DE2110216A1 - Nicht brennbares Füllmaterial für Tabak - Google Patents

Description

BRITISH-AMERICAN TOBACCO COMPANY LIMITED, Westminster House, 7, Millbank, London S.W.l, England

"Nicht brennbares Füllmaterial für Tabak"

Die Erfindung betrifft Füllmaterial für naturreinen oder aufbereiteten Tabak, oder Tabakersatz oder Mischungen hiervon, und zwar zur Verwendung in Rauchwaren wie Zigaretten, Zigarren, Rauchtabak und dgl., wobei dies· Materialien im folgenden als Tabakmaterial bezeichnet werden.

Versuche wurden bereits unternommen, um die Menge der Rauchbestandteile herabzusetzen, die beim Rauchen von Zigaretten z. B. entstehen. Filter wurden verwendet, sowieXnerte Substanzen, die als Streck- bzw. Verdünnungsmittel wirken; beispielsweise wurden nicht brennbare Glas- oder Asbestfasern als Zusätze zu Tabakmaterial vorgeschlagen. Solche fasrigen Zusätze beeinflussen jedoch in unerwünschter Weise das Aussehen der Asche, da sie in ihr sichtbar werden können.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Füllmaterial zu schaffen, das einen verminderten Anteil an unerwünschten Rauchbestandtellen abgibt, wobei ein Füllmaterial

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geschaffen werden soll, das nicht selbst brennt, das jedoch in Verbindung mit dem Tabakmaterial der Pyrolyse unterliegt. Der Erfindung liegt weiterhin die Aufgabe zugrunde, ein Füllmaterial für Tabakmaterial zu schaffen, das als Streckmittel dient, jedoch eine tabakähnliche Asche ergibt.

Diese Aufgabe wird mittels eines nicht brennbaren Füllmaterials für Tabak erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß fe ein oder mehrere nicht brennbare anorganische Bestandteile und ein Bindemittel, insbesondere ein organisches Präperat aufweist.

Der anorganische Bestandteil ist vorzugsweise Kalziumkarbonat, wie Kreide, Gips, ein Silikat, ein Aluminat o.dgl.

Das Bindemittel besteht vorzugsweise aus Methylcellulose, Hydroxyäthylcellulose, Äthylcellulose, Natriumcarboxymethylcellulose, einem Alginat, einem Pektin o.dgl. oder einem Gemisch von zwei oder mehreren dieser Bestandteile.

Das Füllmaterial kann beispielsweise in Blattform hergestellt werden, das geschnitzelt und mit geschnittenem Tabak vermischt wird; das Mischen kann auch vor dem Schnitzeln bzw. Zerschneiden stattfinden.

Ein Füllmaterial wird in diesem Zusammenhang als "nicht brennbar" bezeichnet, wenn eine aus diesem Füllmaterial in an sich bekannter Weise hergestellte "Zigarette" ein wiederholtes Anzünden bei der Mehrzahl von Zügen erfor-

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dert, wenn sie bis auf eine Kippe von 23 mm Länge unter normalen Rauchbedingungen geraucht wird d, h., mit einem Zug pro Minute, von 35 ml Volumen und jeweils 2 Sekunden Dauer. Wenn eine derartige Zigarette eine Gesamtzahl von zehn Zügen erfordert, um sie bis auf eine Kippe von 23 mm Länge zu rauchen und jeweils neu angezündet werden muß bevor sechs Züge oder mehr der benötigten Züge geraucht wurden, dann wird gemäß der oben genannten Definition das Füllmaterial als"nicht brennbar¹¹ bezeichnet.

Das erfindungsgemäße Füllmaterial erzeugt einen Minimalanteil von bei der Pyrolyse anfallenden Produkten und hat folglich nur einen geringen oder gar keinen Einfluß auf den ausgewogenen subjektiven Charakter des Rauches.

Falls das Füllmaterial in einer Zigarette leicht erkennbar sein sollte, beispielsweise infolge seiner weißen Farbe, ist es vorteilhaft, eine gewisse Menge von Tabaklösung beizumischen, um eine tabakähnliche Farbe zu erzielen. Gleichzeitig kann das Füllmaterial biegr samer gemacht werden, so daß es leichter in Blattform ohne übermäßigen Verlust infolge Bruch gehandhab t werden kann.

In Abhängigkeit von der Endzusammensetzung des Füllmaterials können bis 2o % Tabaklösungen und zwar Gewichtsprozent ohne Beeinträchtigung der Nichtbrennbarkeit hinzugesetzt werden.

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Es wurde als vorteilhaft gefunden, eine geringe Menge von Glyzerin, Propylenglycol oder einem anderen geeigneten Anfeuohtungsmittel zusetzen und zwar in Mengen von o,l bis Io Gewichtsprozent in Abhängigkeit von der endgültigen Zusammensetzung des Füllmaterials, um die mechanischen Eigenschaften des Blattes nocht weiter zu verbessern.

Erfindungsgemäß weiet eine rauchbare Mischung naturreinen oder aufgearbeiteten Tabak oder Tabakersatz oder ein Gemisch aus diesen Materialien in geschnitzelter in fadenförmiger oder faserförmiger Form zusammen mit einem oben beschriebenem Füllmaterial in geschnitzelter, fadenförmiger oder faserförmiger Form auf. Der Anteil des Füllmaterials in dem Gemisch soll einen Anteil nicht übersteigen, bei dem das Gemisch nicht langer in zufriedenstellender Weise bei" Verwendung für Rauchwaren wie z. B. Zigaretten,brennt. Insbesondere soll der Anteil nicht über einen derartigen Anteil hinausgehen, bei dem das Gemisch zwischen den Zügen nicht glimmt. Dieser Anteil kann von der Natur des nicht brennbaren Füllmaterials abhängen. In geeigneter Weise kann das Füllmaterial in Streifen geschnitten werden und zwar in den Grenzen von 5 bis 25o Streifen je 25,4 mm zum Mischen mit geschnittenem Tabak.

Erfindungsgemäßes Füllmaterial wurde unter Herstellung von jeweils einer wässrigen Lösung folgender technisch reiner Verbindungen hergestellt: Methylcellulose, Hydroxyathylcellulose, Natriumcarboxymethylcellulose und Ammoniumalginat, die eine gleichmäßige Dispersion fein vermahlener Kreide enthielten. Die Lösungen wurden auf Glasplatten zur Bildung von Filmen gegossen,

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die in einem heißen Luftstrom getrocknet und in an sich bekannter Weise zu Schnitzeln geschnitten wurden .

Das geschnitzelte Füllmaterial wurde zu "Zigaretten" von 7o mm Länge, 25 mm Umfang und 95o bis Io5o mg Gewicht verarbeitet. Diese wurden mittels einer Rauchmaschine geraucht, die einen Zug pro Minute von 2 Sekunden Dauer und jeweils 35 ml Volumen abgab.

Es wurde gefunden, daß das Füllmaterial selbst n^cht brannte und zwar nahe und oberhalb des folgenden Anteils an Kreide:

Methylcellulose mit 8o % Kreide

Hydroxyäthylcellulose mit 9° % Kreide

Natriumcarboxymethylcellulose mit 8o % Kreide

Ammoniumalginat mit 5o % Kreide

Zigaretten der gleichen Abmessungen wurden anschließend aus denselben Füllmaterialien hergestellt mit einem Kreideanteil oberhalb der genannten Anteile und mit einem gleichen Gewichtsanteil von geschnitzeltem Tabak gemischt. Es wurde festgestellt, daß sie zufriedenstellend brennen mit folgenden Gesamtanteilen an Feststoffen (TPM):

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Kalk	TPM
%	(mg/Zigarette)
9o	13,8
95	16,ο
95	17,8
85	18,2
95	28-53

Methylcellulose

Me thy !.cellulose

Hydroxyäthylcellulose

Natriumcarboxymethylcellulose

Ammoniumalginat

Vergleichszigarette (ohne Füllmaterial)

Diese PUllmaterialien ergaben demnach eine Herabsetzung des Gesamtanteils an abgegebenen Peststoffen um ungefähr 5o % im Vergleich zu der Vergleichszigarette. Ein Füllmaterial mit Äthylcellulose in Azeton und mit einer gleichmäßigen Dispersion von feinverteilter Kreide wurde ebenfalls als Film gegossen, geschnitzelt und zu Zigaretten wie bereits oben beschrieben, verarbeitet. Dieses Füllmaterial, das aus Äthylcellulose und 5o % Kreide besteht brennt selbst nicht wenn daraus "Zigaretten" hergestellt werden. Ein Füllmaterial aus Äthylcellulose und 7o % Kreide wurde mit einem gleichen Anteil von geschnittenem Tabak vermischt und zu Zigaretten verarbeitet. Beim Rauchen wurden 32,6 mg abgegebene Feststoffe pro Zigarette festgestellt.

Mit Ausnahme des letztgenannten FUllmaterials wurde eine Herabsetzung der Abgabe an festen Füllstoffen wie oben angegeben erreicht und es zeigt sich, daß das Füllmaterial als Streckmittel für Tabak dient. Die Asche war vom gleichen Aussehen wie diejenige die von einer nur aus Tabak bestehenden Zigarette erzeugt wird: der Rauchgeschmack

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war nicht von dem eigenartigen Geschmack bzw. einer Geschmacksverminderung, die bei einigen aufgearbeiteten Tabaksorten und synthetischen Rauchmaterialien, die Cellulosederivate als Adhäsive enthalten, beeinflußt .

Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden anhand von Beispielen näher erläutert:

Beispiel 1

Feinzerteiltes Kalziumkarbonat wurde in einer Lösung von NatriumcarboxymethyIcellulose (Viskosität von 6o bis 9o cps für eine l-£ige Lösung) dispergiert, so daß ein Brei mit einer Viskosität von mehr als Io Poise entstand. Der Brei wurde als dünnen Film getrocknet, der weiß und ungefähr fUnftausendstel inch dick war und im trockenen Zustand 9° Gewichtsprozent Kreide enthielt. Das Blatt wurde in 1-Zoll breite Streifen mittels einer Schneidmaschine geschnitten, diese Streifen wurden parallel zur Breite zu Schnitzeln von etwa 1/52 inch Breite geschnitten, Diese Schnitzel wurden als Füllmaterial in gleichen Anteilen mit geschnittenen Tabakschnitzeln gemischt und zu Zigaretten von 7o mm Länge, 2o mm Durchmesser und von 1 g Durchschnittsgewicht verarbeitet. Die Abgabe an Feststoffen derartiger unter Standardbedingungen gerauchter Zigaretten, mit einem Zug pro Minute von 55 »1 Volumen und 2 Sekunden Dauer, war 19 mg pro Zigarette im Vergleich zu 50 mg pro Zigarette bei Zigaretten, die nur aus Tabak bestanden. "Zigaretten", die völlig aus Schnitzeln des Fttll-

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materials bestanden, mußten zu Beginn eines jeden Zuges neu angezündet werden.

Beispiel 2

Das Verfahren von Beispiel 1 wurde mit der Ausnahme durchgeführt, daß von der Alginat Industrie Limited bezogenes Aramoniumalginat, das unter dem Namen "Collatex" vertrieben wird anstelle von Natpiumcarboxymethylcellulose als Bindemittel verwendet wurde. Zigaretten, mit Schnitzeln aus Ammoniumalginatblättern mit nur 6o % Kreide (Trockengewicht) mußten bei jedem Zug wieder angezündet werden. Wenn sie jedoch mit gleichen Anteilen von geschnittenem Tabak gemischt waren, waren die Brenneigenschaften zufriedenstellend und die Abgabe an Peststoffen der Zigaretten, die wie in Beispiel 1 hergestellt und geraucht wurden, war 17 mg pro Zigarette.

Beispiel 3

Das Verfahren von Beispiel 1 wurde ausgeführt jedoch wurde als Bindemittel Methylcellulose (Viskosität 45o cps in einer 2-#igen Lösung) verwendet; dies ergab einen Brei mit einer Viskosität von mehr als Io Poise. Blätter mit 95 % Kreideanteil wurden in Schnitzel geschnitten und mit gleichen Anteilen von geschnittenem Tabak für Zigaretten gemischt; sie ergaben eine Abgabe von Peststoffen von 16 mg pro Zigarette.

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Beispiel 4

Das Verfahren von Beispiel 1 wurde ausgeführt, jedoch mit der Ausnahme, daß bei der Herstellung des Breis eine wässrige Lösung von Tabakstengeln verwendet wurde und zwar zum Auflösen der Natriumcarboxymethylcellulose. Das endgültige getrocknete Blatt, das Tabakfarbe hatte, bestand aus 7o Anteilen Kreide, 17 Anteilen Natriuracarboxymethylcellulose und 13 Anteilen löslichen Tabakbestandteilen. Zigaretten mit einem Gewicht von 1,1 g und mit gleichen Anteilen von geschnittenem Tabak und geschnittenem Blatt "hatten eine Abgabe an Feststoffen von 24 mg pro Zigarette.

Das Blatt nach Beispiel 4 brach nach ungefähr 2o Biegungen in einem Versuch bezüglich der Knickwiderstandsfähigkeit. Die Beigabe von 5 Teilen Glycerin anstelle von 5 Teilen Natriumcarboxymethylcellulose ergab ein sehr flexibles Blatt, das im Durchschnitt erst nach 12o Durchbiegungen brach.

Beispiel 5

Das Verfahren nach Beispiel 4 wurde ausgeführt, wobei der endgültige Brei einen geringen Prozentanteile von Glycerin aufwies und zwar derartig, daß die Zusammensetzung des endgültigen Blattes 73 Teile Kreide,

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5 Teile Natriumcarboxymethylcellulose, 14 Teile lösliche Tabakbestandteile und 3 Anteile Glycerin betrug. Zigaretten mit einem Gewicht von 1,5 g und gleichen Anteilen von geschnittenem Blattmaterial und geschnittenem Tabak wurden unter Standardbedingungen geraucht und ergaben eine Abgabe an Feststoffen von 22 mg pro Zigarette.

In alternativer Abwandlung können anstelle oder zusätzlich zu dem Bindematerial, Pectine, in vorteilhafter Weise Niedrig-Methoxypectine, wie zum Beispiel Zitruspectine, verwendet werden.

- Ansprüche -

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Claims (4)

1. Ansprüche

   ^) Nicht brennbares Füllmaterial für Tabakmaterial, dadurch gekennzeichnet, daß es einen oder mehrere nicht brennbare anorganische Bestandteile und Bindematerial, insbesondere ein organisches Präperat aufweist.
2. 2. Füllmaterial nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindematerial aus Methylcellulose, Natriumcarboxymethylcellulose, Hydroxyäthylcellulose, Äthylcellulose, Ammoniumalginat, einem Pectin oder einem Gemisch von zwei oder mehreren dieser Bestandteile besteht.
3. 3. Füllmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der anorganische Bestandteil Kalziumkarbonat ist.
4. 4. Rauchfähige Mischung mit Tabakmaterial in geschnittener, geschnitzelter oder in faserförmiger Form, dadurch gekennzeichnet, daß ein Füllmaterial nach Anspruch 1 bis 4 in geschnittener, geschnitzelter oder faserförmiger Form zugesetzt ist.

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