KR20220146537A - 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법 - Google Patents

필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법 Download PDF

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아만다 페리만
노어티 라우더
필립 메이너드
수디르만 위디아르토
엘리자베스 제링어
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에쎈트라 필터 프로덕츠 디벨롭먼트 씨오. 피티이. 엘티디
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Abstract

필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법이 개시되며, 이 방법은 길이방향으로 필터 재료를 전진시키는 단계; 전진하는 필터 재료를 성형 요소 내로 인입함으로써 필터 재료의 로드를 통해 길이방향으로 연장하는 채널을 포함하는 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드를 형성하는 단계를 포함하고, 성형 요소는 체임버 및 이 체임버 내에서 길이방향으로 연장하는 성형 로드를 포함하고, 체임버의 내면은 전진하는 필터 재료를 성형하여 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드를 형성하고, 성형 로드는 전진하는 필터 재료를 성형하여 필터 재료의 로드를 통해 길이방향으로 연장하는 채널을 형성하고, 성형 요소는 필터 재료에 첨가제를 적용한다.

Description

필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법
본 발명은 마우스피스, 필터 요소 및 필터, 및 이들의 제조 방법, 및 필터 요소 또는 마우스피스를 제조하기 위해 사용되는 장치에 관한 것이다.
흡연 물품용 튜브 필터 요소 및 튜브 마우스피스는 본 기술분야에서 잘 알려져 있다. 전형적으로, 튜브 필터 요소 또는 마우스피스는 원통형 코어의 일단부로부터 길이방향으로 연장하는 채널을 포함하는 필터 재료의 원통형 코어를 포함한다. 튜브 필터 요소는 많은 경우에 멀티 세그먼트 필터의 일부로서 포함되고, 튜브 필터 요소는 위조방지의 목적을 위해 유용할 수 있는 독특한 단부 외관을 제공하기 위해 통상적으로 필터의 마우스 단부에 배치된다.
담배 연기 필터 내의 향미제 등의 첨가제의 존재는 본 기술분야에 잘 알려져 있다. 전형적으로, 향미제를 필터 재료 내에 도입하는 것이 어렵고, 필터 재료 내에 향미제를 유지하는 것이 어려우므로 향미제는 튜브 필터 요소 내에 직접 통합되지 않는다. 튜브 필터 요소는 많은 경우에 멀티 세그먼트 필터의 일부를 형성하며, 여기서 추가의 필터 요소가 추가의 여과를 실행하고, 또는 향미제 등의 첨가제를 포함한다.
필터 요소가 성형된 후에 향미제 등의 첨가제를 적용하는 것은 젖은 필터로부터 발생하는 오염의 문제를 일으킬 수 있다. 또한, 이러한 방식으로 향미제를 첨가하면 허용할 수 없는 냄새가 유발될 수 있고, 생산 라인 부근의 공기의 질에 영향을 줄 수 있다.
따라서, 튜브 필터 또는 마우스피스에 첨가제를 제공하기 위한 추가의 필터 요소를 필요로 하지 않도록 향미제 등의 첨가제를 포함하는 튜브 필터 요소 또는 마우스피스가 필요하다.
본 발명의 일 양태에서, 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법이 제공되며, 이 방법은 길이방향으로 필터 재료를 전진시키는 단계; 전진하는 필터 재료를 성형 요소 내로 인입함으로써 필터 재료의 로드를 통해 길이방향으로 연장하는 채널을 포함하는 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드를 형성하는 단계를 포함하고, 성형 요소는 체임버 및 이 체임버 내에서 길이방향으로 연장하는 성형 로드(맨드렐)를 포함하고, 체임버의 내면은 전진하는 필터 재료를 성형하여 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드를 형성하고, 성형 로드는 전진하는 필터 재료를 성형하여 필터 재료의 로드를 통해 길이방향으로 연장하는 채널을 형성하고, 성형 요소는 필터 재료에 첨가제를 적용한다.
본 출원인은 본 발명의 방법에 의해 필터 요소 또는 마우스피스를 형성하는 필터 재료에 첨가제를 직접 적용하는 것이 가능해진다는 것을 발견하였다. 본 출원인은 필터 재료에 적용되는 첨가제의 대부분이 필터 요소 또는 마우스피스가 제조된 후에 무손상 상태로 유지된다는 것을 발견하였다. 본 출원인은 본 발명의 프로세스에 따라 제조된 필터 요소 또는 마우스피스가 우수한 첨가제 충전량을 보이고, 필터 요소/마우스피스 제조 후에도 오랫동안 유지되는 첨가제 수준을 보인다는 것을 발견하였다. 이는, 예를 들면, 흡연 물품에 의해 생성되는 연기에 풍미를 부여하기 위해 추가의 필터 요소를 필요로 하지 않는 튜브 필터 또는 마우스피스가 제공될 수 있음을 의미한다. 또한, 성형 요소 내에 첨가제를 적용함으로써 첨가제가 작은 공간 내에 쉽게 수용되므로 필터/마우스피스 제조 장치 주변의 공기질에 영향을 주지 않고, 또한 첨가제와 관련되는 현저한 냄새가 없다.
성형 로드는 맨드렐이라고도 부를 수 있다.
필터 재료는 연속적으로 전진하는 필터 재료일 수 있다.
바람직하게는, 첨가제는 성형 로드에 의해 적용된다.
성형 로드는 공동 및 이 공동에 결합되는 복수의 개구를 포함할 수 있고, 첨가제는, 전진하는 필터 재료가 성형 요소를 통과할 때, 공동으로부터 이동하여 복수의 개구를 통해 성형 로드로부터 나간다. 복수의 개구는 복수의 구멍 또는 슬릿일 수 있다. 바람직하게는, 복수의 개구는 복수의 구멍일 수 있다. 성형 로드는 4 내지 24 개의 구멍, 예를 들면 8 내지 24 개의 구멍, 예를 들면 12 내지 24 개의 구멍, 예를 들면 16 내지 24 개의 구멍, 예를 들면 20 내지 24 개의 구멍, 예를 들면 24 개의 구멍을 포함할 수 있다. 구멍은 성형 로드의 둘레의 주위에 등간격으로 배치될 수 있다. 성형 로드는 성형 로드의 둘레의 주위에 등간격으로 배치되는 1, 2, 3 또는 4 세트의 6 개의 구멍을 포함할 수 있다.
성형 로드는 필터 재료의 로드를 통해 길이방향으로 연장하는 채널의 형상을 한정하는 외면을 포함할 수 있다. 성형 요소 체임버의 내면은 필터 재료가 성형 요소를 통과할 때 필터 재료를 성형함으로써 길이방향으로 연장하는 로드의 형상(예를 들면, 원통형)을 한정한다. 전진하는 필터 재료는, 성형 로드가 성형 요소 체임버를 통해 전진할 때, 성형 로드를 둘러싼다. 필터 재료는 체임버의 내면과 성형 로드의 외면 사이에 압입된다. 이로 인해 성형 로드는 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드의 내부에 길이방향으로 연장하는 채널을 형성한다.
복수의 개구(예를 들면, 구멍)는 성형 로드의 외면에 배치될 수 있다.
공동은 성형 로드의 내면에 의해 한정되는 채널일 수 있다. 이 채널은 복수의 구멍에 결합되어 있으므로 첨가제는 이 채널로부터 이동하여 성형 로드의 외면에 위치하는 복수의 구멍을 통해 성형 로드로부터 나간다.
성형 로드는, 예를 들면, 실질적으로 원형 단면, 타원형 단면, 삼각형 단면, 삼엽형 단면 또는 별형 단면을 갖는다. 성형 로드의 형상은 필터 재료의 로드 내에 형성되는 채널의 형상을 결정한다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 예를 들면, 원형 단면을 갖는 성형 로드는 원형 단면을 갖는 채널을 생성할 것이다.
성형 로드는 0.5 mm 내지 10 mm, 예를 들면 1 mm 내지 8 mm, 예를 들면 1 mm 내지 4 mm, 예를 들면 4 mm 내지 8 mm, 예를 들면 3 mm 내지 6 mm의 지름을 가질 수 있다. 성형 로드의 지름은 채널의 지름을 결정한다는 것이 이해될 것이다.
체임버의 내면은 실질적으로 원통형인 중공 형상을 한정할 수 있다. 체임버의 내면은 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드의 외형 및 이에 따라 완성된 마우스피스 또는 필터 요소의 전체 형상을 한정한다는 것이 이해될 것이다. 예를 들면, 원통을 한정하는 체임버의 내면은 실질적으로 원통형인 필터 재료의 로드를 형성할 것이다.
체임버의 내면은 14 mm 내지 27 mm의 둘레를 가질 수 있다. 체임버의 내부 둘레는 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드의 외부 둘레를 한정할 수 있다는 것이 이해될 것이다.
필터 재료는 성형 요소를 향해 전진하기 전에 공급원으로부터 인출될 수 있다.
바람직하게는, 가소제가 전진하는 필터 재료에 적용된다.
가소제는, 전진하는 필터 재료가 성형 요소 내로 인입되기 전에, 전진하는 필터 재료에 적용될 수 있다. 예를 들면, 가소제는, 필터 재료가 성형 요소에 들어가지 전에, 가소화 스테이션에서 필터 재료에 적용될 수 있다. 가소제는 필터 재료 상에, 예를 들면, 필터 재료의 외면에 분사될 수 있다. 대안적으로, 가소제는 별개의 분리된 프로세스를 통해 필터 재료에 이전에 적용될 수 있다. 가소제는 트리아세틴, 트리에틸렌글리콜 디아세테이트(TEGDA) 또는 폴리에틸렌 글리콜(PEG)일 수 있다.
가소제는, 필터 재료가 8% 내지 24 중량%의 필터 재료 및 가소제를 포함하도록 하는 양으로, 예를 들면 약 12% 내지 24%, 예를 들면 약 14% 내지 22%, 예를 들면 약 16% 내지 20%, 예를 들면 약 17 내지 19%, 예를 들면 약 18 중량%의 필터 재료 및 가소제를 포함하도록 하는 양으로 적용될 수 있다.
필터 재료 내에 존재하는 가소제의 양은 아래에 제시되는 일반식을 통해 필터 재료와 가소제의 전체 중량에 대한 백분률로서 계산된다.
Figure pct00001
필터 재료에 가소제를 첨가하면 필터 재료가 경화되고, 이로 인해 필터 요소 또는 마우스피스의 형상 한정(shape definition) 및 특히 채널의 형상 한정이 개선될 수 있다.
바람직하게는, 전진하는 필터 재료가 성형 요소를 통과할 때, 이 전진하는 필터 재료에 수증기가 적용된다. 이 수증기는 성형 요소 내에서 전진하는 필터 재료에 직접 적용될 수 있다. 수증기는 과열 수증기일 수 있다. 성형 요소는 수증기 입구를 포함할 수 있고, 이 수증기 입구에 의해 수증기(예를 들면, 과열 수증기)는 성형 요소 내로 이동하고, 필터 재료가 형성될 때 이 필터 재료와 직접 접촉할 수 있게 된다. 수증기는, 필터 재료가 성형될 때, 이 필터 재료를 경화시키는 효과를 갖는다. 수증기는, 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드가 성형 요소 내에서 형성될 때, 이 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드의 외면에 직접 적용될 수 있다.
바람직하게는, 첨가제는 액체이다. 첨가제는 복수의 개구로부터 나갈 때 분무를 형성할 수 있다. 예를 들면, 첨가제는 개구를 통해 공동 또는 채널로부터 압력 하에서 펌핑될 수 있고, 이로 인해 첨가제는 분무로서 성형 로드로부터 나간다. 본 명세서에서 분무라는 용어는 가스 중에 분산된 액적의 동적 집합체를 의미한다.
놀랍게도, 본 출원인은 수증기의 존재 하에서 첨가제가 적용됨에도 불구하고, 최종 제품 내에 높은 첨가제의 충전량, 예를 들면, 향미제의 충전량이 달성될 수 있다는 것을 발견하였다. 이론에 구애받는 것을 원하지 않으나, 첨가제는 필터 재료와 첨가제를 감금하는 성형 요소 내에 적용되므로 첨가제는 증발 손실의 영향을 덜 받는다고 가정된다. 또한, 필터 재료를 성형할 때에 첨가제를 적용하면 첨가제가 필터 재료 내로 침투하여, 섬유 필터 재료의 경우, 개별 섬유를 코팅할 수 있다고 가정된다.
바람직하게는, 첨가제는 연기 또는 에어로졸 개질제, 예를 들면 연기 개질제이다. 연기 또는 에어로졸 개질제는 향미제를 포함할 수 있다. 적절한 향미제의 예에는 멘톨, 스피어민트, 정향, 육두구, 계피, 레몬, 초콜릿, 배, 딸기, 바닐라 등이 포함된다. 향미제는 향미제만을 포함하는 액체 조성물일 수 있고, 또는 이 액체 조성물은 알코올, 예를 들면 프로필렌 글리콜, 또는 기타 유기 용매 등의 액체 담체를 더 포함할 수 있다.
첨가제가 향미제인 경우, 이 향미제는, 최종 필터 요소 또는 마우스피스가 1 mg/필터 요소/마우스피스 내지 30 mg/필터 요소/마우스피스, 예를 들면 2 mg/필터 요소/마우스피스 내지 25 mg/필터 요소/마우스피스, 예를 들면 2 mg/필터 요소/마우스피스 내지 20mg/필터 요소/마우스피스, 예를 들면 2 mg/필터 요소/마우스피스 내지 10 mg/필터 요소/마우스피스, 예를 들면 2 mg/필터 요소/마우스피스 내지 8 mg/필터 요소/마우스피스, 예를 들면 4 mg/필터 요소/마우스피스 내지 8 mg/필터 요소/마우스피스, 예를 들면 6mg/필터 요소/마우스피스의 향미제 충전량을 갖도록, 적용된다.
필터 재료는, 예를 들면, 담배 연기 필터 제조용으로 전통적으로 사용되는 재료(통상적으로 필라멘트형, 섬유형, 웹형 또는 압출된 것) 중의 임의의 것일 수 있다. 필터 재료는, 예를 들면, 면이나 플라스틱(예를 들면, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌, 또는 셀룰로오스 아세테이트 필라멘트형 토우 등)의 천연 또는 합성 필라멘트형 토우일 수 있다. 필터 재료는 열가소성 또는 아니면 방사가능한(spinnable) 폴리머, 예를 들면 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 또는 폴리아세티드일 수 있다. 이것은, 예를 들면, 천연 또는 합성 스테이플 파이버, 탈지면, 종이(통상적으로 크레프가공지) 및 합성 부직포, 및 압출된 재료(예를 들면, 전분, 합성 발포체) 등의 웹 재료일 수 있다. 바람직하게는, 필터 재료는 셀룰로오스 아세테이트 필라멘트형 토우를 포함한다.
필터 재료는 선택적으로 바인더 재료를 포함할 수 있다. 필터 재료는 선택적으로 수용성 바인더 재료를 포함할 수 있다. 수용성 바인더 재료의 예에는 폴리비닐 알코올, 폴리비닐 피롤리돈, 폴리비닐 에테르, 전분, 폴리에틸렌 글리콜 및 폴리프로필렌 글리콜 등의 수용성 폴리머 재료; 트리아세틴, 트리에틸렌글리콜 디아세테이트(TEGDA), 또는 폴리에틸렌 글리콜(PEG) 등의 가소제와 수용성 바인더의 블렌드; 및 입자상의 핫 멜트(hot melt) 수용성 바인더가 포함된다. 수용성 바인더 재료를 포함함으로써 본 발명의 프로세스에 의해 형성되는 필터 요소 또는 마우스피스의, 예를 들면, 환경 조건 하에서의 용이하고 신속하게 분해되는 능력이 더욱 향상될 수 있다.
필터 재료가 필라멘트형 토우인 경우, 이것은 2 개의 베일(bale)의 필라멘트형 토우 등의 2 개의 공급원으로부터 인출될 수 있다. 토우는 토우 섬유의 표면에 가소제를 적용하기 전에 각각의 베일로부터 인출되고, 다음에 횡방향으로 펼쳐진다. 토우를 횡방향으로 펼치면 가소제의 적용에 이용가능한 표면적이 증가한다.
가소제가 적용된 후, 성형 요소에 들어가지 전에 토우를 수집할 수 있다.
이 방법은 성형 요소에서 나간 후에 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드를 냉각하는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 냉각은 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드를 향하는 하나 이상의 공기 제트에 의해 실시될 수 있다.
이 방법은 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드를, 예를 들면, 플러그 랩(plug wrap) 등의 종이 재료로 래핑(wrapping)하는 단계를 더 포함할 수 있다. 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드는 냉각 단계 후에 래핑될 수 있다.
이 방법은 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드를 절단하여 필터 요소 또는 마우스피스를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다. 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드는 회전 드럼 커터 등의 본 기술분야에 알려진 표준 절단 방법을 사용하여 절단될 수 있다. 절단 단계는 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드가 냉각된 후에 실시된다.
본 발명의 추가의 양태에서, 위에서 설명한 임의의 설명에 따른 방법에 의해 형성되는 필터 요소 또는 마우스피스가 제공된다.
본 발명의 추가의 양태에서, 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법에서 사용하기 위한 성형 로드가 제공되며, 이것은 공동 및 외면을 포함하는 길이방향 로드; 및 길이방향 로드의 외면에 배치된 복수의 개구를 포함하며, 복수의 개구는 공동에 결합된다.
공동은 성형 로드의 내면에 의해 한정되는 채널, 예를 들면, 원통형 채널의 형태일 수 있다.
복수의 개구는 성형 로드의 외면으로부터 공동 또는 채널까지 연장할 수 있다.
복수의 개구는 복수의 구멍 또는 슬릿, 바람직하게는 복수의 구멍을 포함할 수 있다.
성형 로드는 4 내지 24 개의 구멍, 예를 들면 8 내지 24 개의 구멍, 예를 들면 12 내지 24 개의 구멍, 예를 들면 16 내지 24 개의 구멍, 예를 들면 20 내지 24 개의 구멍, 예를 들면 24 개의 구멍을 포함할 수 있다. 구멍은 성형 로드의 둘레의 주위에 등간격으로 배치될 수 있다. 성형 로드는 성형 로드의 둘레의 주위에 등간격으로 배치되는 1, 2, 3 또는 4 세트의 6 개의 구멍을 포함할 수 있다.
성형 로드는 황동 또는 스테인리스강 등의 금속으로 제조될 수 있다. 성형 로드는, 예를 들면, 원형 단면, 타원형 단면, 삼각형 단면, 삼엽형 단면 또는 별형 단면을 가질 수 있다. 성형 로드의 형상은 필터 재료의 로드 내에 형성되는 채널의 형상을 결정한다는 것이 이해될 것이다. 따라서, 예를 들면, 원형 단면을 갖는 성형 로드는 원형 단면을 갖는 채널을 생성할 것이다.
본 발명의 추가의 양태에서, 필터 요소 또는 마우스피스를 제조하기 위한 장치가 제공되며, 이 장치는 본 발명에 따른 체임버 및 성형 로드를 포함하며, 성형 로드는 체임버 내에서 길이방향으로 연장한다.
체임버는 필터 재료를 성형하도록 구성되는 내면을 가지며, 이로 인해 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드를 형성할 수 있다. 성형 로드는 필터 재료를 성형하여 필터 재료의 로드를 통해 길이방향으로 연장하는 채널을 형성할 수 있도록 구성될 수 있다. 체임버 및 성형 로드는 함께 관통하여 길이방향으로 연장하는 채널을 포함하는 필터 재료의 길이방향의 로드를 형성하도록 구성될 수 있다. 성형 로드는 향미제 등의 첨가제를 체임버 내의 필터 재료에 적용하도록 구성될 수 있다. 성형 로드는 분무 형태로 첨가제를 적용하도록 구성될 수 있다. 체임버는 중공 원통체를 한정하는 내면을 포함할 수 있다.
체임버는 과열 수증기 증의 수증기가 체임버 내에 들어가는 것을 가능하게 하도록 구성되는 하나 이상의 수증기 입구를 포함할 수 있다. 상기 수증기 입구 또는 각각의 입구는, 예를 들면, 체임버 내의 필터 재료에 수증기 또는 과열 수증기를 적용하도록, 예를 들면, 직접 적용하도록 구성될 수 있다. 상기 수증기 입구 또는 각각의 수증기 입구는, 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드가 성형 요소 내에서 형성될 때, 이 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드의 외면에 수증기 또는 과열 수증기를 직접 적용하도록 구성될 수 있다.
성형 로드는 체임버 내에서 중심에 정렬될 수 있다. 성형 로드의 중심 정렬이라고 함은 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드에 형성되는 채널이 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드 내에서 중심에 위치하는 것을 의미한다.
성형 로드는 첨가제 저장소에 연결될 수 있다. 이 장치는 첨가제 저장소로부터 성형 로드로 첨가제를 펌핑하기 위한 펌프를 더 포함할 수 있다.
이 장치는 필터 재료에 가소제를 적용하도록 구성되거나 적용하기 위한 가소화 스테이션, 및 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드를 절단하도록 구성된 또는 절단하기 위한 절단 요소를 더 포함할 수 있다.
이 장치는 절단 전에 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드를 래핑하도록 구성된 또는 래핑하기 위한 래핑 요소를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 추가의 양태에서, 필터 요소 또는 마우스피스가 제공되며, 이것은 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 코어 - 이 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 코어는 외면 및 내면을 가짐 -; 코어의 단부로부터 연장하는 채널 - 이 채널은 코어의 내면에 의해 한정됨 -; 및 코어의 내면 상에 배치되는 첨가제의 층을 포함한다.
길이방향으로 연장하는 필터 재료의 코어는 실질적으로 원형 또는 타원형 횡단면을 가질 수 있다. 바람직하게는, 이 길이방향으로 연장하는 코어는 실질적으로 원형의 횡단면, 예를 들면 원형 횡단면을 갖는다. 실질적으로 원형의 횡단면은 실질적으로 원통형의 코어가 된다는 것이 이해될 것이다.
채널은 길이방향으로 연장하는 코어의 길이의 일부를 통해 또는 길이방향으로 연장하는 코어의 길이의 전체를 통해 연장할 수 있다.
채널은 실질적으로 원형의 횡단면, 타원형 횡단면, 삼각형 횡단면, 삼엽형 횡단면 또는 별형 횡단면을 가질 수 있다.
필터 재료는, 예를 들면, 담배 연기 필터 제조용으로 전통적으로 사용되는 재료(통상적으로 필라멘트형, 섬유형, 웹형 또는 압출된 것) 중의 임의의 것일 수 있다. 필터 재료는, 예를 들면, 면이나 플라스틱(예를 들면, 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌, 또는 셀룰로오스 아세테이트 필라멘트형 토우 등)의 천연 또는 합성 필라멘트형 토우일 수 있다. 필터 재료는 열가소성 또는 아니면 방사가능한(spinnable) 폴리머, 예를 들면 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 테레프탈레이트 또는 폴리아세티드일 수 있다. 이것은, 예를 들면, 천연 또는 합성 스테이플 파이버, 탈지면, 종이(통상적으로 크레프가공지) 및 합성 부직포, 및 압출된 재료(예를 들면, 전분, 합성 발포체) 등의 웹 재료일 수 있다. 바람직하게는, 필터 재료는 셀룰로오스 아세테이트 필라멘트형 토우를 포함한다.
필터 재료는 선택적으로 바인더 재료를 포함할 수 있다. 필터 재료는 선택적으로 수용성 바인더 재료를 포함할 수 있다. 수용성 바인더 재료의 예에는 폴리비닐 알코올, 폴리비닐 피롤리돈, 폴리비닐 에테르, 전분, 폴리에틸렌 글리콜 및 폴리프로필렌 글리콜 등의 수용성 폴리머 재료; 트리아세틴, 트리에틸렌글리콜 디아세테이트(TEGDA), 또는 폴리에틸렌 글리콜(PEG) 등의 가소제와 수용성 바인더의 블렌드; 및 입자상의 핫 멜트(hot melt) 수용성 바인더가 포함된다. 수용성 바인더 재료를 포함함으로써 본 발명의 프로세스에 의해 형성되는 필터 요소 또는 마우스피스의, 예를 들면, 환경 조건 하에서의 용이하고 신속하게 분해되는 능력이 더욱 향상될 수 있다.
필터 재료의 총 데니어는 약 12,000 내지 100,000g/9000m, 예를 들면 20,000 내지 80,000g/9000m, 예를 들면 20,000 내지 50,000g/9000m일 수 있다.
단일 베일의 토우로 형성되는 필터 재료인 경우, 필터 재료의 총 데니어는 약 12,000 내지 50,000g/9000m, 예를 들면, 30,000g 내지 40,000g/9000m, 예를 들면 30,000g 내지 38,000g/9000m, 예를 들면 30,000g, 32,000g, 33,000g, 37,000g 또는 40,000g/9000m일 수 있다.
2 개의 베일의 토우로 형성되는 필터 재료의 경우, 필터 재료의 총 데니어는 약 20,000 내지 100,000g/9000m, 예를 들면, 60,000g 내지 80,000g/9000m, 예를 들면 60,000g 내지 76,000g/9000m, 예를 들면 60,000g, 64,000g, 66,000g, 74,000g 또는 80,000g/9000m일 수 있다.
필라멘트 데니어는 1.5g 내지 12g/9000m, 예를 들면 1.5g 내지 9g/9000m, 예를 들면 5g, 7.3g, 8g 또는 9.0g/9000m일 수 있다.
필터 재료는 전형적으로 필라멘트 데니어, 총 데니어 및 섬유 단면을 기준으로 설명된다. 예를 들면, 필터 재료는 8.0Y40, 8.0Y32, 7.3Y33, 또는 9.0Y37의 데니어를 갖는 토우를 포함할 수 있다. 예를 들면, 8.0Y40의 데니어를 갖는 필터 재료라고 함은 필라멘트 데니어가 8.0g/9000m이고, 총 데니어가 40000g/9000m이고, 필라멘트가 Y 형상의 단면을 갖는 것을 의미한다.
필터 재료는 가소제를 포함할 수 있다. 필터 재료는 필터 재료 및 가소제의 약 8% 내지 24 중량%, 예를 들면, 필터 재료 및 가소제의 예를 들면 약 12% 내지 24%, 예를 들면 약 14% 내지 22%, 예를 들면 약 16% 내지 20%, 예를 들면 약 17 내지 19%, 예를 들면 약 18 중량%의 양으로 가소제를 포함할 수 있다.
마우스피스 또는 필터 요소 중에 존재하는 가소제의 양은 아래에 제시된 일반식을 통해 필터 재료 및 가소제의 총 중량의 백분률로서 계산된다.
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가소제는 필터 재료를 경화시키도록 작용한다. 필터 재료를 경화시키면 필터 요소의 형상 한정 및 특히 채널의 한정이 개선될 수 있다. 예를 들면, 필터 재료는 가소화된 섬유, 예를 들면 가소화된 토우, 예를 들면 가소화된 셀룰로오스 아세테이트 토우를 포함할 수 있다. 가소제는, 예를 들면, 트리아세틴, 트리에틸렌글리콜 디아세테이트 (TEGDA) 또는 폴리에틸렌 글리콜 (PEG)일 수 있다. 가소제는 본 기술분야에서 알려진 방법을 사용하여 필터 재료의 표면 상에 분사함으로써 필터 재료에 적용될 수 있다.
첨가제의 층은 연기 개질제, 예를 들면 향미제를 포함할 수 있다. 적절한 향미제의 예에는 멘톨, 스피어민트, 정향, 육두구, 계피, 레몬, 초콜릿, 배, 딸기, 바닐라 등이 포함된다.
첨가제가 향미제(예를 들면, 멘톨)인 경우, 필터 요소 또는 마우스피스는 1 mg/필터 요소/마우스피스 내지 30 mg/필터 요소/마우스피스, 예를 들면 2 mg/필터 요소/마우스피스 내지 25 mg/필터 요소/마우스피스, 예를 들면 2 mg/필터 요소/마우스피스 내지 20mg/필터 요소/마우스피스, 예를 들면 2 mg/필터 요소/마우스피스 내지 10 mg/필터 요소/마우스피스, 예를 들면 2 mg/필터 요소/마우스피스 내지 8 mg/필터 요소/마우스피스, 예를 들면 4 mg/필터 요소/마우스피스 내지 8 mg/필터 요소/마우스피스, 예를 들면 6mg/필터 요소/마우스피스의 향미제 충전량을 가질 수 있다. 첨가제는 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 코어 내에, 예를 들면, 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 코어의 전체를 통해 분산될 수도 있다.
마우스피스 또는 필터 요소의 외부 둘레는 14 mm 내지 27 mm일 수 있다. 채널은, 예를 들면, 0.5 mm 내지 10 mm, 예를 들면 1 mm 내지 8 mm, 예를 들면 1 mm 내지 4 mm, 예를 들면 4 mm 내지 8 mm, 예를 들면 3 mm 내지 6 mm의 지름을 가질 수 있다.
마우스피스 또는 필터 요소의 길이는 4.0 mm 내지 50 mm, 예를 들면 5.0 mm 내지 40 mm, 예를 들면 10 내지 35 mm, 예를 들면 18.0 mm 내지 30 mm, 예를 들면 22 mm 내지 28 mm, 예를 들면 약 25 mm일 수 있다.
길이방향으로 연장하는 필터 재료의 코어는 래퍼(wrapper) 또는 플러그랩(plugwrap), 예를 들면 종이 래퍼, 예를 들면 통기성 종이 래퍼로 오버래핑(over wrapping)될 수 있다.
마우스피스 또는 필터 요소는 담배 연기 필터 또는 담배가 아닌 흡연가능 재료, 예를 들면, 마리화나 또는 대마용 필터의 일부로서 사용될 수 있다.
본 발명의 마우스피스 또는 필터 요소는 담배, 시가릴로(cigarillo), 시가 등의 흡연 물품에 통합될 수 있다. 본 발명의 마우스피스 또는 필터 요소는 담배 가열 제품 또는 전자 담배에 통합될 수 있다. 마우스피스 또는 필터 요소는 단독으로 또는 사용자가 조립하여 흡연 물품, 예를 들면, 자신이 말아서 피는 흡연 물품(roll-your-own smoking article)을 형성하는 필터의 일부로서 사용될 수도 있다.
본 발명의 추가의 양태에서, 본 발명에 따른 필터 요소를 포함하는 필터, 예를 들면, 담배 연기 필터가 제공된다.
이 필터는 필터 요소를 둘러싸는 외부 래퍼, 예를 들면, 플러그랩을 포함할 수 있다. 래퍼는 종이, 예를 들면 통기성 종이일 수 있다. 래퍼는 20 내지 100 g/m2, 예를 들면 20 내지 50 g/m2, 예를 들면 27 내지 35 g/m2의 중량을 가질 수 있다.
본 발명의 추가의 양태에서, 전술한 바와 같은 필터, 필터 요소 또는 마우스피스를 포함하는 흡연 물품이 제공된다. 흡연 물품에는 담배 흡연 재료 등의 흡연 재료의 래핑된 로드에 접합되는 전술한 필터가 포함될 수 있다. 일반적으로, 마리화나 또는 대마 흡연 재료를 포함하는 흡연 물품의 경우, 이 흡연 물품에는 전술한 임의의 설명에 따른 마우스피스가 포함된다. 흡연 물품은 티핑 래퍼(tipping wrapper), 예를 들면 티핑 종이를 더 포함할 수 있다. 티핑 래퍼는 흡착 재료의 래핑된 로드를 필터 또는 마우스피스와 흡착 재료의 래핑된 로드의 단부의 주위에 결합함으로써 필터 또는 마우스피스에 접합한다. 티핑 래퍼는 필터/마우스피스 또는 필터 래퍼의 외면의 일부를 노출된 상태로 남겨두도록 구성될 수 있다. 필터는 필터 또는 마우스피스의 길이의 전체 및 흡착 재료의 로의 인접하는 단부의 주위에 맞물리는 완전한 티핑 래퍼에 의해 흡착 재료의 래핑된 로드에 접합될 수 있다.
본 발명에 따른 마우스피스, 필터 요소, 필터 또는 흡연 물품은 통기되지 않거나 본 기술분야에 잘 알려진 방법, 예를 들면, 미리 천공된 또는 통기성의 필터 래퍼(플러그랩) 또는 티핑 래퍼(티핑 종이), 및/또는 필터 래퍼 및/또는 티핑 래퍼의 레이저 천공을 사용함으로써 통기될 수 있다. 본 발명에 따른 마우스피스, 필터, 필터 요소 또는 흡연 물품은 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 코어(및, 존재하는 경우에, 래퍼(들)(플러그랩) 및 티핑 래퍼(티핑 종이))의 레이저 천공에 의해 통기될 수 있다. 통기성 완전 티핑 래퍼(티핑 종이)도 마찬가지로 본질적으로 통기성일 수 있고, 또는 통기 구멍이 제공될 수 있고, 필터 래퍼(플러그랩) 및 티핑 래퍼(티핑 종이)의 둘 모두가 제공되는 통기 제품의 경우, 티핑 래퍼(티핑 종이)를 통한 통기는 통상적으로 필터 래퍼(플러그 랩)를 통한 것과 일치된다. 필터 래퍼(플러그랩), 또는 티핑 래퍼(티핑 종이), 둘 모두를 동시에 통과하는 통기 구멍은 마우스피스, 필터 또는 필터 요소의 제조 중에 레이저 천공에 의해 제조될 수 있다.
본 발명의 추가의 양태에서, 단부와 단부가 거울 이미지 관계로 배치된 본 발명에 따른 복수의 마우스피스 또는 필터 요소를 포함하는 복수의 로드가 제공된다.
이하 첨부한 도면을 참조하여 단지 예시로서 본 발명의 바람직한 실시형태를 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 방법의 개략도이고;
도 2는 본 발명에 따른 성형 요소의 사시도이고;
도 3은 본 발명에 따른 필터 요소 또는 마우스피스의 사시도이다.
도 1은 본 발명에 따른 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법의 개략도를 도시한다.
필라멘트형 토우(100)가 토우의 2 개의 베일로부터 동시에 인출되어 길이방향(L)으로 연속적으로 전진한다. 각각의 전진하는 토우(102a, 102b)의 웹은 횡방향으로 섬유를 펼치는 블루밍 장치(blooming device; 104)에 의해 블루밍된다. 다음에 이 횡방향으로 펼쳐진 섬유의 각각의 웹은 가소화 스테이션(106)으로 들어가고, 이것은 전진하는 횡방향으로 펼쳐진 섬유 토우의 각각의 웹 상에 가소제를 분사하여 가소화된 필라멘트형 토우의 2 개의 웹을 형성한다. 가소제는 필라멘트형 토우를 구성하는 섬유의 표면 상에 분사된다. 가소제는 트리아세틴이지만, 기타 가소제도 적합할 수 있다는 것이 이해될 것이다. 가소화된 필라멘트형 토우의 2 개의 웹은 수집 장치(108)에서 함께 수집되어 가소화된 필라멘트형 토우의 단일 웹을 형성한다. 가소화된 필라멘트형 토우의 웹은 길이방향으로 계속 전진하여 성형 요소(110)으로 들어간다. 성형 요소(110)는 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드로 토우를 성형하며, 이것을 통해 길이방향으로 연장하는 채널이 연장된다.
성형 요소는 황동 또는 스테인리스강 등의 금속 재료로 형성되는 중공 원통형 체임버(다이)를 포함하며, 그 내부로 가소화된 토우가 전진한다. 체임버는 길이방향(L)으로 연장하는 중공 원통체를 한정하는 내면을 갖는다. 이 내면은 14 mm 내지 27 mm의 둘레를 가질 수 있다. 토우가 체임버 내로 전진함에 따라, 토우는 체임버의 내면에 접촉하여 성형되어 필터 재료 길이방향으로 연장하는 원통형 로드를 형성한다.
성형 요소(110)는 또한 도 2 및 도 3에 도시된 맨드렐을 포함한다. 맨드렐은 체임버의 중심 내에서 길이방향(L)으로 연장한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 성형 로드(맨드렐)(200)은 원뿔대형 부분(202)을 포함하고, 이로부터 원통형 로드(204)가 연장한다. 원통형 로드(204)는 외면(206) 및 공동(미도시)을 갖는다. 원통형 로드(204)의 자유 단부 부근에 위치하는 원통형 로드의 일부에는 외면(206)을 통해 공동까지 연장하는 복수의 구멍(208)(예를 들면, 4 세트의 6 개의 등간격으로 배치된 구멍)이 포함된다. 복수의 구멍은 맨드렐의 외면의 둘레 전체의 주위에 등간격으로 배치되어 있다. 맨드렐은 황동 또는 스테인리스강 등의 임의의 적절한 금속으로 제조될 수 있다.
도 1을 참조하면, 가소화된 토우의 웹이 성형 요소(110) 내로 전진함에 따라, 가소화된 토우는 원통형 로드(204)의 외면에 접촉하여 압착된다. 이로 인해 원통형 로드(204)는 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드 내에 원통형 채널을 형성한다. 원통형 로드(204)가 원통형이라고 함은 채널이 필터 재료의 로드 내에 실질적으로 원통형 채널이 형성됨을 의미한다. 삼각형, 타원형 또는 별형 단면을 갖는 로드 등의 다른 형상의 로드(204)도 가능하다는 것이 이해될 것이다. 로드(204)의 단면 형상 및 지름은 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드 내에 형성되는 채널의 단면 형상 및 지름을 결정한다. 원통형 로드(204)는 0.5 mm 내지 10 mm, 예를 들면 1 mm 내지 8 mm, 예를 들면 1 mm 내지 4 mm, 예를 들면 4 mm 내지 8 mm, 예를 들면 3 mm 내지 6 mm의 지름을 가질 수 있다.
맨드렐(200)은 성형 요소(110)의 체임버 내에서 중심에 정렬될 수 있다. 맨드렐(200)의 중심 정렬이라고 함은 길이방향으로 연장하는 로드 내에 형성되는 채널이 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드 내의 중심에 위치함을 의미한다.
맨드렐(200)이 2 개 이상의 원통형 로드(204), 예를 들면 2 개, 3 개, 또는 4 개의 원통형 로드를 포함할 수 있고, 이들은 필터 재료의 로드 내에 복수의 채널을 형성한다. 이러한 구성에서, 맨드렐은 2 개, 3 개, 또는 4 개의 핀을 포함할 수 있고, 이들은 길이방향으로 돌출함으로써 2 개, 3 개, 또는 4 개의 채널이 필터 재료 내에 형성될 수 있게 한다.
맨드렐(200)은 연속적으로 전진하는 필터 재료에 멘톨 조성물 형태의 첨가제를 추가적으로 적용한다. 첨가제는 외부의 저장소(112)로부터 펌핑되어 파이프(115)에 의해 맨드렐까지 운반된다. 파이프(114)는 맨드렐(200)의 원뿔대형 부분(202)에 접속된다. 첨가제는 맨드렐 내의 공동을 통과하여 복수의 구멍(208)을 통해 맨드렐로부터 나간다. 첨가제가 구멍(208)으로부터 나갈 때, 첨가제를 분무를 형성한다. 첨가제의 분무는 필터 재료를 향하며, 첨가제는 필터 재료의 전체에 침투한다. 첨가제는 채널을 한정하는 필터 재료의 내면 상의 층을 형성할 수도 있다.
전술한 바와 같이, 복수의 구멍은 원통형 로드(204)의 둘레의 전체 주위에 걸쳐 연장되며, 이는 첨가제가 많은 방향으로 적용될 수 있고, 이로 인해 첨가제가 필터 재료의 전체를 통해 적용됨을 의미한다.
멘톨 조성물은 멘톨 및 용매(프로필렌 글리콜 등)를 포함한다. 멘톨 조성물은 용매를 함유하지 않는 순수 멘톨만을 포함할 수도 있다는 것이 이해될 것이다.
과열 수증기는 성형 요소의 외부를 통과하는 수증기 입구 파이프를 통해 성형 요소 체임버 내의 필터 재료에 직접 적용된다. 과열 수증기는 가소화된 필터 재료가 성형 요소에 의해 성형될 때 가소화된 필터 재료를 경화시키도록 기능한다. 경화에 의해 필터 재료의 로드의 형상 및 채널 형상이 명확하게 한정되도록 필터 재료가 경화된다. 과열 수증기는 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드의 외면이 성형 요소 체임버에 의해 형성될 때 이것에 직접 적용된다.
놀랍게도, 본 출원인은 성형 요소 내에 수증기가 존재함에도 불구하고, 높은 멘톨 충전량이 달성될 수 있고, 실시례 1 및 실시례 2에서 입증되는 바와 같이 멘톨은 시간이 경과함에 따라 필터 재료 내에 통합된다는 것을 발견하였다.
길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드가 성형 요소로부터 나간 후, 로드는 계속 전진하고, 공기 제트(116)에 의해 냉각되고, 로터리 커터(118)에 의해 절단되어 필터 요소 또는 마우스피스를 형성한다.
절단되기 전에, 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드는 종이 래퍼로 래핑될 수 있다.
필터 요소 또는 마우스피스는 거울 이미지 관계로 단부와 단부가 접합된 복수의 필터 요소 또는 마우스피스를 포함하는 복수의 로드로 조립될 수 있다.
필터 요소 또는 마우스피스는 본 기술분야에 잘 알려진 기술을 사용하여 흡연 물품으로 조립될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 필터 요소 또는 마우스피스의 사시도이다.
도 3에 도시된 필터 요소 또는 마우스피스(300)는 위에서 설명한 방법에 의해 제조될 수 있다.
이 필터 요소 또는 마우스피스(300)는 필터 재료의 길이방향으로 연장하는 코어(302)를 포함하고, 이 길이방향으로 연장하는 코어(302)는 외면(304) 및 내면(306)을 갖는다. 필터 재료는 셀룰로오스 아세테이트 필라멘트형 토우 및 가소제(트리아세틴 등)를 포함한다. 필터 요소 또는 마우스피스는 또한 코어의 단부로부터 연장하는 채널(308)을 포함하며, 이 채널은 코어의 내면에 의해 한정된다. 이 채널 코어의 내면 상에 배치되는 멘톨의 층이 포함된다. 코어(302)는 필터 재료의 전체를 통해 분산되는 멘톨을 또한 포함한다. 필터 요소 또는 마우스피스는 약 6 mg/필터 요소/마우스피스 양으로 멘톨을 포함한다.
필터 요소 또는 마우스피스(300)는 담배 흡연 물품 또는 마리화나 또는 대마 등의 담배가 아닌 흡연가능 재료에 적합한 연기 필터의 일부를 형성할 수 있다. 또한, 필터 요소 또는 마우스피스는 히트낫번(heat not burn)식 또는 전자 담배식 장치에서 사용될 수 있다.
실시례
실시례 1
전술한 그리고 도 1에 예시된 프로세스에 따라 필터 요소를 제조하였다.
이 필터 요소는 내면 및 외면을 갖는 셀룰로오스 아세테이트 필라멘트형 토우의 길이방향으로 연장하는 코어를 포함하며, 내면에는 필터 요소의 단부로부터 연장하는 원통형 채널이 형성되어 있다. 코어는 데니어 5.0Y30를 갖는 셀룰로오스 아세테이트 토우의 2 개의 베일로 형성하였다.
필터 재료에는 본 발명의 방법에 따라 적용된 멘톨이 함유되어 있다. 멘톨은 멘톨 및 프로필렌 글리콜을 함유하는 액체 용액으로서 적용하였다. 필터 재료는 가소제로서 트리아세틴을 필터 재료와 가소제의 총중량으로 19.7 중량%의 양으로 함유하며, 이것은 본 발명의 프로세스에 따라 적용하였다. 원통형 채널은 지름이 5 mm였다. 필터 요소는 길이가 120mm였다.
필터 요소는 10 개의 배치(batch)에서 분석하였다. 각각의 배치에는 4520 개의 필터 요소가 포함되었다. 각각의 배치로부터, 5 개의 복수 세그먼트의 필터를 조립하였고, 각각은 6 개의 필터 요소를 가진다. 각각의 배치로부터 5 개의 멀티세그먼트 필터를 기체크로마토그래피를 사용하여 분석하였고, 32일 간에 걸쳐 멘톨 충전량을 측정하였다. 각 시점에서의 각각의 배치에서의 측정치에 기초하여 평균 멘톨 충전량을 계산하였다. 또한, 품질 시험 기계(QTM3 (laser gauge) Cerulean)를 사용하여 각각의 배치로부터 10개의 멀티세그먼트 필터의 필터 둘레를 측정하였다. 결과는 아래의 표 1에 제시되어 있다.
일 평균 멘톨 충전량(g/100 필터 ) 둘레(mm)
1 2.54 24.50
7 2.66 24.53
11 2.62 24.49
14 2.79 24.47
21 2.49 24.50
25 2.58 24.47
32 2.54 24.48
표 1에 표시된 바와 같이, 시험된 필터는 1일째의 목표 충전량인 2.52를 초과하는 높은 바람직한 멘톨 충전량을 포함한다. 이 멘톨 충전량은 32일까지 거의 일정하게 유지되었으며, 멘톨 충전량의 현저한 감소는 관찰되지 않았다. 둘레도 1일 내지 32일 사이에 일정하게 유지되었고, 둘레의 현저한 성장은 관찰되지 않았다.
실시례 2
전술한 그리고 도 1에 예시된 프로세스에 따라 필터 요소를 제조하였다.
이 필터 요소는 내면 및 외면을 갖는 셀룰로오스 아세테이트 필라멘트형 토우의 길이방향으로 연장하는 코어를 포함하며, 내면에는 필터 요소의 단부로부터 연장하는 별모양 채널이 형성되어 있다. 코어는 데니어 5.0Y30를 갖는 셀룰로오스 아세테이트 토우의 2 개의 베일로 형성하였다.
필터 재료에는 본 발명의 방법에 따라 적용된 멘톨이 함유되어 있다. 멘톨은 멘톨 및 프로필렌 글리콜을 함유하는 액체 용액으로서 적용하였다. 필터 재료는 가소제로서 트리아세틴을 필터 재료와 가소제의 총중량으로 19.7 중량%의 양으로 함유하며, 이것은 본 발명의 프로세스에 따라 적용하였다. 원통형 채널은 지름이 5 mm였다. 필터 요소는 길이가 120mm였다.
필터 요소는 10 개의 배치(batch)에서 분석하였다. 각각의 배치에는 4520 개의 필터 요소가 포함되었다. 각각의 배치로부터, 5 개의 복수 세그먼트의 필터를 조립하였고, 각각은 6 개의 필터 요소를 가진다. 각각의 배치로부터 5 개의 멀티세그먼트 필터를 기체크로마토그래피를 사용하여 분석하였고, 32일 간에 걸쳐 멘톨 충전량을 측정하였다. 각 시점에서의 각각의 배치에서의 측정치에 기초하여 평균 멘톨 충전량을 계산하였다. 또한, 품질 시험 기계(QTM3 (laser gauge) Cerulean)를 사용하여 각각의 배치로부터 10개의 필터 요소의 필터 둘레를 측정하였다. 결과는 아래의 표 2에 제시되어 있다.
일 평균 멘톨 충전량(g/100 필터) 둘레(mm)
1 2.51 24.56
2 2.60 24.63
8 2.54 24.60
12 2.57 24.58
15 2.64 24.57
22 2.44 24.57
26 2.65 24.57
33 2.49 24.58
표 2에 표시된 바와 같이, 시험된 필터는 1일째에 높은 바람직한 멘톨 충전량을 포함한다. 이 멘톨 충전량은 33일까지 거의 일정하게 유지되었으며, 멘톨 충전량의 현저한 감소는 관찰되지 않았다. 둘레도 1일 내지 33일 사이에 일정하게 유지되었고, 둘레의 현저한 성장은 관찰되지 않았다.

Claims (28)

  1. 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법으로서,
    길이방향으로 필터 재료를 전진시키는 단계; 및
    전진하는 상기 필터 재료를 성형 요소 내로 인입하고, 이로 인해 필터 재료의 로드를 통해 길이방향으로 연장하는 채널을 포함하는 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드를 형성하는 단계를 포함하고;
    상기 성형 요소는 체임버 및 상기 체임버 내에서 길이방향으로 연장하는 성형 로드를 포함하고, 상기 체임버의 내면은 상기 전진하는 필터 재료를 성형하여 상기 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드를 형성하고, 상기 성형 로드는 상기 전진하는 필터 재료를 성형하여 상기 필터 재료의 로드를 통해 길이방향으로 연장하는 상기 채널을 형성하고, 상기 성형 요소는 상기 필터 재료에 첨가제를 적용하는, 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 성형 로드는 상기 필터 재료에 첨가제를 적용하는, 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 성형 로드는 공동 및 상기 공동에 결합되는 복수의 구멍을 포함하고, 상기 첨가제는, 상기 전진하는 필터 재료가 상기 성형 요소를 통과할 때, 상기 공동으로부터 이동하여 상기 복수의 구멍을 통해 상기 성형 로드로부터 나가는, 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 성형 로드는 상기 필터 재료의 로드를 통해 길이방향으로 연장하는 상기 채널의 형상을 한정하는 외면을 포함하는, 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법.
  5. 제 3 항 또는 제 4 항에 있어서,
    상기 첨가제는 액체인, 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 첨가제는 이것이 상기 복수의 구멍으로부터 나갈 때 분무를 형성하는, 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    가소제가 상기 전진하는 필터 재료에 적용되는, 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 가소제는 상기 필터 재료가 상기 성형 요소 내로 인입되기 전에 상기 필터 재료에 적용되는, 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 전진하는 필터 재료가 상기 성형 요소를 통과할 때, 수증기가 상기 전진하는 필터 재료에 적용되는, 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 수증기는 상기 성형 요소 내의 상기 전진하는 필터 재료에 직접 적용되는, 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
    상기 수증기는, 상기 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드가 상기 성형 요소 내에서 형성될 때, 상기 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드의 외면에 직접 적용되는, 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 로드를 절단하여 필터 요소 또는 마우스피스를 형성하는 단계를 더 포함하는, 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법.
  13. 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 첨가제는 연기 또는 에어로졸 개질제인, 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 첨가제는 향미제인, 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    상기 향미제는 멘톨, 스피어민트, 정향, 육두구 및 계피 중 하나 이상인, 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법.
  16. 제 1 항 내지 제 15 항 중 어느 한 항에 따른 방법에 의해 형성되는 필터 요소 또는 마우스피스.
  17. 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 방법에서 사용하기 위한 성형 로드로서,
    공동 및 외면을 포함하는 길이방향 로드; 및
    상기 길이방향 로드의 외면에 배치된 복수의 구멍을 포함하고, 상기 복수의 구멍은 상기 공동에 결합되는, 성형 로드.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 복수의 구멍은 상기 외면으로부터 상기 공동으로 연장하는, 성형 로드.
  19. 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 장치로서,
    제 17 항 또는 제 18 항에 따른 체임버 및 성형 로드를 포함하는 성형 요소를 포함하고, 상기 성형 로드는 상기 체임버 내에서 길이방향으로 연장하는, 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 체임버는 하나 이상의 수증기 입구를 포함하는, 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 장치.
  21. 제 20 항에 있어서,
    상기 하나 이상의 수증기 입구는 상기 체임버 내의 필터 재료에 수증기를 적용하도록 구성되는, 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 장치.
  22. 제 19 항 내지 제 21 항 중 어느 한 항에 있어서,
    사용 시, 상기 성형 로드는 상기 체임버 내의 필터 재료에 향미제를 적용하도록 구성되는, 필터 요소 또는 마우스피스의 제조 장치.
  23. 필터 요소 또는 마우스피스로서,
    길이방향으로 연장하는 필터 재료의 코어 - 상기 길이방향으로 연장하는 필터 재료의 코어는 외면 및 내면을 가짐 -;
    상기 코어의 단부로부터 연장하는 채널 - 상기 채널은 상기 코어의 내면에 의해 형성됨 -; 및
    상기 코어의 내면 상에 배치되는 첨가제의 층을 포함하는, 필터 요소 또는 마우스피스.
  24. 제 23 항에 있어서,
    상기 첨가제는 연기 또는 에어로졸 개질제인, 필터 요소 또는 마우스피스.
  25. 제 24 항에 있어서,
    상기 첨가제는 향미제인, 필터 요소 또는 마우스피스.
  26. 제 16 항 또는 제 23 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 따른 필터 요소를 포함하는 필터.
  27. 거울 이미지 관계로 단부와 단부가 접합된 제 16 항 또는 제 23 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 따른 복수의 마우스피스 또는 필터 요소를 포함하는 복수의 로드.
  28. 제 16 항 또는 제 23 항 내지 제 25 항 중 어느 한 항에 따른 마우스피스 또는 필터 요소 또는 제 26 항에 따른 필터를 포함하고, 상기 마우스피스, 필터 요소 또는 필터는 흡연가능 재료의 로드에 접합되는, 흡연 물품.
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