專利名稱：用于煙草加工工業(yè)的制品的過濾嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于煙草加工工業(yè)的制品，特別是用于香煙的過濾嘴，包括至少一個第一過濾組分和一個第二過濾組分。
背景技術(shù)：
本申請人的EP 1 354 522 A2公開了一種香煙過濾嘴和一種用于制作該香煙過濾嘴的方法，其中，一個過濾組分是一種多組分纖維，其中，該多組分纖維的長度小于過濾嘴的長度。該多組分纖維包括一個由一種材料組成的包皮，該材料具有低于多組分纖維的芯的熔點(diǎn)的熔點(diǎn)。在制作過濾嘴時，至少一種其長度小于待制作的過濾嘴的長度的多組分纖維被形成為一個條。該纖維條接著被加熱到高于多組分纖維的包皮的熔化溫度的溫度。該纖維條接著被冷卻到低于多組分纖維的包皮的熔化溫度的溫度。多組分纖維相互間的交聯(lián)據(jù)此成為可能，這使多組分纖維相互間的固定結(jié)合成為可能。按照EP 1 354 522 A2，還規(guī)定有其它的組分，如其它種纖維或顆粒，如活性炭顆粒。這時，以多組分纖維為表現(xiàn)形式的第一過濾組分在接觸點(diǎn)上附著到或者說貼結(jié)在其它的過濾組分上，使顆?；蚱渌N纖維的相應(yīng)的附著成為可能。
本發(fā)明從其出發(fā)的EP 1 354 522 A2應(yīng)是全范圍地收入到本發(fā)明的記載內(nèi)容中。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的任務(wù)在于提供一種具有均勻的結(jié)構(gòu)和可便于制造的過濾嘴。此外，本發(fā)明的任務(wù)還在于提供一種相應(yīng)的、成本低廉的過濾嘴。
以上任務(wù)通過一種用于煙草加工工業(yè)的制品，特別是用于香煙的過濾嘴被解決，該過濾嘴包括至少一個第一過濾組分和一個第二過濾組分，其中，第一過濾組分包括聚乙烯纖維并且第二過濾組分包括一種顆粒。所述的顆粒優(yōu)選具有過濾作用和/或散發(fā)一種香味物質(zhì)。
其間，令人驚奇地確定了，聚乙烯纖維也可被用作粘合纖維，該聚乙烯纖維在加熱到聚乙烯的熔點(diǎn)附近時在短時間內(nèi)不萎縮成滴，而是與其他的過濾組分結(jié)合，獲得穩(wěn)定結(jié)合的過濾組分。
顆粒優(yōu)選包括粉末和/或球。此外，概念顆粒在本發(fā)明的范疇內(nèi)還包括概念晶粒、粉末微粒聚集體、粉碎的/粒狀的或粉末狀的材料和球狀物。顆?？删哂胁粚ΨQ的形狀或?qū)ΨQ的形狀。特別優(yōu)選的是，第二過濾組分包括活性炭、離子交換樹脂和/或氧化鋁。第二過濾組分可譬如包括糖、由褐煤和無煙煤或焦炭組成的活性炭、由碳化的植物或植物部分，如木材或堅果皮構(gòu)成的活性炭和/或此外包括二氧化硅、沸石、一氧化碳消滅劑、所述的離子交換樹脂，最好具有功能組，大理石、石灰石、膨脹粘土、親有機(jī)物地改進(jìn)的膨脹粘土和層狀硅酸鹽以及多孔混凝土、硅膠和氧化鈦。
如果顆粒的組分或者顆粒晶?；蛘哳w粒塊和/或球具有0.3毫米至0.8毫米的直徑，則在過濾嘴中存在特別穩(wěn)定的聯(lián)合。
如果聚乙烯纖維的長度小于過濾嘴的長度，則保證了特別好的過濾功能。聚乙烯纖維的長度優(yōu)選地在0.5毫米和30毫米之間，特別是在2毫米和8毫米之間并且特別優(yōu)選地在3毫米和6毫米之間。聚乙烯纖維在熱處理之前的長度最好長于其在熱處理之后的長度。
聚乙烯纖維最好在纖維的內(nèi)部具有高密度的聚乙烯并在纖維的外部具有低密度的聚乙烯。
所制作的過濾嘴的穩(wěn)定性可通過設(shè)有這種聚乙烯纖維被大大提高。在纖維的內(nèi)部譬如可采用高密度聚乙烯(HDPE)。這種材料具有約0.94克/厘米3至0.965克/厘米3的密度。
外部區(qū)域可以是由密度為約0.915克/厘米3至0.935克/厘米3的低密度聚乙烯(LDPE)或線性低密度聚乙烯(LLDPE)組成。
對于這類纖維，纖維形狀可以是圓的。
在本發(fā)明的另一實(shí)施形式中，聚乙烯纖維是一種聚乙烯的纖維，譬如低密度聚乙烯纖維、高密度聚乙烯纖維、線性低密度聚乙烯纖維或也譬如高分子量低密度聚乙烯以及超高分子量高密度聚乙烯。
其中，優(yōu)選的是，聚乙烯纖維的結(jié)晶度處在一個盡可能窄的波動范圍中。在這些纖維中，纖維的形狀優(yōu)選地是圓的或三葉形的。
可設(shè)有形成纖維網(wǎng)的纖維，如天然纖維或人造纖維作為優(yōu)選地設(shè)有的至少另一第三過濾組分。天然纖維可以是具有其天然長度或切成一定長度的纖維素纖維、棉纖維、亞麻纖維、大麻纖維和綿羊毛纖維。以不同的剪切長度，即1毫米至24毫米的、并以不同的纖維量，即0.7dtex至72dtex的醋酸纖維、具有比聚乙烯粘合纖維密度高的聚乙烯纖維、聚丙烯纖維、Lyocell纖維(Lyocell-Fasern)、聚乳酸纖維或聚乳酸-甘醇酸纖維用作人造纖維。在由聚乙烯構(gòu)成的、形成纖維網(wǎng)的纖維中，最好使用那種其熔點(diǎn)高于用于熔化由聚乙烯構(gòu)成的粘結(jié)纖維的溫度的纖維。譬如低密度聚乙烯纖維可用作粘結(jié)纖維并且高密度聚乙烯纖維可用作形成纖維網(wǎng)的纖維。
如果顆粒在過濾嘴中所占的份額為35％(重量百分比)至95％(重量百分比)，特別是為70％(重量百分比)至90％(重量百分比)，就有了一種特別優(yōu)選的過濾嘴。
制作顆粒份額為12至15毫克/毫米過濾嘴和纖維份額為1.5至2.5毫克/毫米過濾嘴的過濾嘴曾是完全可能的。該指標(biāo)適用于具有6毫米至11毫米直徑的，特別是具有7.8毫米直徑(加長型)的過濾嘴。作為優(yōu)選的實(shí)施例，具有90％活性炭顆粒以及10％聚乙烯纖維的、具有80％活性炭顆粒和20％聚乙烯纖維的、具有70％活性炭顆粒和30％聚乙烯纖維的以及具有60％活性炭顆粒和40％聚乙烯纖維的過濾嘴曾被制作。這指的是重量百分比。
其它的顆粒或球狀?？杀换旌系交钚蕴款w粒中并且其它的纖維也可被混合到聚乙烯纖維中。具有聚乙烯纖維和只有球狀粒的過濾嘴也可被制作。
聚乙烯纖維最好是粘結(jié)纖維并且是相互連接的并且是與顆粒連接的。但其中，不一定是每個粘結(jié)纖維也是與另一粘結(jié)纖維連接的。實(shí)際情況可能是，一個粘結(jié)纖維是與多個顆?；蛘哳w粒部分連接的并且其它的粘結(jié)纖維又是與這些顆粒連接的。概念連接在本發(fā)明的范疇內(nèi)指的特別是粘結(jié)和附著。其中，可主要是一種化學(xué)的結(jié)合或者一種機(jī)械的連接，如傳力形狀連接或形狀連接。
聚乙烯纖維在熔化之后最好重新是凝固的纖維，這些凝固的纖維使在熔化纖維時處在附近的顆粒相互粘結(jié)。
一種優(yōu)選的、用于制作上述過濾嘴的方法具有如下方法步驟-把第一過濾組分與第二過濾組分混合，-由混合物成形過濾嘴條，
-把過濾嘴條加熱到至少接近第一過濾組分的熔化溫度，-冷卻過濾嘴條并且-把過濾嘴條定尺寸地切成過濾嘴。
把過濾嘴條優(yōu)選地、譬如如此短地加熱到第一過濾組分的熔化溫度以上的溫度，使該第一過濾組分不完全熔透。但是，通過對制作的過濾嘴條的熱處理讓聚乙烯纖維完全熔化并讓由聚乙烯構(gòu)成的材料與過濾嘴上的顆粒組分相連，使之得到各個顆粒晶粒之間的連接也是可能的，其中，纖維被變形甚至是可能的。聚乙烯纖維優(yōu)選地熔化或者至少軟化。
通過作為粘結(jié)介質(zhì)的聚乙烯纖維，對聚乙烯纖維加載最大量的顆粒和類似的材料或者物質(zhì)是可能的。
混合最好在過濾嘴條的成形之前和/或在過濾嘴成形期間進(jìn)行。


下面，在不限制一般的發(fā)明構(gòu)思的情況下借助實(shí)施例描述本發(fā)明，其中，所有在正文中沒有詳細(xì)說明的、本發(fā)明的細(xì)節(jié)尤其參見附圖。
圖1本發(fā)明的過濾嘴的截面的電子掃描顯微照片。
具體實(shí)施例方式
圖1示出了本發(fā)明的過濾嘴的截面的掃描電子顯微鏡照片，該過濾嘴由90％(重量百分比)的活性炭顆粒和10％(重量百分比)的聚乙烯纖維組成。聚乙烯纖維用附圖標(biāo)記1表示并且活性炭顆粒用附圖標(biāo)記2表示。熔點(diǎn)用附圖標(biāo)記3表示，其中，在圖示的圓內(nèi)的兩個聚乙烯纖維2的熔點(diǎn)3是可識別的。在電子掃描顯微照片的下部示出了一個標(biāo)度，該標(biāo)度沿一毫米的長度伸展。
為了制作過濾嘴，特別引用本申請人的EP 1 464 241 A1。在該專利申請中，詳細(xì)描述了用于制作煙草加工工業(yè)的過濾嘴的纖維網(wǎng)的制作以及用于制作過濾嘴條的過濾嘴條制作裝置和方法。特別引用圖13、15和17-20以及對這些圖的、關(guān)于過濾組分的混合及在一個條抽吸運(yùn)輸機(jī)上纖維網(wǎng)的形成的描述，其中，專業(yè)人員知道，一個條成型裝置與該條抽吸運(yùn)輸機(jī)相接，譬如一個熱處理裝置或加熱步驟又可與該條成型裝置相接。EP 1 464 241 A1的公開內(nèi)容應(yīng)是全范圍地收入到本專利申請的公開內(nèi)容中。
對過濾材料的混合可優(yōu)選地在最終分立過濾材料或其一部分之前進(jìn)行。然而，該混合過程也可在置入流化床之前不久進(jìn)行。
作為替代方案，在申請人的一臺AF/AC/KDF機(jī)上制作過濾嘴條和過濾嘴是可能的。由連續(xù)的譬如由聚乙烯構(gòu)成的纖維構(gòu)成的過濾嘴在該公知的機(jī)器上被制作，其中，顆粒，如活性炭顆粒在模塊AC中被置入纖維中，使相應(yīng)的混勻得以進(jìn)行。EP0 919 144 B1公開了一種相應(yīng)的AF/KDF機(jī)，該AF/KDF機(jī)應(yīng)是全范圍地收入到本專利申請的公開內(nèi)容中的。AF/AC/KDF機(jī)遂是如此構(gòu)造的，即在KDF部分和AF部分之間設(shè)有顆粒輸送裝置。譬如也可加入其它的過濾材料，如在申請人的DE103 52 152.6的圖2中所示。在那里，其它的過濾材料被置入一個無限的纖維條中或者被置入無限的纖維絲條中。按照本發(fā)明，則譬如可用聚乙烯纖維取代按照DE 103 52 152.6形成纖維絲條的纖維素酯纖維。
該聚乙烯纖維優(yōu)選地是Fiber Visions公司的TWR04805-1型號的、具有33個卷曲/每10厘米卷曲的、其纖維量為6.7dtex或8.25dtex的、長5毫米的聚乙烯纖維。粘結(jié)纖維最好具有基本上相同的長度。其熔點(diǎn)約為162℃。也可采用Polysteen公司的Polysteen Cut型號的、不卷曲的、纖維量為4.5dtex、長5毫米、熔點(diǎn)為132℃的聚乙烯纖維。
在圖1中所示的過濾嘴譬如曾按照一種在申請人的EP 1 464 241A1中所描述的方法被制作。相應(yīng)被制作的、外包有包裹材料的過濾嘴條在規(guī)格配件之后以每分鐘20米的速度運(yùn)動通過一個微波加熱器。在該微波加熱器之后，在該實(shí)施例中為香煙紙的包裹材料具有140℃的表面溫度。
權(quán)利要求
1.用于煙草加工工業(yè)的制品，特別是用于香煙的過濾嘴，包括至少第一過濾組分和第二過濾組分，其特征在于，所述的第一過濾組分包括聚乙烯纖維并且所述的第二過濾組分包括一種顆粒。
2.按照權(quán)利要求1所述的過濾嘴，其特征在于，所述的顆粒包括一種粉末和/或球狀粒。
3.按照權(quán)利要求1所述的過濾嘴，其特征在于，所述的第二組分包括活性炭、離子交換樹脂和/或氧化鋁。
4.按照權(quán)利要求2所述的過濾嘴，其特征在于，顆粒的組成部分和/或球狀粒具有0.3毫米至0.8毫米的直徑。
5.按照權(quán)利要求1所述的過濾嘴，其特征在于，聚乙烯纖維的長度小于過濾嘴的長度。
6.按照權(quán)利要求5所述的過濾嘴，其特征在于，聚乙烯纖維的長度在0.5毫米和30毫米之間，特別是在2毫米和8毫米之間并且特別是在3毫米和6毫米之間。
7.按照權(quán)利要求1所述的過濾嘴，其特征在于，聚乙烯纖維在纖維的內(nèi)部具有高密度的聚乙烯并且在外部區(qū)域具有低密度的聚乙烯。
8.按照權(quán)利要求1所述的過濾嘴，其特征在于，所述聚乙烯纖維是一種聚乙烯的纖維。
9.按照權(quán)利要求1所述的過濾嘴，其特征在于，設(shè)有至少一種第三過濾組分。
10.按照權(quán)利要求9所述的過濾嘴，其特征在于，該第三過濾組分包括形成纖維網(wǎng)的纖維。
11.按照權(quán)利要求1所述的過濾嘴，其特征在于，顆粒在過濾嘴中所占的份額為35％(重量百分比)至95％(重量百分比)。
12.按照權(quán)利要求11所述的過濾嘴，其特征在于，顆粒在過濾嘴中所占的份額為70％(重量百分比)至90％(重量百分比)。
13.按照權(quán)利要求1所述的過濾嘴，其特征在于，所述聚乙烯纖維是粘結(jié)纖維并且是相互連接的和/或是與顆粒連接的。
14.按照權(quán)利要求13所述的過濾嘴，其特征在于，所述聚乙烯纖維在熔化之后又是凝固的、使所述顆粒相互粘結(jié)的纖維。
15.用于制作權(quán)利要求1至14中的一項所述的過濾嘴的方法，具有如下方法步驟-混合第一過濾組分與第二過濾組分，-由混合物成形過濾嘴條，-加熱過濾嘴條至少接近第一過濾組分的熔化溫度，-冷卻過濾嘴條并且-把過濾嘴條定尺寸地切成過濾嘴。
16.按照權(quán)利要求15所述的方法，其特征在于，混合在成形過濾嘴條之前和/或在成形過濾嘴條期間進(jìn)行。
17.具有權(quán)利要求1至13中的一項所述的過濾嘴的過濾嘴香煙。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于煙草加工工業(yè)的制品，特別是用于香煙的過濾嘴，包括至少一個第一過濾組分和一個第二過濾組分。發(fā)明的過濾嘴的特點(diǎn)在于，第一過濾組分包括聚乙烯纖維(1)并且第二過濾組分包括一種顆粒(2)。
文檔編號A24D3/06GK1826998SQ20061005150
公開日2006年9月6日 申請日期2006年2月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月28日
發(fā)明者S·沃爾夫, T·謝爾巴特, S·霍爾恩, I·毛雷爾, A·布爾, J·德貝爾 申請人:豪尼機(jī)械制造股份公司