ES3055709T3

ES3055709T3 - Improved aerosol-forming substrate

Info

Publication number: ES3055709T3
Application number: ES22738487T
Authority: ES
Inventors: Francesco Fedeli; Esther Wairimu; Houxue Huang; Anu Ajithkumar; Yan Dupasquier; Den Boogaart Marc Antonius Friedrich Van
Original assignee: Philip Morris Products SA
Current assignee: Philip Morris Products SA
Priority date: 2021-07-07
Filing date: 2022-07-07
Publication date: 2026-02-13
Anticipated expiration: 2042-07-07
Also published as: MX2024000377A; PL4366558T3; WO2023280994A1; JP2024524435A; EP4366558C0; EP4366558A1; UA130596C2; EP4706410A1; US20250040586A1; EP4366558B1; KR20240032913A

Abstract

Se proporciona un sustrato formador de aerosol que comprende, en peso seco, entre un 10 % y un 90 % en peso de partículas de carbono; entre un 7 % y un 60 % en peso de un formador de aerosol; entre un 2 % y un 20 % en peso de fibras; y entre un 2 % y un 10 % en peso de un aglutinante. Cada partícula de carbono está compuesta por uno o más de los siguientes materiales: grafito, grafito expandido, grafeno, nanotubos de carbono, carbón vegetal y diamante. También se proporciona un artículo generador de aerosol que comprende el sustrato formador de aerosol y un método para su formación. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCION

[0002] Sustrato formador de aerosol mejorado

[0003] La presente descripción se refiere a un sustrato formador de aerosol. La presente descripción también se refiere a un método para fabricar un sustrato formador de aerosol, un artículo generador de aerosol y un sistema generador de aerosol.

[0004] Un sistema generador de aerosol típico comprende un dispositivo generador de aerosol y un artículo generador de aerosol que comprende un sustrato formador de aerosol. Durante el uso, el dispositivo generador de aerosol interactúa con el artículo generador de aerosol para calentar el sustrato formador de aerosol y hacer que el sustrato formador de aerosol libere compuestos volátiles. Estos compuestos se enfrían después para formar un aerosol que es inhalado por un usuario.

[0005] Los sustratos formadores de aerosol conocidos tienen conductividades térmicas relativamente bajas. Esto puede ser inconveniente, particularmente en los sistemas generadores de aerosol en los que se inserta una lámina en el sustrato formador de aerosol y se calienta para calentar el sustrato formador de aerosol. Esto se debe a que la baja conductividad térmica del sustrato formador de aerosol puede conducir a un gradiente de temperatura relativamente grande en el sustrato formador de aerosol durante su uso. Esto puede significar que las porciones del sustrato formador de aerosol que se ubican más lejos de la lámina no alcanzan una temperatura alta y, por lo tanto, no liberan tantos compuestos volátiles como lo harían si el sustrato formador de aerosol tuviera una conductividad térmica más alta. En otras palabras, la baja conductividad térmica del sustrato formador de aerosol puede dar como resultado, de manera no conveniente, una baja eficiencia de uso del sustrato formador de aerosol.

[0006] Además, los sustratos formadores de aerosol conocidos típicamente no pueden calentarse a temperaturas de operación por inducción. Esto significa que, para el calentamiento inductivo, típicamente se requiere un elemento susceptor separado. Esto puede aumentar los costos. Además, esto puede conducir a los mismos problemas como se discutió anteriormente. Por ejemplo, cuando un elemento susceptor calentado inductivamente se coloca en una posición central en el sustrato, las porciones del sustrato formador de aerosol que se encuentran más alejadas del elemento susceptor pueden no alcanzar una temperatura alta y, por lo tanto, pueden no liberar muchos compuestos volátiles.

[0007] Se han hecho intentos de aumentar la conductividad térmica de los sustratos formadores de aerosol. Sin embargo, hasta la fecha, estos intentos han sido inadecuados en uno o más aspectos.

[0008] El documento US 2021/112860 se refiere a un sustrato conductor útil para el calentamiento Joule, tal como en un artículo electrónico para fumar. El sustrato conductor comprende un material eléctricamente conductor y un aditivo carbonoso, tal como un material aglutinante. El sustrato conductor se carboniza porque se somete a condiciones de calcinación para reducir eficazmente el aditivo carbonoso a su esqueleto de carbono.

[0009] Es un objetivo de la presente invención proporcionar un sustrato formador de aerosol mejorado, por ejemplo, un sustrato formador de aerosol que tiene una conductividad térmica aumentada.

[0010] La invención se define en las reivindicaciones independientes adjuntas, a las que debe hacerse referencia ahora. Las características opcionales de la invención se definen en las reivindicaciones dependientes. Los aspectos, modalidades o ejemplos que caigan fuera del alcance de las reivindicaciones independientes adjuntas no forman parte de la invención, y se incluyen solamente con fines ilustrativos o explicativos.

[0011] Por lo tanto, de acuerdo con un primer aspecto de la presente descripción, se proporciona un sustrato formador de aerosol que comprende, sobre una base de peso seco: entre 70 y 90 % en peso de partículas conductoras térmicas; entre 7 y 26 % en peso de un formador de aerosol; entre 2 y 20 % en peso de fibras; y entre 2 y 10 % en peso de un aglutinante, en donde cada una de las partículas conductoras térmicas consiste en uno o más de grafito, grafito expandido, grafeno, nanotubos de carbono, carbón, y diamante.

[0012] Cuando el término “partículas conductoras térmicas” se usa para referirse a partículas que comprenden carbono, por ejemplo partículas que comprenden o que consisten en uno o más de grafito, grafito expandido, grafeno, nanotubos de carbono, carbón y diamante, las partículas conductoras térmicas pueden denominarse partículas de carbono o partículas que contienen carbono.

[0013] Ventajosamente, las partículas conductoras térmicas pueden aumentar la conductividad térmica del sustrato formador de aerosol. El aumento de la conductividad térmica del sustrato puede proporcionar una distribución de temperatura más uniforme en todo el sustrato durante el uso. Esto puede resultar en una mayor proporción del sustrato formador de aerosol que alcanza una temperatura suficientemente alta para liberar compuestos volátiles, y por lo tanto una mayor eficiencia de uso del sustrato formador de aerosol. Además, la conductividad térmica aumentada del sustrato puede permitir que un calentador, por ejemplo, una lámina de calentamiento configurada para calentar el sustrato, funcione a una temperatura más baja y, por lo tanto, requiera menos energía. Además, la conductividad térmica aumentada del sustrato puede permitir que un calentador caliente el sustrato a una temperatura en la que los compuestos volátiles se liberan en menos tiempo. Por lo tanto, la conductividad térmica aumentada puede reducir el tiempo requerido para formar un aerosol inhalable para un usuario.

[0014] Ventajosamente, una o ambas fibras y el aglutinante pueden aumentar la resistencia a la tracción del sustrato formador de aerosol. La resistencia a la tracción aumentada puede permitir la producción de una lámina del sustrato formador de aerosol que no se desgarra fácilmente. La resistencia a la tracción aumentada puede permitir la producción de una lámina del sustrato formador de aerosol mediante el uso de la maquinaria de producción existente.

[0015] El sustrato formador de aerosol puede tener una conductividad térmica de al menos 0,05, 0,1, 0,15, 0,2, 0,22, 0,3, 0,4, o 0,5 W/(mK) en al menos una dirección, o en todas las direcciones, a 25 grados centígrados. Esta conductividad térmica puede medirse cuando el contenido de humedad del sustrato está entre 0 y 20, o 5 y 15, por ejemplo alrededor del 10 %. Esta conductividad térmica puede medirse cuando el sustrato comprende entre 0 y 20, o 5 y 15, por ejemplo alrededor de 10 % en peso de agua. El contenido de humedad o agua del sustrato puede medirse mediante el uso de un método de titulación. El contenido de humedad o agua del sustrato puede medirse mediante el uso del método de Karl Fisher.

[0016] Opcionalmente, algunas o todas las partículas conductoras térmicas comprenden al menos 10, 30, 50, 70, 90, 95, 98 o 99 % en peso de carbono.

[0017] Opcionalmente, algunas o todas las partículas conductoras térmicas son partículas de grafito. Opcionalmente, algunas o todas las partículas conductoras térmicas son partículas de grafito expandido. Opcionalmente, algunas o todas las partículas conductoras térmicas son partículas de grafeno. Opcionalmente, algunas o todas las partículas conductoras térmicas son nanotubos de carbono o partículas de nanotubos de carbono. Opcionalmente, algunas o todas las partículas conductoras térmicas son partículas de carbón. Opcionalmente, algunas o todas las partículas conductoras térmicas son partículas de diamante, por ejemplo partículas de diamante artificial. Ventajosamente, tales materiales pueden tener conductividades térmicas relativamente altas.

[0018] El grafito expandido puede tener una densidad menor que 2, 1,8, 1,5, 1,2, 1, 0,8, o 0,5, 0,2, 0,1, 0,05, 0,02 gramos por centímetro cúbico (g / cm<3>). El grafito expandido puede tener una densidad superior a 0,01, 0,02, 0,05, 0,1, 0,2, 0,5, 0,8, 1, 1,2, 1,5 o 1,8 gramos por centímetro cúbico (g / cm<3>). El grafito expandido puede tener una densidad entre 0,01 y 3, 0,01 y 2, 0,01 y 1,8, 0,01 y 1,5, 0,01 y 1,2, 0,01 y 1, 0,01 y 0,8, 0,01 y 0,5, 0,02 y 3, 0,02 y 2, 0,02 y 1,8, 0,02 y 1,5, 0,02 y 1,2, 0,02 y 1, 0,02 y 0,8, 0,02 y 0,5, 0,01 y 3, 0,05 y 2, 0,05 y 1,8, 0,05 y 1,5, 0,05 y 1,2, 0,05 y 1, 0,05 y 0,8, 0,05 y 0,5 g/cm<3>, 0,1 y 3, 0,1 y 2, 0,1 y 1,8, 0,1 y 1,5, 0,1 y 1,2, 0,1 y 1, 0,1 y 0,8, 0,1 y 0,5, 0,2 y 3, 0,2 y 2, 0,2 y 1,8, 0,2 y 1,5, 0,2 y 1,2, 0,2 y 1, 0,2 y 0,8, 0,2 y 0,5, 0,5 y 3, 0,5 y 2, 0,5 y 1,8, 0,5 y 1,5, 0,5 y 1,2, 0,5 y 1, 0,5 y 0,8, 0,8 y 3, 0,8 y 2, 0,8 y 1,8, 0,8 y 1,5, 0,8 y 1,2, 0,8 y 1 gramos por centímetro cúbico (g / cm<3>).

[0019] Los siguientes aspectos donde cada una de las partículas conductoras térmicas no consiste necesariamente de uno o más de grafito, grafito expandido, grafeno, nanotubos de carbono, carbón, y diamante no están de acuerdo con la invención pero están presentes con fines ilustrativos.

[0020] Opcionalmente, de conformidad con aspectos donde cada una de las partículas conductoras térmicas no consiste necesariamente de uno o más de grafito, grafito expandido, grafeno, nanotubos de carbono, carbón, y diamante, algunas o todas las partículas conductoras térmicas comprenden un metal. Alternativamente, o además, algunas o todas las partículas conductoras térmicas comprenden una aleación. Alternativa o adicionalmente, algunas o todas las partículas conductoras térmicas comprenden un intermetálico. Ventajosamente, tales materiales pueden tener conductividades térmicas relativamente altas.

[0021] Opcionalmente, de conformidad con aspectos alternativos donde cada una de las partículas conductoras térmicas no consiste necesariamente de uno o más de grafito, grafito expandido, grafeno, nanotubos de carbono, carbón, y diamante, algunas o todas las partículas conductoras térmicas comprenden uno o más de carburo de silicio, plata, cobre, oro, nitruro de aluminio, aluminio, tungsteno, y nitruro de boro. Opcionalmente, algunas o todas las partículas conductoras térmicas son partículas de carburo de silicio. Opcionalmente, algunas o todas las partículas conductoras térmicas son partículas de plata. Opcionalmente, algunas o todas las partículas conductoras térmicas son partículas de cobre. Opcionalmente, algunas o todas las partículas conductoras térmicas son partículas de oro. Opcionalmente, algunas o todas las partículas conductoras térmicas son partículas de nitruro de aluminio. Opcionalmente, algunas o todas las partículas conductoras térmicas son partículas de aluminio. Opcionalmente, algunas o todas las partículas conductoras térmicas son partículas de tungsteno. Opcionalmente, algunas o todas las partículas conductoras térmicas son partículas de nitruro de boro. Ventajosamente, tales materiales pueden tener conductividades térmicas relativamente altas.

[0022] Las partículas conductoras térmicas pueden tener cada una un “tamaño de partícula”. El significado del término “tamaño de partícula” y un método para medir el tamaño de partícula se exponen más adelante.

[0023] Las partículas conductoras térmicas pueden caracterizarse por una distribución de tamaño de partícula. La distribución de tamaño de partícula puede tener tamaños de partículas D10, D50 y D90. El tamaño de partículas D10 se define de manera que el 10 % de las partículas tienen un tamaño de partículas menor o igual al tamaño de partículas D10. De manera similar, el tamaño de partículas D50 se define de manera que el 50 % de las partículas tienen un tamaño de partículas menor o igual al tamaño de partículas D50. Por lo tanto, el tamaño de partículas D50 puede denominarse tamaño de partículas mediano. El tamaño de partículas D90 se define de manera que el 90 % de las partículas tienen un tamaño de partículas menor o igual al tamaño de partículas D90. Por lo tanto, si hubiera 1000 partículas en la distribución y las partículas estuvieran ordenadas por tamaño de partícula ascendente, se esperaría que el número D10 del tamaño de partícula fuera aproximadamente igual al tamaño de partícula de las 100<ésima>partícula, el tamaño de partícula D50 debe ser aproximadamente igual al tamaño de partícula de la 500<ésima>partícula, y el número D90 del tamaño de partícula a ser aproximadamente igual al tamaño de partícula de la 900<ésima>partícula.

[0024] La distribución de tamaño de partícula puede tener tamaños de partículas de volumen D10, D50 y D90. El volumen D10 de tamaño de partículas se define de manera que el 10 % de la suma de los volúmenes de todas las partículas se contabiliza mediante la suma de los volúmenes de las partículas que tienen un tamaño de partículas menor o igual al volumen D10 de tamaño de partículas. De manera similar, el volumen de tamaño de partícula D50 se define de manera que el 50 % de la suma de los volúmenes de todas las partículas se contabiliza mediante la suma de los volúmenes de las partículas que tienen un tamaño de partículas menor o igual al volumen de tamaño de partículas D50. Y el volumen de tamaño de partículas D90 se define de manera que el 90 % de la suma de los volúmenes de todas las partículas se contabiliza mediante la suma de los volúmenes de las partículas que tienen un tamaño de partículas menor o igual al volumen de tamaño de partículas D90.

[0025] Opcionalmente, las partículas conductoras térmicas tienen una distribución de tamaño de partícula que tiene un tamaño de partícula D10 numérico, en donde el tamaño de partícula D10 numérico es al menos 0,1, 0,2, 0,5, 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200 o 500 micras.

[0026] Opcionalmente, las partículas conductoras térmicas tienen una distribución de tamaño de partícula que tiene un tamaño de partícula D10 numérico, en donde el tamaño de partícula D10 numérico es no más de 1000, 500, 200, 100, 50, 20, 10, 5, 2, 1, 0,5, o 0,2 micras.

[0027] Se tiene que llegar a un compromiso al decidir los tamaños de la partícula. Las partículas conductoras térmicas más grandes pueden aumentar ventajosamente la conductividad térmica del sustrato formador de aerosol más que las partículas conductoras térmicas más pequeñas. Sin embargo, las partículas conductoras térmicas más grandes pueden reducir el espacio disponible para el material formador de aerosol en el sustrato.

[0028] Opcionalmente, las partículas conductoras térmicas tienen una distribución de tamaño de partícula que tiene un tamaño de partícula D50 numérico, en donde el tamaño de partícula D50 numérico es al menos 0,1, 0,2, 0,5, 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200 o 500 micras.

[0029] Opcionalmente, las partículas conductoras térmicas tienen una distribución de tamaño de partícula que tiene un tamaño de partícula D50 numérico, en donde el tamaño de partícula D50 numérico es no más de 1000, 500, 200, 100, 50, 20, 10, 5, 2, 1, 0,5, o 0,2 micras.

[0030] Opcionalmente, las partículas conductoras térmicas tienen una distribución de tamaño de partícula que tiene un tamaño de partícula D90 numérico, en donde el tamaño de partícula D90 numérico es al menos 0,1, 0,2, 0,5, 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200 o 500 micras.

[0031] Opcionalmente, las partículas conductoras térmicas tienen una distribución de tamaño de partícula que tiene un tamaño de partícula D90 numérico, en donde el tamaño de partícula D90 numérico es no más de 1000, 500, 200, 100, 50, 20, 10, 5, 2, 1, 0,5, o 0,2 micras.

[0032] Opcionalmente, las partículas conductoras térmicas tienen una distribución de tamaño de partícula que tiene un tamaño de partícula D10 numérico y un tamaño de partícula D90 numérico, en donde el tamaño de partícula D90 numérico no es más de 50, 40, 30, 20, 10 o 5 veces el tamaño de partícula D10 numérico.

[0033] Opcionalmente, las partículas conductoras térmicas tienen una distribución de tamaño de partícula que tiene un tamaño de partícula D10 numérico y un tamaño de partícula D90 numérico, en donde el tamaño de partícula D90 numérico es al menos 1,5, 2, 3, 5, 10 o 20 veces el tamaño de partícula D10 numérico.

[0034] Se debe llegar a un compromiso en relación con la distribución del tamaño de partícula. Una distribución de tamaño de partícula más ajustada, por ejemplo caracterizada por una relación más pequeña entre los tamaños de partículas D90 y D10, puede proporcionar ventajosamente una conductividad térmica más uniforme en todo el sustrato formador de aerosol. Esto se debe a que habrá menos variación en el tamaño de las partículas en diferentes ubicaciones en el sustrato. Esto puede permitir ventajosamente un uso más eficiente del material formador de aerosol a lo largo del sustrato formador de aerosol. Sin embargo, una distribución de tamaño de partícula más ajustada puede ser desventajosamente más difícil y costosa de lograr. Los inventores han descubierto que las distribuciones de tamaño de partícula descritas anteriormente pueden proporcionar un compromiso óptimo entre estos dos factores.

[0035] Opcionalmente, las partículas conductoras térmicas tienen una distribución de tamaño de partícula que tiene un tamaño de partícula D10 en volumen, en donde el tamaño de partícula D10 en volumen es al menos 0,1, 0,2, 0,5, 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200 o 500 micras.

[0036] Opcionalmente, las partículas conductoras térmicas tienen una distribución de tamaño de partícula que tiene un tamaño de partícula D10 en volumen, en donde el tamaño de partícula D10 en volumen no es más de 1000, 500, 200, 100, 50, 20, 10, 5, 2, 1, 0,5, o 0,2 micras

[0037] Opcionalmente, las partículas conductoras térmicas tienen una distribución de tamaño de partícula que tiene un tamaño de partícula D50 en volumen, en donde el tamaño de partícula D50 en volumen es al menos 0,1, 0,2, 0,5, 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200 o 500 micras.

[0038] Opcionalmente, las partículas conductoras térmicas tienen una distribución de tamaño de partícula que tiene un tamaño de partícula D50 en volumen, en donde el tamaño de partícula D50 en volumen no es más de 1000, 500, 200, 100, 50, 20, 10, 5, 2, 1, 0,5, o 0,2 micras.

[0039] Opcionalmente, las partículas conductoras térmicas tienen una distribución de tamaño de partícula que tiene un tamaño de partícula D90 en volumen, en donde el tamaño de partícula D90 en volumen es al menos 0,1, 0,2, 0,5, 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200 o 500 micras.

[0040] Opcionalmente, las partículas conductoras térmicas tienen una distribución de tamaño de partícula que tiene un tamaño de partícula D90 en volumen, en donde el tamaño de partícula D90 en volumen no es más de 1000, 500, 200, 100, 50, 20, 10, 5, 2, 1, 0,5, o 0,2 micras.

[0041] Puede ser particularmente preferible que las partículas conductoras térmicas tengan una distribución de tamaño de partícula que tenga un tamaño de partícula D10 en volumen entre 1 y 20 micras. Alternativa o adicionalmente, puede ser particularmente preferible que las partículas conductoras térmicas tengan una distribución de tamaño de partícula que tenga un tamaño de partícula D90 en volumen entre 50 y 300 micras, o entre 50 y 200 micras.

[0042] Opcionalmente, las partículas conductoras térmicas tienen una distribución de tamaño de partícula que tiene un tamaño de partícula D10 de volumen y un tamaño de partícula D90 de volumen, en donde el tamaño de partícula D90 de volumen no es más de 50, 40, 30, 20, 10 o 5 veces el tamaño de partícula D10 de volumen.

[0043] Opcionalmente, las partículas conductoras térmicas tienen una distribución de tamaño de partícula que tiene un tamaño de partícula D10 en volumen y un tamaño de partícula D90 en volumen, en donde el tamaño de partícula D90 en volumen es al menos 1,5, 2, 3, 5, 10 o 20 veces el tamaño de partícula D10 en volumen.

[0044] Como se explicó anteriormente, debe hacerse un compromiso en relación con la distribución de tamaño de partícula, y los inventores han descubierto que las distribuciones del tamaño de partícula anteriores pueden proporcionar un compromiso óptimo.

[0045] Opcionalmente, cada una de las partículas conductoras térmicas tiene un tamaño de partícula de al menos 0,1, 0,2, 0,5, 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200 o 500 micras. Opcionalmente, cada una de las partículas conductoras térmicas tiene un tamaño de partícula de no más de 1000, 500, 300, 200, 100, 50, 20, 10, 5, 2, 1, 0,5 o 0,2 micras. Puede ser particularmente preferible que cada una de las partículas conductoras térmicas tenga un tamaño de partícula de al menos 1 micra. Alternativa o adicionalmente, puede ser particularmente preferible que cada una de las partículas conductoras térmicas tenga un tamaño de partícula de no más de 300 micras. Las partículas más pequeñas de 1 micra pueden ser difíciles de manejar durante la fabricación. Además, las partículas más pequeñas de 1 micra pueden tener más probabilidades de pasar a través de un filtro en un artículo generador de aerosol que comprende el sustrato formador de aerosol. Las partículas mayores de 300 micras pueden ocupar una cantidad de espacio bastante grande en el sustrato que podría usarse para material formador de aerosol. Por lo tanto, puede ser particularmente ventajoso que cada una de las partículas conductoras térmicas tenga un tamaño de partícula de al menos 1 micra, o un tamaño de partícula de no más de 300 micras, o ambos.

[0046] Opcionalmente, cada una de las partículas conductoras térmicas tiene tres dimensiones mutuamente perpendiculares, una dimensión más grande de las tres dimensiones que no es más de 10, 8, 5, 3 o 2 veces más grande que una dimensión más pequeña de las tres dimensiones. Opcionalmente, cada una de las partículas conductoras térmicas tiene tres dimensiones mutuamente perpendiculares, una dimensión más grande de las tres dimensiones que no es más de 10, 8, 5, 3 o 2 veces mayor que una segunda dimensión más grande de las tres dimensiones. Opcionalmente, cada una de las partículas conductoras térmicas es esencialmente esférica. Ventajosamente, la orientación de partículas esencialmente esféricas puede no afectar la conductividad térmica del sustrato tanto como la orientación de partículas no esféricas. Por lo tanto, el uso de partículas más esféricas puede dar como resultado menos variabilidad entre diferentes sustratos donde no se controlan las orientaciones de las partículas. Además, las partículas esencialmente esféricas pueden ser más fáciles de caracterizar.

[0047] Opcionalmente, las partículas conductoras térmicas comprenden al menos 10, 20, 50, 100, 200, 500 o 1000 partículas. Ventajosamente, un mayor número de partículas en el sustrato formador de aerosol puede permitir que la conductividad térmica del sustrato sea más uniforme.

[0048] Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, al menos 75, 80 u 85 % en peso de las partículas conductoras térmicas. Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, no más de 85, 80 o 75 % en peso de las partículas conductoras térmicas. Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, entre 80 y 90 o 70 y 80 % en peso de las partículas conductoras térmicas.

[0049] Se debe hacer una comprensión en relación con el por ciento en peso de partículas conductoras térmicas en el sustrato. El aumento del por ciento en peso de partículas en el sustrato formador de aerosol puede aumentar ventajosamente la conductividad térmica del sustrato. Sin embargo, aumentar el por ciento en peso de partículas en el sustrato formador de aerosol también puede reducir el espacio disponible para uno o más del formador de aerosol, aglutinante y fibras, por lo que podría dar como resultado un sustrato que forma menos aerosol, o que tiene menos resistencia a la tracción.

[0050] Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, al menos 10, 15, 20 o 25 % en peso del formador de aerosol. Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, no más de 25, 20 o 15 % en peso del formador de aerosol. Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, entre 7 y 20, 10 y 20, o 7 y 10 % en peso del formador de aerosol. Puede ser particularmente preferible que el sustrato comprenda, sobre una base de peso seco, entre 15 y 25 % en peso del formador de aerosol.

[0051] Opcionalmente, el formador de aerosol comprende o consiste en uno o más de: alcoholes polihídricos, tales como propilenglicol, polietilenglicol, trietilenglicol, 1, 3-butanodiol y glicerina; ésteres de alcoholes polihídricos, tales como mono-, di- o tri-acetato de glicerol; y ésteres alifáticos de ácidos mono-, di- o poli-carboxílicos, tales como dodecanodioato de dimetilo y tetradecanodioato de dimetilo. Opcionalmente, el sustrato formador de aerosol comprende uno o ambos de glicerina y glicerol.

[0052] Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, al menos 2, 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16 o 18 % en peso de las fibras. Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, no más de 20, 18, 16, 14, 12, 10, 8, 6 o 4 % en peso de las fibras. Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, entre 4 y 20, 6 y 20, 8 y 20, 10 y 20, 12 y 20, 14 y 20, 16 y 20, 18 y 20, 2 y 18, 4 y 18, 6 y 18, 8 y 18, 10 y 18, 12 y 18, 14 y 18, 16 y 18, 2 y 16, 4 y 16, 6 y 16, 8 y 16, 10 y 16, 12 y 16, 14 y 16, 2 y 14, 4 y 14, 6 y 14, 8 y 14, 10 y 14, 12 y 14, 2 y 12, 4 y 12, 6 y 12, 8 y 12, 10 y 12, 2 y 10, 4 y 10, 6 y 10, 8 y 10, 2 y 8, 4 y 8, 6 y 8, 2 y 6, 4 y 6, o 2 y 4 % en peso de las fibras. Puede ser particularmente preferible que el sustrato comprenda, sobre una base de peso seco, entre 2 y 10 % en peso de las fibras.

[0053] Opcionalmente, las fibras son fibras celulósicas. Ventajosamente, las fibras celulósicas no son excesivamente costosas y pueden aumentar la resistencia a la tracción del sustrato.

[0054] Opcionalmente, cada una de las fibras tiene tres dimensiones mutuamente perpendiculares, una dimensión más grande de las tres dimensiones es al menos 1,5, 2, 3, 5, 10 o 20 veces mayor que una dimensión más pequeña de las tres dimensiones. Opcionalmente, cada una de las fibras tiene tres dimensiones mutuamente perpendiculares, una dimensión más grande de las tres dimensiones es al menos 1,5, 2, 3, 5, 10 o 20 veces mayor que una segunda dimensión más grande de las tres dimensiones.

[0055] Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, al menos 4, 6 u 8 % en peso del aglutinante. Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, no más de 8, 6 o 4 % en peso del aglutinante. Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, entre 4 y 10, 6 y 10, 8 y 10, 2 y 8, 4 y 8, 6 y 8, 2 y 6, 4 y 6, 2 y 4 % en peso del aglutinante. Puede ser particularmente preferible que el sustrato comprenda, sobre una base de peso seco, entre 2 y 10 % en peso del aglutinante.

[0056] Los aglutinantes adecuados son bien conocidos en la técnica e incluyen, pero no se limitan a, pectinas naturales, tales como pectinas de frutas, cítricos o tabaco; gomas guar, tales como guar hidroxietílico y guar hidroxipropílico; gomas de algarrobo, tales como goma de algarrobo hidroxietílico y hidroxipropílico; alginato; almidones, tales como almidones modificados o derivatizados; celulosas, tales como metilo, etilo, etilhidroximetilo y carboximetilcelulosa; goma de tamarindo; dextrano; pullalón; harina de konjac; goma xantana y similares. Puede ser particularmente preferible que el aglutinante sea o comprenda guar. Puede ser particularmente preferible que el aglutinante comprenda o consista en uno o más de carboximetilcelulosa o hidroxipropilcelulosa o una goma como la goma guar. Opcionalmente, las partículas conductoras térmicas se distribuyen esencialmente de manera homogénea por todo el sustrato formador de aerosol. Opcionalmente, el formador de aerosol se distribuye esencialmente de manera homogénea por todo el sustrato formador de aerosol. Opcionalmente, las fibras se distribuyen esencialmente de manera homogénea en todo el sustrato formador de aerosol. Opcionalmente, el aglutinante se distribuye esencialmente de manera homogénea por todo el sustrato formador de aerosol. Ventajosamente, una distribución homogénea de los componentes del sustrato puede dar como resultado que el sustrato tenga propiedades más uniformes espacialmente. Por ejemplo, las partículas conductoras térmicas distribuidas esencialmente homogéneamente pueden dar como resultado que el sustrato tenga una conductividad térmica esencialmente uniforme. Como otro ejemplo, un aglutinante o fibras distribuidos esencialmente homogéneamente pueden dar como resultado que el sustrato tenga una resistencia a la tracción esencialmente uniforme.

[0057] Opcionalmente, el sustrato comprende nicotina. Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, al menos 0,01, 1, 2, 3 o 4 % en peso de nicotina. Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, no más de 5, 4, 3, 2 o 1 % en peso de nicotina. Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, entre 0,01 y 5, 1 y 5, 2 y 5, 3 y 5, 4 y 5, 0,01 y 4, 1 y 4, 2 y 4, 3 y 4, 0,01 y 3, 1 y 3, 2 y 3, 0,01 y 2, 1 y 2, 0,01 y 1 % en peso de nicotina. Puede ser particularmente preferible que el sustrato comprenda, sobre una base de peso seco, entre 0,5 y 4 % en peso de nicotina.

[0058] Opcionalmente, la nicotina se distribuye esencialmente de manera homogénea en todo el sustrato formador de aerosol.

[0059] Opcionalmente, el sustrato comprende un ácido. Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, al menos 0,01, 1, 2, 3 o 4 % en peso del ácido. Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, no más de 5, 4, 3, 2 o 1 % en peso del ácido. Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, entre 0,01 y 5, 1 y 5, 2 y 5, 3 y 5, 4 y 5, 0,01 y 4, 1 y 4, 2 y 4, 3 y 4, 0,01 y 3, 1 y 3, 2 y 3, 0,01 y 2, 1 y 2, 0,01 y 1 % en peso del ácido. Puede ser particularmente preferible que el sustrato comprenda, sobre una base de peso seco, entre 0,5 y 5 % en peso de ácido.

[0060] Opcionalmente, el ácido comprende o consiste en uno o más de ácido fumárico, ácido láctico, ácido benzoico y ácido levulínico.

[0061] Opcionalmente, el ácido se distribuye esencialmente de manera homogénea por todo el sustrato formador de aerosol.

[0062] Opcionalmente, el sustrato comprende al menos un botánico. Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, al menos 0,01, 1, 2, 5, 10 o 15 % en peso de al menos una planta botánica. Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, no más de 20, 15, 10, 5, 2 o 1 % en peso de al menos una planta botánica. Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, entre 0,01 y 20, 1 y 20, 2 y 20, 5 y 20, 10 y 20, 15 y 20, 0,01 y 15, 1 y 15, 2 y 15, 5 y 15, 10 y 15, 0,01 y 10, 1 y 10, 2 y 10, 5 y 10, 0,01 y 5, 1 y 5, 2 y 5, 0,01 y 2, 1 y 2, 0,01 y 1 % en peso de al menos un botánico. Puede ser particularmente preferible que el sustrato comprenda, sobre una base de peso seco, entre 1 y 15 % en peso del al menos un botánico.

[0063] Opcionalmente, el al menos un botánico comprende o consiste en uno o ambos de clavo y romero.

[0064] Opcionalmente, el al menos un botánico se distribuye esencialmente de manera homogénea por todo el sustrato formador de aerosol.

[0065] Opcionalmente, el sustrato comprende al menos un aromatizante. Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, al menos 0,1, 1, 2 o 5 % en peso del al menos un saborizante. Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, no más de 10, 5, 2 o 1 % en peso del al menos un saborizante. Opcionalmente, el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, entre 0,1 y 10, 1 y 10, 2 y 10, 5 y 10, 0,1 y 5, 1 y 5, 2 y 5, 0,1 y 2, 1 y 2, 0,1 y 1 % en peso del al menos un saborizante. Puede ser particularmente preferible que el sustrato comprenda, sobre una base de peso seco, entre 0,1 y 5 % en peso del al menos un saborizante.

[0066] Opcionalmente, el al menos un saborizante está presente como un recubrimiento, por ejemplo un recubrimiento sobre uno o más componentes del sustrato formador de aerosol. Alternativamente, o además, el al menos un saborizante se distribuye esencialmente de manera homogénea por todo el sustrato formador de aerosol.

[0067] Opcionalmente, el sustrato formador de aerosol comprende al menos un material orgánico como tabaco. Opcionalmente, el al menos un material orgánico comprende una o más de hoja de hierba, hoja de tabaco, fragmentos de nervaduras de tabaco, tabaco reconstituido, tabaco homogeneizado, tabaco extrudido y tabaco expandido. Opcionalmente, el al menos un material orgánico se distribuye esencialmente de manera homogénea por todo el sustrato formador de aerosol.

[0068] El sustrato puede comprender, sobre una base de peso seco, menos de 10, 5, 3, 2 o 1 % en peso de tabaco. Opcionalmente, el sustrato formador de aerosol es un sustrato formador de aerosol libre de tabaco.

[0069] El sustrato formador de aerosol puede estar en forma de una barra. Como tal, puede proporcionarse una barra de sustrato formador de aerosol.

[0070] Un elemento susceptor puede ubicarse dentro de la barra de sustrato formador de aerosol. El elemento susceptor puede ser un elemento susceptor alargado. El elemento susceptor puede extenderse longitudinalmente dentro de la barra de sustrato formador de aerosol. La barra puede ser de forma esencialmente cilíndrica, por ejemplo, cilíndrica derecha. El elemento susceptor puede colocarse en una posición radialmente central dentro de la barra de sustrato formador de aerosol. El elemento susceptor puede extenderse a lo largo de un eje central, longitudinal de la barra de sustrato formador de aerosol. El elemento susceptor puede extenderse hasta un extremo corriente abajo de la barra de sustrato formador de aerosol. El elemento susceptor puede extenderse hasta un extremo corriente arriba de la barra de sustrato formador de aerosol. El elemento susceptor puede tener esencialmente la misma longitud que la barra de sustrato formador de aerosol. El elemento susceptor puede extenderse desde el extremo corriente arriba hasta el extremo corriente abajo de la barra de sustrato formador de aerosol. El elemento susceptor puede estar en forma de un pasador, una barra, una tira o una lámina. El elemento susceptor puede tener una longitud de entre 5 y 15, 6 y 12, u 8 y 10 milímetros. El elemento susceptor puede tener una anchura de entre 1 y 5 milímetros. El elemento susceptor puede tener un grosor de entre 0,01 y 2, 0,5 y 2, o 0,5 y 1 milímetros.

[0071] Alternativamente, puede que no haya materiales susceptores presentes en el sustrato formador de aerosol o en la barra del sustrato formador de aerosol.

[0072] Opcionalmente, algunas o cada una de las partículas conductoras térmicas pueden ser calentables inductivamente, por ejemplo a una temperatura de al menos 100, 150 o 200 grados centígrados. Opcionalmente, algunas o cada una de las partículas conductoras térmicas comprenden o consisten en uno o más materiales susceptores. Ventajosamente, esto puede permitir calentar inductivamente las partículas conductoras térmicas. Las partículas conductoras térmicas pueden comprender o ser el(los) único(s) material(es) susceptor(es) presente(s) en el sustrato formador de aerosol o en la barra del sustrato formador de aerosol. Es decir, puede que no haya elementos susceptores presentes en el sustrato formador de aerosol o en la barra del sustrato formador de aerosol excepto por las partículas conductoras térmicas o de carbono.

[0073] Los materiales susceptores adecuados incluyen, pero no se limitan a: carbono, materiales a base de carbono, grafeno, grafito, grafito expandido, molibdeno, carburo de silicio, aceros inoxidables, niobio, aluminio, níquel, compuestos que contienen níquel, titanio y compuestos de materiales metálicos. Los materiales susceptores adecuados pueden comprender un material ferromagnético, por ejemplo, hierro ferrítico, una aleación ferromagnética, tal como acero ferromagnético o acero inoxidable, partículas ferromagnéticas y ferrita. Un material susceptor adecuado puede ser, o comprender, aluminio. Un material susceptor comprende preferentemente más del 5 por ciento, preferentemente más del 20 por ciento, con mayor preferencia más del 50 por ciento o más del 90 por ciento de materiales ferromagnéticos o paramagnéticos. Los materiales susceptores preferidos pueden comprender un metal, aleación de metal o carbono.

[0074] Los materiales susceptores particularmente preferidos pueden ser, o comprender, carbono, materiales a base de carbono, grafeno, grafito o grafito expandido. Ventajosamente, tales materiales tienen conductividades térmicas relativamente altas, densidades relativamente bajas y pueden calentarse inductivamente.

[0075] Opcionalmente, el sustrato formador de aerosol tiene una conductividad térmica de más de 0,05, 0,1, 0,15, 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,75, 1, 1,25, 1,5, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200, o 500 W/(mK) en al menos una dirección a 25 grados centígrados.

[0076] Opcionalmente, el sustrato formador de aerosol tiene una densidad de no más de 1500, 1450, 1400, 1350, 1300, 1250, 1200, 1100, 1050, 1000, 950, 900, 850, 800, 850, 800, 750, 700, 650, o 600 kg/m<3>. Opcionalmente, el sustrato formador de aerosol tiene una densidad de entre 600 y 1400, 800 y 1200, o 900 y 1100 kg/m<3>. Ventajosamente, la reducción de la densidad del sustrato puede reducir los costos de transporte del sustrato.

[0077] Opcionalmente, el sustrato formador de aerosol tiene un contenido de humedad de entre 1 y 20, o 3 y 15 % en peso. Este contenido de humedad puede medirse después de 48 horas de equilibrio a 50 % de humedad relativa a 20 grados centígrados. Opcionalmente, el sustrato formador de aerosol comprende entre 1 y 20, o 3 y 15 % en peso de agua. El contenido de humedad o agua del sustrato puede medirse mediante el uso de un método de titulación. El contenido de humedad o agua del sustrato puede medirse mediante el uso del método de Karl Fisher.

[0078] Opcionalmente, el sustrato formador de aerosol comprende, o está en forma de, uno o más de: picado, partículas en polvo, gránulos, gránulos, fragmentos, espaguetis, tiras, hilos, cintas, o láminas. Opcionalmente, el sustrato formador de aerosol comprende, o está en forma de, una o más láminas o tiras.

[0079] Opcionalmente, el sustrato formador de aerosol comprende, o está en forma de, una o más láminas, por ejemplo láminas fruncidas. Opcionalmente, el sustrato formador de aerosol comprende, o está en forma de, una pluralidad de tiras.

[0080] Opcionalmente, la o cada lámina o tira tiene un grosor de al menos 5, 10, 20, 50, 100, 150 o 200 micras. Opcionalmente, la o cada lámina o tira tiene un grosor de no más de 2000, 1000, 500, 400, 300 o 250 micras. Opcionalmente, la o cada lámina o tira tiene un grosor de entre 100 y 350, o 150 y 300 micras.

[0081] Opcionalmente, la o cada lámina o tira tiene un ancho de al menos 100, 200, 500 o 1000 micras. Opcionalmente, la o cada lámina o tira tiene un ancho de no más de 2000, 1000, 500, 400, 300, 250 o 200 micras. Opcionalmente, la o cada lámina o tira tiene un ancho de entre 100 y 2000, o 500 y 1000, o 600 y 1000 micras.

[0082] Opcionalmente, la o cada lámina o tira tiene una longitud de al menos 100, 200, 500, 1000, 2000 o 3000 micras. Opcionalmente, la o cada lámina o tira tiene una longitud de no más de 6000, 5000, 3000, 2000, 1000, 500 o 200 micras. Opcionalmente, la o cada lámina o tira tiene una longitud de entre 100 y 6000, o 500 y 5000, o 1000 y 4000 micras.

[0083] Opcionalmente, la o cada lámina o tira tiene un gramaje de al menos 20, 50 o 100 g/m<2>. Opcionalmente, la o cada lámina o tira tiene un gramaje de no más de 300 g/m<2>. Opcionalmente, la o cada lámina o tira tiene un gramaje de entre 20 y 300, 50 y 250, o 100 y 250 g/m<2>.

[0084] Opcionalmente, la o cada lámina o tira tiene una densidad de al menos 0,1, 0,2, 0,3, o 0,5 g/m<3>. Opcionalmente, la o cada lámina o tira tiene una densidad de no más de 2, 1,5, 1,2, o 1 g/m<3>. Opcionalmente, la o cada lámina o tira tiene una densidad de entre 0,1 y 2, 0,2 y 2, 0,3 y 2, 0,3 y 1,5, o 0,3 y 1,2 g/m<3>.

[0085] Cuando el sustrato comprende una o más láminas fruncidas, la o cada lámina fruncida puede tener un ancho de al menos aproximadamente 1, 2, 5, 10, 25, 50 o 100 mm.

[0086] De acuerdo con la presente descripción, también se proporciona un sustrato formador de aerosol combinado. El sustrato formador de aerosol combinado puede comprender un primer material y un segundo material, el primer material que está comprendido en el sustrato formador de aerosol combinado como una primera pluralidad de elementos discretos y el segundo material que está comprendido en el sustrato formador de aerosol combinado como una segunda pluralidad de elementos discretos. El primer material puede comprender un formador de aerosol. El primer material puede tener una primera conductividad térmica. El segundo material puede tener una segunda conductividad térmica que es mayor que la primera conductividad térmica.

[0087] Por lo tanto, de acuerdo con un segundo aspecto de la presente descripción, se proporciona un sustrato formador de aerosol combinado que comprende:

[0088] un primer material y un segundo material, el primer material que está comprendido en el sustrato formador de aerosol combinado como una primera pluralidad de elementos discretos y el segundo material que está comprendido en el sustrato formador de aerosol combinado como una segunda pluralidad de elementos discretos,

[0089] en el que el primer material comprende un formador de aerosol y tiene una primera conductividad térmica, en el que el segundo material tiene una segunda conductividad térmica que es mayor que la primera conductividad térmica.

[0090] Ventajosamente, el segundo material puede aumentar la conductividad térmica del sustrato. Como se explicó anteriormente en relación con el primer aspecto, esto puede proporcionar una o más de las siguientes ventajas: un menor gradiente de temperatura está presente en el sustrato durante el uso, la eficiencia de uso del sustrato aumenta, un calentador de un dispositivo generador de aerosol puede funcionar a una temperatura más baja, y se reduce el tiempo que se tarda en producir un aerosol.

[0091] El primer material puede describirse como que tiene una composición de material diferente a la del segundo material. Opcionalmente, el segundo material comprende, o es, un sustrato formador de aerosol como se describió anteriormente, por ejemplo, el sustrato formador de aerosol del primer aspecto.

[0092] Opcionalmente, la segunda conductividad térmica es al menos 5 % mayor que la primera conductividad térmica, por ejemplo al menos 7, 10, 12, 15, 30, 50, 100, 200 o 500 % mayor. Opcionalmente, la conductividad térmica del segundo material es al menos 10 % mayor que la conductividad térmica del primer material, por ejemplo al menos 12, 15, 20, 30, 50, 100, 200 o 500 % mayor.

[0093] Opcionalmente, la primera pluralidad de elementos discretos, o la segunda pluralidad de elementos discretos, o tanto la primera como la segunda pluralidad de elementos discretos, son elementos alargados, cada uno de los cuales tiene una dimensión de longitud que es mayor que una dimensión de ancho y una dimensión de grosor. Opcionalmente, los elementos alargados tienen forma de tiras, fragmentos, hilos o cintas.

[0094] Opcionalmente, la primera pluralidad de elementos discretos, o la segunda pluralidad de elementos discretos, o tanto la primera como la segunda pluralidad de elementos discretos, se forman mediante un proceso de fundición, por ejemplo mediante un proceso de fundición seguido de un proceso de corte.

[0095] Opcionalmente, la primera pluralidad de elementos discretos, o la segunda pluralidad de elementos discretos, o tanto la primera como la segunda pluralidad de elementos discretos, se forman mediante un proceso de extrusión.

[0096] Opcionalmente, al menos una porción de la primera pluralidad de elementos discretos, o al menos una porción de la segunda pluralidad de elementos discretos, o al menos una porción tanto de la primera como de la segunda pluralidad de elementos discretos, son elementos rizados. Por ejemplo, cada elemento rizado puede tener uno o más giros o cambios direccionales definidos en una dimensión de longitud del elemento rizado.

[0097] Opcionalmente, uno o ambos del primer material y el segundo material está comprendido en el sustrato formador de aerosol combinado en forma de picadura.

[0098] Opcionalmente, los elementos discretos de la primera pluralidad de elementos discretos, o la segunda pluralidad de elementos discretos, o tanto la primera como la segunda pluralidad de elementos discretos tienen un grosor promedio de entre 5 micras y 2000 micras, por ejemplo entre 50 micras y 500 micras, por ejemplo entre 150 micras y 300 micras.

[0099] Opcionalmente, los elementos discretos de la primera pluralidad de elementos discretos, o la segunda pluralidad de elementos discretos, o tanto la primera como la segunda pluralidad de elementos discretos tienen un ancho promedio de entre 100 micras y 2000 micras, por ejemplo entre 500 micras y 1,500 micras, por ejemplo entre 600 micras y 1000 micras.

[0100] Opcionalmente, los elementos discretos de la primera pluralidad de elementos discretos, o la segunda pluralidad de elementos discretos, o tanto la primera como la segunda pluralidad de elementos discretos tienen una longitud promedio de entre 100 micras y 60 milímetros, por ejemplo entre 500 micras y 30 milímetros micras, por ejemplo entre 1000 micras y 10000 micras.

[0101] Ventajosamente, se ha descubierto que los grosores, anchos y longitudes establecidos anteriormente facilitan la producción de una cantidad adecuada de un aerosol con propiedades convenientes al calentarse por un elemento de calentamiento de un dispositivo generador de aerosol.

[0102] Opcionalmente, el segundo material comprende partículas conductoras térmicas. Opcionalmente, el segundo material comprende al menos 1, 2, 5, 10, 20, 30, 40, 50, 60, 70 u 80 % en peso de partículas conductoras térmicas. Opcionalmente, el segundo material comprende no más de 90, 80, 70, 60, 50, 40, 30, 20, 10 o 5 % en peso de partículas conductoras térmicas. Opcionalmente, el segundo material comprende, sobre una base de peso seco, entre 1 y 90, 2 y 90, 5 y 90, 10 y 90, 20 y 90, 30 y 90, 40 y 90, 50 y 90, 60 y 90, 70 y 90, 80 y 90, 10 y 80, 20 y 80, 30 y 80, 40 y 80, 50 y 80, 60 y 80, 70 y 80, 10 y 70, 20 y 70, 30 y 70, 40 y 70, 50 y 70, 60 y 70, 10 y 60, 20 y 60, 30 y 60, 40 y 60, 50 y 60, 10 y 50, 20 y 50, 30 y 50, 40 y 50, 10 y 40, 20 y 40, 30 y 40, 10 y 30, 20 y 30, o 10 y 20 % en peso de las partículas conductoras térmicas.

[0103] Opcionalmente, el segundo material comprende partículas conductoras térmicas formadas a partir de un material conductor térmico seleccionado de la lista que consiste en carbono, grafito, grafito expandido, grafeno y metal. Opcionalmente, el segundo material es un material conductor térmico seleccionado de la lista que consiste en carbono, grafito, grafito expandido, grafeno y metal, por ejemplo en el que cada elemento discreto del segundo material es una tira de hoja de metal o hoja de carbono, por ejemplo hoja de cobre, o hoja de aluminio, o hoja de acero inoxidable, o hoja de grafito. Ventajosamente, tales materiales tienen conductividades térmicas relativamente altas.

[0104] Opcionalmente, el primer material tiene una conductividad térmica de menos de 10, 5, 2, 1, 0,5 o 0,2 W/(mK) en al menos una dirección a 25 grados centígrados. Opcionalmente, el segundo material tiene una conductividad térmica de más de 0,1, 0,22, 0,3, 0,5, 1, 2, 5, 10, 20, 50, 100, 200, 500, 1000, 1500, o 1700 W/(mK) en al menos una dirección a 25 grados centígrados.

[0105] Opcionalmente, el primer material se configura para generar un aerosol al calentarse, por ejemplo al calentarse a una temperatura de entre 120 grados centígrados y 395 grados centígrados, y el segundo material no se configura para generar un aerosol al calentarse, por ejemplo al calentarse a una temperatura de entre 120 grados centígrados y 350 grados centígrados. Opcionalmente, tanto el primer material como el segundo material se configuran para generar un aerosol al calentarse, por ejemplo al calentarse a una temperatura de entre 120 grados centígrados y 395 grados centígrados.

[0106] Opcionalmente, el primer material comprende tabaco, por ejemplo en el que el primer material se forma a partir de tabaco homogeneizado. Opcionalmente, el primer material comprende tabaco y un formador de aerosol, y se configura para generar un aerosol cuando se calienta a una temperatura de entre 120 grados centígrados y 395 grados centígrados. Opcionalmente, el primer material es un material de tabaco homogeneizado, y comprende además una o ambas de fibras y un aglutinante.

[0107] Opcionalmente, el segundo material comprende un formador de aerosol y partículas conductoras térmicas que constituyen entre 3 % en peso y 90 % en peso del segundo material sobre una base de peso seco, el segundo material se configura para generar un aerosol cuando se calienta a una temperatura de entre 120 grados centígrados y 395 grados centígrados. Opcionalmente, el segundo material comprende tabaco y un formador de aerosol y partículas conductoras que constituyen entre 3 % en peso y 90 % en peso del segundo material sobre una base de peso seco, el segundo material se configura para generar un aerosol cuando se calienta a una temperatura de entre 120 grados centígrados y 395 grados centígrados. Opcionalmente, el segundo material es un material de tabaco homogeneizado conductor térmico, y comprende además fibras y un aglutinante.

[0108] Opcionalmente, el segundo material no comprende tabaco, por ejemplo en el que el segundo material es un material libre de tabaco conductor térmico, y comprende además fibras y un aglutinante.

[0109] Opcionalmente, los elementos discretos del primer material y los elementos discretos del segundo material se forman por separado y se mezclan juntos en una relación predeterminada para formar el sustrato formador de aerosol combinado.

[0110] Opcionalmente, la relación del primer material al segundo material en el sustrato formador de aerosol combinado está entre 1:10 y 10:1, por ejemplo entre 1:5 y 8:1, por ejemplo entre 1:1 y 5:1.

[0111] Opcionalmente, el segundo material comprende, sobre una base de peso seco: entre 40 y 80 % en peso de material de carbono en partículas; entre 10 y 40 % en peso de un formador de aerosol; entre 4 y 20 % en peso de fibras; y entre 2 y 10 % en peso de un aglutinante, en donde el material de carbono en partículas consiste en uno o más de grafito, grafito expandido, grafeno, nanotubos de carbono y carbón.

[0112] Opcionalmente, el primer material comprende, sobre una base de peso seco: entre 40 y 80 % en peso de material de carbono en partículas; entre 10 y 40 % en peso de un formador de aerosol; entre 4 y 20 % en peso de fibras; y entre 2 y 10 % en peso de un aglutinante, en donde el material de carbono en partículas consiste en uno o más de grafito, grafito expandido, grafeno, nanotubos de carbono y carbón, el primer material tiene una conductividad térmica menor que el segundo material.

[0113] Opcionalmente, el material de carbono en partículas consiste en grafito.

[0114] Opcionalmente, el segundo material y el primer material se distribuyen homogéneamente dentro del sustrato formador de aerosol combinado.

[0115] De acuerdo con la presente descripción, se proporciona un método para formar un sustrato formador de aerosol combinado, por ejemplo, un sustrato formador de aerosol combinado como se describió anteriormente, tal como el sustrato formador de aerosol combinado del segundo aspecto. El método puede comprender etapas de formación de una primera pluralidad de elementos discretos a partir de un primer material. El método puede comprender formar una segunda pluralidad de elementos discretos a partir de un segundo material. El método puede comprender combinar la primera pluralidad de elementos discretos con la segunda pluralidad de elementos discretos, por ejemplo para formar el sustrato formador de aerosol combinado. El segundo material puede tener una mayor conductividad térmica que el primer material.

[0116] Por lo tanto, de acuerdo con un tercer aspecto de la presente descripción, se proporciona un método para formar un sustrato formador de aerosol combinado, por ejemplo, un sustrato formador de aerosol combinado como se describió anteriormente, tal como el sustrato formador de aerosol combinado del segundo aspecto, que comprende las etapas de formar una primera pluralidad de elementos discretos a partir de un primer material; formar una segunda pluralidad de elementos discretos a partir de un segundo material, y combinar la primera pluralidad de elementos discretos con la segunda pluralidad de elementos discretos para formar el sustrato formador de aerosol combinado, en el que el segundo material tiene una mayor conductividad térmica que el primer material Opcionalmente, el método comprende etapas de proporcionar una primera pluralidad de elementos discretos de un primer material; proporcionar una segunda pluralidad de elementos discretos de un segundo material, y combinar la primera pluralidad de elementos discretos con la segunda pluralidad de elementos discretos para formar el sustrato formador de aerosol combinado, en el que el segundo material tiene una mayor conductividad térmica que el primer material.

[0117] Opcionalmente, la primera pluralidad de elementos discretos se forma cortando una lámina del primer material en tiras, y en la que la segunda pluralidad de elementos discretos se forma cortando una lámina del segundo material en tiras.

[0118] Opcionalmente, la primera pluralidad de elementos discretos y la segunda pluralidad de elementos discretos se cortan para que sean esencialmente del mismo tamaño.

[0119] Opcionalmente, la etapa de formar al menos uno de la primera pluralidad de elementos discretos y la segunda pluralidad de elementos discretos implica una etapa de rizado, por ejemplo de manera que la primera pluralidad de elementos discretos, la segunda pluralidad de elementos discretos, o tanto la primera como la segunda pluralidad de elementos discretos son elementos rizados.

[0120] Opcionalmente, el método comprende las etapas de formar el primer material, formar el segundo material o formar tanto el primer como el segundo material.

[0121] Opcionalmente, el sustrato formador de aerosol combinado es un sustrato formador de aerosol combinado de conformidad con el segundo aspecto.

[0122] De acuerdo con un cuarto aspecto de la presente descripción, también se proporciona un artículo generador de aerosol.

[0123] El artículo puede comprender un sustrato formador de aerosol como se describió anteriormente, por ejemplo, el sustrato formador de aerosol de acuerdo con el primer aspecto.

[0124] El artículo puede comprender un sustrato formador de aerosol combinado como se describió anteriormente, por ejemplo, el sustrato formador de aerosol combinado de acuerdo con el segundo aspecto.

[0125] El artículo puede fabricarse mediante cualquier método descrito anteriormente.

[0126] Opcionalmente, el artículo tiene forma de una barra y comprende una pluralidad de componentes, que incluyen el sustrato formador de aerosol o el sustrato formador de aerosol combinado, ensamblado dentro de una envoltura o carcasa.

[0127] Opcionalmente, el artículo generador de aerosol comprende un tapón frontal. Opcionalmente, el artículo generador de aerosol comprende un primer tubo hueco, por ejemplo, un primer tubo hueco de acetato. Opcionalmente, el artículo generador de aerosol comprende un segundo tubo hueco, por ejemplo, un segundo tubo de acetato hueco. Opcionalmente, el segundo tubo hueco comprende uno o más orificios de ventilación. Opcionalmente, el artículo generador de aerosol comprende un filtro de tapón bucal. Opcionalmente, el artículo generador de aerosol comprende una envoltura, por ejemplo una envoltura de papel.

[0128] Opcionalmente, el tapón frontal se dispone en el extremo más corriente arriba del artículo. Opcionalmente, el sustrato formador de aerosol se dispone corriente abajo del tapón frontal. Opcionalmente, el primer tubo hueco se dispone corriente abajo del sustrato formador de aerosol. Opcionalmente, el segundo tubo hueco se dispone corriente abajo del primer tubo hueco. Opcionalmente, el filtro de tapón de boca se dispone corriente abajo de uno o ambos del primer tubo hueco y el segundo tubo hueco. Opcionalmente, el filtro de tapón de boca se dispone en el extremo más corriente abajo del artículo. Opcionalmente, el extremo más corriente abajo del artículo, que puede denominarse extremo de boca del artículo, puede configurarse para su inserción en la boca de un usuario. Un usuario puede ser capaz de inhalar, por ejemplo, directamente en el extremo del lado de la boca del artículo.

[0129] Opcionalmente, el tapón frontal, el sustrato formador de aerosol, uno o ambos del primer tubo hueco y el segundo tubo hueco, y el filtro de tapón de boca se circunscriben por una envoltura, por ejemplo, una envoltura de papel. Opcionalmente, el tapón frontal tiene una longitud de entre 2 y 10, 3 y 8, o 4 y 6 mm, por ejemplo alrededor de 5 mm. Opcionalmente, el sustrato formador de aerosol tiene una longitud de entre 5 y 20, 8 y 15, o 10 y 15 mm, por ejemplo alrededor de 12 mm. Opcionalmente, el primer tubo hueco tiene una longitud de entre 2 y 20, 5 y 15, o 5 y 10 mm, por ejemplo alrededor de 8 mm. Opcionalmente, el segundo tubo hueco tiene una longitud de entre 2 y 20, 5 y 15, o 5 y 10 mm, por ejemplo alrededor de 8 mm. Opcionalmente, el filtro de tapón de boca tiene una longitud de entre 5 y 20, 8 y 15, o 10 y 15 mm, por ejemplo alrededor de 12 mm. Las longitudes de uno o más del tapón frontal, el sustrato formador de aerosol, el primer tubo hueco, el segundo tubo hueco y el filtro de tapón bucal pueden extenderse en una dirección longitudinal.

[0130] Uno o más del tapón frontal, el sustrato formador de aerosol, el primer tubo hueco, el segundo tubo hueco y el filtro de tapón bucal pueden ser de forma esencialmente cilíndrica, por ejemplo, cilíndrica derecha.

[0131] De conformidad con un cuarto aspecto de la presente descripción, se proporciona un sistema generador de aerosol. El sistema puede comprender un artículo generador de aerosol y un dispositivo generador de aerosol eléctrico. El artículo puede ser un artículo como se describe anteriormente, por ejemplo, un artículo de conformidad con el tercer aspecto.

[0132] Opcionalmente, el dispositivo generador de aerosol eléctrico se configura para calentar resistivamente el artículo generador de aerosol en uso.

[0133] Opcionalmente, el dispositivo generador de aerosol eléctrico se configura para calentar inductivamente el artículo generador de aerosol, por ejemplo, el sustrato formador de aerosol del artículo generador de aerosol, durante el uso. De acuerdo con la presente descripción, se proporciona un método para formar un sustrato formador de aerosol, por ejemplo, un sustrato como se describió anteriormente, tal como el sustrato de acuerdo con el primer aspecto. El método puede comprender formar una suspensión que comprende una o más o todas las partículas conductoras térmicas, el formador de aerosol, las fibras y el aglutinante. El método puede comprender fundir y secar la suspensión para formar el sustrato formador de aerosol o un precursor para formar el sustrato formador de aerosol. Por lo tanto, de acuerdo con un quinto aspecto de la presente descripción, se proporciona un método para formar un sustrato formador de aerosol, por ejemplo, un sustrato como se describió anteriormente, tal como el sustrato de acuerdo con el primer aspecto. El método comprende formar una suspensión que comprende las partículas conductoras térmicas, el formador de aerosol, las fibras y el aglutinante; y fundir y secar la suspensión para formar el sustrato formador de aerosol o un precursor para formar el sustrato formador de aerosol.

[0134] Opcionalmente, la suspensión contiene agua. Opcionalmente, la suspensión comprende entre 20 y 90, 30 y 90, 40 y 90, 40 y 85, 50 y 80, 60 y 80 o 60 y 75 % en peso de agua.

[0135] Opcionalmente, la suspensión comprende un ácido. Opcionalmente, el ácido comprende o consiste en uno o más de ácido fumárico, ácido láctico, ácido benzoico y ácido levulínico.

[0136] Opcionalmente, la suspensión comprende nicotina.

[0137] Opcionalmente, formar la suspensión comprende formar una primera mezcla. La primera mezcla puede comprender el formador de aerosol. La primera mezcla puede comprender las fibras. La primera mezcla puede comprender agua. La primera mezcla puede comprender el ácido. La primera mezcla puede comprender la nicotina. La formación de la suspensión puede comprender la formación de una segunda mezcla. La segunda mezcla puede comprender las partículas conductoras térmicas. La segunda mezcla puede comprender el aglutinante. La formación de la suspensión puede comprender añadir la segunda mezcla a la primera mezcla para formar una mezcla combinada.

[0138] Por lo tanto, la formación de la suspensión puede comprender:

[0139] formar una primera mezcla que comprende el formador de aerosol, las fibras, el agua, opcionalmente, el ácido y, opcionalmente, la nicotina;

[0140] formar una segunda mezcla que comprende las partículas conductoras térmicas y el aglutinante;

[0141] y añadir la segunda mezcla a la primera mezcla para formar una mezcla combinada.

[0142] La mezcla combinada puede formarse subsecuentemente en la suspensión, por ejemplo mediante la mezcla.

[0143] Opcionalmente, formar la primera mezcla comprende proporcionar el formador de aerosol o una solución que comprende el formador de aerosol y la nicotina.

[0144] Opcionalmente, formar la primera mezcla comprende añadir el ácido al formador de aerosol o la solución que comprende el formador de aerosol y la nicotina para formar una primera premezcla.

[0145] Opcionalmente, formar la primera mezcla comprende añadir el agua al formador de aerosol o la solución que comprende el formador de aerosol y la nicotina, o a la primera premezcla, para formar una segunda premezcla. Opcionalmente, formar la primera mezcla comprende añadir las fibras a la segunda premezcla.

[0146] Opcionalmente, formar la segunda mezcla comprende mezclar las partículas conductoras térmicas y el aglutinante. Opcionalmente, el método, por ejemplo la etapa de formación de la suspensión, comprende una primera mezcla de la mezcla combinada. Opcionalmente, la primera mezcla ocurre bajo una primera presión de no más de 500, 400, 300, 250 o 200 mbar. Opcionalmente, la primera mezcla ocurre durante entre 1 y 10, 2 y 8, o 3 y 6 minutos, por ejemplo durante alrededor de 4 minutos.

[0147] Opcionalmente, el método, por ejemplo la etapa de formación de la suspensión, comprende, después de la primera mezcla, una segunda mezcla. Opcionalmente, la segunda mezcla ocurre bajo una segunda presión que es menor que la primera presión. Opcionalmente, la segunda presión no es más de 500, 400, 300, 200, 150 o 100 mbar. Opcionalmente, la segunda mezcla ocurre durante entre 5 y 120, 5 y 80, 5 y 40, o 10 y 30 segundos, por ejemplo alrededor de 20 segundos.

[0148] Opcionalmente, la fundición de la suspensión comprende fundir la suspensión sobre un soporte plano, por ejemplo, un soporte plano de acero.

[0149] Opcionalmente, después de fundir la suspensión y antes de secar la suspensión, el método comprende establecer un grosor de la suspensión, por ejemplo establecer un grosor de la suspensión entre 100 y 1200, 200 y 1000, 300 y 900, 500 y 700 micras, por ejemplo alrededor de 600 micras.

[0150] Opcionalmente, secar la suspensión comprende proporcionar un flujo de un gas tal como aire sobre o más allá de la suspensión. Opcionalmente, el flujo de gas se calienta. Opcionalmente, el flujo de gas se calienta a una temperatura de entre 100 y 160, o 120 y 140 grados centígrados. Opcionalmente, el flujo de gas se proporciona durante entre 1 y 10 o 2 y 5 minutos. Opcionalmente, secar la suspensión comprende secar la suspensión hasta que la suspensión tenga un contenido de humedad de entre 1 y 20, 2 y 15, 2 y 10, o 3 y 7 % en peso.

[0151] Opcionalmente, el secado de la suspensión forma el precursor para formar el sustrato formador de aerosol, siendo el precursor una lámina de material formador de aerosol. Opcionalmente, el método comprende cortar la lámina de material formador de aerosol.

[0152] Como se entenderá por el experto que haya leído esta descripción, las características descritas en la presente descripción en relación con un aspecto pueden aplicarse a cualquier otro aspecto. Por ejemplo, las características descritas en relación con el sustrato formador de aerosol combinado del segundo aspecto, o en relación con el primer segundo material del sustrato formador de aerosol combinado del segundo aspecto, pueden ser aplicables al sustrato formador de aerosol del primer aspecto, y viceversa.

[0153] Como se usa en la presente descripción, el término “sustrato formador de aerosol” puede referirse a un sustrato capaz de liberar un aerosol o compuestos volátiles que pueden formar un aerosol. Tales compuestos volátiles pueden liberarse mediante el calentamiento del sustrato formador de aerosol. Un sustrato formador de aerosol puede comprender un material formador de aerosol. Un sustrato formador de aerosol puede adsorberse, recubrirse, impregnarse o de cualquier otra manera cargarse en un portador o soporte. Un sustrato formador de aerosol puede convenientemente ser parte de un artículo generador de aerosol o de un artículo para fumar.

[0154] Como se usa en la presente descripción, el término “partículas conductoras térmicas” puede referirse a partículas que tienen una conductividad térmica mayor que 0,3, preferentemente 0,5, o con mayor preferencia 1 W/(mK) en al menos una dirección a 25 grados centígrados, por ejemplo en todas las direcciones a 25 grados centígrados. Las partículas pueden presentar conductividad térmica anisotrópica o isotrópica.

[0155] Como se usa en la presente descripción, el término “grafito expandido” puede referirse a un material a base de grafito, o un material que tiene una estructura similar al grafito. El grafito expandido puede tener capas de carbono (similares al grafito, por ejemplo) con una separación entre las capas de carbono mayor que la separación encontrada entre las capas de carbono en el grafito regular. El grafito expandido puede tener capas de carbono con elementos o compuestos intercalados en los espacios entre las capas de carbono.

[0156] Como se usa en la presente descripción, el término “tamaño de partícula” puede referirse a una dimensión única y puede usarse para caracterizar el tamaño de una partícula dada. La dimensión puede ser el diámetro de una partícula esférica que ocupa el mismo volumen que la partícula dada. Todos los tamaños de partículas y distribuciones de tamaño de partícula en la presente descripción pueden obtenerse mediante el uso de una técnica de difracción láser estándar. Los tamaños de partículas y las distribuciones de tamaño de partículas como se indica en la presente descripción pueden obtenerse mediante el uso de un sensor disponible comercialmente, por ejemplo, un sensor de difracción láser Sympatec HELOS.

[0157] Como se usa en la presente descripción, cuando no se especifique de cualquier otra manera, el término “densidad” puede usarse para referirse a la densidad verdadera. Por lo tanto, cuando no se especifique de cualquier otra manera, la densidad de un polvo o pluralidad de partículas puede referirse a la densidad verdadera del polvo o pluralidad de partículas (en lugar de la densidad aparente del polvo o pluralidad de partículas, que puede variar en gran medida en dependencia de cómo se maneje el polvo o pluralidad de partículas). La medición de la densidad verdadera puede realizarse mediante el uso de varios métodos estándar, estos métodos a menudo se basan en el principio de Arquímedes. El método más usado, cuando se usa para medir la densidad verdadera de un polvo, implica colocar el polvo dentro de un contenedor (un picnómetro) de volumen conocido y pesarlo. Después, el picnómetro se llena con un fluido de densidad conocida, en el que el polvo no es soluble. El volumen del polvo se determina por la diferencia entre el volumen que se muestra por el picnómetro y el volumen de líquido añadido (es decir, el volumen de aire desplazado).

[0158] Como se usa en la presente descripción, el término “artículo generador de aerosol” puede referirse a un artículo capaz de generar, o liberar, un aerosol, por ejemplo cuando se calienta.

[0159] Como se usa en la presente descripción, el término “longitudinal” puede referirse a una dirección que se extiende entre un extremo corriente abajo o proximal y un extremo corriente arriba o distal de un componente tal como un sustrato formador de aerosol o un artículo generador de aerosol.

[0160] Como se usa en la presente descripción, el término “transversal” puede referirse a una dirección perpendicular a la dirección longitudinal.

[0161] Como se usa en la presente descripción, el término “dispositivo generador de aerosol” puede referirse a un dispositivo para su uso con un artículo generador de aerosol para permitir la generación, o liberación, de un aerosol.

[0162] Como se usa en la presente descripción, el término “lámina fruncida” puede referirse a una lámina de un sustrato formador de aerosol o artículo generador de aerosol que está convolucionada, doblada o de otro modo comprimida o constreñida esencialmente de manera transversal a un eje longitudinal del sustrato formador de aerosol, o artículo generador de aerosol.

[0163] Como se usa en la presente descripción, el término “lámina” puede referirse a un elemento laminar generalmente plano que tiene un ancho y una longitud que son esencialmente mayores que, por ejemplo, al menos 2, 3, 5, 10, 20 o 50 veces, su grosor.

[0164] Como se usa en la presente descripción, el término “tira” puede referirse a un elemento laminar generalmente plano que tiene un ancho y una longitud que son esencialmente mayores que su grosor. El ancho de una tira puede ser mayor que su grosor, por ejemplo al menos 2, 3, 5 o 10 veces su grosor. La longitud de una tira puede ser mayor que su ancho, por ejemplo al menos 2, 3, 5 o 10 veces su ancho.

[0165] Como se usa en la presente descripción, el término “formador de aerosol” puede referirse a cualquier compuesto o mezcla de compuestos conocidos adecuados que, durante el uso, facilitan la formación de un aerosol. El aerosol puede ser un aerosol denso y estable. El aerosol puede ser esencialmente resistente a la degradación térmica a la temperatura de operación del sustrato formador de aerosol o artículo generador de aerosol.

[0166] Como se usa en la presente descripción, el término “elemento de enfriamiento de aerosol” puede referirse a un componente de un artículo generador de aerosol ubicado corriente abajo del sustrato formador de aerosol de manera que, durante el uso, un aerosol formado por el sustrato o por compuestos volátiles liberados del sustrato formador de aerosol pasa a través de él y es enfriado por el elemento de enfriamiento de aerosol antes de ser inhalado por un usuario.

[0167] Como se usa en la presente descripción, el término “barra” puede referirse a un elemento generalmente cilíndrico, por ejemplo, cilíndrico derecho, de sección transversal esencialmente circular, ovalada o elíptica.

[0168] Como se usa en la presente, el término “rizado” puede referirse a una lámina que tiene una o más crestas o corrugaciones. Las crestas o corrugaciones pueden ser esencialmente paralelas. Cuando están presentes en un componente de un artículo generador de aerosol, las crestas o corrugaciones pueden extenderse en una dirección longitudinal con respecto al artículo generador de aerosol.

[0169] Como se usa en la presente descripción, el término “nivel de ventilación” puede referirse a una relación de volumen entre el flujo de aire admitido en un artículo generador de aerosol a través de la zona de ventilación (flujo de aire de ventilación) y la suma del flujo de aire de aerosol y el flujo de aire de ventilación. Cuanto mayor sea el nivel de ventilación, mayor será la dilución del flujo de aerosol que se suministra al consumidor.

[0170] Los ejemplos se describirán ahora con más detalle con referencia a las figuras en las que:

[0171] La Figura 1 muestra una vista en sección transversal esquemática de una primera modalidad de un artículo generador de aerosol;

[0172] La Figura 2 muestra una vista en sección transversal esquemática de una segunda modalidad de un artículo generador de aerosol;

[0173] La Figura 3 muestra una vista en sección transversal esquemática de una primera modalidad de un sistema generador de aerosol;

[0174] La Figura 4 muestra una vista en sección transversal esquemática de una segunda modalidad de un sistema generador de aerosol; y

[0175] La Figura 5 muestra una vista en sección transversal esquemática de una tercera modalidad de un artículo generador de aerosol.

[0176] La Figura 1 muestra una vista en sección transversal esquemática de una primera modalidad de un artículo generador de aerosol 10. El artículo generador de aerosol 10 se extiende desde un extremo corriente arriba o distal 18 hasta un extremo corriente abajo o proximal o extremo de la boca 20 y tiene una longitud total de aproximadamente 45 milímetros.

[0177] El artículo generador de aerosol 10 comprende una barra 12 de sustrato formador de aerosol y una sección corriente abajo 14 en una ubicación corriente abajo de la barra 12 de sustrato formador de aerosol. Además, el artículo generador de aerosol 10 comprende una sección corriente arriba 16 en una ubicación corriente arriba de la barra 12 de sustrato formador de aerosol.

[0178] La sección corriente abajo 14 comprende un elemento de soporte 22 que se ubica inmediatamente corriente abajo de la barra 12 de sustrato formador de aerosol, el elemento de soporte 22 que está en alineación longitudinal con la barra 12. En la modalidad de la Figura 1, el extremo corriente arriba del elemento de soporte 22 colinda con el extremo corriente abajo de la barra 12 de sustrato generador de aerosol. Además, la sección corriente abajo 14 comprende un elemento de enfriamiento de aerosol 24 que se ubica inmediatamente corriente abajo del elemento de soporte 22, el elemento de enfriamiento de aerosol 24 está en alineación longitudinal con la barra 12 y el elemento de soporte 22. En la modalidad de la Figura 1, el extremo corriente arriba del elemento de enfriamiento de aerosol 24 colinda con el extremo corriente abajo del elemento de soporte 22.

[0179] Como será evidente a partir de la siguiente descripción, el elemento de soporte 22 y el elemento de enfriamiento de aerosol 24 juntos definen una sección hueca intermedia 50 del artículo generador de aerosol 10. En su conjunto, la sección hueca intermedia 50 no contribuye esencialmente a la RTD total del artículo generador de aerosol. Un RTD de la sección hueca intermedia 26 como un todo es esencialmente 0 milímetros de H<2>O.

[0180] El elemento de soporte 22 comprende un primer segmento tubular hueco 26. El primer segmento tubular hueco 26 se proporciona en forma de un tubo cilíndrico hueco hecho de acetato de celulosa. El primer segmento tubular hueco 26 define una cavidad interna 28 que se extiende desde un extremo corriente arriba 30 del primer segmento tubular hueco 26 hasta un extremo corriente abajo 32 del primer segmento tubular hueco 26. La cavidad interna 28 está esencialmente vacía, y por lo tanto se habilita un flujo de aire esencialmente no restringido a lo largo de la cavidad interna 28. Como tal, el primer segmento tubular hueco 26 – y, como consecuencia, el elemento de soporte 22 – no contribuye esencialmente al RTD general del artículo generador de aerosol 10. En más detalle, la RTD del primer segmento tubular hueco 26 (que es esencialmente la RTD del elemento de soporte 22) es esencialmente 0 milímetros H<2>O.

[0181] El primer segmento tubular hueco 26 tiene una longitud de aproximadamente 8 milímetros, un diámetro externo de aproximadamente 7,25 milímetros y un diámetro interno (D<FTS>) de aproximadamente 1,9 milímetros. Por lo tanto, un grosor de una pared periférica del primer segmento tubular hueco 26 es de aproximadamente 2,67 milímetros. El elemento de enfriamiento de aerosol 24 comprende un segundo segmento tubular hueco 34. El segundo segmento tubular hueco 34 se proporciona en forma de un tubo cilíndrico hueco hecho de acetato de celulosa. El segundo segmento tubular hueco 34 define una cavidad interna 36 que se extiende desde un extremo corriente arriba 38 del segundo segmento tubular hueco hasta un extremo corriente abajo 40 del segundo segmento tubular hueco 34. La cavidad interna 36 está esencialmente vacía, y por lo tanto se habilita un flujo de aire esencialmente no restringido a lo largo de la cavidad interna 36. El segundo segmento tubular hueco 28 – y, como consecuencia, el elemento de enfriamiento de aerosol 24 – no contribuye esencialmente a la RTD total del artículo generador de aerosol 10. En más detalle, la RTD del segundo segmento tubular hueco 34 (que es esencialmente la RTD del elemento de enfriamiento de aerosol 24) es esencialmente 0 milímetros de H<2>O.

[0182] El segundo segmento tubular hueco 34 tiene una longitud de aproximadamente 8 milímetros, un diámetro externo de aproximadamente 7,25 milímetros y un diámetro interno (D<STS>) de aproximadamente 3,25 milímetros. Por lo tanto, un grosor de una pared periférica del segundo segmento tubular hueco 34 es de aproximadamente 2 milímetros. Por lo tanto, una relación entre el diámetro interno (D<FTS>) del primer segmento tubular hueco 26 y el diámetro interno (D<STS>) del segundo segmento tubular hueco 34 es de aproximadamente 0,75.

[0183] El artículo generador de aerosol 10 comprende una zona de ventilación 60 proporcionada en un localización a lo largo del segundo segmento tubular hueco 34. Más detalladamente, la zona de ventilación se proporciona a aproximadamente 2 milímetros del extremo corriente arriba del segundo segmento tubular hueco 34. En esta modalidad, la zona de ventilación 60 comprende una hilera circunferencial de perforaciones a través de una envoltura de papel 70 y un nivel de ventilación del artículo generador de aerosol 10 es de aproximadamente 25 por ciento.

[0184] En la modalidad de la Figura 1, la sección corriente abajo 14 comprende además un elemento de boquilla 42, también denominado filtro de tapón de boca, en una ubicación corriente abajo de la sección hueca intermedia 50. En más detalle, el elemento de boquilla 42 se coloca inmediatamente corriente abajo del elemento de enfriamiento de aerosol 24. Como se muestra en el dibujo de la Figura 1, un extremo corriente arriba del elemento de boquilla 42 colinda con el extremo corriente abajo 40 del elemento de enfriamiento de aerosol 24.

[0185] El elemento de boquilla 42 se proporciona en forma de un tapón cilíndrico de acetato de celulosa de baja densidad. El elemento de boquilla 42 tiene una longitud de aproximadamente 12 milímetros y un diámetro externo de aproximadamente 7,25 milímetros. La RTD del elemento de boquilla 42 es de aproximadamente 12 milímetros de H<2>O. La relación de la longitud del elemento de boquilla 42 a la longitud de la sección hueca intermedia 50 es de aproximadamente 0,6.

[0186] La barra 12 de sustrato formador de aerosol tiene un diámetro exterior de aproximadamente 7,25 milímetros y una longitud de aproximadamente 12 milímetros.

[0187] La sección corriente arriba 16 comprende un elemento corriente arriba 46, también denominado tapón frontal, ubicado inmediatamente corriente arriba de la barra 12 del sustrato formador de aerosol, el elemento corriente arriba 46 que está en alineación longitudinal con la barra 12. En la modalidad de la Figura 1, el extremo corriente abajo del elemento corriente arriba 46 colinda con el extremo corriente arriba de la barra 12 de sustrato formador de aerosol. El elemento corriente arriba 46 se proporciona en forma de un tapón cilíndrico de acetato de celulosa. El elemento corriente arriba 46 tiene una longitud de aproximadamente 5 milímetros. La RTD del elemento corriente arriba 46 es de aproximadamente 30 milímetros de H<2>O.

[0188] El elemento corriente arriba 46, la barra 12 del sustrato formador de aerosol, el elemento de soporte 22, el elemento de enfriamiento de aerosol 24 y el elemento de boquilla 42 están circunscritos por una envoltura de papel 70.

[0189] La barra 12 del sustrato formador de aerosol comprende, sobre una base de peso seco, alrededor de 76,1 % en peso de partículas conductoras térmicas 44. En esta modalidad, las partículas conductoras térmicas 44 son partículas de grafito, específicamente partículas de grafito FP 99,5 (>99,5 % de pureza) de Graphit Kropfmül GmbH, AMG Graphite GK, aunque podrían usarse otras partículas o mezclas de partículas. Cada partícula conductora térmica tiene una conductividad térmica de alrededor de 6 W/(mK) en al menos una dirección a 25 grados centígrados.

[0190] La barra 12 del sustrato formador de aerosol comprende, sobre una base de peso seco, alrededor de 17,7 % en peso de un formador de aerosol. En esta modalidad, el formador de aerosol es glicerol, específicamente glicerol ICOF Europe fodd grade (>99,5 % de pureza).

[0191] La barra 12 del sustrato formador de aerosol comprende, sobre una base de peso seco, alrededor de 3,9 % en peso de fibras. En esta modalidad, las fibras son fibras celulósicas, específicamente fibras celulósicas de abedul de Stora Enso OYJ.

[0192] La barra 12 del sustrato formador de aerosol comprende, sobre una base de peso seco, alrededor de 2,3 % en peso de un aglutinante. En esta realización, el aglutinante es una goma guar, específicamente goma guar de Gumix International Inc.

[0193] La barra 12 del sustrato formador de aerosol comprende aproximadamente 10 % en peso de agua, cuando se mide a 25 grados centígrados.

[0194] En otras modalidades, la barra 12 del sustrato formador de aerosol comprende además uno o más de nicotina, un ácido tal como ácido fumárico, una planta tal como clavo o romero, y un saborizante.

[0195] El sustrato formador de aerosol tiene una conductividad térmica de al menos 0,1 W/(mK) en al menos una dirección a 25 grados centígrados. El sustrato formador de aerosol puede tener una conductividad térmica de 0,2, 0,5, 1, 1,5 o mayor W/(mK) en al menos una dirección a 25 grados centígrados

[0196] Cada una de las partículas conductoras térmicas 44 tiene una forma esencialmente esférica. Las partículas conductoras térmicas 44 se distribuyen esencialmente de manera homogénea por todo el sustrato formador de aerosol. La distribución de tamaño de partícula tiene un tamaño de partícula D10 en volumen de alrededor de 6 micras, un tamaño de partícula D50 en volumen de alrededor de 20 micras y un tamaño de partícula D90 en volumen de alrededor de 56 micras. Cada una de las partículas conductoras térmicas 44 tiene un tamaño de partícula mayor que alrededor de 1 micras y menor que alrededor de 300 micras.

[0197] Las partículas conductoras térmicas 44 tienen una densidad de alrededor de 2200 kilogramos por metro cúbico. El sustrato formador de aerosol tiene una densidad de alrededor de 800 kilogramos por metro cúbico.

[0198] La barra 12 del sustrato formador de aerosol se forma mediante el proceso que se expone más abajo.

[0199] Se forma una suspensión mediante el uso de un dispersor de laboratorio capaz de mezclar líquidos viscosos, dispersar polvos a través de líquidos y eliminar el gas de una mezcla (por ejemplo, aplicando un vacío u otra presión adecuadamente baja). En esta modalidad, se usó un dispersor de laboratorio disponible comercialmente de PC Laborsystem.

[0200] Para formar la suspensión, se forma una primera mezcla mediante la adición al dispersor de lámina de alrededor de 7,11 gramos del formador de aerosol, después alrededor de 157,5 gramos de agua, después alrededor de 1,57 gramos de fibras. Después, estos primeros ingredientes se mezclan a 25 grados centígrados durante 5 minutos a 600-700 rpm para garantizar una mezcla homogénea y para hidratar las fibras. Después, se forma una segunda mezcla mediante la mezcla manual de alrededor de 32,95 gramos de las partículas conductoras térmicas y alrededor de 0,92 gramos del aglutinante. Esta mezcla de la segunda mezcla evita la formación de grumos en la dispersión del laboratorio. Después, la segunda mezcla se añade a la primera mezcla para formar una mezcla combinada. Después, la mezcla combinada se mezcla a 5000 rpm durante 4 minutos a 25 grados centígrados y una primera presión reducida de alrededor de 200 mbar. La presión reducida puede ayudar a garantizar que las partículas conductoras térmicas se dispersen homogéneamente en la mezcla y que haya poco aire atrapado y pocos grumos en la mezcla combinada. Después, la mezcla combinada se mezcla a 5000 rpm durante 20 segundos minutos a 25 grados centígrados y una segunda presión reducida de alrededor de 100 mbar. Esta segunda presión reducida puede ayudar a eliminar cualquier burbuja de aire restante. Esto forma una suspensión para el moldeo.

[0201] Después, la suspensión se funde y se seca mediante el uso de un aparato adecuado. En esta modalidad, se usa un aparato Labcoater Mathis disponible comercialmente. Este aparato incluye un soporte plano de acero inoxidable y una cuchilla de coma para ajustar el grosor de la suspensión fundida sobre el soporte plano.

[0202] La suspensión se vierte sobre el soporte plano y un espacio entre la cuchilla de coma y el soporte plano se establece en 0,6 milímetros. Esto asegura que el grosor de la suspensión no sea superior a 0,6 milímetros en ningún punto dado.

[0203] Después, la suspensión se seca con aire caliente entre 120 y 140 grados centígrados durante entre 2 y 5 minutos. Después de este secado, se forma una lámina del sustrato formador de aerosol. Esta lámina tiene un grosor de alrededor de 159 micras, un gramaje de alrededor de 125,7 gramos por metro cuadrado y una densidad de alrededor de 0,79 kilogramos por metro cúbico.

[0204] Después, la lámina se recoge y se corta para formar la barra 12 del sustrato formador de aerosol. En otras modalidades, la lámina también está rizada.

[0205] Después de formar la barra 12 de sustrato formador de aerosol, el artículo generador de aerosol 10 se ensambla al colocar los diversos componentes del artículo 10 y envolver los componentes en la envoltura 70.

[0206] La Figura 2 muestra una vista en sección transversal esquemática de una segunda modalidad de un artículo generador de aerosol 11. Esta segunda modalidad es idéntica a la primera modalidad de la Figura 1 excepto que la barra 12 del sustrato formador de aerosol se ha reemplazado por una barra alternativa 13 de un sustrato formador de aerosol combinado. Se han usado números de referencia idénticos para componentes idénticos en las modalidades de las Figuras 1 y 2.

[0207] En la barra 13 de la segunda modalidad, el sustrato formador de aerosol combinado comprende un primer material y un segundo material. El primer material está comprendido en el sustrato formador de aerosol combinado como una primera pluralidad de elementos discretos y el segundo material está comprendido en el sustrato formador de aerosol combinado como una segunda pluralidad de elementos discretos. En esta modalidad, el primer material y el segundo material son igualmente abundantes en peso en el sustrato formador de aerosol combinado. En otras modalidades, sin embargo, puede estar presente más o menos del primer material en el sustrato formador de aerosol combinado que el segundo material.

[0208] En esta modalidad, los elementos de la primera y segunda pluralidad de elementos discretos tienen un grosor promedio de entre 150 micras y 300 micras, un ancho promedio de entre 600 micras y 1000 micras, y una longitud promedio de entre 1000 micras y 10000 micras.

[0209] El primer material puede ser una picadura de tabaco convencional. Como tal, el primer material puede formarse mediante un proceso de fabricación de picadura de tabaco convencional y puede comprender un formador de aerosol, fibras y un aglutinante, pero no comprende partículas conductoras térmicas. Como ejemplo, el primer material puede fabricarse mediante el uso de un método similar al establecido anteriormente para la barra 12 del sustrato formador de aerosol de la primera modalidad de la Figura 1, excepto que no se incluyen partículas conductoras térmicas y, en lugar de recoger y cortar la lámina para formar la barra 12, la lámina se tritura para formar un picadura reconstituido.

[0210] El segundo material se forma a partir de un sustrato formador de aerosol similar al de la barra 12 en la primera modalidad de la Figura 1. El segundo material comprende sobre una base de peso seco, alrededor de 76,1 % en peso de partículas conductoras térmicas 45, alrededor de 17,7 % en peso de un formador de aerosol, alrededor de 3,9 % en peso de fibras y alrededor de 2,3 % en peso de un aglutinante. En el segundo material, las partículas conductoras térmicas son todas partículas de grafito o partículas de grafito expandido, aunque podrían usarse otras partículas o mezclas de partículas.

[0211] El primer material tiene una primera conductividad térmica y el segundo material tiene una segunda conductividad térmica al menos 10 % mayor que la primera conductividad térmica. Por lo tanto, el segundo material ayuda a aumentar la conductividad térmica del sustrato formador de aerosol combinado.

[0212] La barra 13 del sustrato formador de aerosol combinado se forma mediante el proceso que se expone más abajo. Se forma una suspensión mediante el uso de un dispersor de laboratorio capaz de mezclar líquidos viscosos, dispersar polvos a través de líquidos y eliminar el gas de una mezcla (por ejemplo, aplicando un vacío u otra presión adecuadamente baja). En esta modalidad, se usó un dispersor de laboratorio disponible comercialmente de PC Laborsystem.

[0213] Para formar la suspensión, se forma una primera mezcla mediante la adición al dispersor de lámina de alrededor de 7,11 gramos del formador de aerosol, después alrededor de 157,5 gramos de agua, después alrededor de 1,57 gramos de fibras. Después, estos primeros ingredientes se mezclan a 25 grados centígrados durante 5 minutos a 600-700 rpm para garantizar una mezcla homogénea y para hidratar las fibras. Después, se forma una segunda mezcla mediante la mezcla manual de alrededor de 32,95 gramos de las partículas conductoras térmicas y alrededor de 0,92 gramos del aglutinante. Esta mezcla de la segunda mezcla evita la formación de grumos en la dispersión del laboratorio. Después, la segunda mezcla se añade a la primera mezcla para formar una mezcla combinada. Después, la mezcla combinada se mezcla a 5000 rpm durante 4 minutos a 25 grados centígrados y una primera presión reducida de alrededor de 200 mbar. La presión reducida puede ayudar a garantizar que las partículas conductoras térmicas se dispersen homogéneamente en la mezcla y que haya poco aire atrapado y pocos grumos en la mezcla combinada. Después, la mezcla combinada se mezcla a 5000 rpm durante 20 segundos minutos a 25 grados centígrados y una segunda presión reducida de alrededor de 100 mbar. Esta segunda presión reducida puede ayudar a eliminar cualquier burbuja de aire restante. Esto forma una suspensión para el moldeo.

[0214] Después, la suspensión se funde y se seca mediante el uso de un aparato adecuado. En esta modalidad, se usa un aparato Labcoater Mathis disponible comercialmente. Este aparato incluye un soporte plano de acero inoxidable y una cuchilla de coma para ajustar el grosor de la suspensión fundida sobre el soporte plano.

[0215] La suspensión se vierte sobre el soporte plano y un espacio entre la cuchilla de coma y el soporte plano se establece en 0,6 milímetros. Esto asegura que el grosor de la suspensión no sea superior a 0,6 milímetros en ningún punto dado.

[0216] Después, la suspensión se seca con aire caliente entre 120 y 140 grados centígrados durante entre 2 y 5 minutos. Después de este secado, se forma una lámina del sustrato formador de aerosol. Esta lámina tiene un grosor de alrededor de 159 micras, un gramaje de alrededor de 125,7 gramos por metro cuadrado y una densidad de alrededor de 0,79 kilogramos por metro cúbico.

[0217] La lámina se tritura después para formar una pluralidad de elementos discretos del sustrato formador de aerosol. En otras palabras, la lámina se corta después para formar el segundo material presente en el sustrato formador de aerosol combinado como una segunda pluralidad de elementos discretos.

[0218] Este segundo material se mezcla después con el primer material, que es una primera pluralidad de elementos discretos. Como se expuso anteriormente, el primer material puede formarse mediante el uso de un proceso de fabricación de picadura de tabaco convencional. Por lo tanto, esto no se explica en detalle aquí.

[0219] Los primeros y segundos materiales mezclados que se presentan como pluralidades de elementos discretos se forman después en la barra 13 de sustrato formador de aerosol combinado, por ejemplo circunscribiéndolo en una envoltura.

[0220] Después, después de formar la barra 13 del sustrato formador de aerosol combinado, el artículo generador de aerosol 11 se ensambla al colocar los diversos componentes del artículo 11 y envolver los componentes en la envoltura 70.

[0221] La Figura 3 muestra una vista en sección transversal esquemática de una primera modalidad de un sistema generador de aerosol 100. El sistema 100 comprende un dispositivo generador de aerosol 102 y el artículo generador de aerosol 10 de la Figura 1, aunque el dispositivo 102 podría usarse igualmente con el artículo generador de aerosol 11 de la Figura 2.

[0222] El dispositivo generador de aerosol 102 comprende una batería 104, un controlador 106, una lámina de calentamiento 108 acoplada a la batería, y un mecanismo de detección de bocanadas (no mostrado). El controlador 106 se acopla a la batería 104, la lámina de calentamiento 108 y el mecanismo de detección de bocanadas.

[0223] El dispositivo generador de aerosol 102 comprende además un alojamiento 110 que define una cavidad esencialmente cilíndrica para recibir una parte del artículo 10. La lámina de calentamiento 108 se coloca centralmente dentro de la cavidad y se extiende longitudinalmente desde una base de la cavidad.

[0224] En esta modalidad, la lámina de calentamiento 108 comprende un sustrato y una pista eléctricamente resistiva ubicada en el sustrato. La batería 104 se acopla a la lámina de calentamiento 108 para poder pasar una corriente a través de la pista eléctricamente resistiva y calentar la pista eléctricamente resistiva y la lámina de calentamiento 108 a una temperatura operativa.

[0225] Durante el uso, un usuario inserta el artículo 10 en la cavidad, lo que hace que la lámina de calentamiento 108 penetre en el elemento 46 corriente arriba y la barra 12 del sustrato formador de aerosol del artículo 10. La Figura 3 muestra el artículo 10 insertado en la cavidad del dispositivo 102.

[0226] Después, el usuario da una calada en el extremo corriente abajo del artículo 10. Esto hace que el aire fluya a través de una entrada de aire (no mostrada) del dispositivo 102, luego a través del artículo 10, desde el extremo corriente arriba 18 hasta el extremo corriente abajo 20, y hacia la boca del usuario.

[0227] El usuario que toma una bocanada del artículo 10 hace que el aire fluya a través de la entrada de aire del dispositivo. El mecanismo de detección de bocanadas detecta que la velocidad de flujo de aire a través de la entrada de aire ha aumentado a una velocidad de flujo umbral mayor que cero. El mecanismo de detección de bocanadas envía una señal al controlador 106 en consecuencia. El controlador 106 controla entonces la batería 104 para pasar una corriente a través de la pista eléctricamente resistiva y calentar la lámina de calentamiento 108. Esto calienta la barra 12 de sustrato formador de aerosol, que está en contacto con la lámina de calentamiento 108.

[0228] Las partículas conductoras térmicas 44 tienen una conductividad térmica significativamente mayor que el material formador de aerosol circundante. Como tal, estas partículas pueden actuar como puntos calientes locales y proporcionar una temperatura más uniforme en todo el sustrato formador de aerosol, particularmente en una dirección radial desde la lámina de calentamiento 108 donde, con sustratos de la técnica anterior, habría un gradiente de temperatura significativo. Esto puede resultar en una mayor proporción del sustrato formador de aerosol que alcanza una temperatura suficientemente alta para liberar compuestos volátiles, y por lo tanto una mayor eficiencia de uso del sustrato formador de aerosol.

[0229] El calentamiento del sustrato formador de aerosol hace que el sustrato formador de aerosol libere compuestos volátiles. Estos compuestos son arrastrados por el aire que fluye desde el extremo corriente arriba 18 del artículo 10 hacia el extremo corriente abajo 20 del artículo 10. Los compuestos se enfrían y condensan para formar un aerosol a medida que pasan a través de las cavidades internas 28, 36 del elemento de soporte 22 y el elemento de enfriamiento de aerosol 24. El aerosol pasa después a través del elemento de boquilla 42, que puede filtrar partículas no deseadas arrastradas en el flujo de aire, y hacia la boca del usuario.

[0230] Cuando el usuario deja de inhalar por el artículo 10, la velocidad de flujo de aire a través de la entrada de aire del dispositivo disminuye a menos que el umbral de flujo distinto de cero. Esto se detecta mediante el mecanismo de detección de bocanadas. El mecanismo de detección de bocanadas envía una señal al controlador 106 en consecuencia. El controlador 106 controla entonces la batería 104 para reducir la corriente que pasa a través de la pista eléctricamente resistiva a cero.

[0231] Después de varias bocanadas del artículo 10, el usuario puede optar por reemplazar el artículo 10 con un artículo nuevo.

[0232] La Figura 4 muestra una vista en sección transversal esquemática de una segunda modalidad de un sistema generador de aerosol 200. El sistema 200 comprende un dispositivo generador de aerosol 202 y el artículo generador de aerosol 11 de la Figura 2, aunque el dispositivo 202 podría usarse igualmente con el artículo generador de aerosol 10 de la Figura 1.

[0233] El dispositivo generador de aerosol 202 comprende una batería 204, un controlador 206, una bobina inductora 208 y un mecanismo de detección de bocanadas (no mostrado). El controlador 206 se acopla a la batería 204, la bobina inductora 208 y el mecanismo de detección de bocanadas.

[0234] El dispositivo generador de aerosol 202 comprende además un alojamiento 210 que define una cavidad esencialmente cilíndrica para recibir una parte del artículo 11. La bobina inductora 208 se enrolla alrededor de la cavidad.

[0235] La batería 204 se acopla a la bobina inductora 208 para poder pasar una corriente alterna a través de la bobina inductora 208.

[0236] Durante el uso, un usuario inserta el artículo 11 en la cavidad. La Figura 4 muestra el artículo 11 insertado en la cavidad del dispositivo 202.

[0237] Después, el usuario da una calada en el extremo corriente abajo del artículo 11. Esto hace que el aire fluya a través de una entrada de aire (no mostrada) del dispositivo 202, luego a través del artículo 11, desde el extremo corriente arriba 18 hasta el extremo corriente abajo 20, y hacia la boca del usuario.

[0238] El usuario que toma una bocanada del artículo 11 hace que el aire fluya a través de la entrada de aire del dispositivo. El mecanismo de detección de bocanadas detecta que la velocidad de flujo de aire a través de la entrada de aire ha aumentado a una velocidad de flujo umbral mayor que cero. El mecanismo de detección de bocanadas envía una señal al controlador 206 en consecuencia. El controlador 206 controla entonces la batería 204 para pasar una corriente alterna a través de la bobina inductora 208. Esto hace que la bobina inductora 208 genere un campo electromagnético fluctuante. La barra 13 del sustrato formador de aerosol combinado se ubica dentro de este campo electromagnético fluctuante. Los materiales de las partículas 45, grafito y grafito expandido son materiales susceptores. Por lo tanto, el campo electromagnético fluctuante provoca corrientes parásitas en las partículas 45. Esto hace que las partículas 45 se calienten, lo que también calienta el material formador de aerosol cercano.

[0239] El calentamiento del material formador de aerosol hace que el material formador de aerosol libere compuestos volátiles. Estos compuestos son arrastrados por el aire que fluye desde el extremo corriente arriba 18 del artículo 11 hacia el extremo corriente abajo 20 del artículo 11. Los compuestos se enfrían y condensan para formar un aerosol a medida que pasan a través de las cavidades internas 28, 36 del elemento de soporte y el elemento de enfriamiento de aerosol. El aerosol pasa después a través del elemento de boquilla 42, que puede filtrar partículas no deseadas arrastradas en el flujo de aire, y hacia la boca del usuario.

[0240] Cuando el usuario deja de inhalar por el artículo 11, la velocidad de flujo de aire a través de la entrada de aire del dispositivo disminuye a menos que el umbral de flujo distinto de cero. Esto se detecta mediante el mecanismo de detección de bocanadas. El mecanismo de detección de bocanadas envía una señal al controlador 206 en consecuencia. El controlador 206 controla entonces la batería 204 para reducir la corriente que pasa a través de la pista eléctricamente resistiva a cero.

[0241] Después de varias bocanadas del artículo 11, el usuario puede optar por reemplazar el artículo 11 con un artículo nuevo.

[0242] La Figura 5 muestra una vista en sección transversal esquemática de una tercera modalidad de un artículo generador de aerosol 510. Esta tercera modalidad es idéntica a la primera modalidad de la Figura 1 excepto que la barra 12 de sustrato formador de aerosol se ha reemplazado por una barra alternativa 512 del sustrato formador de aerosol. Se han usado números de referencia idénticos para componentes idénticos en las modalidades de las Figuras 1 y 5.

[0243] La barra 512 del sustrato formador de aerosol de la tercera modalidad de la Figura 5 incluye un elemento susceptor alargado 580.

[0244] El elemento susceptor 580 se dispone esencialmente de manera longitudinal dentro de la barra 512 de sustrato formador de aerosol para que sea aproximadamente paralelo a un eje longitudinal de la barra 512 de sustrato formador de aerosol. Como se muestra en el dibujo de la Figura 5, el elemento susceptor 580 se coloca en una posición radialmente central dentro de la barra y se extiende a lo largo del eje longitudinal de la barra 12.

[0245] El elemento susceptor 580 se extiende desde un extremo corriente arriba hasta un extremo corriente abajo de la barra 512 de sustrato formador de aerosol. Como tal, el elemento susceptor 580 tiene esencialmente la misma longitud que la barra 512 de sustrato formador de aerosol.

[0246] En la modalidad de la Figura 5, el elemento susceptor 580 se proporciona en forma de una tira de un acero ferromagnético y tiene una longitud de aproximadamente 12 milímetros, un grosor de aproximadamente 60 micrómetros y un ancho de aproximadamente 4 milímetros.

[0247] El artículo generador de aerosol 510 de la Figura 5 puede usarse con el dispositivo generador de aerosol 202 de la Figura 4 de la misma manera que el artículo generador de aerosol 11 de la Figura 2. En particular, la inclusión del elemento susceptor 580 significa que el artículo 510 puede calentarse inductivamente independientemente de si las partículas conductoras térmicas comprenden un material susceptor adecuado para el calentamiento inductivo. La barra 512 del sustrato formador de aerosol comprende, sobre una base de peso seco, alrededor de 66 % en peso de partículas 44 conductoras térmicas. En esta modalidad, las partículas conductoras térmicas 44 son partículas de grafito, específicamente partículas de grafito FP 99,5 disponibles comercialmente (>99,5 % de pureza) de Graphit Kropfmül GmbH, AMG Graphite GK, aunque podrían usarse otras partículas o mezclas de partículas. Cada partícula conductora térmica tiene una conductividad térmica de alrededor de 6 W/(mK) en al menos una dirección a 25 grados centígrados.

[0248] La barra 512 del sustrato formador de aerosol comprende, sobre una base de peso seco, alrededor de 20 % en peso de un formador de aerosol. En esta modalidad, el formador de aerosol es glicerol, específicamente glicerol ICOF Europe fodd grade disponible comercialmente (>99,5 % de pureza).

[0249] La barra 512 del sustrato formador de aerosol comprende, sobre una base de peso seco, alrededor de 7 % en peso de fibras. En esta modalidad, las fibras son fibras celulósicas, específicamente fibras celulósicas de abeto disponibles comercialmente de Stora Enso OYJ.

[0250] La barra 512 del sustrato formador de aerosol comprende, sobre una base de peso seco, alrededor de 4 % en peso de un aglutinante. En esta modalidad, el aglutinante es una carboximetilcelulosa de sodio, específicamente carboximetilcelulosa de sodio (CMC) Tipo K-700 disponible comercialmente de GumixInternational Inc.

[0251] La barra 512 del sustrato formador de aerosol comprende, sobre una base de peso seco, alrededor de 1 % en peso de nicotina.

[0252] La barra 512 del sustrato formador de aerosol comprende, sobre una base de peso seco, alrededor de 2 % en peso de un ácido. En esta modalidad, el ácido es ácido fumárico, específicamente un ácido fumárico disponible comercialmente de Sigma-Aldrich (>99 % de pureza).

[0253] En otras modalidades, el sustrato incluye además al menos una planta botánica, por ejemplo clavo o Rosmarinus. La barra 12 del sustrato formador de aerosol comprende aproximadamente 10 % en peso de agua, cuando se mide a 25 grados centígrados.

[0254] El sustrato formador de aerosol tiene una conductividad térmica de al menos 0,1 W/(mK) en al menos una dirección a 25 grados centígrados. El sustrato formador de aerosol puede tener una conductividad térmica de 0,2, 0,5, 1, 1,5 o mayor W/(mK) en al menos una dirección a 25 grados centígrados

[0255] Las partículas conductoras térmicas 44 son idénticas a las de la barra 12 de la primera modalidad de la Figura 1. La barra 512 del sustrato formador de aerosol se forma mediante el proceso que se expone más abajo.

[0256] Se forma una suspensión mediante el uso de un dispersor de laboratorio capaz de mezclar líquidos viscosos, dispersar polvos a través de líquidos y eliminar el gas de una mezcla (por ejemplo, aplicando un vacío u otra presión adecuadamente baja). En esta modalidad, se usó un dispersor de laboratorio disponible comercialmente de PC Laborsystem.

[0257] Para formar la suspensión, se forma una primera mezcla mediante la adición al dispersor de lámina de alrededor de 12 gramos de una solución de nicotina en glicerina (el formador de aerosol) a una concentración del 10 %, después alrededor de 13,2 gramos de glicerina, después alrededor de 2,4 gramos de ácido fumárico, después alrededor de 280 gramos de agua, después alrededor de 8,4 gramos de fibras. Después, estos primeros ingredientes se mezclan a 25 grados centígrados durante 5 minutos a 600-700 rpm para garantizar una mezcla homogénea y para hidratar las fibras. Después, se forma una segunda mezcla mediante la mezcla manual de alrededor de 79,2 gramos de las partículas conductoras térmicas y alrededor de 4,8 gramos del aglutinante. Esta mezcla de la segunda mezcla evita la formación de grumos en la dispersión del laboratorio. Después, la segunda mezcla se añade a la primera mezcla para formar una mezcla combinada. Después, la mezcla combinada se mezcla a 5000 rpm durante 4 minutos a 25 grados centígrados y una primera presión reducida de alrededor de 200 mbar. La presión reducida puede ayudar a garantizar que las partículas conductoras térmicas se dispersen homogéneamente en la mezcla y que haya poco aire atrapado y pocos grumos en la mezcla combinada. Después, la mezcla combinada se mezcla a 5000 rpm durante 20 segundos minutos a 25 grados centígrados y una segunda presión reducida de alrededor de 100 mbar. Esta segunda presión reducida puede ayudar a eliminar cualquier burbuja de aire restante. Esto forma una suspensión para el moldeo.

[0258] Después, la suspensión se funde y se seca mediante el uso de un aparato adecuado. En esta modalidad, se usa un aparato Labcoater Mathis disponible comercialmente. Este aparato incluye un soporte plano de acero inoxidable y una cuchilla de coma para ajustar el grosor de la suspensión fundida sobre el soporte plano.

[0259] La suspensión se vierte sobre el soporte plano y un espacio entre la cuchilla de coma y el soporte plano se establece en 0,6 milímetros. Esto asegura que el grosor de la suspensión no sea superior a 0,6 milímetros en ningún punto dado.

[0260] Después, la suspensión se seca con aire caliente entre 120 y 140 grados centígrados durante entre 2 y 5 minutos. Después de este secado, se forma una lámina del sustrato formador de aerosol. Esta lámina tiene un grosor de alrededor de 230 micras y un gramaje de alrededor de 200 gramos por metro cuadrado.

[0261] Después, la lámina se frunce y se corta para formar un precursor esencialmente en forma de barra. Después, el elemento susceptor se inserta en el precursor para formar la barra 512 del sustrato formador de aerosol.

[0262] Después de formar la barra 512 de sustrato formador de aerosol, el artículo generador de aerosol 510 se ensambla al colocar los diversos componentes del artículo 510 y envolver los componentes en la envoltura 70.

[0263] A los efectos de la presente descripción y de las reivindicaciones adjuntas, excepto cuando se indique de cualquier otra manera, todos los números que expresan cantidades, cifras, porcentajes, etc., deben entenderse como modificados en todos los casos por el término "aproximadamente". Además, todos los intervalos incluyen los puntos máximo y mínimo descritos e incluyen cualquier intervalo intermedio en los mismos, que puede enumerarse o no específicamente en la presente descripción. En este contexto, por lo tanto, un número A se entiende como A ± 10 % de A. Dentro de este contexto, puede considerarse que un número A incluye valores numéricos que están dentro del error estándar general para la medición de la propiedad que el número A modifica. El número A, en algunos casos como se usa en las reivindicaciones adjuntas, puede desviarse en los porcentajes enumerados anteriormente siempre y cuando la cantidad en la cual se desvía A no afecte materialmente la(s) característica(s) básica(s) y novedosa(s) de la invención reivindicada. Además, todos los intervalos incluyen los puntos máximo y mínimo descritos e incluyen cualquier intervalo intermedio en los mismos, que puede enumerarse o no específicamente en la presente descripción.

Claims

1. REIVINDICACIONES

1. Un sustrato formador de aerosol que comprende, en una base de peso seco:

entre 70 y 90 % en peso de partículas de carbono (44, 45);

entre 7 y 26 % en peso de un formador de aerosol;

entre 2 y 20 % en peso de fibras; y

entre 2 y 10 % en peso de un aglutinante,

en donde cada una de las partículas de carbono consiste en uno o más de grafito, grafito expandido, grafeno, nanotubos de carbono, carbón y diamante.

2. Un sustrato formador de aerosol de acuerdo con la reivindicación 1, en donde las partículas de carbono (44, 45) tienen una distribución de tamaño de partícula que tiene un tamaño de partícula D10 en volumen entre 1 y 20 micras.

3. Un sustrato formador de aerosol de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, en donde las partículas de carbono (44, 45) tienen una distribución de tamaño de partícula que tiene un tamaño de partícula D90 en volumen entre 50 y 300 micras.

4. Un sustrato formador de aerosol de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en donde las partículas de carbono (44, 45) tienen una distribución de tamaño de partícula que tiene un tamaño de partícula D10 en volumen y un tamaño de partícula D90 en número, en donde el tamaño de partícula D90 en volumen no es más de 50 veces el tamaño de partícula D10 en número.

5. Un sustrato formador de aerosol de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en donde algunas o todas las partículas de carbono (44, 45) son esencialmente esféricas.

6. Un sustrato formador de aerosol de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en donde cada una de las partículas de carbono (44, 45) consiste en uno o más de grafito expandido, grafeno y diamante.

7. Un sustrato formador de aerosol de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en donde el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, al menos 75 % en peso de las partículas de carbono.

8. Un sustrato formador de aerosol de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en donde el sustrato comprende, sobre una base de peso seco, al menos 80 % en peso de las partículas de carbono.

9. Un sustrato formador de aerosol de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en donde las partículas de carbono (44, 45) se distribuyen esencialmente de manera homogénea por todo el sustrato formador de aerosol.

10. Un sustrato formador de aerosol de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en donde el sustrato formador de aerosol es un sustrato formador de aerosol libre de tabaco.

11. Un sustrato formador de aerosol de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en donde el sustrato formador de aerosol comprende entre 1 y 20 % en peso de agua.

12. Un sustrato formador de aerosol combinado que comprende:

un primer material y un segundo material, el primer material que está comprendido en el sustrato formador de aerosol combinado como una primera pluralidad de elementos discretos y el segundo material que está comprendido en el sustrato formador de aerosol combinado como una segunda pluralidad de elementos discretos,

en el que el primer material comprende un formador de aerosol y tiene una primera conductividad térmica, y en el que el segundo material comprende, o es, un sustrato formador de aerosol de acuerdo con cualquier reivindicación anterior y tiene una segunda conductividad térmica que es mayor que la primera conductividad térmica.

13. Un artículo generador de aerosol (10) que comprende un sustrato formador de aerosol de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 o un sustrato formador de aerosol combinado de acuerdo con la reivindicación 12.

14. Un sistema generador de aerosol que comprende un artículo generador de aerosol de acuerdo con la reivindicación 13 y un dispositivo generador de aerosol eléctrico (102) para calentar el sustrato formador de aerosol o el sustrato formador de aerosol combinado del artículo generador de aerosol (10).

15. Un método para formar un sustrato formador de aerosol de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 o un sustrato formador de aerosol combinado de acuerdo con la reivindicación 12, el método que comprende: formar una suspensión que comprende las partículas de carbono (44, 45), el formador de aerosol, las fibras y el aglutinante; y

fundir y secar la suspensión para formar el sustrato formador de aerosol o un precursor para formar el sustrato formador de aerosol.