KR20230103034A - 냉각용 필터 및 이를 포함하는 흡연 물품 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 냉각용 필터 및 이를 포함하는 흡연 물품에 관한 것으로, 보다 구체적으로, 냉각용 필터로서, 길이방향으로 주름이 형성된 생분해성 바이오소재 시트를 포함하는 것인, 냉각용 필터와 이를 포함하는 흡연 물품에 관한 것이다. 상기 필터를 사용함으로써 효과적인 냉각 기능과 동시에, 담배 맛, 끽미 지속성을 증진시킨 흡연 물품을 제공할 수 있다.
Description
본 발명은, 냉각용 필터 및 이를 포함하는 흡연 물품에 관한 것이다.
가열형 스틱제품의 경우, 매질부(각초 등 담배원료 및 향료 등이 포함된 끽미 및 에어로졸 생성물품을 포함)의 끽미 발현을 위해서 전용 디바이스를 활용한 가열이 필수이다. 끽미 발현을 위해 지금까지 개발된 가열형 스틱 전용 디바이스의 경우 매질부 내부까지의 열전달을 고려해 고온가열이 가능하도록 온도프로그램이 설계되어 있다. 가열온도는 보통 200 ℃ ~ 400 ℃ 수준이며, 각초를 태워서 흡입하는 전통형 궐련과 달리, 디바이스를 통해 매질부의 스틱을 가열할 때 다량의 수증기가 함께 발현된다. 가열을 통해 매질부 내부에서 발현되는 온도 수준은 100 ℃~ 200℃ 수준이다. 매질부 내부에서 생성되는 기류온도도 유사하고, 매질부 하류에 냉각소재가 없으면 뜨거운 열기를 흡연자가 흡입할 수 있다.
이에 따라 새로운 가열형 스틱의 경제성 및 기능을 개선시킬 수 있는, 냉각 소재의 개발을 위한 연구가 활발하게 진행되고 있다.
본 발명은, 상기 언급한 문제점을 해결하기 위해서, 흡연물품의 기류 온도 수준에서의 상전이가 일어나 흡열이 가능한 생분해성 바이오소재 시트를 이용한 냉각용 필터를 제공하는 것이다.
본 발명은, 본 발명에 의한 냉각용 필터를 포함하는, 흡연 물품을 제공하는 것이다.
그러나, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 것들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 해당 분야 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 냉각용 필터로서,
길이방향으로 주름이 형성된 생분해성 바이오소재 시트를 포함하는 것인,
냉각용 필터에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 생분해성 바이오소재 시트는, 폴리락틱애시드(PLA), 폴리글리콜릭애시드(PGA), 폴리부틸렌아디페이트테레프탈레이트(PBAT), 폴리하이드록시알카노에이트(PHA) 및 셀룰로오스로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 생분해성 바이오소재를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 시트는 복수개의 홀이 형성되어 있고,
상기 홀은 0.1 내지 3 mm의 직경을 갖는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 시트의 폭은 100 내지 400 mm의 길이를 갖고,
상기 시트의 두께는 10 내지 70 um인 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 시트의 열수축성은 3 내지 10 %일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 필터는 1 mm 당 0.1 내지 3.5 mmH2O의 흡인 저항을 갖는 것일 수 잇다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 필터는 5 mm 이상의 길이를 갖는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 필터는 14 내지 27 mm의 둘레를 갖는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 본 발명에 의한 냉각용 필터를 포함하는 냉각부를 포함하는,
흡연 물품에 관한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 흡연 물품은, 상기 제1냉각부의 상류에 흡연물질부를 포함하고,
상기 제1냉각부의 하류에 마우스피스부를 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 흡연 물품은, 제1냉각부의 상류, 제1냉각부의 하류 또는 마우스피스부의 하류에 제2냉각부를 더 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 제2냉각부는, 튜브필터 또는 지관을 포함하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 흡연 물품은, 가열식 담배이고, 궐련형일 수 있다.
본 발명은, 생분해성 고분자 소재를 활용하여 제조한 냉각용 필터를 흡연 물품의 흡연 물질부 하류에 삽입하여, 효과적인 냉각 기능과 동시에, 담배 맛, 끽미 지속성을 증진시킨 흡연 물품을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따라, 본 발명에 의한 냉각용 필터의 시트를 예시적으로 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따라, 본 발명에 의한 냉각용 필터가 적용된 흡연 물품을 예시적으로 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 또다른 실시예에 따라, 흡연물질부; 제2흡연물질부; 본 발명에 의한 냉각용 필터를 포함하는 필터부; 및 마우스피스부를 포함하는 흡연 물품을 예시적으로 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 또다른 실시예에 따라, 흡연물질부; 제2필터부; 본 발명에 의한 냉각용 필터를 포함하는 필터부; 및 마우스피스부를 포함하는 흡연 물품을 예시적으로 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 또다른 실시예에 따라, 흡연물질부; 본 발명에 의한 냉각용 필터를 포함하는 필터부; 제2필터부; 및 마우스피스부를 포함하는 흡연 물품을 예시적으로 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 또다른 실시예에 따라, 흡연물질부; 본 발명에 의한 냉각용 필터를 포함하는 필터부; 마우스피스부; 및 제2필터부를 포함하는 흡연 물품을 예시적으로 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 실시예 1 및 비교예 1에 따른 냉각용 필터의 냉각 효과를 확인한 결과를 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 실시예 2 및 비교예 2에 따른 냉각용 필터의 냉각 효과를 확인한 결과를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따라, 본 발명에 의한 냉각용 필터가 적용된 흡연 물품을 예시적으로 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 또다른 실시예에 따라, 흡연물질부; 제2흡연물질부; 본 발명에 의한 냉각용 필터를 포함하는 필터부; 및 마우스피스부를 포함하는 흡연 물품을 예시적으로 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 또다른 실시예에 따라, 흡연물질부; 제2필터부; 본 발명에 의한 냉각용 필터를 포함하는 필터부; 및 마우스피스부를 포함하는 흡연 물품을 예시적으로 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명의 또다른 실시예에 따라, 흡연물질부; 본 발명에 의한 냉각용 필터를 포함하는 필터부; 제2필터부; 및 마우스피스부를 포함하는 흡연 물품을 예시적으로 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명의 또다른 실시예에 따라, 흡연물질부; 본 발명에 의한 냉각용 필터를 포함하는 필터부; 마우스피스부; 및 제2필터부를 포함하는 흡연 물품을 예시적으로 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명의 실시예 1 및 비교예 1에 따른 냉각용 필터의 냉각 효과를 확인한 결과를 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명의 실시예 2 및 비교예 2에 따른 냉각용 필터의 냉각 효과를 확인한 결과를 나타낸 것이다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 바람직한 실시예를 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 본 발명이 속하는 분야의 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다.
명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
명세서 전체에서, 용어 "상류" 및 "하류"는 사용자가 흡연 물품을 사용하여 외부 공기를 흡입할 때, 흡연 물품의 외부로부터 내부로 공기가 들어오는 부분이 "상류"이고, 가연성 열원을 포함하는 흡연 물품의 내부로부터 외부로 공기가 나가는 부분이 "하류"이다. 용어 "상류" 및 "하류"는 흡연 물품을 구성하는 부분 또는 세그먼트들 간의 상대적인 위치 또는 방향을 나타내기 위해 사용될 수 있다.
명세서 전체에서, 용어 '길이방향(longitudinal)'은 상기 냉각용 필터의 상류 말단과 하류 말단 사이의 방향을 설명하는 데에 사용되고, 용어 '가로방향(transverse)'은 상기 길 이방향에 수직인 방향을 설명하는 데에 사용된다. 용어 '직경'은 상기 흡연 물품의 가로방향으로의 최대 치수를 설명하는 데에 사용된다.
명세서 전체에서, 용어 '경도'는 변형 저항을 설명하는 데에 사용되는 것으로, 상기 경도는 백분율로 표현된다. 하중(F)을 인가하기 전의 필터의 직경을 측정하고, 설정 시간동안 설정 하중을 인가한 후의 필터의 (감소된) 직경(Dd)을 측정하여, 하기의 식 1에 따라 경도를 측정할 수 있다:
[식 1]
이하, 본 발명의 냉각용 필터 및 상기 냉각용 필터를 포함하는 흡연 물품에 대하여 실시예 및 도면을 참조하여 구체적으로 설명하도록 한다. 그러나, 본 발명이 이러한 실시예 및 도면에 제한되는 것은 아니다.
본 발명은, 냉각용 필터(120)로서,
길이방향으로 주름이 형성된 생분해성 바이오소재 시트를 포함하는 것인,
냉각용 필터(120)에 해당될 수 있다.
본 발명의 냉각용 필터(120)는, 도 1에 나타낸 것과 같이, 주름을 갖는 시트(120s)를 포함하는 것일 수 있다. 상기 주름을 갖는 시트(120s)가 필름을 원통형 필터 내부에 안착이 가능하도록, 필터 제조 시, 시트에 길이(MD) 방향으로 크립을 형성해 롤 형태와 유사하게 구겨 삽입하여 제조된다. 삽입되는 형태는 롤형태로서, 상기 시트가 말리거나 또는 불규칙하게 구겨져, 원통형상에 가깝게 제조하여 삽입할 수 있다.
본 발명은, 가열형 흡연 제품의 일정한 물리적 품질 부여를 위해 일정한 흡인저항 및 둘레가 구현되도록 제조한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 생분해성 바이오소재 시트는, 폴리락틱애시드(PLA), 폴리글리콜릭애시드(PGA), 폴리부틸렌아디페이트테레프탈레이트(PBAT), 폴리하이드록시알카노에이트(PHA) 및 셀룰로오스로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 생분해성 바이오소재를 포함하는 것일 수 있다. 바람직하게는, 본 발명의 실시예와 같이 폴리락틱애시드(PLA)를 이용할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 시트는, 기재 위에 생분해성 바이오소재 용액을 캐스팅하고 건조하여, 필름형으로 제조되는 것일 수 있다. 이에 더하여, 상기 시트는 복수개의 홀을 포함할 수 있다. 상기 홀은 용매를 이용한 에칭 등에 의해 형성될 수 있으나, 0.1 내지 3 mm의 직경을 갖는 홀을 형성할 수 있는 방식이라면, 상기 방식에 제한되지 않는다. 본 발명의 시트는 상기 홀의 범위에서 우수한 온도 저감 효과를 가진다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 시트의 폭은 100 내지 400 mm의 길이를 갖고, 상기 시트의 두께는 10 내지 70 um일 수 있다. 상기 시트의 두께가 10 um 미만일 때, 필터의 경도가 저하될 수 있으며, 이로 인해 흡연 경험 중 필터의 형상이 변화할 수 있다. 또한 70 um을 초과할 경우, 주름 형성이 용이하지 않고 롤형상으로 제조하기 용이하지 않을 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 시트의 열수축성은 3 내지 10 %일 수 있다. 흡연 물품 내의 시트는, 흡연 시 기류 온도에 의해 가열되어 수축되어 필터의 경도에 영향을 미칠 수 있으므로, 본 발명에서는 열수축성이 10 % 이하인 시트를 사용하여, 흡연 시 경도가 유지될 수 있는 필터를 제공한다.
상기 열수축성은, 수축율(%)로 측정되며, 이는 KS M ISO17555 혹은 ASTM D 1204를 따르되, 시험조건은 100~120℃, 15분으로 한다. 하기 식 2을 통해 환산되는 값일 수 있다.
[식 2]
(L1 : 가열전 표점간 거리, L2 : 가열 후의 표점간 거리)
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 필터는 1 mm 당 0.1 내지 3.5 mm H2O의 흡인 저항을 가질 수 있다. 본 발명의 필터는 상기 범위의 흡인 저항을 가짐으로써, 우수한 빨림성과 동시에 냉각 효과를 동시에 달성할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 필터는 5 mm 이상의 길이를 갖고, 14 내지 27 mm의 둘레를 갖는다. 본 발명의 필터는 상기 길이 및 둘레와, 상술한 흡인 저항을 가져, 온도 냉각 효과와 동시에, 무화량 및 빨림성을 증진시킨 흡연 물품을 제공할 수 있다.
본 발명은, 본 발명에 의한 냉각용 필터를 포함하는 흡연 물품에 관한 것이다. 본 발명에서 "흡연 물품" (smoking article)이란, 담배, 담배 파생물, 팽화처리 담배(expanded tobacco), 재생 담배(reconstituted tobacco), 또는 담배 대용물에 기반하느냐에 상관없이 흡연 가능한 임의의 제품 또는 흡연 체험을 제공할 수 있는 임의의 제품을 의미할 수 있다. 특히 본 발명에서는 상기 흡연 물품은 가열식 전자 담배와 같은 에어로졸을 발생시킬 수 있는 흡연 가능 물품을 의미할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 도 2를 참고하여, 상기 흡연 물품(100)은, 상기 냉각부(120)의 상류에 흡연물질부(110)를 포함하고, 상기 냉각부(120)의 하류에 마우스피스부(130)를 포함할 수 있다. 즉 도 2에 따르면 상기 마우스피스부(130)는 흡연물질부(110)에서 가장 하류, 즉 흡연자와 가장 가까운 방향에 위치하고, 흡연물질부는 흡연자와 가장 상류, 즉 흡연자와 가장 먼 방향 (상류 방향)에 위치할 수 있다. 그러나 상기 흡연물질부, 냉각부, 마우스피스부의 상류 및/또는 하류에는 추가의 다른 기능을 갖는 세그먼트들이 더 포함될 수 있다. 도 2에 제시된 화살표는, 기류의 이행 방향을 나타낸 것이다.
예시로서, 도 3과 같이 흡연 물품(100)은, 흡연물질부(110)의 하류에 제2흡연물질부(110-2)를 포함할 수 있고, 도 4와 같이 냉각부(120)의 상류에 제2냉각부(121)를 더 포함할 수 있으며, 도 5와 같이 냉각부(120)의 하류에 제2냉각부(121)를 더 포함할 수 있다. 또는, 도 6과 같이 마우스피스부(130)의 하류에 제2냉각부(121)를 더 포함할 수 있다. 상기 제2냉각부는, 튜브필터 또는 지관일 수 있으나, 상기 종류에 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 흡연 물품의 흡연물질부는 에어로졸 생성 물질을 포함한다. 상기 에어로졸 생성 물질은 에어로졸(aerosol)을 발생시킬 수 있는 물질을 의미하는 것으로, 고체 또는 액상일 수 있다.
예를 들면, 고체의 에어로졸 생성 물질은 판상엽 담배, 각초, 재구성 담배 등 담배 원료를 기초로 하는 고체 물질을 포함할 수 있으며, 액상의 에어로졸 생성 물질은 니코틴, 담배 추출물 및/또는 다양한 향미제를 기초로 하는 액상 조성물을 포함할 수 있다. 즉, 도 3과 같은 흡연 물품에서는 흡연물질부(110)에 액상의 에어로졸 생성 물질을 포함하고, 제2흡연물질부(110-2)에는 고체의 에어로졸 생성물질을 포함할 수 있다. 그러나, 본 발명의 범위가 상기 열거된 예시에 한정되는 것은 아니다.
보다 구체적인 예로서, 액상의 에어로졸 생성 물질은 프로필렌글리콜(PG) 및 글리세린(GLY) 중 적어도 하나를 포함할 수 있고, 에틸렌 글리콜, 디프로필렌글리콜, 디에틸렌 글리콜, 트리에틸렌 글리콜, 테트라에틸렌 글리콜 및 올레일 알코올 중 적어도 하나를 더 포함할 수도 있다. 다른 예로서, 에어로졸 생성 물질은 니코틴, 수분 및 가향 물질 중 적어도 하나를 더 포함할 수 있다. 또 다른 예로서, 에어로졸 생성 물질은 계피, 캡사이신 등의 다양한 첨가 물질을 더 포함할 수도 있다. 에어로졸 생성 물질은 유동성이 큰 액체 물질뿐만 아니라 젤 또는 고형분 형태의 물질을 포함할 수도 있다. 이와 같이, 에어로졸 생성 물질의 조성 성분은 실시예에 따라 다양하게 선택될 수 있으며, 그 조성 비율 또한 실시예에 따라 달라질 수 있다. 이하의 명세서에서, 액상은 액상의 에어로졸 생성 물질을 지칭하는 것일 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 흡연물질부에는 고체의 에어로졸 생성 물질이 포함되는 것이거나, 상기 고체의 에어로졸 생성 물질과 액상의 에어로졸 생성 물질을 모두 포함되는 것일 수 있다. 상기 흡연 물질부의 길이는 대략 15 mm 내지 75 mm일 수 있다.
상기 흡연물질부는 열전도성래퍼에 의해 감싸진 구조를 가질 수 있다. 상기 열전도성 래퍼는 가연성 열원으로부터 발생한 열을 담배 물질로 전달하는 것으로, 상기 래퍼는 알루미늄 호일 래퍼, 스틸래퍼, 철 호일 래퍼 및 구리 호일 래퍼와 같은 금속 호일 래퍼; 및 금속 합금 호일 래퍼일 수 있으며, 효율적으로 열을 전달할 수 있는 소재라면 상기 소재에 제한되지 않는다.
상기 흡연물질부와 냉각부는, 외부 궐련지에 의해 감싸질 수 있다. 예를 들어, 종이 또는 셀룰로오스 권지로 형성될 수 있다. 다만, 본 개시가 이에 반드시 제한되는 것은 아니다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 상기 흡연 물품은 마우스피스부를 포함한다. 예를 들어, 상기 마우스피스부는 모노 필터, 이중 필터 또는 삼중 필터일 수 있다. 또한, 상기 마우스피스부는 다공성 매트릭스 구조, 튜브 구조 및 지관 구조(paper tube) 중 적어도 하나 이상의 필터를 포함할 수 있다. 상기 필터는 고분자, 종이, 셀룰로오스 아세테이트, 활성탄 및 탄소 중 적어도 하나를 포함하는 섬유상, 필라멘트상 또는 이 둘을 포함하는 필터 토우를 포함하는 것일 수 있다. 그러나, 이에 한정되는 것은 아니다. 몇몇 실시예들에서, 필터 물질은 탄소를 포함하는 흡착제, 활성탄 등과 같이 당해 기술 분야에서 널리 알려진 적어도 하나의 필터 물질을 더 포함할 수 있다. 또한, 상기 마우스피스부는, 필터를 감싸는 팁페이퍼 및/또는 필터권지를 더 포함할 수 있으며, 상기 팁페이퍼와 필터권지는 예로서 종이 소재일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 특허출원의 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 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.
[실시예]
<필터 소재에 따른 냉각효과 확인>
실시예 1
실시예를 위해 시험용으로 제조된, 도 2에 도시된 흡연물품(100)과 같이 흡연물질부, PLA 시트를 포함하는 필터 및 마우스피스부의 구조를 가지는 가열식 흡연물품을 제조하였다. 상기 PLA 시트는 롤 형으로 말아 플러그형을 만들고 필터 권지에 감싸 흡연물품을 제조한 것이다. 마우스피스는 약 6mg의 멘솔향액이 가향처리된 TJNS(Transfer Jet Nozzle System) 필터가 사용되었다.
비교예 1
실시예 1의 PLA 시트를 포함하는 필터를 아세튜브필터로 변경한 점을 제외하고, 실시예 1과 동일한 가열식 흡연물품을 제조하였다.
상기 실시예 1 및 비교예 1에서 제조된 가열식 흡연물품의 냉각효과를 확인하기 위해 퍼프시 주류연의 최고 온도를 측정하여 하기 표 1과 도 7에 나타내었다. 분석 전, 시료들은 과습 보관(30℃, 80% RH 수준, 3일)하였다.
| 퍼프별 최고 온도수준℃ |
퍼프수 | |||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | |
| 비교예 1 | 74.4 | 65 | 57.8 | 53.9 | 50.3 | 46.9 | 43.9 | 40.8 | 38.3 | 36.2 | 34.6 | 33.4 |
| 실시예 1 | 63.3 | 55.4 | 49.9 | 47.2 | 45.1 | 42.6 | 40.3 | 38.7 | 37.9 | 37.3 | 36.7 | 36.4 |
그 결과, 본 발명과 같이 PLA 시트를 사용한 실시예 1 에서 현저한 초기 온도 감소 효과가 확인되었다.
<다공성 유무에 따른 냉각효과 확인>
실시예 2
실시예 1의 PLA 시트를 포함하는 필터에서, PLA 시트에 주름을 형성하여 다공성을 부여한 점을 제외하고, 실시예 1과 동일한 가열식 흡연물품을 제조하였다.
비교예 2
실시예 2와 같이 주름을 형성하지 않아 무다공인 것을 제외하고는, 실시예 2와 동일한 가열식 흡연물품을 제조하였다.
상기 실시예 2 및 비교예 2에서 제조된 가열식 궐련의 냉각효과를 확인하기 위해 퍼프시 주류연의 최고 온도를 측정하여 하기 표 2와 도 8에 나타내었다. 분석 전, 시료들은 과습 보관(30℃, 80% RH 수준, 3일)하였다.
| 퍼프별 최고 온도수준 (℃) |
퍼프수(Puff) |
|||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 | |
| 비교예 2 | 65.5 | 65.6 | 63.2 | 55.7 | 46.9 | 43.9 | 42.6 | 42 | 41.6 | 41.2 | 40.5 | 40 |
| 실시예 2 | 60.1 | 59.7 | 58.7 | 52.1 | 44.7 | 41.7 | 39.3 | 37.8 | 37 | 35.9 | 35.4 | 34.8 |
그 결과, 본 발명과 같이 주름진 PLA 시트를 사용한 실시예 2 에서 현저한 초기 온도 감소 효과가 확인되었다.
<관능특성 확인>
비교예 1 및 실시예 1 및 2에 따른 무화량 및 빨림성에 대한 관능평가를 실시하였고 그 결과를 표 3에 나타냈다. 관능평가는 제조 후 2주가 경과된 실시예별 궐련들을 이용하여 25명의 평가 패널원을 대상으로 실시하였으며, 총 5점 만점을 기준으로 하였다.
| 평가 시료 | 무화량 | 빨림성 |
| 비교예 1 | 5.0 | 4.5 |
| 실시예 1 | 3.9 | 3.7 |
| 실시예 2 | 4.7 | 4.4 |
상기 결과로부터, 본 발명과 같이 다공성 PLA 시트 필터를 적용한 흡연 제품은 현행 아세튜브를 제공한 흡연 물품과 비교하여 무화량 및 빨림성에 있어서는 차이가 없거나 유사 수준임을 알 수 있었다.
<PLA 시트의 물성에 따른 필터 경도 확인>
1.
열수축성에 따른 흡연 후 필터 경도 확인
주름이 형성된 PLA 시트에 대하여, KS M ISO17555 혹은 ASTM D 1204에 따라 수축율(%)을 측정하여(시험 조건 : 100~120℃), 열 수축성을 측정하였다.
이에 열수축에 따른 필터의 경도를 확인하기 위해서, 아세튜브를 적용한 필터, 상기 열수축성이 10% 이상인 PLA 시트를 적용한 필터, 열수축성이 10% 이하인 PLA 시트를 적용한 필터를 이용하여, 흡연물품을 제조하였다. 상기 흡연물품들의 흡연 전 후의 필터 경도를 측정하여, 하기 표 4에 나타내었다.
| 분석 시료 | 필터 경도(%) | |
| 흡연 전 | 흡연 후 | |
| 1. 현행 담배(아세튜브 적용) | 95 | 92 |
| 2. PLA 시트_열수축성 10% 이상 | 91 | 85 |
| 3. PLA 시트_열수축성 10% 이하 | 92 | 90 |
상기 결과로부터, 열수축성이 10% 이하인 PLA 시트를 사용할 때, 필터의 경도가 아세튜브를 적용한 흡연 물품과 유사한 수준의 경도를 보이며, 흡연 전 후의 필터 경도의 변화가 거의 없는 것으로 확인되었다.
2.
시트 두께에 따른 흡연 후 필터 경도 확인
시트 두께에 따른 필터의 경도를 확인하기 위해서, 아세튜브를 적용한 필터, 두께가 각각 18um, 25um 및 40um인 PLA 시트를 적용한 필터를 이용하여, 흡연물품을 제조하였다. 상기 흡연물품들의 흡연 전 후의 필터 경도를 측정하여, 하기 표 5에 나타내었다.
| 분석 시료 | 필터 경도(%) | |
| 흡연 전 | 흡연 후 | |
| 1. 현행 담배(아세튜브 적용) | 95 | 92 |
| 2. PLA 시트_두께 18um | 89 | 70 |
| 3. PLA 시트_두께 25um | 91 | 85 |
| 4. PLA 시트_두께 40um | 93 | 91 |
상기 결과로부터, 두께가 30 um 이상인 PLA 시트를 사용할 때, 필터의 경도가 아세튜브를 적용한 흡연 물품과 유사한 수준의 경도를 보이며, 흡연 전 후의 필터 경도의 변화가 거의 없는 것으로 확인되었다.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 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 특허청구범위의 범위에 속한다.
100 : 흡연물품
110 : 흡연물질부
110-2 : 제2흡연물질부
120 : 냉각부 120s : 생분해성 바이오소재 시트
121 : 제2냉각부 130 : 마우스피스부
120 : 냉각부 120s : 생분해성 바이오소재 시트
121 : 제2냉각부 130 : 마우스피스부
Claims (13)
- 냉각용 필터로서,
길이방향으로 주름이 형성된 생분해성 바이오소재 시트를 포함하는 것인,
냉각용 필터. - 제1항에 있어서,
상기 생분해성 바이오소재 시트는, 폴리락틱애시드(PLA), 폴리글리콜릭애시드(PGA), 폴리부틸렌아디페이트테레프탈레이트(PBAT), 폴리하이드록시알카노에이트(PHA) 및 셀룰로오스로 이루어지는 군으로부터 선택되는 1종 이상의 생분해성 바이오소재를 포함하는 것인,
냉각용 필터. - 제1항에 있어서,
상기 시트는 복수개의 홀이 형성되어 있고,
상기 홀은 0.1 내지 3 mm의 직경을 갖는 것인,
냉각용 필터. - 제1항에 있어서,
상기 시트의 폭은 100 내지 400 mm의 길이를 갖고,
상기 시트의 두께는 10 내지 70 um인 것인,
냉각용 필터. - 제1항에 있어서,
상기 시트의 열수축성은 3 내지 10 %인 것인,
냉각용 필터. - 제1항에 있어서,
상기 필터는 1 mm 당 0.1 내지 3.5 mmH2O의 흡인 저항을 갖는 것인,
냉각용 필터. - 제1항에 있어서,
상기 필터는 5 mm 이상의 길이를 갖는 것인,
냉각용 필터. - 제1항에 있어서,
상기 필터는 14 내지 27 mm의 둘레를 갖는 것인,
냉각용 필터. - 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항의 냉각용 필터를 포함하는 냉각부를 포함하는,
흡연 물품. - 제9항에 있어서,
상기 흡연 물품은, 상기 냉각부의 상류에 흡연물질부를 포함하고,
상기 냉각부의 하류에 마우스피스부를 포함하는 것인,
흡연 물품. - 제10항에 있어서,
상기 흡연 물품은, 냉각부의 상류, 냉각부의 하류 또는 마우스피스부의 하류에 제2냉각부를 더 포함하는 것인,
흡연 물품. - 제11항에 있어서,
상기 제2냉각부는, 튜브필터 또는 지관을 포함하는 것인,
흡연 물품. - 제9항에 있어서,
상기 흡연 물품은,
가열식 담배이고, 궐련형인 것인,
흡연 물품.
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|---|---|---|---|---|
| KR20210104501A (ko) | 2020-02-17 | 2021-08-25 | 주식회사 케이티앤지 | 냉각구조체 및 이를 포함하는 흡연물품 |
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2021
- 2021-12-31 KR KR1020210193595A patent/KR20230103034A/ko not_active Application Discontinuation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20210104501A (ko) | 2020-02-17 | 2021-08-25 | 주식회사 케이티앤지 | 냉각구조체 및 이를 포함하는 흡연물품 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal |