Спосіб виготовлення джгута з ацетату целюлози (варіанти), сигаретний фільтр (варіанти)

Номер патенту: 27822

Опубліковано: 16.10.2000

Автори: Клус Хуберт, Хайн Гюнтер

Завантажити PDF файл.

Текст

1. Способ из го товления жгута из аце тата целлюлозы, включающий выдавливание прядиль ного раствора, содержащего целлюлозу-(2,5)ацетат и растворитель, отл ичающийся тем, что прядильный раствор включает разрушающие фи льтр доба вки, ко торые растворимы в воде и трудно растворимы в прядильном растворе. 2. Способ по п. 1, отл ичающийся тем, что коли чество добавок в прядильном растворе составля ет 0,1-5,0 мас.% в пересчете на целлюлоз у-(2 ,5)ацетат. 3. Способ изготовления жгута из ацетата целлю лозы, включающий выдавливание прядильного раствора, содержащего целлюлозу-(2,5)-ацетат и ра створи тель, отл ича ющийся тем, что пря дильный раствор содержит добавки, разрушающие фильтр, которые являются бактериально разрушаемыми органическими соединениями. 4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что добав ки предста вляют собой кра хмал, или его произ водные, или декстрины. 5. Сигаретный фильтр, выполненный из жгута из ацетата целлюлозы, полученного из прядильного раствора, содержащего целлюлозу-(2,5)-ацетат и растворитель, отличающийся тем, что указанный прядильный раствор включает разрушающие фи льтр доба вки, ко торые растворимы в воде и тр удно растворимы в прядильном растворе, при чем количество указанных добавок в прядильном растворе составляет 0,1-5 мас.% в пересчете на целл юл озу-(2,5)-ацетат. 6.Сигаретный фильтр, выполненный из жгута из ацетата целлюлозы, полученного из прядильного раствора, содержащего целлюлозу-(2,5)-ацетат и растворитель, отличающийся тем, что указанный прядильный раствор включает разрушающие фильтр добавки, которые являются бактериально разрушаемыми органическими соединениями, причем указанные добавки представляют собой крахмал или его производные, или декстрины. Изобретение относится к производству сигаретных фильтров из жгута, выполненного из ацетата целлюлозы. Ацетат-целюлозные фильтры хорошо известны, смотри, в частности, патент ЕПВ 03633288 кл. A24D3/16, 1990, который использован в качестве прототипа настоящего изобретения. Современные сигаретные фильтры изготавливают почти исключительно из целлюлозы-(2,5)-ацетата. По сравнению с ранее используемыми бумажными и ватными фильтрами этот материал обладает тем преимуществом, что служащий для изготовления фильтра жгут может быть выполнен в многообразии спецификаций, в особенности, в отношении поперечного сечения волокна, и легко перерабатываться в фильтры, которые со своей стороны могут применяться в скоростных машинах для изготовления сигарет. Получаемые из ацетата целлюлозы фильтры хорошо выглядят также в выкуренном состоянии. Добавляемые в жгут (уже не в волокна) при изготовлении фильтровальных столбиков "отвердители" триацетин (глицеринтриацетат) или триэтиленгликольдиацетат придают фильтру высокую селективность по отношению к некоторым опасным для здоровья ингредиентам табачного дыма, таким как фенолы и N- нитрозамины. Недостаток этого материала по сравнению с химически немодифицированной целлюлозой заключается в его медленной разрушаемости микроорганизмами Согласно более новым исследовательским работам чистый целлюлоза-(2,5)ацетат в форме фильтровальных столбиков при компостировании в оптимальных условиях примерно в течение 6-9 месяцев разрушается микроорганизмами, в водной среде отстойников нужно принимать в расчет 12-15 месяцев. Это разрушение затрудняется компактностью фильтра, добавкой вышеупомянутых "отвердителей", а также адсорбированным им конденсатом табачно го ды емО to см CM 00 N. СМ 27822 ма.Можно исходить из того, что обусловленная этой относительной длительностью разрушения в случае компостирования и в отстойниках проблема загрязнения окружающей среды сигаретными фильтрами до настоящего времени не решена. В указанном патенте ЕПВ описан способ изготовления ацетат-целлюлозного кабеля, при котором отдельные волокна снабжены водорастворимыми солями. Нанесение солей осуществляется после выдавливания волокон из прядильного раствора, при этом готовые волокна помещают в водный раствор соли, а затем высушивают. Так как водорастворимые соли покрывают лишь поверхность волокон, то они не влияют на разрушение волокон в результате влажности. В основу изобретения поставлена задача разработать способ изготовления жгута из ацетата целлюлозы, в котором, путем введения в состав прядильного раствора новых исходных компонентов, достигалось бы получение жгута, способного ускоренно разрушаться микробами. Поставленная задача решается в способе изготовления жгута из ацетата целлюлозы, заключающемся в выдавливании прядильного раствора, содержащего целлюлозу-(2,5)-ацетат и растворитель, в котором, согласно изобретению, прядильный раствор включает разрушающие жгут добавки, которые растворимы в воде и трудно растворимы в прядильном растворе. Еще одной задачей изобретения является создание сигаретного фильтра, в котором путем модифицирования материала фильтрующего элемента, достигалась бы возможность обеспечить при, по возможности, полном сохранении преимуществ обычных в настоящее время фильтров из ацетата целлюлозы их более ускоренное разрушение микробами по сравнению с указанной в самой последней соответствующей литературе потребностью во времени. Указанная задача решается тем, что сигаретный фильтр, согласно изобретению, выполнен из жгута на основе целлюлозы-(2,5)-ацетата, который содержит разрушающие фильтр добавки, растворимые в воде и трудно растворимые в прядильном растворе. Известный способ можно было бы пояснить следующим сравнительным примером. Сравнительный пример. Был изготовлен целлюлозноацетатный прядильный раствор с содержанием твердого вещества, равного 28 мае. % целлюлозоацетата и 0,5 мае. % двуокиси титана в ацетоне. Содержание воды этого прядильного раствора было установлено в размере 3 мае. %. Использованный ацетат целлюлозы имел ацетильное число 55,4 % и степень полимеризации (DP) 220. Этот прядильный раствор был отфильтрован и выработан посредством сухого прядения на традиционной установке прядения фильтровальных жгутов волокон. Образованные целлюлозно-ацетатные филаменты были объединены в полотно. Спецификация изготовленного таким образом фильтровального жгута была 3 Y 35 НК. Это обозначение спецификации означает: Филаментный фильтр 3,3 dtex Общий титр 38,500 dtex Форма поперечного сечения целлюлозно-ацетатных филаментов Y Разрывное усилие фильтровального жгута, соотнесенное с общим титром этого фильтровального жгута, составило 4,3 • 104daN/dtex. Названный выше фильтровальный жгут был переработан в фильтровальные стержни следующей спецификации: Длина 126мм Диаметр 7,85 мм Сопротивление растяжения 390 daPa Вес целлюлозо-ацетата 690 мг При производстве эти х фильтровальны х стержней в качестве пластификатора для целлюлозо-ацетата наносился триацетин, а именно так, что готовые фильтровальные стержни содержали 55 мг триацетина на один фильтровальный стержень. Этот сравнительный пример, относящийся к уровню техники, был изменен согласно изобретению таким образом, что к прядильному раствору был добавлен рисовый крахмал. Из полученных таким образом волокон была изготовлена ткань так же, как и из сравниваемых волокон, и был исследован их аэробный распад. Результат показан в таблице. В другом опыте вместо рисово го крахмала был использован крахмал типа Соламил фирмы Аграна. Обозначенная как SOL 10 ситовая фракция больше 10ц которая применялась для опытов, имела следующее распределение по величине сита. Крахмал распределялся тонким слоем между двумя стеклами (носителями объекта). После этого проба носителя объекта наносилась на слой клея и на нее напылялось полотно. Было сделано 20 снимков произвольно выбранных зон препарата. 200 зернышек крахмала (две фотографии) были замерены и распределены по классам размера, %: 0-2 мкм 18 2-4 мкм 51 4-6 мкм 25 6-8 мкм 5 8-Юмкм 1 Более 10 мкм О При отборе образцов фотографий приблизительно со 100-150 зернышками крахмала на каждой было найдено всего одно зерно крахмала, которое имело размер около 5 мкм х 11 мкм. В качестве используемых, согласно изобретению, водорастворимых материалов применяют ди- и трисахариды, соли щелочных и щелочноземельных металлов органических и некоторых минеральных кислот (например, хлорид магния, сульфат магния, хлорид натрия, сульфат натрия и Т. Д. ) 27822 Под влиянием влажности водорастворимый материал выделяется из сигаретных фильтров и таким образом разрушается структура отдельных волокон. Получающаяся при этом большая поверхность остающихся кусков обрыва волокна делает возможным более быстрое разрушение микробами целлюлозы-(2,5)-ацетата. Если, с другой стороны, в прядильном растворе суспендируют крахмал, химически или биологически частично разрушенный крахмал, производные крахмала, содержащие крахмал, продукты, такие как зерновая мука, декстрины, то эти добавки разрушаются микроорганизмами почвы в отстойниках, и т. д. Следовательно, здесь также разрушается структура отдельных волокон выкуренного сигаретного фильтра и облегчается и ускоряется дальнейшее микробиологическое разрушение остающегося целлюлозы-(2,5)- ацетата. Опыты по аэробному разложению целлюлозно-ацетатных чулок с рисовым крахмалом в качестве присадки или без него. В настоя щем эксперименте было и ссле довано, распадаются ли целлюлозно- ацетатные волокна, содержащие включения рисового крахмала, за счет разложения с помощью микробов быстрее, чем волокна соответствующей целлюлозно-ацетатной контрольной ткани. Проведение эксперимента. Пробы целлюлозно-ацетатных чулок размером около 2 см и чулок из целлюлозо-ацетата и крахмала (доля крахмала составляет приблизительно 2%) были выстираны в воде, высушены и взвешены. Затем пробы встряхивались каждая в 50 мл воды из пруда и вместе с 1 мл фильтрата земли в 100-миллилитровы х сосуда х при 30сС в течение двух недель. В разное время брались пробы, а разложение определялось с помощью определения потери веса (см. таблицу). Все данные являются средними значениями соответственно из двойных определений. Исследования волокон под светом микроскопа показывают, что зерна крахмала не только разлагаются, но и также сильно разбухают, в результате чего в целлюлозно-ацетатных волокнах возникают места разрушений. Вывод: целлюлозно-ацетатные чулки, которые содержат рисовый крахмал в качестве присадки, демонстрируют в описанном выше эксперименте четко более высокую потерю веса, чем целлюлозно-ацетатная проба. Уменьшение веса за счет биологического разложения или же дезинтеграции тканей Время (дни) СА СА рисовый крахмал 04 06 08 10 12 14 0,5% 0,4% 3,0% 4,2% 4,0% 3,3% ДП "Український інститут промислової власності" (Укрпатент) Бульв. Лесі Українки, 26, Київ, 01133, Україна (044) 254-42-30, 295-61-97 Підписано до друку Ь£.ОЧ 2001 р. Формат 60x84 1/8. Обсяг О з# обл.-ви д.арк. Тираж 50 прим. Зам. УкрІНТЕІ Вул. Горького, 180, Київ, 03680 МСП, Україна (044) 268-25-22 6,5% 6,3% 6,1% 12,0% 10,2% 10,9%

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Method for producing cellulose acetate bundle

Автори англійською

Klus Hubert, Hayn Gunter

Назва патенту російською

Способ изготовления жгута из ацетата целлюлозы

Автори російською

Клус Хуберт, Хайн Гюнтер

МПК / Мітки

МПК: A24D 3/10

Мітки: виготовлення, ацетату, спосіб, варіанти, джгута, фільтр, целюлози, сигаретний

Код посилання

<a href="https://ua.patents.su/4-27822-sposib-vigotovlennya-dzhguta-z-acetatu-celyulozi-varianti-sigaretnijj-filtr-varianti.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Спосіб виготовлення джгута з ацетату целюлози (варіанти), сигаретний фільтр (варіанти)</a>

Подібні патенти