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Tabakrauchfilterelement Die Erfindung bezieht sich auf ein Tabakrauchfilterelement
zur Entfernung schädlicher, teilchenförmiger Stoffe und Phenole aus dem Tabakrauch.
Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf Tabakrauchfilterelemente für Zigaretten,
welche aus drei Abschnitten bestehen, d. h. auf sogenannte Dreifachfilterelemente.
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Für die Herstellung von Tabakrauchfilterelementen und Insbesondere
von Zigarettenfilterelementen wurden bereits die verschiedensten Filtermedien vorgeschlagen.
In der Praxis genügen jedoch nur wenige dieser Materialien den bei der
industriellen
Herstellung von Tabakrauchfiltern gestellten Anforderungen. Die drei am besten geeigneten
Filtermedien sind Celluloseacetatfäden in Form eines gekräuselten textilen Taues
oder Kabels, Papier in Form eines gefalteten, .stark absorptionsfähigen Kreppapiers
sowie Aktivkohleteilchen.
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Die Wirksamkeit der bekannten Filterelemente läßt jedoch zu wünschen
übrig.
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Filterelemente aus einem plastifizierten gekräuselten Celluloseacetatkabel
besitzen, obwohl sie sich leicht herstellen lassen, eine recht geringe Oberfläche.
Weiterhin sind die Einzelfäden in solchen Filterelementen mehr oder weniger in Längsrichtung
ausgerichtet und liegen parallel zur Richtung des das Filterelemente$ passierenden
Rauches. Hierdurch wird die Wirksamkeit der Filterelemente, die winzigen, in der
Gasphase des Tabakrauches suspendierten Teer-und Nikotinteilchen zu entfernen, beeinträchtigt.
So passieren viele dieser Teilchen mit dem Gasstrom das Filtermedium und berühren
niemals die Einzelfäden des Filterelementes. Würden die Filterelemente so ausgestaltet
sein, daß der Tabakrauch durch die Filterelemente hindurch einen mehr gewundenen
Weg nehmen mu8, so könnten weniger Teerteilchen das Filtermedium passieren. In diesem
Falle hätten die
Teerteilchen weit mehr Gelegenheit, gegen das Filtermedium
zu stoßen und auf dieses aufzuprallen, da sich der Weg, den der Rauch beim Passieren
des Filterelementes nimmt, oftmals abrupt ändert.
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Die bekannten Filterelemente aus gefaltetem oder "pliss Jrtem " (gekräuseltem)
Kreppapier, bei dem die Falten oder Kräuselungen im Papier dem Filterelement eine
gewisse Festigkeit oder Steifheit verleihen, besitzen dieselben Nachteile wie die
bekannten, aus Celluloseacetatfäden bestehenden Elemente, d. h. sie sind ebenfalls
für viele Teerteilchen des Tabakrauches durchlässig. Dies ist darauf zurückzuführen,
daß die Falten oder Kräuselungen des Papiers-ebenfalls para'lel zum Weg der Teilchen
verlaufen. Ein weiteres unerwünschtes il`z,YImal von Papierfiltern ist die Wasserempfindlichkeit.
Daw@":.ermedium neigt zum Schrumpfen und Feuchtwerden, wenn das Filter im Mund des
Rauchs mit Feuchtigkeit in Berührung kommt. Diese Erscheinung tritt insbesondere
bei einfachen Papierfilterelementen oder bei Filterelementen auf, welche
aus mehreren Abschnitten bestehen, wobei der äußerste Abschnitt aus Papier besteht.
Es
ist ferner bekannt, als Filterelemente sog. Doppel-oder Mehrfachelemente mit Aktivkohlekörnchen
zu verwenden. Bekannte Filterelemente, die Aktivkohlekörnchen enthalten, sind in
der Regel wie folgt aufgebaut und lassen sich wie folgt unterteilen: 1. Doppelfilterelemente,
bestehend aus einem Abschnitt aus .gefaltetem Papier und einem weiteren Abschnitt
aus Celluloseacetatfäden, wobei in dem inneren, aus Papier bestehenden Abschnitt
Aktivkohlekörnchen dispergiert sind.
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2. Doppelfilterelemente, bestehend aus zwei verschiedenen Abschnitten
aus Gelluloseacetatfäden, wobei im inneren Abschnitt Aktivkohlekärnchen in den Zwischenräumen
zwisehen den Einzelfäden dispergiert sind.
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3. Doppelfilterelemente, bestehend aus einem selbsttragenden Abschnitt
aus miteinander nverschweißten" oder verbundenen Aktivkohleteilchen und einem Abschnitt
aus Celluloseacetatfäden.
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4. Dreifachfilterelemente, bestehend aus zwei verschiedenen Abschnitten
aus Celluloseacetatfäden und einem weiteren, lose Aktivkohleteilchen enthaltenden
Abschnitt.
Die Aktivkohleteilchen befinden sich bei diesem Filter
zwischen dem inneren und dem äußeren, aus Celluloseacetätfä.den bestehenden Abschnitt
in einem abgedichteten, freien Raum. Sämtliche drei Abschnitte sind koaxial ausgerichtet
und voneinander getrennt. Aktivkohleteilchen sind zur Entfernung bestimmter gasförmiger
Bestandteile des Tabakrauches sehr gut geeignet, wohingegen in der Regel fadenförmiges
Filtermaterial gasförmige Bestandteile des TabakSrauches nicht sehr wirksam entfernt.
Andererseits entfernen jedoch Aktivkohleteilchen Teerteilchen des Tabakrauches nicht
sehr wirksam. Dies trifft insbesondere für die unter Nr. 4 beschriebenen Dreifachfilterelemente
zu, bei welchen große Aktivkohleteilchen von etwa 0,285 bis 3,962 mm (5 bis 50 mesh)
verwendet werden müssen, da sonst der Zugwiderstand zu groß werden würde. Die Ursache
für die geringe Wirksamkeit relativ grosser Aktivkohleteilchen hinsichtlich der
Entfernung von Teerteilchen besteht darin, daa die Teilchen den Teerteilchen nur
eine geringe "äußere" Oberfläche darbieten.
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Im Gegensatz zu ihrer geringen äußeren Oberfläche besitzen die Aktivkohleteilchen
infolge ihrer mikroskopischen und submikroskopischen Poren jedoch eine enorm große
"innere" Oberfläche, die die Teilchen in idealer Weise zur Entfernung eines Gases
oder Dampfes, nicht jedoch teilchenförmiger Stoffe befähigt.
Nachteilig
an den unter Nr. 4 beschriebenen Filterelementen ist daher, daß bei ihrer Verwendung
weniger Teer- , bestandteile entfernt werden können als mit Filterelementen, welche
über ihre gesamte Länge aus Celluloseacetatfäden bestehen.
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Da die Teerteilchen des Tabakrauches die Hauptmenge der bekanntermaßen
schädlichen Bestandteile enthalten, wirkt sich ein Verzicht auf teerentfernende
Bestandteile zugunsten von wirksamen,Gasbestandteile entfernenden Bestandteilen
des Filterelements nachteilig aus, Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde,
ein Tabakrauchfilterelement zu entwickeln, welches aus dem Tabakrauch bei gleichzeitiger
vorteilhafter Entfernung gas- und dampfförmiger Bestandteile eine wirksamere Entfernung
teilchenförmiger Bestandteile des Tabakrauches ermöglicht, als dies mit bisher bekannten
und im Handel erhältlichen Tabakrauchfiltern möglich war. Der Erfindung lag die
Erkenntnis zugrunde, daß sich die gestellte Aufgabe dadurch lösen läßt, daß man
als Filtermedium in den Tabakrauchfiltern Celluloseaaetatteilchen einer bestimmten
Teilchengröße, einer bestimmten Oberfläche sowie eines bestimmten Schüttgewichts
verwendet,
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Tabakrauchfilterelement".zur
Entfernung schädlicher, teilchenförmiger Stoffe und Phenole aus dem Tabakrauch,
dessen Filtermedium mindestens teilweise aus Celluloseacetat besteht, dadurch gekennzeichnet,
daß es als Filtermedium Gelluloseacetatteilchen einer Teilchengröße von 0,25 bis
0,84 mm, einer Oberfläche von mindestens 15 m2 /g sowie einer Schüttdichte von 0,02403
bis 0,06408 g/cm3 enthält. Die in den Tabakrauchfilterelementen nach der Erfindung
vorhandenen Celluloseacetatteilchen sind "haarige" grobe Celluloseacetatteilchen,
welche durch Ausfällen aus einer verdünnten Lösung hergetellt werden können. Die
Teilchen besitzen eine Größe von 0,25 bis 0,84 mm (20 bis 60 mesh, US-Standardsieb),
vorzugsweise 0,59 bis 0,84 mm (20 bis
| 30 Mesh), eine Oberfläche .ran größer als 15, vorzugsweise |
| e >e Schütte@al-::i-.te oder |
| 18 bis 30 m2 /g und ein Schüttgewicht von 0,02403 bis |
0,06408, vorzugsweise 0,02884 bis 0,04005 g/cm3. Diese lockeren, flockigen Celluloseacetatteilchen
sind dadurch gekennzeichnet, daß aus ihnen praktisch in sämtliche Richtungen heterogene,
Rauchbestandteile einfangende, haarähnliche Vorsprünge herausragen. Weiterhin wirkt
sich die Tatsache, daß die Teilchen aus Celluloseacetat bestehen, überaus günstig
aus, da Celluloseacetatfilterelemente bekanntlich in einzigartiger Weise dazu geeignet
sind,
Phenole aus Tabakrauch selektiv zu entfernen (vgl.
D.
Hoffman und E. L. Wynder in der Zeitschrift "Journal of National Cancer Institute",
30 , 67-84, 1963).
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In vorteilhafter Weise werden die flockigen Celluloseacetatteilchen
unter Bildung eines Dreifachfilters zwischen Abschnitten aus Papier und/oder den
verschiedensten Fäden eingeschlossen.
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Das Tabakrauchfilterelement nach der Erfindung besteht somit vorzugsweise
aus einem Dreifachfilterelement, welches zwischen einem inneren und einem äußeren
Filterabschnitt Celluloseacetatpartikel der beschriebenen Art enthält. Ein derartiges
Tabakrauchfilterelement entfernt in hochwirksamer Weise die Aerosolteilchen aus
dem Zigarettenrauch,ohne daß ein zu hoher Druckwiderstand erhalten wird. Die Zeichnung
dient der näheren Erläuterung der Erfindung. Im einzelnen ist dargestellt in:
| Fig. 1 ein aus drei Abschnitten bestehendeslTabakrauch- |
filterelement nach der Erfindung, welches zum besseren Verständnis seines Aufbaues
teilweise im Schnitt dargestellt ist und in Fig. 2 eine Gegenüberstellung typischer,
bisher verwendeter Partikel und erfindungsgemäß verwendeter
flockiger
Celluloseacetatteilchen. Im oberen Teil der Fig. 2 sind die bekannten, im unteren
Teil die erfindungsgemäß verwendeten Teilchen dargestellt. Die in Fig. 1 dargestellte
Filterzigarette besteht aus dem Filtermundstück 1 und dem Tabakteil 2. Das Filtermundstück
oder der Tabakrauchfilter 1 enthält zwischen den beiden Pfropfen oder Abschnitten
6 aus gefaltetem Papier oder Celluloseacetatfäden lockere, flockige Celluloseacetatteilchen
3, Beide Pfropfen sowie die Celluloseacetatteilchen werden von einer F:Uterhülle
4 sowie einer Hülle aus Zigarettenpapier 5 umgeben. Die Zur Herstellung der Filterelemente
benötigten Gelluloseacetatteilchen werden vorzugsweise durch Ausfällen aus einer
Lösung von Celluloseacetat in einem organischen Lösungsmittel, wie beispielsweise
Essigsäure, hergestellt. Wird Essigsäure als Lösungsmittel und zugleich als Fällungsmittel
verwendet, so soll die Lösung; zu welcher das Fällungsmittel zugegeben wird, zu
etwa 5 bis 10 % aus Celluloseester, 1 bis 10 % Wasser und zum Rest aus Essigsäure
bestehen. Das Fällungsmittel ist zweckmäßig eine 20- bis 40%ige wässrige Essigsäure.
Die
Celluloseacetatteilchen können gemäß Fig. 1 in den freien Raum zwischen den beiden,
koaxial angeordneten Filterpfropfen nach an sich bekannten Verfahren zum Ausfüllen
eines freien Raumes mit lockeren Teilchen locker eingefüllt werden. So kann beispielsweise
zunächst eine Hülse, bestehend aus einem 7 mm langen Filterpfropfen aus miteinander
verbundenen Celluloseacetatfäden und einer 15 bis 17 mm langen Hülle aus Papier
hergestellt werden, so daß die Hülle mit einem Ende des Plopfens abschließt und
8 bis 10 mm über das andere Ende des Pfropfens hinausragt. Während die "Hülse" in
vertikaler Stellung gehalten wird, werden_die flockigen Celluloseacetatteilchen
in die becherförmige Vertiefung gestopft. Hierauf kann ein weiterer Pfropfen aus
Celluloseacetatfäden oder Papier auf den oberen Teil des die flockigen Celluloseacetatteilahen
enthaltenden Elementes gesteckt werden.Das in der beschriebenen Weise hergestellte,
aus drei Abschnitten bestehende Filterelement kann dann gegebenenfalls noch mit
einer Hülle aus-Papier umgeben werden, worauf es an das Ende einer Zigarette angebracht
werden kann.
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Die Menge der verwendeten fadenförmigen oderflockigen Celluloseacetatteilchen
kann sehr verschieden sein. Sie hängt ton der jeweiligen hänge der beiden Halterungspfropfen,
d. h. der Länge des zwischen den beiden Pfropfen aus üblichem Filtermaterial
freigelassenen Raumes, der Teil-
chengröße der flockigen
Teilchen sowie der Packungsdichte der lockeren Celluloseacetatteilchen ab. Im Falle
von aus mehreren Abschnitten bestehenden Elementen des beschriebenen Typs soll die
Menge der flockigen Celluloseacetatteilchen oder -partikel nicht weniger als 5 mg
und nicht mehr als 60 mg betragen. Bei Verwendung von weniger als 5 mg Celluloseacetatteilchen
im Filterelement wird
nung der Teerbestandteile nicht genügend gegenüber solchen Filterelementen verbessert,
die lediglich aus einem inneren Abschnitt aus gefaltetem Papier und einem äußeren
Abschnitt aus Celluloseaeetatfäden bestehen. Bei Verwendung von mehr als 60 mg Celluloseacetatteilchen
wird ein zu grober Raum zwischen den Halterungspfropfen benötigt, so daß das Filterelement
zu lang würde, oder aber es würde eine zu dichte Packung der Partikel notwendig,
wodurch das Filterelement ein zu großes Druckgefälle aufweisen würde. Vorzugsweise
werden $ bis 45 mg flockige Celluloseacetatteilchen verwendet. Die Länge der Halterungspfropfen
sollte 5 mm nicht unterm und 10 mm nicht überschreiten. Vorzugsweise beträgt ihre
Länge 6 bis 9 mm, so daß die Gesamtlänge des Filterelementes zwischen etwa 15 und
30 mm liegt.
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Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen.
Beispiel
1
Dieses Beispiel zeigt, daß bei Verwendung eines aus drei Abschnitten bestehenden
Tabakrauchfilterelementes nach der Erfindung bei einem gegebenen Filterdruckgefälle
insgesamt mehr teilchenförmige Stoffe ("Teer") entfernt werden, alsdies bisher bei
Verwendung handelsüblicher, entweder aus Celluloseacetatfäden oder gefaltetem Kreppapier
bestehenden Filterelementen möglich war. A) Es wurde ein mit Papier umhüllter Stab
aus einem handelsüblichen Filterkabel, bestehend aus 23 200 gekräuselten Einzelfäden
von 1,6 Den./Faden,aus Celluloseacetat von 50 cm Länge hergestellt: Der Stab wurde
auf einer üblichen Zigarettenfilterherstellungemaschine gefertigt. Durch Zugabe
von 6 % Triacetin wurden die Fäden des Filterstabes miteinander verklebt. Der Umfang
des Elementes entsprach einer Standard "Kingsize"-Zigarette. Fünf 20 mm lange Abschnitte
dieses Stabes wurden auf ihr Druckgefälle untersucht und anschließend an Standard-Kingsize-Zigaretten
(85 mm), welche zur Kompensation der Filterlängen um 20 mm gekürzt wurden, angebracht.
Hierauf
wurden die Zigaretten einzeln auf einer automatischen Rauchvorrichtung bis zu einer
Länge von 30 mm (20 mm Filter und 10 mm Tabak) abgeraucht. Auf der Rauchnrrichtung
wurden während eines 2 Sekunden dauernden Zuges bei einer Rauchgeschwindigkeit von
1 Zug pro Minute 35 ml Tabakrauch durch das Filterelement gesaugt. Die teilchenförmigen
Stoffe (Teer), welche durch die fünf Filterzigaretten gesaugt wurden, wurden auf
einem gewogenen Cambridge-Filtereinsatz, welcher sich direkt hinter der Zigarette
befand, aufgefangen. Hierauf wurde der Cambridge-Filtereinsatz erneut gewogen, wodurch
das Naßgewicht des Teers erhalten wurde.
der Feuchtigkeitsgehalt des abfiltrierten Teers ermittelt. Aus beiden Werten konnte
das Trockengewicht des Teers errechnet werden. Das angewandte Verfahren zur Ermittlung
des Naßgewichtes des Teers aus ab gerauchten Zigaretten wird von Ogg in der Zeitschrift
"Journal of the Association of Official Agriculture Chemists", 47, 356-362, 1964,
beschrieben. Das Verfahran zur Bestimmung des Feuchtigkeitsgehaltes von auf diese
Weise erhaltenem Teer wird 'von Sloan und Sublett in der Zeitschrift "Tobacco Science",
9, 70-74, 1965, angegeben. Die Methode zur Bestimmung des Druckgefälles eines Filterelementes
wird von Touey in der Zeitschrift "Anal. Chem.", 27, 1788-1790, 1955, und der Typ
einer Rauchmaschine (Typ B) wird von Touey und Mumpower in der Zeitschrift "Tobacco
Science", 5, 31-35, 17. März 1.961, beschrieben.
Die Ergebnisse
dieses Rauchversuches sind in Spalte A
der folgenden Tabelle angegeben.
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Da das Filterkabel aus Gelluloseacetatfäden mit dem geringsten, im
Handel erhältlichen Durchmesser bestand, veranschaulicht das Verhältnis Druckgefäille/Entfernung
von
Teerstoffen in etwa die maximale Leistung, die man von einem
derartigen, aus einem einzigen Abschnitt bestehenden Fil-
terelement
erwarten kann. Fünf 20 mm lange Zigarettenfilterelemente aus weichem gefaltetem
Kreppapier wurden von handelsüblichen Zigaretten entfernt und an Standardzigaretten
angebracht, wobei 85 mm lange Filterzigaretten erhalten wurden. Diese wurden einzeln
bis zu einer Länge von 30 mm angeraucht. Die Gesamt-menge an trockenem,
teilchenförmigem Material, die beim
Verrauchen der fünf Zigaretten
erhalten wurde, wurde wie
beschrieben bestimmt. Die Ergebnisse dieses Rauchversuches
sind in Spalte B der folgenden Tabelle angegeben.
Zunächst wurden nach
folgendem Verfahren fadenförmige, flockige Celluloseacetatteilchen
mit einer Oberfläche von
24,3 m2 /g durch Ausfällen von Celluloseacetat aus einer Essigsäurelösung
hergestellt:
Eine Lösung, bestehend aus 6 Teilen Celluloseacetat,
10 Teilen Wasser und 84 Teilen Essigsäure wurde unter langsamem Rühren langsam zu
einer 30%igen wässrigen Essigsäurelösung zugegeben. Die dabei ausgefällten Celluloseacetatteilchen
wurden durch Filtration isoliert und mit Wasser gewaschen. Nach dem Trocknen wurden
die Teilchen, welche sich, wie in Fig. 2 dargestellt, durch haarige Vorsprünge oder
Ausstülpungen auszeichneten, gesiebt. Ein Anteil dieser Teilchen mit einer Teilchengröße
von etwa 0,59 bis 0,84 mm (20 bis 30 mesh) wurde in eine 6 mm lange Papierröhre,
deren Umfang dem einer Zigarette entsprach, gepackt. Diese gepackte Röhre mit 10
mg Celluloseacetatteilchen wurde zwischen zwei mit Papier umhüllte Pfropfen aus
Celluloseacetatfäden eingebracht. Die Pfropfen aus Celluloseacetatfäden waren jeweils
7 mm lang und stammten von dem 50 cm langen Filterstab aus den Celluloseacetatfäden
mit einem Denierwert von 1,6 Den./Faden, der im Abschnitt A) dieses Beispiels beschrieben
wurde. Schließlich wurden die erhaltenen Filterelemente mit Papier umhüllt und an
Standardzigarätten (70 mm) befestigt, wobei Filterzigaretten.von 85 mm Länge erhalten
wurden. Fünf Filterzigaretten mit in der beschriebenen Weise hergestellten Filterelementen
wurden bis auf eine Länge von 30 mm abgeraucht. Die Gesamtmenge trockener Teilchen,
die
beim Abrauchen der fünf Zigaretten erhalten wurde, wurde in der angegebenen Weise
bestimmt. Die Ergebnisse dieses Rauchversuchs sind in Spalte C der Tabelle zusammengefaßt.
D) Nach dem unter C) beschriebenen Verfahren wurden fünf aus drei Abschnitten bestehende
Filterelemente hergestellt. Diese Filterelemente enthielten jeweils 7 mm lange Abschnitte
aus gefaltetem Kreppapier (handelsübliche Papierfilterelemente, welche auf 7 mm
gekürzt wurden), 6 mm lange Abschnitte aus l2 mg Celluloseacetatflocken einer Teilchengröße
von 0,59 bis 0,84 mm (20 bis 30 mesh) und 7 mm lange Abschnitte aus einem 1,6 Den./Faden
Celluloseacetatfilterstab. Die erhaltenen Filterelemente wurden an fünf Standardzigaretten
angebracht; Diese Filterzigaretten wurden einzeln bis auf eine Länge von 30 mm abgeraucht.
Die Gesamtmenge trockener Teilchen, welche beim Abrauchen der fünf. Zigaretten erhalten
wurde, wurde in der beschriebenen Weise bestimmt. Die Ergebnisse dieses Rauchversuchs
sind in
Spalte D der folgenden Tabelle angegeben.
E) Zu Vergleichszwecken
wurden fünf Standardzigaretten ohne Filter ab geraucht, um die Milligramm-Menge
Teer zu bestimmen, die beim Abrauchen von Standardzigaretten ohne Filter anfällt.
Da diese Zigaretten kein Filter erhielten, brauchten sie auch nicht um 20 mm gekürzt
zu werden, d. h. sie besaßen eine Länge von 85 mm.
+ Die Zigaretten wurden aus einer Charge von 208 Zigaretten aufgrund
ihres durchschnittlichen Gewichtes und ihres Druckgefälles ausgewählt. Für die Untersuchungen
wurden ediglich solche Zigaretten verwendet, welche höchstens - 2 mg vom durchschnittlichen
Gewicht und höchstens 0,254 cm vom durchschnittlichen Druckgefälle abwichen . Sämtliche
Zigaretten, einschließlich der Nichtfilterzigarütten, waren 85 mm lang.
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++ Das Filterdruckgefälle ist in cm Wassersäule bei einer Fließgeschwindigkeit
von 17,5 ml/Sekunden angegeben. Aus den Ergebnissen der Tabelle I ergibt sich, daß
diejenigen Filterelemente, welche flockige Celluloseacetatteilchen enthielten, wesentlich
weniger Teerbestandteile durchließen, als dies bei Filterelementen, welche entweder
nur aus Papier oder nur aus Celluloseacetatfäden bestanden, der Fall war,
obwohl das Druckgefälle praktisch in sämtlichen Filterelementen in etwa dasselbe
war. Beispiel 2
Dieses Beispiel veranschaulicht die Überlegenoheit von aus
drei Abschnitten bestehenden Filterelementen nach der Erfindung gegenüber ähnlichen
Filterelementen, in welchen lockere Aktivkohlekörnchen den mittleren Abschnitt des
Filterelementes bildeten. -
A) Fünf handelsübliche Filterelemente,
bei welchen sich zwischen zwei Celluloseacetatfilterabschnitten in lockerer Schichtung
Aktivkohlekörnchen befanden, wurden von handelsüblichen Zigaretten entfernt und
an Standardzigaretten, welche zum Ausgleich der Länge des Filters gekürzt wurden,
angebracht. Diese fünf Filterzigaretten wurden einzeln bis zu einer Länge von 30
mm ab geraucht. Die Menge der auf einem Cambridge-Filtereinsatz abfiltrierten Teilchen
wurde bestimmt. Ebenfalls wurde das durchschnittliche Druckgefälle der Filter bestimmt.
Das durchschnittliche Druckgefälle der Filterelemente betrug: 6,85$ cm. Die Gesamtmenge
der abfiltrierten Teilchen betrug: 93 mg. B) Von weiteren fünf der handelsüblichen
Filterelemente wurden die äußeren Hüllen leicht eingerissen, so daß die Aktivkohlekörnchen
ohne Zerstörung der beiden anderen Filterabschnitte entfernt werden konnten. Hierauf
wurden jeweils Anteile von 10 mg flockiger Celluloseacetatteilchen in die Öffnungen
gepackt und die offenen Laschen wieder mit den äußeren Hüllen veebunden. Die Celluloseacetatteilchen
besaßen eine Größe von 0,59 mm und eine berechnete Oberfläche von 20 m2 /g.
Die erhaltenen fünf Filter wurden an Standardzigaretten angebracht,
wobei 85 mm lange Filterzigaretten erhalten wurden. Diese wurden einzeln bis zu
einer Länge von 30 mm abgeraucht. Das Gesamtgewicht des Teilchenmaterials, welches
auf einem Cambridge-Filtereinsatz gesammelt wurde, wurde bestimmt. Ebenfalls wurde
das durchschnittliche Druckgefälle der Filter bestimmt. Das durchschnittliche Druckgefälle
der Filterelemente betrug: 7,366 cm. Das Gesamtgewicht der abfiltrierten Teilchen
betrug: 69 mg. Diese Ergebnisse zeigen, daß die Filterelemente B 54 % der gesamten
teilchenförmigen Bestandteile entfernten, während die handelsüblichen Filterelemente
lediglich 38 % entfernten. Die Druckgefälle der Filterelemente waren einander sehr
ähnlich. Zusammenfassend ergibt sich somit, daß aus mehreren Abschnitten bestehende
Filterelemente nach der Erfindung gegenüber bisher industriell verwendeten Tabakrauchfilterelementen
zahlreiche Vorteile bieten, und zwar sowohl bezüglich der Herstellung als auch vom
Standpunkt der Wirksamkeit. Tabakrauchfiltereelemente,
Abschnitt aus lockeren,
flockigen Celluloseacetatteilchen enthalten,
sind nicht nur billiger herzustellen als Zigarettenfilter mit' einem Gehalt an Aktivkohlekörnchen,
sondern die Celluloseacetatteilchen entfernen auch beträchtlich mehr teilchenförmiges
Material oder Teer aus dem Tabakrauch. Die Celluloseacetatteilchen besitzen zusätzlich
noch die Fähigkeit, selektiv Phenole aus dem Zigarettenrauch zu entfernen, was ihre
Verwendung als Filtermedium noch vorteilhafter macht.