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DE2263178C3 - Tabakrauchfilter - Google Patents

Tabakrauchfilter

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Publication number
DE2263178C3
DE2263178C3 DE19722263178 DE2263178A DE2263178C3 DE 2263178 C3 DE2263178 C3 DE 2263178C3 DE 19722263178 DE19722263178 DE 19722263178 DE 2263178 A DE2263178 A DE 2263178A DE 2263178 C3 DE2263178 C3 DE 2263178C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
filter
zinc oxide
carbonate
tobacco smoke
mixture
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.)
Expired
Application number
DE19722263178
Other languages
English (en)
Other versions
DE2263178A1 (de
DE2263178B2 (de
Inventor
James Rodney Jeffersonville Ind. Hammersmith (WStA.)
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.)
British American Tobacco Investments Ltd
Original Assignee
British American Tobacco Co Ltd
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
Priority claimed from US00220743A external-priority patent/US3802441A/en
Application filed by British American Tobacco Co Ltd filed Critical British American Tobacco Co Ltd
Publication of DE2263178A1 publication Critical patent/DE2263178A1/de
Publication of DE2263178B2 publication Critical patent/DE2263178B2/de
Application granted granted Critical
Publication of DE2263178C3 publication Critical patent/DE2263178C3/de
Expired legal-status Critical Current

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Description

Die Erfindung betrifft Tabakrauchfilter, das faser-, faden- oder blattförmiges Filtermaterial, Zinkoxid und einen flüssigen Weichmacher enthält und sowohl zur Herstellung von Zigaretten, Zigarillos und Zigarren als auch zur Herstellung von auswechselbaren Einsatzfiltern für Pfeifen sowie Zigaretten- und Zigarrenspitzen verwendet werden kann.
Es ist allgemein bekannt, zur Entfernung von schädlichen Bestandteilen aus Tabakrauch Tabakrauchfilter aus verschiedenen Materialien, insbesondere Krepp-Papier und Celluloseacetat, zu verwenden. Mit Hilfe derartiger Filter ist es möglich, aus dem Tabakrauch wirksam halbflüssige und flüssige Tröpfchen sowie Feststoffpartikeln zu entfernen, nicht aber gasförmige Bestandteile. Es hat daher nicht an Versuchen gefehlt, die Filter- und Adsorptionseigenschaften der Tabakrauchfilter dadurch weiter zu verbessern, daß man ihnen bestimmte Adsorbentien, wie z. B. Zinkoxid, Ferrioxid und Cuprooxid, zusetzt. Es hat sich jedoch gezeigt, daß z. B. Zinkoxid für eine wirksame Entfernung von gasförmigen Komponenten des Tabakrauchs, insbesondere Cyanwasserstoff und Schwefelwasserstoff, nur dann geeignet ist, wenn es in extrem hohen Konzentrationen verwendet wird.
Es ist ferner bekannt, zur Herabsetzung der Brenntemperatur des Tabaks verschiedene Carbonate, z. B. Natriumcarbonat, zu verwenden. Versuche haben jedoch gezeigt, daß Natriumcarbonat, Magnesiumcarbonat und Calciumcarbonat sowohl in der Hydrat-Form als auch in der wasserfreien Form nur einen sehr begrenzten Wirkungsgrad bei der Entfernung von flüchtigen Komponenten, insbesondere von Cyanwasserstoff, aus Rauch haben. Natriumcarbonat hat sich ferner als besonders unwirksam zur Entfernung von Schwefelwasserstoff aus Tabakrauch erwiesen.
Aus der US-PS 36 18 619 ist es weiterhin bekannt, Tabakrauchfilter aus Celluloseacetat unter Verwendung von Zinkoxid, Ferrioxid öder Cuprooxid einerseits sowie einem organischen Aktivator oder Weichmacher, wie z. B. Triäthylenglykol, Triaceton oder Polyäthylenglykol herzustellen.
Aus der US-PS 35 50 600 ist es schließlich bekannt,
35
40
50
55 eine Mischung aus hydraUsieriem Zinkacetat und Natriumacetat zur Entfernung nächtiger Komponenten, einschließlich Cyanwasserstoff und Schwefelwasserstofl aus Tabakrauch zu verwenden. Obwohl es die Verwendung dieser Salze der Essigsäure ermöglicht, flüchtige Bestandteile des Tabakrauchs selektiv zu entfernen, besteht ein Bedürfnis nach noch wirksameren Adsorbentien für die selektive Entfernung flüchtiger Tabakrauchbestandteile aus leicht zugänglichen Zusätzen, insbesondere anorganischen Salzen. Es ist jedoch bekannt, daß sich anorganische Salze nur schwer mit organischen Weichmachern vermischen lassen, die zum Aufbringen von Zusätzen auf ein Celluloseacetatfiltermaterial geeignet sind. Versuche, Natriumacetat durch Natriumcarbonat zu ersetzen, haben sich als unbefriedigend erwiesen. Dabei wurde eine starke Verminderung der selektiven Entfernung der gasförmigen Komponente, insbesondere von Schwefelwasserstoff, festgestellt.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein verbessertes Tabakrauchfilter anzugeben, das leicht zugängliche und wirksame Filterzusätze enthält, die gemeinsam mit dem Filtermaterial auf wirksamere Art und Weise, als es bisher möglich war, die Entfernung flüchtiger Bestandteile, insbesondere von Cyanwasserstoff und Schwefelwasserstoff, aus dem Rauch von brennendem Tabak ermöglichen.
Es wurde gefunden, daß die gestellte Aufgabe durch ein Tabakrauchfilter mit faser-, faden- oder blattförmigem Filtermaterial, Zinkoxid und einem flüssigen Weichmacher gelöst werden kann, das dadurch gekennzeichnet ist, daß es zusätzlich Natriumcarbonat oder Kaliumcarbonat oder ein Gemisch davon in Mischung mit dem Zinkoxid enthält, wobei das Zinkoxid und das Carbonat in der Mischung, die auf das Filterträgermaterial in einer Menge von mindestens 30 μΜοΙ aufgebracht wird, in einem Molverhältnis von 25:1 bis 1 :25 vorliegen und daß die Mischung Zinkoxid/Carbonat in einem Anteil von 10 bis 40 Gew.-% in dem Weichmacher, dessen Anteil im Gesamtgemisch Zinkoxid/Carbonat/Weichmacher 90 bis 60 Gew.-°/o beträgt, suspendiert ist.
Das erfindungsgemäße Tabakrauchfilter kann an einem Ende einer äußeren Hülle, in der sich eine Tabakfüllung befindet, befestigt werden.
Die Zeichnungen dienen der näheren Erläuterung der Erfindung. Im einzelnen sind dargestellt in:
F i g. 1 ein Diagramm, aus dem sich die selektiven Filtereigenschaften eines erfindungsgemäßen Tabakrauchfilters in bezug auf Cyanwasserstoff ergeben,
F i g. 2 ein Diagramm, aus dem sich die selektiven Filtereigenschaften eines erfindungsgemäßen Tabakrauchfilters in bezug auf Schwefelwasserstoff ergeben und
Fig.3 ein Diagramm, aus dem sich die selektiven Filtereigenschaften eines erfindungsgemäßen Tabakrauchfilters in bezug auf Cyanwasserstoff im Vergleich zu den erwarteten Wirkungsgraden für vorher festgelegte Zusatzmengen ergeben.
Ein erfindungsgemäßes Tabakrauchfilter wird in der Weise hergestellt, daß ein aus einem faser-, faden- oder blattförmigen Filtermaterial hergestelltes übliches Filtermaterial mit einer Mischung aus Zinkoxid und Natriumcarbonat oder Kaliumcarbonat oder einem Gemisch davon behandelt wird. Um das Aufbringen der Mischung auf das Filtermaterial, z. B. einen Celluloseacetatstrang, zu erleichtern, wird zuerst eine stabile Suspension der Mischung hergestellt.
Die nachfolgenden Erläuterungen beziehen sich zwar
auf Zinkoxid- und Natriumcarbonatzusätze, sie gelten jedoch auch für Kaliumcarbonat- und Zinkoxidzusätze.
Zweckmäßig wird die stabile Suspension in der Weise hergestellt, daß unter Rühren festes Zinkoxid, festes Natriumcarbonat und ein flüssiger Weichmacher innig miteinander vermischt werden. Es können übliche flüssige Weichmacher verwendet werden, wie z. B. Träthylenglykoldiacetat, Triäthylencitrat, Triacetin und Glycerinderivate.
Die Konzentration der Feststoffe in dem Weichmacher liegt bei 10 bis 40% des Gesamtgewichtes von Feststoffen und Weichmacher. Zur Herstellung der stabilen Suspension werden die Zusätze und der flüssige Weichmacher in eine Kugelmühle eingeführt und so lange miteinander vermählen, bis eine versprühbare Dispersion vorliegt, die mindestens 4 bis 5 Tage stabil ist Die Mahidauer beträgt mindestens 16 Stunden, um zu gewährleisten, daß die Feststoffteilchen in ausreichendem Maße zerkleinert werden.
Mit Hilfe der stabilen Dispersion lassen sich sowohl die Zusätze als auch ein Weichmacher auf das Filtermaterial, z. B. einen Celluloseacetatstrang, aufbringen, wobei eine Bindung zwischen den Fasern erzeugt wird. Früher wurden wasserlösliche Zinkacetat- und Natriumacetatsalze in Form einer wäßrigen Lösung Krepp-Papier zugesetzt. Ein wesentliches Merkmal der vorliegenden Erfindung besteht somit darin, daß eine einen Filterzusatz und einen Weichmacher enthaltende stabile, versprühbare Dispersion, auf ein übliches Filtermaterial, z. B. einen Celluloseacetatstrang, aufgebracht wird, um sowohl die selektiven Filtereigenschaften des Filters zu erhöhen als auch um ein verfestigtes und elastisches Filter als Folge der Wetchmacherwirkung der Dispersion zu erhalten.
Besonders vorteilhafte Filtereigenschaften werden dann erhalten, wenn das Molverhältnis von Zinkoxid zu Natriumcarbonat bei 8 : 1 bis 1:5 liegt, wie sich aus F i g. 3 ergibt.
Aus der folgenden Betrachtung ergeben sich die nicht vorhersehbaren selektiven Filterwirkungsgrade, die mit einem erfindungsgemäßen Tabakrauchfilter erzielt werden können. Der erwartete Filtrierwirkungsgrad für Cyanwasserstoff läßt sich wie folgt ableiten:
C-Z , ς _±!L,
worin bedeuten:
E1 = Bruchteil der Wirksamkeit bei alleiniger Verwendung eines Acetatstranges,
E7 = Bruchteil der Wirksamkeit bei alleiniger Verwendung von Zinkoxid,
En = Bruchteil der Wirksamkeit bei alleiniger Verwendung von Natriumcarbonat,
A == Menge des auf das Filter einwirkenden Cyanwasserstoffs,
B = Menge des nach der Acetatfiltration zurückbleibenden Cyanwasserstoffs,
C = Menge des nach der Zinkoxidfiltration zurückbleibenden Cyanwasserstoffs,
D = Menge des an den Raucher nach der Natriumcarbonatfiltration abgegebenen Cyanwasserstoffs.
Berücksichtigt man, daß die Mengen, die durch eine Komponente herausgefiltert wurden, nicht durch die andere Komponente herausgefiltert werden können, so ergibt sich folgendes:
\. D= A(I-E1) = C(I - En)
= B(I - E1)(I - En)
= A(I - Ef)(\ - E2)(I -En)
== A([ -Ef-E2- En - EfE2En + ExE2 + E1En + E2En).
Deshalb gilt für die Gesamtwirksamkeit des Filters E, folgendes:
11. E1 = Ef + E2 + En + EfE1En - E1E2 - EfE„ -E2En.
EfE1En ist der Ausdruck für die Wechselwirkung, die eine Erhöhung der Gesamtfilterleistung bewirkt, wenn alle drei Komponenten vorhanden sind; EfE7, EfEn, E1 En stellen Parameter dar, die der Tatsache Rechnung tragen, daß die Mengen, die durch eine Komponente herausgefiltert wurden, nicht durch die anderen Komponenten entfernt werden können; da Ef eine mechanische Filtration darstellt, wird angenommen, daß Ef eine von der chemischen Filtration E7 und En unabhängige Konstante darstellt. Somit ergeben sich die Werte für E7 oder En allein aus der folgenden Gleichung:
III
ill.
worin 1 = ζ oder /1 und V.\ -— die Gesamtliltration mit ζ oder /1 sind.
Wenn einmai die Werte für c,unu En für Zinkoxid und Natriumcarbonat bekannt sind, dann können für jede beliebige Mischung in dem Filter die Kurven (Höhenlinien) der Gesamtwirksamkeit angegeben werden. Dies ist in der Fig. 3 dargestellt. Es wurde festgestellt, daß der experimentelle Wert für Ef Ez En viel größer ist als vorhergesagt und daß die Gesamtfilterwirksamkeit erhöht ist proportional zu
SO \\t*f L·/ Cn/ experimentell " (£/" £*z Cn/ berechnetJ-
F i g. 3 zeigt auch, warum ein Molverhältnis vor Zinkoxid zu Natriumcarbonat von 8:1 bis \ :l
ss besonders vorteilhaft ist. Mit einem solchen Molverhält nis ist es möglich, auf einfache Weise einen Filterwir kungsgrad von 80% und mehr zu erzielen.
Die Steuerung des Filterwirkungsgrades zwischen 5( und 80% ist schwierig. Fig. 3 zeigt, daß die 50%- um
(.Ii 80%-Kurven am weitesten auseinanderliegen, wenn dii obigen Molverhältnisse innerhalb des Bereiches voi 8:1 bis 1:5 liegen. Eine Änderung der Zusatzmengi oder des Verhältnisses von 1% führt zu eine verhältnismäßig geringen .Änderung des Gesamtfilter
ds Wirkungsgrades innerhalb des bevorzugten Molverhält nisbereiches. Eine Änderung von 1% außerhalb de bevorzugten Bereiches führt zu einer größeren Verän derung des Wirkungsgrades.
Im allgemeinen werden zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Tabakrauchfilters so viel Zinkoxid und Natrium- und/oder Kaliumcarbonat verwendet, daß etwa 2 bis etwa 25 mg dieser Feststoffe auf eine Zigarette entfallen. Vorzugsweise entfallen etwa 3 bis etwa 10 mg der Zinkoxid-Natriumcarbonat-Mischung auf eine Zigarette. Wie in Fig.3 dargestellt, liegen in einem Filterabschnitt mindestens 30 Mikromole (μΜοΙ) Zusatzstoffe vor.
Die im folgenden beschriebenen Vergleichsversuche mit Mischungen aus Zinkoxid und Calcium- oder Magnesiumcarbonat zeigen, daß es erforderlich ist, Natrium- oder Kaliumcarbonat zu verwenden. Die selektiven Filterwirkungsgrade für Cyanwasserstoff und Schwefelwasserstoff bei Verwendung von Calcium- und Magnesiumcarbonat betrugen nur einen Bruchteil derjenigen, die mit Natrium- und Kaliumcarbonat erzielt wurden.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher erläutern.
Beispiel 1
Zur Veranschaulichung des Wirkungsgrades mit dem unter Verwendung eines erfindungsgemäßen verbesserten Filters selektiv flüchtige Rauchbestandteile, insbesondere Cyanwasserstoff und Schwefelwasserstoff, entfernt werden können, wurde ein 30 cm langer 3.3Y-44 OOO-Celluloseacetatstrang von Hand aufgelokkert, d. h. derart behandelt, daß die den Strang aufbauenden Fadenbündel voneinander getrennt wurden, so daß das Ganze einem Baumwollbüschel ähnelte, und der Strang an Breite und Dicke zunahm. Von dem Strang wurden 6 cm lange Enden abgeschnitten. Das Gewicht des Stranges betrug 400 mg.
Der in der beschriebenen Weise vorbehandelte Strang wurde dann unter Verwendung eines üblichen Laborzerstäubers mit einer stabilen Dispersion besprüht, die durch 24 Stunden langes Vermählen einer Mischung von 200 g Zinkoxid, 50 g Natriumcarbonat und 550 g Weichmacher hergestellt worden war. Das Molverhältnis von Zinkoxid zu Natriumcarbonat in der Dispersion lag bei 5:1. Bei dem verwendeten Weichmacher handelte es sich um eine Mischung von 6 Gew.-Teilen Triäthylenglykoldiacetat und 5 Gew.-Teiien Polyäthylenglykol.
Der besprühte Strang wurde dann verdichtet und in den Tabakhohlraum einer manuellen Zigarettenherstellungsvorrichtung eingeführt. Der erfindungsgemäße Filterstab wurde so hergestellt, wie man eine Zigarette in der Zigarettenherstellungsvorrichtung herstellen würde. Die dabei erhaltenen Stäbe wurden mindestens vier Stunden lang gehärtet und danach in 21 -mm-Filtersegmente zerschnitten. Die 21-mm-Filtersegmente wurden in den Mundstückhohlraum einer 84-mm-Standardzigarette eingesetzt.
Die in der beschriebenen Weise hergestellten Zigaretten wurden unter Verwendung einer üblichen Abrauchvorrichtung, welche die Zigaretten bis zu dem Filtermundstück plus 3 mm abrauchte, mechanisch abgeraucht. Die nach dem obigen Verfahren hergestellten Filter enthielten 4 mg Zinkoxyd und 0,9 mg Natriumcarbonat. Mittels üblicher analytischer Methoden wurden die aus dem Rauch entfernten Mengen an Cyanwasserstoff und Schwefelwasserstoff bestimmt.
Die Analyse des Tabakrauchs zeigte eine 80%ige Verminderung des Cyanwasserstoffs und eine 89u/oige Verminderung des Schwefelwasserstoffs im Vergleich zu einem nach dem obigen Verfahren hergestellten Vergleichsfilterstab, bei dessen Herstellung jedoch kein Filterzusatz verwendet wurde.
Beispiel 2
Zur Demonstration der .synergistischen Wechselwirkung zwischen dem Zinkoxyd und dem Natriumcarbonat, die zu einer unerwartet höheren selektiven Entfernung von Schwefelwasserstoff und Cyanwasserstoff führt, wurden nach dem in Beispiel 1 angegebenen
ίο Verfahren Filterstäbe hergestellt und untersucht. Es wurde eine erste Reihe von Stäben hergestellt, die als Filterzusatz nur Zinkoxyd enthielten. Dann wurde eine zweite Reihe von Stäben hergestellt, die als Filterzusatz nur Natriumcarbonat enthielten. Schließlich wurde eine dritte Reihe von Stäben hergestellt, die als Filterzusatz eine Mischung von Zinkoxyd und Natriumcarbonat enthielten. Die Filterstäbe wurden zu Zigaretten verformt und nach dem in Beispiel 1 angegebenen Verfahren untersucht.
Die bei diesen Untersuchungen erhaltenen Ergebnisse sind in den Diagrammen der Fig. 1 und 2 erläutert. Der Gewichtsprozentsatz an entferntem Cyanwasserstoff und Schwefelwasserstoff im Vergleich zu dem nichtbehandelten Rauch ist in diesen Diagrammen gegen die in dem Filterabschnitt vorhandene Gewichtsmenge (Beladung) an Zinkoxyd und/oder Natriumcarbonat in mg aufgetragen. Wie in der F i g. 1 dargestellt, liegen typische Entfernungswerte für Cyanwasserstoff durch Zinkoxyd innerhalb des Bereiches von 23 bis 58%, während die Entfernungswerte bei Natriumcarbonat innerhalb des Bereiches von 48 bis 62% liegen. Die erwarteten Zusatzeffekie eines gleiche Gewichtsmengen an Zinkoxyd und Natriumcarbonat enthaltenden Filterabschnittes sind in der F i g. 1 durch eine mittlere
Linie dargestellt. Da das Molgewicht für Zinkoxyd und Natriumcarbonat nahezu identisch ist, zeigt das Diagramm auch die erwarteten selektiven Rauchentfernungseigenschaften bei äquimolaren Konzentrationen.
Wie aus der F i g. 1 hervorgeht, war der Entfernungs-
wirkungsgrad bei Verwendung des erfindungsgemäßen Filterzusatzes in bezug auf Cyanwasserstoff um mehr als 30% höher als das erwartete Zusatzergebnis. Der theoretische Hintergrund für diese synergistische Wechselwirkung ist derzeit noch nicht geklärt. Es wird
jedoch angenommen, daß die gleichförmigere Ablagerung des feinverteilten Zusatzes auf dem Filterabschnitt, die durch die am Anfang gebildete stabile Dispersion erzielt wird, mindestens teilweise dafür verantwortlich ist. Jedoch haben auch aufgestäubte erfindungsgemäße
Zusatzmischungen unerwartete selektive Entfernungswirkungsgrade ergeben.
Wie die Fig. 2 zeigt, war der erfindungsgemäß erzielte Entfernungswirkungsgrad in bezug auf Schweiclwasserstoif um 70% besser als der durch die Kombination der Einzelbestandteile erwartete Wirkungsgrad. Auch hier ist der Mechanismus der Wechselwirkung zwischen den Zusätzen noch nicht aufgeklärt, es wird jedoch angenommen, daß die gebildete gleichförmig feine Partikeldispersion eine
(,0 gleichmäßigere Ablagerung des Zusatzes auf dem Filterstöpsel erlaubt, was zu einer größeren Oberfläche der dem hindurchströmenden Tabakrauch ausgesetzten Partikeln führt. Bei den bisher angewendeten Methoden zur Einführung von Feststoffpartikeln in Filtermund-
(>s stücke (Filterstöpsel) bestand eine Neigung zur Bildung von Aggregaten oder Agglomerated wodurch die Oberfläche der Partikeln und ihr selektiver Entfernungswirkungsgrad vermindert wurden. Die in den
Fig. 1 und 2 graphisch dargestellten Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle I tabellarisch zusammengefaßt.
Tabelle I
Synergismus zwischen Zinkoxyd und
Natriumcarbonat
Verwendeter Zusatz Menge pro lilter Iinlfcrnungs- H2
wirkungsgrad
in % 13
mg μ M Ol HCN 22
Zinkoxyd 2,1 26 23 17
5,0 61 37 8
7,2 88 38
10.0 123 58 19
Natrium 3,2 30 48 54
carbonat 7,2 68 58 89
9,9 94 62 89
Zinkoxyd/ 3,8/9,2 47/2 63 87
Natrium 4,0/0,9 49/9 80 78
carbonat 3,3/1,7 40/16 79 88
2,0/2,7 25/25 76 86
7,6/0,4 93/4 74
6,6/3,4 80/32 82
4,8/4,8 59/45 84
2.5/5.0 31/47 86
1,8/5,6 22/53 81
1,2/6,4 15/60 77
Beispiel 3
In der US-Patentschrift 35 50 600 sind Daten angegeben, die zufriedenstellende Eigenschaften für ein aus Zinkacetat und Natriumacetat hergestelltes Filter anzeigen. Es wurde nun ein Versuch durchgeführt, bei dem das Natriumacetat durch Natriumcarbonatmonohydrat ersetzt wurde. Es wurden Filter hergestellt, auf Zigaretten befestigt, und diese wurden, wie in der US-Patentschrift 35 50 600 angegeben, abgeraucht. Die dabei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle II zusammengefaßt.
Tabelle II Gew.-% jeder Entfernung der
Ver Verwendeter Komponente Rauchkomponente
such Zusatz in dem Filter in %
Nr. HCN H2S
5 60 82
I. Zinkaceiat 5
Natriumacetat 5 62 21
T Zinkacetat 5 53 9
3. Natrium-
carbonat-
monohydrat 5
Zinkacetat
Die vorstehend angegebenen Ergebnisse zeigen, daß der Ersatz des Natriumacetats durch Natriumcarbonat zu einem Abfall des selektiven Entfernungswirkungsgrades in bezug auf Schwefelwasserstoff von 71% und zu einem Abfall in bezug auf Cyanwasserstoff von 7% führte. Trotz dieser nachteiligen Versuchsergebnisse wurde nun gefunden, daß beim weiteren Ersatz von Zinkacetat durch Zinkoxyd sich die Rauchentfernungseigenschaften in überraschender Weise verbesserten.
ίο Versuchsergebnisse haben gezeigt, daß bei praktisch identischen Zugabemsngen das erfindungsgemäße Filter eine Verbesserung der Cyanwasserstoffentfernung in der Größenordnung von 20% und eine Verbesserung der Schwefelwasserstoffentfernung in der Größenordnung von 6% im Vergleich zu Zigaretten ergab, die als Filterzusätze Zinkoxyd und Natriumacetat enthielten. Im Vergeich zu den Zigaretten, die ein Filtermundstück aus Zinkacetat und Natriumcarbonat enthielten, führte das erfindungsgemäße Filter zu einer Verbesserung der selektiven Entfernungseigenschaften in bezug auf Cyanwasserstoff in der Größenordnung von 30% und in bezug auf Schwefelwasserstoff in der Größenordnung von 70%.
Beispiel 4
Nach dem in Beispiel 1 angegebenen Verfahren wurde eine stabile Dispersion aus 73,5 Gew.-Teilen Weichmacher, 19,8 Gew.-Teilen Zinkoxyd und 6,8 Gew.-Teilen Kaliumcarbonat hergestellt. Es wurden Filter hergestellt, die 6 mg Zinkoxyd und 2 mg Kaliumcarbonat (Molverhältnis 4,4 :1) enthielten, und diese wurden wie in Beispiel 1 untersucht. Die Entfernungswirkungsgrade von 73% für HCN und 82% für H2S waren mit einem Äquivalenten, mit Zinkoxyd/ Natriumcarbonat behandelten Filter vergleichbar.
Vergleichsbeispiel 1
Es wurde eine stabile Dispersion aus 74,8 Teilen Weichmacher, 20,2 Teilen Zinkoxyd und 5,0 Teilen Calciumcarbonat hergestellt und wie in Beispiel 1 untersucht. Filter, die 6 mg Zinkoxyd und 1,6 mg Calciumcarbonat (Molverhältnis 4,6 :1) enthielten, waren in bezug auf die Entfernung von Cyanwasserstoff oder Schwefelwasserstoff praktisch unwirksam. Die selektiven Entfernungswirkungsgrade für Cyanwasserstoff und Schwefelwasserstoff betrugen 22% bzw. 12%.
Vergleichsbeispiel 2
Es wurde eine stabile Dispersion aus 74,6 Teilen Weichmacher, 20,3 Teilen Zinkoxyd und 5,1 Teilen Magnesiumcarbonat hergestellt und wie in Beispiel 1 untersucht. Filter, die 6 mg Zinkoxyd und 1,5 mg Magnesiumcarbonat (Molverhältnis 4,1 :1) enthielten, waren in bezug auf die Entfernung von Cyanwasserstoff oder Schwefelwasserstoff unwirksam, wobei die Entfernungswirkungsgrade 28% bzw. 2% betrugen.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen
709 650/175

Claims (2)

Patentansprüche:
1. Tabakrauchfilter, das faser-, faden- oder blattförmiges Filtermaterial, Zinkoxid und einen flüssigen Weichmacher enthält, dadurch gekennzeichnet, daß es zusätzlich Natriumcarbonat oder Kaliumcarbonat oder ein Gemisch davon in Mischung mit dem Zinkoxid enthält, wobei das Zinkoxid und das Carbonat in der Mischung, die auf das Filterträgermaterial in einer Menge von mindestens 30 μ Mol aufgebracht wird, in einem Molverhältnis von 25 :1 bis 1 :25 vorliegen und daß die Mischung Zinkoxid/Carbonat in einem Anteil von 10 bis 40 Gew.-% in dem Weichmacher, dessen is Anteil im Gesamtgemisch Zinkoxid/Carbonat/ Weichmacher 90 bis 60 Gew.-% beträgt, suspendiert ist.
2. Tabakrauchfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es das Zinkoxid und das Natriumcarbonat in einem Molverhältnis von 8 : 1 bis 1 :5 enthält.
DE19722263178 1972-01-26 1972-12-22 Tabakrauchfilter Expired DE2263178C3 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US00220743A US3802441A (en) 1972-01-26 1972-01-26 Tobacco smoke filter additive
US22074372 1972-01-26

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2263178A1 DE2263178A1 (de) 1973-08-02
DE2263178B2 DE2263178B2 (de) 1977-04-28
DE2263178C3 true DE2263178C3 (de) 1977-12-15

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