182856. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés bordázott rostos anyag, főleg kreppelt papír folyamatos előállítására dohányfüstszűrő-betéthez
1 182 856 2 szűrőbetéteket készítettünk hagyományos filterezőgépen. 100 db szűrőbetéten mértük a szívási ellenállást vízoszlopmilliméterben, amelyből átlagértéket képeztünk és azt a 9. ábrán az alkalmazott nyerspapírszélesség függvényében ábrázoltuk. Az „A”-val jelölt görbe esetén a papírpályát az 5. ábra szerinti berendezésen keresztül vezettük, a 13 és 20 hengerek közötti résszélességet azonban úgy állítottuk be, hogy a 17 bordák ne érintkezzenek a papírpályával. Ezzel szemben a „B” görbe esetén a 13 henger 17 bordájának homlokfelülete és a 20 henger palástja közötti hézagot 0,15 mm-re csökkentettük. A találmány szerinti eljárással tehát a papírpályát számos, keresztirányú .rovátkákkal, illetve barázdákkal láttuk el. A „B" görbe felvételekor a gépi beállítások (sebesség, kreppelési mélység stb.) változatlanok maradtak. Az „A” és „B” görbe összehasonlításából világosan kitűnik, hogy a találmány szerinti módon kezelt papírpályából készült szűrőbetét szívási ellenállása lényegesen nagyobb. C és D példa: Erősen kreppe It, azaz a lehető legmélyebb bordázattal és az egyes bordák között levő erősen rostosított hosszanti részekkel ellátott, 35 gramm/m2 súlyú és különböző szélességű papírpályákat használtunk 8,1x66 mm-es méretű szűrőbetétek előállítására. 100-100 darab szűrőbetét szívási ellenállásának átlagértékét mértük, és ezeket az értékeket grafikusan ábrázoltuk. A „C” görbe a szívási ellenállást mutatja keresztirányú rovátkázás nélküli papírból készült szűrőbetétek esetére, a „D” görbe pedig a találmány szerinti keresztirányú rovátkákkal ellátott papírpályából előállított szűrőbetétek megfelelő értékeit szemlélteti. Az „A" és „B" görbék összehasonlításából nyilvánvalóvá válik, hogy a jelen találmány szerinti eljárással történő megmunkálás (az 5. ábrán bemutatott berendezéssel) a szívási ellenállás növekedését idézi elő, ami az „A” és a „B” görbe egymástól való vízszintes eltolódásából is látható. A szívási ellenállás növekedése az „A” görbére vonatkoztatva körülbelül 60 %. A „B" görbének szűrőbetétek esetén tehát a nemkívánatos füstkomponensek leválasztási foka körülbelül 60 %-kal nagyobb, mint az „A" görbével szemléltetett szűrőbetéteknél. A találmány szerinti papírpályák előnyös jellemzői a 9. ábrán bemutatott „A” és „B” görbék függőleges eltolódásából is megállapíthatók. Ha például körülbelül 135 vízoszlopmilliméteres szívási ellenállású szűrőbetéteket kívánunk előállítani, az „A” görbe értelmében, akkor ehhez a hagyományos módon 220 mm nyerspapírszélességre van szükség. A találmány szerinti eljárás alkalmazásakor viszont (a „B" görbe szerint) a szűrőbetétek azonos szívási ellenállásának eléréséhez már kb. 190 mm nyerspapírszélesség is elegendő. Ez a 30 mm-es nyerspapírszéiesség-megtakarítás, ami lényegében körülbelül 13 %-ot jelent az ismert megoldásokhoz képest, a szűrőbetétek jelentős mértékű költségcsökkenését idézi elő. Azok ára ugyanis nagymértékben függ az elhasznált nyerspapír mennyiségétől. Az „A” és „B” görbék összehasonlításából tehát kitűnik a kis siívási ellenállású 8,0x84 mm-es szűrőbetétek gyártására a találmány szerint kezelt papírpályák jelentős minőségi javulása. De a jóval nagyobb követelményeket kielégítő szűrőbetétek gyártásakor is előnyösen használható fel a jelen találmány szerint megmunkált papírpálya, ahogyan az a 9. ábrán a „C és „D” görbékből is látható. A „C” és „D” görbék 8,1x66 mm méretű szűrőbetétekre vonatkoznak, ahol a kisebb hosszúság ellenére az „A” és „B” görbékkel szemléltetett 8x48 mm-es szűrőbetétekkel összehasonlítva jóval nagyobb, körülbelül 150 vízoszlopmilliméteres szívási ellenállát kell elérni. Ennek érdekében szélesebb nyerspapírpályákat használnak fel az ismert megoldásoknál, és az erősen rostosítolt papírpályát mélyebb bordázattal látják el („C" görbe). Ha azonban a „C” görbével jellemzett hagyományos szűrőbetétekhez felhasznált papírpályát a találmány szerinti keresztirányú rovátkákkal látjuk el, akkor a „D” görbe által mutatott szívási ellenállásértékekhez jutunk. Ebben az esetben a két görbe összehasonlításakor körülbelül 100 %-qs szívási ellenállás-növekedés állapítható meg a „D” görbe javára, ami tehát lényegesen nagyobb, mint az „A ~B” görbék esetén. Ez természetesen annak tudható be, hogy a papírpálya hosszanti irányban nagyobb mértékű bordázásával a találmány szerinti keresztirányú bemélyedések nagyobb mértékben változtatják meg a papírpálya szerkezetét, mint a csupán enyhén rovátkázott papírpályákon („A” és „B” görbe). Amennyiben 150 vízoszlopmilliméteres szívási ellen állású szűrőbetétekre van szükség, akkor a találmány szerinti eljárást követve csupán körülbelül 200 mm széles nyerspapírra van szükség. Ez az érték a „C" görbe 270 mm-es szélességével összehasonlítva körülbelül 26 %-os nyerspapír-megtakarítást jelent, amely tehát az „A-B” görbékkel összehasonlítva kétszeres. Amint fentebb már említettük, igen lényeges szempont, hogy a szívási ellenállás növelése ne menjen a szűrőbetét mechanikai szilárdságának rovására. Ezt a mechanikai szilárdságot, illetve keménységet kereskedelemben kapható készülékkel mérhetjük, amelyre itt nem térünk ki. A 10. ábrán grafikusan szemléltetjük a szűrőbetétekbe való behatolási mélységeket a C és D példáknak megfelelően. Ez a behatolási mélység annál kisebb, minél nagyobb a szűrőbetét keménysége. Ennek megfelelően a 280 mm széles nyerspapírpályákból készített szűrőbetétek behatolási mélysége (C példa) kisebb, mint a 250 mm széles nyerspapírpályákból készülteké. A szűrőbetétek további feldolgozásához a körülbelül 0,4 mm-nél kisebb behatolási mélységeknek megfelelő keménység megengedhető. Mint ahogyan azt a 10. ábra mutatja, a D példában ismertetett szűrőbetétek gyártására használt találmány szerinti megmunkálású papírpályák esetén a behatolási mélység gyakorlatilag változatlan marad, amellett, hogy a korábbiakban ismertetett okok miatt a szűrőbetétek szívási ellenállása a C példában bemutatott szűrőbetétekéhez képest körülbelül 100 %-kal nő. A papírpályának különösen a hosszanti bordáiban kialakított, a szúró hosszanti tengelyéhez képest merőleges rovátkák 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
