Amélioration du pouvoir de rétention des filtres de cigarette.
Suivant le brevet principal, on utilise comme additif
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nant plus de' 80% d'un constituant cristallin qui a une structura
en plaquettes monocliniques-pseudohexagonales, pour une surfa-
<EMI ID=2.1> trihydraté.
Les indications du brevet principal centrent que cette substance, lorsqu'elle est appliquée sur des fibres d'acétate de cellulose, augmente beaucoup le pouvoir des filtres qui en sont faits de retenir les constituants nuisibles de la fumée de tabac. L'hydrargillite exerce cet effet en raison de sa teneur élevée
en plaquettes cristallines monocliniques-pseudohexagonales et
en raison aussi de sa cristallinité,bien qu'elle ait une surface spécifique faible en comparaison de celle de produits analogues.
Le dépôt de substances pulvérulentes comme l'hydroxyde d'aluminium sur la matière première du filtre, par exemple des fibres d'acétate de cellulose, s'accompagne toutefois toujours de quelques difficultés. Parfois, il est nécessaire d'exécuter
une opération distincte avant ou pendant le procédé proprement dit de fabrication du filtre et parfois aussi le maintien et la surveillance de la constance nécessaire de dépôt nécessitent des moyens importants, l'ensemble de la manipulation d'une telle poudre
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Il serait donc intéressant de disposer de filtres dont la fabrication n'expose pas aux inconvénients indiqués.
A la faveur de recherches sur l'objet du brevet principal, la Demanderesse a découvert avec surprise que cette hydrargillite peut encore exercer son pouvoir d'adsorption supé-
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qu'elle se trouve ^ l'état incorporé ou noyé par filage dans la matière première du filtre, par exemple dans les fibres d'acétate de cellulose dont sont faits les filtres.
Les filtres pour la fumée de tabac faisant l'objet
de l'invention sont formés de fibres d'acétate de cellulose et contiennent une addition d'hydroxyde d'aluminium comprenant plus de 80% d'un constituant cristallin ayant une structure en plaquettes monocliniques-pseudohexagonales pour une surface spécifi- <EMI ID=5.1>
minium étant contenu dans les fibres d'acétate de cellulose.
L'invention a donc pour objet un procédé pour atténuer la teneur en constituants indésirables et nuisibles de la fumée de tabac,du fait que les produits de tabac comme les cigares et cigarettes munis de ces filtres dégagent à la consommation de moindres quantités de ces substances, par exemple de goudron cancérigène.
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illustrent davantage l'invention par des essais de comparaison.
On utilise comme matières premières pour les filtres dans chaque exemple,des fibres d'acétate de cellulose qui sent produites suivant le procédé classique de filage à sec d'une solution de 2,5-acétate de cellulose dans l'acétone. Les additifs
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le filage de la manière habituelle pour les autres pigments tels que le dioxyde de titane ajouté comme agent de matité. Lorsqu'il faut ajouter de plus grandes quantités d'additifs, une homogénéisation soigneuse et une filtration du mélange à filer précédant le filage ont une importance particulière pour la qualité des fibres obtenues.
On rassemble les fibres d'acétate,qui ont dans tous les exemples un titre unitaire de 3,0 deniers, une section en Y
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machine disponible dans le commerce propre à cette fin suivant un procédé connu, par exemple celui décrit dans le brevet alle-
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Les filtres mentionnés au tableau III sont faits de fibres d'acétate portant à leur surface un dépût d'hydrargillite suivant le brevet principal.
Dans tous les exemples cités, on produit des filtres offrant à l'aspiration une résistance correspondante et on les adapte à des cigarettes normalisées choisies en fonction de leur poids. Les cigarettes sont fumées sur une machine Borgwaldt d'une capacité de 30 cigarettes munie d'un séparateur de fumée électrostatique .
Toutes les opérations et analyses sont effectuées suivant les normes CORESTA en vigueur.
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tion de la surface spécifique est décrit dans Journal of the American Chemical Society 60 (1938) page 309.
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résultats du brevet principal et en particulier que les filtres comprenant l'hydrargillite en plaquettes hautement cristallines de l'exemple 2 retiennent de manière tout particulièrement efficace les différentes substances indésirables de la fumée de tabac
de caractère tant acide que basique. Ce résultat n'était à première vue nullement prévisible pour un hydroxyde d'aluminium
se présentant dans le filtre sous une forme enrobée et occluse dans la masse des fibres d'acétate de cellulose mais de manière évidente, les fibres d'acétate et surtout leur surface active pour l'adsorption sont modifiées par la nature particulière de la structure cristalline de l'hydrargillite ajoutée,à savoir sa forme nettement en plaquettes, de façon tellement favorable que la rétention des particules de fumée en est influencée très utilement.
Cette constatation Est encore confirmée par les exem- ples <3> et 4. Dans les produits utilisés dans ces exemples, il
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tement cristallines,mais dans l'exemple 3, le réseau cristallin
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quettes est détruite par mouture, ce qui entraîne une diminution du pouvoir de rétention des filtres jusque un ordre de grandeur qui est atteint également au moyen d'autres dérivés d'oxyde
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aux fibres d'acétate et le pouvoir filtrant. On peut évidemment progresser davantage encore dans le sens d'additions plus importantes et d'un pouvoir filtrant encore plus élevé,mais la fabrication des fibres et leur conversion en filtres suscitent alors quelques difficultés.
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en conformité avec le brevet principal et complétant les résultats de ce dernier,font ressortir la 'même tendance qu'au tableau
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gillite appliquée à la surface des fibres agit naturellement plus fort sur le pouvoir de rétention du filtre, de sorte que pour réaliser la même efficacité de filtration, il faut consommer dans ce cas moins d'hydroxyde d'aluminium que lors de l'incorporation au sein des fibres d'acétate et ainsi les filtres de l'exemple 2 contenant 20% d'hydrargillite incorporée aux fibres et ceux de
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bres conduisent à des résultats pratiquement identiques pour le rétention tant de la nicotine que des goudrons ainsi que des phénol$.
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tate de cellulose contenant une addition d'hydroxyde d'aluminium,
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Improved retention power of cigarette filters.
According to the main patent, we use as an additive
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having more than 80% of a crystalline constituent which has a structura
in monoclinic-pseudohexagonal plates, for a surface
<EMI ID = 2.1> trihydrate.
The main patent discloses that this substance, when applied to cellulose acetate fibers, greatly enhances the power of filters made from it to retain harmful constituents of tobacco smoke. Hydrargillite exerts this effect due to its high content
in monoclinic-pseudohexagonal crystalline platelets and
also because of its crystallinity, although it has a low specific surface area compared to that of similar products.
However, there are always some difficulties in depositing powdery substances such as aluminum hydroxide on the filter raw material, for example cellulose acetate fibers. Sometimes it is necessary to run
a separate operation before or during the actual process of manufacturing the filter and sometimes also the maintenance and monitoring of the necessary consistency of deposition require significant resources, the entire handling of such a powder
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It would therefore be advantageous to have filters the manufacture of which does not expose the indicated drawbacks.
In favor of research on the subject of the main patent, the Applicant has discovered with surprise that this hydrargillite can still exercise its superior adsorption power.
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whether it is in the state incorporated or embedded by spinning in the raw material of the filter, for example in the cellulose acetate fibers of which the filters are made.
Filters for tobacco smoke subject
of the invention are formed of cellulose acetate fibers and contain an addition of aluminum hydroxide comprising more than 80% of a crystalline component having a monoclinic-pseudohexagonal platelet structure for a specific surface area. 5.1>
minimum being contained in the cellulose acetate fibers.
The object of the invention is therefore a method for reducing the content of undesirable and harmful constituents in tobacco smoke, since tobacco products such as cigars and cigarettes provided with these filters release smaller amounts of these substances on consumption. , for example carcinogenic tar.
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further illustrate the invention by comparison tests.
As raw materials for the filters in each example, cellulose acetate fibers are used which are produced by the conventional method of dry spinning a solution of cellulose 2,5-acetate in acetone. Additives
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spinning in the usual manner for other pigments such as titanium dioxide added as a matting agent. When larger amounts of additives need to be added, careful homogenization and filtration of the spinning mixture prior to spinning is of particular importance for the quality of the fibers obtained.
The acetate fibers are collected, which in all the examples have a unit count of 3.0 denier, a Y section
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machine available commercially suitable for this purpose according to a known process, for example that described in German patent.
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The filters mentioned in Table III are made of acetate fibers bearing on their surface a hydrargillite deposit according to the main patent.
In all the examples cited, filters are produced offering a corresponding suction resistance and they are adapted to standardized cigarettes chosen according to their weight. Cigarettes are smoked on a Borgwaldt machine with a capacity of 30 cigarettes equipped with an electrostatic smoke separator.
All operations and analyzes are carried out according to the CORESTA standards in force.
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tion of the specific surface is described in Journal of the American Chemical Society 60 (1938) page 309.
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results of the main patent and in particular that the filters comprising the hydrargillite in highly crystalline platelets of Example 2 very particularly effectively retain the various undesirable substances of tobacco smoke
both acidic and basic in character. This result was not at first glance predictable for an aluminum hydroxide.
appearing in the filter in a coated and occluded form in the mass of the cellulose acetate fibers but obviously, the acetate fibers and especially their active surface for adsorption are modified by the particular nature of the crystalline structure added hydrargillite, namely its distinctly platelet form, so favorably that the retention of smoke particles is very usefully influenced.
This finding is further confirmed by examples <3> and 4. In the products used in these examples, it
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very crystalline, but in Example 3, the crystal lattice
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quettes is destroyed by grinding, which leads to a decrease in the retention capacity of the filters up to an order of magnitude which is also achieved by means of other oxide derivatives
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with acetate fibers and filtering power. Obviously, further progress can be made in the direction of larger additions and even higher filtering power, but the manufacture of the fibers and their conversion into filters then give rise to some difficulties.
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in accordance with the main patent and supplementing the results of the latter, show the 'same trend as in the table
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gillite applied to the surface of the fibers naturally acts more strongly on the retention power of the filter, so that to achieve the same filtration efficiency, less aluminum hydroxide must be consumed in this case than during incorporation into the filter. within the acetate fibers and thus the filters of Example 2 containing 20% hydrargillite incorporated into the fibers and those of
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bres lead to virtually identical results for the retention of both nicotine and tars as well as phenols.
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cellulose tate containing an addition of aluminum hydroxide,
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