]根據(jù)另一個實施方案，纖維結(jié)構(gòu)是編織纖維套管。參看圖5，編織套管50包括以縱橫交錯方式排列的多根纖維52。編織套管50確保位于套管內(nèi)的煙草組合物保持壓縮或壓實，從而限制煙草組合物容易地脫出套管并進(jìn)入使用者口中。編織物的物理特性(可膨脹性、可壓縮性、彈性、拉伸性)可以經(jīng)過調(diào)節(jié)以提供理想的靈活性程度和結(jié)構(gòu)完整性以用于任何特定應(yīng)用。編織纖維套管50可由對于經(jīng)口使用來說安全的纖維、例如上文指出的那些形成。
[0089]如本文所述的編織纖維套管可通過常規(guī)的圓形編織機來制備。參見例如Klein等人的美國專利N0.1, 615，587、Kite等人的美國專利N0.4，734，685、Dunlap等人的美國專利N0.5，505, 117和Scherzinger的美國專利N0.5，749，280，所述文獻(xiàn)以全文引用的方式并入。圓形編織機由上面已纏繞有纖維或紗線的兩組旋轉(zhuǎn)線軸構(gòu)成。一組線軸順時針操作，而另一組線軸圍繞機器中心沿著限定路徑逆時針操作。兩組線軸沿著路徑交替通過內(nèi)部和外部，從而形成編織套管結(jié)構(gòu)。所述套管的寬度由編織機的卷取速度確定。根據(jù)一個實施方案，所述編織套管可以編織在合適的芯軸或芯上以產(chǎn)生多種復(fù)雜形狀，包括扁平的套管。編織纖維套管可以制造成使得當(dāng)不施加外力時，套管留在未膨脹位置中。套管可通過插入煙草組合物而膨脹。一旦插入煙草組合物，則編織織物套管彈回，從而限制了煙草組合物并防止煙草泄漏到使用者口中。煙草組合物可以在制造期間插入編織織物結(jié)構(gòu)中，例如通過將壓縮煙草薄片包裹在芯軸周圍并將織物編織在煙草薄片上，或在編織后通過將煙草組合物簡單地插入編織材料的開口端中。編織套管可以按需要縫接閉合以完全封裝煙草組合物。
[0090]根據(jù)另一個實施方案，纖維結(jié)構(gòu)是間隔織物?！伴g隔織物”涵蓋包括兩個不同織物層的三維纖維結(jié)構(gòu)，所述兩個不同織物層通過中間纖維接合在一起以限定所述不同織物層之間的多個空隙。在某些實施方案中，所述間隔織物是可皺縮的以使得間隔織物能夠壓縮在煙草組合物周圍以產(chǎn)生結(jié)合產(chǎn)品。參見例如Mack等人的美國專利N0.7, 060, 156，其以引用的方式并入本文中。本文公開的織物層可以均勻地構(gòu)造或者具有織造或非織造結(jié)構(gòu)的許多組合并具有多種織物和紗線纖維類型。紗線纖維優(yōu)選是如本文所公開適于封裝煙草組合物并且經(jīng)口使用安全的材料。紗線纖維結(jié)構(gòu)可以是成股、扭曲、包芯、芯包裹或混合的。連接層可以成形為多種形狀，包括管、皺褶或其它工程改造形式。用于連接層的纖維的選擇可以廣泛改變并且其選擇受到織物層材料的機械特性的影響以在織物層之間提供支撐和間隔。根據(jù)一個實施方案，連接層纖維是與形成織物層的纖維相同的纖維。在一個可選的實施方案中，連接層纖維不同于形成織物層的纖維。
[0091]根據(jù)圖6的實施方案，間隔織物60包括頂層62、連接層64和底層66。如所示，頂層62和底層66是由具有相同結(jié)構(gòu)的相同紗線制成。在其它實施方案中，頂層62和底層66是由不同紗線制成并具有完全不同的結(jié)構(gòu)。
[0092]頂層62和底層66各自可基于每個織物結(jié)構(gòu)的表面中的開口(其形狀可以改變，包括圓形、橢圓形、矩形或不規(guī)則形狀)的尺寸來表征。為了促進(jìn)間隔織物與煙草材料的組合，在某些實施方案中，頂層62具有比底層66更大的開口。以這種方式，煙草可被加入(頂層62的)頂面并且煙草將更容易滲透到間隔織物開口中以到達(dá)由所述間隔織物限定的內(nèi)部開放空間。頂層62的示例性開口尺寸包括約4mm至約10mm、例如約5mm至約8mm的范圍，其沿開口寬度的最寬處(即，如果開口是圓形的話，為直徑)測量。在某些實施方案中，頂層62中的開口將具有大于約4mm、大于約5mm或大于約6mm的平均尺寸。底層66的示例性開口尺寸包括約0.1mm至約4mm、例如約0.5mm至約3.5mm的范圍，其沿開口寬度的最寬處(即，如果開口是圓形的話，為直徑)測量。在某些實施方案中，底層66中的開口將具有小于約3.5mm、小于約3mm或小于約2.5mm的平均尺寸。
[0093]任何層(例如，圖6的頂層62、連接層64和底層66)中使用的纖維可以改變，其中示例性選擇包括多絲紗線、單絲(其可以是單組分、雙組分，或具有其它多組分結(jié)構(gòu))或其組合。在某些實施方案中，一個或多個(或所有)的層將包括具有外部組分(例如，夕卜殼)的雙組分纖維(或其它多組分纖維)或紗線，所述外部組分由相比于其余纖維(例如內(nèi)部或芯組分)中使用的聚合物的熔點具有更低熔點的聚合物構(gòu)成。這些纖維可以呈外殼/芯、并排或島/海構(gòu)型，其中纖維的外部或內(nèi)部組分中的至少一種具有較低的熔點。具有較低熔點的外部組分的纖維的使用允許纖維的一部分在產(chǎn)品制造期間熔融，其導(dǎo)致間隔織物產(chǎn)品的結(jié)合性增加并且煙草材料在間隔織物結(jié)構(gòu)內(nèi)保持地更好。因為僅一部分纖維結(jié)構(gòu)熔融，所以整體間隔織物的結(jié)構(gòu)完整性和強度不受損害。較高熔點組分與較低熔點組分之間的熔點差異可以改變，但通常將為至少約30°C、至少約40°C、至少約50°C或至少約60°C。這種實施方案的示例性纖維結(jié)構(gòu)將是包含聚酯芯和PLA外殼的外殼/芯纖維。在另一個實施方案中，利用雙組分紗線，其中紗線的兩種組分是PLA級。
[0094]間隔織物中使用的纖維的尺寸可以改變。示例性纖維尺寸包括約5至約50dpf、約10至約30dpf、或約15至約25dpf。基于多種因素選擇纖維尺寸，所述因素包括口感(例如，在一些實施方案中較大的纖維在口中可能感覺令人不適)和用于制造間隔織物的技術(shù)(例如，在經(jīng)編工藝中非常細(xì)的纖維可能是不利的)。
[0095]間隔織物的厚度可以改變，并且將至少部分取決于最終產(chǎn)品單元的所希望尺寸。示例性厚度范圍包括約3至約30mm、約5至約20mm、約8至約15mm。在某些實施方案中，間隔織物將具有至少約5mm、至少約8mm、至少約9mm或至少約1mm的厚度。在某些實施方案中，間隔織物的厚度將小于約20mm、小于約15mm或小于約12mm。
[0096]如本文所公開，所得間隔織物可成形為適于封裝煙草組合物的多種形狀。根據(jù)圖7的實施方案，間隔織物70以管形、圓柱形或曲線形狀成形，由此將煙草組合物保持在由間隔織物限定的腔72中。煙草組合物可放置在間隔織物中兩個層之間形成的腔或空隙內(nèi)。間隔織物的壓縮可能有助于將煙草組合物(例如，呈顆?；蛄钚问降臒煵?保持在織物結(jié)構(gòu)內(nèi)以形成結(jié)合復(fù)合產(chǎn)品。
[0097]間隔織物可通過多種方法制造，包括(但不限于)非織造、織造、編織、縫接、經(jīng)編、瑋編技術(shù)，或其組合。根據(jù)一個實施方案，非織造間隔織物是由通過化學(xué)、加熱或溶劑處理而纏結(jié)或結(jié)合在一起來連接的纖維形成。參見例如Russell等人的美國專利N0.7，718，249和美國專利N0.7，814，625，所述文獻(xiàn)各自以引用的方式并入本文中。
[0098]根據(jù)一個實施方案，織造間隔織物是通過將兩個織物層與將兩個層結(jié)合在一起的絨頭紗線編織在一起以在所述兩個層之間產(chǎn)生中空空間而形成。參見例如Rock等人的美國專利N0.5，413，837，其以引用的方式并入。根據(jù)另一個實施方案，通過編織技術(shù)形成編織間隔織物，由此三個或更多根線以對角線形式彼此交錯，產(chǎn)生平坦、管狀或?qū)嵭慕Y(jié)構(gòu)。根據(jù)另一個實施方案，通過縫接工藝形成縫接間隔織物，其中使用縫線來接合兩個或更多個織物層。
[0099]根據(jù)一個實施方案，通過經(jīng)編技術(shù)形成經(jīng)編間隔織物，其中沿著織物的長度并遵循相鄰柱(例如，縱行)以Z字形圖案形成紗線。參見例如Spillane等人的美國專利N0.5，385，036，其以引用的方式并入本文中?？稍陔p層床Rashel機器上通過在單獨的針床上同時針織頂層和底層來形成三維經(jīng)編針織物。在針織過程中，紗線在單獨的針床之間間歇交錯以產(chǎn)生與頂層和底層互連的絨毛芯?？赏ㄟ^調(diào)節(jié)兩個針桿之間的距離來適當(dāng)調(diào)節(jié)間隔織物厚度。
[0100]根據(jù)另一個實施方案，可從與絨頭紗線垂直連接的頂層織物和底層織物形成瑋編間隔織物。參見例如Pernick的美國專利N0.5，735，145、Stoll等人的美國專利 N0.5，284，031、Miyamoto 的美國專利 N0.5，422，153、Robinson 等人的美國專利 N0.5，395，684、Shepherd 的美國專利 N0.6，779，369 和 McMurray 的美國專利N0.7，611，999，其各自以引用的方式并入?？墒褂枚喾N縫線在針盤針筒針織機上單獨制造頂層和底層織物。然后絨頭紗線通過褶縫連接頂層和底層。針盤針筒針織機可產(chǎn)生圓形針織的間隔織物?？蛇x地，針盤針筒針織機可產(chǎn)生雙面或單面的圓柱形或曲線形間隔織物。根據(jù)另一個實施方案，也可在V形床平面針織機上制造瑋編間隔織物。利用V形床針織機允許傾斜或垂直的絨頭紗線并且進(jìn)一步實現(xiàn)多種結(jié)構(gòu)，不同紗線材料的組合，和一個或多個其它織物層與絨頭紗線的進(jìn)一步整合以進(jìn)一步增強。
[0101]在一個實施方案中，可用上文所示的一種或多種類型的間隔織物如下制造本發(fā)明的復(fù)合無煙煙草產(chǎn)品。將通常在頂面具有更大開口(相比于底面)的間隔織物與煙草材料(通常呈顆粒形式)組合以使得所述煙草材料接觸頂面。通常將通過使任何合適寬度(例如，約20cm至約100cm)的間隔織物網(wǎng)穿過向間隔織物表面饋送煙草材料的平臺來組合間隔織物和煙草。所述煙草材料滲透頂面的開口以使得煙草材料進(jìn)入由間隔織物限定的開放空間(即，介于頂面和底面之間并在連接層內(nèi)的開放空間)。任選地，可以在煙草材料滲透期間將能量引入間隔織物中以促進(jìn)煙草在間隔織物內(nèi)的滲透和分散。在一個實施方案中，通過交流能量場提供能量，例如在由法國意庫里的Fibroline公司(Fibroline ofEcully, France)銷售的工藝中。也參見例如Caramaro等人的美國專利N0.6, 733, 845中闡述的靜電浸漬工藝，所述文獻(xiàn)以引用的方式并入本文中。
[0102]一旦煙草材料留在間隔織物結(jié)構(gòu)內(nèi)，則間隔織物可任選地處理以增加產(chǎn)品的結(jié)合性并且更好地將煙草材料保持在織物結(jié)構(gòu)內(nèi)。示例性處理工藝包括施加熱量和/或壓力。如上文所指出，間隔織物可包括具有特征為較低熔點的外部組分的纖維。加熱步驟可以包括將間隔織物加熱至高于外部纖維組分的熔融溫度的溫度，從而造成纖維在間隔織物內(nèi)的一定熔融和熔化。用于向煙草填充的間隔織物施加熱量和壓縮的示例性機器包括獲自德國羅伊特茲的 Maschinenfabrik Herbert Meyer 有限責(zé)任公司(Maschinenfabrik HerbertMeyer GmbH of Roetz, Germany)的 Flatbed-Scatter-Line。這些機器可用于向移動織物加入煙草粒子，接著加熱以使織物的纖維部分地熔融并且壓制以使織物固定至所希望的厚度。其后，產(chǎn)品可被再分成任何合適的產(chǎn)品尺寸。
[0103]本發(fā)明的產(chǎn)品可以任何合適的包裝來包裝和儲存。參見例如以下文獻(xiàn)中闡述的無煙類型產(chǎn)品的各種類型容器！Henson等人的美國專利N0.7，014，039 ；Kutsch等人的美國專利N0.7，537，110