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一种三段式颗粒型气溶胶生成制品及气溶胶产生系统
申请号	CN202410296444.8	申请日	2024-03-15	公开(公告)号	CN117958477A	公开(公告)日	2024-05-03
申请人	云南中烟工业有限责任公司;			发明人	巩效伟; 朱东来; 向能军; 赵杨; 冷和; 秦云华; 吴恒; 李世卫; 马宁波; 于法月; 孙浩; 吴俊;
摘要	本发明属于加热卷烟技术领域，具体涉及一种三段式颗粒型气溶胶生成制品及气溶胶产生系统。所述气溶胶生成制品包括：从远唇端到近唇端依次抵接的颗粒型气溶胶发生基质段、封堵件和过滤段，所述颗粒型气溶胶发生基质段的远唇端设置有封堵膜。一般认为现有加热卷烟中必须设计中空降温段来降低烟气温度，否则将导致烟气出口温度太高。本申请将中空降温段去掉，设计了一种三段式颗粒型气溶胶生成制品。相比于同等长度的四段式颗粒型气溶胶生成制品(颗粒型气溶胶发生基质段‑封堵段‑中空降温段‑过滤段)，三段式颗粒型气溶胶生成制品具有降低卷烟烟气出口温度的意外技术效果。
权利要求	1.一种三段式颗粒型气溶胶生成制品，其特征在于，所述气溶胶生成制品包括：从远唇端到近唇端依次抵接的颗粒型气溶胶发生基质段、封堵段和过滤段，所述颗粒型气溶胶发生基质段的远唇端设置有封堵膜。 2.根据权利要求1所述的三段式颗粒型气溶胶生成制品，其特征在于，所述颗粒型气溶胶发生基质段包含烟草颗粒。 3.根据权利要求2所述的三段式颗粒型气溶胶生成制品，其特征在于，所述封堵件具有轴向气流通道。 4.根据权利要求3所述的三段式颗粒型气溶胶生成制品，其特征在于，所述轴向气流通道的尺寸小于所述烟草颗粒的尺寸。 5.根据权利要求1所述的三段式颗粒型气溶胶生成制品，其特征在于，所述过滤段填充有多孔介质；所述封堵膜为透气性封堵膜或可撕裂型封堵膜。 6.根据权利要求1所述的三段式颗粒型气溶胶生成制品，其特征在于，所述封堵件材质选自纸、陶瓷、硅胶、聚醚醚酮、醋酸纤维、聚乳酸、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯中的一种或几种。 7.一种气溶胶产生系统，其特征在于，所述气溶胶产生系统包括：气溶胶产生装置和权利要求1‑6任一项所述的气溶胶生成制品；其中，所述气溶胶产生装置具有气溶胶生成制品容纳仓；所述气溶胶生成制品容纳仓至少容纳有所述气溶胶生成制品的颗粒型气溶胶发生基质段；所述气溶胶产生装置还具有布置成对所述颗粒型气溶胶发生基质段进行气流加热的加热装置。 8.权利要求1所述的三段式颗粒型气溶胶生成制品降低卷烟烟气出口温度的用途。 9.一种降低卷烟烟气出口温度的方法，其特征在于，使用权利要求1所述的三段式颗粒型气溶胶生成制品。 10.一种降低卷烟烟气出口温度和烟气中一氧化碳的方法，其特征在于，使用权利要求 1所述的三段式颗粒型气溶胶生成制品。
说明书全文	一种三段式颗粒型气溶胶生成制品及气溶胶产生系统技术领域 [0001] 本发明属于加热卷烟技术领域，具体涉及一种三段式颗粒型气溶胶生成制品及气溶胶产生系统。背景技术 [0002] 随着消费者对于健康问题的重视及对卷烟产品个性化体验的需求提升，烟草行业不断响应消费者的需求升级，开发出各种具有降焦减害的吸烟制品。其中，加热卷烟由于其卷烟加热方式不同于传统卷烟制品，使其能够在满足消费者对于卷烟产品的感官需求的同时提供更加健康的抽吸体验。 [0003] 现有的颗粒型加热卷烟(气溶胶生成制品)包括：颗粒型气溶胶发生基质段、封堵件、中空降温段、过滤段。外部包裹件通常为一体式的外管。由于散装的烟草颗粒无法固定，必须用灌装的方式装入外管中，且颗粒型气溶胶发生基质段两侧需要通过封口纸和封堵件的方式固定颗粒，而为了汇聚气溶胶、增大烟雾量和对烟气进行降温，封堵件的下游通常为中空降温段，中空降温段一般为外管限定出的一段空腔，中空降温段的下游为过滤段。但是封堵件、中空降温段、过滤段的存在增加了烟支制作成本。 [0004] 为了解决以上问题，提出本申请。发明内容 [0005] 本申请第一方面提供一种三段式气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品包括：从远唇端到近唇端依次抵接的颗粒型气溶胶发生基质段、封堵件和过滤段，所述颗粒型气溶胶发生基质段的远唇端设置有封堵膜。 [0006] 所述气溶胶生成制品中不含中空降温段。 [0007] 优选地，所述颗粒型气溶胶发生基质段包含烟草颗粒。当然颗粒型气溶胶发生基质段也可以包含其他植物颗粒，例如茶颗粒等。烟草颗粒可以是烟草粉末等通过造粒工艺形成的。 [0008] 优选地，所述封堵件具有轴向气流通道。轴向气流通道的数量可以是一个或多个，只要能封堵颗粒型气溶胶发生基质段的颗粒不使其发生移位且提供气流通道使得颗粒型气溶胶发生基质段受热后产生的气溶胶可以传递到过滤段即可。 [0009] 轴向气流通道布置在封堵件的中心，和/或者轴向气流通道围绕封堵件周向间隔布置。 [0010] 优选地，所述轴向气流通道的尺寸小于所述烟草颗粒的尺寸，以防止烟草颗粒卡在轴向气流通道中。 [0011] 优选地，所述过滤段填充有多孔介质。多孔介质可以是醋酸纤维丝束、聚对苯二甲酸乙二醇酯丝束等。 [0012] 优选地，所述封堵膜为透气性封堵膜或可撕裂型封堵膜。例如封堵膜为具有一定透气度的纸张，或者不具有透气性的材质但是设有通气孔。 [0013] 可撕裂型封堵膜可以是聚合物膜或金属箔膜，以便使用时可以被利器戳破以提供烟气通道。 [0014] 优选地，所述封堵件材质选自纸、陶瓷、硅胶、聚醚醚酮、醋酸纤维、聚乳酸、聚乙烯、聚丙烯、聚碳酸酯、聚对苯二甲酸乙二醇酯中的一种或几种。 [0015] 所述气溶胶生成制品包括：包裹颗粒型气溶胶发生基质段、封堵件和过滤段的外管。外管可以是一体成型设置。 [0016] 本申请第二方面提供一种气溶胶产生系统，所述气溶胶产生系统包括：气溶胶产生装置和第一方面任一项所述的气溶胶生成制品； [0017] 其中，所述气溶胶产生装置具有气溶胶生成制品容纳仓； [0018] 所述气溶胶生成制品容纳仓至少容纳有所述气溶胶生成制品的颗粒型气溶胶发生基质段； [0019] 所述气溶胶产生装置还具有布置成对所述颗粒型气溶胶发生基质段进行气流加热的加热装置。 [0020] 加热装置可以为设置在气溶胶生成制品容纳仓上游的气流通道中的多孔金属加热丝、加热片、加热针等。 [0021] 本申请第三方面提供第一方面所述的三段式气溶胶生成制品用于降低加热卷烟烟气出口温度的用途。 [0022] 优选地，第一方面所述的三段式气溶胶生成制品用于降低加热卷烟烟气出口温度和减小烟气CO含量的用途。 [0023] 本申请第四方面提供一种降低加热卷烟烟气出口温度的方法，其使用第一方面所述的三段式颗粒型气溶胶生成制品。 [0024] 优选地，所述方法还可以减小烟气CO含量。 [0025] 本申请第五方面提供一种降低卷烟烟气出口温度和烟气中一氧化碳的方法，其特征在于，使用第一方面所述的三段式颗粒型气溶胶生成制品。 [0026] 相对于现有技术，本申请具有以下有益效果： [0027] 1、一般认为现有加热卷烟中必须设计中空降温段来降低烟气温度，否则将导致烟气出口温度太高。本申请将中空降温段去掉，设计了一种三段式颗粒型气溶胶生成制品。相比于同等长度的四段式颗粒型气溶胶生成制品(颗粒型气溶胶发生基质段‑封堵段‑中空降温段‑过滤段)，三段式颗粒型气溶胶生成制品增加颗粒型气溶胶发生基质段长度，还具有降低卷烟烟气出口温度的意外技术效果。 [0028] 2、本申请的三段式颗粒型气溶胶生成制品由于颗粒型气溶胶发生基质段更长，使用中心型加热装置或者周向加热装置容易导致加热不均匀，因此可以使用气流加热型的加热装置进行加热。 [0029] 3、本申请的三段式颗粒型气溶胶生成制品中由于颗粒型气溶胶发生基质段延长导致封堵件与气溶胶生成制品上游的加热元件距离变远，因此减小了封堵件因接收到加热元件热量带来的高温降解的风险。 [0030] 4、本申请中封堵件直接与过滤段抵接对过滤段进行限位，解决了四段式颗粒型气溶胶生成制品中过滤段与空腔(中空降温段)接触而无法被限位、容易发生移位的问题。 [0031] 5、本申请中三段式颗粒型气溶胶生成制品的结构更简单，制作方法更简单。 [0032] 6、相比于四段式颗粒型气溶胶生成制品，若不改变颗粒型气溶胶发生基质段长度，则本申请的三段式颗粒型气溶胶生成制品由于去掉了封堵件，且总长度可以更短，所以成本大幅降低。 [0033] 7、相比于同等长度的四段式颗粒型气溶胶生成制品(颗粒型气溶胶发生基质段‑封堵件‑中空降温段‑过滤段)，三段式颗粒型气溶胶生成制品烟气中CO含量更低，因此还具有减害的意外技术效果。推测原因可能是，下游的颗粒型气溶胶发生基质对上游的颗粒型气溶胶发生基质产生的CO具有一定的吸收作用。附图说明 [0034] 图1为本申请实施例1的三段式气溶胶生成制品结构示意图。 [0035] 图2为对比例1气溶胶生成制品的出口烟气温度曲线。 [0036] 图3为实施例1气溶胶生成制品的出口烟气温度曲线。 [0037] 附图标记列表： [0038] 1、颗粒型气溶胶发生基质段，2、封堵件，3、过滤段，4、封堵膜。具体实施方式 [0039] 下面结合实施例对本申请作进一步的详细描述。 [0040] 本领域技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本申请，而不应视为限定本申请的范围。实施例中未注明具体技术或条件者，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用材料或设备未注明生产厂商者，均为可以通过购买获得的常规产品。 [0041] 本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本申请的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”到另一元件时，它可以直接连接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”可以包括无线连接。 [0042] 在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。术语“内”、“上”、“下”等指示的方位或状态关系为基于附图所示的方位或状态关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。 [0043] 在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连接”、“设有”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。 [0044] 本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语包括技术术语和科学术语具有与本申请所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样定义，不会用理想化或过于正式的含义来解释。 [0045] 图1为实施例1的三段式气溶胶生成制品，所述气溶胶生成制品包括：外管和外管内从远唇端到近唇端依次抵接的颗粒型气溶胶发生基质段1、封堵件2和过滤段3，所述颗粒型气溶胶发生基质段1的远唇端设置有封堵膜4。实施例1中的封堵膜4为透气性为12000CU的纸张。颗粒型气溶胶发生基质段1填充有烟草颗粒。 [0046] 颗粒型气溶胶发生基质段1、封堵件2和过滤段3各段的长度依次为28mm、7mm、10mm。封堵件1具有一条轴向气流通道。 [0047] 实施例1的三段式气溶胶生成制品的制备方法使用灌装法，将外管倒立放置，在外管内依次灌装过滤段3、封堵件2、颗粒型气溶胶发生基质1，最后在外管开口处点胶贴上封堵膜4进行密封。 [0048] 对比例1 [0049] 气溶胶生成制品包括：从远唇端到近唇端依次抵接的颗粒型气溶胶发生基质段、封堵件、中空降温段和过滤段。气溶胶生成制品的各材料均和实施例1中一样。仅缩短了颗粒型气溶胶发生基质段的长度，并在封堵件和过滤段中间预留一段16mm长度的空腔作为中空降温段。气溶胶生成制品总长度和封堵件和过滤段的长度均同实施例1一样。 [0050] 性能测试： [0051] 一种气溶胶产生系统，所述气溶胶产生系统包括：气溶胶产生装置和气溶胶生成制品。其中，所述气溶胶产生装置具有气溶胶生成制品容纳仓； [0052] 所述气溶胶生成制品容纳仓至少容纳有所述气溶胶生成制品的颗粒型气溶胶发生基质段；所述气溶胶产生装置还具有布置成对所述颗粒型气溶胶发生基质段进行气流加热的加热装置。 [0053] 具体的加热装置为设置在气溶胶产生装置的气流通道中的金属丝网，其位置位于气溶胶生成制品容纳仓的上游。抽吸时，外界空气流入气溶胶产生装置的气流通道，被金属丝网加热后得到热空气进入气溶胶生成制品容纳仓中对颗粒型气溶胶发生基质段进行气流加热。 [0054] 使用上述气溶胶产生装置对实施例1和对比例1的气溶胶生成制品进行测试： [0055] 图2为对比例1气溶胶生成制品的出口烟气温度曲线，图3为实施例1气溶胶生成制品的出口烟气温度曲线。图2‑3表明，相比于同等长度的四段式颗粒型气溶胶生成制品(颗粒型气溶胶发生基质段‑封堵件‑中空降温段‑过滤段)，三段式颗粒型气溶胶生成制品具有降低卷烟烟气出口温度的意外技术效果，最高烟气出口温度降低大约3摄氏度。表1为对比例1和实施例1的烟气CO测定结果，表1证明，相比于同等长度的四段式颗粒型气溶胶生成制品(颗粒型气溶胶发生基质段‑封堵件‑中空降温段‑过滤段)，三段式颗粒型气溶胶生成制品烟气中CO含量更低，因此还具有减害的意外技术效果。推测原因可能是，下游的颗粒型气溶胶发生基质对上游的颗粒型气溶胶发生基质产生的CO具有一定的吸收作用。 [0056] 表1 [0057]

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