1.本技术涉及加热不燃烧烟制品领域，尤其涉及一种用于加热不燃烧烟支的冷却元件和加热不燃烧烟支。


背景技术：

2.加热不燃烧卷烟属于新型烟草制品，由发烟段、降温段和过滤段组成，在300
±
50℃温度加热产生的烟气气溶胶完全被加热烟具包裹，产生较高的温度，前几口在过滤段可达到70℃，影响抽吸口感。为降低加热不燃烧卷烟的烟气温度，诸多不同于传统卷烟的材料结构被开发应用。
3.现有的一些冷却降温元件醋酸纤维片材交错堆叠，松散易掉，需要增加支撑结构，工厂化成型难度大，生产效率低；宽幅一定的连续聚乳酸膜材经褶皱堆积形成纵向通道，在卷烟抽吸时连续态的聚乳酸会发生显著的热收缩变形等问题。
4.有鉴于此，特提出本技术。


技术实现要素：

5.本技术的目的在于提供一种用于加热不燃烧烟支的冷却元件和加热不燃烧烟支，以解决上述问题。
6.为实现以上目的，本技术特采用以下技术方案：
7.一种用于加热不燃烧烟支的冷却元件，所述冷却元件整体呈柱形，所述冷却元件包括中空部和周向包覆所述中空部的降温材料部；
8.所述降温材料部包括由内至外依次设置的至少两层，且至少一层为醋酸纤维层、至少一层为聚乳酸纤维层。
9.优选地，所述中空部的横截面呈圆形、三角形、四边形、椭圆形、五角星形、心形和齿轮形中的任一种。
10.优选地，所述中空部的横截面呈圆形，且所述醋酸纤维层和所述聚乳酸纤维层同轴设置。
11.优选地，所述中空部的直径为2.5-4.2mm，所述醋酸纤维层与所述聚乳酸纤维层的厚度的比例为(0.5-2)：1。
12.可选的，所述中空部的直径可以为2.5mm、3mm、3.5mm、4mm、4.2mm以及2.5-4.2mm之间的任一值，所述醋酸纤维层与所述聚乳酸纤维层的厚度的比例可以为以及(0.5-2)：1之间的任一值。
13.优选地，所述冷却元件的外面表呈瓦楞形。
14.优选地，所述冷却元件的外面表设置有周向包覆的成形纸。
15.优选地，所述降温材料部的降温材料均匀分布或者由内至外的纤维纺织密度渐变。
16.优选地，所述中空部的横截面的面积为1.75-35mm2。
17.可选的，所述中空部的横截面的面积可以为1.75mm2、2mm2、5mm2、10mm2、15mm2、20mm2、25mm2、30mm2、35mm2以及1.75-35mm2之间的任一值。
18.本技术还提供一种用于加热不燃烧烟支的冷却元件，所述冷却元件包括中空部和周向包覆所述中空部的降温材料部；
19.所述降温材料部设置有一层或多层，每一层均交叉设置醋酸纤维和聚乳酸纤维。
20.一种加热不燃烧烟支，包括所述的冷却元件。
21.与现有技术相比，本技术的有益效果包括：
22.本技术提供的用于加热不燃烧烟支的冷却元件，通过层状设置醋酸纤维层和聚乳酸纤维层，在简化结构、保证冷却效果的基础上提升冷却元件的稳定性；其中，醋酸纤维层起到支撑效果，无需使用支撑元件也可以保证冷却元件的稳定性；聚乳酸纤维层经过高温相变，达到热交换冷却效果；中空部的设置可以有效降低过滤效率、避免吸阻过大影响消费者的抽吸体验感；
23.本技术提供的用于加热不燃烧烟支的冷却元件，通过交织设置醋酸纤维和聚乳酸纤维，在简化结构、保证冷却效果的基础上提升冷却元件的稳定性；其中，醋酸纤维起到支撑效果，无需使用支撑元件也可以保证冷却元件的稳定性；聚乳酸纤维经过高温相变，达到热交换冷却效果；中空部的设置可以有效降低过滤效率、避免吸阻过大影响消费者的抽吸体验感；
24.本技术提供的加热不燃烧烟支，烟气温度适中，吸阻小，抽吸体验感好。
附图说明
25.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
26.图1示出了实施例1提供的用于加热不燃烧烟支的冷却元件的横截面示意图；
27.图2示出了实施例1提供的用于加热不燃烧烟支的冷却元件的立体结构示意图；
28.图3示出了实施例2提供的用于加热不燃烧烟支的冷却元件的横截面示意图；
29.图4示出了实施例3提供的用于加热不燃烧烟支的冷却元件的横截面示意图；
30.图5示出了实施例4提供的用于加热不燃烧烟支的冷却元件的横截面示意图；
31.图6示出了实施例5提供的用于加热不燃烧烟支的冷却元件的横截面示意图；
32.图7示出了实施例6提供的用于加热不燃烧烟支的冷却元件的横截面示意图；
33.图8示出了实施例7提供的用于加热不燃烧烟支的冷却元件的横截面示意图；
34.图9示出了实施例8提供的用于加热不燃烧烟支的冷却元件的横截面示意图；
35.图10示出了实施例9提供的用于加热不燃烧烟支的冷却元件的横截面示意图；
36.图11示出了实施例9提供的用于加热不燃烧烟支的冷却元件的立体结构示意图；
37.图12示出了实施例10提供的用于加热不燃烧烟支的冷却元件的横截面示意图；
38.图13示出了实施例11提供的用于加热不燃烧烟支的冷却元件的横截面示意图；
39.图14示出了实施例12提供的用于加热不燃烧烟支的冷却元件的横截面示意图；
40.图15示出了实施例13提供的用于加热不燃烧烟支的冷却元件的横截面示意图；
41.图16示出了实施例14提供的用于加热不燃烧烟支的冷却元件的横截面示意图；
42.图17示出了实施例15提供的用于加热不燃烧烟支的冷却元件的横截面示意图；
43.图18示出了实施例16提供的用于加热不燃烧烟支的冷却元件的横截面示意图。
44.附图标记：
45.1-中空部；
46.2-降温材料部；20-醋酸纤维层；21-聚乳酸纤维层；
47.3-成形纸。
具体实施方式
48.下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
49.在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
50.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
51.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。
52.在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
53.实施例1
54.请参阅图1和图2，本实施例提供一种用于加热不燃烧烟支的冷却元件，该冷却元件整体呈中空的圆柱型，由内至外包括中空部1和降温材料部2，降温材料部2周向包覆中空部1；降温材料部2包括由内向外依次设置的醋酸纤维层20和聚乳酸纤维层21。中空部1的横截面呈圆形，直径为2.5mm，面积为4.9mm2；醋酸纤维层20和聚乳酸纤维层21同轴设置，醋酸纤维层20与聚乳酸纤维层21的厚度的比例为1：1。
55.醋酸纤维层20和聚乳酸纤维层21中的醋酸纤维的丝束的单丝密度可以在1-30dtex范围内自由选择，纤维的截面可以是y型、o型、x型等各种形状；丝束总线密度可根据
需要自由配置。
56.在该实施例中，醋酸纤维层20和聚乳酸纤维层21中的纤维密度均匀设置。
57.实施例2
58.请参阅图3，本实施例提供一种用于加热不燃烧烟支的冷却元件，该冷却元件整体呈中空的圆柱型，由内至外包括中空部1和降温材料部2，降温材料部2周向包覆中空部1；降温材料部2包括由内向外依次设置的聚乳酸纤维层21和醋酸纤维层20。中空部1的横截面呈圆形，直径为3mm，面积为7.1mm2；醋酸纤维层20和聚乳酸纤维层21同轴设置，醋酸纤维层20与聚乳酸纤维层21的厚度的比例为2：1。
59.在该实施例中，醋酸纤维层20和聚乳酸纤维层21中的纤维密度在任意方向上均呈无规则变化。
60.实施例3
61.请参阅图4，本实施例提供一种用于加热不燃烧烟支的冷却元件，该冷却元件整体呈中空的圆柱型，由内至外包括中空部1和降温材料部2，降温材料部2周向包覆中空部1；降温材料部2包括由内向外依次设置的醋酸纤维层20和聚乳酸纤维层21。中空部1的横截面呈五角星形，面积为10mm2；醋酸纤维层20和聚乳酸纤维层21同轴设置。
62.在该实施例中，醋酸纤维层20和聚乳酸纤维层21中的纤维密度均由内向外逐步增大。
63.需要说明的是，中空部1的面积可以根据需要进行调整。
64.实施例4
65.请参阅图5，本实施例提供一种用于加热不燃烧烟支的冷却元件，该冷却元件整体呈中空的圆柱型，由内至外包括中空部1和降温材料部2，降温材料部2周向包覆中空部1；降温材料部2包括由内向外依次设置的醋酸纤维层20和聚乳酸纤维层21。中空部1的横截面呈圆形，直径为4.2mm；醋酸纤维层20和聚乳酸纤维层21同轴设置，醋酸纤维层20与聚乳酸纤维层21的厚度的比例为0.8：1(此处所指的厚度比例为两层最大厚度之比)。
66.聚乳酸纤维层21的外表面呈瓦楞形。瓦楞的深度可以根据需要进行设置。
67.在该实施例中，醋酸纤维层20和聚乳酸纤维层21中的纤维密度均由内向外逐步减小。
68.实施例5
69.请参阅图6，为了进一步提高冷却元件的结构稳定性，在实施例3的基础上，冷却元件的外表面包裹设置一层成形纸3。
70.实施例6
71.请参阅图7，该实施例提供的冷却元件与实施例1提供的冷却元件的不同之处在于：中空部1的横截面呈正三角形。
72.在其他的实施例中，中空部1的横截面可以呈现为其他形状的三角形，例如：等腰三角形。
73.实施例7
74.请参阅图8，该实施例提供的冷却元件与实施例1提供的冷却元件的不同之处在于：中空部1的横截面呈心形。
75.实施例8
76.请参阅图9，该实施例提供的冷却元件与实施例1提供的冷却元件的不同之处在于：中空部1的横截面呈齿轮形。
77.需要说明的是，实施例1-8提供的冷却元件，可以通过醋酸纤维和聚乳酸纤维分别成束，然后使用模具复合、压制、分切得到。
78.实施例9
79.请参阅图10和图11，本实施例提供一种用于加热不燃烧烟支的冷却元件，包括中空部1和降温材料部2，降温材料部2周向包覆中空部1。降温材料部2由醋酸纤维和聚乳酸纤维交织得到。
80.降温材料部2内的纤维密度均匀设置。
81.在其他的实施方式中，降温材料部2内的纤维密度也可以沿着直径方向渐变，或者在任意方向均不同。
82.实施例10
83.请参阅图12，与实施例9不同的是，中空部1的横截面呈正方形。
84.在其他的实施方式中，中空部1的横截面也可以设置成长方形、菱形等形状。
85.实施例11
86.请参阅图13，与实施例9不同的是，中空部1的横截面呈五角星形。
87.实施例12
88.请参阅图14，与实施例9不同的是，降温材料部2的外表面呈瓦楞形。
89.实施例13
90.请参阅图15，在实施例12的基础上，降温材料部2的外表面设置由成形纸3，成形纸3包覆整个降温材料部2的外表面。
91.实施例14
92.请参阅图16，与实施例9不同的是，降温材料部2的外表面呈正三角形。
93.在其他的实施例中，中空部1的横截面可以呈现为其他形状的三角形，例如：等腰三角形。
94.实施例15
95.请参阅图17，与实施例9不同的是，降温材料部2的内表面呈瓦楞形。
96.实施例16
97.请参阅图18，与实施例9不同的是，中空部1的横截面呈心形。
98.需要说明的是，中空部1和降温材料部2的形状并不局限于实施例和说明书附图中所列举的形状，其他规则形状或不规则形状均可以。中空部1的横截面的形状，除了考虑冷却效果、冷却元件结构稳定性等因素之外，还需要考虑加工难易程度、市场需求等因素。
99.对于降温材料部2的制备，除了醋酸纤维和聚乳酸纤维之外，还可以根据需要加入水性胶、三醋酸甘油酯等材料作为增塑剂。
100.此外，醋酸纤维和聚乳酸纤维的重量根据密度的要求不同，可以优选在1：5至5：1范围内变化。
101.实施例17
102.本实施例提供一种加热不燃烧烟支，将实施例1-16任一种冷却元件与气雾发生基质、过滤元件一起组装得到。
103.在其他的实施例中，上述加热不燃烧烟支中还可以加入其他元件，例如支撑件、气雾汇集元件等。
104.实施例9-17提供的用于加热不燃烧烟支的冷却元件，可以通过醋酸纤维和聚乳酸纤维混纺得到。
105.对比例
106.分别使用纯醋酸纤维(ca)和纯聚乳酸纤维(pla)作为降温材料，制成与实施例1同样厚度和孔径的冷却元件。
107.将实施例1和对比例得到的冷却元件加工成加热不燃烧烟支，然后进行唇端温度测试和塌陷变形测试。
108.唇端温度测试按照国家标准gb/t19609-2004规定的卷烟抽吸模型进行模拟吸烟，采用加拿大深度抽吸模式(hci)，其抽吸参数为：抽吸容量55ml，抽吸频率30s，抽吸持续时间2s。使用热电偶温度检测器检测抽吸卷烟样品六口时烟气温度数值，其中烟嘴棒中心距离嘴端0mm处的温度。
109.唇端温度测试结果如表1所示：
110.表1唇端温度测试结果
[0111][0112]
测量抽吸过程的圆周变化值，“—”表示圆周缩小，结果如表2所示：
[0113]
表2塌陷变形测试结果
[0114][0115]
由上表1和表2可知，本技术实施例1提供的冷却元件制备得到的加热不燃烧烟支，其在获得良好降温效果(唇端温度低)的同时，也获得了良好的稳定性(变形量小)。这是由于pla吸热性能比ca强，ca玻璃化温度185℃，熔点310℃；pla玻璃化温度60℃，熔点160℃；但是pla热形变量大于ca。因此，无论单独使用哪种材料，都难以达到降温效果和稳定性的平衡。
[0116]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示
例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
[0117]
尽管上面已经示出和描述了本技术的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本技术的限制，本领域的普通技术人员在本技术的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。