KR20230134654A - 흡연 물품 및 이를 포함하는 에어로졸 발생 시스템 - Google Patents

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서정규
김영중
이도경
정희태
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주식회사 케이티앤지
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 흡연 물품은, 담배 각초로 충진되는 매질 수용부; 상기 매질 수용부의 일 측에 위치되어 에어로졸 생성 물질을 포함하는 보습제 수용부; 및 상기 매질 수용부의 타 측에 위치되는 필터부;를 포함하고, 상기 담배 각초는 일반 각초 50~70 중량부, 팽화각초 10~30 중량부, 및 슬러리 판상엽 10~30 중량부를 포함하는 것일 수 있다.

Description

흡연 물품 및 이를 포함하는 에어로졸 발생 시스템{Smoking article and aerosol-generating systems comprising thereof}
본 발명은 흡연 물품 및 이를 포함하는 에어로졸 발생 시스템 등에 관한 것이다.
근래에 일반적인 궐련의 단점들을 극복하는 대체 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 궐련을 연소시켜 에어로졸을 생성시키는 방법이 아닌 궐련 내의 에어로졸 발생 물질이 가열됨에 따라 에어로졸이 생성되는 방법에 관한 수요가 증가하고 있다.
이에, 본 발명자들은 일반 각초와 팽화각초, 슬러리 판상엽으로 구성된 매질 수용부를 포함하는 흡연 물품을 개발하여, 본 발명을 완성하였다.
KR 10-0558809 B1
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 일반 각초, 팽화각초, 및 슬러리 판상엽을 포함하는 매질 수용부를 포함하는 흡연 물품을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명은 상기 흡연 물품에 저장된 에어로졸 생성 물질을 가열하여 사용자가 흡인 가능한 에어로졸을 제공하는, 에어로졸 발생 장치를 제공한다.
또한, 본 발명은 상기 흡연 물품과 상기 에어로졸 발생 장치를 포함하는, 에어로졸 발생 시스템을 제공한다.
그러나 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당해 기술분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명은 일반 각초, 팽화각초, 및 슬러리 판상엽을 포함하는 매질 수용부를 포함하는 흡연 물품을 제공한다.
본 발명의 일 실시예로서, 상기 흡연 물품은 담배 각초(112)로 충진되는 매질 수용부(110); 상기 매질 수용부의 일 측에 위치되어 에어로졸 생성 물질을 포함하는 보습제 수용부(120); 및 상기 매질 수용부의 타 측에 위치되는 필터부(130)를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예로서, 상기 담배 각초(112)는 일반 각초 50~70 중량부, 팽화각초 10~30 중량부, 및 슬러리 판상엽 10~30 중량부를 포함하는 것일 수 있고, 바람직하게는 일반 각초 60 중량부, 팽화각초 20 중량부, 및 슬러리 판상엽 20 중량부를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예로서, 상기 일반 각초의 폭은 0.9 내지 1.6 mm일 수 있고, 바람직하게는 1.4 mm일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예로서, 상기 슬러리 판상엽은 에어로졸 생성 물질이 도포된 것일 수 있으며, 구체적으로는 고함량의 보습제가 함유된 것일 수 있고, 바람직하게는 23~27 중량부의 글리세린을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예로서, 상기 슬러리 판상엽의 두께는 180 내지 220 μm일 수 있고, 평량은 165 내지 185 g/m2일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예로서, 상기 담배 각초(112)는 서로 같은 방향, 즉 일자로 배열된 것일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예로서, 상기 에어로졸 생성 물질은 글리세린(glycerin, Gly), 프로필렌 글리콜(propylene glycol, PG), 및 니코틴으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예로서, 상기 필터부(130)는 내부에 캐비티가 존재하는 제1필터부(132); 및 여과 물질로 내부가 충진된 제2필터부(134)를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시예로서, 상기 매질 수용부(110), 보습제 수용부(120), 및 필터부(130)로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 세그먼트는 세그먼트 래퍼(segment wrapper)(140)에 의해 감싸지는 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예로서, 상기 세그먼트 래퍼(140)는 상기 매질 수용부 래퍼(142); 및 보습제 수용부 래퍼(144), 제1필터부 래퍼(146), 및 제2필터부 래퍼(148)로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 래퍼를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예로서, 상기 매질 수용부를 감싸는 매질 수용부 래퍼(142)는 알루미늄(Al)을 포함하는 합지로서 2중 합지 또는 3중 합지, 바람직하게는 3중 합지인 것일 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예로서, 상기 세그먼트 래퍼(140)에 의해 감싸진 복수의 세그먼트는 총괄 래퍼(total wrapper)(150)에 의해 감싸지는 것일 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 흡연 물품에 저장된 에어로졸 생성 물질을 가열하여 사용자가 흡인 가능한 에어로졸을 사용자에게 제공되는, 에어로졸 발생 장치를 제공한다.
본 발명의 일 실시예로서, 상기 흡연 물품이 탈부착 가능하도록 설치되는 것일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예로서, 상기 에어로졸 발생 장치는, 상기 흡연 물품을 수용하는 세장형 공동; 적어도 상기 흡연 물품의 상기 매질 수용부 및 상기 보습제 수용부의 전부 또는 일부를 가열하는 히터; 및 상기 히터와 전기적으로 연결되는 제어부를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 흡연 물품과 상기 에어로졸 발생 장치를 포함하는, 에어로졸 발생 시스템을 제공한다.
일 실시예에 따른 흡연 물품, 에어로졸 발생 장치, 및 에어로졸 발생 시스템은 일반 각초와 팽화각초, 슬러리 판상엽으로 구성된 담배 각초로 충진되는 매질 수용부를 포함함으로써, 글리세린의 이행량을 증진시키고, 부풀성을 강화할 수 있다.
일 실시예에 따른 흡연 물품, 에어로졸 발생 장치, 및 에어로졸 발생 시스템은 상기 담배 각초를 일자로 배열하여 매질 수용부를 구성함으로써 기류 채널을 확보하고 무화량을 향상시킬 수 있다.
일 실시예에 따른 흡연 물품, 에어로졸 발생 장치, 및 에어로졸 발생 시스템은 상기 일반 각초의 폭을 증가시킴으로써, 흡인저항을 감소시키고, 장각 비율을 향상시킬 수 있다.
일 실시예에 따른 흡연 물품, 에어로졸 발생 장치, 및 에어로졸 발생 시스템은 소비자가 용이하게 흡인 가능하며 우수한 끽미를 가질 수 있다.
일 실시예에 따른 흡연 물품, 에어로졸 발생 장치, 및 에어로졸 발생 시스템의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 일 실시예에 따른 흡연 물품을 나타낸 도면이다.
도 2는 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 흡연 물품과 에어로졸 발생 장치가 결합된 상태의 에어로졸 발생 시스템을 개략적으로 나타낸 도면이다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안 된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
또한, 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
어느 하나의 실시예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시예에 기재한 설명은 다른 실시예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
본 발명에서, 용어 “상류” 및 “하류”는 사용자가 흡연 물품을 사용하여 공기를 흡인하는 방향을 기준으로 하여, 흡연 물품을 구성하는 세그먼트들의 상대적인 위치를 나타내기 위해 사용된 용어이다. 흡연 물품은 하류 단부(즉, 공기가 들어오는 부분) 및 이에 대항하는 상류 단부(즉, 공기가 나가는 부분)을 포함한다. 흡연 물품 사용시 사용자는 흡연 물품의 하류 단부를 물 수 있다. 하류 단부는 근위단부(mouth end, ME), 상류 단부는 원위단부(tobacco end, TE)라고도 하며, 용어 “단부”는 또한 “말단”으로 기술될 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 흡연 물품을 나타낸 도면이다.
도 1을 참조하면, 일 실시예에 따른 흡연 물품(100)은 매질 수용부(110), 매질 수용부의 일 측에 위치되어 에어로졸을 생성하는 보습제 수용부(120), 매질 수용부의 타 측에 위치되는 필터부(130)를 포함할 수 있으며, 흡연 물품(100)의 세그먼트들, 즉 매질 수용부(110), 보습제 수용부(120), 및 필터부(130)는 각각 세그먼트 래퍼(segment wrapper)(140)에 의해 감싸지거나 감싸지지 않을 수 있으며, 세그먼트 래퍼(segment wrapper)(140)에 의해 감싸진 세그먼트들은 총괄 래퍼(total wrapper)(150)에 의해 감싸져 하나의 흡연 물품이 구성될 수 있다.
본 발명에서 “매질”은 판상엽 담배, 각초, 재구성 담배 등 담배 원료를 기초로 하는 고체 물질 및/또는 글리세린, 프로필렌 글리콜, 니코틴, 멘솔, 카페인, GABA, 타우린, 비타민, 또는 다양한 향미제를 기초로 하는 액상 조성물을 포함할 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.
본 발명에서 “매질 수용부(110)”는 복수의 담배 시트, 담배 각초, 또는 담배 과립으로 채워질 수 있다. 상기 담배 각초(112)는 담배 원료를 기초로 하는 고체 물질을 의미하고, 상기 매질 수용부는 복수의 담배 각초들이 서로 같은 방향으로 또는 무작위로 합쳐져서 형성될 수 있으며, 바람직하게는 매질 수용부 내 일자로 배열되어 기류패스를 확보함으로써 무화량을 향상시킬 수 있다.
상기 담배 각초(112)는 일반 각초, 팽화각초, 슬러리 판상엽, 및 이들의 조합 등을 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 일반 각초는 비제한적인 예로서 황색종, 버어리종, 오리엔트종 등의 잎담배를 포함할 수 있다. 상기 일반 각초의 폭은 종래 0.9 mm보다 연장된 1.3 내지 1.6 mm일 수 있으며, 바람직하게는 1.4 mm일 수 있다. 상기 팽화각초는 일반 각초들을 팽화 처리한 각초를 의미하며, 유기용매, 탄산가스, 아르곤, 질소 등 다양한 종류의 용매나 가스를 이용하여 팽화 처리하거나, 일반 각초의 수분을 흡수시켜 체적을 증가시킨 다음 급속하게 동결시키고, 수분을 승화시켜 건조하여 팽화 처리할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 슬러리 판상엽은 슬러리를 이용하여 제조된 판상엽 시트를 잘게 절단하여 생성한 것으로서, 상기 슬러리는 담배 원료를 분쇄한 후 에어로졸 생성 물질, 가향액, 바인더(예를 들어, 구아검, 잔탄검, 카르복시메틸 셀룰로오스 등), 물 등을 혼합하여 제조할 수 있고, 바람직하게는 23~27 중량부의 글리세린이 함유된 것일 수 있다. 본 발명의 슬러리 판상엽은 고함량의 글리세린이 함유되어 무화량 향상에 도움을 줄 수 있다.
본 발명의 담배 각초는 일반 각초 50~70 중량부, 팽화각초 10~30 중량부, 및 슬러리 판상엽 10~30 중량부를 포함하는 것일 수 있고, 바람직하게는 일반 각초 60 중량부, 팽화각초 20 중량부, 및 슬러리 판상엽 20 중량부를 포함하는 것일 수 있다.
또한, 상기 매질 수용부(110)는 보습제, 풍미제, 및/또는 유기산과 같은 다른 첨가 물질을 추가로 함유할 수 있다. 상기 보습제는 글리세린, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 또는 올레일 알코올 등일 수 있고, 상기 풍미제는 감초, 자당, 과당 시럽, 이소감미제, 코코아, 라벤더, 시나몬, 카르다몸, 셀러리, 호로파, 카스카릴라, 백단, 베르가못, 제라늄, 벌꿀 에센스, 장미 오일, 바닐라, 레몬 오일, 오렌지 오일, 민트 오일, 계피, 케러웨이, 코냑, 자스민, 카모마일, 멘솔, 계피, 일랑일랑, 샐비어, 스피어민트, 생강, 고수 또는 커피 등일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
본 발명에서 “보습제 수용부(120)”는 에어로졸 생성 물질, 바람직하게는 보습제를 함유할 수 있다. 상기 보습제로는 글리세린 및 프로필렌 글리콜을 포함할 수 있으며, 추가적으로 에틸렌 글리콜, 디프로필렌 글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜, 올레일 알코올, 및 물 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 또한, 보습제 수용부는 추가적으로 니코틴을 더 포함할 수 있다. 그러나 보습제 수용부(120)에 포함되는 물질은 이에 한정되지 않는다. 상기 보습제는 흡연 물품 가열 시 발생하는 에어로졸 내의 수분을 적정 수준으로 유지하여 담배 고유의 맛을 부드럽게 하고, 무화량을 풍부하게 할 수 있다. 상기 보습제 수용부는 에어로졸 생성 물질이 도포된 슬러리 판상엽을 포함할 수 있다.
본 발명에서 “필터부(130)”는 적어도 하나 이상의 세그먼트로 구성되고, 튜브 필터, 냉각 구조물 및 리세스 필터 중 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 바람직하게는, 내부에 캐비티가 존재하는 제1필터부(132) 및 여과 물질로 내부가 꽉 채워진 제2필터부(134)를 포함할 수 있다. 상기 여과 물질은 셀룰로오스 계열의 물질(예를 들어, 아세테이트, 종이 등)을 포함할 수 있다.
본 발명에서 “세그먼트 래퍼(140)”는 매질 수용부 래퍼(142), 보습제 수용부 래퍼(144), 제1필터부 래퍼(146), 및 제2필터부 래퍼(148)로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상일 수 있다. 상기 세그먼트 래퍼(140)는 내수 성능을 갖는 내수지, 내유 성능을 갖는 내유지, 또는 내수 및 내유 성능을 갖는 내수내유지, 내수 및/또는 내유 성능을 갖는 물질을 내측에 코팅한 종이를 사용할 수 있다. 본 발명의 세그먼트 래퍼(140)는 방수성 및 내열성 특징을 갖는 알루미늄을 포함할 수 있으며, 상기 알루미늄은 세그먼트 래퍼가 2중 합지로 구성된 경우, 바깥쪽 권지와 세그먼트 사이에 위치할 수 있고, 3중 합지로 구성된 경우, 바깥쪽 권지와 안쪽 권지 사이에 위치할 수 있다. 상기 3중 합지는 15 내지 25 μm 두께, 바람직하게는 20 μm의 알루미늄을 포함할 수 있다. 이 때, 바깥쪽 권지와 안쪽 권지는 우드펄프 100%일 수 있다. 유도가열 특성을 고려하여 알루미늄을 포함하는 3중합지는 매질 수용부 래퍼(142)에 적용하는 것이 바람직하다.
실험예 1. 팽화각초의 비율에 따른 실험 결과
본 발명의 일 실시예에 따른 흡연 물품의 흡인저항 측정, 에어로졸 성분 분석, 및 관능평가를 수행하기 위해, 하기 표 1과 같이 흡연 물품을 제조하였다. 이 때, 궐련로드를 6등분하여 스틱 내에 매질 수용부에 위치하도록 제조하였다.
구 분 보습제 수용부 매질 수용부 필터부
대조군 글리세린 50 ㎎ 일반 각초 100 중량부, 팽화각초 0 중량부
알루미늄 20 μm의 3중 합지		 제1필터부 및 제2필터부
동일
실험군 일반 각초 80 중량부, 팽화각초 20 중량부
알루미늄 20 μm의 3중 합지
일반 각초 100 중량부를 포함하는 매질 수용부를 대조군으로 하여, 팽화각초 20 중량부를 포함하는 실험군의 물리성을 비교한 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
구 분 궐련 스틱
무게(㎎) EPD(㎜H2O) 무게(㎎) Vent(%) UPD(㎜H2O) EPD(㎜H2O)
대조군(팽화각초 0%) 898 93.2 598 66.4 47.9 90.9
실험군(팽화각초 20%) 798 91.4 576 64.6 53.0 92.1
그 결과, 부풀성 좋은 팽화각초을 적용함으로써, 동일한 흡인저항 적용을 기준으로 각초의 무게가 감소하였다.
또한, 일반 담배의 국제 공인 분석법인 HC(Health Canada)법을 이용하여 9 puff, 팩조화 조건에서 에어로졸의 성분을 분석한 결과를 하기 표 3에 나타내었다.
구 분 HC조건, 9 puff, 팩조화, PV1-2
TPM Tar Nicotine PG Gly. Water
대조군(팽화각초 0%) 28.5 14.2 1.07 0.33 6.33 13.3
실험군(팽화각초 20%) 26.8 14.0 0.91 0.34 7.35 13.7
팽화각초의 비율을 증가시킨 결과, 실험군의 에어로졸이 대조군의 에어로졸에 비해 16% 향상된 글리세린 이행량을 나타냈으며, 이는 본 발명의 흡연 물품이 무화량이 풍부하고, 맛과 향이 우수하다는 점을 시사한다.
실험예 2. 슬러리 판상엽의 비율에 따른 실험 결과
본 발명의 일 실시예에 따른 흡연 물품의 흡인저항 측정, 에어로졸 성분 분석, 및 관능평가를 수행하기 위해, 하기 표 4와 같이 흡연 물품을 제조하였다.
구 분 보습제 수용부 매질 수용부 필터부
대조군 글리세린 50 ㎎ 일반각초 100 중량부, 각폭 1.2 mm
알루미늄 20 μm의 3중 합지		 제1필터부 및 제2필터부
동일
실험군 일반 각초 80 중량부, 판상엽 20 중량부,
각폭 1.2 mm
알루미늄 20 μm의 3중 합지
일반 각초 80 중량부 및 팽화각초 20 중량부를 포함하는 매질 수용부를 대조군으로 하여, 일반 각초 60 중량부, 팽화각초 20 중량부, 및 슬러리 판상엽 20 중량부를 포함하는 실험군의 물리성을 비교한 결과를 하기 표 5에 나타내었다.
구 분 궐련 스틱
무게
(㎎)		 EPD
(㎜H2O)		 끝빠짐량
(㎎./cm2)		 무게
(㎎)		 Vent
(%)		 UPD
(㎜H2O)		 EPD
(㎜H2O)
대조군(판상엽 0%) 791 73 6.3 631 65.7 51.9 82.2
실험군(판상엽 20%) 841 86 2.9 640 65.4 51.1 80.9
그 결과, 비중 높은 슬러리 판상엽을 적용함으로써, 동일한 흡인저항 적용을 기준으로 각초의 무게가 다소 증가하나, 궐련의 끝빠짐량이 약 2.2배 감소하여 제조작업성의 품질이 훨씬 향상되었다.
또한, 일반 담배의 국제 공인 분석법인 HC(Health Canada)법을 이용하여 9 puff, 팩조화 조건에서 에어로졸의 성분을 분석한 결과를 하기 표 6에 나타내었다.
구 분 HC조건, 9 puff, 팩조화, PV1-2
TPM Tar Nicotine PG Gly. Water
대조군(판상엽 0%) 45.5 22.2 1.28 0.44 6.36 22.1
실험군(판상엽 20%) 46.5 22.2 1.35 0.45 7.22 23.0
슬러리 판상엽의 비율을 증가시킨 결과, 실험군의 에어로졸이 대조군의 에어로졸에 비해 더 많은 양의 총 입자상 물질(total particulate matter, TPM), 니코틴(nicotine), 프로필렌 글리콜(propylene glycol), 글리세린(glycerin), 및 물(water)을 포함하고 있음을 확인하였다. 특히, 무화량의 판단 지표인 글리세린의 이행량은 0.86 mg 증가하였으며, 이는 대조군에 비해 13.5% 향상된 수치이다.
실험예 3. 일반 각초의 폭에 따른 실험 결과
본 발명의 일 실시예에 따른 흡연 물품의 흡인저항 측정, 에어로졸 성분 분석, 및 관능평가를 수행하기 위해, 하기 표 7과 같이 흡연 물품을 제조하였다.
구 분 보습제 수용부 매질 수용부 필터부
대조군 글리세린 50 ㎎ 일반 각초 100 중량부,
각초 절각폭 1.2 mm
알루미늄 20 μm의 3중 합지		 제1필터부 및 제2필터부
동일
실험군 일반 각초 100 중량부,
각초 절각폭 1.4 mm
알루미늄 20 μm의 3중 합지
각초 절각폭 1.2 mm의 일반 각초 100 중량부를 포함하는 매질 수용부를 대조군으로, 각초 절각폭 1.4 mm의 일반 각초 100 중량부를 포함하는 매질 수용부를 실험군으로 하여, 궐련 및 스틱의 물리성을 비교한 결과를 하기 표 8에 나타내었다.
구 분 궐련 스틱
무게
(㎎)		 EPD
(㎜H 2 O) 		무게
(㎎)		 Vent
(%)		 UPD
(㎜H 2 O) 		EPD
(㎜H 2 O)
대조군(각초폭 1.2 mm) 1000 118 628 65.1 54.5 100
실험군(각초폭 1.4 mm) 955 88 620 65.0 51.0 93
각초의 절각폭을 1.4 mm로 증가시킨 결과, 매질 수용부의 흡인저항이 하향되었다. 보다 구체적으로, 궐련의 경우 대조군에 비해 실험군은 25.4% 감소된 EPD(encapsulated pressure drop)을 나타내었다. 스틱의 경우 대조군에 비해 실험군은 6.4% 감소된 UPD(unencapsulated pressure drop) 및 7% 감소된 EPD를 나타내었다.
한편, 각초 자체의 물리성을 비교한 결과, 대조군의 경우 각초의 크기가 1.25 mm 이상인 장각의 비율이 83%인 반면, 실험군의 경우 장각의 비율이 90.9%로 9.5% 향상되었다. 이는 본 발명의 흡연 물품이 장각의 비율이 높아 궐련로드 끝빠짐이 없는 수준에서 적정 양목을 투입할 시 흡인저항을 낮출 수 있고, 스틱 빨림성이 개선되며, 무화량 상승이 가능하다는 점을 시사한다. 또한, 본 발명의 흡연 물품은 각초 크기 자체가 전반적으로 상향되어 끝빠짐이 개선되고, 제조품질이 양호하였다(표 9).
구 분 각초크기 비율(%)
1.4㎜ 이상 1.25㎜ 이상 0.85㎜ 이상 0.5㎜ 이상 미분
대조군(각초폭 1.2㎜) 28 55 14.6 1.7 1.2
실험군(각초폭 1.4㎜) 41.7 49.2 7.8 1.0 0.5
또한, 일반 담배의 국제 공인 분석법인 HC(Health Canada)법을 이용하여 9 puff, 팩조화 조건에서 에어로졸의 성분을 분석한 결과를 하기 표 10에 나타내었다.
구 분 HC조건, 9 puff, 팩조화, PV1-2
TPM Tar Nicotine PG Gly. Water
대조군(각초폭 1.2㎜) 45.5 22.2 1.28 0.44 6.36 22.1
실험군 1(각초폭 1.4㎜) 42.4 20.5 1.01 0.29 6.84 20.9
일반 각초의 절각폭을 증가시킨 결과, 실험군의 에어로졸이 대조군의 에어로졸에 비해 0.48 mg, 즉 7.5% 향상된 글리세린 이행량을 나타내었다.
도 2 및 도 3은 상술한 흡연 물품(100)이 사용되는 태양과 관련된 것이다.
도 2는 일 실시예에 따른 에어로졸 발생 장치(200)를 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2를 참조하면, 에어로졸 발생 장치(200)는 흡연 물품(100)을 수용하는 세장형 공동(210), 히터(220), 및 제어부(230)를 포함한다. 제어부(230)는 히터(220)와 전기적으로 연결되어 흡연 물품(100)을 가열하기 위한 온도를 제어할 수 있다. 에어로졸 발생 장치(200)는 에어로졸을 발생시키는 공정에 있어서 전원을 공급하는 배터리(240)를 더 포함할 수 있다.
도 3은 일 실시예에 따른 흡연 물품(100)과 에어로졸 발생 장치(200)가 결합된 상태의 에어로졸 발생 시스템(10)을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 3을 참조하면, 에어로졸 발생 시스템(10)은 흡연 물품(100) 및 에어로졸 발생 장치(200)를 포함할 수 있다. 흡연 물품(100)은 에어로졸 발생 장치(200)의 세장형 공동(210) 내에 꼭 맞게 결합될 수 있고, 흡연 물품(100)이 에어로졸 발생 장치(200)에 결합된 상태에서 히터(220)는 적어도 흡연 물품(100)의 매질 수용부(110) 및 보습제 수용부(120)의 전부 또는 일부를 가열할 수 있으며, 바람직하게는 보습제 수용부(120)의 일부, 각초부(112)의 전부, 및 지관부(114)의 일부를 가열하는 것일 수 있다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 특허청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.
100 : 흡연 물품
110 : 매질 수용부
112 : 담배 각초
120 : 보습제 수용부
130 : 필터부
132 : 제1필터부
134 : 제2필터부
140 : 세그먼트 래퍼
142 : 매질 수용부 래퍼
144 : 보습제 수용부 래퍼
146 : 제1필터부 래퍼
148 : 제2필터부 래퍼
150 : 총괄 래퍼
200 : 에어로졸 발생 장치
210 : 세장형 공동
220 : 히터
230 : 제어부
240 : 배터리
10 : 에어로졸 발생 시스템

Claims (15)

  1. 담배 각초로 충진되는 매질 수용부;
    상기 매질 수용부의 일 측에 위치되어 에어로졸 생성 물질을 포함하는 보습제 수용부; 및
    상기 매질 수용부의 타 측에 위치되는 필터부;
    를 포함하는 흡연 물품에 있어서,
    상기 담배 각초는 일반 각초 50~70 중량부, 팽화각초 10~30 중량부, 및 슬러리 판상엽 10~30 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는, 흡연 물품.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 일반 각초의 폭은 0.9 내지 1.6 mm인 것을 특징으로 하는, 흡연 물품.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 슬러리 판상엽은 에어로졸 생성 물질이 도포된 것을 특징으로 하는, 흡연 물품.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 슬러리 판상엽의 두께는 180 내지 220 μm이고,
    상기 슬러리 판상엽의 평량은 165 내지 185 g/m2인 것을 특징으로 하는, 흡연 물품.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 담배 각초는 서로 같은 방향으로 배열된 것을 특징으로 하는, 흡연 물품.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 에어로졸 생성 물질은 글리세린, 프로필렌 글리콜 및 니코틴으로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는, 흡연 물품.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 슬러리 판상엽은 23~27 중량부의 글리세린이 도포된 것을 특징으로 하는, 흡연 물품.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 필터부는 내부에 캐비티가 존재하는 제1필터부; 및
    여과 물질로 내부가 충진된 제2필터부를 포함하는, 흡연 물품.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 매질 수용부, 보습제 수용부, 및 필터부로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 세그먼트는 세그먼트 래퍼(segment wrapper)에 의해 감싸지는 것을 특징으로 하는, 흡연 물품.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 세그먼트 래퍼는 상기 매질 수용부 래퍼; 및
    보습제 수용부 래퍼, 제1필터부 래퍼, 및 제2필터부 래퍼로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 이상의 래퍼를 포함하는 것을 특징으로 하는, 흡연 물품.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 매질 수용부를 감싸는 매질 수용부 래퍼는 알루미늄(Al)을 포함하는 2중 합지 또는 3중 합지인 것을 특징으로 하는, 흡연 물품.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 세그먼트 래퍼에 의해 감싸진 복수의 세그먼트는 총괄 래퍼(total wrapper)에 의해 감싸지는 것을 특징으로 하는, 흡연 물품.
  13. 제1항의 흡연 물품이 탈부착 가능하도록 설치되며, 상기 흡연 물품에 저장된 에어로졸 생성 물질을 가열하여 사용자가 흡인 가능한 에어로졸을 제공하는, 에어로졸 발생 장치.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 에어로졸 발생 장치는,
    상기 흡연 물품을 수용하는 세장형 공동;
    적어도 상기 흡연 물품의 상기 보습제 수용부 및 매질 수용부의 전부 또는 일부를 가열하는 히터; 및
    상기 히터와 전기적으로 연결되는 제어부를 포함하는, 에어로졸 발생 장치.
  15. 제1항의 흡연물품; 및
    제13항의 에어로졸 발생 장치를 포함하는, 에어로졸 발생 시스템.
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