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Tabakfolie für zum Rauchen bestimmte Tabakerzeugnisse
und Verfahren
zur Herstellung einer solchen Tabakfolie Die Erfindung betrifft Tabak für zum Rauchen
bestimmte Tabakwaren und insbesondere eine Tabakfolie für diesen Zweck und
ein Verfahren zur Herstellung einer derartigen Tabakfolie. Die Erfindung
richtet sich insbesondere auf die Herstellung von Tabakwaren, die
beim Rauchen einen besonders guten
Geschmack haben, und bei denen die
Verbrennung bzw. Verglühung der Tabakbestandteile einen verringerten
Teer-
anteil in den Verbrennungsprodukten ergibt.
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Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß bei
zum Rauchen
bestimmten Tabakerzeugnissen die Mildheit und
die Art des
Geschmacks des Tabaks sowie der Verbrennungsprodukte
zum großen Teil von der Beschaffenheit der unmittelbaren Umgebung
abhängt, in welcher die kleinen verbrennbaren Tabakteilchen verbrannt
werden. Die der Brfindung zugrundeliegende Erkenntnis besteht insbesondere
darin, daß man dann,
wenn die Verbrennung der Tabakteilchen
in größeren Räumen stattfindet, als dies bei üblichen Rauchtabaken
der Fall ist,
einen erheblich
milderen und besseren Rauohgeachmaok bekommt, wobei die Verbrennungsprodukte
einen wesentlich geringeren Anteil an Teer aufweisen:
Zum
Vorgehen nach der Erfindung eignet sich iasbesondeere Tabakfolie.
Hei einem bekannten Verfahren zur Herstellung von Tabakfolie wird der Naturtabak
in seine faserigen Bestandteile und seine löslichen und eatrahIerbaren Teiles
getrennt und anschließend wird aus den Fasorrtokstünden
nach einem von der Papierherstellung bekannten Verfahren eine papierMnliohe,
faserige Bahn he rgentellt und dann werden die löslichen Tabakbestandteile
wieder in die Hahn eingearbeitet. Dia, vorliegende Erfindung betrifft
die Herstellung einer solchen aus Fasermaterial bestehenden Bahn in
solcher Weise, daß nach-den EntzUndsn die veerbreren Bestandteile des
fertigen Produktes in einer üuegebuv®r.-brennen, welche erheblich anderer Eigensohal4n
bat, als
dies bei in herkömmlicher Weise hergestellter Tabakfolie
der Fall ist. Insbesondere wird nach der,t.aäung brerir,
daß die Bahn b$w. die-Tabaktolle gegenüber ih bfr Weise hergestellten
Tabakfolien ein gröfres glstafroig verteiltes Leerraum-Volumen aufweist.
AuÜ' Oleseen aagrifr wird weiter unten eingegangen.
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Die von der ärtindung gesuchte Lösung wird daroh' eine
Tabaktolle erreicht, wolohe in ihrem Inneren eine Vielzahl kleiner
labyrinthartiger Hohlräume aufweist, die gletabMrmig Uber
die
Bahn verteilt sind. Dies steht in Gegensatz zu den
nach herkömmlicher Weise
hergestellten Tabakfolien, die
relativ dicht, aber porös sind.
Bei einer nach der Erfindung
ausgebildeten Tabakfolie sind die Einzelfasern
so schwach
wie möglich miteinander verbunden, d. h. nur so stark,
daß
man noch eine durchgehende und in sich einigermaßen feste
Bahn
erhält. Das gewünschte Ergebnis wird dadurch erzielt,
daß das Gewebe
möglichst wenig verdichtet wird und daß die
Bindung der Fasern,
aus welchen die Bahn besteht, möglichst
gering ist. Die Erfindung
schlägt eine Anzahl Verfahren vor,
mit deren Hilfe dieses Ergebnis erzielt
werden kann.
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Der Ausdruck "Leerraum-Anteil" bezeichnet dasjenige
Volumen
pro Volumeneinheit der Tabakfolie, welches von den oben
beschriebenen
labyrinthartigen Hohlräumen und Ausnehmungen eingenommen wird. Mit
anderen Worten ist darunter das Ver-
hältnis von Leerraum-Volumen
zu Gesamtvolumen zu verstehen.
Man bestimmt den Wert dadurch, daß
zunächst das Gesamtvo-
lumen Vt der Tabakfolie bestimmt
wird und dann das spezi-
fische Volumen Va der festen
Bestandteile. Der Leerraum-Anteil ergibt sich dann zu:
Das Gesamtvolumen wird z. B. dadurch erhalten, daß man dasjenige
Quecksilber-Volumen mißt, welches von einem Stück Tabakfolie bekannten Gewichtes
verdrängt wird.*Quecksilber wird deswegen empfohlen, weil es wegen seiner hohen
Oberflächenspannung nicht in die Poren und Zwischenräume zwischen den Fasern der
Bahn eindringt. Das von den festen Bestandteilen allein eingenommene Volumen mißt
man zweckmäßig durch die Verdrängung von Hexan oder Luft durch dasselbe Stück Tabakfolie;
Hexan oder Luft werden deswegen gewählt, weil diese Stoffe vollständig alle Hohlräume
zwischen den festen Bestandteilen der Folie ausfüllen.
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Um den Leerraum-Anteil der faserigen Bahn, welche zur Herstellung
von Tabakfolie führt, zu erhöhen, können z. B. folgende Verfahren allein oder in
Kombination verwendet werden: 1. Beeinflussung des zur Faserbahnherstellung verwendeten
Ausgangsmaterials in solcher Weise, daß die Verfaserung und die Hydrierung der Tabakfasern
auf ein Minimum gebracht wird, d. h. also Verringerung des Vermahlungsgrades der
Tabakfasern.
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2. Zufügung von kleinen Mengen nicht bindenden Faser-oder Körnchenmateriales
zu dem Faserbrei vor der Herstellung der aus den Fasern bestehenden Bahn,
wobei
man solches Material zufügt, welches auf me-
chanische Weise die Bindung zwischen
den hydrierten Tabakfasern während der Herstellung der Faserbahn verringert.
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3. Man kann dem Ausgangsmaterial für die Herstellung der Faserbahn
oder der noch nassen Faserbahn flüchtige organische Flüssigkeiten,wie z. B. Alkohol
oder Kohlenwasserstoffe zugeben, welche die normale Wasserstoffbindung beeinträchtigen,
die sich einstellt, wenn die Cellulosefasern aus einer wässrigen Dispersion getrocknet
werden.
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. Man kann bei der Herstellung der Bahn aus den Fasern in verschiedener
Weise die Verdichtung der Bahn und das Verbinden der Fasern untereinander möglichst
gering halten, z. B. durch verringertes Naßpressen, möglichst geringen Zug während
des Troeknens und dgl..
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Unabhängig von der Art und Weise, auf welche das spezifische Leerraum-Volumen
auf einen entsprechenden Wert gebracht wird, haben Versuche gezeigt, daß dann, wenn
es beim fertigen Produkt 45 % oder größer (vorzugsweise 50 %) beträgt, die
entsprechende Menge an Teerbestandteilen in den Verbrennungs-
produkten ganz
erheblich verringert ist. Es besteht nach oben hin keineGrenze
für die Größe des Leerraum-Volumens nach der obigen Definition, außer
daß die Bahn mechanisch
kräftig genug sein muD. Möglicherweise
ist aus diesem (rund eine obere Grenze von etwa 65 % des Leerraum-Volumens
gegeben.
Im folgenden wird die Erfindung an Beispielen
erläutert.
Beispiel I
Tabak wurde mit Wasser extrahiert
und der Auszug wurde
wiedergewonnen und konzentriert. Der unlösliche
faserige
Anteil wurde auf einen Vermahlungsgrad von 74 co verfasert
und dann wurde in herkömmlicher Weise Tabakfolie hergestellt
wobei
beim Herstellen der Faserbahn dadrauf gesehen wurde,
den Arbeitsablauf
möglichst wirtschaftlich ablaufen zu
lassen, d. h. es wurde nicht darauf geachtet,
welches Leerraum-Volumen erhalten wurde. Es wurde festgestellt,
daB in diesem Falle das Leerraum-Volumen 36 % betrug. Die Hahn
wurde dann geschnitten und zu Zigaretten verarbeitet, die
dann zu Versuchszwecken
geraucht wurden. Es zeigte,sieh, daß dabei 12 mg Teer pro Zigarette anfielen.
Beim Probe-
rauchen wurde ein Zug pro Minute genommen, wobei bei jedem
Zug
35 ml Rauch in ein von der Firma "Cambridge" für ent-
sprechende
Abgasprüfgeräte geliefertes Filter eingegeben
wurde. Das Filter wurde dann
in einem Ofen getrocknet, gewogen und dann die Gewichtserhöhung bestimmt.
Beispiel
II Das Verfahren nach Beispiel I wurde in jeder Hinsicht genauso durchgeführt mit
der Ausnahme, daß die Tabakfasern wesentlich weniger zerfasert wurden, so daß sie
nur noch einen Vermahlungsgrad von 186 ee hatten. Die daraus erhaltene Tabakfolie
hatte einen Leerraum-Anteil von 46 %. Auch hier wurde die Folie geschnitten und
zu Zigaretten verarbeitet. Die Zigaretten wurden in der oben erläuterten Weise untersucht
und es wurden nur 10 mg Teer pro Zigarette festgestellt. Beispiel III Es
wurde wieder wie beim Beispiel I vorgegangen, mit der Ausnahme, daß das Gewebe nicht
im nassen Zustand gepreßt wurde. Der Leerraum-Anteil der entsprechenden Folie wurde
zu 53 % ermittelt Lind daraus hergestellte und nach dem oben beschriebenen Verfahren
untersuchte Zigaretten ergaben 9 mg Teer pro Zigarette.
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Beispiel IV
Es wurde nach Beispiel II vorgegangen mit der Ausnahme,
daß der Naßpreßvorgang an der Bahn ausgelassen wurde. Der Leerraum-Anteil der entsprechenden
Folie wurde zu 63 % ermittelt und daraus hergestellte sowie in der oben beschriebenen
Weise untersuchte Zigaretten ergaben nur 6 mg Teer pro Zigarette.
Beispiel
V
Es wurde nach Beispiel I vorgegangen, mit der Ausnahme, daß dem Tabakfaserbrei
ungebleichte Hartholzfasern (unbleached kraft hardwood fiber) zugefügt wurden, und
zwar etwa 10 Gew.-% bezogen auf die Tabakfasern. Die erhaltene Tabakfolie hatte
einen Leerraum-Anteil von 47 %. Die Folie wurde dann geschnitten und zu Zigaretten
verarbeitet, die dann anschließend in der oben beschriebenen Weise untersucht wurden..Es
zeigte sich, daß die Zigaretten nur 10 mg Teer pro Zigarette abgaben.
Beispiel VI Es wurde genau nach Beispiel III mit der Ausnahme vor-, gegangen,
daß merzerisierte Baumwollabfall-Fasern (mercerized cotton linter fiber) dem Tabakfaserbrei
zugeführt wurden und zwar etwa 10 Gew.-% bezogen auf die Tabakfasern. Die sich ergebende
Tabakfolie hatte einen Leerraum-Anteil von 62 %: Zigaretten aus dieser Folie ergaben
nur 6 mg Teer pro Zigarette bei dem oben beschriebenen Versuch.
Beispiel
VII Es wurde genau nach Beispiel VI gearbeitet, mit der Ausnahme, daß vor der Herstellung
der Folie dem Faserbrei anstelle des merzerisierten Baumwollabfalls 25 Gew.-% Kalziumkarbonat
(ausgefällter Kalk) bezogen auf die Tabakfasern zugefügt wurde. Der Leerraum-Anteil
der hergestellten Folie war 58 % und daraus hergestellte und in der oben beschriebenen
Weise untersuchte Zigaretten ergaben 8 mg Teer pro Zigarette. Beispiel VIII Es wurde
nach Beispiel III mit der Ausnahme vorgegangen, daß der feuchten Tabakfaserbahn
vor dem Trocknen und Imprägnieren mit den vorher ausgezogenen löslichen Tabakbestandteilen
eine Mischung aus 50 % Aceton und 50 % Xylen zugegeben wurde. Der Leerraum-Anteil
der hergestellten Folie war 46 % und daraus hergestellte und in der oben beschriebenen
Weise untersuchte Zigaretten gaben 9 mg Teer pro Zigarette ab.
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Offensichtlich sind die bei Anwendung der Erfindung erhaltenen günstigen
Ergebnisse auf die lockere Faserbindung in der Bahn zurückzuführen, durch welche
gleichförmig verteilt eine größere Vielzahl von kleinsten Hohlräumen entsteht, wodurch
für die Verbrennung eine Umgebungsbeschaffenheit erhalten wird, die sich stark von
der Umgebungsbeschaffenheit unter-
scheidet, die man
bei der Verbrennung von herkömmlichem
Tabak erhält. Die günstigen
Ergebnisse werden offensichtlich
nicht durch irgendwelche
Katalysen oder auf chemischem Wege
gefördert, da jede der verschiedenen
Arten der Vergrößerung des Leerraum-Anteils entsprechend den obigen
Beispielen ver-
wendet werden kann. Die Zwischenräume und die Durchführungen
im Gewebe sind von sehr kleinen Abmessungen; es kommt auf
diejenige
Umgebung an, in welcher allerkleinste brennbare
Teilchen verbrennen. Hei
Tabakfolie, die in der üblichen
Weise wie Papier hergestellt wurde, finden
kleinste brenn-
bare Teilchen bei der Verbrennung nicht die von der
Er-
findung geschaffene Umgebung vor.
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Die Erfindung schafft mithin ein gut durchführbares Ver- fahren
zur Verbesserung der Raucheigenschaften von Tabak-
waren. Neben einer
Verringerung des Teers in den Verbren-
nungsprodukten erhält man
einen milderen und besseren Ge-
schmack, der auch vom normalen
Raucher ohne weiteres be-
merkt wird.
Patentansprüche