DE102004043222A1

DE102004043222A1 - Zigarette mit Brandschutzfilter

Info

Publication number: DE102004043222A1
Application number: DE200410043222
Authority: DE
Inventors: Immo Prof. Dr. Anger; Hellmut Dr. Linde
Original assignee: Fachhochschule Jena
Current assignee: Fachhochschule Jena
Priority date: 2004-09-03
Filing date: 2004-09-03
Publication date: 2006-03-23

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Zigarette mit Brandschutzfilter. DOLLAR A Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Zigarette anzugeben, die nach dem Aufrauchen achtlos weggeworfen werden kann, ohne dass es zur Brandentstehung kommt, wird dadurch gelöst, dass die Zigarette mit Brandschutzfilter aus einem Filtermundstück (1) und einem in einer Papierhülse (3) gelagerten Tabakstrang (2), wobei sich zwischen dem Filtermundstück (1) und dem Tabakstrang (2) eine Brandschutzschicht (4) befindet, die aus einem kristallwasserhaltigen Salz besteht, zusammengesetzt ist.

Description

Die Erfindung betrifft eine Zigarette mit Brandschutzfilter, insbesondere zur Vermeidung von Schäden, die durch achtlos weggeworfene brennende Zigaretten entstehen.
Die industrielle Fertigung von Zigaretten und Tabakrauchfiltern ist seit Jahrzehnten bekannt.

Durch zahlreiche Veröffentlichungen ist auch bekannt, dass speziell kristallisiertes Calciumsulfat als Filterhilfsmittel in der Antibiotikaindustrie Verwendung findet.

Bekannt ist darüber hinaus auch, dass durch nach dem Aufrauchen achtlos weggeworfene Zigaretten jedes Jahr in vielen Ländern der Erde große Schäden durch Brände entstehen, die sogar Menschenleben fordern können.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Zigarette anzugeben, die nach dem Aufrauchen achtlos weggeworfen werden kann, ohne dass es zur Brandentstehung kommt.

Diese Aufgabe wird durch eine Zigarette mit Brandschutzfilter nach Anspruch 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den nachgeordneten Ansprüchen angegeben.

Der wesentliche Grundgedanke der Erfindung ist, dass aufgerauchte Zigaretten zukünftig als Zündquelle für Brände ausscheiden, wenn im Filtermundstück eine Schicht Kristallwasser enthaltenden Salzes zwischen Tabakstrang und dem üblichen Faserfilter eingebracht ist, so dass, wenn die Glutfront im Tabak die Salzschicht erreicht, Kristallwasser freigesetzt wird.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen und der Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigen:
1: eine stark vereinfachte schematische Darstellung einer Zigarette mit Brandschutzfilter gemäß der Erfindung.
Erfindungsgemäß besteht die Zigarette mit Brandschutzfilter, wie in 1 dargestellt, aus einem Filtermundstück (1) und einem in einer Papierhülse (3) gelagerten Tabakstrang (2), wobei zwischen dem Filtermundstück (1) und dem Tabakstrang (2) eine Brandschutzschicht (4) befindet, die aus einem kristallwasserhaltigen Salz besteht.
Die Brandschutzschicht (4) und ihre Verbrennungsprodukte sind vorteilhafter Weise für den Raucher ungiftig.
Darüber hinaus ist es erfindungswesentlich, dass durch die Brandschutzschicht (4) hindurch ein Gasaustauch möglich ist, der bei Verwendung der Zigarette durch den Raucher den Zug vom Mundstück in den Tabakstrang überleitet.
Besonders vorteilhaft besteht die Brandschutzschicht (4) aus CaSO₄-Dihydrat (Gips).
Das Kristallwasser von Salzen wird bspw. nach folgender Gleichung als Wasser freigestzt:
Die Freisetzung des Kristallwassers beginnt in diesem Beispiel schon bei etwa 85°C und ist bei 120°–130°C abgeschlossen, d. h. es genügt die Annäherung der Glut in Verbindung mit dem Luftzug des Rauchers, um das Mundstück einschließlich des Zigarettenpapiers zu befeuchten.
Die Wasserabgabe des Dihydrates beträgt ca. 15% (G), aus der erfindungsgemäß angewandten Menge von 0,5 g Dihydrat entstehen 75 mg Wasser, das aufgrund seiner hohen Verdampfungsenthalpie (40,65 kJ/mol) den „Brandherd" unter die Entzündungstemperatur der Umgebung abkühlt. Dieser Effekt reicht aus, um zum Einen ein Weiterbrennen des Zigarettenrestes zu vermeiden, zum Anderen kann brennbares Material aus der Umgebung (Gras, Laub, Holz, Textilien) nicht entzündet werden.
Weitere Vorteile von Calciumsulfat-Dihydrat als Zusatzstoff in Zigarettenfiltern ergeben sich aus der Tatsache, dass es sich hierbei um ein absolut ungiftiges, preiswertes und in großen Mengen verfügbares Material handelt.
Der in der Natur vorkommende Gipsstein ist in den meisten Lagerstätten frei von toxischen Verunreinigungen und nach dem Brennprozess steril, entspricht in jedem Fall der geforderten Lebensmittelqualität. Die Erfinder schlagen vor, das Calciumsulfat-Halbhydrat nach der Herstellung in üblicher Weise mit Wasser anzurühren und daraus kleine Zylinder (Durchmesser ca. 0,8–1 mm, Länge 1–2 mm) zu formen. Diese kleinen Körper verursachen nur einen sehr geringen Druckverlust, fordern also keine Veränderung der Rauchgewohnheiten.
Auf die spezifischen Adsoberqualitäten von feinkristallinem Calciumsulfat-Dihydrat zur Rückhaltung von Teer und organischen Säuren soll an dieser Stelle besonders hingewiesen werden.
Die wirtschaftliche Bedeutung der vorliegenden Erfindung ist durchaus als hoch einzuschätzen, da durch sie aufwandtgering Schäden in Millionenhöhe vermieden werden können.
Allein in Deutschland werden zur Zeit etwa 150 Milliarden Zigaretten hergestellt. Das bedeutet, wenn ein Anteil dieser von nur 5% der mit dem erfindungsgemäßen Brandschutzfilter versehen wäre, würde für die Filter von 7,5 Milliarden Zigaretten eine Menge von ca. 3750 t Calciumsulfat-Dihydrat (Gips) benötigt, eine Menge die der Industrie ohne Schwierigkeiten durch Zulieferer bereit gestellt werden könnte.
Für die Zigarettenindustrie könnte daraus eine Marketingstrategie abgeleitet werden, um das beschädigte Image zumindest im Punkt der Brandgefährdung aufzubessern.
Ausführungsbeispiel 1:
In einer Zigarettenhülse befinden sich zwischen dem Mundstück und dem Tabak insgesamt 0,5 g Calciumsulfat-Dihydrat, die die Brandschutzschicht darstellen.
Diese Brandschutzschicht wird aus einem durch unter Rühren hergestellten, auskristallisierten Gipsbrei, der im Anschluss an das Rühren durch die Düsen einer Strangpresse in kleine Zylinder der Abmessungen 0,5 mm Durchmesser und 1,5 mm Länge geformt wird. Die aus diesen kleinen Körpern gebildete Brandschutzschicht wird im Prozess der Zigarettenherstellung in der Papierhülse zwischen dem Mundstück und dem Tabak positioniert. Die Form und Anordnung der Gipszylinder sind wesentlich für einen minimalen Druckverlust während des Rauchvorgangs, als dabei nur einminimaler Druckverlust auftritt.
Ausführungsbeispiel 2:
Alternativ zum Beispiel 1 wird die Brandschutzschicht durch 600 mg Gips in Form kleiner regelloser Körner vom Durchmesser 1 bis 1,5 mm zwischen dem Mundstück und dem Tabak gebildet. Diese Körner werden durch Mahlen von natürlichem Gipsstein hergestellt, indem nach dem Mahlprozess Unter- und Überkorn durch Sieben voneinander abgetrennt werden und die Körner mit einem Durchmesser 1 bis 1,5 mm in die bereits mit dem Mundstück verschlossenen Papierhülsen eingefüllt werden, um danach den Tabak in diese Hülsen einzufüllen.
Alle in der Beschreibung, den nachfolgenden Ansprüchen und der Zeichnung dargestellten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination miteinander erfindungswesentlich sein.

1: Filtermundstück
2: Tabakstrang
3: Papierhülse
4: Brandschutzschicht

Claims

Zigarette mit Brandschutzfilter bestehend aus einem Filtermundstück (1) und einem in einer Papierhülse (3) gelagerten Tabakstrang (2), wobei sich zwischen dem Filtermundstück (1) und dem Tabakstrang (2) eine Brandschutzschicht (4) befindet, die aus einem kristallwasserhaltigen Salz besteht.
Zigarette mit Brandschutzfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Brandschutzschicht (4) und ihre Verbrennungsprodukte für den Raucher ungiftig sind.
Zigarette mit Brandschutzfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass durch die Brandschutzschicht (4) hindurch ein Gasaustauch möglich ist, der bei Verwendung der Zigarette durch den Raucher den Zug vom Filtermundstück (1) in den Tabakstrang (2) ungehindert überleitet.
Zigarette mit Brandschutzfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Brandschutzschicht (4) aus CaSO₄-Dihydrat (Gips) besteht.
Zigarette mit Brandschutzfilter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Brandschutzschicht (4) als gasdurchlässiger Zylinder mit einem Durchmesser von 0,8 bis 1 mm und einer Länge von 1 bis 2 mm ausgefürt ist.
Zigarette mit Brandschutzfilter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Brandschutzschicht (4) 0,4 bis 0,8 g Calciumsulfat-Dihydrat enthält.
Zigarette mit Brandschutzfilter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Brandschutzschicht (4) aus 600 mg Gips in Form kleiner regelloser Körner vom Durchmesser 1 bis 1,5 mm besteht.