DE1812601C3

DE1812601C3 - Verfahren zur Herstellung von Tabakfolien mit verbesserter Reißfestigkeit

Info

Publication number: DE1812601C3
Application number: DE1812601A
Authority: DE
Inventors: Bernd Dipl.-Chem.Dr. 4019 Monheim Knop; Werner Dipl.-Chem.Dr. 4010 Hilden Scherff
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1968-12-04
Filing date: 1968-12-04
Publication date: 1975-09-04
Also published as: GB1283938A; IT1037013B; FR2025215A1; US3593721A; NL6916780A; DE1812601A1; CH530764A

Description

Es ist bekannt, TabakfoHen, die als Umblätter für Das Verhältnis von Tabakstaub zum filmbildenden Zigarren, Stumpen oder Zigarillos dienen, dadurch Gemisch soll so sein, daß auf 100 Gewichtsteile Tabakherzustellen, daß Tabakstaub mit wäßrigen Lösungen as staub etwa 10 bis 30 Gewichtsteile Filmbildner entvon nunbildenden hochmolekularen Stoffen zu einer fallen.

plastischen Masse angeteigt wird und daß diese Masse In dem wäßrigen Gemisch soll das Verhältnis von

anschließend ro einem FUm verformt und getrocknet Feststoffen zu Wasser so sein, daß eine gut verformbare wird. Als fihnbildende Stoffe kommen in erster Linie Masse vorliegt, die z. B. durch Kalandern, Pressen, CeHuloseäther wie etwa Methylcellulose oder Carboxy- 30 Gießen, Walzen oder Aufbringen auf eine geeignete methylcellulose in Frage (deutsche Patentschrift glatte Oberfläche mittels einer Rakel zu einer glatten 8 72176 und schweizerische Patentschrift 2 28 204). FoUe verarbeitet werden kann. Gut verarbeitbare

Die bekannten Verfahren weisen jedoch verschiedene Massen sollen eine Viskosität von etwa 10000 bis Nachteile auf. Wasserlösliche Methylcellulose bat den 50 00OcP nach Brockfield bei 20° C haben. Nachteil, bei höheren Temperaturen awzuflocken. 35 Die hergestellten Folien werden dann bei Temperatu-Aus diesem Grunde können die Maschinen zur Her- ren zwischen etwa 80 und 115° C getrocknet. Die zur stellung von TabakfoHen nicht bei höheren Tempera- Trocknung verwendete Luft wird dabei selbst wesentturen gefahren werden. Dadurch ist die Leistungs- lieh höher erhitzt, etwa auf 150 bis 220°C. Das Wasser fähigkeit dieser relativ aufwendigen Maschinen be- wird jedoch nicht restlos entfernt, sondern nur bis zu schränkt. Auch mit weiteren hydrophoben Gruppen 40 einer Restfeuchtigkeit von etwa 5 bis 35%. substituierte Methylcellulose ist zur Herstellung von Weiterhin können noch andere Hilfsstoffe, z. B.

Tabakfolien vorgeschlagen worden. Sie zeigt den glei- Mittel zur Verbesserung der Naßfestigkeit, mitverwenchen Nachteil wie Methylcellulose. Die Temperatur, det werden. Bekannterweise können für diesen Zweck bei der Ausflockung eintritt, liegt sogar noch tiefer. natürliche Gerbstoffe eingesetzt werden, z. B. etwa Verwendet man jedoch Carboxymethylcellulose, die 45 Tannine verschiedener Herkunft oder Catechugerban sich höhere Temperaturen erlaubt und somit eine stoffe, Catechine, Eichen· oder Kastaniengerbstoffe, verbesserte Maschinenleistung ergeben würde, stellen Ellagsäure oder ähnliche Verbindungen. Bevorzugt sich andere Nachteile ein. Die hergestellten Folien werden zur Verbesserung der Naßfestigkeit jedoch kleben leicht auf dein Trägerband fest Meist haften zweiwertige Aldehyde, z. B. etwa Glyoxal, verwendet, sie sogar auf polierten Blechen so fest, daß ein Ablösen so Ferner werden bei der Herstellung der Tabakfolien ohne Zerreißen der Folie nicht möglich ist. Die fertigen zweckmäßig weichmachende oder füllende Stoffe zuFolien besitzen außerdem einen schlechten Brand gesetzt. Als Weichmacher eignen sich z. B. Zuckerund schlechte geschmackliche Eigenschaften. sirup oder mehrwertige Alkohole, z. B. Äthylenglykol, Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, Glycerin, Sorbit, Diäthylenglykol. Als Füllstoffe sind die geschilderten Nachteile auszuschalten. 55 geeignet Kaolin, Bentonit, Diatomeenerde oder fein-Erfindungsgemäß werden Tabakfolien mit verbesser- verteilte Kieselsäure. Gegebenenfalls könnet; auch ter Reißfestigkeit dadurch hergestellt, daß man als Tabakfasern, Cellulosefasern oder Glasfasern zuge-Bindemittel eine wasserlösliche Methylcellulose ver- setzt werden.

wendet, die pro Anhydroglukoseeinhek zusätzlich etwa Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhUt-

0,05 bis 0,25, insbesondere 0,1 bis 0,2 Ciurboxymethyl- 60 liehen TabakfoHen zeichnen sich durch eine verbesserte gruppen enthält. Reißfestigkeit aus, die sich auch in der Erhöhung der

Zur Herstellung der geeigneten wasserlöslichen Brichlast und der Reißlänge äußert. Die Verbesserung Cellulosederivate geht man von Methylcelluloue aus, beträgt etwa 50%, bezogen auf die Werte, welche mit die pro Anhydroglukoseeinheit etwa 1,4 bis 2,1, ins- nicht nachbehandelter Methylcellulose erhalten werbesondere 1,6 bis 1,8 Methoxylgruppen enthält. Die 65 den.

Viskosität einer 2%igen wäßrigen Lösung der geeigue- Es körnte keineswegs erwartet -werden, daß durch

ten bekannten und handelsüblichen MiethylceUulose· die Einführung geringer Mengen an Carboxymethylsorten kann in weiten Grenzen schwanken und liegt gruppen niciu nur der Flockungspunkt auf über 100⁰C

gesteigert, sondern auch daß eine wesentliche Verbesserung der mechanischen Eigenschaften eintreten würde. Diese Verbesserung der Reißfestigkeit gestattet es auch, die Maschinen zur Herstellung der Tabakfolien wesentlich schneller zu betreiben, ohne daß ein Reißen der Folien eintritt.

Beispiel

Handelsübliche Methylcellulose (1,7 Methoxylgruppenpro Anhydroglukoseeinheit; Viskosität der 2%igen wäßrigen Lösung bei 2O⁰C 130OcP nach H δ ρ ρ 1 e r) wurde mit 0,2 Mol 50%iger Natronlauge, bezogen auf Anhydroglukoseeinheit, befeuchtet und so viel neutralisierte Monochloressigsäure zugesetzt, daß auf eine Anhydroglukoseeinheit 0,175 Mol Monochloressigsäure entfielen. Das Gemisch wurde 20 Stunden bei 60⁰C gelagert.

12 g de wie vorstehend beschrieben vorbehandelten Methylcellulose wurden in 350 ecm Wasser zusammen mit 1,75 g Magnesiumoxid, 1,50 g Kaliumnitrat und 2,5 g wäßriger 40%iger Glyoxaüösung dispergiert. Die so hergestellte Lösung wurde 16 Stunden bei Zimmertemperatur stehengelassen.

75.5 g Tabakstaub wurden in 150 ecm Wasser dispergiert und die Dispersion mit der Bindemittellösung gründlich veranisr' t. (Durch Zusatz von Phosphorsäure wurde ein pH-Wert von 5 eingestellt.) Der fertige Brei hatte eine Viskosität von etwa 25 000 bis 30 000 cP nach B ro ο kf i e 1 d (20 Upm bei 20⁰Q.

Der Tabakbrei wurde mit einer Rakel definierter Spaltbreite (0,6 mm) auf nichtrostende polierte Stahlbleche aufgetragen und bei 100⁰C getrocknet.

Die getrocknete Folie hatte eine Feuchte von 13,65 % und ein Gewicht von 94,25 g/m*. Die Reißfestigkeit lag bei 0,412 kp/mm*, die Bruchlast bei 0,757 kp, und die Reißlänge betrug 626. m.

Vergleichsversuch

Es wurde ebenso' verfahren wie vorstehend beschrieben, jedoch wurde eine Methylcellulose verwendet, die nicht mit Monochloressigsäure behandelt worden war.

In diesem Falle wurde eine Folie erhalten mit einer Feuchte von 13,6 % und einem Gewicht von 90,64 g/m*. Die Reißfestigkeit betrug 0,248 kp/mm*, die Bruchlast 0,460 kp, während die Reißlänge bei 398 m lag.

Claims

etwa zwischen lflO und 40 000 cP bei 20⁰C. Vorzugs-Patentanspruch: weise gpht man jedoch von Meftylcellulosesorten aus,

deren Viskosität etwa zwischen 500 und 3000 cP liegt.

Verfahren zur Herstellung von Tabakfolien mit Das Einführen der Carboxymethylgruppen ist ein

verbesserter Reißfestigkeit aus Tabakstaub und 5 fach. So kann man die Methylcellulose mit konzenwasserioslichen Bindemitteln auf Basis von CeIh*- trierter Natronlauge und ganz oder teilweise mit losederiyaien, dadurch ge kennzeich- Natronlauge bzw. Soda neutralisierter Monochlor- \ne k daß man als Bindemittel eine wasserlösliche essigsäure verkneten und in bekannter Weise einige Methylcellulose verwendet, die pro Anhydro- Zeit auf Temperaturen von etwa 50 bis 80⁰C erwärglukoseeinheit zusätzlich etwa 0,05 bis 0,25, ins- xo men. Weiterhin kann man die Umsetzung auch unter besondere iD,l »bis 0,2 Carboxymethylgruppen ent- Verwendung von Lösungsmitteln wie Äthanol, Isohält. * Ο'·'¹· Λ propanoL. Butanol oder Aceton durchführen. Die

Menge der eingesetzten Monochloressigsäure richtet sich nach dem gewünschten Substitutionsgrad. Die

. i₅ Umsetzung verläuft nahezu quantitativ. Selbstver

ständlich kann an Stelle der Monochloressigsäure auch Bromessigsäure verwendet werden.

Zur Herstellung der TabakfoHen wird der wasser-

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung lösliche Filmbildner zunächst in Wasser gelöst bzw. m von Tabak folien mit verbesserter Reißfestigkeit aus ao Wasser zum QueUen gebracht. In diese Lösung bzw Tabakstaub und wasserlöslichen Bindemitteln auf in das Gel wird dann der Tabakstaub oder zweckmäßig Basis von Cellulosederivaten. ein in Wasser angezeigter Tabakstaub eingearbeitet.