特許 7583807 高い含有量のポリヒドロキシアルカノエートポリマーまたはコポリマーを有するフィルターを備えるエアロゾル発生要素

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-11-06

(45)【発行日】2024-11-14

(54)【発明の名称】高い含有量のポリヒドロキシアルカノエートポリマーまたはコポリマーを有するフィルターを備えるエアロゾル発生要素

(51)【国際特許分類】

   A24D 3/14 20060101AFI20241107BHJP

   A24D 3/17 20200101ALI20241107BHJP

   A24D 3/10 20060101ALI20241107BHJP

【ＦＩ】

A24D3/14

A24D3/17

A24D3/10

【請求項の数】 13

(21)【出願番号】P 2022533096

(86)(22)【出願日】2020-11-26

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2023-02-09

(86)【国際出願番号】 EP2020083554

(87)【国際公開番号】W WO2021110540

(87)【国際公開日】2021-06-10

【審査請求日】2023-11-27

(31)【優先権主張番号】19386051.7

(32)【優先日】2019-12-03

(33)【優先権主張国・地域又は機関】EP

(73)【特許権者】

【識別番号】596060424

【氏名又は名称】フィリップ・モーリス・プロダクツ・ソシエテ・アノニム

(74)【代理人】

【識別番号】100094569

【弁理士】

【氏名又は名称】田中 伸一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100103610

【弁理士】

【氏名又は名称】▲吉▼田 和彦

(74)【代理人】

【識別番号】100109070

【弁理士】

【氏名又は名称】須田 洋之

(74)【代理人】

【識別番号】100067013

【弁理士】

【氏名又は名称】大塚 文昭

(74)【代理人】

【識別番号】100086771

【弁理士】

【氏名又は名称】西島 孝喜

(74)【代理人】

【氏名又は名称】上杉 浩

(74)【代理人】

【識別番号】100120525

【弁理士】

【氏名又は名称】近藤 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100139712

【弁理士】

【氏名又は名称】那須 威夫

(72)【発明者】

【氏名】パパキリロー ステファノス

【審査官】竹中 辰利

(56)【参考文献】

【文献】米国特許出願公開第２０１２／０００４８０（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ａ２４Ｄ ３／１４

Ａ２４Ｄ ３／１７

Ａ２４Ｄ ３／１０

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

加熱に伴い吸入可能なエアロゾルを生成するためのエアロゾル発生物品であって、
エアロゾル発生基体のロッドであって、前記エアロゾル発生基体が、少なくとも１０重量パーセントのエアロゾル形成体を含む、ロッドと、
繊維質の濾過材料から形成されたフィルターセグメントであって、前記ロッドと長軸方向に整列して配設されたフィルターセグメントと、を備え、
前記フィルターセグメントが、前記繊維質の濾過材料の総重量に基づいて少なくとも約８５重量パーセントのポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）ポリマーまたはコポリマーを含み、
前記フィルターセグメントのＲＴＤが、約３５ミリメートルＨ₂Ｏ～約５５ミリメートルＨ₂Ｏであり、かつ前記フィルターセグメントの長さが、約４ミリメートル～約２７ミリメートルである、エアロゾル発生物品。

【請求項2】

前記フィルターセグメントが、前記繊維質の濾過材料の総重量に基づいて少なくとも約９０重量パーセントのポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）ポリマーまたはコポリマーを含む、請求項１に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項3】

前記フィルターセグメントが、前記繊維質の濾過材料の総重量に基づいて少なくとも約９５重量パーセントのポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）ポリマーまたはコポリマーを含む、請求項１または請求項２に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項4】

前記フィルターセグメントが、繊維質の濾過材料の総重量に基づいて少なくとも約５重量パーセントの少なくとも一つの生分解性ポリマーをさらに含み、生分解性ポリマーがデンプン、ポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ）、ポリブチレートアジペートテレフタレート（ＰＢＡＴ）、熱可塑性デンプンおよび熱可塑性デンプンブレンド（ＴＰＳ）、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、ポリグリコリド（ＰＧＡ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ／ＰＶＡ）、ビスコース、再生セルロース、多糖類、置換度（ＤＳ）が２．１未満のセルロースアセテート、ポリアミド、タンパク質ベースのバイオポリマー、キトサン－キチンベースのバイオポリマー、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される、請求項１～３のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項5】

前記フィルターセグメントが、前記繊維質の濾過材料の総重量に基づいて少なくとも約１０重量パーセントの前記少なくとも一つの生分解性ポリマーを含む、請求項４に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項6】

前記フィルターセグメントが、前記繊維質の濾過材料の総重量に基づいて約１５重量パーセント以下の前記少なくとも一つの生分解性ポリマーを含む、請求項４または請求項５に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項7】

前記少なくとも一つの生分解性ポリマーが、ＰＢＡＴ、ＰＣＬ、およびＰＢＳのうちの一つ以上である、請求項４～６のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項8】

ポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）ポリマーまたはコポリマーを含む、かつ約１～約１０のフィラメント当たりのデニールを有する複数の繊維を前記繊維質の濾過材料が含む、請求項１～７のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項9】

ポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）ポリマーまたはコポリマーを含む、かつ約３．２～約５のフィラメント当たりのデニールを有する複数の繊維を前記繊維質の濾過材料が含む、請求項１～８のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項10】

前記フィルターセグメントのＲＴＤが、約４０ミリメートルＨ₂Ｏ～約５０ミリメートルＨ₂Ｏである、請求項１～９のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項11】

前記繊維質の濾過材料が、ポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）ポリマーまたはコポリマーを含む捲縮した繊維を含む、請求項１～１０のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項12】

前記フィルターセグメントの直径が、約５ミリメートル～約１２ミリメートルである、請求項１～１１のいずれか一項に記載のエアロゾル発生物品。

【請求項13】

エアロゾル発生物品用のフィルターであって、前記フィルターが、繊維質の濾過材料から形成されたフィルターセグメントを備え、前記フィルターセグメントが、繊維質の濾過材料の総重量に基づいて少なくとも約８５重量パーセントの繊維を含み、繊維がポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）ポリマーまたはコポリマーを含み、前記フィルターセグメントのＲＴＤが、約３５ミリメートルＨ₂Ｏ～約５５ミリメートルＨ₂Ｏであり、かつ前記フィルターセグメントの長さが、約４ミリメートル～約２７ミリメートルである、フィルター。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、エアロゾル発生物品用のフィルターと、フィルターを備えるエアロゾル発生物品とに関する。本発明は、エアロゾル発生装置と、一つのこうしたエアロゾル発生物品とを備えるエアロゾル発生システムにさらに関する。

【背景技術】

【0002】

フィルター付き紙巻たばこなどの従来のエアロゾル発生物品は典型的に、紙ラッパーによって包囲されたたばこカットフィラーの円筒状のロッドと、巻かれたたばこロッドと（大抵の場合、端と端とが当接する関係で）軸方向に整列した円筒状のフィルターとを備える。円筒状のフィルターは典型的に、紙プラグラップによって囲まれた繊維質の濾過材料（セルロースアセテートトウなど）の一つ以上のプラグを備える。従来的に、巻かれたたばこロッドおよびフィルターは、フィルターの全長および巻かれたたばこロッドの隣接部分を囲む、通常は不透明の紙材料から形成されたチッピングラッパーの帯によって結合されている。

【0003】

たばこ含有基体などのエアロゾル発生基体が燃焼されるのではなく加熱されるエアロゾル発生物品もまた、当業界で周知である。典型的に、こうした物品において、エアロゾルは熱源から、物理的に分離されたエアロゾル発生基体または材料への熱の伝達によって発生される。

【0004】

一例として、エアロゾル発生基体の電気加熱によってエアロゾルが発生されるエアロゾル発生物品が提案されている。数多くの先行技術文書は、エアロゾル発生物品を消費するためのエアロゾル発生装置を開示している。こうした装置としては、例えばエアロゾル発生装置の一つ以上の電気ヒーター要素から加熱式エアロゾル発生物品のエアロゾル発生基体への熱の伝達によってエアロゾルが発生される、電気加熱式のエアロゾル発生装置が挙げられる。別の例としては、可燃性燃料要素または熱源からエアロゾル発生基体への熱の伝達によってエアロゾルが発生されるエアロゾル発生物品もまた周知である。可燃性燃料要素または熱源は、エアロゾル発生基体に接触して、またはエアロゾル発生基体内に、またはエアロゾル発生基体の周りに、またはエアロゾル発生基体の下流に位置してもよい。

【0005】

一つのこうしたエアロゾル発生物品の使用中、揮発性化合物は熱伝達によってエアロゾル発生基体から放出され、また揮発性化合物はエアロゾル発生物品を通して引き出される空気中に同伴される。放出された化合物は冷めるにつれて凝縮してエアロゾルを形成する。

【0006】

典型的に、記載のタイプのエアロゾル発生物品は、セルロースアセテートなどの多孔性濾過材料から形成されたフィルターセグメントを備えるマウスピースを含んでもよい。一部の周知のエアロゾル発生物品において、エアロゾル発生基体と物品の口側端との間の場所に、セルロースアセテートなどの濾過材料から形成された中空管状セグメントが提供されていて、物品に構造強度を付与する。

【0007】

エアロゾル発生物品が消費され、かつ処分された後、濾過材料を含む物品のあらゆる構成要素は、できるだけ迅速に破壊されることが望ましい。しかし、セルロースアセテートおよび一般的に使用される他の数多くの濾過材料は、高度に生分解性ではない。しかしながら、代替的な分散性または生分解性の材料は、消費者にとって許容可能な濾過効率および喫煙体験を提供することができないことが多い。さらに、数多くの周知の分散性および分解性材料は、既存の製造プロセスでの使用に適さず、それらの使用を商業的に実現可能にするためには、既存の方法および機器の過度に大幅な修正を必要とすることになる。

【0008】

さらに、セルロースアセテートは、従来の喫煙物品に使用された場合、主流煙からの水の比較的に高いレベルの吸着および捕捉を提供することが分かっている。従って、消費者に送達される主流煙は含水量が著しく低減し、特定の条件下では、望ましくないほど「乾燥している」と知覚される場合がある。これは、全体的な喫煙の体験に悪影響を及ぼす場合がある。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0009】

それ故に、セルロースアセテートなどの従来の濾過材料を含む周知の物品と比較して、生分解特性が強化された、新規かつ改善されたエアロゾル発生物品を提供することが望ましいことになる。また、許容可能な喫煙の体験を消費者に提供する新規かつ改善されたエアロゾル発生物品、特に濾過材料としてセルロースアセテートを含む物品でしばしば見られる「乾燥した」煙の影響を低減する能力を有する新規かつ改善されたエアロゾル発生物品を提供することも望ましいことになる。

【0010】

濾過材料セグメントの引き出し抵抗（ＲＴＤ）を、物品全体の許容可能なＲＴＤを達成するように調整することができる、一つのこうしたエアロゾル発生物品を提供することが望ましいことになる。さらに、既存の機器の多大な修正を必要とせずに、自動化された高速の製造プロセスにおいて効果的に製造されることができる、こうしたエアロゾル発生物品を提供することが望ましいことになる。

【課題を解決するための手段】

【0011】

本開示は、加熱に伴い吸入可能なエアロゾルを生成するためのエアロゾル発生物品に関する。エアロゾル発生物品は、エアロゾル発生基体のロッドと、繊維質の濾過材料から形成されたフィルターセグメントとを備えてもよい。フィルターセグメントは、ロッドと長軸方向に整列して配設されてもよい。フィルターセグメントは、繊維質の濾過材料の総重量に基づいて少なくとも約８５重量パーセントのポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）ポリマーまたはコポリマーを含んでもよい。

【0012】

さらに本開示は、エアロゾル発生物品用のフィルターに関する。フィルターは、繊維質の濾過材料から形成された濾過材料のフィルターセグメントを備えてもよい。フィルターセグメントは、繊維質の濾過材料の総重量に基づいて少なくとも約８５重量パーセントの、ポリヒドロキシアルカノエートＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含む繊維を含んでもよい。

【0013】

加えて、本開示は、エアロゾル発生装置と、エアロゾル発生装置で使用するエアロゾル発生物品とを備えるシステムに関する。エアロゾル発生物品は、エアロゾル発生基体のロッドと、繊維質の濾過材料から形成されたフィルターセグメントとを備えてもよい。フィルターセグメントは、ロッドと長軸方向に整列して配設されてもよい。フィルターセグメントは、繊維質の濾過材料の総重量に基づいて少なくとも約８５重量パーセントのポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）ポリマーまたはコポリマーを含んでもよい。

【0014】

本発明によると、加熱に伴い吸入可能なエアロゾルを生成するためのエアロゾル発生物品が提供されていて、エアロゾル発生物品は、エアロゾル発生基体のロッドと、繊維質の濾過材料から形成されたフィルターセグメントであって、ロッドと長軸方向の整列で配設されたフィルターセグメントとを備え、フィルターセグメントは、繊維質の濾過材料の総重量に基づいて少なくとも約８５重量パーセントのＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含む。

【0015】

本発明によると、エアロゾル発生物品用のフィルターも提供されていて、フィルターは、繊維質の濾過材料から形成されたフィルターセグメントを備え、フィルターセグメントは、繊維質の濾過材料の総重量に基づいて少なくとも約８５重量パーセントのＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含む。

【0016】

本明細書で使用される「長軸方向」という用語は、エアロゾル発生物品の上流端と下流端の間に延びる、エアロゾル発生物品の主長軸方向軸に対応する方向を指す。本明細書で使用される「上流」および「下流」という用語は、使用中にエアロゾル発生物品を通してエアロゾルが搬送される方向に関してエアロゾル発生物品の要素（または要素の部分）の相対的な位置を説明する。

【0017】

「エアロゾル発生物品」という用語は本明細書において本発明に関して、エアロゾル発生基体が加熱されて、エアロゾルを生成して消費者に送達する物品を記述するために使用される。本明細書で使用される「エアロゾル発生基体」という用語は、加熱に伴い揮発性化合物を放出してエアロゾルを発生する能力を有する基体を意味する。

【0018】

従来の紙巻たばこは、ユーザーが紙巻たばこの一方の端に炎を当て、もう一方の端を通して空気を引き出す時に点火される。炎と、紙巻たばこを通して引き出された空気中の酸素とによってもたらされた局在化した熱は、紙巻たばこの端を点火させ、その結果生じる燃焼は吸入可能な煙を発生する。これに反して、加熱式エアロゾル発生物品において、エアロゾルは、例えばたばこ由来の基体、またはエアロゾル形成体および風味剤を含有する基体などの風味発生基体を加熱することによって発生される。周知の加熱式エアロゾル発生物品としては、例えば電気加熱式エアロゾル発生物品と、可燃性燃料要素または熱源から、物理的に分離されたエアロゾル形成材料への熱の伝達によってエアロゾルが発生されるエアロゾル発生物品とが挙げられる。

【0019】

上記に簡潔に述べた通り、既存のエアロゾル発生物品とは対照的に、本発明による物品は、繊維質の濾過材料から形成された、かつ繊維質の濾過材料の総重量に基づいて少なくとも約８５重量パーセントのＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含むフィルターセグメントを備える。

【0020】

それ故に、本発明によるエアロゾル発生物品のフィルターセグメントにおいて、ＰＨＡポリマーまたはコポリマーは繊維質の濾過材料の少なくとも８５重量パーセントを占める。これは、繊維質の濾過材料の残りの部分が、ＰＨＡポリマーまたはコポリマー以外の材料を含んでもよいことを意味する。さらに、これは、例えば繊維質の濾過材料の周囲を囲むプラグラッパー、またはフィルターセグメント内の場所に提供されてもよい流量制限器もしくは添加物送達材料（例えば、壊れやすいカプセル）などのインサートなど、フィルターセグメントの他の構成要素が、ＰＨＡポリマーまたはコポリマー以外の材料を含んでもよいことを意味する。

【0021】

ＰＨＡポリマーまたはコポリマー（以下、ＰＨＡ繊維とも呼ぶ）を含有する繊維は、本発明によるエアロゾル発生物品において、同等の重量のセルロースアセテートなどの他の濾過材料の繊維と比較して、より低い親水性を有するため、フィルターセグメントは水／蒸気の吸収が著しくより低い傾向を有することが分かっている。結果として、有利なことに主流煙中の水のレベルを、より高いレベルに維持することができる。これは、従来の喫煙物品でしばしば遭遇する「乾燥煙」の問題に直接対処し、消費者にとって改善された喫煙の体験を提供する。

【0022】

ＰＨＡ繊維は、セルロースアセテートなどの他の濾過材料の繊維と比較して、はるかに高いレベルの生分解性を有するため、本発明による物品は全体としてより高い生分解性を有する。同時に、ＰＨＡ繊維は、天然の発酵プロセスによって得られるため、本発明によるエアロゾル発生物品はまた、製造プロセスにとっての持続可能性の改善も提供する。

【0023】

フィラメント当たりのデニール、総デニール、断面形状などのパラメータを調整することによって、フィルターセグメントのＲＴＤを、任意の所与のフィルター長さまたはフィルター設計にとって望ましい範囲に調整することが可能である。

【0024】

「フィラメント当たりのデニール」（ＤＰＦ）という用語は、９０００メートルの長さを有する単一の繊維またはフィラメントの重量（グラム）に相当する。従って、本発明においてＤＰＦの値は、フィルターセグメント内の個別のＰＨＡ繊維の各々の厚さを示す。フィラメント当たりのデニールはデニールの単位で表され、１デニールは９０００メートル当たり１グラムに相当する。

【0025】

好ましくは、ＰＨＡ繊維を含む濾過材料の総デニールは、約２０，０００～約５０，０００または４０，０００、より好ましくは約２５，０００～約３０，０００である。

【0026】

濾過材料の「総デニール」は、濾過材料を形成する組み合わされた繊維の９０００メートルの総重量（グラム）を画定する。従って、フィルターセグメントの総デニールは、フィラメント当たりのデニールに、フィルターセグメント内の繊維の総数を乗じたものに相当する。

【0027】

加えて、フィルターの全体的な重量は有利なことに制御されてもよく、これはまた、フィルターセグメントおよびエアロゾル発生物品全体の生分解を助けることにも寄与する場合がある。

【0028】

ＰＨＡ特性はまた、良好なフィルター硬度につながり、これは、堅いプラグラップでフィルターセグメントを囲むことによってさらに強化されることができる。

【0029】

本発明によるエアロゾル発生物品は、エアロゾル発生基体のロッドを備える。

【0030】

エアロゾル発生基体のロッドは、たばこ材料の無作為な向きにされた断片、ストランド、または細片を使用して生産されてもよい。代替として、例えば国際特許公開公報第Ａ－２０１２／１６４００９号に提案されている通り、エアロゾル発生基体のロッドは、たばこ材料の一つ以上のシートの集合体から形成されてもよい。均質化したたばこ材料のストランドから形成されているエアロゾル発生物品用の代替的なロッドも提案されていて、これらは、均質化したたばこ材料のシートを形成するために、粒子状たばこおよび少なくとも一つのエアロゾル形成体を含む混合物をキャスティング、ローリング、カレンダー加工、または押出成形することによって形成されてもよい。さらに、エアロゾル発生基体のロッドは、粒子状たばこおよび少なくとも一つのエアロゾル形成体を含む混合物を押出成形して、連続的な長さの均質化したたばこ材料を形成することによって得られた均質化したたばこ材料のストランドから形成されてもよい。

【0031】

エアロゾル発生基体のロッドは、エアロゾル発生物品の外径にほぼ等しい外径を有することが好ましい。

【0032】

エアロゾル発生基体のロッドは、少なくとも５ミリメートルの外径を有することが好ましい。エアロゾル発生基体のロッドは、約５ミリメートル～約１２ミリメートルの外径、例えば約５ミリメートル～約１０ミリメートルの外径、または約６ミリメートル～約８ミリメートルの外径を有してもよい。好ましい一実施形態において、エアロゾル発生基体のロッドは７．２ミリメートルから１０パーセント以内までの外径を有する。

【0033】

エアロゾル発生基体のロッドは、約５ミリメートル～約１００ｍｍの長さを有してもよい。エアロゾル発生基体のロッドは、少なくとも約５ミリメートルの長さを有することが好ましく、少なくとも約７ミリメートルの長さを有することがより好ましい。加えて、または代替として、エアロゾル発生基体のロッドは、約８０ミリメートル未満の長さを有することが好ましく、約６５ミリメートル未満の長さを有することがより好ましく、約５０ミリメートル未満の長さを有することがなおより好ましい。特に好ましい実施形態において、エアロゾル発生基体のロッドは、約３５ミリメートル未満の長さを有し、２５ミリメートル未満の長さを有することがより好ましく、約２０ミリメートル未満の長さを有することがなおより好ましい。一実施形態において、エアロゾル発生基体のロッドは、約１０ミリメートルの長さを有してもよい。好ましい一実施形態において、エアロゾル発生基体のロッドは、約１２ミリメートルの長さを有する。

【0034】

エアロゾル発生基体のロッドは、ロッドの長さに沿って実質的に均一な断面を有することが好ましい。エアロゾル発生基体のロッドは、実質的に円形の断面を有することが特に好ましい。

【0035】

好ましい実施形態において、エアロゾル発生基体は、一つ以上の均質化したたばこ材料のシートの集合体を含む。一つ以上の均質化したたばこ材料のシートは、テクスチャ加工されていることが好ましい。本明細書で使用される「テクスチャ加工されたシート」という用語は、捲縮された、エンボス加工された、デボス加工された、穿孔された、または別の方法で変形されたシートを意味する。本発明で使用する均質化したたばこ材料のテクスチャ加工されたシートは、複数の離隔したへこみ、突出部、穿孔、またはこれらの組み合わせを備えてもよい。本発明の特に好ましい一実施形態によると、エアロゾル発生基体のロッドは、ラッパーによって囲まれた均質化したたばこ材料の捲縮したシートの集合体を含む。

【0036】

本明細書で使用される「捲縮したシート」という用語は、「しわ付けしたシート」という用語と同じ意味であることが意図されていて、また複数の実質的に平行した隆起または波形を有するシートを意味する。均質化したたばこ材料の捲縮したシートは、本発明によるロッドの円筒軸に実質的に平行な複数の隆起または波形を有することが好ましい。これは有利なことに、ロッドを形成するための均質化したたばこ材料の捲縮したシートの集合を容易にする。しかし、当然のことながら、本発明で使用する均質化したたばこ材料の捲縮したシートは別の方法として、または追加的に、ロッドの円筒軸に対して鋭角または鈍角で配置された複数の実質的に平行な隆起または波形を有する。特定の実施形態において、本発明の物品のロッドで使用する均質化したたばこ材料のシートは、実質的にその表面全体にわたって実質的に均等にテクスチャ加工されてもよい。例えば、本発明によるエアロゾル発生物品で使用するロッドの製造に使用する均質化したたばこ材料の捲縮したシートは、シートの幅にわたって実質的に均等に離隔した複数の実質的に平行な隆起または波形を備えてもよい。

【0037】

本発明で使用する均質化したたばこ材料のシートまたはウェブは、乾燥重量基準で少なくとも約４０重量パーセントのたばこ含有量を有してもよく、乾燥重量基準で少なくとも約６０重量パーセントのたばこ含有量を有することがより好ましく、乾燥基準で少なくとも約７０重量パーセントのたばこ含有量を有することがより好ましく、乾燥重量基準で少なくとも約９０重量パーセントのたばこ含有量を有することが最も好ましい。

【0038】

エアロゾル発生基体に使用する均質化したたばこ材料のシートまたはウェブは、粒子状たばこの凝集を補助するために、一つ以上の本来備わっている結合剤（すなわち、たばこ内在性結合剤）、一つ以上の外来的な結合剤（すなわち、たばこ外来性結合剤）、またはこれらの組み合わせを含んでもよい。別の方法として、または追加的に、エアロゾル発生基体に使用する均質化したたばこ材料のシートは、たばこ繊維および非たばこ繊維、エアロゾル形成体、湿潤剤、可塑剤、風味剤、充填材、水性および非水性の溶媒、およびこれらの組み合わせを含むがこれらに限定されない他の添加物を含んでもよい。

【0039】

エアロゾル発生基体に使用する均質化したたばこ材料のシートまたはウェブに含める適切な外来的な結合剤は当業界で周知であり、それらにはガム（例えば、グアーガム、キサンタンガム、アラビアゴム、ローカストビーンガムなど）、セルロース系結合剤（例えば、ヒドロキシプロピルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、およびエチルセルロースなど）、多糖類（例えば、デンプン、アルギン酸などの有機酸、アルギン酸ナトリウムなどの有機酸の共役塩基塩、寒天、ペクチンなど）、およびこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。

【0040】

エアロゾル発生基体に使用する均質化したたばこ材料のシートまたはウェブに含める適切な非たばこ繊維は当業界で周知であり、それらにはセルロース繊維、針葉樹繊維、広葉樹繊維、ジュート繊維、およびこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。エアロゾル発生基体に使用する均質化したたばこ材料のシートに含める前に、非たばこ繊維は、当業界で周知の適切なプロセスによって処理されてもよく、プロセスには機械パルプ化、精製、化学パルプ化、漂白、硫酸塩パルプ化、およびこれらの組み合わせなどが挙げられるが、これらに限定されない。

【0041】

加熱式エアロゾル発生物品用の基体は典型的に、「エアロゾル形成体」、すなわち使用時にエアロゾルの形成を容易にする、および好ましくはエアロゾル発生物品の使用温度で熱分解に対して実質的に耐性がある化合物または化合物の混合物を含む。適切なエアロゾル形成体の例としては、多価アルコール（プロピレングリコール、トリエチレングリコール、１，３－ブタンジオール、グリセリンなど）、多価アルコールのエステル（グリセロールモノアセテート、ジアセテート、またはトリアセテートなど）、およびモノカルボン酸、ジカルボン酸、またはポリカルボン酸の脂肪族エステル（ドデカン二酸ジメチル、テトラデカン二酸ジメチルなど）が挙げられる。好ましいエアロゾル形成体は、多価アルコールまたはその混合物（プロピレングリコール、トリエチレングリコール、１，３－ブタンジオール、最も好ましくはグリセリンなど）である。

【0042】

エアロゾル発生基体は、少なくとも１０重量パーセントのエアロゾル形成体を含むことが好ましく、より好ましくは少なくとも１２重量パーセントのエアロゾル形成体、より好ましくは少なくとも約１５重量パーセントのエアロゾル形成体を含む。別の方法として、または追加的に、エアロゾル発生基体は、好ましくは３０重量パーセント以下のエアロゾル形成体、より好ましくは約２５重量パーセント以下のエアロゾル形成体、より好ましくは約２０重量パーセント以下のエアロゾル形成体を含む。例えば、エアロゾル発生基体は、約１０重量パーセント～約３０重量パーセントのエアロゾル形成体、または約１２重量パーセント～約２５重量パーセントのエアロゾル形成体、または約１５重量パーセント～約２０重量パーセントのエアロゾル形成体を含んでもよい。特に好ましい一実施形態において、エアロゾル発生基体は、およそ１８重量パーセントのエアロゾル形成体を含む。

【0043】

本発明によるエアロゾル発生物品において、フィルターセグメントは、繊維質の濾過材料から形成されていて、また繊維質の濾過材料の総重量に基づいて少なくとも８５重量パーセントのＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含む。

【0044】

ＰＨＡは、３－、４－、５－、および６－ヒドロキシアルカン酸のポリヒドロキシエステルのファミリーであり、過剰な炭素が存在する栄養制限条件下で、様々な細菌種によって産生され、また細菌細胞中の個別の細胞質内封入体として見いだされている。その優れた生体適合性に起因して、ＰＨＡは、薬剤送達システムや組織工学の足場など、幅広い生物医学用途での使用のために提案されてきた。

【0045】

ＰＨＡ分子は典型的に、６００～３５，０００（Ｒ）－ヒドロキシ脂肪酸単量体単位から成る。ＰＨＡ単量体内の炭素原子の総数に応じて、ＰＨＡは、短鎖長ＰＨＡ（ｓｃｌ－ＰＨＡ；３～５個の炭素原子）、中鎖長ＰＨＡ（ｍｃｌ－ＰＨＡ；６～１４個の炭素原子）、または長鎖長ＰＨＡ（ｌｃｌ－ＰＨＡ；１５個以上の炭素原子）のいずれかに分類されることができる。

【0046】

第一の最も広く普及しているＰＨＡは、ポリ（β－ヒドロキシ酪酸）（ＰＨＢ）である。ペンダントエチル基を有する、ＰＨＡファミリーの次のメンバーは、ポリ（３－ヒドロキシ吉草酸）またはＰＨＶである。ＰＨＢのメチル基の代わりにエチル基（ＨＶ単位）を有することは、ＰＨＢよりも高い柔軟性と低い結晶化度をＰＨＶに与える。

【0047】

本発明によるエアロゾル発生物品のフィルターセグメントの中に提供されるＰＨＡ含有繊維は、任意の適切なＰＨＡ化合物（ＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含む）で形成されてもよい。適切なＰＨＡ化合物としては、ポリヒドロキシプロピオネート、ポリヒドロキシバレレート、ポリヒドロキシブチレート、ポリヒドロキシヘキサノエート、ポリヒドロキシオクタノエートが挙げられるが、これらに限定されない。特に好ましい一実施形態において、ＰＨＡ化合物はポリ（３－ヒドロキシ酪酸）である。

【0048】

本発明によるエアロゾル発生物品において、フィルターセグメントは、少なくとも８５重量パーセントのＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含むことが好ましい。理論に拘束されることを望むものではないが、フィルターセグメント内のより高いＰＨＡ含有量は、フィルターセグメントおよびエアロゾル発生物品全体の生分解性の改善と一般的に関連付けられていることが理解される。

【0049】

好ましい実施形態において、フィルターセグメントは、少なくとも約９０重量パーセントのＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含む。理論に拘束されることを望むものではないが、フィルターセグメント内のより高いＰＨＡ含有量は、フィルターセグメントおよびエアロゾル発生物品全体の生分解性の改善と一般的に関連付けられていることが理解される。

【0050】

フィルターセグメントは、少なくとも約９１重量パーセントのＰＨＡポリマーもしくはコポリマー、または少なくとも約９２重量パーセントのＰＨＡポリマーもしくはコポリマー、または少なくとも約９３重量パーセントのＰＨＡポリマーもしくはコポリマー、または少なくとも約９４重量パーセントのＰＨＡポリマーもしくはコポリマーを含むことがより好ましい。一部の特に好ましい実施形態において、フィルターセグメントは、少なくとも約９５重量パーセントのＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含む。

【0051】

ＰＨＡフィルターセグメント内の残りの繊維は、任意の適切な材料を含んでもよい。適切な繊維質材料は当業者に周知であろう。また、適切な繊維質材料としては、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、セルロースアセテートが挙げられるが、これらに限定されない。

【0052】

一部の実施形態において、フィルターセグメントは一部のセルロースアセテートを含んでもよい。理論に拘束されることを望むものではないが、フィルターセグメント中の特定の量のセルロースアセテートは、フィルターセグメントの製造を容易にする場合があるだけでなく、フィルターセグメントに望ましい濾過特性および機械的特性を付与する場合があることが理解される。

【0053】

特定の実施形態において、フィルターセグメントは、少なくとも約５重量パーセントのセルロースアセテートを含む。一例として、フィルターセグメントは、少なくとも約６重量パーセントのセルロースアセテート、または少なくとも約７重量パーセントのセルロースアセテート、または少なくとも約８重量パーセントのセルロースアセテート、または少なくとも約９パーセントのセルロースアセテートを含んでもよい。一部の実施形態において、フィルターセグメントは、少なくとも約１０重量パーセントのセルロースアセテートを含む。

【0054】

本発明によるエアロゾル発生物品において、フィルターセグメントは、約１５重量パーセント未満のセルロースアセテートを含むことが好ましい。

【0055】

一部の実施形態において、フィルターセグメントは、約５重量パーセント未満のセルロースアセテート、好ましくは３重量パーセント未満のセルロースアセテート、より好ましくは１重量パーセント未満のセルロースアセテート、なおより好ましくは０．１重量パーセント未満のセルロースアセテートを含む。これは好都合なことに、フィルターセグメントおよびエアロゾル発生物品全体の生分解性の向上にさらに寄与する場合がある。

【0056】

本発明によるエアロゾル発生物品は、エアロゾル発生物品の全体的な重量に関して測定された約１０重量パーセント以下のセルロースアセテートを含むことが好ましい。本発明によるエアロゾル発生物品は、エアロゾル発生物品の全体的な重量に関して測定された約７重量パーセント以下のセルロースアセテートを含むことがより好ましい。本発明によるエアロゾル発生物品は、エアロゾル発生物品の全体的な重量に関して測定された約５重量パーセント以下のセルロースアセテートを含むことがなおより好ましい。これは有利なことに、フィルターセグメントのセルロースアセテート含有量が低いかまたはゼロであることだけでなく、繊維質の濾過材料を含有する物品の任意の他の構成要素がセルロースアセテートをほとんどまたは全く含有しないことを示す。こうした低いセルロースアセテート含有量を有する本発明によるエアロゾル発生物品の実施形態は、特に好都合な生分解性特性を呈する。

【0057】

一部の好ましい実施形態において、本発明によるエアロゾル発生物品は、エアロゾル発生物品の全体的な重量に関して測定された約３重量パーセント以下のセルロースアセテートを含む。本発明によるエアロゾル発生物品は、エアロゾル発生物品の全体的な重量に関して測定された約２重量パーセント以下のセルロースアセテートを含むことがより好ましい。本発明によるエアロゾル発生物品は、エアロゾル発生物品の全体的な重量に関して測定された約１重量パーセント以下のセルロースアセテートを含むことがなおより好ましい。

【0058】

一部の非常に好ましい実施形態において、本発明によるエアロゾル発生物品は、セルロースアセテートを実質的に含まない。

【0059】

一部の実施形態において、フィルターセグメントは、少なくとも約５重量パーセントの少なくとも一つの生分解性ポリマーをさらに含み、生分解性ポリマーはデンプン、ポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ）、ポリブチレートアジペートテレフタレート（ＰＢＡＴ）、熱可塑性デンプンおよび熱可塑性デンプンブレンド（ＴＰＳ）、ポリカプロラクトン（ＰＣＬ）、ポリグリコリド（ＰＧＡ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＯＨ／ＰＶＡ）、ビスコース、再生セルロース、多糖類、置換度（ＤＳ）が２．１未満のセルロースアセテート、ポリアミド、タンパク質ベースのバイオポリマー、キトサン－キチンベースのバイオポリマー、およびこれらの組み合わせから成る群から選択される。発明者らは、フィルターセグメントの繊維質材料を形成するブレンドにこれらの成分のうちの一つ以上を含むことが、フィルターセグメントの生分解性およびエアロゾル発生物品全体の生分解性の強化にさらに寄与することを見いだした。

【0060】

加えて、既存の技法および設備を使用してＰＨＡ含有フィラメントまたは繊維を製造することは技術的に困難であることが以前に分かっていた一方で、発明者らは驚くべきことに、ＰＨＡが上述の通りのブレンドで組み合わされた時、これが紡糸技法によってフィラメントを形成するのをより簡単にするため、高いレベルのＰＨＡを組み込んでいるフィラメントまたは繊維を生産することが可能であることを見いだした。

【0061】

好ましい実施形態において、フィルターセグメントは、少なくとも約１０重量パーセントの一つのこうした追加的な生分解性ポリマーを含む。フィルターセグメントは、少なくとも約１１重量パーセント、または少なくとも１２重量パーセント、または少なくとも１３重量パーセント、または少なくとも１４重量パーセントの追加的な生分解性ポリマーを含むことがより好ましい。フィルターセグメントは、少なくとも約１５重量パーセントの一つのこうした追加的な生分解性ポリマーを含むことがなおより好ましい。

【0062】

特に好ましい実施形態において、少なくとも一つの生分解性ポリマーは、ＰＢＡＴ、ＰＣＬ、ＰＢＳのうちの一つ以上である。理論に拘束されることを望むものではないが、発明者らは、これらの選択された生分解性ポリマーのうちの一つ以上の使用が、ポリマー混合物の機械的特性、熱的特性、および形態学的特性の改善に寄与することを見いだした。特に、ＰＢＡＴとＰＢＳを組み合わせて使用することは、特に引張強さおよび伸長に関して、特にバランスが良好な機械的特性を提供することが分かっている。

【0063】

一部の実施形態において、繊維質の濾過材料は、トリアセチン、トリエチレングリコールジアセテート（ＴＥＧＤＡ）、エチレンビニルアセテート、ポリビニルアルコール、デンプン、またはこれらの組み合わせから選択される可塑剤を少なくとも約３重量パーセント含む。

【0064】

一部の実施形態において、繊維質の濾過材料はまた、水性接着剤をさらに含む。これは、中空管セグメントの構造を構造的に補強する効果を有する。一例として、デンプン接着剤、メチルセルロース、またはポリビニルアセテートなどの化合物を、この目的に使用してもよい。

【0065】

フィルターセグメントが形成される繊維質の濾過材料は、ＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含む、かつ少なくとも約１のフィラメント当たりのデニールを有する複数の繊維を含むことが好ましい。フィルターセグメントが形成される繊維質の濾過材料は、ＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含む、かつ少なくとも約２のフィラメント当たりのデニールを有する複数の繊維を含むことがより好ましい。フィルターセグメントが形成される繊維質の濾過材料は、ＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含む、かつ少なくとも約３．２のフィラメント当たりのデニールを有する複数の繊維を含むことがなおより好ましい。

【0066】

好ましい実施形態において、フィルターセグメントが形成される繊維質の濾過材料は、ＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含む、かつ約１０以下のフィラメント当たりのデニールを有する複数の繊維を含む。フィルターセグメントが形成される繊維質の濾過材料は、ＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含む、かつ約７．５以下のフィラメント当たりのデニールを有する複数の繊維を含むことがより好ましい。フィルターセグメントが形成される繊維質の濾過材料は、ＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含む、かつ約５以下のフィラメント当たりのデニールを有する複数の繊維を含むことがなおより好ましい。

【0067】

一部の実施形態において、フィルターセグメントが形成される繊維質の濾過材料は、ＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含む、かつ約１～約１０の、より好ましくは約２～約１０の、なおより好ましくは約３．２～約１０のフィラメント当たりのデニールを有する複数の繊維を含む。他の実施形態において、フィルターセグメントが形成される繊維質の濾過材料は、ＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含む、かつ約１～約７．５の、より好ましくは約２～約７．５の、なおより好ましくは約３．２～約７．５のフィラメント当たりのデニールを有する複数の繊維を含む。さらなる実施形態において、フィルターセグメントが形成される繊維質の濾過材料は、ＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含む、かつ約１～約５の、より好ましくは約２～約５の、なおより好ましくは約３．２～約５のフィラメント当たりのデニールを有する複数の繊維を含む。

【0068】

理論に拘束されることを望むものではないが、発明者らは、フィルターセグメントが１．５～３．２の比較的に低いＤＰＦを有するＰＨＡ繊維で形成されている場合、比較的に低いＲＴＤを呈することを見いだし、これは特定のフィルターの設計にとって望ましい場合がある。一つのこうした低い範囲のＤＰＦはまた有利なことに、フィルターセグメントの全体的な重量を低減し、これはエアロゾル発生物品の生分解性をさらに改善する。

【0069】

ＰＨＡ繊維の横断断面形状は、例えばフィルター内の繊維の外表面積を制御するために変化させてもよい。ＰＨＡ繊維の外表面積を制御することによって、フィルターセグメントを通過する際に主流煙に曝露されるＰＨＡ繊維の総表面積も制御されてもよい。これは結果として、例えば繊維によって吸着される水の量など、ＰＨＡ繊維の濾過特性をある程度制御することになる。

【0070】

フィルターセグメント内のＰＨＡ繊維の総外表面積は、約０．１５平方メートル／グラム～約０．５５平方メートル／グラムであることが好ましい（サブ範囲を追加すること）。

【0071】

ＰＨＡ繊維は、実質的に丸い断面を有してもよい。こうした実施形態において、フィルターセグメント内のＰＨＡ繊維の総外表面積は、約０．１５平方メートル／グラム～約０．３０平方メートル／グラムであることが好ましい。

【0072】

ＰＨＡ繊維は、Ｙ字形状の断面を有してもよい。こうした実施形態において、フィルターセグメント内のＰＨＡ繊維の総外表面積は、約０．２５平方メートル／グラム～約０．５５平方メートル／グラムであることが好ましい。

【0073】

本発明によるエアロゾル発生物品のＰＨＡフィルターセグメントは、望ましいレベルの引き出し抵抗（ＲＴＤ）を提供するために適合されてもよい。有利なことに、ＰＨＡ繊維は、比較的に高いＲＴＤをＰＨＡフィルターセグメントに提供するように配設されることができる。従って、ＰＨＡフィルターセグメントは比較的に高いＲＴＤが典型的に望ましい可燃性喫煙物品のフィルターでの使用に特に適している。別の方法として、許容可能なＲＴＤを依然として提供することができるため、ＰＨＡフィルターセグメントは、比較的に短いマウスピースまたはフィルターが好ましいエアロゾル発生物品において特に適する場合がある。

【0074】

本発明によるエアロゾル発生物品において、２７ミリメートルのフィルターセグメントの場合のＰＨＡフィルターセグメントのＲＴＤは、少なくとも約２５ミリメートルＨ₂Ｏであることが好ましい。２７ミリメートルのフィルターセグメントの場合のＰＨＡフィルターセグメントのＲＴＤは、少なくとも約５０ミリメートルＨ₂Ｏであることがより好ましく、少なくとも約１００ミリメートルＨ₂Ｏであることがより好ましい。本発明によるエアロゾル発生物品において、２７ミリメートルのフィルターセグメントの場合のＰＨＡフィルターセグメントのＲＴＤは、少なくとも約１５０ミリメートルＨ₂Ｏであることがなおより好ましく、少なくとも約１８０ミリメートルＨ₂Ｏであることがより好ましい。２７ミリメートルのフィルターセグメントの場合のＰＨＡフィルターセグメントのＲＴＤは、約３００ミリメートルＨ₂Ｏ以下であることが好ましく、約２５０ミリメートルＨ₂Ｏ以下であることがより好ましい。例えば、２７ミリメートルのフィルターセグメントの場合のＰＨＡフィルターセグメントのＲＴＤは、約２５ミリメートルＨ₂Ｏ～約３００ミリメートルＨ₂Ｏ、または約５０ミリメートルＨ₂Ｏ～約３００ミリメートルＨ₂Ｏ、または約１００ミリメートルＨ₂Ｏ～約２５０ミリメートルＨ₂Ｏ、または約１５０ミリメートルＨ₂Ｏ～約２５０ミリメートルＨ₂Ｏ、または約１８０ミリメートルＨ₂Ｏ～約２５０ミリメートルＨ₂Ｏ、またはおよそ２００ミリメートルＨ₂Ｏであってもよい。

【0075】

本発明によるエアロゾル発生物品において、（本物品内のＰＨＡフィルターセグメントの長さに基づく）ＰＨＡフィルターセグメントのＲＴＤは、少なくとも約２５ミリメートルＨ₂Ｏであることが好ましい。ＰＨＡフィルターセグメントのＲＴＤは、少なくとも約５０ミリメートルＨ₂Ｏであることがより好ましく、少なくとも約１００ミリメートルＨ₂Ｏであることがより好ましい。本発明によるエアロゾル発生物品において、ＰＨＡフィルターセグメントのＲＴＤは、少なくとも約１５０ミリメートルＨ₂Ｏであることがなおより好ましく、少なくとも約１８０ミリメートルＨ₂Ｏであることがより好ましい。ＰＨＡフィルターセグメントのＲＴＤ（本物品内のＰＨＡフィルターセグメントの長さに基づく）は、約３００ミリメートルＨ₂Ｏ以下であることが好ましく、２５０ミリメートルＨ₂Ｏ以下であることがより好ましい。例えば、ＰＨＡフィルターセグメントのＲＴＤは、約２５ミリメートルＨ₂Ｏ～約３００ミリメートルＨ₂Ｏ、または約５０ミリメートルＨ₂Ｏ～約３００ミリメートルＨ₂Ｏ、または約１００ミリメートルＨ₂Ｏ～約２５０ミリメートルＨ₂Ｏ、または約１５０ミリメートルＨ₂Ｏ～約２５０ミリメートルＨ₂Ｏ、または約１８０ミリメートルＨ₂Ｏ～約２５０ミリメートルＨ₂Ｏ、またはおよそ２００ミリメートルＨ₂Ｏであってもよい。

【0076】

本発明によるエアロゾル発生物品において、（本物品内のＰＨＡフィルターセグメントの長さに基づく）ＰＨＡフィルターセグメントのＲＴＤは、少なくとも約３０２０ミリメートルＨ₂Ｏであることが好ましい。ＰＨＡフィルターセグメントのＲＴＤは、少なくとも約２２ミリメートルＨ₂Ｏであることがより好ましく、少なくとも約２５ミリメートルＨ₂Ｏであることがより好ましい。本発明によるエアロゾル発生物品において、ＰＨＡフィルターセグメントのＲＴＤは、少なくとも約２８ミリメートルＨ₂Ｏであることがなおより好ましく、少なくとも約３０ミリメートルＨ₂Ｏであることがより好ましい。ＰＨＡフィルターセグメントのＲＴＤ（本物品内のＰＨＡフィルターセグメントの長さに基づく）は、約４５ミリメートルＨ₂Ｏ以下であることが好ましく、４０ミリメートルＨ₂Ｏ以下であることがより好ましい。例えば、ＰＨＡフィルターセグメントのＲＴＤは、約２０ミリメートルＨ₂Ｏ～約４５ミリメートルＨ₂Ｏ、または約２２ミリメートルＨ₂Ｏ～約４５ミリメートルＨ₂Ｏ、または約２５ミリメートルＨ₂Ｏ～約４０ミリメートルＨ₂Ｏ、または約２８ミリメートルＨ₂Ｏ～約４０ミリメートルＨ₂Ｏ、または約３０ミリメートルＨ₂Ｏ～約４０ミリメートルＨ₂Ｏ、またはおよそ３７ミリメートルＨ₂Ｏであってもよい。

【0077】

「引き出し抵抗」は、体積流量が出力端で１７．５ミリリットル／秒である安定した条件下で気流が横断した時の、サンプルの二つの端の間の静的圧力差を指す。サンプルのＲＴＤは、ＩＳＯ規格６５６５：２００２に記載の方法を使用して測定することができる。

【0078】

本発明によるエアロゾル発生物品のフィルターセグメントは、セルロースアセテート繊維のフィルターセグメントと比較して、より低いＲＴＤを有してもよく、これは特定の用途にとって望ましい場合がある。例えば、比較的に低いＲＴＤは、比較的に低い濾過効率が望ましい場合、または比較的に長いフィルターが好ましい場合に有利である場合がある。

【0079】

本発明によるエアロゾル発生物品のフィルターセグメントは、ＲＴＤにおける良好な安定性を提供することが追加的に見いだされていて、これは、ＲＴＤにおける高い変動性を有利に回避することができることを意味する。例えば、本発明によるエアロゾル発生物品の２０個のサンプル中では典型的に、２パーセント～１０パーセント、より好ましくは２パーセント～５パーセントの標的ＲＴＤからの標準偏差があるであろう。

【0080】

フィルターセグメントのＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含む繊維は、捲縮されていることが好ましい。

【0081】

一部の実施形態において、フィルターセグメントは、主流煙中の特定の成分を低減するための一つ以上の添加物を含んでもよい。一例として、フィルターセグメントは、フェノールおよびフェノール誘導体の低減のための添加物を含むことが好ましい。適切な添加物は当業者に周知であろう。また適切な添加物としては、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、トリアセチン、クエン酸トリエチル、セルロースアセテートフレーク、またはこれらの組み合わせが挙げられるが、これらに限定されない。

【0082】

フィルターセグメントは、約３重量パーセント～約１５重量パーセントの添加物を含むことが好ましく、約５重量パーセント～９重量パーセントの添加物を含むことがより好ましい。

【0083】

本発明の特定の好ましい実施形態において、ＰＨＡフィルターセグメントは、ＰＥＧ４００などのポリエチレングリコールを含む。

【0084】

主流煙からのフェノール化合物の低減のための添加物（ＰＥＧなど）とのＰＨＡの組み合わせは、特に効果的であることが分かっている。ＰＨＡ繊維は一般的に、望ましくない煙成分に対して良好な濾過効率を提供するが、フェノール化合物の除去にはあまり効果的ではない。主流煙中のフェノール化合物のレベルを特異的に低減する化合物を組み込むことによって、本発明によるエアロゾル発生物品のフィルターセグメントの濾過能力をさらに最適化することが可能である。これは結果として、消費者に送達されるエアロゾルの感覚特性を改善する。

【0085】

特に好ましい実施形態において、フィルターセグメントは、濾過材料の総重量に基づいて、少なくとも約５重量パーセントのポリエチレングリコールをさらに含む。フィルターセグメントは、濾過材料の総重量に基づいて、１０重量パーセント以下のポリエチレングリコールを含むことが好ましい。

【0086】

本発明の他の好ましい実施形態において、ＰＨＡフィルターセグメントは、セルロースアセテートとトリアセチンの混合物をさらに含む。好ましくは、混合物は、少なくとも９０重量パーセントのトリアセチンと、最大１０重量パーセントのセルロースアセテートとを含む。混合物は、トリアセチンにセルロースアセテートフレークを添加して溶液を形成することによって形成されてもよい。次いで、ＰＨＡフィルターセグメント内のＰＨＡ繊維上に溶液をスプレーしてもよい。この組み合わせは、従来の紙巻たばこのフィルター中のトリアセチンとセルロースアセテート繊維の組み合わせ効果を、有利に複製することが分かっている。

【0087】

上述の通り、水に対するＰＨＡ繊維の親和性がより低いことに起因して、ＰＨＡ繊維は、同等の量のセルロースアセテート繊維よりも、主流煙から吸収する水が少ないことが分かっている。下記の実施例で実証される通り、ＰＨＡフィルターセグメントによって吸収される水の量は、同等の重量のセルロースアセテート繊維から形成された同等のフィルターセグメントによって吸収される水の量よりも著しく低い。

【0088】

例えば、液体状の水に曝露された時、本発明のエアロゾル発生物品のフィルターセグメントは、セルロースアセテート繊維から形成された同等のフィルターセグメントによって同じ条件下で吸収される水の量の半分未満しか吸収しないことが好ましい。

【0089】

セルロースアセテートと比較した、本発明のフィルターセグメントのＰＨＡ繊維による水の吸収の減少は、使用中にエアロゾル発生物品から送達される主流煙中に、より高いレベルの水をもたらす。

【0090】

例えば、ＩＳＯ条件下でのＰＨＡ繊維を用いた本発明によるフィルターを備える可燃性喫煙物品の喫煙中に収集される主流煙中の水の量は、同じ条件下でのセルロースアセテートトウのフィルターセグメントを有する同等の可燃性喫煙物品の喫煙中に収集される主流煙中の水の量よりも少なくとも１０パーセント、好ましくは少なくとも１５パーセント高かった。

【0091】

従って、ＰＨＡフィルターセグメントを含むフィルターを備えるエアロゾル発生物品は、より高い水分レベルを有する主流煙を送達することができ、これは消費者にとって、より感覚的に許容可能である。特に、従来のセルロースアセテートフィルターを用いたエアロゾル発生物品の喫煙中に体験される場合がある「乾燥煙」の効果を、有利なことに低減することができる。

【0092】

フィルターセグメントのＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含む繊維は、溶融紡糸、ゲル紡糸、電界紡糸を含む幾つかの技法のうちの一つによって製造されてもよい。本発明によるエアロゾル発生物品内のフィルターセグメントのＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含む繊維は、溶融紡糸によって製造されることが好ましい。溶融紡糸は、溶媒を回収するまたは蒸発させる必要がないので、溶液紡糸の場合と比較して、最も経済的な紡糸プロセスであると見なされることが多い。さらに、溶融紡糸を用いた紡糸速度は一般的にかなり高く、これは全体的な生産性および製造効率の観点で有利である。

【0093】

このプロセスにおいて、ポリマーまたはポリマーブレンドの粘性溶融物が、数多くの穴を包含する紡糸口金を通してチャンバーの中に押し出され、ここで低温の空気またはガスのブラストが、紡糸口金から発するフィラメントの表面上に向けられる。空気がフィラメントに当たると、フィラメントは固化し、テイクアップホイール上などで収集される。溶融紡糸プロセスは有利なことに、画定されたフィラメント断面の幾何学的形状によって特徴付けられていて、また非常に様々な微細さおよびフィラメント数をもたらす。紡糸口金の開口部の数を増やすことによって、他の紡糸プロセスとの適合が困難である高い紡糸能力を達成することができる。

【0094】

一部の実施形態において、フィルターセグメントは典型的に、少なくとも約４ミリメートルの長さを有してもよい。フィルターセグメントの長さは、少なくとも約５ミリメートルであることが好ましい。フィルターセグメントの長さは、少なくとも約７ミリメートルであることがより好ましい。フィルターセグメントの長さは、少なくとも約１０ミリメートルであることがなおより好ましい。

【0095】

こうした実施形態において、フィルターセグメントは典型的に、約３０ミリメートル以下の長さを有してもよい。フィルターセグメントの長さは、約２７ミリメートル以下であることが好ましい。フィルターセグメントの長さは、約２５ミリメートル以下であることがより好ましい。フィルターセグメントの長さは、約２０ミリメートル以下であることがなおより好ましい。

【0096】

こうした実施形態において、フィルターセグメントの長さは、好ましくは約５ミリメートル～約３０ミリメートル、より好ましくは約１０ミリメートル～約３０ミリメートル、なおより好ましくは約１５ミリメートル～約３０ミリメートル、最も好ましくは約２０ミリメートル～約３０ミリメートルである。別の方法として、こうした実施形態において、フィルターセグメントの長さは、約４ミリメートル～約２７ミリメートルであってもよく、好ましくは約５ミリメートル～約２７ミリメートルであり、より好ましくは約１０ミリメートル～約２７ミリメートルであり、なおより好ましくは約１５ミリメートル～約２７ミリメートルであり、最も好ましくは約２０ミリメートル～約２７ミリメートルである。さらなる別の方法として、こうした実施形態において、フィルターセグメントの長さは、約４ミリメートル～約２５ミリメートルであってもよく、好ましくは約５ミリメートル～約２５ミリメートルであり、より好ましくは約１０ミリメートル～約２５ミリメートルであり、なおより好ましくは約１５ミリメートル～約３０ミリメートルであり、最も好ましくは約２０ミリメートル～約２５ミリメートルである。

【0097】

フィルターセグメントは、エアロゾル発生物品の外径とほぼ等しい外径を有することが好ましい。フィルターセグメントは、少なくとも５ミリメートルの外径を有することが好ましい。フィルターセグメントは、約５ミリメートル～約１２ミリメートルの外径、例えば約５ミリメートル～約１０ミリメートル、または約６ミリメートル～約８ミリメートルの外径を有してもよい。好ましい一実施形態において、フィルターセグメントは７．２ミリメートルから１０パーセント以内までの外径を有する。

【0098】

好ましくは、本発明によるエアロゾル発生物品において、フィルターセグメントは、少なくとも８０パーセント、より好ましくは少なくとも８５パーセントの平均半径方向硬度を有する。従って、フィルターセグメントは、従来のセルロースアセテートトウフィルターによって提供されるものに匹敵する、望ましいレベルのフィルター硬度を提供することができる。望ましい場合、例えば少なくとも約８０グラム／平方メートル（ｇｓｍ）、または少なくとも約１００ｇｓｍ、または少なくとも約１１０ｇｓｍの坪量を有するプラグラップなどの堅いプラグラップでフィルターセグメントを囲むことによって、本発明によるエアロゾル発生物品のフィルターセグメントの半径方向硬度をさらに増加させてもよい。

【0099】

本明細書で使用される「半径方向硬度」という用語は、フィルターセグメントの長軸方向軸を横断する方向での圧縮に対する抵抗を指す。フィルターの周りのエアロゾル発生物品の半径方向硬度は、物品の長軸方向軸に対して横断方向に、フィルターの場所にて物品を横切って負荷を加えることと、物品の押圧された直径の平均（平均値）を測定することとによって決定されてもよい。半径方向硬度は以下によって与えられる。

式中、Ｄ_Sは元の（押圧されていない）直径であり、またＤ_dは設定継続時間の間、設定された負荷を加えた後の押圧された直径である。材料が硬いほど硬度は１００％に近づく。

【0100】

エアロゾル物品の一部分（フィルターセグメントなど）の硬度を決定するには、エアロゾル発生物品を平面内で平行に整列させるべきであり、試験される各エアロゾル発生物品の同一の部分は、設定継続時間の間、設定された負荷を受けるべきである。この試験は、周知のＤＤ６０Ａ Ｄｅｎｓｉｍｅｔｅｒ装置（Ｈｅｉｎｒ Ｂｏｒｇｗａｌｄｔ ＧｍｂＨ（ドイツ）によって製造・市販）を使用して実施され、これには紙巻たばこなどのエアロゾル発生物品用の測定ヘッドが装着され、またエアロゾル発生物品容器付きである。

【0101】

一度にすべてのエアロゾル発生物品の直径を横切って延びる、二つの負荷印加円筒状ロッドを使用して負荷が加えられる。この機器のための標準的な試験方法によって、エアロゾル発生物品と負荷印加円筒状ロッドとの間に２０か所の接触点が生じるように試験が実施されるべきである。一部の場合において、試験されるフィルターは、各々の喫煙物品が両方の負荷印加ロッドに接触する２０か所の接触点を形成するためにエアロゾル発生物品１０本のみが必要となるように、十分に長くてもよい（これらが両方のロッド間に延びるだけ十分長いため）。他の場合において、これを達成するにはフィルターが過度に短い場合、以下にさらに考察する通り、２０か所の接触点を形成するためにエアロゾル発生物品２０本を使用するべきであり、各々のエアロゾル発生物品は負荷印加ロッドのうちの一つのみに接触している。

【0102】

エアロゾル発生物品を支持し、かつ負荷印加円筒状ロッドの各々によって加えられる負荷に対抗するために、２本のさらなる固定された円筒状ロッドがエアロゾル発生物品の下に位置する。

【0103】

このような装置のための標準作業手順については、２ｋｇの全体的な負荷が２０秒間印加される。２０秒が経過した後（かつまだ負荷が喫煙物品に加えられている状態で）、負荷印加円筒状ロッドにおける押し下げが判定され、次いで上記の方程式から硬度を算出するために使用される。温度は摂氏２２度±２度の領域内に保たれる。上述の試験は、ＤＤ６０Ａ試験と呼ばれる。フィルター硬度を測定する標準的な方法は、エアロゾル発生物品がまだ消費されていない時である。平均半径方向硬度の測定に関する追加情報は、例えば米国公開特許出願公報第２０１６／０１２８３７８号に見いだすことができる。

【0104】

一部の実施形態において、上述のフィルターセグメントは、エアロゾル発生物品の口側端フィルターを形成する濾過材料から形成された唯一のセグメントである。他の実施形態において、エアロゾル発生物品は、濾過材料から形成された一つ以上の追加的なフィルターセグメントを備えてもよく、これは、上述の通りのＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含むフィルターセグメントの上流または下流に提供されてもよい。例えば、ＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含むフィルターセグメントは、ＰＨＡ含有繊維を含んでもよく、または含まなくてもよい繊維質の濾過材料から形成された一つ以上の軸方向に整列したフィルタープラグと組み合わされてもよい。別の方法として、または追加的に、ＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含むフィルターセグメントは、繊維質の濾過材料または厚紙の管から形成された管状要素など、一つ以上の管状要素と組み合わされてもよい。別の方法として、または追加的に、ＰＨＡフィルターセグメントはエアロゾル冷却要素と組み合わされてもよい。

【0105】

本発明によるエアロゾル発生物品のフィルターセグメントは、随意に風味剤を含んでもよい。風味剤は、様々な異なる手段を使用して組み込まれることができ、これは当業者に周知であろう。例えば、風味剤は、ＰＨＡポリマーまたはコポリマーを含むエアロゾル発生物品のフィルターセグメント内に、または追加的なフィルターセグメント内に提供されてもよいカプセルの形態で組み込まれてもよい。

【0106】

本発明によるエアロゾル発生物品のフィルターセグメントは、フィルターセグメントと、エアロゾル発生基体の下流端と、その間に提供されてもよい任意の追加的な構成要素とを囲む外側ラッパー（例えばチッピングラッパー）によって囲まれていることが好ましい。チッピングラッパーは、国際公開第Ａ－２０１７／１６２８３８号に記載の通り、取り外し可能なチッピングラッパー部分を備えてもよい。これは、エアロゾル発生物品を処分する前に、チッピングラッパーの少なくとも一部分を除去することを可能にする。チッピングラッパーの除去は、下にあるフィルターセグメントを暴露させ、従って有利なことに、フィルター材料の生分解の速度を速める場合がある。

【0107】

一部の実施形態において、本発明によるエアロゾル発生物品は、同じラッパー内でエアロゾル発生基体のロッドとともに典型的に組み立てられる一つ以上の追加的な要素をさらに備えてもよい。こうした追加的な要素の例としては、エアロゾル発生物品の構造的強度を強化するように適合された支持要素、フィルターセグメントに到達する前のエアロゾルの冷却に有利に働くように適合された冷却要素などが挙げられる。

【0108】

例えば、好ましい一実施形態において、エアロゾル発生物品は、直線状の連続的な配設で、エアロゾル発生基体のロッドと、支持要素のすぐ下流に位置する支持要素と、支持要素の下流に位置するエアロゾル冷却要素と、ロッド、支持要素およびエアロゾル冷却要素を囲む外側ラッパーとを備える。ロッド、支持要素およびエアロゾル冷却要素は、直線状の配設で、かつ上述の通りのフィルターセグメントの上流に提供されている。特に好ましい一実施形態において、ロッド、支持要素、およびエアロゾル冷却要素は、直線状の配設で、かつ上述の通りのフィルターセグメントのすぐ上流に提供されている。

【0109】

例えば、支持要素は、繊維質の濾過材料の管状要素の形態で提供されてもよい。繊維質の濾過材料はセルロースアセテートを含んでもよい。好ましい実施形態において、繊維状濾過は、ポリヒドロキシアルカノエート（ＰＨＡ）ポリマーまたはコポリマーを含む。

【0110】

本発明の別の好ましい実施形態において、エアロゾル発生物品は、直線状の連続的な配設で、エアロゾル発生基体と、伝達要素と、エアロゾル冷却要素と、スペーサー要素と、上述の通りのフィルターセグメントとを備える。

【0111】

本発明の特定の好ましい実施形態において、エアロゾル発生物品は、エアロゾル発生基体の上流端と接触して、エアロゾル発生物品の上流端にて可燃性熱源をさらに備える。例えば、エアロゾル発生物品は、使用中にエアロゾルを発生するためにエアロゾル発生基体を加熱するために、上流端にて炭素質の熱源を備えてもよい。適切な炭素質の熱源は当業者に周知であろう。

【0112】

ここで、図を参照しながら本発明をさらに記述する。

【図面の簡単な説明】

【0113】

【図1】図１は、ヒーター要素を備えるエアロゾル発生装置で使用する、本発明の第一の実施形態によるエアロゾル発生物品の概略的な長軸方向の断面図を示す。

【図2】図２は、一体型の熱源を備える、本発明の第二の実施形態によるエアロゾル発生物品の概略的な長軸方向の断面図を示す。

【図3】図３は、本発明の第三の実施形態によるエアロゾル発生物品の概略的な長軸方向の断面図を示す。

【図4】図４は、電気的に作動するエアロゾル発生装置と、図１に示すエアロゾル発生物品とを備えるエアロゾル発生システムの概略的な長軸方向の断面図を示す。

【発明を実施するための形態】

【0114】

図１に示すエアロゾル発生物品１０は、エアロゾル発生基体１２のロッド、中空の管状要素として提供された支持要素１４、冷却要素１６、および口側端フィルターセグメント１８を備える。これらの四つの要素は連続的に、かつ同軸に整列して配設されていて、また基体ラッパー２０によって囲まれていて、エアロゾル発生物品１０を形成する。エアロゾル発生物品１０は、口側端２２と、口側端２２に対して物品の反対側の端に位置する遠位端２４とを有する。図１に示すエアロゾル発生物品１０は、エアロゾル発生基体のロッドを加熱するためのヒーターを備える、電気的に作動するエアロゾル発生装置で使用するために特に適切である。

【0115】

使用時に、空気は、ユーザーによってエアロゾル発生物品を通して遠位端２４から口側端２２に引き出される。エアロゾル発生物品の遠位端２４はまた、エアロゾル発生物品１０の上流端として記述される場合があり、エアロゾル発生物品１０の口側端２２はまた、エアロゾル発生物品１０の下流端として記述される場合がある。口側端２２と遠位端２４の間に位置するエアロゾル発生物品１０の要素を、口側端２２の上流にあると記述することができ、または別の方法として、遠位端２４の下流にあると記述することができる。

【0116】

エアロゾル発生基体２４は、エアロゾル発生物品１０の最遠の遠位端または上流端に位置する。図１に図示する実施形態において、エアロゾル発生基体１２は、ラッパーによって囲まれた、捲縮した均質化したたばこ材料シートの集合体を備える。均質化したたばこ材料の捲縮したシートはエアロゾル形成体としてグリセリンを含む。

【0117】

支持要素１４はエアロゾル発生基体１２のすぐ下流に位置し、エアロゾル発生基体１２に当接する。図１に示す実施形態において、支持要素は、繊維質の濾過材料で形成された中空管である。支持要素１４は、エアロゾル発生装置の発熱体によって貫通されることができるように、エアロゾル発生物品１０の最遠の遠位端２４にエアロゾル発生基体１２を位置させる。実際において、支持要素１４は、エアロゾル発生装置の発熱体がエアロゾル発生基体１２の中に挿入されている時に、エアロゾル発生基体１６がエアロゾル冷却要素１６に向かってエアロゾル発生物品１０内で下流に押しやられるのを防止するように働く。支持要素１４はまた、エアロゾル発生物品１０のエアロゾル冷却要素１６をエアロゾル発生基体１２から離隔するためのスペーサーとしても働く。

【0118】

エアロゾル冷却要素１６は支持要素１４のすぐ下流に位置し、また支持要素１４に当接する。使用時に、エアロゾル発生基体１２から放出された揮発性物質は、エアロゾル発生物品１０の口側端２２に向かって、エアロゾル冷却要素１６に沿って通る。揮発性物質は、エアロゾル冷却要素１６内で冷えて、ユーザーによって吸入されるエアロゾルを形成してもよい。図１に図示する実施形態において、エアロゾル冷却要素は管状要素２０を備える。ポリ乳酸の捲縮したシートの集合体は、エアロゾル冷却要素４０の長さに沿って延びる複数の長軸方向のチャネルを画定する。

【0119】

フィルターセグメント１８はエアロゾル冷却要素１６のすぐ下流に位置し、エアロゾル冷却要素１６に当接する。図１に図示する実施形態において、フィルターセグメント１８は、およそ３のフィラメント当たりのデニールおよびおよそ２７，０００の総デニールを有する複数のＰＨＡ繊維から形成された繊維質の濾過材料の単一の円筒状プラグを備える。ＰＨＡ繊維は丸い断面形状を有し、フィルターセグメントの長さに沿って相互に実質的に長軸方向に整列している。ＰＨＡ繊維の露出した表面積は、約０．１６平方メートル／グラムに相当する。ＰＨＡ繊維は、溶融紡糸プロセスによって形成されていて、かつ捲縮されている。より詳細に、繊維は、約８５重量パーセントのＰＨＡポリマーまたはコポリマーに、ＰＢＡＴ対ＰＢＳの比が１：１の、１５重量パーセントのＰＢＡＴとＰＢＳのブレンドを組み合せたものを含有する。繊維質濾過材料のプラグは、プラグラップ（図示せず）によって囲まれている。

【0120】

図２に示すエアロゾル発生物品１００は、可燃性熱源１１２と、エアロゾル発生基体のロッド１１４と、伝達要素１１６と、エアロゾル冷却要素１１８と、スペーサー要素１２０と、マウスピースフィルターセグメント１２２とを備える。これらの要素は連続的に、かつ同軸に整列して配設されていて、また基体ラッパーによって囲まれていて、エアロゾル発生物品１００を形成する。

【0121】

可燃性熱源１１２は、約１０ミリメートルの長さを有する、炭素質の材料の実質的に円形の円筒状本体を備える。可燃性熱源１１２はブラインド熱源である。言い換えれば、可燃性熱源１１２は、これを通して延びるいかなる空気チャネルも備えない。

【0122】

エアロゾル発生基体１１４のロッドは、可燃性熱源１１２の近位端に配設されている。エアロゾル発生基体１１４は、フィルタープラグラップ１２６によって囲まれたたばこ材料の実質的に円形の円筒状プラグ１２４を備える。

【0123】

不燃性で実質的に空気不透過性の第一のバリア１２８は、可燃性熱源１１２の近位端とエアロゾル発生基体１１４の遠位端との間に配設されている。第一のバリア１２８は、アルミ箔のディスクを備える。第一のバリア１２８はまた、可燃性熱源１１２の近位面からエアロゾル発生基体１１４の遠位面に熱を伝導するために、可燃性熱源１１２とエアロゾル発生基体１１４の間に熱伝導性部材を形成する。

【0124】

熱伝導性要素１３０は、可燃性熱源１１２の近位部分およびエアロゾル形成基体１１４の遠位部分を囲む。熱伝導性要素１３０はアルミ箔の管を備える。熱伝導性要素１３０は、可燃性熱源１１２の近位部分、およびエアロゾル発生基体１１４のフィルタープラグラップ１２６と直接接触している。

【0125】

マウスピースフィルター１２２は、およそ３のフィラメント当たりのデニールおよびおよそ２７，０００の総デニールを有する複数のＰＨＡ繊維から形成された繊維質の濾過材料の単一の円筒状プラグ１２６を備える。ＰＨＡ繊維は丸い断面形状を有し、フィルターセグメントの長さに沿って相互に実質的に長軸方向に整列している。ＰＨＡ繊維の露出した表面積は、約０．１６平方メートル／グラムに相当する。ＰＨＡ繊維は、溶融紡糸プロセスによって形成されていて、かつ捲縮されている。繊維質濾過材料のプラグは、プラグラップ（図示せず）によって囲まれている。

【0126】

図３に示すエアロゾル発生物品３１０は、相互に同軸の整列で配設されたエアロゾル発生基体３１２とフィルター３１４とを備える可燃性喫煙物品である。エアロゾル発生基体３１２は、外側ラッパー（図示せず）によって囲まれたたばこロッドを備える。チッピングラッパー３１６は、フィルター３１４とエアロゾル発生基体３１２の端部分との両方を囲み、フィルター３１４をエアロゾル発生基体３１２に取り付ける。

【0127】

フィルター３１４は、およそ３のフィラメント当たりのデニールおよびおよそ２７，０００の総デニールを有するＰＨＡ繊維から形成された繊維質の濾過材料の単一の円筒状プラグ３１８を備える。ＰＨＡ繊維は丸い断面形状を有し、フィルターセグメントの長さに沿って相互に実質的に長軸方向に整列している。ＰＨＡ繊維の露出した表面積は、約０．１６平方メートル／グラムに相当する。ＰＨＡ繊維は、溶融紡糸プロセスによって形成されていて、かつ捲縮されている。繊維質濾過材料のプラグは、プラグラップ（図示せず）によって囲まれている。

【0128】

図４は、図１に示すエアロゾル発生物品１０のエアロゾル発生基体１２のロッドを加熱するためのヒーターブレード２１０を利用する電気的に作動するエアロゾル発生システム２００の一部分を示す。ヒーターブレード２１０は、電気的に作動するエアロゾル発生装置２１２のハウジング内のエアロゾル発生物品チャンバー内に据え付けられている。エアロゾル発生装置２１２は、図４に矢印で図示されている通り、空気がエアロゾル発生物品１０に流れることを可能にするための複数の空気穴２１４を画定する。エアロゾル発生装置２１２は電源および電子部品を備え、これらは図４で図示されていない。

【0129】

比較例
〔ＩＤＲからの試験１および試験２についての考察を組み込むか？〕
本発明によるＰＨＡフィルターセグメントは、以下の表１に示されるパラメータで、ＰＨＡ繊維から調製された。ＰＨＡ繊維は、溶融紡糸プロセスを使用して形成され、その後、繊維は捲縮され、標準的なフィルター作製設備を使用してフィルターセグメントへと形成された。比較の目的で、従来のセルロースアセテート（ＣＡ）トウフィルターセグメントを、同様の値のフィラメント当たりのデニール（ｄｐｆ）および総デニールを用いて調製した。

【表1】

【0130】

第一の試験において、本発明によるＰＨＡフィルターセグメントとＣＡフィルターセグメントの水への曝露による吸水を比較した。各フィルターセグメントについて、プラグラップを除去し、フォーステンショメータ（ＫＲＵＳＳフォーステンショメータ、モデルＫ１００）のプローブにフィルターセグメントを取り付けた。フィルターセグメントを、プローブによって水の容器に向かって下に移動し、フィルターセグメントが水に接触すると自動的に停止する。フィルターセグメントは、フィルター材料が水を吸収することができるように３００秒間水と接触したままにされ、次いでフィルターセグメントは、試験期間中に吸収された水の量を決定するために秤量される。ＰＨＡフィルターセグメントおよびＣＡフィルターセグメントの各々について、この試験を３回繰り返し、下記の表２に示す通り、吸水の平均値を計算した。

【表2】

【0131】

試験中に本発明によるＰＨＡフィルターセグメントによって吸収された水の量は従って、ＣＡフィルターセグメントによって吸収された水の量の４０パーセント未満であった。従って、この試験は、従来のＣＡフィルターセグメントと比較して、本発明によるＰＨＡフィルターセグメントの水親和性が著しく減少したことを実証する。

【0132】

第二の試験において、本発明によるＰＨＡフィルターセグメントとＣＡフィルターセグメントの水分への曝露による吸水を比較した。各フィルターセグメントについて、プラグラップを除去し、フィルターセグメントを形成している繊維をシャーレ内に定置し、摂氏２２度および５０パーセントの相対湿度で７０時間にわたり空気に曝露した。これは、蒸気吸着分析器（ＰｒｏＵｍｉｄ ＳＰＳｘ－１μ）で行った。各フィルターセグメントについて、試験開始時に繊維の重量を測定し、繊維による水蒸気の吸収に起因する経時的な重量の変化を測定する。ＰＨＡフィルターセグメントおよびＣＡフィルターセグメントの各々について、サンプルの重量の増加を元の重量の割合として表す、サンプルの質量の差の割合（％ｄｍ）の値を計算した。７０時間の試験の終了時のサンプルの各々の％ｄｍの値を、下記の表３に示す。

【表3】

【0133】

結果は、７０時間の試験中にセルロースアセテート繊維によって吸収された水蒸気の量は、ＰＨＡ繊維によって吸収された水蒸気の量より５０倍超多かったことを実証する。ＰＨＡ繊維は、試験中にほとんど水蒸気を吸収しなかった。これは、従来のＣＡフィルターセグメントと比較して、本発明によるＰＨＡフィルターセグメントの水の親和性が著しく低減したことをさらに実証する。

【0134】

第三の試験において、本発明によるＰＨＡフィルターセグメントと従来のＣＡフィルターセグメントとによる主流煙からの水の吸収を比較した。フィルターセグメントの各々について、可燃性たばこロッドと、フィルターを形成する濾過材料の単一セグメントとを用いて、図３を参照しながら上述の通りに、従来の喫煙物品を調製した。次いで、喫煙物品の各々を、ＩＳＯ ３３０８：２０００（吸煙体積３５ｍｌ、６０秒毎に２秒の吸煙持続時間）に示された通りのＩＳＯ条件下で、紙巻たばこ喫煙機械で喫煙し、結果として生じる煙の分析を実行した。フィルターセグメントの各々について、表４に示す通り、喫煙試験中に収集された主流煙中の水の量を測定した。

【表4】

【0135】

これは、同等の条件下で喫煙した場合、ＰＨＡフィルターセグメントを組み込んだ喫煙物品が、ＣＡフィルターセグメントを含む喫煙物品からの主流煙の含水量よりもおよそ２０パーセント高い含水量を有する主流煙を生成することを実証する。これは、ＰＨＡフィルターセグメントが、ＣＡフィルターセグメントよりも少ない水を主流煙から吸収せず、これによって上述の通りの乾燥煙の潜在的な問題を低減することを実証する。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】