BR112016012894B1 - Artigo para fumar que compreende uma fonte de calor combustível isolada - Google Patents
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Abstract
artigo para fumar que compreende uma fonte de calor combustível isolada. um artigo para fumar (8) compreende: uma fonte de calor combustível (2) com uma parte frontal (2a) e uma parte traseira (2b); um substrato formador de aerossol (10) a jusante da parte traseira (2b) da fonte de calor combustível (2); e um invólucro (40) que circunscreve a parte frontal (2a) e a parte traseira (2b) da fonte de calor combustível (2). o invólucro (40) está em contato com a parte traseira (2b) da fonte de calor combustível (2). toda ou parte da parte frontal (2a) da fonte de calor combustível (2) tem diâmetro reduzido em comparação com a parte traseira (2b) da fonte de calor combustível (2) de modo que o invólucro (40) esteja radialmente espaçado de toda ou de parte da parte frontal (2a) da fonte de calor combustível (2) pela lacuna de ar (42) de pelo menos cerca de 0,5 mm.
Description
[001] A presente invenção refere-se a um artigo para fumar que compreende uma fonte de calor combustível com uma parte frontal e uma parte traseira, opostas, e um substrato formador de aerossol a jusante da parte traseira da fonte de calor combustível.
[002] Diversos artigos para fumar em que o tabaco é aquecido em vez de sofrer combustão foram propostos na técnica. Um dos objetivos de tais artigos para fumar 'aquecidos' é reduzir os já conhecidos constituintes de fumo nocivos dos tipos produzidos pela combustão e degradação pirolítica do tabaco em cigarros convencionais. Em um tipo conhecido de artigo para fumar aquecido, um aerossol é gerado pela transferência de calor, de uma fonte de calor combustível para um substrato formador de aerossol localizado a jusante da fonte de calor combustível. Durante o ato de fumar, os compostos voláteis são liberados do substrato formador de aerossol por meio de transferência de calor a partir da fonte de calor combustível e embutido junto com o ar puxado através do artigo para fumar. Conforme os compostos liberados esfriam, os mesmos se condensam para formar um aerossol que é inalado pelo usuário.
[003] A inclusão de um elemento condutor de calor ao redor e em contato direto com pelo menos uma parte traseira da fonte de calor combustível e pelo menos uma parte frontal do substrato formador de aerossol do artigo para fumar aquecido com o intuito de garantir transferência de calor condutor suficiente da fonte de calor combustível para o substrato formador de aerossol para obter um aerossol aceitável é conhecida. Por exemplo, o WO-A2-2009/022232 divulga um artigo para fumar que compreende uma fonte de calor combustível, um substrato formador de aerossol a jusante da fonte de calor combustível, e um elemento condutor de calor em torno e em contato direto com uma parte traseira da fonte de calor combustível e com uma parte frontal adjacente do substrato formador de aerossol.
[004] A temperatura de combustão de uma fonte de calor combustível para uso em um artigo para fumar aquecido não deve ser tão elevada que resulte na combustão ou degradação térmica do material formador de aerossol durante o uso do artigo para fumar aquecido. No entanto, a temperatura de combustão da fonte de calor combustível deve ser suficientemente elevada para gerar calor suficiente para liberar compostos voláteis suficientes do material formador de aerossol para produzir um aerossol aceitável, especialmente durante as primeiras tragadas.
[005] Uma variedade de fontes de calor contendo carbono combustível para uso em artigos para fumar foram propostas na técnica. A temperatura de combustão de fontes de calor contendo carbono combustível para uso em artigos para fumar aquecidos é tipicamente entre cerca de 600°C e 800°C.
[006] É conhecido para enrolar um membro isolante em torno da periferia de uma fonte de calor contendo carbono combustível de um artigo para fumar aquecido a fim de reduzir a temperatura da superfície do artigo para fumar aquecido.
[007] Por exemplo, US-A-4.714.082 divulga um artigo para fumar que compreende um elemento combustível contendo carbono combustível, um meio gerador de aerossol, um membro condutor de calor e um membro isolante periférico de material resiliente de não- combustão, como uma jaqueta de fibras de vidro. O membro isolante circunscreve pelo menos parte do elemento combustível e vantajosamente pelo menos parte do meio gerador de aerossol.
[008] EP-A2-0 174 645 divulga artigos para fumar que compreendem um elemento combustível carbonáceo, um meio gerador de aerossol fisicamente separado incluindo um substrato com um material formador de aerossol, um membro condutor de calor que entra em contato com uma parte do elemento combustível, com o substrato e com a boca. Pelo menos uma parte do elemento combustível é fornecida, preferencialmente, com um membro isolante periférico, como uma jaqueta de fibras isolantes, o que reduz a perda de calor radial e auxilia na retenção e direcionamento do calor do elemento combustível para os meios geradores de aerossol.
[009] A inclusão de um membro isolante separado como divulgado em US-A-4.714.082 e EP-A2-0 174 645 pode resultar em um artigo para fumar aquecido com uma seção transversal que não é constante ao longo do comprimento do artigo para fumar. Isto pode afetar negativamente a aparência do artigo para fumar aquecido e pode tornar mais difícil a fixação com segurança da fonte de calor contendo carbono combustível dentro do artigo para fumar aquecido. A inclusão de um membro isolante separado como divulgado em US-A-4.714.082 e EP- A2-0 174 645 também pode acrescentar a complexidade do conjunto do artigo para fumar aquecido.
[0010] Seria desejável fornecer um artigo para fumar com uma temperatura de superfície reduzida próxima à fonte de calor, aparência aceitável e que pode ser montado com segurança.
[0011] De acordo com a invenção, é fornecida uma fonte de calor combustível com uma parte frontal e uma parte traseira; um substrato formador de aerossol a jusante da parte traseira da fonte de calor combustível; e um invólucro que circunscreve a parte frontal e a parte traseira da fonte de calor combustível, em que o invólucro está em contato com a parte traseira da fonte de calor combustível e em que toda ou parte da parte frontal da fonte de calor combustível tem diâmetro reduzido em comparação com a parte traseira da fonte de calor combustível de modo que o invólucro seja radialmente espaçado da toda ou de parte da parte frontal da fonte de calor combustível por uma lacuna de ar de pelo menos cerca de 0,5 mm.
[0012] Conforme utilizado no presente documento, o termo "substrato formador de aerossol" é usado para descrever um substrato capaz de liberar, mediante aquecimento, compostos voláteis que podem formar um aerossol. Os aerossóis gerados dos substratos de formação de aerossol dos artigos para fumar de acordo com a invenção podem ser visíveis ou invisíveis e podem incluir vapores (por exemplo, partículas finas de substâncias que estão no estado gasoso e que são normalmente líquidas ou sólidas à temperatura ambiente), bem como gases e gotículas líquidas de vapores condensados.
[0013] O substrato de formação de aerossol pode encontrar-se em forma de plugue ou segmento que compreenda um material capaz de liberar, mediante aquecimento, compostos voláteis, os quais podem formar um aerossol, circunscrita por um invólucro. Se um substrato formador de aerossol estiver na forma de tal plugue ou segmento, todo o plugue ou o segmento, incluindo qualquer invólucro, será considerado como sendo o substrato formador de aerossol.
[0014] Conforme usado no presente documento, os termos "distal", "a montante", "frontal", "proximal", "a jusante" e "traseiro" são usados para descrever as posições relativas dos componentes ou partes dos componentes do artigo para fumar em relação ao sentido em que o usuário traga o artigo para fumar durante o seu uso. Os artigos para fumar de acordo com a invenção compreendem uma extremidade proximal através da qual, quando em uso, um aerossol sai do artigo para fumar para entrega a um usuário. A extremidade proximal também pode ser referida como extremidade da boca. Em uso, um usuário traga na extremidade proximal do artigo para fumar de modo a inalar um aerossol gerado pelo artigo para fumar.
[0015] A fonte de calor combustível encontra-se localizada na ex- tremidade distal ou em proximidade a ela. A extremidade da boca está a jusante da extremidade distal. A extremidade proximal pode ser também referida como extremidade a jusante do artigo para fumar, e a extremidade distal pode também ser referida como extremidade a montante do artigo para fumar. Componentes ou partes de componentes de artigos para fumar de acordo com a invenção podem ser descritos como estando a montante ou a jusante um do outro com base em suas posições relativas entre a extremidade proximal e a extremidade distal do artigo para fumar.
[0016] A parte frontal da fonte de calor combustível está na extremidade a montante da fonte de calor combustível. A extremidade a montante da fonte de calor combustível é a extremidade da fonte de calor combustível mais distante da extremidade proximal do artigo para fumar. A parte traseira da fonte de calor combustível está na extremidade a jusante da fonte de calor combustível. A extremidade a jusante da fonte de calor combustível é a extremidade da fonte de calor combustível mais próxima da extremidade proximal do artigo para fumar.
[0017] Conforme utilizado neste documento, o termo "longitudinal" é utilizado para descrever o sentido entre a extremidade proximal e a extremidade distal oposta do artigo para fumar.
[0018] Conforme utilizado neste documento, os termos "radial" e "transversal" são utilizados para descrever o sentido perpendicular ao sentido entre a extremidade proximal e a extremidade distal oposta do artigo para fumar.
[0019] Conforme utilizado neste documento, o termo "comprimento" é utilizado para descrever a máxima dimensão no sentido longitudinal do artigo para fumar. Isto é, a dimensão máxima na direção entre a extremidade proximal e a extremidade distal oposta do artigo para fumar.
[0020] Os artigos para fumar, de acordo com a invenção, incluem uma lacuna de ar de pelo menos 0,5 mm entre pelo menos uma parte da parte frontal da fonte de calor combustível e do invólucro. A inclusão de uma lacuna de ar de pelo menos cerca de 0,5 mm entre toda ou parte da parte frontal da fonte de calor combustível e do invólucro isola, com vantagem, a fonte de calor combustível e, assim, reduz a temperatura superficial do artigo para fumar próximo à fonte de calor combustível.
[0021] Toda ou parte da parte frontal da fonte de calor combustível dos artigos para fumar de acordo com a invenção tem diâmetro reduzido em comparação com a parte traseira da fonte de calor combustível. O diâmetro reduzido de toda ou de parte da parte frontal da fonte de calor combustível em comparação com a parte traseira da fonte de calor combustível permite que o invólucro esteja em contato com a parte traseira da fonte de calor combustível, apesar da inclusão de uma lacuna de ar entre toda ou parte da parte frontal da fonte de calor combustível e do invólucro. Vantajosamente, isso ajuda a manter a fonte de calor combustível dentro do artigo para fumar. Isso também ajuda a facilitar a transferência de calor adequada da fonte de calor combustível para o substrato formador de aerossol para fornecer um aerossol aceitável.
[0022] Como usado neste documento, a expressão "em contato" é usada para dizer que não há nenhuma lacuna de ar entre o invólucro e a parte traseira da fonte de calor combustível.
[0023] O invólucro pode estar radialmente espaçado de toda ou de parte da parte frontal da fonte de calor combustível por uma lacuna de ar de pelo menos cerca de 1,0 mm.
[0024] Preferencialmente, o invólucro está radialmente espaçado de toda ou parte da parte frontal da fonte de calor combustível por uma lacuna de ar entre cerca de 0,5 mm e cerca de 1,5 mm. O invólucro pode estar radialmente espaçado de toda ou de parte da parte frontal da fonte de calor combustível por uma lacuna de ar entre cerca de 1,0 mm e cerca de 1,5 mm.
[0025] Preferencialmente, o invólucro está radialmente espaçado de pelo menos cerca de 50% da parte frontal da fonte de calor combustível por uma lacuna de ar. O invólucro pode estar radialmente espaçado de pelo menos cerca de 60% da parte frontal da fonte de calor combustível por uma lacuna de ar.
[0026] Preferencialmente, a parte traseira da fonte de calor combustível é uma seção transversal substancialmente constante. Mais preferencialmente, a parte traseira da fonte de calor combustível é uma seção transversal substancialmente circular e constante.
[0027] Preferencialmente, a parte frontal da fonte de calor combustível é uma seção transversal substancialmente constante.
[0028] Em determinadas modalidades, toda a parte frontal da fonte de calor combustível tem diâmetro reduzido em comparação com a parte traseira da fonte de calor combustível de modo que o invólucro esteja radialmente espaçado de toda a parte frontal da fonte de calor combustível pela lacuna de ar. Em determinadas modalidades preferenciais, a parte frontal e a parte traseira da fonte de calor combustível são uma seção transversal circular substancialmente constante e a fonte de calor combustível é uma seção longitudinal substancialmente em forma de T.
[0029] Em outras modalidades, apenas uma parte da parte frontal da fonte de calor combustível tem diâmetro reduzido em comparação com a parte traseira da fonte de calor combustível de modo que o invólucro esteja radialmente espaçado apenas de uma parte da parte frontal da fonte de calor combustível pela lacuna de ar. Em determinadas modalidades, a parte frontal da fonte de calor combustível compreende uma pluralidade de sulcos longitudinais circunfe- rencialmente espaçados de diâmetro reduzido em comparação com a parte traseira da fonte de calor combustível. Em determinadas modalidades preferenciais, a parte frontal da fonte de calor combustível é uma seção transversal em forma de estrela ou em forma de roda dentada substancialmente constante e a parte traseira da fonte de calor combustível é uma seção transversal circular substancialmente constante.
[0030] Preferencialmente, a fonte de calor combustíveis têm um comprimento de cerca de 7 mm e cerca de 17 mm, mais preferencialmente de cerca de 7 mm e cerca de 15 mm, mais preferencialmente de entre cerca de 7 mm e cerca de 13 mm.
[0031] Preferencialmente, o comprimento da parte frontal da fonte de calor combustível é pelo menos 5 mm.
[0032] Preferencialmente, o comprimento da parte frontal da fonte de calor combustível é entre cerca de 5 mm e cerca de 12 mm.
[0033] Preferencialmente, o comprimento da parte traseira da fonte de calor combustível é pelo menos 3 mm.
[0034] Preferencialmente, o comprimento da parte traseira da fonte de calor combustível é entre cerca de 3 mm e cerca de 6 mm.
[0035] Preferencialmente, a parte traseira da fonte de calor combustível tem um diâmetro entre cerca de 5 mm e cerca de 9 mm, mais preferencialmente entre cerca de 7 mm e cerca de 8 mm.
[0036] Preferencialmente, parte traseira da fonte de calor combustível tem, substancialmente, o mesmo diâmetro que o substrato formador de aerossol.
[0037] O invólucro pode ser um invólucro externo. Como usado neste documento, o termo "invólucro externo" é usado para descrever um invólucro que é visível na parte externa do artigo para fumar.
[0038] Alternativamente, o invólucro pode ser um invólucro interno. Como usado neste documento, o termo "invólucro interno" é usado para descrever um invólucro que não é visível ou que é apenas parci- almente visível na parte externa do artigo para fumar. Nessas modalidades, o artigo para fumar compreende ainda uma ou mais camadas adicionais de material que se sobrepõe a todo ou parte do invólucro. Por exemplo, o artigo para fumar pode compreender um invólucro adicional que circunscreve toda ou parte do invólucro.
[0039] Para facilitar o fornecimento de oxigênio para a parte frontal da fonte de calor combustível, uma ou mais entradas de ar são fornecidas, preferencialmente, no invólucro e, quando presentes, em quaisquer camadas adicionais de material sobrejacente ao invólucro, em torno da parte frontal da fonte de calor combustível.
[0040] Preferencialmente, a integridade física do invólucro é mantida nas temperaturas alcançadas pela fonte de calor combustível durante a ignição e a combustão.
[0041] O invólucro pode compreender material condutor de calor. O invólucro pode compreender qualquer material condutor de calor adequado ou combinação de materiais com condutividade térmica apropriada.
[0042] Nessas modalidades, o invólucro compreende, preferencialmente, um ou mais materiais condutores de calor com condutividade térmica volumérica entre cerca de 10 W por metro Kelvin (W/(m^K)) e cerca de 500 W por metro Kelvin (W/(m^K)), mais preferivelmente entre cerca de 15 W por metro Kelvin (W/(m^K)) e cerca de 400 W por metro Kelvin (W/(m^K)), a 23°C e uma umidade relativa de 50% tal como medida usando-se o método de Fonte de Plano Transitório Modificado (MTPS). Materiais condutores de calor adequados incluem, mas não se limitam a: folhas metálicas como, por exemplo, folha de alumínio, folha de aço, folha de ferro e folha de cobre; e folhas de liga metálica.
[0043] Alternativa ou adicionalmente, o invólucro pode compreender material isolante de calor. O invólucro pode compreender qualquer material isolante de calor adequado ou a combinação de materiais. Materiais isolantes de calor apropriados incluem, entre outros: papel.
[0044] O invólucro pode ser formado de uma camada única de material condutor de calor ou de uma camada única de material isolante de calor.
[0045] Alternativamente, o invólucro pode ser formado de um material em multicamadas ou laminado que compreende uma ou mais camadas de material condutor de calor e uma ou mais camadas de material isolante de calor. Nessas modalidades, uma ou mais camadas de material condutor de calor podem compreender quaisquer materiais condutores de calor listados acima.
[0046] Em determinadas modalidades preferenciais, o invólucro pode ser formado de um material laminado que compreende uma camada radialmente interna de material isolante de calor virada para a parte traseira do material de calor combustível e uma camada radialmente externa do material condutor de calor.
[0047] Nessas modalidades, a inclusão de um invólucro que compreende uma combinação de uma camada radialmente interna de material isolante de calor e uma camada radialmente externa de material condutor de calor conduz, vantajosamente, o calor da fonte de calor combustível para o substrato formador de aerossol, limita a perda de calor por radiação da fonte de calor combustível e isola a fonte de calor combustível.
[0048] Em determinadas modalidades, o invólucro pode estar em contato direto com a parte traseira da fonte de calor combustível. Conforme utilizado neste documento, o termo "contato direto" é utilizado para significar contato direto entre dois componentes sem nenhum material intermediário, de modo que as superfícies dos componentes toquem-se uma a outra.
[0049] Em outras modalidades, o invólucro pode estar em contato indireto com a parte traseira da fonte de calor combustível. Nessas modalidades, uma ou mais camadas de material são fornecidas entre o invólucro e a parte traseira da fonte de calor combustível.
[0050] Os artigos para fumar de acordo com a invenção, podem compreender um primeiro elemento condutor de calor entre a parte traseira da fonte de calor combustível e o invólucro. Nessas modalidades, o primeiro elemento condutor de calor é subjacente a uma parte do invólucro.
[0051] O primeiro elemento condutor de calor pode estar em torno de toda ou de parte da parte traseira da fonte de calor combustível. Preferencialmente, o primeiro elemento condutor de calor está ao redor de toda ou uma parte da parte traseira da fonte de calor combustível cega e pelo menos uma parte frontal do substrato formador de aerossol. O primeiro elemento condutor de calor é, de preferência, resistente à combustão. Em determinadas modalidades, o primeiro elemento condutor de calor é restritor de oxigênio. Em outras palavras, o primeiro elemento condutor de calor inibe ou resiste à passagem de oxigênio através do primeiro elemento condutor de calor para a fonte de calor combustível.
[0052] Em determinadas modalidades, o primeiro elemento condutor de calor pode fornecer uma conexão substancialmente hermética entre a fonte de calor combustível e o substrato formador de aerossol. Isto pode, vantajosamente, prevenir ou inibir que gases de combustão da fonte de calor combustível sejam prontamente tragados para o interior do substrato de formação de aerossol através de sua periferia. Tal conexão pode também minimizar de forma vantajosa ou evitar substancialmente a transferência de calor convectivo da fonte de calor combustível ao substrato formador de aerossol pelo ar aspirado ao longo das periferias da fonte de calor combustível e o substrato formador de aerossol.
[0053] Em determinadas modalidades, o primeiro elemento condutor de calor pode estar ao redor e em contato direto com toda ou uma parte da parte traseira da fonte de calor combustível e pelo menos uma parte frontal do substrato formador de aerossol. Nessas modalidades, toda ou uma parte da parte traseira da fonte de calor combustível é circunscrita e está em contato direto com o primeiro elemento condutor de calor e pelo menos uma parte frontal do substrato formador de aerossol é circunscrita e está em contato direto com o primeiro elemento condutor de calor. Nessas modalidades, o primeiro elemento condutor de calor fornece uma ligação térmica entre a fonte de calor combustível e o substrato formador de aerossol de artigos para fumar de acordo com a invenção.
[0054] Em determinadas modalidades, o comprimento total do substrato formador de aerossol pode estar circunscrito pelo primeiro elemento condutor de calor.
[0055] Em outras modalidades, o primeiro elemento condutor de calor pode circunscrever apenas uma parte frontal do substrato formador de aerossol. Nessas modalidades, o substrato formador de aerossol se estende a jusante para além do primeiro elemento condutor de calor.
[0056] Em modalidades em que o primeiro elemento condutor de calor circunscreve apenas uma parte frontal do substrato formador de aerossol, o substrato formador de aerossol se estende, preferencialmente, pelo menos cerca de 3 mm a jusante para além do primeiro elemento condutor de calor. Mais preferencialmente, o substrato formador de aerossol estende-se entre cerca de 3 mm e cerca de 10 mm a jusante para além do primeiro elemento condutor de calor. No entanto, o substrato formador de aerossol pode estender-se por menos de 3 mm a jusante para além do primeiro elemento condutor de calor.
[0057] Preferencialmente, a parte frontal do substrato formador de aerossol circunscrito pelo primeiro elemento condutor de calor tem cerca de 1 mm e cerca de 10 mm de comprimento, mais preferencialmente cerca de 2 mm e cerca de 8 mm de comprimento, mais preferencialmente cerca de 2 mm e cerca de 6 mm de comprimento.
[0058] O primeiro elemento condutor de calor compreende material condutor de calor. O primeiro elemento condutor de calor pode compreender qualquer material condutor de calor ou combinação de materiais com condutividade térmica apropriada.
[0059] Preferencialmente, o primeiro elemento condutor de calor compreende um ou mais materiais condutores de calor com condutivi- dade térmica volumérica entre cerca de 10 W por metro Kelvin (W/(m^K)) e cerca de 500 W por metro Kelvin (W/(m^K)), mais preferivelmente entre cerca de 15 W por metro Kelvin (W/(m^K)) e cerca de 400 W por metro Kelvin (W/(m^K)), a 23°C e uma umid ade relativa de 50% tal como medida usando-se o método de Fonte de Plano Transitório Modificado (MTPS). Materiais condutores de calor adequados incluem, mas não se limitam a, invólucros de folhas metálicas tais como, por exemplo, invólucros de papel-alumínio, invólucros de aço, invólu-cros de folha de ferro e invólucros de folha de cobre; e invólucros de folha de liga metálica.
[0060] O primeiro elemento condutor de calor pode ser composto de uma única camada de material condutor de calor. Alternativamente a isto, o primeiro elemento condutor de calor pode ser composto de uma multicamada ou material laminado que compreenda pelo menos uma camada de material condutor de calor em combinação com uma ou mais camadas condutoras de calor ou camadas não condutoras de calor. Em tais modalidades, a pela menos uma camada de material condutor de calor pode compreender qualquer um dos materiais condutores de calor listados acima.
[0061] Em determinadas modalidades, o primeiro elemento condutor de calor pode ser composto de um material laminado que compreenda pelo menos uma camada de material condutor de calor e pelo menos uma camada de material termoisolante. Nessas modalidades, a camada radialmente interna do primeiro elemento condutor de calor, voltada para a parte traseira da fonte de calor combustível, pode ser uma camada de material condutor de calor e a camada radialmente externa do primeiro elemento condutor de calor pode ser uma camada de material termoisolante.
[0062] De preferência, a espessura do primeiro elemento condutor de calor é entre cerca de 5 mícrons e cerca de 50 mícrons, mais preferivelmente entre cerca de 10 micros e cerca de 30 mícrons e mais preferencialmente cerca de 20 mícrons. Em determinadas modalidades preferenciais, o primeiro elemento condutor de calor compreende papel alumínio com espessura de cerca de 20 mícrons.
[0063] Alternativa ou adicionalmente a um primeiro elemento condutor de calor subjacente à parte do invólucro, artigos para fumar, de acordo com a invenção, podem compreender um segundo elemento condutor de calor sobrejacente à totalidade ou parte do invólucro.
[0064] Se os artigos para fumar, de acordo com a invenção, compreenderem um primeiro elemento condutor de calor e um segundo elemento condutor de calor, o segundo elemento condutor de calor está, preferencialmente, ao redor de pelo menos uma parte do primeiro elemento condutor de calor. Ou seja, o segundo elemento condutor de calor sobrepõe, preferencialmente, pelo menos uma parte do primeiro elemento condutor de calor. Nessas modalidades, pelo menos uma parte do segundo elemento condutor de calor está radialmente separada do primeiro elemento condutor de calor pelo invólucro.
[0065] Como usado neste documento, o termo "radialmente separado" é usado para indicar que pelo menos parte do segundo elemento condutor de calor está espaçado do primeiro elemento condutor de calor em uma direção radial pelo invólucro, de modo que não haja nenhum contato direto entre pelo menos uma parte do segundo elemento condutor de calor e o primeiro elemento condutor de calor.
[0066] Preferencialmente, todo ou substancialmente todo o segundo elemento condutor de calor está radialmente separado do primeiro elemento condutor de calor pelo invólucro, de modo que não haja, substancialmente, nenhum contato direto entre o primeiro elemento condutor de calor e o segundo elemento condutor de calor. Isto limita ou inibe, vantajosamente, a transferência de calor condutiva do primeiro elemento condutor de calor para o segundo elemento condutor de calor. Vantajosamente, isso resulta que o segundo elemento condutor de calor mantenha uma temperatura mais baixa do que o primeiro elemento condutor de calor.
[0067] Nessas modalidades, o segundo elemento condutor de calor reduz, vantajosamente, as perdas de calor do primeiro elemento condutor de calor. Em uso, o segundo elemento condutor de calor aumentará de temperatura durante o fumo do artigo para fumar, conforme o calor é gerado pela fonte de calor combustível. O aumento de temperatura do segundo elemento condutor de calor reduz o diferencial de temperatura entre o primeiro elemento condutor de calor, o invólucro e quaisquer camadas intervenientes adicionais do material, de modo que as perdas de calor do primeiro elemento condutor de calor possam ser reduzidas. Reduzindo as perdas de calor do primeiro elemento condutor de calor, o segundo elemento condutor de calor ajuda, vantajosamente, a melhor manter a temperatura do primeiro elemento condutor de calor em uma variação de temperatura desejada.
[0068] O segundo elemento condutor de calor compreende material condutor de calor. O segundo elemento condutor de calor pode compreender qualquer material condutor de calor ou combinação de materiais com condutividade térmica apropriada.
[0069] De preferência, o segundo elemento condutor de calor compreende um ou mais materiais condutores de calor com condutivi- dade térmica volumérica entre cerca de 10 W por metro Kelvin (W/(m^K)) e cerca de 500 W por metro Kelvin (W/(m^K)), mais preferivelmente entre cerca de 15 W por metro Kelvin (W/(m^K)) e cerca de 400 W por metro Kelvin (W/(m^K)), a 23°C e uma umid ade relativa de 50% tal como medida usando-se o método de Fonte de Plano Transitório Modificado (MTPS). Materiais condutores de calor adequados in-cluem, mas não se limitam a, invólucros de folhas metálicas tais como, por exemplo, invólucros de papel-alumínio, invólucros de aço, invólucros de folha de ferro e invólucros de folha de cobre; e invólucros de folha de liga metálica.
[0070] Se os artigos para fumar, de acordo com a invenção, compreenderem um primeiro elemento condutor de calor e um segundo elemento condutor de calor, o primeiro elemento condutor de calor e o segundo elemento condutor de calor podem compreender material ou materiais condutores de calor iguais ou diferentes.
[0071] Em certas modalidades preferenciais, o primeiro elemento condutor de calor e o segundo elemento condutor de calor compreendem o mesmo material condutor de calor. Em determinadas modalidades preferenciais, o primeiro elemento condutor de calor e o segundo elemento condutor de calor compreendem papel-alumínio.
[0072] Se os artigos para fumar, de acordo com a invenção, compreenderem um primeiro elemento condutor de calor e um segundo elemento condutor de calor, preferencialmente, o segundo elemento condutor de calor compreende um ou mais materiais reflexivos de calor, como alumínio ou aço. Em tais modalidades, em situação de uso, o segundo elemento condutor de calor reflete de maneira vantajosa o calor que irradia do primeiro elemento condutor de calor de volta para o primeiro elemento condutor de calor. Isto reduz ainda mais perdas de calor do primeiro elemento condutor de calor de modo que a temperatura do primeiro elemento condutor de calor possa ser melhor controlado e a fonte de calor combustível possa ser mantida a uma temperatura mais elevada.
[0073] Conforme utilizado neste documento, o termo "material reflexivo de calor" refere-se a um material que tenha reflexividade de calor relativamente alta e emissividade de calor relativamente baixa, de modo que o material reflita maior proporção de irradiação incidente a partir da superfície do que a proporção emitida. De preferência, o material reflete mais de 50 % de radiação incidente, mais preferivelmente mais de 70 % de radiação incidente e mais preferivelmente mais de 75 % de radiação incidente.
[0074] Se artigos para fumar, de acordo com a invenção, compreendem um primeiro elemento condutor de calor e um segundo elemento condutor de calor que compreendem um material refletor de calor, preferencialmente todo ou substancialmente todo o segundo elemento condutor de calor é radialmente separado do primeiro elemento condutor de calor pelo invólucro para facilitar a reflexão do calor pelo segundo elemento condutor de calor para o primeiro elemento condutor de calor.
[0075] A refletividade do segundo elemento condutor de calor pode ser aprimorada pelo fornecimento do segundo elemento condutor de calor com superfície radialmente interna brilhosa, em que a superfície radialmente interna é a superfície do segundo elemento condutor de calor cuja face está radialmente voltada para a superfície externa do primeiro elemento condutor de calor.
[0076] O segundo elemento condutor de calor pode ser composto de uma única camada de material condutor de calor. Alternativamente a isto, o segundo elemento condutor de calor pode ser composto de uma multicamada ou material laminado que compreenda pelo menos uma camada de material condutor de calor em combinação com uma ou mais camadas condutoras de calor ou camadas não condutoras de calor. Em tais modalidades, a pela menos uma camada de material condutor de calor pode compreender qualquer um dos materiais condutores de calor listados acima.
[0077] Em determinadas modalidades, o segundo elemento condutor de calor pode ser composto de um material laminado que compreende pelo menos uma camada de material condutor de calor e pelo menos uma camada de material termoisolante. Nessas modalidades, a camada radialmente interna do segundo elemento condutor de calor, voltada para o invólucro, pode ser uma camada de material condutor de calor e a camada radialmente externa do segundo ele-mento condutor de calor pode ser uma camada de material condutor de calor.
[0078] Se os artigos para fumar, de acordo com a invenção, compreenderem um primeiro elemento condutor de calor e um segundo elemento condutor de calor, a espessura do segundo elemento condutor de calor pode ser, substancialmente, igual à espessura do primeiro elemento condutor de calor. De maneira alternativa, o primeiro elemento condutor de calor e o segundo elemento condutor de calor podem ter diferentes espessuras entre si.
[0079] De preferência, a espessura do segundo elemento condutor de calor é entre cerca de 5 mícrons e cerca de 100 mícrons, mais preferencialmente entre cerca de 5 mícrons e cerca de 80 mícrons.
[0080] De preferência, o segundo elemento condutor de calor compreende uma ou mais camadas de material condutor de calor com uma espessura entre cerca de 2 mícrons e cerca de 50 mícrons, mais preferivelmente entre cerca de 4 mícrons e cerca de 30 microns.
[0081] Em determinadas modalidades preferenciais, o segundo elemento condutor de calor pode compreender folha de alumínio com espessura de cerca de 20 mícrons.
[0082] Em determinadas modalidades, o segundo elemento condutor de calor pode compreender um material laminado que compreende uma camada externa de alumínio com espessura de cerca de 5 mícrons e cerca de 6 mícrons e uma camada interna de papel.
[0083] Se os artigos para fumar, de acordo com a invenção, compreendem um primeiro elemento condutor de calor e um segundo elemento condutor de calor, a posição e a extensão do segundo elemento condutor de calor em relação ao primeiro elemento condutor de calor, à fonte de calor combustível e ao substrato formador de aerossol podem ser ajustadas para controlar o aquecimento do substrato formador de aerossol durante o fumo.
[0084] O segundo elemento condutor de calor pode estar posicionado ao redor de uma ou ambas as partes dianteira e traseira da fonte de calor combustível.
[0085] Sempre que o invólucro compreender uma camada única de material termoisolante, o segundo elemento condutor de calor está, preferencialmente, posicionado em torno da parte frontal e da parte traseira da fonte de calor combustível.
[0086] Alternativa ou adicionalmente, o segundo elemento condutor de calor pode estar posicionado ao redor de pelo menos uma parte do substrato formador de aerossol.
[0087] Em certas modalidades, o substrato formador de aerossol pode encostar na parte traseira da fonte de calor combustível.
[0088] Como usado neste documento, o termo "encostar" é utilizado para descrever o substrato formador de aerossol estar em contato direto com a parte traseira da fonte de calor combustível ou com um revestimento de barreira impermeável a ar substancialmente não combustível fornecido sobre a parte traseira da fonte de calor combustível.
[0089] Em outras modalidades, o substrato formador de aerossol pode estar espaçado da parte traseira da fonte de calor combustível. Ou seja, pode haver um espaço ou lacuna entre o substrato de formação de aerossol e a face traseira da fonte de calor combustível.
[0090] Artigos para fumar, de acordo com a invenção, podem compreender ainda uma ou mais das primeiras entradas de ar ao redor da periferia do substrato formador de aerossol.
[0091] Em uso, o ar fresco é tragado para o interior do substrato formador de aerossol através das primeiras entradas de ar. O ar tragado para o interior do substrato de formação de aerossol através das primeiras entradas de ar passa a jusante, através do artigo para fumar, a partir do substrato de formação de aerossol e deixa o artigo para fumar através da extremidade proximal do mesmo.
[0092] Durante sopro de um usuário, o ar fresco tragado no substrato formador de aerossol por uma ou mais das primeiras entradas pode, vantajosamente, reduzir a temperatura do substrato formador de aerossol dos artigos para fumar de acordo com a invenção. Isso pode impedir ou inibir substancialmente, de forma vantajosa, os picos na temperatura do substrato formador de aerossol dos artigos para fumar de acordo com a invenção durante sopro por parte de um usuário.
[0093] Em certas modalidades preferenciais, as uma ou mais primeiras entradas de ar estão localizadas próximas à extremidade a jusante do substrato formador de aerossol.
[0094] Alternativa ou adicionalmente, se o substrato formador de aerossol for espaçado da parte traseira da fonte de calor combustível, os artigos para fumar, de acordo com a invenção, podem compreender ainda uma ou mais segundas entradas de ar entre a parte traseira da fonte de calor combustível e do substrato formador de aerossol. Quando em uso, o ar fresco aspirado para o interior do espaço entre a fonte de calor combustível e o substrato formador de aerossol através das segundas entradas de ar. O ar tragado para o interior do espaço entre a fonte de calor combustível e o substrato formador de aerossol através das segundas entradas de ar passa a jusante através do artigo para fumar a partir do espaço entre a fonte de calor combustível e o substrato formador de aerossol e sai do artigo para fumar através da extremidade proximal do mesmo.
[0095] Durante sopro por parte de um usuário, o ar fresco tragado através das uma ou mais das segundas entradas de ar entre a parte traseira da fonte de calor combustível e o substrato formador de aerossol pode reduzir também, de maneira vantajosa, a temperatura do substrato formador de aerossol de artigos para fumar de acordo com a invenção. Isso pode impedir ou inibir substancialmente, de forma vantajosa, os picos na temperatura do substrato formador de aerossol dos artigos para fumar de acordo com a invenção durante sopro por parte de um usuário.
[0096] Alternativa ou adicionalmente, os artigos para fumar, de acordo com a invenção, podem compreender ainda uma ou mais terceiras entradas de ar do substrato formador de aerossol.
[0097] Deve ser apreciado que os artigos para fumar, de acordo com a invenção, podem compreender qualquer combinação de uma ou mais primeiras entradas de ar em torno da periferia do formador de aerossol, uma ou mais segundas entradas de ar entre a parte traseira da fonte de calor combustível e o substrato formador de aerossol e uma ou mais terceiras entradas de ar a jusante do substrato formador de aerossol.
[0098] Os artigos para fumar, de acordo com a invenção, podem compreender uma primeira barreira impermeável a ar substancialmen- te não combustível entre a parte traseira da fonte de calor combustível e o substrato formador de aerossol.
[0099] Conforme utilizado no presente documento, o termo "não combustível" é usado para descrever uma barreira substancialmente não combustível a temperaturas alcançadas pela fonte de calor combustível durante a combustão e ignição da mesma.
[00100] A primeira barreira pode encostar em uma ou ambas parte traseira da fonte de calor combustível e/ou parte frontal do substrato formador de aerossol. Alternativamente, a primeira barreira pode estar espaçada de uma ou ambas as partes traseiras da fonte de calor combustível e do substrato de formador aerossol.
[00101] A primeira barreira pode estar aderida ou afixada a uma ou ambas as partes traseiras da fonte de calor combustível e do substrato formador de aerossol.
[00102] Em certas modalidades preferenciais, a primeira barreira compreende um primeiro revestimento de barreira impermeável a ar substancialmente não combustível fornecida em uma face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível. Nessas modalidades, preferencialmente, a primeira barreira compreende um primeiro revestimento de barreira fornecido sobre pelo menos substancialmente toda a face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível. Mais preferencialmente, a primeira barreira compreende um primeiro revestimento de barreira fornecido sobre toda a face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível.
[00103] Conforme utilizado no presente documento, o termo "revestimento" é usado para descrever uma camada de material que cobre e encontra-se aderida à fonte de calor.
[00104] A primeira barreira pode, de forma vantajosa, limitar a temperatura à qual o substrato formador de aerossol fica exposto durante a ignição e a combustão da fonte de calor combustível, ajudando as- sim a evitar ou a reduzir a degradação térmica ou a combustão do substrato formador de aerossol durante a utilização do artigo para fumar. Isto é particularmente vantajoso onde a fonte de calor combustível compreende um ou mais aditivos para auxiliar na ignição da fonte de calor combustível.
[00105] A inclusão de uma primeira barreira impermeável a ar subs-tancialmente não combustível entre a parte traseira da fonte de calor combustível e o substrato formador de aerossol pode também, de forma vantajosa, impedir ou inibir substancialmente a migração de componentes do substrato formador de aerossol dos artigos para fumar de acordo com a invenção para a fonte de calor combustível durante armazenamento dos artigos para fumar.
[00106] Alternativa ou adicionalmente, a inclusão de uma primeira barreira impermeável ao ar substancialmente não combustível entre a parte traseira da fonte de calor combustível e o substrato formador de aerossol pode, de forma vantajosa, impedir ou inibir substancialmente a migração de componentes do substrato formador de aerossol de artigos para fumar de acordo com a invenção para a fonte de calor combustível durante o uso do artigo para fumar.
[00107] A inclusão de uma primeira barreira impermeável ao ar substancialmente não combustível entre a parte traseira da fonte de calor combustível e do substrato formador de aerossol pode ser particularmente vantajosa se o substrato formador de aerossol compreender pelo menos um formador de aerossol. Em tais modalidades, a inclusão de uma primeira barreira impermeável ao ar substancialmente não combustível entre a parte traseira da fonte de calor combustível e do substrato formador de aerossol pode, de forma vantajosa, impedir ou inibir substancialmente a migração de pelo menos um formador de aerossol do substrato formador de aerossol para a fonte de calor combustível durante o armazenamento e uso do artigo para fumar. A de- composição de pelo menos um formador de aerossol durante uso dos artigos para fumar pode, portanto, e de forma vantajosa, ser substancialmente evitada ou reduzida.
[00108] Dependendo das características e do desempenho desejados para o artigo para fumar, a primeira barreira pode ter uma baixa condutividade térmica ou uma alta condutividade térmica. Em certas modalidades, a primeira barreira pode ser formada de material que tenha uma condutividade térmica em massa entre cerca de 0,1 W por metro Kelvin (mW/(m*K)) e de cerca de 200 W por metro Kelvin (W/(m^K)), a 23°C e umidade relativa de 50%, conforme medido utilizando o método da fonte plana transiente modificada (MTPS).
[00109] A espessura da primeira barreira pode ser ajustada de forma apropriada para conseguir bom desempenho fumígeno. Em certas modalidades, a primeira barreira pode ter espessura de entre cerca de 10 mícrons e cerca de 500 mícrons.
[00110] A primeira barreira pode ser formada a partir de um ou mais materiais adequados que sejam substancialmente termicamente estáveis e não combustíveis nas temperaturas alcançadas pela fonte de calor combustível durante ignição e combustão. Os materiais adequados são conhecidos no âmbito da técnica e incluem, mas não se limitam a, argilas (tais como, por exemplo, bentonita e caulinita), vidros, minerais, materiais cerâmicos, resinas, metais e combinações destes.
[00111] Os materiais preferenciais a partir dos quais a primeira barreira pode ser formada incluem argilas e vidros. Os materiais mais preferenciais a partir dos quais a barreira pode ser formada incluem cobre, alumínio, aço inoxidável, ligas, alumina (Al2O3), resinas e colas minerais.
[00112] Em certas modalidades preferenciais, a primeira barreira compreende um revestimento de argila que compreende uma mistura 50/50 de bentonita e caulinita fornecida sobre a face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível. Em outras modalidades preferenciais, a primeira barreira compreende um revestimento de vidro, mais preferencialmente um revestimento de vidro sinterizado, fornecido sobre a face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível.
[00113] Em certas modalidades particularmente preferenciais, a primeira barreira compreende um revestimento de alumínio fornecido sobre a face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível.
[00114] Preferencialmente, a barreira tem uma espessura de pelo menos cerca de 10 mícrons.
[00115] Devido à leve permeabilidade de argilas ao ar, em modalidades em que a primeira barreira compreende um revestimento de argila fornecido sobre a face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível, o revestimento de argila tem, mais preferencialmente, uma espessura de pelo menos cerca de 50 mícrons e, mais preferencialmente, entre cerca de 50 mícrons e cerca de 350 mícrons.
[00116] Em modalidades onde a primeira barreira é formada a partir de um ou mais materiais impermeáveis ao ar, tais como alumínio, a primeira barreira pode ser mais fina e terá, geralmente, de preferência uma espessura inferior a cerca de 100 mícrons e mais preferivelmente de cerca de 20 mícrons.
[00117] Em modalidades em que a primeira barreira compreende um revestimento de vidro fornecido sobre a face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível, o revestimento de vidro tem, preferencialmente, uma espessura inferior a cerca de 200 mícrons.
[00118] A espessura da primeira barreira pode ser medida usando um microscópio, um microscópio de varredura eletrônica (SEM) ou quaisquer outros métodos de medição adequados conhecidos na técnica.
[00119] Se a barreira compreender um primeiro revestimento de barreira fornecido sobre a face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível, o primeiro revestimento de barreira pode ser aplicado de modo a encobrir e aderir à face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível por meio de quaisquer métodos adequados conhecidos na técnica, incluindo, mas não se limitando a, revestimento por spray, deposição de vapor, imersão, transferência de metal (por exemplo, escovação ou colagem), deposição eletrostática ou qualquer combinação destes.
[00120] Por exemplo, o primeiro revestimento de barreira pode ser feito pela pré-formação de uma barreira no tamanho e formato aproximados da face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível e pela aplicação da mesma à face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível para encobrir e aderir a pelo menos substancialmente toda a face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível. Alternativamente, o primeiro revestimento de barreira pode ser cortado ou adulterado após sua aplicação à face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível. Em uma modalidade preferencial, a folha de alumínio é aplicada à face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível mediante colagem ou prensagem da mesma à fonte de calor combustível, e é então cortada ou adulterada de modo que a folha de alumínio encubra e adira a pelo menos substancialmente toda a face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível, preferencialmente à face traseira da fonte de calor combustível em sua totalidade.
[00121] Em outra modalidade preferencial, o primeiro revestimento de barreira é formado aplicando-se uma solução ou suspensão de um ou mais materiais de revestimento adequados à face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível. Por exemplo, o primeiro revestimento de barreira pode ser aplicado à face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível pela imersão da face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível em uma solução ou suspensão de um ou mais materiais de revestimento adequados ou pela escova- ção ou revestimento por pulverização de uma solução ou suspensão ou pela deposição eletrostática de um pó ou mistura de pó de um ou mais materiais de revestimento adequados na face externa da parte externa da fonte de calor combustível. Se o primeiro revestimento de barreira for aplicado na face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível pela deposição eletrostática de um pó ou mistura de pó de um ou mais materiais de revestimento adequados na face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível, a face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível é preferencialmente pré-tratada com vidro d'água antes da deposição eletrostática. De preferência, o primeiro revestimento de barreira é aplicado por revestimento por pulverização.
[00122] O primeiro revestimento de barreira pode ser formado por uma única aplicação de uma solução ou suspensão de um ou mais materiais de revestimento adequados à face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível. Alternativamente, o primeiro revestimento de barreira pode ser formado através de múltiplas aplicações de uma solução ou suspensão de um ou mais materiais de revestimento adequados à face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível. Por exemplo, o primeiro revestimento de barreira pode ser formado por uma, duas, três, quatro, cinco, seis, sete ou oito aplicações sucessivas de uma solução ou suspensão de um ou mais materiais de revestimento adequados à face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível.
[00123] Preferencialmente, o primeiro revestimento de barreira é formado por entre uma e dez aplicações de uma solução ou suspensão de um ou mais materiais de revestimento adequados à face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível.
[00124] Após a aplicação da solução ou suspensão de um ou mais materiais de revestimento à face traseira da parte traseira da mesma, a fonte de calor combustível pode secar de modo a formar o primeiro revestimento de barreira.
[00125] Se o primeiro revestimento de barreira for formado através de múltiplas aplicações de uma solução ou suspensão de um ou mais materiais de revestimentos adequados à face traseira da parte traseira da mesma, a fonte de calor combustível pode precisar secar entre aplicações sucessivas da solução ou suspensão.
[00126] Alternativa ou adicionalmente à secagem, após a aplicação de uma solução ou suspensão de um ou mais materiais de revestimento à face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível, o material de revestimento na fonte de calor combustível pode ser sinte- rizado de modo a formar o primeiro revestimento de barreira. A sinteri- zação do primeiro revestimento de barreira é particularmente preferencial onde o primeiro revestimento de barreira é um revestimento de vidro ou cerâmica. De preferência, o primeiro revestimento de barreira é sinterizado a uma temperatura entre cerca de 500°C e cerca de 900° C e, mais preferivelmente, a cerca de 700°C.
[00127] Os artigos para fumar, de acordo com a invenção, podem compreender uma fonte de calor combustível não cega. Conforme utilizado neste documento, o termo "não-cego" é utilizado para descrever uma fonte de calor combustível incluindo pelo menos um canal de fluxo de ar que se estende da face frontal da parte frontal da fonte de calor combustível até a face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível.
[00128] Conforme utilizado neste documento, o termo "canal de fluxo de ar" é usado para descrever um canal que se estende ao longo do comprimento de uma fonte de calor combustível através da qual o ar pode ser tragado a jusante para inalação por um usuário.
[00129] Nos artigos para fumar, de acordo com a invenção, que compreendam fonte de calor combustível não cega, o aquecimento do substrato formador de aerossol ocorre por condução e por convecção forçada.
[00130] Os um ou mais canais de fluxo de ar podem compreendem um ou mais canais de fluxo de ar anexados.
[00131] Conforme utilizado aqui, o termo "anexado" é usado para descrever canais de fluxo de ar que se prolongam através do interior da fonte de calor combustível não-cega e são envoltos pela fonte de calor combustível não cega.
[00132] Alternativamente a, ou em acréscimo a, os um ou mais canais de fluxo de ar podem compreendem um ou mais canais de fluxo de ar não fechados. Por exemplo, um ou mais canais de fluxo de ar podem compreender um ou mais sulcos ou outros canais de fluxo de ar não-fechados que se estendem ao longo do exterior da parte traseira da fonte de calor combustível não cega.
[00133] Os um ou mais canais de fluxo de ar podem incluir um ou mais canais de fluxo de ar fechados ou um ou mais canais de fluxo de ar não-fechados ou uma combinação dos mesmos.
[00134] Em algumas modalidades, os artigos para fumar, de acordo com a invenção, podem compreender um, dois ou três canais de fluxo de ar que se estendem da face frontal da parte frontal da fonte de calor combustível não-cega até a face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível não-cega.
[00135] Em certas modalidades preferenciais, os artigos para fumar, de acordo com a invenção, compreendem um único canal de fluxo de ar que se estende da face frontal da parte frontal da fonte de calor combustível não-cega até a face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível não-cega.
[00136] Em certas modalidades especialmente preferenciais, os ar- tigos para fumar, de acordo, com a invenção compreendem um único canal de fluxo de ar substancialmente central ou axial que se estende da face frontal da parte frontal da fonte de calor combustível não-cega até a face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível não- cega.
[00137] Em tais modalidades, o diâmetro do canal de fluxo de ar único tem preferencialmente entre cerca de 1,5 mm e cerca de 3 mm.
[00138] Deve-se notar que, além dos um ou mais canais de fluxo de ar através dos quais o ar pode ser tragado para inalação por parte de um usuário, os artigos para fumar de acordo com a invenção podem compreender fontes de calor não cegas que compreendam uma ou mais passagens fechadas ou bloqueadas através das quais o ar não pode ser tragado para inalação pelo usuário.
[00139] Por exemplo, os artigos para fumar, de acordo com a invenção, podem compreender fontes de calor combustível não-cegas que compreendem um ou mais canais de fluxo de ar que se estendem da face frontal da parte frontal da fonte de calor combustível não-cega até a face traseira da parte traseira da fonte de calor combustível não- cega e uma ou mais passagens fechadas que se estendem da face frontal da parte frontal da fonte de calor combustível não-cega até somente metade do comprimento da fonte de calor combustível.
[00140] A inclusão de uma ou mais passagens de ar fechadas aumenta a área de superfície da fonte de calor combustível não cega que se encontra exposta ao oxigênio do ar e pode vantajosamente facilitar a ignição de combustão contínua da fonte de calor combustível não cega.
[00141] Se os artigos para fumar, de acordo com a invenção, compreenderem uma fonte de calor combustível não-cega e uma primeira barreira impermeável ao ar substancialmente não-combustível entre a parte traseira da fonte de calor combustível e do substrato formador de aerossol, a primeira barreira deve ser configurada para permitir que o ar que adentra o artigo para fumar através de um ou mais canais de fluxo de ar seja aspirado, a jusante, através do artigo para fumar.
[00142] Alternativa ou adicionalmente a uma primeira barreira impermeável ao ar substancialmente não-combustível ar entre a parte traseira da fonte de calor combustível e o substrato formador de aerossol, os artigos para fumar, de acordo com a invenção, que compreendem uma fonte de calor combustível não-cega podem compreender uma segunda barreira impermeável ao ar substancialmente não- combustível entre a fonte de calor combustível não-cega e um ou mais canais de fluxo de ar.
[00143] A segunda barreira entre a fonte de calor combustível não- cega e um ou mais canais de fluxo de ar pode, vantajosa e substancialmente, impedir ou inibir que produtos de combustão e decomposição formados durante a ignição e combustão da fonte de calor combustível não-cega adentrem o ar tragado para o interior de artigos para fumar, de acordo com a invenção, através de um ou mais canais de fluxo de ar conforme o ar tragado passa através de um ou mais canais de fluxo de ar. Isto é particularmente vantajoso quando a fonte de calor combustível não cega compreende um ou mais aditivos para auxiliar na ignição ou combustão da fonte de calor combustível não cega.
[00144] A inclusão de uma segunda barreira não-combustível subs-tancialmente impermeável ao ar entre a fonte de calor não cega e os um ou mais canais de fluxo de ar podem também, vantajosa e substancialmente, prevenir ou inibir a ativação da combustão da fonte de calor combustível não cega durante tragadas por parte de um usuário. Isto pode impedir ou inibir picos na temperatura do substrato formador de aerossol durante tragadas por parte de um usuário.
[00145] Ao impedir-se ou inibir-se a ativação de combustão da fonte de calor combustível não cega, impedindo-se ou inibindo-se con- sequentemente aumentos excessivos de temperatura no substrato formador de aerossol, pode-se evitar, de maneira vantajosa, combustão ou pirólise do substrato formador de aerossol sob intensos regimes de sopro. Além disso, o impacto do regime de sopro de um usuário sobre o aerossol principal pode ser vantajosamente minimizado ou reduzido.
[00146] A segunda barreira entre a fonte de calor combustível não- cega e um ou mais canais de fluxo de ar podem ser aderidos ou afixados à fonte de calor combustível não cega.
[00147] Em dadas modalidades, a segunda barreira compreende um segundo revestimento de barreira não-combustível substancialmente impermeável ao ar, provido sobre uma superfície interna dos um ou mais canais de fluxo de ar. Em tais modalidades, a segunda barreira compreende, de preferência, um segundo revestimento de barreira provido sobre pelo menos substancialmente toda a superfície interna dos um ou mais canais de fluxo de ar. Mais preferencialmente, a segunda barreira compreende um segundo revestimento de barreira provido sobre pelo menos substancialmente toda a superfície interior dos um ou mais canais de fluxo de ar.
[00148] Em outras modalidades, o segundo revestimento de barreira pode ser fornecido por inserção de um forro dentro de um ou mais canais de fluxo de ar. Por exemplo, onde os um ou mais canais de fluxo de ar compreendem um ou mais canais de fluxo de ar fechados que se estendem pelo interior da fonte de calor combustível não cega, um tubo oco não combustível substancialmente impermeável ao ar pode ser inserido em cada um dos canais de fluxo de ar.
[00149] Dependendo do desempenho e das características desejadas do artigo para fumar, a segunda barreira pode ter baixa condutivi- dade térmica ou alta condutividade térmica. Preferencialmente, a segunda barreira tem uma baixa condutividade térmica.
[00150] A espessura da segunda barreira pode ser ajustada de forma apropriada para que se possa ter um bom desempenho fumígeno. Em certas modalidades, a segunda barreira pode ter uma espessura de entre cerca de 30 mícrons e cerca de 200 mícrons. Em uma modalidade preferencial, a segunda barreira tem uma espessura entre cerca de 30 mícrons e cerca de 100 mícrons.
[00151] A segunda barreira pode ser formada a partir de um ou mais materiais adequados que sejam substancialmente termicamente estáveis e não combustíveis nas temperaturas alcançadas pela fonte de calor combustível não cega durante ignição e combustão. Materiais adequados são conhecidos na técnica e incluem, mas não são limitados a, por exemplo: argilas; óxidos metálicos, tais como óxido de ferro, alumina, titânia, sílica, sílica-alumina, zircônia e ceria; zeólitos; fosfato de zircônio; e outros materiais cerâmicos ou combinações dos mesmos.
[00152] Os materiais preferenciais a partir dos quais a segunda barreira pode ser formada incluem argilas, vidros, alumínio, óxido de ferro e combinações destes. Se desejado, ingredientes catalíticos, como ingredientes que promovem a oxidação do monóxido de carbono em dióxido de carbono, podem ser incorporados à segunda barreira. Os ingredientes catalíticos adequados incluem, entre outros, por exemplo, platina, paládio, metais de transição e seus óxidos.
[00153] Onde a segunda barreira compreende um segundo revestimento de barreira provido sobre uma superfície interna de um ou mais canais de fluxo de ar, o segundo revestimento de barreira pode ser aplicado à superfície interna dos um ou mais canais de fluxo de ar de um ou mais canais de fluxo de ar por qualquer método adequado, tais como os métodos descritos em US-A-5.040.551. Por exemplo, a superfície interna dos um ou mais canais de fluxo de ar pode ser pulverizada, umedecida ou pintada com uma solução ou suspensão do revestimento de barreira. Em certas modalidades preferenciais, o segundo revestimento de barreira é aplicado à superfície interna de um ou mais canais de fluxo de ar pelo processo descrito em WO-A2- 2009/074870 à medida que a fonte de calor combustível é extrudada.
[00154] Alternativamente, os artigos para fumar, de acordo com a invenção, podem compreender uma fonte de calor combustível cega. Conforme utilizado neste documento, o termo "cego" é utilizado para descrever uma fonte de calor combustível que não inclui nenhum canal de fluxo de ar que se estenda da face fronteira à face traseira da fonte de calor combustível.
[00155] Em uso, o ar aspirado através dos artigos para fumar, de acordo com a invenção, que compreendem uma fonte de calor combustível cega para inalação por parte de um usuário não passa por nenhum canal de fluxo de ar ao longo da fonte de calor combustível cega. A falta de qualquer canal de fluxo de ar pela fonte de calor combustível cega impede ou inibe, substancial e vantajosamente, a ativação da combustão da fonte de calor combustível cega durante sopros por parte de um usuário. Isso impede ou inibe substancialmente os picos na temperatura do substrato formador de aerossol durante sopro por parte de um usuário.
[00156] Ao prevenir ou inibir a ativação de combustão da fonte de calor combustível cega, e por consequência, impedindo-se ou inibindo- se aumentos excessivos de temperatura no substrato formador de aerossol, pode-se evitar, de maneira vantajosa, a combustão ou pirólise do substrato formador de aerossol sob intensos regimes de sopro. Além disso, o impacto do regime de sopro de um usuário sobre o aerossol principal pode ser vantajosamente minimizado ou reduzido.
[00157] A inclusão de uma fonte de calor combustível cega também pode, e de maneira vantajosa, inibir ou impedir que produtos de combustão e decomposição e outros materiais formados durante ignição e combustão da fonte de calor combustível cega adentrem o ar aspirado através dos artigos para fumar, de acordo com a invenção, durante o uso dos mesmos. Isto é particularmente vantajoso quando a fonte de calor combustível cega compreende um ou mais aditivos para auxiliar na ignição ou combustão da fonte de calor combustível cega.
[00158] Os artigos para fumar, de acordo com a invenção, que compreendem uma fonte de calor combustível cega compreendem uma ou mais entradas de ar a jusante da parte traseira da fonte de calor combustível. Como descrito acima, os artigos para fumar, de acordo com a invenção, que compreendem uma fonte de calor combustível cega, podem compreender um ou mais dentre: uma ou mais primeiras entradas de ar em torno da periferia do formador de aerossol; uma ou mais segundas entradas de ar entre a parte traseira da fonte de calor combustível e o substrato formador de aerossol; e uma ou mais terceiras entradas de ar a jusante do substrato formador de aerossol.
[00159] Nos artigos para fumar, de acordo com a invenção, os quais compreendem fontes de calor combustíveis cegas, a transferência de calor a partir da fonte de calor combustível cega ao substrato formador de aerossol ocorre principalmente por condução, e o aquecimento do substrato formador de aerossol por convecção forçada é minimizado ou reduzido. Isto pode auxiliar, de forma vantajosa, a minimizar ou reduzir o impacto do regime de sopro do usuário sobre a composição do aerossol principal de artigos para fumar, de acordo com a invenção.
[00160] Em artigos para fumar, de acordo com a invenção, os quais compreendem uma fonte de calor combustível cega, é particularmente importante otimizar a transferência de calor condutivo entre a fonte de calor combustível e o substrato formador de aerossol. Nessas modalidades, a inclusão de um ou mais dentre: um invólucro que compreende uma camada de material termicamente condutor; um primeiro ele- mento condutor de calor; e um segundo elemento condutor de calor é particularmente preferencial. Isso auxilia, vantajosamente, a garantir a transferência condutora de calor suficientemente elevada da fonte de calor combustível cega para o substrato formador de aerossol para fornecer um aerossol aceitável.
[00161] Deve-se observar que os artigos para fumar de acordo com a invenção podem compreender fontes de calor combustíveis cegas compreendendo uma ou mais passagens fechadas ou bloqueadas através das quais o ar não pode ser puxado por inalação pelo usuário.
[00162] Por exemplo, os artigos para fumar de acordo com a invenção podem compreender fontes de calor combustíveis cegas que compreendem uma ou mais passagens fechadas que se estendem a partir da face frontal na extremidade a montante da fonte de calor combustível apenas parte da trajetória ao longo do comprimento da fonte de calor combustível cega.
[00163] A inclusão de uma ou mais passagens de ar fechadas aumenta a área de superfície da fonte de calor combustível cega que está exposta ao oxigênio do ar e pode, vantajosamente, facilitar a ignição e combustão contínua da fonte de calor combustível cega.
[00164] Preferencialmente, a fonte de calor combustível é uma fonte de calor carbonácea. Conforme utilizado no presente documento, o termo "carbonáceo/a" é usado para descrever uma fonte de calor combustível que compreende carbono. De preferência, fontes de calor combustível carbonáceas para uso em artigos para fumar, de acordo com a invenção, têm um teor de carbono de pelo menos cerca de 35 por cento, mais preferencialmente de pelo menos cerca de 40 por cento, mais preferencialmente ainda de pelo menos 45 por cento por peso seco da fonte de calor combustível.
[00165] Em algumas modalidades, fontes de calor combustível de acordo com a invenção são fontes de calor combustível à base de car bono. Conforme usado no presente documento, o termo "fonte de calor com base em carbono" é usado para descrever uma fonte de calor compreendida principalmente de carbono.
[00166] As fontes de calor combustíveis com base em carbono para uso em artigos para fumar de acordo têm um teor de carbono de pelo menos cerca de 50%. Por exemplo, as fontes de calor combustíveis com base em carbono para uso em artigos para fumar de acordo com a invenção podem ter um teor de carbono de pelo menos cerca de 60 por cento, mais preferencialmente de pelo menos cerca de 70 por cento ou pelo menos cerca de 80 por cento do peso seco da fonte de calor combustível com base em carbono.
[00167] Os artigos para fumar, de acordo com a invenção, podem compreender fontes de calor combustível carbonáceas formadas a partir de um ou mais materiais adequados que contenham carbono.
[00168] Se desejado, um ou mais ligantes podem ser combinados com o um ou mais materiais contendo carbono. De preferência, o um ou mais ligantes são ligantes orgânicos. Os ligantes orgânicos conhecidos adequados incluem, mas não se limitam a, gomas (por exemplo, goma guar), celuloses modificadas e derivados de celulose (por exemplo, metil celulose, carboximetilcelulose, hidroxipropilcelulose e hidro- xipropil metilcelulose), farinha de trigo, amidos, açúcares, óleos vegetais e combinações dos mesmos.
[00169] Em uma modalidade preferencial, a fonte de calor combustível é formada a partir de uma mistura de pó de carbono, celulose modificada, farinha de trigo e açúcar.
[00170] No lugar de, ou além de um ou mais ligantes, as fontes de calor combustível para uso em artigos para fumar de acordo com a invenção podem compreender um ou mais aditivos de modo a aprimorar as propriedades da fonte de calor combustível. Aditivos apropriados incluem, mas não estão limitados a, aditivos para promover a con- solidação da fonte de calor combustível (por exemplo, auxiliares de sinterização), aditivos para promover a ignição da fonte de calor combustível (por exemplo, oxidantes tais como percloratos, cloratos, nitratos, peróxidos, permanganatos, zircônio e combinações destes), aditivos para promover a combustão da fonte de calor combustível (por exemplo, potássio e sais de potássio, como o citrato de potássio) e dos aditivos para promover a decomposição de um ou mais gases produzidos pela combustão da fonte de calor combustível (por exemplo, catalisadores, como CuO, Fe2O3 e Al2O3).
[00171] Se os artigos para fumar, de acordo com a invenção, compreenderem um primeiro revestimento de barreira provido sobre a face traseira da fonte de calor combustível, tais aditivos podem ser incorporados à fonte de calor combustível anteriormente a ou após a aplicação do primeiro revestimento de barreira à face traseira da fonte de calor combustível.
[00172] Em determinadas modalidades preferenciais, a fonte de calor combustível é uma fonte de calor combustível carbonácea que compreende carbono e pelo menos um auxiliar de ignição. Em uma modalidade preferencial, a fonte de calor combustível é uma fonte de calor combustível carbonácea que compreende carbono e pelo menos um auxiliar de ignição, tal como descrito em WO-A1-2012/164077.
[00173] Conforme utilizado neste documento, o termo "auxiliar de ignição" é usado para descrever um material que libera oxigênio e/ou energia durante a ignição da fonte de calor combustível, em que a taxa de liberação de oxigênio e/ou energia pelo material não é limitada pela difusão de oxigênio ambiente. Em outras palavras, a taxa de liberação de oxigênio e/ou energia pelo material durante a ignição da fonte de calor combustível é amplamente independente da velocidade na qual o oxigênio ambiente pode alcançar o material. Conforme utilizado neste documento, o termo "auxiliar de ignição" também é usado para des- crever um metal elementar que libera energia durante a ignição da fonte de calor combustível, em que a temperatura de ignição do metal elementar é inferior a cerca de 500°C e o calor da combustão do metal elementar é pelo menos cerca de 5 kJ/g.
[00174] Conforme usado no presente documento, o termo "auxiliar de ignição" não inclui sais metálicos alcalinos de ácidos carboxílicos (tais como sais de citrato metálicos alcalinos, sais de acetato metálicos alcalinos e sais de sucinato metálicos alcalino), sais de halogeneto metálicos alcalinos (tais como sais de cloreto metálicos alcalinos), sais de carbonato metálicos alcalinos ou sais de fosfato metálicos alcalinos, que se acreditam modificar a combustão de carbono. Mesmo quando presente em uma grande quantidade com relação ao peso total da fonte de calor combustível, tais sais de queima de metal alcalino não liberam energia o suficiente durante a ignição de uma fonte de calor combustível para produzir um aerossol aceitável durante as primeiras tragadas.
[00175] Por exemplo, as fontes de calor combustível, de acordo com a invenção, podem incluir um ou mais agentes oxidantes que se decompõem para liberar o oxigênio mediante ignição da primeira parte das fontes de calor combustível. As fontes de calor combustível, de acordo com a invenção, podem compreender agentes oxidantes orgânicos, agentes oxidantes inorgânicos ou uma combinação destes.
[00176] Exemplos de agentes oxidantes adequados incluem, mas não se limitam a: nitratos como, por exemplo, nitrato de potássio, nitrato de cálcio, nitrato de estrôncio, nitrato de sódio, nitrato de bário, nitrato de lítio, nitrato de alumínio e nitrato de ferro; nitritos; outros compostos nitrados orgânicos e inorgânicos; cloratos, tais como, por exemplo, clorato de sódio e clorato de potássio; percloratos, tais como, por exemplo, perclorato de sódio; cloretos; bromatos, tais como, por exemplo, bromato de sódio e bromato de potássio; perbromatos; bro- metos; boratos, tais como, por exemplo, borato de sódio e borato de potássio; ferratos, tais como, por exemplo, ferrato de bário; ferrita; manganatos, tais como, por exemplo, manganato de potássio; per- manganatos, tais como, por exemplo, permanganato de potássio; pe- róxidos orgânicos, tais como, por exemplo, peróxido de benzoíla e pe- róxido de acetona; peróxidos inorgânicos, tais como, por exemplo, pe- róxido de hidrogênio, peróxido de estrôncio, peróxido de magnésio, peróxido de cálcio, peróxido de bário, peróxido de zinco e peróxido de lítio; superóxidos, tais como, por exemplo, superóxido de potássio e superóxido de sódio; iodatos; periodatos; iodetos; sulfatos; sulfitos; outros sulfóxidos; fosfatos; fosfinatos; fosfitos; e fosfanatos.
[00177] Ao mesmo tempo em que melhoram, de forma vantajosa, as propriedades de ignição e combustão da fonte de calor combustível carbonácea, a inclusão de aditivos de ignição e combustão pode dar ensejo a produtos indesejáveis de combustão e decomposição durante consumo do artigo para fumar. Por exemplo, a decomposição de nitratos inclusos na fonte de calor combustível para auxiliar na ignição da mesma pode resultar na formação de óxidos de nitrogênio.
[00178] A inclusão de uma primeira barreira impermeável ao ar substancialmente não-combustível entre a face traseira da fonte de calor combustível e o substrato formador de aerossol pode, substancial e vantajosamente, impedir ou inibir que tais produtos de decomposição e reação que adentrem o ar aspirado através dos artigos para fumar de acordo com a invenção.
[00179] Se os artigos para fumar, de acordo com a invenção, compreenderem uma fonte de calor combustível não cega, a inclusão de uma segunda barreira impermeável ao ar substancialmente não- combustível entre os um ou mais canais de fluxo de ar e a fonte de calor combustível não cega pode, substancial e vantajosamente, inibir ou impedir que tais produtos de reação adentrem o ar aspirado para o interior de artigos para fumar, de acordo com a invenção, através dos um ou mais canais de fluxo de ar conforme o ar tragado passa através dos um ou mais canais de fluxo de ar.
[00180] Fontes de calor combustível carbonáceas para utilização em artigos para fumar, de acordo com a invenção, podem ser preparadas tal como se descreve no âmbito da técnica conhecida a indivíduos moderadamente versados na técnica.
[00181] Fontes de calor combustível carbonáceas para uso em artigos para fumar, de acordo com a invenção, são, preferencialmente, formadas ao misturar-se um ou mais materiais que contenham carbono a um ou mais ligantes e outros aditivos, onde inclusos, e ao pré- formar-se a mistura em uma forma desejada. A mistura de um ou mais materiais contendo carbono, um ou mais ligantes e outros aditivos adicionais pode ser pré-formada em uma forma desejada usando qualquer método conhecido de formação de cerâmica, como, por exemplo, fundição por escorregamento, extrusão, moldagem por injeção e compactação ou prensagem com molde. Em certas modalidades preferidas, a mistura é pré-formada em uma forma desejada através de prensagem ou extrusão ou uma combinação das mesmas.
[00182] De preferência, a mistura de um ou mais materiais contendo carbono, um ou mais ligantes e outros aditivos é pré-formada em uma haste alongada. No entanto, deve-se observar que a mistura de um ou mais materiais contendo carbono, um ou mais ligantes e outros aditivos podem ser pré-formados em outras formas desejadas.
[00183] Após a formação, particularmente após a extrusão, a haste alongada ou outra forma desejada preferencialmente seca para reduzir seu conteúdo úmido e, então, pirolisado em uma atmosfera não oxidante a uma temperatura suficiente para carbonizar os um ou mais ligantes, onde presentes, e eliminar substancialmente quaisquer compostos voláteis na haste alongada ou outra forma. A haste alongada, ou outra forma desejada, é pirolisada preferencialmente em uma atmosfera de nitrogênio a uma temperatura dentre cerca de 700°C e cerca de 900°C.
[00184] Em certas modalidades, pelo menos um sal de nitrato de metal é incorporado na fonte de calor combustível mediante a inclusão de pelo menos um precursor de nitrato de metal na mistura de um ou mais materiais que contêm carbonos, um ou mais ligantes e demais aditivos. O pelo menos um precursor de nitrato metálico é, então, convertido in-situ em pelo menos um sal de nitrato metálico tratando-se a haste cilíndrica ou de qualquer outra forma pirolisada com uma solução aquosa de ácido nítrico. Em uma modalidade, a fonte de calor combustível compreende pelo menos um sal de nitrato de metal com temperatura de decomposição térmica de menos cerca de 600°C, mais preferencialmente menos de cerca de 400°C. De prefe rência, pelo menos um sal de nitrato de metal tem temperatura de decomposição entre cerca de 150°C e cerca de 600°C, mais prefere ncialmente de entre cerca de 200°C e cerca de 400°C.
[00185] Em modalidades preferenciais, a exposição da fonte de calor combustível a um chama convencional de isqueiro ou qualquer outro meio de ignição deve fazer com que pelo menos um sal de nitrato de metal se decomponha e libere oxigênio e energia. Tal decomposição provoca um aumento inicial na temperatura da fonte de calor combustível e também auxilia na ignição da fonte de calor combustível. Após a decomposição de pelo menos um sal de nitrato metálico, a fonte de calor combustível continua, preferencialmente, a combustão a uma temperatura inferior.
[00186] A inclusão de pelo menos um sal de nitrato de metal resulta, de forma vantajosa, na ignição da fonte de calor combustível que está sendo iniciada internamente, e não apenas em um ponto sobre a superfície do mesmo. De preferência, o pelo menos um sal nitrato de metal encontra-se presente na fonte de calor combustível em quantidade de entre cerca de 20 por cento por peso seco e cerca de 50 por cento por peso seco da fonte de calor combustível.
[00187] Em outras modalidades, a fonte de calor combustível compreende pelo menos um peróxido ou superóxido que evolui ativamente a uma temperatura inferior a cerca de 60°C, mais preferencialmente a uma temperatura inferior a cerca de 400°C.
[00188] Preferencialmente, o pelo menos um peróxido ou superóxi- do ativamente evolui o oxigênio a uma temperatura dentre cerca de 150°C e cerca de 600°C, mais preferencialmente a um a temperatura dentre cerca de 200°C e cerca de 400°C, mais prefer encialmente a uma temperatura de cerca de 350°C.
[00189] Em uso, a exposição da fonte de calor combustível a uma chama amarela de isqueiro convencional ou qualquer outro meio de ignição deve fazer com que o pelo menos um peróxido ou superóxido se decomponha e libere oxigênio. Isso provoca um aumento inicial na temperatura da fonte de calor combustível e auxilia igualmente na ignição de uma fonte de calor combustível. Após a decomposição de pelo menos um peróxido ou superóxido, a fonte de calor combustível continua, preferivelmente, sua combustão a uma temperatura menor.
[00190] A inclusão de pelo menos um peróxido ou superóxido resulta, de forma vantajosa, na ignição da fonte de calor combustível ser iniciada internamente, e não apenas em um ponto da superfície do mesmo.
[00191] A fonte de calor combustível tem, preferivelmente, porosidade entre cerca de 20 por cento e cerca de 80 por cento, mais preferencialmente de entre cerca de 20 por cento e 60 por cento. Onde a fonte de calor combustível compreende pelo menos um sal nitrato de metal, isto vantajosamente permite que o oxigênio se difunda na massa da fonte de calor combustível em uma velocidade suficiente para manter a combustão enquanto pelo menos um sal nitrato de metal se decompõe e a combustão prossegue. Ainda mais preferencialmente, a fonte de calor combustível tem uma porosidade de entre cerca de 50 por cento e cerca de 70 por cento, mais preferencialmente de entre cerca de 50 por cento e cerca de 60 por cento, como medido por, por exemplo, porosimetria de mercúrio ou picnometria de hélio. A porosidade necessária pode ser facilmente alcançada durante a produção da fonte de calor combustível mediante o uso de tecnologia e métodos convencionais.
[00192] Vantajosamente, fontes de calor carbonáceas combustíveis para uso em artigos para fumar, de acordo com a invenção, têm densidade aparente entre cerca de 0,6 g/cm3 e cerca de 1 g/cm3.
[00193] Preferencialmente, a fonte de calor combustível têm massa entre cerca de 300 mg e cerca de 500 mg, mais preferencialmente entre cerca de 400 mg e cerca de 450 mg.
[00194] Preferencialmente, os artigos para fumar de acordo com a invenção compreendem um substrato formador de aerossol que compreende pelo menos um formador de aerossol e um material capaz de liberar compostos voláteis em resposta ao aquecimento. O substrato formador de aerossol pode conter aditivos e ingredientes incluindo, mas não se limitando a, umectantes, flavorizantes, ligantes e misturas dos mesmos.
[00195] Preferencialmente, o substrato formador de aerossol compreende nicotina. Mais preferencialmente, o substrato formador de aerossol compreende tabaco.
[00196] Pelo menos um formador de aerossol pode ser qualquer composto ou mistura de compostos conhecidos adequados que, em uso, facilita a formação de um aerossol denso e estável e que é substancialmente resistente à degradação térmica à temperatura de funcionamento do artigo para fumar. Os formadores de aerossol adequados são bem conhecidos na área e incluem, por exemplo, álcoois poli- hídricos, ésteres de álcoois poli-hídricos, tais como glicerol mono-, diou triacetato e ésteres alifáticos de ácidos mono-, di- ou policarboxíli- cos, tais como dimetil dodecanodioato e dimetil tetradecanodioato. Os formadores de aerossol preferidos para uso nos artigos para fumar de acordo com a invenção são os álcoois poli-hídricos ou misturas dos mesmos, tais como o trietileno-glicol, 1,3-butanodiol e, mais preferencialmente, glicerina.
[00197] O material capaz de emitir os compostos voláteis em resposta ao aquecimento pode ser uma carga de material com base em vegetal. Preferencialmente, o material capaz de emitir os compostos voláteis em reação ao aquecimento é uma carga de material com base em plantas, mais preferencialmente um material homogeneizado com base em plantas. Por exemplo, o substrato formador de aerossol pode compreender um ou mais materiais derivados de planta, incluindo, porém não se limitando a: tabaco; chá, por exemplo, chá verde; menta; louro; eucalipto; manjericão; salva; verbena; e estragão.
[00198] Preferencialmente, o material capaz de emitir os compostos voláteis em resposta ao aquecimento é uma carga de material com base em tabaco, mais preferencialmente uma carga de material homogeneizado com base em tabaco.
[00199] O substrato formador de aerossol pode estar a forma de um plugue ou segmento que compreende um material capaz de emitir compostos voláteis em resposta ao aquecimento circunscrito por um papel ou outro invólucro. Conforme citado acima, se um substrato formador de aerossol estiver na forma de tal plugue ou segmento, todo o plugue ou o segmento, incluindo qualquer invólucro, será considerado como sendo o substrato formador de aerossol.
[00200] Preferencialmente, o substrato formador de aerossol tem um comprimento dentre cerca de 5 mm e cerca de 20 mm, mais prefe- rencialmente dentre cerca de 8 mm e cerca de 12 mm.
[00201] Em modalidades preferenciais, o substrato formador de aerossol compreende um plugue de material com base em tabaco envolvido em um invólucro de plugue. Em modalidades especificamente preferenciais, o substrato formador de aerossol compreende um plu- gue de material com base em tabaco homogeneizado envolvido em um invólucro de plugue.
[00202] Os artigos para fumar, de acordo com a invenção, compreendem, preferencialmente, uma boca a jusante do substrato formador de aerossol. A boca está localizada na extremidade proximal do artigo para fumar.
[00203] Preferencialmente, a boca é de baixa eficiência de filtração, mais preferencialmente de muito baixa eficiência de filtração. A boca pode ser uma boca de segmento ou de componente único. Alternativamente, a boca pode ser uma boca multissegmento ou multicompo- nente.
[00204] A boca pode compreender um filtro que compreende um ou mais segmentos compreendendo os materiais de filtração conhecidos adequados. Os materiais de filtração adequados são conhecidos na técnica e incluem, mas não se limitam a, acetato de celulose e papel. Alternativa ou adicionalmente, a boca pode compreender um ou mais segmentos que compreendem absorventes, adsorventes, flavorizantes e outros aditivos e modificadores de aerossol ou combinações dos mesmos.
[00205] Os artigos para fumar, de acordo com a invenção, podem compreender ainda um elemento de direcionamento do fluxo de ar entre o substrato formador de aerossol e a boca. Nessas modalidades, o elemento de direcionamento do fluxo de ar define uma rota do fluxo de ar e direciona o ar pelo menos de uma entrada de ar ao longo da rota do fluxo de ar até a extremidade da boca do artigo para fumar.
[00206] A pelo menos uma entrada de ar é preferencialmente fornecida entre uma extremidade a jusante do substrato formador de aerossol e uma extremidade a jusante do elemento de direcionamento de fluxo de ar. A rota de fluxo de ar compreende preferencialmente uma primeira parte que se estende longitudinalmente de pelo menos uma entrada de ar até o substrato formador de aerossol e uma segunda parte que se estende longitudinalmente do substrato formador de aerossol em direção à extremidade de boca do artigo para fumar. Em uso, o ar tragado do artigo para fumar através de pelo menos uma entrada de ar passa ao longo da primeira parte da rota do fluxo de ar até o substrato formador de aerossol e, em seguida, a jusante rumo à extremidade de boca do artigo para fumar ao longo da segunda parte da rota de fluxo de ar.
[00207] O elemento de direcionamento de fluxo de ar pode compreender um corpo oco substancialmente impermeável ao ar com extremidade aberta. Em tais modalidades, o exterior do corpo oco substancialmente impermeável ao ar e de extremidade aberta define uma entre a primeira porção da via de fluxo de ar e a segunda porção da via de fluxo de ar e o interior do corpo oco, substancialmente impermeável ao ar e de extremidade aberta define a outra à primeira porção da via de fluxo de ar e a segunda porção da via de fluxo de ar. Preferivelmente, o exterior do corpo oco substancialmente impermeável ao ar e de extremidade aberta define a primeira parte da via de fluxo de ar, e o interior do corpo oco, substancialmente impermeável ao ar e de extremidade aberta define a segunda parte da via de fluxo de ar.
[00208] Em uma modalidade preferencial, o corpo oco substancialmente impermeável ao ar e de extremidade aberta é um cilindro, preferivelmente um cilindro circular reto.
[00209] Em outra modalidade preferencial, o corpo oco substancialmente impermeável ao ar e de extremidade aberta é um cone trun- cado, preferivelmente um cone truncado circular reto.
[00210] O corpo oco substancialmente impermeável ao ar e de extremidade aberta pode encostar em um substrato formador de aerossol. Alternativamente, o corpo oco substancialmente impermeável ao ar e de extremidade aberta pode se estender no substrato formador de aerossol.
[00211] O corpo oco substancialmente impermeável ao ar pode ser formado de um ou mais materiais impermeáveis ao ar adequados que são substancialmente termicamente estáveis na temperatura do aerossol gerado pela transferência de calor da fonte de calor combustível para o substrato formador de aerossol. Os materiais adequados são conhecidos no âmbito da técnica e incluem, mas não se limitam a, cartolina, plástico, cerâmica e combinações destes.
[00212] Os artigos para fumar, de acordo com a invenção, compreendem ainda, preferencialmente, um elemento de transferência ou elemento espaçador entre o substrato formador de aerossol e a boca.
[00213] O elemento de transferência pode encostar em um ou ambos dentre o substrato formador de aerossol e a boca. Alternativamente, o elemento de transferência pode ser espaçado de um ou ambos dentre o substrato formador de aerossol e a boca.
[00214] A inclusão de um elemento de transferência permite, e de forma vantajosa, o resfriamento do aerossol gerado pela transferência de calor da fonte de calor combustível para o substrato formador de aerossol. A inclusão de um elemento de transferência também permite vantajosamente que o comprimento geral dos artigos para fumar, de acordo com a invenção, seja ajustado para um valor desejado, por exemplo, para um comprimento semelhante ao dos cigarros convencionais, através de uma escolha adequada do comprimento do elemento de transferência.
[00215] O elemento de transferência pode ter um comprimento de entre cerca de 7 mm e cerca de 50 mm,por exemplo, um comprimento de entre cerca de 10 mm e cerca de 45 mm ou entre cerca de 15 mm e cerca de 30 mm. O elemento de transferência pode ter outros comprimentos que dependem do comprimento geral desejado do artigo para fumar e a presença e o comprimento de outros componentes dentro do artigo para fumar.
[00216] Preferencialmente, o elemento de transferência compreende pelo menos um corpo oco tubular com extremidades abertas. Em tais modalidades, durante o uso, o ar tragado através do artigo para fumar passa através do pelo menos um corpo oco tubular com extremidades abertas conforme ele passa a jusante através do artigo para fumar desde o substrato formador de aerossol até a extremidade proximal do mesmo.
[00217] O elemento de transferência pode compreender pelo menos um corpo tubular oco de extremidade aberta formado a partir de um ou mais materiais substancialmente termoestáveis à temperatura do aerossol gerado pela transferência do calor a partir da fonte de calor combustível ao substrato formador de aerossol. Os materiais adequados são conhecidos na técnica e incluem, mas não se limita a, papel, cartolina, plásticos, tais como acetato de celulose, cerâmica e combinações dos mesmos.
[00218] Alternativa ou adicionalmente, os artigos para fumar, de acordo com a invenção, podem compreender um elemento de refrigeração de aerossol ou trocador de energia térmica entre substrato formador de aerossol e a boca. O elemento de refrigeração de aerossol pode compreender uma pluralidade de canais que se estendem longitudinalmente.
[00219] O elemento de refrigeração de aerossol pode compreender uma placa agrupada do material selecionado a partir de um grupo que consiste em folha metálica, material polimérico e papel, ou cartolina, substancialmente não porosos. Em certas modalidades, elemento de refrigeração de aerossol pode compreender uma placa agrupada do material selecionado do grupo que consiste em polietileno (PE), poli- propileno (PP), polivinilcloreto (PVC), politereftalato de etileno (PET), ácido polilático (PLA), acetato de celulose (CA) e papel alumínio.
[00220] Em certas modalidades preferenciais, o elemento de refrigeração de aerossol pode compreender uma placa agrupada do material polimérico biodegradável, tal como ácido polilático (PLA) ou um grau de Mater-Bi® (uma família de copoliésteres com base em amido comercialmente disponíveis).
[00221] Os artigos para fumar, de acordo com a invenção, podem compreender um ou mais agentes modificadores de aerossol a jusante do substrato formador de aerossol. Por exemplo, um ou mais dentre a boca, o elemento de transferência e o elemento de refrigeração de aerossol dos artigos para fumar de acordo com a invenção podem compreender um ou mais agentes de modificação de aerossol.
[00222] Os agentes de modificação de aerossol adequados incluem, mas não se limitam a: flavorizantes; e agentes quimioestéticos.
[00223] Conforme usado neste documento, o termo "flavorizante" é usado para descrever qualquer agente que, durante o uso, confere um sabor e/ou aroma a um aerossol gerado pelo substrato formador de aerossol do artigo para fumar.
[00224] Conforme usado neste documento, o termo "agente quimi- oestético" é usado para descrever qualquer agente que, em uso, é percebido nas cavidades orais ou olfativas de um usuário por meios além de, ou em adição a, percepção através dos receptores de sabor ou células olfativas receptoras. A percepção de agentes quimioestéti- cos dá-se tipicamente por meio de uma "reação trigeminal", ou por meio do nervo trigêmeo, do nervo glossofaríngeo, do nervo vago ou alguma combinação destes. Tipicamente, os agentes quimioestéticos são percebidos como sensações de quente, picante, refrescante ou aliviante.
[00225] Os artigos para fumar, de acordo com a invenção, podem compreender um ou mais agentes de modificação de aerossol que são tanto um aromatizante como um agente quimioestético a jusante do substrato formador de aerossol. Por exemplo, um ou mais dentre a boca, o elemento de transferência e p elemento de refrigeração de aerossol dos artigos para fumar, de acordo com a invenção, podem compreender mentol ou outro aromatizante que forneçam um efeito quimi- oestético refrescante.
[00226] Os artigos para fumar de acordo com a invenção podem ser montados usando os métodos e o maquinário conhecidos.
[00227] A invenção será descrita a seguir, somente a título de exemplo, com referência aos desenhos anexos, em que:
[00228] A Figura 1 mostra uma vista em perspectiva de uma primeira fonte de calor combustível cega para inclusão em um artigo para fumar, de acordo com a invenção;
[00229] A Figura 2 mostra uma vista em perspectiva de uma segunda fonte de calor combustível cega para inclusão em um artigo para fumar, de acordo com a invenção; e
[00230] A Figura 3 mostra uma seção transversal longitudinal esquemática de um artigo para fumar, de acordo com uma primeira modalidade da invenção, que compreende a fonte de calor combustível cega mostrada na Figura 1.
[00231] A primeira fonte de calor combustível cega 2 mostrada na Figura 1 é compreende uma parte frontal 2a da seção transversal circular substancialmente constante e uma parte traseira 2b da seção transversal circular substancialmente constante. Como mostrado na Figura 1, a parte frontal 2a da fonte de calor combustível cega 2 tem diâmetro reduzido em comparação com a parte traseira 2b da fonte de calor combustível cega. A primeira fonte de calor combustível cega 2 mostrada na Figura 1 tem seção transversal longitudinal substancialmente em forma de T.
[00232] A segunda fonte de calor combustível cega 4 mostrada na Figura 2 compreende uma parte frontal 4a da seção transversal geralmente circular e uma parte traseira 4b da seção transversal circular substancialmente constante. Como mostrado na Figura 2, seis sulcos longitudinais circunferencialmente espaçados 6 de diâmetro reduzido em comparação com a parte traseira 4b da segunda fonte de calor cega 4 são fornecidos sobre a periferia da parte frontal 4a da segunda fonte de calor combustível cega 4. A parte frontal 4a da segunda fonte de calor combustível cega 4 mostrada na Figura 2 tem seção transversal em formato de estrela ou de roda dentada substancialmente constante.
[00233] O artigo para fumar 8, de acordo com a primeira modalidade da invenção mostrada na Figura 3, compreende a primeira fonte de calor combustível cega 2 mostrada na Figura 3, um substrato formador de aerossol 10, um elemento de transferência 12, um elemento de refrigeração de aerossol 14, um elemento espaçador 16 e uma boca 18 em alinhamento coaxial contíguo.
[00234] A primeira fonte de calor combustível cega 2 tem uma face frontal 20 e uma face traseira oposta 22 e está localizada na extremidade distal do artigo para fumo 8. Conforme mostrado na Figura 3, uma primeira barreira impermeável ao ar substancialmente não combustível 24 na forma de um disco de folha de alumínio é fornecida entre a face traseira 22 da primeira fonte de calor combustível cega 2 e do substrato formador de aerossol 10. A primeira barreira 24 é aplicada à face traseira 22 da primeira fonte de calor combustível cega 2 pressionando o disco da folha de alumínio na face traseira 22 da primeira fonte de calor combustível cega 2 e encosta na face traseira 22 da primeira fonte de calor combustível cega 2a e do substrato formador de aerossol 10.
[00235] O substrato formador de aerossol 10 está localizado imediatamente a jusante da primeira barreira 24 aplicada à face traseira 22 da primeira fonte de calor combustível cega 2. O substrato formador de aerossol 10 compreende um plugue cilíndrico de material ho- mogenizado à base de tabaco 26 incluindo um formador de aerossol como, por exemplo, glicerina, enrolada em um invólucro de plugue 28.
[00236] O elemento de transferência 12 encontra-se localizado imediatamente a jusante do substrato formador de aerossol 10 e compreende um tubo cilíndrico oco de acetato de celulose com extremidade aberta 30.
[00237] O elemento arrefecedor de aerossol 14 localiza-se imediatamente a jusante do elemento de transferência 12 e compreende uma folha agrupada de material polimérico biodegradável tal como, por exemplo, ácido polilático.
[00238] O elemento espaçador 16 localiza-se imediatamente a jusante do elemento de refrigeração de aerossol 14 e compreende um tubo cilíndrico oco com extremidade aberta de cartolina ou papel 32.
[00239] A boca 18 localiza-se imediatamente a jusante do elemento espaçador 16. Conforme mostrado na Figura 3, a boca 18 está localizada na extremidade proximal do artigo para fumar 8 e compreende um plugue cilíndrico de material de filtração adequado 34 como, por exemplo, fibra de acetato de celulose com eficiência de filtração muito baixa, enrolada por um invólucro de plugue de filtro 36.
[00240] Conforme mostrado na Figura 1, o artigo para fumar 8 compreende um primeiro elemento condutor de calor 38 de material adequado como, por exemplo, folha de alumínio em torno e em contato direto com a parte traseira 2b da primeira fonte de calor combustível cega 2 e uma parte frontal 10a do substrato formador de aerossol 10. O artigo para fumar 8 de acordo com a primeira modalidade da invenção mostrada na Figura 3, o substrato formador de aerossol 10 se estende a jusante para além do primeiro elemento condutor de calor 38. Ou seja, o primeiro elemento condutor de calor 38 não está em torno nem em contato direto com uma parte traseira do substrato formador de aerossol 10. No entanto, deve-se notar que em outras modalidades da invenção (não representadas), o primeiro elemento condutor de calor 38 pode estar em torno ou em contato com todo o comprimento do substrato formador de aerossol 10.
[00241] Conforme mostrado na Figura 3, a parte frontal 2a e a parte traseira 2b da primeira fonte de calor combustível cega 2, substrato formador de aerossol 10, elemento de transferência 12, elemento de resfriamento de aerossol 14, elemento espaçador 16 e boca 18 são circunscritos por um invólucro 40 do material termoisolante como, por exemplo, papel de cigarro.
[00242] O invólucro 40 se sobrepõe ao primeiro elemento condutor de calor 38 e está em contato indireto com a parte traseira 2a da fonte de calor combustível 2. Como mostrado na Figura 3, toda a parte frontal 2b da primeira fonte de calor combustível 2 tem diâmetro reduzido em comparação com a parte traseira 2b da fonte de calor combustível 2, o invólucro 40 está radialmente espaçado de toda a parte frontal 2a da fonte de calor combustível pela lacuna de ar 42.
[00243] O artigo para fumar pode compreender ainda uma tira de papel ponteira (não mostrado) que circunscreve uma parte da extremidade a jusante do invólucro 40.
[00244] O artigo para fumar 8 compreende também um segundo elemento condutor de calor 44 de material adequado como, por exemplo, folha de alumínio em torno de uma parte frontal 2a e de uma parte traseira 2b da primeira fonte de calor combutível cega 2 e ao comprimento total do substrato formador de aerossol 10 e comprimento total do elemento de transferência 12. Como mostrado na Figura 3, o segundo elemento condutor de calor 44 se sobrepõe e está em contato direto com uma parte da extremidade a montante do invólucro 40.
[00245] Uma pluralidade de perfurações 46 são fornecidas no invólucro 40 e no segundo elemento condutor de calor em torno da parte frontal 2a da fonte de calor combustível 2.
[00246] O artigo para fumar 8, de acordo com a primeira modalidade da invenção, compreende ainda uma ou mais primeiras entradas de ar 48 ao redor da periferia do substrato formador de aerossol 10. Como mostrado na Figura 3, um arranjo circunferencial das primeiras entradas de ar 48 é fornecido no invólucro de plugue 28 do substrato formador de aerossol 10, no invólucro 40 e no segundo elemento condutor de calor 44 para admitir entrada de ar fresco (representada pelas setas pontilhadas na Figura 3) no interior do substrato formador de aerossol 10.
[00247] Quando em uso, um usuário acende a parte frontal 2a da primeira fonte de calor combustível cega 2 do artigo para fumar 8 de acordo com a primeira modalidade da invenção e em seguida traga na boca 18. A pluralidade de perfurações 46 fornecida no invólucro 40 e no segundo elemento condutor de calor em torno da parte frontal 2a da primeira fonte de calor combustível cega 2 assegura uma oferta suficiente de oxigênio para a parte frontal 2a da primeira fonte de calor combustível cega 2 para manter a sua combustão.
[00248] Quando o usuário tragar na boca 18, o ar fresco (mostrado pelas setas pontilhadas na Figura 3) é tragado para dentro do substrato formador de aerossol 10 do artigo para fumar 8 através das primeiras entradas de ar 48. A parte frontal 10a do substrato formador de aerossol 10 é aquecida por condução através da parte traseira 22 da primeira fonte de calor combustível cega 2 e da primeira barreira 24 e do primeiro elemento condutor de calor 38.
[00249] O aquecimento do substrato formador de aerossol 10 por condução libera glicerina e outros compostos voláteis e semivoláteis do plugue do material homogeneizado à base de tabaco 26. Os compostos liberados a partir do substrato formador de aerossol 10 formam um aerossol que se entranha no ar tragado para o interior do substrato formador de aerossol 10 do artigo para fumar 8 através das primeiras entradas de ar 48 enquanto flui através do substrato formador de aerossol 10. O ar tragado e o aerossol entranhado (mostrado por setas pontilhadas nas Figuras 3) passa, em sentido a jusante, através do interior do tubo de acetato oco de acetado de celulose de extremidade aberta 30 do elemento de transferência 12, o elemento de refrigeração de aerossol 14 e o elemento espaçador 16, onde arrefecem e condensam-se. O ar tragado e refrigerado e o aerossol entranhado passam a jusante através da boca 18 e são distribuídos ao usuário através da extremidade proximal do artigo para fumar 8 de acordo com a primeira modalidade da invenção. A primeira barreira impermeável ao ar subs-tancialmente não-combustível 24 sobre a face traseira 22 da primeira fonte de calor combustível cega 2 isola a primeira fonte de calor combustível cega 2 do ar tragado através do artigo para fumar 8 de modo que, em uso, o ar tragado através do artigo para fumar 8 não entra em contato direto com a primeira fonte de calor combustível cega 2.
[00250] Em uso, o segundo elemento condutor de calor 44 retém calor no interior do artigo para fumar 8 para auxiliar a manter a temperatura do elemento condutor de calor 38 durante o fumo. Isto, por sua vez, auxilia na manutenção da temperatura do substrato formador de aerossol 10 de modo a facilitar distribuição de aerossol continuada e melhorada. Além disso, o segundo elemento condutor de calor 44 transfere calor ao longo do substrato formador de aerossol 10, além da extremidade a jusante do primeiro elemento condutor de calor 38 de modo que o calor seja dispersado por um volume maior do substrato formador de aerossol 10. Isto ajuda a fornecer uma distribuição de aerossol sopro-por-sopro mais consistente.
[00251] A lacuna de ar 42 entre o invólucro 40 e a parte frontal 2a da primeira fonte de calor combustível cego 2 isola a parte frontal 2a da primeira fonte de calor combustível cega 2 e, assim, reduz a temperatura superficial do artigo para fumar 8 em torno da parte frontal 2a da primeira fonte de calor combustível cega 2.
[00252] Um artigo para fumar de acordo com uma segunda modalidade da invenção (não mostrada) com uma construção muito semelhante ao artigo para fumar de acordo com a primeira modalidade da invenção mostrada na Figura 3. No entanto, o artigo para fumar, de acordo com a segunda modalidade da invenção, compreende a segunda fonte de calor combustível cega mostrada na Figura 2. No artigo para fumar, de acordo com a segunda modalidade da invenção, o invólucro 40 é radialmente espaçado de seis sulcos longitudinais circun- ferencialmente espaçados 6 fornecidos sobre a periferia da parte frontal 4a da segunda fonte de calor combustível cega 4, os quais têm diâmetro reduzido em comparação com a parte traseira 4b da segunda fonte de calor combustível cega 4, por uma lacuna de ar.Exemplo 1
[00253] Os artigos para fumar, de acordo com a invenção, são montados manualmente usando as primeiras fontes de calor combustível cega do tipo mostrado na Figura 1, tendo as dimensões indicadas na Tabela 1. Para efeitos de comparação, os artigos para fumar da mesma construção e dimensões são montados manualmente usando as fontes de calor combustível cega da mesma composição e seção transversal circular substancialmente constante com as dimensões indicadas na Tabela 1.
Tabela 1
[00254] Como mostrado na Tabela 1, devido ao diâmetro reduzido da parte frontal da fonte de calor combustível cega em comparação com a parte traseira da fonte de calor combustível cega, nos artigos para fumar, de acordo com a invenção do Exemplo 1, o invólucro é radialmente espaçado de toda a parte frontal da fonte de calor combustível cega por uma lacuna de ar de 1,0 mm. Em contraste, nos artigos para fumar do exemplo comparativo, não há nenhuma lacuna de ar entre o invólucro e a parte frontal da fonte de calor combustível cega.
[00255] A temperatura superficial em torno das fontes de calor combustível dos artigos para fumar, de acordo com a invenção do Exemplo 1, e os artigos para fumar do exemplo comparativo é testada. Dez filtros Whatman são colocados em cima de um suporte de filtro padrão. As fontes de calor combustível cegas dos artigos para fumar são acesas com um isqueiro de chama amarela. A chama é removida quando ocorre a propagação de iluminação. A cor na superfície das fontes de calor combustível cega muda após a ignição devido ao movimento a jusante de uma frente de deflagração da extremidade frontal até a extremidade traseira das fontes de calor combustível cega. Trinta segundos depois da frente de deflagração atingiu a extremidade traseira das fontes de calor combustível cega, os artigos para fumar são colocados horizontalmente sobre os dez filtros Whatman. Os artigos para fumar são deixados nos filtros Whatman por 10 minutos. Os filtros Whatman são então removidos do suporte do filtro e o primeiro (parte superior), terceiro, sexto e décimo (parte inferior) filtros Whatman são analisados quanto a ocorrência da queima e da profundidade de penetração do calor.
[00256] O primeiro, terceiro, sexto e décimo filtros para o artigo para fumar do exemplo comparativo estão todos marcados. Em contraste, o terceiro, sexto e décimo filtros para o artigo para fumar, de acordo com a invenção do Exemplo 1, não estão marcados.Exemplo 2
[00257] Os artigos para fumar, de acordo com a invenção, são montados manualmente usando as segundas fontes de calor combustível cega do tipo mostrado na Figura 1, tendo as dimensões indicadas na Tabela 2. Para efeitos de comparação, os artigos para fumar da mesma construção e dimensões são montados manualmente usando as fontes de calor combustível cega da mesma composição e seção transversal circular substancialmente constante com as dimensões indicadas na Tabela 2.
Tabela 2
[00258] Como mostrado na Tabela 1, devido ao diâmetro reduzido da pluralidade de sulcos longitudinais circunferencialmente espaçados fornecidos sobre a periferia da parte frontal da fonte de calor combustível cega em comparação com a parte traseira da fonte de calor combustível cega, nos artigos para fumar, de acordo com a invenção do Exemplo 2, o invólucro está radialmente espaçado da parte da parte frontal da fonte de calor combustível cega por uma lacuna de ar de 0,5 mm. Em contraste, nos artigos para fumar do exemplo comparativo, não há nenhuma lacuna de ar entre o invólucro e a parte frontal da fonte de calor combustível cega.
[00259] A temperatura superficial em torno das fontes de calor combustível dos artigos para fumar, de acordo com a invenção do Exemplo 2, e os artigos para fumar do exemplo comparativo é testada. Dez filtros Whatman são colocados em cima de um suporte de filtro padrão. As fontes de calor combustível cegas dos artigos para fumar são acesas com um isqueiro de chama amarela. A chama é removida quando ocorre a propagação de iluminação. A cor na superfície das fontes de calor combustível cega muda após a ignição devido ao movimento a jusante de uma frente de deflagração da extremidade frontal até a extremidade traseira das fontes de calor combustível cega. Trinta segundos depois da frente de deflagração atingiu a extremidade traseira das fontes de calor combustível cega, os artigos para fumar são colocados horizontalmente sobre os dez filtros Whatman. Os artigos para fumar são deixados nos filtros Whatman por 10 minutos. Os filtros Whatman são então removidos do suporte do filtro e o primeiro (parte superior), terceiro, sexto e décimo (parte inferior) filtros Whatman são analisados quanto a ocorrência da queima e da profundidade de penetração do calor.
[00260] O primeiro, terceiro, sexto e décimo filtros para o artigo para fumar do exemplo comparativo estão todos marcados. Em contraste, o sexto e o décimo filtros para o artigo para fumar, de acordo com a invenção do Exemplo 2, não estão marcados.
[00261] Os resultados dos Exemplos 1 e 2 demonstram que a inclusão de uma lacuna de ar de pelo menos cerca de 0,5 mm entre a totalidade ou parte da parte frontal da fonte de calor combustível e o invólucro reduz, vantajosamente, a temperatura superficial de artigos para fumar, de acordo com a invenção.
[00262] As modalidades e os exemplos descritos acima ilustram, mas não limitam, a invenção. Outras modalidades da invenção podem ser efetuadas e é compreendido que as modalidades específicas e os exemplos descritos neste documento não devem ser um fator limitan- te.
Claims (16)
1. Artigo para fumar (8) compreendendo:uma fonte de calor combustível (2, 4) com uma parte frontal (2a, 4a) e uma parte traseira (2b, 4b);um substrato formador de aerossol (10) a jusante da parte traseira (2b, 4b) da fonte de calor combustível; eum invólucro (40) que circunscreve a parte frontal (2a, 4a) e parte traseira (2b, 4b) da fonte de calor combustível (2, 4),em que o invólucro (40) está em contato com a parte traseira (2b, 4b) da fonte de calor combustível (2, 4)caracterizado pelo fato de que toda ou parte da parte frontal (2a, 4a) da fonte de calor combustível (2, 4) tem diâmetro reduzido em comparação com a parte traseira (2b, 4b) da fonte de calor combustível (2, 4) de modo que o invólucro (40) seja radialmente espaçado da totalidade ou de parte da parte frontal (2a, 4a) da fonte de calor combustível (2, 4) por uma lacuna de ar (42) de pelo menos cerca de 0,5 mm.
2. Artigo para fumar, de acordo com a reivindicação 1, ca-racterizado pelo fato de que o invólucro está radialmente espaçado de toda ou parte da parte frontal da fonte de calor combustível por uma lacuna de ar entre cerca de 0,5 mm e cerca de 1,5 mm.
3. Artigo para fumar (8), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizado pelo fato de que o invólucro (40) está radialmente espaçado pelo menos cerca de 50% da parte frontal da fonte de calor combustível (2) pela lacuna de ar.
4. Artigo para fumar (8), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a parte frontal (2a) da fonte de calor combustível (2) tem diâmetro reduzido em comparação com a parte traseira (2b) da fonte de calor combustível (2) de modo que o invólucro (40) está radialmente espaçado de toda a parte frontal (2a) da fonte de calor combustível (2) pela lacuna de ar (42).
5. Artigo para fumar, de acordo com qualquer uma das rei-vindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de que a parte frontal (4a) da fonte de calor combustível (4) compreende uma pluralidade de sulcos longitudinais (6) circunferencialmente espaçados de diâmetro reduzido em comparação com a parte traseira (4b) da fonte de calor combustível (4).
6. Artigo para fumar, de acordo com qualquer uma das rei-vindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o invólucro compreende uma ou mais camadas de material condutor de calor.
7. Artigo para fumar, de acordo com a reivindicação 6, ca-racterizado pelo fato de que o invólucro compreende uma ou mais camadas de alumínio.
8. Artigo para fumar (8), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o invólucro (40) compreende uma ou mais camadas de material termoisolante.
9. Artigo para fumar (8), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o invólucro (40) compreende uma ou mais camadas de papel.
10. Artigo para fumar, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 9, caracterizado pelo fato de que o invólucro compreende uma camada radialmente interna de material termoisolan- te e uma camada radialmente externa de material condutor de calor.
11. Artigo para fumar (8), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 10, caracterizado pelo fato de que uma ou mais entradas de ar (46) são fornecidas no invólucro (40) em torno da parte frontal (2a) da fonte de calor combustível (2).
12. Artigo para fumar (8), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, caracterizado pelo fato de que a parte traseira (2b) da fonte de calor combustível (2) tem substancialmente o mesmo diâmetro do substrato formador de aerossol (10).
13. Artigo para fumar (8), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 12, caracterizado pelo fato de que a fonte de calor combustível (2, 4) é uma fonte de calor combustível cega (2, 4).
14. Artigo para fumar, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 12, caracterizado pelo fato de que um ou mais canais de fluxo de ar longitudinal são fornecidos através da fonte de calor combustível.
15. Artigo para fumar, de acordo com a reivindicação 14, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma barreira não- combustível substancialmente impermeável ao ar entre a fonte de calor combustível e o um ou mais canais de fluxo de ar.
16. Artigo para fumar (8), de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 15, caracterizado pelo fato de que compreende ainda uma barreira não-combustível substancialmente impermeável ao ar (24) entre a parte traseira (2b) da fonte de calor combustível (2) e o substrato formador de aerossol (10).
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