KR20240059061A

KR20240059061A - 가열식 흡연 물품

Info

Publication number: KR20240059061A
Application number: KR1020220139836A
Authority: KR
Inventors: 최환옥; 장지혜
Original assignee: 주식회사 이엠텍
Priority date: 2022-10-27
Filing date: 2022-10-27
Publication date: 2024-05-07
Also published as: WO2024090680A1

Abstract

실시예인 가열식 흡연 물품은 필터 로드와, 필터 로드의 하단에 적층되며 상하 방향으로 중공이 형성된 냉각 튜브 로드와, 냉각 튜브 로드의 하단에 적층되며 가열에 의해 에어로졸을 발생하는 에어로졸 매질과, 에어로졸 매질을 수용하는 흡습체를 포함하는 에어로졸 매질 로드와, 필터 로드와 냉각 튜브 로드 및 에어로졸 매질 로드를 둘러 감싸서 적층 구조를 유지시키는 랩핑부를 포함하고, 에어로졸 매질은 에어로졸 원료 물질과, 점증제 및 산도 완충제를 포함하여 구성된다.

Description

가열식 흡연 물품{ELECTRICALLY-HEATING TYPE SMOKING ARTICLES}

실시예는 가열식 흡연 물품에 관한 것으로서, 특히 연소 방식이 아닌 가열 방식으로 에어로졸을 발생시킬 수 있는 에어로졸 매질의 화학적 특성을 유지시킬 수 있는 가열식 흡연 물품에 관한 것이다.

근래에 일반적인 궐련의 단점들을 극복하는 대체 방법에 관한 수요가 증가하고 있다. 예를 들어, 궐련을 연소시켜 에어로졸을 생성시키는 방법이 아닌 궐련 내의 에어로졸 발생 물질이 가열됨에 따라 에어로졸이 생성되는 방법에 관한 수요가 증가하고 있다.

일반적으로 담배 매질의 주원료인 슬러리 판상엽 시트의 경우 인장력이 약하여 제조적성이 어려우며, 담배 매질에 보습제도 다량 함유되어 있어 물리성이 취약하다. 또한, 글리세린 등과 같은 액상을 함유한 담배 매질은 친수성으로 인하여 주위 환경의 습도에도 민감하여 제조 공정 환경을 제어하는데 어려움이 있다. 담배 매질 내 함유시킬 수 있는 액상의 양도 한계가 있다.

특히, 물, 글리세린, 프로필렌 글리콜과 같은 친수성 물질이 사용되는 경우, 산성 또는 염기성의 환경에서 열이 가해질 시 화학 반응이 일어나 결합 또는 분해될 수 있다. 또한, 친수성 물질(물, 글리세린, 프로필렌 글리콜 등)에 혼합되는 점증제, 겔화제, 가교제, 기타 첨가제에 의해, 산성 또는 염기성을 띠게 될 수도 있다.또한, 이로 인해 시간이 지날수록 상온에서 반고형 또는 고형 상태가 유지하기 어려워질 수도 있으며, 화학 반응이 일어나 글리세린, 프로필렌 글리콜과 같은 원하는 물질이 아닌, 다른 화학 물질이 가열에 의해 에어로졸화되어 발생될 수 있다.

실시예는 연소 방식이 아닌 가열 방식으로 에어로졸을 발생시킬 수 있는 에어로졸 매질의 화학적 특성을 유지시킬 수 있는 가열식 흡연 물품을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 산도 완충제는 인산칼륨, 인산나트륨, 시트르산, 시트르산나트륨, 아세트산, 아세트산나트륨, 붕산, 염산, 글라이신,아미노산, 술폰산, 비소산, 제일인산칼륨, 제이인산칼륨, 제일인산나트륨, 제이인산나트륨, 시트르산 무수물, 시트르산 일수화물, 시트르산삼나트륨 무수물, 시트르산삼나트륨 이수화물, 아세트산 무수물, 아세트산, 아세트산 나트륨, 붕산, 염산, 아미노산, [트리스(하이드록시메틸)메틸아미노]프로판술폰산) ([tris(hydroxymethyl)methylamino]propanesulfonic acid), 2-[비스(2-하이드록시에틸)아미노]아세트산(2-[bis(2-hydroxyethyl)amino]acetic acid), N-[트리(하이드록시에틸)메틸]글라이신 (N-tris(hydroxymethyl)methyl]glycine), 3-[N-트리(하이드록시메틸)메틸아미노]-2-하이드록시프로판 술폰산 (3-[N-tris(hydroxymethyl)methylamino]-2-hydroxypropanesulfonic acid, 4-(2-하이드록시에틸)-1-피페라진에탄술폰산(4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid), 2-[[1,3-디하이드록시-2-(하이드록시메틸)프로판-2-일]아미노]에탄술폰산 (2-[[1,3-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)propan-2-yl]amino]ethanesulfonic acid), 3-(N-모폴리노)프로판술폰산(3-(N-morpholino)propanesulfonic acid), 프페라진-N,N′-비스(2-에탄술폰산) (piperazine-N,N′-bis(2-ethanesulfonic acid)), 디메틸비산(dimethylarsenic acid), 2-(N-모폴리노)에탈술폰산(2-(N-morpholino)ethanesulfonicacid), 트리스(하이드록시메틸)아미노메탄(tris(hydroxymethyl)aminomethane), 2-아미노-2-(하이드록시메틸)프로판-1,3-디올(2-amino-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol), 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 탄산수소칼륨, 탄산칼슘, 탄산수소칼슘을 포함하는 군에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 산도 완충제는 무수물 또는 수화물 형태인 것이 바람직하다.

또한, 에어로졸 원료 물질은 다가 알코올, 물, 에탄올, 당알코올, 카나비노이드 또는 이와 비슷한 친수성 물질들 중의 적어도 하나 이상을 포함하여 구성된 것이 바람직하다.

또한, 점증제는 단당류, 이당류, 당알코올, 소당류 성분을 포함하여 군에서 선택된 하나 이상의 성분 물질로 구성된 것이 바람직하다.

또한, 에어로졸 매질은 겔화제 및 가교제를 포함하고, 상온도에서 반고형 또는 고형 상태로 유지되는 것이 바람직하다.

또한, 에어로졸 매질은 멘솔, 과일향, 허브향, 정향 또는 정향 추출물 중의 어느 하나 이상을 포함하는 가향 성분을 포함하는 것이 바람직하다.

실시예는 에어로졸 매질이 산성 또는 염기성 환경이 되지 않도록산도(pH)를 중성 이거나 중성에 근접하도록 하여, 에어로졸 매질이 산과 염기에 대한 저항성을 가지도록 하는 효과가 있다.

도 1은 실시예에 따른 가열식 흡연 물품의 개략 단면도이다.

이하에서, 실시예들은 도면을 통하여 상세하게 설명된다. 그러나, 이는 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 설명되는 실시예들은 그 실시예들의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.

본 문서에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다", 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다.

본 문서에서, "A 또는 B", "A 또는/및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는 (3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다.

본 문서에서 사용된 "제1", "제2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다.

본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.

도 1은 실시예에 따른 가열식 흡연 물품의 개략 단면도이다.

실시예에 따른 가열식 흡연 물품은, 3개의 로드가 적층되고 랩핑 페이퍼에 의해 랩핑되면서 일체화된다. 로드는, 상측에 마우스 필터인 필터 로드(10)와, 필터 로드(10)의 하단에 적층되는 냉각 튜브 로드(20)와, 냉각 튜브 로드(20)의 하단에 적층되며 가열에 의해 에어로졸을 발생하는 에어로졸 매질을 포함하거나 수용하는에어로졸 매질 로드(30)과, 필터 로드(10)와 냉각 튜브 로드(20) 및 에어로졸 매질 로드(30)를 둘러 감싸서 그 적층 구조를 유지시키는 랩핑부(51, 53, 55)를 포함하여 구성된다.

필터 로드(10)는 마우스피스 역할을 하는 필터로, 에어로졸은 통과하고 액 유입은 막아주는 역할을 한다. 필터 로드(10)는 펄프로 제작될 수 있으며, 원통형 또는 튜브 형태로 제작될 수 있다. 필터 로드(10)는 아세테이트, 종이, PP 등의 재질로 제조될 수 있다.

냉각 튜브 로드(20)는 상하 방향으로 연장되는 중공(22)이 내부에 형성되어, 에어로졸의 이동 통로를 제공하는데, PLA를 포함하여 에어로졸의 온도를 낮추어 사용자가 에어로졸 흡입 시에 화상을 입는 것을 방지할 수도 있다. 즉, 중공(22)의 개방된 하단부는 에어로졸 매질 로드(30)을 향하고, 중공(22)의 개방된 상단부는 필터 로드(10)를 향한다. 냉각 튜브 로드(20)는 셀룰로오스 아세테이트로 제작될 수 있으며, 냉각 구조물로 기능하는 냉각 튜브 로드(20)는 순수한 폴리락트산으로 제작되거나, 다른 분해성 폴리머와 폴리락트산을 조합하여 제작될 수 있다.

에어로졸 매질 로드(30)는 흡습체(30a)에 액상 상태의 에어로졸 매질이 흡수되거나 흡습된 다음, 흡수된 매질이 상온에서 반고형이나 고형 상태를 유지하도록 제조된 것이다. 본 실시예에서는, 에어로졸 매질 로드(30)가 1개의 매질 로드로 도시되고 있으나, 복수의 에어로졸 매질 로드들이 구비될 수도 있다.

흡습체(30a)에 흡수된 에어로졸 매질은 상온을 포함하는 제1 온도 범위에서는 반고형 또는 고형 상태로 존재하다가 일례로 70℃를 포함하는 50 ~ 100℃의 온도범위(제2 온도 범위)에서 액상화하였다가 추가적인 가열을 통해 약 150 내지 300℃의 온도범위(제3 온도 범위)에서 에어로졸로 기화한다.

에어로졸 매질 로드(30)는 에어로졸 매질을 상온보다 높은 제2 온도 범위에서 액상화 시키고, 흡습체(30a)에 흡수시킨 다음 상온으로 냉각하여 고형 상태나 반고체상으로 변화시켜 제조한다.

앞서 설명한 바와 같이, 고형 상태나 반고체상으로 제조된 에어로졸 매질 로드(30) 내의 에어로졸 매질은 에어로졸 매질은 제2 온도보다 높은 제3 온도에서 기화하여 에어로졸화되는데, 가열 후 에어로졸화되어 흡입되지 않은 액화 상태의 에어로졸 매질은 상온으로 냉각되면 흡습체(30a) 내부에서 다시 고형화된다.

위와 같은 제 1 온도 범위에서 에어로졸 매질이 반고형 또는 고형 상태를 유지하도록, 에어로졸 매질은 점증제로서 단당류, 이당류, 당알코올, 소당류 성분을 포함하여 군에서 선택된 하나 이상의 성분 물질로 구성된다.

단당류는 식물 추출물로 글루코스, 과당, 갈락토스를 포함하는 군에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함하여 구성된다.

이당류는 설탕등에서 추출한 성분을 포함하여 구성된다.

당알코올은 이소말트, 말티톨, 자일리톨, 소르비톨을 포함하는 군에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함하여 구성된다.

소당류는 이당류 이상의 당류로 말토덱스트린등을 포함하여 구성된다.

에어로졸 매질은 에어로졸 원료 물질을 포함하여, 에어로졸 원료 물질은 다가 알코올, 물, 에탄올, 당알코올, 카나비노이드 또는 이와 비슷한 친수성 물질들 중의 적어도 하나 이상을 포함하여 구성된다.

먼저, 다가 알코올은 글리세린, 프로필렌 글리콜, 에틸렌 글리콜, 다이에틸렌 글리콜, 폴리에틸렌 글리콜,부틸렌 글리콜을 포함하는 군에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함하여 구성된다.

또한, 에어로졸 매질은 가향 성분을 포함할 수 있다. 본 실시예에서, 가향 성분은 멘솔, 과일향, 허브향, 정향 또는 정향 추출물 중의 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.

또한, 에어로졸 매질은 겔화제와 가교제를 포함할 수 있다.

또한, 에어로졸 매질은 기설정된 적정 산도(pH)(예를 들면, 중성)를 맞추거나 유지하기 위한 산도 완충제(또는 유지제)를 포함할 수 있다.

산도 완충제는 인산칼륨, 인산나트륨, 시트르산, 시트르산나트륨, 아세트산, 아세트산나트륨, 붕산, 염산, 글라이신,아미노산, 술폰산, 비소산, 제일인산칼륨, 제이인산칼륨, 제일인산나트륨, 제이인산나트륨, 시트르산 무수물, 시트르산 일수화물, 시트르산삼나트륨 무수물, 시트르산삼나트륨 이수화물, 아세트산 무수물, 아세트산, 아세트산 나트륨, 붕산, 염산, 아미노산, [트리스(하이드록시메틸)메틸아미노]프로판술폰산)([tris(hydroxymethyl)methylamino]propanesulfonic acid), 2-[비스(2-하이드록시에틸)아미노]아세트산(2-[bis(2-hydroxyethyl)amino]acetic acid), N-[트리(하이드록시에틸)메틸]글라이신 (N-tris(hydroxymethyl)methyl]glycine), 3-[N-트리(하이드록시메틸)메틸아미노]-2-하이드록시프로판 술폰산(3-[N-tris(hydroxymethyl)methylamino]-2-hydroxypropanesulfonic acid, 4-(2-하이드록시에틸)-1-피페라진에탄술폰산(4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid), 2-[[1,3-디하이드록시-2-(하이드록시메틸)프로판-2-일]아미노]에탄술폰산(2-[[1,3-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)propan-2-yl]amino]ethanesulfonic acid), 3-(N-모폴리노)프로판술폰산(3-(N-morpholino)propanesulfonic acid), 프페라진-N,N′-비스(2-에탄술폰산)(piperazine-N,N′-bis(2-ethanesulfonic acid)), 디메틸비산(dimethylarsenic acid), 2-(N-모폴리노)에탈술폰산(2-(N-morpholino)ethanesulfonicacid), 트리스(하이드록시메틸)아미노메탄(tris(hydroxymethyl)aminomethane), 2-아미노-2-(하이드록시메틸)프로판-1,3-디올(2-amino-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol), 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 탄산수소칼륨, 탄산칼슘, 탄산수소칼슘을 포함하는 군에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함한다. 이 산도 완충제는 무수물 또는 수화물 형태를 지닐 수도 있다.

산도 완충제는 산성 또는 염기성 환경이 되지 않도록 산도(pH)를 중성 이거나 중성에 근접하도록 하여, 에어로졸 매질이 산과 염기에 대한 저항성을 가지도록 하는 효과가 있다.

이상 설명한 바와 같이, 상술한 특정의 바람직한 실시예들에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형의 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

10: 필터 로드 20: 냉각 튜브 로드
30: 에어로졸 매질 로드

Claims

필터 로드와;
필터 로드의 하단에 적층되며 상하 방향으로 중공이 형성된 냉각 튜브 로드와;
냉각 튜브 로드의 하단에 적층되며 가열에 의해 에어로졸을 발생하는 에어로졸 매질과, 에어로졸 매질을 수용하는 흡습체를 포함하는 에어로졸 매질 로드와;
필터 로드와 냉각 튜브 로드 및 에어로졸 매질 로드를 둘러 감싸서 적층 구조를 유지시키는 랩핑부를 포함하고,
에어로졸 매질은 에어로졸 원료 물질과, 점증제 및 산도 완충제를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 가열식 흡연 물품.
제 1 항에 있어서,
산도 완충제는 인산칼륨, 인산나트륨, 시트르산, 시트르산나트륨, 아세트산, 아세트산나트륨, 붕산, 염산, 글라이신,아미노산, 술폰산, 비소산, 제일인산칼륨, 제이인산칼륨, 제일인산나트륨, 제이인산나트륨, 시트르산 무수물, 시트르산 일수화물, 시트르산삼나트륨 무수물, 시트르산삼나트륨 이수화물, 아세트산 무수물, 아세트산, 아세트산 나트륨, 붕산, 염산, 아미노산, [트리스(하이드록시메틸)메틸아미노]프로판술폰산) ([tris(hydroxymethyl)methylamino]propanesulfonic acid), 2-[비스(2-하이드록시에틸)아미노]아세트산(2-[bis(2-hydroxyethyl)amino]acetic acid), N-[트리(하이드록시에틸)메틸]글라이신 (N-tris(hydroxymethyl)methyl]glycine), 3-[N-트리(하이드록시메틸)메틸아미노]-2-하이드록시프로판 술폰산(3-[N-tris(hydroxymethyl)methylamino]-2-hydroxypropanesulfonic acid, 4-(2-하이드록시에틸)-1-피페라진에탄술폰산(4-(2-hydroxyethyl)-1-piperazineethanesulfonic acid), 2-[[1,3-디하이드록시-2-(하이드록시메틸)프로판-2-일]아미노]에탄술폰산 (2-[[1,3-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)propan-2-yl]amino]ethanesulfonic acid), 3-(N-모폴리노)프로판술폰산(3-(N-morpholino)propanesulfonic acid), 프페라진-N,N′-비스(2-에탄술폰산)(piperazine-N,N′-bis(2-ethanesulfonic acid)), 디메틸비산(dimethylarsenic acid), 2-(N-모폴리노)에탈술폰산(2-(N-morpholino)ethanesulfonicacid), 트리스(하이드록시메틸)아미노메탄(tris(hydroxymethyl)aminomethane), 2-아미노-2-(하이드록시메틸)프로판-1,3-디올(2-amino-2-(hydroxymethyl)propane-1,3-diol), 수산화나트륨, 수산화칼륨, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 탄산수소칼륨, 탄산칼슘, 탄산수소칼슘을 포함하는 군에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함하는 것을 특징으로 하는 가열식 흡연 물품.
제 2 항에 있어서,
산도 완충제는 무수물 또는 수화물 형태인 것을 특징으로 하는 가열식 흡연 물품.
제 1 항 내지 제 3 항 중의 어느 한 항에 있어서,
에어로졸 원료 물질은 다가 알코올, 물, 에탄올, 당알코올, 카나비노이드 또는 이와 비슷한 친수성 물질들 중의 적어도 하나 이상을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 가열식 흡연 물품.
제 1 항 내지 제 3 항 중의 어느 한 항에 있어서,
점증제는 단당류, 이당류, 당알코올, 소당류 성분을 포함하여 군에서 선택된 하나 이상의 성분 물질로 구성된 것을 특징으로 하는 가열식 흡연 물품.
제 1 항 내지 제 3 항 중의 어느 한 항에 있어서,
에어로졸 매질은 겔화제 및 가교제를 포함하고, 상온도에서 반고형 또는 고형 상태로 유지되는 것을 특징으로 하는 가열식 흡연 물품.
제 6 항에 있어서,
에어로졸 매질은 멘솔, 과일향, 허브향, 정향 또는 정향 추출물 중의 어느 하나 이상을 포함하는 가향 성분을 포함하는 것을 특징으로 하는 가열식 흡연 물품.