PL31013B1 - - Google Patents

Description

Znane jest stosowanie aktywnego zelu kwasu krzemowego do odtruwania tytoniu i dymu tytoniowego, jak równiez do polep¬ szania smaku dymu przy paleniu. Okazalo sie, ze nie kazdy aktywny zel krzemionko¬ wy nadaje sie do tego celu, gdyz powodo¬ wane przez niego zmiany polepszajace smak dymu sa bardzo rózne. W rachube wchodza tylko pewne okreslone zele krze¬ mionkowe, zaleznie od rodzajów i skladu dymu (dym papierosowy, cygarowy, faj¬ kowy lub podobny), wykazujace jedno¬ lite wlasciwosci koloidalno-chemiczne, lub tez mieszaniny, których skladniki posiada¬ ja zupelnie dokladnie okreslone wlasciwo¬ sci. Przez zastosowanie zelu krzemionko¬ wego, jako srodka pochlaniajacego, moga byc zapewnione wlasciwe skutki tylko przy zachowaniu okreslonych warunków. Obo¬ jetne jest przy tym, czy zel jest umieszczo¬ ny w wyrobach tytoniowych, czy stosowa¬ ny w postaci wkladek umieszczonych na drodze przeplywu dymu..Jedynie miarodajne sa wlasciwosci ze¬ lu i sklad oraz fizykochemiczne wlasciwo¬ sci dymu tytoniowego, jak równiez wza¬ jemne dostosowanie tych dwóch czynników.Okazalo sie, ze czynnikiem decydujacym dla zdatnosci aktywnego zelu krzemionko¬ wego do pochlaniania dymu tytoniowego jest cieplo reakcyjne srodka adsorbujace- go, tj. aktywnego zelu krzemionkowego.Przy niezmiennych warunkach palenia, a wiec rodzaju i wilgotnosci tytoniu, szyb¬ kosci przeplywu dymu, objetosci dymu wy¬ twarzanego przez kazde pociagniecie, i tern-perattirze srodka adsorbujacego itd. okre¬ sla sie granice zastosowania zelu krzemion¬ kowego jako srodka adsorbujacego dla dy¬ mu tytoniowego przez ustalenie ciepla zwil¬ zania i ciepla pochlaniania. Poniewaz wiel¬ kosc tego ciepla nie jest absolutna, mozna je ustalic tylko przez pomiary porównaw¬ cze. Okazalo sie jednak, ze odpowiada mu cieplo zwilzania zelu w stosunku do wody, przy czym wartosc tego ciepla okresla bez¬ posrednio zdatnosc aktywnego zelu krze¬ mionkowego do pochlaniania dymu tyto¬ niowego. Do tego celu nadaja sie wiec za-' sadniczo zele krzemionkowe, których cie¬ plo zwilzania w stosunku do wody o tem¬ peraturze 18° C nie wynosi wiecej niz 28 kal/g i nie mniej niz 14 kal/g dla wysuszo¬ nego przy 123° C az do stalego ciezaru ze¬ lu o ziarnach srednicy 0,5 do 1 m/m. Sto¬ sowanie aktywnych zeli krzemionkowych wykazujacych cieplo zwilzania wieksze niz 28 kal/g jest niewlasciwe z tego powodu, ze wskutek wiekszego ciepla reakcyjnego powstaja temperatury, powodujace w dy¬ mie tytoniowym tak pod wzgledem smako¬ wym jak równiez zdrowotnym niepozada¬ ny rozklad przez powiekszenie sie ilosci produktów smolowych i olejów wydestylo- wanych, które w dostatecznej mierze nie sa pochlaniane. Kolorymetryczne pomiary warstwy chloroformu zawierajacej pro¬ dukty pochloniete przez 30 cm3 rozicienczo- neigo kwasu siarkowego i 30 cm3 wody z dy¬ mu tytoniowego z 20 papierosów-albo 4 cy¬ gar, co odpowiada okolo 20 g tytoniu, po przepuszczeniu przez, 2 g aktywnego zelu krzemionkowego wykazaly pierwszym ra¬ zem 30 kal/g i drugim razem okolo 18 — 20 kajl/g ciepla zwilzania, a wiec zawartosc produktów smolowych i olejów wydestylo- wanydh w dymie tytoniowym byla w pierw¬ szym przypadku okolo 2,5 razy wieksza niz w drugim doswiadczeniu. Prawdopodobnie wskutek naglego znacznego ciepla reakcyj¬ nego przy pierwszym zetknieciu dymu z zelem powstaja na jego powierzchni blon- ki smól utrudniajacych dalsze wnikanie w kapilairy zelu, wskutek czego wieksze cie¬ plo reakcyjne sprzyja jednoczesnie wzmo¬ zonemu powstawaniu smoly. Dalej okaza¬ lo sie, ze zele posiadajace cieplo zwilzania od 28 kal/fg w dól skutecznie adsorbuja na¬ stepujace skladniki dymu, mianowicie ni- kotyne1 pirydyne, dalsze alkaloidy szeregu nikotynowego, alkylóaminy, pirole, pod¬ czas gdy zele posiadajace cieplo zwilzania od 15 kial/ g w zwyz skutecznie adsorbuja produkty smolowe i oleje wydestylowane.Pochlanianie amoniaku i, o ile wyniki po¬ zwalaja wnioskowac, takze alkoholu mety¬ lowego jest we wszystkich zelach równo¬ mierne. Oznaczanie tyoh skladników odby¬ walo sie chemicznie, stalagmometrycznie i kolorymetrycznie.Z powyzszego wynika, ze do pochlania¬ nia dymu tytoniowego najwlasciwiej nie nalezy stosowac, jak to dotychczas mialo miejsce, jednego gatunku aktywnego zelu krzemionkowego, lecz mieszaniny róznych zeli, posiadajacych cieplo zwilzania od 28 do 14 kal/g. Zupelnie mylne jest zapatry¬ wanie, na co czesto zwracali uwage bada¬ cze i literatura, gdy szkodliwe dzialanie dymu tytoniowego przypisuje sie tylko ni¬ kotynie. Substancje mocno pochlaniane przez zele posiadajace znaczne cieplo zwil¬ zania^ (do 28 kal/g), jak równiez produkty smolowe i oleje wydestylowane pochlania¬ ne przez zele posiadajace mniejsze cieplo zwilzania (do 14 kal/g) wywieraja silne i szkodliwe rózne dzialanie na organizm ludzki. Pierwsze z nich sa przede wszyst¬ kim szkodliwe na serce i centralny system oddechowy, drugie zas szkodza narzadom oddechowym i powoduja powstawanie wad sercowych. Doswiadczenia wykazaly jed¬ nak, ze zawartosc produktów smolowych i olejów wydestylowanych wywiera znacz¬ ny wplyw na pochlanianie przez narzady oddechowe pozostalej w dymie tytoniowym nikotyny, a prawdopodobnie takze i innych szkodliwych skladników. Aczkolwiek do- — 2 —kladnosc tych doswiadczen, które z ko¬ niecznosci musza byc przeprowadzane na palaczu samym, jest oczywiscie ograniczo¬ na, okazalo sie jednak ponad wszelka wat¬ pliwosc ze przy jednakowej zawartosci ni¬ kotyny w dymie (okolo 0,3°/o wagi tytoniu) i zmniejszeniu zawartosci smól i olejów wydestylowanych wiecej niz o polowe, ilosc nikotyny w wydychanym dymie byla w przyblizeniu podwójna niz przy pelnej za¬ wartosci smól i olejów wydestylowanych.Prawdopodobnie nastepuje zwiekszenie re- sorbeji nikotyny przez produkty smolowe, co biologicznie byloby zupelnie zrozu¬ miale.Dalej okazalo sie na podstawie pomia¬ rów adsorpcyjnych, ze na stosowanie ak¬ tywnego zelu krzemionkowego jako srod¬ ka do pochlaniania dymu ma. znaczny wplyw wielkosc ziarn uzytego zelu. Jako najodpowiedniejsze okazaly sie ksztaltki zelu, których krawedz wynosi 0,75 do 2 mm.Przy niniejszych wielkosciach ziarn ujaw¬ nia sie spiekanie poszczególnych czastek, przy wiekszych zas ksztaltkach nastepuje rozluznienie sie wkladki krzemionkowej.Tak w jednym jak i w drugim przypadku pochlanianie skladników dymu nie jest skuteczne. Pewne znaczenie na oddzialy¬ wanie na smak dymu przez aktywny zel krzemionkowy posiada zawartosc wody uzytego zelu. Zawartosc wody ma wtedy wynosic najmniej 3°/o, a najlepiej do 10% zelu. Zel przy zwilzeniu woda nie powi¬ nien sie kruszyc. Przy uzyciu zelu krze¬ mionkowego w fajkach do palenia mozna go umieszczac w wkladkach na drodze przeplywu dymu podobnie jak w cygar¬ niczkach do papierosów lub cygar, albo tez zel ksztaltowac i suszyc i te ksztaltke, naj¬ lepiej dziurkowana, umieszczac w glowicy fajki. Mozna równiez zel wypalac ostroz¬ nie w masie glinowej i wytwarzac w ten sposób wkladki fajkowe, odpowiadajace znanym wkladkom glinowym, a posiadaja¬ ce w porównaniu z nimi zalety, wynikajace z powyzszego opisu. Powyzsze wyniki do¬ swiadczen dowodza, ze obserwowanie ad¬ sorpcji smól i olejów wydestylowanych przez aktywny zel krzemionkowy umozli¬ wia palaczowi wyciaganie wniosków odno¬ snie dalszej zdatnosci lub nasycenia uzytej wkladki zelowej. Ze wzgledu na to dla praktycznego uzytku, o ile ma byc uniknie- te bardzo niepozadane przesycenie wklad¬ ki truciznami tytoniowymi, jest rzecza ko¬ nieczna umieszczenie wkladki zelowej w przezroczystej oslonie. Jako tworzywo na te oslone nie nadaje sie szklo, gdyz z jed¬ nej strony nie moze byc nigdy umieszczone szczelnie w wydrazeniu kanalu dymnego cygarniczki lub fajki, wskutek czego po¬ wstaje niepochlaniany strumien uboczny dymu, z drugiej strony z powodu lamliwo¬ sci szkla moga nastapic okaleczenia przez odlamki, które moga miec zlosliwy prze¬ bieg pod dzialaniem przyczepionych do nich smól i innych trucizn dymu tytonio¬ wego. Okazalo sie, ze mozna stosowac tyl¬ ko takie przezroczyste sztuczne tworzywa do wyrobu odpowiednich oslon, których temperatury ksztaltowania przekraczaja 45aC i które sa niepalne i bezwzglednie trwale na slabo kwasne i slabo zasadowe produkty kondensacji dymu tytoniowego.Takimi tworzywami sa np. zwiazki winylo¬ we, z których niektóre nadaja sie znakomi¬ cie do wyrobu takich oslon. PL

Claims (7)

1. Zastrzezenia patentowe. 1. Sposób odtruwania i polepszania dy¬ mu tytoniowego za pomoca wkladek z zelu krzemionkowego, umieszczanych na drodze przeplywu w papierosach, cygarach, faj¬ kach, cygarniczkach do papierosów i cy¬ gar, znamienny tym, ze stosuje sie zel krze¬ mionkowy, którego cieplo zwilzania w po¬ równaniu z woda nie jest niniejsze niz 14 kal/g i nie wieksze niz 28 kal/g.
2. 2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze stosuje sie mieszaniny zeli krze- — 3 —mionkowych, wykazujacych cieplo zwilza.- nia miedzy 14 i 2$ kal/g.
3. 3. Sposób wedlug .zastrz. 1 lub 2, zna¬ mienny tym, ze* sfbsuje sie aktywny zel krzemionkowy, którego zawartosc wody wynosi co najmniej 3% swego ciezaru, naj¬ lepiej do 10%.
4. 4. Sposób wedlug zastrz. 1 — 3, zna¬ mienny tym, ze stosuje sie ksztaltki z zelu krzemionkowego o krawedzi nie mniejszej niz 0,50 mm i nie wiekszej niz 2 mm.
5. 5. Sposób wedlug zastrz. 1 — 3, zna¬ mienny tym, ze stosuje sie ksztaltki z zelu krzemionkowego same lub zel krzemionko¬ wy wypalony w glinie.
6. 6. Sposób wedlug zastrz. 1 — 4, zna¬ mienny tym, ze zel krzemionkowy umiesz¬ cza sie w oslonach z tworzyw sztucznych, które posiadaja temperature odksztalcania przekraczajaca 45° C.
7. 7. Sposób wedlug zastrz. 1 — 4 i 6, zna¬ mienny tym, ze stosuje sie oslony wytwa¬ rzane ze zwiazków winylowych. Konstantin Skumburdis Zastepca: inz. F. Winnicki rzecznik patentowy Staatsdruckerei Warschau — Nr. 11000-43. PL