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KR101234462B1 - 흡연물품 및 이를 위한 흡연용 충진재 - Google Patents

흡연물품 및 이를 위한 흡연용 충진재 Download PDF

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KR101234462B1
KR101234462B1 KR1020067007714A KR20067007714A KR101234462B1 KR 101234462 B1 KR101234462 B1 KR 101234462B1 KR 1020067007714 A KR1020067007714 A KR 1020067007714A KR 20067007714 A KR20067007714 A KR 20067007714A KR 101234462 B1 KR101234462 B1 KR 101234462B1
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KR
South Korea
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smoking
filler
present
alginate
crosslinking agent
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에드워드 데니스 존
조셉 피터 서튼
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브리티쉬 아메리칸 토바코 (인베스트먼츠) 리미티드
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Abstract

본 발명은 흡연용 충진재 및 이를 제조하는 방법에 관한 것인데, 상기 흡연용 충진재는 발포제, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 제제, 및 가교제를 함유한다. 발포된 상태의 발포제, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 제제 및 가교제의 화합물은 안정화된, 발포 물질을 제공한다. 본 발명은 또한 본 발명의 흡연용 충진재를 포함한 흡연물품을 제공한다.
흡연용 충진재, 발포제, 가교결합, 가교제, 알긴산 나트륨

Description

흡연물품 및 이를 위한 흡연용 충진재{SMOKING ARTICLES AND SMOKABLE FILLER MATERIAL THEREFOR}
본 발명은 흡연용 충진재(smokable filler material) 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.
GB 1 013 303에는 담배를 함유하는 발포된 시트 물질이 기술되어 있는데, 이 물질은 접착제를 수단으로 하여 발포체의 점성을 증가시킴으로써 안정화되며, 이로써 발포체로부터 물이 배출되는 것을 방지한다. 발포체에서의 물의 배출은, 발포체가 붕괴하고, 따라서 결과적으로 발포체의 구조 내에 갇혀있는 공기를 상실하는 메카니즘이다.
본 발명의 목적은 안정화된 발포 구조를 보유하는 흡연용 충진재를 제공하는 것이다. 안정화된 발포체의 구조는, 발포체가 발포된 구조의 충진력(filling power)을 실질적으로 유지하면서 건조될 수 있는 그러한 것이다.
본 발명의 추가적인 목적은 안정화된 발포 구조를 보유하는 흡연용 충진재로서, 쌈지 담배(cut tabacco)와 혼합하여 흡연물품의 충진재를 형성할 수 있는 또는, 실제로 흡연물품에 있어서 유일한 충진재로서 존재할 수 있는 충진재를 제공하는 것이다.
본 발명은 발포제, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 제제, 및 가교제(cross-linking agent)를 함유하는 흡연용 충진재를 제공하는데, 이러한 발포된 상태의 발포제, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 제제 및 가교제는 혼합할 경우, 안정화된 발포 물질을 제공한다.
본 발명의 제1 양태에 따르면, 발포제 및 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 제제는 동일 물질에 의해 제공되고, 이로써 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 발포제를 제공한다.
바람직하게는, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 발포제는 발포성 알긴산염(alginate)이다. 가장 바람직하게는 발포성 알긴산염은 에스테르화된 알긴산염(esterified alginate)이다. 그보다 더 바람직하게는 발포성 알긴산염은 알긴산 프로필렌 글리콜(propylene glycol alginate) 또는 이의 유사체이다.
가교결합을 형성할 수 있는 발포제는, 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 30중량% 내지 약 95중량%로 존재하는 것이 매우 바람직하다.
유리하게는, 가교제는 수용액에서 유리 칼슘 이온(free calcium ion)을 제공하는 제제이다. 바람직하게는, 가교제는 중성 pH(pH 7.0)에서 가용성 또는 난용성인 칼슘염일 수 있다. 적절하게는, 가교제는 황산 칼슘(calcium sulphate), 구연산 칼슘(calcium citrate) 또는 이의 유사체 중 1 이상이 될 수 있다.
선택적으로, 가교제는 중성 pH에서 불용성이고, 상기 염이 산성 pH에서 가용성 또는 난용성이 되는 칼슘염, 예컨대 탄산 칼슘(calcium carbonate) 또는 인산 칼슘(calcium phosphate)일 수 있다. 선택적으로, 가교제는 가용성 또는 난용성인 칼슘염일 수 있는데, 이 염은 알카리 용액을 형성하는 염, 예컨대 수산화칼슘(calcium hydroxide)일 수 있다. 당업자에게는 임의의 유리 칼슘 이온의 급원이 본 발명에서 가교제로서 이용될 수 있다는 것이 명백할 것이다.
가교제가 칼슘염을 함유할 경우, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 발포제는, 바람직하게는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 71중량% 내지 약 90중량%의 범위로 존재한다. 보다 바람직하게는 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 발포제는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 71중량% 내지 약 90중량%의 범위로, 가장 바람직하게는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 81중량% 내지 90중량% 사이로 존재할 수 있다.
가교제가 칼슘염을 함유할 경우, 바람직하게는 가교제는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 1.0중량% 내지 약 11중량% 사이의 범위로 존재한다. 보다 바람직하게는 가교제는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 2중량% 내지 약 5중량% 사이로 존재한다.
본 발명의 선택적인 구체예에서, 가교제는 담배 물질일 수 있다. 유리하게는, 가교제가 담배 물질일 경우, 담배 물질은 물의 존재 하에서 유리 칼슘 이온을 제공한다. 당업자에게는 여러 형태의 담배 물질이 용액에서 상이한 농도의 유리 칼슘 이온을 제공한다는 것이 알려져 있을 것이므로, 따라서 담배 물질은 가교결합에 의해 발포된 물질을 안정화 할 수 있는 양으로 존재해야한다.
추가적 선택적 구체예에서, 흡연용 충진재는 가교제로서, 담배 물질 및 유리 칼슘 이온을 제공할 수 있는 추가적인 제제를 모두 함유할 수 있다. 유리 칼슘 이온을 제공할 수 있는 적절한 제제는 본원에 이미 기재하였다.
가교제가 담배 물질이거나 또는 담배 물질을 함유할 경우, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 발포제는, 유리하게는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 30중량% 내지 약 80중량%의 범위, 보다 유리하게는 약 41중량% 내지 약 70중량% 사이, 보다 더 유리하게는 약 51중량% 내지 약 70중량% 사이로 존재하며, 가장 유리하게는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 61중량% 내지 약 70중량%의 범위로 존재한다.
가교제가 담배 물질이거나 또는 담배 물질을 함유할 경우, 담배 물질은 바람직하게는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 10중량％ 내지 약 60중량％의 범위로 존재한다. 보다 바람직하게는 담배 물질은 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 20중량％로 존재한다.
가교제가 담배 물질 및 칼슘염의 화합물일 경우, 칼슘염은 유리하게는, 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 1.0중량% 내지 약 6중량% 범위로 존재한다. 보다 유리하게는, 칼슘염은 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 1.0중량% 내지 약 3.0중량% 사이로 존재한다.
유리하게는, 가교제는 안정화된 발포 물질의 시네레시스(syneresis)를 감소시키기에는 불충분한 양으로 존재한다. 시네레시스는 가교제의 농도가 너무 높고, 안정화된 발포 물질이 그 안에 형성된 가교결합의 강도 때문에 함몰되기 시작될 경우에 일어난다.
주변 환경 하에서 수용액에 가용성 또는 난용성인 칼슘염의 용해도는, 예컨대 온도의 변화에 의해 변화될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 실온 이외의 온도에서 변경된 용해도를 보유하는 칼슘염의 적절한 예는 문헌[CRC Handbook of Chemistry and Physics, 83rdEd. David R. Lide]와 같은 편람을 참고로 하여 선택될 수 있다.
바람직하게는, 흡연용 충진재는 추가적으로 비-알긴계(non-alginic) 발포제를 함유할 수 있다. 적절하게는, 비-알긴계 발포제는 화학적 가교결합을 형성할 수 없는 발포제이다.
바람직하게는, 비-알긴계 발포제는 발포성 계면활성제일 수 있다. 적절하게는, 이 발포성 계면활성제는 발포가능한 셀룰로오스(예컨대, 하이드록실프로필 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스 또는 에틸 셀룰로오스), 녹말, 단백질(예컨대, 난백 알부민(egg albumin)), 당 에스테르(sugar ester) 또는 당업자에게 알려진 다른 적절한 발포제를 포함하는 그룹 중의 1 이상이 될 수 있다.
바람직하게는, 흡연용 충진재 물질을 추가적으로 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 비-발포성 제제를 함유할 수 있다.
유리하게는, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 이러한 비-발포성 제제는, 예컨대 알긴산 나트륨(sodium alginate), 알긴산 암모늄(ammonium alginate) 또는 알긴산 칼륨(potassium alginate)과 같은 가용성 알긴산염일 수 있다. 다른 적절한 비-발포성 알긴산염은 당업계에 알려져 있을 것이다.
화학적 가교결합을 형성할 수 있는 다른 제제에는 예컨대, 펙틴성분(pectinaceous) 물질이 포함될 수 있다. 이러한 물질들이 가교결합을 형성할 수 있는 비-발포성 제제일 수 있거나, 또는 선택적으로 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 발포제일 수 있다는 것이 이해될 것이다. 다른 발포제 및 비발포성 제제는 당업자가 용이하게 인식할 수 있을 것이다. 그러한 물질들이 발포 가능하기 위해서는, 예컨대 에스테르화(esterification)와 같은 화학적 변형이 요구될 수도 있다는 것도 추가적으로 이해될 것이다.
화학적 가교결합을 형성할 수 있는 제제가 펙틴성분일 경우, 가교제는 선택적으로 칼슘 이외에도 용액 내에서 다가 또는 이가의 양이온을 제공하는 제제일 수 있다. 적절한 제제는 당업자에게 알려져 있을 것이다.
선택적으로, 흡연용 충진재는 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 비-알긴계 발포제 및 비-발포성 제제 모두를 추가적으로 함유할 수 있다. 적절하게는, 비-알긴계 발포제는 화학적 가교결합을 형성할 수 없는 발포제이다.
본 발명의 제2 양태에 따르면, 발포제 및 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 제제는 상이한 물질에 의해 제공된다.
바람직하게는, 흡연용 충진재는 비-알긴계 발포제를 함유한다. 적절하게는, 이러한 비-알긴계 발포제는 화학적 가교결합을 형성할 수 없다.
바람직하게는, 비-알긴계 발포제는 발포성 계면활성제일 수 있다. 적절하게는, 이 발포성 계면활성제는 발포가능한 셀룰로오스(예컨대, 하이드록실프로필 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스 또는 에틸 셀룰로오스), 녹말, 단백질(예컨대, 난백 알부민(egg albumin)), 당 에스테르(sugar ester) 또는 당업자에게 알려진 다른 적절한 발포제를 포함하는 그룹 중의 1 이상일 수 있다.
바람직하게는 비-알긴계 발포제는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 0.5중량% 내지 약 70중량%의 범위로 존재한다. 보다 바람직하게는, 비-알긴성 발포제는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 0.5 내지 약 40중량%로, 보다 더 바람직하게는 약 0.5 내지 약 30중량% 사이로 존재하며, 가장 바람직하게는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 0.5 내지 20중량% 사이로 존재한다.
유리하게는, 가교제는 수용액에서 유리 칼슘 이온을 제공하는 제제이다. 바람직한 가교제는 본 발명의 제1 양태에 관하여 기술된 것과 같다.
가교제가 칼슘염을 함유할 경우, 이 가교제는 바람직하게는, 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 0.5중량% 내지 약 50중량% 사이 범위로 존재한다. 가장 바람직하게는, 가교제는 0.5중량% 내지 약 10중량%의 범위로 존재한다.
유리하게는, 칼슘염이 탄산 칼슘일 경우, 가교제는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 40중량% 내지 약 60중량% 사이로 존재한다.
가교제가 담배 물질 및 칼슘염의 화합물일 경우, 칼슘염은 바람직하게는, 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 0.5중량％ 내지 약 8.0중량％의 범위로 존재한다. 보다 바람직하게는, 이 칼슘염은 약 2중량％ 내지 약 4중량％ 사이로 존재한다.
유리하게는, 가교제가 담배 물질이거나 담배 물질을 함유할 경우, 담배 물질은 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 10중량％ 내지 약 60중량％의 범위로 존재한다. 보다 유리하게는 이러한 담배 물질은 약 20중량％로 존재한다.
가교제가 칼슘염일 경우, 비-알긴계 발포제는 유리하게는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 0.5중량% 내지 약 70중량%의 범위로 존재한다. 보다 유리하게는, 비-알긴계 발포제는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 0.5중량% 내지 약 30중량% 사이로 존재하며, 가장 유리하게는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 0.5 내지 20중량% 사이로 존재한다.
가교제가 칼슘염 및 담배 물질을 함유할 경우, 비-알긴계 발포제는 바람직하게는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 2중량％ 내지 약 25중량％의 범위로 존재한다. 보다 바람지갛게는, 비-알긴성 발포제는 약 2중량％ 내지 약 20중량％ 사이로 존재하며, 가장 바람직하게는 약 11중량％ 내지 20중량％의 범위로 존재한다.
가교제가 담배 물질일 경우, 비-알긴계 발포제는 바람직하게는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 4중량％ 내지 약 35중량％의 범위로 존재한다. 보다 바람직하게는, 비-알긴계 발포제는 약 11중량％ 내지 약 30중량％ 사이로 존재하며, 가장 바람직하게는 11중량％ 내지 20중량％의 범위로 존재한다.
유리하게는, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 비-발포성 제제는, 예컨대 알킨산 나트륨, 알긴산 암모늄 또는 알긴산 칼륨과 같은 가용성 알긴산염일 수 있다. 다른 적절한 비-발포성 알긴산염은 당업계에 알려져 있을 것이다.
화학적 가교결합을 형성할 수 있는 비-발포성 제제는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 3중량% 내지 약 70중량%의 범위로 존재하는 것이 매우 바람직하다. 보다 바람직하게는 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 비-발포성 제제는 약 3중량% 내지 약 60중량%의 범위로 존재할 수 있고, 보다 바람직하게는 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 비-발포성 제제는 약 11중량% 내지 약 40중량% 사이로 존재한다. 가장 바람직하게는, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 비-발포성 제제는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 21중량% 내지 약 30중량%의 범위로 존재한다.
가교결합제가 칼슘염을 함유할 경우, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 비-발포성 제제는 유리하게는 흡연용 충진재의 건조중량 대비 약 3중량% 내지 약 70중량%의 범위로 존재한다. 보다 유리하게는, 비-알긴계 발포제는 약 3중량% 내지 약 60중량% 사이로 존재하며, 가장 바람직하게는 흡연용 충진재의 건조중량 대비 3중량% 내지 40중량% 사이로 존재한다.
가교제가 칼슘염 및 담배 물질을 함유할 경우에는, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 비-발포성 제제는 바람직하게는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 3중량％ 내지 약 55중량％의 범위로 존재한다. 보다 바람직하게는 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 비-발포성 제제는 약 11중량％ 내지 약 30중량％ 사이로 존재하며, 가장 바람직하게는 약 11중량％ 내지 20중량％의 범위로 존재한다.
가교제가 담배 물질일 경우, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 비-발포성 제제는 바람직하게는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 6중량％ 내지 약 60중량％의 범위로 존재한다. 보다 바람직하게는 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 비-발포성 제제는 약 11중량％ 내지 약 50중량％, 보다 더 바람직하게는 약 21중량％ 내지 약 40중량％ 사이로 존재하며, 가장 바람직하게는 약 31중량％ 내지 약 40중량％의 범위로 존재한다.
발포제의 발포성은 그 발포제에 기계적 힘을 가함에 의해 제공될 수 있거나, 또는 선택적으로 발포제를 통하여 기체를 통과시킴으로써 촉진시킬 수 있다. 발포제의 발포성은 또한 대기압(1kg/m2)이외의 압력 조건 하에서 촉진될 수 있다. 발포는 진공(in vaccuo) 또는 승압하에서 촉진될 수 있다. 추가적 선택적으로, 발포는 화학 반응으로부터 초래될 수 있는데, 그러한 반응은, 예컨대 이산화탄소, 질소 또는 산소와 같은 기체의 생산을 초래한다. 발포의 추가적 선택적 수단은 당업자에게 잘 알려져 있을 것이다.
본 발명의 흡연용 충진재는 건조될 경우, 자가-지지(self-supporting) 발포체인 것이 매우 바람직하다. 유리하게는, 안정화된 발포 물질의 건조는 추가적으로 발포 구조를 안정화하며, 이들의 추가적인 가공을 가능하게 한다. 건조단계 이전에 가교결합이 형성된 발포 물질은 화학적으로 안정화되어있다는 것은 당업자는 용이하게도 알 수 있을 것이다. 안정화된 상태를 유지하기 위하여 발포된 물질이 건조되는 것이 매우 바람직하다.
건조된 흡연용 충진재의 수분함량은 0% 내지 약 30%의 범위인 것이 매우 바람직하다. 보다 바람직하게는, 건조된 흡연용 충진재의 수분함량은 약 5% 내지 약 20%의 범위이다. 보다 더 바람직하게는, 수분함량은 약 10% 내지 약 15% 사이이다. 가장 바람직하게는, 건조된 물질의 수분함량은 약 12% 내지 약 15% 사이이다.
유리하게는, 본 발명의 흡연용 충진재는 화학적으로 안정화된 발포 물질이다. 바람직하게는, 이러한 화학적으로 안정화된 발포 물질은 실질적으로 물질의 건조 시에 발포 구조를 유지한다.
본 발명의 흡연용 충진재는 선택적 추가적으로 에어로졸 생성 매개물(aerosol generating means), 불활성 충진재, 향미료(flavourant), 착색제(colourant), 섬유질 물질, 탄소질(carbonaceous) 물질, 결합제 및/또는 담배 물질 , 또는 이들의 적절한 임의의 조합을 함유할 수 있다.
유리하게는, 흡연용 충진재가 추가적으로 에어로졸 생성 매개물을 함유할 경우, 에어로졸 생성 매개물은 바람직하게는 에어로졸 형성 매개물(aerosol forming means), 예컨대 다가 알콜(polyhydric alcohol), 글리세롤, 프로필렌 글리콜 및 트리에틸렌 글리콜, 또는 트리에틸 시트레이트 또는 트리아세틴(triacetin)과 같은 에스테르, 또는 고비등점의 탄화수소를 함유한다. 에어로졸 형성 매개물의 조합 또한 이용될 수 있다.
바람직하게는 에어로졸 생성 매개물은 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 0중량% 내지 65중량% 사이로 존재한다. 보다 바람직하게는, 에어로졸 생성 매개물은 약 1중량% 내지 약 20중량% 사이로, 보다 더 바람직하게는 5중량% 내지 15중량% 사이로 존재한다. 가장 바람직하게는, 에어로졸 생성 매개물은 약 10중량% 내지 약 15중량% 사이로 존재한다.
바람직하게는, 발포된 흡연용 충진재가 추가적으로 무기 충진재를 함유할 경우, 이러한 무기 충진재는 미립자 물질이다. 유리하게는, 무기 충진재는 펄라이트(perlite), 제올라이트(zeolite), 알루미나, 버미큘라이트(vermiculite), 규조토(diatomaceous earth), 콜로이드성 실리카, 백악(chalk), 산화마그네슘, 황산마그네슘, 탄산마그네슘 또는 당업계에서 당업자에게 알려진 다른 무기(inorganic) 충진재 중 1이상이다.
본 발명의 제1 양태에 따르면, 바람직하게는 이러한 무기 충진재는 흡연용 물질의 건조 중량 대비 0중량% 내지 약 50중량%의 범위로 존재한다. 가장 바람직하게는, 무기 충진재는 약 5중량%로 존재한다.
본 발명의 제2 양태에 따르면, 바람직하게는 무기 충진재는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 0중량% 내지 약 80중량%의 범위로 존재한다. 보다 바람직하게는 무기 충진재는 약 10중량% 내지 약 40중량%의 범위로 존재한다. 가장 바람직하게는 무기 충진재는 약 15중량% 내지 약 20중량% 사이로 존재한다.
흡연용 충진재는 추가적으로 물질의 외관을 변형시키기 위한 착색제(예컨대 착색제는 물질을 짙은 색으로 변화시킬 수 있다)를 함유할 수 있고(있거나), 특정 향미를 부가하는 향미료를 함유할 수 있다. 적절한 향미 또는 착색제 물질에는 예컨대, 코코아, 감초(liquorice), 카라멜, 초콜릿 또는 토피(toffee)가 포함된다. 적절한 향미료에는 예컨대, 담배 추출 향미, 멘솔 및 바닐라가 포함된다. 다른 외피 및/또는 향미 물질도 또한 적합할 수 있다.
향미료 및/또는 착색제는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 0.2중량% 내지 약 5중량%의 범위로 존재하는 것이 매우 바람직하다.
흡연용 충진재 물질은 높은 강도, 낮은 밀도 또는 높은 충진값 중 1이상을 가지는 물질을 제공하기 위하여 추가적으로 섬유질 물질을 함유할 수 있다. 적절하게는, 이러한 섬유질 물질은 담배 물질, 목재 펄프, 셀룰로오스계 물질 또는 알긴계(alginic) 물질 중 1 이상일 수 있다.
섬유질 물질이 담배 물질 이외의 물질일 경우, 그러한 물질은 바람직하게는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 0.5중량％ 내지 약 3.0중량％의 범위로 존재한다.
섬유질 물질이 담배 물질일 경우, 이 물질은 바람직하게는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 10중량％ 내지 약 60중량％의 범위로 존재한다. 보다 바람직하게는 담배 물질은 약 20중량％로 존재한다.
흡연용 충진재는 추가적으로 탄소질 물질을 함유할 수 있다. 적절한 탄소질 물질에는 탄소, 즉 적절한 임의의 형태로 활성화된 탄소가 포함된다. 본원에서 사용되는 탄소질이라는 용어에는 열분해된 물질이 포함되는데, 이러한 물질에 불완전 연소의 산물이 여전히 존재할 수 있을지라도, 바람직하게는 탄소를 함유한다.
바람직하게는 탄소질 물질은 흡연용 건조 충진재에 약 0.1중량% 내지 약 5중량% 사이로 존재한다.
흡연용 충진재는 추가적으로 결합제 물질을 함유할 수 있다. 본 발명의 문맥에서 결합제라는 용어는 다음의 물질 이외의 물질을 의미하는 것으로 받아들여져야 한다: 비-알긴계 발포제, 비-발포성 펙틴 또는 알긴산 또는 가교결합을 형성할 수 있는 발포제.
바람직하게는 결합제는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 0.5중량% 내지 약 2.5중량% 사이로 존재한다.
이 결합제 물질은 바람직하게는 발포제 및 비-발포성 알긴산염 또는 펙틴과는 화학적으로 전혀 다르다. 특정 물질이 발포제 및 결합제로 동시에 기능할 수 있다는 것이 당업자에게는 명백할 것이다. 선택적으로, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 특정 비-발포성 제제도, 또한 본 발명에서 결합제로서 기능할 수 있다. 동일한 또는 유사한 화합물이 건조되고 발포된 흡연물질의 물리적 성질을 향상시키기 위해 결합 물질로서 존재할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 당업자는 상기와 같이 이중적인 기능을 가는 물질을 포괄하는 내용을 인지할 것이다. 예를 들어, 알긴산 프로필렌 글리콜은 발포될 수 있고, 가교결합을 형성할 수 있으며, 이는 추가적으로 발포되지 않은 상태에서, 결합제로서 존재할 수 있다. 이중 기능 물질의 추가적인 예에는 비-알긴계 발포제로서 발포될 수 있고(있거나), 결합제로서 발포되지 않은 상태로 첨가될 수 있는 하이드록시프로필 셀룰로오스가 있다.
적절한 결합제는 예컨대, 카르복시메틸셀룰로오스 나트륨, 메틸셀룰로오스, 하이드록실프로필셀룰로오스, 하이드록시에틸 셀룰로오스 또는 셀룰로오스 에테르와 같은 셀룰로오스 유도체와 같은 유기결합제; 알긴산 암모늄, 알긴산 나트륨, 알긴산 칼슘 나트륨, 알긴산 암모늄 칼슘, 알긴산 칼륨, 알긴산 마그네슘, 알긴산 트리에탄올-아민 및 알긴산 프로필렌 글리콜과 같은 가용성 알긴산, 또는 수산화 암모늄과 같은 가용화제(solubilising agent)의 첨가에 의해 가용성이 될 수 있는 불용성 알긴산을 포함하는 알긴계 결합제가 될 수 있다. 이러한 것들의 예에는 알긴산 알루미늄, 알긴산 구리, 알긴산 아연 및 알긴산 은이 포함된다. 다른 유기 결합제에는 아라비아 검(gum arabic), 가티 검(gum ghatti), 트라가칸트검(gum tragacanth), 카라야(Karaya) 검, 로커스트 빈(locust bean) 검, 아카시아(acacia) 검, 구아(guar) 검, 퀸스 시드(quince seed) 검 또는 잔탄(xanthan) 검과 같은 검, 또는 아가(agar), 아가로스(agarose), 카라기난(carrageenana), 후코이단(fucoidan) 및 퍼셀레란(furcelleran)과 같은 겔이 포함된다. 펙틴 및 펙틴성분 물질도 또한 결합제로 사용될 수 있다. 녹말도 또한 유기 결합제로 사용될 수 있다. 다른 적절한 검(gum)은 문헌[Industrial Gums, Ed. Whistler(Academic Press)]과 같은 편람을 참고로하여 선택될 수 있다. 상기한 것들의 조합도 또한 사용될 수 있다.
적절하게는, 흡연용 충진재는 담배 물질을 함유할 수 있다. 이 담배는 가교제로서 존재할 수 있고, 또는 선택적으로 담배 물질이 아닌 가교제와 더불어 존재할 수 있다.
담배 물질이 가교제로서 존재할 경우, 담배 물질은 작은 입자 크기, 예컨대 250㎛미만으로 존재하는 것이 매우 바람직하다. 다양한 크기의 담배 물질 입자가 본 발명의 본질적 구성요소를 벗어나지 않으면서 이용될 수 있다는 것이 이해될 것이다.
담배 물질이 가교제와 더불어 존재할 경우, 담배는 얇은 층(lamina), 설대(stem), 세립자(fine), 가루(dust), 재구성 담배(reconstituted tobacco) 또는 다른 담배 물질일 수 있다.
본 발명은 추가적으로 포장재에 감싼 흡연물질의 막대(rod)를 포함하는 흡연물품을 제공하는데, 상기 흡연물질은 블렌드(blend)를 함유하며, 상기 블렌드는 본 발명에 따른 흡연용 충진재를 혼합한 것이다.
본원에서 언급할 경우, "블렌드"란 담배 물질 및/또는 담배 대체 물질을 함유할 수 있는 것이라는 것이 당업자에게는 이해될 것이다.
블렌드가 담배 물질 및 본 발명에 따른 흡연용 충진재를 함유할 경우, 담배 물질은 블렌드의 중량 대비 0중량％ 내지 90중량％의 범위로 블렌드에 혼합되어 있고, 흡연용 충진재는 블렌드의 10중량％ 내지 100중량％ 범위로 존재할 수 있다.
선택적으로, 본 발명에 따라 제공되는 흡연물품은 포장재에 감싼(enwrapped) 흡연물질의 막대, 본 발명의 흡연용 충진재를 본질적으로 함유하는 흡연물품이 포함될 수 있다.
바람직하게는, 상기 포장재는 종래의 담배 종이이다. 선택적으로 포장재는 이전에, 국제특허 공개번호 WO 96/07336 또는 국제특허 공개번호 WO 01/41590에 기술된 포장재와 같은 것일 수 있다.
본 발명의 흡연용 충진재는 시트의 형태로 존재할 수 있는데, 이는 예컨대 압출된 시트가 될 수 있다. 적절하게는, 만일 이 물질이 시트의 형태로 존재한다면, 이러한 시트는 흡연물품에 첨부되기 전에 갈가리 찢겨지거나 절단된다. 선택적으로, 본 발명에 따른 흡연용 충진재는 적층될 수 있으며, 이렇게 형성된 물질은 안정화된 발포된 내부 또는 층을 보유하게 된다. 추가적 선택적으로, 본 발명의 흡연용 충진재는 스트립(strip)으로서 흡연물품에 첨가될 수 있거나, 이러한 물질은 포장재에 감싸지기 전에 돌돌 말릴 수도 있다.
본 발명은 추가적으로 다음의 단계를 포함하는, 발포된 흡연용 물질을 생산하는 방법을 제공한다:
a) 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 발포제로 발포체를 생산하는 단계;
b) 가교제와 상기 발포체를 혼합하는 단계;
c) 상기 혼합물로 슬러리를 형성하는 단계;
d) 상기 슬러리를 주조하는 단계; 및
e) 상기 슬러리를 건조하여 발포된 시트 물질을 형성하는 단계.
선택적 배열에서는, 본 발명의 일 구체예에 따른 방법의 단계 a)에는 발포제 및, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 비-발포성 제제를 혼합하여, 이로써 발포체를 형성하는 단계를 포함할 수 있다. 당업자는 단계 b) 및 단계 c)가 상기 방법에서 역으로 수행 될 수 있다는 것을 쉽게 인식할 수 있을 것이다.
본 발명의 선택적인 구체예에서, 다음 단계들을 포함하는 발포된 흡연용 물질을 생산하는 방법이 제공된다:
a) 가교결합을 형성할 수 있는 발포제, 및 가교제를 혼합하는 단계; 및
b) 압출기의 금형(die)에서 배출될 시에 안정화된 발포 물질이 제공되는, 상기 혼합물의 압출 단계.
본 발명에 따른 선택적인 구체예에서, 단계 a)는 발포제 및 가교제와 함께 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 비-발포성 제제를 혼합하는 단계를 포함할 수 있다.
상기 서술에서, 흡연용 충진재가 압출에 의해 생산될 경우, 금형판(die plate)으로 배출되기 전 및/또는 금형판으로 배출된 후에 가교결합될 수 있다는 것을 당업자는 쉽게 이해할 것이다. 금형판으로 배출되기 전의 가교결합은 혼합물이 압출기로 첨가되기 전에 압출 혼합물에 가교제를 첨부함으로써 촉진될 수 있다. 선택적으로 가교제는 압출기의 배럴(barrel)에 첨가될 수 있다.
가교결합의 형성은 금형판으로 배출된 후에도 촉진될 수 있다. 발포된 물질은 칼슘이온의 용액을 함유하는 세팅조(setting bath)로 압출될 수 있거나, 또는 선택적으로 칼슘 이온의 용액은 분사기법에 의해 발포된 물질에 도포될 수 있다. 압출단계동안 발포된 물질을 안정화시키기 위한 선택적인 방법은 당업자에게 용이하게 이해될 것이다.
본원에서 상기한 방법들이 본 발명에 따른 흡연용 충진재를 제공하는데 사용될 수 있다는 것이 쉽게 이해될 것이다.
본 발명을 이해시키고, 용이하게 그 효과를 보기 위하여, 하기의 실시예가 참고로서 제공될 것이다. 이러한 실시예들은 본 발명의 범주를 제한하는 것으로 받아들여져서는 아니되며, 본 발명의 본질을 손상시키기 않는 적절한 대안이 당업자에게는 쉽게 이해될 것이다.
실시예 1
알긴산 프로필렌 글리콜 7.5g(60-70중량% 에스테르화됨)을 물 492.5g에 수화시켰다. 수화된 PGA를 5분 동안 식품 전동 조리기구(food processor)에서 기구에 설정된 최고 속도로 혼합하였다. PGA는 발포체 내에 거품을 분별하는데 기여하는 높은 전단 가공을 수단으로 하여 발포(공기 주입)하였다. 황산칼슘 2수화물(calcium sulphate dihydrate) 0.75g을 낮은 전단 조건하에서 발포된 PGA와 혼합하였다. 황산칼슘 2수화물을 가교제로서 첨가하자, 가교결합 공정이 시작되었고, 발포된 PGA가 겔화 공정에 의해 안정화된 발포 물질을 형성하기 시작하였다. 결과물인 슬러리를 2.5mm 내지 3.0mm 깊이의 편평한 표면 상에서 주조하였다. 이 슬러리를 22℃ 및 60중량%의 상대습도로 건조하였다. 건조된 주조 물질을 의료용 칼(doctoring blade)을 이용하여 제거하였다.
상기 실시예에 따라 생산된 물질은 약 10mg/cc 내지 약 15mg/cc 사이의 벌크(bulk) 밀도를 보유하였다.
표 1은 실시예 1-7의 구성 물질을 나타내는데, 여기서 슬러리는 실시예 1에 기술된 공정에 따라 제조하고 주조하였다. 표 1의 모든 참조 번호는 최종 시트 물질의 중량을 기초로한 백분율로서 나타냈고, 물질의 수화 동안에 첨가된 물을 포함하지는 않았다.
표 1a, 1b, 1c 및 1d는 본 발명의 제1 양태에 관한 흡연용 충진재의 예를 제공한다. 표 2는 본 발명의 제2 양태에 관하여 흡연용 충진재 물질의 예를 제공한다.
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Figure 112006027866492-pct00002
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번호 단락들(numbered paragraph):
이제, 본 발명의 특정 양태가 번호 단락의 방법으로 서술될 것이다.
1. 발포된 상태의 발포제, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 제제 및 가교제가 혼합될 경우, 안정화된 발포 물질을 제공하는 것이 특징인, 발포제, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 제제, 및 가교제를 함유하는 흡연용 충진재.
2. 제1단락에 있어서, 상기 발포제 및 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 제제가 동일한 물질에 의해 제공되고, 이로써 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 발포제를 제공하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
3. 제1단락 또는 제2단락에 있어서, 상기 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 발포제는 발포성 알긴산염(alginate)인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
4. 제3단락에 있어서, 상기 발포성 알긴산염은 에스테르화된 알긴산염인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
5. 제3단락 또는 제4단락에 있어서, 상기 발포성 알긴산염은 알긴산 프로필렌 글리콜(propylene glycol alginate)인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
6. 제1단락 내지 제5단락 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 발포제가 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 30중량％ 내지 약 95중량％ 사이로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
7. 제1단락 내지 제6단락 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 가교제는 수용액에서 유리 칼슘 이온(free calcium ion)을 제공하는 제제인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
8. 제7단락에 있어서, 상기 가교제는 중성 pH(pH 7.0)에서 가용성 또는 난용성인 칼슘염인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
9. 제7단락 또는 제8단락에 있어서, 상기 가교제는 황산 칼슘 또는 구연산 칼슘 중 1 이상인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
10. 제7단락에 있어서, 상기 가교제는 중성 pH에서 불용성인 칼슘염이고, 이 염은 산성 pH에서 가용성 또는 난용성이 되는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
11. 제10단락에 있어서, 상기 가교제는 탄산 칼슘 또는 인산 칼슘인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
12. 제7단락에 있어서, 상기 가교제는 가용성 또는 난용성인 칼슘염이고, 상기 염이 알카리성 용액을 형성하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
13. 제12단락에 있어서, 상기 가교제는 수산화칼슘인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
14. 제7단락 내지 제13단락 중 어느 한 단락에 있어서, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 상기 발포제가 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 61중량％ 내지 약 90중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
15. 제8단락 내지 제14단락 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 가교제는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 1.0중량％ 내지 약 11중량％ 사이의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
16. 제7단락에 있어서, 상기 가교제는 담배 물질인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
17. 제8단락 내지 제13단락 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 가교제가 추가적으로 담배 물질에 의해 제공되는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
18. 제16단락 또는 제17단락에 있어서, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 상기 발포제가 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 30중량％ 내지 약 80중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
19. 제16단락 내지 제18단락 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 담배 물질은 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 10중량％ 내지 약 60중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
20. 제19단락에 있어서, 상기 담배 물질은 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 20중량％로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
21. 제17단락에 있어서, 상기 칼슘염은 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 1.0중량％ 내지 약 6중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
22. 제1단락 내지 제21단락 중 어느 한 단락에 있어서, 추가적으로 비-알긴계 발포제를 함유하는 것이 특징인 흡연용 충진재.
23. 제22단락에 있어서, 상기 비-알긴계 발포제는 화학적 가교결합을 형성할 수 없는 발포제인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
24. 제22단락 또는 제23단락에 있어서, 상기 비-알긴계 발포제는 발포성 계면활성제인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
25. 제24단락에 있어서, 상기 발포성 계면활성제는 하이드록실프로필 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스 또는 에틸 셀룰로오스와 같은 발포 가능한 셀룰로오스, 녹말, 난백 알부민과 같은 단백질, 및 당 에스테르를 포함하는 그룹 중 1 이상인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
26. 제1단락 내지 제25단락 중 어느 한 단락에 있어서, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 비-발포성 제제를 추가적으로 함유하는 것이 특징인 흡연용 충진재.
27. 제26단락에 있어서, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 상기 비-발포성 제제는 가용성 알긴산염인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
28. 제27단락에 있어서, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 상기 비-발포성 제제는 알긴산 나트륨, 알긴산 암모늄 및 알긴산 칼륨 중 1 이상인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
29. 제1단락 내지 제21단락 중 어느 한 단락에 있어서, 비-알긴계 발포제 및 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 비-발포성 제제를 추가적으로 함유하는 것이 특징인 흡연용 충진재.
30. 제29단락에 있어서, 상기 비-알긴계 발포제는 화학적 가교결합을 형성할 수 없는 발포제인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
31. 제1단락에 있어서, 상기 발포제 및 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 제제가 상이한 물질로부터 제공되는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
32. 제31단락에 있어서, 상기 흡연용 충진재는 비-알긴계 발포제를 함유하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
33. 제32단락에 있어서, 상기 비-알긴계 발포제는 화학적 가교결합을 형성할 수 없는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
34. 제32단락 또는 제33단락에 있어서, 상기 비-알긴계 발포제는 발포성 계면활성제일 수 있는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
35. 제34단락에 있어서, 상기 발포성 계면활성제는 하이드록실프로필 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스 또는 에틸 셀룰로오스와 같은 발포 가능한 셀룰로오스, 녹말, 난백 알부민과 같은 단백질, 및 당 에스테르를 포함하는 그룹 중 1 이상인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
36. 제32단락 내지 제35단락 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 비-알긴계 발포제가 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 0.5중량％ 내지 약 70중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
37. 제31단락에 있어서, 상기 가교제는 수용액 내에서 유리 칼슘 이온을 제공하는 제제인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
38. 제37단락에 있어서, 상기 가교제는 중성 pH(pH 7.0)에서 가용성 또는 난용성인 칼슘염인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
39. 제37단락 또는 제38단락에 있어서, 상기 가교제는 황산 칼슘 또는 구연산 칼슘 중 1 이상인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
40. 제37단락에 있어서, 상기 가교제는 중성 pH에서 불용성인 칼슘염이고, 상기 칼슘염은 산성 pH에서 가용성 또는 난용성으로 되는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
41. 제40단락에 있어서, 상기 가교제는 탄산 칼슘 또는 인산 칼슘인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
42. 제37단락에 있어서, 상기 가교제는 가용성 또는 난용성인 칼슘염이고, 상기 칼슘염이 알카리성 용액을 형성하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
43. 제42단락에 있어서, 상기 가교제는 수산화칼슘인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
44. 제38단락 내지 제43단락 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 가교제는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 0.5중량％ 내지 약 50중량％ 사이의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
45. 제37단락에 있어서, 상기 가교제는 탄산칼슘으로서, 이 가교제가 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 40중량％ 내지 약 60중량％ 사이로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
46. 제38단락 내지 제43단락 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 가교제는 추가적으로 담배 물질에 의해 제공되는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
47. 제37단락에 있어서, 상기 가교제는 담배 물질인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
48. 제46단락에 있어서, 상기 칼슘염은 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 0.5중량％ 내지 약 8.0중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
49. 제46단락 또는 제47단락에 있어서, 상기 담배 물질은 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 10중량％ 내지 약 60중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
50. 제38단락 내지 제45단락 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 비-알긴계 발포제가 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 0.5중량％ 내지 약 70중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
51. 제46단락에 있어서, 상기 비-알긴계 발포제가 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 2중량％ 내지 약 25중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
52. 제47단락에 있어서, 상기 비-알긴계 발포제가 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 4중량％ 내지 약 35중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
53. 제31단락 내지 제52단락 중 어느 한 단락에 있어서, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 상기 비-발포성 제제가 가용성 알긴산염인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
54. 제53단락에 있어서, 상기 가용성 알긴산염은 알긴산 나트륨, 알긴산 암모늄 또는 알긴산 칼륨 중 1 이상인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
55. 제53단락 또는 제54단락에 있어서, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 상기 비-발포성 제제가 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 3중량％ 내지 약 70중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
56. 제55단락에 있어서, 상기 가교제가 제38단락 내지 제45단락 중 어느 한 단락에 기재된 것일 경우, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 비-발포성 제제가 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 3중량％ 내지 약 70중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
57. 제55단락에 있어서, 상기 가교제가 제46단락에 기재된 것일 경우, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 비-발포성 제제가 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 3중량％ 내지 약 55중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
58. 제55단락에 있어서, 상기 가교제가 담배 물질일 경우, 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 비-발포성 제제는, 바람직하게는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 6중량％ 내지 약 60중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
59. 제1단락 내지 제58단락 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 흡연용 충진재는 건조될 경우, 자가-지지 발포체(self-supporting foam)인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
60. 제59단락에 있어서, 상기 흡연용 충진재는, 건조 되었을 경우, 0％ 내지 약 30％의 범위로 수분함량을 보유하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
61. 제1단락 내지 제60단락 중 어느 한 단락에 있어서, 추가적으로 에어로졸 생성 매개물(aerosol generating means)을 함유하는 것이 특징인 흡연용 충진재.
62. 제61단락에 있어서, 상기 에어로졸 생성 매개물이 에어로졸 형성 매개물을 포함하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
63. 제62단락에 있어서, 상기 에어로졸 형성 매개물은 다가 알콜, 글리세롤, 프로필렌 글리콜 및 트리에틸렌 글리콜, 에스테르 또는 고비등점 탄화수소 중 1 이상인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
64. 제61단락 내지 제63단락 중 어느 한 단락에 있어서, 상기 에어로졸 생성 매개물이 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 0중량％ 내지 65중량％ 사이로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
65. 제1단락 내지 제64단락 중 어느 한 단락에 있어서, 추가적으로 무기 충진재를 함유하는 것이 특징인 흡연용 충진재.
66. 제65단락에 있어서, 상기 무기 충진재는 미립자 물질인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
67. 제65단락 또는 제66단락에 있어서, 상기 무기 충진재는 펄라이트, 제올라이트, 알루미나, 버미큘라이트, 규조토, 콜로이드성 실리카, 백악, 산화마그네슘, 황산마그네슘 또는 탄산마그네슘 중 1 이상인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
68. 제1단락 내지 제67단락 중 어느 한 단락에 있어서, 추가적으로 착색제 및/또는 향미료 물질을 함유하는 것이 특징인 흡연용 충진재.
69. 제68단락에 있어서, 상기 향미료 및/또는 착색제는 코코아, 감초, 카라멜, 초콜릿, 토피, 담배 추출 향미, 멘솔 및 바닐라 중 1 이상인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
70. 제68단락 또는 제69단락에 있어서, 상기 향미료 및/또는 착색제는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 약 0.2중량％ 내지 약 5중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
71. 제1단락 내지 제70단락 중 어느 한 단락에 있어서, 추가적으로 섬유질 물질을 함유하는 것이 특징인 흡연용 충진재.
72. 제71단락에 있어서, 상기 섬유질 물질은 담배 물질, 목재 펄프, 셀룰로오스계 물질 또는 알긴계 물질 중 1 이상인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
73. 제1단락 내지 제72단락 중 어느 한 단락에 있어서, 추가적으로 탄소질 물질을 함유하는 것이 특징인 흡연용 충진재.
74. 제1단락 내지 제73단락 중 어느 한 단락에 있어서, 추가적으로 결합제 물질을 함유하는 것이 특징인 흡연용 충진재.
75. 포장재에 감싸진 흡연물질의 막대를 포함하는 흡연물품으로서, 흡연물질은 블렌드를 함유하며, 상기 블렌드는 제1단락 내지 제74단락 중 어느 한 단락에 기재된 흡연용 충진재를 혼합한 블렌드인 것이 특징인 흡연물품.
76. 포장재에 감싸진 흡연물질의 막대를 포함하는 흡연물품으로서, 상기 흡연물질은 제1단락 내지 제74단락 중 어느 한 단락에 기재된 흡연용 충진재를 본질적으로 함유하는 것이 특징인 흡연물품.
77. a) 화학적 가교결합을 형성할 수 있는 발포제로 발포체를 생산하는 단계;
b) 가교제와 상기 발포체를 혼합하는 단계;
c) 상기 혼합물로 슬러리를 형성하는 단계;
d) 상기 슬러리를 주조하는 단계; 및
e) 상기 슬러리를 건조하여 발포된 시트 물질을 형성하는 단계를 포함하는,
발포된 흡연용 충진재의 생산 방법.
78. a) 가교결합을 형성할 수 있는 발포제 및 가교제를 혼합하는 단계; 및
b) 압출기의 금형(die)에서 배출될 시에 안정화된 발포 물질이 제공되는, 상기 혼합물의 압출 단계를 포함하는, 발포된 흡연물질의 생산 방법.
79. 실질적으로 상기 기재된 바와 같은 흡연물질.

Claims (96)

  1. 가교제로 발포된 상태로 가교결합된 발포성 알긴산염(alginate)을 포함하는 안정화된 발포체를 건조시킴에 의해 수득할 수 있는, 안정화된 발포 구조를 보유하는 흡연용 충진재.
  2. 제1항에 있어서, 상기 발포성 알긴산염은 에스테르화된 알긴산염인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  3. 제2항에 있어서, 상기 발포성 알긴산염은 알긴산 프로필렌 글리콜(propylene glycol alginate)인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  4. 제1항에 있어서, 상기 알긴산염이 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 30중량％ 내지 95중량％ 사이로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  5. 제1항에 있어서, 상기 가교제는 수용액에서 유리 칼슘 이온(free calcium ion)을 제공하는 제제인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  6. 제5항에 있어서, 상기 가교제는 중성 pH에서 가용성 또는 난용성인 칼슘염인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  7. 제6항에 있어서, 상기 가교제는 황산 칼슘 또는 구연산 칼슘 중 하나 이상인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  8. 제5항에 있어서, 상기 가교제는 중성 pH에서 불용성이고, 산성 pH에서 가용성 또는 난용성이되는 칼슘염인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  9. 제8항에 있어서, 상기 가교제는 탄산 칼슘 또는 인산 칼슘인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  10. 제5항에 있어서, 상기 가교제는 가용성 또는 난용성이고, 알카리성 용액을 형성하는 칼슘염인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  11. 제10항에 있어서, 상기 가교제는 수산화칼슘인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  12. 제6항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 알긴산염이 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 61중량％ 내지 90중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  13. 제6항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가교제가 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 1.0중량％ 내지 11중량％ 사이의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  14. 제5항에 있어서, 상기 가교제는 담배 물질인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  15. 제5항에 있어서, 상기 가교제가 담배 물질과 칼슘염을 포함하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  16. 제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 알긴산염이 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 30중량％ 내지 80중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  17. 제14항 또는 제15항에 있어서, 상기 담배 물질이 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 10중량％ 내지 60중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  18. 제17항에 있어서, 상기 담배 물질이 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 20중량％로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  19. 제15항에 있어서, 상기 칼슘염이 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 1.0중량％ 내지 6중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  20. 제1항에 있어서, 상기 안정화된 발포체는 비-알긴계 발포제를 포함하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  21. 제20항에 있어서, 상기 비-알긴계 발포제는 비-가교결합성 발포제인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  22. 제20항에 있어서, 상기 비-알긴계 발포제는 발포성 계면활성제인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  23. 제22항에 있어서, 상기 비-알긴계 발포제는
    (a) 발포 가능한 셀룰로오스,
    (b) 녹말,
    (c) 단백질, 및
    (d) 당 에스테르로 이루어진 그룹 중 1 이상인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  24. 제23항에 있어서, 상기 발포 가능한 셀룰로오스는 하이드록실프로필 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스 또는 에틸 셀룰로오스인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  25. 제23항에 있어서, 상기 단백질은 난백 알부민인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  26. 제1항에 있어서, 상기 안정화된 발포체는 가교결합된 가교결합성 비-발포성 제제를 포함하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  27. 제26항에 있어서, 상기 가교결합성 비-발포성 제제는 가용성 알긴산염인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  28. 제27항에 있어서, 상기 가용성 알긴산염은 알긴산 나트륨, 알긴산 암모늄 및 알긴산 칼륨 중 1 이상인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  29. 제1항에 있어서, 상기 안정화된 발포체는 비-알긴계 발포제 및 가교결합된 가교결합성 비-발포성 제제를 포함하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  30. 제29항에 있어서, 상기 비-알긴계 발포제는 비-가교결합성 발포제인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  31. 제1항에 있어서, 흡연용 충진재가 건조시 자가-지지 발포체(self-supporting foam)인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  32. 제31항에 있어서, 흡연용 충진재는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 30％ 이하의 수분 함량을 보유하는 것이 특징인, 흡연용 충진재
  33. 제1항에 있어서, 흡연용 충진재가 에어로졸 생성 매개물(aerosol generating means)을 포함하는 것이 특징인 흡연용 충진재.
  34. a) 가교결합성 발포제로 발포체를 생산하는 단계로서, 상기 발포제는 가교결합성이며, 상기 발포제는 발포성 알긴산염인 단계;
    b) 가교제와 상기 발포체를 혼합하는 단계;
    c) 상기 혼합물로 슬러리를 형성하는 단계;
    d) 상기 슬러리를 주조하는 단계; 및
    e) 상기 슬러리를 건조하여 발포된 시트 물질을 형성하는 단계
    를 포함하는,
    발포된 흡연용 충진재의 생산 방법.
  35. a) 발포성 알긴산염인 가교결합성 발포제 및 가교제를 혼합하는 단계; 및
    b) 압출기의 금형(die)에서 배출될 시에 안정화된 발포 물질이 제공되는, 상기 혼합물의 압출 단계
    를 포함하는, 발포된 흡연물질의 생산 방법.
  36. 안정화된 발포체를 건조시킴에 의해 수득할 수 있는, 안정화된 발포 구조를 보유하는 흡연용 충진재로서,
    상기 발포체는 발포제, 에어로졸 생성 수단, 및 가교제로 발포상태로 가교결합된 비-발포성 화학적 가교결합제를 포함하며,
    상기 발포제와 상기 가교결합제는 상이한 물질인 흡연용 충진재.
  37. 제36항에 있어서, 상기 발포제는 비-알긴계 발포제인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  38. 제37항에 있어서, 상기 비-알긴계 발포제는 비-가교결합성인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  39. 제37항에 있어서, 상기 비-알긴계 발포제는 발포성 계면활성제이며,
    상기 발포성 계면활성제는
    (a) 발포 가능한 셀룰로오스,
    (b) 녹말,
    (c) 단백질, 및
    (d) 당 에스테르로 이루어진 그룹 중 1 이상인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  40. 제39항에 있어서, 상기 발포 가능한 셀룰로오스는 하이드록실프로필 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스 또는 에틸 셀룰로오스인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  41. 제39항에 있어서, 상기 단백질은 난백 알부민인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  42. 제37항에 있어서, 상기 비-알긴계 발포제는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 0.5중량％ 내지 70중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  43. 제36항에 있어서, 상기 가교제는 수용액 내에서 유리 칼슘 이온을 제공하는 제제인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  44. 제43항에 있어서, 상기 가교제는 중성 pH에서 가용성 또는 난용성인 칼슘염인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  45. 제44항에 있어서, 상기 가교제는 황산 칼슘 또는 구연산 칼슘 중 하나 이상인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  46. 제43항에 있어서, 상기 가교제는 중성 pH에서 불용성이고, 산성 pH에서 가용성 또는 난용성이 되는 칼슘염인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  47. 제46항에 있어서, 상기 가교제는 탄산 칼슘 또는 인산 칼슘인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  48. 제43항에 있어서, 상기 가교제는 가용성 또는 난용성이고 알카리성 용액을 형성하는 칼슘염인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  49. 제48항에 있어서, 상기 가교제는 수산화칼슘인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  50. 제44항 내지 제49항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 가교제는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 0.5중량％ 내지 50중량％ 사이의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  51. 제43항에 있어서, 상기 가교제는 탄산칼슘이고, 이 가교제가 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 40중량％ 내지 60중량％ 사이로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  52. 제43항에 있어서, 상기 가교제는 담배 물질 및 칼슘염인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  53. 제43항에 있어서, 상기 가교제는 담배 물질인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  54. 제52항에 있어서, 상기 칼슘염은 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 0.5중량％ 내지 8.0중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  55. 제52항 또는 제53항에 있어서, 상기 담배 물질은 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 10중량％ 내지 60중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  56. 제44항 내지 제49항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 발포제는 비-알긴계 발포제이고, 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 0.5중량% 내지 70중량%의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  57. 제52항에 있어서, 상기 발포제는 비-알긴계 발포제이고, 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 2중량% 내지 25중량%의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  58. 제53항에 있어서, 상기 발포제는 비-알긴계 발포제이고, 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 4중량% 내지 35중량%의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  59. 제36항에 있어서, 상기 비-발포성 화학적 가교결합제는 가용성 알긴산염인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  60. 제59항에 있어서, 상기 가용성 알긴산염은 알긴산 나트륨, 알긴산 암모늄 및 알긴산 칼륨 중 1 이상인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  61. 제59항에 있어서, 상기 가용성 알긴산염이 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 3중량％ 내지 70중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  62. 제61항에 있어서, 상기 가교제는 담배 물질 및 칼슘염이고, 상기 가용성 알긴산염은 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 3중량％ 내지 55중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  63. 제61항에 있어서, 상기 가교제는 담배 물질이고, 상기 가용성 알긴산염은 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 6중량％ 내지 60중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  64. 제36항에 있어서, 상기 흡연용 충진재는 건조시 자가-지지 발포체(self-supporting foam)인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  65. 제64항에 있어서, 상기 흡연용 충진재는 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 30％ 이하의 수분함량을 보유하는 것이 특징인, 흡연용 충진재
  66. 제33항 또는 제36항에 있어서, 상기 에어로졸 생성 매개물이 에어로졸 형성 매개물을 포함하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  67. 제66항 있어서, 상기 에어로졸 형성 매개물은 다가 알콜, 글리세롤, 프로필렌 글리콜 및 트리에틸렌 글리콜, 에스테르 또는 고비등점 탄화수소 중 1 이상인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  68. 제33항 또는 제36항 있어서, 상기 에어로졸 생성 매개물이 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 0 초과 내지 65중량％ 이하로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  69. 제1항 또는 제36항에 있어서, 흡연용 충진재는 무기 충진재를 포함하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  70. 제69항에 있어서, 상기 무기 충진재는 미립자 물질인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  71. 제70항에 있어서, 상기 무기 충진재는 펄라이트, 제올라이트, 알루미나, 버미큘라이트, 규조토, 콜로이드성 실리카, 백악, 산화마그네슘, 황산마그네슘 및 탄산마그네슘 중 1 이상인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  72. 제1항 또는 제36항에 있어서, 착색제, 또는 향미료 물질, 또는 착색제 및 향미료 물질을 포함하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  73. 제72항에 있어서, 상기 향미료 또는 착색제는
    (a) 코코아, 감초, 카라멜, 초콜릿, 토피, 담배 추출 향미, 멘솔 및 바닐라 중 1 이상이거나,
    (b) 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 0.2중량％ 내지 5중량％의 범위로 존재하거나,
    (c) 코코아, 감초, 카라멜, 초콜릿, 토피, 담배 추출 향미, 멘솔 및 바닐라 중 1 이상이고, 흡연용 충진재의 건조 중량 대비 0.2중량％ 내지 5중량％의 범위로 존재하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  74. 제1항 또는 제36항에 있어서, 흡연용 충진재는 섬유질 물질을 포함하는 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  75. 제74항에 있어서, 상기 섬유질 물질은 담배 물질, 목재 펄프, 셀룰로오스계 물질 또는 알긴계 물질 중 1 이상인 것이 특징인, 흡연용 충진재.
  76. 제1항 또는 제36항에 있어서, 흡연용 충진재는 탄소질 물질을 포함하는 것이 특징인 흡연용 충진재.
  77. 제1항 또는 제36항에 있어서, 흡연용 충진재는 결합제 물질을 포함하는 것이 특징인 흡연용 충진재.
  78. 제1항 또는 제36항에 따른 흡연용 충진재를 포함하는 흡연물질.
  79. 포장재로 감싼 흡연물질의 막대를 포함하는 흡연물품으로서,
    상기 흡연물질은 블렌드를 포함하며,
    상기 블렌드는 제1항 또는 제36항에 기재된 흡연용 충진재를 혼합한 블렌드인 것이 특징인 흡연물품.
  80. 포장재로 감싼 흡연물질의 막대를 포함하는 흡연물품으로서,
    상기 흡연물질은 제1항 또는 제36항에 기재된 흡연용 충진재로 구성된 것이 특징인 흡연물품.
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