DE2338735A1 - Verfahren und vorrichtung zum ausformen eines breies zu rauchbaren fasern und danach hergestellte fasern - Google Patents

Description

TAMAG BASEL AG., Basel / Schweiz, Aeschenvorstadt 48

Verfahren und Vorrichtung zum Ausformen eines Breies zu rauchbaren Fasern und danach hergestellte Fasern

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Ausformen eines Breies zu rauchbaren Fasern sowie eine Vorrichtung zur Ausübung dieses Verfahrens und Fasern, die danach hergestellt sind.

Es ist bekannt, Tabakbrei zu einer Folie auszuformen und diese durch Trocknen zu verfestigen und dann in Fasern zu zerschneiden. Das ist umständlich und erfordert einen aufwendigen Schneidvorgang. Aufgabe der Erfindung ist es, die Folie als Zwischenstadium zu vermeiden, um dadurch die Ausformung der Faser zu vereinfachen.

Das erfinderische Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß Fäden mit dem Brei umhüllt werden und daß dann der durch Umhüllung aus dem Brei entstandene Mantel durch Trocknen verfestigt wird und daß dann die Fasernlängen abgetrennt werden.

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Dies ist deshalb einfach, weil unmittelbar aus dem Brei lange Fasern hergestellt werden, die dann nur noch .auf die gewünschte Länge gekürzt werden müssen. Die Schnittflächen sind dabei ungleich kleiner als beim Zerschneiden von Folien in Fasern, wodurch der Schneidvorgang wesentlich vereinfacht wird und außerdem werden nach der Erfindung alle Maßnahmen zur Herstellung einer Folie eingespart .

Der Begriff Fäden soll hier und im Folgenden weit ausgelegt werden und es sollen darunter auch Drähte und flache Bänder oder flache Streifen, die so schmal sind, daß sie ummantelt gerade so breit wie die gewünschten fertigen Fasern sind, verstanden werden. Es stehen Fäden aus Material zur Verfügung, das, wenn es mit abgeraucht wird, keinerlei schädliche, sei es gesundheitsschädliche oder geschmacklich schädliche Wirkung hat. Beispiele für solche Fäden sind Seidenfaden, Seidenbänder oder dünne Stahldrähte. Solche Fäden kann man in den Fasern belassen und man gewinnt dann Fasern, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie aus einem Brei verfestigt sind und eine Seele aus im Abbrand unschädlichem Fadenmaterial aufweisen. Man kann die Fäden aber auch aus dem verfestigten Mantel herausschälen oder herausziehen und dann gewinnt man Fasern, die dadurch gekennzeichnet sind, daß sie aus einem Brei in Form eines abgeschälten rohrförmigen Mantelabschnittes verfestigt sind. Die Erfindung gestattet es auch, auf einfache Weise gekräuselte Fasern herzustellen, nämlich durch Verwendung von gekräuselten Fäden. Solche gekräuselten Fasern sind deshalb für die Weiterverarbeitung als Füllstoff für Zigaretten oder dergleichen rauchbare Artikel vorteilhaft, weil eine Füllung aus gekräuselten Fasern bauschig ist, was eine höhere Füllkapazität zur Folge hat.

Man kann die Fäden sehr einfach umhüllen, indem man sie zu diesem Zweck durch den Brei zieht. Eine Vorrichtung zur Ausübung dessen ist gekennzeichnet, durch einen Brei'tank, eine Trockenvorrichtung, einen Fadentrenner und eine Fadenführungsvorrichtung zum Führen eines oder mehrerer Fäden und Längsbewegung derselben durch den

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Breitank hindurch, an der Trockenvorrichtung vorbei in den Bereich des Fadentrenners.

Wenn durch einen einzigen Durchzug keine hinreichend starke Umhüllung erzielt wird, kann man die Fäden mehrfach durch den Brei ziehen, wobei man zweckmäßig vor jedem neuen Durchzug den bereits aufgetragenen Brei durch Antrocknen mindestens teilweise verfestigt.

Man kann die Fäden.aus den Fasern entfernen indem man die Fäden aus dem verfestigten Mantel schält oder herauszieht. In beiden Fällen erhält man Fasern besonders großer Füllfähigkeit.

Die Erfindung wird'nun anhand einiger Beispiele näher .erläutert.

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Figur 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer

erfinderischen Vorrichtung und

Figur 2 ein zweites Ausführungsbeispiel einer

solchen Vorrichtung.

Gemäß Figur 1 ist mit 1 ein Breitank, mit 2 allgemein eine Fadenführung, mit 3 eine" Trockenvorrichtung und mit 4 ein Fadentrenner bezeichnet. Von einer Bobine 5 wird ein Seidenfaden 6 abgewickelt und über eine Umlenkrolle 7 sowie eine weitere Umlenkrolle 3 in die Breifüllung 9 des Breitanks 1 geführt, dort mit einer Umlenkrolle umgelenkt und gelangt nun'mit mitgerissenem Brei ummantelt in den Wirkbereich der elektrisch beheizten Trockenvorrichtung 3» wo der durch den mitgerissenen Brei erzeugte, den Faden umgebende Mantel 11 durch Trocknen verfestigt wird. Der mit dem Mantel umgebene Faden gelangt zwischen die beiden Rollen 12,13» von denen die Rolle 12 durch den Antriebsmotor 14 in Pfeilrichtung umlaufend angetrieben ist. Zwischen den Rollen 12 und 13 wird der Faden eingeklemmt und in Pfeilrichtung gezogen. Im Anschluß an die Rollen 12 un^ 13 hängt der Faden infolge seines Eigengewichtes herunter und gerät in den Wirkbereich zweier gegenläufiger durch den Antriebsmotor 14 in Pfeilrichtung umlaufend angetriebener Messerwalzen mit je einem Messer 16,17, die bei federn Umlauf miteinander in Kontakt geraten und den herunterhängenden Faden abschneiden, so daß dieser zu Fadenabschnitten oder Fasern 18 zerschnitten herunter in einen Auffangbehälter 19 fällt. Mit 2ü ist ein Glyzerinspender bezeichnet der zusätzlich vorgesehen sein kann und mit einer Sprühdüse ( 21 ) auf deu getrockneten Mantel gerichtet ist und diesen mit Glyzerin als \7eic/:- macher besDrüht.

Bei dem in Figur 2 dargestellten Ausführungsbeispiel ist mit 30 ein Breitank bezeichnet, durch den der Faden 31 hindurchgeführt wird, der zu diesem Zweck über die Rollen 32, 33 und 34 umgelenkt wird und im Anschluß an den Brei tank in den Wirkbereich, der Heizvorrichtung 35 gerät. Der Faden 31 gelangt mit seinem aus dem mitgerissenen Brei bestehenden, inzwischen in der Heizvorrichtung 35 getrockneten und verfestigten Mantel 38 an eine durch den Motor 37 in Pfeilrichtung umlaufend angetriebene Umlenkrolle 40, die sehr kleinen Durchmesser hat und von da über die Umlenkrolle 39 wieder an die Umlenkrolle 32. Der Faden 31 ist ein geschlossener Fadenring, der über die genannten Umlenkrollen strammgespannt ist. Infolge dieser strammen Spannung platzt der Mantrl

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ab, während der Faden um die kleine Umlenkrolle 40 umgelenkt wird. Der Mantel wird auf diese Weise von dem Faden 31 abgeschält und fällt in Form von aufgeschlitzten rohrförmigen Mantelschalenstücken 41 in den Vorratsbehälter 42. Bei den Mantelschalenstücken 41 handelt es sich um die herzustellenden Fasern. Das Abfallen beziehungsweise Abplatzen der Mantelschale wird noch unterstützt durch einen feststehenden Schaber 43, der mit seiner schabenden Kante auf dem Umfang der Umlenkrolle 40 und damit auch auf dem dort umgelenkten Faden 31 reibt beziehungsweise schabt. Der Faden 31 ist vorzugsweise ein Stahldraht.

Bei beiden Ausführungsbeispielen ist immer nur ein Faden 6 beziehungsweise 31 gekennzeichnet; in der Praxis wird man mehrere Fäden, bezogen auf die Blickrichtung des Beschauers dieser Figuren hintereinander mit Abstand anordnen und die Vorrichtung entsprechend breit ausbilden, so daß diese Fäden dort parallel nebeneinander geführt werden können.

Die Erfindung ist anwendbar in Verbindung mit Brei aus Tabak, vor allem zur Herstellung von regeneriertem Tabak, oder in Verbindung mit Brei aus Nichttabakpflanzenmaterial zur Herstellung von Tabakersatz und in Verbindung mit Brei gemischt aus Tabak- und Nichttabakpflanzenmaterial.Die Erfindung ist vorteilhaft anwendbar, wenn im Brei Füllmaterial enthalten ist, das infolge seines hohen Gehaltes an harten Substanzen, wie zum Beispiel Kieselsäure, Diatomeenerde, Aluminii. ι ;-oxyd und dergleichen das Zerschneiden einer aus solchem Brei gefertigten Folie zu Fasern durch Stumpfmachen der Schneidmesser erschwert.

Man kann die mit dem ausgehärteten Brei umhüllten Fäden zu einem Tabakstrang bündeln. Dieser Tabakstrang kann beliebig lang sein. Dieser. Tabakstrang kann man in eine übliche Zigarettenmaschine einführen, in der er in einen von einer Bobine abgespulten zigarettenpapierstreifen eingeschlagen wird. Bs entsteht dann laufend ein Zigaretten.«» strang, den man in Abschnitte, so lang wie. eine Zigarette, zerschneiden kann.

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Verfahrensbeispiel 1

2000 Gramm Weizenspreu, 2000 Gramm Haferspreu, 500 Gramm Kokosnußschalen und 500 Gramm Kakaonußschalen werden trocken gemahlen, mit 30 Liter Wasser aufgeschlämmt und die Aufschlämmung wird naßgemahlen bei einer Temperatur zwischen 45 und 55 Grad Celsius.

In 30 Liter Wasser werden 600 Gramm Magnesiumformiat, 150 Gramm Weinsäure, 690 Gramm Harnstoff, 300 Gramm Diammoniumhydrogenphosphat und 7,5 Gramm Vanillin in Pulverform eingerührt, bis alles gelöst ist. In diese Lösung werden unter starkem Rühren 450 Gramm Asbest, 600 Gramm Calziumcarbonat, 300 Gramm flüssiges Paraffin, 1125 Gramm NaCMC und 50 Gramm Pektin eingerührt. Die Lösung wird zirka 5 Minuten stark gerührt und bleibt dann 30 Minuten stehen, wobei alle 5 Minuten kurz umgerührt wird. Anschließend werden unter Rühren 75 Gramm 30-prozentiges Glyoxal eingegossen.

In die so entstandene Lösung wird dann die obengenannte Aufschlämmung eingerührt und es bildet sich ein Brei, in den dann 1350 Gramm Glyzerin 150 Gramm Diäthylenglycol, 1000 Gramm Fruchtkonzentrat, 600 Gramm Rohmelasse, 100 Gramm Zuckercouleur und 150 Gramm Malzextrakt eingerührt werden··

Der Brei wird in den Breitank aus Figur 1 gegeben und wie im Text zu Figur 1 beschrieben zu Fasern ausgeformt.

Bei der Ausformung der Fasern wird ein Naturseidenfaden mit einem Durchmesser von 0,2 Millimeter verwendet, der mit einer Geschwindigkeit von 50 Zentimeter pro Sekunde durch den Brei geführt wird. Der Faden tauchte auf einer Länge von 50 Zentimeter in den Brei ein. Der umhüllte Faden mit getrockneter Umhüllung hat einen Durchmesser von 1,5 Millimeter und wird zu Fasern 18 gemäß Figur 1 von 8 bis 16 Millimeter Länge zerschnitten. Die in der Trockenvorrichtung 3 getrocknete Umhüllung hat einen Restfeuchtegehalt von 10 Gewichtsprozent.

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Verfahrensbeispiel 2

Herstellung eines Breies wie Verfahrensbeispiel T. Der Brei wird in den Breitank aus Figur 2. gegeben und wie im Text zu Figur 2 beschrieben, zu Fasern ausgeformt, s

Zur Ausformung der Fasern wird als Faden 3V ein Stahldraht von 0,5 iiillimeter Durchmesser verwendet, der mit einer Geschwindigkeit von 30 Zentimeter pro bekunde umläuft. Der erzielte getrocknete Mantel 38 hat einen Durchmesser von zwischen 0,8 und 2,5 Millimetern und die abplatzenden Mantelschalenstücke 41 beziehungsweise Fasern haben eine Länge von 3 bis £0 Millimetern bei einem Durchmesser der Umlenkrolle 40 von 5 Millimeter.

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Claims (7)

3 - P 28 ο76 26. 7. 1973 ANSPRÜCHE

1. Verfahren zum Ausformen eines Breies zu rauchbaren Pasern, dadurch gekennzeichnet, daß Fäden mit dem Brei umhüllt werden und daß dann der durch Umhüllung aus dem Brei entstandene I4antel durch Trocknen verfestigt wird und daß dann die Faserlängen abgetrennt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden zum Umhüllen durch den Brei gezogen werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden mehrfach durch den Brei gezogen werden und daß vor jedem neuen Durchzug der bereits aufgetragene Brei durch Antrocknen mindestens teilweise verfestigt wird.

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4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Fäden aus dem verfestigten Mantel geschält oder gezogen werden.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche dadurch gekennzeichnet, daß die Pasern gekräuselt werden durch Verwendung von gekräuselten Fäden.

6. Vorrichtung zur Ausübung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche gekennzeichnet durch einen Breitank ( 1 ) eine Trockenvorrichtung ( 3 ) einen Fadentrenner ( 4 ) und eine Fadenführungsvorrichtung (2 ) zum Führen eines oder mehrerer Fäden und Längsbewegen derselben durch den Breitank hindurch, an der Trockenvorrichtung vorbei in den Bereich des Fadentrenners

7. Faser aus rauchbarem Material, hergestellt nach einem der vorausgehenden Verfahrensansprüche und/oder unter Verwendung einer Vorrichtung nach dem vorausgehenden Vorrichtungsanspruch dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem Brei verfestigt ist und eine Seele aus im Abbrand unschädlichem Fadenmaterial aufweist.

3. Faser aus rauchbarem Material, hergestellt nach einem der vorausgehenden Verfahrensansprüche und/oder unter Verwendung einer Vorrichtung nach dem vorausgehenden Vorrichtungsanspruch dadurch gekennzeichnet, daß sie aus einem Brei in Form eines abgeschälten rohrförmigen Mantelabschnittes verfestigt ist.

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