DE3602997A1

DE3602997A1 - Verfahren zum herstellen von filterelementen fuer zigaretten

Info

Publication number: DE3602997A1
Application number: DE19863602997
Authority: DE
Inventors: George Conyers Ga. Jurkiewitsch
Original assignee: Hercules LLC
Current assignee: Hercules LLC
Priority date: 1985-01-31
Filing date: 1986-01-31
Publication date: 1986-08-07
Also published as: FR2576757A1; CN86101153A; FR2576757B1; JPS61247368A; GB8601984D0; BR8600412A; GB2170391A; GB2170391B; CA1261227A

Description

Verfahren zum Herstellen von Filterelementen für Zigaretten

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Filterelementen für Zigaretten aus umhüllten, Polypropylen enthaltenden Fasern.

Zahlreiche Patente, insbesondere die US-PS 43 66 826, beschreiben Filterelemente auf Faserbasis zum Entfernen von Feststoffteilchen und Teerstoffen aus Zigarettenrauch, insbesondere Filterelemente, die aus einem gekräuselten, textlien Kabel aus Celluloseacetat oder Polyolefinen, wie Polypropylen, bestehen. Solche Kabel werden nach bekannten Verfahren, wie gemäß den in den US-Patentschriften 43 66 826 und 33 93 erläuterten, in Filterstäbe umgewandelt, wobei das gekräuselte, geöffnete Faserkabel mit einem Bauschtiter (bulk denier) von etwa 40 000 bis 60 000 unter Verwendung von Luft oder Dampf durch einen Garnöffnungsmechanismus geführt wird.Bindemittelzusammensetzungen werden dann auf das geöffnete Kabel gedruckt oder aufgesprüht und zwischen und innerhalb der Fasern absorbiert, wodurch diese miteinander verklebt werden.

Das Kabel wird dann in die Ausformzone oder den Beschlag einer Herstellungsvorrichtung für Filterstränge geführt, wo gleichmäßige zylindrische Filterstäbe geformt, gegebenenfalls gekühlt oder getrocknet und wahlweise mit einer Umhüllung, wie aus Papier oder ungewebtem Material, umhüllt werden.

In einigen Fällen werden, wie in der US-PS 31 44 025 erläutert, Fasern mit einem niedrigeren Schmelzpunkt als Bindemittel in Kombination mit Schmelz- und Kühleinrichtungen eingesetzt.

Bei all diesen konventionellen Verfahren bestimmen die Menge des Bindemittels oder der niedrigschmelzenden Fasern und die Anordnung der Fasern (d.h. Kräuselung und Faserorientierung usw.) in einem großen Ausmaß den Grad der Starrheit (Härtewert) und die Rückprallelastizität der erhaltenen Filterelemente. Da das Bindemittel mehr oder weniger über das gesamte Fasermaterial verteilt ist, neigt es dazu, das Volumen der Luftdurchlässe oder der Hohlräume zu verringern, und dies stört den vollen "Zug" und die Rückprallelastizität, die ungebundenen weichen Fasern zu eigen sind.

Die Verwendung von Celluloseacetat und die Bindemittelzusammensetzungen, die herkömmlich damit verwendet werden, haben Nachteile, die in der US-PS 43 66 826 nicht vermerkt sind. Beispielsweise sind Celluloseacetat fasern, verglichen mit synthetischen, Polypropylen enthaltenden Fasern, relativ weich. Dies kann das Ausmaß von Zug und Kräuselung einschränken, die auf das geöffnete Faserkabel vor seinem Einführen in den Beschlag einer Standardherstellungsvorrichtung für Filterstränge ausgeübt werden können.

Polypropylen enthaltende Faserkabel oder -bänder, wie sie in Zigarettenfilterelementen verwendet werden, werden nachstehend allgemein als "Polypropylenfaser" bezeichnet. Polypropylenfasern haben den Vorteil eines feinen Titers, was im allgemeinen effektivere Filterwirkungen bedeutet. Polypropylenfasern haben jedoch auch Nachteile. Ein geöffnetes oder vorgewalztes Polypropylenkabel kann nicht ohne weiteres durch die meisten Celluloseacetatbindemittelzusammensetzungen benetzt werden, und die meisten können nicht die notwendigen Gleiteigenschaften verleihen, wie sie bei Hochgeschwindigkeitsverfahren zum Herstellen von Filtern notwendig sind, wenn sie nicht in derart überschüssigen Mengen eingesetzt werden, daß die Filterwirksamkeit und andere gewünschte Eigenschaften nachteilig beeinflußt werde η .

Insbesondere wurde gefunden, daß ein geeigneter Festigkeitsgrad bei den Filtersträngen aus Polyolefinfaserkabel leicht den gewünschten leichten Zug beim Rauchen beeinträchtigen kann, was aus der negativen Beziehung bei solchen gebräuchlichen Verfahren zwischen dem Druckabfall (Δρ) oder "Zug" und dem "Härtewert" (?oF) herrührt (auf der Basis der Benutzung eines Filtrona-Härte-, Rückprallelastizität- und Druckabfallprüfgeräts, Mark V Series, hergestellt von Abbey Manufacturing Estates, Wembly Middlesex, Großbritannien).

Erfindungsgemäß wird nun ein Verfahren zum Herstellen von Filterelementen für Zigaretten vorgesehen, bei dem ein Polypropylen enthaltendes Kabel oder Band in den Beschlag einer Vorrichtung zum Herstellen von Filtersträngen eingeführt und zu Faserstäben verformt wird, die mit Papier oder einem ungewebten Material umhüllt werden, bevor sie zu Filterelementen zerschnitten werden. Dieses Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern in dem Filterstrang vor dem Umhüllen frei von Bindematerial sind, daß ein Polypropylen benetzendes Bindematerial auf das Hüllmaterial aufgebracht wird und daß das Bindematerial von der Umhüllung sofort an die Filterstäbe abgegeben wird, wodurch das Bindematerial in eine äußere Schicht der Filterstäbe eindringt, die einen ringförmigen Querschnitt hat, dessen Fläche 1 bis etwa 20 % der Gesamtquerschnittfläche des Filterelements ausmacht.

Vorzugsweise beträgt der ringförmige Abschnitt des Filterstabes, der durchdrungen wird, 1 bis 10 % der Gesamtquerschnittfläche des Filterelements.

ft Vorteilhaft ist ebenfalls, wenn die Menge an Bindematerial, die pro Längeneinheit des Hüllmaterials aufgebracht wird, 10 bis 60 Gew.-?o der durch diese Länge umhüllten Fasern beträgt.

Erfindungsgemäß hat ein Zigarettenfilterstrang, der durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellt wird, einen Härtewert von mindestens etwa 80 %, wie durch die folgende Gleichung ermittelt wird:

_{F B} IL^d _{x 100}

Dabei ist F der Härtewert, D der Durchmesser des Filterstabes in mm und ^D die Durchbiegung oder Verminderung des Durchmessers des umhüllten Filterelements (in mm χ 10 ) nach Belastung mit einer Last von 300 g für 15 s.

Vorzugsweise hat ein Rauchfilter nach der Erfindung, um den Wünschen der meisten Raucher Rechnung zu tragen, einen Härtewert von mehr als etwa 85 ?ό, vorzugsweise etwa 90 %, sollte jedoch etwa 94 % nicht überschreiten.

Bei dem Verfahren zum Herstellen eines Rauchfilterstranges gemäß der Erfindung verläuft das Auftragen des Bindemittels (das ebenso als Weichmacher wie als Klebstoff wirken kann) weitgehend gleichzeitig mit dem Umhüllen, so daß die Bewegung des Faserstranges durch die Maschine nicht durch erhöhte Reibung, wie sie durch die Anwesenheit von Bindemittel oder Weichmacher auf der Strangoberfläche oder durch Übertragen auf die Maschinenoberflächen verursacht wird, nicht behindert wird. Besonders wichtig ist, daß die Abgabe einer gesteuert auf der flachen Oberfläche des Hüllmaterials aufgebrachten Menge eine hochgradige Kontrolle des Grades und der Einheitlichkeit des Eindringens in das Filterelement gestattet, wobei ein Kern von ungebundenen Fasern innerhalb des gebundenen Bereiches zurückbleibt.

Mathematisch kann das Ausmaß der Durchdringung des Polypropylen benetzenden Bindematerials, das an den Filterstab abgegeben

wird und dessen äußere Schicht in einem Maße von 1 bis 20 % der Gesamtquerschnitt fläche des Filterstabes durchdringt, etwa durch die folgende Gleichung ausgedrückt werden:

A = Uil^l χ 100 (55),

wobei A die ringförmige Querschnitt fläche in Prozent der Gesamtquerschnittfläche ist, die in einer durchschnittlichen Tiefe d des umhüllten Stabes von Klebstoff/Weichmacher-Bindemittelzusammensetzung durchdrungen wird (in/utfi)j R ist der äußere Radius (in mm) des umhüllten Stabes oder Filterelements (natürlich unter der Voraussetzung, daß der Filterstrang einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt hat).

Q. Die Rauchfilterstränge nach der Erfindung ermöglichen somit den "leichten Zug", der von einem ungebundenen, weichen Faserkern herrührt, welcher etwa 99 bis 80 ?ό, vorzugsweise 99 bis 90 %, der Gesamtquerschnittfläche des umhüllten Filterelements oder -stabes einnimmt, ohne daß Festigkeit oder Härte leiden.

Für den Fachmann liegt auf der Hand, daß, je niedriger der Biegemodul der Klebstoff/Weichmacher-Bindemittelzusammensetzung ist, desto höher der Wert A ist, der um Erreichen eines Härtewertes innerhalb des gewünschten Bereiches von 80 bis 94 °Ό erforderlich ist. Besonders bevorzugte Werte von A erfordern, daß das Bindemittel 150 bis 400 /u tief in den umhüllten Stab eindringt.

Die erfindungsgemäß zu umhüllenden Polypropylenfaser-Filterstäbe enthalten etwa 10 bis 100 Gew.-?i Polypropylenfaserstrang oder -band, wie 100 % Polypropylenfaser (was am meisten zu bevorzugen ist) oder ein Gemisch aus Polypropylenfasern und anderen Polyolefinfasern, wie solchen aus Polyethylen (das

ebenfalls vorteilhaft ist), oder Gemische aus Polypropylen mit Polyvinylidenchlorid, Celluloseacetat, Reyon, Polyamid, Polystyrol oder Papier. Solche geeigneten Kombinationen sind in der US-PS 33 93 685 beschrieben.

Jede gebräuchliche, handelsübliche Stabumhüllung, wie das unporöse Hüllpapier, das unter dem Warenzeichen Ecusta und der Warenbestimmung 646 im Handel ist, kann zum Umhüllen des Stranges verwendet werden, und es wirkt letztlich als Medium, von dem aus das Bindemittel gemäß der Erfindung abgegeben wird Für den Fachmann liegt auf der Hand, daß ein ungewebter Faser-, stoff mit ausreichender Abriebbeständigkeit, Reißfestigkeit und Oberflächenhaftung ebenfalls zum Umhüllen der Faserstäbe verwendet werden kann.

Beispielsweise hat geeignetes zum Umhüllen des Stranges geeignetes Papier ein Gewicht von etwa 7,5 bis 23 g/m , während entsprechendes Hüllmaterial für den Strang ein Gewicht im

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Bereich von 2,50 bis 10,2 g/m aufweisen kann. Die letztere Art von Strangumhüllung kann auf übliche Weise im Naß- oder Trockenverfahren unter Anwendung der thermischen Bindung, der Spinnvliesherstellung, der Nadelung oder anderen bekannten Verfahren hergestellt werden, vorausgesetzt, daß (falls keine zusätzliche Hülle verwendet wird) die Berührung solchen Materials mit Zunge oder Lippen nicht irritierend oder sonstwie unannehmbar ist.

Der Rauchfilterstrang und das Verfahren zu seiner Herstellung gemäß der Erfindung werden nachfolgend anhand von Zeichnungen, in denen die Erfindung schematisch dargestellt ist, erläutert. In der Zeichnung ist:

Fig. 1 eine Seitenansicht in schematischer Darstellung einer Standardvorrichtung zum Herstellen von Zigarettenfiltersträngen für die periphere Übertragung von Klebstoff/Weichmacher-Bindemittelzusammensetzung auf Faserstäbe gemäß der Erfindung;

Fig. 2 ein vergrößerter Längsschnitt durch ein erfindungsgemäß behandeltes Faserfilterelement, das die periphere Bindung und Strangumhüllung zeigt; und

Fig. 3 eine schematische Seitenansicht der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung, wobei die Klebstoff/Weichmacher-Bindemittelzusammensetzung mittels eines Sprühkopfes auf die Stabumhüllung als Übertragungsmedium aufgebracht wird, bevor sie der (nicht dargestellten) Umhüllstation zugeführt wird.

Fig. 1 zeigt ein einziges zusammenhängendes Band aus Faserkabel 10, das von einer Rolle oder einem Ballen 11 über Andrück- und Zählwalzen 12 und Führungswalzen 17 in einen Beschlagtrichter 15 und den Beschlag 14 einer Standardmaschine zum Herstellen von Zigarettenfiltersträngen geführt wird, wobei die Maschine Einrichtungen zum a) Ausformen, b) Umhüllen, c) Kühlen oder Trocknen und d) Schneiden des erhaltenen Faserstranges innerhalb des Beschlagabschnitts 6 aufweist. Es wird eine Stabumhüllung 7 verwendet, die von einer Zuführungshaspel 8 mit zweifacher Funktion, nämlich als Strangumhüllung und als Träger für die Übertragung von Klebstoff/Weichmacher-Zusammensetzung 24 auf den (nicht dargestellten) Strang bei einer (nicht dargestellten^Umhüllungsstation innerhalb des Beschlagabschnittes 6 zugeführt wird. Die Übertragung wird bewirkt durch den ersten Kontakt des als Übertragungsmedium wirkenden Hüllmaterials 7 mit einer oder mehreren Anfeuchtwalzen, die durch die erhitzte Anfeuchtwalze 19 repräsentiert werden, welche in das in dem Trog 20 befindliche Bindematerial 24 eintaucht und dieses in erhitztem oder nicht erhitztem Zustand mitnimmt (in Abhängigkeit davon, ob es sich um eine Heißschmelze, eine Flüssigkeit oder eine halbflüssige Dispersion oder Lösung handelt), wobei das als Übertragungsmedium wirkende Hüllenmaterial 7 und das Bindemittel 24 durch die Führungswalze 13 einem Endlosband 9 zugeführt werden, welches das beschichtete Medium dem Beschlagabschnitt 6 zuführt.

Die Menge an auf das Hüllenmaterial aufgebrachtem und von diesem getragenem sowie auf den Strang an der Hüllstation übertragenem Bindemittel 24 hängt in hohem Maße von der Benetzbarkeit des Faserstranges, der Benetzbarkeit der Druckoberfläche der Walze 19 und der Viskosität und den Benetzungseigenschaften der Bindemittelzusammensetzung selbst ab, ferner, im Falle der nachstehend noch diskutierten Anordnung, von dem Druck und der Sprühkopfform.

Wie vorstehend erläutert, sind herkömmliche (nicht dargestellte) Einrichtungen zum Kühlen und Trocknen der behandelten Faserstränge und (nicht dargestellte) Einrichtungen zum Zerschneiden der erhaltenen umhüllten Faserstäbe zum Erzielen von Filterelementen üblicherweise stromabwärts von der Umhüllstation vorgesehen. Die erhaltenen geschnittenen Faserfilterelemente 16 werden dann dem Sammelkasten 18 zugeführt und in dem Behälter 23 verpackt.

Fig. 2 zeigt einen schematischen teilweise Längsschnitt durth ein gebundenes und umhülltes stangen förmiges Faserstrang-Filterelement 1 mit einem ungebundenen inneren Faserkern 2, peripheren Bindungszonen 3 mit Fasern 3B und ausgehärteter Klebstoff/Weichmacher-Zusammensetzung 3C, die zwischen den Fasern in Form eines Netzwerks, das wiederum an der Außenseite durch die Strangumhüllung 7B gebunden wird, angeordnet ist.

Fig. 3 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform der Vorrichtung nach Fig. 1, bei der die Anfeuchtwalze 19 und der Vorratstrog 20 durch einen Sprühkopf 21A mit einer Sprühmittelzuführungsleitung 22A zum Zuführen von Heißschmelze oder einer anderen geeigneten Klebstoff/Weichmacher-Bindemittelzusammensetzung aus einer (nicht dargestellten) Quelle auf das als Übertragungsmedium wirkende Hüllmaterial 7A ersetzt sind. Wie dargestellt, wurden in den beiden Figuren für gleiche Teile dieselben Bezugszeichen verwendet.

Wenn auch die erfindungsgemäß verwendbaren Klebstoff/Weichmacher-Bindemittelzusammensetzungen nur dahingehend eingeschränkt sind, daß sie Polypropylenfasern benetzende Eigenschaften sowie die in der einschlägigen Technik geforderten Schmelz-, Aushärt- und anderen Eigenschaften haben müssen, so hat sich doch herausgestellt, daß die folgenden Arten von Bindemitteln besonders geeignet sind:

I. Kautschuke auf Butadien/Styrol-Basis vom nichtionischen

oder anionischen Typ, in Form von Emulsionen mit einem Gewichtsverhältnis von etwa 95-65/55-35, oder Copolymere auf Ethylen/ Vinylacetat-Basis mit Kolophoniumestern von dem Typ, wie sie

üblicherweise von Union Oil of California unter dem Waren-TM
zeichen AMSCO-RES , insbesondere AMSCO-RES-4125, erhältlich

sind, wozu auch die entsprechenden Heißschmelzen, wie

TM
AMSCO-MELT '204, gehören;

II. Butylacrylat oder Butylmethacrylat enthaltende Polymere mit Kohlenwasserstoffharzzusätzen von dem Typ, wie sie von Rohm and Haas Company unter dem Warenzeichen Rhople.x , insbesondere Rhoplex 621, 631 und P-376 auf dem Markt sind; und

III. qf-Methylstyrolcopolymere mit Kohlenwasserstoffharzen,

die von Hercules Incorporated unter dem Warenzeichen KRISTALEX insbesondere KRISTALEX 3100, einschließlich den wäßrigen Dispersionen und Emulsionen im Handel sind.

Andere Bindemittelzusammensetzungen, die erfindungsgemäß geeignet sind, sind Copolymere auf Ethylen/Vinylacetat-Basis von dem Typ, wie sie von Eastman Kodak Company unter dem Warenzeichen Eastobond im Handel sind, einschließlich den A-Reihen dieses Typs, wie Eastobond A-381, und den Zusammensetzungen mit X- und Y-Bestandteilen, wobei das Verhältnis (X)/(Y) etwa 5-30 bis 95-70 Gewichtsteile ausmacht, wobei die Komponente X als Kolophoniumester-Modifikator in Form einer Em ulsion eines harten, harzartigen Feststoffes definiert ist, wobei der Harzanteil vorzugsweise zu etwa 45 % bis etwa 100 % hydriert ist.

Bei diesen letzteren Zusammensetzungen kann der Estermodifikator etwa 5 bis 25 Gew.-?i Harzester mit einer Abietinsäurekonzentration von bis zu etwa 5 % enthalten, mit einem Tropferweichungspunkt innerhalb des Bereiches von etwa 60 bis 95° C, wobei ein durchschnittliches Molekulargewicht von etwa 2000 nicht überschritten wird. Die X-Komponente liegt gewöhnlich in fester Form vor, in einigen Fällen als wäßrige Disper-

sion eines Produktes, das unter den Warenzeichen Foral * 85 oder 105 (Glycerin- und Pentaerythritolester von hochgradig hydriertem Kolophonium, durchschnittliches Molekulargewicht

600-1000); Hercolyn D (hydrierter Kolophoniummethylester);

R R

Piccolyte A 115-Harz (Polyterpen); Staybelite Ester 10 (Glycerinester von hydriertem Kolophonium, durchschnittliches Molekulargewicht 600-1000); Pentalyn^R H (Pentaerythritolester von hydriertem Kolophonium, durchschnittliches Molekulargewicht 600-1000) oder Piccotex -Harz (Copolymere von Methylstyrol und Vinyltoluol) auf dem Markt ist.

Die entsprechenden Y-Bestandteile dieser Ztsammensetzungen können hergestellt werden durch a) Polymerisieren von Monomeren, wie Vinylacetat allein oder im Gemisch mit einem Comonomeren, wie Ethylen, oder b) durch Polymerisieren von Monomeren, wie Acrylsäure, Methacrylsäure, Ethylacrylat, Butylacrylat, Methylmethacrylat usw., oder Gemischen daraus mit Comonomeren, wie Styrol, Ethylen, Propylen, Butadien u. dgl. Geeignete Copolymergitter dieser Art sind beispielsweise in der GB-PS 15 14 217

R beschrieben oder beispielsweise unter dem Warenzeichen Vinac

681 (homopolymeres Vinylacetat) oder Airflex 405 (Copolymer von Vinylacetat 90/Ethylen 10) erhältlich.

Der Bauschtiter des bei der Anwendung der Erfindung benutzten Faserkabels oder -bandes kann in geeigneter Weise zwischen einem Gesamttiter von 6000 bis 60 000 dtex liegen, und das Kabel kann von einem einzigen Gatter oder von zusammengesetzten

oder mehreren Gattern unter Anwendung von strömenden texturierenden Strahlen zueführt werden. Das beste ist es jedoch, wenn vorzugsweise das verwendete Faserkabel in weitgehend ungezwirntem und untexturiertem Zustand vorliegt.

Bei der Erfindung können wahlweise Strömungsmittel herkömmlicher Art verwendet werden. Es hat sich jedoch auch als brauchbar erwiesen, wenn Führungsrohre zum Zusammenhalten von Strang oder Garn benutzt werden, wenn letztere in den Beschlag eintreten, wie den Trichter 15 gemäß Fig. 1. Die dem Garn erteilte hochgradige Texturierung sowie die Turbulenz rund um den Austritt des Strahls kann dazu führen, daß das Garn seine strukturelle Integrität verliert und in unerwünschter Weise verfilzt, wenn es in diesem Bereich nicht zusammengehalten wird.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Beispielen im einzelnen erläutert, in denen Teile und Prozentsätze jeweils Gewichtsteile und Gewichtsprozente sind, wenn es nicht anders angegeben ist.

Beispiel

Zwei endlose Polypropylen-Stapelfaserkabel (Einzelfadentiter 4,5 dtex) mit Y-förmigem Querschnitt werden zu einem dünnen Band von etwa 30 bis 36 cm Breite geöffnet und durch den Beschlag einer Standardvorrichtung zum Herstellen vonFiltersträngen gezogen, die auf die in Fig. 3 skizzierte V/eise betrieben wird, wobei ein Faserfilterstrang erhalten wird, der mit Papier mit einem Gewicht von 29,0 g/m umhüllt und gebunden wird. Auf dieses war durch Aufsprühen unter leichtem Zug mit einem vielstrahligen Sprühkopf,der sechs in einheitlichem Abstand befindliche Linien der bezeichneten Klebstoffzusammensetzungen in Mengen ausbringt, wie sie als "(?ί zugesetzt)" (bezogen auf die erhaltene Gewichtszunahme des Filterstranges) angegeben sind, ein Bindemittel aufgebracht. Die verwendeten Bindemittelzusammensetzungen waren solche, wie sie unter den

Warenzeichen a) Rhoplex 631, b) Rhoplex P376, c) KRISTALEX^R 3100* und d) AMSCO-RES 4125 auf dem Markt sind. Die beschichteten, umhüllten und geschnittenen Testfilterelemente mit einer Länge von 90 mm und einem Umfang von 24,35 mm wurden dann unter Benutzung einer Standardprüfeinrichtung für Zigaretten (Typ Filtrona), wie sie bereits erwähnt wurde, untersucht, und außerdem wurde zum Abschätzen des ungefähren Maßes der Durchdringung d des Bindematerials unter dem Mikroskop untersucht. Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle zusammengestellt, wobei die Proben T-I bis T-7 geprüft wurden.

Vergleichsbeispiel

Das vorstehende Beispiel wurde wiederholt unter Verwendung desselben geöffneten Faserkabels, jedoch ohne Anwendung von Bindemittel auf das Faserkabel. Eine kleine Menge von Hüllpapierklebstoff wurde auf das Hüllmaterial aufgebracht, um dieses zu sichern. Die Prüfergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle unter C-IA wiedergegeben.

Tabelle

Proben ?i	zugesetzt	%F	Ap	d(um)	Zusammensetzung
T-I	14,4	85,0	431	600	Rhoplex 631
T-2	14,0	85,4	440	600	Rhoplex P376
T-3	38,5	93,6	421	1000	KRISTALEX 3100
T-4	54,4	94,4	510	2000	KRISTALEX 3100
T-5	44,7	91,5	474	1500	KRISTALEX 3100
T-6	59,2	98,8	594	4500	KRISTALEX 3100
T-7	57,5	84,7	406	3000	AMSCO-RES 4125
C-IA (Vergleich)	0	79,6	384	-	-

Claims

ifferkörner<L Qi^ey 80OO MÜNCHEN 22 WiDENMAYERSTRASSE 49 1000 BERLIN-DAHLEM 33 ■ PODBIELSKIALLEE 68 BERLIN: DIPL.-ING. R. MÜLLER-BORNEH MÜNCHEN: DIPI ING. HANS-HEINRICH WEY HERCULES INCORPORATED Wilmington, Delaware (USA) 32 977 Patentansprüche

1.1 Verfahren zum Herstellen von Filterelementen für Zigaretten, bei dem ein Polypropylen enthaltendes Kabel oder Band in den Beschlag einer Vorrichtung zum Erzeugen von Filtersträngen geführt und Filterstränge ausgebildet werden, indem diese mit Papier oder einem ungewebten Material umhüllt werden, bevor sie zu Filterelementen zerschnitten werden, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern in dem Filterstrang vor dem Umhüllen frei von Bindematerial sind, daß ein Polypropylen benetzendes Bindematerial auf das Hüllmaterial aufgebracht wird und daß das Bindematerial von der Umhüllung sofort an den Filterstab abgegeben wird, wodurch das Bindematerial in eine äußere Schicht des Filterstabes eindringt, die einen ringförmigen Querschnitt hat, dessen Fläche 1 bis etwa 20 % der Gesamtquerschnittfläche des Filterelements ausmacht.

MÜNCHEN: TELEFON (Ο8Θ) 225585 BERLIN: TELEFON (O3O) 8312O88

KABEL: PROPINDUS · TELEX: 524544 KAB E L: P RO P I N D U S · TELEX: 184057

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der durchdrungene ringförmige Abschnitt des Filterstabes 1 bis 10 % der Gesamtquerschnitt fläche des Filterelements ausmacht.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Menge an Bindematerial, die pro Längeneinheit des Hüllmaterials aufgebracht wird, 10 bis 60 Gew.-% der durch diese Länge umhüllten Fasern beträgt.

4. Filterelement für Zigaretten, hergestellt nach dem Verfahren der Ansprüche I₁ 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß es einen Härtewert von mindestens etwa 80 %, berechnet nach der Gleichung

F --H^ X 100 (*),

aufweist, wobei F der Härtewert, D der Durchmesser des Filterelements (in mm) und &D die Durchbiegung oder Durch messerabnahme des umhüllten Filterelements (in mm χ 10 ) nach Ausüben einer Belastung von 300 g während 15 s sind.

5. Filterelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Härtewert etwa 85 %, aber nicht mehr als 94 %, beträgt

6. Filterelement nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Polypropylenfasern in dem Filterstrang weitgehend vollständig aus Polyolefinfaserstrang bestehen.

7. Filterelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Polyolefinfaserstrang völlig aus Polypropylen besteht.