DE1167717B

DE1167717B - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von kuenstlichen Tabakfasern als Zigarettenfuellung

Info

Publication number: DE1167717B
Application number: DEM36944A
Authority: DE
Inventors: Dr Franz Muth
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1958-03-10
Filing date: 1958-03-10
Publication date: 1964-04-09

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von künstlichen Tabakfasern als Zigarettenfüllung Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von künstlichen Tabakfasern als Zigarettenfüllung, und zwar eines faserförmigen Materials, das hinsichtlich seiner Aroma- und Glimmeigenschaften dem natürlichen Tabak entspricht, sich jedoch diesem gegenüber durch völlig gleichmäßige Beschaffenheit der Fasern und demzufolge einer weitgehenden Homogenität der aus solchen bestehenden Füllung einer Zigarette, die einen gleichmäßigeren Verlauf des Abrauchvorganges zur Folge hat, auszeichnet. Die Erfindung geht von einem noch nicht zum Stande der Technik gehörenden Vorschlage aus, gemäß welchem ein solches künstliches Fasermaterial aus einer sämtliche Komponenten der die Zigarettenfüllung bildenden Tabakmischung enthaltenden aus natürlichen Tabakbestandteilen hergestellten Trockenextrakt und einem spinn- und glimmfähigen Trägerstoff, der bei seiner Verglimmung keine den Rauchgeschmack beeinträchtigenden oder gesundheitsschädlichen Bestandteile entwickelt, bestehenden Masse hergestellt werden soll. Hierbei werden Fäden oder Fadenabschnitte, die aus dieser Masse aus einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten Düsen ausgespritzt werden, auf eine Förderfläche unter gleichzeitiger Relativbewegung der Düsen und der Förderfläche zueinander quer zu deren Förderrichtung, aufgebracht.
Die Erfindung besteht darin, daß die Fördergeschwindigkeit der Fläche geringer ist als die Geschwindigkeit, mit welcher die Fäden oder Fadenabschnitte auf die Förderfläche auftreffen und daß die Fäden oder Fadenabschnitte während ihres Weitertransports auf der Förderfläche einer Verfestigungs- bzw. Härtungsbehandlung unterworfen werden.
Dadurch, daß die Förderfläche, auf welche die Fäden vorzugsweise unter einem steilen, bis zu 90° betragenden Winkel aufgespritzt werden, sich in ihrer Förderrichtung langsamer bewegt als es der Geschwindigkeit entspricht, die die Fäden oder Fadenabschnitte im Augenblick ihres Auftreffens aufweisen, ergibt sich unter Berücksichtigung der Fallhöhe der Fäden und des spezifischen Gewichts derselben an der Auftreffstelle jedes Fadens eine Verdickung desselben, während er sich auf die Förderfläche auflegt, unter wechselnder Abweichung der Auftreffstelle aus der geraden Richtung des sich weiterbewegenden Fadens und dadurch eine Kräuselung bzw. ein Ablegen desselben in der Breite einer geschnittenen Naturfaser in einer fortlaufenden Schlangenlinie, wobei sich die Breite, d. h. die Dicke der Fasern durch Regelung der Fortbewegungsgeschwindigkeit der Fläche, ferner Bemessung der Fallhöhe und des Auftreffwinkels innerhalb weiter Grenzen beliebig regeln läßt.
Dieser Vorgang kann durch eine rhythmische Querschwingung der Düsenrampe oder der Unterlage mit geeigneter Frequenz noch unterstützt werden.
In weiterer Ausbildung der Erfindung kann eine Kräuselung der Fäden oder Fadenabschnitte auch senkrecht zur Förderfläche erfolgen, indem die Förderfläche mit quer zur Förderrichtung verlaufenden Vertiefungen versehen wird.
Die derart auf der Förderfläche gebildeten Fäden oder Fadenabschnitte werden nach dem eigentlichen Ablegevorgang einer von der Zusammensetzung des Trägerkörpers abhängenden Wärme- und Kältebehandlung unter Wasserentzug unterworfen, durch welche im Zuge ihrer Verfestigung bzw. Abhärtung in dem Fadenkörper innere Spannungen erzeugt werden, als deren Folge sich die Fäden selbsttätig von der Förderfläche lösen.
Das Trennen der Fäden auf die Faserlänge von üblicherweise 30 mm kann nach ihrer Verfestigung oder auch schon im Zuge des Ausspritz- bzw. Spinnvorganges durch eine periodisch arbeitende Abtrennvorrichtung, die den Düsenmündungen unmittelbar nachgeschaltet ist, erfolgen, wobei im letzteren Falle nicht Fäden, sondern Fadenabschnitte auf die Förderfläche abgelegt werden.
Nachstehend wird ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens nach der Erfindung gegeben: 200 kg staubfeingemahlenes natürliches Tabakmaterial wird mit 400 kg Wasser beispielsweise bei einer Temperatur von etwa 30° C 6 Stunden lang extrahiert, der Extrakt durch Zentrifugieren von der unlöslichen Substanz getrennt, auf 65° C erhitzt, mit 200 kg Tylose angeteigt und innig gemischt.
Diese Mischung wird einer 12stündigen Reifungsbehandlung unter Kühlung bis auf -I-5° C unterzogen, durch die sie in einen gallertartigen teigigen Zustand übergeht, und ihr nunmehr die Feststoffe, die den Extraktionsrückstand darstellen, in den durch die Zusammensetzung des Ausgangstabaks bestimmten anteiligen Mengen zugesetzt. Hierauf wird die Mischung unter einer Temperatur von etwa 60° C aus den Düsen auf die Förderfläche, vorzugsweise ein endloses Metallband, dessen Oberfläche z. B. durch Ätzung profiliert ist, aufgespritzt. Die Fördergeschwindigkeit des Bandes ist so bemessen, daß die Geschwindigkeit der Fäden im Zeitpunkt ihres Auftreffens auf das Band höher als die des Bandes ist.
Die Länge des Bandes, das gegebenenfalls einen Tunnel durchlaufen kann, in welchem die zum Wasserentzug sowie zur Abkühlung und Härtung notwendige Warm- und/oder Kaltbehandlung der Fäden stattfindet, als deren Folge auch das selbsttätige Lösen des an sich klebenden Fadenmaterials von der Unterlage erfolgt, wird mit Rücksicht insbesondere auf die Eigenschaften des verwendeten Trägerstoffes bemessen.
Durch die Erfindung wird ein Verfahren geschaffen, welches einen praktischen Weg zur Herstellung von künstlichen Tabakfasern zeigt, welche alle vorteilhaften Eigenschaften der natürlichen Tabakfasern besitzen, ohne aber deren Nachteile, die sich als Folge der Inhomogenität der Naturfasermischung ergeben, aufzuweisen. Auf diesem Weg ist es möglich, Zigaretten von völlig gleichartigen Eigenschaften herzustellen.
Die Erfindung ist nicht auf die vorstehend im einzelnen beschriebenen Ausführungsmöglichkeiten des Verfahrens bzw. der zu seiner Durchführung dienenden Einrichtung beschränkt. Es können z. B. statt einer einzigen auch eine Mehrzahl von Düsenrampen hintereinandergeschaltet sein.

Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung von künstlichen Tabakfasern als Zigarettenfüllung aus einem spinnfähigen, aus einem sämtliche Komponenten der die Zigarettenfüllung bildenden Tabakmischung enthaltenden aus natürlichen Tabakbestandteilen hergestellten Trockenextrakt und einem spinnfähigen und glimmfähigen Trägerstoff, der bei seiner Verglimmung keine den Rauchgeschmack beeinträchtigenden oder gesundheitsschädlichen Bestandteile entwickelt, bestehenden Material durch Aufbringen von Fäden oder Fadenabschnitten, die aus dieser Masse aus einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten Düsen ausgespritzt werden und auf eine Förderfläche unter gleichzeitiger Relativbewegung der Düsen und der Förderfläche zueinander quer zu deren Förderrichtung, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t, daß die Fördergeschwindigkeit der Fläche geringer ist als die Geschwindigkeit, mit welcher die Fäden oder Fadenabschnitte auf die Förderfläche auftreffen und daß die Fäden oder Fadenabschnitte während ihres Weitertransports auf der Förderfläche einer Verfestigungs- bzw. Härtungsbehandlung unterworfen werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden oder Fadenabschnitte auch senkrecht zur Förderfläche gekräuselt werden.
3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderfläche mit quer zur Förderrichtung verlaufenden Vertiefungen versehen ist.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß den Düsenmündungen eine Vorrichtung zum Trennen der Fäden unmittelbar nachgeschaltet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 102 229, 658 632, 661168, 676 608, 853 719, 1015 732, 1131580; schweizerische Patentschrift Nr. 275 420.