KR102035500B1 - 멘톨을 함유한 흡연 물품 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 흡연 물품(10, 20)은 풍미 방출 세그먼트(12)를 포함한다. 풍미 방출 세그먼트(12)는 실질적으로 공기 불투과성의 래퍼에 의해 둘러싸여 있는 섬유성 재료의 플러그 및 상기 섬유성 재료의 플러그 안에 분산된 복수의 고체 멘톨 입자를 포함한다. 섬유성 재료는 불규칙 배향의 섬유를 포함한다. 바람직하게는 흡연 물품(10, 20)은 마우스피스(4)를 포함하며, 상기 마우스피스(4)는 풍미 방출 세그먼트(12)를 포함한다.

Description

멘톨을 함유한 흡연 물품{SMOKING ARTICLE COMPRISING MENTHOL}
본 발명은 주류 연기(mainstream) 또는 흡연 물품의 에어로졸에 멘톨을 전달할 수 있는 풍미 방출 세그먼트를 포함하는 흡연 물품에 관한 것이다. 또한 본 발명은 풍미 방출 세그먼트를 포함하는 흡연 물품용 마우스피스(mouthpiece)에 관한 것이다.
필터 궐련(filter cigarettes)은 일반적으로 페이퍼 래퍼로 둘러싼 담배 각초(tobacco cut filler) 로드(rod)와 포장된 담배 로드의 말단과 연결된 원형 필터를 포함한다. 필터는 일반적으로 포장된 담배 로드에 티핑 페이퍼 밴드(band of tipping paper)에 의해 부착되어 있으며, 티핑 페이퍼 밴드는 필터와 담배 로드 래퍼의 인접 부분을 둘러싼다. 포장된 담배 로드가 연소되어 발생된 주류 연기와 외기(ambient air)를 혼합시키기 위해, 티핑 페이퍼 밴드에서 원주 천공의 형태인 환기구(ventilation)가 필터를 따른 위치에 일반적으로 제공된다.
종래 필터 궐련에서 필터는 일반적으로 단일 세그먼트의 필터 재료로 구성되며, 필터 재료는 전형적으로 셀룰로오스 아세테이트 토우(cellulose acetate tow)로서, 섬유성 플러그 래퍼에 의해 둘러싼다. 또한 미립자 및 주류 연기의 가스 성분을 제거하기 위해 둘 또는 그 이상의 세그먼트를 포함하는 다중 구성 필터(multi-component filters)를 가지는 필터 궐련도 알려져 있다.
또한 연소식 보다 가열식인 수많은 흡연 물품이 종래 기술로서 제공되고 있다. 가열식 흡연 물품에서, 담배와 같은 풍미 방출 물질을 가열하면 에어로졸이 발생된다. 일반적으로 가열식 흡연 물품에서, 에어로졸은 전기적, 화학적 또는 가연성 열원 등의 열원으로부터의 열 전달에 의해 발생되며, 물리적으로 분리된 에어로졸-발생 물질이 열원의 주위 또는 하류 안에 위치할 수 있다. 흡연 시, 휘발 성분이 열원의 열 전달에 의해 에어로졸 발생 물질로부터 방출되며, 흡연 물품을 통해 들어온 공기에 혼입된다. 방출된 성분은 냉각되고 에어로졸을 형성하기 위해 응축하여 소비자에게 흡입된다.
주류 연기 또는 에어로졸의 풍미를 강화하거나 변경하기 위해, 멘톨과 같은 풍미제를 포함한 단일-세그먼트 필터 또는 다중-세그먼트 필터가 있는 흡연 물품이 제공되고 있다. 멘톨은 적합한 액체 수송체를 사용하여 흡연 물품의 필터, 포장된 담배 로드 또는 에어로졸-발생 물질에 액체 상으로 들어 있다. 액체 상의 멘톨은 휘발성이므로 저장기간 동안 흡연 물품에서 빠져나가거나 증발하는 경향이 있다. 그러므로 흡연 시에 주류 연기 또는 에어로졸에 풍미를 낼 수 있는 많은 양의 멘톨이 불리하게 감소한다.
더욱이, 액체 상의 멘톨이 흡연 물품의 필터의 셀룰로오스 아세테이트 토우 세그먼트에 들어 있으면, 셀룰로오스 아세테이트 토우는 흡착제와 같이 행동한다. 또한 이는 흡연하는 동안 필터를 통해 들어온 주류 연기 또는 에어로졸로 방출된 많은 양의 멘톨을 감소시킨다.
본 발명은 소비자에게 멘톨 전달을 증가시키기 위한 수단을 제공하는 것이다. 특히, 흡연 물품의 필터 또는 마우스피스를 통해 들어와 흡연 물품의 주류 연기 또는 에어로졸에 높은 수준의 멘톨을 전달하기 위한 수단을 제공하는 것이다.
또한 본 발명은 예를 들어 흡연 물품을 저장하는 동안, 흡연 전 풍미의 감소를 줄여 흡연 물품의 주류 연기 또는 에어로졸에 멘톨 전달을 위한 수단을 제공하는 것이다.
본 발명은 풍미 방출 세그먼트를 포함하는 흡연 물품을 제공하며, 상기 풍미 방출 세그먼트는 실질적으로 공기 불투과성의 래퍼에 의해 둘러싸여 있는 섬유성 재료의 플러그 및 섬유성 재료의 플러그 안에 분산된 복수의 고체 멘톨 입자를 포함하고, 상기 섬유성 재료는 불규칙 배향의 섬유를 포함한다.
또한 본 발명은 마우스피스를 포함하는 흡연 물품을 제공하며, 상기 마우스피스는 풍미 방출 세그먼트를 포함하고, 상기 풍미 방출 세그먼트는 실질적으로 공기 불투과성의 래퍼에 의해 둘러싸여 있는 섬유성 필터 재료의 플러그 및 섬유성 재료의 플러그 안에 분산된 복수의 고체 멘톨 입자를 포함하며, 상기 섬유성 재료는 불규칙 배향의 섬유를 포함한다.
본 발명에 따르면, 풍미 방출 세그먼트를 포함하는 흡연 물품용 마우스피스를 제공하며, 상기 풍미 방출 세그먼트는 실질적으로 공기 불투과성의 래퍼에 의해 둘러싸여 있는 섬유성 재료의 플러그 및 섬유성 재료의 플러그 안에 분산된 복수의 고체 멘톨 입자를 포함하고, 상기 섬유성 재료는 불규칙 배향의 섬유를 포함한다.
또한 본 발명에 따르면, 섬유성 재료의 플러그를 포함하는 흡연 물품용 풍미 방출 세그먼트를 제공하며, 상기 섬유성 재료의 플러그는 실질적으로 공기 불투과성의 래퍼에 의해 둘러싸여 있는 섬유성 재료와 상기 섬유성 재료의 플러그 안에 분산된 복수의 고체 멘톨 입자를 포함하고, 상기 섬유성 재료는 불규칙 배향의 섬유를 포함한다.
도 1은 본 발명의 구현예 1에 따른 단일 세그먼트 필터를 포함하는 흡연 물품의 측면이다.
도 2는 본 발명의 구현예 2에 따른 다중 세그먼트 필터를 포함하는 흡연 물품의 측면이다.
이하 상세한 설명에서 달리 명시하지 않는 한, 본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트의 특징이나 성질에 관한 어떠한 설명은 본 발명의 마우스피스와 흡연 물품의 풍미 방출 세그먼트에도 적용된다.
달리 명시하지 않는 한, 본원에서 사용되는 '플러그' 용어는 실질적으로 원형, 타원형 또는 타원형 단면을 가지는 일반적인 원통형 요소를 의미한다. 이하 상세한 설명에서, '플러그' 용어는 임의 길이의 일반적인 원통형 요소를 나타내기 위하여 사용한다.
달리 명시하지 않는 한, ‘길이(length)’ 용어는 본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트, 마우스피스 및 흡연 물품의 길이 방향의 크기를 의미한다.
달리 명시하지 않는 한, ‘멘톨’ 용어는 2-아이소프로필-5-메틸사이클로헥사놀(2-isopropyl-5-methylcyclohexanol) 이성질체 화합물을 의미한다.
달리 명시하지 않는 한, ‘입자(particles)’ 용어는 임의의 적절한 형태를 갖는 과립형(granular) 미립자(particulate) 고체 재료를 설명하기 위해 사용하며, 그 형태는 분말(powders), 결정(crystals), 과립(granules), 바늘(needles), 플레이크(flakes), 펠렛(pellets), 및 비드(beads) 등이 있으며 이에 의해 한정되지 않는다.
‘고체 멘톨 입자(solid menthol particles)’ 용어는 적어도 약 80% 중량 멘톨을 포함하는 임의의 과립형 또는 미립자인 고체 재료를 설명하기 위해 사용한다.
달리 명시하지 않는 한, ‘불규칙 배향의 섬유(randomly-oriented fibres)’ 용어는 풍미 방출 세그먼트의 길이 방향에 실질적으로 나란히 되어 있는 것이 아닌 다양한 방향으로 배향된 직조(woven) 및 비직조(non-woven) 섬유를 의미한다. 본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트의 섬유성 재료의 플러그에 불규칙 배향의 섬유는 바람직하게 사전 차단(pre-cut)되고 섬유성 재료의 플러그 길이에 따라 부분적으로 연장된다.
본 발명에 따른 흡연 물품은 연기를 발생하기 위해 담배 각초 또는 그 밖의 다른 흡연성 재료(smokable material)를 연소시키는 필터 궐련 또는 그 밖의 다른 흡연 물품일 수 있다. 또한 본 발명은 에어로졸을 발생하기 위해 담배 재료 또는 그 밖의 다른 에어로졸-발생 물질을 연소시키는 것 보다 가열시키는 흡연 물품과 연소 또는 가열 없이 담배 재료, 담배 추출물, 또는 대체 니코틴원(alternative nicotine source) 또는 다른 에어로졸 방출 물질로부터 에어로졸, 특히 니코틴 함유 에어로졸이 발생되는 흡연 물품을 포괄한다.
이하 상세한 설명에서 ‘주류 연기(mainstream smoke)’ 용어는 필터 궐련과 같은 가연성 흡연 물품에서 발생된 주류 연기와 상기에서 기재한 타입의 가열식 또는 비가열식 흡연 물품과 같은 비가연성 흡연 물품에서 발생된 주류 연기 두 가지 모두를 설명하기 위해 사용한다.
본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트의 섬유성 재료의 플러그 안에 분산된 복수의 고체 멘톨 입자에 함유된 멘톨은 풍미 방출 세그먼트를 통해 들어온 주류 연기로 방출된다.
본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트에서 고체 멘톨 입자는 액체 상 멘톨에 비해 섬유성 재료에 멘톨이 흡착되는 것을 억제한다. 이는 풍미 방출 세그먼트를 통해 들어온 주류 연기로 멘톨이 더 많이 방출되도록 한다.
또한 본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트에서 고체 멘톨 입자는 사용 전 예를 들어 저장기간 동안, 액체 상 멘톨에 비해 멘톨의 손실을 줄일 수 있다. 이는 풍미 방출 세그먼트를 통해 들어온 주류 연기로 멘톨이 상당히 더 많이 방출되도록 한다.
본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트의 섬유성 재료의 플러그에서 불규칙 배향의 섬유는 상기 플러그에 고체 멘톨 입자가 많이 로딩(loading)되도록 한다. 이는 본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트가 주류 연기에 높은 양의 멘톨을 전달하도록 한다.
본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트에서 고체 멘톨 입자의 높은 로딩과 고체 멘톨 입자로부터 더 많은 멘톨의 방출의 조합은 짧은 풍미 방출 세그먼트를 사용하여 목적으로 하는 멘톨 전달을 가능하도록 한다. 이는 본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트를 포함하는 흡연 물품용 마우스피스의 디자인을 다양하게 할 수 있다.
섬유성 재료의 플러그에 분산된 복수의 고체 멘톨 입자로부터 멘톨의 손실을 줄이기 위해, 본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트는 실질적으로 공기 불투과성의 래퍼(a substantially air impermeable wrapper)에 의해 둘러싸여 있다. 따라서 본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트의 섬유성 재료의 플러그에 불규칙 배향의 섬유의 사용을 통해 고체 멘톨 입자의 높은 로딩이 달성될 수 있다.
상기 실질적으로 공기 불투과성의 래퍼는 실질적으로 공기 불투과성의 페이퍼 래퍼 또는 실질적으로 공기 불투과성의 필름 래퍼일 수 있다.
실질적으로 공기 불투과성의 래퍼가 실질적으로 공기 불투과성의 페이퍼 래퍼인 경우, 실질적으로 공기 불투과성의 페이퍼 래퍼는 ISO 2965:2009에 따라 측정한 공기 투과성(air permeability)이 약 20 코레스타(Coresta) 단위, 더 바람직하게는 약 10 코레스타 단위, 가장 바람직하게는 약 5 코레스타 단위이다.
상기 공기 투과성의 코레스타 단위는 1 킬로파스칼의 일정 압력에서 1분 동안 1 cm2의 래퍼를 투과한 1 입방 센티미터 공기의 양이다(즉, 1 코레스타 단위는 1 kPa 압력차에서 공기 투과성 1 cm3/min·m2와 상응한다).
실질적으로 공기 불투과성의 래퍼가 실질적으로 공기 불투과성의 필름 래퍼인 경우, 실질적으로 공기 불투과성의 필름 래퍼는 23 ℃ 및 상대 습도(RH) 0% 에서 ASTM F1297-07에 따라 측정한 산소 투과율 (02GTR)이 바람직하게는 1 기압의 압력차에서 약 5 cm3 (STP)/m2.24 hours 보다 작다.
소비자가 섬유성 재료의 플러그에 분산된 복수의 고체 멘톨 입자를 확인할 수 있도록, 본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트는 실질적으로 공기 불투과성의 래퍼에 의해 둘러싸여 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트는 비기공(non-porous)인 공기 불투과성의 투명한 셀룰로오스 필름 래퍼일 수 있다.
본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트는 섬유성 필터 재료의 플러그를 포함하며, 상기 섬유성 재료의 플러그는 불규칙 배향의 섬유를 포함한다. 불규칙 배향의 섬유는 담배, 셀룰로오스, 셀룰로오스 아세테이트 및 다른 셀룰로오스 유도체, 바이오플라스틱, 폴리비닐 알코올(PVOH), 폴리락티드(PLA)일 수 있으며 이에 의해 한정되지 않는다.
본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트는 바람직하게는 섬유성 필터 재료의 플러그를 포함하며, 상기 섬유성 필터 재료의 플러그는 불규칙 배향의 섬유를 포함한다. 더 바람직하게는 본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트는 무작위로 지향된 셀룰로오스 아세테이트 섬유소를 포함한다.
흡연 물품용 필터와 다른 마우스피스에 사용되는 셀룰로오스 아세테이트 토우의 플러그 및 다른 섬유성 필터 재료는 일반적으로 예로서 트리아세틴(triacetin), 플로필렌 글리콜(PG) 및 폴리에틸렌 글리콜(PEG)과 같은 가소제(plasticiser)를 포함한다.
섬유성 필터 재료의 플러그에 분산된 복수의 멘톨 입자의 용해를 억제하기 위하여, 본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트는 실질적으로 가소제가 없는 섬유성 필터 재료의 플러그를 포함한다.
본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트는 섬유성 재료의 플러그 안에 분산된 수많은 고체 멘톨 입자를 포함하며, 이는 풍미 방출 세그먼트를 통해 들어온 주류 연기에 멘톨 풍미 향상을 제공하는데 적절하다.
본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트는 바람직하게는 섬유성 재료의 플러그에 밀리미터 길이마다 분산된 적어도 평균 약 0.1 밀리그램의 고체 멘톨 입자를 포함한다.
본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트는 섬유성 필터 재료의 플러그의 밀리미터 길이마다 분산된, 예로서 평균 약 0.1 mg 내지 약 1 mg의 고체 멘톨 입자를 포함할 수 있다.
바람직하게는 복수의 고체 멘톨 입자는 실질적으로 섬유성 재료의 플러그에 고르게 분산되어 있다.
바람직하게는 고체 멘톨 입자는 적어도 약 90 중량% 멘톨을 포함하며, 더 바람직하게는 적어도 약 95 중량%일 수 있다.
바람직하게는 (-)-멘톨 이성질체는 고체 멘톨 입자의 총 멘톨 함량의 적어도 약 80 중량%를 포함한다. 더 바람직하게는 (-)-멘톨 이성질체는 고체 멘톨 입자의 총 멘톨 함량의 적어도 약 90 중량%를 포함한다. 가장 바람직하게는 (-)-멘톨 이성질체는 고체 멘톨 입자의 총 멘톨 함량의 적어도 약 95 중량%를 포함한다.
고체 멘톨 입자는 천연 멘톨 또는 합성 멘톨 또는 그 혼합물일 수 있다. 본 발명에 사용되는 천연 멘톨은 예로서 멘타 피페리타(mentha piperita), 멘타 스피카타(mentha spicata), 또는 멘타 아르벤시스(mentha arvensis)와 같은 원재료에서 추출을 통해 얻어질 수 있다. 추출은 용매 추출 또는 원심분리를 통한 결정화 등의 공지 기술을 사용하여 수행될 수 있다. 본 발명에 사용되는 합성 멘톨은 플레곤(pulegone)을 출발 재료로 하여 공지 반응을 이용하여 제조될 수 있다.
고체 멘톨 입자는 결정질(crystalline) 멘톨 또는 비결정질(amorphous) 멘톨 또는 그 혼합일 수 있다. 바람직하게는 본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트는 결정질 멘톨을 포함하는 복수의 고체 멘톨 입자를 포함한다. 바람직하게는 본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트는 복수의 밀납(waxy) 결정질 고체 멘톨 입자를 포함한다.
고체 멘톨 입자는 예로서 약 50 마이크로미터 내지 약 900 마이크로미터의 평균 입자 크기를 가질 수 있다.
본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트에 사용되는 고체 멘톨 입자는 예로서 독일의 짐리제(Symrise) AG와 일본의 타카사고(Takasago) International Corporation에서 시판되는 것을 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 다른 크기를 가지는 풍미 방출 세그먼트는 그 사용 목적에 따라서 제조될 수 있다.
본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트는 외부 직경이 예로서 약 5 mm 내지 약 8.5 mm일 수 있다.
본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트는 길이가 예로서 약 3 mm 내지 약 120 mm일 수 있다.
본 발명의 흡연 물품용 마우스피스에 사용되는 풍미 방출 세그먼트는 길이가 예로서 약 3 mm 내지 약 30 mm일 수 있다.
본 발명의 풍미 방출 세그먼트에 사용되는 불규칙 배향의 섬유는 건식법(dry laid process) 또는 습식법(wet laid process)과 같은 다양한 제조방법을 사용하여 제조될 수 있으며, 포인트 바운드(point bound), 스펀 바운드(spun bound), 니들 펠트(needle felt), 니들 펀치(needle punch) 및 물에 현탁 하는 등의 방법일 수 있다. 본 발명의 풍미 방출 세그먼트에 사용되는 불규칙 배향의 섬유를 포함하는 섬유성 재료의 플러그 제조를 위한 적절한 방법 및 기구는 공기기술로 잘 알려져 있다. 예를 들면, 불규칙 배향의 섬유를 포함하는 필터 성분 및 그 제조를 위한 방법은 WO 2009/093051 A에 기재되어 있으며 불규칙 배향의 섬유를 포함하는 필터는 영국의 필트로나 필터(Filtrona, Randomly Oriented AcetateTM)를 사용할 수 있다.
고체 멘톨 입자는, 셀룰로오스 아세테이트 토우 또는 그 밖의 다른 섬유성 필터 재료의 플러그인 복수의 탄소 입자가 분산된 플러그를 포함하는 카본-온-토우 필터 세그먼트(carbon-on-tow filter segments)를 제조하기 위한 방법 및 기구를 사용하여 풍미 방출 세그먼트의 섬유성 재료의 플러그에 분산될 수 있다.
본 발명의 마우스피스는 풍미 방출 세그먼트만을 포함하는 단일 세그먼트 마우스피스 또는 필터일 수 있다.
선택적으로 본 발명의 마우스피스는 풍미 방출 세그먼트에 하나 또는 그 이상의 세그먼트를 더 포함하는 다중-성분 마우스피스 또는 필터일 수 있다.
본 발명의 마우스피스는 풍미 방출 세그먼트의 상류(upstream)에 하나 또는 그 이상의 세그먼트를 포함할 수 있다.
선택적으로 또는 추가적으로, 본 발명의 마우스피스는 풍미 방출 세그먼트의 하류(downstream)에 하나 또는 그 이상의 세그먼트를 포함할 수 있다.
예를 들어 본 발명의 마우스피스는 풍미 방출 세그먼트의 하류에 마우스 측 말단 세그먼트를 포함할 수 있다. 이에 따르면 풍미 방출 세그먼트의 섬유성 재료의 플러그에 분산된 고체 멘톨 입자가 소비자의 구강과 직접 접촉하는 것을 방지할 수 있다.
달리 명시하지 않는 한, ‘상류(upstream) 및 ‘하류(downstream)’ 용어는 본 발명의 마우스피스 및 흡연 물품을 사용하는 동안 이들을 통해 들어온 주류 연기의 방향과 관련하여 마우스피스 및 흡연 물품의 구성 또는 성분의 상대적인 위치를 나타내기 위하여 사용된다. 예를 들어 풍미 방출 세그먼트가 마우스 측 말단 세그먼트의 상류인 마우스피스에서는, 주류 연기가 풍미 방출 세그먼트를 통해서 처음으로 들어가고 그 후 마우스 측 말단 세그먼트를 통해 들어간다.
본 발명에 따른 마우스피스는 셀룰로오스 아세테이트 토우와 같은 섬유성 필터 필터 재료를 포함하는 하나 또는 그 이상의 추가적인 세그먼트를 포함할 수 있다. 선택적으로 또는 추가적으로, 본 발명에 따른 다중-성분 마우스피스는 중공성 관(hollow tube), 공동(cavity) 또는 리세스(recess)룰 포함하는 하나 또는 그 이상의 추가적인 세그먼트를 포함할 수 있다.
예를 들면, 본 발명에 따른 마우스피스는 풍미 방출 세그먼트의 하류에 마우스 측 말단 측 세그먼트를 포함할 수 있으며, 상기 마우스 측 말단 세그먼트는 셀룰로오스 아세테이트 토우의 플러스 또는 그 밖의 섬유성 필터 재료를 포함한다. 선택적으로 본 발명의 마우스피스는 풍미 방출 세그먼트의 하류에 마우스 측 말단 세그먼트를 포함할 수 있으며, 상기 마우스 측 말단 세그먼트는 중공성 관(hollow tube), 공동(cavity) 또는 리세스(recess)를 포함한다.
본 발명에 따른 마우스피스는 흡수제(예로서, 활성 탄소 또는 실리카 겔), 식물 재료(예로서, 담배 잎), 가소제, 그 밖의 다른 연기 개질제(smoke modifying agent) 및 그 혼합물을 포함하는 하나 또는 그 이상의 추가적인 세그먼트를 포함할 수 있다.
하나 또는 그 이상의 추가적인 세그먼트는 마우스피스에서 총 가소제 함량의 목표치를 이루는데 사용될 수 있다.
선택적으로 또는 추가적으로, 하나 또는 그 이상의 세그먼트는 마우스피스의 총 흡인 저항(resistance to draw, RTD) 목표치를 이루는데 사용될 수 있다.
예로서, 본 발명에 따른 마우스피스는 ISO 6565:2002에 따라 측정한 흡인저항이 약 100 mm WG (수위계) 내지 약 180 mm WG일 수 있다.
예로서, 본 발명에 따른 마우스피스는 외부 직경이 약 5 mm 내지 약 8.5 mm일 수 있다.
예로서, 본 발명에 따른 마우스피스는 길이가 약 20 mm 내지 약 50 mm일 수 있다.
상기 본 발명의 마우스피스는 풍미 방출 세그먼트의 하류에 마우스 측 말단 세그먼트를 포함하며, 상기 마우스 측 말단 세그먼트의 길이는 예로서 약 3 mm 내지 약 15 mm일 수 있으며, 예로서 약 6 mm 내지 약 12 mm일 수 있다.
상기 중공성 관(hollow tube) 또는 리세스(recess)를 포함하는 마우스 측 말단 세그먼트는 그 길이가 예로서 약 3 mm 내지 약 8 mm일 수 있다.
본 발명에 따른 마우스피스는 흡연 물품의 다른 유형에 혼입될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 마우스피스는 포장된 담배 각초 로드 또는 흡연 시 연소되는 그 밖의 흡연성 재료(smokable material)를 포함하는 필터 궐련과 같은 가연성 흡연 물품에 혼입될 수 있다.
선택적으로, 본 발명에 따른 마우스피스는 상기에서 설명한 연소 보다 가열로써 에어로졸을 형성하는 타입인 비가연성, 가열식 흡연 물품에 혼입될 수 있다. 예를 들면, 본 발명의 마우스피스는 WO 2009/022232 A에 기재된 가연성 열원 및 상기 가열성 열원의 에어로졸-발생 물질 하류를 포함하는 가열식 흡연 물품에 혼입될 수 있다. 또한 본 발명의 마우스피스는 예로서 화학적 또는 전기적 열원과 같은 비가연성 열원을 포함하는 가열식 흡연 물품에 혼입될 수 있다.
선택적으로, 본 발명에 따른 마우스피스는 상기에서 설명한 유형의 비가연성 흡연 물품에 혼입될 수 있으며, WO 2008/121610 A와 WO 2010/107613 A에 기재된 것과 같이 에어로졸은 에어로졸 발생 물질로부터 연소나 가열 없이 방출된다.
본 발명에 따른 흡연 물품은 그 일부에 본 발명의 풍미 방출 세그먼트를 포함할 수 있다.
예를 들면, 본 발명에 따른 가연성 흡연 물품은 흡연성 재료의 포장된 로드를 포함하며, 상기 흡연성 재료의 포장된 로드는 풍미 방출 세그먼트를 포함하거나 이를 구성으로 할 수 있다. 이러한 구현예에서, 풍미 방출 세그먼트는 섬유성인 흡연성 재료의 플러그와 상기 섬유성인 흡연성 재료의 플러그 안에 분산된 복수의 고체 멘톨 입자를 포함하며, 상기 섬유성인 흡연성 재료는 불규칙 배향의 섬유를 포함한다.
선택적으로, 본 발명에 따른 가연성 흡연 물품 및 비가연성 흡연 물품은 마우스피스를 포함할 수 있으며, 상기 마우스피스는 풍미 방출 세그먼트를 포함하거나 이를 구성으로 할 수 있다. 이러한 구현예에서, 풍미 방출 세그먼트는 섬유성 필터 재료의 플러그 및 상기 섬유성 필터 재료의 플러그 안에 분산된 복수의 고체 멘톨 입자를 포함하며, 상기 섬유성 필터 재료는 불규칙 배향의 섬유를 포함한다.
본 발명에 따른 흡연 물품은 바람직하게는 마우스피스를 포함하며, 상기 마우스피스는 풍미 방출 세그먼트를 포함한다.
일 구현예에서, 본 발명에 따른 흡연 물품은 티핑 페이퍼에 의해 마우스피스에 부착된 포장된 담배 각초(tobacco cut filler) 로드 또는 그 밖에 다른 흡연성 재료(smokable material)를 포함할 수 있다.
바람직하게는 마우스피스에서 풍미 방출 세그먼트는 흡연성 재료의 포장된 로드에 인접되어 있다.
다른 구현예에서, 본 발명에 따른 흡연 물품은 마우스피스의 하류에 에어로졸 발생 물질을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, ISO 15592-3:2008에 따른 흡연 조건하에서 풍미 방출 세그먼트에서 방출되어 흡연 물품을 통해 들어온 주류 연기로 흘러가는 멘톨의 양은 예로서 섬유성 재료의 플러그 안에 분산된 복수의 고체 멘톨 입자 중량의 약 1% 내지 약 15%일 수 있다.
ISO 15592-3:2008에 따른 흡연 조건하에서, 본 발명에 따른 흡연 물품은 예로서 약 0.1 mg 내지 약 3 mg인 총 멘톨을 전달하며, 측정 방법은 2011-03-21자 "Cigarettes - Determination of menthol in smoke condensates - Gas-chromatographic method" 제목의 초안 ISO/TC 126 N 1076에 따랐다. 이 실험방법에서 주류 연기로부터의 총 미립자는 내부 표준 (n-헵타데칸)을 함유하는 용매 (프로판-2-올)에 용해된다. 상기 용액의 부분 표본(aliquot)의 멘톨 함량은 가스 크로마토그래피로 측정되며, 주류 연기의 총 미립자의 멘톨 함량이 계산된다.
본 발명에 따른 흡연 물품은 외기(ambient air)와 소비자가 흡연 시 마우스피스를 통해 들어온 주류 연기를 혼합하기 위하여 환기구(ventilation)를 갖는 마우스피스를 포함한다. 예를 들면, 외기와 소비자가 흡연 시 마우스피스를 통해 들어온 주류 연기를 혼합하기 위하여 하나 또는 그 이상의 원주 열의 천공이 마우스피스에 따른 위치에 제공될 수 있다. 바람직하게는 하나 또는 그 이상의 원주 열의 천공 또는 그 밖의 다른 환기구가 마우스피스의 마우스 측 말단으로부터 적어도 12 mm 떨어진 지점에 위치한다.
본 발명에 따른 흡연 물품은 ISO 9512:2002에 따라 측정한 환기구 레벨은 예로서 약 20% 내지 약 80%일 수 있다.
본 발명에 따른 흡연 물품은 예로서 약 60 mm 내지 약 128 mm의 총 길이를 가질 수 있다.
본 발명에 따른 흡연 물품은 외부 직경이 예로서 약 5 mm 내지 약 8.5 mm일 수 있으며, 얇은 크기의 흡연 물품은 예로서 약 5 mm 내지 약 7.1 mm일 수 있으며, 일반 크기의 흡연 물품은 예로서 약 7.1 mm 내지 약 8.5 mm일 수 있다.
본 발명을 도면을 참조하여, 단지 예로서, 더욱 상세히 설명한다.
도1 및 2에 도시된 흡연 물품은 독립적으로 공통적인 성분을 가지며, 상기 성분들은 동일한 부호를 가진다. 도 1 및 2에서, 흡연 물품의 일부분은 흡연 물품 내부의 세부사항을 도시하기 위하여 생략한다.
각 흡연 물품은 일반적으로 축 방향으로 정렬된 긴 원통형 마우스피스에 부착된 긴 원통형 포장된 담배 로드(2)를 포함한다. 포장된 담배 로드(2)와 마우스피스(4)는 투명 또는 불투명한 티핑 페이퍼(6)의 밴드로 일반적인 방법에 의해 결합되어 있다. 티핑 페이퍼는 마우스피스의 전체 길이와 포장된 담배 로드(2)의 인접한 일부분을 둘러싸고 있다. 포장된 담배(2)가 연소 시 발생하는 주류 연기와 외기를 혼합하기 위해, 복수의 환형 천공이 마우스피스(4)에 따라 위치한 티핑 페이퍼(6)를 통해 제공된다.
도 1에 나타난 바와 같이, 본 발명의 구현예 1에 따른 흡연 물품(10)의 마우스피스(4)는 포장된 담배 로드(2)에 인접해있는 풍미 방출 세그먼트(12)를 포함하는 단일 세그먼트 필터이다. 풍미 방출 세그먼트에는 사전 차단되고, 무작위로 지향된 셀룰로오스 아세테이트 섬유소의 플러그를 포함하며, 그 안에 복수의 고체 결정질 멘톨 입자가 실질적으로 균일하게 분산되어 있다. 무작위로 지향된 셀룰로오스 아세테이트 섬유소의 플러그는 어떠한 가소제도 포함하지 않으며, 비기공인 공기 불투과성의 투명 셀룰로오스의 필름 래퍼에 의해 둘러싸여 있다.
도 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 구현예 2에 따른 흡연 물품(20)의 마우스피스(4)는 다중-세그먼트 필터로서, 포장된 담배 로드(2)에 인접한 풍미 방출 세그먼트(12)와 풍미 방출 세그먼트의 하류에 마우스 측 말단 세그먼트(14)가 말단끼리 연결된 상태인 두 개의 세그먼트를 포함한다. 상기 풍미 방출 세그먼트(12)는 상기에서 도 1에 도시한 본 발명의 구현예 1에 따른 흡연 물품(10)에 대해 설명한 바와 같이, 동일한 구성을 가진다. 마우스 측 말단 세그먼트는 축으로 지향된 셀룰로오스 아세테이트 섬유소의 플러그를 포함한다. 상기 축으로 지향된 셀룰로오스 아세테이트 섬유소의 플러그는 트리아세틴(triacetin)과 같은 가소제를 함유하며, 다공성의 공기 불투과성의 플러그 래퍼에 의해 둘러싸여 있다.
도 1 및 2에 나타난 바와 같이, 본 발명의 구현예 1 및 구현예 2에 따른 흡연 물품(10, 20)을 소비자가 흡연 시에, 주류 연기는 마우스피스(4)를 통해 포장된 담배 로드(2)의 말단 불씨로부터 하류로 들어온다. 주류 연기가 마우스피스(4)로 들어오게 되면, 포장된 담배 로드(2)에 인접한 풍미 방출 세그먼트(12)를 통과한다. 풍미 방출 세그먼트로 들어올 때 주류 연기의 온도는 일반적으로 섭씨 약 30 내지 약 50 도이다. 주류 연기가 풍미 방출 세그먼트(12)를 통과하면서, 주류 연기에서 무작위로 지향된 셀룰로오스 아세테이트 섬유소의 플러그에 분산된 복수의 고체 결정질 멘톨 입자로의 열 전달은 멘톨이 고체 결정질 멘톨 입자에서 주류 연기로 들어가도록 한다.
도 1에 나타난 본 발명의 구현예 1에서, 주류 연기는 풍미 방출 세그먼트(12)의 무작위로 지향된 셀룰로오스 아세테이트 섬유소의 플러그에 분산된 복수의 고체 결정질 멘톨 입자로부터 방출된 멘톨을 포함하며, 풍미 방출 세그먼트(12) 마우스 측 말단에서 소비자의 구강으로 직접 지나간다.
도 2에 나타난 본 발명의 구현예 2에서, 주류 연기는 풍미 방출 세그먼트(12)의 무작위로 지향된 셀룰로오스 아세테이트 섬유소의 플러그에 분산된 복수의 고체 결정질 멘톨 입자로부터 방출된 멘톨을 포함하며, 소비자의 구강으로 들어가기 전에 마우스 측 말단 세그먼트(14)를 통해 하류를 지나간다.
도 1 및 2에 나타난 본 발명의 구현예 1 및 구현예 2에 따른 흡연 물품(10, 20)을 제조하기 위하여, 공지의 필터 궐련 제조 기구를 사용하여 마우스피스(4)를 제조하고 이를 포장된 담배 로드(2)에 부착한다.
도 2에 나타낸 본 발명의 구현예 2에 따른 흡연 물품(20)의 마우스피스(4)를 제조하기 위하여, 다중-구성 필터인 각 세그먼트(12, 14) 복합 유닛을 포함하는 별개의 연속 막대를 제조하고, 다중-세그먼트 필터(4)의 복합 유닛을 포함하는 연속된 필터 로드를 형성하기 위해 결합한다. 그 후, 연속된 필터 로드는 별개의 다중-구성 필터(4)를 연결하기 위해 일정한 간격으로 절단한다.
실시예.
도 1에 도시된 본 발명의 구현예 1에 따른 단일 세그먼트 필터를 가지는 필터 궐련을 제조하였으며, 하기 표 1에 그 크기와 성질을 나타내었다.
흡연 물품
길이(mm) 84
외부 직경(mm) 7.85
RTD (mm WG) 115
포장된 담배 로드
길이(mm) 57
RTD (mm WG) 40
마우스피스
길이(mm) 27
RTD (mm WG) 110
환기구: 천공의 원주 라인 수 20
환기구: 천공의 수(라인 당) 12
환기구: 마우스 측 말단으로부터의 거리(mm) 12
환기구: 레벨(%) 33
풍미 방출 세그먼트
길이(mm) 27
외부 직경(mm) 7.8
셀룰로오스 아세테이트 섬유소: 단면 Y
셀룰로오스 아세테이트 섬유소: 필라멘트 당 데니어(denier) 8.0
셀룰로오스 아세테이트 섬유소: 총 데니어 28000
셀룰로오스 아세테이트 섬유소: 길이(mm) 10
결정질 멘톨 입자: 평균 로딩 (mg/mm) 0.68
결정질 멘톨 입자: 총 로딩 (mg) 18.36
ISO 15592-3:2008에 따른 흡연 조건하에서 흡연 물품의 주류 연기에 대한 분석 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
니코틴 제외한 건조 입자상 총 물질(tar) 5.1 mg
니코틴 0.40 mg
일산화 탄소(carbon monoxide) 8.9 mg
멘톨(menthol) 0.56 mg
상기에서 본 발명은 가연성 흡연 물품을 설명하기 위하여 예시되었으나, 본 발명에 따른 풍미 방출 세그먼트는 비가연성 흡연 물품에 또한 적용될 수 있다.

Claims (16)

  1. 풍미 방출 세그먼트를 포함하는 흡연 물품으로서, 풍미 방출 세그먼트는,
    공기 불투과성의 래퍼에 의해 둘러싸여 있는 섬유성 재료의 플러그; 및
    섬유성 재료의 플러그 안에 분산된 복수의 고체 멘톨 입자를 포함하고,
    섬유성 재료는 불규칙 배향의 섬유를 포함하는 흡연 물품.
  2. 제1항에 있어서, 섬유성 재료의 플러그는 공기 불투과성의 투명 래퍼에 의해 둘러싸여 있는 흡연 물품.
  3. 제1항에 있어서, 섬유성 재료의 플러그는 23 ℃ 및 상대 습도(RH) 0% 에서 ASTM F1297-07에 따라 측정하여 1 기압의 압력차에서 5 cm3 (STP)/m2.24 hours 보다 적은 산소 투과율(O2GTR)을 갖는 공기 불투과성의 필름 래퍼에 의해 둘러싸여 있는 흡연 물품.
  4. 제1항에 있어서, 섬유성 재료의 플러그는 ISO 2965:2009에 따라 측정되고 20 코레스타 단위(Coresta units) 보다 적은 공기 투과성을 갖는 공기 불투과성의 페이퍼 래퍼에 의해 둘러싸여 있는 흡연 물품.
  5. 제1항에 있어서, 섬유성 재료의 플러그는 섬유성 필터 재료인 흡연 물품.
  6. 제5항에 있어서, 섬유성 필터 재료는 가소제를 포함하지 않는 흡연 물품.
  7. 제1항에 있어서, 평균 0.1 mg 내지 1 mg 의 고체 멘톨 입자가 밀리미터 길이당 섬유성 재료의 플러그 안에 분산된 흡연 물품.
  8. 제7항에 있어서, 복수의 고체 멘톨 입자의 평균 입자 크기는 50 마이크로미터 내지 900 마이크로미터인 흡연 물품.
  9. 제1항에 있어서, 풍미 방출 세그먼트를 포함하는 마우스피스를 포함하는 흡연 물품.
  10. 제9항에 있어서, 티핑 페이퍼 (6)에 의해 마우스피스에 부착된 흡연성 재료의 포장된 로드를 더 포함하는 흡연 물품.
  11. 제10항에 있어서, 풍미 방출 세그먼트는 흡연성 재료의 포장된 로드에 인접한 흡연 물품.
  12. 제10항 또는 제11항에 있에서, ISO 15592-3:2008에 따라 흡연 물품을 흡연 시, 풍미 방출 세그먼트로부터 방출되는 멘톨의 양은 섬유성 재료의 플러그 안에 분산된 복수의 고체 멘톨 입자 중량의 1% 내지 15%인 흡연 물품.
  13. 제10항 또는 제11항에 있어서, ISO 15592-3:2008에 따라 흡연 시 0.1 mg 내지 3 mg의 총 멘톨 전달을 제공하는 흡연 물품.
  14. 제9항에 있어서, 마우스피스의 상류에 에어로졸 발생 물질을 더 포함하는 흡연 물품.
  15. 제9항에 있어서, 마우스피스는 풍미 방출 세그먼트의 하류측에 마우스 말단 세그먼트를 더 포함하는 흡연 물품.
  16. 풍미 방출 세그먼트를 포함하는 흡연 물품용 마우스피스로서, 풍미 방출 세그먼트는:
    공기 불투과성의 래퍼에 의해 둘러싸여 있는 섬유성 재료의 플러그; 및
    섬유성 재료의 플러그 안에 분산된 복수의 고체 멘톨 입자를 포함하며,
    섬유성 재료는 불규칙 배향의 섬유를 포함하는 마우스피스.
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