JPS63148975A - 改良されたエーロゾル生成基体を有する喫煙製品 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 に説明する。

本発明のエーロゾル発生基体を製造する１段のアブｐ−
チでは、スラリーを、好ましくは、非水性の非タバコエ
ーロゾル生成体、例えばグリセリン、プロピレングリコ
ール、トリーエチレングリコール或はこれらの混合物を
タバコ風味物質、例えばＩ！Ｘ！！乾燥タバコエキスト
ラクト、粉末タバ・コ、タバコエキストラクト等と混和
して作る。噴霧乾燥タバコが好ましい。高剪断混合、同
時に熱を投入してスラリーの粘度を下げるのが好ましい
。これらの材料を混合する好ましい機械はプレドリクフ
イフイア−（Ｂｒｅｄｄｏ　Ｌｉｌｃｗｉｆｉｅｒ　）
　（カンゲス、カンゲスシティ、ペレド７ツドブロダク
ッ）、ジャケット式タンクセクションを有するモデルＬ
ＯＲＷＷ、５０馬力である。十分表置の多孔性非タバコ
キャリヤー物質、例えば炭素、活性炭、アルミナ等をス
ラリーに加え、及びスラリーが実質的にキャリヤー物質
の細孔内に吸収され及び得られるエーロゾル発生基体が
流動性になるまで混合する。スラリーとキャリヤーとを
均一に混合してキャリヤー物質の破損を最小にするため
に、中剪断、低衝撃のミキサーが好ましい。このような
ミキサーの１つはりトルホード（Ｌｌｔｔｌｅｆｏｒｄ
　）モデルＦＭ−ｔ３０−１）（ケンタラキー、フロー
レンス在りトルホードブ２ザーズ）である。エーロゾル
発生基体の調製が完了した時に、基体は通常表面が乾燥
して見え及びエーロゾル発生基体は実質的に自由流動性
（ｆｒｅｅ　ｆｌｏｗｉｎｇ　）である。

別法として、特定のスラリーの粘度に応じて、慣用の噴
霧系を用いてキャリヤーにスラリーを吹付けてもよい。

同様に、当分針で知られている他の技法を用いてスラリ
ーをキャリヤーに適用してもよい。

使用する非水性の非タバコエーロゾル生成体質に応じて
、スラリーをキャリヤーと混合する前に及び／又は間に
スラリーを加熱するのが望ましいかもしれない。温度は
スラリーの粘度に応じて広い範囲になり得る。例えば、
スラリーがグリセリンとｌ５１ｊ霧乾燥タバコエキスト
ラクトとの混合物を含む場合、スラリーを温度約４０℃
に加熱することがキャリヤーによるスラリーの吸収を促
進することがわかった。しかし、スラリー成分の熱分解
を防止するために、過度の温度は避けるべきである。

上述した通りに、１段法について好ましい風味物質は噴
霧乾燥タバコエキストラクトである。通常、最終水分が
約１０重量％より少ない、好ましくは約５重量％より少
ない、最も好ましくは約２重量−より少ないニーμゾル
発生基体を有することが望ましいので、噴霧乾燥タバコ
エキストラクトが好ましい。

２段アプローチでは、第１段でタバコ風味物質を水或は
その他の適した液体、例えばアルコールと混合してスラ
リーを調製する。このアプローチは、噴霧乾燥タバコエ
キストラクトを用いる場合に特に有利である、というの
は噴霧乾燥タバコエキストラクトは実質的に水に可溶性
であり、このことは立ち代ってキャリヤー物質による吸
収が一層多くなるからである。このアプローチは、また
、形成するスラリーがそれ程粘稠或は粘着でないので、
スラリーをキャリヤーに適用することの容易性を助長す
る。

噴霧乾燥タバコエキストラクトの水に対する素は、噴霧
乾燥タバコエキストラクトのタイプにより及びスラリー
を吸収するのに用いるキャリヤー物質によって広く変わ
ることができる。例えば、各２５９の水に対する噴霧乾
燥タバコエキストラクトの量は１．０〜１４０９、好ま
しくは艮０〜１２．０ｇ、最も好ましくは７．０〜９．
０ｇの範囲になることができる。噴霧乾燥タバコエキス
トラクトな水と、均一な分散液とし及び塊の形成を防止
するよりに混合すべきである。攪拌は磁気攪拌器或はそ
の他の適当な手段によって行表５ことができる。

別法として、噴霧乾燥タバコ／水スラリーの代りに水性
タバコエキストラクトを用いて直接キャリヤーに適用し
、これにより下記の噴霧乾燥工程を排除してもよい。多
数の慣用のミキサーの内の任意のものを用いてスラリー
をキャリヤー物質と混合することができる。好ましいミ
キサーはバターソンーケリー（Ｐａｔｔａｒａｏｎ　−
Ｋｅｌｌ＠ｙ　）ジグーザグプレンダー、モデルＣＬＳ
（ペンシルバニア、イーストストックズバーグ在パター
ンンーケリーインコーボレーテツド）で、キャリヤー物
質の劣化を低減させるためにトング−レグスタイルのイ
ンテンシファイアパー突出部を除いたものである。

慣用の液体及び固体計量制御装置を用いて所望の速度及
び割合の成分の送出を確実にす゛るのが好ましい。

基体／スラリーを混合した後に適当な手段で乾燥して含
水量を減少させて約１０重量％より少なくする。最終水
分は好ましくは約５重量％より少なく、最も好ましくは
約２重量％より少ない。乾燥は慣用のオープン、すなわ
ち対流オーブン中温度約９５℃で或は流動床乾燥機１例
えば日本の７ジパウダル株式会社から入手し得るＭＢＤ
　４００で行なうことができる。長期間の過度に高い、
すなわち約１１５℃を越える温度は、このような温度で
はニコチン及びその他の望ましいタバコ風味成分が駆逐
され得るので、避けるべきである。

第２段で、乾燥タバコ風味物質を含有するキャリヤーに
非タバコエーロゾル生成物質及びその他の望ましい風味
物質或はその他の添加剤を加え及び適当なプレンダー、
例えば上記のパターソンーケリージグーザグプレンダー
で混合する。

２段アプローチの変法では、第１段でタバコ風味物質の
蒸気を生成し及び蒸気をキャリヤーに接触させてタバコ
風味物質をキャリヤー物質に加入させる。タバコ風味物
質蒸気をキャリヤー上に凝縮させ及び非タバコエーロゾ
ル生成物質を上述した通りにして第２段で加える。

スラリーの好ましｂタバコ風味物質成分は噴霧乾燥タバ
コエキストラクトである。その他のタバコ風味物質は粉
末タバコ、水性及び／又は有機エキストラクトを含むタ
バコエキストラクト、タバコのフレオンエキストラクト
、凍結乾燥したタバコエキストラクト等を含む。

好ましい非水性の非タバコエーロゾル生成物質は多価ア
ルコール或は多価アルコールの混合物を含む。より好ま
しい非タバコエーロゾル生成体はグリセリン、トリエチ
レングリフール及びプロピレングリコールから選ぶ。

１段或は２段法のいずれかで調製するエーロゾル生成物
質に対するタバコ風味物質の重量比は、所望のタバコの
味に応じて広く変わり得る。通常、タバコ風味物質対二
−ロゾル生成物質の重量比は約１：１００〜３：１、好
ましくは約１＝３０〜２：１、最も好ましくは約１８４
〜１；１の範囲である。

１つの好ましいキャリヤー物質は高表面積アルミナ、例
えばＳＭＲ−１４−１８９６として表示され、表面積的
２８０　ｍ”　／ｊｌ　　を有するダブリュ。

アール、ブレースアンドカンパニーの製品である。

このアルミナ（−１４〜＋２０メツシユ）は、高温、例
えば１０００℃より高い、好ましくは約１４００＠〜１
５５０℃の温度で約１時間焼結した後に適当な洗浄及び
乾燥を行々つで処理して本発明のエーロゾル発生基体に
おいて用いるのに適したものにさせる。処理したアルミ
ナの表面積は約５０７ｆｉ″／Ｉより小さく及び中央（
ｍｅｄｉａｎ　）細孔直径（容積）は約α１ミクロンよ
り大きいのが好ましい。

上記の処理をしたアルミナをキャリヤー物質として用い
る場合、１段或は２段アプローチのいずれかくよって調
製した本発明のエーロゾル発生基体は、通常、アルミナ
約２０〜９０重量％と、非水性の非タバコエーロゾル生
成物質約５〜５０重量％と、タバコ風味物質的（Ｌｌ〜
２０重量％とを含む。好ましくは、エーロゾル発生基体
はアルミナ約５０〜７５重量％と、非水性の非タバコエ
ーロゾル生成物質約１０〜３０重量％と、タバコ風味物
質約α５〜１５重量％とを含む。最も好ましくは、エー
ロゾル発生基体はアルミナ約６５〜７０重量％と、非水
性の非タバコエーロゾル生成物質約１０〜２０重量−と
、タバコ風味物質的７〜１０重量俤とを含む。

その他の好ましいキャリヤー物質はユニオンカーバイド
からのＰＧ−６０のような炭素及びカルボンコーポレー
ションからのＡ’ｐｃのよう々活性炭を含む。かかる活
性炭材料は、好ましくは材料を非酸化性雰囲気中高温、
例えば１０００℃より高い、好ましくは１８００℃より
高い温度、最も好ましくは約２５００℃で約１時間加熱
した後に適当な埃浄及び乾燥を行なうことによって処理
して本発明のエーロゾル発生基体において用いるのに適
したものにさせる。処理した活性炭の表面積は約２００
　ｍ”　／ｉより小さいのが好ましい。

上記の処理をした炭素をキャリヤー物質として用いる場
合、１段或は２段アプローチのいずれかで調製した本発
明のエーロゾル発生基体は、通常、炭素的１５〜７５７
１−１１％と、非水悸の非タバコエーロゾル生成物質約
５〜４５重量％と、タバコ風味物質的（１１〜１５重量
−とを含む。好ましくは、エーロゾル発生基体は炭素約
４０〜６５重量％と、非水性の非タバコニー四ゾル生成
物質約７．５〜２５重量％と、タバコ風味物質約１４〜
１３重量％とを含む。最も好ま、シフけ、エーロゾル発
生基体は炭素約５５〜６０重量％と、非水性の非タバコ
エーロゾル生成物質約１０〜２０重量％と、タバコ風味
物質約６〜＆５重量％とを含む。

エーロゾル発生基体は、また、１ｓ又はそれ以上の追加
の揮発性風味剤、例えばメントール、バニリン、入エコ
ーヒー、タバコエキストラクト、ニコチン、カフェイン
、リカー及ヒエーロゾルに風味を付与するその他の助剤
を含んでもよい。また、その他任意の望ましい揮発性固
体或は液体物質を含んでもよい。このような随意の助剤
は同様に或は代りに別途にエーロゾル発生手段に加えて
モヨ＜、或はエーロゾル発生手段とマウスエンドとの間
、例えば分離した基体或はチャンバー内に入れてもよく
、或はマウスエンドに通じる通路内に塗被してもよく或
は随意のタバコ装入材料に入れて燃料要素の下流に用い
てもよい。

同様に味及びエーロゾルの生理学的作用を円滑にするた
めに、種々の酸或はそれらの塩をエーロゾル発生基体中
に、例えばスラリー中に入れてもよい。このような物質
はレブリン酸、カフェー酸、クロロゲン酸、安息香酸、
リンゴ醗、乳酸、７マル酸、グルコ−諷ペンタアセテー
ト、オクタ酢酸ナトリウム等を含む。このような物質の
処理した基体の重量％による量はα５〜五ｏｔＩＩ、好
ましくは１５〜１．５チの間で広く変わることができ、
最も好ましくは約１８チである。例えば、レブリン酸約
ｔ　ｓ　％　（基体の重量を含む）を加えることにより
従来のシガレットの煙にほぼ等しいｐＨの煙を生ずるこ
とがわかった。

本発明のエーロゾル発生基体にグラファイト、エチルセ
ルロース、タバコワックス等のような物質を塗被するの
が有利である。このようなコーティングは更にエーロゾ
ル生成体、ニコチン、風味等がエーロゾル発生基体から
燃料源に移行するのを低減させる。その上、かかるコー
ティングは、特に処理した基体にグラファイトのような
物質を塗被する場合に、水分の吸収を減小させ及び基体
の個々の粒子間のような伝熱を助成する。該コーティン
グは適用すべき特定のコーティングに応じて慣用のコー
ティングプロセスによって塗布することができる。

本発明の改質基体を用いることができる好ましいシガレ
ット−タイプの喫煙製品は下記の特許出願に記載されて
いる： 出願人　　　　　　　　出願番号　　出願臼センサボウ
（Ｓｅｎｓａｂａｖｇｈ）等　６５Ｑ６０４　１９８４
年９月１４日シャノン（Ｓｈａｎｎｏｎ）等　　　　６
８４．５５７　１９８４年１２月２１日バナージー（Ｂ
ａｎｅｒｊｅｅ）等　　８９１．０７５　１９８６年７
月２８日センサポウ等　　　　　　ＥＰＯ８５１１１４
６７，８１９８５年９月１１日（３／１９／８６公表） 上記特許出願の開示内容を本明細書中に援用する。

かかる好ましい１つのシガレットタイプの喫煙製品を添
付第１図に示す。第１図を参照すれば、シガレット−タ
イプのｗＡ煙製品を例示し、該喫煙製品は小さい炭素質
燃料要素１０を有し、該要素の中を通していくつかの通
路１１、好ましくは第１Ａ図に示す通りに約１３の通路
１１を配置する。

この燃料要素は上記参考特許出願に記載する通りに、炭
素（好ましくは炭化紙から）と、ナトリウムカルボキシ
メチルセルロース（ＳＣＭＣ）バインダーと、Ｋ、Ｃｏ
、と、水との押出混合物から形成する。

燃料要素１０の周囲８を断熱性ファイバー、例えばグラ
スファイバーの弾性ジャケット１６で囲む。

燃料要素１０のマウスエンドの一部に金属製カプセル１
２が重なり、該カプセルには少な（とも一部において本
発明のエーロゾル発生基体を粒状形か或は代りにロッド
の形のいずれかで含む基体物質１４を収容する。

カプセル１２の周囲をタバコのジャケット１８で凹む。

カプセルのマウスエンドのクンブトチューブの中央に２
つのスリット機通路２０を設ける。

タバコジャケット１８のマウスエンドにマウスエンドピ
ース２２があり、該マウスエンド２２はセルロースアセ
テートの環状セクション２４及び巻締（ｒｏｌｌｅｄ　
）不織ポリプロピレンスクリム２６を含み、該スクリム
２６の中をエーロゾルが通って使用者に行く。製品或は
その部分に１つ又はそれ以上のシガレット紙の層３０−
５６をオーバーラツプする。

前述した実施態様に火をつける際に、燃料要素は燃え、
タバコ風味物質及びエーロゾル発生手段中の全ての追加
のエーロゾル生成物質を揮発するのに用いられる熱を発
生する。好ましい燃料要素は比較的短かいことから、高
温の、燃焼しているファイヤコーンが常時エーロゾル発
生手段に密接していて、特に好ましい熱伝導性部材を用
いる場合に、エーロゾルに発生手段への伝熱及びその結
果生じるエーロゾルの発生を最大にする。

燃料要素の寸法が小さく及び燃焼特性のために、燃料要
素は通常数パフでその暴露された長さの実質的に全てに
わたって燃え始める。こ５して、エーロゾル発生体に隣
接した燃料要素のその部分は迅速に熱くなり、賑に初め
の及び中程のパフの間に、エーロゾル発生体への伝熱を
有意に増大する。

好ましい燃料要素はそのように短かいことから、いくつ
かの以前の熱エーロゾル製品において通例であったよう
な放熱子（ｈｅａｔ　５ｉｎｋ　）として作用する非燃
焼燃料の長いセクションは無い。

タバコ風味物質及び追加のエーロゾル生成物質は燃料要
素と物離的に分離していることから、燃焼中の燃料が発
生するよりも相当に低い温度に暴露され、それにより熱
分解の可能性を最小にする。

好ましい実施態様では、短かい炭素質燃料要素、熱伝導
性部材、断熱手段はエーロゾル発生体と共働して事実上
パフごとに相当量のエーロゾルを発生することができる
系となる。数パフの後に、７アイヤコーンがエーロゾル
発生体に接近することは断熱手段と共に、ふかす間及び
ふかす間の比較的長いくすぶり期間中の両方で高い熱排
出となる。

通常、好ましい実施態様で用いることができる可燃性燃
料要素はせいぜい従来のシガレット程の大きさの直径（
すなわち、８１ｍ！に等しいか或はそれより小さい）を
有し及び長さは通常約３０絽より短かい。有利には、燃
料要素の長さは約１５ｍ又はそれ以下、好ましくは約１
０．、又はそれ以下である。有利には、燃料要素の直径
は約２〜８Ｍ！、好ましくは約４〜６Ｒである。本発明
で用いる燃料要素の密度は約α７〜約１．５！ｉ／ｅｃ
の範囲になり得る。密度は約ＣＬ８５ｇ／Ｃｃより大き
いのが好ましい。

燃料要素を生成するために用いる好ましい物質は炭素で
ある。好ましくは、これらの燃料要素の炭素含量は少な
くとも６０〜７０重量％、最も好ましくは約８０重量−
又はそれ以上である。高炭素含量の燃料要素は、熱分解
及び不完全燃焼生成物が最少であり、可視サイドストリ
ーム煙が陳とんど無く或は無く、灰が最少であり及び高
い熱容量を有することから、好ましい。しかし、特に少
量のタバコ、タバコエキストラクト或は不燃性の不活性
充填剤を用いる場合に、炭素含量の一層低い例えば約５
０〜６０重量−の燃料要素を用いてもよい。

本発明のエーロゾル発生基体を含むエーロゾル発生手段
は、燃料要素の点火端からせいぜい１５絹の間隔を置（
のが好ましい。エーロゾル発生手段は長さが約２〜約６
０諺、好ましくは約５〜４０顛、最も好ましくは約２０
〜５５ｖａの範囲になり得る。エーロゾル発生手段の直
径は約２〜約８篇翼、好ましくは約３〜６ｆｌの範囲に
なり得る。

エーロゾル発生手段容器として用いる熱伝導性材料は、
代表的には、金属製ホイル、例えばアルミニウムホイル
で、厚さは約α０１ｍ未満から約（Ｌｌｍ又はそれ以上
に変わる。伝導性材料の厚さ及び／又はタイプを変えて
（例えばユニオンカーバイドからのグラホイル（Ｇｒａ
ｆａｌｌ　）　）所望の伝熱度を達成することができる
。

例示の実施態様に示す通りに、熱伝導性部材は好ましく
は燃料要素の後方部に接触し°或は重なり、及び本発明
のエーロゾル発生基体を囲む容器或はカプセルを形成す
ることができる。熱伝導性部材は燃料要素のせいぜい約
半分の長さにわたるのが好ましい。より好ましくは、熱
伝導性部材は燃料要素のせいぜい約後方５ｎ、好ましく
は２〜３朋に重なり或はさもなくば接触する。このタイ
プの好ましい引っ込ませた部材は燃料要素の点火或は燃
焼特性を妨げない。かかる部材は、燃料要素が伝導性部
材に接する点まで消費された際に、放熱子として作用す
ることによって燃料要素を消火するのに役立つ。これら
の部材は燃料要素が消費された後でさえ製品の点火端か
ら突出しない。

好ましい喫煙製品において用いる断熱性部材は、断熱性
材料の１つ又はそれ以上の層から弾性ジャケットに形成
するのが好ましい。このジャケットは、有利には、厚さ
少なくとも約α５ｍ、好ましくは少なくとも約Ｉｍｓで
ある。好ましくは、ジャケットは燃料要素の全長でない
としても、約半分より多くＫわたる。より好ましくは、
ジャケットはまた燃料要素及びエーロゾル発生手段用カ
プセルの外周全体にわたる。第１図の実施態様に示す通
りに、製品のこれら２つの構成要素を断熱するのに異な
る材料を用いてもよい。

現時点で好ましい断熱材料は、特に燃料要素用のものは
、セラミックファイバー、例えばグラス７アイパーであ
る。好ましいグツスフアイバーはオハイオ、トレドのオ
ーエンズーコーニングにより表示６４３２及び６４５７
の表示下で製造されている軟火点的６５０℃を有する実
験材料である。

また、その他の適した断熱材料、好ましくは不燃性の無
機材料を用いてもよい。

最も好ましい実施態様では、燃料及びエーロゾル発生手
段をマウスエンドピースに取り付けるが、マウスエンド
ピースを別途に、例えば使い捨ての燃料／エーロゾル発
生カートリッジに関して用いるためのシガレットホルダ
ーの形で与えてもよい。

マウスエンドピースは気化したエーロゾル生成物質を使
用者の口に流す。マウスエンドピースは、また、その長
さ、約３５〜５０ｔｍにより、ファイヤコーンからの熱
を使用者の口及び指から離したままにし及び熱いエーロ
ゾルが使用者に達する前にある程度の冷却を与える。

適したマウスエンドピースはエーロゾル生成物質に関し
て不活性であるべきであり、凝縮或は濾過によるエーロ
ゾル損失を最少にすべきであり、製品の他の要素との界
面における温度に耐え得るべきである。好ましいマウス
エンドピースは第１図のセルロースアセテート−ポリプ
ロピレンスクリムの組合せ及びセンサボウ等のヨーロッ
パ特許出願第１７４／ｉ４５号に開示されているマウス
エンドピースを含む。

製品の全長或はそれの任意の部分をシガレット紙でオー
バラップすることができる。燃料要素端における好まし
い紙は、燃料要素を燃やす間にあられに火炎を上げるべ
きでない。紙は、加えて、制御性のくずぶり性を有し及
び灰色のシガレット様灰を生ずることＫなる。

紙がジャケット式燃料要素から焼散する断熱性ジャケッ
トを用いるそれらの実施態様では、燃料要素への空気流
れが制限されないことから、最大の伝熱が達成される。

しかし、紙は燃焼している燃料要素からの熱に暴露した
際に全体に或は部分的にそこなわれないままにするよう
にデザインすることができる。このような紙は燃焼中の
燃料要素への空気流れを制限する機会を与え、それによ
り燃料要素が燃える温度及び結果として起るエーロゾル
発生手段への伝熱を制御する。

燃料要素の燃焼速度及び温度を低下し、それにより低い
Ｃｏ／Ｃｏ、比を維持するために、わずかに多孔質にな
るように処理した非多孔質或は多孔度ゼロの紙、例えば
複数の孔を内部に有する不燃性の雲母紙をオーバーラツ
プ層として採用してもよい。このような紙は、特に中位
のパフ（すなわち、４〜６）で、熱排出を制御する。

エーロゾル排出を最大にするために（さもなくば半径方
向（すなわち、外側）に空気が製品中に侵入することに
よって希釈され得る）、エーロゾル発生手段からマウス
エンドに非多孔質紙を用いてもよい。

これらのような紙はシガレット及び／又は紙の分野で知
られており、及び種々の機能的効果のためにこれらの紙
の混合物を用いてもよい。本発明の製品において用いる
好ましい紙はＲＪＲアーチャ−（Ａｒｃｈｅｒ　）のリ
ップリリース紙を有する８−０５６０−５６テツピング
、ノースカロライナ、ビズガホレストのニクズク（Ｅｅ
ｕｓｔａ　）製エクスタの６４６プラグラツプ及びニク
ズク０１７８８、キンバリークラーク（Ｋｉｍｂｅｒ１
７−　Ｃ１ａｒｋ　）のＰ８６Ｂ−１６−２及びＰ８７
８−６３−５紙を含む。

本発明の好ましい製品によって作られるエーロゾルは化
学的に簡単であり、本質的に空気と、炭素の酸化物と、
任意の所望の風味或はその他の所望の揮発生物質を含む
エーロゾル生成体と、水と、微量の他の物質とから成る
。本発明の好ましい製品によって作られるＷＴＰＭはエ
イムズ試験で測定して突然変異を起こす活性を持たず、
す々わち、本発明の好ましい製品によって作られるＷＴ
ＰＭと該製品の暴露する標準試験微生物において起きる
復帰突然変異体（リパータント）の数との間に有意の投
与量応答関係は無い。エイムズ試験の提案者によれば、
有意の投与量依存応答は試験する生成物中に突然変異を
引き起こす物質が存在することを示す。エイムズ等のＭ
ｕｔ、Ｒｅｓ、、　３１　；５４７−５６４頁（１９７
５）；ナガオ等、Ｍｕｔ。

Ｒｅｓ、、４２；３３５頁（１９７７）を参照。

本発明の好ましい実施態様からのそれ以上の利点は、従
来のシガレットからの灰に比べて使用中に作られる灰が
比較的に少ないことである。好ましい炭素燃料要素は燃
すにつれて本質的に炭素の酸化物に転化されて灰の発生
はほとんど無く、これより製品を使用する間に灰を処置
する必要がない。

本発明の基体物質をシガレット様喫煙製品において用い
ることを更に下記の例によって示す。下記の例は本発明
の理解を助けるものであって、発明を制限するものと考
えるべきでない。例において報告するパーセンテージは
、他に規定しない場合には、全て重量パーセントである
。温度は全て℃で表わし及び未訂正である。

例１ 第１図に例示するタイプの喫煙製品を下記のようＫして
作った。

炭素（９０重量％）と、ＳＣＭＣバインダー（１０重量
％）と、Ｋ、Ｃｏ、（１重量Ｓ＞とがら、見掛（嵩）密
度的（１８６，９／ｃｃを有する燃料要素（長さ１０鴎
、外径４．５絽）を調製した。

炭素は非タルク含有グレードのグランドブレーリーカナ
ディアンクラフト硬木紙を窒素ガスシール下、段階昇温
速度的１０℃／時間で炭化して最終炭化温度７５０℃に
することによって調製した。

炭素を窒素下で冷却して約３５℃より低くした後に粉砕
してメツシュ寸法−２００にした。粉末炭素を次いで温
度約８５０℃までに加熱して揮発分を除いた。

炭素を窒素下で冷却して約３５℃より低くした後に粉砕
して微粉、すなわち平均粒径的ＣＬ１〜５０ミクロンを
有する粉末にした。

この微粉にバーキュレス７ＨＦＳＣＭＣバインダー（炭
素９部；バインダー１部）と、１重量％のに、ＣＯ，と
、十分な水とを混和して堅い練り粉（５ｔｉｆｆ　ｄｏ
ｖｇｈ　）様のペーストを作った。

このペーストから、各々の直径が約（ＬＯ２１インチ（
１５３ｍ）の７つの大きい中央孔及び各々の直径が約１
０１インチ（α２５ｎ）の６つの周辺孔を有する燃料要
素を押出した。第１Ａ図に示す通りＫ、内部孔の間のウ
ェブ厚み或は間隔は約１００８インチ（ｏ、２０ｍ）で
あり及び平均外ウェブの厚み（周囲と孔との間の間隔）
は０．ＣＭ９インチ（１４８ｎ）であった。

これらの燃料要素を次いで成形した後に窒素雰囲気下９
００℃で３時間焼成した。

タバコ（バーリー、フルーキュアト、ターキッシュ等）
を粉砕して並みのダストとし及びステンレススチールタ
ンク中、温度約１〜１．５ボンドのタバコ／水１ガロン
（ＣＬ１２〜ｃＬ１８．９のタバコ／水１　ｃｃ　）で
水により抽出した。抽出は機械的攪拌を約１〜約３時間
用い【周囲温度で行なった。

混和物を遠心分離して懸濁固形分を除き及び水溶液をア
ンヒドロ（Ａｎｈｙｄｒｏ　）サイズ番号１のような慣
用の噴霧乾燥機に入口温度約２１５°〜２３０℃で連続
してポンプで送り及び乾燥機の出口で乾燥粉末物質を収
集することによってｇｉｔ＆乾線した。

出口温度は約８２°〜９０℃の範囲であった。

メツシュ寸法−８−−１−１４（合衆国）を有するダプ
リュ、アール、ブレースアンドカンパニーからの高表面
積アルミナ（表面積的２８０が／９）（ＳＭＲ−１４−
１８９６と表示される）をソーク温度約１４００°〜１
５５０℃で約１時間焼結し及び冷却した。改質したアル
ミナの表面積はおよそ４．０ｍ”／ｇ　　であった。ア
ルミナを水で洗浄し及び乾燥した。第１段で、噴霧乾燥
した熱風乾燥タバコエキストラクト１０７岬を含有する
水溶液に焼結アルミナ（６４０岬）を混合した後に乾燥
して含水量約１重量’ＩＫした。第２段で、この物質に
グリセリン２５３岬及びスイス、ジュネーブ在ファーメ
ニヒ（Ｆｉｒｍｅｎｉｃｈ　）から表示Ｔ６９−２２で
得られる風味成分１７１１Ｐを、実質的にタバコ風味含
有アルミナ内に吸収されるまで混合して本発明のエーロ
ゾル発生基体を製造した。

第１図の喫煙製品を組み立てるのに用いるカプセルを深
絞りアルミナから作った。カプセルは平均壁厚み約０．
００４インチ（ＣＬ　０１　ｗｔｘ、　）を有し、長さ
約３０ｆｌで、外径的４．５ｆｊｌを有するものであっ
た。容器の後端を、エーロゾル生成体を使用者に通させ
るための２つのスロット様開口部（各々約（Ｌ６５Ｘ１
４’５ｍ、約１１４０の間隔で離した）を除いてシール
した。上述したエーロゾル発生基体的３２５９を用いて
カプセルに装入した。上述した通りにして調製した燃料
を充填カプセルの開口端に深さ約３１１１１に挿入した
。

燃料要素−カプセル結合の燃料要素端部に、長さ１０ｆ
ｌのオーエンズーコーニング６４３７のグラスファイバ
ージャケット（軟化点的６５０℃を有する）を３重量％
のペクチンバインダーでオーバーラツプして直径約７．
５ｍにした。グラスファイバージャケットに次いでキン
バリークラ−７Ｐ８７８−６３−５紙をオーバーラツプ
した。

６４６プラグラツプオーバーラツプを有する直径乙５ｎ
のタバコロッド（長さ２８ｍ）（例えば非フィルターシ
ガレット）を、プローブを挿入して直径約４．５目の縦
方向通路を中に有するよ５に改造した。

Ｇ、アセンブリー ジャケット式燃料要素−カプセル結合をタバコロッド通
路に、グラス７エイバージヤケツトがタバコＫｍするま
で挿入した。グラスファイバー及びタバコセクションを
キンバリークラークのＰ２Ｓ５−２０８紙（Ｐ８７８−
１６−２紙のプロセススケール変種）によって−緒に接
合させた。

第１図に示すタイプのマウスエンドピースを、２つのセ
クション、スなわち、　（１）セルロースアセテートを
６４６プラグラツプでオーバーラツプした中空シリンダ
ー（長さ１０ｍ／外直径７．５．／内直径ｔｓｎ）及び
（２）不織ポリプロピレンスクリムを圧延し、キンバリ
ー−クラークのＰ−８５０−１８６−２紙をオーバーラ
ツプした長さ５０１ｍ。

直径７．５ｆｉのシリンダーにしたセクションをキンバ
リークラークのＰ２Ｓ５−１８６−２紙の結合オーバー
ラツプで結合させることＫよって組立てた。

結合したマウスエンドピースセクションをジャケット式
燃料要素−カプセルセクションに、ＲＪＲアーチャイン
コーボレーテッドのリップ剥離紙を有する８−０５６０
−３６デツピングの最終オーバーラツプによって接合さ
せた。

Ｈ１分析 上記の２段アプローチに従って調製したアルミナ−タイ
プのエーロゾル発生基体の分析を行なってグリセリンエ
ーロゾル生成体と、水と、ｒｇｔｉ乾燥タバコエキスト
ラクトとの均一性をニコチン含量によって測定する通り
にして求めた。１９の試料についての結果は、グリセリ
ン、水、噴霧乾燥タバコエキストラクトの含量が試料の
間で実質的に均一であることを示した。平均のグリセリ
ン含量は２２．５６重量−であった。平均の水分はα６
５重量％であった。ニコチン含量によって測定した通り
の平均の噴霧乾燥タバコエキストラクト含量は１７２重
量％であった。

このようにして調製した喫煙製品はタバコの煙に似たエ
ーロゾルを発生し、エーロゾル生成物質のやけ或は熱分
解による望ましくない異味がなかった。

例２ 例１に記載した喫煙製品と同様の喫煙製品を下記のよう
にして作った。

押出し炭素燃料ロッドを例１のセクションＡに記載した
通りにして調製した。乾燥した押出しロッドを１０１１
の長さに切断し及び中心間隔［ＬＳｌｌｌにの３つの孔
をロッドの長さに通して開けた。

基体用の金１８展容器は、直径約４．５ｆｉを有する長
さ３０　、、’のアルミニウムチューブであった。これ
らのチューブの各々の一端をクリンプして小さい孔を有
する端部を形成した。およそ２００■のエーロゾル発生
基体を用いた容器の各々に充填した。基体を下記の通り
にして１段アプローチに従って調製した。グリセリン（
＆０グラム）を例１に記載した通りにして調製した噴霧
乾燥タバコエキストラクト４グラムと混和し【スラリー
を形成した。ＰＧ−６０粒状炭素（１２グラム）をスラ
リーに加え、次いでエーロゾル発生基体が接触乾燥状態
になるまで攪拌した。この混合物は１７重量−のタバコ
或はタバコエキスト２クト含有基体となった。金属製容
器に充填した後に、各々を、燃料ロンド約２ｆｌを容器
の開放端部に挿入することによって燃料ロッドに接合さ
せた。これらのユニットの各々を次いで、チューブの一
端を容器の壁を付けた端部上に差し込むことによって内
直径４．５ｆｌの長さ３５．のプロピレンチューブに接
合させた。

これらのコアーユニットの各々を、空気巾約６００℃で
約１５分までの間前処理し゛てバインダーを除いたマン
ニゲラス（Ｍａｎｎｉｇｌａｓ　）　１２００のシート
上に置き及び製品かはぼシガレットの円周になるまで圧
縮した。マンニゲラス１０００の追加の二１Ｌラップを
マンニゲ２ス１２０００［リニ適用した。セルロースア
セテートフィルター物質の長さ１（］Ｗの環状セグメン
トをポリプロピレンチューブ上に置くことができるよう
に、セラミックファイバージャケットをポリプロピレン
チューブの１０ｍのマウスエンドから切り離した。この
セグメントのマウスエンドに慣用のにかわを大量に塗被
して空気がフィルター物質を通って流れるのを妨げた。

長さ１０１ｍ＋の慣用のセルロースアセテートフィルタ
ープラグを接着剤に対して接合した。次いで、ユニット
全体をエクスタ０１７８８有孔シガレット紙でくるみ及
び慣用のチッピングをマウスエンドに適用した。

例３ エーロゾル発生手段において使用した基体物質が下記の
通りにして調製した特別処理したアルミナである他は１
段アプローチを採用して例２の通りにして喫煙製品を調
製した： 焼結 メツシュ寸法−８〜＋１４（合衆国゛）を有するダプリ
ュ、アール、ブレースアンドカンパニーからの高面積ア
ルミナ（表面積＝２８０が／１１　）を本発明の製品に
おいて用いるために下記の通りに高”温で焼結すること
Ｋよって処理した。アルミナを急速に約１４００℃より
高す、好ましくは約１４０００〜１５５０℃のソーク温
度に加熱し、ソーク温度において約１時間保った後に、
急速に冷却し、洗浄し及び乾燥した。

充填 グリセリン（４，０グラム）を噴霧乾燥タバコエキスト
ラクト（フルーキュアト）２．５グラムに混和した。乾
燥した焼結アルミナ（１Ｓ、Ｏグラム）をスラリーに加
え及びアルミナが接触乾燥状態になるまで攪拌した。こ
のように処理した基体およそ３５０１９を用いて金Ｒ製
カプセルに装入した。

分析 １段アプローチに従って噴霧乾燥タバコエキストラクト
及びグリセリンを混合したアルミナ基体の分析を行なっ
てニコテ／及びグリセリン含量によって測定する通りの
ｒｌｔ、ｎ乾燥エキストラクト含量を求めた。１０の反
復試験分析に基づいて、平均のグリセリン含量は１＆２
４重量％であった。

ニコチン含量によって測定する通りの平均の噴霧乾燥含
量は１．０１重量％であった。比較のために、これらの
資料な（クロマドグ＝）フィー）分析する前に、計測器
の精度研究を行なった。計測器精度はニコチン及びグリ
セリンについてそれぞれＱ、２チのＲ３Ｄ及び２−２％
のＲ８Ｄであった。資料を徹底的な（すなわち、振盪機
４時間、不動６８時間）インプロパツール抽出によって
調製した。

例４ 粒状アルミナの代りにロッド状アルミナの長さ１０ｆｉ
、の充実セグメ／）（１２０ツ）を用いた他は、実質的
に例１の通りにして喫煙製品を調製した。ロッドは下記
の通りＫして作った：ツルミナ水和物バインダー（キャ
タバル（Ｃａｔａｐａｌ　）　ＳＢ。

テキサス、ヒユーストン在ビスタケミカルカンパニー）
をオハイオ、クリーブランド在アルカンケミカルプロダ
クツからのアルミナ（Ｃ−ｙｌ−ＵＮＧ表る表示）と６
０　：　４０の比で混合した。

混合はロー２−ミル中で４時間行なった。アルミナの解
凝固化を酢酸処理によって行なった。マラーで、水利ア
ルミナ及びアルミナ基体を５チ酢酸水溶液と混合して含
水量３１％にした。ミックスを気密容器中室温において
４時間保った。ホ一二（Ｆｏｒｎｅｙ　）圧縮テスター
を用いてラム押出機でミックスを種々の直径の薄いスト
ランドに押出した。押出物を室温で乾燥し及び５００℃
のチャンバ一温度で３時間加熱した。加熱は床深さ１イ
ンチ（λ５　ｃｍ　）未満で行なった。５００℃で焼結
した物質を更に１３００℃で１時間焼結することによっ
て改質してアルミナをガンマ体からアルファ体に転化し
た。ロッドを次いで２段法に従って処理した。処理した
ロッドは含水量的４％に乾燥した噴霧乾燥タバコ１９．
４１１９及びグリセリン４６Ｗ（第２段で加えた）を含
有した。

例５ 本発明のエーロゾル発生基体を用いた例１に示すタイプ
の好ましいシガレットタイプの喫煙製品を実質的に例１
に記載する通りにして調製した：エーロゾル発生手段用
のキャリヤー物質は、メツシュ寸法−１４、＋２０（合
衆国）を有する高表面積のアルミナ（表面積＝２ｓｏｍ
”／ｇ）であった。このアルミナを、本発明で使用する
前ｋ、約１４００°〜１５５０℃のソーク温度で約１時
間焼結した。このアルミナを冷却した後に水で洗浄し及
び乾燥した。

この焼結したアルミナを２段プロセスで表Ｉに示す成分
と同表に示す割合で組合せた：表　　Ｉ アルミナ　　　　　　　　　６７．７％グリセリン　　
　　　　　１９．０％ 噴霧乾燥エキスト２クト　　　８．５　％風味用混合物
　　　　　　　　４．２％クルコースペンタアセテート
　　　Ｑ、７５１％合計：１０ＣＬＯチ 噴霧乾燥エキストラクトはタバコエキストラクト水溶液
を蒸発させて生ずる乾燥粉末残分であり、水溶性のタバ
コ成分を含有する。風味用混合物はシガレットの煙の味
をまねる風味化合物の混合物である。本発明で用いる該
物質の１つはスイス、ジュネーブのファーメニヒからＴ
６９−２２の表示で得た。

第１段で、噴霧乾燥タバコエキストラクトを十分な水と
混合してスラリーを形成した。このスラリーを次いで上
述したアルミナキャリヤーに、スラリーがアルミナによ
り均一に吸収されるまで混合して適用した。処理したア
ルミナを次いで乾燥して含水量を約１重量％に減少した
。第２段で、この処理したアルミナを他のリスに挙げた
成分の組合せと、液体が笑質的にアルミナキャリヤー内
に吸収されるまで混合した。カプセルにこの基体物質的
３２５１６９を充填した。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のエーロゾル発生基体を用いることがで
きる１つの好ましい喫煙製品の縦方向断面図である。 第１Ａ図は点火端からの好ましい燃料要素通路配置を示
す。 １０：燃料要素 ７．１１：通路 １２：カプセル １４：基体物質 １６：弾性ジャケット １８：タバコジャケット ２０：通路 ２２：マウスエンドピース ５０−３６：シガレット紙 ＦＩＧ、Ｉ ＦＩＧ、ｌＡ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、タバコ風味物質及び非水性の非タバコエーロゾル生
   成物質を実質的に細孔内に吸収させた多孔質アルミナ物
   質を含む喫煙製品に関して用いるためのエーロゾル発生
   基体。 ２、キャリヤーが粒状物質を含む特許請求の範囲第１項
   記載のエーロゾル発生基体。 ３、基体が乾燥し及び自由流動性である特許請求の範囲
   第２項記載のエーロゾル発生基体。 ４、タバコ風味物質対非タバコエーロゾル生成物質の重
   量比が１：１００〜３：１の範囲である特許請求の範囲
   第１項記載のエーロゾル発生基体。 ５、タバコ風味物質対非タバコエーロゾル生成物質の重
   量比が１：３０〜２：１の範囲である特許請求の範囲第
   ４項記載のエーロゾル発生基体。 ６、タバコ風味物質対非タバコエーロゾル生成物質の重
   量比が１：４〜１：１の範囲である特許請求の範囲第４
   項記載のエーロゾル発生基体。 ７、タバコ風味物質を粉末タバコ、タバコエキストラク
   ト、噴霧乾燥タバコエキストラクト及びこれらの混合物
   から成る群より選ぶ特許請求の範囲第１、２、３、４、
   ５又は６項記載のエーロゾル発生基体。 ８、前記非タバコエーロゾル生成物質をグリセリン、ト
   リエチレングリコール、プロピレングリコール或はこれ
   らの混合物から成る群より選ぶ特許請求の範囲第１、２
   、３、４、５又は６項記載のエーロゾル発生基体。 ９、アルミナが焼結アルミナである特許請求の範囲第１
   、２、３、４、５又は６項記載のエーロゾル発生基体。 １０、アルミナの表面積が５０ｍ＾２／ｇより小さく及
   び中央細孔直径が０．１ミクロンより大きい特許請求の
   範囲第９項記載のエーロゾル発生基体。 １１、アルミナ２０〜９０重量％と、非タバコエーロゾ
   ル生成物質５〜５０重量％と、タバコ風味物質０．１〜
   ２０重量％とを含む特許請求の範囲第１０項記載のエー
   ロゾル発生基体。 １２、アルミナ５０〜７５重量％と、非タバコエーロゾ
   ル生成物質１０〜３０重量％と、タバコ風味物質０．５
   〜１５重量％とを含む特許請求の範囲第１０項記載のエ
   ーロゾル発生基体。 １３、アルミナ６５〜７０重量％と、非タバコエーロゾ
   ル生成物質１５〜２５重量％と、タバコ風味物質７〜１
   ０重量％とを含む特許請求の範囲第１０項記載のエーロ
   ゾル発生基体。 １４、タバコ風味物質及び非水性の非タバコエーロゾル
   生成物質を実質的に細孔内に吸収させた多孔質炭素キャ
   リヤーを含む喫煙製品に関して用いるためのエーロゾル
   発生基体。 １５、キャリヤーが粒状物質を含む特許請求の範囲第１
   ４項記載のエーロゾル発生基体。 １６、基体が自由流動性である特許請求の範囲第１４項
   記載のエーロゾル発生基体。 １７、タバコ風味物質対非タバコエーロゾル生成物質の
   重量比が１：１００〜３：１の範囲である特許請求の範
   囲第１４項記載のエーロゾル発生基体。 １８、タバコ風味物質対非タバコエーロゾル生成物質の
   重量比が１：３０〜２：１の範囲である特許請求の範囲
   第１７項記載のエーロゾル発生基体。 １９、タバコ風味物質対非タバコエーロゾル生成物質の
   重量比が１：４〜１：１の範囲である特許請求の範囲第
   １７項記載のエーロゾル発生基体。 ２０、タバコ風味物質を粉末タバコ、タバコエキストラ
   クト、噴霧乾燥タバコエキストラクト及びこれらの混合
   物から成る群より選ぶ特許請求の範囲第１４、１５、１
   ６、１７、１８又は１９項記載のエーロゾル発生基体。 ２１、前記非タバコエーロゾル生成物質をグリセリン、
   トリエチレングリコール、プロピレングリコール或はこ
   れらの混合物から成る群より選ぶ特許請求の範囲第１４
   、１５、１６、１７、１８又は１９項記載のエーロゾル
   発生基体。 ２２、炭素が活性炭である特許請求の範囲第１４、１５
   、１６、１７、１８又は１９項記載のエーロゾル発生基
   体。 ２３、炭素が２００ｍ＾２／ｇより小さい表面積を有す
   る粒子を含む特許請求の範囲第１４、１５、１６、１７
   、１８又は１９項記載のエーロゾル発生基体。 ２４、炭素１５〜７５重量％と、非タバコエーロゾル生
   成物質５〜４５重量％と、タバコ風味物質０．１〜１５
   重量％とを含む特許請求の範囲第２３項記載のエーロゾ
   ル発生基体。 ２５、炭素４０〜６５重量％と、非タバコエーロゾル生
   成物質７．５〜２５重量％と、タバコ風味物質０．４〜
   １５重量％とを含む特許請求の範囲第２３項記載のエー
   ロゾル発生基体。 ２６、炭素５５〜６０重量％と、非タバコエーロゾル生
   成物質１０〜２０重量％と、タバコ風味物質６〜８．５
   重量％とを含む特許請求の範囲第２３項記載のエーロゾ
   ル発生基体。 ２１下記の工程： （ａ）タバコ風味物質及び非水性の非タバコエーロゾル
   生成物質のスラリーを形成し、 （ｂ）スラリーを多孔質の非タバコキャリヤーに適用し
   、スラリーを実質的にキャリヤー内に吸収させる を含む喫煙製品に関して用いるためのエーロゾル発生基
   体物質の製造方法。 ２８、多孔質非タバコキャリヤーが粒状物質を含む特許
   請求の範囲第２７項記載の方法。 ２９、多孔質非タバコキャリヤーによるスラリーの吸収
   が自由流動性基体を製造する程である特許請求の範囲第
   ２８項記載の方法。 ３０、タバコ風味物質を粉末タバコ、タバコエキストラ
   クト、噴霧乾燥タバコエキストラクト及びこれらの混合
   物から成る群より選ぶ特許請求の範囲第２７、２８又は
   ２９項記載の方法。 ３１、非タバコエーロゾル生成物質をグリセリン、トリ
   エチレングリコール、プロピレングリコール或はこれら
   の混合物から成る群より選ぶ特許請求の範囲第２７、２
   ８又は２９項記載の方法。 ３２、多孔質非タバコキャリヤーを炭素、アルミナ、シ
   リカ、セラミック、ひる石、クレー或はこれらの混合物
   から成る群より選ぶ特許請求の範囲第２７、２８又は２
   ９項記載の方法。 ３３、下記の工程 （ａ）タバコ風味物質と水とのスラリーを形成し、（ｂ
   ）スラリーをキャリヤー物質に適用し、（ｃ）生成した
   物質の水分を減少させて１０重量％より少なくし、 （ｄ）非水性の非タバコエーロゾル生成物質をキャリヤ
   ー物質に適用し、非水性の非タバコエーロゾル生成物質
   を実質的にキャリヤー物質内に吸収させる を含む喫煙製品に関して用いるためのエーロゾル発生基
   体物質の製造方法。 ３４、キャリヤー物質が多孔質非タバコキャリヤーであ
   る特許請求の範囲第３３項記載の方法。 ３５キャリヤーが粒状物質を含む特許請求の範囲第３３
   項記載の方法。 ３６、キャリヤーによる非タバコエーロゾル生成物質の
   吸収が自由流動性基体を製造する程である特許請求の範
   囲第３３項記載の方法。 ３７、タバコ風味物質を粉末タバコ、タバコエキストラ
   クト、噴霧乾燥タバコエキストラクト及びこれらの混合
   物から成る群より選ぶ特許請求の範囲第３３、３４、３
   ５及び３６項記載の方法。 ３８、非タバコエーロゾル生成物質をグリセリン、トリ
   エチレングリコール、プロピレングリコール或はこれら
   の混合物から成る群より選ぶ特許請求の範囲第３３、３
   ４、３５及び３６項記載の方法。 ３９、キャリヤーを炭素、アルミナ、シリカ、セラミッ
   ク、ひる石、クレー或はこれらの混合物から成る群より
   選ぶ特許請求の範囲第３３、３４、３５及び３６項記載
   の方法。