包含非等轴碳酸钙微粒的烟草材料制造技术

提供了一种由包括烟草非等轴沉淀碳酸钙微粒的烟草材料形成的烟制品。非等轴微粒的平均直径通常为约50纳米至约3微米，在一些实施方案中为约80纳米至约1微米，在一些实施方案中为约100纳米至约400纳米，以及在一些实施方案中为约200纳米至约300纳米。这样的非等轴颗粒可以具有细长的形态以使得微粒的长度大于直径。这可以由微粒的“长宽比”（长度除以宽度）来表征，长宽比通常为约1至约15，在一些实施方案中为约2至约12，以及在一些实施方案中为约3至约10。例如，微粒的平均长度在约100纳米至约8微米的范围内，在一些实施方案中为约300纳米至约5微米，在一些实施方案中为约500纳米至约4微米，以及在一些实施方案中为约1微米至约3微米。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包含非等轴碳酸钙微粒的烟草材料
技术介绍
烟制品，例如卷烟，通常通过用包卷纸将烟草卷成柱形而制成。烟制品在一端通常包括通过其抽吸该制品的过滤嘴。使用粘合到包卷纸上的接装纸将过滤嘴附接到烟制品。当抽吸制品时，生成通过过滤嘴吸入的主流烟。主流烟可以包含给烟制品提供特别味道的多种成分，其不仅包含由一个人的味觉察觉到的感觉，还包含由一个人的嗅觉察觉到的感觉。然而，在来自烟制品的主流烟中的某些烟成分可能是不希望的。因此，对减少霍夫曼(Hoffmann)分析物已经进行了大量的研究。例如，HajaliRol等人的美国专利公开第2003/0041867号中描述了烟混合物，该烟混合物包括烟草和用于烟混合物在燃烧/热解时降低其燃烧部分的温度的细碎的无机颗粒材料。根据Haialig0I等人，这种温度的降低减少了由烟混合物的燃烧/热解而产生的高温产物(例如一氧化碳、氮氧化物和碳氢化合物)。合适的无机材料可以包括:例如，石墨、富勒烯、碳泡沫、石墨泡沫、活性炭、二氧化钛、氧化铝、碳酸钙以及碳酸镁。颗粒的尺寸优选为小于I微米。虽然这样的细碎的无机颗粒理论上可以提供较大程度的分析物减少，然而这些颗粒太小而不能在大多数烟草工艺中实际使用。另一方面，大颗粒一般不是很有效。因此，目前存在对于可以以高效和有成本效益的方式形成改进的烟草产品的需求，并且仍然在由产品产生的主流烟中呈现出一个或更多个霍夫曼分析物的减少。
技术实现思路
根据本专利技术的一个实施方案，公开了一种包括烟草材料的烟制品。该烟草材料包括约5wt%至约60wt%的沉淀碳酸钙微粒。碳酸钙微粒是非等轴的,其平均直径为约50纳米至约3微米并且长宽比为约I至约15。根据本专利技术的另一个实施方案，公开了一种用于形成在烟制品中使用的烟草材料的方法。该方法包括将烟草与溶剂混合以形成可溶部分和不可溶部分。该不可溶部分与沉淀碳酸钙微粒接触以形成烟草材料。碳酸钙微粒是非等轴的，其平均直径为约50纳米至约3微米并且长宽比为约I至约15。下面对本专利技术的其它特征和方面进行了更详细的陈述。【附图说明】本专利技术完整的并且能够公开的内容，包括对本领域技术人员而言的本专利技术的最佳模式，在说明书的其余部分，包括参考附图中更具体地进行了陈述，在附图中:图1是根据本专利技术制造的烟制品的立体图；以及图2是图1中所示的烟制品的分解图。在本专利技术说明书和附图中的附图标记的重复使用旨在表示本专利技术的相同或类似的特征或者元件。【具体实施方式】本领域的技术人员应了解当前讨论的仅仅是示例性实施方案的描述，并非意在限制本专利技术更广泛的方面。一般说来，本专利技术涉及由包括烟草和无机氧化物填料的烟草材料形成的烟制品。对于无数种不同可能的类型和尺寸的无机氧化填料，本专利技术人已经惊奇的发现沉淀碳酸钙微粒可以对由制品产生的主流烟中的霍夫曼分析物(例如焦油、尼古丁和一氧化碳)的减少具有协同作用。如本文所使用的，术语“沉淀”指的是使用各种已知工艺合成的碳酸钙微粒。这是相对于自然来源于石灰石中的“研磨”碳酸钙而言的。本专利技术的沉淀颗粒是非等轴的并且因此具有不同的尺寸。非等轴的微粒的平均直径(“dp”)可以为，例如，约50纳米至约3微米，在一些实施方案中为约80纳米至约I微米，在一些实施方案中为约100纳米至约400纳米，以及在一些实施方案中为约150纳米至约350纳米。对于非等轴颗粒，单个颗粒的平均直径是该颗粒的最小的尺寸，并且可以使用如Lea-Nurse法(标准NFX11-601，1974)的各种已知的技术进行测量。平均颗粒直径(dp)可以从得自Lea和Nurse法的质量面积(massicarea, Sm)中获得。在某些情况下，dp和Sm之间的关系可以由下式确定:dp=6/( P SM),其中P是碳酸钙的密度，例如，方解石的为2.71，文石的为2.94。这样的方法也在Nover等人的美国专利公开第2009/0124745号和Ricaud等人的美国专利公开第2007/0287758号中有所描述，其全部内容用于所有的相关目的通过引用而合并到本申请中。平均直径还可以使用电子显微镜测定。此外微粒的D5tl颗粒直径可以为约100纳米至约8微米，在一些实施方案中为约300纳米至约5微米，在一些实施方案中为约500纳米至约4微米，以及在一些实施方案中为约I微米至约3微米。术语“D5(l”是指颗粒的至少50%具有在所指范围内的直径。非等轴微粒通常具有细长的形态，使得微粒的最大尺寸(长度)大于平均直径。这可以由微粒的“长宽比”(长度除以宽度)来表征，长宽比通常为约I至约15，在一些实施方案中为约2至约12，以及在一些实施方案中为约3至约10。例如，微粒的平均长度可以在约100纳米至约8微米的范围内，在一些实施方案中在约300纳米至约5微米的范围内，在一些实施方案中在约500纳米至约4微米的范围内，以及在一些实施方案中在约I微米至约3微米的范围内。无意于受理论的限制，认为这样的细长微粒可以获得小微粒的益处(例如，较高的表面积和窄粒度分布)，但是由于其较大的长度也能更好的保留在烟草材料中。这可以为微粒在整个烟草材料中提供更均匀的分布，其反过来允许以高于研磨碳酸钙的其它可能的量来使用微粒。此外，这可以提高霍夫曼分析物可被减少的程度。例如，细长的碳酸钙微粒可以构成烟草共混物的约5wt%至约60wt%,在一些实施方案中约10wt%至约50wt%,以及在一些实施方案中约20wt%至约40wt%，同时烟草可以构成烟草共混物的约40wt%至约95wt%，在一些实施方案中为约50wt%至约90wt%，以及在一些实施方案中为约60wt%至约80wt%o如本文中所使用的，术语“烟草”可以包括各种不同的烟草形式，包括茎、粉末、再造烟草、膨胀烟草、烟草提取物、其共混物以及其它含烟草的材料。非等轴碳酸钙微粒通常可以使用本领域已知的任意沉淀技术来合成。例如，微粒可以通过包括使二氧化碳与氢氧化钙溶液相接触的合成沉淀反应来制备，氢氧化钙溶液最通常通过形成氧化钙(也被称为生石灰)的水性悬浮液来提供，以及氢氧化钙的悬浮液通常被称为石灰乳。根据反应的条件，得到的微粒可以呈现各种形式，包括稳定的和不稳定的多晶形两者。事实上，沉淀碳酸钙通常可代表热力学不稳定的碳酸钙材料。因此，当在本专利技术的上下文中提及时，沉淀碳酸钙可以包括由氢氧化钙的浆体的碳酸盐化而获得的合成碳酸钙产物，当所述氢氧化钙的浆体源自水中的细碎的氧化钙颗粒时，在本领域中通常被称为石灰浆或石灰乳。当然，可以实施其它的添加剂、沉淀条件或在该沉淀之前或之后的步骤。碳酸钙可以是基本上非晶的或基本上结晶的。术语“基本上非晶的”或“基本上结晶的”应理解为是指当通过X射线衍射技术分析时，按重量计大于50%的碳酸钙为非晶的或结晶的材料形式。基本上结晶的碳酸钙是优选的。碳酸钙可以由方解石、球霰石或文石或这些结晶品种中的至少两种的混合物组成。方解石品种是优选的。结晶形态也可以变化，如偏三角面体或菱面体。偏三角面体结晶形态尤其适合。细长的碳酸钙微粒通常具有高纯度水平，如至少为约95wt%，在一些实施方案中为至少约98wt%，以及在一些实施方案中为至少约99wt%。这样高纯度的碳酸钙一般是精细的，并且因此提供了更加受控的和窄的颗粒尺寸以便改进烟草共混物中的微粒的分布。微粒也可以呈现本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种包括烟草材料的烟制品，其中所述烟草材料包括约5wt%至约60wt%的沉淀碳酸钙微粒，其中所述碳酸钙微粒是非等轴的，所述微粒的平均直径为约50纳米至约3微米并且所述微粒的长宽比为约1至约15。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2011.06.10 US 61/495,4191.一种包括烟草材料的烟制品，其中所述烟草材料包括约5wt%至约60wt%的沉淀碳酸钙微粒，其中所述碳酸钙微粒是非等轴的，所述微粒的平均直径为约50纳米至约3微米并且所述微粒的长宽比为约I至约15。2.根据权利要求1所述的烟制品，其中所述碳酸钙微粒的平均直径为约100纳米至约400纳米。3.根据权利要求1或2所述的烟制品，其中所述碳酸钙微粒的平均长度为约100纳米至约8微米。4.根据前述权利要求中任一项所述的烟制品，其中所述碳酸钙微粒的平均长度为约500纳米至约4微米。5.根据前述权利要求中任一项所述的烟制品，其中所述碳酸钙微粒的长宽比为约2至约12。6.根据权利要求1所述的烟制品，其中所述碳酸钙微粒占所述烟草材料的约10被％至约 50wt%。7.根据前述权利要求中任一项所述的烟制品，其中烟草占所述烟草材料的约40被％至约 95wt%。8.根据前述权利要求中任一项所述的烟制品，其中所述碳酸钙微粒在整个所述烟草材料中均匀地分布。9.根据前述权利要求中任一项所述的烟制品，其中所述碳酸钙微粒具有偏三角...

【专利技术属性】
技术研发人员：斯特凡·鲁亚尔，迪亚娜·M·拉韦尔迪朗贝尔，克里斯托夫·里古莱，约翰·吉东，塞德里克·鲁索，
申请(专利权)人：施韦特莫迪国际公司，
类型：
国别省市：