KR102566608B1 - 비정질 탄산마그네슘을 갖는 흡연 물품 필터 - Google Patents

비정질 탄산마그네슘을 갖는 흡연 물품 필터 Download PDF

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Abstract

흡연 물품용 필터는 여과 물질 및 여과 물질 내에 함유된 비정질 탄산마그네슘 물질을 포함한다. 흡연 물품은 흡연 가능한 물질과 흡연 가능한 물질의 하류에 있는 필터를 포함한다.

Description

비정질 탄산마그네슘을 갖는 흡연 물품 필터
본 발명은 비정질 탄산마그네슘을 함유하는 흡연 물품 필터에 관한 것이다.
일반적으로, 궐련(cigarette)과 같은 가연성 흡연 물품은 얇게 썬 담배(shredded tobacco)를 보통은 각초(cut filler) 형태로 갖는데, 이는 종이 래퍼(paper wrapper)에 의해 둘러싸여 담배 로드(tobacco rod)를 형성한다. 궐련은 흡연자가 궐련의 일 단부에 불을 붙이고 담배 로드를 태움으로써 사용된다. 그런 다음, 흡연자는 일반적으로 필터가 포함된 궐련의 대향 단부 또는 마우스 단부 상에서 흡인하여 주류연(mainstream smoke)을 받아들인다. 필터는 주류연의 일부 성분을 주류연이 흡연자에게 전달되기 전에 걸러 내도록 배치된다.
담배와 같이, 에어로졸 발생 기재(aerosol generating substrate)가 연소되기보다는 가열식인 다수의 흡연 물품이 또한 개발되었다. 가열식 흡연 물품에서, 에어로졸은 에어로졸 발생 기재를 가열함으로써 발생된다. 공지된 가열식 흡연 물품은, 예를 들면 전기 가열에 의해서나, 가연성 연료 요소 또는 열원으로부터 에어로졸 발생 기재로 열이 이동함으로써 에어로졸이 발생하는 흡연 물품을 포함한다. 흡연 동안, 휘발성 화합물이 열원으로부터의 열 전달에 의해서 에어로졸 발생 기재로부터 방출되고 흡연 물품을 통해서 흡인된 공기에 비말동반된다. 방출된 화합물은 냉각되면서 응축되어, 소비자에 의해 흡입되는 에어로졸을 형성한다. 연소 없이, 그리고 몇몇 경우에는 예를 들어 화학 반응을 통해 가열 없이, 니코틴 함유 에어로졸이 담배 물질, 담배 추출물, 또는 다른 니코틴 공급원으로부터 발생되는 흡연 물품들이 또한 공지되어 있다. 또한 이러한 불연성 흡연 물품은 주류 연기가 사용자에게 전달되기 전에 연기 성분을 흡착하도록 배치된 필터를 포함하고 있을 수도 있다.
가연성이든지 불연성이든지 간에, 흡연 물품의 필터는 활성탄을 함유해서 연기 또는 에어로졸에서 선택된 성분을 제거할 수도 있다. 활성탄 과립은 활성탄 과립의 운반, 취급 및 적재 동안에 탄소 미립자를 생성할 수 있다. 부분적으로 탄소 미립자의 존재에 기인한 활성탄 과립을 함유하는 필터 내에서 입자 파과가 발생할 수 있다. 활성탄 분말은 크기가 너무 작아서 셀룰로오스 아세테이트 토우(tow)와 같은 필터 재료에 의해 유지될 수 없기 때문에 흡연 물품에 사용되지 않는다.
활성탄은 흡연 물품의 담배 또는 에어로졸 발생 기재에 의해 형성된 연기 또는 에어로졸의 맛에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 소비자는 이 맛을 "건조"하거나 "탄소" 느낌으로 받아들일 수 있다.
탄산마그네슘은 자연적으로는 결정질 형태인, 소금 또는 미네랄로 발생한다. 탄산마그네슘(MgCO3)은 백색 고체인 무기염이다. 몇몇 수화되고 염기인 형태의 탄산마그네슘은 미네랄로 존재한다.
연기 또는 에어로졸의 맛에 부정적인 영향을 미치지 않으면서 연기 또는 에어로졸으로부터 성분을 선택적으로 제거할 수 있는 흡연 물품용 필터를 제공하는 것이 바람직할 것이다. 필터 및 흡연 물품 내에서 상대 습도 또는 수분 수준을 조절하거나 유지할 수 있는 흡연 물품용 필터를 제공하는 것이 바람직할 것이다. 활성탄을 함유하지 않을 수도 있고 또는 감소된 양의 활성탄을 함유할 수도 있는 흡연 물품용 필터를 제공하는 것이 바람직할 것이다. 필터 내에서 물리적으로 제자리에 남아있을 수 있는 안정적인 흡착제를 함유할 수 있는 흡연 물품용 필터를 제공하는 것이 바람직할 것이다.
본 발명의 다양한 측면들은 흡연 물품용 필터를 제공한다. 필터는 여과 물질 및 여과 물질 내에 함유된 비정질 탄산마그네슘 물질을 포함한다. 흡연 물품은 흡연 가능한 물질과 흡연 가능한 물질의 하류에 있는 필터를 포함한다. 비정질 탄산마그네슘 물질은 흡습성일 수 있다.
비정질 탄산마그네슘은 전형적인 결정질 탄산마그네슘과 구분된다. 비정질 탄산마그네슘은 합성되어, 실질적으로 서브-10 나노미터 또는 서브-6 나노미터 크기 범위 내에 있을 수 있고, 또한 초고표면적(예를 들어, 100 m2/g, 또는 약 300 m2/g 초과의)을 나타내는 독특한 공극 구조를 나타낼 수 있다. 전형적인 결정질 탄산마그네슘은 4 내지 15 m2/g 범위의 표면적을 갖는다. 비정질 탄산마그네슘의 초고표면적은 이 물질을 제올라이트 및 탄소 나노튜브와 같은 고급 부류의 고표면적 나노물질에 속하게 한다.
비정질 탄산마그네슘 물질은 100 m2/g 초과일 수 있는 고표면적을 가질 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질은 다공성일 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질의 공극 크기는 일반적으로 미세기공(약 2 nm 이하) 또는 일반적으로 중성기공(약 2 nm 내지 약 50 nm)으로 특징지어질 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질은 약 100 마이크로미터(또는 약 140 메쉬 초과)의 평균 입자 크기를 가질 수 있다.
유리하게는, 비정질 탄산마그네슘 물질을 흡연 물품용 필터와 조합하면 연기 또는 에어로졸로부터 성분을 선택적으로 제거할 수 있고 연기 또는 에어로졸의 맛에 부정적으로 영향을 미치지 않을 수 있다. 유리하게는, 비정질 탄산마그네슘 물질은 필터 내에 물리적으로 고정된 상태로 유지되는 크기로 될 수 있다. 유리하게는, 비정질 탄산마그네슘 물질은 흡습성일 수 있고, 과도한 습도를 흡수하거나 함유한 물을 방출해서 흡연 물품 내부의 수분 수준을 유지할 수 있다. 유리하게는, 비정질 탄산마그네슘 물질을 흡연 물품용 필터와 조합하면 흡연 물품 필터 내에서 필요한 활성탄 또는 다른 흡착제 물질의 양을 제거하거나 감소시킬 수 있다. 유리하게는, 비정질 탄산마그네슘 물질은 여과 물질의 색과 일치할 수 있는 밝은 색 또는 백색 색상을 나타낼 수 있으며, 또한 비정질 탄산마그네슘 물질은 규제 당국에 의해 일반적으로 안전한(GRAS; generally recognized as safe)으로 인식될 수 있고 환경 친화적일 수 있다.
문구 "BET 표면적"은 질소 흡착 등온선의 브루나누어-에멧-텔러("BET") 분석을 통해 결정되는 비표면적을 지칭한다.
문구 "x-선 비정질"은 x-선 회절을 이용하여 특징지어질 수 있는 비정질 물질 형태를 지칭한다. 용어 "x-선 비정질" 및 "비정질"은 본원에서 상호 교환 가능하게 사용된다. 용어 "비정질 탄산마그네슘" 및 "x-선 비정질 탄산마그네슘"은 본원에서 상호 교환 가능하게 사용된다.
용어 "흡습성(hygroscopic)"은 일반적으로 정상 또는 실온, 환경에서, 주변으로부터 물 분자를 유인하고 보유하는 물질을 의미한다. 이는 흡수 또는 흡착을 통해 달성될 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이, "흡연 가능한 물질"은 물질이 흡연 물품 내에 배치되고 흡연 물품이 사용자에 의해 적절히 사용될 때, 흡연 물품의 사용자에게 전달할 수 있는 에어로졸을 생성하는 물질이다.
흡연 물품용 필터는 여과 물질 및 여과 물질 내에 함유된 비정질 탄산마그네슘 물질을 포함한다. 흡연 물품은 흡연 가능한 물질과 흡연 가능한 물질의 하류에 있는 필터를 포함한다.
비정질 탄산마그네슘 물질은 흡연 물품이 소모될 때 연기 또는 에어로졸로부터 성분을 선택적으로 제거할 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질은, 필터 내에 비정질 마그네슘을 함유할 수 있는 임의의 유용한 필터 구성 내에 함유될 수 있다.
비정질 탄산마그네슘 물질은 흡습성일 수 있고 물을 물리적으로 흡착할 것이다. 물의 물리적 흡착은 비정질 탄산마그네슘의 수화된 형태를 형성하지 않는다. 비정질 및 흡습성 탄산마그네슘 물질은 실온(약 27℃) 및 하나의 Atm에서 약 3%의 상대 습도에서 적어도 약 0.6 mmol 물/그램 (water/g), 또는 적어도 1 mmol 물/그램, 또는 적어도 2 mmol 물/그램을 물리적으로 흡착할 수 있다. 비정질 및 흡습성 탄산마그네슘 물질은 실온(약 27℃) 및 하나의 Atm에서 약 10%의 상대 습도에서 적어도 약 1.5 mmol 물/그램, 또는 적어도 2 mmol 물/그램, 또는 적어도 4 mmol 물/그램을 물리적으로 흡착할 수 있다. 비정질 및 흡습성 탄산마그네슘 물질은 실온(약 27℃) 및 하나의 Atm에서 약 90%의 상대 습도에서 적어도 약 10 mmol 물/그램, 또는 적어도 15 mmol 물/그램, 또는 적어도 20 mmol 물/그램을 물리적으로 흡착할 수 있다.
비정질 및 흡습성 탄산마그네슘 물질은 결합수를 물리적으로 탈리하거나 방출할 수 있으며 물질을 가열하는 것 또는 상대 습도를 감소시키는 것일 수 있다. 비정질 및 흡습성 탄산마그네슘 물질은, 상대 습도(비정질 및 흡습성 마그네슘 물질 주위의)가 실온(약 27℃) 및 하나의 Atm에서 95%에서 5%로 감소될 때, 최대 약 15 중량%, 또는 최대 약 20 중량%, 또는 최대 약 25 중량%의 수분된 함량을 물리적으로 탈리하거나 방출할 수 있다. 따라서, 비정질 및 흡습성 탄산마그네슘 물질은 과도한 습도를 흡수하거나 함유한 물을 방출해서 흡연 물품 내부의 수분 수준을 유지할 수 있다.
비정질 탄산마그네슘 물질은 x-선 회절을 이용하여 특징지어질 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질은 미국 특허 출원 공개 US2015/0298984호에 설명되어 있다. 물 흡착 및 탈리는 Dubinin-Astakhov(D-A) 모델, x-선 회절(x-ray diffraction) 및 비정질 탄산마그네슘 특징화 및 표면 특징화를 위한 BET 표면적 시험 방법을 이용하여 특징지어질 수 있다.
다음의 (i) Gregg SJ, Sing KSW에 일반적으로 기술된 바와 같은 Quantachrome사의 용적측정 Autosorb-6B 장치에서 얻은 -196℃에서의 N2흡착 등온선을 이용하여 표면적의 BET분석 (BET 표면적)이 결정될 수 있다. Adsorption, Surface Science and Porosity. Academic Press, New York 1982; (ii) Rouquerol F, Rouquerol J, Sing K. Adsorption by powders and porous solids. Principles, methodology and applications. Academic Press, 1999; 및 (iii) Linares-Solano A, Salinas-Mart
Figure 112019060842734-pct00001
nez de Lecea C, Alcaρiz-Monge J, Cazorla-Amorσs D. 예를 들어, 비표면적은 ISO 9277 (2010)에 따라 결정될 수 있다: 기체 흡착에 의한 고체의 비표면적 결정 - BET 방법. ISO 9277 (2010)의 연감에 제공된 미세다공성 물질의 비표면적을 결정하기 위한 방법(I형 등온선)은 비표면적을 결정하는 데 특히 유용할 수 있다.
물질의 비정질 탄산마그네슘 함량을 확인하고 정량화하기 위해 상이한 적절한 방법들이 개별적으로 또는 조합되어 사용될 수 있다. 이들 방법은 XPS(x-선 광전자 분광법), 라만 분광법, XRD(x-선 회절), FTIR(푸리에 변환 적외선 분광법), NMR 분광법(핵 자기 공명 분광법), ICP-MS(유도 결합된 플라즈마 질량 분석법), EDS(에너지 분산성 X-선 분광법), TEM(투과 전자 현미경) 및 TGA(열중량 분석)를 포함할 수 있지만, 이에 제한되지 않는다. 라만 분광법을 사용하여 비정질 탄산마그네슘(비정질 물질에 대한 특징인 저 파수에서의 이른바 보슨 피크의 존재 및 약 1100 cm-1에서의 뚜렷한 탄산염 피크의 존재에 의함)의 존재를 드러낼 수 있다. 물질에서 탄산마그네슘의 양을 확인하고 결정하기 위해, XPS 분석을 다음 방식으로 사용할 수 있다: 물질 내의 탄산마그네슘 함량은 XPS를 이용한 원소 분석에 의해 결정될 수 있고, 동일한 기술을 사용한 에너지 분해된 스펙트럼 분석이 결정질 및 비정질 탄산마그네슘을 구별하기 위해 사용될 수 있다: 비정질 탄산마그네슘의 Mg 2s 궤도에서의 전자 결합 에너지는 일반적으로 약 90.7 eV로 예상되는 반면, 결합 에너지는 일반적으로 결정질 탄산마그네슘에 대해 약 91.5 eV 이상일 것으로 예상된다.
XRD 분석은 비정질 탄산마그네슘 함량이 결정질 함량과 관련하여 정량화될 수 있는 물질의 성분들의 결정상(crystal phase) 결정을 위해 사용될 수 있다. 특히, 비정질 탄산마그네슘의 존재는 XRD에 의해 확인될 수 있다. XRD 측정에서, 비정질 탄산마그네슘은 회절계가 CuKα 방사를 사용하는 경우, 약 10° 내지 20° 사이뿐만 아니라 약 25° 내지 40°의 20 윈도우에서의 광역 할로겐 또는 단지 소음이 있는 평평한 신호를 생성한다. 비정질 탄산마그네슘 이외의 물질로 이루어진 물질(의도적으로 도입된 불순물 또는 다른 요소를 포함함)의 나머지 부분이 있을 때, 이러한 재료가 결정질인 경우, XRD 패턴으로 피크를 생성할 것이다.
비정질 탄산마그네슘 물질은 초고표면적 또는 BET 표면적을 가질 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질은 적어도 약 200 m2/g, 또는 적어도 약 300 m2/g, 또는 적어도 약 500 m2/g의 BET 표면적을 가질 수 있다. 비정질 및 탄산마그네슘 물질은 약 300 m2/g 내지 약 1200 m2/g 범위 이내, 약 600 m2/g 내지 약 1000 m2/g 범위 이내, 또는 약 700 m2/g 내지 약 900 m2/g 범위 이내, 또는 약 800 m2/g의 BET 표면적을 가질 수 있다. 비교를 위해, 전형적인 결정질 탄산마그네슘은 약 10 m2/g 이하의 표면적 또는 BET 표면적을 갖는다.
비정질 탄산마그네슘 물질은 다공성이다. 비정질 탄산마그네슘 물질의 공극 크기는 일반적으로 미세기공(약 2 nm 이하) 또는 일반적으로 중성기공(약 2 nm 내지 약 50 nm)으로 특징지어질 수 있다. 비정질 및 탄산마그네슘 물질은 실질적으로 서브-6 nm 크기 범위에 있는 독특한 공극 구조를 나타낼 수 있다. 비정질 및 탄산마그네슘 물질은 적어도 약 98%의 공극 직경이 약 10 nm 미만, 또는 적어도 약 98%의 공극 직경이 약 6 nm 미만일 수 있다.
비정질 탄산마그네슘 물질은 약 10 nm 미만의 직경을 갖는 공극들의 누계 체적이 약 0.02 cm3/g, 바람직하게는 적어도 약 0.4 cm3/g, 더욱 더 바람직하게는 적어도 약 0.8 cm3/g일 수 있고, 약 10 nm 미만의 직경을 갖는 공극들의 누계 체적이 최대 약 1.5 cm3/g, 또는 더욱 바람직하게는 최대 약 2 cm3/g 또는 가장 바람직하게는 최대 약 3 cm3/g일 수 있다. 공극 크기 분포 및 누계 공극 체적은 흡착 등온선에 대한 밀도 기능적 이론(DFT) 계산에 의해 결정될 수 있다. 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 본 발명에 따른 미세 및 중성기공의 고유 분포는 다른 매개변수와 함께 설명될 수 있고 본원에 기술된 다른 유형의 측정에 기초할 수 있다.
비정질 탄산마그네슘 물질은 합성 형성되어 "합성 비정질 마그네슘 카보네이트"로서 지칭될 수 있다. 하나의 예시적인 합성은: MgO 분말을 메탄올과 함께 유리 용기에 넣은 다음, CO2 를 상기 유리 용기 내로 압축하여 반응이 약 50℃에서 발생할 수 있게 하는 단계로 구성된다. 그러면 겔 형태가 약 70℃에서 고형화되고 건조될 수 있다. 건조 재료는 상술한 물리적 특성을 갖는 합성 비정질 탄산마그네슘을 정의하고, 본원에 기술된 바와 같이 사용될 수 있다.
비정질 탄산마그네슘 물질은, 비정질 탄산마그네슘을 함유하는 필터를 통과하는 연기에서 하나 이상의 성분을 선택적으로 제거할 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질은, 예를 들어 결합, 흡착 등에 의해 하나 이상의 성분을 연기에서 제거할 수 있다. 바람직하게는, 흡연 물품 필터에 함유된 비정질 탄산마그네슘 물질은 포름알데히드를 제거할 수 있다. 흡연 물품 필터에 함유된 비정질 탄산마그네슘 물질은 벤젠을 제거할 수 있다. 흡연 물품 필터에 함유된 비정질 탄산마그네슘 물질은 물을 제거할 수 있다.
비정질 탄산마그네슘 물질은 약 100 ㎛(약 140 메쉬) 내지 약 2000 ㎛(약 10 메쉬), 또는 약 200 ㎛(약 70 메쉬) 내지 약 1500 ㎛(약 14 메쉬), 또는 약 400 ㎛(약 40 메쉬) 내지 약 1000 ㎛(약 18 메쉬) 범위의 평균 입자 크기를 가질 수 있다. 이러한 비교적 큰 입자 크기는 필터 내에 비정질 탄산마그네슘 물질을 함유하는 것을 도울 수 있다. 이러한 비교적 큰 입자 크기는 소비 동안 비정질 탄산마그네슘 물질의 파과를 방지하는 데 도움을 줄 수 있다.
비정질 탄산마그네슘 물질의 입자들의 맥락에서 용어 "직경"의 사용은 입자 집단 내의 입자들의 길이, 폭 및 높이의 평균을 지칭하는 것으로 간주될 수 있다. 대안적으로, "직경"은, 체의 크기에 기초한 범위인 것으로 간주될 수 있으며, 비정질 탄산마그네슘 물질의 입자 집단이 통과할 수 있는 체로는, 입자들이 통과하는 가장 작은 시험된 체를 지나가면 최대 직경이고, 비정질 탄산마그네슘 물질 입자가 통과할 수 없는 체로는, 입자들이 통과하지 않는 가장 큰 시험된 체를 지나가면 최소 직경이다.
바람직하게는, 약 100 ㎛(약 140 메쉬) 내지 약 2000 ㎛(약 10 메쉬), 또는 약 400 ㎛(약 40 메쉬) 내지 약 1000 ㎛(약 18 메쉬) 범위의 평균 입자 크기를 갖는 비정질 탄산마그네슘 물질을 포함하는 필터 및 흡연 물품은 활성탄을 포함하는 현재 이용 가능한 필터 및 흡연 물품보다 입자 파과를 덜 나타낼 수 있다.
입자 파과는 임의의 적합한 공정에 의해 결정될 수 있다. 바람직하게는, 입자 파과는 흡착제를 함유한 필터에 대한 건식 퍼핑(불을 붙이지 않은) 분석을 통해 측정된다. 약 0.3 마이크로미터 내지 약 10 마이크로미터의 범위 크기의 입자를 검출하도록 구성된 입자 계수기가 장착된 흡연 기계에 필터(선택적으로 흡연 물품에 통합됨)가 작동 가능하게 결합되었을 때, 입자 파과가 분석된다. 바람직하게는, 입자 계수기는 AEROTRAK® 입자 계수기와 같은 레이저 광 산란 입자 계수기이다. 흡연 기계는 (선택적으로 흡연 물품에 통합된) 필터 당 매 13초마다 2초 동안 55 mL를 12회 퍼핑하도록 구성된 것이 바람직하다. 바람직하게는, 입자 파과 결과들은 5개 또는 10개 이상의 필터 또는 흡연 물품과 같은 다수의 필터 또는 흡연 물품의 실험들로부터 평균화된다.
비정질 탄산마그네슘 물질은 순수한 재료로서 이용될 수 있거나, 결정질 탄산마그네슘과 같은 다른 재료와 조합되거나 이를 포함하여 비정질 및 결정질 탄산마그네슘 물질의 혼합물을 형성할 수 있다. 비정질 및 결정질 탄산마그네슘 물질은 적어도 약 10 중량%, 또는 적어도 25 중량%, 또는 적어도 50 중량%, 또는 적어도 75 중량%, 또는 적어도 90 중량%, 또는 적어도 99 중량%의 비정질 탄산마그네슘 물질을 가질 수 있다. 비정질 및 결정질 탄산마그네슘 물질은 적어도 약 10 중량%, 또는 적어도 25 중량%, 또는 적어도 50 중량%, 또는 적어도 75 중량%, 또는 적어도 90 중량%, 또는 적어도 99 중량%의 결정질 탄산마그네슘 물질을 가질 수 있다. 비정질 및 결정질 탄산마그네슘 물질의 혼합물은 약 25 중량% 내지 약 75 중량%의 비정질 탄산마그네슘 물질, 및 약 25 중량% 내지 약 75 중량%의 결정질 탄산마그네슘 물질을 포함할 수 있다.
비정질 탄산마그네슘 물질은 순수한 재료로서 사용될 수 있거나, 마그네슘 산화물을 포함하여 비정질 탄산마그네슘 및 마그네슘 산화물 물질의 혼합물을 형성할 수 있다. 비정질 및 결정질 탄산마그네슘 물질은 적어도 약 10 중량%, 또는 적어도 약 25 중량%, 또는 적어도 약 50 중량%, 또는 적어도 약 75 중량%, 또는 적어도 약 90 중량%, 또는 적어도 약 99 중량%의 비정질 탄산마그네슘 물질을 가질 수 있다. 비정질 및 결정질 탄산마그네슘 물질은 적어도 약 10 중량%, 또는 적어도 약 25 중량%, 또는 적어도 약 50 중량%, 또는 적어도 약 75 중량%, 또는 적어도 약 90 중량%, 또는 적어도 약 99 중량%의 결정질 탄산마그네슘 물질을 가질 수 있다. 비정질 및 결정질 탄산마그네슘 물질의 혼합물은 약 75 중량% 내지 약 99 중량%의 비정질 탄산마그네슘 물질, 및 약 25 중량% 내지 약 1 중량%의 결정질 탄산마그네슘 물질을 포함할 수 있다. 비정질 및 결정질 탄산마그네슘 물질의 혼합물은 약 90 중량% 내지 약 99 중량%의 비정질 탄산마그네슘 물질, 및 약 10 중량% 내지 약 1 중량%의 결정질 탄산마그네슘 물질을 포함할 수 있다.
비정질 탄산마그네슘 물질은 균질한 비정질 물질일 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질은 결정질인 영역들 또는 부분들을 포함할 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질은 적어도 약 50 중량% 미만의 비정질 그리고 약 50 중량% 미만의 결정질, 또는 약 25 중량% 미만의 결정질, 또는 약 10 중량% 미만의 결정질일 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질은 적어도 약 75 중량%의 비정질, 또는 적어도 약 90 중량%의 비정질일 수 있다.
비정질 탄산마그네슘 물질은 단독으로 또는 다른 흡착제 물질과 함께 사용될 수 있는 흡착제 물질이다. 흡착제 재료는 100 중량%의 비정질 탄산마그네슘 물질일 수 있다. 흡착제 재료는 100 중량% 미만의 비정질 탄산마그네슘 물질일 수 있다.
비정질 탄산마그네슘 물질은 필터 내의 활성탄과 혼합될 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질 및 활성탄은 혼합되어 필터 내부에 흡착제 혼합물을 형성할 수 있다.
비정질 탄산마그네슘 물질은 필터 내의 활성탄으로부터 분리(segregated)될 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질 및 활성탄은 서로 분할될 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질은 활성탄으로부터 분리될 수 있고 활성탄으로부터 하류에 있을 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질은 활성탄으로부터 분리될 수 있고 활성탄으로부터 상류에 있을 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질은 활성탄으로부터 분리될 수 있고, 활성탄으로부터 하류 및 상류에 있을 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질은 활성탄으로부터 분리될 수 있고, 주류연 또는 에어로졸이 평행한 흐름 구성으로 분할된 흡착제를 통해 흐르는 평행 배열을 정의할 수 있다.
비정질 탄산마그네슘 물질 및 활성탄과 같은 기타 흡착 물질의 혼합물 또는 분리 총량은 약 25 중량% 내지 약 75 중량%의 비정질 탄산마그네슘 물질을 포함할 수 있고, 약 25 중량% 내지 약 75 중량%의 다른 흡착 재료, 예컨대 활성탄을 포함할 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질 및 활성탄과 같은 기타 흡착 물질의 혼합물 또는 분리 총량은 약 50 중량% 내지 약 95 중량%의 비정질 탄산마그네슘 물질을 포함하고, 약 50 중량% 내지 약 5 중량%의 다른 흡착 물질, 예컨대 활성탄을 포함한다.
비정질 탄산마그네슘 물질은 밝은 색 또는 백색을 나타낼 수 있다. 상기 밝은 색 또는 백색은 필터 및 여과 물질의 시각적 미학을 유지하거나 유지하는 것을 도울 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질은 여과 물질의 색과 유사한 색상을 가질 수 있다. 비정질 및 탄산마그네슘 물질은 보기 어려울 수 있고 필터 및 여과 물질과 함께 블렌딩될 수 있다.
비정질 탄산마그네슘 물질은 염료 또는 안료로 착색될 수 있다. 염료 또는 안료는 바람직하게는 식품 등급 안료이다. 비정질 탄산마그네슘 물질은 녹색, 황색, 적색, 청색, 오렌지색 또는 보라색, 또는 그들의 임의의 색조일 수 있다.
비정질 탄산마그네슘 물질은 플러그-공간-플러그 필터 구성 내에 함유될 수 있으며, 여기서 비정질 탄산마그네슘 물질은 필터를 한정하는 여과 물질의 상류 및 하류 플러그와 축방향으로 정렬되어있고 이들을 분리하는 공간 또는 보이드 내에 함유될 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질은 공간 또는 보이드 내에 결합되지 않을 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질은, 여과 물질의 상류 및 하류 플러그를 분리하는 공간 또는 보이드 내에 함유되지 않을 수 있고, 대신에 필터를 한정하는 여과 물질의 상류 또는 하류 플러그 내에 함유될 수 있다. 이 필터 구성은 활성탄이 없을 수도 있다. 이 필터 구성은, 전술한 바와 같이, 비정질 탄산마그네슘 물질 및 활성탄을 포함하는 흡착 혼합물을 포함할 수 있다. 이 필터 구성은 비정질 탄산마그네슘 물질과 별도의 활성탄을 포함하는 분리된 흡착제를 포함할 수 있다.
비정질 탄산마그네슘 물질은, 비정질 탄산마그네슘 물질이 분산되어 여과 물질의 단일 세그먼트 내에 함유될 수 있고 나머지 세그먼트 또는 세그먼트들(축방향 맞닿음 정렬되어음)이 비정질 탄산마그네슘 물질이 없을 수 있는 다중 세그먼트 필터 구성 내에 함유될 수 있다. 비정질 마그네슘 카보네이트 물질은 여과 물질의 단일 상류 세그먼트 내에 분산되어 함유될 수 있고, 나머지 하류 세그먼트 또는 세그먼트들은 비정질 탄산마그네슘 물질이 없다. 이 필터 구성은 활성탄이 없을 수도 있다. 이 필터 구성은, 전술한 바와 같이, 비정질 탄산마그네슘 물질 및 활성탄을 포함하는 흡착 혼합물을 포함할 수 있다. 이 필터 구성은 비정질 탄산마그네슘 물질과 별도의 활성탄을 포함하는 분리된 흡착제를 포함할 수 있다.
비정질 탄산마그네슘 물질은, 비정질 탄산마그네슘 물질이 분산되어 여과 물질의 단일 세그먼트 내에 함유되는 단일 세그먼트 필터 구성 내에 함유될 수 있다. 이 필터 구성은 활성탄이 없을 수도 있다. 이 필터 구성은, 전술한 바와 같이, 비정질 탄산마그네슘 물질 및 활성탄을 포함하는 흡착 혼합물을 포함할 수 있다. 이 필터 구성은 비정질 탄산마그네슘 물질과 별도의 활성탄을 포함하는 분리된 흡착제를 포함할 수 있다.
비정질 탄산마그네슘 물질은, 비정질 탄산마그네슘 물질이 분산되어 여과 물질의 내측 또는 외측 동심 세그먼트 내에 함유되는 동심 필터 구성 내에 함유될 수 있다. 이 필터 구성은 활성탄이 없을 수도 있다. 이 필터 구성은, 전술한 바와 같이, 비정질 탄산마그네슘 물질 및 활성탄을 포함하는 흡착 혼합물을 포함할 수 있다. 이 필터 구성은 비정질 탄산마그네슘 물질과 별도의 활성탄을 포함하는 분리된 흡착제를 포함할 수 있다.
비정질 탄산마그네슘 물질은 여과 물질 또는 여과 세그먼트 내에 또는 그 전반에 걸쳐 균일하게 분포될 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질은 여과 물질 또는 여과 세그먼트 내에 또는 그 전반에 걸쳐 균일하지 않게 분포될 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질은 여과 물질 또는 여과 세그먼트 내에 물리적으로 결합될 수 있다.
상술한 구성을 위해 기술된 필터 물질은 셀룰로오스 아세테이트와 같은 셀룰로오스 에스테르, 폴리락트산(PLA), 셀룰로오스 물질, 폴리프로필렌, 면화, 아마, 삼, 또는 임의의 분해성 여과 매질, 또는 임의의 2개 이상의 필터 물질의 혼합물 또는 배합물로 형성될 수 있다. 셀룰로오스 에스테르는 다양한 치환도를 갖는 셀룰로오스 아세테이트, 셀룰로오스 프로피오네이트 및 셀룰로오스 부티레이트뿐 아니라 이들의 혼합 에스테르를 포함한다. 섬유 토우 여과 플러그는 필라멘트당 약 1.5 내지 약 8.0 데니어(denier)를 가질 수 있다. 섬유 토우 여과 플러그는 "Y" -단면 및 약 15,000 내지 약 50,000 총 데니어를 가질 수 있다. 여과 물질은 함께 주름져서 플러그를 형성할 수도 있는 부직포 셀룰로오스 물질(예를 들어 종이)의 권축 스트립일 수도 있다.
필터는 임의의 유용한 양의 비정질 탄산마그네슘 물질을 함유할 수 있다. 필터는 약 10 mg 내지 약 200 mg, 또는 약 50 mg 내지 약 150 mg, 또는 약 75 mg 내지 약 125 mg의 비정질 및 탄산마그네슘 물질을 함유할 수도 있다. 필터는 약 10 mg 내지 약 200 mg, 또는 약 50 mg 내지 약 150 mg, 또는 약 75 mg 내지 약 125 mg의 비정질 및 탄산마그네슘 물질 및 흡착제 혼합물, 예컨대 활성탄을 함유할 수도 있다.
흡연 물품 필터는 비정질 탄산마그네슘 물질 및 활성탄을 포함할 수도 있으며, 여기서 활성탄은 흡연 물품 필터에 존재하는 흡착제의 약 50 중량% 미만을 형성한다. 흡연 물품 필터는 비정질 탄산마그네슘 물질 및 활성탄을 포함할 수도 있으며, 여기서 활성탄은 흡연 물품 필터에 존재하는 약 25 중량% 미만, 또는 약 10 중량% 미만의 흡착제를 형성한다. 흡연 물품 필터는 약 20 mg 내지 약 150 mg의 비정질 탄산마그네슘 물질 및 약 10 mg 내지 약 100 mg의 활성탄을 포함할 수 있다.
흡연 물품 필터는 비정질 탄산마그네슘 물질 및 활성탄을 포함할 수 있으며, 여기서 활성탄은 비정질 탄산마그네슘 물질의 상류에 있을 수 있다.
활성탄은 광범위하게 발달한 내부 세공 구조를 가진 탄소질 흡착제 계열을 설명하기 위해 사용되는 일반 용어이다. 활성탄은 목재, 갈탄, 석탄, 견과류, 견과류 껍질, 코코넛 겉껍질 또는 껍질, 토탄, 피치, 중합체, 예컨대 페놀 수지, 셀룰로오스 섬유, 고분자 섬유 등과 같은 탄소질 원료로 제조될 수 있다. 활성탄은 물리적 활성화 또는 화학적 활성화와 같은 임의의 적합한 공정에 의해 제조될 수 있다. 물리적 활성화에서, 원 재료는 탄화 및 고온 가스를 이용한 탄화에 의해 활성탄으로 바뀐다. 탄화 공정은, 산소 부재 하에, 고온에서, 일반적으로는, 약 600℃ 내지 약 900℃의 범위 내에서, 원료를 열분해하는 단계를 포함한다. 활성화는 250℃, 예컨대 800℃를 초과하는 온도에서 증기, 이산화탄소 또는 산소 등의 산화 분위기에 탄화물을 노출시키는 단계를 포함하고 있다. 활성화/산화의 온도는 일반적으로 약 600℃ 내지 약 1200℃ 범위, 예컨대 850℃이다. 화학적 활성화는 인산, 수산화칼륨, 수산화나트륨, 염화칼슘 또는 염화아연 등의 산, 염기 또는 염과 같은 특정 화학 물질로 가공되지 않은 원 재료를 함침시키는 단계를 포함한다. 그런 다음, 원 재료는 일반적으로 물리적 활성화 탄화보다 더 낮은 온도에서 탄화된다. 예를 들어, 화학적 활성화 탄화의 온도는 약 450℃ 내지 약 900℃의 범위일 수 있다. 탄화와 활성화는 동시에 이루어질 수 있다.
비정질 탄산마그네슘 물질이 임의의 적합한 방식으로 흡연 가능한 물질의 하류에서 흡연 물품에 배치될 수 있다. 용어 "하류"는 흡연 가능한 물질로부터 사용자의 입 속으로 흡인되는 주류연의 방향과 관련하여 설명되는 흡연 물품 요소의 상대 위치를 지칭한다. 바람직하게는, 비정질 탄산마그네슘 물질은 필터 요소 내에 배치된다.
필터는 약 5 mm 내지 약 9 mm의 직경을 가질 수도 있다. 약 7.8 mm의 직경을 갖는 필터는 약 8.0 mm의 전체 직경을 갖는 "보통 크기 궐련(regular size cigarette)"에 사용될 수 있다. 필터는 약 10 mm 내지 약 30 mm 또는 약 15 mm 내지 약 25 mm 범위 내의 길이를 가질 수 있다.
필터는 약 3.6 mm 내지 약 6.5 mm의 직경을 가질 수도 있다. 약 6.1 mm의 직경을 갖는 필터는 약 7.0 mm의 전체 직경을 갖는 "슬림 궐련(slim cigarette)"에 사용될 수 있다. 필터는 약 10 mm 내지 약 30 mm 또는 약 15 mm 내지 약 25 mm 범위 내의 길이를 가질 수 있다.
필터는 약 3.6 mm 내지 약 5.5 mm의 직경을 가질 수도 있다. 약 4.5 mm 미만의 직경을 갖는 필터는 약 5.4 mm 미만의 전체 직경을 갖는 "수퍼 슬림 궐련"에 사용될 수 있다. 필터는 약 10 mm 내지 약 30 mm 또는 약 15 mm 내지 약 25 mm 범위 내의 길이를 가질 수 있다.
필터는 약 3.6 mm 내지 약 4.5 mm의 직경을 가질 수도 있다. 약 3.8 mm의 직경을 갖는 필터는 약 4.7 mm의 전체 직경을 갖는 "마이크로 슬림 궐련(micro slim cigarette)"에 사용될 수 있다. 필터는 약 10 mm 내지 약 30 mm 또는 약 15 mm 내지 약 25 mm 범위 내의 길이를 가질 수 있다.
용어 "흡연 물품"은, 담배와 같은 흡연 가능한 물질에 불을 붙이고 연소시켜 연기를 생성하는 궐련, 엽궐련, 가는 엽궐련 및 기타 물품을 포함한다. 용어 "흡연 물품"은, 흡연 가능한 물질이 연소되지 않는 물품, 예컨대 직접 또는 간접적으로 흡연 조성물을 가열하는 흡연 물품, 또는 열원이 있거나 없는 상태에서 공기 흐름 또는 화학 반응을 이용하여 흡연 가능한 물질로부터 니코틴 또는 다른 물질을 전달하는 흡연 물품을 또한 포함한다.
본원에 사용되는 바와 같이, 용어 "연기"는 흡연 물품에 의해 생성되는 에어로졸을 설명하는 데 사용된다. 흡연 물품에 의해 생성된 에어로졸은, 예를 들어 궐련과 같은 가연성 흡연 물품에 의해 생성된 연기, 또는 가열식 흡연 물품 또는 비-가열식 흡연 물품과 같은 불연성 흡연 물품에 의해 생성된 에어로졸일 수 있다.
본원에서 사용되는 모든 과학적 및 기술적 용어는 달리 특정되지 않는 한 당업계에서 공통적으로 사용되는 의미를 갖는다. 본원에서 제공된 정의는 본원에서 빈번하게 사용되는 특정 용어의 이해를 용이하게 하기 위한 것이다.
용어 "상류" 및 "하류"는 흡입 기류가 흡연 물품의 바디를 통해 원위 단부 부분으로부터 마우스피스 부분에 흡인될 때 흡입 기류의 방향과 관련하여 설명된 흡연 물품 요소들의 상대적인 위치를 지칭한다.
본원에서 사용되는 모든 과학적 및 기술적 용어는 달리 특정되지 않는 한 당업계에서 공통적으로 사용되는 의미를 갖는다. 본원에서 제공된 정의는 본원에서 빈번하게 사용되는 특정 용어의 이해를 용이하게 하기 위한 것이다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 단수 형태("a", "an", 및 "the")는 그 내용을 명확하게 달리 기술하지 않는 한, 복수의 대상물을 갖는 구현예를 포함한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "또는"은 그 내용을 명확하게 달리 기술하지 않는 한 일반적으로 "및/또는"을 포함하는 의미로 사용된다. 용어 "및/또는"은 열거된 요소들 중 하나 또는 전부, 또는 열거된 요소들 중 임의의 2개 이상의 조합을 의미한다.
본원에서 사용되는 바와 같이, "갖다", "갖는", "포함하다", "포함하는", "이루어지다", "이루어지는" 등은 개방형의 의미로 사용되며, 일반적으로 "포함하지만, 이에 제한되지 않는" 것을 의미한다. "~로 본질적으로 이루어지는", "~로 이루어지는" 등은 "이루어지는" 등에 포함되는 것임이 이해될 것이다.
단어 "바람직한" 및 "바람직하게"는 특정한 상황 하에서 특정한 이득을 제공할 수 있는 본 발명의 구현예를 지칭한다. 그러나, 다른 구현예 또한 동일하거나 다른 상황 하에서 바람직할 수 있다. 또한, 하나 이상의 바람직한 구현예의 설명은 다른 구현예가 유용하지 않음을 암시하는 것이 아니며, 청구항을 포함하는 본 개시 내용의 범위로부터 다른 구현예를 배제하도록 의도되지 않는다.
도 1은 부분적으로 펼쳐진 흡연 물품의 구현예의 개략적인 사시도이다.
도 2는 흡연 물품용 예시적인 플러그-공간-플러그 필터의 개략적인 단면도이다.
도 3은 흡연 물품용 예시적인 단일 세그먼트 필터의 개략적인 단면도이다.
도 4는 흡연 물품용 예시적인 동심 필터의 개략적인 단면도이다.
도 5는 흡연 물품용 예시적인 권축 종이 필터의 개략적인 마우스 단부도이다.
개략도는 일정한 비율로 할 필요가 없으며, 제한이 아닌 예시의 목적으로 제공된다. 도면은 본 개시 내용에 기술되는 하나 이상의 양태를 도시한다. 그러나, 도면에 도시되지 않은 다른 양태가 본 개시의 범주 및 사상에 포함된다는 것이 이해될 것이다.
이제 도 1을 참조하면, 이와 같은 경우에는 궐련인 흡연 물품(10)이 도시되어 있다. 흡연 물품(10)은 각초나 느슨한 담배 재료를 함유하는 담배 로드와 같은 로드(20), 및 셀룰로오스 아세테이트 섬유 토우 또는 폴리락트산 필터 물질과 같은 여과 물질(32)를 포함하는 마우스 단부 필터(30)를 포함한다. 도시된 흡연 물품(10)은 플러그 랩(60), 궐련 종이(40) 및 티핑 종이(50)를 포함한다. 도시된 구현예에서, 플러그 랩(60)은 필터(30)의 적어도 일부분을 둘러싸고 있다. 궐련 종이(40)는 로드(20)의 적어도 일부를 둘러싼다. 티핑 종이(50) 또는 다른 적절한 래퍼는, 당 기술분야에서 일반적으로 공지된 바와 같이, 플러그 랩(60) 및 궐련 종이(40)의 일부분을 둘러싸고 있다. 필터(30)은 전술한 바와 같이, 예를 들어, 도 2, 도 3, 도 4 또는 도 5에 도시한 바와 같이 배치될 수 있는 비정질 탄산마그네슘을 포함한다.
도 2는 필터(30)가 플러그(32)-공간(33)-플러그(34) 구성인 플러그-공간-플러그 필터 구현예를 도시하고 있다. 플러그(32)는 마우스 단부 플러그이며, 바람직하게는 백색 셀룰로오스 아세테이트 토우이다. 비정질 탄산마그네슘 물질 또는 입자(80)는 플러그(32 및 34) 사이의 빈 공간(33)에 배치된다. 입자(80)는 예시의 용이함을 위해 자유 공간에 부동(floating)으로 도시되어 있다. 입자(80)는 보이드 또는 공간(33) 혹은 보이드 또는 공간(33) 세그먼트의 일부를 채울 수 있다. 플러그 랩(60)은 필터(30)의 적어도 일부분을 둘러싸고 있다.
도 3은 단일 세그먼트 구현예 필터(30)를 도시하고 상기 필터(30)가 필터 재료(32) 내에 분산되고 매립되어 있는 비정질 탄산마그네슘 물질 또는 입자(80)를 함유한다. 플러그 랩(60)은 필터(30)의 적어도 일부분을 둘러싸고 있다.
도 4는 예시적인 동심 필터(30)의 개략적인 단면도를 도시하며, 상기 비정질 탄산마그네슘 물질 또는 입자(80)가 내부 필터 재료(32) 내에 분산되고 매립되며 외부 필터 재료(31)로 둘러싸인다. 내부 필터 물질(32 )은 외부 필터 물질(31)보다 낮은 흡인 저항(RTD)을 가질 수 있다. 플러그 랩(60)은 필터(30)의 적어도 일부분을 둘러싸고 있다.
도 5는 예시적인 권축 종이 필터(30)의 개략적인 마우스 단부도이며, 상기 비정질 탄산마그네슘 물질 또는 입자( 80)가 주름져서 여과 재료를 형성하는 권축 종이의 스트립(40) 내에 분산되고 매립되어 있다. 플러그 랩(60)은 필터(30)의 적어도 일부분을 둘러싸고 있다. 도 5는 권축 종이 필터(30)의 표면에 결합된 비정질 탄산마그네슘 물질 또는 입자(80)를 도시하며, 상기 비정질 탄산마그네슘 물질 또는 입자가(80)가 권축 종이 필터(30) 내에 매립될 수 있거나, 또는 권축 종이 필터(30)의 두께를 통해 연장될 수 있다. 비정질 탄산마그네슘 물질 또는 입자( 80)는 권축 종이 필터(30)의 대향하는 주 표면 둘 모두를 통해 연장될 수 있다.
이하에서는, 비제한적인 실시예가 상술한 비정질 및 탄산마그네슘 물질 또는 입자를 함유하는 흡연 물품 필터의 예시적인 구현예를 제공한다. 이들 실시예는 본원에 제시된 개시 내용의 범위를 임의로 제한하는 것을 제공하도록 의도되지 않는다.
실시예
5 mm 공간을 갖는 플러그-공간-플러그 필터를 사용하여 다공성 셀룰로오스 비드(상표명 VISCOPEARL 하에서 시판중임)의 충전물 및 비정질 탄산마그네슘 물질의 충전물을 비교하였는데, 둘 모두 강력한 흡연 테스트 방법을 사용하여 궐련 연기에 노출시켰다. 활용된 이러한 흡연 체제 또는 프로토콜은 강력한 흡연에 대한 세계 보건 기구(World Health Organization) 담배 실험실 네트워크 표준 운영 절차였다(SOP01, 2012년 4월). 이 방법은 ISO 3308을 이용하지만, 강력한 요법 시험을 위해 SOP01에 기술된 바와 같이 궐련에 존재하는 모든 환기 구멍을 차단함으로써 변형되었다. 2개의 궐련을 92 mm의 패드 당 3회 흡연하였다.
제1 실행은 플러그-공간-플러그 필터 내에 함유된 100 mg의 VISCOPEARL 다공성 셀룰로오스 비드를 이용하였고, 담배 연기의 양은 전술한 테스트 방법에 따라 플러그-공간-플러그 필터를 통과하였다.
제2 실행은, 전술한 바와 같이, 플러그-공간-플러그 필터 내에 함유된, 100 mg의 비정질 및 탄산마그네슘 물질(400 μm 내지 1000 μm 크기의 입자)을 이용하였고, 전술한 테스트 방법에 따라 플러그-공간-플러그 필터를 통과하였다.
상기 비정질 및 탄산마그네슘 물질을 함유하는 플러그-공간-플러그 필터는 상기 VISCOPEARL 다공성 셀룰로오스 비드를 함유하는 플러그-공간-플러그 필터에 대해 결정된 값과 비교하여, 상기 담배 연기에서 포름알데히드를 약 23%, 물을 약 10%, 벤젠을 약 1% 감소시켰다. 니코틴 수준은, 비정질 탄산마그네슘 물질을 함유하는 플러그-공간-플러그 필터 및 VISCOPEARL 다공성 셀룰로오스 비드를 함유하는 플러그-공간-플러그 필터에 대하여 실질적으로 동일하다.
따라서, 비정질 탄산마그네슘을 갖는 흡연 물품 필터를 위한 방법, 시스템, 장치, 화합물 및 조성물이 기술된다. 본 발명의 다양한 수정 및 변형은 본 발명의 범위 및 사상에서 벗어남이 없이 당업자에게 명백할 것이다. 본 발명이 특정 바람직한 구현예와 관련하여 설명되었지만, 청구범위에 기술된 발명은 이와 같은 특정 구현예에 부당하게 한정되지 않아야 한다는 것이 이해되어야 한다. 실제로, 화학; 화학 공학; 필터 제조; 궐련 제조; 또는 관련 분야의 당업자에게 명백한, 본 발명을 수행하기 위한 기술된 모드의 다양한 변형은 이하의 청구범위의 범위 내에 있도록 의도된다.

Claims (15)

  1. 여과 플러그를 형성하는 셀룰로오스 재료를 포함하는 여과 물질 및 상기 셀룰로오스 재료 내에 분산되고 함유된 비정질 탄산마그네슘 물질을 포함하는 흡연 물품용 필터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 비정질 탄산마그네슘 물질은 흡습성이며, 상기 비정질 탄산마그네슘 물질은 27℃ 및 하나의 Atm에서 10%의 상대 습도에서 적어도 1.5 mmol 물/그램 (water/g), 또는 적어도 2 mmol 물/그램, 또는 적어도 4 mmol 물/그램을 물리적으로 흡착하는, 필터.
  3. 제1항에 있어서, 상기 비정질 탄산마그네슘 물질은 적어도 200 m2/g, 또는 적어도 300 m2/g, 또는 300m2/g 내지 1200 m2/g 범위 이내, 600 m2/g 내지 1000 m2/g 범위 이내, 또는 700 m2/g 내지 900 m2/g 범위 이내, 또는 800 m2/g 의 BET 표면적을 가지는, 필터.
  4. 제1항에 있어서, 상기 비정질 탄산마그네슘 물질은 100 ㎛(140 메쉬) 내지 2000 ㎛(10 메쉬), 또는 200 ㎛(70 메쉬) 내지 1500 ㎛(14 메쉬), 또는 400 ㎛(40 메쉬) 내지 1000 ㎛(18 메쉬) 범위의 평균 입자 크기를 가지는, 필터.
  5. 제1항에 있어서, 상기 필터는 10 mg 내지 200 mg, 또는 50 mg 내지 150 mg의 비정질 탄산마그네슘 물질을 포함하는, 필터.
  6. 제1항에 있어서, 상기 필터는 상기 여과 물질 내에 함유된 비정질 탄산마그네슘과 결정질 탄산마그네슘 물질의 혼합물을 포함하는, 필터.
  7. 제1항에 있어서, 상기 필터는 상기 여과 물질 내에 함유된 비정질 탄산마그네슘과 마그네슘 산화물 물질의 혼합물을 포함하는, 필터.
  8. 제1항에 있어서, 상기 여과 물질은 셀룰로오스 아세테이트 토우를 포함하는, 필터.
  9. 제1항에 있어서, 상기 필터는 축방향으로 정렬되어 있고 빈 공간에 의해 분리된 2개의 여과 요소를 포함하는 분할된 필터이고, 상기 빈 공간은 상기 비정질 탄산마그네슘 물질을 함유하는, 필터.
  10. 제1항에 있어서, 상기 필터는 하류 여과 요소와 축 방향으로 정렬되어 있는 상류 여과 요소를 포함하는 분할된 필터이고, 상기 상류 여과 요소는 비정질 탄산마그네슘 물질을 함유하고, 상기 하류 여과 요소는 선택적으로 x-선 비정질 탄산마그네슘 물질이 없는, 필터.
  11. 제1항에 있어서, 상기 비정질 탄산마그네슘 물질은 결합수를 포함하는, 필터.
  12. 제1항에 있어서, 상기 필터는 활성탄이 없는, 필터.
  13. 제1항에 있어서, 상기 여과 물질 내에 함유된 활성탄을 더 포함하는, 필터.
  14. 흡연 물품으로서,
    흡연 가능한 물질;
    상기 흡연 가능한 물질의 하류에 있는, 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 기재된 필터; 를 포함하는, 흡연 물품.
  15. 제14항에 있어서, 상기 흡연 가능한 물질은 담배, 또는 각초 담배를 포함하는, 흡연 물품.
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