NL1016665C2

NL1016665C2 - Verwijdering van teer en PAK's door een schuim.

Info

Publication number: NL1016665C2
Application number: NL1016665A
Authority: NL
Inventors: Joseph Engelbert Christ Vialle
Original assignee: Produkt Ontwikkeling Beheer B
Priority date: 2000-11-21
Filing date: 2000-11-21
Publication date: 2002-05-22
Also published as: CN1290903C; CN1649946A; WO2002042366A1; US20030225175A1; EP1352020B1; EP1352020A1; DE60133773T2; DE60133773D1; ES2309111T3; AU2002222792A1; ATE393188T1; JP3916562B2; US7114503B2; EG22917A; RU2271372C2; JP2004514429A

Description

Verwijdering van teer en PAK's door een schuim

Gebied van de uitvinding

De uitvinding heeft betrekking op een schuim bestemd voor het zuiveren en filtreren van lucht, in het bijzonder 5 het filtreren van toxische verbindingen, zoals bijvoorbeeld teer en polycyclische aromatische koolwaterstoffen (PAK's) uit tabaksrook, en op een werkwijze om dit schuim te bereiden.

Achtergrond van de uitvinding 10 Het belangrijkste filtermateriaal dat wereldwijd voor de zuivering en filtering van tabaksrook wordt gebruikt, is celluloseacetaat, al dan niet in combinatie met actieve kool.

De gebruikelijke filtermaterialen, zoals celluloseace-15 taat en actieve kool, hebben als nadeel dat deze een aanzienlijk aandeel van de in tabaksrook aanwezige toxische verbindingen, zoals teer en PAK's, niet verwijderen.

Verder wordt in het Britse octrooischrift GB 755.057 een sigarettenfilter beschreven dat is gevormd uit een 20 ureum-formaldehydeschuim met een fijne schuimstructuur die holtes bevat welke met elkaar in verbinding staan zodat tabaksrook daardoor heen kan stromen, waarbij een filte-ringseffect ten opzichte van in de rook aanwezig teer en nicotine optreedt.

25 Het schuim uit GB 755.057 wordt bereid door eerst een opschuimbare vloeistof op te schuimen door daarin lucht te injecteren of door deze te roeren. Vervolgens wordt de opgeschuimde vloeistof omgezet in een hardhaar schuim door met de vloeistof ureum-formaldehyde en een geschikte 30 katalysator te mengen. Daarna wordt het bereide schuim met een overmaat waterige ureumoplossing behandeld, teneinde zo de geur van formaline te verwijderen.

Vervolgens wordt het met de ureumoplossing behandelde schuim onderworpen aan een compress‘ieproces teneinde de 35 mechanische stabiliteit van het schuim te verhogen en 1016665 2 tegelijkertijd te waarborgen dat ten minste een aantal van de holle ruimtes met elkaar in verbinding blijft staan. Volgens GB 755.057 wordt op deze wijze een schuimmateriaal met een skeletachtige fijne structuur en complexe vorm 5 verkregen, dat een veelheid van stroomkanalen, een relatief lage stroomweerstand en een aanzienlijk verbeterde stabiliteit heeft. Deze fijne structuur filtert de aërosoldeeltjes die met de rook meegevoerd worden.

Een nadeel van de bereidingswerkwijze volgens GB 10 755.057 is dat in de eerste stap, dat wil zeggen het opschuimen van een opschuimbare vloeistof, onder slecht controleerbare omstandigheden gemengd wordt. Hierdoor is het niet mogelijk om onder goed gecontroleerde omstandigheden een schuim te vormen met een goed gedefinieerde struc-15 tuur.

Juist de structuur van het schuim is van belang voor het filtratie-effeet met betrekking tot teer en nicotine uit tabaksrook. Aan aanvraagster is gebleken dat de structuur van het met de werkwijze volgens GB 755.057 bereide 20 schuim niet voldoende effectief is om teer en nicotine uit tabaksrook te filtreren. Zo omvat voornoemde structuur weliswaar holtes maar deze betreffen voornamelijk gesloten holtes, als gevolg waarvan de holtes slecht toegankelijk zijn voor de met de rook meegevoerde aërosoldeeltjes.

25 Een ander nadeel van de bereidingswerkwijze volgens GB

755.057 is dat na bereiding van het schuim op basis van ureum-formaldehyde, dit schuim nog aan een compressieproces onderworpen moet worden teneinde een goed filtrerend schuim voor een sigarettenfilter te verkrijgen.

30 Verder wordt in het Italiaanse octrooischrift IT

574.416 een werkwijze beschreven voor het bereiden van een ureumhars-filtermassa bestemd voor het verwijderen van nicotine en teer en andere producten uit tabaksrook. Bij deze werkwijze wordt een mengsel van een ureum-formaldehy-35 de-oplossing, een opschuimingsmiddel, een zuur en fijn verpoederd Si02 gel geroerd totdat er zich een dik schuim vormt waarna men dit vervolgens hard laat worden en droogt.

1016665 3

Sio2 gel is een middel dat in sterke mate nicotine aan zich bindt.

Een nadeel van de werkwijze volgens IT 574.416 is dat een Si02 gel toegepast moet worden om een voldoende filtra-5 tie-effect voor het schuim-eindproduct te verkrijgen. Een ander nadeel is dat onder slecht controleerbare omstandigheden gemengd wordt zodat, evenals bij de bereidings-werkwijze volgens GB 755.057, het niet mogelijk is om een schuim met een goed gedefinieerde structuur te vormen.

10 Samenvatting van de uitvinding

Het is een doel van de uitvinding een schuim te verschaffen dat bestemd is voor het zuiveren en filtreren van lucht, in het bijzonder voor het filtreren van toxische verbindingen uit tabaksrook zoals bijvoorbeeld teer en 15 PAK's, waarbij het schuim een zodanige structuur heeft dat de verontreinigingen uit de lucht in aanzienlijke mate gefiltreerd worden.

Verrassenderwijs wordt bovengenoemd doel bereikt met een schuim dat holle ruimtes en buiten de holle ruimtes 20 gelegen interstitiële ruimtes omvat, waarbij de holle ruimtes worden gedefinieerd door wanden, de wanden van de holle ruimtes zijn samengesteld uit een verknoopt polymeer en eventuele additieven, de gemiddelde grootste dimensie van de holle ruimtes in het bereik van 30-350 μχα ligt, een 25 aanzienlijk deel van de holle ruimtes in de wanden daarvan één of meer perforaties omvatten, de perforaties een gemiddelde diameter in het bereik van 5-300 μτη hebben, een aanzienlijk deel van de perforaties van aangrenzende holle ruimtes zodanig met elkaar in verbinding staan dat een 30 doorlopend, niet-lineair pad gevormd wordt, het schuim een porositeit van ten minste 45 vol.% heeft waarbij de porositeit wordt gedefinieerd als het volumepercentage, op basis van het totale volume van het schuim, van dat gedeelte van het schuim dat toegankelijk is voor materie die door het 35 schuim heen gaat, en het schuim een specifiek oppervlak in het bereik van 0,1-5 m2/g heeft.

.1016665 4

Het schuim volgens de uitvinding heeft als voordeel dat het een zodanige structuur heeft dat de toxische verbindingen uit tabaksrook in sterke mate gefiltreerd kunnen worden. De voordelige toepassing van het schuim als 5 filtermateriaal voor sigaretten wordt hieronder nader toegelicht.

Korte beschrijving van de figuren

De uitvinding zal nu worden beschreven aan de hand van de bijgesloten figuren, waarin: 10 figuur 1 een scanning electronenmicroscopische (SEM-) opname van het schuim volgens de uitvinding voorstelt (vergroting 90x) , figuur 2 een SEM-opname van celluloseacetaat voorstelt (vergroting 200x), 15 figuur 3 een SEM-opname van het schuim op basis van ureum-formaldehyde volgens GB 755.057 voorstelt (vergroting 24 Ox) , figuur 4 een SEM-opname van een bepaalde uitvoeringsvorm van het schuim volgens de uitvinding voorstelt (ver-20 groting 240x), figuur 5 een SEM-opname van een andere uitvoeringsvorm van het schuim volgens de uitvinding voorstelt (vergroting 160x), figuur 6 een schematische weergave is van een spuitin-25 richting die bij het bereiden van het schuim volgens de uitvinding kan worden gebruikt, figuur 7 twee verschillende dwarsdoorsneden laat zien van een spuitinrichting die bij het bereiden van het schuim volgens de uitvinding is gebruikt, waarbij figuur 7B een 30 dwarsdoorsnede weergeeft welke loodrecht staat op de lijn A-A' in figuur 7A, figuur 8 een testopstelling weergeeft die is toegepast bij het in een continu roken test testen van filters die het schuim volgens de uitvinding omvatten, 35 figuur 9 een testopstelling weergeeft die is toegepast bij het in een discontinu roken test testen van filters die 1016665 5 het schuim volgens de uitvinding omvatten, en figuur 10 de resultaten laat zien ten aanzien van de verwijdering van teer door een celluloseacetaatfilter en door filters die het schuim volgens de uitvinding omvatten.

5 Driedimensionale kleuropnames, overeenkomstig figuren 1-5, en een 3D-bril liggen ter inzage bij het Bureau voor de Industriële Eigendom te Rijswijk, Nederland.

Uitvoerige beschrijving van de uitvinding

Onder verwijzing naar figuur l wordt de structuur van 10 het schuim volgens de uitvinding beschreven. Figuur 1 betreft een SEM-opname waarmee de structuur driedimensionaal wordt weergegeven.

De structuur van het schuim volgens de uitvinding omvat enerzijds holle ruimtes, die door wanden worden 15 omgeven, en anderzijds ruimtes die buiten de holle ruimtes zijn gelegen, zogenaamde interstitiële ruimtes.

In de techniek op het gebied van schuimen worden voornoemde holle ruimtes ook wel aangeduid als 'blaasjes', 'cellen', 'bollen' en dergelijke. De holle ruimtes van het 20 schuim volgens de uitvinding hebben veelal niet de ideale bolvorm. Zij kunnen bijvoorbeeld ook een ellipsoïde, sferoïdale, of een andere thermodynamisch gezien gunstige vorm hebben.

De wanden van de holle ruimtes zijn samengesteld uit 25 een verknoopt polymeer en eventuele additieven. Een verknoopt polymeer wordt in de techniek ook wel aangeduid als 'netwerkpolymeer' . Bij voorkeur is het verknoopte polymeer een synthetisch organisch copolymeer, zoals bijvoorbeeld een ureum-formaldehydecopolymeer. Het verknoopte polymeer 30 kan echter ook bijvoorbeeld polyurethaan zijn.

Een aanzienlijk deel, bij voorkeur meer dan 90%, van de wanden van de holle ruimtes van het schuim volgens de uitvinding bevatten één of meer perforaties. Dergelijke geperforeerde holle ruimtes worden in de techniek ook wel 35 aangeduid als 'open cellen', 'open bollen', 'poriën' en dergelijke. Verder worden holle ruimtes die geen enkele 1016665 6 perforatie bevatten aangeduid als 'gesloten cellen', 'gesloten bollen' en dergelijke. Het percentage gesloten holle ruimtes in het schuim volgens de uitvinding is relatief klein, bij voorkeur kleiner dan 10%. Met de 5 grootste voorkeur omvat het schuim uitsluitend open holle ruimtes.

De gemiddelde grootste dimensie van de holle ruimtes in het schuim volgens de uitvinding ligt in het bereik van 30-350 /m, bij voorkeur 50-250 μπι. Met 'grootste dimensie' 10 wordt hier de binnen een holle ruimte aanwezige langste afstand van wand tot wand bedoeld.

De gemiddelde diameter van de perforaties in de wanden van de holle ruimtes in het schuim volgens de uitvinding ligt in het bereik van 5-300 μπ\, bij voorkeur 10-200 μιη. 15 Een aanzienlijk deel, bij voorkeur meer dan 40% en in het bijzonder meer dan 8 0%, van de perforaties van aangrenzende holle ruimtes staat zodanig met elkaar in verbinding dat een doorlopend, niet-lineair pad gevormd wordt. Met 'doorlopend pad' wordt bedoeld dat tabaksrook door een filter, 2 0 dat het schuim volgens de uitvinding omvat, van het begin tot het einde van het filter heen kan stromen. Met 'niet-lineair pad' wordt bedoeld dat voornoemd stroompad niet een recht kanaal maar een kronkelig pad is.

Zonder door enige theorie beperkt te worden, wordt 25 verwacht dat een in tabaksrook aanwezig aërosoldeeltje, zoals bijvoorbeeld een teerdeeltje, dat een doorlopend, niet-lineair pad, zoals boven gedefinieerd, tussen een eerste en een tweede holle ruimte aflegt, na het doorlopen van de eerste holle ruimte afgeremd kan worden door botsing 3 0 tegen de wand van de tweede holle ruimte. Tabaksrook, die het mondstuk van een sigaret richting luchtwegen verlaat, kan 109-1010 teerhoudende deeltjes per ml bevatten, in diameter variërend van 0,1 tot 1,0 μπι (Baker, 1999). Als gevolg hiervan kan het aërosoldeeltje zich aan de wand in 35 de tweede holle ruimte hechten. Hierdoor wordt het aërosoldeeltje in de holle ruimte opgenomen. Niet uitgesloten wordt echter dat aërosoldeeltjes ook in de interstitiële 1016665 7 ruimtes kunnen worden opgenomen.

Als indicator in kwantitatieve zin voor het filtratie-effect met betrekking tot in tabaksrook aanwezige aërosol-deeltjes van een schuim, zoals het schuim volgens de 5 uitvinding, kan de permeabiliteit van het schuim gebruikt worden. Deze permeabiliteit wordt bepaald door de filtra-tiecoëfficiënt K.

De filtratiecoëfficiënt K is volgens de Kozeny-Carman relatie afhankelijk van de volgende drie parameters: 10 K = f ( l/k , e3/ (1- e)2, 1/ (Asp)2 ) waarin k een maat voor de kronkeligheid van het stroompad (ofwel labyrintfactor) voorstelt, e de porositeit voorstelt en Asp het specifieke oppervlak voorstelt.

Zoals uit de boven weergegeven Kozeny-Carman relatie 15 blijkt wordt het filtratie-effeet voornamelijk bepaald door de porositeit en het specifieke oppervlak.

De porositeit van een schuim wordt hier gedefinieerd als het volumepercentage, op basis van het totale volume van het schuim, van dat gedeelte van het schuim dat toegan-20 kelijk is voor materie die door het schuim heen gaat. Bij een systeem uitsluitend bestaande uit gesloten bollen betreft de porositeit uitsluitend de buiten de bollen gelegen interstitiële ruimtes. Daarentegen bij een systeem uitsluitend bestaande uit open bollen betreft de porositeit 25 zowel de buiten de bollen gelegen interstitiële ruimtes als de ruimtes binnen de bollen zelf.

De porositeit, zoals hierboven gedefinieerd, kan worden gemeten door een schuim te verzadigen met bijvoorbeeld een organisch oplosmiddel zoals hexaan. Vervolgens 3 0 wordt gemeten hoe groot het volume van het in het schuim opgenomen oplosmiddel is. De procentuele verhouding van voornoemd gemeten volume ten opzichte van het totale volume van het schuim stelt de porositeit, zoals hierboven gedefinieerd, voor.

35 De porositeit van het schuim volgens de uitvinding, 1016665 8 zoals boven gedefinieerd en zoals op de boven beschreven wijze bepaald, bedraagt ten minste 45 vol. % en ligt bij voorkeur in het bereik van 45-95 vol.%.

Het specifieke oppervlak van het schuim volgens de 5 uitvinding bedraagt 0,1-5 en bij voorkeur 0,3-3 m2/g. Het specifieke oppervlak is door middel van analyse van SEM-opnamen bepaald.

De bovengenoemde kwantitatieve parameters zijn geen parameters met behulp waarvan het filtratie-effeet met 10 betrekking tot in tabaksrook aanwezige aërosoldeeltjes van het schuim volgens de uitvinding met absolute zekerheid voorspeld kan worden. Alle eigenschappen van het schuim, zowel die welke uitsluitend in kwalitatieve zin als die welke ook door kwantitatieve parameters uitgedrukt kunnen 15 worden, dragen bij aan dat filtratie-effect. Het werkelijke filtratie-effeet van het schuim volgens de uitvinding is bepaald door rookexperimenten uit te voeren (zie testvoor-beelden).

In het navolgende worden andere eigenschappen van het 20 schuim volgens de uitvinding besproken.

De structuur van het schuim volgens de uitvinding kenmerkt zich door de afwezigheid van oriëntatie daarin. Dat wil zeggen dat de verdeling van de grootte van de holle ruimtes over de gehele structuur dezelfde is. Deze verde-25 ling is een willekeurige ofwel random verdeling. Dit houdt in dat in de verdeling van de grootte van de holle ruimtes geen regelmaat aanwezig is. Zo hebben de holle ruimtes bijvoorbeeld niet alle ongeveer één en dezelfde waarde voor de grootste dimensie, zoals boven gedefinieerd. Integen-30 deel, deze grootste dimensie varieert van 30 tot 350 μιη. Derhalve wordt hier een 'gemiddelde' grootste dimensie bedoeld.

Hetgeen hierboven ten aanzien van de verdeling van de grootste dimensie van de holle ruimtes is besproken, is 35 eveneens van toepassing op de verdeling over de gehele structuur van de diameter van de in de wand van de holle ruimtes aanwezige perforaties. Dienovereenkomstig wordt 1016665 9 hier een 'gemiddelde' diameter bedoeld.

De vorm van voornoemde perforaties kan in het algemeen gekarakteriseerd worden door de lengte/breedte-verhouding. De vorm van de perforaties in de holle ruimtes van het 5 schuim volgens de uitvinding kan uiteenlopen van cirkelvormig (isodiametrisch) tot hoekig. Verder kan de lengte/breedte-verhouding van deze perforaties zodanig zijn dat gesproken kan worden van een 'barst-achtige' vorm van de perforaties 10 De soortelijke massa van het schuim volgens de uitvin ding in droge toestand kan in het bereik van 5-60 en bij voorkeur 10-30 kg/m3 liggen.

De structuur van het schuim volgens de uitvinding wordt mede bepaald door de wijze van bereiden daarvan, in 15 het bijzonder door de wijze van mengen bij het opschuimen van een opschuimingsmiddel. Bij deze mengwijze, waarbij lucht met het opschuimingsmiddel wordt gemengd, wordt een veelheid van inerte menglichamen van een bepaalde afmeting toegepast. Als inerte menglichamen kunnen glazen, bolvormi-20 ge menglichamen, zoals bijvoorbeeld glazen kralen, worden gebruikt.

Bij toepassing van relatief kleine kralen wordt volgens de uitvinding een schuim gevormd waarvan een SEM-opname in figuur 4 (kraaldiameter = 4 mm) wordt weergege-25 ven. Uit figuur 4 blijkt dat het aandeel van de perforaties in het oppervlak van de wand van een holle ruimte relatief klein is.

Bij toepassing van relatief grote kralen wordt volgens de uitvinding een schuim gevormd waarvan een SEM-opname in 30 figuur 5 (kraaldiameter = 10 mm) wordt weergegeven. Uit figuur 5 blijkt dat het aandeel van de perforaties in het oppervlak van de wand van een holle ruimte relatief groot is.

Aan aanvraagster is gebleken dat bij toepassing van 35 kralen met een relatief zeer grote diameter, bijvoorbeeld groter dan 15 mm, de holle ruimtes in zodanig sterke mate geperforeerd worden dat een zeer ijl schuim gevormd wordt.

1 (116665 10

Een ijl schuim is een schuim waarvan de wanden in de holle ruimtes niet zelf-dragend zijn. De mechanische stabiliteit van een dergelijk ijl schuim is relatief laag. Daarnaast neemt het specifieke oppervlak af. De porositeit blijft 5 nagenoeg gelijk. Bij toepassing van kralen met een relatief zeer kleine diameter, bijvoorbeeld kleiner dan 2 mm, treedt het tegenovergestelde effect op, met dien verstande dat ook dan de porositeit nagenoeg gelijk blijft.

In het navolgende wordt een werkwijze beschreven die 10 kan worden toegepast voor het op continue wijze bereiden van het schuim volgens de uitvinding.

Bij voornoemde werkwijze wordt een spuitinrichting toegepast die schematisch in figuur 6 weergegeven wordt. Een dergelijke spuitinrichting wordt in de techniek ook wel 15 aangeduid als spuitlans.

Aan een menggedeelte 7 van voornoemde spuitinrichting worden onder een bepaalde druk via een inlaat 2 en een venturie 4 lucht en via een inlaat 3 en een venturie 6 een opschuimingsmiddeloplossing toegevoerd. Het menggedeelte 7 2 0 is gevuld met een veelheid van inerte menglichamen met afmetingen in het bereik van 2 tot 15 mm (niet weergegeven in figuur 6) . Zoals boven genoemd, kunnen als inerte menglichamen glazen, bolvormige menglichamen, zoals bijvoorbeeld glazen kralen, worden gebruikt. Bij voorkeur 25 worden glazen kralen met een diameter in het bereik van 4 tot 10 mm gebruikt.

In het menggedeelte 7 wordt het opschuimingsmiddel opgeschuimd zodat een niet hard schuim gevormd wordt. Dit schuim wordt geleid naar een reactiegedeelte 8. Gelijktij-30 dig worden aan het reactiegedeelte 8 onder een bepaalde druk via een inlaat 1 en een venturie 5 een prepolymeerop-lossing en een polymerisatiekatalysator, zoals bijvoorbeeld een zure katalysator, toegevoerd. Het is ook mogelijk om de polymerisatiekatalysator reeds met de opschuimingsmiddelop-35 lossing aan het menggedeelte 7 toe te voeren.

Als 'prepolymeer' kan bijvoorbeeld een ureum-formalde-hydevoorcondensaat of kunnen bijvoorbeeld polyurethaan- 1016665 11 vormende reagentia worden toegepast. Indien een oplossing van een ureum-formaldehydevoorcondensaat toegepast wordt, wordt bij voorkeur in deze oplossing een overmaat ureum opgenomen (zie ook het boven besproken GB 755.057) .

5 Het heeft de voorkeur om de opschuimingsmiddeloplos- sing en de prepolymeeroplossing met een gelijke doorvoer-snelheid (debiet), resulterende in een volumeverhouding tussen beide oplossingen van 1:1, en in een gelijke concentratie toe te voeren aan de spuitinrichting. Voornoemde 10 oplossingen kunnen eventueel additieven omvatten, zoals additieven om de opschuimingseigenschappen van de opschui-mingsmiddeloplossing te verbeteren en/of de adsorptie-eigenschappen van het schuim met betrekking tot moleculair in de gasfase aanwezige stoffen te verbeteren, zoals 15 bijvoorbeeld oppervlakte-actieve stoffen. Andere mogelijke additieven om bijvoorbeeld de adsorptie-eigenschappen te verbeteren zijn vulstoffen en pigmenten, zoals bijvoorbeeld silicagel, titaanoxide, actieve kool en dergelijke.

In het reactiegedeelte 8 vindt een polymerisatiereac-20 tie plaats waarbij een verknoopt polymeer ofwel netwerkpo-lymeer gevormd wordt. Het niet-harde schuim wordt door deze reactie omgezet in een hardhaar schuim. De specifieke structuur van het schuim zoals die in het menggedeelte 7 gevormd is wordt dan gefixeerd.

25 Het in het reactiegedeelte 8 gevormde hardbare schuim verlaat ten slotte de spuitinrichting via een uitlaat 9, op welk moment het hardbare schuim inmiddels gedeeltelijk gehard kan zijn. Vervolgens wordt dit schuim aan de lucht gedroogd en eventueel op een temperatuur van ongeveer 40°C 30 naverwarmd, zodat een volledig gehard schuim gevormd wordt en eventueel nog aanwezige resten polyformaldehyde verwijderd worden.

Het schuim volgens de uitvinding kan tot een poeder fijngemaakt worden. Bij voorkeur heeft een dergelijk poeder 35 een deeltjesgrootte in het bereik van 0,1 tot 2 mm.

Het poeder kan als filtermateriaal worden opgenomen in een filter bestemd voor het filtreren ofwel zuiveren van 1016665 12 lucht teneinde verontreinigingen zoals toxische verbindingen uit de lucht te verwijderen. In het filter kan in plaats van het poeder ook het niet-fijngemaakte schuim als zodanig worden opgenomen als filtermateriaal.

5 Naast het schuim of het poeder volgens de uitvinding kan een filter, zoals boven gedefinieerd, eveneens organische vezels, zoals bijvoorbeeld celluloseacetaat, omvatten.

Verder kan in een sigaret dat een mondstuk en een tabakskolom omvat en waarbij het mondstuk is gevuld met een 10 filtermateriaal, het schuim of het poeder volgens de uitvinding als filtermateriaal worden toegepast, eventueel in combinatie met organische vezels, zoals bijvoorbeeld celluloseacetaat. Een dergelijk sigarettenfilter is bestemd voor het uit tabaksrook filtreren van teer en nicotine en 15 andere toxische verbindingen zoals PAK's.

Voorbeelden

Voorbeeld 1

Ten einde het schuim volgens de uitvinding te verkrijgen werden eerst vloeistoffen A en B afzonderlijk bereid.

2 0 Vloeistof A werd bereid door 25 kg van een in water oplosbaar ureum-formaldehydevoorcondensaat (Basopor® 293 Pulver verkrijgbaar bij BASF Nederland B.V.), 10 kg ureum en 100 liter water onder roeren gedurende 2 uur bij 35°C te mengen.

25 Vloeistof B werd bereid door 5,5 liter van een op- schuimingsmiddel (Basomol® 514 flüssig verkrijgbaar bij BASF Nederland B.V., dat een waterige oplossing is die 25 gew.% fosforzuur en minder dan 10 gew.% resorcinol omvat en een pH van 1-2 heeft) , en 100 liter water onder roeren 30 gedurende ongeveer 30 minuten bij 35°C te mengen.

Om het schuim volgens de uitvinding te bereiden werd vervolgens gebruik gemaakt van een spuitinrichting zoals weergegeven in figuur 7, waarvan de algemene werking hierboven in verband met figuur 6 is besproken. De in 35 figuur 7 getoonde referentienummers hebben dezelfde beteke- .1016665 13 nissen als die in figuur 6. Het menggedeelte 7 uit figuur 7 werd gevuld met glazen kralen met een diameter van ongeveer 7 mm.

Aan het menggedeelte 7 werden bij een temperatuur van 5 ongeveer 35°C vloeistof B onder een druk van 11,5 bar en met een doorvoersnelheid van 10 liter/minuut via de inlaat 3 en lucht onder een druk van 5,5 bar via de inlaat 2 toegevoerd. Door het mengen werd een niet-hard schuim gevormd dat vervolgens geleid werd naar het reactiegedeelte 10 8 waaraan gelijktijdig via de inlaat 1 vloeistof B onder een druk van 11,5 bar en met een doorvoersnelheid van 10 liter/minuut toegevoerd werd. In het reactiegedeelte 8 vond bij een temperatuur van ongeveer 35°C een snelle copolyme-risatiereactie plaats die werd gekatalyseerd door de in 15 vloeistof B aanwezige zure katalysator, zodat een hardhaar schuim gevormd werd.

Het via de uitlaat 9 onder atmosferische druk afgevoerde, al dan niet gedeeltelijk geharde schuim werd aan de lucht gedroogd en vervolgens naverwarmd op een temperatuur 20 van ongeveer 40°C, zodat een volledig gehard, lichtgekleurd schuim gevormd werd. Vervolgens werd het gedroogde schuim verkruimeld tot een poeder.

Zowel van het poeder als van het gedroogde en naverwarmde schuim werd een SEM-opname gemaakt. De SEM-opnames 25 voor het poeder en het schuim toonden een gelijke structuur. De SEM-opname voor het schuim is weergegeven in figuur 1.

.Vervolgens werd een aantal kwantitatieve parameters voor het schuim bepaald, waarbij de parameters op de 30 hierboven beschreven wijze zijn gedefinieerd en bepaald.

Het schuim had een gemiddelde grootste dimensie van de holle ruimtes van ongeveer 275 μτη. De perforaties in de wanden van de holle ruimtes waren in essentie cirkelvormig en hadden een gemiddelde diameter van ongeveer 250 μιη. 35 Verder had het schuim een porositeit van ongeveer 65 vol.%, een specifiek oppervlak van ongeveer 0,8 m2/g en een soortelijke massa van ongeveer 20 kg/m3. De overige structuur- 1H1RR65 14 eigenschappen van het schuim in kwalitatieve zin zijn hierboven reeds besproken.

Voorbeeld 2

In dit voorbeeld werd als schuim volgens de uitvinding 5 een polyurethaanschuim bereid onder toepassing van de in voorbeeld 1 beschreven werkwijze, met dien verstande dat vloeistof A was samengesteld uit 100 liter ethyleenglycol en 2 kg hexamethyleendiisocyanaat en dat vloeistof B was samengesteld uit 100 liter water, 4 kg 1,4-butaandiol, 1,5 10 kg 1,2,6-hexaantriol en 0,2 kg triethylamine als katalysator.

Vervolgens werd een aantal kwantitatieve parameters voor het schuim bepaald, waarbij de parameters op de hierboven beschreven wijze zijn gedefinieerd en bepaald.

15 Het schuim had een gemiddelde grootste dimensie van de holle ruimtes van ongeveer 300 μπι, waarbij naast een veelvoud van interstitiële ruimtes met een diameter tussen 200 en 2 75 μπι ook grote, interstitiële ruimtes met een diameter van ongeveer 1000 μπι voorkwamen. De perforaties in de 20 wanden van de holle ruimtes hadden in essentie een langwerpige ofwel 'barstachtige' vorm met een gemiddelde lengte van ongeveer 8 0 μιη en een gemiddelde breedte van ongeveer 2 0 μπι. Deze perforaties hadden derhalve een gemiddelde diameter van 80-20 μπι. Verder had het schuim een porositeit 25 van ongeveer 52 vol.%, een specifiek oppervlak van ongeveer 4 m2/g en een soortelijke massa van ongeveer 48 kg/m3.

VergeliikinQsvoorbeeld 1

In dit vergelijkingsvoorbeeld werd een ureum-formalde-hydeschuim onder toepassing van de in GB 755.057 beschreven 30 werkwijze bereid.

Van het aldus verkregen schuim werd een SEM-opname gemaakt die in figuur 3 weergegeven wordt.

Vervolgens werd een aantal kwantitatieve parameters voor het schuim bepaald, waarbij de parameters op de 35 hierboven beschreven wijze zijn gedefinieerd en bepaald.

1016665 15

Het schuim had een gemiddelde grootste dimensie van de holle ruimtes van ongeveer 35 μιη, waarbij naast overwegend ruimtes met een grootste dimensie in het bereik van 30-50 μτη ook zeer grote ruimtes met een grootste dimensie in het 5 bereik van 600-700 μιη voorkwamen. Verder had het schuim een gemiddelde perforatiediameter van ongeveer 30 μιη, met dien verstande dat in de wanden van de holle ruimtes zeer weinig perforaties aanwezig waren zodat van een ruimtelijk continuüm niet gesproken kon worden. Dat wil zeggen dat bij het 10 in dit vergelijkingsvoorbeeld bereide schuim geen tot zeer weinig perforaties van aangrenzende holle ruimtes zodanig met elkaar in verbinding staan dat een doorlopend, niet-lineair pad gevormd wordt, hetgeen bij het schuim volgens de uitvinding wel het geval is. Ten slotte had het schuim 15 een porositeit van ongeveer 50 vol.%, een specifiek oppervlak van ongeveer 7 m2/g en een soortelijke massa van ongeveer 80 kg/m3.

Aldus verschilde de structuur van het in dit vergelijkingsvoorbeeld bereide schuim van de structuur van het 20 schuim volgens de uitvinding in aanzienlijke mate, zoals bijvoorbeeld met betrekking tot de mate van geperforeerd-heid van de holle ruimtes, hetgeen hierboven reeds is besproken.

Vergelijkingsvoorbeeld 2 25 Ter vergelijking van de structuur van het schuim volgens de uitvinding met de structuur van celluloseace-taat, dat als filtermateriaal in in de handel verkrijgbare sigarettenfilters gebruikt wordt, werd een SEM-opname van dat celluloseacetaat gemaakt welke in figuur 2 wordt 30 weergegeven.

Uit figuur 2 blijkt dat het celluloseacetaat uit voornoemde sigarettenfilters een onregelmatige vezelige structuur heeft die duidelijk verschilt van de structuur van het schuim volgens de uitvinding die geperforeerde 35 holle ruimtes omvat.

1016665 16

Testvoorbeelden

Testmethoden

Sigaretten

Experimenten met tabaksrook werden uitgevoerd met 5 algemeen in de detailhandel verkrijgbare filtersigaretten met 12 mg teer en 0,9 mg nicotine, gespecificeerd op de verpakking. Het door de fabrikant aangebrachte mondstuk bestond uit een filter van 120 mg celluloseacetaat (hierna aangeduid als 'CA') in een papieren omhulsel. Het CA-filter 10 werd met een pincet uit het papieren omhulsel verwijderd en gedeeltelijk vervangen door een poeder van het schuim volgens de uitvinding, zoals een poeder van het in voorbeeld 1 bereide schuim (hierna aangeduid als 'netwerkpoly-meerfiltermateriaal' ofwel 'NP-materiaal') of een poeder 15 van het in voorbeeld 2 bereide schuim (hierna aangeduid als 'PUR-materiaal' ) .

Hiertoe werd het NP- of PUR-materiaal handmatig met een rasp verkleind (boorgaten rasp 1,6-1,8 mm), vervolgens gedurende 16-20 uur bij 40°C gedroogd en aangebracht in het 20 oorspronkelijke papieren omhulsel tussen de tabakskolom en een gehalveerd (60 mg) CA-filter aan de mondzijde. De filtersigaretten werden in het mondstuk uitgerust met 15 respectievelijk 3 0 mg netwerkpolymeer of met 15 mg PUR-materiaal. Deze filters zijn in het vervolg aangeduid met 25 NP-15 respectievelijk NP-30 of PUR-15. Deze filtersigaretten werden vergeleken met exemplaren waarvan het filterdeel in het mondstuk (12 0 mg CA) volledig intact werd gelaten. Dit filter wordt in het vervolg aangeduid met 'CA'.

Rookexperimenten 30 Filtersigaretten werden experimenteel opgerookt onder continue en discontinue condities. Daarbij werd gebruik gemaakt van de hieronder beschreven testopstellingen.

1016665 17

Continu roken

In het onderzoek naar het effect van continu roken werden de filtersigaretten geplaatst in een in figuur 8 weergegeven testopstelling die bestond uit de volgende 5 onderdelen: waterstraalpomp, flowmeter, manometer en absoluutfilter.

De waterstraalpomp is aan de aanzuigzijde verbonden met een kunstmatig mondstuk in de vorm van een butylrubber-slang met een voor de gebruikte filtersigaretten passende 10 inwendige diameter van 8 mm.

Met de flowmeter (Sho Rate model 1355, Brooks Instruments BV, Veenendaal) werd het luchtdebiet ingesteld op 250-330 ml per minuut bij een gemiddelde brandtijd van 4,0 tot 4,5 minuut en een resterende tabakskolom van 3-5 mm ten 15 opzichte van het filter. (Enkele experimenten werden uitgevoerd bij 500 ml per minuut.)

Tussen mondstuk en flowmeter bevinden zich een abso-luutfilter en een manometer. Het absoluutfilter bestaat uit een demonteerbare glazen houder met daarin 200 mg NP, naar 20 mag worden aangenomen ruim voldoende om alle deeltjes uit tabaksrook te verwijderen. Met dit nageschakelde filter is het mogelijk om de hoeveelheid teer te bepalen die door het filter wordt doorgelaten, zodat de teerblootstelling aan de roker kan worden gekwantificeerd.

25 Discontinu roken

Een standaardprocedure voor de bepaling van het teergehalte in discontinu machinaal gerookte sigaretten werd oorspronkelijk ontwikkeld in de dertiger jaren (Bradford, 1936) . Deze methode is in 1969 door de U.S. Federal 30 Trade Commission (FTC) als 60/2/35-richtlijn overgenomen en wordt sindsdien gehanteerd als wettelijk standaardvoorschrift (Pillsbury, 1969). In het onderhavige onderzoek is deze FTC-methode toegepast. Hierbij werd eenmaal per minuut gedurende 2 seconden 35 ml lucht aangezogen.

35 De bij discontinu roken toegepaste testopstelling wordt in figuur 9 weergegeven. In deze experimenten werd 6 1016665 18 minuten brandtijd aangehouden, resulterend in gemiddeld 3-5 mm resterende tabakskolom gerekend vanaf het filter. Bij de experimenten werd gebruik gemaakt van een 50 ml injectiespuit waarmee per sigaret zeven maal 35 ml lucht 5 werd aangezogen die door middel van een zij opening werd afgevoerd. Het gebruikte butylrubbermondstuk voor de sigaret, nageschakelde absoluutfilter en manometer waren dezelfde als in de testopstelling beschreven onder 'continu roken'.

10 Uit de literatuur (Djordjevic, 1997) is bekend dat toepassing van de FTC-methode op light-sigaretten niet meer representatief is voor het rookgedrag. Roken van dergelijke sigaretten met een nicotinegehalte lager dan 0,9 mg (zoals vermeld op de verpakking) kan in de praktijk aanleiding ge-15 ven tot een frequenter inhalatiegedrag van rokers. Het gevolg is dat de mate van teerblootstelling aan de luchtwegen van de roker groter wordt dan weergegeven op de verpakking. Het is om die reden ook van belang om inzicht te krijgen in de werking van het NP-filter bij meerdere inhalaties per 2 0 minuut.

Daarom werd in het onderhavige onderzoek de teerre-ductie bij roken volgens de standaard (60/2/35) FTC-richt-lijn ook vergeleken met de reductie bij respectievelijk een twee- (aangeduid met 30/2/35 FTC-richtlijn) en een viervou-25 dige inhalatiefrequentie (aangeduid met 15/2/35 FTC-richtli jn) daarvan.

Bepaling drukval over het filter

De gemiddelde drukval over de filtersigaretten werd tijdens zowel continue als discontinue rookproeven gemeten 30 met een elektronische manometer (R.S. Components Ltd, Corby, Northans, UK) . Hierbij werd gebruik gemaakt van een 120 ml buffervaatje dat in serie was geschakeld met de rookopstelling. Dit vaatje was voorzien van een butylrub-berstop en aluminiumkrimpdop, zodat de manometer via een 35 injectienaald kon worden aangesloten.

1016665 19

Bepaling verbrandingsrest van de deeltjes in de rook na passage sigarettenfilter

Van de rook die het sigarettenfilter passeerde werden de deeltjes afgefiltreerd. Van deze deeltjes werd de 5 verbrandingsrest bepaald. Dit gebeurde bij filtersigaretten die in 6 minuten discontinu werden opgerookt volgens de 60/2/35 FTC-richtlijn. De bepaling werd uitgevoerd voor de drie filtersystemen: standaardfilter van 120 mg cellulosea-cetaat (CA-controle) , 15- en 30 mg netwerkpolymeer plus 10 60 mg CA.

Bij de bepaling van de verbrandingsrest werd gebruik gemaakt van een vlakfilter (Whatman QM-A doorsnede 37 mm) waarop de vaste fase werd verzameld. De massatoename van het vlakfilter werd bepaald door wegen, na 16-20 uur drogen 15 bij 40 0C.

Teerbepaling

Uit tabaksrook afkomstige teer werd met organische oplosmiddelen geëxtraheerd uit achtereenvolgens sigarettenmondstuk, butylrubberslangen en nageschakeld filter.

20 De respectievelijke extractie van sigarettenmondstuk en nageschakeld absoluutfilter werd uitgevoerd met een mengsel van 20 ml ethanol 96%, 20 ml hexaan en 40 ml volume aceton. De extractie werd uitgevoerd in schroefdopflesjes (136 ml) voorzien van een teflon gecoate siliconen inleg-25 dop. Het butylrubbermondstuk, waarin bij de experimenten de sigaretten waren geplaatst, werd met driemaal 1 ml aceton nagespoeld in hetzelfde schroefdopflesje als het absoluut-filter.

Nadat de schroefdopflesjes 30 minuten op een schudbak 30 (180 slagen per minuut, amplitude 5 cm) waren geplaatst werden de extracten gefiltreerd over een papieren vouwfilter (Schleicher & Schuil roodband). Het filtraat werd opgevangen in een porseleinen schaaltje (0 10 cm) , het filtermateriaal werd vervolgens driemaal met 20 ml van de-35 zelfde extractievloeistof nagespoeld.

Na 16-20 uur indampen van de extractievloeistof bij 1016665 20 40°C en wegen kon het teergehalte per sigaret worden bepaald waarbij een correctie voor nicotine (0,9 mg/siga-ret) en blanco filter in acht werden genomen. Daarbij werd aangenomen dat nicotine volledig of nagenoeg volledig wordt 5 verwijderd in het absoluutfilter.

PAK's bepaling

Polycyclische aromatische koolwaterstoffen werden gemeten in tabaksrook die het sigarettenfilter was gepasseerd. De filtersigaretten werden in 4,0-4,5 minuten onder 10 continue rookcondities opgerookt bij een luchtdebiet van 500 ml/min.

Onderzocht werden drie filtersystemen: standaardfilter van 120 mg celluloseacetaat (CA-controle) , 15- en 30 mg netwerkpolymeer (NP), telkens met 60 mg CA. De aangezogen 15 tabaksrook werd na passage door deze drie filtersystemen achtereenvolgens door een vlakfilter (Whatman QM-A 37 mm) en een XAD-2 adsorptiepatroon geleid.

Op deze wijze kon in tabaksrook een scheiding worden gemaakt tussen PAR'S in de vaste (deeltjesgebonden) fase en 20 de PAR'S in de gasfase (Chuang et al., 1990).

Vlakfilter en XAD-2 patroon werden geëxtraheerd met respectievelijk methanol en dichloormethaan. Na indampen onder stikstof werd het extract opgenomen in 1 ml aceto-nitril. Analyse van dit mengsel op PAR's werd uitgevoerd 25 met behulp van HPLC. Hierbij werd gebruik gemaakt van een standaardmengsel met 16 PAR'S volgens de richtlijn van het Environmental Protection Agency (EPA).

Nicotinebepaling

Na passage van het sigarettenfilter werd nicotine 30 gemeten in tabaksrook van filtersigaretten die in 6 minuten discontinu werden opgerookt volgens de 60/2/35 FTC-richt-lijn.

Gebruikt werden drie filtersystemen: standaardfilter van 120 mg celluloseacetaat (CA-controle) , 15- en 30 mg 35 netwerkpolymeer (NP), telkens met 60 mg CA.

1016665 21

Nicotine, gebonden aan deeltjes of moleculair aanwezig in de gasfase, werd geconcentreerd op respectievelijk een vlakfilter (Whatman QM-A 37 mm) en een XAD-4 adsorptie-patroon. Op deze wijze kon in tabaksrook een scheiding wor-5 den gemaakt tussen nicotine gebonden aan deeltjes en moleculair in de gasfase aanwezige nicotine (Chuang et al., 1990). Ten behoeve van de analyse van nicotine met behulp van de gaschromatograaf werden zowel het vlakfilter als de XAD-4 adsorptiepatroon ultrasoon (35 kHz, 15 minuten) 10 geëxtraheerd met ethylacetaat.

De pH van sigarettenrook werd bepaald door gebruik te maken van de hiervoor beschreven continue rookopstelling uitgerust met een gaswasflesje, maar zonder flowmeter, manometer en absoluutfilter. Na absorptie van de sigaretten-15 rook van drie sigaretten in een met 100 ml demiwater gevuld gaswasflesje van 250 ml werd de pH direct in de vloeistof gemeten. Deze pH is gedefinieerd als pH van sigarettenrook.

Bepaling toxiciteit sigarettenrook

De algemene toxiciteit van de rook van filtersiga-20 retten na passage van het mondstuk werd bepaald door deze in 6 minuten discontinu op te roken volgens de 60/2/35 FTC-richtlijn en de rook op te vangen. Deze algemene toxiciteit werd bepaald voor drie filtersystemen: standaardfilter van 120 mg celluloseacetaat (CA-controle) , 15- en 25 30 mg netwerkpolymeer (NP), telkens met 60 mg CA.

Bij de bepaling van de algemene toxiciteit werd gebruik gemaakt van een glazen houder met 200 mg NP waarin de rookbestanddelen na passage van het sigarettenfilter werden verzameld. De inhoud van dit nageschakelde filter (200 mg 3 0 NP) werd geëxtraheerd met aceton van HPLC-kwaliteit zoals beschreven onder 'teerbepaling'. Deze extracten werden gefiltreerd over een glaswolfilter, onder stikstof ingedampt tot 2 ml en vervolgens in schroefdopflesjes bij 4°C bewaard.

35 Als maat voor de algemene toxiciteit werd de remming van het energiemetabolisme in cellen bepaald. Dit gebeurde 1016665 22 met gereactiveerde standaardcultures van Vibrio fischeri; een bacterie die licht geeft bij een goed functionerende citroenzuurcyclus. De methode werd uitgevoerd in een 96-well plaat volgens een vernieuwde methode (Hamers et 5 al., 2000) .

Bepaling toxiciteit verbrandingsgassen filtermateriaal

De toxiciteit van geteste filtersystemen zelf (niet blootgesteld aan tabaksrook) werd onderzocht in een oriënterend experiment met volledige verbranding van filterma-10 teriaal, inclusief papieren omhulsel.

Daarbij werd het standaardfilter van 120 mg cellu-loseacetaat (CA-controle) vergeleken met 30 mg netwerkpoly-meer (in dit geval niet in combinatie met 60 mg CA) . Er werd hierbij gebruik gemaakt van het onder 'continu roken' 15 beschreven butylrubber-mondstuk en een op 2 0 liter lucht per minuut afgestelde waterstraalpomp.

Na handmatig met een aansteker te zijn verbrand, werden de verbrandingsgassen van beide filtermaterialen geabsorbeerd in een 250 ml gaswasfles gevuld met HPLC-kwali-20 teit aceton of gedemineraliseerd water (beide gevallen 50 ml). Beide absorptievloeistoffen werden over glaswol gefiltreerd en bij 4°C in schroefdopflesjes bewaard. Als blanco bij de V. fischeri-assay diende met een aansteker verwarmde omgevingslucht die na 5 minuten doorleiden 25 (totaal 100 liter lucht) in beide vloeistoffen werd geabsorbeerd .

DR-CALUX assay

De chemical-activated luciferase expression (CALUX) assay voor stoffen die de dioxinereceptor (DR) activeren is 30 een nieuw type in vitro bioassay waarmee snel en gevoelig de PAK en dioxine specifieke toxiciteit van een mengsel van verbindingen kan worden gekwantificeerd (Murk, 1998). Hierbij wordt gebruik gemaakt van een levertumorcellijn uit de rat waarin als reporter het gen dat codeert voor lucife-35 rase afkomstig uit vuurvliegjes is gekoppeld aan de activa- 1016665 23 tie van de dioxinereceptor.

De DR-CALUX-assay werd uitgevoerd met rook afkomstig van filtersigaretten die in 6 minuten discontinu werden opgebrand volgens de 60/2/35 FTC-richtlijn.

5 Hierbij werden drie filtersystemen onderzocht: stan daardfilter van 120 mg celluloseacetaat (CA-controle), 15-en 30 mg netwerkpolymeer (NP), telkens met 60 mg CA. In een glazen houder met 2 00 mg NP werd de vaste fase van tabaksrook na passage van het sigarettenfilter geconcen-10 treerd. De inhoud van dit nageschakelde filter (200 mg NP) werd geëxtraheerd met aceton van HPLC-kwaliteit zoals beschreven onder 'teerbepaling'.

Deze extracten werden gefiltreerd over een glaswolfil-ter en vervolgens onder stikstof ingedampt tot 2 ml en in 15 schroefdopflesjes bij 4°C bewaard.

Afhankelijk van de incubatieduur werden vooral de afbreekbare PAK-achtige verbindingen of juist de stabiele dioxine-achtige verbindingen gekwantificeerd. De DR-CALUX-assay werd uitgevoerd in een luminometer met 20 2,3,7,8-tetrachloordibenzo-p-dioxine (TCDD) als standaard.

De CALUX-respons werd omgerekend naar nanomol TEQ's (TCDD equivalenten) per ml opgewerkt extract.

Resultaten PUR-filter 25 Het PUR-15 filter werkte 12% beter dan het CA-filter in een discontinu roken experiment, zoals hierboven omschreven onder 'Testmethoden'. In het navolgende worden uitsluitend de testresultaten voor de NP-filters besproken.

Teerverwii dering 30 Voor een serie discontinue en continue rookexperi- menten met een nageschakeld absoluutfilter is in tabel 1 een teerbalans over de drie filtersystemen opgesteld. De voor elk filtersysteem weergegeven waarden zijn het gemiddelde van vijf series van zes opgerookte sigaretten (stan- 1016665 24 daardafwijking <10%). In tabel 1 worden teergehalten in milligram per sigaret, gemeten in drie filtersystemen CA*, NP-15* en NP-30* na continu en discontinu (FTC-richtlijnen) roken, weergegeven.

5 Tabel 1

Opgevangen Opgevangen Totaal in Resterend in mondstuk in nage- mondstuk + teergehal-schakeld nagescha- te na filter keld filter mondstuk (%) CA continu 22 13 35 37 NP-15 conti- 28+4“ 5 37 14 nu NP-30 conti- 34+2“ 2 38 5 10 nu CA disconti- 7 7 14 50 nu NP-15 dis- 8+2“ 3 13 23 continu 15 NP-30 dis- 12+1“ 1 14 7 continu * CA: filter met 120 mg celluloseacetaat, NP-15: filter met 15 mg netwerkpolymeer plus 60 mg celluloseacetaat, NP-30: filter met 30 mg netwerkpolymeer plus 60 mg celluloseace-20 taat.

** Linkergetal betreft teer in 15 of 30 mg NP, rechtergetal teer in 60 mg CA.

Tabel 1 laat zien dat het afvangen van teer in de NP-filters beter is dan in het CA-filter. Continu roken 25 doet het totale teergehalte ten opzichte van de Federal

Trade Commission methode met een factor 2¾ tot 3 toenemen.

Onder beide rookcondities geldt dat de NP-filters bij toenemend NP-gehalte aanzienlijk beter werken dan het standaard CA-filter.

3 0 Als gevolg hiervan is de teerbloot stelling aan de 1016665 25 roker lager. De schaaltjes met ingedampt CA, NP-15 en NP-30 filtraat verkregen met de FTC-methode, afgebeeld in figuur 10, laten dit kwalitatief goed zien. Figuur 10 toont een kwalitatieve weergave van teerblootstelling aan de roker in 5 de vorm van ingedampt extract afkomstig uit het nageschakeld filter (na passage van het mondstuk). Het betreft hier een serie van drie verzamelmonsters van zes volgens de FTC-methode gerookte filtersigaretten. Van links naar rechts: CA-controle, NP-15 en NP-30.

10 De hoeveelheid teer die door het filter wordt doorge laten bij roken volgens de standaard FTC-richtlijn kan ook worden vergeleken met de hoeveelheid teer die wordt doorgelaten met respectievelijk de twee- en viervoudige frequentie van het aantal inhalaties volgens deze richtlijn 15 (zie tabel 2) . De gemiddelde brandtijden lopen hierbij terug van respectievelijk 6 naar 5,5 en 4,5 minuten. In alle gevallen kon een lengte van de resterende tabakskolom van 3-5 mm boven het filter worden aangehouden.

De voor elk filtersysteem weergegeven waarden zijn het 20 gemiddelde van drie series van zes opgerookte sigarëtten (standaardafwijking <8%). In tabel 2 worden teergehalten in milligram per sigaret voor twee filtersystemen CA* en NP-15* bij discontinu roken volgens de één inhalatie per minuut FTC-richtlijn, vergeleken met de tweevoudige en viervoudige 25 frequentie van deze richtlijn, weergegeven.

1016665

Tabel 2 26

Opgevan- Opgevan- Totaal in Resterend gen in gen in mondstuk teerge- mondstuk nagescha- + nage- halte na keld fil- schakeld mondstuk ter filter (%) CA-FTC 7 7 14 50 CA-FTCX2 7 10 17 59 CA-FTCX4 17 21 38 55 5 NP-15-FTC 8+2** 3 13 23 NP-15-FTCX2 13+2** 4 19 21 NP-15-FTCX4 29+2** 4 35 11 * CA: filter met 120 mg celluloseacetaat, NP-15: filter met 15 mg netwerkpolymeer plus 60 mg celluloseacetaat.

10 ** Linkergetal betreft teer in 15 mg NP, rechtergetal teer in 60 mg CA.

Bij een verhoogde inhalatiefrequentie (FTCx4) neemt de effectiviteit van het netwerkpolymeerfilter met een factor 5 toe. Bovendien is de 21 milligram doorgelaten teer per 15 sigaret (met een CA-filter) driekwart hoger dan de 12 milligram die op de verpakking wordt gespecificeerd.

Als gevolg van de optredende drukwisselingen bij het opvoeren van de inhalatiefrequentie naar twee en vier inhalaties per minuut stijgt het resterende teergehalte in 20 de rook na het CA-filter (zie tabel 2).

Het NP-filter blijkt beter bestand tegen veelvuldige drukwisselingen dan het CA-filter. De resterende hoeveelheid teer in de rook na het NP-filter is onafhankelijk van de inhalatiefrequentie.

25 Drukval over het filter

Voor de gebruiker is het van belang te weten of een filter met een betere teerverwijdering niet gepaard gaat met een te hoge drukval. De drukval gemeten over het filter 1016665 27 voor drie filtersystemen bij discontinu roken is voor de drie filters CA, NP-15 en NP-30 respectievelijk 70 mbar, 7 0 mbar en 90 mbar. Deze waarden zijn het gemiddelde van twee series van zes opgerookte sigaretten (standaardafwij-5 king <12%).

Onder continue rookcondities zijn de gemiddelde drukvallen aanzienlijk lager. Voor het CA- en het NP-15 filter werd een gemiddelde van 6 mbar gevonden; de drukval over het NP-30 filter bedroeg 9 mbar.

10 Verbrandingsrest van de deeltjes in de rook na passage sigarettenfilter

De verbrandingsrest van de organische en anorganische deeltjes aanwezig in tabaksrook na filterpassage werd bij discontinu roken gemeten. Voor de drie filtersystemen CA, 15 NP-15 en NP-30 zijn de verbrandingsresten na filterpassage respectievelijk 15, 4 en 1 mg/sigaret. De voor elk fil tersysteem weergegeven waarden zijn het gemiddelde van twee series van zes opgerookte sigaretten (standaardafwijking <12%).

2 0 Vergelijking met de waarden in tabel 1 laten zien dat de verbrandingsrest die het mondstuk van de CA-controle passeert tweemaal groter is dan het teergehalte (7 mg/sigaret) .

In aanvulling op datgene wat voor teerreductie eerder 25 was geconstateerd, is het rendement bij het afvangen van verbrandingsresten (deeltjes) voor NP-filters aanzienlijk beter dan de CA-controle.

Verwijdering van PAK's

De verwijdering van polycyclische aromatische koolwa-30 terstoffen uit tabaksrook door middel van het netwerkpoly-meerfilter werd onder continue rookcondities onderzocht. De voor elk filtersysteem weergegeven waarden zijn het gemiddelde van drie sigaretten. In tabel 3 worden het totaal van 16 EPA-PAK's (totaal PAK's) en de som van 6 carcinogenen 35 (c-PAK's) in microgram (μg) per sigaret, gemonsterd in 1016665 28 tabaksrook onder continue rookcondities na passage door CA*, NP-15* en NP-30*, weergegeven.

Tabel 3 PAK's gebon- PAR'S mole- Totaal aan- den aan culair aan- wezige PAR's deeltjes in wezig in in tabakstabaksrook tabaksrook rook

Totaal-PAR's 5 CA 16,0 0,9 16,9 NP -15 4,9 1,0 5,9 NP-30 0,2 0,9 1,1 C-PAR's CA 2,1 <0,05 2,1 10 NP-15 0,8 <0,05 0,8 NP-30 <0,05 <0,05 <0,5 * CA: filter met 120 mg celluloseacetaat, NP-15: filter met 15 mg netwerkpolymeer plus 60 mg celluloseacetaat, NP-30: filter met 3 0 mg netwerkpolymeer plus 60 mg celluloseace- 15 taat.

De totaal-PAR's zijn berekend door de sommatie van de 16 EPA-PAR' s. Van 6 van deze PAR'S is de carcinogeniteit bekend waaronder de twee meest carcinogene PAR'S die in tabaksrook voorkomen, te weten benzo(a)pyreen en diben- 20 zo(ah)antraceen (Hoffmann, 1997). De c-PAR's is de som van deze 6 PAR's.

Tabel 3 laat zien dat PAR's in tabaksrook van het CA-filter een hoofdzakelijk (94%) deeltjesgebonden karakter hebben. Een dergelijke verdeling van niet-vluchtige PAR'S 25 in de deeltjesfase en moleculair aanwezig in de gasfase van tabaksrook is in overeenstemming met wat de literatuur daarover vermeldt (Liang en Pankow, 1996).

Van de totaal-PAR's in de controle komt tweederde voor rekening van fluoranteen en pyreen, aanwezig in de deel- 1016665 29 tjesfase met respectievelijk 6,8 en 4,6 /tg per sigaret, Naftaleen, totaal 0,6 per sigaret, is de meest vluchtige verbinding in de serie van gemeten totaal PAK's (zie tabel 3) en voor 80% moleculair aanwezig in de gasfase.

5 Genoemde drie polycyclische aromatische koolwater stoffen gelden, voor wat betreft zowel massaconcentratie als onderlinge verhouding, als karakteristiek voor tabaksrook (Baker, 1999) .

Benzo(a)pyreen en dibenzo(ah)antraceen zijn kwanti-10 tatief het meest belangrijk als carcinogene PAK's in tabaksrook (Hoffmann, 1997). Beide verbindingen zijn in de deeltjesfase van de onderzochte tabaksrook dominant aanwezig met een totale hoeveelheid van respectievelijk 0,4 en 1,6 microgram per sigaret. Bij gebruik van het NP-30 filter 15 treedt een verregaande reductie (93%) van het gehalte aan totaal-PAK's op.

Voor het NP-15 filter is reductie aan totaal-PAK'S

65%.

Deze rendementen corresponderen goed met de waarden 20 voor teerverwijdering, gevonden onder continue rookcondi-ties (zie tabel 1).

De teerreductie bedraagt voor de 30 en 15 milligram NP-filters respectievelijk 95 en 86%.

Op gewichtsbasis ligt de hoeveelheid aan PAK' s in het 25 microgrambereik, als zodanig bedraagt dit circa 0,1% van de gevormde teermassa (in milligram) per sigaret.

Onderlinge vergelijking van de in tabel 3 weergegeven waarden maakt duidelijk dat voor de geteste filtersystemen de concentratie vluchtige totaal-PAK's in de gasfase (na 30 filterpassage) gelijk blijft. Adsorptie van vluchtige PAK's uit de gasfase van tabaksrook aan het oppervlak van het netwerkpolymeer treedt niet of nauwelijks op.

Verwijdering van nicotine

De adsorptie van nicotine aan netwerkpolymeer werd in 35 een discontinu rookexperiment onderzocht. Tabel 4 geeft nicotinemetingen weer die zijn verricht aan NP-15 en NP-30 1016665 30 filters. De voor elk filtersysteem weergegeven waarden zijn het gemiddelde van vier sigaretten, opgerookt volgens de FCT-methode. In tabel 4 wordt nicotine ^g/sigaret), gebonden aan deeltjes in tabaksrook en moleculair aanwezig na 5 passage door respectievelijk drie verschillende filtersystemen (CA*, NP-15* en NP-30*) , weergegeven.

Tabel 4

Nicotine Nicotine Totaal aangebonden aan moleculair wezige nico- deeltjes in aanwezig in tine in ta- tabaksrook tabaksrook baksrook CA-controle 818 3 821 NP-15 129 4 133 10 NP-30 29 3 32 * CA: filter met 120 mg celluloseacetaat, NP-15: filter met 15 mg netwerkpolymeer plus 60 mg celluloseacetaat, NP-30: filter met 30 mg netwerkpolymeer plus 60 mg celluloseacetaat .

15 Netwerkpolymeer functioneert door de goede deeltjesaf scheiding onbedoeld ook effectief als een filtermateriaal van nicotine in tabaksrook. De in tabel 4 weergegeven nicotineconcentraties in de deeltjesfase van de tabaksrook lopen bij toenemende NP-filtermassa scherp terug. De hoe-20 veelheid moleculair aanwezige nicotine is weliswaar laag, maar constant. De adsorptie van moleculair aanwezige nicotine aan het oppervlak van het netwerkpolymeer speelt, naar analogie van de PAK's, niet of nauwelijks een rol.

Algemene toxiciteit sigarettenrook na filterpassaqe 25 Teer in sigarettenrook is een complexe matrix van verbindingen waarvan de acute effecten op de gezondheid van de individuele roker niet eenvoudig te bepalen zijn. Om via een snelle methode een indicatie te krijgen van de algemene 1 Ω 1 6 6 6 5 31 toxiciteit van teer afkomstig uit rookexperimenten werd de V. fischeri-assay gebruikt.

Hiertoe werd de remming van de lichtoutput van een tabaksrookfilter met respectievelijk netwerkpolymeer en 5 celluloseacetaat uitgedrukt ten opzichte van de lichtoutput bij blootstelling aan een blanco filter (zie tabel 5) . De voor elk filtersysteem weergegeven waarden zijn het gemiddelde van twee series van zes opgerookte sigaretten. In tabel 5 wordt de algemene toxiciteit, bepaald met de V. 10 fischeri-assay en de DR-CALUX-assay voor drie filtersystemen (CA*, NP-15* en NP-3 0*) bij discontinu roken, weergegeven.

Tabel 5

Proce- CA-con- NP-15 NP-30 dure trole blanco

Algemene toxiciteit 0 91 28 5 15 (%)** CALUX-TEQ (nmol/ml) 1,4 468 133 8,2 * CA: filter met 120 mg celluloseacetaat, NP-15: filter met 15 mg netwerkpolymeer plus 60 mg celluloseacetaat, NP-30: filter met 30 mg netwerkpolymeer plus 60 mg celluloseace-20 taat.

** Algemene toxiciteit als percentage activiteitsremming in bioassay blanco.

De algemene toxiciteit in tabel 5 neemt sterk af naarmate de massa in het NP-filter toeneemt. Deze gegevens 25 hebben door de gekozen experimentele opzet uitsluitend betrekking op de vaste deeltjes in tabaksrook die na filter-passage werden opgevangen.

De bijdrage van verbindingen in de gasfase blijft hier buiten beschouwing, maar is zeer waarschijnlijk te ver-30 waarlozen. In tabel 5 zijn ook de CALUX-TEQ-waarden weerge- 1016665 32 geven van de rookgassen die de verschillende filters zijn gepasseerd. In de DR-CALUX-assay zijn de omstandigheden aangepast aan het primair meten van de effecten van PAK' s en niet van dioxine-achtige verbindingen. Hier is te zien 5 dat de hoeveelheid PAK-specifieke toxiciteit dramatisch afneemt met toename van de hoeveelheid NP-filtermateriaal.

De bijdrage van netwerkpolymeer zelf aan de algemene en specifieke toxiciteit blijkt in deze experimenten verwaarloosbaar te zijn. Extractie van het onbelaste 10 NP-3 0 mg filter (zonder 60 mg CA) levert een waarde van 0,6 nmol TEQ per ml extract; een veelvoud lager dan de blanco van de hele procedure zonder roken in tabel 5.

Algemene toxiciteit verbrandingsgassen filtermateriaal

De voortschrijdende verbrandingszone in de sigaret zal 15 op een gegeven moment de temperatuur tot een voor ontleding van het filter kritische waarde kunnen doen oplopen. Om hiervan een kwalitatieve indruk te krijgen, werden de bij de verbranding van de filters gevormde gassen geabsorbeerd in gedemineraliseerd water of in aceton.

20 Blanco is de absorptievloeistof na doorleiden van omgevingslucht. De voor elk filtersysteem weergegeven waarden in tabel 6 zijn het gemiddelde van twee series van zes verbrande filters. Bij deze test werd de algemene toxiciteit van 120 mg celluloseacetaat uit een standaardfilter 25 vergeleken met 30 mg netwerkpolymeer, in dit geval zonder 60 mg CA.

Het verbrandingsproces van beide materialen verliep zonder vlampunt, in tegenstelling tot het NP-filter doofde het CA-filter niet spontaan uit. In tabel 6 wordt de 30 toxiciteit van niet aan tabaksrook blootgestelde handmatig verbrande sigarettenfilters (CA-controle en NP-30) weergegeven.

1016665

Tabel 6 33

Blanco CA-controle NP-30

Algemene toxiciteit 16 46 40 (Demiwater-absorptie) ‘

Algemene toxiciteit 7 37 30 5 (Aceton-absorptie)* CALUX-TEQ (%)** 0,54 100 9,5 * Algemene toxiciteit als percentage remming in bioassay blanco (V. fischeri in 2% NaCl).

** CALUX-TEQ percentage van CA-controle is op 100% gesteld.

10 Het gebruik van de absorptiemedia aceton en demiwater laat geen verschil ten aanzien van de uit filtermaterialen gevormde verbrandingsgassen zien. Uit de data in tabel 6 blijkt dat netwerkpolymeer niet schadelijker is dan het in de CA-controle gebruikte celluloseacetaat. In de 15 DR-CALUX-assay gaf het verbrande CA-controlefilter in beide series 4 maal meer signaal dan het verbrande NP-filter. Dit betekent dat het NP-filter bij verbranding minder PAK-spe-cifieke toxiciteit geeft.

Referentielijst 20 Baker R.R (1999) Smoke chemistry. In: Tobacco, produc tion, chemistry and technology, biz. 398-440 (Davis D.L. en Nielsen D.L., red.) Blackwell Science Limited, Oxford, Engeland.

Bradford J.A., Harlan W.R. en Hanmar H.R. (1936) 25 Nature of cigarette smoke: technic of experimental smoking. Industrial and Engineering Chemistry 28: 836-839.

Chuang J.C., Kuhlman, M.R. en Wilson, N.K. (1990) Evaluation of methods for simultaneous collection and determination of nicotine and polynuclear aromatic hydro-30 carbons in indoor air. Environmental Science and Technology 24: 661-665.

Djordjevic M.v., Hoffmann D. en Hoffmann I. (1997)

Λ Π 1 ft R R R

34

Nicotine regulates smoking patterns. Preventive Medicine 26: 435-440.

Hamers T., Smit M.G.D., Murk A.J. en Koeman J.H. (2 000) Biological and chemical analysis of the toxic 5 potency of pesticides in rainwater. Voorgedragen aan Chemosphere.

Hoffmann D. en Hoffmann I. (1997) The changing cigarette 1950-1995. Journal of Toxicology and Environmental Health 50: 307-364.

10 Liang C. en Pankow J.F. (1996) Gas/particle partitio ning of organic compounds to environmental smoke: partition coefficient measurements by desorption and comparison to urban particulate material. Environmental Science and Technology 30: 2800-2805.

15 Murk A. J., Leonards P.E.G., Van Hat turn B., Luit R.,

Van der Weiden M.E.J. en Smit M. (1998) Application of biomarkers for exposure and effects of polyhalogenated aromatic hydrocarbons in naturally exposed European otters (Lutra lutra) . Environmental Toxicology and Pharmacology 6: 20 91-102.

Pillsbury H.C., Bright C.C., O'Connor K.J. en Irish F.W. (1969) Tar and nicotine in cigarette smoke. Journal of the Association of Official Analytical Chemists 552: 458-462.

1016665

Claims

1. Schuim dat holle ruimtes en buiten de holle ruimtes gelegen interstitiële ruimtes omvat, waarbij de holle ruimtes worden gedefinieerd door wanden, de wanden 5 van de holle ruimtes zijn samengesteld uit een verknoopt polymeer en eventuele additieven, de gemiddelde grootste dimensie van de holle ruimtes in het bereik van 30-350 μχα ligt, een aanzienlijk deel van de holle ruimtes in de wanden daarvan één of meer perforaties omvatten, de perfo-10 raties een gemiddelde diameter in het bereik van 5-300 μια hebben, een aanzienlijk deel van de perforaties van aangrenzende holle ruimtes zodanig met elkaar in verbinding staan dat een doorlopend, niet-lineair pad gevormd wordt, het schuim een porositeit van ten minste 45 vol.% heeft 15 waarbij de porositeit wordt gedefinieerd als het volumeper-centage, op basis van het totale volume van het schuim, van dat gedeelte van het schuim dat toegankelijk is voor materie die door het schuim heen gaat, en het schuim een specifiek oppervlak in het bereik van 0,1-5 m2/g heeft.

2. Schuim volgens conclusie l, waarbij de gemiddelde grootste dimensie van de holle ruimtes in het bereik van 50-250 μτη ligt.

3. Schuim volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij meer dan 90% van de holle ruimtes in de wanden 25 daarvan één of meer perforaties omvatten.

4. Schuim volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de perforaties een gemiddelde diameter in het bereik van 10-200 μπι hebben.

5. Schuim volgens één van de voorgaande conclusies, 3. waarbij meer dan 40% van de perforaties van aangrenzende holle ruimtes zodanig met elkaar in verbinding staan dat een doorlopend, niet-lineair pad gevormd wordt.

6. Schuim volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het schuim een porositeit in het bereik van 45-95 35 vol.% heeft.

7. Schuim volgens één van de voorgaande conclusies, 1 niRR65 waarbij het schuim een specifiek oppervlak in het bereik van 0,3-3 m2/g heeft.

8. Schuim volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het verknoopte polymeer een synthetisch organisch 5 copolymeer is.

9. Schuim volgens conclusie 8, waarbij het synthetische organische copolymeer een ureum-formaldehydecopoly-meer is.

10. Schuim volgens één van de voorgaande conclusies, 10 waarbij de eventuele additieven worden gekozen uit de groep bestaande uit oppervlakte-actieve stoffen, vulstoffen en pigmenten.

11. Schuim volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij de soortelijke massa van het schuim in droge 15 toestand in het bereik van 5-60 kg/m3 ligt.

12. Schuim volgens conclusie 11, waarbij de soortelijke massa van het schuim in het bereik van 10-3 0 kg/m3 ligt.

13. Schuim dat verkrijgbaar is met een werkwijze die 20 omvat: het in een menggedeelte van een spuitinrichting onder druk mengen van lucht en een opschuimingsmiddeloplossing, waarbij het menggedeelte gevuld is met een veelheid van inerte menglichamen met afmetingen in het bereik van 2 tot 25 15 mm, zodat een niet-hard schuim gevormd wordt, het onder druk aan een reactiegedeelte van de spuitin-richting toevoeren van het uit het menggedeelte afkomstige niet-harde schuim, een prepolymeeroplossing en een polyme-risatiekatalysator, zodat een hardhaar schuim gevormd 3 0 wordt, het afvoeren van het schuim uit de spuitinrichting en het aan de lucht drogen daarvan, zodat een gehard schuim gevormd wordt.

14. Schuim volgens conclusie 13, waarbij de veelheid 35 van inerte menglichamen een veelheid van glazen kralen met een diameter in het bereik van 4 tot 10 mm is.

15. Schuim volgens conclusie 14, waarbij de diameter 1016665 van de glazen kralen 7 mm is.

16. Schuim volgens één van de conclusies 13-15, waarbij de opschuimingsmiddeloplossing een waterige oplossing is die fosforzuur en resorcinol omvat en de prepoly- 5 meeroplossing een waterige oplossing is die een ureum- formaldehydevoorcondensaat en een overmaat ureum omvat.

17. Schuim volgens één van de conclusies 13-16, waarbij de opschuimingsmiddeloplossing en de prepolymeerop-lossing met een gelijke doorvoersnelheid in volume-eenheden 10 per tijdseenheid en in een gelijke concentratie aan de spuitinrichting worden toegevoerd.

18. Werkwijze volgens één van de conclusies 13-17, waarbij de opschuimingsmiddeloplossing en de prepolymeerop-lossing onder een druk van 11,5 bar en met een doorvoer- 15 snelheid van 10 liter/minuut en de lucht onder een druk van 5,5 bar aan de spuitinrichting worden toegevoerd.

19. Schuim volgens één van de voorgaande conclusies, waarbij het schuim een driedimensionale structuur heeft zoals weergegeven in figuur l, figuur 4 of figuur 5.

2 0 20. Poeder dat deeltjes van een schuim volgens één van de voorgaande conclusies omvat, waarbij de deeltjes een grootte van 0,1 tot 2 mm hebben.

21. Werkwijze voor het bereiden van een schuim die omvat: 25 het in een menggedeelte van een spuitinrichting onder druk mengen van lucht en een opschuimingsmiddeloplossing, waarbij het menggedeelte gevuld is met een veelheid van inerte menglichamen met afmetingen in het bereik van 2 tot 15 mm, zodat een niet-hard schuim gevormd wordt, 30 het onder druk aan een reactiegedeelte van de spuitin richting toevoeren van het uit het menggedeelte afkomstige niet-harde schuim, een prepolymeeroplossing en een polyme-risatiekatalysator, zodat een hardhaar schuim gevormd wordt, 35 het afvoeren van het schuim uit de spuitinrichting en het aan de lucht drogen daarvan, zodat een gehard schuim gevormd wordt. 1016665

22. Werkwijze volgens conclusie 21, waarbij de veelheid van inerte menglichamen een veelheid van glazen kralen met een diameter in het bereik van 4 tot 10 mm is.

23. Werkwijze volgens conclusie 22, waarbij de 5 diameter van de glazen kralen 7 mm is.

24. Werkwijze volgens één van de conclusies 21-23, waarbij de opschuimingsmiddeloplossing een waterige oplossing is die fosforzuur en resorcinol omvat en de prepoly-meeroplossing een waterige oplossing is die een ureum- 10 formaldehydevoorcondensaat en een overmaat ureum omvat.

25. Werkwijze volgens één van de conclusies 21-24, waarbij de opschuimingsmiddeloplossing en de prepolymeerop-lossing met een gelijke doorvoersnelheid in volume-eenheden per tijdseenheid en in een gelijke concentratie aan de 15 spuitinrichting worden toegevoerd.

26. Werkwijze volgens één van de conclusies 21-25, waarbij de opschuimingsmiddeloplossing en de prepolymeerop-lossing onder een druk van 11,5 bar en met een doorvoersnelheid van 10 liter/minuut en de lucht onder een druk van 20 5,5 bar aan de spuitinrichting worden toegevoerd.

27. Filter bestemd voor het zuiveren van lucht, waarbij het filter een filtermateriaal omvat en het filter-materiaal een schuim zoals gedefinieerd in één van de conclusies 1-19 of een poeder zoals gedefinieerd in conclu- 25 sie 20 omvat.

28. Filter volgens conclusie 27, waarbij het filtermateriaal tevens celluloseacetaat omvat.

29. Sigaret dat een mondstuk en een tabakskolom omvat, waarbij het mondstuk is gevuld met een filtermateri- 30 aal zoals gedefinieerd in één van de conclusies 27-28.

30. Toepassing van het schuim volgens één van de conclusies 1-19 of het poeder volgens conclusie 20 voor de vervaardiging van filters bestemd voor het zuiveren van lucht.

31. Toepassing volgens conclusie 30, waarbij de filters sigarettenfilters zijn. 1 016665