CN102559397B - 一种彩色火焰蜡烛的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种彩色火焰蜡烛的制备方法。本彩色火焰蜡烛主燃剂为柠檬酸三甲酯，此主燃剂熔点76℃左右，燃烧后不产生有害环境的物质，是做彩色火焰蜡烛的理想原料。彩色火焰蜡烛的烛体包括主燃剂、助燃剂、脱模剂、发色剂。烛芯包括发色芯和燃烧芯，燃烧芯经脱脂、脱钙脱钠处理后，进行硝化处理，发色芯经脱脂、脱钙脱钠处理后，吸附发色剂和氧化促进剂，将燃烧芯和发色芯拧在一起，组成烛芯，放置在熔融均匀的烛体液中，冷却成型。用本发明制作的彩色火焰蜡烛火焰更大，颜色更纯，制成的蜡烛不流泪，不干枝，在高温条件不易弯曲变形。
Description
技术领域
本发明涉及一种彩色火焰蜡烛的制备领域，更具体地说是涉及一种颜色纯正、环境友好型的彩色火焰蜡烛的制备。
背景技术
彩色火焰蜡烛的发明和发展是世界蜡烛工业发展史的一个里程碑，20世纪初期国外开始研究彩色火焰蜡烛，1980年代国内也着手进行了研究。但彩焰蜡烛发展缓慢，由最初的石蜡型彩焰蜡烛发展到如今的非石蜡型彩焰蜡烛，大都是直接在一般蜡烛中添加发色剂制成，如前期美国专利申请5127922公开发明一种彩色火焰蜡烛，烛体分为两层，外层热塑性物质聚丙烯包覆，内层主燃剂为多聚甲醛，含量为76％-80％，添加粘合剂、溶剂等制备而成，然而多聚甲醛对人体及环境是极其有害；中国专利申请CN200710011373.9公开发明一种彩色火焰蜡烛，其主燃剂是石蜡，添加硬脂酸、蜂蜡、发色物质等，石蜡为长碳链烷烃，燃烧过程中的黄橙色火焰对其他彩色火焰遮盖作用较大；中国专利申请CN200710039906.4采用氨基甲酸乙酯做主燃剂，其吸湿性较强，难成形。近几年开始转向采用柠檬酸三甲酯做主燃剂，如中国专利申请CN91111832.2、CN95111973.7、CN200810040109.2、CN200710195623.9、CN200510087783.2、CN02124149.X公开发明的彩色火焰蜡烛，均使用柠檬酸三甲酯作为烛体主燃剂，但都存在烛芯处理不当的缺陷，导致蜡烛燃烧时黄芯严重，且产生“干枝”现象。以至于彩色火焰蜡烛的市场仍不容乐观，未见有大量产生。
彩色火焰蜡烛能给人们的生活带来意想不到的乐趣，若能解决以上问题，将其大量投产，带来的效益是极其可观的。
发明内容
为解决上述问题，本发明提供一种发色纯正，不流泪，环境友好型的彩色火焰蜡烛的生产方法。
本发明的技术方案是：包括烛体和烛芯两部分；烛体包括主燃剂、助燃剂、脱模剂以及发色剂；所述的主燃剂为柠檬酸三甲酯，助燃剂为硬脂醇，脱模剂为硬脂酸酰胺；所述的烛芯包括燃烧芯和发色芯；所述的燃烧芯和发色芯均分别经过了以下1)步和2)步的处理过程：1).燃烧芯或发色芯在质量百分比浓度为5～7％的氢氧化钠溶液中加热煮沸回流的脱脂处理，取出后用去离子水反复清洗，晾干；2).将经1)步处理的燃烧芯或发色芯在质量百分比浓度为1～3％盐酸、2～4％氯化铵混合溶液中加热煮沸的脱钙脱钠处理，取出后用去离子水反复清洗，晾干；
将经过2)步处理的燃烧芯在质量百分比为0.4～0.6％的硝酸溶液中浸泡进行硝化处理；
将经过2)步处理的发色芯浸泡于发色剂溶液中，然后取出晾干；所述的盐溶液的质量百分比浓度为1～30％；接着，再在2～4％硝酸铵溶液中浸泡，晾干。
本发明的技术方案是选用熔点较高的环境友好型主燃剂柠檬酸三甲酯，在适当条件下向烛体内添加适量的发色剂，使之能均匀分散，保证发色效果；选用双烛芯，对烛芯进行适当处理，减少烛芯燃烧产生的黄橙色光干扰。
本发明的彩色火焰蜡烛的制备包括烛体制备和烛芯处理两部分。烛体包括主燃剂、助燃剂、脱模剂、发色剂；烛芯包括燃烧芯和发色芯，燃烧芯需经过脱脂、脱钙脱钠、硝化处理，发色芯需经过脱脂、脱钙脱钠、吸附发色剂、吸附氧化促进剂处理，将处理后的燃烧芯和发色芯以一定的缠绕方式组合在一起，加入熔融的烛液中，冷却制成彩色火焰蜡烛。
烛体发色剂选自铜、钾、锂、硼、钠等的有机盐、无机盐或络合物，或以上成分中的一种或几种的混合物。特别优选有机盐；或是采用发色剂为铜、钾、锂、硼或钠的无机盐时，是在主燃烧剂，助燃烧剂，脱膜剂加热熔融后再加入烛体中。
烛体助燃剂为高级脂肪醇，优选C12、C16、C18脂肪醇中的一种或几种。
烛体脱模剂选自合成石蜡、微晶石蜡、聚乙烯蜡、丙三醇、高级脂肪酸酰胺，优选高级脂肪酸酰胺，更优选硬脂酸酰胺，
此外，根据需要，烛体中可以添加适量颜料、香精、驱虫剂等。
本发明提供与上述彩色火焰蜡烛烛体配合使用的烛芯，烛芯包括燃烧芯和发色芯两部分。
燃烧芯需经过以下处理：
1.燃烧芯需在浓度为5～7％的氢氧化钠溶液中加热煮沸回流2小时，进行脱脂处理，取出后用去离子水反复清洗，晾干。
2.燃烧芯在经上述处理后，需在2％盐酸、3％氯化铵混合溶液中加热煮沸2小时，进行脱钙脱钠处理，烛芯取出后，用去离子水反复清洗，晾干。
3.燃烧芯在经上述处理后，需在0.5％硝酸溶液中浸泡半小时，进行硝化处理，以助于发色芯的燃烧。
发色芯需经过以下处理：
1.发色芯需在浓度为5～7％的氢氧化钠溶液中加热煮沸回流2小时，进行脱脂处理，取出后用去离子水反复清洗，晾干。
2.发色芯在经上述处理后，需在2％盐酸、3％氯化铵混合溶液中加热煮沸两小时，进行脱钙脱钠处理，烛芯取出后，用去离子水反复清洗，晾干。
3.发色芯在经上述处理后，需在1～30％金属盐溶液中浸泡1小时，吸附发色剂，晾干。
4.发色芯在经上述处理后，需在3％硝酸铵溶液中浸泡半小时，吸附氧化促进剂，晾干。
然后将烛体材料混合，加热熔融，使得各组分均匀分散，将发色芯和燃烧芯以一定的方向缠绕成一股，置于熔融烛液中，取出冷却即为烛芯，将烛芯置于模具中，注入烛液，冷却后取出，即彩色火焰蜡烛。
本发明取一部分棉线进行脱脂、脱钙脱钠、硝化处理，制成燃烧芯；另取一部分棉线脱脂、脱钙脱钠、吸附氧化促进剂、吸附发色剂，制成发色芯，将燃烧芯与发色芯缠绕，制成一支烛芯；将烛芯加入模具中，并倒入熔融烛液，冷却成型即为彩色火焰蜡烛。烛芯进行脱脂处理，便于烛芯更好的吸附熔融烛液，然后烛芯进行脱钙脱钠处理，消除烛芯本身燃烧发出的黄橙色光，燃烧芯进行硝化处理，以助于发色芯更好的燃烧，减少干枝现象；发色芯经脱脂、脱钙脱钠后，先吸附发色剂，后吸附氧化促进剂，吸附发色剂的时间多于吸附氧化促进剂硝酸铵的时间，以减少发色剂的流失，有利于烛芯发色效果。因此，本发明可有效避免烛芯处理不当，导致在燃烧过程中易烛芯干枝熄火或是吸附发色剂量少，火焰颜色暗淡的情况出现。所制备出的彩色火焰蜡烛，火焰大，颜色纯度高，蜡烛不流泪，在高温下不弯曲。
另外，本发明更进一步的优势在于：选用熔点为76℃左右的柠檬酸三甲酯，制成的彩色火焰蜡烛保形型好，高温下不易弯曲，且柠檬酸三甲酯燃烧时发出的火焰为淡蓝色，不会对发色剂颜色产生干扰。
烛体中优选如乙酸锂、乙酸钾、乙酸钠等有机金属盐，使得发色剂可以均匀分散在烛体物质中，而选用的无机金属盐硼酸和无水氯化铜可在将主燃烧剂，助燃烧剂，脱膜剂加热熔融后再加入烛体中，亦可均匀分散在其他物质中，使蜡烛燃烧时发出鲜艳纯正的颜色。
附图说明
图1的(a)、(b)分别为实施例1蜡烛与市售某品牌绿色火焰蜡烛点燃后用HR4000C光纤光谱仪采集火焰的辐射光谱所得出的曲线。
图2的(a)、(b)分别为实施例2蜡烛与市售某品牌蓝色火焰蜡烛点燃后用HR4000C光纤光谱仪采集火焰的辐射光谱所得出的曲线。
图3的(a)、(b)分别为实施例3蜡烛与市售某品牌红色火焰蜡烛点燃后用HR4000C光纤光谱仪采集火焰的辐射光谱所得出的曲线。
图4的(a)、(b)分别为实施例4蜡烛与市售某品牌紫色火焰蜡烛点燃后用HR4000C光纤光谱仪采集火焰的辐射光谱所得出的曲线。
图5的(a)、(b)分别为实施例5蜡烛与市售某品牌黄色火焰蜡烛点燃后用HR4000C光纤光谱仪采集火焰的辐射光谱所得出的曲线。
具体实施方式
下面结合实例对本发明进一步说明，而本发明范围并不限于以下实例。
实施例1 绿色火焰蜡烛的制备方法
1.将适量棉线置于6％氢氧化钠溶液中，加热回流2小时，取出用去离子水反复漂洗，晾干后将棉线加入盐酸浓度为2％，氯化铵浓度为3％的混合溶液中，加热回流2小时，取出用去离子水反复漂洗，晾干。
2.取部分上述处理棉线置于0.5％硝酸溶液中浸泡半小时，取出晾干即为燃烧芯。
3.取经步骤1处理的部分棉线置于4％硼酸溶液中，浸泡1小时后取出，充分晾干，置于3％硝酸铵溶液中浸泡半小时，取出晾干即为发色芯。
4.将一根发色芯与一根燃烧芯缠绕成一支制成烛芯。
5.称取6.500g柠檬酸三甲酯、0.750g硬脂酸酰胺、0.150g硬脂醇，置于容器中加热熔融后加入0.320g硼酸，使硼酸均匀分散在熔融液中，将烛芯置于模具中，倒入熔融的烛液，冷却成型为绿色火焰蜡烛。
图1(a)、(b)分别为实施例1蜡烛与市售某品牌彩焰蜡烛点然后用HR4000C光纤光谱仪采集火焰的辐射光谱所得出的曲线，对比可知，实施例1绿色蜡烛火焰纯度高，强度大，无杂色。
实施例2 蓝色火焰蜡烛的制备方法
步骤1和2同上例。
将经步骤1处理的部分烛芯置于15％氯化铜溶液中浸泡一小时取出，晾干后放入3％硝酸铵溶液中浸泡半小时，取出晾干即为发色芯。
将一根发色芯与一根燃烧芯缠绕成一支烛芯。
称取7.200g柠檬酸三甲酯、0.950g硬脂酸酰胺、0.190g硬脂醇，置于容器中加热熔融后加入1.100g无水氯化铜，使氯化铜均匀分散在熔融液中，将烛芯置于模具中，倒入熔融的烛液，冷却成型为蓝色火焰蜡烛。
检测方法同实施例1，图2中实施例2蜡烛蓝色火焰较为纯正，杂色少，市售蓝色蜡烛火焰杂色光大，明显干扰蓝色火焰。
实施例3 红色火焰蜡烛的制备方法
步骤1和2同上例。
将经步骤1处理的部分烛芯置于20％氯化锂溶液中浸泡一小时取出，晾干后置于3％硝酸铵溶液中浸泡半小时，取出晾干即为发色芯。
将一根发色芯与一根燃烧芯缠绕成一支烛芯。
称取7.300g柠檬酸三甲酯、0.790g硬脂酸酰胺、0.200g硬脂醇、1.100g无水乙酸锂，置于容器中加热熔融，将烛芯置于模具中，倒入熔融烛液，冷却成型为红色火焰蜡烛。
检测方法同实施例1，图3中实施例3红色火焰蜡烛光强度远高于市售红色火焰蜡烛光强度，且对比市售蜡烛，实施例3火焰所处波长范围更集中。
实例4 紫色火焰蜡烛的制备方法
步骤1和2同上例。
将经步骤1处理的部分烛芯置于13％氯化钾溶液中浸泡一小时取出，晾干后置于3％硝酸铵溶液中浸泡半小时，取出晾干即为发色芯。
将一根发色芯与一根燃烧芯缠绕成一支烛芯。
称取6.900g柠檬酸三甲酯、0.680g硬脂酸酰胺、0.170g硬脂醇、0.950g乙酸钾，置于容器中加热熔融，将烛芯加入模具中，倒入熔融烛液，冷却成型为紫色火焰蜡烛。
检测方法如实施例1，图4中，实施例4紫色火焰蜡烛强度小，但干扰色少，市售紫色火焰蜡烛颜色基本被红色火焰遮盖。
实施例5黄色火焰蜡烛的制备方法
步骤1和2同上例。
将经步骤1处理的部分烛芯置于20％氯化钠溶液中浸泡一小时取出，晾干后放入3％硝酸铵溶液中浸泡半小时，取出晾干即为发色芯。
将一根发色芯与一根燃烧芯缠绕成一支烛芯。
称取5.410g柠檬酸三甲酯、0.580g硬脂酸酰胺、0.110g硬脂醇、0.610g乙酸钠，置于容器中加热熔融，将烛芯加入模具中，倒入熔融烛液，冷却成型为黄色火焰蜡烛。
检测方法同实施例1，图5中实施例5黄色火焰蜡烛无杂色峰，颜色纯正，而市售黄色火焰蜡烛有较大的干扰色。
Claims (7)
1.一种彩色火焰蜡烛的制造方法，包括烛体和烛芯两部分；烛体包括主燃剂、助燃剂、脱模剂以及发色剂；所述的主燃剂为柠檬酸三甲酯；其特征在于，所述的烛芯包括燃烧芯和发色芯；所述的燃烧芯和发色芯均分别经过了以下1）步和2）步的处理过程：1）燃烧芯或发色芯在质量百分比浓度为5～7%的氢氧化钠溶液中加热煮沸回流的脱脂处理，取出后用去离子水反复清洗，晾干；2）将经1）步处理的燃烧芯或发色芯在质量百分比浓度为1～3%盐酸、2～4%氯化铵混合溶液中加热煮沸的脱钙脱钠处理，取出后用去离子水反复清洗，晾干；
将经过2）步处理的燃烧芯在质量百分比为0.5%的硝酸溶液中浸泡半小时进行硝化处理；
将经过2）步处理的发色芯浸泡于金属盐溶液发色剂中，然后取出晾干；所述的盐溶液的质量百分比浓度为1～30%，发色芯在金属盐溶液中浸泡1小时；接着，再将发色芯在3%硝酸铵溶液中浸泡半小时，晾干。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述1）步中，燃烧芯或发色芯经加热煮沸回流2小时进行脱脂处理。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述2）步中，所述的燃烧芯或发色芯在2%盐酸、3%氯化铵混合溶液中加热煮沸2小时，进行脱钙脱钠处理。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，烛体发色剂为铜、钾、锂、硼或钠的有机盐、无机盐或络合物，或以上成分中的几种混合物。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，脱模剂选自合成石蜡、微晶石蜡、聚乙烯蜡、丙三醇或硬脂酸酰胺。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，烛体助燃剂为C12、C16、C18脂肪醇中的一种或几种。
7.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，烛体发色剂为铜、钾、锂、硼或钠的无机盐；发色剂是在主燃剂，助燃剂，脱膜剂加热熔融后再加入烛体中。
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