KR102588169B1 - 수분산성 필터 구성요소를 갖는 에어로졸 발생 물품 - Google Patents

Abstract

에어로졸 발생 물품(10)은 에어로졸 발생 기재(12); 에어로졸 발생 기재와 축방향으로 정렬된 필터(14)로서, 필터(14)는 적어도 하나의 수분산성 필터 구성요소(16)를 포함하고, 필터 구성요소는 EN14987:2006의 시험 조건 하에 수분산성인 필터; 및 필터(14) 및 에어로졸 발생 기재(12)의 적어도 일부 주위에 래핑된 티핑 래퍼(20)를 포함한다. 티핑 래퍼(20)는 티핑 래퍼(20)의 적어도 일부분 주위에 연장되는 제1 절취선(22); 적어도 하나의 절취선(22)으로부터 하류로 연장되고 수분산성 필터 구성요소(16) 위에 적어도 부분적으로 놓이는 제거 가능한 티핑 래퍼부(26); 및 제1 절취선(22)으로부터 상류로 연장되는 상류 티핑 래퍼부(24)를 포함하며, 상류 티핑 래퍼부(24)는 에어로졸 발생 기재(12)의 하류부 및 필터(14)의 상류부에 부착된다.

Description

수분산성 필터 구성요소를 갖는 에어로졸 발생 물품

본 발명은 증가된 수분산성을 갖는 필터를 포함하는 에어로졸 발생 물품에 관한 것이다.

필터 궐련은 통상적으로 종이 래퍼로 둘러싸인 담배 각초의 원통형 로드 및 래핑된 담배 로드와 접경하는 단부-대-단부 관계로 축 방향 정렬된 원통형 필터를 포함한다. 원통형 필터는 통상적으로 종이 플러그 랩에 의해 둘러싸이는 여과 재료를 포함한다. 종래에, 래핑된 담배 로드와 필터는 티핑 래퍼의 밴드로 결합되며, 티핑 래퍼의 밴드는 필터의 전체 길이 및 래핑된 담배 로드의 인접한 일부를 일반적으로 둘러싼다. 종래의 필터 궐련은, 담배 로드가 불에 타도록 필터에 대향하는 궐련의 단부에 불을 붙임으로써 통상적으로 흡연된다.

담배가 연소되기보다는 가열되는 다수의 에어로졸 발생 물품들도 당업계에 제안되었다. 가열식 에어로졸 발생 물품에서, 에어로졸은 담배와 같은 향미 발생 기재를 가열하여 발생된다. 공지된 가열식 에어로졸 발생 물품은, 예를 들어 전기 가열식 에어로졸 발생 물품 및 가연성 연료 요소 또는 열원으로부터 물리적으로 분리된 에어로졸 형성 재료로의 열 전달에 의해서 에어로졸이 발생되는 에어로졸 발생 물품을 포함한다. 흡연하는 동안, 휘발성 화합물은 연료 요소로부터의 열 전달에 의해서 에어로졸 형성 기재로부터 방출되어 에어로졸 발생 물품을 통해 흡인된 공기에 비말동반된다. 방출된 화합물은 냉각되면서 응축되어, 소비자에 의해 흡입되는 에어로졸을 형성한다. 담배 재료, 담배 추출물 또는 다른 니코틴 공급원으로부터 연소 없이, 그리고 일부 경우에는, 예를 들어 화학 반응을 통한 가열 없이 니코틴 함유 에어로졸이 발생되는 에어로졸 발생 물품 또한 알려져 있다.

에어로졸 발생 물품이 흡연되고 폐기된 후에, 나머지 필터 섹션은 가능한 한 빨리 파괴시키는 것이 바람직하다. 필터 재료를 형성하기 위해 수분산성 또는 분해성 재료를 사용하는 것이 공지되어 있지만; 필터가 필터 구성요소 주위의 티핑 래퍼로 온전하게 유지되는 동안, 필터 재료는 환경 내의 수분에 완전히 노출될 수 없으므로 효율적으로 파괴되지 않는다. 따라서, 티핑 래퍼는 필터 재료와 환경수 사이의 배리어로서 작용하며, 이는 필터의 파괴를 감속시킨다.

필터가 폐기된 후에, 필터 재료가 물에 보다 효율적으로 분산될 수 있게 하는 배열을 갖는 신규한 에어로졸 발생 물품을 제공하는 것이 바람직할 것이다. 최소한으로 변형시킨 기존의 고속 기술 및 장치를 사용하여 용이하게 제조될 수 있는 이러한 에어로졸 발생 물품을 제공하는 것이 특히 바람직할 것이다.

본 발명에 따르면, 에어로졸 발생 기재; 에어로졸 발생 기재와 축방향으로 정렬된 필터로서, 필터는 적어도 하나의 수분산성 필터 구성요소를 포함하며, 필터 구성요소는 EN14987:2006의 시험 조건 하에 수분산성인 필터; 및 필터 및 에어로졸 발생 기재의 적어도 일부 주위에 래핑된 티핑 래퍼를 포함하는 에어로졸 발생 물품이 제공된다. 티핑 래퍼는 티핑 래퍼의 적어도 일부분 주위에 연장되는 제1 절취선; 적어도 하나의 절취선으로부터 상류로 연장되고 수분산성 필터 구성요소 위에 적어도 부분적으로 놓이는 제거 가능한 티핑 래퍼부; 및 제1 절취선으로부터 상류로 연장되는 상류 티핑 래퍼부를 포함하고, 상류 티핑 래퍼부는 에어로졸 발생 기재의 하류부 및 필터의 상류부에 부착된다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "에어로졸 발생 기재"는(연소를 포함하는) 가열 시, 에어로졸을 형성할 수 있는, 휘발성 화합물을 방출할 수 있는 기재를 설명한다. 에어로졸 발생 기재에서 발생된 에어로졸은 볼 수 있나 보이지 않을 수 있으며(실온에서는 보통 액체 또는 고체이지만, 기체 상태에 있는 물질의 미립자와 같은), 증기 뿐만 아니라, 기체 및 응축된 증기의 액적을 포함할 수 있다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "상류" 및 "하류"는 에어로졸 발생 물품의 사용 중에 소비자가 에어로졸 발생 물품을 흡인하는 방향과 관련하여 에어로졸 발생 물품의 요소, 또는 요소의 부분의 상대적 위치를 설명한다. 본원에서 설명되는 바와 같은 에어로졸 발생 물품은 하류 단부(즉, 마우스 단부) 및 대향하는 상류 단부를 포함한다. 사용 시, 소비자는 에어로졸 발생 물품의 하류 단부에서 흡인한다. 하류 단부는 상류 단부의 하류이며, 이는 원위 단부로서 설명될 수 있다. 필터는 에어로졸 발생 기재의 하류에 있다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "길이방향"은 에어로졸 발생 물품 또는 필터의 길이방향 축에 해당하는 방향을 지칭한다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "수분산성"은 재료가 냉수와 접촉하게 될 때 물리적으로 파괴되거나 분해되는 재료로 형성된 필터 구성요소를 지칭한다. 본 발명의 목적을 위해, 필터 구성요소는 EN14987:2006에 설명된 시험 조건 하에 냉수에서의 용해 후 90%를 초과하는 분산성 분율을 생성하면 "수분산성"으로 간주된다. 이러한 시험 조건 하에서, 필터 구성요소는 2 리터 비커에서 150 rpm으로 교반 조건 하에 1 리터의 수돗물 내에 배치된다. 시험 재료는 25℃에서 16시간 동안 교반된다. 이러한 기간 후, 현탁액이 10 mm 체에 통과되고 체를 통과할 수 있는 재료의 백분율이 결정된다. 이러한 백분율은 위에서 언급된 "분산성 분율"에 대응한다.

종래의 필터는 통상적으로 10% 미만의 분산성 분율을 갖기 때문에 전술한 시험에 따라 수분산성이 아닌 셀룰로스 아세테이트 토우의 하나 이상의 세그먼트를 일반적으로 포함한다.

상기에 정의된 바와 같이, 본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품의 필터는, 필터가 폐기되기 전에 소비자에 의해 제거되도록 의도되는 제거 가능한 티핑 래퍼부와 조합하여, 적어도 하나의 수분산성 필터 구성요소를 포함한다. 티핑 래퍼부의 제거는 아래에 놓인 수분산성 필터 구성요소를 노출시키고 필터 구성요소를 형성하는 필터 재료가 팽창되고 잠재적으로 분해되게 한다. 그 결과, 필터 재료는 환경 수분과 더 빨리 그리고 잠재적으로 더 큰 표면적에 걸쳐서 접촉하게 된다. 제거 가능한 티핑 래퍼부를 필터로부터 제거하면, 티핑 래퍼는 더 이상 필터 재료와 환경수 사이의 접촉을 억제하지 않아서, 필터 재료의 분산의 속도를 증가시킨다. 물 속의 분산액의 결과로서 필터 재료의 물리적 파괴는 증가된 노출로 인해 재료의 화학적 분해 또는 생분해를 추가적으로 보조할 수 있다.

본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품의 필터는 수분산성인 하나 이상의 필터 구성요소를 포함할 수 있다. 하나 이상의 수분산성 필터 구성요소는 수분산성이 아닌 다른 필터 구성요소와 조합될 수 있지만, 바람직하게는 전체 필터는 상술한 시험 조건 하에 수분산성이다.

상술한 바와 같이, 물 속의 필터 구성요소의 분산은 필터 재료의 물리적 파괴를 야기한다. 일부 구현예에서, 수분산성 필터 구성요소는 물 중에서 추가적으로 분해될 수 있어서, 필터 구성요소는 물의 존재 시에 시간에 따라 화학적으로 파괴된다.

수분산성 필터 구성요소는 추가적으로 적어도 부분적으로 생분해될 수 있다. 바람직하게는, 수분산성 필터 구성요소는 ISO 17556에 따라 시험될 때 적어도 약 45%의 토양 매질에서의 생분해성을 갖는다. 시험은 제거 가능한 티핑 래퍼부를 필터에 여전히 제 자리에 두고 있는 수분산성 필터 구성요소 상에서 수행된다. 따라서, 수분산성 필터 구성요소는, 통상적으로 약 30 내지 35%의 토양 매질에서의 생분해성을 갖는, 표준 셀룰로스 아세테이트 토우 세그먼트보다 적어도 10% 높은 토양 매질에서의 생분해성의 수준을 갖는다.

대안적으로 또는 추가적으로, 수분산성 필터 구성요소는 ISO 14851에 따라 시험될 때 적어도 45%의 수성 매질에서의 생분해성을 갖는다. 시험은 제거 가능한 티핑 래퍼부를 필터에 여전히 제 자리에 두고 있는 수분산성 필터 구성요소 상에서 수행된다. 따라서, 수분산성 필터 구성요소는 통상적으로 수성 매질에서 약 30 내지 35%의 생분해성을 갖는, 표준 셀룰로스 아세테이트 토우 세그먼트보다 적어도 10% 높은 수성 매질에서의 생분해성의 수준을 갖는다.

본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품의 필터의 수분산성 필터 구성요소는 수분산성 필터 재료로 형성되고 여러가지 상이한 형태를 취할 수 있다.

바람직하게는, 본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품의 필터는 수분산성 시트 재료로 형성된 적어도 하나의 필터 구성요소를 포함한다. 본 발명의 특정 바람직한 구현예에서, 수분산성 필터 구성요소는 수분산성 시트 재료로 형성된 플러그를 포함한다. 수분산성 시트 재료는 주름지거나 둘둘 말려서 플러그를 형성할 수 있다. 대안적으로, 수분산성 시트 재료는 절단되거나 파쇄된 다음 플러그를 함께 형성하도록 주름진 가닥을 형성할 수 있다.

수분산성 시트 재료로 형성된 플러그 사용에 대안적으로 또는 추가적으로, 상술한 바와 같이, 수분산성 필터 구성요소는 필터의 적어도 일부를 둘러싸는 수분산성 시트 재료로 형성된 래퍼를 포함할 수 있다. 예를 들어, 필터는 수분산성 시트 재료로 형성된 하나 이상의 플러그 랩을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 수분산성 필터 구성요소는 수분산성 시트 재료로 형성되고 수분산성 플러그 랩에 의해 둘러싸여 있는 플러그를 포함한다. 수분산성 재료의 이러한 조합은 물 속의 필터 구성요소의 분산성을 최적화한다.

수분산성 시트 재료로 형성된 필터 구성요소를 포함하는 설명된 구현예들 중 어느 하나에서, 수분산성 시트 재료는 수용성 결합제와 조합된 임의의 적합한 섬유를 포함할 수 있다. 시트 재료가 물과 접촉하게 될 때, 수용성 결합제가 용해되고 섬유는 분산될 수 있으며, 이는 시트의 붕해를 초래한다.

바람직하게는, 수분산성 시트 재료는 셀룰로스 섬유 및 수용성 결합제를 포함한다. 예를 들어, 수분산성 시트 재료는 셀룰로스 섬유, 예컨대 목재 펄프, 셀룰로스 에스테르 섬유, 예컨대 셀룰로스 아세테이트 섬유 또는 이들의 조합을 포함할 수 있다. 하나의 특히 바람직한 구현예에서, 수분산성 시트 재료는 목재 펄프 섬유(셀룰로스 섬유)와 셀룰로스 아세테이트 섬유의 조합을 포함한다. 목재 펄프 섬유 대 셀룰로스 아세테이트 섬유의 비율은 수분산성 시트 재료의 인장 강도를 변형시키기 위해 조정될 수 있다. 바람직하게는, 목재 펄프 섬유 대 셀룰로스 아세테이트 섬유 비율은 약 30:70 내지 약 90:10, 더 바람직하게는 약 40:60 내지 약 70:30, 가장 바람직하게는 약 50:50이다. 이들 바람직한 비율은 허용 가능한 인장 강도가 유지되고 또한 분산성의 정도를 최적화하는 것을 보장한다. 목재 펄프 섬유와 셀룰로스 아세테이트 섬유의 조합을 포함하는 적합한 수분산성 시트 재료는 EP-A-2862456에 설명되어 있다.

다른 바람직한 구현예에서, 수분산성 시트 재료는 적어도 약 85 중량%의 목재 펄프 섬유, 더 바람직하게는 적어도 약 90 중량%, 가장 바람직하게는 적어도 약 95 중량%를 포함한다. 바람직하게는, 목재 펄프 섬유는 긴 섬유 펄프, 광택 펄프, 또는 이들의 조합을 포함한다. 이러한 구현예에서, 목재 펄프 섬유는 통상적으로 셀룰로스 에스테르 섬유와 조합되지 않을 것이다. 높은 비율의 목재 펄프 섬유를 포함하는 적합한 수분산성 시트 재료는 US-A-2015/173414에 설명되어 있다.

시트 재료를 형성하기 위한 적합한 수용성 결합제는 당업자에게 공지되어 있다. 일부 바람직한 구현예에서, 수용성 결합제는 셀룰로스 결합제이다. 특히 바람직하게는, 수용성 결합제는 카르복시메틸 셀룰로스(CMC), 또는 염 또는 CMC 유도체를 포함한다. 예를 들어, 결합제로서 CMC를 포함하는 적합한 시트 재료는 US-A-2015/173414에 설명되어 있다.

다른 바람직한 구현예에서, 수용성 결합제는 다당류 또는 폴리아크릴산과 같은 수용성 음이온성 중합체의 알칼리 금속염을 포함한다. 특히 바람직하게는, 수용성 결합제는 카르복시메틸 셀룰로스(CMC)의 알칼리 금속염을 포함한다. 예를 들어, 적합한 수용성 결합제는 EP-A-2862456에 설명되어 있다.

바람직하게는, 수분산성 시트 재료는 약 5 중량% 미만의 수용성 결합제, 더 바람직하게는 약 3 중량% 미만, 가장 바람직하게는 약 2 중량% 미만을 포함한다.

바람직하게는, 수분산성 시트 재료는 약 10 g/㎡(gsm) 내지 약 60 gsm, 더 바람직하게는 약 15 gsm 내지 약 45 gsm, 가장 바람직하게는 약 20 gsm 내지 약 40 gsm의 평량을 갖는다.

수분산성 시트 재료로 형성된 필터 구성요소에 대안적으로 또는 추가적으로, 본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품의 필터는, 가소제로서 역할하는 수용성 결합제와 조합된 복수의 섬유로 형성된 섬유성 토우 세그먼트를 포함하는 수분산성 필터 구성요소를 포함하여 토우 세그먼트 내에 섬유를 함께 유지할 수 있다. 수분산성 시트 재료와 관련하여 상술한 수용성 결합제 중 어느 하나는 또한 섬유성 토우 세그먼트를 포함하는 구현예에서 사용하기에 적합할 것이다.

수분산성 시트 재료와 같이, 수용성 결합제는 물과 접촉 시에 용해되어서 섬유성 토우 세그먼트를 형성하는 섬유가 분산될 수 있으며, 이는 토우 세그먼트의 붕해를 초래한다. 섬유성 토우 세그먼트는 수용성 결합제와 조합된 임의의 적합한 섬유로 형성될 수 있다. 예를 들어, 섬유성 토우 세그먼트는 목재 펄프 섬유, 셀룰로스 아세테이트 섬유, 또는 이들의 조합과 같은 셀룰로스 섬유를 포함할 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품은 필터 및 에어로졸 발생 기재의 하류 단부를 둘러싸는, 필터의 외부 래퍼에 대응하는 변형된 티핑 래퍼를 포함한다. 티핑 래퍼는 상류 티핑 래퍼부를 포함하며, 상류 티핑 래퍼부는 에어로졸 발생 기재의 하류 단부를 필터의 상류 단부에 부착시키고 제거 가능한 티핑 래퍼부의 제거 후에 에어로졸 발생 물품 상의 제 자리에 남아 있도록 의도된다. 티핑 래퍼는 제거 가능한 하류 티핑 래퍼부를 더 포함한다. 처음에, 상류 티핑 래퍼부와 제거 가능한 티핑 래퍼부는 제1 절취선을 따라 연결되며, 소비자가 제거 가능한 티핑 래퍼부를 제거하기 위하여 제1 절취선을 따라 티핑 래퍼를 절취할 수 있다. 제거 가능한 티핑 래퍼부는 흡연 전, 흡연 동안 또는 흡연 후에, 티핑 래퍼 내의 제1 절취선을 따라 파단시킴으로써 소비자에 의해 제거될 수 있다.

상술한 바와 같이, 제거 가능한 티핑 래퍼부의 통합은, 아래에 놓인 필터 구성요소의 물 내의 분산액의 효율을 증가시키기 위해 티핑 래퍼가 필터의 폐기 전에 부분적으로 제거될 수 있게 한다.

에어로졸 발생 물품의 티핑 래퍼의 적어도 일부를 제거하여 아래에 놓인 깨끗한 필터 래퍼를 노출시키는 것은 소비자를 위한 위생 수준이 유리하게 개선할 수 있다. 이는, 예를 들어, 에어로졸 발생 물품이 용기에 담기지 않고 개별적으로 이송되거나 저장된 경우에 특히 이로울 수 있다. 또한, 제거 가능한 티핑 래퍼부는 흡연 도중에 획득되는 감각적 경험을 변경하는 능력을 소비자에게 제공하는 데 사용될 수 있다. 예를 들어, 필터에는 제거 가능한 티핑 래퍼부의 제거 시에 방출되는 향미제 또는 다른 첨가제가 제공될 수 있다. 다른 예에서, 필터에는 제거 가능한 티핑 래퍼부가 제거될 때 드러나는 추가적인 환기부가 제공될 수 있다.

제거 가능한 티핑 래퍼부는 수분산성 필터 구성요소의 적어도 일부 위에 놓이도록 위치된다. 이는, 물과 접촉 시 분산되는 필터 구성요소의 능력을 최적화하기 위해, 제거 가능한 티핑 래퍼부의 제거 시에 수분산성 필터 구성요소가 가능한 더 큰 정도로 노출되는 것을 보장한다.

에어로졸 발생 물품의 길이방향으로의 제거 가능한 티핑 래퍼부의 길이는, 예를 들어 아래에 놓인 필터 구성요소의 배열 및 흡연 동안 티핑 래퍼 일부분의 제거의 임의의 의도된 효과에 따라 조정될 수 있다. 바람직하게는, 제거 가능한 티핑 래퍼부는 제거 가능한 티핑 래퍼부가 제거될 때 아래에 놓인 수분산성 필터 구성요소의 충분한 영역이 노출되는 것을 보장하기 위해 필터를 따라 길이 방향으로 적어도 12 mm 연장된다.

본 발명의 특정 구현예에서, 제거 가능한 티핑 래퍼부는, 제1 절취선 하류의 전체 티핑 래퍼가 제거되어 아래에 놓인 필터 표면이 노출되도록 필터의 하류 단부까지 연장된다. 이러한 배열은, 예를 들어 제거 가능한 티핑 래퍼가 흡연 동안의 위생을 개선하기 위해 제공되는 경우에 유리할 수 있다.

본 발명의 대안적인 구현예에서, 티핑 래퍼는 제1 절취선으로부터 하류 방향으로 이격된 제2 절취선을 더 포함할 수 있으며, 제거 가능한 티핑 래퍼부는 제1 절취선과 제2 절취선 사이에 정의된다. 이러한 구현예에서, 티핑 래퍼는 바람직하게는 제2 절취선으로부터 하류로 연장되고 필터의 하류부에 부착되는 하류 티핑 래퍼부를 더 포함한다. 이러한 배열은, 예를 들어 아래에 놓인 첨가제 또는 환기부를 노출시키기 위해 티핑 래퍼의 스트립이 제거 가능한 경우에 바람직할 수 있다.

제1 절취선 및 제2 절취선(있는 경우)은 티핑 래퍼가 바람직하게 절취될 절취선을 티핑 래퍼에 제공하기 위해 임의의 적합한 형태를 취할 수 있다. 바람직하게는, 각각의 절취선은 원주 방향으로 이격되어 티핑 래퍼 둘레로 연장되는 천공 열을 형성하는 다수의 절개부를 포함한다. 이러한 구현예에서, 천공 열은 바람직하게는 티핑 래퍼의 실질적으로 전체 원주 둘레로 연장된다. 소비자가 천공 열을 따라 티핑 래퍼를 절취하는 것을 돕기 위해, 절취선은 티핑 래퍼 이음부에 있는 티핑 래퍼의 에지와 천공 열의 제1 천공 사이에서 연장되는 세장형 절개부를 포함할 수 있다.

천공 열이 제공되는 경우, 천공 열은 티핑 래퍼의 미절단 세그먼트를 후속하는 천공 사이에 포함할 수 있다. 미절단 세그먼트의 총 길이는 바람직하게는 천공 열 총 길이의 약 15% 내지 약 30%, 더 바람직하게는 약 18% 내지 약 25%의 유지율을 정의한다.

천공 열에 대한 "유지율(percentage of hold)"은 다음과 같이 정의된 천공 열의 강도의 표시로서 사용되며:

각 미절단 세그먼트 길이는 서로 인접한 티핑 래퍼를 따라 천공 간의 가장 짧은 거리이고, 각 천공의 길이는 천공의 두 외주 말단 사이를 잇는 직선의 길이이다. 원형 천공의 경우, 천공의 길이는 원의 직경이다.

따라서, 높은 유지율은 천공 사이에 다량의 미절단 재료가 남아있는 천공의 열을 나타낸다. 높은 유지율을 갖는 천공 열의 경우, 천공 열을 따라 티핑 래퍼를 파괴시키기 위해서는 일반적으로 더 많은 힘이 요구될 것이다.

유리하게는, 15% 내지 30%의 유지율은 흡연 물품을 제조하는 동안 티핑 래퍼를 취급할 때 티핑 래퍼가 천공 열을 따라 우발적으로 파괴되는 것을 방지할만큼 충분히 큰 반면에, 흡연 물품을 만든 후 천공 열을 따라 래퍼를 의도적으로 파괴시기 위해 중간 정도의 파괴력만이 요구되도록 충분히 낮게 유지된다. 흡연 물품용 래퍼를 형성하는 데 통상적으로 사용되는 상이한 시트 재료를 비교할 때, 이러한 범위 내에서 유지율을 정의하는 천공 열을 따라 래퍼를 파괴시키는 데 요구된 힘은 티핑 래퍼를 형성하는 데 사용되는 시트 재료의 평량과는 대체적으로 독립적이라는 것이 밝혀졌다.

천공 열은 EP-A-2 888 958에 기술된 하나 이상의 추가적인 특징을 구비할 수 있다.

전술한 구현예 중 어느 하나에서, 에어로졸 발생 물품은 제거 가능한 티핑 래퍼부의 제거를 용이하게 하기 위해, 제거 가능한 티핑 래퍼부와 아래에 놓인 필터 구성요소 사이에 접착제가 없을 수 있다. 대안적으로, 에어로졸 발생 물품은 제거 가능한 티핑 래퍼부와 아래에 놓인 필터 구성요소 사이에 저 점착성(low-tack) 접착제를 포함할 수 있다.

티핑 래퍼는, 다른 재료가 또한 적합하더라도 바람직하게는 종이 재료의 시트로 형성된다. 바람직하게는, 티핑 래퍼는 약 35 g/㎡ 내지 약 50 g/㎡의 평량을 갖는 시트 재료로 형성된다.

에어로졸 발생 물품의 외부 표면을 따라 연장되는 티핑 래퍼의 길이방향 에지는 실질적으로 직선일 수 있다. 그러나, 본 발명의 대안적인 구현예에서, 티핑 래퍼의 제1 길이방향 에지는 제1 절취선의 하류에 절취 탭을 정의하는 티핑 래퍼 돌출부를 포함하며, 절취 탭은 접착제가 없다.

본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "티핑 래퍼 돌출부"는 에지의 나머지 부분 또는 부분들로부터 원주 방향으로 떨어져 돌출되어 티핑 래퍼의 에지에서 절취 탭을 정의하는 제1 길이방향 에지의 부분을 지칭한다. 절취 탭은 제1 절취선의 하류에 있는 제거 가능한 티핑 래퍼부에 제공되며 소비자에 의한 티핑 래퍼의 에지의 파지를 용이하게 할 수 있다. 절취 탭은 또한 제거 가능한 티핑 래퍼부의 위치와 티핑 래퍼의 에지가 파지되어야 하는 곳의 시각적 표시를 소비자에게 제공한다.

바람직하게는, 제1 직선부는 제1 길이방향 에지에 제공되며 티핑 래퍼 돌출부로부터 상류로 연장된다. 티핑 래퍼의 제1 길이방향 에지의 "제1 직선부"는 만곡없이, 에어로졸 발생 물품의 길이방향 축에 실질적으로 평행한 직선으로 연장된다.

바람직하게는, 티핑 래퍼 돌출부는 제1 직선부를 지나 원주 방향으로 약 2 mm 내지 약 3 mm, 더 바람직하게는 약 2 mm 내지 약 2.5 mm 연장된다. 이는 티핑 래퍼 돌출부의 제1 직선부와 "최상부" 사이의 원주 방향 거리에 해당하며, 이는 길이방향 에지의 직선부에 대한 절취 탭의 높이를 정의한다.

절취 탭에 적어도 2 mm의 높이를 제공하여, 절취 탭은 소비자가 파지하기에 편리한 크기가 된다. 한편, 종래의 절단 나이프를 사용하여 고속으로 더 큰 절취 탭을 절단하는 것이 더 어렵기 때문에, 절취 탭의 높이를 3 mm 이하로 유지하는 것이 제조의 관점에서 통상적으로 바람직하다.

바람직하게는, 티핑 래퍼 돌출부의 길이방향으로의 폭은 적어도 약 2.5 mm이다. 대안적으로 또는 추가적으로, 티핑 래퍼 돌출부의 길이방향으로의 폭은 15 mm 미만이다. 티핑 래퍼 돌출부의 "폭"은 티핑 래퍼 돌출부의 길이방향으로의 최대 치수에 대응한다.

제1 절취선에 대한 티핑 래퍼 돌출부의 상대적인 위치는, 예를 들어 티핑 래퍼가 제1 절취선을 따르지 않고 절취되는 위험을 최소화하기 위해 달라질 수 있다. 바람직하게는, 티핑 래퍼 돌출부는 제1 절취선의 약 0 mm 내지 약 15 mm, 더 바람직하게는 약 5 mm 내지 약 10 mm 하류에 제공된다. 이는 제1 절취선과 티핑 래퍼 돌출부의 상류 단부 사이의 거리에 대응한다.

본 발명의 특정 구현예에서, 에어로졸 발생 물품은 티핑 래퍼가 필터로부터 물을 박리하도록 불투수성이거나 소수성인 티핑 래퍼를 포함할 수 있다. 이러한 구현예에서, 티핑 래퍼는 사용 전에 주변 수분으로부터 아래에 놓인 수분산성 필터 구성요소를 보호해서 필터 재료의 무결성이 유지될 수 있도록 하는 배리어로서 작용한다. 그러나, 에어로졸 발생 물품이 사용된 후, 이러한 유형의 티핑 래퍼는 아래에 놓인 수분산성 필터 구성요소와 환경수 사이의 접촉을 훨씬 더 큰 정도로 억제한다. 따라서, 티핑 래퍼의 일부분의 제거의 결과로서 필터 구성요소의 수분산성의 개선은 훨씬 더 크다.

용어 "소수성"은 발수성을 나타내는 표면을 지칭한다. 본 발명의 맥락에서, 소수성 티핑 래퍼는 소수성 내부 표면과 소수성 외부 표면 중 적어도 하나를 제공한다. 소수성을 결정하는 하나의 유용한 방법은, 이하에서 더욱 상세히 설명되는 바와 같이, 물 접촉각을 측정하는 것이다. "물 접촉각"은, 액체를 통해 통상적으로 측정되는, 액체/증기 경계면이 고체 표면과 만나는 각도이다. 물 접촉각은 액체에 의한 고체 표면의 습윤성(wettability)을 영의 방정식(Young equation)으로 정량화한다.

바람직하게는, 본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품의 티핑 래퍼의 소수성 표면은 적어도 약 80도, 더 바람직하게는 적어도 약 90도, 더 바람직하게는 적어도 약 95도, 더 바람직하게는 적어도 약 100도의 물 접촉각을 갖는다. 소수성은, TAPPI T558 om-97 시험을 이용하여 결정되고, 그 결과는 계면 접촉각(interfacial contact angle)으로 나타나고, "도(degrees)"로 보고되며, 범위가 거의 0도에서 거의 180도까지 이를 수 있다.

티핑 래퍼는 임의의 적합한 소수성 재료로 형성될 수 있다. 바람직하게는, 티핑 래퍼는 적어도 하나의 표면 상에 소수성 재료로 코팅되거나 인쇄된다. 적합한 소수성 티핑 래퍼는 WO-A-2016/063182에 설명되어 있으며, 이는 또한 위에서 언급된 TAPPI T558 om-97의 시험 방법의 상세를 제공한다. 특정 구현예에서, 티핑 래퍼는 니트로 셀룰로스 또는 에틸 셀룰로스와 같은 립-릴리즈 래커 코팅(lip-release lacquer coating)으로 코팅될 수 있다.

상기 정의된 바와 같이 소수성 티핑 래퍼를 제공하는 것에 대안적으로 또는 추가적으로, 티핑 래퍼는 습식 인장 강도 시험에 따라 측정될 때, 적어도 약 2 N/15 mm, 더 바람직하게는 적어도 약 2.5 N/15 mm, 더 바람직하게는 적어도 약 3 N/15 mm, 가장 바람직하게는 적어도 약 3.5 N/15 mm의 습식 인장 강도를 제공할 수 있다. 습식 인장 강도 시험은 22 ± 2℃ 및 60 ± 5% 상대 습도에서 적어도 24시간 컨디셔닝한 후 그리고 시험 샘플을 크기로 절단한 후, 2 mm의 액체에 시험 샘플을 3초 동안 침지하는 것을 제외하고 ISO 1924-2의 시험 방법과 동일하다. 시험 샘플은 시험 절차의 당김 단계 직전에 액체에 침지된다.

이러한 티핑 래퍼는 상대적으로 높은 습식 인장 강도를 제공하며, 이는 필터가 수분과 접촉하게 될 때 티핑 래퍼가 그 구조를 유지할 가능성이 더 많다는 것을 의미한다. 따라서, 티핑 래퍼는 대기 수분이 사용 전에 수분산성 필터 구성요소 내로 침투하는 것을 방지하는 효과적인 배리어로서 작용해서, 필터 재료가 보호된다. 그러나, 에어로졸 발생 물품이 사용된 후, 이러한 구현예의 티핑 래퍼는 물리적으로 파괴시키는 데 더 오래 걸릴 것이고, 이는 아래에 놓인 수분산성 필터 구성요소와 환경수 사이의 임의의 접촉을 느리게 할 것이다. 따라서, 티핑 래퍼의 일부분의 제거의 결과로서 필터 구성요소의 수분산성의 개선은 훨씬 더 크다.

적합한 티핑 래퍼는 WO-A-2016/156219에 설명되어 있으며, 이는 또한 위에서 언급된 ISO 1924-2 시험 방법의 상세를 제공한다.

필터 래퍼의 외부 표면에는, 사용 동안에 제거 가능한 티핑 래퍼부가 소비자에 의해 제거될 때 소비자에게 드러나는 글자 또는 그래픽이 제공될 수 있다. 예를 들어, 필터 래퍼의 외부 표면은 잉크로 인쇄되어, 미적 특징을 제거 가능한 티핑 래퍼부 아래에 제공할 수 있다.

본 발명의 특정 구현예에서, 적어도 하나의 향미제가 제거 가능한 티핑 래퍼부와 아래에 놓인 필터부 사이에 제공될 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "향미제"는 미각 및 후각 중 적어도 하나를 소비자에게 전달하는 데 사용될 수 있는 재료를 설명하도록 사용된다. 제거 가능한 티핑 래퍼부 아래에 향미제를 제공하여, 소비자는 향미제가 전달되는 시점을 제어할 수 있게 된다. 에어로졸 발생 물품에 포함하기에 적합한 향미제는 당업자에게 알려져 있을 것이다.

적어도 하나의 향미제는 아래에 놓인 필터부와 면하는 제거 가능한 티핑 래퍼부의 표면에, 아래에 놓인 필터부의 표면에, 또는 둘 모두에 제공될 수 있다. 적어도 하나의 향미제는 코팅으로서 증착될 수 있거나, 제거 가능한 티핑 래퍼부 또는 필터부의 표면에 함침될 수 있다. 적어도 하나의 향미제는, 향미제의 이동을 감소시키거나 방지하기 위해 복수의 마이크로 캡슐 내에 함유되는 것과 같이 캡슐화될 수 있다.

제거 가능한 티핑 래퍼부와 아래에 놓인 필터부 사이에 향미제를 제공하는 것에 대안적으로 또는 추가적으로, 필터는 제거 가능한 티핑 래퍼부 아래에 놓이는 적어도 하나의 표면 형성부를 포함할 수 있다. 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "표면 형성부"는 표면이 불균일해지는 필터의 표면의 변이부를 설명한다. 제거 가능한 티핑 래퍼부 아래에 놓이는 필터의 표면 상에 적어도 하나의 표면 형성부를 제공하여, 소비자는 에어로졸 발생 물품을 흡연하거나 달리 사용하는 동안 자신의 입술과 접촉하는 에어로졸 발생 물품의 표면 질감을 통한 선택을 제공받는다.

필터는 전술한 바와 같이, 필터 래퍼를 포함할 수 있으며, 필터 래퍼는 적어도 하나의 표면 형성부를 포함한다. 적어도 하나의 표면 형성부는 양각부(embossment)와 음각부(debossment) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 적어도 하나의 표면 형성부는 필터 래퍼의 두께의 변이부를 포함할 수 있다. 대안적으로 또는 추가적으로, 적어도 하나의 표면 형성부는 필터 래퍼의 표면 상에 증착되거나 달리 제공된 하나 이상의 재료, 예를 들어 잉크나 바니시 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품은 에어로졸 발생 기재가 연소되어 연기를 형성하는 담배 재료를 포함하는 필터 궐련 또는 다른 흡연 물품일 수 있다. 따라서, 전술한 임의의 구현예에서, 에어로졸 발생 기재는 담배 로드를 포함할 수 있다.

대안적으로, 본 발명에 따른 에어로졸 발생 물품은 담배 재료가 연소되기보다는 가열되어 에어로졸을 형성하는 물품일 수 있다. 하나의 유형의 가열식 에어로졸 발생 물품에서, 담배 재료는 하나 이상의 전기 가열 요소에 의해 가열되어 에어로졸을 생성한다. 다른 유형의 가열식 에어로졸 발생 물품에서, 에어로졸은 가연성 또는 화학적 열원으로부터 열원 내에, 그 주위에 또는 그 하류에 위치될 수 있는 물리적으로 분리된 담배 재료로의 열 전달에 의하여 생성된다. 본 발명은 니코틴 함유 에어로졸이 담배 재료, 담배 추출물 또는 다른 니코틴 공급원으로부터 연소 없이, 일부 경우에서는 가열 없이, 예를 들어 화학 반응을 통해 발생되는 에어로졸 발생 물품을 더 포함한다.

본 발명은 이제 첨부 도면을 참조하여 단지 예로서 추가로 설명될 것이며, 여기서:
도 1은 본 발명의 제1 구현예에 따른 에어로졸 발생 물품을 도시한다.

도 1에 도시된 에어로졸 발생 물품(10)은 래핑된 담배 로드 형태의 에어로졸 발생 기재(12) 및 담배 로드와 축 방향으로 정렬된 단일 필터 세그먼트(16)를 포함하는 필터(14)를 포함하는 필터 궐련이다. 담배 로드의 하류 단부는 도 1에 도시된 라인(18)을 따라 마우스피스(14)의 상류 단부에 접한다.

필터 세그먼트(16)는 셀룰로스 섬유, 셀룰로스 아세테이트 섬유 및 카르복시메틸 셀룰로스(CMC)의 알칼리 금속염을 포함하는 주름진 수분산성 시트 재료로 형성된 플러그를 포함한다. 플러그는 목재 펄프 및 카르복시메틸 셀룰로스(CMC)를 포함하는 시트 재료로 형성된 수분산성 플러그 랩에 의해 둘러싸인다. 필터 세그먼트(16)는 전체로서, 플러그 랩이 제 자리에 있는 상태에서, 전술한 바와 같이, EN 14987의 시험 방법에 따라 수분산성이다.

절취선(22)을 형성하는 천공 열을 포함하는 티핑 래퍼(20)는, 상류 티핑 래퍼부(24)가 절취선(22)에서 상류로 연장되고 제거 가능한 티핑 래퍼부(26)가 절취선(22)에서 하류로 연장되도록 필터(14) 및 담배 로드 일부 주위에 래핑된다. 상류 티핑 래퍼부(24)만이 담배 로드와 필터(14)의 아래에 놓인 부분에 접착된다. 제거 가능한 티핑 래퍼부가 상류 티핑 래퍼부(24)에 고정되는 경우, 제거 가능한 티핑 래퍼부(26)는 아래에 놓인 필터(14)에 접착되지 않고 절취선(22)을 따라서만 에어로졸 발생 물품(10)에 고정된다.

티핑 래퍼(20)의 길이 방향 에지(28)는 필터(14)를 따라 길이 방향으로 연장되는 이음부를 형성한다. 절취 탭(30)은 제1 절취선(22)의 하류의 거리에서, 길이방향 에지(28)에 제공된다.

에어로졸 발생 물품(10)을 흡연하기 전, 흡연하는 동안 또는 흡연한 후, 원한다면 소비자는 제거 가능한 티핑 래퍼부(26)를 제거하여 아래에 놓인 필터 세그먼트(36)를 노출시킬 수 있다. 제거 가능한 티핑 래퍼부(26)를 제거하기 위해, 소비자는 제거 가능한 티핑 래퍼부(26) 상의 절취 탭(30)을 파지할 수 있고, 그 다음 절취선(22)을 형성하는 천공 열을 파단시킴으로써 제거 가능한 티핑 래퍼부(26)를 필터(14)로부터 떨어져서 벗겨낼 수 있다.

이러한 방식으로 제거 가능한 티핑 래퍼부(26)의 제거는 필터 세그먼트(16)의 아래에 놓인 부분을 노출시켜서 필터가 폐기된 후에, 필터 세그먼트는 환경수와 더 용이하게 접촉하게 될 수 있다. 따라서, 필터 세그먼트(16)가 물에 분산되는 속도는 제거 가능한 티핑 래퍼부(26)의 제거로 인해 상당히 증가된다. 환경수와 접촉하면, 수분산성 플러그 랩은 초기에 파괴될 것이며, 이는 결과적으로 수분산성 시트 재료의 아래에 놓인 플러그를 노출시켜 물과 접촉시키고 분산시킨다. 제거 가능한 티핑 래퍼부(26)과 조합된 수분산성 필터 세그먼트(16)의 이러한 효과는 하기 실시예에서 입증된다.

실시예

토양에서 필터의 분해성을 측정하기 위한 다음의 시험은 아래의 각 궐련의 10개의 샘플에 수행되었다:

궐련 A: 종래의 셀룰로스 아세테이트 토우를 갖는 궐련

궐련 B: 도 1에 도시되고 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 궐련으로, 제거 가능한 티핑 래퍼부를 온전하게 가짐

궐련 C: 도 1에 도시되고 상술한 바와 같은 본 발명에 따른 궐련으로, 제거 가능한 티핑 래퍼부가 제거됨

각 샘플마다, 궐련이 흡연되고, 임의의 나머지 담배가 필터로부터 제거된다. 필터는 105℃에서 3시간 동안 그리고 이어서 약 22℃ 및 약 60% 상대 습도에서 48시간 동안 조절된다. 이어서, 샘플이 계량되어 초기 중량(t=0)을 제공하고, 토양의 용기에 배치되고, 금속성 네트에 의해 덮이지고 그 다음 외부에 둔다.

6개월 후, 샘플이 토양으로부터 제거되고, 세척되고, 그 다음 계량되기 전에 상술한 바와 같이 조절한다(t=6 m). 이어서, 샘플이 제거되고, 세척되고 다시 계량되기 전에 추가로 6개월 동안 토양으로 복귀된다(t=12 m).

t=0에서의 시작 중량에 대해 t=6개월 및 t=12개월에서의 각 샘플의 중량 비교는 아래 표에 나타낸다:

시간	궐련 A		궐련 B		궐련 C
	중량%	중량 손실%	중량%	중량 손실%	중량%	중량 손실%
t=0	100	0	100	0	100	0
t=6 m	83	17	84	16	68	32
t=12 m	81	19	69	31	45	55

상기 표에서의 결과는, 본 발명에 따른 흡연 물품의 필터 및 셀룰로스 아세테이트 토우를 포함하는 통상적인 필터의 토양에서의 분해율의 비교를 제공하는 데 사용될 수 있다. 중량 손실 백분율이 높을수록, 필터가 시험 기간 동안 분해되었고 따라서 분해율이 높아진다.

본 발명에 따른 궐련, 즉 궐련 B 및 C에 대해, 필터의 중량은 궐련 A로부터의 종래의 필터에 대해서만 19%과 비교하여 12개월 시험 기간에 걸쳐 30% 넘게 감소됨을 알 수 있다.

궐련 C의 필터에 대해, 제거 가능한 티핑 래퍼부가 시험 전에 제거될 때, 중량 손실 백분율이 50% 초과로 상당히 증가한다는 것을 알 수 있다. 이는, 수분산성 필터 구성요소 및 제거 가능한 티핑 래퍼부의 조합이 필터의 열화 속도를 제공한다는 유리한 효과를 분명히 입증한다. 특히, 이러한 조합은 종래의 필터와 비교하여 필터의 열화 속도를 상당히 증가시키는 것을 알 수 있다.

Claims (16)

1. 에어로졸 발생 물품으로서:
   에어로졸 발생 기재;
   상기 에어로졸 발생 기재와 축방향으로 정렬된 필터로서, 상기 필터는 적어도 하나의 수분산성 필터 구성요소를 포함하며, 상기 필터 구성요소는 EN14987:2006의 시험 조건 하에 수분산성인 필터; 및
   상기 필터 및 상기 에어로졸 발생 기재의 적어도 일부분 주위에 래핑된 티핑 래퍼를 포함하며, 상기 티핑 래퍼는:
   상기 티핑 래퍼의 적어도 일부 주위에 연장되는 제1 절취선;
   상기 적어도 하나의 절취선으로부터 하류로 연장되고 상기 수분산성 필터 구성요소 위에 적어도 부분적으로 놓이는 제거 가능한 티핑 래퍼부; 및
   상기 제1 절취선으로부터 상류로 연장되는 상류 티핑 래퍼부를 포함하고, 상기 상류 티핑 래퍼부는 상기 에어로졸 발생 기재의 하류부 및 상기 필터의 상류부에 부착되며, 상기 제거 가능한 티핑 래퍼부의 제거는 아래에 놓인 수분산성 필터 구성요소를 적어도 부분적으로 노출시키는, 에어로졸 발생 물품.
2. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 수분산성 필터 구성요소는 수분산성 시트 재료로 형성되는, 에어로졸 발생 물품.
3. 제2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 수분산성 필터 구성요소는 상기 수분산성 시트 재료로 형성된 플러그를 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
4. 제2항에 있어서, 상기 적어도 하나의 수분산성 필터 구성요소는 상기 필터의 적어도 일부를 둘러싸는 수분산성 시트 재료로 형성된 래퍼를 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
5. 제2항에 있어서, 상기 수분산성 시트 재료는 셀룰로스 섬유 및 수용성 결합제를 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
6. 제5항에 있어서, 상기 셀룰로스 섬유는 목재 펄프 섬유, 셀룰로스 아세테이트 섬유 또는 이들의 조합을 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
7. 제6항에 있어서, 상기 셀룰로스 섬유는 40:60 내지 70:30의 비율로 목재 펄프 섬유 및 셀룰로스 아세테이트 섬유를 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
8. 제5항에 있어서, 상기 수용성 결합제는 카르복시메틸 셀룰로스(CMC), 또는 염 또는 CMC 유도체를 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
9. 제5항에 있어서, 상기 수용성 결합제는 음이온성 중합체의 알칼리 금속염을 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
10. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 수분산성 필터 구성요소는 수용성 결합제와 조합된 복수의 섬유로 형성된 섬유성 토우 세그먼트를 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
11. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 수분산성 필터 구성요소는 적어도 45%의 토양 매질에서의 생분해성을 갖는, 에어로졸 발생 물품.
12. 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 수분산성 필터 구성요소는 적어도 45%의 수성 매질에서의 생분해성을 갖는, 에어로졸 발생 물품.
13. 제1항에 있어서, 상기 티핑 래퍼는 적어도 80도의 물 접촉각을 갖는, 에어로졸 발생 물품.
14. 제12항에 있어서, 상기 티핑 래퍼는 외부 표면 상에 소수성 코팅 층을 포함하는, 에어로졸 발생 물품.
15. 제1항에 있어서, 상기 티핑 래퍼는 적어도 2 N/15 mm의 습식 인장 강도를 갖는, 에어로졸 발생 물품.
    
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