PT81127B

PT81127B - Artigo para fumadores

Info

Publication number: PT81127B
Application number: PT81127A
Authority: PT
Original assignee: Reynolds Tobacco Co R
Priority date: 1984-09-14
Filing date: 1985-09-13
Publication date: 1995-03-31
Also published as: IL76195A; NO902096D0; DE3587951T2; MX173247B; NO169814B; EP0337508A2; AU4696385A; AU595483B2; IE79075B1; BR8504453A; DE3587954T2; EP0174645A3; ATE114414T1; ATE110534T1; JPH0390161A; EP0337507A3; EP0337506A2; NO902097D0; NO171823C; EP0336458A2

Description

ARTIGO PARA FUMADORES

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

A presente invenção refere-se a um artigo para fumadores que produz um aerosol semelhante ao fumo de tabaco e que não contém mais do que uma quantidade mínima de produtos de combustão incompleta ou de pirólise.

Muitos artigos para fumadores têm sido propostos ao longo dos anos, mais especialmente durante os xíltimos 20 a 30 anos, mas nenhum deles alcançou qualquer êxito comercial.

A despeito de varias décadas de interesse e de esforços, ainda não há no mercado qualquer artigo para fumadores que proporcione os benefícios e vantagens associados com o fumar de cigarros convencionais, sem fornecer quantidades consideráveis de produtos de combustão incompleta ou de pirolise.

DESCRIÇÃO SUMÁRIA DA INVENÇÃO

A presente invenção refere-se a um artigo para fumadores que é capaz de produzir quantidades substanciais de aerosol, tanto inicialmente como durante a vida útil do produto, sem degradação térmica significativa do elemento formador de aerosol e sem a presença de produtos substanciais de pirólise ou de combustão incompleta, e preferivelmente sem quantidades substanciais de fumo em correntes laterais. Os artigos para fumadores de acordo com a presente invenção são capazes de proporcionar ao utente as sensações e benefícios »

de fumar cigarros, sem queimar tabaco.

Estas e outras vantagens são obtidas proporcion^n^o-se um artigo oblongo para fumadores, com o aspecto de um cigarro e que utiliza um elemento combustível, de preferência de material carbonoso, juntamente com um elemento, fisicamente separado, gerador de aerosol que está em relação de permuta de calor com o elemento combustível. Quando aceso, o elemento combustível gera calor que é utilizado para volatilizar a substância ou substâncias que formam o aerosol, contida(s) no elemento gerador de aerosol. Estes materiais voláteis são então aspirados em direcção à extremidade com bocal, especial mente durante a aspiração, e para dentro da boca do utente, de maneira análogo ao fumo de um cigarro convencional.

elemento combustível tem, de preferência, um com primento inferior a cerca de 30 mm e, mais preferivelmente, inferior a 15 mm, uma densidade de pelo menos 0,5 grama por centímetro cúbico e é munido de um ou moís canais longitudinais de passagem. 0 elemento gerador do aerosol inclui vanta josamente um substrato estável ao calor que compreende uma ou mais substâncias formadoras do aerosol. A permuta de calor entre o combustível e o gerador do aerosol efectua-se preferivelmente por intermédio de um elemento condutivo de ca lor, tal como uma folha metálica que conduz ou transfere eficientemente calor a partir do elemento combustível em combustão até ao elemento gerador do aerosol. Este elemento condutor de calor está, de preferência, em contacto com o elemento combustível e o elemento gerador do aerosol envolve pelo menos uma parte das suas superfícies periféricas. Alem disso, pelo menos uma parte do elemento combustível é preferivelmen~ ->7

te munida de um elemento isolante periférico, tal como um envolucro de fibras isolantes, tendo este envolucro de rreferên cia uma constituição elástica e uma espessura de pelo menos 0,5 mm, o que reduz perdas de calor em direcções radiaiseaju da a reter e a dirigir calor a partir do elemento combustível para o elemento gerador do aerosol. 0 elemento isolante envol ve preferivelmente pelo menos uma parte do elemento combustível e, vantajosamente, pelo menos uma parte do elemento gerador do aerosol.

Visto o elemento combustível preferido ser relativa mente curto, o cone de fogo, comburente e quente, está sempre perto do elemento gerador do aerosol, o que melhora a transfe rência de calor para este último e aumenta a produção resultan te de aerosol, especialmente nas formas de realização que são munidas de um elemento condutor de calor. A utilização preferida de um substrato ou portador relativamente curto e com pou ca massa sólida, servindo como elemento gerador do aerosol, na proximidade imediata do elemento combustivel curto, aumenta também a produção do aerosol e minimiza a subtracção de ca lor do substrato. Visto a substância formadora do aerosol estar fisicamente separada do elemento combustível, está exposta a temperaturas substancialmente mais baixas do que as presentes no cone de fogo carburante, minimizando assim a possibilidade de degradação térmica do formador do aerosol. Além, disso, a utilização especialmente preferida de um elemento combustível carbonoso, que é substancialmente isento de material orgânico volátil, elimina a presença de produtos de uma pirólise substancial ou de uma combustão incompleta, e elimina a geração de correntes substanciais secundárias de fumo.

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venção, é normalmente munido de uma extremidade com bocal, in cluindo elementos, tais como um canal longitudinal de passagem, para fornecer ao utente o material volátil produzido pelo elemento gerador do aerosol. 0 artigo tem, vantajosamente, as mesmas dimensões totais que as de um cigarro convencional e, como resultado, a parte com bocal e o elemento produtor do aerosol estendem-se usualmente ao longo de mais de metade do comprimento do artigo. Em alternativa, o elemento combustível e o elemento gerador do aerosol podem ser produzidos sem uma zona com bocal ou elemento fornecedor do aerosol, para ser uti lizado juntamente com uma parte separada com bocal, descartável ou utilizável de novo.

artigo pare fumadores de acordo com a presente in vençSo, pode também compreender uma carga ou barra de tabaco que pode ser utilizada para adicionar ao aerosol um aroma de tabaco. 0 tabaco é preferivelmente colocado na extremidade do elemento gerador de aerosol que está dirigida para a parte com bocal do artigo, ou o tabaco pode ser misturado com o por tador para a substância formadora do aerosol. Também podem ser incorporados no artigo agentes aromatizantes a fim de aro matizar o aerosol fornecido ao utente.

Formas de realização preferidas da presente invenção são capazes de fornecer pelo menos 0,6 mg de aerosol, medido como substância húmida totalmente em partículas (SNTP), nas primeiras seis aspirações quando o processo de fumar se efectua sob condições FTC de fumar. /Uma condição FTC de fumar consiste em dois segundos de aspiração (volume total de 35 ml) separados por 58 segundos de combustão lenta, sem aspj_ jr—

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nas primeiras três aspirações. As formas de realização mais preferidas da invenção são capazes de fornecer 3 mg ou mais de aerosol nas primeiras três aspirações quando o artigo é fu mado sob condições FTC de fumar. Além disso, formas de realização preferidas da invenção fornecem uma quantidade média de pelo menos cerca de 0,8 mg da substância húmida, totalmente em partículas, em cada aspiração durante pelo menos cerca de 6 aspirações, preferivelmente pelo menos durante cerca de 10 aspirações, sob condições FTC de fumar.

artigo para fumadores de acordo com a presente in venção é também capaz de fornecer um aerosol que é quimicamen te simples, consistindo essencialmente em óxidos de carbono, em ar, agua, e no aerosol que contém quaisquer agentes aromatizantes desejados ou outros materiais voláteis, e ainda em vestígios de outros materiais. 0 aerosol não tem, de preferên cia, qualquer actividade mutagénica de acordo com o Teste de Ames a ser discutido mais adiante.· Além disso, o artigo pode ser preparado de modo a não deixar virtualmente quaisquer cin zas de maneira que o utente não precise de remover cinzas durante a utilização daquele.

termo aerosol” utilizado no presente pedido de patente de invenção, e somente para as finalidades deste último, é definido de modo a incluir vapores, gases, partículas e substâncias semelhantes, tanto visíveis como invisíveis, e especialmente aqueles componentes que têm para o fumador um aspecto semelhante ao fumo, gerados pela acção do calor produzido relo elemento combustível carburante e transferido rabad original

em qualquer outra parte do artigo. Be acordo com esta definição, o termo aerosol inclui também agentes aromatizantes vo láteis e/ou agentes com acção farmacológica ou fisiológica, independentemente de produzirem um aerosol visível.

A expressão permuta condutora de calor, utilizada no presente texto, é definida como uma disposição física do elemento gerador do aerosol e do elemento combustível em que o calor e transferido por condução a partir do elemento combustível carburante até ao elemento gerador do aerosol, substancialmente durante todo o período de combustão do elemento combustível. Uma permuta condutora de calor pode ser realizada colocando-se o elemento gerador do aerosol em contacto com o elemento combustível e na proximidade imediata da parte car burante do elemento combustível, e/ou utilizando-se um elemen to condutor para transferir calor a partir do combustível car burante até ao elemento gerador do aerosol. Preferivelmente utilizam-se ambos os métodos para efectuar uma permuta condutora de calor.

termo carbonoso utilizado no texto significa principalmente compreendendo carbono.

O termo elemento isolante utilizado no texto é aplicável a todos os materiais que têm principalmente uma acção isolante. Estes materiais, de preferência, não sofrem com bustão durante a sua utilização, mas podem incluir carbonos de combustão lenta e materiais semelhantes, assim como materiais que fundem durante a sua utilização, tais como espécies de fibras de vidro a baixas temperaturas. Os isolantes têm uma condutividade térmica em g-cal/(seg)(cm2)( C/cm), menor

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do que cerca de 0,05, preferivelmente inferior a cerca de 0,02, e mais preferivelmente inferior a cerca de 0,005. Ver Dicionário Químico de Hackh (”Hackh's Chemical Dictionary) n? 34, (4? edição), 1969, e Manual da Química por Lange (Lange's Handbook of Chemistry), n? 10, pág. 272-274 (11^ edição, 1973)·

DESCRIÇÃO RESUMIDA DOS DESENHOS artigo para fumadores de acordo com a presente in venção sera a seguir descrito mais em pormenor com referência aos desenhos anexos cujas figuras mostram:

as figs. 1 a 9 são vistas laterais de várias formas de realização da presente invenção, parcialmente em cortes lon gitudinais;

a fig. IA - um corte transversal feito através da forma de realização da fig. 1, ao longo da linha 1A-1A na fig. 1 ;

a fig. 2A - um corte longitudinal através de um ele mento combustível perfilado para a forma de realização de acor do com a fig. 2 ;

a fig· 3A - um corte transversal feito através da forma de realização da fig. 3, ao longo da linha 3A-3A na fig.

; e a fig. 10 - uma representação gráfica mostrando o perfil da temperatura de cristã média do artigo para fumadores de acordo com a fig. 5, durante a sua utilização.

DESCRICÃO EM PORMENOR DA PRESENTE INVENÇÃO

A forma de realização da invenção, mostrada na fig. 1, que tem preferivelmente o diâmetro de um cigarro convencional,

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inclui um elemento combustível 10 carbonoso e curto, em contac to com ele um elemento gerador de aerosol 12 e um tubo de papel 14 forrado com uma folha metálica, que forma a extremidade 15 com bocal do artigo. Nesta forma de realização, o elemento combustível 10 consiste num carvão de maçarico, isto é, madeira carbonizada, que é munido de 5 canais longitudinais de passagem 16, como se vê na fig. IA. 0 elemento combustível 10, que tem um comprimento de cerca de 20 mm, pode opcionalmente ser envolvido por papel para cigarros, para facilitar o acendimento do combustível de carvão. Este papel pode ser tratado com aditivos conhecidos para facilitar a sua combustão.

elemento gerador de aerosol 12 inclui uma plurali dade de contas de vidro 20 revestidas com uma ou mais substân cias formadoras de aerosol, como glicerina. As contas de vidro são mantidas no seu lugar por meio de um disco poroso 22, que pode consistir em acetato de celulose. Este disco pode ser munido de uma série de ranhuras periféricas 24 que formam canais de passagem entre o disco e o tubo 14 forrado de folha.

tubo de papel 14, forrado com folha metálica, que forma a extremidade com bocal do artigo, envolve o elemento gerador de aerosol 12 e a extremidade não carburante do elemen to combustível 10. 0 tubo forma também um canal de passagem 26 para o aerosol, entre o elemento gerador de aerosol 12 e a ex tremidade com bocal 15 do artigo.

A presença do tubo 14 forrado com folha, que acopla a extremidade traseira do elemento combustível 10 ao gerador do aerosol 12, aumenta também a transferência de calor para o gerador do aerosol. A folha metélira contribui também para extinguir o cone de fogo. Quando resta apenas uma pequena querbad original

-lo.

A folha utilizada neste artigo é tipicamente uma folha de alumínio com uma espessura de 0,009 mm (0,35 milésimos de polegada), mas a espessura e/ou o tipo do metal empregado podem ser variados a fim de se atingir qualquer grau desejado de transferência de calor. Também podem ser utilizados outros tipos de elementos condutores de calor, tais como Grafoil, que pode ser fornecido pela firma Union Carbide.

artigo ilustrado na fig. 1 inclui também opcional mente um corpo ou barra de tabaco 28 para aromatizar o aerosol. Esta carga de tabaco 28 pode ser colocada na extremidade traseira do disco 22, como se vê na fig. 1, ou pode ser colocada entre as contas de vidro 20 e o disco 22. Também pode ser colocada no canal de passagem 26 num ponto espaçado do ge rador do aerosol 12.

Na forma de realização ilustrada na fig. 2, o elemento combustível curto 10 consiste numa barra de carvão pren sado com um comprimento de cerca de 20 mm e sendo munido de um canal axial de passagem 16. Em alternativa, o combustível pode ser formado a partir de fibras carbonizadas, preferivelmente também munido de um canal axial de passagem corresponden do ao canal 16. Nesta forma de realização, o elemento gerador do aerosol 12 compreende um substrato 30, carbonoso, condutivo e termicamente estável, tal como um corpo de carvão poroso, que foi impregnado com uma ou mais substâncias para a formação do aerosol. Este substrato pode ser munido opcionalmente de um canal axial de passagem 32, como se vê na fig. 2. Esta forma

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locada preferivelmente na extremidade traseira de substrato

30. Para fins de um bom aspecto do artigo, este último inclui também, opcionalmente, um filtro 34 em acetato de celulose al tamente poroso, que pode ser munido de ranhuras periféricas 36 a fim de proporcionar canais de passagem para a substância formadora de aerosol entre 0 filtro 34 e 0 tubo de folha 14. Opcionalmente, como se vê na fig. 2A, a extremidade frontal 11 do elemento combustível pode ser perfilada para melhorar a sua facilidade de acendimento.

A forma de realização da invenção, ilustrada na fig.

3, inclui um elemento combustível curto 10 carbonoso, ligado ao elemento gerador do aerosol 12 por uma barra termicamente condutora 99 e por um tubo de papel 14 forrado com folha metálica, que conduz também à extremidade traseira 15 do artigo. Nesta forma de realização, o elemento combustível 10 pode con sistir em carvão de maçarico, ou numa barra prensada ou extru dida de carvão, ou numa outra fonte de combustível carbonoso.

elemento gerador do aerosol 12 inclui um substrato 30 carbonoso e termicamente estável, tal como uma barra de carvão poroso, que foi impregnada com uma ou mais substâncias formadoras do aerosol. Esta forma de realização inclui um espaço oco 97 entre o elemento combustível 10 e 0 substrato 30. A parte do tubo 14 forrado com folha, que envolve este espaço oco, inclui uma pluralidade de furos periféricos 100 que permitem a entrada de uma quantidade suficiente de ar para esse espaço oco para proporcionaruma queda de pressão.

Como se vê nas figs. 3 θ 3A, o elemento condutor de calor inclui uma barra condutiva 99 e 0 tubo 14 forrado com

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folha. A barra 99, preferivelmente formada de alumínio, é munida de pelo menos uma - mas preferivelmente 2 a 5 - ranhuras periféricas 96 a fim de permitir uma passagem de ar através do substrato. 0 artigo da fig. 3 tem a vantagem de o ar, introduzido no espaço oco 97, conter menos produtos de oxidação de carbono visto não ser conduzido através do combustível car burante.

A forma de realização ilustrada na fig. 4 inclui um elemento combustível 10 em carvgo fibroso, tal como algodão ou seda artificial carbonizados. 0 elemento combustível inclui um unico canal axial de passagem 16. 0 substrato 38 do gerador do aerosol é um carvão granular e termicamente estável. Umn carga de tabaco 28 está colocada imediatamente atrás do substrato. Este artigo é munido de um tubo 40 em acetato de celulose, em vez do tubo forrado com folha metálica, descrito nas formas de realização anteriores. Este tubo 40 inclui uma zona anelar 42 de fibras de acetato de celulose, envolvendo um tubo opcional 44 em material sintético, por exemplo em polipropileno. Na extremidade traseira deste elemento, indicada por 15, situa-se um corpo filtrante 45 de acetato de celulose de baixa eficiência. Todo o comprimento do artigo está envolvido por papel 46 do tipo para cigarros. Um revestimento de cortiça ou de tinta branca 48 pode ser utilizado na extremidade traseira do artigo pare simular um bocal. Uma tira de folha metálica 50 está colocada no lado interior do papel, perto da extremidade do artigo contendo o combustível. Epta tira esten de-se preferivelmente a partir da zona traseira do elemento combustível até à extremidade traseira da carga de tabaco 28.

Pode ser integral com 0 papel ου pode ser uma peça separada

aplicada antes do envólucro exterior de papel,

A fornia de realização da fig. 5 é semelhante à da fig 4. Nesta forma de realização o elemento formador do aerosol 12 consiste numa macro-cápsula 52 em alumínio que está cheia com um substrato granular, ou, como se vê no desenho, com uma mistura de um substrato granular 54 e tabaco 56. A ma cro-cápsula 52 tem as extremidades 59 e 60 rebordeadas a fim de envolver o material e impedir uma migração do formador do aerosol. A extremidade rebordeada 58, adjacente ao elemento combustível, está preferivelmente em contacto topo a topo com este ultimo, para facilitar a transferência condutiva de calor. Um espaço oco 62, formado pela extremidade 58, contribui também para impedir a migração do formador do aerosol para o elemento de combustível. Há canais longitudinais de passagem 59 e 61 para permitirem a passagem de ar e da substância formadora do aerosol. A macro-cápsula 52 e o elemento combustível 10 podem ser unidos por um envólucro comum em papel conven cional para cigarros 47 tal como se ilustra no desenho, por meio de um papel cerâmico perfurado, ou por meio de uma tira de folha metálica. No caso de se utilizar papel para cigarros, uma tira 64 perto da extremidade traseira do elemento combustível deve ser imprimida ou tratada com silicato de sódio ou com outros materiais conhecidos, que provocam a extinção do papel. Todo o comprimento do artigo é envolvido com papel cor vencional para cigarros 46.

A fig. 6 ilustra uma outra forma de realização incluindo um elemento combustível 10 em carvão prensado. Nesta forma de realização, o elemento combustível tem uma extremidade frontal perfilada 11 para facilitar o acendimento do arti-

go, e uma extremidade traseira em forma de um cone truncado 9 para facilitar a sua adaptação num envólucro tubular 66 em fo lha metálica. Apertado contra a extremidade traseira do elemento combustível está um disco em alumínio 68 munido de um furo central 70. Um segundo disco 72 em alumínio opcional, é munido de um furo 74 e situa-se na extremidade traseira do ge rador do aerosol 12. Entre estes discos há uma zona 76 conten do um substrato em partículas e uma zona 78 de tabaco. 0 envó lucro tubular 66 em folha metálica, dentro do qual o elemento combustível está montado, estende-se para trás e para além do segundo disco em alumínio 72. Esta forma de realização inclui também uma barra oca 42 em acetato de celulose com um tubo in terior 44 em polipropileno, e um corpo de filtro 45 em acetato de celulose. Tçdo o comprimento do artigo é preferivelmente envolvido com papel para cigarros 46.

A forma de realização mostrada na fig. 7 ilustra a utilização de um substrato 80 embebido dentro de uma grande ca vidade 82 formada dentro do elemento combustível 10. Nesta for ma de realização, o elemento combustível é formado, de preferência, a partir de um carvão extrudido e d substrato 8o é usualmente um material poroso e relativamente rígido. Todo o comprimento do artigo é envolvido com papel convencional para cigarros 46. Esta forma de realização pode também incluir uma tira de folha metálica 84 a fim de acoplar o elemento combustível 10 ao tubo 40 em acetato de celulose e para contribuir para a extinção do combustível.

As formas de realização ilustradas nas figs. 8 e y incluem uma camada isolante 86 não carburante que envolve o elemento combustível 10 rara isnler e concentrar o calor no

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elemento combustível. Estes formas de realização contribuem também para reduzir qualquer potencial de acendimento do co ne combustível carburante.

Ng forma de realização ilustrada na fig. 8, tanto o elemento combustível 10 como o substrato 30 estão situados dentro de uma camada tubular isolante 86 de fibras isolantes, tais como fibras cerâmicas, por exemplo fibras de vidro. Em vez de fibras cerâmicas podem utilizar-se fibras não carburan tes ou fibras de grafite. 0 elemento combustível 10 consiste preferivelmente numa barra extrudida de carvão tendo um furo longitudinal 16. Na forma de realização ilustrada, a extremidade dianteira 11 estende-se ligeiramente para além do bordo da camada 86 para facilitar o acendimento. 0 substrato 30 é /

um material solido, carbonoso e poroso, embora se possam utilizar outros tipos de substratos. 0 substrato e a parte traseira do combustível estão envolvidos com uma peça de folha de alumínio 87. Como se vê na ilustração, esta unidade de com bustível/substrato com envólucro está acoplada a uma peça com bocal, por exemplo o tubo oblongo de acetato de celulose 40 mostrado na figura, com um envólucro exterior de papel conven cional para cigarros 46. 0 envólucro 86 estende-se até à extremidade traseira do substrato 30, mas pode substituir a bar ra 42 de acetato de celulose.

Na forma de realização mostrada na fig. 9, uma macro-cápsula de alumínio 52, do tipo ilustrado na fig. 5, é utilizada para envolver um substrato granular 54 e um corpo de tabaco 56. Esta macro-cápsula situa-se, de preferência, in teiramente dentro do envólucro isolante 86. Além disso, a extremidade dianteira 11 do elemento combustível 10 não se saBAD URiG^lAL _t

lienta para além da extremidade dianteira do envólucro 86. A macro-capsula e a porte traseira do elemento combustível são, de preferência, envolvidas por uma peça de folha de alumínio de uma maneira semelhante à mostrada na fig. 8.

Alternativamente, a folha de alumínio 52 que envolve o substrato é somente rebordeada na extremidade dianteira. Numa forma de realização desta natureza, a extremidade trasei ra do elemento combustível pode ser introduzida numa das extremidades da folha e um tubo de polipropileno pode ser enfia do sobre a extremidade traseira da folha, ou pode ser colocado topo a topo com esta extremidade. Todo este conjunto é envolvido com fibra de vidro de modo a obter um diâmetro de um cigarro convencional.

Quando do acendimento de uma qualquer das formas de realização descritas antes, o elemento combustível queima-se, gerando o calor utilizado para volatilizar a substância ou substâncias formadoras do aerosol, presentes no elemento gera dor do aerosol. Estes materiais voláteis são então aspirados em direcção à extremidade com bocal, especialmente durante as aspirações feitas pelo fumador, e para dentro da boca deste último, semelhantemente ao fumo de um cigarro convencional.

Visto o elemento combustível ser, de preferência, relativamente curto, o cone de fogo, carburante e quente, encontra-se sempre perto do corpo gerador do aerosol, o que aumenta a transferência de calor para o elemento gerador do aer£ sol, aumentando assim a produção resultante do aerosol, especialmente quando se utiliza o elemento preferido para a condu ção do calor. Além disso, o elemento isolante preferido tende z

a confinar, dirigir e concentrar o calor em direcção ao núcleo

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central do artigo, aumentando assim o calor transferido para a substância formadora do aerosol.

Visto a substância formadora do aerosol se encontrar fisicamente separada do elemento combustível, a mesma é submetida a uma temperatura substancialmente mais baixa do que as presentes no cone de fogo carburante. Isto minimiza a possibilidade de une. degradação térmica do formador do aerosol. Daqui resulta também uma produção do aerosol durante as aspirações, mas pouca ou nenhuma produção de aerosol durante a combustão lenta. Além disso, o uso dos elementos combustíveis carbonosos preferidos e de um elemento gerador de aerosol fisicamente separado, elimina a presença de produtos de uma pirólise substancial ou combustão incompleta e evita a produção de correntes substanciais de fumo lateral.

Em virtude das pequenas dimensões e das características de combustão do elemento combustível carbonoso preferido da presente invenção, este entra em combustão normalmente ao longo de praticamente todo o comprimento exposto após poucas inalações. Assim, a parte do elemento combustível adjacen te ao elemento gerador do aerosol, torna-se quente rapidamente, o que aumenta significativamente a transferência de calor para o elemento gerador do aerosol, especialmente durante as primeiras e médias aspirações. Como o elemento combustível preferido é curto, nunca há uma secção comnrida de combustível não carburante que possa actuar como um elemento de subtracção de calor, tal como acontecia com frequência em artigos anteriores funcionando com um aerosol térmico. A transferência de calor e, portanto, o fornecimento dc aerosol, é tombem aumentada pelo uso de canais longitudinais de passagem que atra_r

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vessam ο combustível, os quais conduzem ar quente para o gerador do aerosol, especialmente durante as aspirações.

Nas formas de realização preferidas da presente invenção, o elemento combustível carbonoso curto, o elemento condutor de calor, os elementos isolantes, e os canais de pas sagem que atravessam o combustível, cooperam com o gerador do aerosol para proporcionar um sistema que é capaz de produzir quantidades substanciais de aerosol, virtualmente em cada aspiração. A proximidade imediata do cone de fogo do gerador do aerosol depois de algumas aspirações, juntamente com o elemen to isolante, resultam num alto fornecimento de calor tanto du rante as aspirações como durante os períodos relativamente prolongados de combustão lenta entre aquelas.

Embora a presente invenção não deva ser considerada como limitada pela teoria, supõe-se que o elemento gerador do aerosol é mantido a uma temperatura relativamente elevada entre as aspirações e que o calor adicional fornecido durante aquelas, que é aumentado significativamente pelo canal ou canais que atravessam longitudinalmente o elemento combustível, é utilizado principalmente para vaporizar a substância formado ra do aerosol. Esta transferência de calor aumentada aproveita mais eficientemente a energia disponível no combustível, reduz a quantidade do combustível necessário e ajuda a fornecer cedo um aerosol. Além disso, a transferência condutora de calor, utilizada na presente invenção, é considerada como reduzindo a temperatura de combustão do combustível carbonoso, temperatura esta que, ao que se supõe também, reduz a razão de CO/COp nos produtos de combustão produzidos pelo combustível. Ver, por exemplo, General Inorganic Chemistry, G. Hagg, rág. 592

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(John Viley & Sons, 1969).

Além disso mediante uma escolha apropriada do elemento combustível, o envólucro isolante em papel e o elemento condutor de calor, o envólucro exterior é possível regular as propriedades da combustão da fonte de combustível. Isto pro porciona oportunidades para regular a transferência de calor para o gerador do aerosol o que, por sua vez, altera o número de aspirações e/ou a quantidade de aerosol fornecida ao uten te .

Os elementos combustíveis que podem ser utilizados na prática da presente invenção têm, em geral, comprimentos in Teriores a cerca de 30 mm. 0 elemento combustível tem, vantajo samente, um comprimento de cerca de 20 mm ou menos, preferível mente um comprimento de cerca de 15 mm ou menos. 0 diâmetro do elemento combustível é vantajosamente de 3 a 8 mm e está preferivelmente compreendido entre cerca de 4 e 5 mm. 0 peso específico dos elementos combustíveis utilizados na presente invenção está geralmente compreendido entre cerca de 0,5 g/cm3 e cerca de 1,5 g/cm3· 0 peso específico é, de preferência, superior a 0,7 g/cm3 e mais preferivelmente maior do que 0,8 g/ /cm3· 0 elemento combustível é preferivelmente munido de um ou mais canais longitudinais tais como os canais 11 nas figs. 1 a 5. Estes canais proporcionam uma porosidade e aumentam uma transferência antecipada de calor para o substrato, aumentando a quantidade de gases quentes que chegam àquele.

Os elementos combustíveis preferidos, utilizados na presente invenção, são principalmente formados a partir de um material carbonoso. Os elementos combustíveis carbonosos tem preferivelmente um comprimento compreendido entre cerca de 5 e r

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suficientes para proporcionar combustível durante pelo menos cerca de 7 a 10 aspirações, sendo este o número normal de aspirações obtido geralmente quando se fuma um cigarro convencional sob condições PTC de fumar.

conteúdo em carbono de um tal elemento combustível é pelo menos 60 a 70$, mais preferivelmente pelo menos cerca de 80$ em peso. Obtiveram-se resultados excelentes com elementos combustíveis com um teor em carbono de pelo menos 85$ em peso. Preferem-se os combustíveis com um elevado teor em carbono, visto produzirem um mínimo de produtos de pirólise e de combustão incompleta, poucas ou nenhumas correntes la terais de fumo e uma quantidade mínima de cinzas, e possuírem uma elevada capacidade calorífica. No entanto, elementos combustíveis com um teor em carbono mais baixo, por exemplo 50 a 65$ em peso, são também incluídos no âmbito da presente inven ção, especialmente nos casos em que se utiliza um material de enchimento inerte e não combustível.

Também se pode utilizar outros materiais combustíveis embora não sejam preferidos, tais como tabaco, sucedâneos de tabaco e similares, contanto que os mesmos gerem e conduzam um calor suficiente para o elemento gerador do aerosol para produzir o nível desejado de aerosol a partir do material formador do mesmo, de acordo com a discussão anterior. 0 peso específico do combustível utilizado deve ser superior a cerca de 0,5 g/cm3, preferivelmente superior a cerca de 0,7 g/cm3, o que é mais elevado do que os pesos específicos utilizados normalmente em artigos convencionais para fumadores. Nos casn? em bad original

que se utilizam esses outros materiais, é muito conveniente incluir carbono no combustível, preferivelmente em quantidades de pelo menos cerca de 20 a 40 $ em peso, mais preferivelmente pelo menos cerca de 50 em peso, e com maior vantagem pelo menos cerca de 65 a 70 em peso, sendo a restante percentagem ocupada pelos outros componentes combustíveis, in cluindo quaisquer agentes ligantes, modificadores da combustão, humidade, etc.

Os materiais carbonosos utilizados no combustível preferido ou constituindo o mesmo, podem ser derivados de vir tualmente quaisquer das numerosas fontes de carbono que são conhecidas dos entendidos na matéria. 0 material carbonoso é obtido preferivelmente mediante pirólise ou carbonização de materiais celulósicos tais como madeira, algodão, seda artifi ciai, tabaco, cocos, papel e similares, embora se possam utilizar materiais carbonosos provenientes de outras fontes.

Na maior parte dos casos, o elemento combustível carbonoso deve poder ser inflamado por meio de um isqueiro con vencional para cigarros, sem a utilização de um agente oxidan te. As características da combustão deste tipo de combustíveis podem ser obtidas geralmente a partir de um material celulósico que foi pirolisado a temperaturas compreendidas entre cerca de 400°C e cerca de 1000°C, preferivelmente entre cerca de 500° C e cerca de 950°C, numa atmosfera inerta ou sob vazio. A duração da pirólise não é considerada crítica, desde que a temperatura no centro da massa pirolisada tenha atingido os valo res mencionados antes durante pelo menos alguns minutos. No entanto, supõe-se que uma pirólise lenta, utilizando temperaturas gradualmente crescentes durante verias horas, produz um

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material mais uniforme com uma maior produção de carvão.

Embora indesejáveis na maior parte dos casos, os ele mentos combustíveis carbonosos que exigem a adição de um agente oxidante para os tornar inflamáveis por meio de um isqueiro para cigarros, estão incluídos no âmbito da presente invenção, assim como materiais carbonosos que exigem a utilização de um retardador de incandescência ou qualquer outro tipo de agente modificador da combustão. Tais agentes modificadores da combus tão foram descritos em diversas patentes de invenção e publicações e são conhecidos dos entendidos na matéria.

Os elementos combustíveis carbonosos mais preferidos para a utilização de acordo com a presente invenção são substancialmente isentos de material orgânico volátil. Isto sign_i fica que o elemento combustível não está expressamente impregnado ou misturado com quantidades substanciais de materiais orgânicos voláteis, tais como elementos formadores de aerosol voláteis ou agentes aromatizantes voláteis, que poderiam desfazer-se no combustível carburante. No entanto, pequenas quan tidades de água, que naturalmente são absorvidas pelo combustível, podem estar presentes no mesmo. De maneira análoga, pe quenas quantidades de substâncias formadoras de aerosol podem migrar a partir do elemento gerador do aerosol e, assim, podem estar presentes no elemento combustível.

Um elemento combustível carbonoso preferido consiste num corpo carbonoso extrudido ou prensado, preparado a par tir de carvão com um ligante, por meio de técnicas convencionais de enformação por prensagem ou por extrusão. Um carvão activado preferido para um tal elemento combustível e PCB-G, e um carvão preferido não activado é P7C, sendo ambos forneoj.

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dos pela firma Calgon Carbon Corporation, Pittsburgh, PA,

E.U.A. Outros carvões preferidos para enformação por prensage-*. e/ou extrusão são preparados a partir de algodão pirolisado ou papéis pirolisados.

Os ligantes que podem ser utilizados na preparação de um tal elemento combustível são bem conhecidos na técnica da especialidade. Um ligante preferido é a carboximetilcelulose de sódio (SCMC), que pode ser utilizada isoladamente, 0 que é preferido, ou em conjunção com materiais como cloreto de sódio, vermiculite, bentonite, carbonato de cálcio e simi lares. Outros ligantes úteis incluem gomas, tais como goma de guar e outros derivativos de celulose, tais como metilcelulose e carboximetilcelulose (CMC).

Pode ser utilizada uma ampla gama de concentrações de ligantes. A quantidade do ligante é preferivelmente limitada a fim de minimizar a contribuição daquele para produtos indesejáveis de combustão. Por outro lado, uma quantidade suficiente de ligante deve ser incluída para manter o elemento combustível ligado durante a preparação e a utilização do mes mo. A quantidade utilizada dependerá assim da coesão do carvão no elemento combustível.

Se for desejado, os elementos combustíveis mencionados antes podem ser pirolisados depois da formação, por exem pio, a cerca de 65O°C durante 2 horas, a fim de converter 0 ligante em carvão, formando assim um elemento combustível con sistindo virtualmente em 100 $ de carvão.

Os elementos combustíveis utilizados na presente in venção -podem também conter um ou mais aditivos para melhorar a combustão, tal como até cerca de 5 en reso de cloreto de

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sódio a fim de melhorar as características da combustão lenta e como retardador do estado incandescente. Também se pode incluir até cerca de 1% em peso, preferivelmente de 1 a 2 $ em peso, de carbonato de potássio a fim de melhorar a capacidade de acendimento. Podem também utilizar-se aditivos que servem para melhorar as características físicas, como argilas tais como caulinos, serpentinas, atapulgites e similares.

Um outro elemento combustível carbonoso é um combus tível de fibras de carvão, que pode ser preparado carbonizando um material de partida fibroso, como algodão, seda artificial, papel, poliacrilonitilo e semelhantes. Uma pirólise a uma temperatura compreendida entre cerca de 65O°C e 1000°C, preferivelmente a cerca de 95O°C, durante cerca de 30 minutos, numa atmosfera inerte ou sob vazio, é geralmente suficiente para produzir uma fibra carbonosa adequada com boas caracterís ticas de combustão. Aditivos modificadores da combustão podem também ser acrescentados a estes combustíveis fibrosos.

elemento gerador de aerosol utilizado na prática da presente invenção fica separado fisicamente do elemento com bustível. Pela expressão separado fisicamente entende-se que o substrato, o recipiente ou a câmara que contém os materiais que formam o aerosol, não é misturado com o elemento combustí vel, nem faz parte deste elemento. Como já foi observado anteriormente, esta disposição contribui para reduzir ou eliminar a degradação térmica da substância formadora do aerosol e a presença de correntes laterais de fumo. Embora não faça par te do combustível, o elemento gerador do aerosol está em permuta condutiva de calor com o elemento combustível e situa-se preferivelner.te topo a topo com o elemento combustível ou adBAD ORIGINAL

jacente ao mesmo.

O elemento gerador do aerosol inclui, nreferivelmen te, um ou mais materiais termicamente estáveis que são munidos de uma ou mais substâncias que forma o aerosol. A expressão termicamente estável utilizada na presente memória descritiva significa um material capaz de resistir ãs elevadas temperaturas, por exemplo 400°C a 600°C, que existem na vizinhança do combustível, sem decomposição ou combustão. Supõe-se que a utilização de um tal material contribui para manter o sistema químico simples de fumo do aerosol, como é eviden ciado pela ausência de actividade de Ames nas formas de real/ zação preferidas. Embora não sejam preferidos, outros elementos geradores de aerosol, tais como micro-cápsulas que se des fazem pela acção do calor, ou substâncias sólidas formadoras de aerosol, estão incluídas no âmbito da presente invenção, desde que sejam capazes de libertar quantidades suficientes de vapores formadores de aerosol para ter satisfatoriamente o aspecto de um fumo de tabaco.

Materiais termicamente estáveis que podem ser utili. zados como um substrato ou portador da substância formadora do aerosol são bem conhecidos dos entendidos na matéria. Os substratos utilizáveis devem ser porosos e capazes de reter uma composição formadora de aerosol quando não estão em funcionamento, e ainda capazes de libertar um vapor potencial formador de aerosol quando são aquecidos pelo elemento combus tível.

Os materiais termicamente estáveis que são utilizáveis incluem carvões absorventes termicamente estáveis, tais como carvões porosos, grafite, carvões activaòcs ou não actiBAD ORIGINAL

vermiculite, argilas tais como bentonite, e similares. Os materiais normalmente preferidos para os substratos são feltros de carvão, fibras, e esteiras, carvões activados e carvões porosos tais como PC-25 e PG-bO fornecidos pela firma Union Carbide, assim como carvão SGL fornecido pela firma Calgon.

Dependendo dos elementos geradores de aerosol particulares utilizados para a prática da presente ínvençSo, a composição e a configuração dos mesmos podem geralmente ser seleccionadas de entre blocos porosos fibrosos e em partículas, blocos solidos com um ou mais canais longitudinais de pas sagem estendendo-se através dos mesmos, e semelhantes. Substra tos, especialmente substâncias em partículas, podem ser coloca dos dentro de um recipiente, preferivelmente formado a partir de uma folha metálica.

elemento gerador do aerosol utilizado na presente invenção está normalmente colocado a uma distância não superior a cerca de 60 mm, preferivelmente não superior a 30 mm, e mais preferivelmente não superior a 15 mm da extremidade dianteira do elemento combustível. 0 gerador do aerosol pode variar em comprimento de cerca de 2 mm a cerca de 60 mm, preferivelmente de cerca de 5 mm a 40 mm, e mais preferivelmente de cerca de 20 mm a 35 mm. Se se utilizar um substrato não em partículas, ele pode ser munido de um ou mais canais para aumentar a área da superfície exposta do substrato e para aumen tar o escoamento de ar e a transferência de calor.

A substância ou substâncias que formam o aerosol, utilizadas na presente invenção, devem ser capazes ãe fornirem }

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um aerosol às temperaturas presentes no elemento gerador do aerosol quando este é aquecido pelo elemento combustível comburente. Tais substâncias serão preferivelmente compostas de carbono, hidrogénio e oxigénio, mas podem incluir outros materiais. As substâncias formadoras do aerosol podem ter a for ma sólida, semi-sólida ou 'íquida. 0 ponto de ebulição da substância e/ou da mistura de substâncias pode atingir valores da ordem de 500°C. Substâncias com estas caracteristicas incluem álcoois polihídricos, tais como glicerina e propilenoglicol, assim como ésteres alifáticos de ácidos mono-, di-, ou poli-carboxílicos, tais como estearato de metilo, dodecano dioato, tetradodecanodioeto de dimetilo e outros.

As substâncias formadoras do aerosol incluirão preferivelmente uma mistura de uma substância com elevado ponto de ebulição e baixo desenvolvimento de vapor e uma substância com um baixo ponto de ebulição e elevado desenvolvimento de vapor. Assim, nas primeiras inalações, a substância com baixo ponto de ebulição fornecerá a maior parte do aerosol inicial, enquanto, quando a temperatura no gerador do aerosol aumenta, a substância com elevado ponto de ebulição fornecerá a maior parte do aerosol.

As substâncias preferidas para a formação do aerosol são álcoois polihídricos ou misturas de álcoois polihídricos. Formadores do aerosol especialmente preferidos são se leccionados de entre glicerina, propileno glicol, trietileno glicol ou suas misturas.

As substâncias formadoras do aerosol podem ser dispersadas sobre ou dentro do elemento formador do aerosol em uma concentração suficiente para permear ou revestir o setsBAD ORIGINAL

trato, portador ου recipiente do mesmo. Por exemplo, a substância formadora do aerosol rode ser aplicada em plena concer. tração ou diluída numa solução mediante imersão, vaporização, depósito de vapor, ou mediante técnicas semelhantes. Componen tes sólidos formadores do aerosol podem ser misturados com o substrato e distribuídos de maneira uniforme totalmente antes da formação.

Embora o carregamento da substância formadora do aerosol varie de um substrato para outro e de uma substância formadora do aerosol para outra, a quantidade de substâncias

líquidas	formadoras do	aerosol	noderá variar geralmente	de	cer
ca de 20	mg a	cerca de	120 mg,	preferivelmente	de cerca	de	35
mg a cerca de	85 mg, e	mais preferivelmente de	cerca de	45	mg

a cerca de 65 mg. Tanto quanto possível do formador do aerosol situado no elemento gerador do aerosol deve ser fornecido ao utente como WTPM. Preferivelmente, mais do que cerca de 2 $ em peso, com maior vantagem mais do que cerca de 15 em peso, e ainda mais preferivelmente acima de cerca de 20 % em peso do formador do aerosol situado no elemento gerador do aerosol é fornecido ao utente como WTPM.

elemento gerador do aerosol pode também incluir um ou mais agentes voláteis de aromatização, tais como mentol, vanilina, café artificial, extractos de tabaco, nicotina, cafeína, bebidas alcoólicas e outros agentes que conferem um aroma ao erosol. Pode também incluir quaisquer outros materiais voláteis desejáveis na forma sólida ou líquida.

Como se mencionou antes, o artigo para fumadores de acordo com a presente invenção pode também incluir uma carga ou um corpo de tabaco que rode ser utilizado para acrescentar

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um aroma de tabaco ao aerosol. 0 tabaco é, de preferência, co locado na extremidade traseira do elemento gerador do aerosol, ou pode ser misturado com o substrato para a substância forma dora do aerosol. Agentes aromatizantes podem também ser incor porados no artigo para aromatizar o aerosol fornecido ao uten te.

Se se utilizar uma carga de tabaco, os vapores quentes são conduzidos através do leito de tabaco a fim de extrair e vaporizar os componentes voláteis no tabaco, sem a necessida de de queimar aquele. Assim, o utente deste artigo para fumado res recebe um aerosol que contém as qualidades e os aromas do tabaco natural, sem os produtos de combustão produzidos por um cigarro convencional.

Alternativamente, estes agentes opcionais podem ser colocados entre o elemento gerador do aerosol e a extremidade do bocal, por exemplo num substrato ou numa câmara separada dentro do canal de passagem que se estende a partir do elemento gerador do aerosol até à extremidade do bocal, ou dentro da carga opcional de tabaco. Se for desejado, estes agentes voláteis podem ser utilizados em vez de uma parte ou de toda a substância formadora do aerosol, de modo que o artigo forneça um aroma ou outro material ao utente que não provém do aerosol .

Artigos do tipo descrito na presente memória descritiva podem ser utilizados - ou modificados para utilização como artigos ministradores de medicamentos, para a administração de materiais voláteis farmacológica ou fisiologicamente a_c tivos, tais como efedrina, metaproterenol, terbutalina ou simi. lare s.

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elemento condutor de calor, utilizado de rreferência m prática da presente invenção, é tipicamente uma f olha metálica, tal como folha de alumínio cuja espessura varia en tre valores inferiores a cerca de 0,01 mm e cerca de 0,1 mm, ou mais. A espessura e/ou o tipo de material condutor podem ser variados a fim de se obter virtualmente qualquer grau desejado de transferência de calor. Como se mostra nas formas de realização ilustradas, o elemento condutor de calor está, de preferência, em contacto ou em sobreposição com uma parte do elemento combustível e do elemento gerador do aerosol, e pode formar o recipiente que aloja a substância formadora daquele .

Elementos isolantes que podem ser utilizados de acor do com a presente invenção compreendem geralmente fibras inor gânicas ou orgânicas tais como fibras de vidro, de alumina, sílica, materiais vítreos, lã mineral, carvões, silicones, bo ro, polímeros orgânicos, celulósicos e semelhantes, incluindo misturas destes materiais. Também se podem utilizar materiais isolantes não fibrosos, tais como aerogel de sílica, pearlite”, vidro e semelhantes, formados em forma de esteiras, tiras ou outras formas. Os elementos isolantes preferidos são elásti cos, para ajudar a imitar o toque de um cigarro convencional. Estes materiais actuam principalmente como um envólucro isolante, retendo e dirigindo uma parte significativa do calor, gerado pelo elemento combustível comburente, para o elemento gerador do aerosol. Visto o envólucro isolante se tornar quen te na zona adjacente ao elemento combustível comburente, num grau limitado, pode também conduzir calor para o elemento gerador dc aerosol.

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Materiais isolantes normalmente preferidos incluem fibras cerâmicas, tais como fibras de vidro. Duas fibras de vidro especialmente preferidas são fornecidas pela firma Manning Paper Company de Troy, Nova Iorque, sob as designações Manniglas 1000 e Manniglas 1200. A fibra isolante é geralmente enrolada em volta de pelo menos uma parte do elemento combustível e qualquer outra zona desejada do artigo, atingindo um diâmetro final compreendido entre 7 e 8 mm. Assim, a espej? sura preferida da camada isolante está compreendida entre 0,5 e 2,5 mm, preferivelmente entre cerca de 1 e 2 mm. Se for pos sível preferem-se materiais de fibras de vidro com um baixo ponto de amolecimento, por exemplo inferior a cerca de 65O°C.

Quando o elemento isolante for fibroso, utiliza-se preferivelmente um elemento de barreira na extremidade com bo cal do artigo. Um destes elementos de barreira compreende um elemento anelar consistindo em fibras de acetato de celulose de alta densidade, elemento este que está colocado topo a topo com o elemento isolante fibroso e que é vedado, preferivel mente na extremidade com bocal, com, por exemplo, cola, a fim de bloquear o escoamento de ar através das fibras.

Na maior parte das formas de realização da presente invenção, o conjunto do elemento combustível com o elemento gerador do aerosol será fixado a uma extremidade com bocal, tal como um tubo em papel forrado com folha metálica, ou forrado com acetato de celulose/material sintético, tal como se ilustra nas figuras dos desenhos, embora uma extremidade com bocal possa ser proporcionada separadamente, por exemplo na forma de uma boquilha. Este elemento do artigo proporciona a via de passagem que dirige a substância fcrmninra do aerosol,

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no estado evaporado, para dentro da boca do utente. Devido ao seu comprimento, preferivelmente de cerca de 50 a 60 mm ou mais, este elemento mantém o cone de fogo quente afastado da boca e dos dedos do utente.

As peças do bocal adequadas devem ser inertes em re lação às substâncias formadoras do aerosol, devem ser munidas de uma camada interior à prova de água ou de líquidos, devem causar um mínimo de perda de aerosol por condensação ou filtração e devem ser capazes de resistir à temneratura reinante na superfície de contacto com os outros elementos do artigo. As peças de bocal preferidas incluem o tubo forrado com folha metálica das figs. 1 a 3 e o tubo de acetato de celulose utilizado nas formas de realização ilustradas nas figs. 4 a 9< Outras peças de bocal podem apresentar-se aos entendidos na matéria.

As peças de bocal da presente invenção podem incluir um corpo opcional de filtro que é utilizado para proporcionar ao artigo o aspecto de um cigarro com filtro convencional. Os filtros desta natureza incluem filtros de acetato de celulo se de baixa densidade e filtros ocos ou munidos de um labirinto em material sintético, tais como os feitos em propileno. Além disso, todo o comprimento do artigo ou qualquer parte des te pode ser munido de um envólucro exterior de papel para cigarros.

aerosol produzido pelos artigos preferidos da pre sente invenção é quimicamente simples, consistindo essencialmente em ar, óxidos de carbono, o aerosol que contém quaisquer aromatizantes desejados ou outros materiais voláteis desejados, água, e vestígios de outros materiais. A substância húmibad original

mida totalmente em partículas (SHTP) produzida pelos artigos

preferidos da presente	invenção não apresenta qualquer acti-
vidade mutagénica como	é medida pelo teste de Ames, isto é,
não há nenhuma relação	significativa entre dose e resposta en
tre a SHTP da presente	invenção e o número de revertantes que

ocorrem em microrganismos de testes normais expostos a tais produtos. De acordo com os proponentes do teste de Ames, uma resposta significativa, dependendo da dose, indica a presença de materiais mutagénicos nos produtos ensaiados. Ver : Ames e colab, Mut.Res. 31, págs. 347 a 364 (1975); Nagas e colab, Mut.Res. 42, pág. 335 (1977).

Ainda uma outra vantagem oferecida pelas formas de realização preferidas da presente invenção é a ausência relativa de cinzas produzidas durante o uso, em comparação com as cinzas provenientes de um cigarro convencional. A combustão da fonte preferida de combustível carbonoso produz essencialmente óxidos de carbono com uma produção relativamente pequena de cinzas, e não há, portanto, necessidade de remover cin zas durante o uso do artigo.

O artigo para fumadores de acordo com a presente in venção será ilustrado mais extensivamente com referência aos exemplos seguintes que contribuem para compreender a invenção, mas que não devem ser considerados como limitativos da mesma. Todas as percentagens mencionadas nos exemplos são percentagens em peso, a menos que se indique de outro modo. Todas as temperaturas são expressas em graus Celsius e não foram corrigidas. Em todos os casos, os artigos para fumadores têm um diâmetro compreendido entre cerca de 7 e 8 mm, sendo isto o diâmetro de um cirarro convencional.

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Exemplo 1

Construiu-se um artigo para fumadores de acorde com a forma de realização ilustrada na fig. 1. 0 elemento combustível foi uma peça de carvão do tiro de maçarico com um com primento de 25 mm, munida de 5 canais longitudinais de passagem com um diâmetro de 1,02 mm (0,040 de polegada), feitos com uma broca n? 60. 0 peso do carvão foi de 0,375 g. 0 elemento combustível estava envolvido por papel para cigarros, tratado convencionalmente. 0 substrato consistiu em 500 mg de contas de vidro com um diâmetro médio de 1,63 mm (0,064 de po legada) cujas superfícies estavam revestidas com duas gotas - cerca de 50 mg - de glicerol. Quando este substrato foi colocado dentro do tubo, o seu comprimento foi de cerca de 6,5 mm. 0 tubo, forrado com folha metálica, compreendeu uma camada interior de folha de alumínio com uma espessura de 0,0089 mm (0,35 milésimos de polegada) dentro de uma camada exterior de papel branco, enrolado helicoidalmente, com 0,108 mm (4,25 milésimos de polegada) de espessura. Este tubo envolveu a zoπα traseira de 5 mm de comprimento do elemento combustível. Uma peça curta (8 mm) de acetato de celulose, com quatro ranhuras em torno da periferia, foi utilizada para manter as contas de vidro contra o elemento combustível. Uma peça adicional de filtro de acetato de celulose, munida de ranhuras e com um comprimento de 8 mm, foi introduzida na extremidade do bocal do tubo a fim de proporcionar o aspecto de um cigarro convencional. 0 comprimento total do artigo foi de cerca de 70 mm.

Os modelos deste tipo forneceram uma quantidade cor

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-34siderável de aerosol quando da aspiração de

tidades reduzidas de aerosol quando da 2^ε e da 3^? aspirações e um bom fornecimento de aerosol durante as aspirações n^s 4 a 9. Os modelos deste tipo produziram geralmente cerca de 5 a mg de substância húmida totalmente em partículas (SHTP) quan do foram fumados por meio de uma máquina de aspiração intermitente, de acordo com um processo de fumar FTC com um volume de 35 ml por aspiração, com uma duração de 2 segundos e um in tervalo de 60 segundos entre aspirações.

Exemplo 2

A. Construíram-se 4 artigos para fumadores com elementos combustíveis em carvão prensado com 10 mm de comprimen to e com substratos de contas de vidro. Os elementos combustí veis consistiram em 90 % de PCB-G e 10 de SCMC, e foram pren sados sob uma carga de cerca de 2273 kg (5000 libras) e muni dos com uma extremidade dianteira cónica ilustrada na fig. 2A.

Cada elemento foi munido de um canal longitudinal central com um diâmetro de 1,02 mm (0,040 de polegada). Três dos quatro elementos de combustível foram envolvidos com tiras de 8 mm de largura de papel convencional para cigarros. Os elementos de combustível foram introduzidos, numa profundidade de cerca de 2 mm, em troços de 70 mm de comprimento do tubo forrado com folha metálica descrito do Exemplo 1. Contas de vidro, revesti das com as quantidades de glicerol indicadas no quadro seguinte, foram introduzidas na extremidade aberta do tubo forrado com folha metálica e ficaram apertadas comtra o elemento combustível por meio de filtros de polipronileno em espuma, com comprimentos de 5 mm, sendo mur.idos de uma serie de ranhuras periféricas longitudinais. Um filtro de acetato de celulose

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fumados pela referida máquina de aspiração sob condições FTC de fumar, e a substância húmida totalmente em partículas (SHTP) foi recolhida numa série de placas de Cambridge. Os resultados destes ensaios estão representados na Quadro I.

QTJADRO I

	Contas vidro (peso)	de	Formador do aerosol (peso)
A	400,4	mg	40,5	mg
Bx	405,6	mg	59,4	mg
C	404,0	mg	60,6	mg
D	803,8	mg	81,0	mg

SHTP (mg)/aspirações y

*A barra de combustível neste

1-3	4-6	7-9	10-12	Total
8,1	4,5	0,9	0	13,5
10,2	1,9	0,7	0	12,8
7,6	6,9	0,4	0	14,9
5,9	2,5	3,7	0,9	13,0
modelo	não ·	estava	envolvida	com

papel para cigarros.

B. Construiram-se 3 artigos para fumadores semelhantes aos ar tigos descritos no Exemplo 2A com elementos combustíveis em carvão de maçarico com 20 mm de comprimento, do tipo descrito no Exemplo 1. Estes artigos foram fumados pela referida máqui_ na de aspiração sob condições FTC de fumar e a SHTP foi recolhida numa série de placas de Cambridge. Os resultados destes ensaios estão representados no Quadro II.

0Τ^τΑΒγ!7 II

Contas de

Formador do

SHTP (mg)/aspirações vidro aerosol

	(peso)	(peso)
E	402,4	mg	60,6	mg
Fx	404,7	mg	63,1	mg
G	500,0	mg	50,0	mg
	barra	de	combustível	neste

papel para cigarros.

1-3	4- 6	7-9	10-12	Total
0,1	5,4	6,2	0,6	12,3
0,5	0,9	2,2	3,1	7,0
0,3	2,9	3,0	0	6,2
modelo	não '	estava	envolvida	com

Exemplo 3

A. Construiram-se quatro artigos para fumadores semelhan tes ao ilustrado na fig. 2, com um elemento combustível de car vão prensado de 10 mm, tendo a extremidade dianteira perfilada como se mostra na fig. 2A. 0 elemento combustível consistia em 90 % de carvão PCB-G e 10 % de SCMC, com uma carga de compressão de cerca de 2273 kg (5000 libras). Furou-se um canal axial longitudinal com um diâmetro de 1,02 mm (0,040 de polegada) no elemento. 0 substrato para o formador do aerosol foi cortado e perfilado a partir de PC-25, um carvão poroso comercializado pela firma Union Carbide Corporation, Danbury, CT (E.U.A.). 0 substrato em cada artigo tinha um comprimento de cerca de 2,5 mm e um diâmetro de cerca de 8 mm. 0 substrato foi carregado com um peso medio de cerca de 27 mg de uma mistura de propileno glicol-glicerol a 1:1. A peça tubular traseira do artigo, forrada com folha metálica, do mesmo tipo que a usada no Exem pio 1, envolvia os últimos 2 mm da extremidade traseira do ele mento combustível e do substrato. Uma carga de tabaco Burley

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de cerca de 100 mg foi colocada contra a extremidade traseira do substrato. Uma peça filtrante curta, com cerca de 5 a 9 mm, em polipropileno, munida de chicanas interiores, foi colocada na extremidade traseira do tubo forrado com folha metálica. Um filtro de acetato de celulose com 32 mm de comprimento, com um tubo oco em polipropileno no seu núcleo, foi colocado entre o tabaco e a peça filtrante. 0 comprimento total de cada artigo era de cerca de 78 mm.

B. Seis artigos adicionais foram construídos substancialmente como se descreveu no Exemplo 3A, mas o comprimento do substrato foi aumentado até 5 mm e um canal de passagem axial com 1,02 mm (0,040 de polegada) de diâmetro foi furado através do substrato. Além disso, estes artigos ngo tinham um tubo em acetato de celulose/polipropileno. Cerca de 42 mg da mistura de propilenoglicol e glicerol foram aplicadas ao subs trato. Além disso, utilizaram-se duas cargas de tabaco Burley, cada uma com cerca de 100 a 150 mg. A primeira foi colocada contra a extremidade traseira do substrato e a segunda contra a peça filtrante.

C. Quatro artigos adicionais foram construídos substar. cialmente como se descreveu no exemplo 3A, mas utilizando, em vez da carga de tabaco Burley, um corpo de cerca de 100 mg de tabaco curado contendo cerca de 6 em peso de fosfato de monohidrogénio e diamónio.

D. Os artigos para fumadores construídos de acordo com os Exemplos 3A-C foram examinados mediante o Ensaio normal de Ames. Ver Ames e colab., Mut.Res. 31:347-364 (1975), modifi cado por Nagas e colab., Mut. Res., 42:335 (1977) e 113:173-215 (1983)· Às amostras 3A e C foram fumadas numa máquina

convencional de simulação de fumar cigarros, utilizando-se as CurmiçÕes de um volume de 35 ml por aspiração, uma duração de dois segundos por aspiração e um intervalo de 30 segundos entre aspirações, durante dez aspirações. Os artigos para fumadores do Exemplo 3B foram fumados da mesma maneira mas com um intervalo de 60 segundos entre aspirações. Utilizou-se apenas um papel de filtro para cada grupo de artigos. Isto teve como resultado as seguintes quantidades de substância húmida total mente em partículas (SHTP) para os grupos de artigos indicados

SHTP

Exemplo 3A

Exemplo 3B

Exemplo 30

63,4 mg

50,6 mg

69,2 mg papel de filtro para cada um dos exemplos mencionados antes, contendo o SHTP recolhido, foi agitado durante 30 minutos em UMSO para dissolver a SHTP. Cada amostra foi então diluída até uma concentração de 1 mg/ml e utilizada, na condição exactamente como tinha sido preparada, no ensaio de Ames. Utilizando o processo de Nagas e colab., ver Mut.Pes., 42;335-342 (1977), as concentrações de 1 mg/ml de SHTP foram misturadas com o sistema S-9 de activação e com as células bacteriais normais de Ames, e incubadas a 37°C durante 20 minutos. A bactéria utilizada neste ensaio de Ames foi ”Salmonel_ la typhimurium, TA 98. Ver Purchase e colab., Nature, 264: :624-627 (1976). A seguir adicionou-se agar à mistura e prepararam-se placas. As placas de agar foram incubadas durante 2 dias a 37°C e as culturas resultantes foram contadas. Utiliza ram-se quatro placas para cada diluição e os desvios normais

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das colónias foram comnarados com uma cultura de referência de DMSO puro. Como se mostra no Quadro III, não houve qualquer actividade mutagénica causada pela SHTP obtida a partir de quaisquer dos artigos para fumadores ensaiados. Isto pode ser confirmado pela comparação do número médio de revertentes por placa, com o número médio de revertentes obtido a partir da cultura de referência (0 ug de SHTP por placa). Para amostras mutagénicas, o número médio de revertentes por placa aumentará em função do aumento das doees.

^ADRO III

Exemplo 3A

Dosagem Çpg	de	SHTP por	N’ímero médio de re-
placa				vertentes por placa	Desvio Padrão*
Referência		0		49,3	3,4
		33		51,3	9,1
		66		50,5	7,0
		99		50,8	5,2
		132		51,5	5,3
		165		53,8	10,1
		198		48,3	4,6
				Exemplo 3B
Dosagem (pg	de	SHTP por	/ / Niimero medio de re-
placa				vertentes por p^ca	Desvio 'Padrão
Referência		0		56	10,5
		31,	5	40	7,8
		63		48,3	6,3
		94,	5	54,0	8,4
		126		39	4,7
		157,	5	42,5	9,3
		189		43	9,1
				Exemplo 30
Dosagem (pg	de	SHTP por	Numero médio de re-
placa				vertentes por placa	Desvio Padrão*
Referência		0		48,3	5,7
		36		50,3	9,9
		72		49,0	3,9
		108		55,3	4,5
		144		43,0	6,4
		180		42,3	8,8
		216		44,1	7,8

BAD ORIGINAL

Exemplo 4

Construiram-se cinco artigos para fumadores de acor do com a fig. 2. Cada artigo tinha uma fonte combustível de carvão prensado de 10 mm, tal como foi descrito no Exemplo 3A. Este elemento combustível foi introduzido, até uma profun didade de 3 mm, numa das extremidades de um tubo com 70 mm de comprimento, forrado com folha de alumínio, do tipo descrito no Exemplo 1. Um substrato de feltro de carvão, com 5 mm de comprimento, troço este que foi cortado de um feltro de carvão de seda artificial comercializado pela firma Fiber Materiais Inc., foi colocado topo a topo contra o elemento combustível. Este substrato foi carregado com uma quantidade média de cerca de 97 mg de uma mistura a 1:1 de glicerina e propileno gli col, cerca de 3 mg de nicotina e cerca de 0,1 mg de uma mistu ra de aromatizantes. Um corpo de tabaco misto, com um comprimento de 5 mm, foi colocado topo a topo contra a extremidade traseira do substrato. Uma peça filtrante de acetato de celulose com 5 mm de comprimento foi colocada na extremidade traseira do tubo forrado com folha metálica.

Estes artigos foram submetidos a um processo de aspiração pela máquina simuladora de fumador, sob condições FTC de fumar. 0 aerosol proveniente destes artigos foi recolhido num único papel Cambridge (133*3 mg de SHTP), diluído em DMSO de modo a obter-se uma concentração final de 1 mg de SHTP por ml, e ensaiado para verificar a actividade de Ames, tal como foi descrito no Exemplo 3D, utilizando cada uma das seguintes bactérias : Salmonella tvphimurium” TA 1535, 1537, 1538, 98 e 100. Como se mostra no Quadro IV, não houve activi. dade mutagénica causada pela SHTP recolhida nos artigos exami nsdos.

BAD ORIGINAL

QUADRO IV

TA 1535	TA 1537 Numero Dosagem revert	médio de entes
Dosagem*	Numero reverti	médio íntes	de
Referencia	0	16		Referência 0	14
	25	13		25	13
	50	14		50	14
	75	17		75	11
	100	14		100	13
	125	13		125	13
	150	12		150	14
	TA 1538			TA 98
	Numero	médio	de	Numero	médio de
Dosagem*	revertentes		Dosagem* revertentes
Referência	0	15		Referência 0	61
	25	13		25	62
	50	22		50	47
	75	16		75	42
	100	20		100	44
	125	19		125	39
	150	19		150	40

Dosagem*	TA 100 Numero médio	de revertentes
Referência	0		110
	25		109
	50		105
	75		99
	100		107
	125		10B
	150		ICiQ
x /ig de SHTP por placa

BAD ORIGINAL ~~τα~

Exemplo 5

Construiu-se um 'rtigo para fumadores de acordo com com um corpo combustível de carvão nrensado de 10 mm, tendo a configuração ilustrada na fig. 2A, mas sem tabaco. 0 elemento combustível consistia numa mistura de 90 de carvão activado PCB-Gede 10 % de SCMC como ligante, sob uma carga de prensagem de cerca de 2273 kg (5000 libras). 0 elemento combus tível foi munido de um canal axial de passagem com 1,02 mm (0,040 de polegada)de diâmetro. 0 substrato era um corpo de carvão poroso com 10 mm de comprimento, feito de carvão PC-25 da firma Union Carbide. Este corpo foi munido de um canal axial de 0,74 mm (0,029 de polegada) de diâmetro e foi carregado com 40 mg de uma mistura a 1:1 de propileno glicol e glicerol. 0 tubo forrado com folha metálica envolvia, tal como no Exemplo 1, os 2 mm traseiros do elemento combustível e formava a extre midade com bocal. 0 artigo não tinha um bocal filtrante, mas era envolvido exteriormente com papel convencional para cigarros. 0 comprimento total do artigo era de 80 mm.

Os valores médios das temperaturas máximas para este artigo são mostrados para aspiração” e para combustão len ta na fig. 10. Como se mostra, a temperatura desce constantemente entre a extremidade traseira do elemento combustível e a extremidade traseira do artigo. Isto assegura ao utente a não existência de qualquer sensação desagradável de queimadura quando do uso do produto da presente invenção.

Exemplo 6

Construiu-se um artigo para fumadores de acordo com a forma de realização ilustrada na fig. 3· 0 elemento combust^í _BA0

vel consistia num pedaço de carvão de maçarico com 19 mm de comprimento, sem canais longitudiais. Uma barra de alumínio com 3,2 mm de diâmetro (1/8 de polegada) e 28 mm de comprimento foi embebida 15 mm no elemento combustível. A parte da barra de alumínio que atravessava o substrato foi munida de quatro ranhuras periféricas de 9 mm x 0,64 mm (0,025 de pole gada), dispostas 90° afastadas umas das outras. 0 substrato consistia em carvão PC-25 da firma Unlon Carbide, com 8 mm de comprimento. As ranhuras feitas na barra de alumínio esten diam-se cerca de 0,5 mm para além da extremidade do substrato em direcção ao elemento combustível. 0 substrato foi carregado com 150 mg de glicerol. 0 tubo forrado com folha metálica, que foi o mesmo que no Exemplo 1, envolvia uma parte da zona traseira do elemento combustível. Deixou-se uma fenda entre a extremidade não comburente do elemento combustível e o substrato. Uma série de furos foram feitos através do tubo forrado com folha metálica, na região da referida fenda, para permitir a passagem de ar. Construiu-se também um artigo semelhan te munido de um corpo combustível em carvão prensado.

Exemplo 7

Construiu-se um artigo para fumadores de acordo com a fig. 4, com uma fonte combustível em fibra de algodão carbo nizada, preparada como se segue. Quatro tiras de algodão foram entrançadas apertadamente por meio de um fio de algodão, formando juntamente uma corda com um diâmetro de cerca de 10,2 mm (0,4 de polegada). Este material foi colocado sob uma atmo_s fera de azoto dentro de um forno que foi aquecido até 95O°C. Esta temperatura foi atingida após um período de aquecimento

de 1 1/2 horas, e foi mantida constante a este valor durante

1/2 hora. Deste material pirolizado foi cortada uma peça com mm de comprimento para servir como elemento combustível.

elemento foi munido de um canal axial com um diâmetro de 2 mm. 0 elemento combustível foi introduzido 2 mm num tubo for rado com folha metálica com 20 mm de comnrimento, do tipo descrito no Exemplo 1. Dentro deste tubo forrado introduziu-se 100 mg de carvão PC-25 da firma Union Carbide, em forma granu lada, contendo 60 mg de uma mistura a 1:1 de propileno glicol-glicerol. Um corpo de tabaco com 5 mm de comprimento e pesan do cerca de 60 mg, foi colocado imediatamente atrás do subs trato granular dentro do tubo forrado. Um tubo anelar de acetato de celulose com 48 mm de comprimento e tendo um tubo interior de polipropileno com um diâmetro interior de 4,5 mm, foi introduzido cerca de 3 mm no tubo forrado de folha metáli ca. Um segundo tubo forrado com folha metálica com 50 mm de comprimento foi enfiado no tubo de acetato de celulose até se encostar topo a topo ao referido tubo forrado com 20 mm de comprimento. Um corpo filtrante de acetato de celulose com 5 mm de comprimento foi introduzido na extremidade deste segundo tubo forrado. 0 comprimento total deste artigo chegou a mm. Depois de ter sido acendido, este artigo produziu quan tidades substanciais de aerosol durante as primeiras seis as pirações, tendo um aroma de tabaco.

Exemplo 8

Construiu-se um artigo para fumadores de acordo com a fig. 5, compreendendo um elemento combustível fibroso com 15 mm de comprimento, suhstancialmente como se descreveu no Exemplo 7. A macro-capsula 52 foi formada a partir de ume peça

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Lu»·*-·— - 46-

com 15 mm de comprimento de folhe de alumínio com 0,10 mm (4 milésimo? de polegada) de espessura a qual foi encrespada para formar uma cápsula com 12 mm de comprimento. Esta macro-cá psula foi cheia - não compactadamente - com 100 mg de PC-60 granulado, um carvão obtido da firma Union Carbide, e com 50 mg de tabaco misto. 0 carvão granulado foi impregnado com 60 mg de uma mistura a 1:1 de propileno glicol e glicerol. A macro-cápsula, o elemento combustível e a extremidade traseira do artigo foram unidos por meio de uma peça de papel convencional para cigarros com um comprimento de 85 mm.

Exemplo 9

Construiu-se um artigo para fumadores de acordo com a forma de realização ilustrada na fig. 6 com um elemento com bustível em carvão prensado e contendo 90 $ de carvão tipo PXC e 10 $ de SCMC. 0 canal axial de passagem tinha um diâmetro de 1,02 mm (0,040 de polegada). Este corpo combustível foi introduzido num tubo forrado com folha metálica em alumínio tendo um comprimento de 17 mm, de tal modo que 3 mm do elemento combustível se encontrava dentro do tubo. Um disco de folha de alumínio, com 8 mm de diâmetro e 0,089 mm (3,5 mi lésimos de polegada) de espessura, munido de um furo central com 1,24 mm (0,049 de polegada) de diâmetro, foi introduzido na outra extremidade do tubo e colocado de modo a ficar encos tado à extremidade do elemento combustível.

Uma quantidade u c C& rvão PG-60 da firma Union Carbi de foi granulada e peneirada até um tamanho granulométrico passando através de um peneiro com malhas compreendidas entre -6 e +10. Utilizou-se 80 mg deste material como substrato, sc·

BAD ORIGINAL

bre o qual se carregou 80 mg de uma mistura a 1:1 de glicerina e propileno glicol. Os grânulos impregnados foram introduzidos no tubo de folha e ficaram encostados ao disco de folha na extremidade do elemento combustível. Colocou-se 50 mg de tabaco misto, num estado não compactado, contra os grânulos do substrato. Um segundo disco de folha de alumínio, com um furo central de 1,24 mm (0,049 de polegada) de diâmetro, foi introduzido no tubo de folha e colocado na extremidade trasej_ ra do corpo de tabaco. Uma barra de acetato de celulose comprida e oca, munida de um tubo oco de polipropileno tal como foi descrito no Exemplo 7, foi introduzida 3 mm no tubo forrado de folha. Um segundo tubo forrado com folha foi introduzido na barra de acetato de celulose de modo a ficar encostado à extremidade do tubo forrado de folha com 17 mm de comprimento.

Este modelo forneceu 11,0 mg de aerosol nas primeiras três aspirações quando o artigo foi fumado’¹ sob condições FTC de fumar. 0 fornecimento total de aerosol em nove as pirações foi de 24,9 mg.

Exemplo 10

Construiu-se um artigo para fumadores compreendendo o elemento combustível e a configuração do substrato da fig.7, utilizando um elemento combustível tubular de carvão prensado com 15 mm de comprimento, com um diâmetro interior de cerca de 4 mm e um diâmetro exterior de cerca de o mm. 0 elemento combustível consistiu em 90 de carvão activado PCB-G e 10 de SCMC. 0 substrato foi uma peça de carvão PC-25 da firma Unicn Carbide com 10 mm de comrrimento e um diâmetro exterior

BAD ORIGINAL^

de cerca de 4 mm. 0 substrato, carregado com 55 mg de uma mis tura a 1:1 de glicerina e prorileno glicol, foi introduzido na extremidade do elemento combustível mais próxima da extremidade traseira do artigo. Esta combinação de combustível e substrato foi introduzida 7 mm num tubo forrado de folha metá lica com 70 mm de comprimento que tinha um filtro curto de ace tato de celulose na extremidade traseira. 0 comprimento do ar tigo era de cerca de 77 mm.

artigo forneceu quantidades substanciais de aerosol nas primeiras três aspirações e durante a vida útil do ele mento combustível.

Exemplo 11

Uma versão modificada do artigo para fumadores de acordo com a fig. 9 foi construída como segue: um elemento com bustível de carvão com 9,5 mm de comprimento, 4,5 mm de diême tro e munido de um canal axial com 1 mm de diâmetro, foi extru dido a partir de uma mistura de 10 £ de SCMC, 5 Ϋ de carbonato de potássio e 85 $ de papel carbonizado, misturado com 10 de água. A mistura tinha uma consistência pastosa e foi alimentada numa máquina de extrusão. 0 material extrudido foi cortado em troços convenientes depois de uma secagem a 80°C durante a noite. A macro-cápsula foi feita a partir de uma peça de folha de alumínio com 0,0089 mm de espessura e 22 mm de comprimento, formada num cilindro de 4,5 mm de diâmetro interior. A macro-cápsula foi cheia com : (a) 70 mg de vermiculite contendo 50 mg de uma mistura a 1:1 de prorileno glicol e glicerina e (o) 30 mg de tabaco tipo Burlev ao qual tinham sido adicionados de glicerina e 6 de prorileno glicol. 0 elemento combus

BAD QRIGINAlJ

tível e a macro-cápsula foram unidos introduzindo-se o eleme^r to combustível cerca de 2 mm na extremidade de macro-cápsula.

Um tubo de polipropileno com 35 mm de comprimento e 4,5 mm de diâmetro interior foi introduzido na outra extremidade da macro-cápsula. 0 elemento combustível, a macro-cápsula e o tubo de polipropileno foram assim juntos de modo a formarem um seg mento com 65 mm de comprimento e 4,5 mm de diâmetro interior. Este segmento foi envolvido com várias camadas de Manniglass 1000 da firma Manning Paper Company até se obter uma circunferência de 24,7 mm. A unidade foi então combinada com um fil tro de acetato de celulose com 5 mm de comprimento e envolvida com papel para cigarros. Quando este artigo foi fumado sob condições FTC, forneceu tí mg de SHTP durante as primeiras três aspirações; 7 mg de SHTP durante as aspirações n? 4 a 6;

e 5 mg de εΗΤρ durante as aspirações 7 a 9. 0 fornecimento to tal de aerosol durante as 9 aspirações foi de 20 mg. Quando foi colocado horizontalmente sobre um pedaço de papel fibroso o artigo não inflamou nem sequer queimou o referido papel.

Claims

1. - Artigo para fumadores, caracterizado por compreender:

a) um elemento combustível carbonoso;

b) um elemento, fisicamente separado, que serve para gerar um aerosol incluindo um substrato munido de um material que forma um aerosol; e

c) uma extremidade com bocal;

estando o elemento combustível e o substrato dispostos numa relação de permuta de calor de tal modo que o substrato, estável ao calor, recebe uma transferência de calor condutiva substancialmen te durante todo o intervalo de tempo em que o elemento combustível se encontra em combustão.

2. - Artigo de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o elemento combustível ter um comprimento inferior a cerca de 3 0mm.

3. - Artigo para fumadores com forma oblonga, caracterizado por compreender:

a) um elemento combustível com um comprimento inferior a cerca de 30 mm e tendo uma densidade de pelo menos 0,5 g/cm3;

b) um elemento que serve para gerar um aerosol em relação de permuta de calor com o elemento combustível; e

c) um elemento que serve para fornecer o aerosol produzido pelo elemento que o gera ao utente-fumador.

4__Artigo oblongo para fumadores, caracterizado por compreender:

a) um elemento combustível;

b) um elemento fisicamente separado que serve para gerar um aerosol e incluindo um material que forma um aerosol; e

c) um elemento isolador que envolve pelo menos uma parte do elemento combustível.

5.- Artigo de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por o elemento combustível e o elemento que gera um aerosol apresentarem entre si uma relação de permuta de calor.

6-- Artigo de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizado por o elemento combustível ter um comprimento inferior a 30 mm.

7. _ Artigo de acordo com qualquer das reivindicações 1, 2, 3 ou 4, caracterizado por produzir uma substância húmida, totalmente em partículas, não tendo qualquer actividade mutagénica, tal como es ta é medida pelo ensaio de Ames.

8. - Artigo de acordo com qualquer das reivindicações 4, 5, 6 ou 7, caracterizado por o elemento isolador ser elástico e ter uma espes sura de pelo menos 0,5 mm.

9. - Artigo de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por o elemento isolador compreender um material fibroso.

10. -Artigo de acordo com a reivindicação 4 ou 5, caracterizado por o elemento isolador envolver ainda pelo menos uma parte do elemento gerador do aerosol.

11. -Artigo de acordo com qualquer das reivindicações 1, 3, 4, 5 ou 8, caracterizado por o elemento combustível ser um material carbonoso e ter um comprimento inferior a 20 mm.

12. -Artigo de acordo com qualquer das reivindicações 1, 3, 4, 5 ou 8, caracterizado por o elemento combustível ter um comprimento inferior a 15 mm.

13. -Artigo de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por o elemento combustível ser munido de uma pluralidade de canais de pas sagem que o atravessam longitudinalmente.

14.-Artigo de acordo com as reivindicações

2, 3, 4 ou 8, caracterizado por compreender ainda um elemento condutor do calor que contacta tanto com o elemento combustível como com o elemento gerador de aerosol.

15. -Artigo de acordo com a reivindicação 14, caracterizado por o ele mento condutor do calor ser metálico.

16. _ Artigo de acordo com a reivindicação 15, caracterizado por o ele mento metálico ser uma folha metálica que envolve pelo menos uma par te do elemento combustível e do elemento gerador de aerosol.

17. -Artigo de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por o ele mento metálico envolver um substrato munido do material que forma o aerosol.

18—Artigo de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por o ele mento metálico ser uma barra metálica embebida em pelo menos uma par te tanto do elemento combustível como do elemento gerador do aerosoL

19— Artigo de acordo com a reivindicação 16, caracterizado por o ele mento combustível ter um comprimento inferior a cerca de 15 mm.

20.-Artigo de acordo com a reivindicação 1, 2, 3 ou 4, caracterizado por o elemento gerador de aerosol estar contido pelo menos parcialmente, em uma cavidade formada no elemento combustível.

21— Artigo de acordo com a reivindicação 1, 2, 3 ou 4, caracterizado por o elemento gerador de aerosol compreender um substrato poroso, não consistindo em partículas, e munido de um canal de passagem que se estende longitudinalmente, pelo menos parcialmente, através do mesmo.

22— Artigo de acordo com a reivindicação 1, 2, 3 ou 4, caracterizado por o artigo fornecer pelo menos 0,6 mg de uma substância húmida,totalmente em partículas, nas primeiras três aspirações sob condições

FTC de fumar.

23— Artigo de acordo com a reivindicação 22, caracterizado por o artigo fornecer pelo menos cerca de 1,5 mg de uma substância húmida, totalmente em partículas, nas primeiras três aspirações sob con dições FTC de fumar.

24.-Artigo de acordo com a reivindicação 1, 2, 3 ou 4, caracteriza do por o artigo fornecer uma quantidade média de pelo menos cerca de 0,8 mg por cada aspiração de uma substância húmida, totalmente em partículas, sob condições FTC de fumar, para pelo menos 6 aspirações .

25— Artigo de acordo com a reivindicação 1, 3 ou 4, caracterizado por o elemento gerador de aerosol conter um substrato carregado com uma quantidade compreendida entre cerca de 35 mg e 85 mg da substância formadora de aerosol.

26— Artigo de acordo com a reivindicação 1, 3 ou 4, caracterizado por pelo menos cerca de 15% em peso do elemento formador do aerosol ser fornecido como uma substância húmida totalmente em partículas sob condições FTC de fumar.

27.-Artigo de acordo com a reivindicação 1, 3 ou 4, caracterizado por compreender ainda uma carga de tabaco colocada entre a extremidade traseira do elemento de combustível e a extremidade com bo cal do artigo.

28— Artigo de acordo com a reivindicação 1, 3 ou 4, caracterizado por o elemento combustível não produzir substancialmente qualquer corrente lateral visível de fumo durante a combustão lenta.

29— Artigo de acordo com a reivindicação 3, 4, 5 ou 8, caracterizado por o elemento combustível compreender um material contendo carbono.

30. -Artigo de acordo com a reivindicação 29, caracterizado por o comprimento do elemento combustível ser inferior a 20 mm.

31. -Artigo de acordo com a reivindicação 29, caracterizado por o comprimento do elemento combustível ser inferior a 15 mm.

32. _Artigo oblongo para fumadores, caracterizado por compreender:

a) um elemento combustível com um comprimento inferior a 30 mm;

b) um elemento fisicamente separado para gerar um aerosol incluindo um elemento portador munido de um material formador de aerosol;

c) um elemento condutor do calor a partir do elemento combustível até ao elemento gerador do aerosol; e

d) um elemento isolante que envolve pelo menos uma parte do ele mento combustível.

33. -Artigo para fumadores de acordo com a reivindicação 32, caracterizado por o elemento condutor do calor compreender um componente condutor de calor que contacta tanto com o elemento combustível co mo com o elemento gerador do aerosol.

34__Artigo de acordo com a reivindicação 33, caracterizado por o elemento condutor do calor envolver o elemento portador para o material formador do aerosol.

35—Artigo de acordo com a reivindicação 33, caracterizado por o elemento isolante ser elástico e ter uma espessura de pelo menos 0,5 mm.

36.-Artigo de acordo com a reivindicação 32, caracterizado por o elemento combustível compreender um material contendo carbono.

37— Artigo de acordo com a reivindicação 36, caracterizado por o elemento combustível ter um comprimento inferior a 15 mm.

38— Artigo de acordo com a reivindicação 32, 33, 34 ou 35, caracte

J rizado por o elemento combustível ser carbonoso.

39. -Artigo de acordo com a reivindicação 33, caracterizado por o elemento combustível ter um comprimento inferior a 15 mm.

40. -Artigo de acordo com a reivindicação 33, caracterizado por o artigo fornecer uma quantidade média de pelo menos cerca de 0,8 mg em cada aspiração, de uma substância húmida, totalmente em partícu las, sob condições FTC de fumar, para pelo menos 6 aspirações.

41—Artigo de acordo com a reivindicação 32 ou 38, caracterizado por produzir uma substância húmida totalmente em partículas seu qual quer actividade mutagénica, tal como esta é medida pelo ensaio de

Ames.

Lisboa, 13 de Setembro de 1985