KR101430347B1 - 방수성 또는 내유성을 구비한 팁페이퍼, 필터권지 및 그들을 구비한 담배, 그리고 팁페이퍼의 제조 방법 - Google Patents

방수성 또는 내유성을 구비한 팁페이퍼, 필터권지 및 그들을 구비한 담배, 그리고 팁페이퍼의 제조 방법 Download PDF

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조현석
이경준
김종열
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 담배는, 각초부; 각초부에 연결되는 필터부; 각초부 및 필터부의 적어도 일부분을 감싸는 필터권지; 필터권지를 감싸는 팁페이퍼; 및 팁페이퍼에 합지되어 팁페이퍼에 방수성을 부여하는 방수 필름;을 포함할 수 있으며, 이러한 구성에 의해서, 팁페이퍼에 방수 필름을 합지시킴으로써 팁페이퍼에 방수성을 부여할 수 있으며, 따라서 흡연 시 침이 묻거나 물과 같은 액체가 묻더라도 팁페이퍼가 젖는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 내부의 필터까지 보호할 수 있어 흡연 만족도를 향상시킬 수 있고, 아울러 팁페이퍼 또는 필터권지에 합지되어 팁페이퍼 또는 필터권지에 내유성을 부여하는 내유 필름을 더 포함하여, 필터부에 향캡슐이 포함되는 경우 향캡슐이 파괴될 때 향캡슐에 포함된 기름이 유출될 수 있는데, 이 때 내유 필름에 의해서 필터권지에 내유성이 부여됨으로써 필터권지, 팁페이퍼가 기름 얼룩으로 오염되는 것을 저지할 수 있다.

Description

방수성 또는 내유성을 구비한 팁페이퍼, 필터권지 및 그들을 구비한 담배, 그리고 팁페이퍼의 제조 방법{Tip paper, plug wrap with water or oil resistance and cigarette having the same, manufacturing method of the tip paper}
방수성 또는 내유성을 구비한 팁페이퍼, 필터권지 및 그들을 구비한 담배, 그리고 팁페이퍼의 제조 방법 이 개시된다. 보다 상세하게는, 팁페이퍼 또는 필터권지에 방수 필름 또는 내유 필름을 합지시킴으로써 팁페이퍼에 방수성과 필터권지에 내유성을 부여할 수 있으며, 따라서 흡연 시 흡연 만족도를 향상시킬 수 있는 방수성 또는 내유성을 구비한 팁페이퍼, 필터권지 및 그들을 구비한 담배, 그리고 팁페이퍼의 제조 방법이 개시된다.
일반적으로 알려진 것처럼, 흡연 과정에서 발생되는 담배 연기 중에는 타르나 니코틴 및 다양한 열분해 산물을 포함한다고 알려져 있다. 따라서 연기 중에 함유된 물질 중 담배맛에 부정적 영향을 갖는 일부 특정 성분을 제거하는 것이 중요하며 이에 담배에 필터가 부착되어 있다.
이러한 필터는 일반적으로 필터권지에 감싸지며, 아울러 담배의 각초부와 필터는 팁페이퍼에 의해 감싸진다. 따라서 흡연자는 필터가 마련되는 팁페이퍼에 입을 대고 흡입 동작을 하게 된다.
그런데, 종래의 담배의 팁페이퍼는 방수성이 떨어지거나 구비되지 않음으로써, 흡연자가 흡연하는 경우 침 등이 침투되어 팁페이퍼가 젖을 수 있으며 아울러 흡연자가 젖은 손으로 만지거나 치아로 씹는 경우 팁페이퍼가 젖을 수 있어 그 내부에 위치한 필터까지 파손되는 문제가 발생될 수 있다.
따라서, 팁페이퍼에 방수성을 부여함으로써 흡연 만족도를 향상시킬 수 있는 담배의 개발이 요구된다.
또한, 필터에 향캡슐 등을 포함하는 경우 캡슐이 파괴될 때 캡슐에 포함된 기름이 유출되어 필터 권지, 팁페이퍼가 기름 얼룩으로 오염되어 소비자의 불만이 제기될 수 있다.
따라서, 필터에 포함된 캡슐의 기름으로 오염이 되지 않는 내유도가 높은 필터권지 및 이와 대등한 특성을 보유한 권지의 개발이 요구된다.
본 발명의 실시예에 따른 목적은, 팁페이퍼에 방수 필름을 합지시킴으로써 팁페이퍼에 방수성을 부여할 수 있으며, 따라서 흡연 시 침이 묻거나 물과 같은 액체가 묻더라도 팁페이퍼가 젖는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 내부의 필터까지 보호할 수 있어 흡연 만족도를 향상시킬 수 있는 방수성 또는 내유성을 구비한 팁페이퍼, 필터권지 및 그들을 구비한 담배, 그리고 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 다른 목적은, 방수 필름과 팁페이퍼의 합지가 접착제에 의해 강력하게 이루어짐으로써 방수 필름과 팁페이퍼 간의 박리 가능성을 최소화할 수 있으며, 아울러 팁페이퍼에 방수 필름을 합지시킴으로써 컬 발생을 줄일 수 있어 제조 공정을 보다 원활하게 할 수 있는 방수성 또는 내유성을 구비한 팁페이퍼, 필터권지 및 그들을 구비한 담배, 그리고 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 다른 목적은, 팁페이퍼에 방수 필름이 합지됨으로써 방수 필름의 외면에 인쇄를 보다 용이하게 수행할 수 있는 방수성 또는 내유성을 구비한 팁페이퍼, 필터권지 및 그들을 구비한 담배, 그리고 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 다른 목적은, 필터부에 향캡슐 등이 포함되는 경우 향캡슐이 파괴될 때 향캡슐에 포함된 기름이 유출될 수 있는데, 이 때 필터권지에 내유성이 부여됨으로써 필터권지, 팁페이퍼가 기름 얼룩으로 오염되는 것을 저지할 수 있는 방수성 또는 내유성을 구비한 팁페이퍼, 필터권지 및 그들을 구비한 담배, 그리고 그의 제조 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 담배는, 각초부; 상기 각초부에 연결되는 필터부; 상기 각초부 및 상기 필터부의 적어도 일부분을 감싸는 필터권지; 상기 필터권지를 감싸는 팁페이퍼; 및 상기 팁페이퍼에 합지되어 상기 팁페이퍼에 방수성을 부여하는 방수 필름;을 포함할 수 있으며, 이러한 구성에 의해서, 팁페이퍼에 방수 필름을 합지시킴으로써 팁페이퍼에 방수성을 부여할 수 있으며, 따라서 흡연 시 침이 묻거나 물과 같은 액체가 묻더라도 팁페이퍼가 젖는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 내부의 필터까지 보호할 수 있어 흡연 만족도를 향상시킬 수 있다.
일측에 의하면, 상기 팁페이퍼 또는 상기 필터권지에 합지되어 상기 팁페이퍼 또는 상기 필터권지에 내유성을 부여하는 내유 필름을 더 포함할 수 있다. 이러한 구성에 의해서, 필터부에 향캡슐이 포함되는 경우 향캡슐이 파괴될 때 향캡슐에 포함된 기름이 유출될 수 있는데, 이 때 내유 필름에 의해서 필터권지에 내유성이 부여됨으로써 필터권지, 팁페이퍼가 기름 얼룩으로 오염되는 것을 저지할 수 있다.
일측에 의하면, 상기 방수 필름은 생분해성의 셀룰로오스 필름(cellulose film)으로 제조될 수 있다.
일측에 의하면, 상기 셀룰로오스 필름은 셀룰로오스 아세테이트(cellulose acetate) 섬유 및 트리아세틴(triacetin)이 설정된 비율로 조합되어 제조되는 담배.
일측에 의하면, 상기 팁페이퍼와 상기 방수 필름의 합지를 위하여 상기 팁페이퍼와 상기 방수 필름은 수용성의 접착제에 의해 접착될 수 있다.
일측에 의하면, 상기 접착제는 5 내지 30 g/m2 범위의 코팅량을 가질 수 있다.
일측에 의하면, 상기 팁페이퍼에 상기 접착제를 코팅한 후 에이징(aging) 처리 가능하다.
일측에 의하면, 상기 접착제는 표면에너지가 30 내지 50dyne/cm 범위의 값을 가지며, 분자량이 500,000 내지 1,200,000g/mol 범위의 값을 가지며, 점도가 2000 내지 3000cPs 범위의 값을 가질 수 있다.
일측에 의하면, 상기 팁페이퍼에는 1 내지 30 g/m2 범위의 코팅량을 갖는 물 또는 알코올 용액이 코팅 가능하며, 이어서 에이징 처리 가능하다.
일측에 의하면, 상기 방수 필름은 유리전이온도가 120 내지 200℃ 범위의 값을 가지며, 표면에너지가 30 내지 50dyne/cm 의 값을 가지며, 평량이 10 내지 150g/m2 범위의 값을 가지며, 두께가 10 내지 120μm 범위의 값을 가질 수 있다.
일측에 의하면, 상기 방수 필름에는 수성 또는 유성 잉크에 의해 인쇄가 이루어질 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 팁페이퍼는, 담배의 각초부 및 상기 각초부에 연결되는 필터부의 적어도 일부분을 감싸는 팁페이퍼로서, 방수 필름으로서 셀룰로오스 필름(cellulose film)이 수용성의 접착제에 의해 일면에 부착되어 방수성이 구비될 수 있으며, 이를 통해 흡연 시 침이 묻거나 물과 같은 액체가 묻더라도 팁페이퍼가 젖는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 내부의 필터까지 보호할 수 있어 흡연 만족도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시에 따른 필터권지는, 담배의 각초부 및 상기 각초부에 연결되는 필터부의 적어도 일부분을 감싸는 필터권지로서, 내유 필름으로서 셀룰로오스 필름(cellulose film)이 접착제에 의해 일면에 부착되어 내유성이 구비될 수 있으며, 이러한 구성에 의해서, 필터부에 향캡슐이 포함되는 경우 향캡슐이 파괴될 때 향캡슐에 포함된 기름이 유출될 수 있는데, 이 때 내유 필름에 의해서 필터권지에 내유성이 부여됨으로써 필터권지, 팁페이퍼가 기름 얼룩으로 오염되는 것을 저지할 수 있다.
일측에 의하면, 상기 필터권지는 팁페이퍼로 적용될 수 있다.
한편, 본 발명의 실시예에 따른 담배의 팁페이퍼의 제조 방법은, 상기 팁페이퍼를 마련하는 단계; 및 상기 팁페이퍼에 방수성이 부여된 방수 필름을 부착하는 단계;를 포함할 수 있으며, 이러한 단계적 구성에 의해서, 팁페이퍼에 방수 필름을 합지시킴으로써 팁페이퍼에 방수성을 부여할 수 있으며, 따라서 흡연 시 침이 묻거나 물과 같은 액체가 묻더라도 팁페이퍼가 젖는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 내부의 필터까지 보호할 수 있어 흡연 만족도를 향상시킬 수 있다.
일측에 의하면, 상기 방수 필름 부착 단계에서 상기 팁페이퍼에 부착되는 상기 방수 필름은 셀룰로오스 아세테이트 섬유 및 트리아세틴이 설정된 비율로 조합되어 제조될 수 있다.
일측에 의하면, 상기 방수 필름을 부착하는 단계에서, 상기 팁페이퍼와 상기 방수 필름을 수용성의 접착제로 부착시킬 수 있다.
일측에 의하면, 상기 방수 필름 부착 단계에 이어서, 상기 방수 필름에 수성 또는 유성 잉크를 인쇄하는 인쇄 단계를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 팁페이퍼에 방수 필름을 합지시킴으로써 팁페이퍼에 방수성을 부여할 수 있으며, 따라서 흡연 시 침이 묻거나 물과 같은 액체가 묻더라도 팁페이퍼가 젖는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 내부의 필터까지 보호할 수 있어 흡연 만족도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 방수 필름과 팁페이퍼의 합지가 접착제에 의해 강력하게 이루어짐으로써 방수 필름과 팁페이퍼 간의 박리 가능성을 최소화할 수 있으며, 아울러 팁페이퍼에 방수 필름을 합지시킴으로써 컬 발생을 줄일 수 있어 제조 공정을 보다 원활하게 할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 팁페이퍼에 방수 필름이 합지됨으로써 방수 필름의 외면에 인쇄를 보다 용이하게 수행할 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 필터부에 향캡슐 등이 포함되는 경우 향캡슐이 파괴될 때 향캡슐에 포함된 기름이 유출될 수 있는데, 이 때 필터권지에 내유성이 부여됨으로써 필터권지, 팁페이퍼가 기름 얼룩으로 오염되는 것을 저지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 담배의 구성을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2는 도 1의 팁페이퍼에 방수 필름을 부착시키는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 종래의 팁페이퍼 및 본 실시예의 팁페이퍼의 방수성을 그래프로 표현한 도면이다.
도 4 및 도 5는 팁페이퍼에 대한 물의 코팅량 또는 에이징 처리에 따른 컬 발생 정도를 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 담배를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7은 도 6에 도시된 팁페이퍼와 종래의 필터권지의 내유성을 그래프로 표시한 도면이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 구성 및 적용에 관하여 상세히 설명한다. 이하의 설명은 특허 청구 가능한 본 발명의 여러 태양(aspects) 중 하나이며, 하기의 기술(description)은 본 발명에 대한 상세한 기술(detailed description)의 일부를 이룬다.
다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 공지된 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 담배의 구성을 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 팁페이퍼에 방수 필름을 부착시키는 상태를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 담배(100)는, 각초부(150)와 필터(110)를 포함한다. 필터(110)는 각초부(150)에 연결되어 연기를 필터링하는 필터부(111, 112)와, 필터부(111, 112)를 감싸는 필터권지(120) 그리고 필터권지(120) 및 각초부(150)의 후단 영역을 감싸는 팁페이퍼(130, tip paper)를 포함할 수 있다.
본 실시예의 필터부(111, 112)는, 흡연 시 각초부로부터 발생되는 니코틴 및 타르 등의 불순물들을 여과해주는 한 쌍의 아세테이트 필터로 마련될 수 있다.
즉, 본 실시예의 필터부(111, 112)는 필터 효율을 높이기 위해 2개의 아세테이트 필터를 구비한 듀얼 필터로 마련될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 단일의 아세테이트 필터를 구비한 모노 필터 또는 삼중 필터 등으로 마련될 수 있음은 당연하다.
한편, 이러한 필터부(111, 112)는 전술한 것처럼, 필터권지(120)에 의해 싸인 다음 필터권지(120)의 외면에 팁페이퍼(130)가 싸인다. 즉, 흡연자는 팁페이퍼(130)에 입을 대고 흡연을 하는 것이다.
그런데, 전술한 것처럼, 종래의 경우, 팁페이퍼(130)에 직접 입을 대고 흡연을 하거나 젖은 손으로 팁페이퍼(130)를 만지거나 치아로 씹는 경우 팁페이퍼(130)가 젖을 수 있을 뿐만 아니라 팁페이퍼(130)를 통해 수분이 필터부(111, 112)로 침투할 수 있어 필터부(111, 112)가 일그러지는 등 성능이 저하될 우려가 있다.
이에, 본 실시예의 경우, 도 2에 도시된 것처럼, 팁페이퍼(130)에 방수성을 갖는 방수 필름(140)을 합지한 후, 방수 필름(140)이 합지된 팁페이퍼(130)를 필터권지(120)에 부착시킬 수 있다.
도시하지는 않았지만, 팁페이퍼(130)는 롤링부재(미도시)에 권선된 상태로 유지되며, 필터권지(120)가 결합된 상태로 이송되는 필터부(111, 112)에 결합될 수 있다.
따라서, 팁페이퍼(130)는 권선 구조에 의해서 MD(machine direction) 방향으로는 컬(curl)이 존재하지만, 그의 가로 방향의 CD(cross direction) 방향으로는 컬이 거의 존재하지 않는다. 따라서 방수 필름(140)의 부착 시 MD 방향으로의 컬에 의해 부착 과정이 정확하게 이루어지지 않을 수 있으나, 본 실시예의 경우 부착 공정 시 팁페이퍼(130)에 장력을 부여함으로써 팁페이퍼(130)에 방수 필름(140)을 원활하면서도 정확하게 부착할 수 있다.
부연하면, 팁페이퍼에 방수 필름을 부착시킴으로써 CD 방향으로의 컬을 예를 들면 5mm 이하로 줄일 수 있으며, 이를 통해 담배 제조 공정이 보다 원활하게 이루어질 수 있다.
본 실시예의 방수 필름(140)은, 팁페이퍼(130)에 부착되어 팁페이퍼(130)에 방수성을 부여한다. 이러한 방수 필름(140)은, 방수성이 우수하면서도 친환경을 위해 생분해성을 갖는 셀룰로오스 필름(cellulose film)으로 제조될 수 있다.
보다 구체적으로는, 본 실시예의 방수 필름(140)은, 셀룰로오스 아세테이트 섬유 및 트리아세틴이 설정된 비율로 조합되어 제조될 수 있다. 예를 들면, 셀룰로오스 아세테이트 섬유가 85퍼센트, 트리아세틴이 14.5퍼센트 비율로 조합될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 방수 필름(140)의 재질 또는 조합 비율이 다르게 형성될 수 있음은 당연하다.
본 실시예의 방수 필름(140)과 팁페이퍼(130)는 접착제(미도시)에 의해 접착되어 합지될 수 있다. 접착제로는 수용성으로서 핫 멜트(hot melt)된 공중합 수지가 사용될 수 있으며, 이러한 접착제 사용에 의해서 팁페이퍼(130)와 방수 필름(140)의 접착 강도를 확보할 수 있음은 물론 표면 박리 현상을 방지할 수 있다. 아울러, 접착제에 의해 팁페이퍼(130)와 방수 필름(140)이 강하게 접착됨으로써 이후 슬리팅 절단 시 팁페이퍼(130)에 대한 방수 필름(140)의 밀림 현상을 방지할 수 있어 슬리팅 절단이 원활하면서도 정확하게 이루어질 수 있다.
여기서, 접착제를 공중합 수지로 제조되는 수용성 접착제로 설명하였으나, 접착제의 종류 및 재질이 이에 한정되는 것은 아니다.
부연하면, 방수 필름(140)과 팁페이퍼(130) 합지 후 CD 방향으로의 컬을 5mm이하, 나아가 제로(0)에 가까운 값으로 하기 위해서는 접착제뿐만 아니라물(또는 알코올 용액)의 코팅량을 최적화하는 것이 중요하다. 또한, 접착제를 최적화된 양으로 코팅한 후 적절한 건조 온도로 접착제 코팅 후 건조 공정을 수행함으로써 박리 발생을 방지할 수 있다. 이에 대해서 다음의 표를 통해 설명하기로 한다.
구 분 접착제 코팅량(g/m2)
13 20 40 60
방수 필름 및 팁페이퍼 계면 박리 현상 미발생 미발생 박리 발생 박리 발생
상기 표 1에 기재된 것처럼 접착제 코팅량의 13 내지 20 g/m2를 사용하는 경우 팁페이퍼(130)와 방수 필름(140)의 계면 사이에 박리 현상이 발생되지 않지만, 그보다 과도하게 사용되는 경우 박리 현상이 발생됨을 알 수 있다.
구 분 접착제 코팅 후 건조 온도(℃)
50 70 90 110
방수 필름 및 팁페이퍼 계면 박리 현상 미발생 박리 발생 박리 발생 박리 발생
또한, 상기 표 2에 기재된 것처럼, 접착제 코팅 후 50℃ 이내 범위에서 건조 온도를 유지하는 경우 팁페이퍼(130)와 방수 필름(140)의 계면 사이에 박리 현상이 발생되지 않지만, 그보다 과도하게 건조 온도가 높은 박리 현상이 발생됨을 알 수 있다. 이는, 건조 온도가 적절하게 유지되는 경우, 접착제가 팁페이퍼(130) 내부로 침투할 시간이 부여되기 때문이며, 이에 따라 박리 발생을 방지할 수 있는 것이다.
참고로, 전술한 방수 필름(140), 즉 셀룰로오스 필름과, 팁페이퍼(130)의 합지를 위한 적용 조건이 있다. 방수 필름(140)의 표면 에너지는 38 내지 42dyne/cm이고, 유리전이온도는 140℃이며, 접착제의 표면 에너지는 방수 필름(140)의 표면 에너지에 어느 정도 대응되는 36 내지 40dyne/cm이고, 분자량은 800,000g/mol이며 고형분은 50%일 수 있다. 그리고 접착제 코팅 후 건조 온도는 35℃일 수 있다. 또한, 방수 필름(140)은, 평량이 10 내지 150g/m2 범위의 값을 가지며, 두께가 10 내지 120μm 범위의 값을 가질 수 있다.
다만, 방수 필름(140)과 팁페이퍼(130)의 합지를 위한 적용 조건이 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 방수 필름(140) 및 팁페이퍼(130)의 합지를 위한 공정 조건이 있다. 전술한 것처럼, 방수 필름(140)과 접착제의 표면 에너지가 상호 대응되는 유사 범위 내에 있어야 하며, 접착제가 팁페이퍼(130) 내부로 일부 침투함으로써 팁페이퍼(130)에 대한 방수 필름(140)의 접착성을 높일 수 있도록 접착제 코팅 후 건조 온도는 50℃ 이내 범위로 유지되어야 하고, 접착제 코팅 후 건조 속도 역시 60m/min 이하의 범위로 유지되어야 한다. 또한, 팁페이퍼(130)에 방수 필름(140)을 합지한 후 인쇄 및 가공을 위한 컬 수준 확보를 위해 접착제 코팅 후 건조 공정이 실행되며, 아울러 물 코팅 및 에이징(aging)으로 CD 방향으로의 컬을 감소시켜야만 한다. 여기서, 물 코팅 시 코팅량은 1 내지 30 g/m2 범위의 값을 가질 수 있다.
한편, 팁페이퍼(130)에 방수 필름(140)을 합지한 후 방수 필름(140) 상에 인쇄를 실행할 수 있다. 예를 들면, 방수 필름(140)에 수성 또는 유성 잉크로 인쇄를 실행할 수 있으며, 이에 따라 인쇄성을 향상시킬 수 있다. 전술한 것처럼, 방수 필름(140)이 셀룰로오스 필름으로 제조되기 때문에 잉크로 인쇄하는 경우 신뢰성 있는 인쇄를 할 수 있는 것이며, 따라서 방수 필름(140)과 잉크층의 박리 발생을 방지할 수 있다.
한편, 이하에서는, 전술한 구성을 갖는 팁페이퍼(130)의 제조 방법에 대해서 개략적으로 설명하기로 한다.
본 실시예의 팁페이퍼(130)의 제조 방법은, 먼저 팁페이퍼(130)를 마련하는 단계와, 팁페이퍼(130)에 방수성이 부여된 방수 필름(140)을 부착하는 단계와, 방수 필름(140)에 수성 또는 유성 잉크를 인쇄하는 인쇄 단계를 포함할 수 있다.
팁페이퍼(130) 마련 단계 시, 팁페이퍼(130)가 권선된 상태로 유지되는 롤링부재로부터 팁페이퍼(130)가 권선 해제될 수 있으며, 이후 부착 단계에서 풀린 팁페이퍼(130)에 방수 필름(140)이 부착될 수 있다.
방수 필름(140) 부착 단계 시, 전술한 것처럼, 수용성의 접착제를 사용하여 팁페이퍼(130)에 방수 필름(140)을 합지시킬 수 있다.
한편, 인쇄 단계 시, 팁페이퍼(130)에 합지된 방수 필름(140) 상에 수성 또는 유성 잉크로 인쇄를 실행할 수 있다. 이 때, 방수 필름(140)이 셀룰로오스 필름으로 마련되기 때문에 잉크의 인쇄성을 향상시킬 수 있다.
한편, 이하에서는, 도면 및 표를 참조하여, 담배의 팁페이퍼의 방수성을 검사한 결과를 설명하기로 한다.
Figure 112013015688433-pat00001
상기 표 1에 기재된 것처럼, 본 실험에서는 접착제의 점도, 코팅량, 코팅 실린더, 라인 스피드, 건조 챔버로의 온도, 건조 챔버의 바람 제공, 접착제 코팅 후 CD 방향으로의 컬, 1차 에이징(aging), 1차 에이징 후 CD 컬, 접착제 및 1차 에이징 후 CD 컬 등을 조절하면서, 1차 내지 3차 테스트를 진행하였고, 마찬가지로 물의 코팅량, 코팅 실린더, 라인 스피드, 건조 챔버의 온도, 건조 챔버로의 바람 제공, 물 코팅 후 CD 컬, 2차 에이징 및 에이징 후 CD 컬 등을 조절하면서, 1차 내지 3차 테스트를 진행하였다.
그 결과, 도 3에 도시된 것처럼, 일반 팁페이퍼의 경우 스테키히트(stockigt) 측정 결과 3.5초의 수치로 측정되었지만, 본 발명의 실시예에 따른 팁페이퍼(130)는 스테키히트 측정 결과 50초 이상의 수치로 측정되었다.
이를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 팁페이퍼(130), 즉 방수 필름(140)이 합지된 팁페이퍼(130)는 종래에 일반적으로 사용되는 팁페이퍼에 비해 10배 이상의 방수성을 가짐을 알 수 있다.
한편, 이하에서는 도 4 및 도 5를 참조하여, 물의 코팅 및 에이징의 실행 여부에 따른 CD 방향의 컬 발생 정도를 설명하기로 한다.
먼저, 도 4 및 도 5의 그래프는 다음의 조건으로 실험하였을 때 얻은 결과이다. 여기서, 조건은, 전술한 것처럼 방수 필름(140)의 표면 에너지는 38 내지 42dyne/cm이고, Tg는 140℃이며, 접착제의 표면 에너지는 방수 필름(140)의 표면 에너지에 어느 정도 대응되는 36 내지 40dyne/cm이고, 분자량은 800,000g/mol이며 고형분은 50%일 수 있다. 그리고 접착제 코팅 후 건조 온도는 35℃이다.
도 4를 참조하면, 접착제의 코팅량이 13g/m2 내지 20g/m2 적용 시 방수 필름(140) 및 팁페이퍼(130)의 박리 현상이 발생되지 않으며, 접착제 코팅 및 1차 에이징을 실시하는 경우 약 25퍼센트 정도 컬이 감소되는 것을 알 수 있다.
한편, 도 5를 참조하면, 팁페이퍼(130)의 배면에 물을 코팅한 다음과, 팁페이퍼(130)의 배면에 2차 에이징 및 물을 코팅한 후의 컬 발생 정도를 알 수 있는데, 가령, 전자(팁페이퍼(130)의 배면에 물을 코팅한 다음)의 경우 물 코팅량 3.5 g/m2 내지 13.5 g/m2 적용 시 팁페이퍼(130)의 컬이 30 내지 35mm 정도로 유지되지만, 후자의 경우(팁페이퍼(130)의 배면에 2차 에이징 및 물을 코팅한 후) 팁페이퍼(130)의 컬이 작게는 3mm 정도까지 유지됨을 알 수 있다. 다시 말해, 물 및 에이징을 같이 수행한 경우가 원하는 컬을 얻을 수 있다는 것이다. 이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 팁페이퍼(130)에 방수 필름(140)을 합지시킴으로써 팁페이퍼(130)에 방수성을 부여할 수 있으며, 따라서 흡연 시 침이 묻거나 물과 같은 액체가 묻더라도 팁페이퍼(130)가 젖는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라 내부의 필터(110)까지 보호할 수 있어 흡연 만족도를 향상시킬 수 있는 장점이 있다.
아울러, 방수 필름(140)과 팁페이퍼(130)의 합지가 접착제에 의해 강력하게 이루어짐으로써 방수 필름(140)과 팁페이퍼(130) 간의 박리 가능성을 최소화할 수 있으며, 아울러 팁페이퍼(130)에 방수 필름(140)을 합지시킴으로써 컬 발생을 줄일 수 있어 제조 공정을 보다 원활하게 할 수 있고, 팁페이퍼(130)에 방수 필름(140)이 합지됨으로써 방수 필름(140)의 외면에 인쇄를 보다 용이하게 수행할 수 있는 장점도 있다.
한편, 이하에서는 본 발명의 다른 실시예에 따른 담배에 대해 설명하되 전술한 일 실시예의 담배와 실질적으로 동일한 부분에 대해서는 생략하고 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 담배를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 담배(200)는, 각초부(250)와 필터(210)를 포함하는데, 필터(201)는 한 쌍의 필터부(211, 212)와 그 사이에 구비된 향캡슐(240)을 구비할 수 있다. 그리고 한 쌍의 필터부(211, 212)는 각각의 반제의 필터권지(221)로 싸이고, 향캡슐(240) 구간을 포함한 필터(210)의 전 영역은 완제의 필터권지(225)로 싸이고 필터권지(225)의 외측에는 팁페이퍼(230)가 싸인다.
전술한 일 실시예에서 상술한 것처럼 팁페이퍼(230)에는 방수 필름이 합지됨으로써 방수성이 부여될 수 있다.
한편, 완제의 필터권지(225)에는 내유성을 구비한 내유 필름(미도시)이 합지될 수 있다. 여기서 내유 필름은 셀룰로오스 필름으로 마련될 수 있으며 필터권지(225)와 내유 필름은 수용성의 접착제에 의해 부착될 수 있다.
따라서, 가령 필터부(211, 212) 사이에 구비된 향캡슐(240)이파괴되어 오일 특성을 갖는 향액이 누출되더라도 완제의 필터권지(225) 및 그를 감싸는 팁페이퍼(230)가 기름 오염되는 것을 저지할 수 있다.
한편, 도 7은 도 6에 도시된 팁페이퍼와 종래의 필터권지의 내유성을 그래프로 표시한 도면이다.
이를 참조하여, 종래의 일반적인 내유 권지와 본 발명의 다른 실시예에 따른 내유 필름이 합지된 필터권지의 내유도를 비교하기로 한다.
부연하면, 내유도 분석은 피마지유, 톨루엔, n-헵탄이 일정 비율로 포함된 KIT를 사용하였으며, KIT의 번호가 높을수록 내유도는 높은 경향을 갖는다. 내유도 측정 결과 일반 내유 권지는 KIT 번호가6이었으나, 필름이 합지된 본 실시예의 필터권지의 내유도는 KIT 번호가 12로 높은 내유도를 나타내었으며, 이를 통해 본 실시예의 필터권지가 종래의 일반적인 권지에 비해 우수한 내유도를 가짐을 알 수 있고 따라서 향캡슐이 깨지더라도 필터권지 및 그를 감싸고 있는 팁페이퍼가 향액에 의한 기름 오염되는 것을 알 수 있다.
한편, 전술한 다른 실시예에서는, 내유 필름이 합지된 완제의 필터권지에 팁페이퍼가 감싸지는 경우에 대해 상술하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 완제의 필터권지 없이 바로 방수성을 구비한 팁페이퍼가 필터부 및 향캡슐을 감쌀 수 있으며, 이 경우 역시 내유성을 구비할 수 있음은 당연하다.
한편, 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
100 : 담배
110 : 필터
120 : 필터권지
130 : 팁페이퍼
140 : 방수 필름
150 : 각초부

Claims (18)

  1. 각초부;
    상기 각초부에 연결되는 필터부;
    상기 각초부 및 상기 필터부의 적어도 일부분을 감싸는 필터권지;
    상기 필터권지를 감싸는 팁페이퍼;
    상기 팁페이퍼에 합지되어 상기 팁페이퍼에 방수성을 부여하는 방수 필름; 및
    상기 필터권지에 합지되어 상기 필터권지에 내유성을 부여하는 내유 필름을 더 포함하는 담배.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 방수 필름은 생분해성의 셀룰로오스 필름(cellulose film)으로 제조되는 담배.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 셀룰로오스 필름은 셀룰로오스 아세테이트(cellulose acetate) 섬유 및 트리아세틴(triacetin)이 설정된 비율로 조합되어 제조되는 담배.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 팁페이퍼와 상기 방수 필름의 합지를 위하여 상기 팁페이퍼와 상기 방수 필름은 수용성의 접착제에 의해 접착되는 담배.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 접착제는 5 내지 30 g/m2 범위의 코팅량을 갖는 담배.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 팁페이퍼에 상기 접착제를 코팅한 후 에이징(aging) 처리 가능한 담배.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 접착제는 표면에너지가 30 내지 50dyne/cm 범위의 값을 가지며, 분자량이 500,000 내지 1,200,000g/mol 범위의 값을 가지며, 점도가 2000 내지 3000cPs 범위의 값을 갖는 담배.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 팁페이퍼에는 1 내지 30 g/m2 범위의 코팅량을 갖는 물 또는 알코올 용액이 코팅 가능하며, 이어서 에이징 처리 가능한 담배.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 방수 필름은 유리전이온도가 120 내지 200℃ 범위의 값을 가지며, 표면에너지가 30 내지 50dyne/cm 의 값을 가지며, 평량이 10 내지 150g/m2 범위의 값을 가지며, 두께가 10 내지 120μm 범위의 값을 갖는 담배.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 방수 필름에는 수성 또는 유성 잉크에 의해 인쇄가 이루어지는 담배.
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 담배의 제조 방법에 있어서,
    상기 담배의 팁페이퍼를 마련하는 단계;
    상기 팁페이퍼에 방수성이 부여된 방수 필름을 합지하여 부착하는 단계; 및
    상기 담배의 필터권지를 마련하고 상기 필터권지에 내유성이 부여된 내유 필름을 합지하여 부착하는 단계;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 담배의 팁페이퍼 제조 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 방수 필름 부착 단계에서 상기 팁페이퍼에 부착되는 상기 방수 필름은 셀룰로오스 아세테이트 섬유 및 트리아세틴이 설정된 비율로 조합되어 제조되는 담배의 팁페이퍼 제조 방법.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 방수 필름을 부착하는 단계에서, 상기 팁페이퍼와 상기 방수 필름을 수용성의 접착제로 부착시키는 담배의 팁페이퍼 제조 방법.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 방수 필름 부착 단계에 이어서, 상기 방수 필름에 수성 또는 유성 잉크를 인쇄하는 인쇄 단계를 더 포함하는 담배의 팁페이퍼 제조 방법.
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