CN113208163A - 吸烟制品及可生物降解的冷凝通风部 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种吸烟制品及可生物降解的冷凝通风部，吸烟制品包括冷凝通风部，配置为将所述吸烟制品生成的烟雾和/或其他气溶胶冷凝并输送至冷凝通风部的上游；以及烟草部和/或草本植物部，所述烟草部和/或草本植物部设置在所述冷凝通风部的下游，经燃烧或加热释放所述烟雾和/或其他气溶胶。冷凝通风部具有冷却烟雾和/或其他气溶胶的作用，现有技术中的吸烟制品冷凝部包括中空的冷凝段和起到定型作用的硅胶圈，本申请的可生物降解的冷凝通风部去掉硅胶圈，在高温情况下，在加热过程中不会释放刺激性的物质或其他有害物质，有利于吸烟者的健康，且抽吸完后的冷凝通风部可在自然环境下生物降解，不会对环境造成塑料污染。

Description

吸烟制品及可生物降解的冷凝通风部

技术领域

本发明涉及新型烟草领域，特别地涉及一种吸烟制品及可生物降解的冷凝通风部。

背景技术

传统烟草在充分燃烧过程中富含多达几千种的化合物以及单质，有些是重金属成分，而有些是有机放射性元素，毒性非同小可，加热而不燃烧的气溶胶生成装置在新型烟草领域已经得到广泛使用，通过加热烟草制品但非燃烧的方式而生成气溶胶。在气溶胶生成装置的气流通道内，生成的气溶胶随着从该烟具的进气口进入的空气流向吸嘴部被使用者一块吸食，由于加热温度低，加热至300度左右，减少了传统卷烟明火燃烧和热降解所产生的有害物质和致癌物质。

传统卷烟使烟草燃烧并生成烟气的温度。燃烧中的烟草部的温度可达到800摄氏度以上并且如此高的温度使包含于烟草部的水分大部被蒸发掉，从而使传统卷烟产生的主流烟气易于被吸烟者感知到，因为它是相对干燥的。但是不燃烧加热的情况下加热后的气溶胶形成基质生成的气溶胶可能会具有更高的水分含量，因为基质被加热至较低的温度，为了使吸烟者同样能感知如传统卷烟的烟气溶度，需要去除生成的气溶胶内较高的水分含量。现有广泛采用的方案是让气溶胶形成基质生成的高温气溶胶通过一中空的冷凝段再到达过滤嘴部，中空的冷凝段内设有让烟雾通过的低阻力支撑元件，支撑元件通常采用开孔的硅胶(PE、PP、PET)，硅胶在中空段起到支撑的作用，但硅胶材质在高温情况下易生成刺激性的有害物质，不仅影响抽吸的口感，且会损害用户的健康，而且抽吸完毕后的废弃硅胶难以降解，对环境造成污染。

发明内容

基于此，有必要提供一种应用于加热不燃烧的吸烟制品及可生物降解的冷凝通风部。一种吸烟制品，所述吸烟制品包括：

冷凝通风部，配置为将所述吸烟制品生成的烟雾和/或其他气溶胶冷凝并输送至冷凝通风部的上游，用于冷却所述烟雾和/或其他气溶胶，所述

冷凝通风部具有可生物降解性；以及

烟草部和/或草本植物部，所述烟草部和/或草本植物部设置在所述冷凝通风部的下游，经燃烧或加热释放所述烟雾和/或其他气溶胶。

在一优选的实施例中，所述吸烟制品还包括过滤部，设置在所述冷凝通风部的上游，所述过滤部用于接收由所述吸烟制品生成的烟雾和/或其他气溶胶。

在一优选的实施例中，所述过滤部包括醋酸纤维素丝束。

在一优选的实施例中，所述草本植物部包括花果类、茶类或中草药类。

在一优选的实施例中，所述草本植物部包括菊花、百合花、玫瑰花、槐花、柚子、红茶、绿茶、普洱茶、白茶、黑茶、绞股蓝、麦冬、当归、决明子中的至少一种。

在一优选的实施例中，所述烟草部和/或草本植物部具有平板状、片状、长条状、棒状、纤维状、小片状、粉体、颗粒、丸状、丝状、多孔状、块状及膏状中的至少一种形态。

在一优选的实施例中，本申请还提供一种用于吸烟制品的可生物降解的冷凝通风部，该冷凝通风部用于接收所述吸烟制品生成的烟雾和/或其他气溶胶且冷却所述烟雾和/或其他气溶胶，所述冷凝通风部包括可生物降解材料制成的多孔体。

在一优选的实施例中，所述冷凝通风部分部还包括一分隔元件，所述分隔元件位于所述多孔体和所述烟草部分部和/或草本植物部之间，用于定位支撑所述烟草和/或草本植物。

在一优选的实施例中，所述分隔元件为可生物降解材料制成的网状结构，且面向所述烟草和/或草本植物的端面形成凹槽，所述凹槽收容部分所述烟草和/或草本植物。

在一优选的实施例中，所述可生物降解材料由淀粉材料组成，包括薯类淀粉、魔芋、卡拉胶、黄原胶等多糖、壳聚糖、玉米淀粉、稻米淀粉、植物秸秆、纸或纤维素中的至少一种。

在一优选的实施例中，所述可生物降解材料由植物蛋白材料和/或动物蛋白材料组成，所述植物蛋白包括大豆蛋白质、玉米蛋白质、小麦蛋白质、向日葵蛋白质、棉籽蛋白质及其他豆类蛋白质中的至少一种；所述动物蛋白材料包括角蛋白、奶蛋白中的至少一种。

在一优选的实施例中，所述多孔体的孔径为0.002～500um。

在一优选的实施例中，所述多孔体的孔隙率为50％～90％。

在一优选的实施例中，所述多孔体具有一定亲水性；或所述多孔体可配置吸水性物质，所述吸水性物质包括稀酸盐物质、活性炭物质中至少一种。

在一优选的实施例中，所述多孔体可添加芳香类挥发性物质，所述芳香类挥发性物质包括花果类，薄荷类，止渴生津类、植物精油类中至少一种。

在一优选的实施例中，所述多孔体可选择性地添加特定的化学物质，去除或减少所述烟气或其他气溶胶中目标有害成分。

在一优选的实施例中，所述多孔体设置为将预设速率的所述烟雾和/或其他气溶胶输送到所述冷凝通风部的上游，所述多孔体的孔隙率设置的越大，所述吸烟制品生成的烟雾和/或其他气溶胶通过多孔体的速率越快。

需要说明的是，本申请的说明书中记载了大量的技术特征，分布在各个技术方案中，如果要罗列出本申请所有可能的技术特征的组合(即技术方案)的话，会使得说明书过于冗长。为了避免这个问题，本申请上述发明内容中公开的各个技术特征、在下文各个实施方式和例子中公开的各技术特征、以及附图中公开的各个技术特征，都可以自由地互相组合，从而构成各种新的技术方案(这些技术方案均因视为在本说明书中已经记载)，除非这种技术特征的组合在技术上是不可行的。例如，在一个例子中公开了特征A+B+C，在另一个例子中公开了特征A+B+D+E，而特征C和D是起到相同作用的等同技术手段，技术上只要择一使用即可，不可能同时采用，特征E技术上可以与特征C相组合，则A+B+C+D的方案因技术不可行而应当不被视为已经记载，而A+B+C+E的方案应当视为已经被记载。

本发明提供的一种应用于加热不燃烧领域的吸烟制品及可生物降解的冷凝通风部，吸烟制品包括冷凝通风部，配置为将所述吸烟制品生成的烟雾和/或其他气溶胶冷凝并输送至冷凝通风部的上游；以及烟草部和/或草本植物部，所述烟草部和/或草本植物部设置在所述冷凝通风部的下游，经燃烧或加热释放所述烟雾和/或其他气溶胶。冷凝通风部具有冷却烟雾和/或其他气溶胶的作用，现有技术中的吸烟制品冷凝部包括中空的冷凝段和起到定型作用的硅胶圈，本申请的可生物降解的冷凝通风部包括可生物降解材料制成的多孔体，代替硅胶圈，在高温情况下，在加热过程中不会释放刺激性的物质或其他有害物质，有利于吸烟者的健康，且抽吸完后的冷凝通风部可生物降解，不会对环境造成塑料污染。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的吸烟制品10的透视图；

图2为本发明另一实施例提供的吸烟制品10的透视图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明中，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。当一个元件被认为是“联接”另一个元件，是各元件相互衔接来实现机器的职能，包括动联接和静联接两类。实施例附图中各种不同对象按便于列举说明的比例绘制，而非按实际组件的比例绘制。

在本发明中，“下游”和“上游”是关于烟气经由烟雾或其他气溶胶在吸烟制品中流动的方向进行限定，换言之，上游段比下游段更靠近消费者的嘴。

本发明提供一种配合于气雾产生装置使用的吸烟制品10，如图1和图2所示，所述吸烟制品10包括一气雾形成基质1，可包括由烟叶卷曲或折叠而成的烟草棒，或者为了满足吸烟制品10追求健康目标，可在烟草棒内添加草本植物，或者气雾形成基质1为不含烟草成分的草本植物材料。优选地，所述烟草或草本植物是巴氏灭菌过的，或者一些是经过发酵的。以低温加热所述气雾形成基质1的方式生成烟雾或者其他的气溶胶。气雾产生装置的加热元件插入气雾形成基质1中，或加热元件至少部分包裹气雾形成基质1的外表面，低温加热。气雾形成基质1已成为吸烟制品10的不可缺少的一部分。

在一些实施例中，所述草本植物部可选自由纯天然的对人体有利的花果类、茶类或中草药类，所述草本植物部包括菊花、百合花、玫瑰花、槐花、柚子、红茶、绿茶、普洱茶、白茶、黑茶、绞股蓝、麦冬、当归、决明子中的至少一种。。

在一些实施例中，所述烟草部和/或草本植物部具有平板状、片状、长条状、棒状、纤维状、小片状、粉体、颗粒、丸状、丝状、块状及膏状中的至少一种形态。

在发明中，所述气雾产生装置可以是电加热式气雾产生装置，其中包括电驱动的加热元件，来加热气雾形成基质1生成烟雾和/或其他气溶胶，再通过消费者的嘴可吸入到消费者的肺部。

在优选实施方式中，所述吸烟制品10的形状可以是圆柱形，呈棒状、条状。所述吸烟制品可以具有大约20mm到60mm的总长度。所述吸烟制品10可以具有大约3mm至10mm的外径。

所述气雾形成基质1的形状也基本上是圆柱形，呈细长状。当吸烟制品10与气雾产生装置配合工作时，所述吸烟制品10的气雾形成基质1可以容纳在所述气雾产生装置的提取器中，提取器可运动联接到气雾产生装置中，使得气雾形成基质1的长度可根据客户需要定义，基本与提取器的内壁长度一致。

在另一实施例中，如图1和图2所示，所述吸烟制品10还包括过滤部2，可布置在所述气雾形成基质1的上游，吸烟制品10的末端，其中的过滤部2的材料可根据需要过滤不同的目标成分而配置，可以是过滤塞、无纺布、海绵体或其他结构的形式，优选地，所述过滤部2为醋酸纤维素丝束。所述过滤部2已成为吸烟制品不可缺少的一部分。

在另一实施例中，如图1和图2所示，所述吸烟制品10还包括冷凝通风部5，可布置在所述气雾形成基质1的上游，所述过滤部2的下游，且所述冷凝通风部5具有生物降解性，所述冷凝通风部5设置为具有低阻力的形态，不仅可以调节烟雾和/或其他气溶胶通过该冷凝通风部5的速率，还可吸收加热生成的烟气或其他气溶胶附带多余的水分，由于气溶胶形成基质1在制作过程中自带的水分在加热过程中挥发生成的水蒸气通过冷凝通风部5可被冷却吸收，使最后传输到所述过滤部2的烟气和/或其他气溶胶含水量减少，提升用户抽吸所述吸烟制品10的口感。所述吸烟制品10被消耗之后，所述冷凝通风部5的生物可降解性有利于消耗后的吸烟制品10处理。

其中，具有可生物降解的冷凝通风部5具有一定的亲水性，包括可生物降解材料制成的多孔体52，如图1所示，所述多孔体52呈圆柱状，直径和长度可调，均匀填充在冷凝通风部5内，多孔体52具有低阻力的形态，用于接收所述吸烟制品10生成的烟雾和/或其他气溶胶，并让其在所述多孔体52内的曲折的孔径中冷却通过，同时，该多孔体52还可吸收烟雾和/或其他气溶胶多余的水分。

在另一实施例中，为了隔离该多孔体52及气溶胶形成基质1，所述冷凝通风部5还包括一分隔元件51，位于所述气溶胶形成基质1与多孔体52之间，且定位支撑所述气溶胶形成基质1，如图1所示，优选地，所述分隔元件51为由可生物降解材料制成的网状结构，且面向所述烟草和/或草本植物的端面形成凹槽，所述凹槽可收容部分所述烟草和/或草本植物。其中，为了定位支撑所述气溶胶形成基质1的作用，分隔元件51的强度需要大于多孔体52的强度，可使网状结构的孔隙率要小于多孔体52的孔隙率，或者网状结构采用强度比多孔体52的强度高的生物降解材料制成，以保证分隔元件51具有一定的强度。

特别地，为满足冷凝通风部5具有可生物降解性，所述多孔体52由可生物降解材料制成，在一些实施例中，多孔体52可由淀粉材料制成，包括薯类淀粉、魔芋、卡拉胶、黄原胶等多糖、壳聚糖、玉米淀粉、稻米淀粉、秸秆、纸或纤维素中的至少一种，经过加热溶胶，凝胶，冷却干燥法制备而成的多孔体52，目前基于淀粉基材制成的生物降解材料例如聚乳酸(PLA)、聚羟基脂肪酸酯(PHA)、聚丁二酸丁二醇酯(PBS)、聚己内酯(PCL)等具有良好的生物可降解性和塑料的热加工性能，可直接用于制备本实施例中所述多孔体52，所述多孔体52密度低，孔隙率较高，孔径为0.002um～500um，具有一定的亲水性和过滤性。

或者，在一替代的实施例中，所述多孔体52由蛋白质生物降解材料制成，蛋白质是由氨基酸有机基团和肽键(拔基和氨基结合而成)结合而成的有机化合物，由分子间与分子外的分子力结合而成的复杂的三维结构的生物大分子，具有很强的粘性和成膜性。对多数蛋白质纤维、热塑性纤维亲和性较强，具有可再生、可降解、无毒、廉价的优点。所述蛋白质生物降解材料包括植物蛋白质和/或动物蛋白质材料，将蛋白质材料进行增塑、交联、共混等，经过压缩、挤压、注塑等成型方法制成所述多孔体52。其中，所述植物蛋白质材料具有低成本、良好的粘性和可降解性而被普遍采用，包括大豆蛋白质、玉米蛋白质、小麦蛋白质、向日葵蛋白质、棉籽蛋白质及其他豆类蛋白质中的至少一种。所述动物蛋白质材料具有天然形态的蛋白质，包括但不限于角蛋白、奶蛋白等。以角蛋白为例，其在大自然中广泛存在，成本低，例如动物的毛发、羽毛、蹄等，可通过过氧乙酸将角蛋白的一部分二硫键和钛键破坏，之后通过模压、增塑作用制成所述多孔体52。由植物和/或动物蛋白质生物降解材料制成的多孔体52密度低，孔隙率较高，孔径为0.002um～500um，具有一定的亲水性和过滤性。

由以上方法制得的多孔体52具有可生物降解，在自然状态下可被微生物、菌类分解成水及其他化合物，不会造成环境污染。在某些实施例中，吸烟制品10除气溶胶形成基质1以外的部分均为以上生物可降解材料制成，例如包覆吸烟制品外表面的吸烟纸、过滤部中的醋酸纤维素和冷凝通风部内的隔离元件等，如此，抽吸完毕后的吸烟制品10可在自然界中被生物降解，不会对环境造成污染。

所述多孔体52相比于过滤部2具有相对稀疏孔径，对所述烟气或其他气溶胶的流通产生较小的阻碍，而过滤部2一般由纤维束所形成，会产生较大的阻力，故所述过滤部2不被认为是冷凝通风部5。烟草部和/或其他气溶胶部内的室或腔也不被认为是气溶胶冷凝通风部5。

但是，本申请中的可生物降解的多孔体52可以对通过的烟气或其他气溶胶产生一定过滤作用，特别地，可根据用户的需求，在可生物降解的多孔体52内可选择性地添加特定的化学物质，去除或减少所述烟气或其他气溶胶中目标有害成分，所述化学物质可通过轧制、喷涂或者两者结合的方式添加到所述多孔体52材料内，提高吸烟制品10抽吸过程中满足更健康的需求。其中，有害成分包括胺、二烯烃、笨酚、醇、一氧化碳、羰基化合物、离子化合物、氮氧化物或其他化合物的至少一种，以颗粒物、气相化合物或颗粒物与气相化合物的组合存在于烟气或其他气溶胶中。包含有害成分的所述烟气或其他气溶胶通过该多孔体52时，与特定的化学物质发生反应，分解成无害的气相成分或水，去除或减少目标有害物质的量。

在一些实施例中，可在所述多孔体52内添加吸水性物质，提高所述多孔体52的吸水性。所述吸水性物质包括稀酸盐物质或活性炭物质中的至少一种，为现有技术，在此不再赘述。

在一些实施例中，所述多孔体52还可添加芳香类挥发性物质，包括花果类，薄荷类，止渴生津类、植物精油类中至少一种，该芳香类挥发性物质均匀混合在多孔体52内。加热生成的烟雾或其他气溶胶具有较高的温度，通过多孔体52冷却过程中，扩散到多孔体52的热量使芳香类挥发性物质生成花果香味、薄荷味、止渴生津或植物精油味的气溶胶而被用户抽吸，使用者在抽吸烟雾的同时还可抽吸到植物花果味、薄荷味、止渴生津味或者植物精油味等的其他口味气溶胶，满足吸烟制品10更健康的需求。

在一些实施例中，所述多孔体52的孔隙率还可以根据需要设定，可以控制所述烟雾和/或其他气溶胶输送到冷凝通风部5的上游的速率，即控制吸烟制品10的出烟速率。具体地，所述多孔体52具有一预先设定的孔隙率，在抽吸力度、加热功率和加热方式一致的前提下，以大致计算出所述吸烟制品10的出烟速率。可以理解的是，设定的孔隙率越大，所述烟雾和/或其他气溶胶通过所述冷凝通风部5的速率越大，即吸烟制品10出烟越快。优选地，所述多孔体52的孔隙率为50％～90％，当孔隙率小于50％时，所述多孔体52的产生较大的阻力，烟雾和/或其他气溶胶通过的速率过慢；当孔隙率大于90％时，所述多孔体52的产生的阻力太小，烟雾和/或其他气溶胶通过的速率太快，其内含的水分不能充分吸收，到达过滤嘴部分的气溶胶的速率和量的过大。比如，当孔隙率为90％时，烟雾和/或其他气溶胶通过所述冷凝通风部5的速率大于当孔隙率为50％时的速率，即当孔隙率为90％的吸烟制品10的出烟速率大于当孔隙率为50％的出烟速率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (17)

1.一种吸烟制品，其特征在于，所述吸烟制品包括：

冷凝通风部，配置为将所述吸烟制品生成的烟雾和/或其他气溶胶冷凝并输送至冷凝通风部的上游，用于冷却所述烟雾和/或其他气溶胶，所述冷凝通风部具有可生物降解性；以及

烟草部和/或草本植物部，所述烟草部和/或草本植物部设置在所述冷凝通风部的下游，经燃烧或加热释放所述烟雾和/或其他气溶胶。

2.根据权利要求1所述的吸烟制品，其特征在于，还包括过滤部，设置在所述冷凝通风部的上游，所述过滤部用于接收由所述吸烟制品生成的烟雾和/或其他气溶胶。

3.根据权利要求2所述的吸烟制品，其特征在于，所述过滤部包括醋酸纤维素丝束。

4.根据权利要求1所述的吸烟制品，其特征在于，所述草本植物部包括花果类、茶类或中草药类。

5.根据权利要求4所述的吸烟制品，其特征在于，所述草本植物部包括菊花、百合花、玫瑰花、槐花、柚子、红茶、绿茶、普洱茶、白茶、黑茶、绞股蓝、麦冬、当归、决明子中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的吸烟制品，其特征在于，所述烟草部和/或草本植物部具有平板状、片状、长条状、棒状、纤维状、小片状、粉体、颗粒、丸状、丝状、多孔状、块状及膏状中的至少一种形态。

7.一种用于吸烟制品的可生物降解的冷凝通风部，该冷凝通风部用于接收所述吸烟制品生成的烟雾和/或其他气溶胶且冷却所述烟雾和/或其他气溶胶，其特征在于，所述冷凝通风部包括可生物降解材料制成的多孔体。

8.根据权利要求7所述的冷凝通风部，其特征在于，所述冷凝通风部包括一分隔元件，所述分隔元件位于所述多孔体和所述烟草部和/或草本植物部之间，用于定位支撑所述烟草和/或草本植物。

9.根据权利要求8所述的冷凝通风部，其特征在于，所述分隔元件为可生物降解材料制成的网状结构，所述网状结构面向所述烟草和/或草本植物的端面形成凹槽，所述凹槽收容部分所述烟草和/或草本植物。

10.根据权利要求7至9任一所述的冷凝通风部，其特征在于，所述生物降解材料由淀粉材料组成，包括薯类淀粉、魔芋、卡拉胶、黄原胶等多糖、壳聚糖、玉米淀粉、稻米淀粉、植物秸秆、纸或纤维素中的至少一种。

11.根据权利要求7至9任一所述的冷凝通风部，其特征在于，所述生物降解材料由植物蛋白材料和/或动物蛋白材料组成，所述植物蛋白包括大豆蛋白质、玉米蛋白质、小麦蛋白质、向日葵蛋白质、棉籽蛋白质及其他豆类蛋白质中的至少一种；所述动物蛋白材料包括角蛋白、奶蛋白中的至少一种。

12.根据权利要求7所述的冷凝通风部，其特征在于，所述多孔体的孔径为0.002～500um。

13.根据权利要求7所述的冷凝通风部，其特征在于，所述多孔体的孔隙率为50％～90％。

14.根据权利要求7所述的冷凝通风部，其特征在于，所述多孔体具有亲水性；或所述多孔体可配置吸水性物质，所述吸水性物质包括稀酸盐物质、活性炭物质中至少一种。

15.根据权利要求7所述的冷凝通风部，其特征在于，所述多孔体可添加芳香类挥发性物质，所述芳香类挥发性物质包括花果类，薄荷类，止渴生津类、植物精油类中至少一种。

16.根据权利要求7所述的冷凝通风部，其特征在于，所述多孔体可选择性地添加特定的化学物质，去除或减少所述烟气或其他气溶胶中目标有害成分。

17.根据权利要求7所述的冷凝通风部，其特征在于，所述多孔体设置为将预设速率的所述烟雾和/或其他气溶胶输送到所述冷凝通风部的上游，所述多孔体的孔隙率设置的越大，所述吸烟制品生成的烟雾和/或其他气溶胶通过多孔体的速率越快。

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