雾话 | 新宜康Innokin：非金属导电陶瓷能否引领电子烟“改朝换代”？

【两个至上原创】10月20日，根据中国海关总署发布的数据：9月中国出口电子烟8.98亿美元，较上月环比增长2.36%。这是自今年5月以来电子烟出口额的首次上涨。但这一数据对比去年同期却下降了8.29%。除了出口额的增长乏力，电子烟出口单价也一降再降，电子烟行业进入了“困难模式”。
 
为了保住已有市场份额，“牺牲利润”似乎已经成为一种行业惯例。但答案并非仅此一个，降价求生也不是能带来突破的正确路径。如果将时间轴拉到过去，无论是尼古丁盐的问世，还是一次性电子烟的崛起，似乎都指向同一条缔造电子烟高增长的道路——技术与产品的创新。
 
在9月20日在韩国举办的2023GTNF“金叶奖”颁奖仪式上，中国电子烟企业新宜康Innokin凭借“一种可消除雾化芯中金属的陶瓷材料”获奖。作为一项电子烟“底层”技术，这种新材料的非金属导电性能突破行业的固有认知。
 
新型非金属导电陶瓷能否引领电子烟的下一代技术趋势？能否驱动市场扩大需求？两个至上（2FIRSTS）日前与新宜康进行了对话。

 电子烟发热部件的一次更新换代

2FIRSTS：首先，给我们介绍一下新宜康获得“金叶奖”的这项新材料——一种可消除电子烟雾化芯中金属的陶瓷材料。
 
INNOKIN：我们的MeFree非金属导电陶瓷（Metal-free conductive ceramic）实际上是一个比较“底层”的创新。
 
我们知道，电子烟的结构主要是三部分：一是电池；二是发热部件，包括金属发热体和导油体——比如棉或多孔陶瓷，把烟油输送到发热体；再有就是雾化物，也就是烟油。电子烟的工作原理就是：电池提供能量给发热部件，导油体导油至发热体进行雾化。我们的这种新材料，就是用在第二部分——发热部件上。

这项技术是最基础的，也是最核心的。我们拿汽车打比方，发动机部分就相当于电子烟的发热体部分，它会真正影响雾化效果及有害物质的产生。我们现在是把最核心的发热部分做了一个更新换代。

2FIRSTS：为什么说是更新换代呢？新宜康的这种新材料究竟有何特别之处？

INNOKIN：市场上现在所有的电子烟全是用金属发热的。就像我们平时用的电热水壶，是通过电流流经金属电阻丝产生热量，把水烧开（注：参考电热水壶工作原理）。我们现在是把电子烟发热部件的金属给替换掉了，用导电陶瓷，是非金属。可以说这是实现了“从金属到非金属”的一个突破。
 
2FIRSTS：这种导电陶瓷和传统金属材料相比有什么优点？解决了电子烟的什么问题？

INNOKIN：金属材料的问题跟金属本身特性有关系。

首先我们来讲金属。其实目前电子行业里面很少用纯金属，基本上都是合金，比如不锈钢、镍铬合金等。如果合金材料品质不够好，特别是当烟油的PH值比较低、偏酸性时加热，可能就会释放出一些重金属。这对消费者是一种潜在的威胁。

然而最主要的问题在于金属发热不均匀，可以说这是电子烟行业的最大问题之一。比如一段金属丝做成的线圈，它一般是中间先发热、旁边再发热。

实际上，在研究烟草减害的过程中，主要有两个方向：一个是改善加热的物质。比如电子烟相比传统卷烟的危害更小，烟油在雾化过程中产生的有害物质更少，主要是由于烟油仅包含丙二醇、丙三醇、尼古丁和香精。再一个就是改善温度，把温度降下来，也会降低有害物质的产生。这方面国内外学者和研究机构发表了大量相关的研究成果。

新宜康的MeFree导电陶瓷，物理和化学性质非常稳定。因为导电陶瓷烧结过程中的温度在1500摄氏度以上，所以物理和化学稳定性都非常好，抗氧化，耐腐蚀，面对酸、碱物质基本没有问题；另外就是它的发热非常均匀，均热性非常好。无论是用在烟油雾化，还是加热不燃烧上，不管是做成雾化片，还是发热片、发热针，都具有发热迅速、均匀、温控准确的特点。

消费者在使用的过程中，最直观的感受就是（电子烟的）口感更纯净，没有金属异味。

欧美监管重压：怎样降低有害物质？

2FIRSTS：新宜康是从什么时候开始研究这种陶瓷材料的？又是在一种什么背景下开始这项研究的？ 

INNOKIN：其实我们从2016年开始就已经有这种想法了，因为2016年对电子烟行业来说是一个非常重要的年份。

首先是当年5月欧盟宣布要实行TPD认证（欧盟烟草产品指令），然后是美国FDA提出PMTA审核（电子烟上市前产品审核）。这两个政策的核心点之一，就是你要确保自己的产品质量是安全的，要检测和报告雾化过程中可能产生的潜在有害物质。这就对电子烟行业提出了更高的要求。

所以那个时候我们就在想，电子烟怎么样才能更健康、更安全？
 
2FIRSTS：换言之，新宜康当时是被欧美严格的监管“逼”着做这项研究的？ 

INNOKIN：包括我们在内的很多电子烟公司把减少吸烟对烟民的健康损害作为目标，欧美的监管措施的出台加速了这一进程。其实在2015年的时候，消费者当中玩家占很大比例，主要追求电子烟的口感以及烟雾量（大小）。也从那时起，产品功率逐渐增加。但那个时候一些玩家只要产品口感好、外形炫酷就行了。尽管当时行业内有共识，电子烟相比吸烟是危害更小的，但安全性并没有得到更深入的研究。

但当2016年监管提出更高的要求后，安全问题成为关注焦点。大家开始提出做温控的产品，因为行业意识到，温度越高，产生的有害物质相对越多。

那个时候用金属做的发热网片还很少，主要是发热丝，后来金属发热网片雾化芯逐渐增多。无论是发热丝还是发热网，实际上温度控制是利用电阻和温度之间的关系，建立一个相关函数。但问题是发热体本身的温度是不均匀的。后来我们也试了很多材料，比如更纯的金属材料、更好的合金材料。但金属这种材料本身的特性，就决定了它没法做到温度均匀一致。后来我们研发的同事提出了一种可能的新型材料，觉得这种材料有可能用在电子烟上，我们就跟合作伙伴一起开始研发这种材料。
 
2FIRSTS：这种新材料就是无金属导电陶瓷？当时是怎么制作出这种新材料的？ 

INNOKIN：对。其实我们当时试了很多种材料，开始是金属，后来想到用导电陶瓷。

导电陶瓷作为一个大类，在其他工业领域有应用，一般为金属粉末掺杂进陶瓷，利用金属本身的导电性使得陶瓷具有导电性。但这种导电陶瓷不适用于电子烟领域，因为能够经受住陶瓷烧结高温（1000摄氏度以上）的金属非常少，烧结完成后的金属导电陶瓷易氧化，电阻稳定性极差，甚至丧失低电压下的导电性。

后来我们和研发伙伴另辟蹊径，通过陶瓷改性以及非金属物质赋予陶瓷导电性。这种非金属导电陶瓷是我们研发单位的首创。我们一起进一步研发改进最终应用于电子烟领域。我们的非金属导电陶瓷是离子导电，具有稳定性高、发热快、均热性好的特点。
 
2FIRSTS：研究这种导电陶瓷耗费了多长时间？大概是什么时候有样品出来的？

INNOKIN：中间经历了很久的探索。从2019年就开始进行材料体系的探索研究，直到2022年年中进行功能测试，年底面向消费者的原型机面世。

 
新产品最快2024年一季度大量上市

2FIRSTS：目前这种导电陶瓷开始大规模商用了吗？都用在哪些电子烟产品上？ 

INNOKIN： 我们正在做产品的商业化，目前大规模上市的产品还没有，主要是跟一些客户在合作研发新产品。

这种材料现在主要是用在烟油雾化、加热不燃烧等方面。可以这样说，目前金属电阻发热雾化可以做的事，MeFree非金属导电陶瓷都可以做。
 
2FIRSTS：客户的反馈怎么样？ 

INNOKIN：非常好。客户的反馈基本跟我们内部测试结果是一致的，就是从个人体验上来讲，口感更加顺滑、更加纯净，对有些（烟油）口味的还原度会更好。
 
2FIRSTS：导电陶瓷制造的电子烟产品大量上市销售，预计要到什么时候？ 

INNOKIN：要在市场上大规模看到我们的产品，估计要到明年第一季度。
 
2FIRSTS：这种新材料应用到电子烟上，会使产品的成本增加吗？ 

INNOKIN：不会，目前我们能确保物料成本不会增加；而且大规模量产之后，可能成本还会降低。但是不能光看物料成本，因为做雾化芯，还有生产过程中的一些环节，也可能使成本增加。
 
2FIRSTS：对于这项新材料在各品类产品上的应用，新宜康有什么规划？ 

INNOKIN：现在也有客户在跟我们谈合作，想把这项技术用到一次性产品上。但对于新宜康来说，我们可能先是推换弹式，后面再是开放式。
 
2FIRSTS：目前全球对电子烟，尤其是一次性电子烟愈发严苛的监管，会加快新宜康的导电陶瓷材料电子烟这类新产品进入市场的步伐吗？

INNOKIN：我们认为会有推动作用。起码我们看到，虽然现在还没有禁止一次性电子烟，但一次性电子烟造成的环境问题已经引起一些国家监管机构的注意，欧洲一些大的正规渠道，比如英国的一些超市，已经宣布不再售卖一次性电子烟了。但是消费者对便捷易用的电子烟的需求还在，那就势必要转到换弹式、开放式产品上来。

而且，从市场竞争的角度来看，一些后来进入换弹式、开放式产品的渠道商，势必要通过推出更好的更具有创新性的产品来吸引消费者进入他们的市场。这对新技术来说是一个机会——不仅可以给消费者带来更好的体验，而且渠道商在竞争上会更有优势。