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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von tonhältigen Tabakrauchfiltern bzw.
- filterteilen, unter Einsatz eines Kupfersalzes.
Als Tabakrauchfilter sind insbesondere bei Zigaretten Celluloseacetatfilter üblich, deren Wirkung überwiegend auf einer mechanischen Filtration des Rauches beruht. Die mit diesen Filtern erzielbare Retention beträgt für Rauchkondensate und Nikotin etwa 25 bis 30%.
Eine noch höhere Retention kann dadurch erzielt werden, dass der Querschnitt der Celluloseacetatfäden herabgesetzt wird, also insgesamt eine grössere Anzahl feinerer Fäden für den Filter verwendet wird. Auch können in das Filtermaterial noch zusätzliche Adsorptionsmittel, wie z. B. Aktivkohle, eingebettet werden.
Allerdings ist hiebei von Nachteil, dass auch die Geschmackstoffe weitgehend adsorbiert werden, und hiedurch der vom Raucher geschätzte sortenspezifische Geschmack verlorengeht. Ferner haben diese bekannten Filter erhöhte Retention auch einen erhöhten Zugwiderstand, d. h. es ist ein deutlicher Unterdruck erforderlich, um Luft bzw. Rauch durch den Filter hindurchzuziehen.
Auch dies wird vom Raucher als unangenehm empfunden.
Bekannt ist ein Verfahren zur Herstellung eines Filters für Tabakrauch, das miteinander verbunden Aktivkohle, Kieselgel, Tonerde oder andere bekannte Filtermittel enthält, das dadurch ge-
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werden und diese Mischung unter Erwärmen miteinander verbunden und zu Filtern für Tabakrauch weiterverarbeitet wird. Dieses Verfahren hat den Zweck, eine schnelle und bequeme fortlaufende Herstellung von Filtern, die pulverförmiges oder körniges Filtermaterial enthalten, zu ermöglichen, wobei gleichzeitig die Gefahr von Verlusten während der Herstellung bzw. während des nachfolgenden Gebrauches der Filter entweder ganz vermieden oder auf eine vernachlässigbare Grösse vermindert wird.
Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren zur Herstellung eines Tabakrauchfilters bzw. -fil- terteiles anzugeben, welches die Herstellung von Filtern bzw. -filterteilen erlaubt, welche eine verbesserte Retention des Rauchkondensates, insbesondere des Nikotins aufweisen, wobei aber keine nennenswerte Geschmackseinbusse und keine vom Raucher als unangenehm empfundene wesentliche Erhöhung des Zugwiderstandes erfolgt.
Dies wird bei einem Verfahren der eingangs genannten Art erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass eine Mischung, bestehend aus 40 bis 90 Gew.-% Ton, 5 bis 20 Gew.-% zerkleinerte Hochofenschlacke mit einer Körnung von vorzugsweise unter 0, 1 mm, 2 bis 20 Gew.-% brennbare oder beim Erhitzen sich verflüchtigende und damit porenbildende Zusätze, insbesondere Sägespäne, mit einer wässerigen Lösung eines Kupfersalzes gemischt wird, aus der so erhaltenen Masse Filtern oder Filterteilen entsprechende Formstücke gebildet, diese getrocknet, dann zur Vertreibung des Wassers, Verbrennung oder Verflüchtigung der porenbildenden Zusätze und Bildung von Kupferoxyd erhitzt und schliesslich abkühlen gelassen werden.
Zur Vertreibung des gesamten Wassers, Zersetzung der Porenbildner und Kupferoxydbildung ist in Abhängigkeit von der Zusammensetzung der Mischung eine Temperatur von etwa 850 bis 1100 C erforderlich.
Erfindungsgemäss erhaltene Filter weisen eine besonders gute, mit bekannten Tabakrauchfiltern nicht erreichbare Retention von Rauchkondensaten, insbesondere des Nikotins auf. Die Wirkungsweise dieser Filter konnte nicht ganz geklärt werden. Jedoch konnte festgestellt werden, dass der Nikotinanteil im Rauch wesentlich herabgesetzt wird. Dies scheint insbesondere die Wirkung des Kupferoxyds zu sein, wobei jedoch Versuche gezeigt haben, dass auch einerseits die erfindungs- gemäss gebildeten Poren und die Sohlackenrückstände bei der Rauchkondensatretention, insbesondere bei der Retention des Nikotins, eine Rolle spielen.
Das Kupferoxyd bindet gesundheitsschädliche Bestandteile des Tabakrauchs, insbesondere das Nikotin, und ein erheblicher Teil dieser Produkte sowie verschiedene Rauchkondensate werden von dem Ton und der Schlacke aufgenommen.
Als porenbildend wirkende Zusätze eignen sich z. B. ligninhaltige Stoffe, wie Holzabfälle und Stroh. Sägespäne sollen vorzugsweise Partikelgrössen von 0,01 bis 1 mm, insbesondere 0, 1 bis 0,7 mm aufweisen. Insbesondere bewährt hat sich eine Mischung von Sägespänen mit Trockenrückständen von Sulfitablaugen aus Zellstoffabriken ;
eine insbesonders vorteilhafte Ausführungsweise
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des erfindungsgemässen Verfahrens besteht darin, dass eine Mischung eingesetzt wird, die aus
50 bis 55 Gew.-% Kaolin, vorzugsweise 52, 5 Gew.-% Bolus alba, 32, 5 bis 37, 5 Gew.-% Hochofen- schlacke, vorzugsweise 35,0 Gew.-% Hochofenschlacke mit einer Körnung von 0,6 bis 0,8 mm,
7,5 bis 8,5 Gew.-% Sägespäne, vorzugsweise 7,9 Gew.-% Sägespäne mit einer Partikelgrösse von un- ter 0, 65 mm, und 5 bis 6 Gew.-% vorzugsweise 4, 6 Gew.-% pulverförmigen Trockenrückständen von
Sulfitablaugen aus Zellstoffabriken besteht.
Als Kupfersalz eignet sich insbesondere Kupfer (II)-sulfat, wobei jedoch auch z. B. Kupfer (II)-nitrat verwendet werden kann.
Die Erfindung sei an Hand eines Beispiels näher erläutert.
Es wird eine Mischung hergestellt aus : 60, 0 g Bolus alba
40, 0 g Hochofenschlacke, Körnung 0, 6 bis 0, 8 mm
9, 0 g Sägespäne, Patikelgrössen unter 0, 63 mm 5, 3 g pulverförmigen Trockenrückständen von Sulfitablaugen aus Zellstoffabriken.
Dieser Mischung werden 30 ml einer nahezu gesättigten KupferdD-sulfatlösung nach und nach zugegeben, wobei gründlich gemischt wird, bis eine gleichmässige, plastische Masse entstanden ist.
Diese Masse wird zu einem flachen Teigblatt von 3 mm Stärke ausgewalzt, aus dem mit einem Hohleisen Tabletten von 8 mm Durchmesser ausgestanzt werden. Man erhält auf diese Weise über
300 Tabletten.
Die so geformten Tabletten werden zwecks Trocknung langsam auf 120De erwärmt und zwei Stunden lang bei dieser Temperatur belassen. Danach werden sie zum Brennen in einen elektrischen Ofen eingesetzt, langsam auf etwa 900 C (helle Rotglut) erhitzt und 20 min lang bei etwa dieser Temperatur belassen.
Schliesslich werden die Tabletten von Hand aus in die Versuchszigaretten eingearbeitet, wobei auf dichten Abschluss am Papier geachtet werden muss.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von tonhältigen Tabakrauchfiltern bzw. -filterteilen, unter Einsatz eines Kupfersalzes, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mischung bestehend aus 40 bis 90 Gew.-% Ton, 5 bis 20 Gew.-% zerkleinerte Hochofenschlacke mit einer Körnung von vorzugsweise unter 0, 1 mm, 2 bis 20 Gew.-% brennbare oder beim Erhitzen sich verflüchtigende und damit porenbildende Zusätze, insbesondere Sägespäne, mit einer wässerigen Lösung eines Kupfersalzes gemischt wird, aus der so erhaltenen Masse Filtern oder Filterteilen entsprechende Formstücke gebildet, diese getrocknet, dann zur Vertreibung des Wassers, Verbrennung oder Verflüchtigung der porenbildenden Zusätze unter Bildung von Kupferoxyd erhitzt und schliesslich abkühlen gelassen werden.