195097. lajstromszámú szabadalom • Cigarettaszűrő-rudacska és eljárás az előállítására
195097 A találmány tárgyát olyan, a dohányfüst megszűrésére szolgáló cigarettaszűrő-rudacska képezi, amely a cigaretta dohánykomponensének elégésekor keletkező gáz- és folyadékállapotú, valamint szilárd égéstermékek felfogására alkalmas. A találjnány tárgyát képezi még a találmány szerinti rudacska előállítása is. Az eddig ismert egykomponensü rostos cigarettaszürő-rudacskák viszkóz- és cellulóz-acetát-rostokból készültek. Ismertek azonban olyan cigarettaszürő-rudacskák is, amelyek természetes rostokból, esetleg anyagokból, így például papírból készültek, valamint léteznek egykomponensü, polietilén-, polipropilén-, illetve poli (vinil-klorid)-rost alapú szűrőrudacskák is. A viszkózrost alapú cigarettaszűrő-rudacskák alkalmazása esetén a szürőrudacskák előkészítésének költségei a kártolt viszkózkötegek cellulózgyapotból klasszikus szövési technológiával való készítése következtében jelentősen megnőnek. A költségek növekedését többek között a munkaerővel szemben támasztott magasabb követelmény, a szükséges gépi berendezés beszerzése, az eljárás munkaműveleteinek megnövekedett száma okozza. A viszkóz szürőrudacska hátránya még a töltet nagyobb súlya, a töltet nagyobb ellenállása a gázátáramlással szemben, a szűrő és keresztmetszetének alacsonyabb fehérségi foka, kémiai keményítőszerek alkalmazásának szükségessége, valamint a viszkózrostokban különféle maradvány kémiai komponensek, így kénmaradék, előfordulása. Azt is meg kell említenünk, hogy a viszkózrostok a textiliparban előnyösebben használhatók fel, mivel ott jelenleg ezekből a rostokból még hiány van. Jelenleg a cigarettaszürő-rudacskák előállítására a cellulóz-acetát alapú rostköteget tartják legalkalmasabbnak. Ennek hátránya abban áll, hogy keményítőszereket kell alkalmazni, valamint hátrányos az is, hogy a szűrő térfogata alkalmazás közben a meleg dohányfüst hatására csökken, ennek következtében a töltet a burkoló papír-faltól elválik, ami a szürőhatás csökkenésével jár; de nem elhanyagolható a filter deformálódásával járó kedvezőtlen esztétikai hatás sem. Az egykomponensü, polipropilén-, illetve polietilén-rost alapú cigarettaszürő-rudacskák hátránya még a szűrő nagy súlya, a gázátáramlással szembeni nagy ellenállás, a cellulóz-acetát szűrőhöz, illetve az ehhez hasonlóan hatásos találmány szerinti szűrőhöz képest alacsonyabb szűrőhatékonyság. Az előzőekben ismertetett hiányosságokat a találmány szerint úgy küszöböljük ki, hogy többkomponensű konjugált polipropilén-rostokból képezett cigarettaszűrő-töltetet alkalmazunk. A köteget képező egyes elemi rostok felületén mikrorepedések, a rostok keresztmetszetében mikropórusok vannak, miáltal részben fibrilláris rostszerkezet alakul ki. A 1 2 rostokon kialakult hullámok háromdimenziósak, a hullámok száma 5-7/cm és az elemi rostok finomsága az 5-7 dtex tartományon belüli. A találmány szerint a rostokat úgy áHifjúk elő, hogy két polipropilén-komponenst öszszefonunk. A külön megolvasztott, előkészített, elkülönített, majd egyesített komponenseket az olvadék extrudálása során közvetlenül a kapillárisnál a fonófej nyílásain át ‘exturáltan többkomponensű rost alakjában vezetjük el a keletkezés helyéről. A polimer komponensek a rostban egymással párhuzamosan, folyamatos fázist képezve helyezkednek el; az egyes komponensek súlypontjának helyzete eltér az elemi rost súlypontjától. A komponensek tömegaránya (1:3) — (3:1) közötti. A lehúzott rostokat kikészítő berendezésben egyesítjük, végül a kapott rostköteg 3 000- -10 000 többkomponensű rostból áll. A rostköteget vízzel preparáljuk; preparálószerként más, a higiénés szempontoknak megfelelő anyag is használható. A rostköteget 15-70°C kőmérsékleten nyújtjuk úgy, hogy a felületen az említett mikrorések, á rost anyagában a mikropórusok kialakuljanak. A rostok hőstabilizálása (relaxálása és fixálása) 70-140°C-on történik. Az így elkészített rostköteget papírba burkoljuk, majd rúdvágó berendezésen megfelelő hosszúságú szűrőrudacskákká daraboljuk. Az alkalmazott kiindulási polipropilén polimerek viszkozitásának logaritmusa (LVZ) 100-200 ml-g"1, és a kiindulási polimerek között 5-20% mennyiségben legalább egy nagy molekulatömegű, 400-450 ml-g~' LVZ éúékű frakció van. Az alkalmazott polimerek a magasabb szénatomszámú zsírsavak alkáliföldfémsóit, többek között például kalcium- és magnézium-sztearátot tartalmazzák, amelyek elősegítik a katalitikus maradékokból származó savas termékek — mindenekelőtt a kloridok — kötődését, valamint előnyös hatásúak az alacsonyabb szénatomszámú olajrészeknek a polimerekben való kötődése szempontjából. Stabilizálórendszerként fenolátok kombinációját használjuk 0,3 tömeg% mennyiségben. Ez különösen előnyös hatással bír a polimerek stabilitására a feldolgozás során, különösen a magasabb hőmérsékleten való stabilitására. Ezen kívül az alkalmazott stabilizálórendszer egészségügyi szempontból is előnyös, mivel higiéniai szempontból nem esik kifogás alá. A polimerek feldolgozását 230-330°C hőmérséklet-tartományban különböző hőmérsékleten végezzük úgy, hogy a polimer komponensek LVZ értéke között a fonófejben való egyesítésnél 30-50 ml.g~' különbség legyen; hogy a rost alacsonyabb LVZ értékű frakciója 60 ml- g~' fölötti LVZ értékű és a legalább egy 400-450 ml- g_1 LVZ értékű komponenst tartalmazó nagy molekulatömegű frakció mennyisége 5-20 % közötti legyen. Az egyes komponensek LVZ értéke közötti különbsé-2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
