JP2024504232A - 喫煙物品用可燃性熱源の製造方法及びそれを含む喫煙物品 - Google Patents

Abstract

本発明は、炭素粉末及び有機バインダーを混合するステップＳ１と、前記ステップＳ１の後、砂糖水溶液を添加して喫煙物品用可燃性熱源組成物を製造するステップＳ２と、前記組成物に油分を添加するステップＳ３と、前記組成物を圧縮するステップＳ４とを含む、喫煙物品用可燃性熱源の製造方法を提供する。前記組成物は、砂糖水溶液を含むことによって熱源の燃焼時に表面の割れ現象を解消したもので、前記組成物から構成された可燃性熱源適用喫煙物品は、着火性及び燃焼性に優れることを特徴とする。

Description

本発明は、喫煙物品用可燃性熱源の製造方法、前記製造方法により製造された可燃性熱源及びそれを含む喫煙物品に関する。

近年、喫煙物品として燃焼されるよりも加熱される数多い喫煙物品が提案されている。このような非燃焼式の喫煙物品は、従来における喫煙物品とは異なって喫煙物品の媒質を燃焼させず、喫煙物品の媒質を加熱することによって発生したエアロゾルを吸引して使用される。このような加熱式喫煙物品のタイプの１つとして炭素熱源の適用された喫煙物品製品がある。

前記炭素熱源が適用された喫煙物品は、炭素熱源からこの炭素熱源の下流に位置する喫煙物品の媒質への熱伝達によってエアロゾルが発生する。

炭素熱源が適用された喫煙物品は、一般的な加熱式電子喫煙物品が専用デバイスを使用することとは異なって、伝統型の喫煙物品に類似の喫煙形態を有しており、消費者における喫煙の便宜性及び満足度の向上を期待することができる。

先行技術文献
特許文献
（特許文献１）韓国公開特許第２０２０－００３０３６４号公報

本発明の目的は、燃焼時に炎の発生や表面の割れ現象が減少し、それと同時に着火性及び燃焼持続性に優れた可燃性熱源の製造方法と、前記熱源を含む喫煙物品とを提供することにある。

本発明は、炭素粉末及び有機バインダーを混合するステップＳ１と、前記ステップＳ１の後、砂糖水溶液を添加して喫煙物品用可燃性熱源組成物を製造するステップＳ２と、前記組成物に油分を添加するステップＳ３と、前記組成物を圧縮するステップＳ４とを含む喫煙物品用可燃性熱源の製造方法を提供する。

本発明の一具現例として、前記組成物で砂糖水溶液は５～１５重量％として含まれることができる。

本発明の他の具現例として、前記砂糖水溶液は、砂糖及び水分が７：３～５：５の重量比として混合して製造されることができる。

本発明の更なる具現例として、前記砂糖は、ソルビトール、キシリトール、マンニトール、マルチトール、ラクチトール、エリスリトール、還元パラチノース、及び還元水飴からなる群より選択される１種以上の糖アルコールであってもよい。

本発明の更なる具現例として、前記発火促進剤は硝酸カリウムをさらに含むことができる。

本発明の更なる具現例として、前記炭素粉末はチャコール及び黒鉛を含むことができる。

本発明の更なる具現例として、前記有機バインダーは、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、グアーガム、メチルセルロース（ＭＣ）、及びヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）からなる群より選択される１種以上であってもよい。

本発明の更なる具現例として、前記熱源は３０秒以内に着火され、燃焼が１４０秒以上持続されることができる。

また、本発明は、前記組成物から構成された可燃性熱源を含む喫煙物品を提供する。

従来における可燃性熱源は、主成分がチャコールとして着火が容易でないという限界があった。ここで、本発明は、可燃性熱源の着火を容易にするために、砂糖水溶液を使用することで、本発明の組成物から構成された熱源は従来の熱源に比べて着火性及び燃焼性が向上したことを特徴とする。

砂糖水溶液を含む実施形態の熱源の燃焼時に燃焼過程を確認した結果を示す図である。 固相砂糖を含む比較例の熱源燃焼時に燃焼過程を確認した結果を示す図である。

加熱式電子喫煙物品に対する需要が増加している。多くの加熱式電子喫煙物品は、［デバイス＋専用スティック］という構造でデバイスを備えており、新しい形態の喫煙物品として炭素基盤の熱源を喫煙物品の先端に適用して一般の喫煙物品に類似の喫煙形態を有する製品が開発されている。ここで、本発明は、一般の喫煙物品と類似の喫煙形態（着火、喫煙の開始時点）を有する可燃性熱源を開発しようと試みた。

従来における可燃性熱源で着火性を向上させるために、本発明では硝酸カリウム／砂糖から構成された発火促進剤を使用した。可燃性炭素熱源内の材料品を配合する時に、主に使用される炭素粉末に比べて少量の粉末形態の硝酸カリウム／砂糖を適用することにより均等な配合が行われず、燃焼途中に問題を引き起こすことが確認された。これを防止するために、本発明では、炭素熱源に少量の油部／水分を適用し、砂糖を砂糖水溶液の形態に適用して燃焼体の内部に均等な分布を図ることで燃焼時に発生する問題が解決されることを確認し、本発明を完成した。

ここで、本発明では、砂糖の追加によって着火性及び燃焼持続性が優れると同時に、砂糖が等しく配合されて炎の飛ばし現像がなく、安定的な燃焼が可能な可燃性熱源の製造方法と、これによって製造された可燃性熱源及びそれを含む喫煙物品を提示する。

ここで、本発明は、炭素粉末及び有機バインダーを混合するステップＳ１と、前記Ｓ１ステップの後、砂糖水溶液を添加して喫煙物品用可燃性熱源組成物を製造するステップＳ２と、前記組成物に油分を添加するステップＳ３と、前記組成物を圧縮するステップＳ４とを含む喫煙物品用可燃性熱源の製造方法を提供する。

また、本発明は前記方法により製造された喫煙物品用可燃性熱源を提供することができる。

さらに、前記可燃性熱源が含まれる喫煙物品を提供することができる。

以下、本発明をより詳細に説明する。

本発明の可燃性熱源組成物は、炭素粉末、有機バインダーを含み、前記組成物に砂糖水溶液を追加して使用することを特徴とする。一般的な熱源製造では、炭素粉末を使用するため、残りの材料も固体相の成分が使用される。しかし、本発明は砂糖水溶液を使用することで砂糖が熱源に等しく分散され、これにより安定的に燃焼履行を行うことができる。

好ましくは、前記組成物において、砂糖水溶液は５～１５重量％として含まれてもよく、より好ましくは、３０秒以内の着火時間と約３分程度の燃焼持続時間とを有することができるように、５～１０重量％を含んでもよい。

前記砂糖水溶液は、砂糖及び水分が７：３～５：５の重量比に混合されて製造されたもので、水分よりも砂糖の量が多かったり同一に使用されたりすることが好ましい。より好ましくは、等しく分散される６：４の重量比に混合して製造されることが使用されてもよい。

前記砂糖は糖アルコールとして、ソルビトール、キシリトール、マンニトール、マルチトール、ラクチトール、エリスリトール、還元パラチノース、又は、還元水飴などが使用され、好ましくは、吸湿性の低いマンニトールを使用することが、熱源において使用するときに適している。

前記発火促進剤として、砂糖に硝酸カリウムを追加して用いてもよい。前記硝酸カリウムは５～１５重量％含まれてもよい。

前記チャコールは、熱源の主な素材として着火されて燃焼を維持させる燃料として使用されている。前記チャコールは、固形分１００重量％に対して４０重量％以上含まれることが好ましく、４０重量％以上含まれることで３分以上喫煙に必要な温度を保持することができる。

本発明は、前記組成物に油分として多価アルコールを追加して熱源を製造することができる。前記多価アルコールを追加することで、熱源の着火後に可燃性蒸気化が可能であり、これによって着火性及び燃焼持続性を向上させ得る。前記多価アルコールは燃焼を補助するもので、グリセリン又はプロピレングリコールであってもよい。前記多価アルコールは、固形分１００重量部に対して１～５重量部を使用することができる。前記範囲において着火性及び燃焼持続性に優れ、より好ましくは、１～３重量部で使用されるとき迅速な着火及び安定的な燃焼を行うことができる。

前記熱源は、３０秒以内に着火され、燃焼が１４０秒以上に持続され得る。前記着火時間及び燃焼時間を有する熱源は直径が５～１０ｍｍであり、長さが８～１５ｎｍであってもよいが、これに限定されることはない。

本発明の一実施形態として、前記熱源には１つ以上のバインダーが組み合せられることができる。好ましくは、１つ以上のバインダーは有機バインダーである。周知の適切な有機バインダーはこれに限定されず、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、グアーガム、メチルセルロース（ＭＣ）、ヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）及びその組み合わせを含んでいる。

追加的に、本発明に係る喫煙物品で使用するための可燃性熱源は、この可燃性熱源の特性を向上させるために１つ以上の添加剤を含んでもよい。適切な添加剤は、可燃性熱源の固化（ｃｏｎｓｏｌｉｄａｔｉｏｎ）を促進する添加剤（例えば、焼結補助剤）、可燃性熱源の発火を促進する添加剤（例えば、過塩素酸塩、塩素酸塩、硝酸塩、過酸化物、過マンガン酸塩、ジルコニウム及びその組み合せのような酸化剤）、可燃性熱源の燃焼を促進する添加剤（例えば、クエン酸カリウムのようなカリウム及びカリウム塩）、及び可燃性熱源の燃焼によって生成された１つ以上のガスの分解を促進する添加剤（例えば、ＣｕＯ、Ｆｅ_２Ｏ_３及びＡｌ_２Ｏ_３のような触媒）を含むが、これに限定されはしない。

また、前記可燃性熱源は発火補助剤をさらに含んでもよい。本発明で使用されるように、用語「発火補助剤（ｉｇｎｉｔｉｏｎ ａｉｄ）」は、可燃性熱源の発火中にエネルギー及び酸素のうちの１つ又は両方の全てを放出する物質を示すために使用され、ここで、物質によるエネルギー及び酸素のうちの１つ又は両方の全ての放出速度は周辺の酸素拡散に制限を受けない。即ち、可燃性熱源の発火の間に物質によるエネルギー及び酸素のうちの１つ又は両方の全ての放出速度は、周辺酸素が物質に到達する速度にほとんど独立的である。本発明で使用されるように、用語「発火補助剤」は、可燃性熱源の発火の間にエネルギーを放出する元素金属（ｅｌｅｍｅｎｔａｌ ｍｅｔａｌ）を示すために使用され、ここで、元素金属の発火温度は約５００℃よりも低く、元素金属の燃焼熱は少なくとも約５ｋＪ／ｇである。前記発火補助剤は、炭素燃焼を改質させると見なされる、カルボン酸のアルカリ金属塩（アルカリ金属クエン酸塩（ａｌｋａｌｉ ｍｅｔａｌ ｃｉｔｒａｔｅ ｓａｌｔ）、アルカリ金属酢酸塩（ａｌｋａｌｉ ｍｅｔａｌ ａｃｅｔａｔｅ ｓａｌｔ）及びアルカリ金属コハク酸塩（ａｌｋａｌｉ ｍｅｔａｌ ｓｕｃｃｉｎａｔｅ ｓａｌｔ）など）、アルカリ金属ハロゲン塩（ａｌｋａｌｉ ｍｅｔａｌ ｈａｌｉｄｅ ｓａｌｔ）（アルカリ金属塩化塩（ａｌｋａｌｉ ｍｅｔａｌ ｃｈｌｏｒｉｄｅ ｓａｌｔ）など）、アルカリ金属炭酸塩（ａｌｋａｌｉ ｍｅｔａｌ ｃａｒｂｏｎａｔｅ ｓａｌｔ）又はアルカリ金属リン酸塩（ａｌｋａｌｉ ｍｅｔａｌ ｐｈｏｓｐｈａｔｅ ｓａｌｔ）であってもよい。

適切な酸化剤の例がこれに限定されることはないが、例えば、硝酸カリウム、硝酸カルシウム、硝酸ストロンチウム、硝酸ナトリウム、硝酸バリウム、硝酸リチウム、硝酸アルミニウム及び硝酸鉄のような硝酸塩；亜硝酸塩；その他の有機及び無機ニトロ化合物；例えば、塩素酸ナトリウム及び塩素酸カリウムのような塩素酸塩；例えば、過塩素酸ナトリウムのような過塩素酸塩；亜塩素酸；例えば、臭素酸ナトリウム及び臭素酸カリウムのような臭素酸塩；過臭素酸塩；亜臭素酸塩；例えば、ホウ酸ナトリウム及びホウ酸カリウムのようなホウ酸塩；例えば、鉄酸バリウムのような鉄酸塩；亜鉄酸塩；例えば、マンガン酸カリウムのようなマンガン酸塩；例えば、過マンガン酸カリウムのような過マンガン酸塩；例えば、過酸化ベンゾール及び過酸化アセトンのような有機過酸化物；例えば、過酸化水素、過酸化ストロンチウム、過酸化マグネシウム、過酸化カルシウム、過酸化バリウム、過酸化亜鉛及び過酸化リチウムのような無機過酸化物；例えば、超酸化カリウム及び超酸化ナトリウムのような超酸化物；ヨウ素酸塩；過ヨウ素酸塩；亜ヨウ素酸塩（ｉｏｄｉｔｅ）；硫酸塩；亜硫酸塩（ｓｕｌｆｉｔｅ）；その他のスルホキシド（ｓｕｌｆｏｘｉｄｅ）；リン酸塩；過リン酸塩（ｐｈｏｓｐｉｎａｔｅ）；亜リン酸塩（ｐｈｏｓｐｈｉｔｅ）；及び亜ホスフィン酸塩（ｐｈｏｓｐｈａｎｉｔｅ）を含んでいる。

有利に、可燃性熱源の発火及び燃焼性能を改善するが、発火及び燃焼添加剤を含んで喫煙物品を用いている間に希望しない分解及び反応産物を生成することがある。例えば、発火を補助するために、可燃性熱源に含まれた硝酸塩が分解されることによって窒素酸化物を形成することがある。可燃性熱源を本発明に係る喫煙物品に含むことは、有利にはそれを使用している間に分解及び反応産物が、本発明に係る喫煙物品を介して吸引された空気に入ってくることを実質的に防止したり抑制したりする。

本発明に係る喫煙物品として使用するための可燃性の炭素紙を熱源は、本技術分野の熟練者にとって公示されている従来技術で説明したように製造されてもよい。

本発明に係る喫煙物品として使用するための可燃性の炭素紙を熱源は、好ましくは１つ以上の炭素含有物質を１つ以上のバインダー及び他の添加剤（含まれる場合）に混合し、その混合物を所望する形状に予め形成することができる。１つ以上の炭素含有物質、１つ以上のバインダー、及び選択的な他の添加剤の混合物は、例えば、スリップ鋳込み（ｓｌｉｐ ｃａｓｔｉｎｇ）、押出、射出成形、及び金型圧縮のような任意の適切な周知のセラミック形成方法を用いて所望する形状に予め形成されてもよい。所定の好ましい具現例において、その混合物は加圧又は押出又はその組み合わせによって所望する形状に予め形成される。

好ましくは、１つ以上の炭素含有物質、１つ以上のバインダー、及び他の添加剤の混合物が細長いロッド（ｅｌｏｎｇａｔｅ ｒｏｄ）で予め形成される。しかし、１つ以上の炭素含有物質、１つ以上のバインダー、及び他の添加剤の混合物が所望する他の形状に予め形成されることを理解できるであろう。

本発明の一実施形態として、可燃性熱源は、好ましくは約２０％と約８０％との間、より好ましくは約２０％と６０％との間の多孔性を有してもよい。さらに好ましくは、可燃性熱源は、例えば、水銀ポロシメトリー（ｍｅｒｃｕｒｙ ｐｏｒｏｓｉｍｅｔｒｙ）又はヘリウム比重測定法（ｈｅｌｉｕｍ ｐｙｃｎｏｍｅｔｒｙ）によって測定したとき、約５０％と約７０％との間の多孔性を有してもよい。要求される多孔性は、通常の方法及び技術を用いて前記熱源の製造方法を行う間に容易に達成することができる。

有利に、本発明に係る喫煙物品で使用するための可燃性熱源は約０．６ｇ／ｃｍ^３と約１ｇ／ｃｍ^３と間の仮比重（ａｐｐａｒｅｎｔ ｄｅｎｓｉｔｙ）を有する。

好ましくは、可燃性熱源は約３００ｍｇと約５００ｍｇとの間、より好ましくは約４００ｍｇと約４５０ｍｇとの間の質量を有してもよい。

好ましくは、可燃性熱源は約７ｍｍと約１７ｍｍとの間、より好ましくは約７ｍｍと約１５ｍｍとの間、最も好ましくは約７ｍｍと約１３ｍｍとの間の長さを有してもよい。

好ましくは、可燃性熱源は、約５ｍｍと約９ｍｍとの間、より好ましくは約７ｍｍと約８ｍｍとの間の直径を有する。

好ましくは、可燃性熱源は実質的に均一な直径を有する。しかし、可燃性熱源は代案的にテーパ（ｔａｐｅｒ）されて可燃性熱源の後方部の直径がその前方部の直径よりも大きくなる。そのような具現例において、前記可燃性熱源の後方部は、喫煙物品における横方向の断面積の少なくとも約６０％の横方向の断面積を有する。

可燃性熱源は実質的に円筒状であることが特に好ましい。可燃性熱源は、例えば、実質的に円形断面の円筒状又はテーパされた円筒状であるか、実質的に楕円形断面の円筒状又はテーパされた円筒状であってもよい。

ここで、前記可燃性熱源は、可燃性熱源適用喫煙物品に使用され得る。

前記「喫煙物品」（ｓｍｏｋｉｎｇ ａｒｔｉｃｌｅ）とは、タバコ、タバコ派生物、膨化処理タバコ（ｅｘｐａｎｄｅｄ ｔｏｂａｃｃｏ）、再構成タバコ（ｒｅｃｏｎｓｔｉｔｕｔｅｄ ｔｏｂａｃｃｏ）、又は、タバコ代用物に基づくかに関係なく、喫煙可能な任意の製品又は喫煙体験を提供できる任意の製品を意味する。例えば、前記喫煙物品は、巻タバコ、葉巻（ｃｉｇａｒ）、短くて細い葉巻（ｃｉｇａｒｉｌｌｏ）などのようなエアロゾルを発生させ得る喫煙可能物品を意味する。

前記喫煙物品は、前記組成物で構成された可燃性熱源、媒質部、熱伝導性ラッパー及び巻タバコ紙、冷却部、フィルタ部などを含んでもよく、可燃性熱源；媒質部；冷却部；及びフィルタ部が長手方向を基準にして順に整列されてもよいが、可燃性熱源が上流側に位置することを除いて、前記順は自由に変更されてもよい。その他にも、追加構成をさらに含んだり上述した構成のうちの１つ以上が省略されたりしてもよい。前記喫煙物品の直径は、例示として４ｍｍ～１０ｍｍであり、周縁は１４ｍｍ～２９ｍｍであってもよい。また、長さは４５ｍｍ～１００ｍｍであってもよい。

前記媒質部は、例えば、切断された刻草、シート刻草、タバコの葉、膨化タバコ、及びニコチン抽出物のうち少なくとも１つを含んでもよい。媒質部はニコチン（ｎｉｃｏｔｉｎｅ）成分を含んでもよい。前記媒質部の他に、エアロゾル発生物質をさらに含んでもよい。エアロゾル発生物質は、多価アルコール、グリセロールモノ－、ジ－又はトリアセテートのような多価アルコールのエステル、及びジメチルドデカン二酸（ｄｏｄｅｃａｎｅｄｉｏａｔｅ）及びジメチルテトラデカン二酸（ｔｅｔｒａｄｅｃａｎｅｄｉｏａｔｅ）のようなモノ－、ジ－又はポリカルボン酸の脂肪族エステルであってもよい。より具体的に、例えば、グリセリン、プロピレングリコール、エチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール及びオレイルアルコールのうち少なくとも１つを含んでもよい。例えば、媒質部は、グリセリンに浸漬されたシート刻草を含んでもよい。但し、これは例示として本発明がこれに必ず制限されることはない。

前記媒質部は、５ｍｍと約２０ｍｍとの間、より好ましくは約８ｍｍと約１２ｍｍとの間の長さを有してもよい。媒質部は、紙又はその他のラッパーによって包まれ、加熱に反応して揮発性化合物を放出できる物質を含むプラグ又は部位の形態であってもよい。上述したように、媒質部がプラグ又は部位形態である場合、任意のラッパーを含んでいるプラグ又は部位全体が媒質部であると考慮される。

前記冷却部は冷却物質を含むことができる。冷却部は、末端が開放された管状の中空体を含むものとして、前記熱源及び媒質部を通過する気流を冷却させることができる。前記冷却部は、高分子物質又は生分解性高分子物質に製造され、冷却機能を有する。例えば、冷却部は、紙、板紙、プラスチック、例えば、酢酸セルロース、セラミック及びその組み合わせであってもよい。さらに、前記冷却部は、金属ホイル、高分子物質、及び実質的に非多孔性紙又は板紙からなるグループより選択された物質のシワシートを含んでもよい。所定の実施形態において、エアロゾル冷却要素は、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、酢酸セルロース（ＣＡ）、及びアルミニウムホイルからなるグループより選択された物質のシワシートを含んでもよい。前記冷却部は、５ｍｍと約３０ｍｍとの間、より好ましくは、約８ｍｍと約２５ｍｍとの間の長さを有するが、加熱性熱源で発生する熱の温度などを考慮して前記の長さを自由に調節することができる。

前記フィルタ部はフィルタ物質を含むものとして、前記フィルタ部の形状には制限がない。例えば、フィルタ部は円柱タイプ（ｔｙｐｅ）ロッドであってもよく、内部に中空部を含むチューブタイプ（ｔｙｐｅ）ロッドであってもよい。又は、リセースタイプ（ｔｙｐｅ）ロッドであってもよい。もし、フィルタ部が複数のセグメントから構成された場合、複数のセグメントのうち少なくとも１つが異なる形状に製造されてもよい。例えば、前記フィルタ部は、高分子、紙、セルロースアセテート、活性炭及び炭素のうち少なくとも１つを含む繊維上、フィラメント上、又はこの２つを含むフィルタートウを含むが、これに制限されることはない。前記フィルタ部は、例示として５～２０ｍｍの長さを有してもよい。

これに加えて、フィルタ物質を包む口と接触するティッピングペーパーなどがさらに含まれてもよい。前記ティッピングペーパーは１つ以上の穿孔が形成されていてもよい。

前記フィルタ部は香味が発生するように製造することができる。一例として、フィルタ物質に加香液が噴射されてもよく、加香液の塗布された別途の繊維がフィルタ部の内部に挿入されてもよい。

前記冷却部及びフィルタ部ではエアロゾル改質剤を含んでもよい。例えば、本発明に係る喫煙物品の冷却部、フィルタ部、及びティッピングペーパーのうちの１つ以上は、１つ以上のエアロゾル改質剤を含んでもよい。適切なエアロゾル改質剤はこれに限定されることはないが、香味剤；物体感覚剤（ｃｈｅｍｅｓｔｈｅｔｉｃ ａｇｅｎｔ）を含んでいる。前記香味剤は、使用する際に喫煙物品のタバコ物質及びエアロゾル発生物質によって発生したエアロゾルに味（ｔａｓｔｅ）又は香り（ａｒｏｍａ）のうちの１つ又は全てを付与する任意の物質を説明するために使用される。

また、前記巻タバコ紙は、木、亜麻又は他の物質から得られるセルロース繊維から構成されるもので、媒質部を包んだり媒質部を含んで喫煙物品を全体的に包んだり、フィルタ部を除いた部分を包んだりするものである。前記巻タバコ紙のベースペーパー（ｂａｓｅ ｐａｐｅｒ）の厚さは約３０μｍ～約１００μｍであってもよく、ベースペーパーの評量は約１５ｇ／ｍ^２～約８０ｇ／ｍ^２であってもよい。

本発明に係る喫煙物品は、下流に香味剤でありながら物体感覚剤である１つ以上のエアロゾル改質剤を含んでもよい。例えば、本発明に係る喫煙物品の冷却部、及びフィルタ部のうちの１つ以上は、冷却物体感覚の効果を提供するメントール又は更なる香味剤を含んでもよい。

また、可燃性熱源を含む喫煙物品は、前記可燃性熱源及び媒質部を包む熱伝導性ラッパーを含むことができる。前記熱伝導性ラッパーは、熱源及び媒質部を完全に包んでもよく、前記熱源の一部と媒質部の一部とを包んだり、熱源の一部と媒質部の全てとを包んだりしてもよい。前記熱伝導性ラッパーは、可燃性熱源から発生した熱を喫煙物品の物質に伝達するもので、前記ラッパーは、アルミホイルラッパー、スチールラッパー、鉄ホイールラッパー及び銅ホイールラッパーのような金属ホイールラッパー、及び金属合金ホイールラッパーであってもよく、熱を効率よく伝達できる素材であれば前記素材に制限されない。

加熱性熱源と媒質部との間には金属バリアが形成されてもよい。ここで、金属バリアは、可燃性熱源部が媒質部と直接接触することを防止することができ、可燃性熱源部で発生する成分のうちの一部が媒質部に移動することを防止できる。

バリアの厚さは、良好な喫煙性能を取得するために適切に調節され得る。特定の実現形態において、バリアは、約１０ミクロンと約５００ミクロンとの間の厚さを有してもよい。バリアは、点火及び燃焼時の可燃性熱源によって得られた温度で実質的に熱的に安定的で不燃性である１つ以上の金属性材料を含んでもよい。適切な材料は本分野に知られており、これが制限されることはないものの、アルミニウム、銅、ステンレス鋼、及びその組み合わせを含む。

以下、添付する図面を参照しながら実施形態を詳細に説明する。しかし、実施形態には様々な変更が加えられ、特許出願の権利範囲がこの実施形態によって制限されたり限定されたりすることはない。実施形態に対する全ての変更、均等物又は代替物が権利範囲に含まれるものと理解しなければならない。

実施形態において、使用する用語は単に説明を目的に使用されたものであり、限定しようとする意図として解釈されることはない。単数の表現は、文脈上、明白に異なる意味をもたない限り複数の表現を含む。本明細書において、「含む」又は「有する」等の用語は、明細書上に記載した特徴、数字、ステップ、動作、構成要素、部品又はこれらを組み合わせたものが存在することを示し、１つ又はそれ以上の他の特徴や数字、ステップ、動作、構成要素、部品、又はこれを組み合わせたものなどの存在又は付加の可能性を予め排除しないものとして理解しなければならない。

異なるように定義さがれない限り、技術的又は科学的な用語を含んで、ここで用いる全ての用語は、本実施形態が属する技術分野で通常の知識を有する者によって一般的に理解されるものと同じ意味を有する。一般的に用いられる予め定義された用語は、関連技術の文脈上で有する意味と一致する意味を有するものと解釈されなければならず、本明細書で明白に定義しない限り、理想的又は過度に形式的な意味として解釈されることはない。

また、添付する図面を参照しながら実施形態を詳細に説明する。図面を参照して説明する際に、図面符号に拘わらず同じ構成要素は同じ参照符号を付与し、これに対する重複する説明は省略する。

［実施形態］
１．可燃性熱源の製造
下記の表１に示した組成により、チャコール、バインダー、及び砂糖を含む可燃性熱源組成物を準備した。熱源は、直径７ｍｍ及び約１１ｍｍの高さのシリンダの形態に製造された。熱源を製造するための材料は、配合比に適するように準備した後、大気圧ミキサー（ＴＨＩＮＫＹ社のＡＲＥ－３１０）を用いて混合した。配合時に各材料が加えられるたびに１分間１５００ＲＰＭで混合した。

混合したパウダーを表１に提示された重量部で適当量の油分（ＰＧ）を添加して５分間１５００ＲＰＭで混合した。混合したサンプルを約０．６ｇに分けて圧搾器を介して圧搾しシリンダ形態に成形した。

圧搾されたサンプルを乾燥オーブンを用いて８０℃で３０分間乾燥した。

砂糖水溶液１－砂糖：水＝６：４
砂糖水溶液２－砂糖：水＝７：３
砂糖水溶液３－砂糖：水＝５：５
砂糖水溶液４－砂糖：水＝４：６

２．可燃性熱源の燃焼結果確認
製造された熱源を着火した後燃焼させて下記の表２に観察結果を示した。

前記表２の結果から確認されるように、実施形態１～５のような組成を有する場合、良好な着火性及び燃焼性が確認された（図１）。但し、砂糖を７：３及び５：５として含む場合、表面に僅かな沸き現像が確認された。

これと比較して、図２に示すように、固形砂糖を用いた比較例１では、表面に砂糖沸き現象と炎を飛ばす現像とが確認された。

また、水の含量が高い砂糖水溶液を利用した比較例２の場合良好に燃焼されたが、燃焼開始が遅れて表面燃焼の時間が長過ぎた。

また、砂糖水溶液を３％用いた比較例３も燃焼開始が遅れ、表面燃焼が長時間持続し、また、砂糖水溶液を２０％用いた比較例４の場合に着火は良好であったが、砂糖の沸き及び爆発現像が確認された。

以上、本発明の実施形態について図面を参照しながら詳細に説明したが、本発明は、上述の実施形態に限定されるものではなく、当技術分野で通常の知識を有する者であれば、前記に基づいて様々な技術的な修正及び変形を適用することができる。例えば、説明された技術が説明された方法とは異なる順に実行されたり、及び／又は説明されたシステム、構造、装置、回路などの構成要素が説明された方法とは異なる形態に結合又は組み合せられたり、他の構成要素又は均等物によって代替、置換されたりしても適切な結果を達成することができる。

したがって、他の実現、他の実施形態、及び特許請求の範囲と均等なものなども後述する特許請求の範囲の範囲に属する。

Claims (10)

1. 炭素粉末及び有機バインダーを混合するステップＳ１と、
   前記Ｓ１ステップの後、砂糖水溶液を添加して喫煙物品用可燃性熱源組成物を製造するステップＳ２と、
   前記組成物に油分を添加するステップＳ３と、
   前記組成物を圧縮するステップＳ４と、
   を含む、喫煙物品用可燃性熱源の製造方法。
2. 前記組成物で砂糖水溶液は５～１５重量％として含まれる、請求項１に記載の喫煙物品用可燃性熱源の製造方法。
3. 前記砂糖水溶液は、砂糖及び水分が７：３～５：５の重量比として混合して製造される、請求項１に記載の喫煙物品用可燃性熱源の製造方法。
4. 前記砂糖は、ソルビトール、キシリトール、マンニトール、マルチトール、ラクチトール、エリスリトール、還元パラチノース、及び還元水飴からなる群より選択される１種以上の糖アルコールである、請求項１に記載の喫煙物品用可燃性熱源の製造方法。
5. 前記発火促進剤は硝酸カリウムをさらに含む、請求項１に記載の喫煙物品用可燃性熱源の製造方法。
6. 前記炭素粉末はチャコール及び黒鉛を含むものとして、４０重量％以上含まれる、請求項１に記載の喫煙物品用可燃性熱源の製造方法。
7. 前記有機バインダーは、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）、グアーガム、メチルセルロース（ＭＣ）、及びヒドロキシプロピルメチルセルロース（ＨＰＭＣ）からなる群より選択される１種以上である、請求項１に記載の喫煙物品用可燃性熱源の製造方法。
8. 請求項１～請求項８のいずれか一項に記載の方法により製造された可燃性熱源。
9. 前記熱源は３０秒以内に着火され、燃焼が１４０秒以上持続される、請求項８に記載の可燃性熱源。
10. 請求項９に記載の可燃性熱源を含む喫煙物品。

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