KR960008834B1 - 개선된 흡연 물품의 제조방법 - Google Patents

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Abstract

내용없음.

Description

개선된 흡연 물품의 제조방법
제1도는 부분적으로 싸여있지 않은 끝을 씌운 래퍼(tipping wrapper)를 갖는 담배를 보여주고 있다.
제2도는 담배 끝에서 나는 연기 성분의 방출 측정에 사용되는 기구를 개략적으로 나타내는 것이다.
제3도 내지 제6도는 제2도에서 보여준 장치의 일부를 형성하고 있는 피쉬테일(fishtail) 연공(chimney)을 개략적으로 나타내는 것이다.
제4도 내지 제6도는 각각 제3도 상의 화살표 A, B 및 C의 방향으로 본 도면을 나타낸 것이다.
* 도면의 주요부부에 대한 부호의 설명
1 : 담배 2 : 로드
3 : 아세테이트 필터 4 : 티핑 래퍼
5 : 충전물 6 : 담배 마는 종이 래퍼
7 : 필트로나 302선형 흡연 기계 8 : 배출구
9 : 연공 10 : 필터 패드
11, 13 : 튜브 12 : 기체-흐름량계
14 : 기체 펌프 15 : 입구 튜브
16 : 출구 튜브 17 : 분석기
18 : 담배
본 발명은 담배 및 유사한 흡연 물품 및 이것의 제조 방법에 관한 것이다.
담배 끝에서 나오는 연기 성분의 적은 방출을 보이는 담배를 제공하기 위한 다수의 접근방법이 시도되어 왔다. 그러므로 영국 특허 명세서 제2 094 130 A의 지시에 따르면 3코레스타(Coresta) 단위 이하의 점성유동과 0.08 내지 0.65cm sec-1의 Do/t 비(여기서 Do는 종이에서의 질소를 통과한 산소의 확산 계수를 의미하며 t는 담배 마는 종이의 두게를 의미한다) 때문에 공기 투과성을 갖는 담배 마는 종이를 포함한 담배는 담배 끝에서 나오는 연기에서 전체 미립 물질, 물 및 유리 니코틴(PMWNF) 및 니코틴의 적은 방출을 보인다.
담배 끝에서 나오는 연기 성분의 적은 방출을 얻기 위한 또다른 접근은 한가지 이상의 담배 끝에서 나오는 연기 감소 화합물을 포함한 담배 마는 종이를 사용하는 것에 의한 것이다.
영국 특허 명세서 제2,139,869 A에는 수산화 리튬, 수산화 알루미늄, 수산화 칼슘, 포름산 칼륨, 포름산 나트륨 및 아세트산 나트륨으로 구성된 군의 화합물을 한가지 이상 포함하는 담배 마는 종이가 기재되어 있다. 그러한 종이를 포함하는 담배로부터 유출되는 담배 끝에서 나오는 연기의 전체 미립 물질은 통상적인 담배 마는 종이를 함유하는 비교 담배와 비교할 때 적어도 30% 감소한다. 담배 끝에서 나는 연기 감소 화합물을 사용한 또다른 예는 미합중국 특허 명세서 제4,31,377에 공개되어 있는데, 여기에 따르면 조합물내에 산화마그네슘과 보조염이 담배 마는 종이에 통합된다.
본 발명의 목적은 담배 끝에서 나는 연기가 적은 개선된 담배 또는 마찬가지로 담배 끝에서 나는 연기가 적은 물품을 제공하는 것이다.
본 발명은 흡연 물질과 상기 흡연 물질을 둘러싸는 종이 래퍼를 포함한 흡연 물질 로드를 포함하는 흡연 물품을 제공하는데, 상기 로드내의 상기 흡연 물질의 밀도는 약 100mg cm-3내지 약 260mg cm-3이며, 상기 흡연 물질은 적어도 약 20중량%의 팽화된 담배를 함유하며, 상기 래퍼는 연소 지연제를 함유하며 표준 기계 흡연 조건하에서 흡연할 때 상기 흡연 물품은 6회 이상의 흡입을 제공한다.
또한, 본 발명의 목적은 흡연 물질 및 종리 래퍼를 로드 형성 단위에 공급하고 상기 종이 래퍼로 상기 흡연 물질을 단위로 둘러싸는 단계들로 구성되는, 상기 흡연 물질을 둘러싸는 종이 래퍼와 흡연 물질을 포함하는 흡연 물질 로드를 포함하는 흡연 물품의 제조 방법의 제공에 있다.
여기서 사용된 표준 기계 흡연 조건은 코레스타 표준 기계 흡연 조건을 의미하며 이것에 따르면 매분마다 2초 동안 35cm3의 흡입이 얻어진다.
표준 기계 흡연 조건하에서 흡연할 때 본 발명에 따르는 흡연 물품은 바람직하게는 흡연 물품당 약 17mg 이하의 담배 끝에서 나는 연기 PMWNF의 전체 수율을 보여야 할 것이며, 더 바람직하게는 약 15mg 이하이며, 더욱더 바람직하게는 약 10mg이하이어야 한다.
표준 기계 흡연 조건하에서 흡연할 때 본 발명에 따르는 흡연 물품은 바람직하게는 약 35mg 이하의 담배 끝에서 나오는 연기 일산화탄소(CO) 총 수율을 보여야 하며 더 바람직하게는 약 30mg 이하, 더욱더 바람직하게는 약 20mg 이하이어야 한다.
본 발명에 따르는 흡연 물품은 표준 기계 흡연 조건하에서 흡연할 때 바람직하게는 전체 흡연 물질 소모의 약 50% 이하인 흡입중 기간의 흡연 물질 소모, 즉 흡입중 기간 및 흡입에 있어서 조합된 흡입 물질 소모를 보여야 한다. 더욱 바람직하게는 흡입중 흡연 물질 소모는 전체 흡연 물질 소모의 약 40% 이하이어야 하며 더욱더 바람직하게는 전체 흡연 물질 소모의 약 30% 이하이어야 한다.
본 발명에 따르는 흡연 물품에 있어서, 팽화되지 않은 담배인 흡연 물질은 적당하게는 통상적인 절단 충전물 형태로 바람직하게는 잎 담배로 구성된다. 잎 담배는 엽편(lamina) 및/또는 줄기(stem) 담배 일 수 있다. 팽화되지 않은 담배인 흡연 물질은 재구성된 담배 또는 담배 대용물로 구성될 수 있다.
팽화된 담배는 엽편 및/또는 줄기 담배일 수 있다. 팽화된 담배는 유리하게도 공정을 받는 담배의 고도의 팽화를 제공하는데 효과적인 담배 팽화 공정 생산물인 엽편 담배이다. 고 팽화 공정은 예컨대 미합중국 재발행 특허 제30,693의 명세서 및 영국 특허 명세서 제1,570,270과 2,160,408 A에 공개되어 있다. 고 팽창 공정을 사용함으로써 충전가(filling value) 증가로 환산하여 전형적으로 약 75%에서 심지어 약 125%까지의 담배 팽화 값이 얻어질 수 있다. 고 팽화 공정을 받은 담배는 예컨대 보르그월트(Borgwaldt) 밀도 측정계를 사용하여 측정해서 약 100mg cm-3내지 약 175mg cm-3의 부피 밀도를 가질 수 있다.
팽화된 담배에 근거하는 흡연 물질의 비율은 바람직하게는 적어도 약 30중량%이다.
당업자들에게는 자명해질 것과 같이 팽화된 담배의 팽화가 낮은 상태의 것이라면 팽화된 담배에 의한 흡연 물질의 비율은 100% 에 접근하거나 100%인 것이 요구될 수 있다.
본원에 사용된 바와 같이 연소 지연체라는 용어는 흡연 물질 로드의 종이 래퍼내 또는 위에 이것을 포함시켜 흡연 물질 로드의 발연 속도(smoulder rate)의 감소에 영향을 미치는 물질을 의미한다. 연소 지연제는 두개 이상의 그러한 물질을 사용하는 것을 말하며, 단일한 그러한 물질의 사용을 말하기로 한다는 것이 이해될 것이다. 연소 지연제로서 단일하게 또는 조합되어 사용될 수 있는 물질중에는 알루미늄 암모니아 설페이트, 디-암모늄 히드로겐 오르토포스페이트, 암모늄 디-히드로겐 오르토포스페이트 및 나트륨 디-히드로겐 오르토포스페이트가 있다.
본 발명의 목적을 위해 연소 지연제로서 사용될 수 있는 기타 물질은 붕산, 붕산 알루미늄, 붕산 칼슘, 브롬화 암모늄, 브롬화 리튬, 브롬화 마그네슘, 염화 암모늄, 염화 마그네슘, 염화아연, 인산 알루미늄, 인산 칼슘, 규산 칼륨, 황산 알루미늄, 황산 칼슘, 황산 마그네슘 및 탄산 나트륨을 포함한다.
연소 지연제로서 사용되는 수용성 물질은 수성 용액으로 래퍼 종이에 바람직하게 적용된다. 연소 지연제로서 사용되는 물질이 수용성이 아니라면 물질을 종이 제조 공정동안 종이 공급물에 대한 충전재로서 분말 형태로 적당하게 첨가된다. 수용성 연소 지연제 물질은 종이에 적용되어 적당하게는 약 20%를 초과하지 않는 로딩(loading)을 제공할 수 있다. 비수용성 연소 지연제는 약 30%까지의 로딩 수준으로 존재할 수 있다.
연소 지연 물질 또는 물질들 이외에 본 발명에 따르는 흡연 물품에 사용하기 위한 래퍼 종이는 예컨대 수산화 알루미늄, 수산화 리튬 또는 수산화 마그네슘과 같은 담배 끝에서 나오는 연기 감소 충전 물질을 포함할 수 있다.
적당하게는 본 발명에 따르는 흡연 물질에 사용하기 위한 래퍼 종이의 공기 투과성은 약 20 코레스타 단위를 초과하지 않는다. 종이의 공기 투과성은 1.0킬로파스칼의 일정한 압력 차이에서 1분에 종이의 1평방 센티미터를 통하여 통과하는 공기의 양으로서(입방 센티미터로) 코레스타 단위로 표현된다.
고유하게 다공성 담배 마는 종이는 충전제 예컨대 탄산 칼슘 입자들이 군데군데 배치된 보통 실질적으로 완전히 또는 주로 셀룰로오스 섬유인 섬유의 연결 네트워크로 구성된다. 섬유/충전제 매트릭스의 구멍은 1㎛ 넓이 정도이며 이 치수는 종이의 두께(보통 20 내지 50㎛)에 비해 작으며 그러한 구멍을 통한 공기의 흐름은 점성력에 의해 좌우된다. 그러나 종이 제조 공정 후 종이에 구멍이 뚫릴때, 뚫린 구멍은 비교적 크며, 보통 종이 두게만큼과 같은 정도의 크기인 넓이 치수를 가지며, 그러한 뚫린 구멍을 통한 공기의 흐름은 관성력에 좌우된다.
그러므로 구멍이 뚫린 종이의 투과성이 코레스타 투과성 측정법에 따라 측정될 때, 얻어진 투과성 값은 종이 제조 공정으로부터의 고유한 구멍을 통한 점성 유동으로 인한 투과성과 뚫린 구멍을 통한 관성력으로 인한 투과성의 합을 포함할 것이 관찰된다. 종이는 또한 구멍이 뚫리지 않았을지라도, 종이가 작은 점성의 흐름 홀(hole)외에 거대한 관성 흐름 홀(핀홀(pinholes)으로서 말할 수 있음)을 함유한다면 종이는 또한 동일한 2개의 투과성 성분을 보일 것이다. 마지막에 언급한 구조의 종이는 예컨대 불완전한 종이 제조 기술에서 초래될 것이다.
종이를 통한 전체 공기 흐름은 하기의 식으로서 표현될 수 있다;
Q=ZAP=Z'A(P)n
여기서, Q는 공기 흐름(cm3분-1)이며, A는 흐르는 공기에 노출되는 종이의 면적(cm2)이며, P는 종이를 가로지르는 압력차(킬로파스칼)이며, Z는 코레스타 단위의 종이 제조 공정으로부터 고유한 구멍을 통한 점성 흐름으로 인한 종이의 투과성이며(cm 분21킬로파스칼-1)Z'는 뚫린 구멍 및/또는 핀홀을 통한 관성 흐름으로 인한 종이의 투과성이며(cm 분-1킬로파스칼-1) N은 주어진 셀트의 뚫린 구멍 또는 핀홀에 대한 상수로, 여기서 0.5
Figure kpo00001
n1.0이며, n의 정확한 값은 핀홀 또는 뚫린 구멍의 크기에 의존한다.
뚫린 구멍 및/또는 핀홀을 함유하는 종이의 전체 투과성은(Z+Z')이며, 주어진 그러한 종이에 대한 Z및 Z'의 상대적인 값은 종이를 가로지르는 일련의 압력차에서 종이을 통과한 공기의 흐름을 측정하고, 종이의 뚫린 구멍/핀홀의 평균 크기에 따르는 n의 값을 사용하여 상기 방정식의 Q/P 데이타를 수적으로 회귀시킴으로써 얻어질 수 있다.
본 발명에 따르는 흡연 물품의 래퍼와 관련된 상기 20코레스타 단위 값은 점성 흐름으로 인한 래퍼의 투과성을 말한다는 것이 이해될 것이다. 그러므로 본 발명에 따르는 흡연 물품의 래퍼가 전체 투과성, 즉 코레스타 투과성 측정법을 사용하여 측정된 투과성을 갖는 것을 생각할 수 있음이 인정될 것이며, 20 코레스타 단위를 초과하면 래퍼는 뚫린 구멍 및/또는 핀홀을 포함해야만 한다.
본 발명에 따르는 흡연 물품의 흡연 물질 로드의 길이는 바람직하게는 45mm 이상이며 유리하게는 적어도 60mm이다. 흡연 물질 로드는 이들의 길이 전체를 통하여 균일한 단면 형태와 치수를 갖는 것이 바람직하다. 담배 및 흡연 물품을 갖는 경우가 통상적인 것이라면, 본 발명에 따르는 흡연 물품의 흡연 물질 로드는 균일한 둥근 단면을 갖는 것이며 로드의 원주는 10mm 내지 30mm 일 것이다. 중요하고 상업적으로 유용한 담배 끝에서 나오는 연기 감소 장점이 로드 원주가 25±5mm 일때 본 발명에 따르는 흡연 물품으로부터 얻어지는 반면, 로드 원주가 25±5mm 이하 내지 10mm 까지 낮아질때 예의적인 그러한 장점이 얻어질 것이다. 바람직하게는 본 발명에 따르는 흡연 물품의 로드 원주는 12.5mm 이상이다.
표준 기계 흡연 조건하에서 흡연할 때, 본 발명에 따르는 흡연 물품은 유리하게는 7회 이상의 흡입을 제공하며 더 바람직하게는 8회 이상의 흡입을 제공한다.
바람직하게는 본 발명에 따르는 흡연 물품은 이들의 한쪽 끝에서 흡연 물질에 부착된 필터 또는 마우스피스(mouthpiece)장치를 포함한다.
본 발명에 따르는 흡연 물품은 통풍 장치를 포함할 수 있다.
본 발명에 따르는 흡연 물품에 있어서 래퍼로 사용되는 종이는 통상의 종이 이외의 것일 수 있다는 것이 생각될 것이다. 예컨대 그것은 재구성된 담배 시이트(sheet)물질 일 수 있다.
이제, 본 발명의 이해를 위하여 실시예를 여기에 기술할 것이다.
[실시예 1]
64mm의 길이 및 24.82mm의 원주의 담배 로드(2) 및 끝을 씌우는 래퍼(4)에 의해 로드(2)에 부착된 20mm 길이의 셀룰로오스 아세테이트 필터(3)로 구성되는 본 발명에 따르는 담배(1)을 제조하였다. 로드(2)는 담배 마는 종이 래퍼(6)에 싸인 모든 엽편 절단 담배 충전물(5)을 포함하였다. 충전물(5)은 DIET 공정으로 알려진 고팽화 공정을 사용하여 팽화된 80% 절단 엽편 담배였다. 충전물(5)의 밀도는 159mg cm-3이었다. 래퍼 6의 담배 마는 종이는 9코레스타 단위의 공기 투과성 및 27.1gm-2의 물질이었다. 담배 마는 종이는 23.7%의 탄산칼슘 충전물을 함유하였다. 암모늄 디히드로겐 오르토포스페이트 4부 및 디암모늄 히드로겐 오르토포스페이트 1부의 연소 지연제 용액을 래퍼 6에 적용시켜 14%의 로딩(LOADING)을 제공하였다.
담배 1과 같은 담배들을 표준 기계 흡연 조건하에서 길이 8mm의 담배 꽁초까지 흡연할 경우, 담배당 담배 끝에서 나오는 연기 PMWNF 및 CO 의 평균 총 수율은 각가 10.0mg 및 21.0mg 이었다. 이들 담배들의 평균 흡입수는 8.6이었다.
본 발명에 따르는 제2담배는 64mm의 길이 및 24.87mm 의 원주의 담배 로드 및 20mm길의의 셀룰로오스 아세테이트 필터로 구성되었다. 담배 로드는 80%의 DIET 팽화 담배를 포함하고 163mg cm-3의 밀도를 갖는 모든 엽편 절단 담배 충전물을 포함하였다. 로드는 15코레스타 단위의 공기 투과성 및 42gm-2의 물질을 갖는 담배 마는 종이로 싸였다. 담배 마는 종이는 충전물로서 23.5% 및 16.0% 종이내 로딩 수준의 탄산 칼슘 및 수산화 마그네슘의 혼합물을 함유하였다. 연소 지연제로서, 염화 마그네슘을 제조 종이에 용액으로 적용시켜 염화 마그네슘 3.9%의 로딩 수준을 얻었다.
제2담배를 표준 기계 흡연 조건하에서 흡연할 경우, 담배당 담배 끝에서 나오는 연기의 PMWNF 및 CO의 평균 총 수율은 각각 9.7mg 및 23.1mg이었다. 평균 흡입수는 9.5이었다.
본 발명에 따르는 제3담배는 64mm 의 길이 및 24.82mm의 원주의 담배 로드 및 20mm의 셀룰로오스 아세테이트 필터로 구성되었다. 담배 로드는 80%의 DIET 팽화 담배를 포함하고 167 mg cm-3의 밀도를 갖는 모든 엽편 절단 담배 충전물로 구성되었다. 로드는 18코레스타 단위의 공기 투과성 및 42gm-3의 물질을 갖는 담배 마는 종이로 싸였다. 담배 마는 종이는 각각 23.5% 및 16.0% 로딩 수준의 충전물로서 탄산 칼슘 및 수산화 마그네슘의 혼합물을 함유하였다. 연소 지연제로서, 알루미늄 암모늄 설페이트를 종이에 용액으로 적용시켜 연소 지연제 2.6%의 로딩 수준을 얻었다.
제3담배를 표준 기계 흡연 조건하에서 흡연 할 경우, 담배당 담배 끝에서 나오는 연기의 PMWNF 및 CO의 평균 총 수율은 각각 16.2mg 및 31.6mg이었다. 평균 흡입수는 8이었다.
[실시예 2]
본 발명에 따르는 제4담배는 64mm의 길이 및 25mm의 원주의 담배 로드 및 20mm의 셀룰로오스 아세테이트 필터로 구성되었다. 담배 로드는 80중량%의 DIET 팽화 담배를 포함하고 166mg cm-3의 밀도를 갖는 모든 엽편 절단 담배 충전물로 구성되었다. 로드는 하기 표 2에 'A'라고 표시된 것과 같은 담배 제조 종이로 싸였다.
제4담배를 표준 기계 흡연 조건하에서 흡연할 경우, 담배당 담배 끝에서 나오는 연기의 PMWNF, 총 니코틴 알카로이드(TNA) 및 CO의 평균 총 수율은 각각 16.2mg, 2.25mg 및 31.6mg이었다. 제4담배의 평균 흡입수는 7.2이었다.
50코레스타 단위의 공기 투과성을 갖는 통상적인 담배 파는 종이로 싼 100%의 평화되지 않은 타바코 충전물로 구성되는, 제1비교 대조용 담배를 상기에 언급된 흡연 조건에 따라 흡연할 경우, 담배당 담배끝에서 나오는 연기의 PHWNF, TNA 및 CO의 평균 총 수율은 각각 31.3mg, 4.80mg 및 64.7mg이었다. 제 1대조용 담배는 평균 흡입수는 9.1이었다.
상기 제4담배의 것과 같은 동일 충전물로 구성되고 그외에 제1대조용 담배의 것과 같은 통상적인 담배 마는 종이로 구성되는, 제2비교 대조용 담배를 같은 흡연 조건에 따라 흡연할 경우, 담배당 담배 끝에서 나오는 연기의 PMWNF, TNA 및 CO의 평균 총 수율은 각각 19.1mg, 3.67mg 및 35.0mg이었다. 제2대조용 담배의 평균 흡입수는 6.2이었다.
종이 A의 로드 래퍼로 구성되는 제3비교 대조용 담배의 100% 충전물을 얻기 위해 제1대조용 담배에서와 같이 팽화되지 않은 충전물을 사용하고, 다시 표준 기계 흡연 조건하에서 제3대조용 담배를 8mm 길이까지의 담배 꽁초로 흡연할 경우, 담배당 담배 끝에서 나오는 연기의 PMWNF, TNA 및 CO의 평균 총 수율은 각각 24.5mg, 3.96mg 및 61.8mg이었다. 제3대조용 담배의 평균 흡입수는 11.3이었다.
80%의 DIET 팽화 타바코 및 종이 A의 래퍼를 포함하는 상기 충전물에 관한 둘다를 포함하는 비교 담배 즉, 제4담배와 같은 담배들에 대해 예측되는 담배 끝에서 나오는 연기의 PMWNF, TNA 및 CO의 평균 총 수율이 직접 선형 비례 기준상에서 담배당 각각 14.9mg, 3.0mg 및 33.4mg일 것이라는 것을, 대조용 담배를 흡연함으로서 얻어진 결과로부터 쉽게 계산할 수 있다. (PMWNF 값은, 예컨대, 24.5(1-0.391=14.9와 같이 계산한다. 24.5는 제3대조용 담배에 대한 PMWNF 값이고, 0.39는 제1대조용 담배에 대한 PMWNF 값의 분수로서 표현되는 제2대조용 담배에 대한 PMWNF 값을 뺀 제1대조용 담배에 대한 PMWNF 값, 즉, PMWNF 감소율이다.) 그러나, 이미 언급된 바와 같이, 제4담배에 대해 측정된 담배당 담배 끝에서 나오는 연기의 TNA 및 CO의 총 수율은 각가 2.25mg 및 31.6mg이었다. 따라서, 본 발명에 따르는 담배인 제4담배와 같은 담배에 대해 담배 끝에서 나오는 연기의 TNA 의 평균 총 수율은 계산치 이하인 25%로 관찰된다. 마찬가지로, 제4담배에 대한 담배 끝에서 나오는 연기의 CO의 총 수율도 예측된 것보다 더 적은 6%이다. 즉 본 발명에 따르는 담배가 담배 끝에서 나오는 연기 성분 감소 효과의 별도 상승을 나타낸다.
본 발명에 따르는 담배에 대한 흡입수 및 담배 끝에서 나오는 연기 성분의 평균 총 수율을 표 1에 자세하게 나타냈다. A로 표시된 종이의 래퍼로 구성되는 담배가 제4담배인 것으로서 상기에 언급된 것들이다. 다른 담배들은 각각 B-G로 표시된 종이를 포함하는 것을 제외하고는 필적할만 하였다. 다른 담배들을 상기에 언급된 흡연 조건에 따라 흡연되었다.
표 2에 종이 A-G에 대한 상세한 설명이 나와 있다.
표 1에 5 내지 7열에 보이는 아래쪽의 값 'S'는 상승적인 담배 끝에서 나오는 연기 성분 감소효과를 나타낸다. 표 1에서 관찰될 수 있는 바와 같이 담배 끝에서 나오는 연기 성분 감소에 있어서, 상승 효과는 종이 A-G의 담배 구조의 구체화된 래퍼 각각의 특징이다.
Figure kpo00002
Figure kpo00003
제조 종이 C 및 D에 관하여 표 2에서 언급된 연소 지연제 혼합물을 암모늄 디히드로겐 오르토포스페이트 4부 및 디암모늄 히드로겐 오르토포스페이트 1부의 혼합물이다. 표 2에서 충전물 로딩을 연소 지연제의 첨가에 앞서 종이 물질의 백분율로서 나타내고, 연소 지연제 로딩을 최종 종이의 중량%로서 나타내었다. 표 2에 주어진 종이 A-G의 투과성 값은 연소 지연제의 첨가에 앞서 기입한 바와 같다. 그러나, 연소 지연제를 수성 용액으로 첨가하는 것은 임의 종이의 투과성에 대한 별 효과가 없었다.
[실시예 3]
본 발명에 따르는 담배는 64mm 의 길이 및 17mm의 원주의 담배 로드 및 필터도 물론, 17mm의 원주를 갖는 20mm 길이의 셀룰로오스 아세테이트 필터로 구성되었다. 담배 로드는 80%의 DIET 팽화 담배로 구성되고 181mg cm 의 밀도를 갖는 모든 엽편 절단 담배 충전물로 구성되었다. 로드는 하기 표 2에 'G'라고 표시된 담배 마는 종이로 싸였다. 이들 담배를 표준 기계 흡연 조건하에서 흡연할 경우, 담배당 담배 끝에서 나오는 연기의 PMWNF, TNA 및 CO의 평균 총 수율은 각각 5.6mg, 0.73mg 및 25mg이었다. 평균 흡입수는 14.1이었다.
50코레스타 단위의 공기 투과성을 갖는 통상적인 담배 마는 종이에 싸인 100%의 팽화되지 않은 충전물을 포함하는, 제1비교 대조용 담배를 표준 기계 흡연 조건하에서 흡연할 경우, 담배당 담배 끝에서 나오는 연기의 PMWNF, TNA 및 CO의 평균 총 수율은 각각 18.5mg, 3.29mg 및 42.4mg이었다. 평균 흡입수는 7.9이었다.
본 발명에 따르는 담배의 충전물과 같은 충전물을 포함하고 그외에 제1대조용 담배의 것과 같은 통상적인 담배 마는 종이를 포함하는, 제2비교 대조용 담배를 표준 기계 흡연 조건하에서흡연할 경우, 담배당 담배 끝에서 나오는 연기의 PMWNF, TNA 및 CO의 평균 총 수율은 각각 10.7mg, 1.55mg 및 25.2mg이었다. 평균 흡입수는 5.1이었다.
종이 G의 로드 래퍼를 포함하는, 제3비교 대조용 담배의 100% 충전물을 얻기 위해 제1대조용 담배에서와 같이 팽화되지 않은 충전물을 사용하고, 다시 표준 기계 흡연 조건하에서 제3대조용 담배를 흡연할 경우, 담배당 담배 끝에서 나오는 연기의 PMWNF, TNA 및 CO의 평균 수율은 각각 11.1mg, 2.15mg 및 21.2mg이었다. 평균 흡입수는 14.1이었다.
대조용 담배에 대한 담배 끝에서 나오는 연기 성분의 방출 값으로부터, 실시예 2에 기술된 방법으로, 본 발명에 따르는 담배에 대한 담배 끝에서 나오는 연기의 PMWNF, TNA 및 CO의 총 수율의 값이 각각 6.4mg, 101mg 및 12.5mg일 것이라는 것을 계산할 수 있다.
본 발명에 따르는 담배에 대해 상응하는 측정된 값들이 5.6mg, 0.73mg 및 25.6mg인 것에서, 본 발명에 따르는 담배가 PMWNF 및 TNA에 있어서, 담배 끝에서 나오는 연기 성분 감소의 상승 효과를 나타낸다는 것을 관찰 할 수 있다.
[실시예 4]
본 발명에 따라서, 표3에 담배 1로 표시된 제1담배는 25mm의 명목 원주의 64mm 길이 담배 로드 및 20mm 길이의 셀룰로오스 아세테이트 필터로 구성되었다. 담배 로드는 80중량%의 DIET 팽화 담배를 포함하고 175mg cm 의 밀도를 갖는 모든 엽편 절단 담배 충전물을 포함한다. 로드는 표2에 기재된 종이 D와 같은 담배 마는 종이로 싸였다.
본 발명에 따라서, 표 2에 담배 2로 표시된 제2담배를 로드 충전물 밀도가 195mg cm 이고 표2에 기재된 제조 종이 C와 같은 담배 마는 종이인 로드 래퍼를 제외하고 상기 언급된 제1담배와 비교하였다.
50코레스타 단위의 공기 투과성을 갖는 통상적인 담배 마는 종이 래퍼를 포함하고 280mg cm 의 로드 충전물 밀도를 갖는 통상적인 담배를 대조용 담배로서 사용하였다.
표준 기계 흡연 조건에 따라 대조용 및 본 발명의 제1 및 제2담배의 흡연 결과를 표 3에 나타냈다. 이들 결과로부터, 본 발명 담배가 대조용 담배의 흡입수와 비교할 수 있는 흡입수를 나타내는 반면, 담배 끝에서 나오는 연기 성분의 본 발명 담배에 대한 수율이 대조용 담배와 비교하여 상당히 감소한다는 것을 관찰할 수 있었다. 따라서, 예컨대, 본 발명의 제1담배의 PMWNF와 비교하여 70%로 감소하였다. 또한 흡입 동안에 소모된 타바코에 대한 발연동안, 즉, 흡입간 기간에 소모된 타바코의 비율도 대조용 담배와 비교하여 상당히 감소한다는 것을 관찰할 수 있다.
흡입 및 흡입한 기간 동안에 담배 소모율은 타바코 특허 공보 제88/29-30호(영국, SO4 5PE, 사우쓰앰프톤, 디브덴 풀리에우, 노오스 로드, 암벌레아, N. D. J. 포스터에 의해 발표됨)에 기재된 연소 속도 모니터링 장치를 사용하여 측정하였다.
Figure kpo00004
상기 담배 끝에서 나오는 연기 성분의 방출을 측정하는데 사용된 제2도의 장치는 필트로나(Filtrona) 302선형 흡연 기계(7)(이 배출구는 참조 번호(8)로 표시함)를 포함한다. 흡연 기계(7)의 각 배출구에 참조번호(9)로 표시되는 배출구(8)과 연관된, 끝이 개방된 유리 피쉬테일 연공이 수직으로 배치되어 있다. 제3도에서 a 및 b의 치수는 각각 410mm 및 80mm이다. 제4도에서 내부 치수(지름) C는 24mm이고 d의 치수는 22mm이다. 미리 무게를 잰 캠브리지 필터 패드(10)은 상기 연공(9)에 횡단으로 배치되어 있다. 참조 번호(10')로 표시된 물품은 주류(mains-tream)의 연기 성분 방출의 측정시에 사용되는 캠브리지 필터 패드이다. 튜브(11)은 필터 패드(10)의 상부면으로부터 기체-흐름량계(12)로 뻗어 있고, 튜브(13)은 기체-흐름량계(12)로부터 기체 펌프(14)로 뻗어 있다. 내부 기체순환펌프(나타나 있지 않음)를 구체화하는 적외선 일산화탄소 분석기(17)는 입구 및 출구 튜브(15), (16)에 의해 파이프(13)에 연결되어 있다.
제2도 장치의 조작시, 흡연 기계(7)의 배출구(8)에서 흡연되는 담배(18)의 끝에서 나오는 연기 성분 방출을 측정하기 위해서, 연공(9), 튜브(11)및 튜브(13)를 통해 분당 2.01의 유속을 제공하도록 펌프(14)를 장치하였다. 배출구(8)에서 표준 흡연 조건하에 담배(18)를 피우는 동안, 담배(18)에서 나오는 담배 끝 연기는 연공(9)을 통해 필터 패드(10)로 간다. 패드(10)에, 또는 연공(9)의 내부 벽상에 놓이지 않는 연기의 일부는 튜브(11), (13)을 통해 보내지고 그 부시료는 입구 및 출구 튜브(15), (16)에 의해 일산화탄소 분석기(17)을 통해 보내진다.
담배(18) 및 두개의 동일한 담배의 배출구(8)에서 흡연이 이루어진 경우, 패드(10)의 무게를 다시 측량하였다. 이렇게 측정된 무게로부터 패드(10)의 원래 무게를 빼서 패드(10)상에 부착된 총 미립물질(TPM)의 무게를 얻는다. 그런다음 패드(10)을 추출 용매, 예컨대 프로판-2-올로 추출하였다. 이렇게 얻어진 추출물을 기체 크로마토그래피에 의해 분석하여 패드(10)상에 부착된 니코틴 및 물의 양을 측정하였다. 패드(10)상에 부착된 TPM의 상기 중량적으로 분석된 무게로부터 이렇게 측정된 니코틴 및 물 중량의 합을 빼서 부착된 PMWNF의 무게를 얻는다.
연공(9)의 내부를 추출 용매, 예컨대 프로판-2-올로 헹구어 주었다. 이렇게 얻어진 추출물의 일부를 기체 크로마토그래피에 의해 분석하여 연공(9)의 내부 벽상에 부착된 니코틴의 양을 측정하였다. 이렇게 측정된 니코틴의 중량을 패드(10)상에 부착된 니코틴의 중량에 더해서, 세개의 담배로부터 생성된 담배 끝으로 부터 나오는 니코틴의 총 중량을 얻고, 이 중량을 3으로 나누어 담배당 담배 끝에서 나오는 니코틴의 중량을 얻었다.
연공(9)을 헹구어서 얻어진 추출물의 다른 부분을 자외선 기술에 의해 분석하며, 여기에서는 표준으로서 패드(10)으로부터 얻어진 상기 일부분의 추출물을 사용하여, 연공(9)의 내부 벽상에 부착된 PMWNF의 양을 측정한다. 이렇게 측정된 PMWNF의 중량을 상기 측정된 바와 같이, 패트(10)에 부착된 PMWNF의 중량에 더하여, 세개의 담배로부터 생성된 담배 끝에서 나온 PMWNF의 총 중량을 얻고, 이를 3으로 나누어 담배당 담배 끝에서 나온 PMWNF의 중량을 얻는다.
담배당 담배 끝에서 나온 연기의 CO 수율은 분석기(17)로부터 얻어진 자료로부터 측정되었다.

Claims (12)

  1. 흡연 물질 및 종이 래퍼를 로드 형성 단위에 공급하고 상기 종이 래퍼로 상기 흡연 물질을 단위로 둘러싸는 단계들로 구성되는 상기 흡연 물질을 둘러싸는 종이 래퍼와 흡연 물질을 포함하는 물질 로드를 포함하는 습연 물품의 제조 방법으로서, 이때 처리된 로드내의 상기 흡연 물질의 밀도 약 100mg cm-3내지 약 260mg cm-3범위이며, 상기 로드 형성 단위에 공급된 상기 흡연 물질은 적어도 약 20중량%의 팽화된 담배를 함유하며, 상기 로드 현성 단위에 공급된 상기 래퍼는 연소 지연제를 함유하며, 표준 기계 흡연 조건하에서 흡연할 때 상기 흡연 물품이 6회 이상의 흡입을 제공하는 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 로드 형성 단위에 공급된 상기 종이 래퍼의 상기 연소 지연제가 1개 이상의 알루미늄 암모늄 설페이트, 디-암모늄 히드로겐 오르토포스페이트, 암모늄 디-히드로겐 오르토포스페이트, 나트륨 디-히드로겐 오르토포스페이트, 붕산, 알루미늄 보레이트, 칼슘 보레이트, 브롬화 암모늄, 브롬화 리튬, 브롬화 마그네슘, 염화 암모늄, 염화 마그네슘, 염화 아연, 인산 알루미늄, 인산 칼슘, 규산 칼륨, 황산 알루미늄, 황산 칼슘, 황산 마그네슘 및 탄산 나트륨인 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 로드 형성 단위에 공급된 상기 흡연 물질이 적어도 30중량%의 팽화 담배를 포함하는 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 팽화 담배가 적어도 75%의 충전가의 증가를 제공하기 위해서 팽화된 담배인 방법.
  5. 제1항에 있어서, 상기 팽화 담배가 100mg cm-3내지 175mg cm-3의 부피 밀도를 갖는 방법.
  6. 제1항에 있어서, 상기 로드 형성 단위에 공급된 상기 래퍼의 공기 투과성이 20코레스타 단위 이하인 방법.
  7. 제1항에 있어서, 상기 래퍼가 담배 끝에서 나는 연기를 감소시키는 충전 물질을 포함하는 방법.
  8. 제1항에 있어서, 상기 흡연 물질 로드의 원주가 20mm 내지 30mm 범위내로 형성되는 방법.
  9. 제1항에 있어서, 상기 흡연 물질 로드의 원주가 12.5mm 내지 20mm 범위내인 방법.
  10. 제1항에 있어서, 제조된 흡연 물품이 표준 기계 흡연 조건하에서 흡연할 때, 담배 끝에서 나오는 PMWNF의 전체 수율 17mg을 넘지 않음을 나타내는 방법.
  11. 제1항에 있어서, 제조된 흡연 물품이 표준 기계 흡연 조건하에서 흡연할 때, 담배 끝에서 나오는 일산화탄소의 전체 수율 35mg을 넘지 않음을 나타내는 방법.
  12. 제1항에 있어서, 제조된 흡연 물품이 표준 기계 흡연 조건하에서 흡연할 때, 전체 흡연 물질 소모의 50%를 넘지 않는, 흡입중 기간내의 흡연 물질 소모를 나타내는 방법.
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