продольном сечении системы, генерирующей аэрозоль, содержащей электрическое устройство, генерирующее аэрозоль, и изделие, генерирующее аэрозоль, показанное на Фиг. 1.

Изделие 10, генерирующее аэрозоль, которое показано на Фиг. 1, содержит стержень субстрата 12, генерирующего аэрозоль, опорный элемент, выполненный как элемент 14 в форме полой трубки, охлаждающий элемент 16 и фильтровальный сегмент 18 на мундштучном конце. Эти четыре элемента размещены последовательно, выровнены соосно и окружены субстратной оберткой 20 с образованием изделия 10, генерирующего аэрозоль. Изделие 10, генерирующее аэрозоль, имеет мундштучный конец 22 и дальний конец 24, расположенный на конце изделия, противоположном мундштучному концу 22. Изделие 10, генерирующее аэрозоль, показанное на Фиг. 1, особенно подходит для использования с электрическим устройством, генерирующим аэрозоль, содержащим нагреватель для нагрева стержня из субстрата, генерирующего аэрозоль.

При использовании воздух втягивается пользователем через изделие, генерирующее аэрозоль, от дальнего конца 24 к мундштучному концу 22. Дальний конец 24 изделия, генерирующего аэрозоль, может быть также описан как расположенный раньше по ходу потока конец изделия 10, генерирующего аэрозоль, а мундштучный конец 22 изделия 10, генерирующего аэрозоль, может быть также описан как расположенный дальше по ходу потока конец изделия 10, генерирующего аэрозоль. Элементы изделия 10, генерирующего аэрозоль, расположенные между мундштучным концом 22 и дальним концом 24, могут быть описаны как расположенные раньше по ходу потока относительно мундштучного конца 22 или, в альтернативном варианте осуществления, расположенные дальше по ходу потока относительно дальнего конца 24.

Субстрат 12, генерирующий аэрозоль, расположен на крайнем дальнем или расположенном раньше по ходу потока конце изделия 10, генерирующего аэрозоль. В варианте осуществления, показанном на Фиг. 1, субстрат 12, генерирующий аэрозоль, содержит собранный лист гофрированного гомогенизированного табачного материала, окруженный оберткой. Гофрированный лист гомогенизированного табачного материала содержит глицерин в качестве вещества для образования аэрозоля.

Опорный элемент 14 расположен непосредственно дальше по ходу потока относительно субстрата 12, генерирующего аэрозоль, и примыкает к субстрату 12, генерирующему аэрозоль. В варианте осуществления, показанном на Фиг. 1, опорный элемент представляет собой полую трубку, образованную из волокнистого фильтрующего материала. Опорный элемент 14 располагает субстрат 12, генерирующий аэрозоль, на крайнем дальнем конце 24 изделия 10, генерирующего аэрозоль, таким образом, что в него проникает нагревательный элемент устройства, генерирующего аэрозоль. На практике опорный элемент 14 предотвращает смещение субстрата 16, генерирующего аэрозоль, дальше по потоку внутри изделия 10, генерирующего аэрозоль, в направлении элемента 16, охлаждающего аэрозоль, при вставке нагревательного элемента устройства, генерирующего аэрозоль, в субстрат 12, генерирующий аэрозоль. Опорный элемент 14 также служит в качестве разделителя для отделения элемента 16, охлаждающего аэрозоль, изделия 10, генерирующего аэрозоль, от субстрата 12, генерирующего аэрозоль.

Элемент 16, охлаждающий аэрозоль, расположен непосредственно дальше по ходу потока относительно опорного элемента 14 и примыкает к опорному элементу 16. При использовании летучие вещества, высвобождаемые из субстрата 12, генерирующего аэрозоль, проходят вдоль элемента 16, охлаждающего аэрозоль, в направлении к мундштучному концу 22 изделия 10, генерирующего аэрозоль. Летучие вещества могут охлаждаться внутри элемента 16, охлаждающего аэрозоль, с образованием аэрозоля, вдыхаемого пользователем. В варианте осуществления, показанном на Фиг. 1, элемент, охлаждающий аэрозоль, представляет собой трубчатый элемент 20. Гофрированный и собранный лист из полимолочной кислоты образует несколько продольных каналов, которые проходят вдоль длины элемента 40, охлаждающего аэрозоль.

Фильтровальный сегмент 18 расположен непосредственно дальше по ходу потока относительно элемента 16, охлаждающего аэрозоль, и примыкает к элементу 16, охлаждающему аэрозоль. В варианте осуществления, показанном на Фиг. 1, фильтровальный сегмент 18 содержит одну цилиндрическую заглушку из волокнистого фильтрующего материала, образованного из множества волокон ПГА, имеющих значение денье на нить, составляющее приблизительно 8,0, и общее значение денье, составляющее приблизительно 15000. Волокна ПГА имеют круглую форму поперечного сечения и по существу продольно выровнены друг с другом по длине фильтровального сегмента. Площадь внешней поверхности волокон ПГА соответствует приблизительно 0,1 кв. метра на грамм. Волокна ПГА были образованы посредством процесса прядения из расплава и были гофрированы. Заглушка из волокнистого фильтрующего материала окружена фицеллой (не показана).

Изделие 100, генерирующее аэрозоль, показанное на Фиг. 2, содержит горючий источник 112 тепла, стержень субстрата 114, генерирующего аэрозоль, переносящий элемент 116, элемент 118, охлаждающий аэрозоль, разделительный элемент 120 и мундштучный фильтровальный сегмент 122. Эти элементы размещены последовательно, выровнены по оси и окружены оберткой субстрата с образованием изделия 100, генерирующего аэрозоль.

Горючий источник 112 тепла содержит по существу круглоцилиндрическое тело из углеродсодержащего материала, имеющее длину приблизительно 10 миллиметров. Горючий источник 112 тепла представляет собой сплошной источник тепла. Иными словами, горючий источник 112 тепла не содержит никаких каналов для воздуха, проходящих через него.

Стержень субстрата 114, генерирующего аэрозоль, расположен на ближнем конце горючего источника 112 тепла. Субстрат 114, генерирующий аэрозоль, содержит по существу круглоцилиндрическую заглушку из табачного материала 124, окруженную фицеллой 126 фильтра.

Негорючая, по существу воздухонепроницаемая первая перегородка 128 расположена между ближним концом горючего источника 112 тепла и дальним концом субстрата 114, генерирующего аэрозоль. Первая перегородка 128 содержит диск из алюминиевой фольги. Первая перегородка 128 также образует теплопроводный компонент между горючим источником 112 тепла и субстратом 114, генерирующим аэрозоль, для проведения тепла от ближней поверхности горючего источника 112 тепла к дальней поверхности субстрата 114, генерирующего аэрозоль.

Теплопроводный элемент 130 окружает ближнюю часть горючего источника 112 тепла и дальнюю часть субстрата 114, генерирующего аэрозоль. Теплопроводный элемент 130 содержит трубку из алюминиевой фольги. Теплопроводный элемент 130 непосредственно контактирует с ближней частью горючего источника 112 тепла и фицеллой 126 фильтра субстрата 114, генерирующего аэрозоль.

Мундштучный фильтр 122 содержит одну цилиндрическую заглушку 126 из волокнистого фильтрующего материала, образованного из множества волокон ПГА, имеющих значение денье на нить, составляющее приблизительно 8,0, и общее значение денье, составляющее приблизительно 15000. Волокна ПГА имеют круглую форму поперечного сечения и по существу продольно выровнены друг с другом по длине фильтровального сегмента. Общая площадь внешней поверхности волокон ПГА соответствует приблизительно 0,1 кв. метра на грамм. Волокна ПГА были образованы посредством процесса прядения из расплава и были гофрированы. Заглушка из волокнистого фильтрующего материала окружена фицеллой (не показана).

Изделие 310, генерирующее аэрозоль, показанное на Фиг. 3, представляет собой горючее курительное изделие, содержащее субстрат 312, генерирующий аэрозоль, и фильтр 314, расположенные с выравниванием по оси относительно друг друга. Субстрат 312, генерирующий аэрозоль, содержит табачный стержень, окруженный наружной оберткой (не показана). Ободковая обертка 316 окружает как фильтр 314, так и концевую часть субстрата 312, генерирующего аэрозоль, и присоединяет фильтр 314 к субстрату 312, генерирующему аэрозоль.

Фильтр 314 содержит одну цилиндрическую заглушку 318 из волокнистого фильтрующего материала, образованного из волокон ПГА, имеющих значение денье на нить, составляющее приблизительно 8,0, и общее значение денье, составляющее приблизительно 15000. Волокна ПГА имеют круглую форму поперечного сечения и по существу продольно выровнены друг с другом по длине фильтровального сегмента. Общая площадь внешней поверхности волокон ПГА соответствует приблизительно 0,1 кв. метра на грамм. Волокна ПГА были образованы посредством процесса прядения из расплава и были гофрированы. Заглушка из волокнистого фильтрующего материала окружена фицеллой (не показана).

На Фиг. 4 показана часть электрической системы 200, генерирующей аэрозоль, в которой используется нагревательная пластина 210 для нагрева стержня из субстрата 12, генерирующего аэрозоль, изделия 10, генерирующего аэрозоль, показанного на Фиг. 1. Нагревательная пластина 210 закреплена в камере изделия, генерирующего аэрозоль, внутри кожуха электрического устройства 212, генерирующего аэрозоль. Устройство 212, генерирующее аэрозоль, имеет множество отверстий 214 для воздуха, обеспечивающих возможность поступления воздуха в изделие 10, генерирующее аэрозоль, как показано стрелками на Фиг. 4. Устройство 212, генерирующее аэрозоль, содержит источник питания и электронные схемы, которые не показаны на Фиг. 4.

Группа изобретений относится к изделиям, генерирующим аэрозоль. Устройство содержит субстрат, генерирующий аэрозоль, фильтр, выровненный по оси с субстратом, генерирующим аэрозоль. Фильтр содержит по меньшей мере один фильтровальный сегмент из фильтрующего материала, образованного из множества волокон, содержащих полигидроксиалканоатное соединение. Волокна имеют значение денье на нить (dpf), составляющее от 5,0 до 12,0. Фильтровальный сегмент содержит по меньшей мере 20 масс. % полигидроксиалканоатного соединения. Сопротивление затяжке (RTD) фильтрующего сегмента составляет от 10 миллиметров H₂O до 25 миллиметров H₂O. Обеспечиваются улучшенные свойства биоразложения фильтрующего материала, улучшаются ощущения при курении, обеспечивается низкое сопротивление затяжке. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Изделие, генерирующее аэрозоль, содержащее:

субстрат, генерирующий аэрозоль;

фильтр, выровненный по оси с субстратом, генерирующим аэрозоль, при этом фильтр содержит по меньшей мере один фильтровальный сегмент из фильтрующего материала, образованного из множества волокон, содержащих полигидроксиалканоатное соединение, при этом волокна имеют значение денье на нить (dpf), составляющее от 5,0 до 12,0, при этом указанный по меньшей мере один фильтровальный сегмент содержит по меньшей мере 20 масс. % полигидроксиалканоатного соединения, и сопротивление затяжке (RTD) по меньшей мере одного фильтрующего сегмента составляет от 10 миллиметров H₂O до 25 миллиметров H₂O.

2. Изделие по п. 1, в котором множество волокон полигидроксиалканоатного соединения имеют круглую форму поперечного сечения и обеспечивают общую площадь внешней поверхности в фильтровальном сегменте, составляющую от 0,08 квадратного метра на грамм до 0,12 квадратного метра на грамм.

3. Изделие по п. 1, в котором множество волокон полигидроксиалканоатного соединения имеют Y-образную форму поперечного сечения и обеспечивают общую площадь внешней поверхности в фильтровальном сегменте, составляющую от 0,15 квадратного метра на грамм до 0,21 квадратного метра на грамм.

4. Изделие по любому из предыдущих пунктов, в котором общее значение денье волокон, содержащих полигидроксиалканоатное соединение, составляет от 15000 до 30000.

5. Изделие по любому из предыдущих пунктов, в котором фильтрующий материал дополнительно содержит множество волокон по меньшей мере одного дополнительного биоразлагаемого полимера.

6. Изделие по любому из предыдущих пунктов, в котором фильтровальный сегмент, содержащий множество волокон, содержащих полигидроксиалканоатное соединение, дополнительно содержит по меньшей мере 5 масс. % полиэтиленгликоля.

7. Изделие по любому из предыдущих пунктов, в котором фильтровальный сегмент, содержащий множество волокон, содержащих полигидроксиалканоатное соединение, характеризуется средней радиальной твердостью, составляющей по меньшей мере 80 процентов.

8. Изделие по любому из предыдущих пунктов, в котором фильтровальный сегмент, содержащий множество волокон, содержащих полигидроксиалканоатное соединение, окружен оберткой, имеющей базовый вес, составляющий по меньшей мере 100 грамм на квадратный метр (г/м²).

9. Изделие по любому из предыдущих пунктов, в котором фильтровальный сегмент, содержащий множество волокон, содержащих полигидроксиалканоатное соединение, выполнен в форме полого трубчатого элемента.

10. Изделие по любому из предыдущих пунктов, в котором субстрат, генерирующий аэрозоль, имеет длину от 5 миллиметров до 15 миллиметров.

11. Изделие по любому из предыдущих пунктов, в котором фильтровальный сегмент дополнительно содержит капсулу во множестве волокон, содержащих полигидроксиалканоатное соединение.

12. Фильтр для изделия, генерирующего аэрозоль, причем фильтр содержит по меньшей мере один фильтровальный сегмент из фильтрующего материала, содержащий множество волокон, содержащих полигидроксиалканоатное соединение, при этом волокна имеют значение денье на нить (dpf), составляющее от 5,0 денье до 12,0 денье, и при этом по меньшей мере один фильтровальный сегмент содержит по меньшей мере 20 масс. % полигидроксиалканоатного соединения, и при этом сопротивление затяжке (RTD) по меньшей мере одного фильтрующего сегмента составляет от 10 миллиметров H₂O до 25 миллиметров H₂O.