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Verfahren zur Herstellung von Zigarettenpapier
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eingangs erwähnten Eigenschaften, wobei die vorstehend angeführten Nachteile jedoch nicht auftreten und eine einfache und billige Durchführung ermöglicht wird sowie ausserdem mit Sicherheit die angestrebten Wirkungen erzielt werden.
Ein solches Verfahren zur Herstellung von Zigarettenpapier mit einem darauf aufgebrachten, durchbrochenen Gitternetz aus einem unbrennbaren Stoff, welches die Asche nach Verbrennung des Tabaks und der Papiermasse hält, ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass das Gitternetz in das Papier mittels wenigstens einer Prägewalze eingeprägt wird, welche den unbrennbaren Stoff aus einem Vorratsbehälter mit Rakel oder Ddsierwalenreatnimmt und die Papierbahn zwischen sich und einer weichen, einstellbaren Druckwalze einklemmt und weiterbefördert.
Man erhält auf diese Weise eine Mehrzahl sich kreuzender Rinnen auf der Papierfläche, welche die unbrennbare Masse in begrenzter Streifenbreite aufnehmen. Diese Masse kann daher in ihrer Flächenausdehnung auf der Papieroberfläche verhältnismässig schmal gehalten werden und sich mehr radial in die Tiefe des Papieres erstrecken, so dass bei ausreichend grossen Zwischenräumen zwischen den einzelnen Gitterstreifen, welche für einen guten "Zug" der Zigarette erforderlich sind, genügend unbrennbare Masse auf bzw. in der Papieroberfläche untergebracht werden kann, um mit Sicherheit die Asche des verbrannten Tabaks und Papiers so lange zu halten, bis sie bewusst durch Abklopfen oder Abstreifen entfernt wird.
Zur praktischen Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens werden zweckmässigerweise zwei hintereinander angeordnete Prägewalzen verwendet, von denen die erste gewellte und bzw. oder unterbrochene Querreihen und die zweite geradlinige Längsreihen des Gitternetzes in die Papierbahn prägt.
Diese beiden Prägewalzen können sowohl von derselben als auch von verschiedenen Seiten der Papierbahn auf diese einwirken.
Es ist ferner zweckmässig, den beiden hintereinander angeordneten Prägewalzen jeweils eine Heizquelle nachzuschalten, die auf die imprägnierte Papierbahn einwirkt.
Es ist ferner auch möglich, nur eine Prägewalze zu verwenden, welche sowohl gewellte und bzw. oder unterbrochene Querreihen als auch geradlinige Längsreihen einprägt und die mit einem unteren Umfangsabschnitt in einen Vorratsbehälter für den aufzubringenden Stoff eintaucht.
Es hat sich weiterhin als besonders vorteilhaft erwiesen, den Prägewalzen eine oder mehrere Perforationswalzen vorzuschalten, die das Papier auf seiner ganzen Breite fein durchlöchern. Hiefür können beispielsweise Walzen verwendet werden, deren Aussenumfang mit Schleifkörnern besetzt sind, wobei die Papierbahn zwischen diesen Perforationswalzen und einer Druckwalze mit weicher Aussenfläche hindurchläuft.
Bei der Anwendung mehrerer Perforationswalzen werden diese aus Gründen des Platzbedarfes auf einem Kreisbogen am Umfang der Druckwalze angeordnet, wobei zwischen den Perforationswalzen eine Bürstenwalze angeordnet werden kann, welche etwaige Papierfasern zwischen den Schleifkörnern herausbürstet.
Die Perforationswalzen sind an ihren äusseren Enden mit je einer Ringschulter versehen, deren Umfangsflächen etwa in gleicher radialer Höhe wie die wirksamen Spitzen der Schleifkömer liegen, so dass in einfacher Weise eine Begrenzung in der Einwirkung und Eindringtiefe der Schleifkömer gegeben ist.
Für eine einwandfreie Ausbildung des Gitternetzes können die Schnittpunkte der Quer- und Längsreihen leicht aufgeweitet werden und eine grössere Tiefe als die übrigen geprägten Rillen aufweisen.
Es ist ferner vorteilhaft, die Papierbahn vor der erfindungsgemässen Behandlung einer Trocknung zu unterwerfen und auch die imprägnierte Papierbahn vor dem Aufrollen mit einem feuchtigkeitsannehmenden Stoff zu behandeln. Eine solche Behandlung erfolgt zweckmässig mit einer Walze, die mit einem unteren Umfangsabschnitt in einen Behälter mit Talkum od. dgl. eintaucht und über welche die behandelte Papierbahn geführt wird.
Zur Kontrolle des erfindungsgemäss eingeprägten Gitters kann die imprägnierte Papierbahn anschliessend über einen Leuchtschirm geführt werden.
Als unbrennbarer Stoff kann bei der Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens beispielsweise eine Mischung mit folgender Zusammensetzung verwendet werden :
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<tb>
<tb> Natrium-Silikat, <SEP> rein <SEP> 625 <SEP> g
<tb> Wasser <SEP> 140 <SEP> g <SEP>
<tb> Glycerin <SEP> 20 <SEP> g
<tb> Sorbitol <SEP> 20 <SEP> g <SEP>
<tb> Cellulosederivat <SEP> 30 <SEP> g
<tb> reines <SEP> Talkum <SEP> 50 <SEP> g
<tb> Titanweiss <SEP> 115 <SEP> ss <SEP>
<tb> 1000 <SEP> g <SEP>
<tb>
Dieser Mischung kann zur Einstellung des Säuregrades noch Askorbinsäure zugesetzt werden sowie gewünschtenfalls auch ein Aroma- oder Farbstoff.
Zur Verstärkung des Gitternetzes an den bei der Verarbeitung des Papieres zu Zigaretten übereinanderliegenden Längskanten der Papierbahn wird vorteilhafterweise ein unverbrennbarer Klebstoff aufgebracht. Dieser unverbrennbare Klebstoff kann beispielsweise aus einer Aufschlämmung von Stärke in der wässerigen Lösung eines Kieselsäuresalzes bestehen.
Um zu vermeiden, dass die Asche nach vorn von der Zigarette abfällt, kann mindestens die jeweils vordere Querkante der Papierbahn vor oder bei deren Verarbeitung nach innen umgefaltet werden.
In den Zeichnungen sind beispielsweise Ausführungsmöglichkeiten des erfindungsgemässen Verfahrens dargestellt, wobei zeigen : Fig. 1 eine Draufsicht auf eine Walzenanordnung, Fig. 2 die Seitenansicht einer Walzenanordnung, Fig. 3 eine Perforationswalze, Fig. 4 eine Prägewalze für die Querreihen, Fig. 4a einen Schnitt durch die Papierbahn in Seitenansicht nach Durchgang durch die Prägewalzenanordnung nach Fig. 4, Fig. 5 eine Prägewalze für die Längsrillen, Fig. 5a die gleiche Darstellung wie Fig. 4a nach Durchgang durch die Prägewalzenanordnung nach Fig. 5, Fig. 6 eine vergrösserte Draufsicht auf ein erfindungsgemäss behandeltes Zigarettenpapier nach Durchgang durch die Walzenanordnungen gemäss den Fig. 4 und 5, Fig. 6 bis einen Schnitt durch die Darstellung nach Fig, 6, Fig.
7 eine abgewandelte Ausführungsform des erfindungsgemässen Verfahrens in Seitenansicht, Fig. 8 eine andere Ausbildung der Prägewalze, Fig. 8a und 8b die Draufsicht und einen Schnitt durch ein mit der Walzenanordnung nach Fig. 8 behandeltes Papier, Fig. 9 und 10 die perspektivische Darstellung und einen Querschnitt des zu einem Zylinder geformten Papieres und dessen Verklebung entlang der Längskanten, Fig. 11 die Darstellung einer Zigarette aus dem erfindungsgemäss behandelten Papier mit den verschiedenen Abschnitten A, B und C bei der Verbrennung der Zigarette, Fig. 12 eine schematische Darstellung einer Heizeinrichtung und Fig. 13 das äussere Ende einer Zigarette mit dem erfindungsgemäss hergestellten Papier, wobei der vordere Rand nach innen umgefaltet ist.
Bei der Darstellung in den Fig. 1 und 2 zur praktischen Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens wird die von einer nicht dargestellten Vorratsrolle abgewickelte Papierbahn --P-- zunächst auf ihrer ganzen Breite fein durchlöchert und mit einer sogenannten Microperforation versehen, die in Fig. 1 schematisch durch Punktierung dargestellt und mit --Pa-- bezeichnet ist.
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Bereich wird an den beiden Walzenenden begrenzt von je einer Ringschulter-lb--. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel werden zwei Perforationswalzen verwendet, wobei jedoch auch eine höhere Anzahl dieser Walzen möglich ist.
Die Papierbahn--P-- gelangt zwischen diese Perforationswalzen-l-und eine Druckwalze --2--, deren Aussenfläche weich und nachgiebig ausgebildet ist und die gleichzeitig als Förderwalze dient (Fig. 3).
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jenige der Perforationswalzen. Zwischen den beiden Perforationswalzen --1-- ist eine Bürstenwalze - vorgesehen, die in der Weise angeordnet ist, dass sie an zwei etwa gegenüberliegenden Umfangspunkten auf den Aussenumfang der beiden Perforationswalzen --1-- einwirkt und hiebei Fasern oder kleine Papierteilchen zwischen den Schleifkörnern entfernt, die bei der Anbringung der Microperforation sich zwischen den Schleifkörnern festgesetzt haben könnten.
Selbstverständlich ist es möglich, hiefür auch ein Gebläse oder eine Absaugeeinrichtung zu verwenden.
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Perforationswalzen-l-habenSchleifkömer auf den Perforationswalzen keine Zerstörung oder ein Einreissen des Papieres erfolgt. Zu diesem Zweck sind die Umfangsflächen der Ringschultern--lb-etwa in gleicher radialer Höhe gehalten wie die wirksamen Spitzen der Schleifkörner --la--.
Diese Schleifkörner--la--können aus einem beliebigen, hiefür geeigneten Material bestehen, wie beispielsweise aus Siliciumcarbid, Schmirgel, Metallspäne, Glaspulver od. dgl. Sie können entweder unmittelbar auf die Aussenfläche der Perforationswalzen-l-aufgeklebt sein oder auch auf eine sonstige geeignete Unterlage, die dann auf den Walzen befestigt wird.
Durch diese Verfahrensweise ist es möglich, auch nur eine teilweise Perforation des Papieres an vorher bestimmten Stellen oder Bereichen auszuführen oder auch abzuändern, wobei die Grösse der Per-
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Hieraus ergeben sich mehrfache Vorteile bei der praktischen Anwendung einer derartigen Vorrichtung. So können die Perforationsöffnungen in einfacher und wirtschaftlicher Weise mehr oder weniger gross gewählt werden, da deren Grösse naturgemäss abhängig ist von der Korngrösse der verwendeten Schleifkörner. Diese Schleifkömer sind praktisch unbegrenzt haltbar, da sie sich nicht abnutzen, indem sie gleichmässig und nahezu radial auf die Papierbahn einwirken und nicht über die Papierbahn hinwegschleifen. Der etwaige Ersatz oder die Auswechslung dieser Walzen kann sehr schnell und einfach erfolgen, da diese Walzen der vorgesehenen Perforation entsprechend vorbereitet und auf Lager gehalten werden können.
Die erwähnten Ringschultem-lb-können unmittelbar neben den äusseren Enden des mit den Schleifkömern --la-- besetzten Bereiches vorgesehen werden, wobei die Anbringung dieser Ringschultern durch Auftrag eines trocknenden oder härtenden Materials erfolgen kann, welches danach ausreichend hart ist und erforderlichenfalls auch mit einer Armierung versehen werden kann. Selbstverständlich ist es möglich, diese äusseren Ringschultem--lb-auch einfach aus einem aufgezogenen Metallring zu bilden. Diese Schleifkornflächen können im übrigen auch auf andern Walzen angebracht werden, welche an sich nur als Antriebs- und Fortbewegungswalzen, unabhängig von der Perforierung, wirken.
Neben den Vorteilen einer vorherigen Perforierung hinsichtlich der Haftung des aufzubringenden Stoffes besitzt diese Microperforation den Vorteil einer höheren Porosität des Papieres, so dass eine erhöhte Sauerstoffzufuhr während der Verbrennung des Tabaks erfolgt. Diese erhöhte Sauerstoffzufuhr wirkt sich aber günstig auf die schädlichen Wirkungen des Nikotins und des Teeres aus.
Weiterhin gestattet die Microperforation die Herstellung einer Zigarette mit einer Papierhülle, welche vorher unbrennbar gemacht wird. Die zahlreichen kleinen Perforationslöcher gewährleisten hiebei trotzdem eine normale Sauerstoffzufuhr für die Tabakverbrennung, während die unbrennbare Hülle die Asche festhält.
Das auf diese Weise vorbehandelte Papier gelangt dann zur Bearbeitung durch die eigentlichen Prägewalzen. Nach einer ersten und besonders vorteilhaften Ausführungsform einer solchen Bearbeitung, wie sie in den Fig. l, 2,4 und 5 dargestellt ist, bestehen die Einrichtungen hiefür im wesentlichen aus zwei Walzenanordnungen, die hintereinander auf die Papierbahn einwirken.
Hiebei erfolgt mittels einer ersten Walzenanordnung (Fig. 4) das Aufbringen und Einprägen des unbrennbaren Stoffes in Querreihen-Sc-- (Fig. 1 und 4a), welche ein Ringmuster darstellen, wenn das Zigarettenpapier zu einer Zigarette verarbeitet ist. Diese erste Walzenanordnung besteht ihrerseits aus einer Prägewalze --4--, die in regelmässigen Abständen mit Quernuten --4a-- versehen ist. Diese Quernuten weisen eine geeignete Tiefe auf und sind wellenförmig und bzw. oder unterbrochen ausgebildet. Eine solche Ausbildung der Prägewalze gestattet eine haltbare Aufbringung des Ringmusters und begünstigt ausserdem die Einwirkung einer Rakel zur Dosierung des aufzubringenden Stoffes.
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tes Flüssigkeitsniveau zu halten und die Lösung ständig zu rühren.
Während der Drehung der Prägewalze - bedeckt sich deren Aussenumfang mit dem unbrennbaren Stoff, wobei eine oder mehrere Rakeln - vorgesehen sind, die über die Aussenfläche der Prägewalze --4- streichen und hiebei überschüssiges Material abstreifen. Lediglich in den Quernuten des Walzenumfanges bleibt diejenige Stoffmenge sitzen, die dann anschliessend auf die Papieroberfläche aufgebracht wird.
Die Papierbahn-p-läuft zwischen der Prägewalze --4-- und einer Druckwalze -6-- durch, die mit einem weichen und nachgiebigen Aussenumfang versehen ist und die Papierbahn gegen die
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Prägewalze --4-- drückt. Durch diesen Druck der Druckwalze -6-- verformt sich die Papierbahn geringfügig entsprechend der Form und Tiefe der Walzennuten --4a--. Die Papierbahn tritt dadurch teilweise in diese Nuten --4a- ein, wobei sie dann entsprechend der Form und Breite dieser Nuten imprägniert wird.
Die Papierbahn läuft hierauf an einer Heizquelle vorbei, die in Fig. 2 schematisch dargestellt und
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bezeichnetwalze --9-- mit Umfangsnuten --9a--, welche vorzugsweise geradlinig ausgebildet sind. Diese Längs- nuten-9a-sind in vorteilhafter Weise nach ihrem Boden hin erweitert, wodurch während der Drehung der Walze ein Herausschleudern des aufgenommenen, unbrennbaren Stoffes verhindert wird. Diese Nuten sind im übrigen auch tiefer und breiter als die Quernuten --4a--. Hieraus ergibt sich bei dem fertig behandelten Papier, dass die Längsreihen stärker und stabiler ausgebildet sind und das eigentliche Gerüst zum Aufnehmen des Gewichtes der Asche bilden.
Der untere Teil des Umfanges der Walze-9-taucht in geeigneter Tiefe in einen Behälter --10--, welcher in gleicher Weise wie der Behälter --5- bei der Walzenanordnung gemäss Fig. 4 ausgebildet ist. Bei Drehung der Walze --9-- bedeckt sich deren Aussenfläche ebenfalls mit dem unbrennbaren
Stoff-S-und eine Rakel --7-- streicht einen Überschuss der aufgenommenen Stoffmenge von dem Aussenumfang der Walze --9-- ab, so dass sich nur in den Längsnuten-9 a-die erforderliche Stoffmenge zur Imprägnierung der Papierbahn befindet.
Diese Papierbahn läuft auch hiebei zwischen der Prägewalze --9-- und einer Druckwalze --11-durch, welche mit einer weichen, nachgiebigen Oberfläche versehen ist und die Papierbahn gegen die Prägewalze-9-drückt.
Wie bereits im Zusammenhang mit der vorhergehenden Walzenanordnung beschrieben wurde, ist der Druck der Druckwalze -11-- so ausgelegt, dass sich die Papierbahn in die Längsnute --9a-- ein- drückt und durch das Eindrücken des Papieres in diese Nuten der hierin enthaltene Stoff von der Papierbahn an den betreffenden Stellen aufgenommen wird. Diese Wirkung der Druckwalze -11-- begünstigt gleichzeitig ein einwandfreies Eindringen des aufgenommenen Stoffes in das Papier, dessen Fasern dann von dem unbrennbaren Stoff-S-vollständig durchtränkt sind.
Wie ebenfalls im Zusammenhang mit der vorhergehenden Walzenanordnung schon beschrieben wurde, läuft die behandelte Papierbahn dann ebenfalls wieder über eine Heizquelle, welche ebenfalls mit-8-bezeichnet ist und durch deren Einwirkung eine Verfestigung und Härtung des aufgebrachten Gitters erfolgt.
Eine solche Verfahrensweise mit zwei unabhängig voneinander arbeitenden Walzenanordnungen bewirkt damit auch eine doppelte Aufbringung des unbrennbaren Stoffes an den Schnittpunkten --Sa-- der Quer- und Längsreihen, wie es in Fig. 6 dargestellt ist. In der Schnittdarstellung nach Fig. 6 bis ist zu erkennen, wie diese Schnittpunkte-Sa-sich plastisch von der Oberfläche der behandelten Papierbahn - P-abheben.
Durch diese Verfahrensweise einer Aufbringung des Gitternetzes in zwei Stufen besteht ferner die Möglichkeit, die Quer- und Längsreihen des Gitters aus verschiedenen Stoffen zu bilden, sowie deren Formen, Breiten und Tiefen in geeigneter Weise abzuändern. Da die Stärke der aufgebrachten Reihen weitgehend abhängig ist von der Tiefe der Nuten auf den Prägewalzen, kann hiedurch leicht die aufzubringende Menge bestimmt werden, indem in einfacher Weise Walzen mit mehr oder weniger ausgeprägten Nuten verwendet werden.
Fig. 7 zeigt eine andere Ausführungsmöglichkeit des erfindungsgemässen Verfahrens, wobei ebenfalls wieder zwei Walzenanordnungen hintereinander vorgesehen sind.
Hiebei befindet sich der aufzubringende Stoff in einem Behälter-16-, dessen Niveauhöhe durch bekannte, nicht dargestellte Einrichtungen konstant gehalten wird und dessen Inhalt durch dauerndes Rühren homogen vermischt wird. Die auf das Papier aufzubringende Mischung wird aufgenommen von einer Walze-17--, wobei ein Materialüberschuss von einer Abstreifwalze --18-- zurückgehalten wird.
Von der Walze --17-- gelangt das Material auf die profilierte Aussenfläche der Prägewalze --19--, die in diesem Fall mit geradlinigen Querrippen --19a- geeigneter Breite ausgestattet ist.
Die Papierbahn --P-- geht zwischen dieser Prägewalze --19- und einer Druckwalze --20-- hindurch, deren Anpressdruck regelbar ist und die das Papier in das Profil auf dem Aussenumfang der Präge- walze --19-- drückt.
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Um zu verhindern, dass sich der in Form einer flüssigen Mischung aufgebrachte Stoff durch die Porosität des Papieres nach allen Seiten ausbreitet, wird die Papierbahn unmittelbar nach Verlassen des Spaltes zwischen der Prägewalze --19-- und der Druckwalze --20-- der Einwirkung einer Heizquelle - ausgesetzt, die beispielsweise aus einem Infrarotstrahler bestehen kann. Hierauf passiert die Papierbahn eine zweite Walzenanordnung, welche sich von der ersten Walzenanordnung dadurch unterscheidet, dass die Prägewalze --22-- ein anderes Profil --22a-- aufweist, indem beispielsweise eine Mehrzahl radialer Umfangsrippen auf deren Aussenumfang vorgesehen sind.
Die übrigen Teile-161 bis 211--dieser zweiten Walzenanordnung sind in gleicher Weise ausge- bildet wie die entsprechenden Teile --16 bis 21-- der ersten Walzenanordnung.
Diese Verfahrensweise mit ebenfalls zwei hintereinander einwirkenden Walzenanordnungen gestattet gleichfalls, an den Kreuzungspunkten der beiden Gittereihen einen Überschuss an dem unbrennbaren Stoff aufzubringen, um hiedurch die Stabilität des Gitternetzes zu erhöhen.
Fig. 8 zeigt eine weitere, vereinfachte Ausführungsmöglichkeit des erfindungsgemässen Verfahrens, wobei die Aufbringung des Gitternetzes und die Imprägnierung des Papieres mit Hilfe einer einzigen Prägewalze ausgeführt wird, welche sowohl mit gewellten und bzw. oder unterbrochenen Quernuten als auch mit geradlinigen Längsnuten versehen ist. Wie bei den vorhergehend beschriebenen Walzenanordnungen taucht auch hiebei der untere Umfangsabschnitt der Prägewalze --23-- in einen Behälter mit dem unbrennbaren Stoff, wobei ebenfalls eine nicht dargestellte Rakel vorgesehen ist, die einen Überschuss der aus dem Behälter aufgenommenen Mischung abstreicht.
Die Papierbahn geht hiebei zwischen der Prägewalze -23-- und einer Druckwalze -24-- durch, welche - wie die vorher beschriebenen Druckwalzen ? mit einer weichen und nachgiebigen Aussenfläche versehen ist.
Um auch in diesem Fall bei Verwendung nur einer Prägewalze die Schnittpunkte der Quer- und Längsreihen durch Aufbringen von mehr Material an diesen Stellen zu verstärken, sind die Nuten auf der Prägewalze -23- an ihren Schnittpunkten erweitert und vertieft ausgeführt im Vergleich zu den übrigen Prägerillen. Man erhält auf diese Weise an den Schnittpunkten-Sa-der Quer-und Längsreihen eine leichte Verbreiterung und eine grössere Höhe des aufgeprägten Gitternetzes gegenüber der übrigen geprägten Reihen, wie es in den Fig. 8a und 8b angedeutet ist.
Obgleich diese einstufige Verfahrensweise zur praktischen Ausführung der Erfindung von Vorteil sein kann, erscheint es jedoch zweckmässiger, das Aufbringen des Gitternetzes und Imprägnieren des Papieres in zwei nacheinander erfolgenden Stufen durchzuführen. Man kann nämlich hiebei eine Stoffmischung verwenden, welche verhältnismässig dick und gut haftend ist, wobei der erste Auftrag zunächst getrocknet werden kann, bevor der zweite Auftrag erfolgt. Das Einbringen des aufzubringenden Stoffes in die geprägten Rillen des Papieres geht leichter vor sich, da das Papier nur in einer Richtung verformt wird, so dass man hiebei eine maximale Imprägnierung erzielt.
Fernerhin wird durch die stufenweise Beheizung und Trocknung des behandelten Papieres die Gefahr einer Ausbreitung des Stoffes auf dem Papier vermindert, da in jeder Stufe nur eine verhältnismässig geringe Papieroberfläche behandelt wird und zu trocknen ist. Durch die nacheinander folgende Aufbringung des Stoffes und die hiedurch erzielte Verdoppelung der Imprägnierung an den Schnittpunkten des Gitternetzes wird eine beachtliche Verstärkung dieses Gitternetzes erzielt.
Bei der zweistufigen Verfahrensweise können auch die Nuten der Prägewalzen flacher gehalten werden, wodurch die Arbeit der Rakel erleichtert wird, die im übrigen durch die gewellte Form der Querreihen nicht in die entsprechenden Nuten der Prägewalzen einrasten kann.
Darüber hinaus besteht bei der zweistufigen Verfahrensweise eine bessere Möglichkeit der Kontrolle der einzelnen Arbeitsvorgänge und für die Reinigung der Walzen.
In besonderen Fällen kann es ferner zweckmässig sein, die natürliche Feuchtigkeit des Papieres zu berücksichtigen, welche durch die Porosität der Papiermasse eine Ausbreitung der aufgebrachten Stoffmischung begünstigt. Falls dieser Nachteil bei bestimmten Papiersorten befürchtet werden muss, ist es zweckmässig, die Papierbahn vor der erfindungsgemässen Behandlung durch die Einwirkung einer Heizquelle zu trocknen.
Eine gleiche zusätzliche Trocknung kann ferner am Ende des erfindungsgemässen Behandlungsverfahrens vorgesehen werden, bevor das behandelte Papier wieder aufgerollt wird, wenn nämlich die Heizquelle hinter der zweiten Behandlungsstufe aus irgendwelchen Gründen keine ausreichende Trockenwirkung auf die behandelte Papierbahn ausübt. Eine solche zusätzliche Trockeneinrichtung ist im rechten Teil der Fig. 2 schematisch dargestellt. Sie besteht hienach im wesentlichen aus einer Antriebs- wale --12- four die Papierbahn, welche auf ihrem Aussenumfang mit einem geeigneten, an der Papierbahn haftenden Belag ausgestattet ist.
Diese Transportwalze -12-- ist zusammen mit einer weiteren
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Walze --13-- innerhalb eines Behälters --14-- gelagert und ragt mit ihrem oberen Umfangsabschnitt aus diesem Behälter heraus. Dieser Behälter --14-- enthält ein pulveriges, Feuchtigkeit aufnehmendes Material-T-, beispielsweise Talkum oder ein ähnliches Produkt, welches die Feuchtigkeit aufnimmt, die in dem aufgebrachten Gitternetz der Papierbahn noch vorhanden ist.
Um ein Zusammendrücken des pulverförmigen Stoffes in dem Behälter --14-- zu verhindern, ist in dessen Boden eine weitere Walze --13-- angeordnet, die mit vorzugsweise weichen Flügeln an ihrem
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vorgesehen, wodurch dieser Behälter nachgefüllt und gereinigt werden kann.
Zur Kontrolle und Prüfung der erfindungsgemässen Imprägnierung des Papieres kann ein Leuchtschirm verwendet werden, über welchen die behandelte Papierbahn läuft. Hiedurch sind die behandelten Teile der Papierbahn durchscheinend und heben sich auf diese Weise gegenüber der nicht behandelten Papiermasse ab. Der Grad der Durchsichtigkeit bzw. des Durchscheinens des Gitternetzes gibt hiebei gleichzeitig einen Anhaltspunkt für die Qualität der Imprägnierung.
Eine bevorzugte Zusammensetzung der erfindungsgemäss zu verwendenden Mischung zur Imprägnierung des Papieres wurde bereits oben angeführt. Hiebei wurde auch schon erwähnt, dass zur Neutralisierung einer derartigen Mischung eine schwache Säure, wie Askorbinsäure, zugesetzt werden kann.
Die hiezu gemachten Angaben sind selbstverständlich nur beispielsweise gemacht, da die quantitative Zusammensetzung der Mischung und auch die Art einzelner Mischungsbestandteile in Abhängigkeit, insbesondere von der Qualität und Aufnahmefähigkeit des Papieres sowie auch von der Natur des Tabaks, abgeändert werden können.
Wie ebenfalls bereits erwähnt wurde, können einer solchen Mischung ferner geeignete Aromastoffe sowie auch Farbstoffe zugesetzt werden, um auf diese Weise das Gitternetz sichtbar werden zu lassen.
Auf jeden Fall erhält man auf diese Weise einen unbrennbaren Stoff, welcher verhältnismässig widerstandsfähig und nachgiebig ist, durch Hitzeeinwirkung fest wird und in Berührung mit der Glut der Zigarette schmilzt oder glasig wird.
Eine solche Mischung besitzt ausserdem ein gewisses Grad an Viskosität, wodurch das Gitternetz trotz der geringen Stärke des Zigarettenpapieres sicher und einwandfrei aufgebracht werden kann. Diese Möglichkeit ist besonders vorteilhaft, wenn diese Mischung bzw. dieser Stoff gleichzeitig zum Zusammenhalt der äusseren Längskanten des Zigarettenpapieres bei seiner Verarbeitung zu einer Zigarette dient. Hiebei erfolgt ein Zusammenschweissen der übereinanderliegenden und in Längsrichtung mit dem Stoff versehenen Kanten in der Weise, die ein Abbrennen der Zigarette erfolgt, so dass das Zigarettenpapier hiebei nicht wieder auseinanderklafft.
Das in der vorstehend beschriebenen Weise behandelte Papier verlässt dann die hiezu verwendeten Vorrichtungen und wird mittels an sich bekannter Einrichtungen der eigentlichen Zigarettenfabrikation zugeführt. Bevor hiebei jedoch eine Verarbeitung unter Bildung von Zigaretten erfolgt, kann das Papier vorher nochmals der Einwirkung einer Heizquelle ausgesetzt sein, die zwischen der erfindungsgemässen Vorbehandlung des Zigarettenpapieres und dessen Verarbeitung zu Zigaretten angeordnet ist. Eine solche zusätzliche Heizquelle ist schematisch in Fig. 12 dargestellt. Diese besteht hienach im wesentlichen aus
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obere, die elektrischen Heizwiderstände tragende Platte --25-- ist in der Weise angeordnet, dass der Abstand von der durchlaufenden Papierbahn einstellbar ist, u. zw. je nach den jeweiligen Eigenschaften des verwendeten Papieres.
Auf diese Weise kann eine Vorverschweissung und eine Vorverbrennung der Bestandteile des Gitternetzes erfolgen. Mit dieser Vorverbrennung kann beispielsweise eine Farbänderung des aufgebrachten Gitternetzes verbunden sein, wodurch dem Zigarettenpapier eine dekorative Wirkung verliehen werden kann. Ausserdem kann durch diese Vorerhitzung eine Vorverbrennung des Papieres vor sich gehen, wodurch bestimmte schädliche Wirkungen bei der späteren Verbrennung des Papieres vermieden werden. Selbstverständlich ist es möglich, durch geeignete Anordnung des aufgebrachten Gitternetzes bzw. der verwendeten Mischung eine vollständige oder auch nur teilweise Färbung des Gitternetzes hervorzurufen.
Nach einem wesentlichen Merkmal des erfindungsgemässen Verfahrens kann das Gitternetz an den bei der Verarbeitung zu Zigaretten übereinanderliegenden Längskanten der Papierbahn verstärkt werden, indem ein unverbrennbarer Klebstoff verwendet wird, um diese beiden Längskanten der Papierbahn bei der Formung der Zigarette miteinander zu verbinden. Wie in den Fig. 9 und 10 dargestellt ist, erhält
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man hiebei einen unverbrennbaren Längsstreifen-Sb--, welcher breiter und dicker als die andern Linien des Gitternetzes sind. Dieser Streifen wirkt hiedurch wie eine Versteifung, an welcher sich das gesamte Gitternetz abstützt.
Als unverbrennbarer Klebstoff für diesen Zweck kann man eine Aufschlämmung von Stärke in der wässerigen Lösung eines Kieselsäuresalzes verwenden, welche auf eine geeignete Konsistenz eingestellt und in entsprechender Dosierung aufgebracht wird. Selbstverständlich ist es möglich, diese Stärke auch mittels eines ändern Stoffes unverbrennbar zu machen.
Um zu verhindern, dass die Asche der Zigarette nach vorn aus dem Gitternetz herausfallen kann, wird mindestens die jeweils vordere Querkante der Papierbahn vor oder bei deren Verarbeitung nach innen umgefaltet, wie es in Fig. 13 dargestellt ist. Dieser umgefaltete Rand-Pb-liegt hiebei mit seinen Kanten nahezu aneinander, so dass das Gitternetz nach vorn abgeschlossen ist. Dieses Umfalten der vorderen Querkante der Papierbahn kann zweckmässigerweise durch eine einfache Zusatzeinrichtung beim Schneiden der Zigarette ausgeführt werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Zigarettenpapier mit einem darauf aufgebrachten durchbrochenen Gitternetz aus einem unbrennbaren Stoff, welches die Asche nach Verbrennung des Tabaks und der Papiermasse hält, dadurch gekennzeichnet, dass das Gitternetz in das Papier (P) mittels wenigstens einer Prägewalze (4, 9 ; 19, 22 ; 23) eingeprägt wird, welche den unbrennbaren Stoff aus einem Vorratsbehälter (5, 10 ; 16, 16') mit Rakel (7) oder Dosierwalzen (17, 18) aufnimmt und die Papierbahn (P) zwischen sich und einer weichen, einstellbaren Druckwalze (A, 11 ; 20, 20 1 ; 24) einklemmt und weiterbefördert.