[發明專利]用于吸煙制品的復合熱源

有效

• 申請號: 201280056053.4
• 申請日: 2012-12-28
• 公開（公告）號: CN103929984B
• 公開（公告）日: 2017-12-12
• 發明（設計）人: F·雷特爾;H·弗里德里希;J·巴貝爾
• 申請（專利權）人: 菲利普莫里斯生產公司
• 主分類號: A24F47/00
• 分類號: A24F47/00;A24B15/12
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所11038
• 代理人: 陳季壯

本發明涉及熱源，例如適合于在吸煙制品中使用的熱源。本發明進一步涉及含根據本發明的熱源的吸煙制品。

其中通過熱量從可燃熱源轉移到物理分離的氣溶膠-生成的材料中，生成氣溶膠的吸煙制品是現有技術中已知的。氣溶膠-生成的材料可以位于熱源內部，周圍或下游。在使用中，吸煙制品的可燃熱源被點燃，和通過從可燃熱源中轉移熱量，揮發性化合物從氣溶膠-生成的材料中釋放。被釋放的揮發性化合物被夾帶在空氣中，并當吐煙時，通過吸煙制品引出。

對于在吸煙制品中使用的可燃熱源來說，期望具有某些特性，使得能或者提高吸煙體驗。

例如，在燃燒過程中，熱源應當產生足夠的熱量，以允許增香的氣溶膠從氣溶膠-生成的材料中釋放，但仍然足夠小到在吸煙制品內匹配(fit)，所述吸煙制品可具有與常規的末端點燃的香煙類似的尺寸。

此外，熱源應當能采用有限量的空氣燃燒，直到在熱源內的燃料被消耗，且當燃燒時，還應當產生盡可能少或者基本上沒有產生一氧化碳，氮氧化物，或其他潛在非所需的氣體。

另外，熱源的點燃溫度應當足夠低，以致于熱源在常規的末端點燃的香煙用的正常的點火條件下，使用例如火柴或常規的香煙打火機，可容易點燃。

熱源還應當具有合適的導熱率、若在燃燒過程中，太多的熱量被傳導離開熱源的點火區到達熱源的其他部分，則當溫度下降到低于熱源的熄滅溫度時，在熱源的點火區處的燃燒將停止。因此，具有太高導熱率的熱源可能非所需地難以點火，和在燃燒之后，經歷過早自滅。熱源的導熱率應當在以下水平下：在使用中，所述水平將允許有效地傳熱到氣溶膠-生成的材料中，且沒有傳導太多的熱量到它經其被固定、安裝或在其他情況下摻入到吸煙制品內的任何設備或結構上。

在使用之前或之中，熱源還應當不崩解，且應當能耐受小的機械應力，且作為例如消費者掉落吸煙制品的結果，可能出現所述機械應力。

期望提供適合于在吸煙制品中使用的復合熱源，它滿足一些或所有的上述要求。

進一步期望提供復合熱源，它能催化在其燃燒過程中產生的一種或更多種潛在非所需的氣體分解。

還期望提供復合熱源，它能保留在其燃燒過程中產生的粒狀物質。

根據本發明，提供復合熱源，例如適合于在吸煙制品中使用的復合熱源，該復合熱源包括：多孔的不可燃燒的陶瓷基體；和完全包埋在不可燃的多孔陶瓷基體內的粒狀可燃燃料，其中由中值D50粒度比粒狀可燃燃料的中值D50粒度小至少5倍的一種或更多種粒狀物質形成不可燃的多孔陶瓷基體。

本文所使用的術語“復合熱源”(單數或復數)被用于表示含至少兩種不同組分的熱源，所述兩種不同的組分結合產生至少兩種組分單獨不存在的性能。如以下進一步描述的，根據本發明的復合熱源的功能有利地在不可燃的多孔陶瓷基體和在不可燃的多孔陶瓷基體內包埋的可燃的燃料之間分配。

本文所使用的術語“陶瓷”被用于表示當加熱時保持固體的任何非金屬固體。

本文所使用的術語“完全包埋”被用于表示可燃燃料的顆粒完全被不可燃的多孔陶瓷基體包圍。也就是說，在不可燃的多孔陶瓷基體內包埋的可燃燃料的顆粒之間基本上不存在接觸。

本文所使用的術語“中值D50粒度”被用于表示粒度分布中體積為基礎的中值數值，且是在累積分布中50％處的顆粒直徑值。

優選地，由中值D50粒度比粒狀可燃燃料的中值D50粒度小至少10倍的一種或更多種粒狀物質形成不可燃的多孔陶瓷基體。

根據本發明的復合熱源的強度主要受不可燃的多孔陶瓷基體控制。根據本發明的復合熱源與包埋在不可燃的多孔陶瓷基體內的可燃燃料的強度解耦是有利的，因為可燃燃料在燃燒過程中經歷大的變化，從而使得難以控制機械行為。

在根據本發明的復合熱源中的可燃燃料的顆?；旧媳舜瞬唤佑|，且包埋在不可燃的多孔陶瓷基體內部的單獨的空腔中。在燃燒過程中，可燃燃料的顆粒在單獨的空腔內經歷變化，但不可燃的多孔陶瓷基體的結構有利地保持基本上不變。

在根據本發明的不可燃的多孔陶瓷基體內部完全包埋粒狀燃料有利地避免了在與現有技術的熱源有關的燃燒性能方面的許多嚴重的缺點，所述現有技術的熱源包括不可燃的多孔陶瓷基體和粒狀可燃燃料，其中可燃燃料的顆粒彼此接觸。

在燃燒過程中，互連的可燃燃料的顆粒燃燒的結果是，可在這種現有技術的熱源中形成具有大直徑的新的孔通道。結果，熾熱的可燃燃料的顆?？刹焕貜倪@種現有技術的熱源中通過最新形成的通道逃逸。

此外，在燃燒過程中，這種現有技術的熱源的機械完整性可不利地下降到臨界水平，這是因為互連的可燃燃料的顆粒燃燒的結果是形成弱區。