ES2988599T3 - Artículo generador de aerosol que tiene un componente de filtro dispersable en agua - Google Patents

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Abstract

Un artículo generador de aerosol (10) comprende: un sustrato generador de aerosol (12); un filtro (14) en alineación axial con el sustrato generador de aerosol, comprendiendo el filtro (14) al menos un componente de filtro dispersable en agua (16), en donde el componente de filtro es dispersable en agua bajo las condiciones de prueba de EN 14987:2006; y una envoltura de boquilla (20) envuelta alrededor del filtro (14) y al menos una porción del sustrato generador de aerosol (12). La envoltura de boquilla (20) comprende: una primera línea de debilitamiento (22) que se extiende alrededor de al menos una porción de la envoltura de boquilla (20); una porción de envoltura de boquilla removible (26) que se extiende aguas abajo de la al menos una línea de debilitamiento (22) y que recubre al menos parcialmente el componente de filtro dispersable en agua (16); y una porción de envoltura de vuelco ascendente (24) que se extiende ascendentemente desde la primera línea de debilitamiento (22), en donde la porción de envoltura de vuelco ascendente (24) está unida a una porción descendente del sustrato generador de aerosol (12) y a una porción ascendente del filtro (14). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Artículo generador de aerosol que tiene un componente de filtro dispersable en agua
La presente invención se refiere a un artículo generador de aerosol que comprende un filtro con mayor dispersabilidad del agua.
Típicamente los cigarrillos con filtro comprenden una barra de picadura de tabaco rodeada por una envoltura de papel y un filtro cilíndrico alineado axialmente en una relación colindante de extremo a extremo con la barra de tabaco envuelta. El filtro cilíndrico típicamente comprende un material de filtración circunscrito por una envoltura del tapón de papel. Convencionalmente, la barra de tabaco envuelta y el filtro se unen por una banda de envoltura de punta que normalmente circunscribe toda la longitud del filtro y una porción adyacente de la barra de tabaco envuelta. Un cigarrillo con filtro convencional se fuma típicamente encendiendo el extremo del cigarrillo opuesto al filtro, de manera que la barra de tabaco arda.
Además, se han propuesto en la técnica una cantidad de artículos generadores de aerosol en los cuales el tabaco se calienta en lugar de quemarse. En los artículos generadores de aerosol calentados, se genera un aerosol al calentar un sustrato generador de sabor, tal como tabaco. Los artículos generadores de aerosol calentados conocidos incluyen, por ejemplo, artículos generadores de aerosol calentados eléctricamente y artículos generadores de aerosol en los que se genera un aerosol por la transferencia de calor desde un elemento combustible carburante o una fuente de calor hacia un material formador de aerosol separado físicamente. Mientras se fuma, se liberan compuestos volátiles del sustrato formador de aerosol mediante la transferencia de calor desde el elemento combustible y se arrastran en el aire aspirado a través del artículo generador de aerosol. A medida que los compuestos liberados se enfrían, estos se condensan para formar un aerosol que se inhala por el consumidor. También se conocen los artículos generadores de aerosol en los que se genera un aerosol que contiene nicotina a partir de un material de tabaco, un extracto de tabaco u otra fuente de nicotina, sin combustión, y en algunos casos sin calentamiento, por ejemplo, a través de una reacción química.
Después de que un artículo generador de aerosol se ha fumado y desechado, es conveniente que la sección de filtro restante se descomponga lo más rápido posible. Se conoce el uso de materiales dispersables o degradables en agua para formar materiales de filtro; sin embargo, aunque el filtro permanece intacto con la envoltura de punta alrededor de los componentes de filtro, los materiales de filtro no pueden exponerse completamente a la humedad en el ambiente y por lo tanto no se rompen eficientemente. La envoltura de punta actúa por lo tanto como una barrera entre los materiales de filtro y el agua ambiental, que ralentiza la ruptura del filtro.
El documento US 2008/029111 A1 describe un cigarrillo con filtro que posee una barra para fumar y un elemento de filtro. La barra para fumar se asegura al elemento de filtro mediante el uso de material de punta. El cigarrillo posee más de una capa de material de punta. Una capa externa de material de punta puede cubrir al menos una porción de una capa interna subyacente de material de punta, y durante el uso por el fumador, la capa externa puede retirarse del cigarrillo. Por lo tanto, es posible que un fabricante de cigarrillos proporcione un cigarrillo que puede usarse como tal por el fumador, o que pueda adaptarse por el fumador para proporcionar una experiencia sensorial diferente (por ejemplo, las características visuales, organolépticas, trigéminos, aromáticas y táctiles del cigarrillo pueden alterarse al retirar el material de punta externo). Alternativamente, el uso de la capa externa de material de punta puede usarse para mejorar la integridad física del cigarrillo.
El documento WO 2011/077141 A1 proporciona un filtro para un artículo para fumar, el filtro comprende un vehículo que contiene un líquido capaz de mejorar la desintegración y/o dispersabilidad del artículo para fumar. También se proporciona un método para mejorar la desintegración y/o degradación de un artículo para fumar, en donde el artículo para fumar comprende un vehículo que contiene un líquido capaz de mejorar la desintegración y/o degradación del artículo para fumar.
El documento EP 2002737 A1 proporciona un artículo para fumar que comprende una barra de material para fumar circunscrita por una envoltura de barra y un filtro que comprende al menos un segmento de filtro circunscrito por una envoltura de filtro. La barra de material para fumar y el filtro se unen entre sí mediante papel boquilla y el artículo para fumar comprende una cinta de desgarre entre el al menos un segmento de filtro y el papel boquilla. La cinta de desgarre se fija a al menos uno del papel boquilla y la envoltura de filtro.
Sería conveniente proporcionar un artículo generador de aerosol novedoso que tenga un filtro con una disposición que permita que los materiales de filtro se dispersen de manera más eficiente en agua, después de que el filtro se haya desechado. Sería conveniente particularmente proporcionar un artículo generador de aerosol que pueda fabricarse fácilmente utilizando las técnicas y aparatos de alta velocidad existentes con modificaciones mínimas.
De conformidad con la invención se proporciona un artículo generador de aerosol que comprende: un sustrato generador de aerosol; un filtro en alineación axial con el sustrato generador de aerosol, el filtro comprende al menos un componente de filtro dispersable en agua, en donde el componente de filtro es dispersable en agua bajo las condiciones de prueba de EN14987:2006; y una envoltura de punta envuelta alrededor del filtro y al menos una porción del sustrato generador de aerosol. La envoltura de punta comprende: una primera línea de debilidad que se extiende alrededor de al menos una porción de la envoltura de punta; una porción de envoltura de punta desmontable que se extiende corriente abajo de la al menos una línea de debilidad y que cubre al menos parcialmente el componente de filtro dispersable en agua; y una porción de envoltura de punta corriente arriba que se extiende corriente arriba desde la primera línea de debilidad, en donde la porción de envoltura de punta corriente arriba se une a una porción corriente abajo del sustrato generador de aerosol y una porción corriente arriba del filtro, en donde la retirada de la porción de envoltura de punta desmontable expone al menos parcialmente el componente de filtro dispersable en agua subyacente.
Como se usa en la presente descripción, el término “sustrato generador de aerosol” describe un sustrato capaz de liberar, al calentarse (incluida la combustión), compuestos volátiles, que pueden formar un aerosol. El aerosol generado a partir de los sustratos generadores de aerosol puede ser visible o invisible y puede incluir vapores (por ejemplo, partículas finas de sustancias, que se encuentran en estado gaseoso, que son comúnmente líquidas o sólidas a temperatura ambiente), así como gases y gotitas líquidas de vapores condensados.
Tal como se usa en la presente descripción, "corriente arriba" y "corriente abajo" describen las posiciones relativas de elementos, o partes de elementos, del artículo generador de aerosol en relación con la dirección en la que un consumidor aspira el artículo generador de aerosol durante el uso de este. Los artículos generadores de aerosol como se describen en la presente descripción comprenden un extremo corriente abajo (es decir, el extremo del lado de la boca) y un extremo corriente arriba opuesto. Durante el uso, un consumidor aspira por el extremo corriente abajo del artículo generador de aerosol. El extremo corriente abajo se encuentra corriente abajo con respecto al extremo corriente arriba, que también puede describirse como el extremo distal. El filtro se encuentra corriente abajo del sustrato generador de aerosol.
Como se usa en la presente descripción, el término “longitudinal” se refiere a la dirección correspondiente al eje longitudinal del artículo generador de aerosol o filtro.
Como se usa en la presente descripción, el término "dispersable en agua" se refiere a un componente de filtro formado por un material que se rompe o desintegra físicamente cuando el material entra en contacto con agua fría. Para los propósitos de la presente invención, un componente de filtro se considera "dispersable en agua" si produce una fracción dispersable de más del 90 por ciento después de la disolución en agua fría bajo las condiciones de prueba descritas en EN14987:2006. En estas condiciones de prueba, el componente de filtro se coloca en 1 litro de agua del grifo en condiciones de agitación a 150 rpm en un vaso de precipitados de 2 litros. El material de prueba se agita durante 16 horas a 25 grados centígrados. Después de este período, la suspensión pasa a través de un tamiz de 10 mm y se determina el porcentaje del material que es capaz de pasar a través del tamiz. Este porcentaje corresponde a la “fracción dispersable” mencionada anteriormente.
Los filtros convencionales incorporan comúnmente uno o más segmentos de estopa de acetato de celulosa, que no son dispersables en agua de conformidad con la prueba descrita anteriormente ya que típicamente tienen una fracción dispersable de menos del 10 por ciento.
Como se definió anteriormente, el filtro de los artículos generadores de aerosol de conformidad con la invención incorpora al menos un componente de filtro dispersable en agua, en combinación con una porción de envoltura de punta desmontable, que el consumidor pretende retirar antes de desechar el filtro. La retirada de la porción de envoltura de punta expone el componente de filtro dispersable en agua subyacente y permite que el material de filtro que forma el componente de filtro se expanda y potencialmente se rompa. Como resultado, el material de filtro entra en contacto con la humedad ambiental más rápidamente y sobre un área superficial potencialmente mayor. Con la porción de envoltura de punta desmontable retirada del filtro, la envoltura de punta ya no inhibe el contacto entre los materiales de filtro y el agua ambiental, lo que aumenta la velocidad de dispersión de los materiales de filtro. La ruptura física de los materiales de filtro como resultado de la dispersión en agua puede ayudar adicionalmente con cualquier degradación química o biodegradación de los materiales debido a la exposición aumentada.
El filtro de los artículos generadores de aerosol de conformidad con la invención puede comprender uno o más componentes de filtro que son dispersables en agua. El uno o más componentes de filtro dispersables en agua pueden combinarse con otros componentes de filtro que no son dispersables en agua pero preferentemente, todo el filtro es dispersable en agua bajo las condiciones de prueba descritas anteriormente.
Como se describió anteriormente, la dispersión del componente de filtro en agua provoca una ruptura física de los materiales de filtro. En algunas modalidades, el componente de filtro dispersable en agua puede además degradarse en agua, de manera que el componente de filtro se descompone químicamente con el tiempo en presencia de agua.
El componente de filtro dispersable en agua puede ser adicionalmente al menos parcialmente biodegradable. Preferentemente, el componente de filtro dispersable en agua tiene una biodegradabilidad en medio de suelo de al menos aproximadamente 45 por ciento cuando se prueba de conformidad con ISO 17556. La prueba se lleva a cabo en el componente de filtro dispersable en agua con la porción de envoltura de punta desmontable aún en su lugar en el filtro. Por lo tanto, el componente de filtro dispersable en agua tiene un nivel de biodegradabilidad en medio de suelo que es al menos 10 por ciento mayor que para un segmento de estopa de acetato de celulosa estándar, que típicamente tiene una biodegradabilidad en medio de suelo de entre aproximadamente 30 y 35 por ciento.
Alternativa o adicionalmente, el componente de filtro dispersable en agua tiene una biodegradabilidad en medio acuoso de al menos 45 por ciento cuando se prueba de conformidad con ISO 14851. La prueba se lleva a cabo en el componente de filtro dispersable en agua con la porción de envoltura de punta desmontable aún en su lugar en el filtro. Por lo tanto, el componente de filtro dispersable en agua tiene un nivel de biodegradabilidad en medio acuoso que es al menos 10 por ciento mayor que para un segmento de estopa de acetato de celulosa estándar, que típicamente tiene una biodegradabilidad en medio acuoso de entre aproximadamente 30 y 35 por ciento.
El componente de filtro dispersable en agua del filtro de los artículos generadores de aerosol de conformidad con la invención se forma de materiales de filtro dispersables en agua y puede tener varias formas diferentes.
Preferentemente, el filtro de los artículos generadores de aerosol de conformidad con la invención comprende al menos un componente de filtro formado por un material tipo lámina dispersable en agua. En ciertas modalidades preferidas de la presente invención, el componente de filtro dispersable en agua comprende un tapón formado por un material tipo lámina dispersable en agua. El material tipo lámina dispersable en agua puede fruncirse o enrollarse para formar el tapón. Alternativamente, el material tipo lámina dispersable en agua puede cortarse o triturarse para formar hebras que luego se fruncen juntas para formar el tapón.
Alternativa o adicionalmente al uso de un tapón formado por un material tipo lámina dispersable en agua, como se describió anteriormente, el componente de filtro dispersable en agua puede comprender una envoltura formada por un material tipo lámina dispersable en agua que circunscribe al menos una porción del filtro. Por ejemplo, el filtro puede comprender una o más envolturas del tapón formadas de un material tipo lámina dispersable en agua.
Preferentemente, el componente de filtro dispersable en agua comprende un tapón formado por un material tipo lámina dispersable en agua y circunscrito por una envoltura del tapón dispersable en agua. Esta combinación de materiales dispersables en agua optimiza la dispersabilidad del componente de filtro en agua.
En cualquiera de las modalidades descritas que comprenden un componente de filtro formado por un material tipo lámina dispersable en agua, el material tipo lámina dispersable en agua puede comprender cualquier fibra adecuada combinada con un aglutinante soluble en agua. Cuando el material tipo lámina entra en contacto con agua, el aglutinante soluble en agua se disuelve y las fibras son capaces de dispersarse, lo que provoca la desintegración de la lámina.
Preferentemente, el material tipo lámina dispersable en agua comprende fibras celulósicas y un aglutinante soluble en agua. Por ejemplo, el material tipo lámina dispersable en agua puede comprender fibras celulósicas tales como pulpa de madera, fibras de éster de celulosa tales como fibras de acetato de celulosa o sus combinaciones. En una modalidad particularmente preferida, el material tipo lámina dispersable en agua comprende una combinación de fibras de pulpa de madera (fibras de celulosa) y fibras de acetato de celulosa. La relación de las fibras de pulpa de madera a las fibras de acetato de celulosa puede ajustarse para modificar la resistencia a la tracción del material tipo lámina dispersable en agua. Preferentemente, la relación de las fibras de pulpa de madera con respecto a las fibras de acetato de celulosa está entre aproximadamente 30:70 y aproximadamente 90:10, con mayor preferencia entre aproximadamente 40:60 y aproximadamente 70:30, con la máxima preferencia aproximadamente 50:50. Estas relaciones preferidas garantizan que se retenga una resistencia a la tracción aceptable mientras que también optimizan el grado de dispersabilidad. Los materiales tipo lámina dispersable en agua adecuados que comprenden una combinación de fibras de pulpa de madera y fibras de acetato de celulosa se describen en el documento EP-A-2862456.
En otra modalidad preferida, el material tipo lámina dispersable en agua comprende al menos aproximadamente 85 por ciento en peso de fibras de pulpa de madera, con mayor preferencia al menos aproximadamente 90 por ciento en peso y con la máxima preferencia al menos aproximadamente 95 por ciento en peso. Preferentemente, las fibras de pulpa de madera comprenden pulpa de fibra larga, pulpa mercerizada o sus combinaciones. En tales modalidades, las fibras de pulpa de madera típicamente no se combinarán con fibras de éster de celulosa. Los materiales tipo lámina dispersable en agua adecuados que comprenden una alta proporción de fibras de pulpa de madera se describen en el documento US-A-2015/173414.
Los expertos en la técnica conocen aglutinantes solubles en agua adecuados para formar materiales tipo lámina. En algunas modalidades preferidas, el aglutinante soluble en agua es un aglutinante celulósico. Particular y preferentemente, el aglutinante soluble en agua comprende carboximetilcelulosa (CMC), o una sal o derivado de CMC. Por ejemplo, los materiales tipo lámina adecuados que comprenden CMC como un aglutinante se describen en el documento US-A-2015/173414.
En otras modalidades preferidas, el aglutinante soluble en agua comprende una sal de metal alcalina de un polímero aniónico soluble en agua, tal como un polisacárido o ácido poliacrílico. Particular y preferentemente, el aglutinante soluble en agua comprende una sal de metal alcalina de carboximetilcelulosa (CMC). Por ejemplo, los aglutinantes solubles en agua adecuados se describen en el documento EP-A-2862456.
Preferentemente, el material tipo lámina dispersable en agua comprende menos de aproximadamente 5 por ciento en peso del aglutinante soluble en agua, con mayor preferencia menos de aproximadamente 3 por ciento en peso y con la máxima preferencia menos de aproximadamente 2 por ciento en peso.
Preferentemente, el material tipo lámina dispersable en agua tiene un peso base de entre aproximadamente 10 gramos por metro cuadrado (g/m2) y aproximadamente 60 g/m2, con mayor preferencia entre aproximadamente 15 g/m2 y aproximadamente 45 g/m2, con la máxima preferencia entre aproximadamente 20 g/m2 y aproximadamente 40 g/m2.
Alternativa o adicionalmente a un componente de filtro formado por un material tipo lámina dispersable en agua, el filtro de los artículos generadores de aerosol de conformidad con la invención puede incorporar un componente de filtro dispersable en agua que comprende un segmento de estopa fibroso formado por una pluralidad de fibras combinadas con un aglutinante soluble en agua que actúa como el plastificante para mantener las fibras juntas en el segmento de estopa. Cualquiera de los aglutinantes solubles en agua descritos anteriormente en relación con el material tipo lámina dispersable en agua también sería adecuado para su uso en modalidades que comprenden un segmento de estopa fibroso.
Al igual que con el material tipo lámina dispersable en agua, el aglutinante soluble en agua se disuelve al entrar en contacto con agua de manera que las fibras que forman el segmento de estopa fibroso son capaces de dispersarse, lo que provoca la desintegración del segmento de estopa. El segmento de estopa fibroso puede formarse de cualquier fibra adecuada combinada con el aglutinante soluble en agua. Por ejemplo, el segmento de estopa fibroso puede comprender fibras celulósicas tales como fibras de pulpa de madera, fibras de acetato de celulosa, o sus combinaciones.
Como se describió anteriormente, los artículos generadores de aerosol de conformidad con la invención incorporan una envoltura de punta modificada, que corresponde a la envoltura externa del filtro, que circunscribe el filtro y el extremo corriente abajo del sustrato generador de aerosol. La envoltura de punta incluye una porción de envoltura de punta corriente arriba que une el extremo corriente abajo del sustrato generador de aerosol al extremo corriente arriba del filtro y que está destinado a permanecer en su lugar en el artículo generador de aerosol después de la retirada de la porción de envoltura de punta desmontable. La envoltura de punta incluye además una porción de envoltura de punta desmontable corriente abajo. Inicialmente, la porción de envoltura de punta corriente arriba y la porción de envoltura de punta desmontable se conectan a lo largo de la primera línea de debilidad y la envoltura de punta puede desgarrarse por el consumidor a lo largo de la primera línea de debilidad para retirar la porción de envoltura de punta desmontable. La porción de envoltura de punta desmontable puede retirarse por el consumidor antes de la acción de fumar, durante la acción de fumar o después de fumar, rompiéndose a lo largo de la primera línea de debilidad en la envoltura de punta.
Como se describió anteriormente, la incorporación de la porción de envoltura de punta desmontable permite que la envoltura de punta se retire parcialmente antes de la eliminación del filtro para aumentar la eficiencia de la dispersión en agua de los componentes de filtro subyacentes.
La retirada de al menos una porción de la envoltura de punta de un artículo generador de aerosol para exponer una envoltura de filtro limpia y subyacente también puede mejorar ventajosamente los niveles de higiene para el consumidor. Esto puede ser particularmente beneficioso, por ejemplo, cuando los artículos generadores de aerosol se han transportado o almacenado individualmente, en lugar de dentro de un contenedor. Además, una porción de envoltura de punta desmontable puede usarse para proporcionar al consumidor la capacidad de cambiar la experiencia sensorial obtenida durante la acción de fumar. Por ejemplo, el filtro puede proporcionarse con un saborizante u otro aditivo que se libera al retirar la porción de envoltura de punta desmontable. En otro ejemplo, el filtro puede proporcionarse con ventilación adicional que se descubre cuando se retira la porción de envoltura de punta desmontable.
La porción de envoltura de punta desmontable se posiciona de manera que cubre al menos una parte del componente de filtro dispersable en agua. Esto asegura que el componente de filtro dispersable en agua se exponga en la mayor medida posible al retirar la porción de envoltura de punta desmontable, para optimizar la capacidad del componente de filtro para dispersarse al entrar en contacto con agua.
La longitud de la porción de envoltura de punta desmontable en la dirección longitudinal del artículo generador de aerosol puede ajustarse, por ejemplo, en dependencia de la disposición de los componentes de filtro subyacentes y cualquier efecto previsto de la retirada de la porción de la envoltura de punta durante la acción de fumar. Preferentemente, la porción de envoltura de punta desmontable se extiende al menos 12 mm en una dirección longitudinal a lo largo del filtro para asegurar que un área suficiente del componente de filtro dispersable en agua subyacente quede expuesto cuando se retira la porción de envoltura de punta desmontable.
En ciertas modalidades de la presente invención, la porción de envoltura de punta desmontable se extiende hasta el extremo corriente abajo del filtro de manera que toda la envoltura de punta corriente abajo de la primera línea de debilidad se retira para exponer la superficie de filtro subyacente. Esta disposición puede ser ventajosa, por ejemplo, cuando la porción de envoltura de punta desmontable se proporciona para mejorar la higiene durante la acción de fumar.
En modalidades alternativas de la presente invención, la envoltura de punta puede comprender además una segunda línea de debilidad separada de la primera línea de debilidad en la dirección corriente abajo, en donde la porción de envoltura de punta desmontable se define entre la primera línea de debilidad y la segunda línea de debilidad. En tales modalidades, la envoltura de punta preferentemente comprende además una porción de envoltura de punta corriente abajo que se extiende corriente abajo desde la segunda línea de debilidad y se une a una porción corriente abajo del filtro. Esta disposición puede ser preferible, por ejemplo, cuando una tira de la envoltura de punta es desmontable para exponer un aditivo o ventilación subyacente.
La primera línea de debilidad y la segunda línea de debilidad (cuando están presentes) pueden tomar cualquier forma adecuada para proporcionar una línea de debilidad en la envoltura de punta a lo largo de la cual la envoltura de punta se desgarrará preferentemente. Preferentemente, cada línea de debilidad comprende múltiples cortes separados en una dirección circunferencial para formar una hilera de perforaciones que se extienden alrededor de la envoltura de punta. En tales modalidades, la hilera de perforaciones preferentemente se extiende alrededor de esencialmente toda la circunferencia de la envoltura de punta. Para ayudar al consumidor a desgarrar la envoltura de punta a lo largo de la hilera de perforaciones, la línea de debilidad puede comprender un corte alargado que se extiende entre un borde de la envoltura de punta en una costura de la envoltura de punta y la primera perforación en la hilera de perforaciones.
Cuando se proporciona una hilera de perforaciones, la hilera de perforaciones comprende segmentos sin cortar de envoltura de punta entre perforaciones consecutivas. La longitud total de los segmentos sin cortar define preferentemente un porcentaje de retención de entre aproximadamente 15 por ciento y aproximadamente 30 por ciento de la longitud total de la hilera de perforaciones, con mayor preferencia entre aproximadamente 18 por ciento y aproximadamente 25 por ciento.
Un “porcentaje de retención” para una hilera de perforaciones puede usarse como una indicación de la resistencia de la hilera de perforaciones y se define como:
en donde la longitud de cada segmento sin cortar es la distancia más corta a lo largo de la envoltura de punta entre perforaciones adyacentes, y en donde la longitud de cada perforación es la longitud de una línea recta dibujada entre las dos extremidades circunferenciales de la perforación. En el caso de una perforación circular, la longitud de la perforación es el diámetro del círculo.
Por lo tanto, un alto porcentaje de retención representa una hilera de perforaciones en las que queda una gran cantidad de material sin cortar entre las perforaciones. Una hilera de perforaciones que tiene un alto porcentaje de retención generalmente requerirá más fuerza para romper la envoltura de punta a lo largo de la hilera de perforaciones.
Ventajosamente, un porcentaje de retención de entre 15 por ciento y 30 por ciento es lo suficientemente grande como para evitar la rotura accidental de la envoltura de punta a lo largo de la hilera de perforaciones cuando la envoltura de punta se maneja durante la fabricación del artículo para fumar, mientras que permanece lo suficientemente baja de manera que solamente se requiere una fuerza de ruptura moderada para romper intencionalmente la envoltura a lo largo de la hilera de perforaciones después de que se ha construido el artículo para fumar. Se ha encontrado que la fuerza requerida para romper una envoltura a lo largo de una hilera de perforaciones que definen un porcentaje de retención dentro de este intervalo es en gran medida independiente del peso base del material tipo lámina usado para formar la envoltura de punta cuando se comparan diferentes materiales tipo lámina que se usan típicamente para formar envolturas para artículos para fumar.
La hilera de perforaciones puede proporcionarse opcionalmente con una o más características adicionales como se describe en el documento Ep -A-2888958.
En cualquiera de las modalidades descritas anteriormente, el artículo generador de aerosol puede estar libre de adhesivo entre la porción de envoltura de punta desmontable y el componente de filtro subyacente, para facilitar la retirada de la porción de envoltura de punta desmontable. Alternativamente, el artículo generador de aerosol puede comprender un adhesivo de baja adhesión entre la porción de envoltura de punta desmontable y el componente de filtro subyacente.
La envoltura de punta se forma preferentemente de una lámina de material de papel, aunque otros materiales también serían adecuados. Preferentemente, la envoltura de punta se forma de un material tipo lámina que tiene un peso base de entre aproximadamente 35 gramos por metro cuadrado y aproximadamente 50 gramos por metro cuadrado.
El borde longitudinal de la envoltura de punta que se extiende a lo largo de la superficie externa del artículo generador de aerosol puede ser esencialmente recto. Sin embargo, en modalidades alternativas de la presente invención, el primer borde longitudinal de la envoltura de punta comprende una proyección de la envoltura de punta que define una lengüeta de desgarre corriente abajo de la primera línea de debilidad, en donde la lengüeta de desgarre está libre de adhesivo.
Como se usa en la presente descripción, el término “protuberancia de la envoltura de punta” se refiere a la porción del primer borde longitudinal que sobresale de la porción o porciones restantes del borde en la dirección circunferencial para definir una lengüeta de desgarre en el borde de la envoltura de punta. La lengüeta de desgarre se proporciona en la porción de envoltura de punta desmontable, corriente abajo de la primera línea de debilidad y puede facilitar el agarre del borde de la envoltura de punta por el consumidor. La lengüeta de desgarre también proporciona una indicación visual al consumidor de la posición de la porción de envoltura de punta desmontable y donde debe agarrarse el borde de la envoltura de punta.
Preferentemente, una primera porción de línea recta se proporciona en el primer borde longitudinal, que se extiende corriente arriba desde la proyección de la envoltura de punta. La “primera porción de línea recta” del primer borde longitudinal de la envoltura de punta se extiende en una línea recta sin curvatura, esencialmente paralela al eje longitudinal del artículo generador de aerosol.
Preferentemente, la proyección de la envoltura de punta se extiende entre aproximadamente 2 mm y aproximadamente 3 mm más allá de la primera porción de línea recta en la dirección circunferencial, con mayor preferencia entre aproximadamente 2 mm y aproximadamente 2,5 mm. Esto corresponde a la distancia circunferencial entre la primera porción de línea recta y la “parte superior” de la proyección de la envoltura de punta donde la altura es mayor, que define la altura de la lengüeta de desgarre con relación a la parte recta del borde longitudinal.
Al proporcionar una lengüeta de desgarre con una altura de al menos 2 mm, la lengüeta de desgarre es de un tamaño conveniente para que el consumidor la agarre. Por otro lado, mantener la altura de la lengüeta de desgarre menor que o igual a 3 mm se prefiere típicamente desde un punto de vista de fabricación ya que es más difícil cortar lengüetas de desgarre más grandes a alta velocidad mediante el uso de cuchillos de corte convencionales.
Preferentemente, el ancho de la proyección de la envoltura de punta en la dirección longitudinal es al menos aproximadamente 2,5 mm. Alternativa o adicionalmente, el ancho de la proyección de la envoltura de punta en la dirección longitudinal es menor que 15 mm. El “ancho” de la proyección de la envoltura de punta corresponde a la dimensión máxima de la proyección de la envoltura de punta en la dirección longitudinal.
La posición de la proyección de la envoltura de punta con relación a la primera línea de debilidad puede variar, por ejemplo, para minimizar el riesgo de desgarre de la envoltura de punta que no sea a lo largo de la primera línea de debilidad. Preferentemente, la proyección de la envoltura de punta se proporciona entre aproximadamente 0 mm y aproximadamente 15 mm corriente abajo de la primera línea de debilidad, con mayor preferencia entre aproximadamente 5 mm y aproximadamente 10 mm. Esto corresponde a la distancia entre la primera línea de debilidad y el extremo corriente arriba de la proyección de la envoltura de punta.
En ciertas modalidades de la invención, los artículos generadores de aerosol pueden comprender una envoltura de punta que es impermeable al agua o hidrófoba de manera que la envoltura de punta repele agua del filtro. En tales modalidades, la envoltura de punta actúa como una barrera para proteger el componente de filtro dispersable en agua subyacente de la humedad ambiente antes del uso de manera que pueda retenerse la integridad de los materiales de filtro. Sin embargo, después de que se ha usado el artículo generador de aerosol, este tipo de envoltura de punta inhibe el contacto entre el componente de filtro dispersable en agua subyacente y el agua ambiental en una medida aún mayor. La mejora en la dispersabilidad del agua del componente de filtro como resultado de la retirada de una porción de la envoltura de punta es por lo tanto aún más significativa.
El término “hidrófobo” se refiere a una superficie que exhibe propiedades repelentes del agua. En el contexto de la presente invención, una envoltura de punta hidrófoba proporciona al menos una de una superficie interna hidrófoba y una superficie externa hidrófoba. Una forma útil para determinar la hidrofobicidad es medir el ángulo de contacto del agua, como se describe en más detalle más abajo. El “ángulo de contacto con el agua” es el ángulo, medido convencionalmente a través del líquido, donde una interfase líquido/vapor se encuentra con una superficie sólida. El mismo cuantifica la humectabilidad de una superficie sólida por un líquido a través de la ecuación de Young.
Preferentemente, la superficie hidrófoba de la envoltura de punta de los artículos generadores de aerosol de conformidad con la presente invención tiene un ángulo de contacto con el agua de al menos aproximadamente 80 grados, con mayor preferencia al menos aproximadamente 90 grados, con mayor preferencia al menos aproximadamente 95 grados, con mayor preferencia al menos aproximadamente 100 grados. La hidrofobicidad se determina utilizando la prueba TAPPI T558 om-97 y el resultado se presenta como un ángulo de contacto interfacial y se indica en “grados”, que puede oscilar entre casi cero grados y casi 180 grados.
La envoltura de punta puede estar formada por cualquier material hidrófobo adecuado. Preferentemente, la envoltura de punta se recubre o se imprime con un material hidrófobo en al menos una superficie. Las envolturas de punta hidrófobas adecuadas se describen en el documento WO-A-2016/063182, que también proporciona detalles del método de prueba de TAPPI T558 om-97 referido anteriormente. En ciertas modalidades, la envoltura de punta puede recubrirse con un recubrimiento de laca liberadora de labios, como nitrocelulosa o etilcelulosa.
Alternativa o adicionalmente de proporcionar una envoltura de punta hidrófoba como se definió anteriormente, la envoltura de punta puede proporcionar una resistencia a la tracción en húmedo de al menos aproximadamente 2 Newtons por 15 milímetros cuando se mide de conformidad con una prueba de resistencia a la tracción en húmedo, con mayor preferencia al menos aproximadamente 2,5 Newtons por 15 milímetros, con mayor preferencia al menos aproximadamente 3 Newtons por 15 milímetros y con la máxima preferencia al menos aproximadamente 3,5 Newtons por 15 milímetros. La prueba de resistencia a la tracción en húmedo es idéntica al método de prueba de la norma ISO 1924-2, excepto por la inmersión de la muestra de prueba en 2 mililitros de líquido durante 3 segundos, después del acondicionamiento durante al menos 24 horas a 22 ±2 grados centígrados y 60 ±5% de humedad relativa y después de cortar la muestra de prueba a medida. La muestra de prueba se sumerge en el líquido inmediatamente antes de la etapa de extracción del procedimiento de prueba.
Tal envoltura de punta proporciona una resistencia a la tracción en húmedo relativamente alta, lo que significa que es más probable que la envoltura de punta retenga su estructura cuando el filtro entra en contacto con la humedad. Por lo tanto, la envoltura de punta puede continuar actuando como una barrera efectiva que evita que la humedad atmosférica penetre en el componente de filtro dispersable en agua antes del uso, de manera que los materiales de filtro estén protegidos. Sin embargo, después de que se ha usado el artículo generador de aerosol, la envoltura de punta de tales modalidades tardará más en descomponerse físicamente y esto ralentizará cualquier contacto entre el componente de filtro dispersable en agua subyacente y el agua ambiental. La mejora en la dispersabilidad del agua del componente de filtro como resultado de la retirada de una porción de la envoltura de punta es por lo tanto aún más significativa.
Las envolturas de punta adecuadas se describen en el documento WO-A-2016/156219, que también proporciona detalles del método de prueba ISO 1924-2 al que se hace referencia anteriormente.
La superficie externa de la envoltura de filtro puede proporcionarse con texto o gráficos que se revelan al consumidor cuando el consumidor retira la porción de envoltura de punta desmontable durante el uso. Por ejemplo, la superficie externa de la envoltura de filtro puede imprimirse con tintas para proporcionar un elemento estético debajo de la porción de envoltura de punta desmontable.
En ciertas modalidades de la invención, al menos un saborizante puede proporcionarse entre la porción de envoltura de punta desmontable y la porción de filtro subyacente. Como se usa en la presente descripción, el término “saborizante” se usa para describir un material que puede ser usado para suministrar al menos una de las sensaciones gustativas y olfativas al consumidor. Proporcionando un saborizante por debajo de la porción de envoltura de punta desmontable, un consumidor se proporciona con control sobre cuándo se suministra el saborizante. Los expertos en la técnica conocerían los saborizantes adecuados para su incorporación en los artículos generadores de aerosol.
El al menos un saborizante puede proporcionarse sobre una superficie de la porción de envoltura de punta desmontable orientada hacia la porción de filtro subyacente, sobre la superficie de la porción de filtro subyacente, o ambas. El al menos un saborizante puede depositarse como un recubrimiento, o puede impregnarse en la superficie de la porción de envoltura de punta desmontable o porción de filtro. El al menos un saborizante puede encapsularse, por ejemplo, contenido dentro de una pluralidad de microcápsulas, para reducir o evitar la migración del saborizante.
Alternativa o adicionalmente de la provisión de un saborizante entre la porción de envoltura de punta desmontable y la porción de filtro subyacente, el filtro puede comprender al menos una formación de superficie subyacente a la porción de envoltura de punta desmontable. Como se usa en la presente descripción, el término “formación superficial” describe una variación en una superficie del filtro que resulta en que la superficie sea no uniforme. Proporcionando al menos una formación de superficie sobre la superficie del filtro subyacente a la porción de envoltura de punta desmontable, se proporciona a un consumidor una elección sobre la textura superficial del artículo generador de aerosol que entra en contacto con sus labios durante la acción de fumar o el uso del artículo generador de aerosol.
El filtro puede comprender una envoltura de filtro, como se describió anteriormente, en donde la envoltura de filtro comprende la al menos una formación de superficie. La al menos una formación de superficie puede comprender al menos uno de un grabado al relieve y un grabado al relieve. Alternativa o adicionalmente, la al menos una formación superficial puede comprender una variación en el grosor de la envoltura de filtro. Alternativa o adicionalmente, la al menos una formación de superficie puede comprender uno o más materiales depositados o proporcionados de cualquier otra manera sobre una superficie de la envoltura de filtro, por ejemplo, al menos uno de una tinta o barniz.
Los artículos generadores de aerosol de conformidad con la presente invención pueden ser cigarrillos con filtro u otros artículos para fumar en los que el sustrato generador de aerosol comprende un material de tabaco que se quema para formar humo. Por lo tanto, en cualquiera de las modalidades descritas anteriormente, el sustrato generador de aerosol puede comprender una barra de tabaco.
Alternativamente, los artículos generadores de aerosol de conformidad con la presente invención pueden ser artículos en los que se calienta un material de tabaco para formar un aerosol, en lugar de quemarse. En un tipo de artículo generador de aerosol calentado, un material de tabaco se calienta por uno o más elementos de calentamiento eléctrico para producir un aerosol. En otro tipo de artículo generador de aerosol calentado, se produce un aerosol mediante la transferencia de calor desde una fuente de calor combustible o química a un material de tabaco separado físicamente, que puede estar situado dentro, alrededor o corriente abajo de la fuente de calor. La presente invención abarca además artículos generadores de aerosol en los que se genera un aerosol que contiene nicotina a partir de un material de tabaco, extracto de tabaco u otra fuente de nicotina, sin combustión, y en algunos casos sin calentamiento, por ejemplo mediante una reacción química.
La invención se describirá además, sólo a modo de ejemplo, con referencia al dibujo adjunto en el que:
La Figura 1 muestra un artículo generador de aerosol de acuerdo con una primera modalidad de la presente invención.
El artículo generador de aerosol 10 mostrado en la Figura 1 es un cigarrillo con filtro que comprende un sustrato generador de aerosol 12 en forma de una barra de tabaco envuelta y un filtro 14 que comprende un único segmento de filtro 16 alineado axialmente con la barra de tabaco. Un extremo corriente abajo de la barra de tabaco colinda con un extremo corriente arriba del filtro 14 a lo largo de la línea 18 mostrada en la Figura 1.
El segmento de filtro 16 comprende un tapón formado por un material tipo lámina dispersable en agua fruncido que comprende fibras celulósicas, fibras de acetato de celulosa y una sal de metal alcalina de carboximetilcelulosa (CMC). El tapón se circunscribe por una envoltura del tapón dispersable en agua formada por un material tipo lámina que comprende pulpa de madera y carboximetilcelulosa (CMC). El segmento de filtro 16 en su conjunto, con la envoltura del tapón en su lugar, es dispersable en agua de conformidad con el método de prueba de EN 14987, como se describió anteriormente.
Una envoltura de punta 20 que comprende una hilera de perforaciones que forman una línea de debilidad 22 se envuelve alrededor del filtro 14 y una porción de la barra de tabaco de manera que una porción de envoltura de punta corriente arriba 24 se extiende corriente arriba desde la línea de debilidad 22, y una porción de envoltura de punta desmontable 26 se extiende corriente abajo desde la línea de debilidad 22. Solo la porción de envoltura de punta corriente arriba 24 se pega a las porciones subyacentes de la barra de tabaco y el filtro 14. La porción de envoltura de punta desmontable 26 no se pega al filtro subyacente 14 y se asegura al artículo generador de aerosol 10 solamente a lo largo de la línea de debilidad 22 donde se asegura a la porción de envoltura de punta corriente arriba 24.
El borde longitudinal 28 de la envoltura de punta 20 forma una costura que se extiende en una dirección longitudinal a lo largo del filtro 14. Una lengüeta de desgarre curvada 30 se proporciona en el borde longitudinal 28, a una distancia corriente abajo de la primera línea de debilidad 22.
Antes, durante o después de fumar el artículo generador de aerosol 10, el consumidor puede retirar la porción de envoltura de punta desmontable 26, si se desea, para exponer el segmento de filtro subyacente 36. Para retirar la porción de envoltura de punta desmontable 26 el consumidor puede agarrar la lengüeta de desgarre 30 en la porción de envoltura de punta desmontable 26 y puede luego despegar la porción de envoltura de punta desmontable 26 lejos del filtro 14 rompiendo la hilera de perforaciones que forman la línea de debilidad 22.
La retirada de la porción de envoltura de punta desmontable 26 de esta manera expone la porción subyacente del segmento de filtro 16 de manera que después de que el filtro se ha desechado, el segmento de filtro puede entrar más fácilmente en contacto con agua ambiental. La velocidad a la que el segmento de filtro 16 se dispersa en agua aumenta por lo tanto significativamente debido a la retirada de la porción de envoltura de punta desmontable 26. Tras el contacto con agua ambiental, la envoltura del tapón dispersable en agua se descompondrá inicialmente, lo que a su vez expondrá el tapón subyacente de material tipo lámina dispersable en agua para entrar en contacto con agua y dispersión.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Un artículo generador de aerosol (10) que comprende:
un sustrato generador de aerosol (12);
un filtro (14) en alineación axial con el sustrato generador de aerosol (12), el filtro comprende al menos un componente de filtro dispersable en agua, en donde el componente de filtro es dispersable en agua bajo las condiciones de prueba de EN14987:2006; y
una envoltura de punta (20) envuelta alrededor del filtro (14) y al menos una porción del sustrato generador de aerosol (12), la envoltura de punta (20) que comprende:
una primera línea de debilidad (22) que se extiende alrededor de al menos una porción de la envoltura de punta (20);
una porción de envoltura de punta desmontable (26) que se extiende corriente abajo de la al menos una línea de debilidad (22) y que cubre al menos parcialmente el componente de filtro dispersable en agua; y una porción de envoltura de punta corriente arriba (24) que se extiende corriente arriba desde la primera línea de debilidad (22), en donde la porción de envoltura de punta corriente arriba (24) se une a una porción corriente abajo del sustrato generador de aerosol (12) y una porción corriente arriba del filtro (14),
en donde la retirada de la porción de envoltura de punta desmontable (26) expone al menos parcialmente el componente de filtro dispersable en agua subyacente.
2. Un artículo generador de aerosol (10) de conformidad con la reivindicación 1 en donde el al menos un componente de filtro dispersable en agua se forma de un material tipo lámina dispersable en agua.
3. Un artículo generador de aerosol (10) de conformidad con la reivindicación 2 en donde el al menos un componente de filtro dispersable en agua comprende un tapón formado por el material tipo lámina dispersable en agua.
4. Un artículo generador de aerosol (10) de conformidad con la reivindicación 2 o 3 en donde el al menos un componente de filtro dispersable en agua comprende una envoltura formada por un material tipo lámina dispersable en agua que circunscribe al menos una porción del filtro (14).
5. Un artículo generador de aerosol (10) de conformidad con cualquier reivindicación de la 2 a la 4 en donde el material tipo lámina dispersable en agua comprende fibras celulósicas y un aglutinante soluble en agua.
6. Un artículo generador de aerosol (10) de conformidad con la reivindicación 5 en donde las fibras celulósicas comprenden fibras de pulpa de madera, fibras de acetato de celulosa o sus combinaciones.
7. Un artículo generador de aerosol (10) de conformidad con la reivindicación 6 en donde las fibras celulósicas comprenden fibras de pulpa de madera y fibras de acetato de celulosa en una relación de entre 40:60 y 70:30, preferentemente 50:50.
8. Un artículo generador de aerosol (10) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5, 6 o 7 en donde el aglutinante soluble en agua comprende carboximetilcelulosa (CMC), o una sal o un derivado de CMC.
9. Un artículo generador de aerosol (10) de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 5, 6 o 7 en donde el aglutinante soluble en agua comprende una sal de metal alcalina de un polímero aniónico.
10. Un artículo generador de aerosol (10) de conformidad con cualquier reivindicación anterior en donde el al menos un componente de filtro dispersable en agua comprende un segmento de estopa fibroso formado por una pluralidad de fibras combinadas con un aglutinante soluble en agua.
11. Un artículo generador de aerosol (10) de conformidad con cualquier reivindicación anterior en donde el al menos un componente de filtro dispersable en agua tiene una biodegradabilidad en medio de suelo de al menos 45 por ciento.
12. Un artículo generador de aerosol (10) de conformidad con cualquier reivindicación anterior en donde el al menos un componente de filtro dispersable en agua tiene una biodegradabilidad en medio acuoso de al menos 45 por ciento.
13. Un artículo generador de aerosol (10) de conformidad con cualquier reivindicación anterior en donde la envoltura de punta (20) tiene un ángulo de contacto con el agua de al menos 80 grados.
14. Un artículo generador de aerosol (10) de conformidad con la reivindicación 13 en donde la envoltura de punta (20) comprende una capa de recubrimiento hidrófoba sobre la superficie externa.
15. Un artículo generador de aerosol (10) de conformidad con cualquier reivindicación anterior en donde la envoltura de punta (20) tiene una resistencia a la tracción en húmedo de al menos 2 Newtons por 15 milímetros.
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