KR20230152061A - 추출된 담배를 함유하는 고강도 래핑 재료 - Google Patents

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Abstract

강도 강화 섬유와 결합된 추출된 담배 재료를 함유하는 에어로졸 생성 제품용 래핑 재료가 개시된다. 강도 강화 섬유는 정제되고 선택적으로 표백된 인피 섬유이다. 일 측면에서, 인피 섬유는 대마 섬유일 수 있다. 래핑 재료는 추출된 담배 재료를 40중량% 초과의 양으로 함유할 수 있다.

Description

추출된 담배를 함유하는 고강도 래핑 재료
본 출원은 출원일이 2021년 3월 2일이고 본 명세서에 참고로 포함된 미국 가특허출원 일련번호 63/155,518에 기초하고 이에 대한 우선권을 주장한다.
사용자가 즐길 수 있도록 에어로졸을 생성하는 다양한 에어로졸 생성 제품이 존재한다. 이러한 제품에는 예를 들어 흡연 물품, 열이 있으나 연소되지 않는 스틱 등이 포함된다. 에어로졸 생성 제품은 전형적으로 외부 래퍼로 덮인 막대 모양의 에어로졸 생성 필러를 포함한다.
전통적으로, 에어로졸 생성 제품의 외부 래퍼는 펄프 섬유와 같은 제지 섬유로 만들어졌다. 예를 들어, 제지 섬유를 사용하면 에어로졸 생성 제품을 생산하는 데 사용되는 고속 기계를 통해 공급될 수 있을 만큼 충분한 강도를 갖는 래퍼가 제공된다.
제지 섬유는 흡연 물품과 같은 에어로졸 생성 제품용 래핑 재료을 제조할 때 다양한 이점을 제공하지만, 제지 섬유는 제품의 전체적인 맛에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 따라서, 과거에 당업자들은 담배 재료를 래핑 페이퍼에 포함시키려는 시도를 해왔다. 그러나, 상당량의 담배 재료를 래핑 페이퍼에 포함시키면 제품의 강도에 부정적인 영향을 미친다. 특히, 과거에 제조된 담배 재료의 양이 상당했던 래핑 페이퍼는 담배 제조 기계와 같은 고속 기계에 사용되기에는 충분한 강도를 나타내지 못했다.
상기 관점에서, 에어로졸 생성 제품을 구성하는 데 사용하기에 충분한 강도를 갖는 상당량의 담배를 함유하는 래핑 페이퍼에 대한 필요성이 존재한다.
본 개시의 완전하고 가능한 개시는 첨부 도면을 참조하여 명세서의 나머지 부분에서 더욱 구체적으로 설명된다.
도 1은 본 발명의 래핑 재료를 포함하는 에어로졸 생성 제품의 일 구현의 사시도이며, 그리고
도 2는 도 1에 도시된 에어로졸 생성 제품의 분해도이다.
본 명세서 및 도면에서 참조 부호의 반복 사용은 본 발명의 동일하거나 유사한 특징 또는 요소를 나타내기 위한 것이다.
일반적으로, 본 발명은 담배 재료로 제조된 에어로졸 생성 제품용 래핑 재료에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 본 발명은 상당량의 담배 재료를 함유하는 고강도 래핑 재료에 관한 것이다. 본 발명의 래핑 재료는 담배 및 기타 흡연 물품, 열이 있으나 연소되지 않는 스틱 등을 포함하는 모든 다양한 유형의 제품을 생산하는 데 사용될 수 있다.
예를 들어, 일 구현에서, 본 발명은 에어로졸 생성 필러를 덮기 위한 래핑 재료에 관한 것이다. 래핑 재료는 적어도 약 40중량%의 추출된 담배 재료를 포함하는 웹을 포함한다. 추출된 담배 재료는 강도 강화 섬유와 혼합된다. 강도 강화 섬유는 정제된 인피 섬유를 포함한다. 정제된 인피 섬유는 약 4mm 미만의 평균 섬유 길이를 갖는다. 래핑 재료의 평량은 약 15gsm 내지 약 45gsm이다.
특정 측면에서, 웹은 적어도 적어도 약 80중량%와 같이, 적어도 약 70중량%와 같이, 약 60중량%와 같이, 적어도 약 50중량%의 추출된 담배 재료를 함유할 수 있다. 담배 재료는 담배 재료 및/또는 웹이 약 8중량% 미만과 같이, 약 12중량% 미만과 같이, 약 15중량% 미만과 같이, 약 17중량% 미만과 같이, 약 20중량% 미만의 수용성 함량을 갖도록 추출된다. 정제된 인피 섬유는 대마 섬유를 포함할 수 있고 16중량% 초과의 양과 같이, 약 14중량% 초과의 양과 같이, 약 12중량% 초과의 양과 같이, 약 10중량% 초과의 양으로 웹에 존재할 수 있다. 일 측면에서, 정제된 인피 섬유는 또한 표백된다.
본 발명에 따르면, 래핑 재료는 ASTM 시험 D828-97에 따라 측정할 때 약 2,400cN/30mm 초과와 같이, 약 2,400cN/30mm 초과와 같이, 약 2,300cN/30mm 초과와 같이, 약 2,200cN/30mm 초과와 같이, 약 2,100cN/30mm 초과, 일반적으로 약 3,400cN/30mm 미만의 인장 강도를 가질 수 있다. 래핑 재료는 또한 ISO 테스트 1924(2008)에 따라 측정할 때 약 1.5% 초과와 같이, 약 1.2% 초과와 같이, 약 1% 초과의 신축성을 가질 수 있다.
선택적으로, 래핑 재료는 또한 목재 펄프 섬유를 함유할 수 있다. 예를 들어, 목재 펄프 섬유는 연목 섬유, 경목 섬유, 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 목재 펄프 섬유는 약 10중량% 이하의 양으로 웹에 존재할 수 있으며, 일반적으로 약 6중량% 미만의 양과 같이 약 8중량% 미만의 양으로 존재할 수 있다.
일 측면에서, 래핑 재료에 함유된 담배 재료는 수용성 성분을 제거하기 위한 추출 공정을 통해 공급되었으며 또한 정제되었다. 그러나, 일 구현에서, 담배 재료는 담배 재료를 수산화나트륨과 같은 염기와 결합하고, 다이제스터에서 쿠킹하는 것을 의미하는 펄프화 공정을 통해 공급되지 않았다. 특히 장점은 정제된 인피 섬유를 사용하면 추출되었으나 펄프화되지 않은 담배 섬유를 사용할 수 있으면서도 충분한 강도와 형성 특성을 제공한다는 점이다.
일 측면에서, 래핑 재료는 약 25gsm 내지 약 38gsm의 평량을 갖는다. 래핑 재료는 약 8 Coresta 내지 약 38 Coresta와 같이, 약 5 Coresta 내지 약 80 Coresta의 투과성을 가질 수 있다. 래핑 재료에는 선택적으로 필러가 포함될 수 있다. 예를 들어, 일 구현에서, 래핑 재료는 필러 입자를 함유하지 않는다. 대안적으로, 필러 입자는 약 1중량% 내지 약 12중량%와 같이, 약 0.5중량% 내지 약 30중량%의 양으로 래핑 재료에 존재할 수 있다.
일 측면에서, 래핑 재료는 연소(burn) 특성을 더 잘 조절하기 위해 연소 조절제로 처리될 수 있다. 예를 들어, 연소 조절제는 시트레이트 또는 숙시네이트와 같은 카르복실산 염을 포함할 수 있다. 연소 조절제는 약 1중량% 내지 약 2중량%의 양과 같이 약 0.3중량% 내지 약 3중량%의 양으로 래핑 재료에 존재할 수 있다.
래핑 재료는 또한 보습제 및/또는 검으로 처리될 수 있다. 예를 들어, 보습제는 글리세롤, 프로필렌 글리콜 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 반면, 검은 구아검, 알기네이트, 카르복시메틸 셀룰로오스, 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 검은 약 0.1중량% 내지 약 2중량%의 양으로 래핑 재료에 존재할 수 있다.
흡연 물품에 사용되는 경우, 래핑 재료는 래핑 재료의 제1 방향을 따라 이격된 복수의 개별 감소된 점화 영역(discrete reduced ignition area)을 선택적으로 포함할 수도 있다. 감소된 점화 영역은 23℃에서 약 0.5 cm/s 미만의 확산도를 가질 수 있다. 다수의 감소된 점화 영역은 감소된 점화 조성물을 웹에 적용함으로써 형성될 수 있다. 예를 들어, 감소된 점화 조성물은 셀룰로오스 섬유, 필름 형성 재료, 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다.
본 개시내용의 다른 특징 및 측면은 아래에서 더 자세히 논의된다.
정의
본 명세서에 사용된 바와 같이, "에어로졸 생성 재료"는 흡연 물품에서 연소되는 가연성 재료와, 가열되지만 연소되지 않아 흡입 가능한 에어로졸을 형성하는 에어로졸 형성 재료 모두를 포함하는 것을 의미한다. 가연성 흡연 물품에는 궐련, 시가릴로 및 시가, 미리 말아 놓은 콘 등이 포함될 수 있다. 궐련에서, 에어로졸 생성 재료는 일반적으로 래핑 재료로 둘러싸여 흡연 가능한 막대를 형성한다. 에어로졸을 생성하기 위한 에어로졸 생성 장치는, 예를 들어 전기 가열에 의해 또는 가연성 연료 요소 또는 열원으로부터 열을 전달하여 열을 발생시키나 에어로졸 생성 재료를 연소시키지 않고 휘발성 화합물을 방출함으로써 에어로졸이 생성되는 장치를 포함한다. 방출된 화합물이 냉각되면서 응축되어 에어로졸이 형성되어 소비자가 흡입하게 된다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, "추출된 담배 섬유"는 담배가 수용액과 접촉되어 담배에 함유된 수용성 성분의 75% 초과와 같이, 70% 초과와 같이, 60% 초과와 같이, 50% 초과와 같이, 40% 초과를 제거하는 추출 공정을 거친 담배 섬유를 의미한다. 추출 공정은 탈리그닌 공정과 표백 처리를 통해 이루어진다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, "탈리그닌화된" 셀룰로오스 섬유는 셀룰로오스 섬유가 화학적 수단, 기계적 수단을 통해, 또는 화학적 수단과 기계적 수단의 조합을 통해 식물 재료로부터 분리되는 펄프화 또는 탈리그닌화 공정을 거친 섬유를 의미한다.
본원에 사용된 용어 "정제"는 식물 재료가 섬유질 시트 또는 기재를 형성하는 데 더 적합하도록 재료의 섬유를 변형시키는 기계적 처리를 받는다는 것을 의미하는 데 사용된다. 정제는 원뿔형 정제기, 디스크 정제기 또는 밸리 비터를 사용하여 수행할 수 있다. 기계적 공정은 식물 재료에 연마 및 브루이싱(bruising) 작용을 가하여 식물 재료가 디피브릴레이팅(defibrillate)되도록 한다. 정제는 탈리그닌 및 펄프화와는 다른 프로세스이다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 기질이나 재구성된 식물 재료 또는 에어로졸 생성 재료에 존재하는 "수용성 추출물의 양"은 샘플 5g을 끓는 증류수에 10분간 넣어 수용성 성분을 함유하는 추출물을 얻음으로써 결정된다. 용매에 용해되는 추출물의 건조물의 중량은 샘플의 건조 중량과 추출 후 샘플의 건조 중량의 차이로 계산된다. 그런 다음 건조 중량의 차이를 사용하여 샘플 내 수용성 추출물의 비율을 결정한다.
상세한 설명
당업자는 본 논의가 예시적인 구현에 대한 설명일 뿐이고 본 개시의 더 넓은 측면을 제한하려는 의도가 아니라는 것을 이해해야 한다.
본 발명은 일반적으로 강도 강화 섬유와 결합된 추출된 담배 섬유를 포함하는 웹으로부터 형성된 에어로졸 생성 제품용 래핑 재료에 관한 것이다. 강도 강화 섬유는 대마 섬유와 같은 정제된 인피 섬유를 포함한다. 본 개시내용에 따르면, 래핑 재료는 40중량% 초과량의 담배 재료를 함유할 수 있고 여전히 충분한 강도 및 흡연 물품, 열이 있으나 연소하지 않는 스틱 등과 같은 에어로졸 생성 제품을 대량 생산하는 데 필요한 기타 특성을 가질 수 있다.
래핑 재료에 함유된 다량의 담배 섬유는 에어로졸 생성 제품에서 소비될 때 자연스럽고 기분 좋은 담배 맛을 생성한다. 또한, 수용성 성분을 제거하여 담배 원료를 추출한다. 수용성 성분을 제거하면 바람직하지 않은 성분을 제거할 수 있다. 일 측면에서, 수용성 성분은 선택적으로 농축 및/또는 여과되어 재적용될 수 있다. 다른 측면에서, 향료를 래핑 재료에 적용할 수 있다. 기계적 특성으로 인해, 본 발명의 래핑 재료는 또한 기존의 담배 제조 기계에서 뛰어난 작동 특성을 갖는다. 본 발명의 래핑 재료는 궐련, 시가릴로 등과 같은 모든 다양한 유형의 에어로졸 생성 제품을 생산하는 데 사용될 수 있다. 래핑 재료는 열이 있으나 연소하지 않는 적용에 사용하기 위해 상당한 양의 보습제와 결합할 수도 있다.
상기 장점에 더하여, 본 발명의 래핑 재료는 또한 우수한 미적 특성을 갖는다. 예를 들어, 래핑 재료는 제품에 포함된 많은 양의 담배 재료로 인해 담배 아이덴티디와의 시각적 연관성을 가질 수 있다. 또한, 래핑 재료에 염료 등의 착색제로 처리하여 자연스러운 담배 외관을 더욱 향상시킬 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 래핑 재료는 추출된 담배 재료와 강도 강화 섬유의 블렌드를 포함한다. 선택적으로, 래핑 재료는 펄프 섬유 및/또는 필러 입자를 포함할 수도 있다.
래핑 재료를 생산하는데 사용될 수 있는 담배 재료는 임의의 적합한 유형의 담배 퍼니쉬를 포함할 수 있다. 예를 들어, 담배 공급물은 플루-큐어드 줄기와 같은 담배 줄기, 잎, 미세분 및/또는 기타 담배 부산물을 함유할 수 있다. 본 개시내용에 따르면, 담배 재료는 수용성 성분을 제거하기 위한 추출 공정을 거칠 수 있다. 구체적으로, 물과 같은 용매에 용해되는 담배 재료에 자연적으로 존재하는 화합물은 예를 들어, 래핑 재료를 제조하는 동안 또는 나중에 에어로졸 생성 제품을 제조하는 동안 문제를 일으킬 수 있다. 결과적으로, 래핑 재료에 포함된 담배 재료는 추출 공정을 거치는 것이 바람직하다. 추출 공정은 담배 재료를 물에 넣고 수용성 부분을 물 속으로 추출하는 것을 포함할 수 있다. 대안적인 구현에서, 알코올(예를 들어, 에탄올) 및/또는 적합한 오일 및 지방과 같은 수혼화성인 다양한 용매를 물과 조합하여 수성 용매를 형성할 수 있다. 수성 용매의 물 함량은 일부 경우에 용매의 약 90중량% 초과와 같이, 약 50중량% 초과일 수 있다. 탈이온수, 증류수 또는 수돗물을 사용할 수 있다. 담배 재료 현탁액 중 용매의 양은 매우 다양할 수 있지만, 일반적으로 약 60중량% 내지 약 95중량%와 같이, 약 50중량% 내지 약 99중량%의 양으로 첨가되며, 일 측면에서 현탁액의 약 75중량% 내지 약 90중량%이다. 일 구현에서, 용매는 담배 재료와 접촉하기 전 또는 접촉하는 동안 가열될 수 있다. 예를 들어, 일 측면에서, 추출 용액은 뜨거운 수용액일 수 있다.
담배 재료 및 용매는 가용화 속도를 증가시키기 위해 현탁액을 휘젓거나, 흔들거나, 달리 혼합함으로써 선택적으로 교반될 수 있다. 전형적으로, 이 공정은 약 10분 내지 약 6시간 동안 수행될 수 있다. 공정 온도는 약 23℃ 내지 약 80℃와 같이, 약 10℃ 내지 약 100℃ 범위일 수 있다. 일 측면에서, 현탁액의 온도는 약 40℃ 내지 약 80℃일 수 있다.
담배 재료를 담그고 선택적으로 교반한 후, 담배 재료의 불용성 부분은 프레스, 원심 분리기 또는 임의의 다른 적합한 장치 또는 방법을 사용하여 담배 재료의 가용성 부분으로부터 기계적으로 분리될 수 있다. 가용성 분획이 불용성 분획으로부터 분리되면, 가용성 분획은 폐기되거나 농축 등의 방법으로 추가 처리될 수 있다. 가용성 분획은 진공 증발기와 같은 알려진 유형의 농축기를 사용하여 농축할 수 있다. 일부 응용 분야에서는 수용성 분획을 폐기하거나 다른 공정에 사용할 수 있다. 그러나, 원할 경우 수용성 분획의 일부 또는 전부를 농축하여 추출된 담배 재료로 형성된 웹에 다시 적용할 수 있다.
담배 재료에 대해 수행되는 추출 공정은 가용성 화합물을 제거하며, 이는 담배 재료를 웹으로 가공하는 것을 용이하게 한다. 추출 공정은 원하지 않는 화합물을 제거하는 데에도 사용될 수 있다. 예를 들어, 추출 공정을 통해 니트로사민과 같은 다양한 성분이 담배 재료에서 제거될 수 있다. 원할 경우 추출 공정에서 니코틴도 제거할 수 있다.
생성된 수불용성 추출 담배 재료는 일반적으로 정제되지 않은 상태이다. 담배 재료는 입자와 섬유를 포함할 수 있다. 일 구현에서, 불용성 및 추출된 담배 재료는 선택적으로 정제 공정을 거칠 수 있다. 예를 들어, 추출된 담배 재료는 원뿔형 정제기 또는 디스크 정제기와 같은 임의의 적합한 정제 장치를 통해 공급될 수 있다. 사용될 수 있는 다른 정제 장치에는 밸리 비터(Valley beater)와 같은 비터가 포함된다. 정제는 담배 재료가 촉촉한 동안에 또는 물과 결합된 후에 발생할 수 있다. 예를 들어, 일 구현에서, 담배 재료가 약 5% 미만, 예를 들어 약 3% 미만인 것과 같이, 약 10% 미만의 농도로 있는 동안 정제가 발생할 수 있다.
일 측면에서, 추출 및 정제된 담배 재료는 상대적으로 적은 양의 수용성 성분을 함유할 수 있다. 예를 들어, 추출된 담배 재료는 수용성 성분을 약 6중량% 미만의 양과 같이, 약 8중량% 미만의 양과 같이, 약 10중량% 미만의 양과 같이, 약 12중량% 미만의 양과 같이, 약 15중량% 미만의 양과 같이, 약 17중량% 미만의 양과 같이, 약 20중량% 미만의 양과 같이, 약 30중량% 미만의 양으로, 그리고 일반적으로 약 2중량% 초과의 양으로 함유할 수 있다. 전술한 바와 같이, 선택적으로 수용성 성분은 농축될 수 있고, 달리 처리되어 담배 재료로 형성된 웹에 재적용될 수 있다. 그러나, 일 바람직일 구현에서, 수용성 성분은 추출된 담배 재료에 재적용되지 않는다.
본 발명에 따르면, 추출된 담배 재료 또는 담배 섬유는 강도 강화 섬유, 특히 정제된 인피 섬유와 결합된다. 추출된 담배 섬유는 비펄프화될 수 있으며, 이는 섬유가 알칼리성 물질(Kraft 공정) 또는 산성 물질(Sulfite 공정)과 결합되어 다이제스터에서 쿠킹되는 펄프화 공정을 통해 섬유가 공급되지 않았음을 의미한다. 반면에 강도 강화 섬유는 펄프화되거나 탈리그닌화될 수 있다. 일 측면에서, 추출된 담배 재료는 물 또는 수용액과 결합되어 슬러리를 형성할 수 있다. 탈리그닌화된 셀룰로오스 인피 섬유와 같은 강도 강화 섬유는 슬러리를 형성할 때 담배 재료와 결합될 수 있다. 그런 다음 섬유 슬러리를 사용하여 페이퍼의 특성을 갖는 연속 웹을 형성한다. 예를 들어, 일 구현에서, 섬유 슬러리는 성형 와이어, 중력 드레인, 흡입 드레인, 펠트 프레스, 및 양키 드라이어, 드럼 건조기 등과 같은 건조기를 포함할 수 있는 제지 공정에 공급될 수 있다. 일 측면에서, 섬유 슬러리는 Fourdrinier 테이블에서 연속 시트로 형성된다.
예를 들어, 추출된 담배 재료 및 강도 강화 섬유를 함유하는 섬유 슬러리는 다공성 형성 표면 상에 놓이고 시트로 형성될 수 있다. 과도한 물은 중력 드레인 및/또는 흡입 드레인을 통해 제거할 수 있다. 또한, 수분 제거를 용이하게 하기 위해 다양한 프레스를 사용할 수 있다. 형성된 시트는 건조되고 추가 처리될 수 있다.
전술한 바와 같이, 강도 강화 섬유는 정제된 인피 섬유이다. 인피 섬유는 또한 펄프화되거나 탈리그닌화 및/또는 표백될 수 있다. 본 발명에 사용될 수 있는 인피 섬유의 예에는 대마 섬유, 아마 섬유, 아바카 섬유, 모시 섬유, 면 섬유, 대나무 섬유, 에스파르토 섬유 및 이들의 혼합물이 포함된다. 인피 섬유는 예를 들어 더치 밸리 비터(Dutch Valley Beater)를 사용하여 고도로 정제될 수 있다. 특정한 일 구현에서, 인피 섬유는 대마 섬유 단독이거나 다른 인피 섬유와 조합된 것이다.
전술한 바와 같이, 인피 섬유는 고도로 정제될 수 있다. 인피 섬유는 일반적으로 약 1.5mm 초과와 같이, 약 1.2mm 초과와 같이, 약 1mm 초과와 같이, 약 0.8mm 초과와 같이, 약 0.5mm 초과의 평균 섬유 길이를 가질 수 있다. 정제된 인피 섬유의 평균 섬유 길이는 일반적으로 약 3.6mm 미만과 같이, 약 2.1mm 미만과 같이, 약 2.3mm 미만과 같이, 약 2.5mm 미만과 같이, 약 2.8mm 미만과 같이, 약 3mm 미만과 같이, 약 3.3mm 미만과 같이, 약 4mm 미만이다. 일 특정 측면에서, 인피 섬유는 약 1.5mm 내지 약 2mm의 평균 섬유 길이를 갖는 탈리그닌화된 대마 섬유일 수 있다.
선택적으로, 본 발명에 따라 형성된 웹은 또한 목재 펄프 섬유 및/또는 식물 섬유를 함유할 수 있다. 예를 들어, 목재 펄프 섬유는 연목 섬유, 경목 섬유, 또는 이들의 혼합물과 같은 탈리그닌화된 섬유를 포함할 수 있다.
추출된 담배 재료, 강도 강화 섬유, 및 선택적으로 목재 펄프 섬유를 함께 조합하여 웹을 형성할 수 있다. 일 측면에서, 섬유는 모두 수성 현탁액에서 함께 조합되고 습식 공정을 통해 웹을 형성하는 데 사용된다. 이러한 방식으로, 실질적으로 균일한 섬유 분포가 달성된다. 그 결과 형성된 웹에 포함된 각 섬유의 양은 다양할 수 있다. 일반적으로, 본 발명에 따라 형성된 웹은 추출된 담배 재료를 약 40중량% 초과 및 최대 약 90중량%의 양으로 함유하며, 이들 사이의 1중량%의 모든 증분을 포함한다. 예를 들어, 추출된 담배 재료는 약 85중량% 초과의 양과 같이, 약 80중량% 초과의 양과 같이, 약 75중량% 초과의 양과 같이, 약 70중량% 초과의 양과 같이, 약 65중량% 초과의 양과 같이, 약 60중량% 초과의 양과 같이, 약 55중량% 초과의 양과 같이, 약 50중량% 초과의 양과 같이, 약 45중량% 초과의 양으로 웹에 포함될 수 있다. 추출된 담배 재료는 약 70중량% 미만의 양과 같이, 약 75중량% 미만의 양과 같이, 약 80중량% 미만의 양으로 웹에 포함될 수 있다.
강도 강화 섬유는 일반적으로 약 50중량% 이하의 양으로 웹에 존재할 수 있다. 강도 강화 섬유는 일반적으로 웹에 약 30%중량% 초과의 양과 같이, 약 28%중량% 초과의 양과 같이, 약 25%중량% 초과의 양과 같이, 약 23%중량% 초과의 양과 같이, 약 20%중량% 초과의 양과 같이, 약 17%중량% 초과의 양과 같이, 약 15%중량% 초과의 양과 같이, 약 10중량% 초과의 양과 같이, 약 5중량% 초과의 양으로 존재한다. 강도 강화 섬유는 일반적으로 약 20중량% 미만의 양과 같이, 약 25중량% 미만의 양과 같이, 약 30중량% 미만의 양과 같이, 약 35중량% 미만의 양으로 존재한다. 전술한 바와 같이, 일 구현에서, 강도 강화 섬유는 정제된 대마 섬유이다.
목재 펄프 섬유는 선택적으로 웹에 존재할 수 있다. 예를 들어, 일 측면에서 웹은 목재 펄프 섬유 없이 생산될 수 있다. 그러나, 다른 구현에서, 목재 펄프 섬유는 약 8중량% 이하의 양과 같이, 약 10중량% 이하의 양과 같이, 약 12중량% 이하의 양으로 존재할 수 있다. 목재 펄프 섬유는 일반적으로 약 7중량% 초과의 양과 같이, 약 5중량% 초과의 양과 같이, 약 2중량% 초과의 양으로 존재할 수 있다. 일 특정 측면에서, 목재 펄프 섬유 및 추출된 담배 섬유는 사전 혼합된 후 나중에 강도 강화 섬유와 조합될 수 있다. 예를 들어, 추출된 담배 재료와 목재 펄프 섬유는 약 85:15 내지 약 95:5의 중량비로 사전 블렌딩된 다음 강도 강화 섬유와 조합될 수 있다.
일 측면에서, 추출된 담배 재료, 강도 강화 섬유, 및 선택적으로 목재 펄프 섬유는 웹을 형성하기 전에 함께 조합되고 함께 정제될 수 있다. 대안적으로, 각 섬유를 별도로 정제할 수도 있다. 또 다른 구현에서, 각각의 섬유는 개별적으로 정제되고, 함께 조합된 후 추가 양으로 정제될 수 있다.
선택적으로, 웹은 또한 필러 입자를 함유할 수 있다. 사용될 수 있는 필러 입자에는 탄산염 입자, 산화물 입자 및 이들의 혼합물이 포함된다. 특정 필러 입자에는 예를 들어, 탄산칼슘 입자, 산화마그네슘 입자 및 이들의 혼합물이 포함된다. 필러 입자는 일반적으로 이들 사이의 0.5%의 모든 증분을 포함하여 약 0.5중량% 내지 약 30중량%의 양으로 웹에 존재할 수 있다. 예를 들어, 필러 입자는 약 5중량% 초과의 양과 같이, 약 2중량% 초과의 양과 같이, 약 1중량% 초과의 양으로 존재할 수 있으며, 일반적으로 약 8중량% 미만의 양과 같이, 약 12중량% 미만의 양과 같이, 약 15중량% 미만의 양과 같이, 약 20중량% 미만의 양과 같이, 약 25중량% 미만의 양으로 존재할 수 있다. 일 측면에서, 필러 입자는 웹이 추출된 담배 재료를 중량으로 약 50% 이상의 양으로 함유할 경우, 약 0.5중량% 내지 약 2중량%와 같이, 약 0.5중량% 내지 약 5중량%의 양으로 존재할 수 있다. 다른 측면에서, 웹에는 임의의 필러 입자, 특히 알루미나 입자 또는 기타 알루미늄 함유 필러 입자가 전혀 없을 수 있다.
웹은 필러 입자를 함유할 수 있지만, 일 측면에서 웹은 주로 담배 섬유, 강도 강화 섬유 및 선택적으로 펄프 섬유와 같은 섬유로 제조된다. 예를 들어, 웹의 섬유 함량은 약 95중량% 초과와 같이, 약 92중량% 초과와 같이, 약 90중량% 초과일 수 있으며, 일반적으로 약 97중량% 미만과 같이, 약 98중량% 미만과 같이, 약 99중량% 미만일 수 있다.
전술한 바와 같이, 추출된 담배 재료는 강도 강화 섬유와 조합되고, 일 측면에서 습식 공정을 사용하여 웹으로 형성된다. 본 발명에 따라 제조된 웹은 강도가 좋고 매끄러우며 최적의 평량 및 투과성을 갖도록 형성될 수 있다. 따라서, 본 개시내용에 따라 제조된 래핑 재료는 제지 공정뿐만 아니라 흡연 물품의 대량 생산에 따른 기계적 스트레스를 견딜 수 있으면서도 개선된 감각 특성 및 연소 특성을 가질 수 있다.
예를 들어, 본 발명에 따라 제조된 래핑 재료는 우수한 기계적 특성을 가지며 매우 바람직하고 미적인 외관을 갖는다. 일반적으로, 래핑 재료는 약 25gsm 초과와 같이, 약 23gsm 초과와 같이, 약 20gsm 초과와 같이, 약 18gsm 초과와 같이, 약 15gsm 초과의 평량을 갖는다. 래핑 재료의 평량은 일반적으로 약 38gsm 미만과 같이, 약 40gsm 미만과 같이, 약 40gsm 미만과 같이, 약 43gsm 미만과 같이, 약 45gsm 미만과 같이, 약 50gsm 미만과 같이, 또는 그 사이의 모든 범위와 같이, 약 100gsm 미만이다. 상기 평량 내에서, 래핑 재료는 매우 강하고, 약 2,400cN/30mm 초과와 같이, 약 2,300cN/30mm 초과와 같이, 약 2,200cN/30mm 초과와 같이, 약 2,100cN/30mm 초과, 그리고 일반적으로 약 4,000cN/30mm 미만의 인장 강도를 나타낼 수 있다. 인장 강도는 ASTM 시험 D828-97을 사용하여 측정할 수 있다.
비교적 높은 인장 강도에 더하여, 래핑 재료는 우수한 신축 특성을 가질 수도 있다. 예를 들어, 래핑 재료는 약 1.4% 초과와 같이, 약 1.2% 초과와 같이, 약 1% 초과의 신축성을 나타낼 수 있다. 래퍼의 신축성은 일반적으로 약 2% 미만과 같이, 약 4% 미만이다.
본 개시내용에 따른 래핑 재료는 또한 양호한 주류연 조절 또는 양호한 흡연 편의성과 같은 적합한 흡연 특성을 용이하게 하는 투과성을 가질 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따른 래핑 재료는 약 8 Coresta 내지 약 38 Coresta와 같이, 약 5 Coresta 내지 약 80 Coresta와 같이, 또는 그 사이의 모든 범위와 같이, 검출 가능한 한계 미만(즉, 0 Coresta) 내지 약 100 Coresta의 Coresta 단위로 측정된 투과성을 가질 수 있다. 투과성은 약 25 Coresta 초과와 같이, 약 20 Coresta 초과와 같이, 약 15 Coresta 초과와 같이, 약 10 Coresta 초과와 같이, 약 8 Coresta 초과일 수 있으며, 그리고 일반적으로 약 45 Coresta 미만과 같이, 약 55 Coresta 미만과 같이, 약 65 Coresta 미만일 수 있다. 예를 들어, 상기 투과성 특성은 투과성 특성을 변화시키는 천공과 같은 어느 처리를 하지 않은 페이퍼의 투과성을 의미하는 페이퍼 고유의 투과성을 의미한다.
본 발명에 따른 래핑 재료는 자연적으로 또는 본질적으로 원하는 투과성을 가질 수 있지만, 일 구현에서는 형성 후에 래핑 재료를 천공하는 것도 바람직할 수 있다. 천공은 당업계에 공지된 바와 같이 수행될 수 있으며, 천공의 수 및 크기는 원하는 적용에 따라 필요에 따라 선택될 수 있다.
상기 물리적 특성 외에도, 본 발명에 따라 제조된 래핑 재료는 하나 이상의 담배 섬유 또는 입자로부터 자연스러운 스펙클링(speckling) 및/또는 착색을 갖는 뚜렷한 자연스러운 외관을 나타낼 수 있다. 선택적으로, 래핑 재료는 최종 색상을 조정하기 위해 안료(천연 또는 합성)로 제형화될 수 있다. 예를 들어, 염료와 같은 착색제를 수용액 중 헤드 박스 내 섬유에 적용(apply)할 수 있거나, 웹 형성 중 및 건조 전에 사이즈 프레스를 사용하여 웹에 적용할 수 있다. 일 측면에서, 예를 들어 웹에 갈색과 같은 천연 담배 색상을 제공하는 하나 이상의 착색제가 사용될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 래핑 재료는 자연스러운 외관뿐만 아니라 기분 좋은 질감을 가질 수 있다. 래핑 재료는 상대적으로 거친 표면을 가질 수 있어 자연스러운 외관을 강조하거나 더 부드러운 느낌을 제공하기 위해 추가로 캘린더링할 수 있다.
본 발명의 래핑 재료는 또한 더 나은 맛과 감각 특성을 갖는 흡연 물품을 생산하는데 사용될 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 래핑 재료는 기존의 흡연지보다 페이퍼 맛이 덜하다. 대신, 래핑 재료에 셀룰로오스 강도 강화 섬유가 포함되어 있는 경우에도 기분 좋은 중립적이거나 뚜렷한 천연 담배 맛이 관찰되었다. 일 측면에서, 웹의 형성 동안 또는 후에 하나 이상의 향료가 섬유 및/또는 웹에 적용될 수도 있다. 향료에는 감미제, 테르펜 등이 포함될 수 있다.
본 발명에 따라 제조된 래핑 재료는 모든 다른 유형의 흡연 물품 및 에어로졸 발생 제품에 포함될 수 있다. 단지 예시의 목적으로, 그러한 흡연 물품 중 하나가 도 1 및 도 2에 도시되어 있다. 도시된 바와 같이, 흡연 물품(10)은 흡연 가능 컬럼(12)을 포함한다. 예를 들어, 흡연 가능 기둥(12)은 에어로졸 생성 필러를 포함하는 원통형 막대의 형상일 수 있다. 흡연 물품(10)은 또한 흡연 컬럼(12) 주위를 감쌀 때 외주면(16)을 형성하는 래핑 재료(100)를 포함할 수 있다. 래핑 재료(100)는 함께 밀봉되는 중첩 에지(114 및 116)를 포함할 수 있다. 흡연 물품(10)은 티핑 페이퍼(tipping paper)에 의해 둘러싸일 수 있는 필터(26)를 또한 포함할 수 있지만, 흡연 가능 컬럼 재료에 따라 필터는 선택 사항이거나 생략될 수 있다.
도 1 및 도 2에 도시된 흡연 물품은 담배, 시가릴로, 작은 시가 등이 될 수 있다. 대안적으로, 상기 물품은 열이 있으나 연소되지 않는 스틱일 수 있다.
또 다른 측면에서, 래핑 재료는 개별 래핑 재료의 북클렛booklet)으로서 제형화될 수 있다. 예를 들어, 개별 래핑 재료는 흡연 가능 또는 식용 접착제를 사용하여 서로 접착할 수 있다. 래핑 재료의 북(book)은 사용자가 래핑 재료를 사용하여 자신의 흡연 물품 또는 열이 있으나 연소되지 않는 스틱을 만들 수 있는 롤-유어-오운(roll-your-own) 적용에 사용될 수 있다.
일 측면에서, 본 발명의 래핑 재료는 검으로 처리될 수 있다. 일 측면에서, 검은 접착제 역할을 할 수 있다. 일 구현에서, 검은 알기네이트, 아라비아 검, 구아 검, 펙틴, 폴리비닐 알코올, 폴리비닐 아세테이트, 에틸 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스 및 카르복시메틸 셀룰로오스와 같은 셀룰로오스 유도체, 전분, 전분 유도체 등을 포함할 수 있다.
일 특정 구현에서, 검은 아라비아 검, 셀룰로오스, 및/또는 셀룰로오스 유도체를 포함할 수 있다. 일 구현에서, 셀룰로오스 유도체는 카르복시 메틸 셀룰로오스(CMC), 메틸셀룰로오스(CM), 히드록시프로필 메틸 셀룰로오스(HPMC)를 포함한다.
사용되는 검에 관계없이, 검은 약 2중량% 내지 약 5중량%와 같이, 약 0.1중량% 내지 약 15중량%의 양으로 래핑 재료 또는 웹 상에 존재할 수 있다. 일 구현에서, 검은 직접 또는 간접 코팅 방법을 사용하여 적용될 수 있다. 검은 마이크로스프레이와 같은 스프레이를 통해 적용될 수 있거나, 예를 들어 그라비아 인쇄를 사용하여 원하는 영역 위에 얇은 코팅을 형성하도록 달리 적용될 수 있다.
일 구현에서, 본 발명에 따라 제조된 흡연 물품은 또한 감소된 점화 경향 특성을 가질 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 래핑 재료는 흡연 물품의 외부 래퍼로서 사용될 수 있고, 고유의 감소된 점화 특성을 가질 수 있거나 선택적으로 흡연 물품의 축 방향으로 이격된 복수의 별개의 감소된 점화 영역을 포함할 수 있다. 예를 들어, 일 구현에서, 별개의 감소된 점화 영역은 원형 밴드 형태일 수 있다. 밴드는 흡연 물품이 정적 연소 상태에 방치된 경우 석탄을 진화시키기에 충분한 길이 또는 시간 동안 산소가 연소 석탄으로 제한되도록 폭을 가질 수 있다. 예를 들어, 밴드는 일반적으로 약 5mm 초과와 같이, 약 4mm 초과와 같이, 약 3mm 초과, 그리고 일반적으로 약 7mm 미만과 같이, 약 8mm 미만과 같이, 약 10mm 미만의 폭을 가질 수 있다.
감소된 점화 영역 사이의 간격은 또한 다수의 변수에 따라 달라질 수 있다. 간격은 석탄이 감소된 점화 영역으로 연소되기 전에 담배가 기질을 점화시키기에 충분한 길이의 시간 동안 연소될 정도로 커서는 안 된다. 간격은 또한 연소하는 석탄의 열 관성 또는 감소된 점화 영역을 자기 소화 없이 연소하는 석탄의 능력에 영향을 미친다. 일반적으로, 밴드 간격은 약 15mm 초과와 같이, 약 10mm 초과와 같이, 약 5mm 초과, 그리고 일반적으로 약 30mm 미만과 같이, 약 40mm 미만과 같이, 약 50mm 미만이어야 한다. 각각의 흡연 물품은 약 1 내지 약 3개의 밴드를 포함할 수 있다.
일반적으로, 임의의 적합한 점화 감소 조성물이 흡연 물품의 외부 래퍼/래핑 재료에 적용될 수 있다. 예를 들어, 일 구현에서, 점화 감소 조성물은 필름 형성 물질을 함유한다. 예를 들어, 본 발명에 따라 사용될 수 있는 필름 형성 물질에는 알기네이트, 구아 검, 펙틴, 폴리비닐 알코올, 폴리비닐 아세테이트, 에틸 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스 및 카르복시메틸 셀룰로오스와 같은 셀룰로오스 유도체, 전분, 전분 유도체 등이 포함된다.
일 특정 구현에서, 필름 형성 물질은 알기네이트를 단독으로 또는 전분과 조합하여 포함할 수 있다. 일반적으로 알지네이트는 파에오피세아에(Phaeophyceae) 갈조류에서 불용성 혼합 칼슘, 나트륨, 칼륨 및 마그네슘 염으로 발생하는 산성 다당류 또는 검의 유도체이다. 일반적으로 이러한 유도체는 다양한 비율의 D-만누론산과 L-굴루론산을 포함하여 구성된 고분자량 다당류의 칼슘, 나트륨, 칼륨 및/또는 마그네슘 염이다. 알긴산의 예시적인 염 또는 유도체는 암모늄 알기네이트, 칼륨 알기네이트, 나트륨 알기네이트, 프로필렌 글리콜 알기네이트 및/또는 이들의 혼합물을 포함한다.
일 구현에서, 비교적 저분자량 알기네이트가 사용될 수 있다. 예를 들어, 알기네이트는 25℃에서 3중량% 수용액에 함유되었을 때 약 500cP 미만의 점도를 가질 수 있다. 보다 구체적으로, 알기네이트는 상기 조건에서 250cP 미만, 특히 100cP 미만, 일 구현에서는 약 20-60cP의 점도를 가질 수 있다. 본원에 사용된 바와 같이, 점도는 점도에 따라 적합한 스핀들을 갖춘 Brookfield LVF 점도계에 의해 결정된다. 상기 낮은 점도 수준에서, 알기네이트 조성물은 더 높은 고체 함량으로 형성될 수 있지만, 통상적인 기술을 사용하여 조성물을 페이퍼 래퍼에 적용할 수 있을 만큼 충분히 낮은 용액 점도에서도 형성될 수 있다. 예를 들어, 본 발명에 따라 제조된 알기네이트 용액의 고체 함량은 중량 기준으로 약 6% 초과, 특히 약 10% 초과, 더욱 특히 약 10% 내지 약 20%일 수 있다.
상기 고체 수준에서, 본 발명에 따라 사용되는 알기네이트 조성물은 약 250cP 초과, 특히 약 500cP 초과, 더욱 특히 약 800cP 초과의 용액 점도를 가질 수 있으며, 일 구현에서는 25℃에서 약 1,000cP 초과의 점도를 가질 수 있다. 일반적으로, 알기네이트 필름 형성 조성물의 용액 점도는 조성물이 래퍼에 적용되는 방식에 따라 조정될 수 있다. 예를 들어, 조성물의 용액 점도는 조성물이 페이퍼에 분무되는지 또는 페이퍼에 인쇄되는지 여부에 따라 조정될 수 있다.
다른 구현에서, 적용에 따라 비교적 고분자량 알기네이트가 사용될 수 있다는 것도 이해되어야 한다. 예를 들어, 알기네이트는 25℃에서 3중량% 수용액에 함유되었을 때 약 500cP 초과의 점도를 가질 수 있다.
필름 형성 물질 이외에, 래퍼에 적용되는 점화 감소 조성물은 다양한 다른 성분을 함유할 수 있다.
예를 들어, 일 구현에서, 필러가 조성물 내에 함유될 수 있다. 필러는 예를 들어 탄산칼슘, 염화칼슘, 젖산칼슘, 글루콘산칼슘 등일 수 있다. 칼슘 화합물 이외에도 산화마그네슘과 같은 마그네슘 화합물, 점토 입자 등을 포함하는 다른 다양한 입자가 사용될 수 있다.
일 구현에서 점화 감소 조성물은 수성일 수 있다. 특히, 점화 감소 조성물은 수성 분산액 또는 수용액을 포함할 수 있다. 대안적으로, 페이퍼 래퍼에 적용되기 전의 점화 감소 조성물은 비수성 용액 또는 분산액을 포함할 수 있다. 이 구현에서, 예를 들어, 조성물을 래퍼에 도포하기 위해 알코올이 존재할 수 있다.
필름 형성 조성물과 반대로, 점화 감소 조성물은 또한 셀룰로오스 슬러리(분산물의 일종)를 포함할 수 있다. 본 명세서에 사용된 바와 같이, 제지 재료를 함유하는 슬러리는 필름 형성 조성물이 아니다. 페이퍼 기재에 적용된 셀룰로오스 슬러리는 섬유질 셀룰로오스, 하나 이상의 필러, 및/또는 셀룰로오스 입자를 포함할 수 있다. 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 셀룰로오스 섬유 및 셀룰로오스 입자는 카르복시메틸 셀룰로오스와 같은 유도체화된 셀룰로오스와 구별되어야 한다. 예를 들어, 셀룰로오스 섬유와 셀룰로오스 입자는 수용성이 아니다. 일 구현에서, 페이퍼 기재에 적용된 셀룰로오스 슬러리는 미정질 셀룰로오스를 포함할 수 있다.
일단 점화 감소 조성물이 제형화되면, 조성물은 페이퍼 래퍼에 개별 영역으로 적용될 수 있다. 조성물이 페이퍼 래퍼에 적용되는 방식은 다양할 수 있다. 예를 들어, 조성물을 분무하거나, 브러싱하거나, 움직이는 오리피스로 적용하거나, 래퍼 상에 인쇄할 수 있다. 처리된 영역을 형성하기 위해, 조성물은 단일 통과 또는 다중 통과 작업으로 적용될 수 있다. 예를 들어, 페이퍼에 감소된 점화 경향을 갖는 영역을 형성하기 위해 조성물을 래핑 페이퍼에 연속적인 단계로 적용할 수 있다. 일반적으로, 다중 패스 공정 동안, 약 2 내지 약 8 패스 동안 조성물을 도포함으로써 치료된 영역이 형성될 수 있다.
래퍼에 적용되는 감소된 점화 조성물의 양도 다양할 수 있다. 예를 들어, 조성물은 약 8중량% 미만과 같이, 약 10중량% 미만과 같이, 약 15중량% 미만의 양으로 래퍼에 적용될 수 있다. 일반적으로, 조성물은 감소된 점화 영역 내에서 조성물의 중량을 기준으로 1중량% 초과의 양으로 적용된다.
본 명세서에 사용된 바와 같이, 상기 중량%는 상기 화학 성분으로 처리된 영역을 기준으로 한다. 즉, 점화 감소 조성물에 대한 상기 중량%는 래퍼의 전체 표면에 적용되는 총량이 아닌 처리된 영역 내에 적용되는 양이다.
본 발명의 공정을 통해, 상대적으로 높은 투과성을 가지면서도 상대적으로 낮은 확산성을 갖는 감소된 점화 영역이 생성될 수 있다. 예를 들어, 감소된 점화 영역은 10 CORESTA보다 큰 투과성을 가지면서도 ASTM 테스트 E2187-09를 그 시기의 적어도 75%를 통과하는 흡연 물품을 생산할 수 있다.
일반적으로, 감소된 점화 영역 또는 천연 래퍼 자체는 상대적으로 낮은 확산도를 가질 수 있다. 확산도는 실온(23℃)에서 측정할 수 있다. 일반적으로, 감소된 점화 영역의 23℃에서의 확산도 또는 고유 래퍼(코팅 또는 처리되지 않은)의 확산도는 0.08cm/s 미만과 같이, 0.1cm/s 미만과 같이, 0.3cm/s 미만과 같이, 0.4cm/s 미만과 같이, 약 0.5cm/s 미만일 수 있다. 일 구현에서, 감소된 점화 영역은 약 0.05 cm/s 초과와 같이, 약 0.03 cm/s 초과와 같이, 약 0.01 cm/s 초과의 확산도를 가질 수 있으면서, 여전히 원하는 감소된 점화 경향 특성을 갖는다. 확산도는 Sodim CO2 확산도 테스터를 사용하여 측정된다.
래핑 재료에는 첨가제가 필요하지 않을 수 있지만, 본 발명에 따른 래핑 재료는 당연히 우수한 제조 특성(예를 들어 인장 강도) 및 감각 특성을 가지므로 일반적으로 본 발명에 따른 래핑 재료는 하나 이상의 첨가제를 포함할 수 있다. 래핑 재료에 새로운 특성, 예를 들어 화학적, 광학적, 감각적 특성 또는 인열강도나 접힘 저항과 같은 기계적 특성을 개발하거나 부여하기 위해 래핑 페이퍼를 제조하는 데 첨가제가 사용될 수 있다. 일 구현에서, 첨가제는 보습제, 연소 조절 첨가제, 습윤 강화제, 오일 차단제 및 지방 차단제, 블로킹 방지제, 건조 강화제, 연화제, 향미제, 습윤제 또는 래티스(lattices)일 수 있다 .
일 구현에서, 웹 재료는 보습제를 추가로 함유할 수 있다. 보습제는 다양한 이점과 장점을 제공하기 위해 다양한 이유로 래핑 재료에 포함될 수 있다. 예를 들어, 일 구현에서, 생성된 섬유 기재의 가공성 및 취급성을 개선하기 위해 습윤제가 래핑 재료에 포함될 수 있다.
다양한 보습제가 본 발명의 래핑 재료에 포함될 수 있지만, 보습제는 폴리올, 비폴리올 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 전형적으로, 폴리올 생성제는 소르비톨, 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 전형적으로, 비폴리올 생성제는 젖산, 글리세릴 디아세테이트, 글리세릴 트리아세테이트, 트리에틸 시트레이트 또는 이소프로필 미리스테이트 또는 이들의 혼합물일 수 있다. 일 구현에서, 보습제는 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 또는 글리세롤과 프로필렌 글리콜의 혼합물이고, 글리세롤이 바람직하게는 글리세롤, 프로필렌 글리콜, 또는 이들의 혼합물이다. 선택된 보습제와 상관없이, 보습제는 래핑 재료 중량의 약 2% 내지 약 8%와 같이, 약 1% 내지 약 10%와 같이, 0.1% 내지 약 30%의 양으로 또는 그 사이의 범위로 래핑 재료에 존재할 수 있다.
예를 들어 연소 조절제는 카르복실산의 염을 포함할 수 있다. 예를 들어, 연소 조절제는 카르복실산의 알칼리 금속 염, 카르복실산의 알칼리 토금속 염, 또는 이들의 혼합물을 포함할 수 있다. 사용될 수 있는 연소 조절제의 예에는 아세트산, 구연산, 말산, 젖산, 타르타르산, 탄산, 포름산, 프로피온산, 글리콜산, 푸마르산, 옥살산, 말론산, 숙신산, 질산, 인산의 염, 또는 이들의 혼합물이 포함된다. 사용될 수 있는 특정 연소 조절제는 시트르산칼륨, 시트르산나트륨, 숙신산칼륨, 숙신산나트륨, 또는 이들의 혼합물을 포함한다. 존재하는 경우, 연소 조절제는 일반적으로 약 1중량% 초과의 양과 같이, 약 0.5중량% 초과의 양과 같이, 약 0.1중량% 초과의 양으로, 그리고 일반적으로 약 2중량% 미만과 같이, 약 3중량% 미만과 같이, 약 4중량% 미만과 같이, 약 5중량% 미만으로 래핑 재료에 적용될 수 있다.
완성된 웹 또는 래퍼는 건조되어 롤로 감겨진다. 예를 들어, 일 구현에서, 건조된 시트는 약 19mm 내지 약 28mm와 같이, 약 15mm 내지 약 80mm의 폭을 갖는 보빈에 권취된다. 웹을 보빈에 감기 전에 웹을 캘린더링하여 재료의 매끄러움과 가동성을 높일 수 있다. 일 구현에서, 예를 들어 멀티닙 캘린더 장치가 사용될 수 있다.
본 발명에 대한 이들 및 다른 수정 및 변형은 첨부된 청구범위에 더욱 구체적으로 설명되어 있는 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 당업자에 의해 실시될 수 있다. 또한, 다양한 구현들의 측면은 전체적으로 또는 부분적으로 상호교환될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 또한, 당업자는 전술한 설명이 단지 예일 뿐이며, 첨부된 청구범위에 추가로 설명된 바와 같이 본 발명을 제한하려는 의도가 아님을 이해할 것이다.

Claims (21)

  1. 에어로졸 생성 필러용 래핑 재료로서,
    적어도 약 40중량%의 추출된 담배 재료를 포함하는 웹을 포함하고,
    추출된 담배 재료는 강도 강화 섬유와 블렌딩되어 있고, 강도 강화 섬유는 정제된 인피 섬유를 포함하고, 정제된 인피 섬유는 약 4mm 미만의 평균 섬유 길이를 가지며, 래핑 재료는 약 15gsm 내지 약 45gsm의 평량을 갖는, 래핑 재료.
  2. 제1항에 있어서,
    웹은 추출된 담배 재료를 약 80중량% 초과의 양과 같이, 약 70중량% 초과의 양과 같이, 약 60중량% 초과의 양과 같이, 약 50중량% 초과의 양으로 함유하는, 래핑 재료
  3. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    웹은 ASTM 테스트 D828-97에 따라 테스트될 경우 약 2,400cN/30mm 초과와 같이, 약 2,300cN/30mm 초과와 같이, 약 2,200cN/30mm 초과와 같이, 약 2,100cN/30mm 초과의 인장 강도를 갖는, 래핑 재료.
  4. 제1항에 있어서,
    정제된 인피 섬유가 약 16중량% 초과의 양과 같이, 약 14중량% 초과의 양과 같이, 약 12중량% 초과의 양과 같이, 약 10중량% 초과의 양으로 웹에 존재하는, 래핑 재료.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    정련된 인피 섬유가 정련된 대마 섬유를 포함하는, 래핑 재료.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    최대 약 10중량%의 양으로 목재 펄프 섬유를 추가로 함유하는, 래핑 재료.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    정제된 인피 섬유가 표백된, 래핑 재료.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    추출된 담배 재료는 정제되었으나 펄프화되지 않은, 래핑 재료.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    추출된 담배 재료가 수용성 성분을 약 8중량% 미만의 양과 같이, 약 10중량% 미만의 양과 같이, 약 15중량% 미만의 양과 같이, 약 20중량% 미만의 양으로 함유하는, 래핑 재료.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    래핑 재료는 약 25gsm 내지 약 38gsm의 평량을 갖는, 래핑 재료.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    래핑 재료는 약 1% 초과의 신축성을 갖는, 래핑 재료.
  12. 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    래핑 재료는 약 8 Coresta 내지 약 38 Coresta와 같이 약 5 Coresta 내지 약 80 Coresta의 투과성을 갖는, 래핑 재료.
  13. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    웹은 약 1% 내지 약 12중량%의 양과 같이, 약 0.5% 내지 약 30중량%의 양으로 필러 입자를 추가로 함유하는, 래핑 재료.
  14. 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    웹은 필러 입자를 함유하지 않는, 래핑 재료.
  15. 제1항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    래핑 재료는 연소 조절제로 처리된, 래핑 재료.
  16. 제15항에 있어서,
    연소 조절제는 구연산염 또는 숙신산염과 같은 카르복실산의 염을 포함하고, 연소 조절제는 약 1중량% 내지 약 2중량%의 양과 같이, 약 0.3중량% 내지 약 3중량%의 양으로 웹에 존재하는, 래핑 재료.
  17. 제1항 내지 제16항 중 어느 한 항에 있어서,
    래핑 재료는 검으로 처리된, 래핑 재료.
  18. 제17항에 있어서,
    검은 구아 검, 알기네이트, 카르복시메틸 셀룰로오스, 또는 이들의 혼합물을 포함하는, 래핑 재료.
  19. 제1항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    래핑 재료는 23℃에서 약 0.5cm/s 미만의 확산도를 갖는, 래핑 재료.
  20. 제19항에 있어서,
    래핑 재료는 감소된 점화 조성물을 웹에 적용함으로써 형성된 다수의 감소된 점화 영역을 포함하는, 래핑 재료.
  21. 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항의 래핑 재료로 둘러싸인 에어로졸 생성 필러를 포함하는 원통형 로드를 포함하는, 에어로졸 생성 제품.
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