KR20160122815A - 저타르 멘톨 시가렛 - Google Patents

저타르 멘톨 시가렛 Download PDF

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니뽄 다바코 산교 가부시키가이샤
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Abstract

담배 로드부와, 칩 페이퍼로 권장된 필터부를 가지는, 타르량이 5mg 이하인 저타르 멘톨 시가렛으로, 상기 필터부는 셀룰로오스아세테이트 토우로 구성된 단일 세그먼트를 포함하고, 상기 필터부의 통기 저항이 25∼80mmH2O/27mm임과 동시에, 상기 칩 페이퍼에 천설된 벤틸레이션 구멍으로부터의 공기 유입의 벤틸레이션 비율이 55% 이상이며, 상기 필터부에 멘톨이 첨가되어 있는, 저타르 멘톨 시가렛을 제공한다.

Description

저타르 멘톨 시가렛{LOW TAR MENTHOL CIGARETTE}
본 발명은, 저타르량이며, 또한 멘톨이 첨가된 필터 부착 시가렛에 관한 것이다.
필터 부착 시가렛에 있어서, 흡연시에 있어서의 연기 중 성분의 조정을 목적으로서, 필터에 벤틸레이션 구멍을 설치함으로써, 공기의 유입량을 조정하는 방법이 알려져 있다.
또한, 일반적인 필터 부착 시가렛에서는, 연기 중 성분량에 따라 필터의 통기 저항을 조정하는 것이 알려져 있다.
특허문헌 1에는, 필터의 통기 저항이 50mmH2O/100mm(13.5mmH2O/27mm에 상당한다)이고, 벤틸레이션 비율이 20∼80%인 필터를 가지는 필터 부착 시가렛이 개시되어 있다.
또한 특허문헌 2에는, 필터 세그먼트(segment)를 2개 가지는 필터 부착 시가렛이 기재되어, 2개의 필터 세그먼트 중, 1개가 다른 하나의 필터 세그먼트의 통기 저항보다도 커지도록 조정하고, 필터를 권장(券裝)하는 칩 페이퍼로부터의 공기 유입량을 소정 범위로 조정함으로써, 주류 연기 중의 니코틴 및 타르의 농도가 저감되어 있음에도 불구하고, 충분한 끽연감을 나타내는 것이 기재되어 있다.
한편, 일본 시장에 있어서 멘톨 시가렛의 수요는 해마다 높아져, 종래까지는 없었던 고(高)멘톨인 시가렛이 시장에 투입되고 있다. 특허문헌 3에는, 필터 중에 멘톨과 같은 향료를 첨가시키는 방법으로서, 필터의 제조 공정 중에 사용되는 가소제에 멘톨을 용해 및 분산시킨 가향액(加香液)을 아세테이트 토우(tow)에 첨가하는 것이 기재되어 있다.
특허문헌 4에는, 멘톨을 향료의 담지체에 유지시켜, 경과일수에 따른 멘톨량의 저하를 방지하는 수단이 기재되어 있다.
또한, 특허문헌 5에는, 보향성을 가지는 시트를 사용하여, 경과일수에 대한 멘톨량의 저하를 방지하는 수단이 제시되어 있다.
또한, 특허문헌 6에는, 경과일수에 따른 연기 중 멘톨량의 저감을 방지하기 위하여, 미리 향료를 첨가 수착(收着)시켜두는 필터의 제조 방법 등이 기재되어 있다.
특허문헌 1: 일본국 실용신안공개공보 소62-86894호 특허문헌 2: 일본국 특허공개공보 평11-069965호 특허문헌 3: 일본국 특허공보 소43-28077호 특허문헌 4: 일본국 특허공개공보 제2012-29637호 특허문헌 5: 국제공개공보 제2011/118040호 특허문헌 6: 국제공개공보 제2012/004853호
상기의 특허문헌 1에 기재된 발명은, 필터의 통기 저항과, 칩 페이퍼에 설치하는 개공부로부터의 공기의 유입 비율을 소정 범위로 조정한 것이지만, 그 목적에 관해서는 분명하지 않다.
또한, 특허문헌 2에 기재된 발명에서는, 연기 중 성분으로서 니코틴이나 타르의 양을 저감시키면서, 시가렛의 제품 통기 저항을 높임으로써, 충분한 끽연감을 나타내도록 하는 것을 목적으로 하고 있다.
시가렛용 필터의 성질로서, 벤틸레이션 비율이 낮은 고(高)타르량을 가지는 필터 부착 시가렛에서는, 낮은 통기 저항의 필터를 사용하고, 높은 벤틸레이션 비율을 가지는 저(低)타르량의 필터 부착 시가렛에서는 높은 통기 저항의 필터를 사용하는 것이 일반적이다.
이상과 같이, 필터의 통기 저항이나 벤틸레이션 비율(공기 유입량)에 주목한 연구는 실행되어 왔지만, 멘톨이 첨가된 필터 부착 시가렛, 특히 저타르량의 필터 부착 시가렛에 특화하여, 그 통기 저항이나 벤틸레이션 비율을 조정하는 시도는 이루어지지 않았다.
한편, 멘톨을 가지는 필터 부착 시가렛의 흡연시의 연기 중 멘톨량은, 시가렛에 첨가하는 멘톨의 가향량에 의해 조정되지만, 단순하게 시가렛에 첨가하는 향료량을 증가시킨 경우는, 시가렛의 살을 감싸는 권지(卷紙)에, 담배 색소가 용해된 멘톨의 누출이 발생하여 권지에 부착하기 때문에, 외관상 바람직하지 않은 상태가 된다. 또한, 연기 중 멘톨량은, 시가렛의 타르량에 비례하여 높아지기 때문에, 일반적으로 저타르라고 불리는 타르량이 5mg 이하인 시가렛에 관해서는, 연기 중 멘톨량이 낮아져 버리는 경우가 일반적이고, 이 해결책으로서는, 누출 등의 문제가 발생하지 않는 첨가 가능한 최대량의 멘톨을 시가렛에 첨가하는 것 이외의 방법이 없다.
특허문헌 3에 기재된 방법에서는, 필터부에 첨가한 멘톨이, 제품의 장치(藏置) 중에 필터의 토우에 수착되어, 경과일수에 따라 연기 중 멘톨량이 현저하게 저하해 가는 문제가 발생한다.
특허문헌 4에 기재된 수단에서는, 향료의 담지체를 사용하는 것에 따른 코스트의 증가나 필터 내부에 담지체를 첨가하는 경우는, 담지체의 첨가 공정을 별도로 설치할 필요가 있는 점에서, 제조 적성(適性)이 복잡하고 또한 곤란하게 되는 등의 문제를 들 수 있다.
특허문헌 5에 기재된 발명에 관해서도, 특허문헌 4에 기재된 발명과 동일하게, 코스트의 증가나 시가렛 살에 대한 보향성 시트의 첨가에 따른 시가렛 제조 적성의 문제 등이 염려된다.
특허문헌 6에 기재된 발명에서는 연기 중 멘톨량을 증가시키기 위한 방법으로서, 필터의 멘톨 첨가량의 증가 방법이 개시되어 있으나, 필터의 가소제에 멘톨을 첨가하기 위하여 멘톨이 용해되는 가소제를 선정할 필요가 있다. 일반적으로 가소제로서 사용되고 있는 트리아세틴에 멘톨은 난용이기 때문에, 폴리에틸렌글리콜과 같은 용매를 혼합하고, 멘톨을 용해시켜 가향액을 조제할 필요가 있다. 또한 비교적 다량의 멘톨량을 첨가시키고 싶은 경우, 다량의 가소제 및 멘톨 가용인 다른 용매가 필요하기 때문에, 가향액의 누출이나 필터의 경도 등에 대한 영향이 염려된다. 또한, 멘톨의 필터 내부에 대한 수착을 의도적으로 실시하는 경우는, 가소제에 멘톨을 혼합하여 첨가한 것만으로는 효과가 낮고, 또한 비교적 장시간이 걸리기 때문에, 예를 들면 아세테이트 섬유에 가소제와 함께 멘톨을 첨가할 때에는, 고온 처리를 실시할 필요가 있다. 그러나, 이들 공정은 필터의 제조시 또는 제조 직후에 별도 공정을 설치할 필요가 있고, 실공정에 적용 가능한 기술이라고는 말하기 어렵다.
필터의 통기 저항 및 필터 부착 시가렛의 벤틸레이션 비율을, 흡연시의 연기 중 멘톨 농도와 관련지어 검토한 예는 없고, 멘톨 제품 중에서도 특히 저타르 시가렛의 흡연시의 연기 중 멘톨량이나, 장치(藏置) 후의 연기 중 멘톨량의 안정성을 높일 수 있는 기술이 요구되고 있었다.
본 발명에서는, 흡연시의 연기 중 멘톨량이 높아져 있음과 동시에, 장치 후의 연기 중 멘톨량의 변화가 적은 저타르 멘톨 시가렛을 제공한다.
본 발명자가 예의 검토한 결과, 담배 로드부와, 칩 페이퍼로 권장된 필터부를 가지는, 타르량이 5mg 이하인 저타르 멘톨 시가렛으로, 상기 필터부는 셀룰로오스아세테이트 토우로 구성된 단일 세그먼트를 포함하고, 상기 필터부의 통기 저항이 25∼80mmH2O/27mm임과 동시에, 상기 칩 페이퍼에 천설(穿設)된 벤틸레이션 구멍으로부터의 공기 유입의 벤틸레이션 비율이 55% 이상이며, 상기 필터부에 멘톨이 첨가되어 있는, 저타르 멘톨 시가렛이, 상기 과제를 해결할 수 있음을 알고 본 발명에 도달하였다.
즉, 본 발명은, 이하와 같다.
[1] 담배 로드부와, 칩 페이퍼로 권장된 필터부를 가지는, 타르량이 5mg 이하인 저타르 멘톨 시가렛으로, 상기 필터부는 셀룰로오스아세테이트 토우로 구성된 단일 세그먼트를 포함하고, 상기 필터부의 통기 저항이 25∼80mmH2O/27mm임과 동시에, 상기 칩 페이퍼에 천설된 벤틸레이션 구멍으로부터의 공기 유입의 벤틸레이션 비율이 55% 이상이며, 상기 필터부에 멘톨이 첨가되어 있는, 저타르 멘톨 시가렛.
[2] 필터부의 멘톨 첨가량이, 저타르 멘톨 시가렛 1개당, 8mg/개 이상인, [1]에 기재된 저타르 멘톨 시가렛.
[3] 상기 담배 로드부 또는 필터부가 저항체를 가지는, [1] 또는 [2]에 기재된 저타르 멘톨 시가렛.
[4] 상기 저항체가 캡슐 또는 오리피스인, [3]에 기재된 저타르 멘톨 시가렛.
[5] 상기 필터부의 통기 저항이 25∼50mmH2O/27mm임과 동시에, 공기 유입의 벤틸레이션 비율이 70% 이상인, [1]∼[4] 중 어느 하나에 기재된 저타르 멘톨 시가렛.
[6] 상기 저타르 멘톨 시가렛의 원주가 20.0∼27.0mm인 [1]∼[5] 중 어느 하나에 기재된 저타르 멘톨 시가렛.
본 발명의 저타르 멘톨 시가렛은, 흡연시의 연기 중 멘톨량이 높아져 있음과 동시에, 장치 후의 연기 중 멘톨량의 변화가 적다.
[도 1] 필터 부착 시가렛의 장치 기간과, 연기 중 멘톨량의 저감률의 관계를 나타내는 도이다.
[도 2] 장치 후의 필터 부착 시가렛에 있어서의, 초기의 멘톨 첨가량과, 멘톨의 릴리스율의 관계를 나타내는 도이다.
이하, 본 발명에 관하여 실시 형태 및 예시물 등을 나타내어 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이하의 실시 형태 및 예시물 등에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에 있어서 임의로 변경하여 실시할 수 있다.
본 발명의 저타르 멘톨 시가렛은, 담배 로드부와 칩 페이퍼로 권장되어 있는 필터부를 가지는 필터 부착 시가렛이며, 상기 필터부는 단일 셀룰로오스아세테이트 토우로 구성된 단일 세그먼트를 포함하고, 상기 필터부의 통기 저항이 25∼80mmH2O/27mm임과 동시에, 상기 칩 페이퍼에 천설된 벤틸레이션 구멍으로부터의 공기 유입의 벤틸레이션 비율이 55% 이상이며, 상기 필터부착 멘톨이 첨가되어 있는 것이다.
담배 로드는 공지의 태양(態樣)을 채용할 수 있다. 시가렛의 담배살의 종류로서는 공지의 것을 특별한 한정 없이 사용할 수 있고, 이를 권지로 권장한 것을 담배 로드로 한다. 담배 로드에는, 저타르 멘톨 시가렛(필터 부착 시가렛)의 통기 저항을 조정하는 목적으로, 캡슐이나 오리피스와 같은 저항체가 담배 로드의 내부에 배치되어 있어도 된다.
본 발명의 저타르 멘톨 시가렛을 구성하는 필터부는, 칩 페이퍼로 권장되어 있다. 본 발명에서 사용할 수 있는 칩 페이퍼는 특히 제한은 없고, 공기 불투과성인 것을 사용해도 된다.
칩 페이퍼에는, 권장하는 필터의 원주 방향을 따라 천설한 복수의 개공(開孔)(벤틸레이션 구멍)으로 이루어지는 공기 유입 수단을 설치함으로써, 저타르 멘톨 시가렛의 상기 칩 페이퍼에 천설된 벤틸레이션 구멍으로부터의 공기 유입의 벤틸레이션 비율을 조정할 수 있다. 개공의 태양으로서는, 필터의 원주 방향을 따라 일렬 이상이 되도록 설치하는 태양을 들 수 있다.
천설된 복수의 개공이 형성된 칩 페이퍼의 통기도는, 통상, 100∼7000C.U.이다. 여기서, C.U.란, 차압(差押)이 100mmH2O(980.665Pa)인 때, 1분간(60초)에 칩 페이퍼 1cm2(100mm2)를 통과하는 유량(mL, (0.001L))을 나타낸다.
본 발명의 저타르 멘톨 시가렛의 공기 유입의 벤틸레이션 비율은 55% 이상이다. 이 벤틸레이션 비율은, 바람직하게는 61% 이상이고, 더욱 바람직하게는 70% 이상이다. 이러한 벤틸레이션 비율이 되면, 흡연자가 멘톨의 향미를 보다 강하게 느끼게 된다. 이 벤틸레이션 비율일 때의, 필터의 통기 저항은 후술하듯이 80mmH2O/27mm 이하이다.
본 발명에 있어서의 공기 유입의 벤틸레이션 비율이란, 필터 부착 시가렛(제품)을, 표준 유량 17.5cm3/초로 흡인했을 때의 물부리끝에 있어서의 공기의 유량에 대한, (공기 유입 수단을 가진다)칩 페이퍼를 통하여, 필터 부착 시가렛의 내부에 취입된 공기의 유량의 비를 백분율로 나타낸 것이다.
공기 유입의 벤틸레이션 비율은, 예를 들면 상기의 복수의 개공의 크기, 수 및 열의 수를 변경하거나, 혹은 칩 페이퍼의 소재를 변경하여 통기도를 변경한다거나 함으로써 조정할 수 있다. 예를 들면, 개공의 위치는, 물부리끝에서 12∼20mm의 위치에 배치되어도 된다.
본 발명에 있어서의, 필터부의 통기 저항이란, 필터부를 그 측면으로부터 공기가 유입되지 않도록 공기 불투과성인 고무로 감싸, 그 일단으로부터 17.5cm3/초의 유량으로 흡인했을 때의 필터부에 있어서의 차압 PD(mmH2O)인 것이다.
본 발명의 저타르 멘톨 시가렛을 구성하는 필터부는, 단일 세그먼트를 포함하는 것이다. 즉, 본 발명의 필터 부착 시가렛에 사용되는 필터부는, 셀룰로오스아세테이트 토우로 구성되는 단일 세그먼트를 1개 가진다. 또한, 셀룰로오스아세테이트 토우로 구성되는 세그먼트에는, 캡슐이나 오리피스와 같은 저항체를 가지고 있어도 된다.
본 발명의 저타르 멘톨 시가렛의 필터부의 통기 저항은, 캡슐이나 오리피스와 같은 저항체가 필터부에 배치되어 있는 경우, 그 저항체를 포함하지 않는 필터 그 자체의 값을 기준으로 한다.
캡슐이나 오리피스의 형상은 특히 제한되지 않으며, 공지의 것을 적용할 수 있다.
본 발명에 사용되는 필터부의 셀룰로오스아세테이트 토우로 구성되는 단일 세그먼트를 구성하는 재료는, 셀룰로오스아세테이트이다. 셀룰로오스아세테이트 토우를 구성하는 셀룰로오스아세테이트 섬유로서는, 예를 들면 단사 섬도가 1.0∼8.0데니어 정도로, 총섬도가 15000∼70000데니어인 태양을 들 수가 있고, 또한, 원형, 타원형, Y자형, X자형, I자형의 섬유 단면 형상인 것을 들 수 있다. 필터 내부는, 예를 들면, 셀룰로오스아세테이트 토우로 균일하게 충전된 것을 들 수 있다.
본 발명의 저타르 멘톨 시가렛에 사용되는 필터부의 통기 저항은, 25∼80mmH2O/27mm이다. 또한, 통기 저항의 단위에 사용하는 "27mm"는, 필터부의 길이 방향의 길이를 의미한다.
필터의 통기 저항이 25mmH2O/27mm 이상임으로써, 흡연시의 연기의 여과를 충분히 실시할 수 있다. 한편, 필터의 통기 저항이 80mmH2O/27mm 이하임으로써, 흡연시에 연기의 과도의 여과가 발생하는 경우가 없고, 멘톨의 여과율을 효율적으로 낮출 수 있다. 또한, 필터의 밀도가 낮음으로써, 장치 중에 멘톨의 흡착이 일어나기 힘든 것이 된다.
필터의 통기 저항이 이 범위이고, 또한 필터 부착 시가렛의 벤틸레이션 비율을 후술하는 소정의 범위로 설정함으로써, 연기 중 멘톨 농도를 원하는 범위로 할 수 있다. 또한, 이 효과는, 상기 필터부의 통기 저항이 25∼50mmH2O/27mm임과 동시에, 공기 유입의 벤틸레이션 비율이 70% 이상인 경우, 보다 양호하게 얻을 수 있다.
필터의 통기 저항의 조정에 관해서는 종래부터 알려져 있듯이, 예를 들면 셀룰로오스아세테이트 토우의 총섬도(충전량) 및 단사 섬도를 적절히 선택함으로써 조정할 수 있다. 구체적으로는, 셀룰로오스아세테이트 토우의 스펙으로서, 단사 섬도를 크게 하고, 총섬도를 작게 하면 통기 저항을 저감시킬 수 있다.
필터에 사용하는 토우 중량은, 필터의 길이를 27mm로 했을 때의 값으로서, 예를 들면 0.100∼0.200g을 들 수 있고, 이 범위에서 중량을 조절하여 필터의 밀도를 조정할 수도 있다.
본 발명의 저타르 멘톨 시가렛에서는, 그 1개당의 통기 저항(필터 부착 시가렛 1개의 통기 저항)으로서는, 저항체가 존재하지 않는 경우, 대체로 20∼70mmH2O인 태양을 들 수 있다.
여기서, 필터 부착 시가렛 1개의 통기 저항이란, 필터의 일단에서 17.5cm3/초의 유량으로 흡인했을 때의 벤틸레이션의 효과를 포함한 필터 부착 시가렛 1개당에 있어서의 차압 PD(mmH2O)이다. 즉, 필터 부착 시가렛 1개의 통기 저항은, 담배 로드부와 필터부가 연결된 제품 상태에서 측정된 통기 저항을 의미한다.
본 발명의 저타르 멘톨 시가렛은, 타르량이 5mg 이하이다. 본 발명에서 말하는 타르량이란, 흡연시에 흡연자가 흡입하는 타르량을 의미한다.
타르량이 5mg 이하가 되도록 하기 위해서는, 즉 목표 타르량이 5mg 이하가 되도록 하기 위해서는, 담배 로드에 포함되는 담배살의 조성을 변경하거나, 필터부의 통기 저항이나, 저타르 멘톨 시가렛의 벤틸레이션 비율을 변화시키는 것에 따라 조정할 수 있다.
5mg 이하의 타르량의 태양으로서는, 예를 들면 0.5∼5mg의 범위에서, 적절히 조정할 수 있다. 본 발명의 저타르 멘톨 시가렛에서는, 이러한 저타르량인 것이어도, 멘톨의 충분한 향미감을 흡연자에게 부여할 수 있다.
필터 부착 시가렛의 타르량은, ISO 흡연 조건(ISO4387)에 준거하여, 예를 들면 20개를 1 측정으로 하여 측정을 실시한다. 측정에는 가스 크로마토그래피를 이용한다.
본 발명의 저타르 멘톨 시가렛은, 멘톨이 필터에 첨가되어 있다. 필터에 있어서의 멘톨의 첨가 장소는, 예를 들면 필터를 구성하는 셀룰로오스아세테이트 토우의 10∼100체적%의 부분에 첨가하는 태양을 들 수 있다. 그 첨가 방법으로서는, 필터 부착 시가렛의 구성 전에 미리 필터의 셀룰로오스아세테이트 토우에 첨가하는 방법을 들 수가 있고, 필터 부착 시가렛의 구성 후에 첨가하는 방법도 들 수 있다.
멘톨의 첨가 방법으로서는, 특히 제한 없이 공지의 방법을 사용할 수 있다. 멘톨은 합성인 것에서도 천연물 유래인 것이어도 된다.
본 발명의 저타르 멘톨 시가렛에 있어서, 필터에 첨가되는 멘톨의 양은, 8mg/개 이상인 것이 바람직하다. 멘톨의 첨가량이, 8mg/개 이상이면, 장치(藏置) 후의 연기 중 멘톨의 양이 보다 안정적이 된다. 장치 후의 연기 중 멘톨의 양이 보다 안정적이 된다는 것은, 필터 부착 시가렛의 장치 후에 있어서의 흡연시의 멘톨의 필터부로부터의 릴리스량이, 장치 시간이 경과하여도 일정(一定)에 가까운 것으로 유지된다는 것이다. 필터부에 대한 멘톨의 첨가량은, 보다 바람직하게는 10mg/개 이상이며, 12mg/개 이상인 것이 특히 바람직하다. 한편, 멘톨량의 상한으로서는, 20mg/개 이하인 태양을 들 수 있다.
본 발명의 저타르 멘톨 시가렛에서 사용할 수 있는 필터의 축방향(길이 방향)의 길이는, 예를 들면 15∼35mm인 것을 사용할 수 있다.
또한, 본 발명의 저타르 멘톨 시가렛의 원주에 관해서는, 20.0∼27.0mm인 태양을 들 수가 있고, 보다 바람직하게는 24.0∼26.0mm인 태양을 들 수 있다. 이들 범위내이면, 연기 중의 높은 멘톨 농도의 확보와, 장치 후의 멘톨 농도의 안정적인 보존에 대하여 적합하다.
본 발명의 저타르 멘톨 시가렛의 전장(全長)에 관해서는, 80∼100mm의 태양을 들 수 있다.
＜저타르 멘톨 시가렛의 제조 방법＞
본 발명의 저타르 멘톨 시가렛은, 필터에 멘톨이 첨가되고, 필터의 통기 저항으로서 소정의 범위인 것을 사용하고, 또한 공기 유입의 벤틸레이션 비율을 소정의 범위로 설정하는 것 이외는 공지의 방법을 이용하여 제조할 수 있다.
담배 로드에 오리피스와 같은 저항체를 추가하는 경우에도, 공지의 방법을 이용할 수 있다.
본 발명의 저타르 멘톨 시가렛을 구성하는 담배 로드부로서는, 담배 로드를 형성하는 담배살과, 그것을 권장하는 권지를 포함하는 태양을 들 수가 있고, 그 재료나 형상은, 본 발명에서 규정하는 저타르가 되는 것이면, 공지의 것을 한정 없이 사용할 수 있다.
담배 로드부의 원주는, 상기에서 설명한, 본 발명 저타르 멘톨 시가렛의 원주와 동일한 범위를 들 수 있다.
담배 로드부의 축방향의 길이는, 예를 들면 50∼75mm를 들 수 있다.
실시예
본 발명을 실시예에 의해 더욱 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 그 요지를 넘지 않는 한, 이하의 실시예의 기재로 한정되는 것은 아니다.
＜실시예 1＞
실시예 1, 2 및 비교예 1, 2
필터의 통기 저항이 낮고, 공기 유입의 벤틸레이션 비율이 높은 시가렛 설계로 함으로써, 연기 중 멘톨량이 많아지는 것의 검증을 목적으로 하여, 표 1에 나타내는 필터 통기 저항 및 벤틸레이션 비율을 가지는 시가렛을 제작하고, 시가렛 1개당의 연기 중 멘톨량 및 타르량에 관하여 측정을 실시했다. 이때, 제작한 필터는 3주간, 온도 22℃ 습도 60%의 조건에서 장치 보관하여 충분히 멘톨을 셀룰로오스아세테이트 토우에 수착시켜 안정화시킨 후에, 시가렛의 권상에 사용했다. 또한 제작한 시가렛은, 일반적인 알루미늄 포장을 실시하고 나서 3주간, 온도 22℃, 습도 60%의 조건에서 장치 보관하고, 연기 중 멘톨량 및 타르량의 측정을 실시했다. 또한, 표 중에 있어서의 토우 스펙이란, 단사 섬도·단면 형상·총섬도를 나타내고, 예를 들면, 5.9Y35000는, 단사 섬도가 5.9데니어, 단면 형상이 Y형, 및 총섬도가 35000데니어인 셀룰로오스아세테이트 토우를 의미한다.
시험에 사용한 시가렛은 전장의 길이가 84mm이며, 필터 길이는 27mm인 것을 사용했다. 살은 아메리칸 브렌드 타입을 사용하고, 살의 충전량은 0.580g으로 하고, 살 중량에 대하여 12000ppm의 멘톨을 가향했다. 또한 각 시가렛은 필터 출구에서의 타르량이 5mg이 되도록 필터의 통기 저항 및 벤틸레이션의 비율을 설정했다.
Figure pct00001
시가렛의 흡연은, ISO 흡연 조건에 준거하여 실시하고, 멘톨 측정에 관해서는 20개를 1 측정의 개수로 하여, 측정을 2회 반복하고, 타르 측정에 관해서는, 20개를 1 측정의 개수로 하여, 측정을 1회 실시했다. 연기 중 멘톨량 및 타르량은, Agilent사제의 GC-FID7693(멘톨 측정, 니코틴 측정), Agilent사제의 GC-TCD-7890A(수분 측정)를 사용하고, 시가렛 1개당의 멘톨량 및 타르량에 관하여 측정을 실시했다. 벤틸레이션 비율에 관해서는, SODIM사제의 SODIMAX를 사용하고, 칩 페이퍼의 개공부로부터 유입되는 공기 유입비율을 측정했다.
또한 제작한 표 1에 나타내는 4개의 시가렛에 관하여, 멘톨의 느낌에 관한 관능 평가를, 아울러 실시했다. 평가방법은, 4개의 시가렛 중에서, 가장 일반적인 조건의 조합인 비교예 1을 컨트롤로 하여, 다른 3개의 멘톨의 느낌이 높은가 동일한가 또는 낮은가의 2자 택일로 질문을 실시했다. 본 평가에 있어서, 대상이 되는 인원수는 10명으로 하고, 누적 이항 분포 확률(한쪽)에 의해, 유의 수준 5%에서의 유의차 확인을 아울러 실시했다.
이하의 표 2는 연기 중 멘톨량 및 타르량에 더하여, 멘톨량을 타르량으로 나눈 값을 나타내고 있어(이하, M/T비로 기재), 동등의 타르량이 얻어진 경우의 멘톨량의 차이에 관하여 지표가 될 수 있다. 일반적으로, 연기 중 멘톨량은 타르량에 비례하여 높아지기 때문에, 여기에서는 타르량으로 규격화한 값을 사용함으로써, 멘톨량을 비교했다. 또한 아울러 관능 평가의 결과에 관하여, 유의차의 유무를 기재했다.
Figure pct00002
표 2로 명백하듯이, 필터의 통기 저항이 낮고, 공기 유입의 벤틸레이션 비율이 높은 시가렛 설계로 할수록, 연기 중 멘톨량 및 M/T비가, 높은 값이 되었다. 이는 필터의 통기 저항과 벤틸레이션 비율의 관계에 있어서, 타르와 멘톨의 여과율이 상이하기 때문이라고 생각된다. 구체적으로는, 저통기 저항 필터를 사용한 경우, 필터 내부에서의 물리적인 연기의 여과 현상에 더하여, 필터의 토우 섬유에 응축/흡착하는 멘톨의 양이, 토우의 총량이 적은 것에 기인하여 저감 되고, 연기 중 멘톨량 및 M/T비가 높아진다. 이에 더하여, 고벤틸레이션 비율의 설계로 한 경우, 필터 내부에서의 연기의 통과시간이 길어지고, 일반적으로 타르와 멘톨의 여과율은 높아지지만, 토우의 총량이 적은 저통기 저항의 필터에서는, 멘톨의 여과율이 높아지기 어렵고, M/T비가 증가한다. 결과, 타르의 여과율과 비교하여, 멘톨의 여과율을 저감시키는 것이 가능해진다. 관능 평가에 있어서도, 멘톨감에 차이가 발생하는 결과가 얻어졌고, 비교예 1에 대하여, 실시예 1 및 2는, 유의하게 멘톨의 느낌이 높은 것이 확인되었다.
본 실시예 및 비교예보다 바람직하다고 생각되는 범위는, 필터의 통기 저항이 80mmH2O/27mm 이하이며 또한 벤틸레이션 비율이 55% 이상, 바람직하게는 61% 이상이라고 상정되며, 더욱 바람직한 범위는, 실시예 1의 조건이 되는 50mmH2O/27mm 이하이며 또한 벤틸레이션 비율이 70% 이상이라고 상정된다. 필터의 실제조 공정을 고려하면, 제조 가능한 통기 저항의 범위는 25mmH2O/27mm 이상이 현실적인 범위이다. 필터의 소재는, 셀룰로오스아세테이트 토우로부터 구성되는 것을 특징으로 한다.
이상에 의해, 공기 유입의 벤틸레이션 비율이 높은 시가렛 설계로 함으로써, 연기 중 멘톨량이 높아지는 것이 실증되었다. 본 실시예에 있어서는, 필터 길이가 27mm인 것을 사용했지만, 본 형태에 한정되는 것이 아니고, 임의의 길이에 있어서도, 동일한 효과를 기대할 수 있다. 또한, 이 시가렛의 원주에 관하여, 본 실시예에서는, 24.8mm의 조건을 사용했지만, 본 실시예에 가까운 원주대(帶), 구체적으로는 20.0mm∼27.0mm의 범위에 있어서 동일한 효과를 기대할 수 있고, 보다 바람직하게는 24.0mm∼26.0mm의 범위이다.
＜참고예 1∼4＞
통기 저항이 낮은 필터를 사용함으로써, 멘톨 가향(加香)한 필터를 장치한 경우, 연기 중 멘톨량이 안정적으로 되는 것의 검증을 목적으로 하여, 필터의 장치 기간 및 시가렛 포장 형태에서의 장치 기간을 변경하고, 표 3에 나타내는 필터의 통기 저항 및 필터 가향량으로, 필터 및 시가렛의 장치 기간의 변경에 따른, 연기 중 멘톨량에 관하여 시험을 실시했다. 여기에서는 다른 인자의 영향을 제외하기 위하여, 필터부의 벤틸레이션 구멍은 설치하지 않고, 필터의 통기 저항만을 변경하여, 시험을 실시했다.
필터의 장치 조건, 통기 저항 및 벤틸레이션 비율 이외는, 앞의 실시예 1, 2 및 비교예 1, 2와 동일한 순서로 시험을 실시했다.
Figure pct00003
표 4는 필터 및 시가렛 포장 형태에서의 장치 기간의 조건을 나타낸 것이다. 가장 짧은 기간의 장치 조건으로서, 필터를 제작한 직후에 시가렛의 제조에 사용하고, 또한 시가렛의 포장 형태에서의 장치를 실시하고 있지 않은 것을 들 수 있는(조건 A) 한편, 가장 긴 기간의 장치 조건에서는, 필터의 제작 후에 2개월간 장치하고, 그 필터를 사용하여 시가렛을 제작한 후, 또한 포장 형태로 그 시가렛을 2개월 장치 한 조건을 들 수 있다(조건 G). 조건 A∼G를 거친 각 시가렛에 관하여, 연기 중 멘톨량 및 타르량에 관한 측정을 실시했다.
Figure pct00004
표 5 및 도 1에 시험의 결과를 나타낸다. 표 5에 나타낸 저감률은, 필터 장치 및 시가렛 포장 형태로 장치를 실시하고 있지 않은 조건 A의 M/T비와 비교했을 때의, 각 조건에 있어서의 M/T비의 저감률을 나타낸 값이다. 도 1은 각 조건에 있어서의 M/T비의 저감률을 도시한 것이다.
Figure pct00005
표 5 및 도 1로부터 명백하듯이, 필터의 장치 기간 및 시가렛의 포장 형태에서의 장치 기간이 길수록, 얻어지는 멘톨량의 값은 작아지는 결과를 얻을 수 있었다. 또한, 필터의 통기 저항이 클수록, M/T비의 저감률은 커지는 결과가 확인되고, 참고예 2∼4는, 청구항 1의 필터 통기 저항의 요건을 만족하는 참고예 1과 비교하여, M/T비의 저감률이 큰 것을 알 수 있다. 이는 멘톨의 필터에 대한 수착을, 저통기 저항의 필터에서는 토우 중량이 낮기 때문에, 고통기 저항의 것과 비교하여 저감할 수 있고, 단위 멘톨량당의 릴리스 효율이 높기 때문이라고 생각된다.
이상의 결과에 의해, 필터의 통기 저항이 낮은 필터를 사용함으로써, 연기 중 멘톨량이 안정되어 유지되기 쉬운 것이 실증되었다. 이 효과는, 통기 저항이 낮은 필터에 대하여 벤틸레이션의 비율이 높은 조건과 함께 제공한 경우에 있어서도, 동일하게 얻을 수 있고, 연기 중 멘톨의 양이 높아지고 또한 장치 후에 있어서도 멘톨이 안정되어 유지되기 쉬운 시가렛을 제작하는 것이 가능해진다.
＜참고예 5∼8＞
필터 중의 멘톨 가향량이, 1개당 함유되어 있는 양으로 하여 8mg 이상인 경우, 연기 중 멘톨의 양이 보다 안정적이 되는 것의 검증을 목적으로 하여, 필터 통기 저항은 일정하게 하고, 필터 중의 멘톨 가향량 및 필터의 장치 기간을 변경한 시험을 실시했다. 표 6에 필터 중의 멘톨 가향량에 관하여 나타낸다. 또한 여기에서도, 참고예 1∼4와 동일하게 다른 영향 인자의 영향을 제외하기 위하여, 필터부에 벤틸레이션 구멍은 설치하지 않고, 필터의 통기 저항만을 변경하여, 시험을 실시했다.
Figure pct00006
필터의 장치 환경은, 참고예 1∼4와 동일하게 온도 22℃, 습도 60%에서 실시하고, 필터의 장치 기간은 장치를 실시하고 있지 않은 것부터(0W로 표기), 2주간(2W로 표기), 5주간(5W로 표기), 최장 2개월(2M로 표기) 장치한 조건에서 시험을 실시하고, 필터 중의 멘톨 가향량으로부터 연기 중 멘톨량으로서 릴리스된 비율을 백분율로 나타낸 릴리스율로 비교를 실시했다. 여기에서는, 시가렛 포장 형태에서의 장치는 실시하지 않고, 필터의 장치 기간만을 변경함으로써, 필터 장치에 의한 영향만을 조사했지만, 시가렛 포장 형태에서의 장치를 더 실시함으로써, 릴리스율은 보다 저감되가는 것이 앞의 참고예 1∼4로부터 예상된다. 따라서, 여기서의 시험은, 담배 로드부의 살에 대한 멘톨 가향은 실시하지 않고, 필터부만으로부터 멘톨이 릴리스되고 있다. 살/필터의 멘톨 가향량, 벤틸레이션 비율 및 필터의 장치 기간 이외는, 앞의 실시예 1, 2 및 비교예 1, 2와 동일한 순서로 시험을 실시했다. 시험 결과를 표 7 및 도 2에 나타낸다.
Figure pct00007
표 7 및 도 2로 명백하듯이, 필터의 멘톨 가향량이 많을수록, 경시(經時) 변화에 따른 릴리스율이 안정적인 것을 알 수 있으며, 참고예 5, 6과 비교하여, 참고예 7, 8은 경시 변화 내성이 강하다고 할 수 있다. 이는, 첨가하는 멘톨량을, 토우에 수착되어 버리는 멘톨량 이상으로 다량 첨가함으로써, 멘톨의 수착에 의한 영향을 작게 할 수 있기 때문에 있다. 이 효과는, 참고예 5∼8보다도 더 저통기 저항인 필터를 사용한 경우, 토우에 수착되어 버리는 멘톨량 자체를 저감할 수가 있기 때문에, 보다 효과는 발휘된다고 상정된다. 이상의 결과로부터, 필터 중의 멘톨 가향량이, 1개당 함유되어 있는 양으로 하여 8mg 이상이 되는 경우, 연기 중 멘톨의 양이 안정적이 되는 것이 실증되었다. 보다 적합한 필터 중의 멘톨 가향량은 10mg 이상이며, 더욱 바람직하게는 참고예 8의 조건에 해당하는 12mg 이상이라고 상정된다.
＜실시예 3 및 비교예 3, 4＞
실시예 1, 2 및 비교예 1, 2에서는 타르량이 5mg인 경우의 비교 시험이나, 본 기술이 더 낮은 타르량인 1mg를 목표로 한 경우에 있어서도, 유효한 것을 검증하기 위하여, 표 8에 나타내는 시험 수준으로 실시예 1, 2 및 비교예 1, 2와 동일한 시험을 실시했다. 또한, 동일하게, 관능 평가에 관해서도 아울러 평가를 실시했다.
Figure pct00008
표 9는 시험 결과를 나타낸 것이며, 연기 중 멘톨량 및 타르량에 더하여, M/T비를 나타내고 있다.
Figure pct00009
표 9로부터, 실시예 3이 가장 높은 멘톨량이 되어 있고, M/T비로 비교한 경우에 있어서도, 가장 높은 결과를 얻을 수 있었다. 관능 평가에 의한 멘톨의 느낌 평가에 관하여도, 실시예 3에서는 유의하게 높은 멘톨의 느낌을 얻을 수 있고, 먼저 실시한 실시예 1, 2 및 비교예 1, 2의 평가와 동일하게, 멘톨량의 값이 크게 상이하기 때문에, 유의차가 발생한 것이라고 상정된다. 이상으로부터, 타르량이 극히 낮은 범위에 있어서도 본 기술이 유효한 것이 확인되었다.

Claims (6)

  1. 담배 로드부와, 칩 페이퍼로 권장된 필터부를 가지는, 타르량이 5mg 이하인 저타르 멘톨 시가렛으로, 상기 필터부는 셀룰로오스아세테이트 토우로 구성된 단일 세그먼트를 포함하고, 상기 필터부의 통기 저항이 25∼80mmH2O/27mm임과 동시에, 상기 칩 페이퍼에 천설된 벤틸레이션 구멍으로부터의 공기 유입의 벤틸레이션 비율이 55% 이상이며, 상기 필터부에 멘톨이 첨가되어 있는, 저타르 멘톨 시가렛.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 필터부에 대한 멘톨 첨가량이, 저타르 멘톨 시가렛 1개당, 8mg/개 이상인, 저타르 멘톨 시가렛.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 담배 로드부 또는 필터부가 저항체를 가지는, 저타르 멘톨 시가렛.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 저항체가 캡슐 또는 오리피스인, 저타르 멘톨 시가렛.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 필터부의 통기 저항이 25∼50mmH2O/27mm임과 동시에, 공기 유입의 벤틸레이션 비율이 70% 이상인, 저타르 멘톨 시가렛.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 저타르 멘톨 시가렛의 원주가 20.0∼27.0mm인, 저타르 멘톨 시가렛.
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