DE3111523A1

DE3111523A1 - "verfahren zum herstellen von schnittabak aus rippen- und stielmaterial und ausgesiebtem sowie nach dem verfahren hergestellter schnittabak"

Info

Publication number: DE3111523A1
Application number: DE19813111523
Authority: DE
Inventors: Warren Arthuer Cooksville Ontario Brackmann; Stanislaw Miroslav Mississauga Ontario Snaidr
Original assignee: Rothmans of Pall Mall Canada Ltd
Current assignee: Rothmans Benson and Hedges Inc
Priority date: 1980-03-24
Filing date: 1981-03-24
Publication date: 1982-01-14
Also published as: US4386617A; AU547786B2; BR8101722A; GB2118817A; FR2478437B1; SE8301010L; DE3111523C2; SE8301010D0; US4567903A; NL184145B; GB2119220B; GB2078085A; AU6850281A; FR2525875B1; FR2478437A1; IT1137437B; CA1156532A; IT8120701A0; FR2525875A1; GB2119220A

Description

*" - - - "..-""* · DB.-ING. FRANZ VUESTHOFF

PATENTANWÄLTE" " - -.," .." --- dr.phil.freda vuesthoff (1927-1956)

WUESTHOFF-ν. PECHMÄNN-BEHRENS-GOETZ dipl-ing. gekhard puls (1952-1971)

DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR VON FBCHMANN PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BBFORE THB EUROPEAN PATENT OFFICB BR.-INC. DIETER BEHRENS

MANDATAIRBS ACREBS PRES !,'OFFICE BUROPBBN DES BRBVBTS DIPL-ING.; DIPL.-VIRTSCH.-ING. RUPERT GOBTZ

D-8000 MÜNCHEN 90 SCHWEIGERSTRASSE 2

1A—54· 582 telefon: (089)6620 Ji

Rothmans of Pall Mall Telegramm: protectpatent

Canada Limited, telex: ,24070 Don Mil]s,Ontario, Canada

Beschreibung

Verfahren sum Herstellen von Schnittabak aus Rippen- und Stielmaterial und Ausgesiebtem sowie nach dem Verfahren hergestellter Schnitttabak

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen zerkleinerten Tabakmaterials in fasriger form aus Blattrippen, Stielen und Ausgesiebtem sowie auf Schnit-tabak, der nach dem Verfahren herstellbar ist.

Bei der Zigarettenherstellung wird das Tabakblatt unter Trennung der Rippen von den Spreiten weiterverarbeitet. Die Blattspreiten werden geschnitten und zu Zigaretten oder anderen Tabakwaren weiterverarbeitet. Die Rippen als solche sind wegen ihres verhältnismäßig großen Durchmessers, weil sie hart sind und schlecht brennen nicht besonders gut geeignet für die Herstellung von Zigaretten.

Jedoch macht das Rippenmaterial einen beträchtlichen Anteil des Tabakblatts aus, und zwar ca. 20 bis 25 Gew.^, und es enthält wie die Blattspreite Teer, nikotin und andere Stoffe. Man hat sich bisher schon darum bemüht, das Rippenmaterial so weiterzuverarbeiten, daß es für Tabakwaren verwendbar wird; aber im allgemeinen sind solche Verfahren bisher nicht zufriedenstellend, erfolgreich oder wirksam gewesen.

Ein bekanntes Verfahren sieht vor, die Rippen, normalerweise nach einem Anfeuchten bis auf ca. 30 Gew.$ Feuchtigkeit zwi-

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sehen Walzen hindurchzuführen, die die Rippen zu Flachmaterial zerquetschen, welches dann in Streifen geschnitten wird und mit den zerkleinerten Spreiten gemischt wird, aus denen die Tabakwaren hergestellt werden. Das Produkt dieses Vorganges wird im allgemeinen als "gewalzt-geschnittenes Rippenmaterial" (Cut rolled stem = CRS) "bezeichnet. Dies von der sogenannten Rippenstraße kommende Material hat den Nachteil, daß sein Füllvermögen begrenzt ist, d„h. daß es nur eine beschränkte Fähigkeit hat, ein Zigarettenröhrchen anzufüllen, so daß mehr Material in Zigarettenröhrchen vorhanden sein muß, um die gleiche Härte der Zigarette zu erzielen wie mit Material von besserem Püllvermögen.

Eine Abwandlung des bekannten Verfahrens sieht vor, das gewalzt-geschnittene Rippenmaterial zu tränken und schnell zu trocknen, wodurch ein Produkt entsteht, welches allgemein als "verbessertes gewalzt-geschnittenes Rippenmaterial" bezeichnet wird und ein besseres Füllvermögen hat als das gewalzt-geschnittene Rippenmaterial.

Ein weiteres, aus US-PS 4 094 323 bekanntes Verfahren sieht vor, das Rippenmaterial zunächst bei einer Temperatur von 115 bis 17O⁰C unter überatmosphärischem Druck zu konditionieren und anschließend unter Verwendung einer Druckzerkleinerungsmaschine, die in engem Abstand voneinander angeordnete, gegensinnig drehbare, mit Rippen versehene Platten aufweist, bei erhöhter Temperatur von ca. II5 bis 17O⁰C zu zerfasern und aufzuweiten bzw. auszubreiten. Bei diesem Verfahren entsteht zerfasertes, aufgeweitetes Rippenmaterial von deutlich verbessertem Füllvermögen im Vergleich zu dem gewalzt-geschnittenen Rippenmaterial und dem verbesserten gewalzt-geschnittenen Rippenmaterial.

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Allerdings entsteht bei dem zuletzt genannten Verfahren auch ein erheblicher Anteil an feinem teilchenförmigem Material bzwο "Staub", der durch Sieben mit einem Sieb der Maschenweite 1 mm (18 Mesh) bestimmt wird und meistens ca. 30

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ausmacht. Dies Material ist weniger geeignet zur unmittelbaren Verwendung bei der Zigarettenherstellung. Das teilchenförmige Material kann jedoch vor der Benutzung des zerfaserten, aufgeweiteten Rippenmaterials von diesem getrennt und zu einem wiedererschaffenen Tabakvlies verarbeitet werden. Ein solches Verfahren steht jedoch nicht immer zur Verfügung und erfordert zusätzliche Weiterverarbeitungsschritte. Die dem zerfaserten Rippenmaterial gemäß US-PS 4 094 325 zugeschriebenen Eigenschaften werden nach dem Abtrennen des feinen teilchenförmigen Materials bestimmt.

Während das zerfaserte, aufgeweitete Rippenmaterial zwar ein beträchtlich verbessertes Füllvermögen gegenüber gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial oder verbessertem gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial· hat, sind andere Eigenschaften dieses Produktes unter dem Gesichtspunkt der Nützlichkeit weniger Zufriedenste^end. Die Brenngeschwindigkeit des Materials ist gegenüber gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial und verbessertem gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial wesentlich erhöht. Das bedeutet, daß zur Erzielung der gleichen Gesamthärte einer Zigarette ein geringeres kombiniertes Gewicht an zerkleinerter Tabakblattspreite und Rippenmaterial möglich ist als bei Verwendung eines Gemisches aus zerkleinerter Spreite und gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial. Trotzdem ist die Zunahme der Brenngeschwindigkeit der Zigarette, die sich aus der geringeren Gesamtmenge an Tabak und der erhöhten Brenngeschwindigkeit des zerfaserten, aufgeweiteten Rippenmaterials ergibt, nachteilig.

Ferner ist bei den gleichen Zigarettenbedingungen der längs einer Zigarette aus solchem Material auftretende Druckabfall bedeutend höher als bei einer Zigarette aus verbessertem gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial, der wiederum höher ist als bei einer Zigarette aus gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial. Der Druckabfall längs der Zigarette steht in Beziehung zur Fähigkeit des Rauchers, Rauch aus der Zigarette in den Mund einzuziehen. Niedrigere Werte werden im allgemeinen als

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zufriedenstellender angesehen als höhere Werte.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen von Schnitttabak aus Rippen- und Stielmaterial vorzustellen, welches im Vergleich zu gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial, verbessertem gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial und zerfasertem, verbessertem Rippenmaterial eine geringere Brenngeschwindigkeit und im Vergleich zu gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial und verbessertem gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial ein besseres Füllvermögen hat, ohne den Druckabfall im Vergleich zu gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial nennenswert zu beeinträchtigen und dabei gleichzeitig die Erzeugung großer Mengen feinen teilchenförmigen Materials beim Zerkleinern zu vermeiden.

Die Lösung der der Erfindung zugrundeliegenden Aufgabe geht im einzelnen aus den Ansprüchen hervor, in denen ein Verfahren zum Herstellen von Schnitttabak sowie der nach diesem Verfahren hergestellte Schnitttabak näher bezeichnet ist.

Das neuartige zerkleinerte Rippenmaterial wird gemäß einem neuartigen Zerkleinerungsverfahren hergestellt, welches als weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung auch für die Verarbeitung von Tabakblattstielen und dem Ausgesiebten von Zigarettenmaschinen geeignet ist. Gemäß der Erfindung wird eine Masse aus Tabakblattrippen, Stielen oder Ausgesiebtem mit Wasser behandelt, wobei das Wasser gleichmäßig durch die ganze Masse hindurch verteilt wird, um die Blattrippen, Stiele oder das Ausgesiebte innerhalb der Masse gründlich zu tränken und einen Gesamtfeuchtigkeitsgehalt von ca. 30 bis ca. 60 Gew.$ zu erreichen. Das eingeweichte, getränkte Blattrippen- und Stielmaterial oder das Ausgesiebte wird dann zwischen in dichtem Abstand voneinander angeordneten zerfasernden Oberflächen bei atmosphärischem Druck mechanisch zu zerkleinertem Tabakblattrippen- und Stielmaterial oder Ausgesiebtem in im wesentlichen fasriger Form mechanisch zerfasert. Das zerkleinerte Material wird auf jeden beliebigen Feuchtig-

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keitsgehalt getrocknet.

Während mit dem zuletzt genannten Verfahren ein zerkleinertes Rippenmaterial mit neuartigen Eigenschaften erhalten wird, entsteht gleichzeitig bedeutend weniger teilchenförmiges Material als beim bekannten Verfahren gemäß US-PS 4 094 323. Typischerweise geht ca. 20 Gew.$ des Materials durch ein Sieb der Maschenweite 1 mm (18 Mesh) hindurch. Dieser bedeutend verringerte Anteil feiner Teilchen erlaubt es, das ganze weiterverarbeitete Material au nutzen, ohne daß die kleinen Teilchen abgeschieden werden müssen, da die Menge und die Eigenschaften des vorhandenen teilchenförmigen Materials keinen nennenswerten nachteiligen Einfluß auf die Eigenschaften des zerkleinerten Materials haben. Die hier angegebenen Eigenschaften betreffen das gesamte zerkleinerte Material. Es ist festgestellt worden, daß einige Eigenschaften des zerkleinerten Materials, insbesondere die Brenngeschwindigkeit und das Füllvermögen weiter verbessert werden können, wenn feines teilchenförmiges Material vom zerkleinerten Material abgetrennt wird. Es besteht jedoch keine Notwendigkeit einen bedeutenden Anteil des zerkleinerten Materials wegzuwerfen oder weiterzuverarbeiten, wie das beim bekannten Verfahren gemäß US-PS 4 094 323 nötig ist.

Der Schnitttabak bzw. das neuartige zerkleinerte Tabakrippenmaterial in im wesentlichen fasriger Form gemäß der Erfindung zeichnet sich durch eine Brenngeschwindigkeit von weniger als ca. 70 mg/Min, vorzugsweise ca. 40 bis ca. 60 mg/Min aus.

Mit "Brenngeschwindigkeit" des erfindungsgemäßen Produktes und anderen weiterverarbeiteten Rippenmaterials ist hier die Geschwindigkeit bezeichnet, mit der das Material verbrennt, wenn es zu einer Zigarette geformt ist, deren Durchmesser 7,95 mm beträgt und die einen Feuchtigkeitsgehalt von 12,5 Gew.fo und eine Dichte von 0,215 g/cm hat und von nichtporösem, Phosphat-Zigarettenpapier umhüllt ist.

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Zu Zigaretten verarbeitet erzeugt das neuartige Rippenmaterial im Rauch einen Gehalt an Kohlenstoffmonoxid von 0,47 bis 1,14 mg pro Zug, festgestellt nach der kanadischen Rauchverfahrensnorm, und hinterläßt eine Kippe von 30 mm.

Das neuartige zerkleinerte Tabakrippenmaterial hat, zu Zigaretten verarbeitet, normalerweise auch einen bestimmten Druckabfall und ein bestimmtes Füllvermögen. Meistens beträgt der Druckabfall bei Verwendung des neuartigen zerkleinerten Tabakmaterials über den Tabakabschnitt einer Zigarette hinweg 2,5 bis 3,5 cm Wasser mit einer Strömungsgeschwindigkeit von 17,5 ml/Sek., bei einer Zigarettendichte von 0,215 g/cnr und einer Zigarettenlänge von 85 mm. Das !Füllvermögen des Rippenmaterials beträgt normalerweise 5,2 bis 6,0 g/cm .

Wie schon erwähnt, betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Herstellen von geschnittenem bzw. zerkleinertem Tabakrippenmaterial und Blattstielen oder Ausgesiebtem. Zum Verfahren gehört anfangs die Behandlung einer Masse aus den Tabakrippen, Stielen oder dem Ausgesiebtem mit Wasser, dann das mechanische Zerfasern des behandelten Materials bei atmosphärischem Druck und das Herabsetzen des Feuchtigkeitsgehalts auf ein gewünschtes Niveau.

a)Vorbehandlung von Tabakblattrippen und Stielen oder Ausgesiebtem

Beim ersten Schritt des Verfahrens wird eine Masse aus Tabakblattrippen, Stielen oder Ausgesiebtem, die zuvor zu zweckmäßiger Länge von z.B. ca. 12,70 bis 152,40 mm geschnitten worden sein kann, mit Wasser behandelt.

Die Wasserbehandlung erfolgt so, daß das Wasser gleichmäßig durch die Masse aus Blattrippen, Stielen oder Ausgesiebtem verteilt wird₍ um die Blattrippen, Stiele oder das Ausgesiebte in der Masse gründlich zu tränken, so daß sich ein G-esamtfeuchtigkeitsgehalt von ca. 30 bis ca. 60 Gew.^, vorzugsweise

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ca. 50 bis ca. 60 Gew.$ einstellt.

Bei diesem Verfahrensschritt wird die Masse aus Blattrippen, Stielen oder Ausgesiebtem mit Wasser unter atmosphärischem Druck in solcher Weise getränkt, daß ein nennenswerter Verlust an Wasser, welches aus der Masse herausziehbar ist, vermieden wird. Dies Ergebnis kann dadurch erzielt werden, daß die Tabakmasse anfangs ca. 5 bis ca. 15 Minuten dem Wasser ausgesetzt wird, damit die Masse das Wasser aufsaugen kann. Das V/asser ist in ausreichendem Volumen vorhanden, damit der gewünschte Feuchtigkeitsgehalt erzielt werden kann, und es kann eine beliebige Temperatur bis zum Siedepunkt haben, z»B. ca_o 15° bis ca. 9O⁰G, wobei höhere Temperaturen die Absorption des Wassers beschleunigen.

Anschließend wird die behandelte Masse umschlossen aufbewahrt, damit das eingesaugte Wasser die Masse durchdringen kann und in die Blattrippen, Stiele oder das Ausgesiebte in der Masse eindringen und sich gleichmäßig darin verteilen kann. Diese Einschlußbehandlung kann von ca. 0,25 bis ca. 24 Stunden., vorzugsweise ca. 1 bis ca. 4 Stunden dauern.

Gemäß einer Alternative kann die Tabakmasse dem Wasser in einer entsprechenden Konditioniertrommel solange ausgesetzt werden, daß der gewünschte G-esamtfeuchtigkeitsgehalt erzielt wird.

b) Mechanisches Zerfasern der getränkten Blattrippen, Stiele

oder des Ausgesiebten

Die in der Vorstufe erhaltene Masse aus getränkten Blattrippen, Stielen oder Ausgesiebtem wird zwischen in dichtem Abstand voneinander angeordneten zerfasernden Oberflächen bei atmosphärischem Druck mechanisch zerfasert zu zerkleinerten Tabakrippen, Stielen oder Ausgesiebtem von im wesentlichen fasriger Form.

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Dieser mechanische Zerfaserungsvorgang unterscheidet sich ziemlich stark von dem gemäß US-PS 4 094 323, bei dem überatmosphärischer Druck und hohe Temperatur angewandt werden. Gemäß der Erfindung erfolgt der Betrieb bei atmosphärischem Druck und viel niedrigeren Temperaturen, was eine einfachere Ausstattung erfordert und weniger Energie kostet. Die Auswirkung dieser Unterschiede ist insofern bedeutsam, als erfindungsgemäß ein zerkleinertes Rippenmaterial erzeugt wird, welches sich in seinen Eigenschaften von denen des oben im einzelnen beschriebenen Produktes gemäß dem Stand der Technik deutlich unterscheidet und ihnen überlegen ist und ferner als im Vergleich zum Stand der Technik weniger teilchenförmiges Material gemäß der Erfindung anfällt.

Zum Durchführen der mechanischen Zerfaserung eignen sich Vorrichtungen, wie sie von Bauer Bros., Sprout-Waldron und American Defibrator hergestellt werden, z.B. eine Umlaufscheiben-Verfeinerungsvorrichtung. Zu dieser Vorrichtung gehören zwei scheibenartige Platten, die einen engen Abstand voneinander haben und von denen mindestens eine mit einem Oberflächenmuster versehen ist, welches dazu bestimmt ist, das zwischen die Platten aufgegebene Material zu zerfasern.

Die Scheiben-Verfeinerungsvorrichtung kann eine ortsfeste Platte und eine im Verhältnis dazu drehbare platte oder vorzugsweise in entgegengesetztem Sinn drehbare platten aufweisen. Wenn nur eine drehbare Platte vorgesehen ist, beträgt der Abstand zwischen den Platten üblicherweise ca. 0,03 bis ca. 0,25 mm, während im Fall von zwei gegensinnig drehbaren Platten der Abstand ca. 1,27 bis ca. 7,62 mm, vorzugsweise 3,30 bis 4,57 mm beträgt. Der optimale plattenabstand sowie das Muster, die Drehgeschwindigkeit und die Verweilzeit lassen sich ohne weiteres für Tabakblattrippen, Stiele oder Ausgesiebtes und entsprechend der Art der vorgesehenen Scheiben-Verfeinerungsvorrichtung bestimmen. Das aus der Verfeinerungsvorrichtung erhaltene Produkt hat insgesamt die Erscheinung und Größe zerkleinerter Tabakblattspreiten, nämlich Bündel

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locker integrierter Pasern.

Bei der mechanischen zerfaserung ergibt sich ein gewisser Temperaturanstieg infolge der Reibung zwischen den Plattenrippen und den Tabakblattrippen, Stielen oder dem Ausgesiebten. Die getränkte Masse aus Tabakblattrippen, Stielen oder Ausgesiebtem kann der mechanischen Zerfaserungsstufe bei beliebiger zweckmäßiger Temperatur bis zum Siedepunkt des yassers zugeführt werden. Diese Wärme hat einen solchen Einfluß auf das Endprodukt, daß das Füllvermögen und der Druckabfall erhöht und gleichzeitig die Brenngeschwindigkeit erhöht wird. Polglich läßt sich die Temperatur der Masse benutzen, um dem Produkt unterschiedliche Parameter zu geben.

Die Temperatur reicht üblicherweise von ca. 15° bis ca. 90⁰C. Wenn ein Betrieb bei niedrigerer Temperatur erwünscht ist, kann die Temperatur der in die mechanische Zerfaserungsstufe eintretenden Masse von ca. 10 bis ca. 55°C, vorzugsweise ca. 15° bis ca. 25°C schwanken.

c) Trocknen des zerfaserten Rippen- oder Stielmaterials

Die bei der mechanischen Zerfaserung erhaltenen, zerkleinerten Tabakblattrippen, Stiele oder das Ausgesiebte wird in beliebiger Weise bis auf ein gewünschtes Feuchtigkeitsniveau getrocknet, üblicherweise liegt die endgültige Feuchtigkeit im Bereich von ca. 10 bis ca. 16 Gew.^, vorzugsweise ca. 12 bis ca. 15 G-ew.^, da Tabakwaren, beispielsweise Zigaretten einen in diesem Bereich liegenden Feuchtigkeitsgehalt haben. Es ist keine vorgeschaltete Abtrennung von teilchenförmigem Material nötig.

Vor dem Mischen mit zerkleinerten Tabakblattspreiten, normalerweise in Anteilen von ca. 2 bis ca. 50 Gew.^ an zerkleinerten Rippen, Stielen oder Ausgesiebtem und dem Rest des Gewichts zerkleinerten Tabakblattspreiten, können die zerkleinerten Rippen, Stiele oder das zerkleinerte Ausgesiebte auf

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den endgültigen Feuchtigkeitsgehalt getrocknet oder auf einen Zwischenfeuchtigkeitsgehalt teilweise getrocknet, mit zerkleinerten Tabakblattspreiten von ähnlichem Feuchtigkeitsgehalt gemischt und dann das Gemisch auf den gewünschten Feuchtigkeitsgehalt getrocknet werden.

Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel der Erfindung wird das zerkleinerte Material unmittelbar aus der Scheiben-Verfeinerungsvorrichtung in einen Luftstrom abgegeben, um die Fasern in im wesentlichen getrenntem Zustand voneinander zu halten. Dieser Vorgang kann mit einer Kühlung des zerkleinerten Materials kombiniert werden, indem ein Luftstrom mit einer Temperatur unterhalb der des austretenden zerkleinerten Materials von z.B. ca. 20 bis 25⁰O benutzt wird.

Dadurch, daß die Fasern in getrenntem Zustand gehalten werden, wird die Möglichkeit eines Zusammenballens oder Zusammenhaftens und Aufrollens der Fasern zu kugelartigen Partikeln, die für das Endprodukt nicht verwertbar sind, verringert. Sobald die zerkleinerten Fasern aus dem Luftstrom z.B. unter Verwendung einer Luftschleuse mit flexiblem Mantel abgegeben worden' sind, werden sie getrocknet, und zwar anfangs auf einen Feuchtigkeitsgehalt von ca. 19 bis ca. 35 Gew.<fo, wozu beliebige bekannte Tabaktrockner verwendet werden können, z«B. ein drehbarer Trommeltrockner.

Anschließend werden möglicherweise vorhandene^ kugelartige Partikel von den Fasern gemäß einem beliebigen bekannten Siebverfahren, z.B. durch Luftabscheidung abgetrennt und an die Verfeinerungsvorrichtung zurückgeleitet. Die zerkleinerten Blattrippen, Stiele oder das zerkleinerte Ausgesiebte kann nun auf den endgültigen Feuchtigkeitsgehalt getrocknet oder mit zerkleinerten Tabakblattspreiten gemischt und das Gemisch dann auf den endgültigen Feuchtigkeitsgehalt getrocknet werden.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren können also zerkleinerte

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Tabakblattrippen, Stiele oder zerkleinertes Ausgesiebtes von im wesentlichen fasriger Form ohne nennenswerte Erzeugung von Staub und ohne Notwendigkeit für den Einsatz hohen Drucks und Hochdruckbetrieb erzeugt werden. Ferner ist das dabei entstehende zerkleinerte Tabakblattrippenmaterial in der Kombination seiner Eigenschaften jeglichem bekannten verarbeiteten Tabakblattrippenmaterial überlegen.

Wie schon erwähnt, wird gemäß einem Ausführungsbeispiel der Erfindung ein neuartiges zerkleinertes Tabakblattrippenmaterial in im wesentlichen fasriger Form erzeugt. Dies Produkt ist insofern ein einmaliges zerkleinertes Tabakblattrippenmaterial, als es eine Brenngeschwindigkeit von weniger als ca. 70 mg/Min, nämlich vorzugsweise ca. 40 bis ca. 60 mg/Min hat.

Diese Brenngeschwindigkeit liegt deutlich niedriger als die von gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial, typischerweise ca. 80 mg/Min, verbessertem gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial, typischerweise ca. 75 mg/Min und dem zerfaserten, aufgeweiteten Rippenmaterial gemäß US-PS 4 094 323, typischerweise ca. 82 mg/Min. Insgesamt ist die Brenngeschwindigkeit des neuartigen zerkleinerten Tabakblattrippenmaterials mindestens ca. 20$, vorzugsweise ca. 30 bis ca. 50$ langsamer als die von gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial und mindestens ca. 10$ besser als die von verbessertem gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial der gleichen Art Rippenmaterial unter den gleichen Brennbedingungen für die Zigarette.

Die Bedeutung der langsameren Brenngeschwindigkeit liegt darin, daß eine angezündete Zigarette, die das erfindungsgemäße Produkt zu ca. 2 bis ca. 50 G-ew.$ in einem Gemisch mit zerkleinerter Tabakblattspreite enthält, langsamer brennt, als eine Zigarette, die das gleiche G-ewicht eines Gemisches aus einem beliebigen Rippenmaterial gemäß dem Stand der Technik mit Tabakblattspreite enthält. Dementsprechend braucht weniger Tabakblattspreite verwendet zu werden, um die gleiche

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Brenngeschwindigkeit wie "bei bekannten Gemischen zu erzielen, so daß Tabak gespart und ein geringerer Teer- und Nikotingehalt im Tabakrauch erzielt wird. Ferner hat sich gezeigt, daß die langsamere Brenngeschwindigkeit auch zu einer Abnahme der Erzeugung von Verbrennungsprodukten, einschließlich Teer, Nikotin und, wie im einzelnen noch erläutert wird, Kohlenstoffmonoxid führt. Infolgedessen können weitere Abnahmen des Teer- und Nikotingehaltes des Tabakrauchs bei Gemischen mit Tabakblattspreiten erzielt werden.

Zu Zigaretten verarbeitet erzeugt das zerkleinerte Blattrippenmaterial gemäß der Erfindung einen Kohlenstoffmonoxidgehalt im Rauch, der pro Zug Rauch deutlich geringer ist als der Kohlenstoffmonoxidgehalt von gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial oder verbessertem gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial. Insgesamt ist der Kohlenstoffmonoxidgehalt im Rauch mindestens ca« 205$ weniger als im Pail von gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial.

Es ist bisher allgemein üblich, das Zigarettenpapier zu perforieren, um den Kohlenstoffmonoxidgehalt im Tabakrauch mit durch die Perforationen eingesaugter Luft zu verdünnen und dem Tabak zum Ausgleich für den Aromaverlust infolge der Verdünnung des Tabakrauchs Aroma hinzuzufügen. Angesichts des geringeren Kohlenstoffmonoxidgehalts im Rauch von Zigaretten, die das neuartige zerkleinerte Rippenmaterial gemäß der Erfindung enthalten, sind solche Eingriffe weniger nötig, oder es kann ganz auf sie verzichtet werden.

Der Kohlenstoffmonoxidgehalt des Rauchs einer Zigarette, die aus dem neuartigen zerkleinerten Rippenmaterial besteht, beträgt pro Zug oder pro Rauchwolke gemäß der oben erwähnten Bestimmung 0,47 bis 1,14 mg. Diese Werte sind zu vergleichen mit einem typischen wert für gewalzt-geschnittenes Rippenmaterial von ca. 2,5 mg pro Zug und für verbessertes gewalztgeschnittenes Rippenmaterial von ca. 1,9 mg pro Zug unter den gleichen Brennbedingungen.

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Bas neuartige Produkt gemäß der Erfindung zeigt diese günstigen Ergebnisse einer langsameren Brenngeschwindigkeit sowie eines niedrigeren Gehalts an Kohlenstoffmonoxid und weiterer Verbrennungsprodukte im Rauch gleichzeitig mit einem erhöhten Füllvermögen im Vergleich zu gewalzt-geschnitte-. nem Rippenmaterial und verbessertem gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial und einem abnehmenden Druckabfall im Vergleich zu verbessertem gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial und zerfasertem, aufgeweitetem Rippenmaterial gemäß US-PS 4 094 323.

Wie schon erwähnt, ist das Püllvermögen des Materials zum Füllen von Zigaretten wichtig, da es die Menge des zum Erzielen einer gewissen Härte der Zigarette nötigen Materials bestimmt. Je größer das Füllvermögen, umso weniger Füllmaterial ist zum Erreichen der gegebenen Härte nötig.

Das erfindungsgemäße zerkleinerte Rippenmaterial hat ein besseres Füllvermögen als gewalzt-geschnittenes Rippenmaterial und auch als verbessertes gewalzt-geschnittenes Rippenmaterial, welches schon eine Verbesserung gegenüber gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial darstellt. Das verbesserte Füllvermögen des erfindungsgemäßen zerkleinerten Rippenmaterials erreicht jedoch nicht die typischen Werte des zerfaserten, aufgeweiteten Rippenmaterials gemäß US-PS 4 094 323. Allerdings wird das Füllvermögen dieses Produktes nur auf erhebliche Kosten einer stark erhöhten Brenngeschwindigkeit im Vergleich zu gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial und eines erhöhten Druckabfalls im Vergleich mit gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial erhalten.

Das verbesserte Füllvermögen des erfindungsgemäßen Produktes geht einher mit einer deutlich herabgesetzten Brenngeschwindigkeit im Vergleich zu gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial und einem verringerten Druckabfall im Vergleich zu verbessertem gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial. Folglich kann das erfindungsgemäße produkt benutzt werden, um die Gesamtmenge an Tabak in einer Zigarette zu verringern und dabei die

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gleiche Härte zu erzielen ohne die Brenngeschwindigkeit zu erhöhen, sondern sogar unter einer Verlangsamung derselben.

Das Füllvermögen des Produktes gemäß der Erfindung ist vorzugsweise ca. 5,2 bis ca. 6,0 cnr/g im Vergleich zu 4,0 cm / g, einem typischen Wert für gewalzt-beschnittenes Rippenmaterial und 4,5 cnr/g für verbessertes gewalzt-geschnittenes Rippenmaterial und 6,6 cnr/g i^m Pail des zerfaserten, aufgeweiteten Blattmaterials gemäß US-PS 4 094 323. Diese Ergebnisse hinsichtlich des Püllvermögens betreffen das ganze zerkleinerte Material. Wenn das teilchenförmige Material entfernt wird, erhöht sich das Füllvermögen um ca. 10^. Der Druckabfall ist ein weiterer wichtiger parameter des erfindungsgemäßen Produkts. Der Druckabfall wird in Zentimeter Wasser bei einer Standardströmungsgesehwindigkeit von 17,5 ml/Sek. für eine Zigarette gemessen, wie er in der Tabakwarenindustrie üblich ist. Angesichts der Tatsache, daß ein höherer Druckabfall bedeutet, daß ein Raucher stärker an der Zigarette ziehen muß, um den Rauch in den Mund einzuziehen, und daß ein niedrigerer Druckabfall es ermöglicht, den Filter zu vergrößern, um auf diese Weise den Teer- und Nikotingehalt der zigaretten herabzusetzen, werden niedrigere Druckabfallwerte für günstiger gehalten als höhere Druckabfallwerte .

Das Produkt gemäß der Erfindung hat einen Druckabfall, der geringer ist als der von verbessertem gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial und von zerfasertem, aufgeweitetem Blattmaterial, die beide ungefähr gleich sind. Der Druckabfall ist größer als bei gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial, jedoch nicht in nennenswert nachteiligem Ausmaß, insbesondere dann nicht, wenn der Druckabfall gemeinsam mit dem Füllvermögen betrachtet wird, hinsichtlich dessen das erfindungsgemäße Produkt dem gewalzt-geschnittenen Rippenmaterial haushoch überlegen ist.

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Zu Zigaretten verarbeitet hat das zerkleinerte Tabakblattrippenmaterial gemäß der Erfindung vorzugsweise einen Druckabfall von 2,5 "bis 3,5 cm Wasser "bei einer Strömungsgeschwindigkeit von 17j5 ml/Sek. im Vergleich zu einem typischen Wert von ca. 1,3 cm Wasser im Pail von gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial und einem typischen Wert von ca. 4,1 cm Wasser sowohl für verbessertes gewalzt-geschnittenes Rippenmaterial als auch für zerfasertes, aufgeweitetes Rippenmaterial unter den gleichen Zigarettenbedingungen.

Das erfindungsgemäße zerkleinerte Rippenmaterial in im wesentlichen fasriger Form hat also eine Kombination von Parametern, wie sie nach Kenntnis der Anmelderin kein anderes bekanntes verarbeitetes Rippenmaterial hat, und es ist flexibler in seinem Einsatz in Gemischen mit zerkleinerter Blattspreite.

Beispiel 1

Tabakblattrippenmaterial wurde mit Wasser etwa 8 Minuten lang in einen Konditionierzylinder gefüllt, ehe es an ein Gefäß weitergegeben wurde, in dem das Material ca. 4 Stunden blieb. Nach Ablauf dieser Zeit hatte das Blattrippenmaterial einen Feuchtigkeitsgehalt von ca. 55 Gew.$.

Das getränkte Rippenmaterial wurde zwischen gegensinnig drehbare Scheiben einer Verfeinerungsvorrichtung mit Doppelscheiben zugestellt, deren Drehgeschwindigkeit 1200 TS/Kin betrug und die zur Umgebung offen war. Die Verfeinerungsvorrichtung war von der Pa. Bauer Bros, hergestellt, das Muster der Platten entsprach den von Bauer mit 325 und 326 bezeichneten Mustern, und der Plattenabstand betrug 3,56 mm (0,14 Zoll). Fach dem Zerkleinern wurde das Material auf einen Feuchtigkeitsgehalt von 14,5 Gew.$ getrocknet.

Eine Anzahl Tabakproben wurde zu 850 mg Zigaretten verarbeitet, wofür ein Gemisch zerkleinerter Tabakblattspreiten und gemäß dem oben genannten Verfahren hergestellten zerkleinerten Tabakrippenmaterials (Rippenmaterial gemäß der Erfindung)

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zerkleinertes Rippenmaterial allein, zerkleinerte Tabakspreite, verbessertes gewalzt-geschnittenec Rippcnmaterial, und ein Gemisch aus Tabakspreite und verbessertem gewalztgeschnittenem Rippenmaterial verwendet wurde.

Tabelle I	Brenngeschwin- digkeit (mg/Min) (2)
Brenndauer (Min)(1)	51
15,6	63
12,5	5*8,9
13,5	87
9,1	67,4
11,8

Tabakprobe

1005ο Spreiten

75$ Spreiten + 25$
verbessertes CRS

75$ Spreiten + 25?$
Rippen gemäß Erf.

100$ verbessertes CRS
100$ Rippen gemäß Erf.

Anmerkungen; CRS = gewalzt-geschnittenes Rippenmaterial -

(1) Durchschnitt von 3 laufen -

(2) Diese Ergebnisse sind wegen des verhältnismäßig niedrigen Feuchtigkeitsniveaus höher als normal für alle proben.

Die Ergebnisse in der obigen Tabelle I zeigen, daß das Produkt, welches das erfindungsgemäße zerkleinerte Rippenmaterial enthält, niedrigere Brenngeschwindigkeiten hat als das entsprechende Produkt, welches herkömmliches verbessertes gewalzt-geschnittenes Rippenmaterial enthält. Es wurde beobachtet, daß die beim Brennen der erfindungsgemäßes zerkleinertes Rippenmaterial enthaltenden Zigaretten entstehende Asche viel stärker ist als die beim Brennen der anderen Zigaretten entstehende Asche.

Beispiel 2
Es wurden Zigaretten aus Gemischen von 74$ Spreite und 26$

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-Zo ~

Rippenmaterial hergestellt, wozu in einem Fall verbessertes gewalzt-geschnittenes Rippenmaterial und in einem anderen Pail das erfindungsgemäße zerkleinerte Rippenmaterial verwendet wurde. Die Zigaretten wurden geraucht und der Gehalt an Teer, Nikotin und Kohlenstoffmonoxid im Rauch wurde bestimmt. Die Ergebnisse gehen aus der folgenden Tabelle II hervor.

Tabelle II

Probe Teer, Teer Nikotin Nikotin CO, CO Anzahl insges. pro insges₀ pro insges. pro Züge (mg) Zug (mg) zug (mg) Zug

Kontrolle mit
26$ CRS 15,1 1,52 1,05 0,106 17,9 1,80 9,9

Zigarette

mit 26$

Rippenma- 15,5 1,52 1,06 0,104 15,8 1,54 10,2

terial

gemäß Erf.

Die Ergebnisse der obigen Tabelle Il zeigen eine deutliche Abnahme des Kohlenmonoxidgehalts im Rauch, wobei der Unterschied zwischen den Proben 14,4$ beträgt. Während diese Abnahme des Kohlenmonoxidgehalts erzielt wird, bleiben die Werte für Teer und Nikotin im Rauch bei diesem Versuch im wesentlichen unbeeinflußt.

Beispiel 3

Es wurden Proben von Zigaretten unter Produktionsbedingungen aus Gemischen von Spreite und Rippenmaterial, wie für Beispiel 2 beschrieben, hergestellt. Es wurde jedoch eine größere Anzahl Versuche mit diesen Proben als im Pall des Beispiels 2 durchgeführt. Die Ergebnisse gehen aus der folgenden Tabelle III hervor.

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.".1Af54 582

Tabelle III

Parameter proben mit Proben mit

Rippenmaterial verbessertem gemäß Erf. CRS

Trockenteer mg/Zig. Nikotin mg/zig. CO mg/zig.
Anzahl Züge/Zig. CO/zmg (mg)
Teer/Zug (mg) Nikotin/Zug (mg) Gewicht, insgesamt (g)

Tabakstrang (g)

Filter (g) Druckabfall, insgesamt (cm)

Tabakstrang insges. (cm)

PiIter (cm)
Tabakstrangdurchmesser (mm)
Freie Brenndauer (Min:Sek/40mm) 10:40 Brenngeschwindigkeit (mg/Min) 54,0
i» Nikotin
•fo Nikotin/Zug
5& Zucker
fo Zucker/Zug
$ Chlorid
# Chlorid/Zug

Die Ergebnisse der obigen Tabelle III bestätigen die Überlegenheit des erfindungsgemäßen Rippenmaterials unter Produktionsbedingungen. Eine langsamere Brenngeschwindigkeit ist ebenso wie ein geringerer Kohlenstoffmonoxidgehalt im Zigarettenrauch und geringerer Druckabfall zu beobachten.

15,3	14,3
1,03	0,81
16,6	19,7
10,8	9,5
1,54	2,07
1,41	1,50
0,095	0,085
1,121	1,125
0,965	0,968
0,156	0,157
11,4	12,1
5,0	5,5
6,6	6,8
7,95	7,96
10:40	9:08
54,0	63,2
1,58	1,49
0,146	0,146
18,3	17,6
1,69	1,85
1,39	1,64
0,128	0,172

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Beispiel 4

Es wurden wiederum Proben aus zerkleinertem Rippenmaterial gemäß Beispiel 1 hergestellt, nur hatte hier das Yfasser in der Konditioniertrommel eine Temperatur von ca. 70 C. Einige der eingeweichten Proben wurden bei Umgebungstemperatur zerkleinert, während andere eingeweichte Proben bei erhöhter Temperatur von ca. 8O⁰C zerkleinert wurden. Das Trocknen erfolgte in einem Drehtrockner.

Die Proben wurden gesiebt und dabei festgestellt, daß ca. 20 Gew.$ des Materials durch ein Sieb der Maschenweite 1 mm (18 Mesh) hindurchging. Dieses feine Teilchenmaterial wurde für die Versuchszwecke bei den Proben gelassen.

Es wurden Zigarettenproben hergestellt, deren Tabakgewicht 865 mg betrug, deren Tabaklänge 67 mm ausmachte, von denen 40 mm geraucht wurden. Sie enthielten erfindungsgemäßes Rippenmaterial, welches bei umgebungstemperatur hergestellt wurde, erfindungsgemäßes Rippenmaterial, welches bei erhöhter Temperatur hergestellt wurde, verbessertes gewalzt-geschnittenes Rippenmaterial, gewalzt-geschnittenes Rippenmaterial und zerkleinerte Tabakblattspreite. Die Zigaretten wurden geraucht und Bestimmungen am Rauch vorgenommen. Die Ergebnisse gehen aus der folgenden Tabelle IY hervor.

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Tabelle IV

Rippen gemäß Erf. (kalt)

Rippen gemäß Brf. (heiß)

verbessertes CRS

CRS Spreite

Brenngeschwindigkeit
(mg/Min)

Teer/Zig.
()

54,3 60,7

5,0 0,46 0,2 0,018 7,1 0,65 11,0

Teer/Zug (mg)
Nikotin/Zig, (mg) Nikotin/Zug (mg) CO/Zig. (mg)
CO/Zug (mg)
Anzahl Züge/Zig. Druckabfall

(cm H₂O) 2,7

Füllvermögen

(cm3/g) 5,6

Zunahme des Füllvermögens gegenüber herkömmlichem CRS (#) 40,0

Zunahme der Zigarettenausbeute
beruhend auf
Zigarettenfestigkeit

6,2 0,62 0,23 0,023 8,1 0,81 10,0

3,5 5,7

42,5

76,5

7,3 0,99 0,16 0,022 14,5 1,96 7,4

4,3 4,5

12,5

86,0

8,1 1 ,26 0,16 0,021 15,3 2,39 6,4

1,3

4,0

50

17,6 1,72 1,36 0,137

16,6 1,67 9,9

4,4

24,5 23,9

16,3

Die Ergebnisse der obigen Tabelle IV veranschaulichen die überlegene Merkmalskombination sowohl des bei Umgebungstemperatur als auch des bei erhöhten Temperaturen hergestellten zerkleinerten Rippenmaterials im Vergleich zu gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial und verbessertem gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial. Die Brenngeschwindigkeit ist deutlich herabgesetzt, der Gehalt an CO, Teer und Nikotin im Rauch ist deutlich niedriger, der Druckabfall ist geringer als beim verbesserten gewalzt-geschnittenen Rippenmaterial, obwohl nicht so niedrig wie beim gewalzt-geschnittenen Rippenmaterial, und das ^üllvermögen insgesamt ist bedeutend größer.

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Das erfindungsgemäße Rippenmaterial, welches bei erhöhter Temperatur hergestellt wurde, hat eine höhere Brenngeschwindigkeit, einen höheren Gehalt an CO, Teer und Nikotin im Rauch oder einen höheren Druckabfall und ein höheres Füllvermögen im Vergleich zum erfindungsgemäßen Rippenmaterial, welches bei Umgebungstemperatur hergestellt wurde. Das zeigt die Möglichkeit, die überlegenen Qualitäten des erfindungsgemäßen Rippenmaterials durch Ändern der Temperatur bei der Verfeinerung zu beeinflussen und abzuwandeln.

Beispiel 5

Es wurde eine Anzahl Zigarettenproben in einer länge von 85 mm unter Verwendung herkömmlichen gewalzt-geschnittenen Rippenmaterials und Rippenmaterials gemäß der Erfindung hergestellt, welches sowohl unter kalten als auch unter heißen Zufuhrbedingungen zu der Verfeinerungsvorrichtung erzeugt war, wie in Beispiel 4 beschrieben. Die Zigaretten wurden geraucht, und in jedem Fall wurde die Brenngeschwindigkeit und der Druckabfall bestimmt. Die erhaltenen Werte wurden miteinander und mit den Werten für diese Parameter gemäß US-PS 4 094- 323 sowohl für zerfasertes, aufgeweitetes Rippenmaterial als auch für gewalzt-geschnittenes Rippenmaterial verglichen.

Die Ergebnisse gehen aus der folgenden Tabelle V hervor. Die Dichte der Zigaretten aus zerkleinertem Rippenmaterial und zerfasertem Rippenmaterial betrug 0,215 g/cm , während sie bei den Zigaretten aus gewalzt-geschnittenem Rippenmaterial 0,293 g/cm^ betrug.

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Tabelle Y

Rippenmaterial Zerfaser- herkömml. CRS

gemäß Erf. tes Rippen- gem.US-PS dasselbe

kalt heiß material 4 094 323 Rippengemäß US-PS material 4 094 323

Brenngeschwin digkeit (mg/Min)	50,	2	55	,6	83,	6	75	,5	79	,9
Druckabfall (cm Hg)	2,	6	3	,2	4,	1	4	,1	3	,8

Die Ergebnisse der obigen Tabelle V zeigen die im Vergleich mit den anderen Produkten sehr viel niedrigeren Brenngeschwindigkeiten, die mit dem zerkleinerten Rippenmaterial gemäß der Erfindung erreicht wurden, gleichgültig ob es sich um kalt oder heiß zugestelltes Material zur Scheiben-Verfeinerungsvorrichtung handelte.

Der Druckabfall ist beim erfindungsgemäßen Material geringer als beim verbesserten gewalzt-geschnittenen Rippenmaterial und dem zerfaserten, aufgeweiteten, nach dem Verfahren gemäß US-PS 4 094 323 hergestellten Material.

Beispiel 6

Das Füllvermögen von zerkleinertem Rippenmaterial, welches sowohl aus kalt zugestelltem Material als auch aus heiß zugestelltem Material gemäß Beispiel 4 hergestellt war, wurde für Proben bestimmt, aus denen einmal das teilchenförmxge Material ausgesiebt war, welches durch ein Sieb der Maschenweite 1 mm (18 Mesh) hindurchging, während im anderen Fall das teilchenförmxge Material beibehalten wurde. Die Werte wurden mit denen gemäß US-PS 4 094 323 für zerfasertes, aufgeweitetes Rippenmaterial mit einer Dichte von 0,215 g/cnr und mit denen für herkömmliches gewalzt-geschnittenes Rippenmaterial laut Angaben in der US-PS 4 094 323 und hergestellt aus dem gleichen Rippenmaterial mit einer Dichte von 0,293 g/cm ver-

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glichen. Die Ergebnisse gehen aus der folgenden Tabelle VI hervor.

Tabelle VI

Rippenmaterial Zerfasertes herkömml. CRS

gemäß Erf. Rippenma- gem.US-PS dasselbe

kalt heiß terial 4 094 323 Rippengemäß US-PS material 4 094 323

Füllvermögen

fcm3/g) 6,07 6,24

(gesiebtes Material)

Zunahme des Füllvermögens gegenüber herkömmlichem CRS (#) 51,7 56,0

Füllyermögen

(cm3/g) 5,6 5,7 (nicht gesiebtes Material)

Zunahme des Füllvermögens gegenüber herkömmlichem CRS 40,0 42,5

6,65

51,1

4,4

4,0

Wie die Ergebnisse in der obigen Tabelle VI zeigen, wird durch das Aussieben des feinen teilchenförmigen Materials aus dem zerkleinerten Rippenmaterial das Füllvermögen um ca. 10$ verbessert. Die prozentuale Zunahme des Füllvermögens gegenüber dem grundlegenden gewalzt-geschnittenen Rippenmaterial übersteigt beim gesiebten Rippenmaterial gemäß der Erfindung die prozentuale Zunahme des Füllvermögens des gesiebten, zerfaserten, aufgeweiteten Rippenmaterials gemäß US-PS 4 094 323 gegenüber dem dort beschriebenen gewalzt-geschnittenen Rippenmaterial.

Zusammenfassend läßt sich sagen, daß mit der Erfindung ein neuartiges zerkleinertes Tabakrippenmaterial geschaffen wird, welches für die Herstellung von Zigaretten nützlich ist, sowie ein neuartiges Verfahren zum Herstellen des zerkleinerten

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Tatakblattrippen- und Stielmaterials, "bei dem weniger Abfallprodukte entstehen und verhältnismäßig milde Verarbeitungsbedingungen nötig sind.

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Claims

• " * " DX.-rrtQ.iRjNZ VUESTHOFi PATENTANWÄLTE "r ' IJ ■■ } "^ DIPL.-CHEM.DK. E. FKBIHERK VON FBCHUAMN PKOFESSIONAL KEPRESENTATIVES BEFORB THE SUXOPEAN PATENT OFFICE DX.-ING. DIETEK BEHRENS MANDATAIRES AGREES PRES !.'OFFICE BUXOFEBN DES BREVETS DIPL.-ING.; DIPL.--riRTSCH.-INO. RUPERT GOBTZ* 3111523 D-8000 MÜNCHEN 90 SCHWEIGERSTRASSE 2 1A-54 582 telefon: (089)6620 Ji TELEGRAMM: PKOTECTPATBNT TELEX: 524070 Patentansprüche

1. Verfahren zum Herstellen von zerkleinerten Tabakblattrippen, Stielen oder zerkleinertem Ausgesiebtem, gekennze ichnet durch a) Behandeln einer Hasse aus Tabakblattrippen, Stielen oder Ausgesiebtem mit V/asser unter gleichmäßiger Verteilung des Wassers durch die ganze Masse und gründlicher Tränkung der Rippen, Stiele oder des Ausgesiebten innerhalb der Masse zur Erzielung eines Gesamtfeuchtigkeitsgehalts von ca. 30 bis ca. 60 Gew.^, b) mechaniches Zerfasern der getränkten Rippen, Stiele oder des Ausgesiebten zwischen in engem Abstand voneinander angeordneten Zerfaserungsflächen bei atmosphärischem Druck unter Schaffung von zerkleinerten Tabakblattrippen, Stielen oder Ausgesiebtem in im wesentlichen fasriger Form, und c) Trocknen der zerkleinerten Tabakblattrippen, Stiele oder des zerkleinerten Ausgesiebten auf einen gewünschten Feuchtigkeitsgehalt.

2. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennze ichne t, daß das mechanische Zerfasern zwischen zwei gegensinnig drehbaren, scheibenartigen Zerfaserungsflächen, die in einem Abstand von 1,27 bis 7,62 mm (0,05 bis 0,3 Zoll) voneinander angeordnet sind, bei einer Temperatur bis zum Siedepunkt von Wasser bewirkt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2,

dadurch gekennz e i chne t, daß das mechanische Zerfasern bei einer Ausgangstemperatur von ca. 10 bis ca. 3O⁰C, vorzugsweise ca. 15° "bis ca. 25⁰G bewirkt wird.

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;"V\- -;;-1A-54 582

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt a) dadurch durchgeführt wird, daß die Masse aus Tabakblattrippenmaterial ca. 5 "bis ca. 15 Minuten Wasser ausgesetzt wird, dessen Temperatur bis zum Siedepunkt desselben reicht, vorzugsweise von ca. 15° bis ca. 90⁰C, und dessen Volumen zum Erzielen des gewünschten Feuchtigkeitsgehalts ausreicht, wobei die Masse das V/asser aufsaugt, und daß die so behandelte Masse in abgeschlossener YJe is e ca. 0,25 bis ca. 24 stunden, vorzugsweise ca. 1 bis ca. 4 Stunden gelagert wird, wobei das aufgesaugte V/asser die Masse durchdringt und in die Tabakrippen in der Masse eindringt und sich gleichmäßig in derselben verteilt.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennze ichne t, daß ein Feuchtigkeitsgehalt von ca. 50 bis ca. 60 Gew.^ erreicht wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennze ichne t, daß nach dem Schritt b) das zerfaserte Rippenmaterial unmittelbar in einen fließenden Luftstrom abgegeben wird, der die Fasern im wesentlichen in getrenntem Zustand hält und der wahlweise eine Temperatur unterhalb der des zerfaserten Rippenmaterials hat, wobei das zerfaserte Rippenmaterial während des Strömens im Luftstrom gekühlt wird, und daß die zerfaserten Rippen vom Luftstrom getrennt werden.

7. Verfahren nach Anspruch 6,

dadurch gekennze ichnet, daß die ausgeschiedenen zerfaserten Rippen auf einen Feuchtigkeitsgehalt von ca. 19 bis ca. 35 Gew.$ getrocknet werden, wobei schwere Fragmente von den zerfaserten Rippen ausgesiebt werden, und daß dann die Trocknung gemäß Schritt c) am ausgesiebten Rippenmaterial auf einen Feuchtigkeitsgehalt von ca. 10 bis ca. 16 Gew.^ durchgeführt wird.

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8. Verfahren nach Anspruch 7,

dadurch gekennz ei ohne t, daß anschließend an das Aussieben die gesiebten zerfaserten Rippen mit zerkleinerter Tabakblattspreite in einem Anteil von ca. 2 bis ca. 50 Gew.$ gesiebter Rippen gemischt werden, und daß das Gemisch auf einen Feuchtigkeitsgehalt von ca. 10 bis ca. 16 Gew.<fo getrocknet wird.

9. Zerkleinertes Tabakrippenmaterial in im wesentlichen fasriger Form, hergestellt gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1-8,

dadurch gekennze ichne t, daß es eine Brenngeschwindigkeit hat, die mindestens 20$ geringer ist als die von aus dem gleichen Rippenmaterial hergestelltem gewalztgeschnittenenv Rippenmaterial unter den gleichen Zigarettenbrennbedingungen.

10. Tabakrippenmaterial nach Anspruch 9»

dadurch gekennzeichnet, daß die Brenngeschwindigkeit weniger als 70 mg/Min und der Kohlenstoffmonoxidgehalt im Rauch beim Verbrennen desselben von 0,47 bis 1,14 mg/Zug beträgt.

11. Tabakrippenmaterial nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennze i ohne t, daß der Druckabfall 2,5 bis 3,5 cm Yfasser bei einer langsamen Geschwindigkeit von 17,5 ml/Sek. durch eine aus demselben hergestellte Zigarette in einer Länge von 85 mm und mit einer Dichte von 0,215 g/cm beträgt.

12. Tabakrippenmaterial nach Anspruch 9, 10 oder 11, dadurch gekennzei ohne t, daß das Füllvermögen 5,2 bis 6,0 g/cnr beträgt.

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