KR20240043153A - 2개의 미립자 재료로부터의 고체 단일형 몸체 형태의 에어로졸 형성 기재 - Google Patents
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Abstract
에어로졸 생성 시스템에 사용하기 위한 에어로졸 형성 기재(1020)가 제공된다. 에어로졸 형성 기재는 고체 단일형 몸체이며, 제1 미립자 재료 및 제2 미립자 재료를 포함한다. 제1 미립자 재료는 2 마이크로미터 내지 20 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성된다. 제2 미립자 재료는 50 마이크로미터 내지 80 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성된다. 또한, 에어로졸 형성 기재를 포함하는 에어로졸 생성 물품이 제공된다.
Description
본 발명은 에어로졸 형성 기재에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 에어로졸 생성 시스템에 사용하기 위한 에어로졸 형성 기재로서, 제1 미립자 재료 및 제2 미립자 재료를 포함하는 에어로졸 형성 기재, 및 이러한 에어로졸 형성 기재를 제조하는 프로세스에 관한 것이다.
사용자에게 에어로졸을 전달하기 위한 에어로졸 생성 시스템은 통상적으로 에어로졸 형성 기재로부터 흡입 가능한 에어로졸을 생성하도록 구성된 분무기를 포함한다. 일부 알려진 에어로졸 생성 시스템은 전기 히터 또는 유도 가열 디바이스와 같은 열 분무기를 포함한다. 열 분무기는 에어로졸 형성 기재를 가열하고 기화시켜 에어로졸을 생성하도록 구성된다. 에어로졸 생성 시스템에 사용하기 위한 통상적인 에어로졸 형성 기재는 니코틴 제형이며, 이는 글리세린 및 프로필렌 글리콜과 같은 에어로졸 형성제를 포함하는 액체 니코틴 제형일 수 있다. 대안적으로, 에어로졸 생성 시스템에 사용하기 위한 에어로졸 형성 기재는 고체 구성요소를 포함할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 특정 크기를 갖는 미립자 재료를 포함할 수 있다.
그러나, 미립자 재료를 포함하는 고체 에어로졸 형성 기재는 미립자 재료의 응집으로 인해 제조 동안 취급하기 어려울 수 있다는 것이 밝혀졌다. 또한, 시트로 형성된 고체 미립자를 포함하는 에어로졸 형성 기재는 스트레치 마크 및 슬릿과 같은 결함을 나타낼 수 있다. 또한, 이러한 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 형성 기재의 사용자 경험의 전체 지속기간 동안 에어로졸의 전달을 제공하지 않을 수 있다는 것이 밝혀졌다.
제조 동안 취급이 간단하고 종래 기술에서 관찰된 결함을 나타내지 않는 에어로졸 형성 기재를 제공하는 것이 바람직할 것이다. 또한, 에어로졸 형성 기재의 사용자 경험의 지속기간 전체에 걸쳐 에어로졸의 수용 가능한 전달을 제공하는 에어로졸 형성 기재를 제공하는 것이 바람직할 것이다.
본 개시내용은 에어로졸 생성 시스템에 사용하기 위한 에어로졸 형성 기재에 관한 것이다. 에어로졸 형성 기재는 고체 단일형 몸체일 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 제1 미립자 재료를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 제2 미립자 재료를 포함할 수 있다. 제1 미립자 재료는 2 마이크로미터 내지 20 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다. 제2 미립자 재료는 50 마이크로미터 내지 80 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다.
본 발명에 따르면, 에어로졸 생성 시스템에 사용하기 위한 에어로졸 형성 기재가 제공된다. 기재는 제1 미립자 재료, 제2 미립자 재료를 포함하고, 제1 미립자 재료는 2 마이크로미터 내지 20 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성되고, 제2 미립자 재료는 50 마이크로미터 내지 80 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성된다.
본 발명에 따르면, 에어로졸 생성 시스템에 사용하기 위한 에어로졸 형성 기재로서, 에어로졸 형성 기재는 고체 단일형 몸체이며, 제1 미립자 재료 및 제2 미립자 재료를 포함하고, 제1 미립자 재료는 2 마이크로미터 내지 20 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성되고, 제2 미립자 재료는 50 마이크로미터 내지 80 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성되는, 에어로졸 형성 기재가 제공된다.
본 발명과 관련하여 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "고체 단일형 몸체"는 단일 고체 응집체로 함께 유지되는 제1 미립자 재료 및 제2 미립자 재료를 포함하는 에어로졸 형성 기재를 지칭한다.
본 발명에 따르면, 에어로졸 형성 기재를 제조하는 프로세스로서, 프로세스는 제1 미립자 재료를 제공하는 것 - 제1 미립자 재료는 2 마이크로미터 내지 20 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성됨 -; 제2 미립자 재료를 제공하는 것 - 제2 미립자 재료는 50 마이크로미터 내지 80 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성됨 -; 수용액에서 제1 미립자 재료 및 제2 미립자를 혼합하여 슬러리를 형성하는 것; 슬러리를 캐스팅하는 것; 및 캐스팅된 슬러리를 건조시켜 고체 기재를 형성하는 것을 포함하는, 프로세스가 또한 제공된다.
본 발명의 발명자들은, 2 마이크로미터 내지 20 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자, 또는 '작은' 입자를 포함하는 에어로졸 형성 기재가 제조 및 프로세싱 동안 불리하게 응집을 나타낼 수 있는 것을 확인했다. 또한, 에어로졸 형성 기재가 얇은 시트로 형성되는 경우, 시트는 스트레치 마크 및 슬릿을 포함하는 결함을 나타낼 수 있다. 그러나, 2 마이크로미터 내지 20 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자를 포함하는 에어로졸 형성 기재는 고밀도 에어로졸 형성 기재를 생성한다. 이는, 유리하게는, 에어로졸 형성 기재의 사용자 경험의 지속기간 전체에 걸쳐 향상된 에어로졸 생성을 제공할 수 있다.
반면에, 본 발명의 발명자들은, 50 마이크로미터 내지 80 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자, 또는 '큰' 입자를 포함하는 에어로졸 형성 기재가 유리하게는 제조 및 프로세싱 동안 취급하기에 더 간단할 수 있는 것을 확인하였는데, 이는 입자가 동일한 정도로 응집을 나타내지 않기 때문이다. 또한, 에어로졸 형성 기재가 시트로 형성되는 경우, 시트는 결함을 나타낼 가능성이 적을 수 있으며, 이는 입자를 더 용이하게 얇은 시트로 형성하는 것을 가능하게 한다. 그러나, 50 마이크로미터 내지 80 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자를 포함하는 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 형성 기재의 경험에 걸쳐 에어로졸 전달의 하락 또는 희미해짐을 나타내는 저밀도 에어로졸 형성 기재를 생성한다.
본 발명자들은, 2 마이크로미터 내지 20 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자를 포함하는 제1 미립자 재료 및 50 마이크로미터 내지 80 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자를 포함하는 제2 미립자 재료를 포함하는 에어로졸 형성 기재를 제공함으로써, 두 입자 크기 모두의 유리한 특성이 실현될 수 있는 것을 발견했다. 동시에, 각각의 입자 크기의 불리한 특성을 완화시킬 수 있다.
즉, 본 발명자들은, 2 마이크로미터 내지 20 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성된 제1 미립자 재료 및 50 마이크로미터 내지 80 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성된 제2 미립자 재료를 포함하는 에어로졸 형성 기재를 제공하는 것이 유리하게는 제조 및 프로세싱 동안 취급하기에 간단할 수 있고, 에어로졸 형성 기재의 사용자 경험의 지속기간 전체에 걸쳐 우수한 에어로졸 생성을 나타낼 수 있는 것을 발견했다.
본 발명과 관련하여 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "D50 크기"는 미립자 재료의 입자 크기 중앙값을 지칭한다. D50 크기는 분포를 반으로 나누는 입자 크기이며, 여기서 입자의 절반은 D50 크기보다 크고 입자의 절반은 D50 크기보다 작다. 입자 크기 분포는 레이저 회절에 의해 결정될 수 있다. 예를 들어, 입자 크기 분포는 제조업체의 지침에 따라 Malvern Mastersizer 3000레이저 회절 입자 크기 분석기를 사용하여 레이저 회절에 의해 결정될 수 있다.
사용 시, 에어로졸 형성 기재는 에어로졸 생성 디바이스에 삽입될 수 있는 에어로졸 생성 물품의 일부를 형성할 수 있다. 에어로졸 생성 디바이스는 사용자에게 전달될 수 있는 에어로졸을 방출하기 위해 에어로졸 형성 기재를 가열하는 히터를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 적어도 약 섭씨 100도, 적어도 약 섭씨 200도, 적어도 약 섭씨 250도, 적어도 약 섭씨 350도 또는 적어도 약 섭씨 500도까지 가열될 때 에어로졸을 방출할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 약 섭씨 100도 내지 약 섭씨 850도, 약 섭씨 200도 내지 약 섭씨 600도 또는 약 섭씨 250도 내지 약 섭씨 400도까지 가열될 때 에어로졸을 방출할 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 약 섭씨 260도까지 가열될 때 에어로졸을 방출할 수 있다.
본 발명과 관련하여 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "에어로졸 형성 기재"는 에어로졸을 형성할 수 있는, 가열 시 휘발성 화합물을 생성할 수 있는 기재를 지칭한다. 에어로졸 형성 기재로부터 생성된 에어로졸은 인간의 눈으로 볼 수 있거나 볼 수 없고, 증기(예를 들어, 실온에서는 보통 액체 또는 고체인, 기체 상태의 물질의 미세 입자)뿐만 아니라, 기체 및 응축된 증기의 액적을 포함할 수 있다.
제2 미립자 재료는 제1 미립자 재료의 D50 크기보다 적어도 10 마이크로미터 더 큰 D50 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 미립자 재료는 제1 미립자 재료의 D50 크기보다 적어도 10 마이크로미터 더 크거나, 15 마이크로미터 더 크거나, 20 마이크로미터 더 크거나, 30 마이크로미터 더 크거나, 40 마이크로미터 더 크거나, 50 마이크로미터 더 큰 D50 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제2 미립자 재료는 제1 미립자 재료의 D50 크기보다 100 마이크로미터 이하만큼 더 큰 D50 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 미립자 재료는 제1 미립자 재료의 D50 크기보다 90 마이크로미터, 80 마이크로미터, 70 마이크로미터, 60 마이크로미터, 55 마이크로미터 또는 50 마이크로미터 이하만큼 더 큰 D50 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제1 미립자 재료 및 제2 미립자 재료는 결합제를 사용하여 함께 본딩되어 에어로졸 형성 기재를 형성할 수 있다.
제1 미립자 재료 및 제2 미립자 재료는 압력을 사용하여 함께 본딩되어 에어로졸 형성 기재를 형성할 수 있다.
제1 미립자 재료 및 제2 미립자 재료는 가압 프로세스, 압출 프로세스 또는 캐스트 프로세스를 사용하여 함께 본딩될 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 큰 표면적을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 시트, 스트립, 로드 또는 펠릿일 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 임의의 방법으로 제조될 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 가압 프로세스를 사용하여 제조될 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 압출 프로세스를 사용하여 제조될 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 캐스트 프로세스를 사용하여 제조될 수 있다. 프로세스는 수용액에서 제1 및 제2 미립자 재료의 슬러리를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 수용액은 결합제를 추가로 포함할 수 있다. 그 후, 슬러리는 예를 들어 연속 캐스팅 프로세스를 사용하여 캐스팅될 수 있다. 그 후, 캐스팅된 슬러리를 건조시켜 제1 미립자 재료 및 제2 미립자 재료를 포함하는 고체 단일형 몸체를 형성할 수 있다. 캐스팅된 슬러리는 적절한 몰드의 사용을 통해 임의의 원하는 기하학적 구조를 갖는 고체 단일형 몸체를 형성하도록 건조될 수 있다. 일부 예에서, 캐스팅된 슬러리를 건조시켜 시트를 형성할 수 있다. 시트를 크림핑하고 접어서, 완성된 에어로졸 형성 기재를 형성할 수 있다. 일부 예에서, 시트는 시트를 복수의 스트립으로 절단하기 위해 오버-크림핑될 수 있다. 다른 예에서, 캐스팅된 슬러리를 건조시켜 스트립, 로드 또는 펠릿을 형성할 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 제1 미립자 재료 및 제2 미립자 재료의 임의의 비율을 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재 내의 제2 미립자 재료의 질량에 대한 제1 미립자 재료의 질량의 비는 1보다 클 수 있다. 즉, 질량 기준으로, 에어로졸 형성 기재는 제2 미립자 재료보다 제1 미립자 재료를 더 많이 포함할 수 있다.
에어로졸 형성 기재 내의 제2 미립자 재료의 질량에 대한 제1 미립자 재료의 질량의 비는 1 이하일 수 있다. 즉, 질량 기준으로, 에어로졸 형성 기재는 제1 미립자 재료보다 제2 미립자 재료를 더 많이 포함할 수 있다.
에어로졸 형성 기재 내의 제1 미립자 재료의 질량 대 제2 미립자 재료의 질량의 비는 5:1 이하일 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재 내의 제1 미립자 재료의 질량 대 제2 미립자 재료의 질량의 비는 3:1 이하, 1 이하일 수 있다.
에어로졸 형성 기재 내의 제1 미립자 재료의 질량 대 제2 미립자 재료의 질량의 비는 1:2 이하일 수 있다. 즉, 질량 기준으로, 제2 미립자 재료가 제1 미립자 재료보다 적어도 2배 많이 있다.
본 발명자들은 에어로졸 형성 기재 내의 미립자 재료의 질량을 기준으로 1/3 초과가 2 마이크로미터 내지 20 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성된 제1 미립자 재료를 포함하는 경우, 에어로졸 형성 기재는 균열 또는 슬릿과 같은 결함을 나타낼 수 있는 것을 발견했다.
에어로졸 형성 기재 내의 제1 미립자 재료의 질량 대 제2 미립자 재료의 질량의 비는 적어도 1:10일 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재 내의 제1 미립자 재료의 질량 대 제2 미립자 재료의 질량의 비는 적어도 1:8, 적어도 1:5 또는 적어도 1:3일 수 있다.
에어로졸 형성 기재 내의 제1 미립자 재료의 질량 대 제2 미립자 재료의 질량의 비는 1:10 내지 5:1, 1:8 내지 3:1, 1.5 내지 1, 1:5 내지 1:2, 1:3 내지 1:2일 수 있다. 에어로졸 형성 기재 내의 제1 미립자 재료의 질량 대 제2 미립자 재료의 질량의 비는 약 1:2일 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 1 중량 퍼센트 초과의 제1 미립자 재료 함량을 가질 수 있다.
본 발명과 관련하여 본원에서 사용되는 바와 같이, 모든 중량 백분율은 건조 중량 기준으로 제공된다.
에어로졸 형성 기재는 5 중량 퍼센트 초과, 8 중량 퍼센트 초과, 10 중량 퍼센트 초과 또는 13 중량 퍼센트 초과의 제1 미립자 재료 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 30 중량 퍼센트 이하의 제1 미립자 재료 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 25 중량 퍼센트 이하, 20 중량 퍼센트 이하 또는 17 중량 퍼센트 이하의 제1 미립자 재료 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 5 중량 퍼센트 내지 30 중량 퍼센트의 제1 미립자 재료 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 5 중량 퍼센트 내지 25 중량 퍼센트, 5 중량 퍼센트 내지 20 중량 퍼센트 또는 5 중량 퍼센트 내지 17 중량 퍼센트의 제1 미립자 재료 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 8 중량 퍼센트 내지 30 중량 퍼센트의 제1 미립자 재료 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 10 중량 퍼센트 내지 30 중량 퍼센트 또는 13 중량 퍼센트 내지 30 중량 퍼센트의 제1 미립자 재료 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 8 중량 퍼센트 내지 25 중량 퍼센트의 제1 미립자 재료 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 10 중량 퍼센트 내지 20 중량 퍼센트 또는 13 중량 퍼센트 내지 17 중량 퍼센트의 제1 미립자 재료 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 약 15 중량 퍼센트의 제1 미립자 재료 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 2 중량 퍼센트 초과의 제2 미립자 재료 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 10 중량 퍼센트 초과, 16 중량 퍼센트 초과, 20 중량 퍼센트 초과 또는 26 중량 퍼센트 초과의 제2 미립자 재료 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 60 중량 퍼센트 이하의 제2 미립자 재료 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 50 중량 퍼센트 이하, 40 중량 퍼센트 이하 또는 34 중량 퍼센트 이하의 제2 미립자 재료 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 10 중량 퍼센트 내지 60 중량 퍼센트의 제2 미립자 재료 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 10 중량 퍼센트 내지 50 중량 퍼센트, 10 중량 퍼센트 내지 40 중량 퍼센트 또는 10 중량 퍼센트 내지 34 중량 퍼센트의 제2 미립자 재료 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 16 중량 퍼센트 내지 60 중량 퍼센트의 제2 미립자 재료 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 20 중량 퍼센트 내지 60 중량 퍼센트 또는 26 중량 퍼센트 내지 60 중량 퍼센트의 제2 미립자 재료 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 20 중량 퍼센트 내지 40 중량 퍼센트의 제2 미립자 재료 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 26 중량 퍼센트 내지 34 중량 퍼센트의 제1 미립자 재료 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 약 30 중량 퍼센트의 제2 미립자 재료 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 하나 이상의 에어로졸 형성제를 추가로 포함할 수 있다.
하나 이상의 에어로졸 형성제의 제공은 유리하게는 에어로졸 형성 기재가 가열될 때 에어로졸 형성 기재가 에어로졸을 생성하는 것을 돕는다.
하나 이상의 에어로졸 형성제는 글리세린을 포함할 수 있다. 하나 이상의 에어로졸 형성제는 프로필렌 글리콜을 포함할 수 있다. 하나 이상의 에어로졸 형성제는 글리세린 및 프로필렌 글리콜의 조합을 포함할 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 0.5 중량 퍼센트 초과의 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 10 중량 퍼센트 초과의 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 20 중량 퍼센트 중량 퍼센트 초과의 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 30 중량 퍼센트 초과의 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 40 중량 퍼센트 초과의 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 80 중량 퍼센트 이하의 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 70 중량 퍼센트 이하의 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 60 중량 퍼센트 이하의 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 50 중량 퍼센트 이하의 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 42 중량 퍼센트 이하의 에어로졸 형성제 함량을 가질 수 있다.
일부 경우에, 약 42 중량 퍼센트를 초과하는 에어로졸 형성제 함량을 갖는 에어로졸 형성 기재는 제조하기 어려운 것으로 밝혀졌다.
제1 미립자 재료는 2 마이크로미터 내지 20 마이크로미터, 5 마이크로미터 내지 20 마이크로미터, 10 마이크로미터 내지 20 마이크로미터 또는 15 마이크로미터 내지 20 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제1 미립자 재료는 2 마이크로미터 내지 15 마이크로미터, 2 마이크로미터 내지 10 마이크로미터 또는 2 마이크로미터 내지 5 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제1 미립자 재료는 5 마이크로미터 내지 15 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다. 제1 미립자 재료는 약 10 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제2 미립자 재료는 50 마이크로미터 내지 80 마이크로미터, 60 마이크로미터 내지 80 마이크로미터, 70 마이크로미터 내지 80 마이크로미터 또는 75 마이크로미터 내지 80 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제2 미립자 재료는 50 마이크로미터 내지 75 마이크로미터, 50 마이크로미터 내지 70 마이크로미터 또는 50 마이크로미터 내지 60 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제2 미립자 재료는 55 마이크로미터 내지 65 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다. 제2 미립자 재료는 약 59 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제1 미립자 재료는 10 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있고, 제2 미립자 재료는 59 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다.
이들 D50 크기를 갖는 제1 미립자 재료 및 제2 미립자 재료를 포함하는 에어로졸 형성 기재의 제공은, 유리하게는 제조 동안 개선된 취급뿐만 아니라 사용 동안 에어로졸의 우수한 전달 둘 모두를 나타낼 수 있다는 것으로 밝혀졌다.
제1 미립자 재료는 적어도 10 마이크로미터의 D95 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다.
본 발명과 관련하여 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "D95 크기"는 이 값 미만의 크기를 갖는 입자의 질량을 기준으로 비율이 95 퍼센트인 크기이다.
제1 미립자 재료는 적어도 15 마이크로미터, 적어도 20 마이크로미터 또는 적어도 30 마이크로미터의 D95 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제1 미립자 재료는 60 마이크로미터 이하, 50 마이크로미터 이하 또는 40 마이크로미터 이하의 D95 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제1 미립자 재료는 10 마이크로미터 내지 60 마이크로미터, 15 마이크로미터 내지 50 마이크로미터, 20 마이크로미터 내지 40 마이크로미터 또는 30 마이크로미터 내지 40 마이크로미터의 D95를 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제2 미립자 재료는 적어도 80 마이크로미터의 D95 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제2 미립자 재료는 적어도 90 마이크로미터, 적어도 100 마이크로미터 또는 적어도 110 마이크로미터의 D95 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제2 미립자 재료는 130 마이크로미터 이하, 125 마이크로미터 이하 또는 120 마이크로미터 이하의 D95 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제2 미립자 재료는 80 마이크로미터 내지 130 마이크로미터, 90 마이크로미터 내지 125 마이크로미터, 100 마이크로미터 내지 120 마이크로미터 또는 110 마이크로미터 내지 120 마이크로미터의 D95를 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제1 미립자 재료는 33 마이크로미터의 D95 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다. 제2 미립자 재료는 116 마이크로미터의 D95 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제2 미립자 재료는 제1 미립자 재료의 D95 크기보다 적어도 40 마이크로미터 더 큰 D95 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 미립자 재료는 제1 미립자 재료의 D95 크기보다 적어도 50 마이크로미터 더 크거나, 60 마이크로미터 더 크거나, 70 마이크로미터 더 크거나, 80 마이크로미터 더 큰 D95 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제2 미립자 재료는 제1 미립자 재료의 D95 크기보다 200 마이크로미터 이하만큼 더 큰 D95 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 미립자 재료는 제1 미립자 재료의 D95 크기보다 180 마이크로미터, 150 마이크로미터, 120 마이크로미터, 100 마이크로미터, 90 마이크로미터 또는 80 마이크로미터 이하만큼 더 큰 D95 크기를 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제1 미립자 재료는 적어도 5 마이크로미터의 직경을 갖는 입자로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 미립자 재료는 적어도 10 마이크로미터, 적어도 20 마이크로미터 또는 적어도 30 마이크로미터의 직경을 갖는 입자로 형성될 수 있다.
본 발명과 관련하여 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "직경"은 입자 표면 상의 2개의 지점 사이의 직선 거리를 지칭한다. 입자 표면 상에서 가장 먼 2개의 지점 사이의 직선 거리가 5 마이크로미터인 경우, 입자는 적어도 5 마이크로미터의 직경을 갖는 것으로 이해될 것이다. 용어 "직경"의 사용은 특징규명되는 입자가 구형이라는 것을 암시하지 않는다. 입자가 섬유인 경우, "직경"은 섬유의 길이에 해당할 것이다.
제1 미립자 재료는 40 마이크로미터 이하의 직경을 갖는 입자로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제1 미립자 재료는 50 마이크로미터 이하, 40 마이크로미터 이하 또는 35 마이크로미터 이하의 직경을 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제1 미립자 재료는 5 마이크로미터 내지 40 마이크로미터, 10 마이크로미터 내지 35 마이크로미터 또는 20 마이크로미터 내지 30 마이크로미터의 직경을 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제2 미립자 재료는 적어도 50 마이크로미터의 직경을 갖는 입자로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 미립자 재료는 적어도 80 마이크로미터, 적어도 100 마이크로미터 또는 적어도 125 마이크로미터의 직경을 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제2 미립자 재료는 250 마이크로미터 이하의 직경을 갖는 입자로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제2 미립자 재료는 225 마이크로미터 이하, 200 마이크로미터 이하 또는 150 마이크로미터 이하의 직경을 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제2 미립자 재료는 50 마이크로미터 내지 250 마이크로미터, 80 마이크로미터 내지 225 마이크로미터 또는 100 마이크로미터 내지 125 마이크로미터의 직경을 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제1 미립자 재료는 5 마이크로미터 내지 40 마이크로미터의 직경을 갖는 입자로 형성될 수 있고, 제2 미립자 재료는 50 마이크로미터 내지 250 마이크로미터의 직경을 갖는 입자로 형성될 수 있다.
제1 미립자 재료 및 제2 미립자 재료는 상이한 재료로 형성될 수 있다.
제1 미립자 재료 및 제2 미립자 재료는 동일한 재료로 형성될 수 있다.
제1 미립자 재료 및 제2 미립자 재료 중 적어도 하나는 셀룰로스 및 미정질 셀룰로스(MCC) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
제1 미립자 재료는 셀룰로스를 포함할 수 있다. 제1 미립자 재료는 미정질 셀룰로스를 포함할 수 있다. 제2 미립자 재료는 셀룰로스를 포함할 수 있다. 제2 미립자 재료는 미정질 셀룰로스를 포함할 수 있다.
셀룰로스 또는 미정질 셀룰로스는 유리하게는 에어로졸 형성 기재의 인장 강도를 증가시킬 수 있다.
제1 미립자 재료 및 제2 미립자 재료 둘 모두는 셀룰로스 및 미정질 셀룰로스(MCC) 중 하나 이상을 포함할 수 있다.
제1 및 제2 미립자 재료의 입자는 섬유일 수 있다. 이 경우, 제1 미립자 재료는 제1 섬유상 재료일 수 있고, 제2 미립자 재료는 제2 섬유상 재료일 수 있다.
제1 미립자 재료 및 제2 미립자 재료의 입자는 이정점 크기 분포(bimodal size distribution)를 형성할 수 있고, 여기서 이정점 크기 분포의 제1 피크는 제1 미립자 재료에 해당하고, 이정점 크기 분포의 제2 피크는 제2 미립자 재료에 해당한다.
본 발명과 관련하여 본원에서 사용되는 바와 같이, "이정점 크기 분포"는 2개의 상이한 모드 또는 피크를 갖는 입자 크기 주파수 분포를 지칭한다. 제1 피크는 제1 미립자 재료에 해당하고 제2 피크는 제2 미립자 재료에 해당한다.
에어로졸 형성 기재는 스트립일 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 로드일 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 펠릿일 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 시트일 수 있다.
본 발명과 관련하여 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "시트"는 그의 두께보다 실질적으로 큰 폭 및 길이를 갖는 적층 요소를 나타낸다.
시트는 집합된 시트일 수 있다. 본 발명과 관련하여 본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "집합된"은 시트가 둘둘 말리거나, 접히거나, 그 외의 방식으로 압축되거나 수축되는 것을 나타낸다. 시트는 에어로졸 생성 물품의 원통형 축에 대해 실질적으로 가로방향으로 접힐 수 있다.
본 발명에 따른 시트는 유동성 액체를 포함하지 않는다. 결과적으로, 본 발명에 따른 에어로졸 생성 로드 및 에어로졸 생성 물품의 사용자는 유리하게는 액체 제형을 취급할 필요가 없다.
전자 담배는 통상적으로 유리 니코틴 염기를 포함하는 액체 제형을 사용한다. 니코틴 염은 유리 니코틴 염기보다 더 안정적일 수 있다. 결과적으로, 본 발명에 따른 에어로졸 형성 기재는 유리하게는 전자 담배에 통상적으로 사용되는 액체 제형보다 더 긴 유통 기한을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 결합제를 추가로 포함할 수 있다.
결합제의 포함은, 유리하게는 에어로졸 형성 기재의 제조를 용이하게 할 수 있다.
결합제의 포함은, 유리하게는 결합제가 포함되지 않은 에어로졸 형성 기재와 비교하여 에어로졸 형성 기재의 균질성을 개선할 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 검(gum) 결합제를 포함할 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 천연 검 결합제를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 구아 검, 잔탄 검, 천연 검 및 아라비아 검으로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 천연 검 결합제를 포함할 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 1 중량 퍼센트 초과의 결합제 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 2 중량 퍼센트 초과 또는 3 중량 퍼센트 초과의 결합제 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 10 중량 퍼센트 이하의 결합제 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 8 중량 퍼센트 이하 또는 6 중량 퍼센트 이하의 결합제 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 1 중량 퍼센트 내지 10 중량 퍼센트, 1 중량 퍼센트 내지 8 중량 퍼센트 또는 1 중량 퍼센트 내지 6 중량 퍼센트의 결합제 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 2 중량 퍼센트 내지 10 중량 퍼센트, 2 중량 퍼센트 내지 8 중량 퍼센트 또는 2 중량 퍼센트 내지 6 중량 퍼센트의 결합제 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 3 중량 퍼센트 내지 10 중량 퍼센트, 3 중량 퍼센트 내지 8 중량 퍼센트 또는 3 중량 퍼센트 내지 6 중량 퍼센트의 결합제 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 약 5 중량 퍼센트의 결합제 함량을 가질 수 있다.
결합제는 카르복시메틸 셀룰로스(CMC)를 포함할 수 있다.
유리하게는, 카르복시메틸 셀룰로스는 CMC를 포함하는 에어로졸 형성 기재에서의 에어로졸의 보다 빠른 전달을 제공할 수 있다. 특히, 결합제로서 CMC를 사용한 에어로졸 형성 기재는 다른 결합제를 사용한 에어로졸 형성 기재에 대해 칸막이된 첫 번째 퍼프로부터 우수한 에어로졸 전달을 나타내는 것으로 밝혀졌다.
카르복시메틸 셀룰로스는 나트륨 카르복시메틸 셀룰로스를 포함할 수 있다. 유리하게는, 본 발명자들은 나트륨 카르복시메틸 셀룰로스가 사용자 경험의 초기부터 빠른 에어로졸 전달을 제공하는 데 특히 효과적일 수 있는 카르복시메틸 셀룰로스라는 것을 발견했다.
에어로졸 형성 기재는 니코틴을 포함할 수 있다.
니코틴은 하나 이상의 니코틴 염을 포함할 수 있다. 하나 이상의 니코틴 염은 니코틴 락트산염, 니코틴 시트르산염, 니코틴 피루빈산염, 니코틴 중주석산염, 니코틴 벤조산염, 니코틴 펙틴산염, 니코틴 알긴산염, 및 니코틴 살리실산염으로 이루어진 목록으로부터 선택될 수 있다.
니코틴은 담배 추출물을 포함할 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 0.5 중량 퍼센트 초과의 니코틴 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 1 중량 퍼센트 초과, 2 중량 퍼센트 초과, 3 중량 퍼센트 초과, 5 중량 퍼센트 초과 또는 8 중량 퍼센트의 니코틴 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 10 중량 퍼센트 이하의 니코틴 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 8 중량 퍼센트 이하, 5 중량 퍼센트 이하, 3 중량 퍼센트 이하, 2 중량 퍼센트 이하 또는 1 중량 퍼센트 이하의 니코틴 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 0.5 중량 퍼센트 내지 10 중량 퍼센트의 니코틴 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 0.5 중량 퍼센트 내지 8 중량 퍼센트, 0.5 중량 퍼센트 내지 5 중량 퍼센트, 0.5 중량 퍼센트 내지 3 중량 퍼센트, 0.5 중량 퍼센트 내지 2 중량 퍼센트 또는 0.5 중량 퍼센트 내지 1 중량 퍼센트의 니코틴 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 1 중량 퍼센트 내지 5 중량 퍼센트의 니코틴 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 1 중량 퍼센트 내지 3 중량 퍼센트 또는 1 중량 퍼센트 내지 2 중량 퍼센트의 니코틴 함량을 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 약 1.5 중량 퍼센트의 니코틴 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 하나 이상의 카르복실산을 포함할 수 있다. 유리하게는, 에어로졸 형성 기재에 하나 이상의 카르복실산을 포함하는 것은 니코틴 염을 생성할 수 있다.
하나 이상의 카르복실산은 락트산 및 레불린산 중 하나 이상을 포함한다. 유리하게는, 본 발명자들은 락트산과 레불린산이 니코틴 염을 생성하는 데 특히 우수한 카르복실산이라는 것을 발견했다.
에어로졸 형성 기재는 0.5 중량 퍼센트 초과의 카르복실산 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 1 중량 퍼센트 초과, 2 중량 퍼센트 초과 또는 3 중량 퍼센트 초과의 카르복실산 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 15 중량 퍼센트 이하의 카르복실산 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 10 중량 퍼센트 이하, 5 중량 퍼센트 이하 또는 3 중량 퍼센트 이하의 카르복실산 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 0.5 중량 퍼센트 내지 15 중량 퍼센트의 카르복실산 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 0.5 중량 퍼센트 내지 10 중량 퍼센트, 0.5 중량 퍼센트 내지 5 중량 퍼센트 또는 0.5 중량 퍼센트 내지 3 중량 퍼센트의 카르복실산 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 2 중량 퍼센트 내지 15 중량 퍼센트의 카르복실산 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 2 중량 퍼센트 내지 10 중량 퍼센트, 2 중량 퍼센트 내지 5 중량 퍼센트 또는 2 중량 퍼센트 내지 3 중량 퍼센트의 카르복실산 함량을 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 약 2.5 중량 퍼센트의 카르복실산 함량을 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 약 2.5 중량 퍼센트의 락트산 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 하나 이상의 이당류, 예컨대 락토스, 수크로스 및 트레할로스, 하나 이상의 당 알코올, 예컨대 만니톨 및 소르비톨 또는 하나 이상의 이당류와 하나 이상의 당 알코올의 조합을 포함할 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 0.5 중량 퍼센트 초과의 이당류 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 1 중량 퍼센트 초과, 2 중량 퍼센트 초과 또는 3 중량 퍼센트 초과의 이당류 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 15 중량 퍼센트 이하의 이당류 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 10 중량 퍼센트 이하, 8 중량 퍼센트 이하 또는 5 중량 퍼센트 이하의 이당류 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 0.5 중량 퍼센트 내지 15 중량 퍼센트의 이당류 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 0.5 중량 퍼센트 내지 10 중량 퍼센트, 0.5 중량 퍼센트 내지 8 중량 퍼센트 또는 0.5 중량 퍼센트 내지 5 중량 퍼센트의 이당류 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 3 중량 퍼센트 내지 15 중량 퍼센트의 이당류 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 3 중량 퍼센트 내지 10 중량 퍼센트 또는 3 중량 퍼센트 내지 8 중량 퍼센트의 이당류 함량을 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 약 2.5 중량 퍼센트의 이당류 함량을 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 약 2.5 중량 퍼센트의 수크로스 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 셀룰로스 강화 섬유를 포함할 수 있다.
셀룰로스 강화 섬유는 적어도 0.2 밀리미터, 적어도 0.5 밀리미터, 적어도 0.7 밀리미터 또는 적어도 0.9 밀리미터의 D50 크기를 가질 수 있다.
셀룰로스 강화 섬유는 2.0 밀리미터 이하, 1.8 밀리미터 이하, 1.6 밀리미터 이하 또는 1.4 밀리미터 이하의 D50 크기를 가질 수 있다.
예를 들어, 셀룰로스 강화 섬유는 0.2 밀리미터 내지 2.0 밀리미터, 0.5 밀리미터 내지 1.8 밀리미터, 0.7 밀리미터 내지 1.6 밀리미터 또는 0.9 밀리미터 내지 1.4 밀리미터의 D50 크기를 가질 수 있다.
셀룰로스 강화 섬유는 0.2 밀리미터 내지 1.8 밀리미터, 0.2 밀리미터 내지 1.6 밀리미터 또는 0.2 밀리미터 내지 1.4 밀리미터의 D50 크기를 가질 수 있다.
셀룰로스 강화 섬유는 0.5 밀리미터 내지 2.0 밀리미터, 0.5 밀리미터 내지 1.6 밀리미터 또는 0.5 밀리미터 내지 1.4 밀리미터의 D50 크기를 가질 수 있다.
셀룰로스 강화 섬유는 0.7 밀리미터 내지 2.0 밀리미터, 0.7 밀리미터 내지 1.8 밀리미터 또는 0.7 밀리미터 내지 1.4 밀리미터의 D50 크기를 가질 수 있다.
유리하게는, 본 발명자들은 셀룰로스 섬유가 에어로졸 형성 기재의 인장 강도를 증가시키는 데 특히 효과적인 강화제로서 작용할 수 있는 것을 발견했다. 따라서, 이러한 셀룰로스 섬유는 셀룰로스 강화 섬유로 지칭될 수 있다.
셀룰로스 강화 섬유는 적어도 0.2 밀리미터, 적어도 0.5 밀리미터, 적어도 0.7 밀리미터 또는 적어도 0.9 밀리미터의 입자 직경을 가질 수 있다.
셀룰로스 강화 섬유는 2.0 밀리미터 이하, 1.8 밀리미터 이하, 1.6 밀리미터 이하 또는 1.4 밀리미터 이하의 입자 직경을 가질 수 있다.
예를 들어, 셀룰로스 강화 섬유는 0.2 밀리미터 내지 2.0 밀리미터, 0.5 밀리미터 내지 1.8 밀리미터, 0.7 밀리미터 내지 1.6 밀리미터 또는 0.9 밀리미터 내지 1.4 밀리미터의 입자 직경을 가질 수 있다.
셀룰로스 강화 섬유는 0.2 밀리미터 내지 1.8 밀리미터, 0.2 밀리미터 내지 1.6 밀리미터 또는 0.2 밀리미터 내지 1.4 밀리미터의 입자 직경을 가질 수 있다.
셀룰로스 강화 섬유는 0.5 밀리미터 내지 2.0 밀리미터, 0.5 밀리미터 내지 1.6 밀리미터 또는 0.5 밀리미터 내지 1.4 밀리미터의 입자 직경을 가질 수 있다.
셀룰로스 강화 섬유는 0.7 밀리미터 내지 2.0 밀리미터, 0.7 밀리미터 내지 1.8 밀리미터 또는 0.7 밀리미터 내지 1.4 밀리미터의 입자 직경을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 0.5 중량 퍼센트 초과의 셀룰로스 강화 섬유 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 1 중량 퍼센트 초과, 2 중량 퍼센트 초과 또는 3 중량 퍼센트 초과의 셀룰로스 강화 섬유 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 15 중량 퍼센트 이하의 셀룰로스 강화 섬유 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 10 중량 퍼센트 이하, 8 중량 퍼센트 이하 또는 5 중량 퍼센트 이하의 셀룰로스 섬유 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 0.5 중량 퍼센트 내지 15 중량 퍼센트의 셀룰로스 섬유 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 0.5 중량 퍼센트 내지 10 중량 퍼센트, 0.5 중량 퍼센트 내지 8 중량 퍼센트 또는 0.5 중량 퍼센트 내지 5 중량 퍼센트의 셀룰로스 섬유 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 3 중량 퍼센트 내지 15 중량 퍼센트의 셀룰로스 섬유 함량을 가질 수 있다. 예를 들어, 에어로졸 형성 기재는 3 중량 퍼센트 내지 10 중량 퍼센트 또는 3 중량 퍼센트 내지 8 중량 퍼센트의 셀룰로스 섬유 함량을 가질 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 약 6 중량 퍼센트의 셀룰로스 섬유 함량을 가질 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 니코틴, 락트산 및 수크로스 중 하나 이상을 추가로 포함할 수 있다.
제1 미립자 재료는 임의의 밀도를 가질 수 있다. 제1 미립자 재료는 0.5 그램/입방 센티미터 초과의 밀도를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 미립자 재료는 1.0 그램/입방 센티미터 초과, 1.5 그램/입방 센티미터 초과, 3.0 그램/입방 센티미터 초과 또는 5.0 그램/입방 센티미터 초과의 밀도를 가질 수 있다.
전술한 바와 같이, 상대적으로 높은 밀도를 갖는 제1 미립자 재료의 제공은, 유리하게는 에어로졸 형성 기재의 사용자 경험의 지속기간 전체에 걸쳐 향상된 에어로졸 생성을 제공할 수 있다.
제2 미립자 재료는 임의의 밀도를 가질 수 있다. 제2 미립자 재료는 0.1 그램/입방 센티미터 초과의 밀도를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 미립자 재료는 0.3 그램/입방 센티미터 초과, 0.5 그램/입방 센티미터 초과 또는 0.6 그램/입방 센티미터 초과의 밀도를 가질 수 있다.
제2 미립자 재료는 2.0 그램/입방 센티미터 이하의 밀도를 가질 수 있다. 예를 들어, 제1 미립자 재료는 1.5 그램/입방 센티미터 이하, 1.0 그램/입방 센티미터 이하 또는 0.8 그램/입방 센티미터 초과의 밀도를 가질 수 있다.
제2 미립자 재료는 0.1 그램/입방 센티미터 내지 2.0 그램/입방 센티미터의 밀도를 가질 수 있다. 예를 들어, 제2 미립자 재료는 0.3 그램/입방 센티미터 내지 1.5 그램/입방 센티미터, 0.5 그램/입방 센티미터 내지 1.0 그램/입방 센티미터 또는 0.5 그램/입방 센티미터 내지 0.8 그램/입방 센티미터의 밀도를 가질 수 있다.
제2 미립자 재료는 0.6 그램/입방 센티미터 내지 0.8 그램/입방 센티미터의 밀도를 가질 수 있다.
전술한 바와 같이, 상대적으로 낮은 밀도를 갖는 제2 미립자 재료의 제공은, 유리하게는 에어로졸 형성 기재의 물리적 특성을 개선하여, 결함이 나타나는 경향을 줄일 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 담배를 포함하지 않을 수 있다.
본 발명에 따르면, 전술한 바와 같은 에어로졸 형성 기재를 포함하는 에어로졸 생성 물품도 제공된다.
본원에서 사용되는 바와 같이, 용어 "에어로졸 생성 물품"은 에어로졸을 생성하기 위한 물품을 지칭한다. 에어로졸 생성 물품은 통상적으로 에어로졸을 형성할 수 있는 휘발성 화합물을 방출하기 위해 가열 또는 연소되기에 적합하고 가열 또는 연소되도록 의도된 에어로졸 형성 기재를 포함한다. 종래의 궐련은 사용자가 화염을 궐련의 일 단부에 가하고 다른 단부를 통해 공기를 흡인할 때 불이 붙는다. 화염에 의해 제공되는 국부적인 열, 및 궐련을 통해 흡인된 공기 중의 산소는 궐련의 단부가 발화되게 하고, 생성된 연소는 흡입 가능한 연기를 생성한다. 반면, "가열식 에어로졸 생성 물품"에서는, 에어로졸 형성 기재를 연소시키는 것이 아니라, 에어로졸 형성 기재를 가열함으로써 에어로졸을 생성한다. 알려진 가열식 에어로졸 생성 물품에는, 예를 들어, 전기 가열식 에어로졸 생성 물품이 포함된다.
에어로졸 생성 물품은 중공형 셀룰로스 아세테이트 튜브를 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 물품은 스페이서 요소를 포함할 수 있다. 에어로졸 생성 물품은 마우스피스 필터를 포함할 수 있다. 에어로졸 형성 기재, 중공형 셀룰로스 아세테이트 튜브, 스페이서 요소 및 마우스피스 필터는 순차적으로 배열될 수 있다. 에어로졸 형성 기재, 중공형 셀룰로스 아세테이트 튜브, 스페이서 요소 및 마우스피스 필터는 동축 정렬로 배열될 수 있다.
에어로졸 생성 물품은 궐련지 포함할 수 있다.
에어로졸 형성 기재, 중공형 셀룰로스 아세테이트 튜브, 스페이서 요소 및 마우스피스 필터는 궐련지에 의해 조립될 수 있다.
에어로졸 생성 물품은 마우스 단부 및 원위 단부를 가질 수 있다. 사용 시, 사용자는 마우스 단부를 자신의 입에 삽입할 수 있다.
에어로졸 생성 물품은 에어로졸 형성 기재를 가열하기 위한 히터를 포함하는 전기 작동식 에어로졸 생성 디바이스와 함께 사용하기에 적합할 수 있다.
에어로졸 형성 기재는 플러그의 형태로 제공될 수 있다.
에어로졸 생성 물품은 서셉터를 포함할 수 있다. 서셉터는 에어로졸 형성 기재 상에 디포짓(deposit)되거나 그 내부에 내장될 수 있는 복수의 서셉터 입자일 수 있다. 서셉터 입자는 에어로졸 형성 기재에 의해 고정되고, 초기 위치에 유지될 수 있다. 서셉터 입자는 에어로졸 형성 기재에 균질하게 분포될 수 있다. 서셉터의 미립자 성질 때문에, 에어로졸 형성 기재 내의 입자 분포에 따라 열이 생성될 수 있다. 대안적으로, 서셉터는, 에어로졸 형성 기재 옆에 배치되거나 그 내부에 내장될 수 있는, 하나 이상의 시트, 스트립, 쉬레드 또는 로드의 형태일 수 있다. 에어로졸 형성 기재는 하나 이상의 서셉터 스트립을 포함할 수 있다.
본 발명은 청구범위에 정의된다. 그러나, 하기에는 비제한적 실시예의 비포괄적 목록이 제공된다. 이들 실시예의 특징 중 임의의 하나 이상은 본원에서 설명된 또 다른 실시예, 구현예, 또는 양태의 임의의 하나 이상의 특징과 조합될 수 있다.
실시예 1: 에어로졸 생성 시스템에 사용하기 위한 에어로졸 형성 기재로서, 제1 미립자 재료, 제2 미립자 재료를 포함하고, 제1 미립자 재료는 2 마이크로미터 내지 20 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성되고, 제2 미립자 재료는 50 마이크로미터 내지 80 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성되는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 1A: 에어로졸 생성 시스템에 사용하기 위한 에어로졸 형성 기재로서, 제1 미립자 재료 및 제1 미립자 재료와 결합된 제2 미립자 재료를 포함하고, 제1 미립자 재료는 2 마이크로미터 내지 20 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성되고, 제2 미립자 재료는 50 마이크로미터 내지 80 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성되는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 2: 에어로졸 생성 시스템에 사용하기 위한 에어로졸 형성 기재로서, 복수의 섬유를 포함하는 미립자 재료를 포함하고, 복수의 섬유는, 2 마이크로미터 내지 20 마이크로미터의 D50 값에 해당하는 제1 피크 및 50 마이크로미터 내지 80 마이크로미터의 D50 값에 해당하는 제2 피크를 포함하는 크기 분포를 갖는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 3: 에어로졸 생성 시스템에 사용하기 위한 에어로졸 형성 기재로서, 제1 미립자 재료, 제2 미립자 재료를 포함하고, 제1 미립자 재료는 10 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성되고, 제2 미립자 재료는 59 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성되는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 4: 에어로졸 생성 시스템에 사용하기 위한 에어로졸 형성 기재로서, 제1 미립자 재료, 제2 미립자 재료를 포함하고, 제1 미립자 재료는 10 마이크로미터 내지 60 마이크로미터의 D95 크기를 갖는 입자로 형성되고, 제2 미립자 재료는 80 마이크로미터 내지 130 마이크로미터의 D95 크기를 갖는 입자로 형성되는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 5: 에어로졸 생성 시스템에 사용하기 위한 에어로졸 형성 기재로서, 제1 미립자 재료, 제2 미립자 재료를 포함하고, 제1 미립자 재료는 33 마이크로미터의 D95 크기를 갖는 입자로 형성되고, 제2 미립자 재료는 116 마이크로미터의 D95 크기를 갖는 입자로 형성되는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 6: 에어로졸 생성 시스템에 사용하기 위한 에어로졸 형성 기재로서, 제1 미립자 재료, 제2 미립자 재료를 포함하고, 제1 미립자 재료는 5 마이크로미터 내지 40 마이크로미터의 직경을 갖는 입자로 형성되고, 제2 미립자 재료는 50 마이크로미터 내지 250 마이크로미터의 직경을 갖는 입자로 형성되는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 6A: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 에어로졸 형성 기재는 고체 단일형 몸체인, 에어로졸 형성 기재.
실시예 7: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 에어로졸 형성 기재 내의 제1 미립자 재료의 질량 대 제2 미립자 재료의 질량의 비가 1:2 이하인, 에어로졸 형성 기재.
실시예 8: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 에어로졸 형성 기재는 하나 이상의 에어로졸 형성제를 추가로 포함하는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 9: 실시예 8에 있어서, 에어로졸 형성제는 글리세린을 포함하는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 10: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 제1 미립자 재료는 10 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성되고, 제2 미립자 재료는 59 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성되는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 11: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 제1 미립자 재료는 10 마이크로미터 내지 60 마이크로미터의 D95 크기를 갖는 입자로 형성되는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 12: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 제2 미립자 재료는 80 마이크로미터 내지 130 마이크로미터의 D95 크기를 갖는 입자로 형성되는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 13: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 제1 미립자 재료는 33 마이크로미터의 D95 크기를 갖는 입자로 형성되고, 제2 미립자 재료는 116 마이크로미터의 D95 크기를 갖는 입자로 형성되는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 14: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 제1 미립자 재료는 5 마이크로미터 내지 40 마이크로미터의 직경을 갖는 입자로 형성되고, 제2 미립자 재료는 50 마이크로미터 내지 250 마이크로미터의 직경을 갖는 입자로 형성되는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 15: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 제1 미립자 재료 및 제2 미립자 재료는 상이한 재료로 형성되는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 16: 실시예 1 내지 실시예 14 중 어느 하나에 있어서, 제1 미립자 재료 및 제2 미립자 재료는 동일한 재료로 형성되는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 17: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 제1 미립자 재료 및 제2 미립자 재료 중 적어도 하나는 셀룰로스 및 미정질 셀룰로스(MCC) 중 하나 이상을 포함하는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 18: 실시예 17에 있어서, 제1 미립자 재료 및 제2 미립자 재료 둘 모두는 셀룰로스 및 미정질 셀룰로스(MCC) 중 하나 이상을 포함하는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 19: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 제1 및 제2 미립자 재료의 입자는 섬유인, 에어로졸 형성 기재.
실시예 20: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 제1 미립자 재료 및 제2 미립자 재료의 입자는 이정점 크기 분포를 형성하고, 이정점 크기 분포의 제1 피크가 제1 미립자 재료에 해당하고, 이정점 크기 분포의 제2 피크가 제2 미립자 재료에 해당하는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 21: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 에어로졸 형성 기재는 시트인, 에어로졸 형성 기재.
실시예 22: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 에어로졸 형성 기재는 결합제를 추가로 포함하는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 23: 실시예 22에 있어서, 결합제는 카르복시메틸 셀룰로스(CMC)를 포함하는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 24: 실시예 22 또는 실시예 23에 있어서, 에어로졸 형성 기재는 약 5 중량 퍼센트의 결합제 함량을 갖는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 25: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 에어로졸 형성 기재는 니코틴을 추가로 포함하는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 26: 실시예 25에 있어서, 에어로졸 형성 기재는 약 1.5 중량 퍼센트의 니코틴 함량을 갖는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 27: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 에어로졸 형성 기재는 락트산을 추가로 포함하는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 28: 실시예 27에 있어서, 에어로졸 형성 기재는 약 2.5 중량 퍼센트의 락트산 함량을 갖는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 29: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 에어로졸 형성 기재는 수크로스를 추가로 포함하는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 30: 실시예 29에 있어서, 에어로졸 형성 기재는 약 2.5 중량 퍼센트의 수크로스 함량을 갖는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 31: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 에어로졸 형성 기재는 셀룰로스 강화 섬유를 추가로 포함하는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 32: 실시예 31에 있어서, 셀룰로스 강화 섬유는 0.8 밀리미터 내지 1.5 밀리미터의 D50 크기를 갖는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 33: 실시예 31 또는 실시예 32에 있어서, 에어로졸 형성 기재는 약 6 중량 퍼센트의 셀룰로스 섬유 함량을 갖는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 34: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 에어로졸 형성 기재는 니코틴, 락트산 및 수크로스 중 하나 이상을 추가로 포함하는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 35: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 제1 미립자 재료는 1.0 그램/입방 센티미터 초과의 밀도를 갖는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 36: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 제2 미립자 재료는 0.5 그램/입방 센티미터 내지 1.0 그램/입방 센티미터의 밀도를 갖는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 37: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 에어로졸 형성 기재 내의 제1 미립자 재료의 질량 대 제2 미립자 재료의 질량의 비가 적어도 1:5인, 에어로졸 형성 기재.
실시예 38: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 에어로졸 형성 기재는 담배를 포함하지 않는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 39: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 있어서, 5 중량 퍼센트 내지 30 중량 퍼센트의 제1 미립자 재료 및 10 중량 퍼센트 내지 60 중량 퍼센트를 포함하는, 에어로졸 형성 기재.
실시예 40: 선행하는 실시예 중 어느 하나에 따른 에어로졸 형성 기재를 포함하는, 에어로졸 생성 물품.
실시예 41: 에어로졸 형성 기재를 제조하는 프로세스로서, 프로세스는 제1 미립자 재료를 제공하는 것 - 제1 미립자 재료는 2 마이크로미터 내지 20 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성됨 -; 제2 미립자 재료를 제공하는 것 - 제2 미립자 재료는 50 마이크로미터 내지 80 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성됨 -; 수용액에서 제1 미립자 재료 및 제2 미립자를 혼합하여 슬러리를 형성하는 것; 슬러리를 캐스팅하는 것; 및 캐스팅된 슬러리를 건조시켜 고체 기재를 형성하는 것을 포함하는, 프로세스.
실시예 42: 실시예 41에 있어서, 캐스팅된 슬러리를 건조시켜 시트를 형성하는 것을 포함하는, 프로세스.
실시예 43: 실시예 42에 있어서, 시트를 크림핑하여 복수의 스트립을 형성하는 것을 포함하는, 프로세스.
실시예 44: 실시예 41 내지 실시예 43 중 어느 하나에 있어서, 수용액은 결합제를 포함하는, 프로세스.
실시예 45: 에어로졸 형성 기재를 제조하는 프로세스로서, 프로세스는 2 마이크로미터 내지 20 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성된 제1 미립자 재료를 제공하는 것; 50 마이크로미터 내지 80 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성된 제2 미립자 재료를 제공하는 것; 및 제1 미립자 재료를 제2 미립자 재료와 결합하여 고체 기재를 형성하는 것을 포함하는, 프로세스.
실시예 46: 실시예 45에 있어서, 제1 미립자 재료를 제2 미립자 재료와 결합하여 시트를 형성하는 것을 포함하는, 프로세스.
실시예 47: 실시예 46에 있어서, 시트를 크림핑하여 복수의 스트립을 형성하는 것을 포함하는, 프로세스.
실시예 48: 실시예 45 내지 실시예 47 중 어느 하나에 있어서, 제1 미립자 재료를 제2 미립자 재료와 결합하는 것은 캐스팅 프로세스를 포함하는, 프로세스.
실시예 49: 실시예 45 내지 실시예 47 중 어느 하나에 있어서, 제1 미립자 재료를 제2 미립자 재료와 결합하는 것은 가압 프로세스를 포함하는, 프로세스.
실시예 50: 실시예 45 내지 실시예 47 중 어느 하나에 있어서, 제1 미립자 재료를 제2 미립자 재료와 결합하는 것은 압출 프로세스를 포함하는, 프로세스.
이제, 실시예가 도면을 참조하여 추가로 설명될 것이다:
도 1은 본원에서 설명된 바와 같은 에어로졸 형성 기재를 포함하는 에어로졸 생성 물품의 일례를 예시하고;
도 2는 각각 상이한 에어로졸 형성 기재를 포함하는 에어로졸 생성 물품 중 3개에 대한 퍼프 수의 함수로서 퍼프당 글리세롤 전달량 플롯이고;
도 3은 각각 상이한 에어로졸 형성 기재를 포함하는 에어로졸 생성 물품 중 3개에 대한 퍼프 수의 함수로서 퍼프당 니코틴 전달량 플롯이고;
도 4는 본 발명에 따른 에어로졸 형성 기재의 입자 크기 분포의 예시적인 플롯이다.
도 1은 본원에서 설명된 바와 같은 에어로졸 형성 기재를 포함하는 에어로졸 생성 물품의 일례를 예시하고;
도 2는 각각 상이한 에어로졸 형성 기재를 포함하는 에어로졸 생성 물품 중 3개에 대한 퍼프 수의 함수로서 퍼프당 글리세롤 전달량 플롯이고;
도 3은 각각 상이한 에어로졸 형성 기재를 포함하는 에어로졸 생성 물품 중 3개에 대한 퍼프 수의 함수로서 퍼프당 니코틴 전달량 플롯이고;
도 4는 본 발명에 따른 에어로졸 형성 기재의 입자 크기 분포의 예시적인 플롯이다.
도 1은 본원에서 설명된 바와 같은 에어로졸 형성 기재를 포함하는 에어로졸 생성 물품(1000)의 일례를 예시한다.
도 1의 예에서, 에어로졸 생성 물품(1000)은 에어로졸 형성 기재(1020), 중공형 셀룰로스 아세테이트 튜브(1030), 스페이서 요소(1040) 및 마우스피스 필터(1050)의 4개의 요소를 포함한다. 4개의 요소(1020, 1030, 1040, 1050)는 순차적으로 동축 정렬로 배열된다. 4개의 요소(1020, 1030, 1040, 1050)는 궐련지(1060)에 의해 조립되어 에어로졸 생성 물품(1000)을 형성한다.
도 1의 예에서, 에어로졸 생성 물품(1000)은 마우스 단부(1012) 및 원위 단부(1013)를 갖는다. 사용자는 사용 동안 마우스 단부(1012)를 자신의 입에 삽입할 수 있다. 원위 단부(1013)는 에어로졸 생성 물품(1000)의 마우스 단부(1012)의 반대쪽 단부에 위치한다. 도 1에 예시된 에어로졸 생성 물품(1000)의 예는 에어로졸 형성 기재를 가열하기 위한 히터를 포함하는 전기 작동식 에어로졸 생성 디바이스와 함께 사용하기에 특히 적합하다.
일례에서, 조립될 경우, 에어로졸 생성 물품(1000)은 길이가 약 45 밀리미터이고, 약 7.2 밀리미터의 외경 및 약 6.9 밀리미터의 내경을 갖는다.
도 1의 예에서, 에어로졸 형성 기재(1020)는 에어로졸 형성 기재의 시트를 크림핑하여 제조된 플러그의 형태로 제공된다. 시트를 집합시키고, 크림핑하고, 필터 페이퍼(미도시)로 싸서 플러그를 형성한다.
에어로졸 형성 기재(1020)는 제1 미립자 재료 및 제2 미립자 재료를 포함한다. 제1 미립자 재료는 약 10 마이크로미터의 D50 크기 및 약 33 마이크로미터의 D95 크기를 갖는 입자로 형성된다. 제2 미립자 재료는 약 59 마이크로미터의 D50 크기 및 약 116 마이크로미터의 D95 크기를 갖는 입자로 형성된다.
제1 미립자 재료는 5 마이크로미터 내지 40 마이크로미터의 직경을 갖는 입자로 형성되고, 제2 미립자 재료는 50 마이크로미터 내지 250 마이크로미터의 직경을 갖는 입자로 형성된다.
에어로졸 형성 기재 내의 제1 미립자 재료의 질량 대 제2 미립자 재료의 질량의 비는 약 1:2이다.
제1 및 제2 미립자 재료는 미정질 셀룰로스(MCC)로 형성된다.
제1 미립자 재료는 1.0 그램/입방 센티미터 초과의 밀도를 갖는다. 제2 미립자 재료는 0.5 그램/입방 센티미터 내지 1.0 그램/입방 센티미터의 밀도를 갖는다.
에어로졸 형성 기재(1020)는 약 15 중량 퍼센트의 제1 미립자 재료를 포함한다.
에어로졸 형성 기재(1020)는 약 30 중량 퍼센트의 제2 미립자 재료를 포함한다.
에어로졸 형성 기재(1020)는 에어로졸 형성제로서 약 30 중량 퍼센트의 글리세린을 추가로 포함한다.
에어로졸 형성 기재(1020)는 결합제로서 약 5 중량 퍼센트의 카르복시메틸 셀룰로스를 추가로 포함한다.
에어로졸 형성 기재(1020)는 약 6 중량 퍼센트의 셀룰로스 강화 섬유를 추가로 포함한다.
에어로졸 형성 기재(1020)는 약 1.5 중량 퍼센트의 니코틴을 추가로 포함한다.
에어로졸 형성 기재(1020)는 약 2.5 중량 퍼센트의 락트산을 추가로 포함한다.
에어로졸 형성 기재(1020)는 약 2.5 중량 퍼센트의 수크로스를 추가로 포함한다.
도 1에 예시된 바와 같이 에어로졸 생성 물품(1000)은 소비되기 위해 에어로졸 생성 디바이스와 맞물리도록 설계된다. 이러한 에어로졸 생성 디바이스는 에어로졸을 형성하기에 충분한 온도까지 에어로졸 형성 기재(1020)를 가열하기 위한 수단을 포함한다. 통상적으로, 에어로졸 생성 디바이스는 에어로졸 형성 기재(1020)에 인접하여 에어로졸 생성 물품(1000)을 둘러싸는 가열 요소, 또는 에어로졸 형성 기재(1020)에 삽입된 가열 요소를 포함할 수 있다.
일단 에어로졸 생성 디바이스와 맞물리면, 사용자는 흡연 물품(1000)의 마우스 단부(1012)를 흡인하고 에어로졸 형성 기재(1020)는 약 섭씨 260도의 온도까지 가열된다. 이 온도에서, 휘발성 화합물은 에어로졸 형성 기재(1020)로부터 방출된다. 이러한 화합물은 응축되어 에어로졸을 형성한다. 에어로졸은 필터(1050)를 통해, 사용자의 입 내로 흡인된다.
도 2는 각각 상이한 에어로졸 형성 기재를 포함하는 3개의 에어로졸 생성 물품에 대한 퍼프 수의 함수로서 퍼프당 글리세롤 전달량을 결정하기 위한 연구 결과를 도시한다.
제1 에어로졸 형성 기재는 Philip Morris Products에 의해 제조된 IQOS 가열 디바이스와 함께 사용하기 위한 히트 스틱이었던 기준 기재이다. 기준 기재는 캐스트 리프 담배를 포함한다. 제1 에어로졸 형성 기재에 해당하는 선은 2003으로 식별된다.
제2 에어로졸 형성 기재는 약 13.3 중량 퍼센트의 제1 미립자 재료 및 약 26.7 중량 퍼센트의 제2 미립자 재료를 포함한다. 따라서, 제2 에어로졸 형성 기재에서, 에어로졸 형성 기재 내의 제1(더 작은) 미립자 재료의 질량 대 제2(더 큰) 미립자 재료의 질량의 비는 약 1:2이다. 제2 에어로졸 형성 기재에 해당하는 선은 2004로 식별된다. 제2 에어로졸 형성 기재는 본 발명에 따른 것이다.
제3 에어로졸 형성 기재는 약 40 중량 퍼센트의 제2(더 큰) 미립자 재료를 포함한다. 제3 에어로졸 형성 기재는 임의의 양의 제1(더 작은) 미립자 재료를 포함하지 않는다. 제3 에어로졸 형성 기재에 해당하는 선은 2005로 식별된다.
퍼프당 마이크로그램 단위의 글리세롤 수율은 수직축에 플롯팅되며, 2001로 식별된다. 퍼프 수는 수평축에 플롯팅되며, 2002로 식별된다.
도 2에 도시된 그래프에서 볼 수 있는 바와 같이, 글리세롤 전달량이 유리하게는 본 발명에 따른 제2 에어로졸 형성 기재(2004)에서 12회의 퍼프 전체에 걸쳐 지속되는 것으로 밝혀졌다. 실제로, 본 발명에 따른 제2 에어로졸 형성 기재(2004)가 유리하게는, 제1 기준 에어로졸 형성 기재(2003)보다도 더 큰 글리세롤 수율을 나타내는 것이 입증되었다.
대조적으로, 제1 및 제2 미립자 재료의 혼합물을 포함하지 않는 제3 에어로졸 형성 기재(2005)는 12회의 퍼프에 걸쳐 상당히 더 낮은 글리세롤 전달율을 나타낸다.
또한, 시험은 에어로졸 형성 기재 내의 제1(더 작은) 미립자 재료의 질량 대 제2(더 큰) 미립자 재료의 질량의 비를 약 1:2 결과로 제공하는 것이 글리세롤 전달량에 유리하다는 것을 입증했다.
도 3은 도 2를 참조하여 전술한 동일한 에어로졸 형성 기재를 각각 포함하는 동일한 3개의 에어로졸 생성 물품에 대한 퍼프 수의 함수로서 퍼프당 니코틴 전달량을 결정하기 위한 연구 결과를 보여준다.
기준 기재인 제1 에어로졸 형성 기재는 3003으로 식별된다.
본 발명에 따른 제2 에어로졸 형성 기재는 3004로 식별된다.
제1 및 제2 미립자 재료의 혼합물을 포함하지 않는 제3 에어로졸 형성 기재는 3005로 식별된다.
퍼프당 마이크로그램 단위의 니코틴 수율은 수직축에 플롯팅되며, 3001로 식별된다. 퍼프 수는 수평축에 플롯팅되며, 3002로 식별된다.
도 3에 도시된 그래프에서 볼 수 있는 바와 같이, 제1 및 제2 미립자 재료의 혼합물을 포함하지 않는 제3 에어로졸 형성 기재(3005)와 비교할 때, 본 발명에 따른 제2 에어로졸 형성 기재(3004)에서 니코틴의 전달이 유리하게는 12회 퍼프 전체에 걸쳐 지속되는 것으로 밝혀졌다.
도 4는 본 발명에 따른 에어로졸 형성 기재의 입자 크기 분포의 예시적인 플롯이다. 도 4에 도시된 그래프는 단지 예시를 위한 것이며, 실제 데이터에 기초한 것은 아니다. 입자 크기는 수평축에 플롯팅되며, 4001로 식별된다. 주어진 입자 크기의 빈도는 수직축에 플롯팅되며, 4002로 식별된다.
도 4에서 볼 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 에어로졸 형성 기재의 입자 크기 분포는 이정점 분포 패턴을 나타낸다. 더 낮은 피크는 제1(더 작은) 미립자 재료에 해당한다. 더 낮은 피크로부터 제1 미립자 재료에 대한 D501 수치가 결정될 수 있으며, 그래프 상에서 식별된다. 제1 미립자 재료에 대한 D951 수치도 그래프 상에서 식별된다. 더 높은 피크로부터 제2 미립자 재료에 대한 D502 수치가 결정될 수 있으며, 그래프 상에서 식별된다. 제2 미립자 재료에 대한 D952 수치도 그래프 상에서 식별된다.
에어로졸 형성 기재 내의 제1(더 작은) 미립자 재료의 질량 대 제2(더 큰) 미립자 재료의 질량의 비는 약 1:2이다. 이는, 도 4 상의 분포에서 입증될 수 있는데, 이는 제2 미립자 재료에 해당하는 피크가 제1 미립자 재료에 해당하는 제1 피크보다 대략 2배 더 높기 때문이다.
Claims (15)
- 에어로졸 생성 시스템에 사용하기 위한 에어로졸 형성 기재로서, 상기 에어로졸 형성 기재는 고체 단일형 몸체이며,
제1 미립자 재료 및
제2 미립자 재료를 포함하고,
상기 제1 미립자 재료는 2 마이크로미터 내지 20 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성되고, 상기 제2 미립자 재료는 50 마이크로미터 내지 80 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성되는, 에어로졸 형성 기재. - 제1항에 있어서, 상기 에어로졸 형성 기재 내의 상기 제1 미립자 재료의 질량 대 상기 제2 미립자 재료의 질량의 비가 1:2 이하인, 에어로졸 형성 기재.
- 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 미립자 재료는 10 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성되고, 상기 제2 미립자 재료는 59 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성되는, 에어로졸 형성 기재.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 미립자 재료는 10 마이크로미터 내지 60 마이크로미터의 D95 크기를 갖는 입자로 형성되고, 상기 제2 미립자 재료는 80 마이크로미터 내지 130 마이크로미터의 D95 크기를 갖는 입자로 형성되는, 에어로졸 형성 기재.
- 제4항에 있어서, 상기 제1 미립자 재료는 33 마이크로미터의 D95 크기를 갖는 입자로 형성되고, 상기 제2 미립자 재료는 116 마이크로미터의 D95 크기를 갖는 입자로 형성되는, 에어로졸 형성 기재.
- 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 미립자 재료는 5 마이크로미터 내지 40 마이크로미터의 직경을 갖는 입자로 형성되고, 상기 제2 미립자 재료는 50 마이크로미터 내지 250 마이크로미터의 직경을 갖는 입자로 형성되는, 에어로졸 형성 기재.
- 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 미립자 재료 및 상기 제2 미립자 재료는 동일한 재료로 형성되는, 에어로졸 형성 기재.
- 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제1 미립자 재료 및 상기 제2 미립자 재료 중 적어도 하나는 셀룰로스 및 미정질 셀룰로스(MCC) 중 하나 이상을 포함하는, 에어로졸 형성 기재.
- 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서, 결합제를 추가로 포함하는, 에어로졸 형성 기재.
- 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서, 니코틴, 락트산 및 수크로스 중 하나 이상을 추가로 포함하는, 에어로졸 형성 기재.
- 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 셀룰로스 강화 섬유를 추가로 포함하며, 상기 셀룰로스 강화 섬유는 0.8 밀리미터 내지 1.5 밀리미터의 D50 크기를 갖는, 에어로졸 형성 기재.
- 제1항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어로졸 형성 기재 내의 상기 제1 미립자 재료의 질량 대 상기 제2 미립자 재료의 질량의 비가 적어도 1:5인, 에어로졸 형성 기재.
- 제1항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 에어로졸 형성 기재는 담배를 포함하지 않는, 에어로졸 형성 기재.
- 제1항 내지 제13항 중 어느 한 항에 따른 에어로졸 형성 기재를 포함하는, 에어로졸 생성 물품.
- 에어로졸 형성 기재를 제조하는 프로세스로서, 상기 프로세스는
제1 미립자 재료를 제공하는 것 - 상기 제1 미립자 재료는 2 마이크로미터 내지 20 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성됨 -;
제2 미립자 재료를 제공하는 것 - 상기 제2 미립자 재료는 50 마이크로미터 내지 80 마이크로미터의 D50 크기를 갖는 입자로 형성됨 -;
수용액에서 상기 제1 미립자 재료 및 상기 제2 미립자를 혼합하여 슬러리를 형성하는 것;
상기 슬러리를 캐스팅하는 것; 및
상기 캐스팅된 슬러리를 건조시켜 고체 기재를 형성하는 것을 포함하는, 프로세스.
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