ITMI970091A1

ITMI970091A1 - Candela

Info

Publication number: ITMI970091A1
Application number: IT97MI000091A
Authority: IT
Original assignee: Schumann Sasol Gmbh & Co Kg
Priority date: 1996-01-20
Filing date: 1997-01-17
Publication date: 1998-07-17
Also published as: EP0838517A1; ATE234349T1; EP0838517B1; DE59709476D1; NL1005033A1; ZA976385B; DE19644737A1; IT1289175B1; NL1005033C2; SI0838517T1

Description

L'invenzione si riferisce ad una candela costituita da un materiale a carattere ceroso, a base paraffinica, nel quale contesto il materiale contiene una frazione di paraffina.

Candele di tale tipo sono già note in diverse forme di realizzazione pratica. Tuttavia, si desidera conseguire caratteristiche di fusione completa di una tale candela che siano le migliori possibili. Questo significa che di volta in volta anche nel caso di candele con diametro relativamente grande si dovrà verificare una fusione completa che è estesa all'intero diametro della candela nella misura massima possibile, affinché nel corso della combustione della candela non si formino strutture cave che conducano ad uno spegnimento della candela oppure rendano molto difficile una nuova accensione della candela stessa.

L'invenzione affronta secondo ciò la problematica tecnica di indicare una candela migliorata per quanto riguarda il materiale di tipo ceroso.

Questa problematica tecnica è inizialmente ed essenzialmente risolta nel caso dell'oggetto della Rivendicazione 1, nel quale contesto l'invenzione è basata su una soluzione secondo cui il materiale di tipo ceroso contiene ulteriormente una frazione di estere organico e/o di una miscela di esteri di acidi della cera, la frazione paraffinica ha di per sé un punto di solidificazione di 55°C o meno, e la frazione a carattere di estere ha di per sé un punto di solidificazione di 35°C o più.

Per quanto riguarda la paraffina, si parla qui di "paraffina a basso tasso di ramificazione". La frazione paraffinica citata ha nell'intervallo di temperatura di un punto di solidificazione di 55°C o meno, una durezza molto bassa. A circa 40°C, ad esempio, essa si trova ancora soltanto nella forma di un materiale di tipo pastoso. Al contrario, la frazione costituita dall'estere organico o dalla miscela di esteri degli acidi della cera, già a temperature di 30°C o meno, ha una durezza considerevole. Ad esempio, sia olio di palma indurito, sia sego commestibile di bovino indurito, entrambi sostanze che rientrano nella definizione dei termini fornita sopra, hanno a 30°C un valore di penetrazione di 6 mm<-1>. Con il termine "paraffina" si fa riferimento qui a paraffina tecnica, che notoriamente viene ottenuta a partire da petrolio, catrami, in una sintesi parziale, o anche per mezzo della sintesi secondo Fischer-Tropsch. Trattasi usualmente di miscele consistenti di n-alcani e iso-alcani con lunghezze differenti delle catene carboniose, e, nel caso degli isoalcani, addizionalmente con strutture differenti.

Ulteriormente preferibilmente, la frazione delle iso-paraffine nella miscela ammonta al 40 % o più, in misura particolarmente preferita, al 50 % o più. Queste iso-paraffine hanno nel presente contesto, opportunamente, una lunghezza delle catene carboniose compresa nell'intervallo tra circa e circa con un massimo tra C26 e C34.

Una tale frazione paraffinica ha un punto di solidificazione inferiore a 45°C. Sorprendentemente, si è osservato che la miscela precedentemente indicata di paraffina con un estere organico e/o una miscela di esteri degli acidi della cera, è un materiale di tipo ceroso che da un lato ha una durezza ancora accettabile per i prodotti che si desidera produrre, dall'altro, tuttavia, anche ottime caratteristiche di fusione completa.

Si possono produrre candele che, anche nel caso di una sezione trasversale di grandi dimensioni, presentano caratteristiche uniformi di fusione completa attraverso l'intera sezione trasversale. Secondo ciò, esse hanno vantaggiose caratteristiche di combustione. In particolare, la frazione di estere organico e/o costituita dalla miscela di esteri degli acidi della cera nel materiale di tipo ceroso si compone dell'olio di palma già citato, e inoltre di stearina di palma, olio di paimisti, olio di colza, seghi animali, e cosi via, ciascuno preso individualmente, oppure nella forma di una miscela.

La classe di composti delle miscele di esteri degli acidi della cera contiene in particolare anche cere montane, cera d'api, cera carnauba, e così via. Trattasi qui di esteri a catena lunga. È importante il fatto che sia gli esteri organici, sia le miscele degli esteri degli acidi della cera, hanno un grande potere legante per gli oli. Questo assume tuttavia, in particolare, valori differenti caso per caso.

Questa caratteristica delle classi di sostanze citate è particolarmente vantaggiosa dal punto di vista del materiale descritto nella presente, poiché la frazione paraffinica con un punto di solidificazione di 55°C o meno contiene, con il diminuire del valore del punto di solidificazione, percentuali di olio crescenti. La frazione paraffinica può avere ad esempio un punto di solidificazione fino a valori inferiori a 30°C. Si preferisce un punto di solidificazione della frazione paraffinica compreso nell'intervallo tra 30 e 45°C. La percentuale di paraffina nel materiale di tipo ceroso descritto nella presente ammonta preferibilmente ad un valore compreso nell'intervallo tra il 45 e il 95 %.

Per quanto riguarda il gruppo di materiali cosidetto degli esteri organici, si possono impiegare ad esempio gliceridi di acidi grassi, esteri degli acidi della cera, oppure anche le cere montane, già citate. Gli esteri organici e le cere montane possono essere anche saponificati. Un ulteriore esempio sono i trigliceridi. Notoriamente, questi, quale alcol, contengono glicerolo. Nell'ambito dell'invenzione si preferiscono quegli alcoli che hanno un piccolo numero di atomi di carbonio, e precisamente inferiore a 10 atomi di carbonio (glicerolo: 3 atomi di carbonio).

Inoltre gli esteri, ovvero le miscela di esteri/acidi della cera qui citati, presentano tutti un contenuto di composti contenenti 16 atomi di carbonio (C16) , ad esempio un contenuto di palmitina, di almeno il 5 %, preferibilmente superiore al 25 %.

Oggetto della presente invenzione è anche un procedimento per la produzione d'un materiale di tipo ceroso in una delle composizioni che sono state descritte precedentemente nella presente, per impiego nella fabbricazione di candele. Nel presente contesto, tale procedimento è basato sul fatto che paraffina con basso tasso di ramificazione, con un punto di solidificazione di 55°C o meno, ottenuta nel corso della raffinazione della paraffina, viene miscelata con un estere organico o una miscela di esteri degli acidi della cera, nel quale contesto l'estere organico o la miscela di esteri degli acidi della cera presentano un punto di solidificazione di 55°C o meno. In particolare, la frazione costituita dall'estere organico o dalla miscela di esteri degli acidi della cera può comprendere le singole sostanze già citate sopra.

E s e m p i :

Una paraffina con una certa percentuale d'olio, con un punto di solidificazione di 36°C, è stata miscelata con olio di palma indurito. Mentre la frazione paraffinica da sola presentava un carattere di tipo pastoso, dopo la miscela con l'olio di palma indurito, che ad una temperatura di 30°C ha un valore di penetrazione di circa 6 mm<-1>, in un rapporto di 1:1, presentava un valore di penetrazione a 30°C di 46 mm<-1>.

In un'ulteriore prova, al posto di olio di palma indurito è stato aggiunto sego commestibile di bovino. Ad un egual rapporto di miscelazione, si è ottenuto un valore di penetrazione di 53 mm<-1>. Al contario, in entrambi i casi, i punti di solidificazione del materiale di tipo ceroso ottenuto sono aumentati soltanto di poco rispetto al punto di solidificazione della paraffina impiegata quale materiale di partenza. Mentre la paraffina impiegata quale prodotto di partenza presentava un punto di solidificazione di circa 36°C, la miscela consistente del 50 % di frazione paraffinica e del 50 % di olio di palma indurito ha presentato un punto di solidificazione di 39°C. La miscela consistente del 50 % di frazione paraffinica e 50 % di sego commestibile di bovino indurito ha mostrato un punto di solidificazione di 40°C.

Una miscela consistente dell'80 % di frazione paraffinica in forma pastosa con il 20 % di olio di palma avente una penetrazione a 30°C di 6 mm<_1>, ha condotto ad un materiale di tipo ceroso con un punto di solidificazione di 37°C ed una penetrazione a 30°C di 134 mm<-1>.

Nella stessa maniera, nel caso di una percentuale del 60 % di frazione paraffinica di carattere pastoso e il 40 % di olio di palma ha raggiunto anche in questo caso un punto di solidificazione della composizione di 37,0°C, ed una penetrazione a 30°C di 60 mm<-1>.

Nella stessa maniera, nel . caso di una percentuale del 60 % di frazione paraffinica di carattere pastoso e il 40 % di sego commestibile di bovino, quest'ultimo con un valore di penetrazione a 30°C di 6 mm<-1>, si è ottenuta una composizione con un punto di solidificazione di 38,0°C, ed una penetrazione a 30°C di 73 mm<-1>.

A partire dai prodotti descritti sopra sono state fabbricate candele con diametro relativamente grande, nel quale contesto di volta in volta si sono osservate migliorate caratteristiche di fusione nei confronti delle candele tradizionali.

Tutte le caratteristiche descritte sono essenziali ai fini dell'invenzione. Nella descrizione della domanda di brevetto si incorpora con la presente, nella sua completezza, anche il contenuto della descrizione dei documenti di priorità attinenti/allegati (copia del preavviso), anche allo scopo di incorporare caratteristiche di questi documenti in rivendicazioni della presente domanda di brevetto.

Claims

R i v e n d i c a z i o n i 1. Candela costituita da un materiale a carattere ceroso a base paraffinica, nel quale contesto il materiale contiene una frazione paraffinica ed una frazione di estere organico e/ò di una miscela di esteri degli acidi della cera, caratterizzata dal fatto che la frazione paraffinica come tale ha un punto di solidificazione di 55°C o meno, e che la frazione a carattere di estere come tale ha un punto di solidificazione di 35°C o più.
2. Candela secondo la Rivendicazione 1, o in particolare conformemente a essa, caratterizzata dal fatto che l'èstere organico consiste individualmente di, oppure, quale miscela, è composto di, olio di palma, stearina di palma, olio di paimisti, olio di colza o sego animale.
3. Candela secondo una o più delle precedenti Rivendicazioni o in particolare conformemente a esse, caratterizzata dal fatto che l'estere organico e/o la miscela di esteri degli acidi della cera consiste individualmente di, oppure, quale miscela, è composta di, gliceridi di acidi grassi, esteri degli acidi della cera, cere montane, o simili.
4. Candela secondo una o più delle precedenti Rivendicazioni o in particolare conformemente a esse, caratterizzata dal fatto che la frazione paraffinica ha un punto di solidificazione, quale valore limite inferiore, di fino a 20°C.
5. Candela secondo una o più delle precedenti Rivendicazioni o in particolare conformemente a esse, caratterizzata dal fatto che la frazione paraffinica ha un punto di solidificazione compreso nell'intervallo tra 30 e 45°C.
6. Candela secondo una o più delle precedenti Rivendicazioni o in particolare conformemente a esse, caratterizzata dal fatto che il materiale à carattere ceroso contiene una percentuale .di paraffina compresa nell'intervallo tra il 45 e il 95 %.
7. Candela secondo una o più delle precedenti Rivendicazioni o in particolare conformemente a esse, caratterizzata dal fatto che la frazione paraffinica consiste di una miscela di isoalcani ed n-alcani .
8. Candela secondo una o più delle precedenti Rivendicazioni o in particolare conformemente a esse, caratterizzata dal fatto che la percentuale degli iso-alcani ammonta ad almeno il 40 %.
9. Candela secondo una o più delle precedenti Rivendicazioni o in particolare conformemente a esse, caratterizzata dal fatto che la percentuale degli iso-alcani ammonta ad almeno il 50 %.
10. Candela secondo una o più delle precedenti Rivendicazioni o in particolare conformemente a esse, caratterizzata dal fatto che gli iso-alcani hanno una lunghezza della catena carboniosa compresa nell'intervallo tra circa e circa
11. Candela secondo una o più delle precèdenti Rivendicazioni o in particolare comformemente a esse, caratterizzata dal fatto che gli iso-alcani, per quanto riguarda le lunghezze delle catene carboniose, presentano un massimo tra C26 e C34.
12. Procedimento per la produzione d'un materiale a carattere ceroso, in particolare per la produzione d'una candela secondo una delle Rivendicazioni da 1 a 11, caratterizzato dal fatto che la paraffina con basso tasso di ramificazione, con un punto di solidificazione di 55°C o meno, ottenuta nel corso della raffinazione della paraffina, viene miscelata con un estere organico e/o una miscela di esteri degli acidi della cera, nel quale contesto la frazione a carattere di estere come tale ha un punto di solidificazione di 35°C o più.
13. Procedimento secondo la Rivendicazione 12, caratterizzato dal fatto che l'estere organico è composto da olio di palma, stearina di palma, olio di paimisti, olio di colza, o sego animale, ciascuno preso individualmente, o nella forma di una miscela.