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EP1796488A2 - Tabakrauchfilter oder-filterelemente mit einem gehalt an zusatzstoffen - Google Patents

Tabakrauchfilter oder-filterelemente mit einem gehalt an zusatzstoffen

Info

Publication number
EP1796488A2
EP1796488A2 EP05797962A EP05797962A EP1796488A2 EP 1796488 A2 EP1796488 A2 EP 1796488A2 EP 05797962 A EP05797962 A EP 05797962A EP 05797962 A EP05797962 A EP 05797962A EP 1796488 A2 EP1796488 A2 EP 1796488A2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tobacco smoke
smoke filter
filter according
filter
additives
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.)
Granted
Application number
EP05797962A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1796488B1 (de
Inventor
Eckart SCHÜTZ
Günter Maurer
Eberhard Teufel
Paul Rustemeyer
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.)
Cerdia Produktions GmbH
Original Assignee
Rhodia Acetow GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rhodia Acetow GmbH filed Critical Rhodia Acetow GmbH
Publication of EP1796488A2 publication Critical patent/EP1796488A2/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1796488B1 publication Critical patent/EP1796488B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
    • A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/06—Use of materials for tobacco smoke filters
    • A24D3/08—Use of materials for tobacco smoke filters of organic materials as carrier or major constituent
    • A24D3/10—Use of materials for tobacco smoke filters of organic materials as carrier or major constituent of cellulose or cellulose derivatives
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
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    • A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/04—Tobacco smoke filters characterised by their shape or structure
    • A24D3/048—Tobacco smoke filters characterised by their shape or structure containing additives
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
    • A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/06—Use of materials for tobacco smoke filters
    • A24D3/14—Use of materials for tobacco smoke filters of organic materials as additive
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
    • A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/06—Use of materials for tobacco smoke filters
    • A24D3/16—Use of materials for tobacco smoke filters of inorganic materials

Definitions

  • the invention relates to tobacco smoke filters or filter elements which are constructed in one piece and contain fibers, filaments or films based on spinnable or film-processable polymers or polymer blends and one or more additives.
  • Tobacco smoke filters of the above type are known in the art.
  • integrated means that the tobacco smoke filters are of uniform construction in the longitudinal axial direction and can be produced without further limiting filter elements
  • Spaced filter elements of conventional filter material provide a confined by a wrapping paper outwardly chamber, which may be filled by additives such as granular activated carbon.
  • the filter construction described in EP-AO 014 477 behaves more favorably, in which granular activated carbon is interspersed in a filter element in such a way that an approximately homogeneous distribution of the activated carbon particles in the fibers or filaments which are themselves homogeneously distributed of the filter material is ensured. If by-pass formation can be ruled out in this way, coarse-grained additives are required in order to ensure fixing of the said particles in the tobacco smoke filter. The described disadvantages of the coarse-grained activated carbon are therefore also evident in this filter construction.
  • filter cigarettes are attached to their mouthpiece. provided at the end with tobacco smoke filter that captures at least a portion of the combustion products of the cigarette tobacco and thereby prevents the combustion products are inhaled during smoking.
  • a tobacco smoke filter should influence the taste of the tobacco smoke so that it is judged by the smoker to be positive.
  • the tobacco smoke filter is mixed with a porous, particulate additive which increases the filtration performance of the tobacco smoke filter or of the tobacco smoke filter elements compared to a tobacco smoke filter without particulate additives.
  • the porous additives preferably adsorb gaseous combustion products on their inner surface and thus reduce their concentration in the smoke.
  • the porous additives preferably adsorb gaseous combustion products on their inner surface and thus reduce their concentration in the smoke.
  • the porous additive activated carbon In the most prominent representatives of this type of cigarette filters is used as a porous, particulate additive activated carbon.
  • Other such tobacco smoke filters as described, for example, in DE-A-2 658 479, contain oxides, hydroxides and / or hydrated oxides of various metals, such as silicon, aluminum, magnesium, iron and / or titanium.
  • Critical to the effectiveness of such porous, particulate additives is their accessibility to the gaseous smoke ingredients. It has thus been shown that, in particular, finely divided porous materials show increased filter performances compared with coarser particles.
  • Other disadvantages of the above-mentioned chamber filter can be seen in the fact that they require a lot of effort in their production.
  • US-A-3,043,736 and US-A-2,881,770 describe a tobacco smoke filter from a bundle of endless, crimped cellulose acetate filaments which are combined by a wrapping paper into a filter rod, the individual filaments being finely divided Activated carbon are occupied.
  • the possible devices for application of the finely particulate additives can be classified into devices a) for applying the additive from a slurry in an aqueous phase or a volatile organic carrier or plasticizer fluid, b) for inflating the small particle additives previously mentioned c) for application from a latex emulsion; and d) for applying the additive by passing a bundle of filaments or filaments previously wetted by adhesive or plasticizer through a fluidized-bed of finely divided activated carbon.
  • devices a) for applying the additive from a slurry in an aqueous phase or a volatile organic carrier or plasticizer fluid b) for inflating the small particle additives previously mentioned c) for application from a latex emulsion
  • d) for applying the additive by passing a bundle of filaments or filaments previously wetted by adhesive or plasticizer through a fluidized-bed of finely divided activated carbon.
  • the tobacco smoke filters manufactured according to the above methods are characterized in that the filaments loaded with additives are preferably oriented longitudinally and mutually bound to one another at randomly distributed contact points by means of the action of an adhesive or plasticizer, so that substantially longitudinally distributed over the filter small spaces between adjacent filaments are created by the flow of tobacco smoke.
  • the cited exemplary embodiments illustrate that the tobacco smoke filters thus produced and offset by particulate additives have similarly high tensile resistances as comparative filters without incorporation of particulate additives. Consequently, according to these methods, it is not possible to produce filters which have equally high additive mass and low draw resistances.
  • filter filters doped with activated carbon in tobacco smoke filters are used. These include activated carbons of small particle size, which are bound to the paper in the papermaking process.
  • a fabric is produced by the manufacturer of the filter material, rolled up on reels and then sent to the processor. The filter or cigarette manufacturer rolls off the material from the reel, forms it into a rod-shaped product, then compresses it transaxially in the format part of the filter rod machine, envelops it with paper and cuts it to the final length of the filter rods.
  • the fabric is usually, but not necessarily, crimped before forming into a rod parallel to the direction by a creping device.
  • this object is achieved in that a) the additives are present on the surface of the fibers, the filaments or the films, b) the draw resistance of the tobacco smoke filter and the mass of the additives in the tobacco smoke filter the following
  • [mg] is the mass of the additives, c) the tobacco smoke filter has channel structure and d) the filter material is in the form of a flat structure.
  • the filter material is a flat structure of fibers or filaments .or a film, wherein the planar structure and / or the film are smooth, folded, embossed and / or partially compacted.
  • the filter material is made up of a cellulose ester, cellulose esters being in particular cellulose acetate, cellulose butyrate, cellulose losobutyrate, cellulose acetopropionate and / or cellulose propionate.
  • a particularly preferred cellulose acetate has a degree of substitution of about 1.5 to 3.0, especially about 2.2 to 2.6, more preferably 2.5. It has proven to be particularly advantageous to use a tobacco smoke filter which is described in WO 01/28369 within the scope of the invention or in its realization.
  • the fiber weight (or filament weight / pull ratio S referred to the filament funnel is greater than about 0.7, where the S value is given by the formula
  • the fiber weight is at most 10 mg / mm filter length and / or the residual crimp of the filter material does not exceed the value of 1.45, in which case the following formula (III) applies:
  • m A is the fiber weight [g]
  • G is the total [g / 10 exp 4 xm]
  • I is the filter length [mm].
  • Optimum residual crimping is between about 1.05 and 1.4, in particular between about 1.1 and 1.3. Furthermore, it is preferred that the fiber weight (or filament weight) / draw resistance ratio S related to the filament titer is at most about 2, in particular between about 0.8 and 1.3.
  • the tobacco smoke filter according to the invention when the fiber weight (or filament weight) is at least about 4 mg / mm filter length, in particular between about 5 and 8 mg / mm filter length.
  • this should preferably be between about 90 to 95, in particular between about 91 and 93.
  • the additives that are essential for the solution of the problem are arranged on the surface of the fibers, the filaments or the films.
  • these additives are particulate, in particular have a particle size of less than 300 microns, in particular less than 100 microns. It is particularly preferred if the particle diameter is less than 50 ⁇ m, with a particle size of less than 30 ⁇ m leading to particularly good results.
  • the invention is not subject to any significant restriction.
  • the suitable additives these preferably being in the form of an adsorbent based on activated carbon, metal oxides, metal hydroxides and / or metal oxide hydrates, in particular those of aluminum, silicon, titanium and / or magnesium is acting.
  • the porous additive is additionally mixed with active substances, in particular in the form of antioxidants, flavors and / or antimutagenic substances.
  • the introduction of the particulate additives into the tobacco smoke filter according to the invention is not critically limited. Nevertheless, it is preferred that the additives are shaped teilchen ⁇ xed means of a binder on the surface of the filter material fi ⁇ , especially with polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol, polyethylene glycol, which ⁇ serlöslichen esters or ethers, starch, starch derivatives and / or Celluloseestern.
  • the surface of the fibers, filaments and films can be further optimized as follows:
  • the additive located thereon can fulfill the function of a filtration aid, in particular in the form of organic acids, acid carboxylic acid esters, polyphenol and / or porphyrin. derivatives.
  • the fibers, filaments and foils of the film material or the fibers, filaments or films constituting the tobacco smoke filters or filter elements may contain further additives in the interior which improve their properties. These are preferably plasticizers, matting agents, pigments and / or stabilizers. Of particular importance is the inclusion of the plasticizer.
  • the tobacco smoke filter according to the invention may also contain a photoreactive additive, in particular in the form of finely divided anatase-type titanium dioxide having an average particle size of less than 2 .mu.m.
  • the draw resistance of the tobacco smoke filter and the mass of the additives in Ta bacrauchfilter comply with the following formula (I): M ad / Ap 7/8 > 1 mg / daPA (I), wherein Ap [daPA ] is the draw resistance, which is converted to a filter diameter of 7.8 mm Value is used, and M ad [mg] is the mass of the additives. It is particularly preferred if the ratio of M ad / ⁇ p is above 2 mg / daPa, in particular above 3 mg / daPa.
  • channel structure of the claimantly constructed tobacco smoke filter or filter elements Another essential feature of the invention is the channel structure of the claimantly constructed tobacco smoke filter or filter elements. It should be noted that in a channel structure, channel-shaped regions of lesser material density extend longitudinally over a substantial portion of the length of the filter or filter element. These channels are limited by the filter material with higher material density. In particular, the channel structure is maintained in that a planar structure is used in accordance with the invention as filter material.
  • filter tow is drawn off the bale, prepared pneumatically and drawn according to the method customary for spatial filters.
  • a non-woven nonwoven fabric with as high a strength as possible is produced in the direction of both surface axes as an intermediate, which can be wound onto spools and charged with additives.
  • any suitable method for producing the tobacco smoke filter can be used.
  • the apparatuses are particularly suitable a) for applying the additive from a slurry in an aqueous liquid or a volatile organic carrier or a plasticizing liquid for the threads, to each of which a binder may have been added, and b) for blowing of the small particle additive on the filaments, which may have previously been wetted with an adhesive or plasticizer.
  • the adhesion of the particulate additives can be ensured by a hot melt adhesive, which is either applied together with the particulate additives or applied separately or activated by brief heating.
  • the tobacco smoke filters according to the invention can be produced continuously from filter rods and cut to a limited length.
  • Each individual element of such limited length could by itself serve as a tobacco smoke filter for a cigarette However, it is preferably used in a longitudinally aligned arrangement with at least one further filter element as part of a composite (eg double or triple) cigarette filter.
  • a single filter element according to the present invention is used in conjunction with a longitudinally camming mouthpiece element of conventional appearance, for example, a unitary rod of cellulose acetate fiber tow.
  • the integrally constructed tobacco smoke filter according to the invention is ver ⁇ relatively easy to manufacture in comparison to the corresponding comparative products of the prior art. This eliminates the costly production of said chamber filter of several filter elements. Another advantage is that, especially when the filter material is made of cellulose acetate, the smoky taste is judged to be particularly positive. " Also, the selective retention effect on phenols is observed.
  • a filter tow of specification 2.1Y48 (filament denier 2.33 dtex, total 53 333 dtex) is prepared on a conventional two-stage drafting system KDF 2 from Hauni, Hamburg, and sprayed with 8% triacetin.
  • the filter tow web with a minimum width of 250 mm is introduced into a pair of heated calender rolls and catalyzed with an effective line pressure of 40 kg / cm.
  • the profiled calender rolls have a diameter of 230 cm and a grooved width of 350 mm and have 10 tread grooves per cm, while the other is unprofiled. They are heated with a silicone oil to 150 0 C.
  • the groove profile is trapezoidal with an upper width of 0.4 mm and a depth of 0.5 miTL
  • the nonwoven thus produced is wound up on a spool.
  • a nonwoven spool is unwound continuously on a conventional padder and passed through a liquor which is filled with an aqueous activated carbon suspension.
  • excess suspension is squeezed off on a pair of squeeze rolls.
  • the squeegee rollers are driven at 10 m / min and thus ensure a uniform movement of the web through the suspension.
  • the nonwoven is passed through a circulating air dryer at 150 0 C.
  • the dryer has a drying distance of 4 m and thus ensures the drying of the suspension and the fixation of the activated carbon on the nonwoven.
  • the nonwoven material doped with activated charcoal is folded strand-like on a commercially available KDF 2 from Körber, Hamburg, by insertion into an inlet nozzle, wrapped in paper and cut to a filter rod length of 126 mm.
  • the diameter of the filter rods was set to 7.8 mm.
  • a filter tow of specification 2.1Y48 (filament denier 2.33 dtex, total 53 333 dtex) is prepared on a conventional drawing system KDF 2 from Hauni, Hamburg, and sprayed with triacetin.
  • the filter tow web is passed through a spreader nozzle with a minimum width of 200 mm and pneumatically mixed with activated carbon particles of about 250 ⁇ m particle size.
  • the activated carbon powder is metered onto a suction nozzle continuously with a metering balance and blown by means of compressed air through a pipeline to the spreader nozzle.
  • the spreader nozzle is preferably encapsulated with a box provided with a suction, which only has openings for the supply and removal of the filter tow web, in order to prevent the escape of coal dust into the environment.

Landscapes

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Abstract

Beschrieben wird ein Tabakrauchfilter, bei dem Zusatzstoffe auf der Oberfläche in Form von Fasern, Filamenten oder Folien vorliegen und wobei der Zugwiderstand des Tabakrauchfilters und die Masse der Zusatzstoffe im Tabakrauchfilter die folgende Formel (I) einhalten: Mad/Δp > 1 mg/daPA (I), worin Δp der Zugwiderstand [daPA] ist, der als ein auf 7,8 mm Filterdurchmesser umgerechneter Wert eingesetzt wird, und Mad [mg] die Masse der Zusatzstoffe ist, und der Tabakrauchfilter Kanalstruktur aufweist und das Filtermaterial als flächiges Gebilde vorliegt. Dieser Tabakrauchfilter weist beim Abrauchen bei besonders hoher Filtrationswirkung einen geringen Zugwiderstand auf. Zudem ist er verhältnismäßig einfach herstellbar.

Description

Tabakrauchfilter oder -filterelemente mit einem Gehalt an Zusatzstoffen
Die Erfindung betrifft einstückig aufgebaute Tabakrauchfilter oder -filterelemente, die Fasern, Filamente oder Folien auf Basis von spinnbaren bzw. zu Folien verarbeitbaren Polymeren oder Polymermischungen und einen oder mehrere Zusatzstoffe enthalten.
Tabakrauchfilter obiger Art sind im Stand der Technik bekannt. Dabei soll unter „einstückig" verstanden werden, dass die Tabakrauchfilter in längs-axialer Richtung einheitlich aufgebaut sind und ohne weitere begrenzende Filterelemente hergestellt werden können. Hier besteht ein relevanter Unterschied zu sogenannten „Kammerfil- tern", bei denen zwischen in longitudinaler Richtung mit einem Abstand angeordnete Filterelemente aus herkömmlichem Filtermaterial eine durch ein Umhüllungspapier nach außen begrenzte Kammer geschaffen wird, die durch Zusatzstoffe wie etwa gra- nuläre Aktivkohle gefüllt sein kann.
Es hat nicht an Versuchen gefehlt, Filterkonstruktionen zu entwerfen, die eine beson¬ ders effiziente Nutzung poröser Zusatzstoffe erlauben. Die genannte Kammerfilter- Konstruktion weist in der effizienten Nutzung der einbezogenen Aktivkohle Nachteile auf. Wegen der Limitierung des Füllgrades der Kammer und durch die vergleichsweise grobe Körnung der Aktivkohle strömt ein Teil des Rauches durch den nicht gefüllten Teil der Kammer und gelangt somit nicht mit der Aktivkohle in unmittelbaren Kontakt. Die Partikelgröße der Aktivkohle kann nicht beliebig reduziert werden, da dies einen für den Raucher nicht akzeptablen Anstieg des Zugwiderstandes zur Folge hätte. In dieser Hinsicht günstiger verhält sich die in der EP-A-O 014 477 beschriebene Filterkonstrukti¬ on, bei der granuläre Aktivkohle in ein Filterelement in einer Weise eingestreut wird, dass eine annähernd homogene Verteilung der Aktivkohlepartikel in den ihrerseits ho¬ mogen verteilten Fasern bzw. Filamenten des Filtermaterials sichergestellt ist. Wenn¬ gleich auf diese Weise eine By-Pass-Bildung ausgeschlossen werden kann, so sind doch grobkörnige Zusatzstoffe erforderlich, um ein Fixieren der genannten Partikel im Ta¬ bakrauchfilter sicherzustellen. Die beschriebenen Nachteile der grobkörnigen Aktivkohle zeigen sich daher auch bei dieser Filterkonstruktion.
Zu Tabakrauchfiltern bzw. der Verwendung und als Hintergrund für die nachfolgend geschilderte Erfindung ist Folgendes anzumerken: Filterzigaretten sind an ihrem mund- seitigen Ende mit Tabakrauchfilter versehen, der zumindest einen Teil der Verbren¬ nungsprodukte des Tabaks der Zigarette auffängt und dadurch verhindert, dass die Verbrennungsprodukte beim Rauchen eingeatmet werden. Andererseits soll ein Tabak¬ rauchfilter den Geschmack des Tabakrauches so beeinflussen, dass er vom Raucher als positiv beurteilt wird. Bei einem Teil der Filterzigaretten ist der Tabakrauchfilter mit einem porösen, partikelförmigen Zusatzstoff versetzt, der die Filtrationsleistung des Tabakrauchfilters bzw. der Tabakrauchfilterelemente gegenüber einem Tabakrauchfil¬ ter ohne partikelförmige Zusatzstoffe erhöht. Häufig kann dieser Effekt dadurch erklärt werden, dass die porösen Zusatzstoffe vorzugsweise gasförmige Verbrennungsproduk- te an ihrer inneren Oberfläche adsorbieren und somit deren Konzentration im Rauch reduzieren. Bei den prominentesten Vertretern dieser Art von Zigarettenfiltern wird als poröser, partikelförmiger Zusatzstoff Aktivkohle herangezogen. Andere derartige Ta- bakrauchfilter, wie sie zum Beispiel in der DE-A-2 658 479 beschrieben sind, enthalten Oxide, Hydroxide und/oder Oxidhydrate verschiedener Metalle, wie Silizium, Alumini- um, Magnesium, Eisen und/oder Titan. Entscheidend für die Wirksamkeit derartiger poröser, partikelförmiger Zusatzstoffe ist deren Zugänglichkeit für die gasförmigen Rauchinhaltsstoffe. So hat es sich gezeigt, dass insbesondere feinteilige poröse Materi¬ alien eine gegenüber gröberen Partikeln erhöhte Filterleistungen zeigen. Weitere Nachteile der angesprochenen Kammerfilter sind darin zu sehen, dass sie einen hohen Aufwand bei ihrer Herstellung erfordern.
Weitere bekannte Filterkonstruktionen zeigen Möglichkeiten auf, auch feinkörnige Zu¬ satzstoffe im Tabakrauchfilter einzubinden. Die US-A-3 043 736 und die US-A-2 881 770 beschreiben einen Tabakrauchfilter aus einem Bündel endloser, gekräuselter FiIa- mente aus Celluloseacetat, der durch ein Umhüllungspapier zu einem Filterstab zu- sammengefasst wird, wobei die einzelnen Filamente mit feinteiliger Aktivkohle belegt sind. Die möglichen Vorrichtungen zur Auftragung der fein-partikulären Zusatzstoffe können eingeteilt werden in Vorrichtungen a) zum Aufbringen des Zusatzstoffes aus einer Aufschlämmung in einer wässrigen Phase oder einem flüchtigen organischen Träger oder einer Weichmacherflüssigkeit, b) zum Aufblasen der aus kleinen Teilchen bestehenden Zusatzstoffe die zuvor mit einem Klebstoff oder einem Weichmacher be¬ netzt sein können, c) zum Aufbringen aus einer Latexemulsion und d) zum Aufbringen des Zusatzstoffes, indem ein zuvor durch Kleber oder Weichmacher benetztes Bündel von Filamenten oder Fäden durch ein aufgewirbeltes Bett feinteiliger Aktivkohle geführt wird. Diesbezüglich sei verwiesen auf die DE 127 4 946. Die nach obigen Methoden gefertigten Tabakrauchfilter zeichnen sich dadurch aus, dass die mit Additiven behafteten Filamente vorzugsweise longitudinal orientiert sind und wechselseitig an statistisch verteilten Kontaktstellen mittels der Wirkung eines KIe- bers oder Weichmachers aneinander gebunden sind, so dass gleichmäßig über den Filter verteilt im Wesentlichen longitudinale kleine Freiräume zwischen benachbarten Filamenten durch die Strömung des Tabakrauches geschaffen werden.
Die angeführten Ausführungsbeispiele verdeutlichen, dass die so hergestellten und durch partikelförmige Zusatzstoffe versetzten Tabakrauchfilter ähnlich hohe Zugwider¬ stände haben wie Vergleichsfilter ohne Einbindung partikelförmiger Zusatzstoffe. Nach diesen Verfahren sind folglich keine Filter herzustellen, die gleichermaßen hohe Addi¬ tivmasse wie niedrige Zugwiderstände aufweisen.
Alternativ kommen in Tabakrauchfiltern durch Aktivkohle dotierte Papierfilter zum Ein¬ satz. Diese beinhalten Aktivkohlen kleiner Teilchengröße, die im Papierherstellungspro- zess an das Papier gebunden werden. Dabei wird beim Hersteller des Filtermaterials ein Flächengebilde hergestellt, auf Bobinen aufgerollt und anschließend zum Verarbei¬ ter gesandt. Der Filter oder Zigarettenhersteller rollt das Material von der Bobine ab, formt es zu einem stabförmigen Produkt, um es dann im Formatteil der Filterstabma¬ schine queraxial zu verdichten, mit Papier zu umhüllen und auf die Endlänge der Filter¬ stäbe zu schneiden. Ergänzend dazu wird das Flächengebilde in der Regel, aber nicht notwendigerweise, vor der Umformung zu einem Stab parallel zur Laufrichtung durch eine Kreppeinrichtung gekräuselt. Damit erreicht man zum einen eine Erniedrigung der Materialdichte und zum anderen eine Beeinflussung des Zugwiderstandes der Filter. Charakteristisch für derartige durch Fältelung von flächigen Materialien hergestellte Filtern ist ihre Kanalstruktur, bei der sich längsfluchtend kanalförmige Bereiche gerin¬ ger Materialdichte über einen erheblichen Teil der Länge des Filters oder Filterelements erstrecken. Begrenzt sind diese Kanäle durch das Filtermaterial mit höherer Material- dichte. Auf diese strukturelle Eigenschaft ist ganz wesentlich der vergleichsweise nied¬ rige Zugwiderstand dieser Filter zurückzuführen.
Bei der Verwendung dieser Flächenfilter, die nicht oder nur teilweise aus Celluloseace- tat bestehen, wird jedoch häufig der Rauchgeschmack als negativ beurteilt. Zudem zeigen derartige Filter nicht die von den Zigarettenfiltern aus Celluloseacetat bekannten spezifischen Retentionsleistungen für Phenole oder Nitrosamine. Der Erfindung lag folglich die Aufgabe zugrunde, die eingangs bezeichneten einstückig aufgebauten Tabakrauchfilter oder -filterelemente so weiterzubilden, dass die Wirk¬ samkeit eingebundener feinteiliger Adsorbentien möglichst wenig beeinträchtigt wird und dennoch bei eingebundener hoher Masse der partikelförmigen Zusatzstoffe ein niedriger Zugwiderstand vorliegt, wobei insbesondere als Filtermaterial Celluloseacetat eingesetzt werden soll.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass a) die Zusatzstoffe auf der Oberfläche der Fasern, der Filamente oder der Folien vorliegen, b) der Zugwiderstand des Tabakrauchfilters und die Masse der Zusatzstoffe im Tabakrauchfilter die folgende
Formel (I) einhalten: Matj/Δp > 1 mg/daPA (I), worin Δp der Zugwiderstand [daPA] ist, der als ein auf 7,8 mm Filterdurchmesser umgerechneter Wert eingesetzt wird, und Mad
[mg] die Masse der Zusatzstoffe ist, c) der Tabakrauchfilter Kanalstruktur aufweist und d) das Filtermaterial als flächiges Gebilde vorliegt.
Im Rahmen der Erfindung lassen sich übliche Fasern, Filamente und Folien auf Basis von spinnbaren bzw. zu Folien verarbeitbaren Polymeren oder Polymermischungen einzusetzen. Im Rahmen der Erfindung ist es bevorzugt, dass das Filtermaterial ein flächiges Gebilde aus Fasern oder Filamenten .oder eine Folie ist, wobei das flächige Gebilde und/oder die Folie glatt, gefaltet, geprägt und/oder teilverdichtet sind.
Besonders bevorzugt ist es, wenn das Filtermaterial aus einem Celluloseester aufge¬ baut ist, wobei als Celluloseester insbesondere Celluloseacetat, Cellulosebutyrat, CeIIu- loseacetobutyrat, Celluloseacetopropionat und/oder Cellulosepropionat in Frage kom¬ men. Ein besonders bevorzugtes Celluloseacetat hat einen Substitutionsgrad von etwa 1,5 bis 3,0, insbesondere etwa 2,2 bis 2,6, als besonders bevorzugt 2,5. Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, im Rahmen der Erfindung bzw. bei deren Verwirkli¬ chung einen Tabakrauchfilter einzusetzen, der in der WO 01/28369 beschrieben ist. In geringfügiger Modifizierung und zur weitergehenden Optimierung der vorliegenden Erfindung gilt es als bevorzugt, dass das auf den Filamenttrichter bezogene Faserge¬ wicht (bzw. FilamentgewichtyZugwiderstandsverhältnis S größer ist als etwa 0,7, wo¬ bei der S-Wert nach der Formel
S = (mA / Δp7,8) / dpf [10 m/daPA] (II) berechnet wird, worin bedeuten mA das Fasergewicht [g], ΔP den Zugwiderstand [da- PA] und dpf den Filamenttiter (dtex) und für den Zugwiderstand der auf den Filter¬ durchmesser von 7,8 mm umgerechnete Wert eingesetzt wird, und die Härte des Ziga¬ rettenfilters etwa 90 Filtronahärte überschreitet.
Des Weiteren gilt es hier als bevorzugt, dass das Fasergewicht maximal 10 mg/mm Filterlänge beträgt und/oder die Restkräuselung des Filtermaterials den Wert von 1,45 nicht übersteigt, wobei hierfür folgende Formel (III) gilt:
IR = 10000 x mA/ (G x I) (III),
worin bedeuten mA das Fasergewicht [g], G den Gesamtster [g/10 exp 4 x m] sowie I die Filterlänge [mm].
Eine optimale Restkräuselung liegt hier zwischen etwa 1,05 und 1,4, insbesondere zwi¬ schen etwa 1,1 und 1,3 vor. Des Weiteren wird es bevorzugt, dass das auf den Fila¬ menttiter bezogene Fasergewicht (bzw. Filamentgewicht)/Zugwiderstandsverhältnis S höchstens etwa 2 ist, insbesondere zwischen etwa 0,8 und 1,3 liegt.
Besonders vorteilhafte Ergebnisse werden mit dem erfindungsgemäßen Tabakrauchfil¬ ter dann erzielt, wenn das Fasergewicht (bzw. Filamentgewicht) wenigstens etwa 4 mg/mm Filterlänge beträgt, insbesondere zwischen etwa 5 und 8 mg/mm Filterlänge liegt.
Bezüglich der Optimierung der Filtronahärte lässt sich feststellen, dass diese vorzugs¬ weise zwischen etwa 90 bis 95, insbesondere zwischen etwa 91 und 93, liegen sollte.
Im Rahmen der Erfindung werden die Zusatzstoffe, die für die Lösung der gestellten Aufgabe wesentlich sind, auf der Oberfläche der Fasern, der Filamente oder der Folien angeordnet. Hierbei gilt es als besonders bevorzugt, wenn diese Zusatzstoffe teilchen- förmig sind, insbesondere eine Teilchengröße von weniger als 300 μm aufweisen, ins¬ besondere weniger als 100 μm. Besonders bevorzugt ist es, wenn der Teilchendurch¬ messer unter 50 μm liegt, wobei eine Teilchengröße von weniger als 30 μm zu beson¬ ders guten Ergebnissen führt. Bei der Auswahl der teilchenförmigen Zusatzstoffe bzw. der porösen Zusatzstoffe unterliegt die Erfindung keiner wesentlichen Einschränkung. Dem Fachmann ist es problemlos möglich, die geeigneten Zusatzstoffe auszuwählen, wobei diese vorzugsweise in Form eines Adsorptionsmittels auf Basis von Aktivkohle, Metalloxiden, Metallhydroxiden und/oder Metalloxidhydraten vorliegen, wobei es sich hier insbesondere um solche von Aluminium, Silizium, Titan und/oder Magnesium han- delt. In einzelnen Fällen wird es bevorzugt, wenn der poröse Zusatzstoff zusätzlich mit Aktivsubstanzen versetzt wird, insbesondere in Form von Antioxidantien, Flavours und/oder antimutagenen Substanzen.
Die Einbringung der teilchenförmigen Zusatzstoffe in den erfindungsgemäßen Tabak- rauchfilter ist nicht kritisch beschränkt. Dennoch wird es bevorzugt, dass die teilchen¬ förmigen Zusatzstoffe mittels eines Binders auf der Oberfläche des Filtermaterials fi¬ xiert sind, insbesondere mit Polyvinylacetat, Polyvinylalkohol, Polyethylenglykol, was¬ serlöslichen Estern oder Ethern, Stärke, Stärkederivaten und/oder Celluloseestern.
Die Oberfläche der Fasern, Filamente und Folien lässt sich weitergehend wie folgt op¬ timieren: So kann der sich darauf befindende Zusatzstoff die Funktion eines Filtrations¬ hilfsmittels erfüllen, insbesondere in Form organischer Säuren, saurer Carbonsäu¬ reester, von Polyphenol und/oder Porphyrin-Derivaten. Die Fasern, Filamente und Fo¬ lien des Folienmaterials bzw. die die Tabakrauchfilter oder -filterelemente aufbauenden Fasern, Filamente oder Folien können im Inneren weitere Zusatzstoffe enthalten, die deren Eigenschaften verbessern. Diese sind vorzugsweise Weichmacher, Mattierungs- mittel, Pigmente und/oder Stabilisatoren. Von besonderer Bedeutung ist die Einbezie- hung des Weichmachers. Hierbei wird es bevorzugt, dass dieser innerhalb der Fasern oder Filamente bzw. Folien in einer Menge von 0 bis 15 Gew.-%, insbesondere von 5 bis 12 Gew.-% vorliegt. Der Weichmacher liegt zweckmäßiger Weise als Triacetin, E- thylenglykoldiacetat und/oder Zitronensäurediethylester vor. Zusätzlich kann der Ta¬ bakrauchfilter gemäß der Erfindung auch ein photoreaktives Additiv enthalten, insbe¬ sondere in Form feinteiligen Titandioxids des Anatas-Typs einer mittleren Teilchengrö¬ ße von weniger als 2 μm.
Ein besonderes Kennzeichen wird durch das Merkmal b) der vorstehend definierten erfindungsgemäßen Lehre angegeben. Danach ist es eine Forderung der Erfindung, dass der Zugwiderstand des Tabakrauchfilters und die Masse der Zusatzstoffe im Ta¬ bakrauchfilter die Folgende Formel (I) einhalten: Mad/Δp7/8 > 1 mg/daPA (I), worin Δp [daPA] der Zugwiderstand ist, der als ein auf 7,8 mm Filterdurchmesser umgerechneter Wert eingesetzt wird, und Mad [mg] die Masse der Zusatzstoffe ist. Besonders wird es bevorzugt, wenn das Verhältnis von Mad/Δp über 2 mg/daPa, insbesondere über 3 mg/daPa, liegt.
Ein weiteres wesentliches Merkmal der Erfindung ist die Kanalstruktur des beanspruch¬ ten einstückig aufgebauten Tabakrauchfilters bzw. der -filterelemente. Es soll darauf hingewiesen werden, dass bei einer Kanalstruktur sich längs fluchtend kanalförmige Bereiche geringerer Materialdichte über einen erheblichen Teil der Länge des Filters oder -filterelements erstrecken. Begrenzt sind diese Kanäle durch das Filtermaterial mit höherer Materiaidichte. Die Kanalstruktur wird insbesondere dadurch eingehalten, dass als Filtermaterial ein flächiges Gebilde erfiπdungsgemäß herangezogen wird.
Dem Fachmann ist es problemlos möglich, ohne weitergehende zusätzliche technische Informationen den einstückig aufgebauten Tabakrauchfilter bzw. den einstückig aufge- bauten Tabakrauchfilterelemente herzustellen. Nachfolgend soll auf ein besonders ge¬ eignetes Verfahren eingegangen werden: Hierbei wird zur Herstellung des erfindungs¬ gemäßen Tabakrauchfilters Filter Tow vom Ballen abgezogen, pneumatisch aufbereitet und nach dem für Raumfilter üblichen Verfahren verstreckt. Vor dem eigentlichen Akti¬ vierungsschritt wird intermediär ein Non-Woven-Vlies mit möglichst hoher Festigkeit in Richtung beider Flächenachsen erzeugt, welches auf Spulen aufgewickelt und mit Zu¬ satzstoffen beaufschlagt werden kann. Zur Verteilung von Pulver auf eine faserförmige Oberfläche kann jede geeignete Methode zur Erzeugung der Tabakrauchfilters heran¬ gezogen werden. Besonders eignen sich die Vorrichtungen a) zum Aufbringen des Zu¬ satzstoffes aus einer Aufschlämmung in einer wässrigen Flüssigkeit oder einem flüchti- gen organischen Träger oder einer Weichmacherflüssigkeit für die Fäden, denen je¬ weils ein Binder zugesetzt worden sein kann, und b) zum Aufblasen des aus kleinen Teilchen bestehenden Zusatzstoffes auf die Fäden, die vorher mit einem Klebstoff oder einem Weichmacher benetzt worden sein können. Alternativ oder zusätzlich kann die Haftung der partikelförmigen Zusatzstoffe durch einen Schmelzkleber sichergestellt werden, der entweder zusammen mit den partikelförmigen Zusatzstoffen aufgetragen oder separat aufgetragen oder durch kurzzeitiges Erhitzen aktiviert wird.
Die erfindungsgemäßen Tabakrauchfilter können von Filterstäben ausgehend kontinu¬ ierlich hergestellt und in begrenzter Länge geschnitten werden. Jedes einzelne Element derartig begrenzter Länge könnte für sich selbst als Tabakrauchfilter für eine Zigarette verwendet werden, jedoch wird es vorzugsweise in längs fluchtender Anordnung mit mindestens einem weiteren Filterelement als Teil eines zusammengesetzten (z.B. dop¬ pelten oder dreifachen) Zigarettenfilters verwendet. Vorzugsweise wird ein einzelnes Filterelement gemäß der vorliegenden Erfindung in Verbindung mit einem längs fluch- tend angeordneten Mundstückelement üblicher Erscheinungsform, zum Beispiel einem einheitlichen Stab aus Celluloseacetat-Faserkabel, verwendet.
Die Vorteile, die mit der vorliegenden Erfindung verbunden sind, lassen sich wie folgt zusammenfassend darstellen: So hat es sich gezeigt, dass bei Einhaltung der erfin- dungsgemäßen Lehre feinteilige Zusatzstoffe in Tabakrauchfilter eingebracht werden können, wobei anders als bei den entsprechenden Vergleichsprodukten des Standes der Technik ein besonders geringer Zugwiderstand beim Abrauchen feststellbar ist. Es wurde bei den erfindungsgemäßen Filtern gefunden, dass so eine besonders große bzw. hohe Filtrationsleistung erzielbar ist.
Darüber hinaus ist der erfindungsgemäße einstückig aufgebaute Tabakrauchfilter ver¬ hältnismäßig im Vergleich zu den entsprechenden Vergleichsprodukten des Standes der Technik einfach herzustellen. So entfällt die aufwändige Herstellung der genannten Kammerfilter aus mehreren Filterelementen. Ein weiterer Vorteil ist, dass insbesondere wenn das Filtermaterial aus Celluloseacetat aufgebaut ist, der Rauchgeschmack als besonders positiv beurteilt wird. "Auch wird die selektive Retentionswirkung bezüglich Phenolen beobachtet.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Beispielen noch näher erläutert.
Beispiel 1 (Herstellung eines erfindungsgemäßen Filters)
Ein Filter Tow der Spezifikation 2,1Y48 (Filamenttiter 2,33 dtex; Gesamtster 53 333 dtex) wird auf einem üblichen zweistufigen Streckwerk KDF 2 der Firma Hauni, Ham- bürg, aufbereitet und mit 8% Triacetin besprüht. Nach Verlassen der Umlenkwalze wird die Filter Tow-Bahn mit einer Mindestbreite von 250 mm in ein Paar von beheizten Kalanderwalzen eingeführt und mit einem wirksamen Liniendruck von 40 kg/cm ka- landriert. Die profilierten Kalanderwalzen haben einen Durchmesser von 230 cm und eine gerillte Breite von 350 mm und weisen 10 Profilrillen pro cm auf, während die andere unprofiliert ist. Sie werden mit einem Silikonöl auf 150 0C beheizt. Das Rillen¬ profil ist trapezförmig mit einer oberen Breite von 0,4 mm und einer Tiefe von 0,5 miTL
Nach dem Verlassen der Kalanderwalzen wird das so hergestellte Vlies auf eine Spule aufgewickelt. Eine derartige Vliesspule wird an einem üblichen Foulard kontinuierlich abgewickelt und durch eine Flotte geführt, die mit einer wässrigen Aktivkohlesuspensi¬ on gefüllt ist. Dabei wir das Vlies abwärts gerichtet zu 5 cm in die Suspension einge¬ taucht und an einer Umlenkwalze nach oben abgelenkt. Nach Verlassen des Suspensi¬ onsbades wird überschüssige Suspension an einem Paar Abquetschwalzen abge- quetscht. Die Abquetschwalzen werden mit 10 m/min angetrieben und sorgen so für eine gleichmäßige Bewegung des Vlieses durch die Suspension. Nach Verlassen der Abquetschwalzen wird das Vlies durch einen Umlufttrockner bei 150 0C geführt. Der Trockner hat eine Trockenstrecke von 4 m und stellt somit das Eintrocknen der Sus¬ pension und die Fixierung der Aktivkohle auf dem Vlies sicher.
Nach Verlassen des Trockners wird das mit Aktivkohle dotierte Vlies an einer handels¬ üblichen KDF 2 der Firma Körber, Hamburg, durch Einführen in eine Einlaufdüse strangförmig gefaltet, mit Papier umhüllt und auf eine Filterstablänge von 126 mm geschnitten. Der Durchmesser der Filterstäbe wurde auf 7,8 mm eingestellt.
Vergleichsbeispiel 1 (Herstellen eines Aktivkohlefilters durch Einstreuen von Kohleparti¬ keln in Filter Tow)
Ein Filter Tow der Spezifikation 2,1Y48 (Filamenttiter 2,33 dtex; Gesamtster 53 333 dtex) wird auf einem üblichen Streckwerk KDF 2 der Firma Hauni, Hamburg, aufberei¬ tet und mit Triacetin besprüht. Nach Verlassen der Umlenkwalze wird die Filter Tow- Bahn mit einer Mindestbreite von 200 mm durch eine Ausbreiterdüse geführt und pneumatisch mit Aktivkohlepartikeln von ungefähr 250 μm Teilchengröße versetzt. Da¬ zu wird mit einer Dosierwaage kontinuierlich das Aktivkohlepulver auf einen Ansaug- stutzen dosiert und mittels Pressluft durch eine Rohrleitung zu der Ausbreiterdüse Verblasen. Die Ausbreiterdüse wird vorzugsweise mit einem mit einer Absaugung ver¬ sehenen Kasten gekapselt, der lediglich Öffnungen für die Zu- und Abführung der Filter Tow-Bahn aufweist, um ein Austreten von Kohlestaub in die Umgebung zu vermeiden. Indem die geförderte Aktivkohlemenge auf die Geschwindigkeit der Filter Tow-Bahn abgestimmt wird, kann die Aktivkohlemenge auf der Filter Tow-Bahn sehr genau ein- gestellt werden. Nach Verlassen der beschriebenen Vorrichtung wird die Filter Tow
Bahn in einer Einlaufdüse strangförmig gefaltet und in einer handelsüblichen KDF 2 der Fa Körber, Hamburg, bei einer Stranggeschwindigkeit von 50 m/min mit Papier umhüllt und auf eine Filterstablänge von 126 mm geschnitten. Der Filterstabdurchmesser wird auf 7,8 mm eingestellt.
In der Tabelle sind die Ergebnisse der Versuche zum Zugwiderstand und der Aktivkoh¬ lemasse zusammengefasst.
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Claims

Patentansprüche
1. Einstückig aufgebaute Tabakrauchfilter oder -filterelemente, die Fasern, FiIa- mente oder Folien auf Basis von spinnbaren bzw. zu Folien verarbeitbaren Po¬ lymeren oder Polymermischungen und einen oder mehrere Zusatzstoffe ent¬ halten, dadurch gekennzeichnet, dass a) die Zusatzstoffe auf der Oberfläche der Fasern, der Filamente oder der Folien vorliegen, b) der Zugwiderstand des Tabakrauchfilters und die Masse der Zusatzstoffe im Tabakrauchfilter die folgende Formel (I) einhalten: Mad/Δp > 1 mg/daPA (I), worin Δp7i8 der Zugwiderstand [daPA] ist, der als ein auf 7,8 mm Filterdurchmesser umgerechneter Wert eingesetzt wird, und Mad [mg] die Masse der Zusatzstoffe ist, c) das Filtermaterial als flächiges Gebilde vorliegt.
2. Tabakrauchfilter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Filter¬ material ein flächiges Gebilde aus Fasern oder Filamenten oder eine gefaltete Folie ist, wobei das flächige Gebilde und/oder die Folie glatt, gefaltet, geprägt und/oder teilverdichtet sind.
3. Tabakrauchfilter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtermaterial aus einem Celluloseester aufgebaut ist.
4. Tabakrauchfilter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Cellulo¬ seester Celluloseacetat, Cellulosebutyrat, Celluloseacetobyrat, Celluloseace- topropionat und/oder Cellulosepropionat ist.
5. Tabakrauchfilter nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das CeIIuIo- seacetat einen Substitutionsgrad von etwa 1,5 bis 3,0, insbesondere etwa 2,2 bis 2,6, aufweist.
6. Tabakrauchfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis von Mad/Δp über 2 mg/daPa, insbesondere über 3 mg/daPa, liegt.
7. Tabakrauchfilter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die auf der Oberfläche der Fasern, Filamente oder Folien vorliegenden Zusatzstoffe teilchenförmig sind, insbesondere eine Teilchengröße von weni- ger als 300 μm aufweisen.
8. Tabakrauchfilter gemäß Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Teil¬ chengröße der Zusatzstoffe weniger als 100 μm, insbesondere weniger als 50 μm, und ganz besonders weniger als 30 μm beträgt.
9. Tabakrauchfilter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die teilchenförmigen Zusatzstoffe poröse Zusatzstoffe sind, insbesondere in Form eines Adsorptionsmittels auf Basis von Aktivkohle, Metalloxiden, Metallhydro¬ xiden und/oder Metalloxidhydraten.
10. Tabakrauchfilter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei den Metalloxiden, Hydroxiden und/oder Metalloxidhydraten um solche von A- luminium, Silizium, Titan und/oder Magnesium handelt.
11. Tabakrauchfilter nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass der poröse Zusatzstoff mit Aktizsubstanzen versetzt ist, insbesondere in Form von Antioxidantien, Flavours und/oder antimutagenen Substanzen.
12. Tabakrauchfilter nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, da- durch gekennzeichnet, dass der sich auf der Oberfläche der Fasern, Filamente und Folien befindende Zusatzstoff ein Filtrationshilfsmittel, insbesondere in
Form organischer Säuren, saurer Carbonsäureester, von Polyphenol und/oder
Porphyrin-Derivaten darstellt.
13. Tabakrauchfilter nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass die teilchenförmigen Zusatzstoffe mittels eines Binders auf der Oberfläche des Filtermaterials fixiert sind, insbesondere mit Polyvinylace- tat, Polyvinylalkohol, Polyethylenglykol, wasserlöslichen Estern oder Ethern, Stärke, Stärkederivateπ und/oder Celluloseestern, insbesondere Celluloseace- tat mit einem durchschnittlichen Acetylierungsgrad von etwa 0,3 bis 1.
14. Tabakrauchfilter nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch ge¬ kennzeichnet, dass die Fasern, Filamente oder Folien des Folienmaterials im Inneren weitere Zusatzstoffe zur Eigenschaftsverbesserung enthalten.
15. Tabakrauchfilter nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die weite¬ ren Zusatzstoffe Weichmacher, Markierungsmittel, Pigmente und/oder Stabili¬ satoren sind.
16. Tabakrauchfilter nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass der Weichmacher innerhalb der Fasern oder Filamente bzw. Folien in einer Menge von etwa 5 bis 15 Gew.-% vorliegt.
17. Tabakrauchfilter nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass der Weichmacher in Form von Triacetin, Ethylenglykoldiacetat und/oder Zitronen- säurediethylester vorliegt.
18. Tabakrauchfilter nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, da¬ durch gekennzeichnet, dass das auf den Filamenttrichter bezogene Faserge- wicht (bzw. FilamentgewichtyZugwiderstandsverhältnis S größer ist als etwa
0,7, wobei der S-Wert nach der Formel
S = (mA / /Δp7,8) / dpf [10 m/daPA] (II)
berechnet wird, worin bedeuten mA das Fasergewicht [g], Δp [daPA] den Zugwiderstand und dpf den Filamenttiter (dtex) und für den Zugwiderstand der auf den Filterdurchmesser von 7,8 mm umgerechnete Wert eingesetzt wird, und die Härte des Zigarettenfilters etwa 90 Filtronahärte überschreitet.
19. Tabakrauchfilter nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Faser- gewicht maximal 10 mg/mm Filterlänge beträgt und/oder die Restkräuseluπg des Filtermaterials den Wert von 1,45 nicht übersteigt, wobei hierfür folgende Formel (III) gilt:
IR = 10000 x mA / (G x I) (III), worin bedeuten mA das Fasergewicht [g], G den Gesamttiter [g/10 exp 4 x m] sowie I die Filterlänge [mm].
20. Tabakrauchfilter nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Rest¬ kräuselung zwischen etwa 1,05 und 1,4, insbesondere zwischen etwa 1,1 und 1,3 liegt.
21. Tabakrauchfilter nach mindestens einem der Ansprüche 18 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das auf den Filamenttiter bezogene Fasergewicht (bzw. Filamentgewicht)/Zugwiderstandsverhältnis S höchstens etwa 2 beträgt, ins¬ besondere zwischen etwa 0,8 und 1,3 liegt.
22. Tabakrauchfilter nach einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeich¬ net, dass das Fasergewicht (bzw. Filamentgewicht) wenigstens etwa 4 mg/mm Filterlänge beträgt, insbesondere zwischen etwa 5 und 8 mg/mm Fil¬ terlänge liegt.
23. Tabakrauchfilter nach mindestens einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Filtronahärte etwa 90 bis 95, insbesondere etwa 91 bis 93 beträgt.
24. Tabakrauchfilter nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, da- durch gekennzeichnet, dass er ein fotoreaktives Additiv enthält, insbesondere in Form von feinteiligem Titandioxid des Anatas-Typs einer mittleren Teilchen¬ größe von weniger als 2 μm.
* * *
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