EP3072405A1 - Zigarettenfilter - Google Patents

Zigarettenfilter Download PDF

Info

Publication number
EP3072405A1
EP3072405A1 EP15161440.1A EP15161440A EP3072405A1 EP 3072405 A1 EP3072405 A1 EP 3072405A1 EP 15161440 A EP15161440 A EP 15161440A EP 3072405 A1 EP3072405 A1 EP 3072405A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
filaments
saccharides
cellulose
cellulosic
filter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP15161440.1A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Andreas Eule
Rudolf Einsiedel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Cordenka GmbH and Co KG
Original Assignee
Cordenka GmbH and Co KG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Cordenka GmbH and Co KG filed Critical Cordenka GmbH and Co KG
Priority to EP15161440.1A priority Critical patent/EP3072405A1/de
Publication of EP3072405A1 publication Critical patent/EP3072405A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
    • A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/06—Use of materials for tobacco smoke filters
    • A24D3/14—Use of materials for tobacco smoke filters of organic materials as additive
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
    • A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/02—Manufacture of tobacco smoke filters
    • A24D3/0204—Preliminary operations before the filter rod forming process, e.g. crimping, blooming
    • A24D3/0212—Applying additives to filter materials
    • A24D3/022—Applying additives to filter materials with liquid additives, e.g. application of plasticisers

Definitions

  • the invention relates to cellulosic filaments, such as e.g. Rayon, for tobacco smoke filters, in particular cigarette filters, and a method for producing such cellulosic filaments for tobacco smoke filters.
  • cellulosic filaments such as e.g. Rayon
  • the technical acetate production is carried out essentially by reaction of pulp with acetic anhydride in acetic acid under sulfuric acid catalysis.
  • the three partial steps, pre-activation of the pulp, complete acetylation to cellulose triacetate and partial hydrolysis (saponification) to the desired cellulose-2,5-acetate go through.
  • the cellulose 2,5-acetate is dissolved in acetone and spun into long multifilament yarns by dry spinning.
  • the diameter of the filaments is 30-50 microns. Very many threads (3000 to 35000) are brought together to form an endless band and this band is then crimped into stuffer boxes.
  • the product is dried and is then ready to be presented in the next process step as a filter tow.
  • the filter tow is placed in filter rod machines, wherein the filter tow is first stretched and then charged with an adhesive triggering additive. After forming a three-dimensional sliver, the filter tow is introduced by means of an inlet funnel in a format part, there transversely compressed axially, wrapped in paper and cut to the length of the filter rods.
  • This conventional manufacturing method involves some problems and disadvantages, such as e.g. often insufficient pre-activation. This can lead to the formation of gel particles due to the different acetone solubility of the partially hydrolyzed cellulose-2,5-acetate.
  • Another disadvantage is the use of sulfuric acid as a catalyst. In the case of too slow a reaction due to insufficient activation or use of too low molecular weight pulp, cellulose chain degradation may become critical. In addition, sulfuric acid ester groups in the cellulose also cause gel particles in the solution of cellulose 2,5-acetate and the thermal instability of the final product.
  • NMMO N-methylmorpholine N-oxide
  • ionic liquids ionic liquids
  • phosphoric acid phosphoric acid
  • porous rayon is used as a filter, which shows a correspondingly increased retention capacity for the pollutants contained in tobacco smoke.
  • underivatized cellulose does not cut well due to poorer cure in the process. Furthermore, it is difficult to obtain exactly round filter cross sections, which comply with the specified very tight tolerance limits.
  • the tows of such cellulosic filaments thus obtained exhibit quite sufficient hardness during filter production so that the uniformity of the circular cross-sections of the filters is maintained even after cutting the tows.
  • substantially non-acetylated those cellulosic filaments that have virtually no actetate groups, more preferably that the filaments have no acetate groups at all, and in particular no O-acetylation, and most preferably that all of the filaments are OH Groups are free within the chain.
  • the preparation of the cellulosic filaments is therefore not limited to a particular method per se.
  • the cellulosic filaments of the present invention may be prepared by both a direct dissolving process such as the NNMO process and by regenerating processes such as e.g. the viscose or rayon process are obtained.
  • the rayon process is particularly preferred as the starting process for the claimed cellulosic filaments.
  • the degree of polymerization of the oligomeric or low-polymer saccharides used is greater than about 20, preferably greater than about 50, and more preferably greater than about 100.
  • saccharides is to be understood as meaning not only the substances which fall under the gross formula C n (H 2 O) m (often also carbohydrates in the narrower sense, that is to say hydrates of the carbon), but also Representatives of this class, which differ significantly from this gross formula and contain other functional groups and heteroatoms such as nitrogen or sulfur. Oligomeric or low-polymer representatives of saccharides with heteroatoms are also referred to below as “heterosaccharides”.
  • oligomeric or low polymer saccharides during the spinning process of the rayon filaments causes their water solubility, preferably at room temperature or at temperatures between 20 and 35 ° C.
  • xylans or xylene derivatives are known to those skilled in the art as the most important representatives of hemicelluloses or polyoses. Although the xylans are per se water-insoluble, the water solubility can be adjusted by appropriate adjustment of the degree of polymerization and by targeted influencing of the side groups of the xylan chains. In addition, for example, a high degree of acetylation of xylan is favorable for water solubility.
  • starch or starch derivatives or also cellulose or cellulose derivatives are used as saccharides.
  • Natural starch is hardly soluble in water.
  • aqueous starch solutions are obtained, for example, with hot water, which solidify on cooling to a gel and form a starch paste.
  • the production of wallpaper paste is also based on this principle.
  • gelatinization in the case of the methylcellulose of the wallpaper pasteuriser already takes place with cold water. Measures for this purpose are known to the expert.
  • the concentration of the saccharides is chosen so that they are present in the filaments between 5000 and 100,000 ppm, preferably between 10,000 and 50,000 ppm, based on the cellulosic filaments.
  • This concentration is usually quite sufficient to achieve and maintain the desired properties in the resulting cigarette filter.
  • increasing the hardness of the tow for example, rayon
  • gelatinization the saccharides present in the cellulosic filaments.
  • the effect of the gluing, or gelatinization of the saccharide-modified Cellulosic filaments can be achieved by moistening the correspondingly equipped cellulosic filaments in the process of filter production and then drying them again.
  • the present invention is also directed to a process for producing substantially non-acetylated cellulosic filaments for tobacco smoke filters, in particular cigarette filters, wherein additives are added to the spinning solution in aqueous solution immediately before or during the spinning process, and wherein the additives are oligomeric or lower polymer saccharides.
  • Rayon is particularly preferably treated as regenerated cellulose by means of these additives.
  • the process for producing rayon is known per se. Usually, first of all, e.g. made of wood through a digestion process pulp, a fine-fiber mass consisting mainly of cellulose.
  • the pulp obtained is first treated with 18 to 22% sodium hydroxide solution, whereupon the alkali cellulose (Na salt of cellulose) is formed.
  • the alkali cellulose is then reacted with carbon disulfide (CS 2 ) to cellulose xanthate.
  • CS 2 carbon disulfide
  • the ripened spinning solution is forced through fine nozzles into a "precipitation bath” or “spin bath”, ie a solution of sulfuric acid (H 2 SO 4 ) and sulfates such as sodium sulfate (Na 2 SO 4 ) and zinc sulfate (ZnSO 4 ).
  • a precipitation bath ie a solution of sulfuric acid (H 2 SO 4 ) and sulfates such as sodium sulfate (Na 2 SO 4 ) and zinc sulfate (ZnSO 4 ).
  • the carbon disulfide molecules that are bound to the cellulose are split off again, resulting in the viscose filaments or rayon filaments, which consist of almost pure cellulose.
  • the degree of polymerization of the saccharides is greater than about 20, preferably greater than about 50 and more preferably greater than about 100.
  • heterosaccharides are preferably used and particularly preferably xylans or xylene derivatives.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)
  • Cigarettes, Filters, And Manufacturing Of Filters (AREA)

Abstract

Es werden Filamente aus regenerierter Cellulose für Tabakrauchfilter, insbesondere für Zigarettenfilter vorgeschlagen, wobei die Filamente Additive enthalten, die sich dadurch auszeichnen, dass es sich bei den Additiven um oligomere oder niederpolymere Saccharide handelt. Außerdem stellt die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung derartiger Filamente zur Verfügung.

Description

  • Die Erfindung betrifft cellulosische Filamente, wie z.B. Rayon, für Tabakrauchfilter, insbesondere Zigarettenfilter, sowie ein Verfahren zur Herstellung solcher cellulosischer Filamente für Tabakrauchfilter.
  • Üblicherweise geht man bei der Herstellung des Grundstoffes von Zigarettenfiltern von Cellulose aus. Die technische Acetat-Herstellung erfolgt im Wesentlichen durch Umsetzung von Zellstoff mit Essigsäureanhydrid in Essigsäure unter Schwefelsäure-Katalyse. Dabei werden die drei Teilschritte, Voraktivierung des Zellstoffes, vollständige Acetylierung zum Cellulosetriacetat und partielle Hydrolyse (Verseifung) zum gewünschten Cellulose-2,5-acetat, durchlaufen. Nach dem Verseifungsschritt wird das Cellulose-2,5-acetat in Aceton gelöst und im Trockenspinnverfahren zu langen Multifilamentgarnen versponnen. Der Durchmesser der Filamente liegt bei 30-50 µm. Sehr viele Fäden (3000 bis 35000) werden zu einem Endlos-Band zusammengeführt und dieses Band dann in Stauchkammern gekräuselt. Das Produkt wird getrocknet und ist daraufhin bereit, im nächsten Prozessschritt als Filter-Tow vorgelegt zu werden. Zur Herstellung der Zigarettenfilter wird das Filter-Tow in Filterstabmaschinen gegeben, wobei das Filter-Tow zunächst verstreckt und sodann mit einem eine Verklebung auslösenden Zusatzstoff beaufschlagt wird. Nach Bildung einer dreidimensionalen Lunte wird das Filter-Tow mit Hilfe eines Einlauftrichters in ein Formatteil eingeführt, dort quer-axial verdichtet, mit Papier umhüllt und auf die Länge der Filterstäbe geschnitten.
  • Dieses übliche Herstellungsverfahren beinhaltet einige Probleme und Nachteile, wie z.B. eine oft nicht ausreichende Voraktivierung. Dies kann aufgrund der unterschiedlichen Acetonlöslichkeit des partiell hydrolysierten Cellulose-2,5-acetats zur Ausbildung von Gelpartikeln führen. Ein weiterer Nachteil liegt in der Verwendung von Schwefelsäure als Katalysator. Im Falle einer zu langsam ablaufenden Reaktion als Folge von nicht ausreichender Aktivierung oder Verwendung von zu niedermolekularem Zellstoff kann der Cellulosekettenabbau kritisch werden. Zusätzlich verursachen auch Schwefelsäureester-Gruppierungen in der Cellulose Gelpartikel bei der Lösung von Cellulose-2,5-acetat sowie die thermische Unbeständigkeit des Endproduktes.
  • Es hat nicht an Versuchen gefehlt, das oben beschriebene Verfahren mit cellulosischen Fasern bzw. cellulosischen Regeneratfasern (anstelle von Celluloseacetat (im Folgenden auch nur Acetat genannt) durchzuführen. Weltweit ist Cellulose das häufigste und bedeutendste natürlich vorkommende Polymer. Cellulosische Fasern, Filamente und Multifilamente können bekanntlich auf vielfältigen Wegen und in unterschiedlichen Formen erhalten werden, die gleichfalls der Fachwelt bekannt und geläufig sind. Bekanntermaßen kann man eine Einteilung nach dem Herstellungsverfahren durchführen, bei der man zwischen dem Direktlöseverfahren und dem Regeneratverfahren unterscheidet. Die aus diesen Verfahren resultierenden Fasern bzw. Filamente - wobei die Bezeichnungen "Fasern" bzw. "Filamente" im Rahmen dieser Erfindung synonym gebraucht werden - werden im Folgenden und unabhängig vom Herstellungsverfahren als underivatisierte oder auch als nicht-acetylierte Cellulose bezeichnet - im Gegensatz z.B. zu ihren Acetaten.
  • Als Direktlöseverfahren sind u.a. Prozesse bekannt, bei denen die Gewinnung cellulosischer Fasern aus Lösungen in tertiären Aminoxiden, wie N-Methylmorpholin-N-oxid (NMMO), ionischen Flüssigkeiten (ionic liquids) oder auch Phosphorsäure und anschließendem Ausfällen in geeignete Koagulationsmedien erfolgt.
  • Weitere gängige Verfahren zur Herstellung von cellulosischen Filamenten, die zur Garn- bzw. Kordherstellung verwendet werden, sind Regeneratverfahren, bei denen Cellulose zunächst chemisch zu löslichen Derivaten (Xanthogenate oder Carbamate) umgesetzt und gelöst wird. Die Lösung wird durch Spinndüsen gepumpt und schließlich im Fällbad zu cellulosischen Filamenten regeneriert. Solche Filamente sind u.a. unter der Bezeichnung Rayon bekannt.
  • Die Herstellung von Zigarettenfiltern direkt aus den cellulosischen Filamenten würde auch einen zusätzlichen Vorteil aus Umweltgesichtspunkten mit sich bringen. Cellulose, wie Rayon, weist eine deutlich bessere Abbaubarkeit auf als Acetat und bei einer jährlichen Produktion von rund 6.000 Milliarden Zigaretten, wovon der weit überwiegende Teil Filterzigaretten sind, wäre die bessere Abbaubarkeit der übrigbleibenden Filter ein ganz entscheidender ökologischer, wie wirtschaftlicher Vorteil und sicherlich auch für die Branche imagefördernd.
  • Es sind demzufolge auch schon seit längerem Bestrebungen im Gang, Zigarettenfilter aus cellulosischen Filamenten, wie z.B. aus der regenerierten Cellulose, und nicht aus dem Acetat herzustellen.
  • Die wesentlichen Nachteile gemäß Literatur, die dazu geführt haben, dass sich z.B. die Verwendung von Rayon in Zigarettenfiltern nicht durchgesetzt hat, ist zum einen die Tatsache, dass - aufgrund der glatteren Oberfläche von Rayonfilamenten - die Bestandteile des Rauches ungenügend gefiltert werden. Die GB 749,340 versucht daher dem Rayon durch Zusatz von Gas im Spinnbad eine erhöhte Porosität zu verleihen. Dieses Gas wird dabei in feinverteilter Form in die Viskose eingebracht, die gashaltige Spinnlösung durch eine Düse mit einer Vielzahl von Löchern in ein Spinnbad gepresst und anschließend die koagulierten Fäden mit einer Geschwindigkeit abgezogen, die kleiner ist als die Austrittsgeschwindigkeit der Spinnlösung aus der Düse (Düsenverzug).
  • Auf diese Weise wird poröses Rayon als Filter eingesetzt, das ein entsprechend erhöhtes Rückhaltevermögen für die im Tabakrauch enthaltenden Schadstoffe zeigt.
  • Ein weiterer - allerdings bis jetzt ungelöster - Nachteil beim Einsatz von Cellulose anstelle des Acetats, ist die geringere Härte des bei der Filterherstellung zu bearbeitenden Filterstrangs; dies führt während des kontinuierlichen Prozesses der Zigarettenherstellung an der Filterstabmaschine und an der Schneidemaschine zu Problemen, schränkt aber v.a. auch die Gebrauchseigenschaften des Filters entscheidend ein, da ein zu weicher Filter sensorisch nachteilig ist. Theoretisch ließe sich das durch ein festeres Filter-Deckpapier ausgleichen, wobei dies sensorisch immer noch gewöhnungsbedürftig wäre. Eine andere Möglichkeit läge darin, die Filterhärte durch höhere Materialverdichtung des Filtermaterials in dem gegebenen Filtervolumen zu erhöhen. Letzteres hätte jedoch wiederum unerwünschte Auswirkungen auf die Filterdichte und den Saugkraftbedarf zur Erreichung des gewünschten Rauchdurchsatzes.
  • Hinzu kommt, dass sich - im Gegensatz zum Acetat - die underivatisierte Cellulose aufgrund der schlechteren Härtung im Prozess nicht gut schneiden lässt. Weiterhin ist es schwierig, exakt runde Filterquerschnitte zu erhalten, welche die vorgegebenen sehr engen Toleranzgrenzen einhalten.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, cellulosische Filamente zur Verfügung zu stellen, die für die Herstellung von Zigarettenfiltern geeignet sind und die die oben beschriebenen Nachteile nicht bzw. in geringerem Ausmaß aufweisen. Außerdem soll ein Verfahren zur Herstellung derartiger Filamente vorgeschlagen werden.
  • Es wurde nun überraschenderweise gefunden, dass die oben erwähnten Probleme des Standes der Technik durch im Wesentlichen nicht-acetylierte cellulosische Filamente gelöst werden können, wobei diese Filamente Additive enthalten, bei denen es sich erfindungsgemäß um oligomere oder niederpolymere Saccharide handelt.
  • In unerwarteter Weise zeigen die Tows aus derartig erhaltenen cellulosischen Filamenten eine völlig ausreichende Härte während der Filterherstellung, so dass auch nach dem Schneiden der Tows die Gleichmäßigkeit der zirkularen Querschnitte der Filter erhalten bleibt.
  • Unter dem Begriff "im Wesentlichen nicht-acetyliert" sollen solche cellulosischen Filamente verstanden werden, die praktisch keine Actetatgruppen aufweisen, noch bevorzugter, dass die Filamente überhaupt keine Acetatgruppen und insbesondere keine O-Acetylierung aufweisen und am meisten bevorzugt, dass bei den Filamenten alle OH-Gruppen innerhalb der Kette frei vorliegen.
  • Die Herstellung der cellulosischen Filamente ist daher an sich nicht auf ein bestimmtes Verfahren beschränkt. So können die erfindungsgemäßen cellulosischen Filamente beispielsweise sowohl über ein Direktlöseverfahren, wie das NNMO-Verfahren, als auch durch Regeneratverfahren, wie z.B. das Viskose- oder Rayonverfahren erhalten werden. Das Rayonverfahren ist allerdings im Rahmen der vorliegenden Erfindung besonders bevorzugt als Ausgangsverfahren für die beanspruchten cellulosischen Filamente.
  • Grundsätzlich ist es bevorzugt, wenn der Polymerisationsgrad der eingesetzten oligomeren oder niederpolymeren Saccharide größer ist als etwa 20, bevorzugt größer als etwa 50 und noch bevorzugter größer als etwa 100.
  • Im Rahmen der vorliegenden Erfindung sollen unter dem Begriff "Saccharide" nicht nur die Substanzen verstanden werden, die unter die Bruttoformel Cn(H2O)m fallen (oft auch im engeren Sinne Kohlenhydrate, also als Hydrate des Kohlenstoffs aufgefasst), sondern auch Vertreter dieser Stoffklasse, die erheblich von dieser Bruttoformel abweichen und weitere funktionelle Gruppen und Heteroatome wie Stickstoff oder Schwefel enthalten. Oligomere bzw. niederpolymere Vertreter von Sacchariden mit Heteroatomen werden im Folgenden auch als "Heterosaccharide" bezeichnet.
  • Der Einsatz der oligomeren oder niederpolymeren Saccharide während des Spinnprozesses der Rayonfilamente bedingt deren Wasserlöslichkeit, bevorzugt bei Raumtemperatur bzw. bei Temperaturen zwischen 20 und 35 °C.
  • Ganz besonders bevorzugt im erfindungsgemäßen Produkt ist es, wenn es sich bei den einzusetzenden Sacchariden um Xylane bzw. Xylanderivate handelt. Xylane sind dem Fachmann als die wichtigsten Vertreter der Hemicellulosen bzw. Polyosen bekannt. An sich sind die Xylane zwar wasserunlöslich, jedoch kann die Wasserlöslichkeit durch entsprechende Einstellung des Polymerisationsgrades sowie durch gezielte Beeinflussung der Seitengruppen der Xylanketten eingestellt werden. Für die Wasserlöslichkeit ist darüber hinaus z.B. ein hoher Acetylierungsgrad des Xylans günstig.
  • In diesem Zusammenhang ist es auch bevorzugt, wenn als Saccharide Stärke bzw. Stärkederivate oder auch Cellulose bzw. Cellulosederivate zum Einsatz kommen.
  • Wiederum ist hierbei darauf zu achten, dass die gewünschte Wasserlöslichkeit der Saccharide durch eine geeignete Vorbehandlung eingestellt wird. Natürliche Stärke ist kaum wasserlöslich. Wässrige Stärkelösungen erhält man aber beispielsweise mit heißem Wasser, die beim Abkühlen zu einem Gel erstarren und einen Stärkekleister bilden. Auf diesem Prinzip beruht auch die Herstellung von Tapetenkleister. Im Gegensatz zur natürlichen Stärke findet die Verkleisterung bei der Methylcellulose des Tapetenkleisters schon mit kaltem Wasser statt. Maßnahmen hierzu sind dem Fachmann bekannt.
  • Bevorzugt wird die Konzentration der Saccharide so gewählt, dass sie in den Filamenten zwischen 5000 und 100.000 ppm, bevorzugt zwischen 10.000 und 50.000 ppm, bezogen auf die cellulosischen Filamente vorliegen. Diese Konzentration ist in der Regel völlig ausreichend, um die gewünschten Eigenschaften im erhaltenen Zigarettenfilter zu erreichen und beizubehalten. Ohne sich auf eine Theorie festlegen zu wollen, wird angenommen, dass die Erhöhung der Härte des Tows (beispielsweise aus Rayon), die sich günstig auf die anschließende Filterherstellung und die Dimensionsstabilität auswirkt, durch eine Verklebung der Filamente ("Verkleisterung"), hervorgerufen von den in den cellulosischen Filamenten verteilt vorliegenden Sacchariden, bewirkt wird. Der Effekt der Verklebung, bzw Verkleisterung der saccharidmodifizierten cellulosischen Filamente kann erreicht werden, indem die entsprechend ausgerüsteten cellulosischen Filamente im Prozess der Filterherstellung befeuchtet und anschließend wieder getrocknet werden.
  • Die vorliegende Erfindung ist ebenfalls auf ein Verfahren zur Herstellung von im Wesentlichen nicht-acetylierten cellulosischen Filamenten für Tabakrauchfilter, insbesondere Zigarettenfilter, gerichtet, wobei der Spinnlösung Additive in wässriger Lösung unmittelbar vor oder während des Spinnvorganges zugesetzt werden, und wobei es sich bei den Additiven um oligomere oder niederpolymere Saccharide handelt.
  • Besonders bevorzugt wird Rayon als Regeneratcellulose mittels dieser Additive behandelt.
  • Das Verfahren zur Herstellung von Rayon ist an sich bekannt. Üblicherweise wird zunächst z.B. aus Holz durch ein Aufschlussverfahren Zellstoff gewonnen, eine feinfaserige Masse, die vorwiegend aus Cellulose besteht.
  • Der erhaltene Zellstoff wird zunächst mit 18 bis 22%iger Natronlauge behandelt, woraufhin sich die Alkalicellulose (Na-Salz der Cellulose) bildet. Die Alkalicellulose wird sodann mit Schwefelkohlenstoff (CS2) zum Cellulosexanthogenat umgesetzt. Durch Lösen dieses Xanthogenats in Natronlauge wird die "Spinnlösung", die sog. Viskose, erhalten, die vor dem Verspinnen noch 2 - 3 Tage "nachreifen" muss. Die gereifte Spinnlösung wird durch feine Düsen in ein "Fällbad" oder "Spinnbad" gepresst, d.h. in eine Lösung von Schwefelsäure (H2SO4) und Sulfaten, wie Natriumsulfat (Na2SO4) und Zinksulfat (ZnSO4). Im Fällbad werden die Schwefelkohlenstoffmoleküle, die an die Cellulose gebunden sind wieder abgespalten, es entstehen die Viskosefilamente bzw. Rayonfilamente, die aus fast reiner Cellulose bestehen.
  • Auch im Verfahren ist es bevorzugt, wenn der Polymerisationsgrad der Saccharide größer ist als etwa 20, bevorzugt größer als etwa 50 und noch bevorzugter größer als etwa 100.
  • Die Zugabe der Saccharide erfolgt günstigenfalls durch Zugabe in wässrigalkalischer Lösung (pH = 10-14) entweder per Injektion direkt in die Viskoseleitung oder in das Spinnbad.
  • Wiederum werden bevorzugt auch Heterosaccharide eingesetzt und besonders bevorzugt Xylane bzw. Xylanderivate.

Claims (14)

  1. Filamente aus im Wesentlichen nicht-acetylierten cellulosischen Filamenten für Tabakrauchfilter, insbesondere für Zigarettenfilter, wobei die Filamente Additive enthalten, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Additiven um oligomere oder niederpolymere Saccharide handelt.
  2. Die Filamente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Filamenten um mittels Regeneratverfahren, besonders bevorzugt nach dem Viskoseverfahren, erhaltene cellulosische Filamente handelt.
  3. Die Filamente nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Polymerisationsgrad der Saccharide größer ist als etwa 20.
  4. Die Filamente nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Sacchariden um Heterosaccharide handelt.
  5. Die Filamente nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Saccharide bei Raumtemperatur wasserlöslich sind.
  6. Die Filamente nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Sacchariden um Xylane bzw. Xylanderivate handelt.
  7. Die Filamente nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Sacchariden um Stärke bzw. Stärkederivate handelt.
  8. Die Filamente nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Sacchariden um Cellulose bzw. Cellulosederivate handelt.
  9. Die Filamente nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Saccharide in einer Konzentration zwischen 500 und 10.000 ppm bezogen auf die cellulosischen Filamente vorliegen.
  10. Verfahren zur Herstellung von im Wesentlichen nicht-acetylierten cellulosischen Filamenten für Tabakrauchfilter, insbesondere Zigarettenfilter, wobei der Spinnlösung Additive in wässriger Lösung unmittelbar vor oder während des Spinnvorganges zugesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Additiven um oligomere oder niederpolymere Saccharide handelt.
  11. Das Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Polymerisationsgrad der Saccharide größer ist als etwa 20.
  12. Das Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Sacchariden um Heterosaccharide handelt.
  13. Das Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 - 12, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Sacchariden um Heterosaccharide handelt.
  14. Das Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 10 - 12, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Sacchariden um Xylane bzw. Xylanderivate handelt.
EP15161440.1A 2015-03-27 2015-03-27 Zigarettenfilter Withdrawn EP3072405A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15161440.1A EP3072405A1 (de) 2015-03-27 2015-03-27 Zigarettenfilter

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP15161440.1A EP3072405A1 (de) 2015-03-27 2015-03-27 Zigarettenfilter

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP3072405A1 true EP3072405A1 (de) 2016-09-28

Family

ID=52780914

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP15161440.1A Withdrawn EP3072405A1 (de) 2015-03-27 2015-03-27 Zigarettenfilter

Country Status (1)

Country Link
EP (1) EP3072405A1 (de)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB749340A (en) 1953-06-30 1956-05-23 Algemene Kunstzijde Unie Nv Improved cigarette filter and process for manufacturing same
US3359148A (en) * 1962-09-19 1967-12-19 Kurashiki Rayon Co Tobacco smoke filters and method of making the same
EP0706766A2 (de) * 1994-09-22 1996-04-17 Daicel Chemical Industries, Ltd. Tabakrauchfilter Material und Verfahren zu dessen Herstellung
CA2121136C (en) * 1991-10-22 2001-03-06 Hubert Klus Cigarette filter
WO2003018166A1 (de) * 2001-08-20 2003-03-06 Zimmer Aktiengesellschaft Verfahren zur entfernung von schwermetallen aus schwermetallhaltigen medien unter verwendung eines lyocell-formkörpers sowie cellulosischer formkörper mit adsorbierten schwermetallen und deren verwendung
WO2006027108A2 (de) * 2004-09-03 2006-03-16 Reemtsma Cigarettenfabriken Gmbh Verfahren zum herstellen von filtern für tabakprodukte
CN100998443A (zh) * 2006-12-29 2007-07-18 新乡化纤股份有限公司 一种烟用粘胶纤维和其制造方法及使用的喷丝头
WO2014080086A1 (en) * 2012-11-22 2014-05-30 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Novel uses of hemicellulose derivatives

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB749340A (en) 1953-06-30 1956-05-23 Algemene Kunstzijde Unie Nv Improved cigarette filter and process for manufacturing same
US3359148A (en) * 1962-09-19 1967-12-19 Kurashiki Rayon Co Tobacco smoke filters and method of making the same
CA2121136C (en) * 1991-10-22 2001-03-06 Hubert Klus Cigarette filter
EP0706766A2 (de) * 1994-09-22 1996-04-17 Daicel Chemical Industries, Ltd. Tabakrauchfilter Material und Verfahren zu dessen Herstellung
WO2003018166A1 (de) * 2001-08-20 2003-03-06 Zimmer Aktiengesellschaft Verfahren zur entfernung von schwermetallen aus schwermetallhaltigen medien unter verwendung eines lyocell-formkörpers sowie cellulosischer formkörper mit adsorbierten schwermetallen und deren verwendung
WO2006027108A2 (de) * 2004-09-03 2006-03-16 Reemtsma Cigarettenfabriken Gmbh Verfahren zum herstellen von filtern für tabakprodukte
CN100998443A (zh) * 2006-12-29 2007-07-18 新乡化纤股份有限公司 一种烟用粘胶纤维和其制造方法及使用的喷丝头
WO2014080086A1 (en) * 2012-11-22 2014-05-30 Teknologian Tutkimuskeskus Vtt Novel uses of hemicellulose derivatives

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3011085B1 (de) Polysaccharidfaser und verfahren zu ihrer herstellung
EP3010941B1 (de) Verfahren zur herstellung von saccharidfaser
EP2984127B1 (de) Polysaccharidfilm und verfahren zu seiner herstellung
EP3011091A1 (de) Polysaccharidfaser und verfahren zu ihrer herstellung
EP0042517B1 (de) Verfahren zur Herstellung einer Dialysemembran aus Cellulose
KR102211186B1 (ko) 담배필터용 라이오셀 소재 및 그 제조방법
KR102296584B1 (ko) 담배필터용 라이오셀 소재 및 그 제조방법
EP3414374B1 (de) Verfahren zur herstellung von carbonfasern aus mit sulfonsäuresalzen behandelten cellulosefasern
EP1129241B1 (de) Verfahren zur herstellung cellulosischer fasern
DE2641719A1 (de) Tabakfilter
DE102018117741A1 (de) Verfahren zum Isolieren von Cellulosenanokristallen aus Lignocellulose-haltigen Ausgangsmaterialien durch Periodatoxidation
EP3072405A1 (de) Zigarettenfilter
DE3925330C2 (de) Verfahren zum Verbessern der Härte von Zigarettenfilterelementen
EP1926384B1 (de) Verpackungsfolie mit mikrofasern und schadstoffarmes herstellungsverfahren
AT405949B (de) Regenerierter cellulosischer formkörper
DE19822775B4 (de) Verfahren zur Herstellung gehärteter Filterstäbe in der Zigarettenindustrie
DE19910105A1 (de) Poröse Cellulose-Matrix in Form von Schwämmen oder Tüchern und Verfahren zur Herstellung
EP0574699A2 (de) Dialysemembran aus Celluloseacetat
DE1234916B (de) Verfahren zur Herstellung von aus regenerierter Cellulose bestehenden Faeden, Fasernoder Folien
DE692934C (de) Verfahren zur Herstellung von kuenstlichen Gebilden aus Loesungen der Xanthate von Oxalkylcellulosen
AT232638B (de) Verfahren zur Herstellung von aus regenerierter Cellulose bestehenden Gebilden, wie Fäden, Fasern, Schnüren, Folien od. dgl.
AT201771B (de) Verfahren zum Herstellen gekräuselter Zellwolle aus Viscose
DE1494698A1 (de) Verfahren zur Herstellung hochfester Faeden aus regenerierter Cellulose und die danach hergestellten Produkte
DE10030806A1 (de) Verwendung von Alkylpolyglucosiden als Filtrationshilfsmittel im Viskoseverfahren
EP1299583A1 (de) Verfahren zur herstellung cellulosischer fasern

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

AX Request for extension of the european patent

Extension state: BA ME

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION IS DEEMED TO BE WITHDRAWN

18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 20170329