WO2022174929A1 - Combustible material composition for a candle - Google Patents

Combustible material composition for a candle Download PDF

Info

Publication number
WO2022174929A1
WO2022174929A1 PCT/EP2021/054289 EP2021054289W WO2022174929A1 WO 2022174929 A1 WO2022174929 A1 WO 2022174929A1 EP 2021054289 W EP2021054289 W EP 2021054289W WO 2022174929 A1 WO2022174929 A1 WO 2022174929A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
weight
oil
fuel composition
candle
composition according
Prior art date
Application number
PCT/EP2021/054289
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Hermann ROHRMOSER
Thonny KAML-OLIVEIRA
Original Assignee
Rohrmoser Hermann
Kaml Oliveira Thonny
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rohrmoser Hermann, Kaml Oliveira Thonny filed Critical Rohrmoser Hermann
Priority to EP21707926.8A priority Critical patent/EP4294901A1/en
Priority to PCT/EP2021/054289 priority patent/WO2022174929A1/en
Publication of WO2022174929A1 publication Critical patent/WO2022174929A1/en

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11C—FATTY ACIDS FROM FATS, OILS OR WAXES; CANDLES; FATS, OILS OR FATTY ACIDS BY CHEMICAL MODIFICATION OF FATS, OILS, OR FATTY ACIDS OBTAINED THEREFROM
    • C11C5/00—Candles
    • C11C5/002—Ingredients
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11C—FATTY ACIDS FROM FATS, OILS OR WAXES; CANDLES; FATS, OILS OR FATTY ACIDS BY CHEMICAL MODIFICATION OF FATS, OILS, OR FATTY ACIDS OBTAINED THEREFROM
    • C11C5/00—Candles
    • C11C5/002—Ingredients
    • C11C5/004—Ingredients dyes, pigments; products giving a coloured flame

Definitions

  • the invention relates to a fuel composition for a candle, comprising vegetable oil, candelilla wax and stearic acid, and a process for producing the same.
  • the main candle raw materials used are paraffins (saturated hydrocarbons), stearins (fatty acids), beeswax and triglycerides (hardened or partially hydrogenated fats), alone or in a mixture.
  • n-paraffins is used as a collective term for saturated aliphatic hydrocarbons, where straight-chain or branched chains (isoparaffins) can be present.
  • the n-paraffins are solid and waxy from Cn onwards.
  • Waxes a distinction is made between natural waxes of plant or animal origin, chemically modified and synthetic waxes. Waxes can normally be kneaded at 20°C, especially waxes with a softening point such as paraffin or beeswax, above 40°C they melt without decomposition and they are solid to brittle and hard and coarse to fine crystalline.
  • Step is generally understood to mean a mixture of stearic acid and palmitic acid which results from the fatty acid mixture formed during lipolysis after the liquid oleic acid has been separated off and cleaned.
  • a candle In most cases, a candle consists of a wick embedded in a block of wax, with the wax providing the fuel for the candle to burn.
  • Paraffin has many properties that make it suitable for use in a candle. Paraffin, as used in candles, is typically highly refined and is in a crystalline state at room temperature. Paraffin-based candles are typically solid in consistency and may be formed into a free-standing columnar structure called a pillar candle, which is then placed on candlesticks and the like.
  • paraffin is an inexpensive raw material and meets most of the burning needs of a candle, making it an economically attractive choice candle material makes.
  • paraffin-based candles have the disadvantage that they are based on a non-renewable material.
  • burning paraffin candles releases soot and other pollutants that can be harmful to health and the environment. Soot can cause respiratory problems and aggravate diseases such as cardiovascular problems.
  • the products of combustion can damage works of art, such as those where candles are lit during religious worship, and their preservation can be impaired.
  • paraffin since paraffin is not a biodegradable product, the unburned residue of such candles pollutes and harms the environment.
  • US Pat. No. 6,645,261 relates to candle waxes consisting of palmitic acid and hardened vegetable oil.
  • KR 101976807 Bl discloses a liquid candle composition of the gel type, which consists of 78% by weight of vegetable oil, 15% by weight of fragrant plant parts (e.g. lavender), 2% by weight of candelilla wax and 1-2% by weight of each color pigment, propolis and essential oil.
  • This composition is placed in any ornamental container fitted with a fixed wick and serves as a home decor in addition to its function as a scented candle.
  • a solid candle composition is known from US Pat.
  • vegetable oil e.g. corn oil, palm oil or sunflower oil
  • fragrance 0-1 parts by weight of at least one antioxidant
  • the object of the invention is to provide an inexpensive fuel composition for a candle which consists of renewable, biodegradable and readily available raw materials.
  • This ecological composition should also be suitable both for indoor use and for outdoor use, eg for cemetery candles, should burn almost soot-free and have a burning time and performance that is at least equivalent to that of a paraffin candle. Furthermore, compared to the state of Technique in the industrial production of the fuel composition time and cost savings can be achieved.
  • the fuel composition for a candle comprising vegetable oil, candelilla wax and stearic acid is creamy in consistency.
  • the creamy consistency of the fuel composition makes it possible to provide a candle which is not based on paraffin or petroleum products, but which nevertheless has physical and chemical stability and which also allows outdoor use at temperatures between -20°C and 40°C.
  • the fuel composition of vegetable oil, candelilla wax and stearic acid according to the invention is also odorless and non-toxic, burns without soot and pollutants and, in particular, unlike most conventional candle materials, is biodegradable.
  • the candelilla wax contained in the fuel composition according to the invention acts as a structuring or lipid thickening agent.
  • the formation of crystals in the form of platelets creates a network that can "hold back" oil. This results in a soft, homogeneous and creamy consistency.
  • the fuel composition also includes stearic acid, which acts as a consistency agent that contributes to compaction.
  • the stearic acid contributes to the hardness of the fuel composition and also increases the burn time.
  • the stearic acid can provide better distribution of colorants and fixation of essences if such additional materials are desired in the fuel composition.
  • the fuel composition comprises 78-94% by weight vegetable oil, 3-12% by weight candelilla wax and 3-15% by weight stearic acid.
  • the proportion of vegetable oil is 85-92% by weight, preferably 88-91% by weight, in particular 90% by weight
  • the proportion of candelilla wax is 4-10% by weight, preferably 5- 7% by weight, in particular 5% by weight
  • the proportion of stearic acid is 4-12% by weight, preferably 5-8% by weight, in particular 5% by weight.
  • the vegetable oil is selected from corn oil, sunflower oil, linseed oil, soybean oil, palm oil, wheat germ oil, safflower oil, camelina oil and mixtures thereof.
  • Corn germ oil is particularly preferably used as the vegetable oil for the fuel composition. Unlike the quantitatively limited petroleum products, corn oil is an abundant and renewable resource because corn can be grown in a wide variety of climatic conditions. In contrast to paraffin, it is regenerative, biodegradable, neutral in terms of CO2 emissions and free of sulfur and heavy metals. It is also non-volatile and has a flash point of around 200°C, meaning it is neither flammable nor explosive and can be stored for long periods without risk.
  • the stearic acid is preferably a vegetable stearic acid.
  • the fuel material for the candle is made entirely of plant-based components.
  • Fuel composition also pigments, fragrances and/or essential oils, the total proportion of pigments, fragrances and/or essential oils being ⁇ 2.5% by weight.
  • these additional ingredients of the fuel composition are preferably of plant or animal origin.
  • the additional ingredients are preferably selected in such a way that soot and pollutant-free combustion of the fuel composition remains guaranteed.
  • Another aspect of the invention relates to a method for producing a fuel composition according to the invention, which comprises the following steps:
  • the addition of the candelilla wax to the vegetable oil triggers an aggregation process which, by forming a three-dimensional network, causes the oil to be retained or collected.
  • This structuring is further reinforced by the addition of stearic acid, so that the oil is immobilized or oil migration is prevented and thus a creamy consistency is achieved.
  • the stearic acid can also optimally integrate into the oleogel mixture and unfold its effect.
  • a fuel composition of creamy consistency is obtained. Cooling down and putting the candle to rest can expediently already take place in candle containers equipped with a wick, which are preferably made of a biodegradable material. If final filling is planned for a later date, the fuel composition can be made soft or processable for compression or press molding by heating to a temperature of about 35-40° C Piston filling system, candle cups or other suitable containers, where it regains its physically stable consistency after cooling.
  • a further aspect of the invention relates to a candle, in particular a cemetery candle, which comprises a fuel composition according to the invention, as described above.
  • the candle also includes a biodegradable wick and a biodegradable wrapper, such as a biodegradable bioplastic candle cup.
  • the fuel composition has solidified in the candle jar and has a creamy consistency.
  • the candle material is physically stable and the "cream” does not run out of the container even if it is turned upside down (turned upside down) and the container is slightly knocked.
  • the candle is physically stable to temperature variations from -20°C to 40°C.
  • the candle produced according to the invention burns odorless and does not emit soot or other chemical pollutants. Their burning power corresponds to that of a paraffin candle of the same volume.
  • the burning time of the candle made from the fuel composition according to the invention is 12 min/g and is therefore longer than that of a paraffin candle (10 min/g on average).
  • the residues of the fuel composition remaining after the candle has burned down are completely biodegradable.
  • 88 g of corn oil are heated to 80° C. in a container equipped with a stirrer and heater. After reaching this temperature, 5 g of candelilla wax are added and the mixture is stirred while maintaining the temperature of 80°C in order to dissolve any solid particles of the structuring agent in the corn oil. After about 5 minutes the wax is completely dissolved in the vegetable oil. Thereafter, 5 g of stearic acid are added to the mixture while stirring and the temperature is further maintained at 80°C.
  • a colored pigment is added and mixed into the composition.
  • 1 g essential oil e.g. lavender oil
  • the finished mixture is then poured into a jar with a candle wick and left to stand for 24 hours.
  • the colored fuel composition has solidified in the candle vessel and has a creamy consistency and a pleasant scent.
  • the candle material is physically stable and burns without releasing soot and pollutants.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)

Abstract

A combustible material composition for a candle, comprising oil, candelilla wax and stearic acid, has a creamy texture. The combustible material composition provides a candle material, which is physically stable and completely biodegradable.

Description

Brennstoffzusammensetzung für eine Kerze Fuel composition for a candle
Die Erfindung betrifft eine Brennstoffzusammensetzung für eine Kerze, umfassend pflanzliches Öl, Candelillawachs und Stearinsäure, sowie ein Verfahren zur Herstellung derselben. The invention relates to a fuel composition for a candle, comprising vegetable oil, candelilla wax and stearic acid, and a process for producing the same.
Als Kerzenrohstoffe werden hauptsächlich Paraffine (gesättigte Kohlenwasserstoffe), Stearine (Fettsäuren), Bienenwachs und Triglyceride (gehärtete oder teilweise hydrierte Fette), allein oder in Mischung, verwendet. The main candle raw materials used are paraffins (saturated hydrocarbons), stearins (fatty acids), beeswax and triglycerides (hardened or partially hydrogenated fats), alone or in a mixture.
Der Begriff "Paraffine" wird als Sammelbegriff für gesättigte aliphatische Kohlenwasserstoffe verwendet, wobei unverzweigte oder verzweigte Ketten (Isoparaffine) vorliegen können. Die n-Paraffine sind ab Cn fest und wachsartig. The term "paraffins" is used as a collective term for saturated aliphatic hydrocarbons, where straight-chain or branched chains (isoparaffins) can be present. The n-paraffins are solid and waxy from Cn onwards.
Bei "Wachsen" wird zwischen natürlichen Wachsen pflanzlichen oder tierischen Ursprungs, chemisch modifizierten und synthetischen Wachsen unterschieden. Wachse sind normalerweise bei 20°C knetbar, insbesondere Wachse mit Erweichungspunkt wie Paraffin oder Bienenwachs, über 40°C schmelzen sie ohne Zersetzung, und sie sind fest bis brüchig hart und grob- bis feinkristallin. With "waxes" a distinction is made between natural waxes of plant or animal origin, chemically modified and synthetic waxes. Waxes can normally be kneaded at 20°C, especially waxes with a softening point such as paraffin or beeswax, above 40°C they melt without decomposition and they are solid to brittle and hard and coarse to fine crystalline.
Unter "Stearin" wird im Allgemeinen eine Mischung aus Stearinsäure und Palmitinsäure verstanden, die aus dem bei der Fettspaltung entstehendem Fettsäuregemisch nach Abtrennung der flüssigen Ölsäure und Reinigung resultiert. “Stearin” is generally understood to mean a mixture of stearic acid and palmitic acid which results from the fatty acid mixture formed during lipolysis after the liquid oleic acid has been separated off and cleaned.
In den meisten Fällen besteht eine Kerze aus einem Docht, der in einen Wachsblock eingebettet ist, wobei das Wachs den Brennstoff zum Verbrennen der Kerze liefert. Paraffin hat viele Eigenschaften, die es für die Verwendung in einer Kerze geeignet machen. Paraffin, wie es in Kerzen verwendet wird, ist typischerweise hochraffiniert und befindet sich bei Raumtemperatur in einem kristallinen Zustand. Kerzen auf Paraffmbasis sind im Normalfall von fester Konsistenz und können zu einer freistehenden Säulenstruktur, einer sogenannten Stumpenkerze, geformt werden, die dann auf Kerzenhaltern und dergleichen angeordnet wird.In most cases, a candle consists of a wick embedded in a block of wax, with the wax providing the fuel for the candle to burn. Paraffin has many properties that make it suitable for use in a candle. Paraffin, as used in candles, is typically highly refined and is in a crystalline state at room temperature. Paraffin-based candles are typically solid in consistency and may be formed into a free-standing columnar structure called a pillar candle, which is then placed on candlesticks and the like.
Paraffin, das aus Erdöl gewonnen wird, ist ein kostengünstiger Rohstoff und erfüllt die meisten Brennanforderungen an eine Kerze, was es zu einem wirtschaftlich attraktiven Kerzenmaterial macht. Kerzen auf Paraffmbasis haben jedoch den Nachteil, dass sie auf einem nicht nachwachsenden Material basieren. Außerdem werden beim Verbrennen von Paraffinkerzen Ruß und andere Schadstoffe freigesetzt, die sich schädlich auf die Gesundheit und die Umwelt auswirken können. Ruß kann Atemwegsprobleme verursachen und Erkrankungen, beispielsweise Herz-Kreislauf-Probleme, verschlimmern. Durch die Verbrennungsprodukte können Kunstwerke, z.B. solche, bei deren religiöser Verehrung Kerzen entzündet werden, geschädigt und in ihrer Erhaltung beeinträchtigt werden. Da es sich bei Paraffin zudem um kein biologisch abbaubares Produkt handelt, wird die Umwelt durch unverbrannte Rückstände solcher Kerzen verschmutzt und geschädigt. Derived from petroleum, paraffin is an inexpensive raw material and meets most of the burning needs of a candle, making it an economically attractive choice candle material makes. However, paraffin-based candles have the disadvantage that they are based on a non-renewable material. In addition, burning paraffin candles releases soot and other pollutants that can be harmful to health and the environment. Soot can cause respiratory problems and aggravate diseases such as cardiovascular problems. The products of combustion can damage works of art, such as those where candles are lit during religious worship, and their preservation can be impaired. In addition, since paraffin is not a biodegradable product, the unburned residue of such candles pollutes and harms the environment.
Im Stand der Technik sind alternative Kerzenformulierungen bekannt, die frei von Paraffin sind. In der US 6,503,285 wird zum Beispiel eine Wachszusammensetzung beschrieben, die aus einem pflanzlichen Öl besteht. Aus der WO 2003/012016 Al sind Brennstoffzusammensetzungen für Kerzen bekannt, die zu 51 Gew.-% Pflanzenfette und zuAlternative candle formulations that are free of paraffin are known in the art. For example, US Pat. No. 6,503,285 describes a wax composition consisting of a vegetable oil. WO 2003/012016 Al fuel compositions for candles are known to 51 wt .-% vegetable fats and to
49 Gew.-% sogenannte Kristallumwandler enthalten. Gegenstand der US 6,645,261 sind Kerzenwachse, die aus Palmitinsäure und gehärtetem Pflanzenöl bestehen. 49% by weight of so-called crystal converters. US Pat. No. 6,645,261 relates to candle waxes consisting of palmitic acid and hardened vegetable oil.
Die KR 101976807 Bl offenbart eine flüssige Kerzenzusammensetzung vom Geltyp, welche aus 78 Gew.-% Pflanzenöl, 15 Gew.-% duftenden Pflanzenteilen (z.B. Lavendel), 2 Gew.-% Candelillawachs und jeweils 1-2 Gew.-% Farbpigment, Propolis und ätherischem Öl besteht. Diese Zusammensetzung wird in einen beliebigen, mit einem fixierten Docht ausgestatteten Zierbehälter gefüllt und dient neben ihrer Funktion als Duftkerze als Inneneinrichtungsdekor.KR 101976807 Bl discloses a liquid candle composition of the gel type, which consists of 78% by weight of vegetable oil, 15% by weight of fragrant plant parts (e.g. lavender), 2% by weight of candelilla wax and 1-2% by weight of each color pigment, propolis and essential oil. This composition is placed in any ornamental container fitted with a fixed wick and serves as a home decor in addition to its function as a scented candle.
Aus der US 6,063,144 B ist eine feste Kerzenzusammensetzung bekannt, die im Wesentlichen aus mindesten 30 Gewichtsteilen Stearinsäure, mindestens 5 Gewichtsteilen eines pflanzlichen Wachses mit einem Schmelzpunkt von zumindest 50°C, z.B. Candelillawachs, 0-A solid candle composition is known from US Pat.
50 Gewichtsteilen Pflanzenöl, z.B. Maisöl, Palmöl oder Sonnenblumenöl, 0-10 Gewichtsteilen mindestens eines Duftstoffes und 0-1 Gewichtsteilen mindestens eines Oxidationsinhibitors besteht. 50 parts by weight of vegetable oil, e.g. corn oil, palm oil or sunflower oil, 0-10 parts by weight of at least one fragrance and 0-1 parts by weight of at least one antioxidant.
Die Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine kostengünstige Brennstoffzusammensetzung für eine Kerze bereit zu stellen, die aus erneuerbaren, biologisch abbaubaren und leicht verfügbaren Rohstoffen besteht. Diese ökologische Zusammensetzung soll zudem sowohl für Innenräume als auch für die Verwendung im Freien, z.B. für Friedhofskerzen, geeignet sein, eine nahezu rußfreie Verbrennung aufweisen und eine zumindest gleichwertige Brenndauer und -leistung wie eine Paraffinkerze besitzen. Weiters soll im Vergleich zum Stand der Technik bei der industriellen Herstellung der Brennstoffzusammensetzung eine Zeit- und Kostenersparnis erzielbar sein. The object of the invention is to provide an inexpensive fuel composition for a candle which consists of renewable, biodegradable and readily available raw materials. This ecological composition should also be suitable both for indoor use and for outdoor use, eg for cemetery candles, should burn almost soot-free and have a burning time and performance that is at least equivalent to that of a paraffin candle. Furthermore, compared to the state of Technique in the industrial production of the fuel composition time and cost savings can be achieved.
Diese Aufgaben werden durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche. These objects are solved by the features of the independent claims. Developments of the invention are the subject matter of the dependent claims.
Gemäß der Erfindung ist die Brennstoffzusammensetzung für eine Kerze, umfassend pflanzliches Öl, Candelillawachs und Stearinsäure, von cremeartiger Konsistenz. According to the invention, the fuel composition for a candle comprising vegetable oil, candelilla wax and stearic acid is creamy in consistency.
Die cremeartige Konsistenz der Brennstoffzusammensetzung erlaubt es, eine Kerze bereitzustellen, die nicht auf Paraffin bzw. Erdölprodukten basiert, aber trotzdem eine physikalische und chemische Stabilität aufweist, und die auch eine Verwendung im Freien bei Temperaturen zwischen -20°C und 40°C gestattet. Die erfindungsgemäße Brennstoffzusammensetzung aus pflanzlichem Öl, Candelillawachs und Stearinsäure ist darüber hinaus geruchlos und ungiftig, verbrennt ruß- und schadstofffrei und ist insbesondere im Unterschied zu den meisten herkömmlichen Kerzenmaterialien biologisch abbaubar. The creamy consistency of the fuel composition makes it possible to provide a candle which is not based on paraffin or petroleum products, but which nevertheless has physical and chemical stability and which also allows outdoor use at temperatures between -20°C and 40°C. The fuel composition of vegetable oil, candelilla wax and stearic acid according to the invention is also odorless and non-toxic, burns without soot and pollutants and, in particular, unlike most conventional candle materials, is biodegradable.
Das in der erfindungsgemäßen Brennstoffzusammensetzung enthaltene Candelillawachs wirkt als Strukturierungs- bzw. Lipidverdickungsmittel. Durch die Bildung von Kristallen in Form von Plättchen entsteht ein Netzwerk, welches Öl „zurückhalten“ kann. Hierdurch kommt es zu einer weichen, homogenen und cremigen Konsistenz. The candelilla wax contained in the fuel composition according to the invention acts as a structuring or lipid thickening agent. The formation of crystals in the form of platelets creates a network that can "hold back" oil. This results in a soft, homogeneous and creamy consistency.
Zur Verbesserung der Strukturierung umfasst die Brennstoffzusammensetzung ferner Stearinsäure, die hierbei als Konsistenzmittel fungiert, welches zur Verdichtung beiträgt. Die Stearinsäure trägt zur Härte der Brennstoffzusammensetzung bei und verlängert überdies die Brenndauer. Außerdem kann die Stearinsäure eine bessere Verteilung von Farbstoffen und eine Fixierung von Essenzen ermöglichen, falls solche zusätzlichen Stoffe in der Brennstoffzusammensetzung erwünscht sind. To improve structuring, the fuel composition also includes stearic acid, which acts as a consistency agent that contributes to compaction. The stearic acid contributes to the hardness of the fuel composition and also increases the burn time. In addition, the stearic acid can provide better distribution of colorants and fixation of essences if such additional materials are desired in the fuel composition.
Gemäß einem vorteilhaften Aspekt der Erfindung umfasst die Brennstoffzusammensetzung 78-94 Gew.-% pflanzliches Öl, 3-12 Gew.-% Candelillawachs und 3-15 Gew.-% Stearinsäure.According to an advantageous aspect of the invention, the fuel composition comprises 78-94% by weight vegetable oil, 3-12% by weight candelilla wax and 3-15% by weight stearic acid.
In einer bevorzugten Ausführungsform beträgt der Anteil an pflanzlichem Öl hierbei 85-92 Gew.-%, vorzugsweise 88-91 Gew.-%, insbesondere 90 Gew.-%, der Anteil an Candelillawachs 4-10 Gew.-%, vorzugsweise 5-7 Gew.-%, insbesondere 5 Gew.-%, sowie der Anteil an Stearinsäure 4-12 Gew.-%, vorzugsweise 5-8 Gew.-%, insbesondere 5 Gew.-%. Bevorzugt ist das pflanzliche Öl aus Maiskeimöl, Sonnenblumenöl, Leinöl, Sojaöl, Palmöl, Weizenkeimöl, Distelöl, Leindotteröl und Mischungen davon ausgewählt. In a preferred embodiment, the proportion of vegetable oil is 85-92% by weight, preferably 88-91% by weight, in particular 90% by weight, the proportion of candelilla wax is 4-10% by weight, preferably 5- 7% by weight, in particular 5% by weight, and the proportion of stearic acid is 4-12% by weight, preferably 5-8% by weight, in particular 5% by weight. Preferably, the vegetable oil is selected from corn oil, sunflower oil, linseed oil, soybean oil, palm oil, wheat germ oil, safflower oil, camelina oil and mixtures thereof.
Besonders bevorzugt wird als pflanzliches Öl für die Brennstoffzusammensetzung Maiskeimöl verwendet. Maiskeimöl ist im Gegensatz zu den mengenmäßig begrenzten Erdölprodukten ein reichlich vorhandener und erneuerbarer Rohstoff, da Mais unter unterschiedlichsten klimatischen Bedingungen angebaut werden kann. Im Gegensatz zu Paraffin ist es regenerativ, biologisch abbaubar, hinsichtlich der CÖ2-Emission neutral sowie frei von Schwefel und Schwermetallen. Es ist außerdem nicht flüchtig und hat einen Flammpunkt um 200°C, d.h. es ist weder brennbar noch explosiv und kann ohne Risiko für längere Zeit gelagert werden. Corn germ oil is particularly preferably used as the vegetable oil for the fuel composition. Unlike the quantitatively limited petroleum products, corn oil is an abundant and renewable resource because corn can be grown in a wide variety of climatic conditions. In contrast to paraffin, it is regenerative, biodegradable, neutral in terms of CO2 emissions and free of sulfur and heavy metals. It is also non-volatile and has a flash point of around 200°C, meaning it is neither flammable nor explosive and can be stored for long periods without risk.
Um den ökologischen Aspekt der Erfindung zu verstärken, ist die Stearinsäure vorzugsweise eine pflanzliche Stearinsäure. Hierdurch ist das Brennstoffmaterial für die Kerze vollständig aus Komponenten pflanzlichen Ursprungs. In order to enhance the ecological aspect of the invention, the stearic acid is preferably a vegetable stearic acid. As a result, the fuel material for the candle is made entirely of plant-based components.
Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform umfasst dieAccording to a further preferred embodiment, the
Brennstoffzusammensetzung weiters Pigmente, Duftstoffe und/oder ätherische Öle, wobei der Anteil der Pigmente, Duftstoffe und/oder ätherischen Öle in Summe < 2,5 Gew.-% beträgt. Um die biologische Abbaubarkeit beizubehalten, sind diese zusätzlichen Inhaltsstoffe der Brennstoffzusammensetzung vorzugsweise pflanzlichen oder tierischen Ursprungs. Vorzugsweise sind die zusätzlichen Inhaltsstoffe so gewählt, dass eine ruß- und schadstofffreie Verbrennung der Brennstoffzusammensetzung gewährleistet bleibt. Fuel composition also pigments, fragrances and/or essential oils, the total proportion of pigments, fragrances and/or essential oils being <2.5% by weight. In order to maintain biodegradability, these additional ingredients of the fuel composition are preferably of plant or animal origin. The additional ingredients are preferably selected in such a way that soot and pollutant-free combustion of the fuel composition remains guaranteed.
Ein anderer Aspekt der Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Brennstoffzusammensetzung, das die folgenden Schritte umfasst: Another aspect of the invention relates to a method for producing a fuel composition according to the invention, which comprises the following steps:
- Bereitstellen von pflanzlichem Öl, - providing vegetable oil,
- Erhitzen des pflanzlichen Öls auf eine Temperatur von 78-85°C, vorzugsweise 80°C,- heating the vegetable oil to a temperature of 78-85°C, preferably 80°C,
- Zugeben von Candelillawachs zum pflanzlichen Öl zur Bildung einer Mischung, - adding candelilla wax to the vegetable oil to form a mixture,
- Halten der Temperatur und Rühren der Mischung bis zur Solubilisierung des Candelillawachses, - maintaining the temperature and stirring the mixture until solubilization of the candelilla wax,
- Zugeben von Stearinsäure zur Mischung, - adding stearic acid to the mixture,
- Halten der Temperatur und Rühren der Mischung bis zur Auflösung der Stearinsäure,- maintaining the temperature and stirring the mixture until the stearic acid dissolves,
- gegebenenfalls Zugeben von Pigmenten, Duftstoffen und/oder ätherischen Ölen, und - Abkühlen und Stehenlassen der gebildeten Brennstoffzusammensetzung für eine Dauer von > 10 Stunden, vorzugsweise 24 Stunden. - optional addition of pigments, perfumes and/or essential oils, and - Cooling and standing of the formed fuel composition for a period > 10 hours, preferably 24 hours.
Durch die Zugabe des Candelillawachses zum pflanzlichen Öl wird ein Aggregationsprozess ausgelöst, der durch Ausbilden eines dreidimensionalen Netzwerks ein Zurückhalten bzw. Auffangen des Öls bewirkt. Diese Strukturierung wird durch das Hinzufügen von Stearinsäure noch verstärkt, so dass eine Immobilisierung des Öls bzw. eine Unterbindung der Ölmigration und damit eine cremeartige Konsistenz erzielt wird. The addition of the candelilla wax to the vegetable oil triggers an aggregation process which, by forming a three-dimensional network, causes the oil to be retained or collected. This structuring is further reinforced by the addition of stearic acid, so that the oil is immobilized or oil migration is prevented and thus a creamy consistency is achieved.
Durch vorzugsweise kontinuierliches Rühren der Mischung aus Pflanzenöl und Candelillawachs bei einer Temperatur über dem Schmelzpunkt des Strukturierungsmittels werden dessen Partikel alle aufgelöst und können so ungehindert das Netzwerk zum Immobilisieren/Zurückhalten des Pflanzenöls bilden. Durch Beibehaltung derselben Bedingungen kann sich auch die Stearinsäure optimal in die Oleogel-Mischung integrieren und ihre Wirkung entfalten. By preferably continuously stirring the mixture of vegetable oil and candelilla wax at a temperature above the melting point of the structuring agent, its particles are all dissolved and are thus free to form the vegetable oil immobilization/retention network. By maintaining the same conditions, the stearic acid can also optimally integrate into the oleogel mixture and unfold its effect.
Nach dem Abkühlen und Stehenlassen wird eine Brennstoffzusammensetzung von cremeartiger Konsistenz erhalten. Die Abkühlung und das Ruhend- Stellen können zweckmäßigerweise bereits in mit einem Docht ausgestatteten Kerzenbehältem erfolgen, die vorzugsweise aus einem biologisch abbaubaren Material bestehen. Falls eine Endabfüllung erst zu einem späteren Zeitpunkt vorgesehen ist, kann die Brennstoffzusammensetzung durch Erwärmen auf eine Temperatur von ca. 35-40°C weich bzw. für eine Druck- oder Pressformung verarbeitbar gemacht und aus dem Produktions- bzw. Vorratsbehälter, beispielsweise mittels einer Kolbenfüllanlage, in Kerzenbecher oder andere geeignete Behältnisse abgefüllt werden, wo sie nach dem Abkühlen wieder ihre physikalisch stabile Konsistenz einnimmt. After cooling and standing, a fuel composition of creamy consistency is obtained. Cooling down and putting the candle to rest can expediently already take place in candle containers equipped with a wick, which are preferably made of a biodegradable material. If final filling is planned for a later date, the fuel composition can be made soft or processable for compression or press molding by heating to a temperature of about 35-40° C Piston filling system, candle cups or other suitable containers, where it regains its physically stable consistency after cooling.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft eine Kerze, insbesondere eine Friedhofskerze, die eine erfindungsgemäße Brennstoffzusammensetzung, wie oben beschrieben, umfasst. A further aspect of the invention relates to a candle, in particular a cemetery candle, which comprises a fuel composition according to the invention, as described above.
Vorteilhafterweise umfasst die Kerze außerdem einen biologisch abbaubaren Docht sowie eine biologisch abbaubare Hülle, wie z.B. einen Kerzenbecher aus einem biologisch abbaubaren Bioplastik. Advantageously, the candle also includes a biodegradable wick and a biodegradable wrapper, such as a biodegradable bioplastic candle cup.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Beispiele The invention is explained in more detail below using exemplary embodiments. examples
Beispiel 1: Example 1:
In einem mit Rührer und Heizung ausgestattetem Behälter werden 90 g Maiskeimöl auf 80°C erhitzt. Nach Erreichen dieser Temperatur werden 5 g Candelillawachs hinzugegeben und die Mischung wird unter Beibehaltung der Temperatur von 80°C gerührt, um alle festen Partikel des Strukturierungsmittels im Maiskeimöl zu lösen. Nach etwa 5 min ist das Wachs vollständig im Pflanzenöl gelöst. 90 g of corn oil are heated to 80° C. in a container equipped with a stirrer and heater. After reaching this temperature, 5 g of candelilla wax are added and the mixture is stirred while maintaining the temperature of 80°C in order to dissolve any solid particles of the structuring agent in the corn oil. After about 5 minutes the wax is completely dissolved in the vegetable oil.
Danach werden unter Rühren 5 g Stearinsäure zur Mischung hinzugefügt und die Temperatur wird weiter bei 80°C gehalten. Thereafter, 5 g of stearic acid are added to the mixture while stirring and the temperature is further maintained at 80°C.
Nach etwa 5 min wird das Erhitzen der Mischung beendet, die Mischung wird in ein Gefäß mit Kerzendocht gegossen und 24 Stunden lang ruhend gestellt. After about 5 minutes, the heating of the mixture is stopped, the mixture is poured into a candle-wick jar and left to stand for 24 hours.
Die Brennstoffzusammensetzung hat sich im Kerzengefäß verfestigt und weist eine cremeartige Konsistenz auf. Das Kerzenmaterial ist physikalisch stabil und die „Creme“ läuft selbst bei einem Umdrehen (auf den Kopf Stellen) und kleinen Schlägen auf das Gefäß nicht aus dem Behälter ab. Die Kerze ist gegenüber Temperaturschwankungen von -20°C bis 40°C physikalisch stabil. The fuel composition has solidified in the candle jar and has a creamy consistency. The candle material is physically stable and the "cream" does not run out of the container even if it is turned upside down (turned upside down) and the container is slightly knocked. The candle is physically stable to temperature variations from -20°C to 40°C.
Die erfindungsgemäß hergestellte Kerze brennt geruchsfrei und emittiert keinen Ruß oder andere chemische Schadstoffe. Ihre Brennleistung entspricht der einer Paraffinkerze gleichen Volumens. Die Brenndauer der Kerze aus der erfindungsgemäßen Brennstoffzusammensetzung beträgt 12 min/g und ist dadurch im Vergleich zu einer Paraffinkerze (durchschnittlich 10 min/g) erhöht. The candle produced according to the invention burns odorless and does not emit soot or other chemical pollutants. Their burning power corresponds to that of a paraffin candle of the same volume. The burning time of the candle made from the fuel composition according to the invention is 12 min/g and is therefore longer than that of a paraffin candle (10 min/g on average).
Die nach dem Abbrennen der Kerze verbleibenden Reste der Brennstoffzusammensetzung sind vollständig biologisch abbaubar. The residues of the fuel composition remaining after the candle has burned down are completely biodegradable.
Beispiel 2: Example 2:
In einem mit Rührer und Heizung ausgestattetem Behälter werden 88 g Maiskeimöl auf 80°C erhitzt. Nach Erreichen dieser Temperatur werden 5 g Candelillawachs hinzugegeben und die Mischung wird unter Beibehaltung der Temperatur von 80°C gerührt, um alle festen Partikel des Strukturierungsmittels im Maiskeimöl zu lösen. Nach etwa 5 min ist das Wachs vollständig im Pflanzenöl gelöst. Danach werden unter Rühren 5 g Stearinsäure zur Mischung hinzugefügt und die Temperatur wird weiter bei 80°C gehalten. 88 g of corn oil are heated to 80° C. in a container equipped with a stirrer and heater. After reaching this temperature, 5 g of candelilla wax are added and the mixture is stirred while maintaining the temperature of 80°C in order to dissolve any solid particles of the structuring agent in the corn oil. After about 5 minutes the wax is completely dissolved in the vegetable oil. Thereafter, 5 g of stearic acid are added to the mixture while stirring and the temperature is further maintained at 80°C.
Nach etwa 5 min wird 1 g eines Farbpigments zugegeben und in die Zusammensetzung eingemischt. Danach wird 1 g ätherisches Öl (z.B. Lavendelöl) hinzugefügt und verrührt. Die fertige Mischung wird anschließend in ein Gefäß mit Kerzendocht gegossen und 24 Stunden stehen gelassen. After about 5 minutes, 1 g of a colored pigment is added and mixed into the composition. Then 1 g essential oil (e.g. lavender oil) is added and stirred. The finished mixture is then poured into a jar with a candle wick and left to stand for 24 hours.
Die farbige Brennstoffzusammensetzung hat sich im Kerzengefäß verfestigt und weist eine cremeartige Konsistenz und einen angenehmen Duft auf. Das Kerzenmaterial ist physikalisch stabil und verbrennt, ohne Ruß und Schadstoffe abzugeben. The colored fuel composition has solidified in the candle vessel and has a creamy consistency and a pleasant scent. The candle material is physically stable and burns without releasing soot and pollutants.

Claims

Patentansprüche patent claims
1. Brennstoffzusammensetzung für eine Kerze, umfassend pflanzliches Öl, Candelillawachs und Stearinsäure, dadurch gekennzeichnet, dass sie von cremeartiger Konsistenz ist. A fuel composition for a candle comprising vegetable oil, candelilla wax and stearic acid, characterized in that it is creamy in consistency.
2. Brennstoffzusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie 78- 94 Gew.-% pflanzliches Öl, 3-12 Gew.-% Candelillawachs und 3-15 Gew.-% Stearinsäure umfasst. 2. A fuel composition according to claim 1, characterized in that it comprises 78-94% by weight vegetable oil, 3-12% by weight candelilla wax and 3-15% by weight stearic acid.
3. Brennstoffzusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an pflanzlichem Öl 85-92 Gew.-%, vorzugsweise 88-91 Gew.-%, insbesondere 90 Gew.-% beträgt. 3. Fuel composition according to claim 1 or 2, characterized in that the proportion of vegetable oil is 85-92% by weight, preferably 88-91% by weight, in particular 90% by weight.
4. Brennstoffzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an Candelillawachs 4-10 Gew.-%, vorzugsweise 5-7 Gew.-%, insbesondere 5 Gew.-% beträgt. 4. Fuel composition according to one of the preceding claims, characterized in that the proportion of candelilla wax is 4-10% by weight, preferably 5-7% by weight, in particular 5% by weight.
5. Brennstoffzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an Stearinsäure 4-12 Gew.-%, vorzugsweise 5-8 Gew.-%, insbesondere 5 Gew.-% beträgt. 5. Fuel composition according to one of the preceding claims, characterized in that the proportion of stearic acid is 4-12% by weight, preferably 5-8% by weight, in particular 5% by weight.
6. Brennstoffzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das pflanzliche Öl aus Maiskeimöl, Kürbiskernöl, Sonnenblumenöl, Leinöl, Sojaöl, Weizenkeimöl, Distelöl, Leindotteröl und Mischungen davon ausgewählt ist. 6. A fuel composition according to any one of the preceding claims, characterized in that the vegetable oil is selected from corn oil, pumpkin seed oil, sunflower oil, linseed oil, soybean oil, wheat germ oil, safflower oil, camelina oil and mixtures thereof.
7. Brennstoffzusammensetzung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das pflanzliche Öl Maiskeimöl ist. 7. A fuel composition according to claim 6, characterized in that the vegetable oil is corn oil.
8. Brennstoffzusammensetzung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiters Pigmente, Duftstoffe und/oder ätherische Öle umfasst, wobei der Anteil der Pigmente, Duftstoffe und/oder ätherischen Öle in Summe < 2,5 Gew.-% beträgt. 8. Fuel composition according to one of the preceding claims, characterized in that it further comprises pigments, fragrances and/or essential oils, the total proportion of pigments, fragrances and/or essential oils being <2.5% by weight.
9. Verfahren zur Herstellung einer Brennstoffzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, gekennzeichnet durch die folgenden Schritte: 9. A method for producing a fuel composition according to any one of claims 1 to 8, characterized by the following steps:
- Bereitstellen von pflanzlichem Öl, - providing vegetable oil,
- Erhitzen des pflanzlichen Öls auf eine Temperatur von 78-85°C, vorzugsweise 80°C,- heating the vegetable oil to a temperature of 78-85°C, preferably 80°C,
- Zugeben von Candelillawachs zum pflanzlichen Öl zur Bildung einer Mischung, - adding candelilla wax to the vegetable oil to form a mixture,
- Halten der Temperatur und Rühren der Mischung bis zur Solubilisierung des Candelillawachses, - maintaining the temperature and stirring the mixture until solubilization of the candelilla wax,
- Zugeben von Stearinsäure zur Mischung, - adding stearic acid to the mixture,
- Halten der Temperatur und Rühren der Mischung bis zur Auflösung der Stearinsäure,- maintaining the temperature and stirring the mixture until the stearic acid dissolves,
- gegebenenfalls Zugeben von Pigmenten, Duftstoffen und/oder ätherischen Ölen, und- optional addition of pigments, perfumes and/or essential oils, and
- Abkühlen und Stehenlassen der gebildeten Brennstoffzusammensetzung für eine Dauer von > 10 Stunden, vorzugsweise 24 Stunden. - Cooling and standing of the formed fuel composition for a period > 10 hours, preferably 24 hours.
10. Kerze, insbesondere Friedhofskerze, umfassend eine Brennstoffzusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 8. 10. A candle, in particular a cemetery candle, comprising a fuel composition according to any one of claims 1 to 8.
PCT/EP2021/054289 2021-02-22 2021-02-22 Combustible material composition for a candle WO2022174929A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP21707926.8A EP4294901A1 (en) 2021-02-22 2021-02-22 Combustible material composition for a candle
PCT/EP2021/054289 WO2022174929A1 (en) 2021-02-22 2021-02-22 Combustible material composition for a candle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/EP2021/054289 WO2022174929A1 (en) 2021-02-22 2021-02-22 Combustible material composition for a candle

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2022174929A1 true WO2022174929A1 (en) 2022-08-25

Family

ID=74732889

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2021/054289 WO2022174929A1 (en) 2021-02-22 2021-02-22 Combustible material composition for a candle

Country Status (2)

Country Link
EP (1) EP4294901A1 (en)
WO (1) WO2022174929A1 (en)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6063144A (en) 1999-02-23 2000-05-16 Calzada; Jose Francisco Non-paraffin candle composition
US6503285B1 (en) 2001-05-11 2003-01-07 Cargill, Inc. Triacylglycerol based candle wax
WO2003012016A1 (en) 2001-08-02 2003-02-13 Archer Daniels Midland Company Vegetable fat-based candles
US6645261B2 (en) 2000-03-06 2003-11-11 Cargill, Inc. Triacylglycerol-based alternative to paraffin wax
US8070834B2 (en) * 1998-08-12 2011-12-06 Indiana Soybean Board, Inc. Vegetable lipid-based composition and candle
EP2724620B1 (en) * 2012-10-26 2018-01-10 Walter RAU Neusser Öl und Fett AG Oleochmical composition
KR20190002983A (en) * 2017-06-30 2019-01-09 김해주 Gel typed liquid candle composition

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8070834B2 (en) * 1998-08-12 2011-12-06 Indiana Soybean Board, Inc. Vegetable lipid-based composition and candle
US6063144A (en) 1999-02-23 2000-05-16 Calzada; Jose Francisco Non-paraffin candle composition
US6645261B2 (en) 2000-03-06 2003-11-11 Cargill, Inc. Triacylglycerol-based alternative to paraffin wax
US6503285B1 (en) 2001-05-11 2003-01-07 Cargill, Inc. Triacylglycerol based candle wax
WO2003012016A1 (en) 2001-08-02 2003-02-13 Archer Daniels Midland Company Vegetable fat-based candles
EP2724620B1 (en) * 2012-10-26 2018-01-10 Walter RAU Neusser Öl und Fett AG Oleochmical composition
KR20190002983A (en) * 2017-06-30 2019-01-09 김해주 Gel typed liquid candle composition
KR101976807B1 (en) 2017-06-30 2019-05-09 김해주 Gel typed liquid candle composition

Also Published As

Publication number Publication date
EP4294901A1 (en) 2023-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60300532T2 (en) MULTILAYER PRESSED CANDLE AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
EP0906381B1 (en) Process for producing a paraffin-based object and such an object
DE60112179T2 (en) Hard structure fat without trans content for margarine mixtures and spreads
US8021443B2 (en) Triacylglycerol based wax composition
US8939758B2 (en) Candles comprising wax-monoesters
DE4201529A1 (en) CANDLE AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF
CA2449562A1 (en) Vegetable fat-based candles
DE1910062B2 (en) Vegetable margarine fat
DE2608991C2 (en) Fat product
WO1999027042A1 (en) Candle base material and method for producing a candle base material
EP1776868A1 (en) Container candle with mottled appearance
EP2724620B1 (en) Oleochmical composition
DE3136743A1 (en) &#34;EDIBLE FAT PRODUCT BASED ON SUNFLOWER OIL&#34;
DE60118180T2 (en) INCENSE CANDLE
WO2022174929A1 (en) Combustible material composition for a candle
DE102007031697A1 (en) Cosmetic or pharmaceutical preparation
DE2401945A1 (en) FAT MIXTURES AND EMULSIONS PRODUCED THEREOF
CN109943415B (en) Oil composition for candles
JP7217067B2 (en) Highly heat-resistant air freshener composition
DE19707909A1 (en) Process for producing a paraffin-based article and paraffin-based article
DE2441137A1 (en) FAT COMPOSITIONS
DE1077042B (en) Process for the production of a modified oil suitable for margarine production
EP1935971A1 (en) Partial acyl glyceride based biowaxes, biocandles prepared therfrom and their preparation methods
WO2024089390A1 (en) Candle composition and method for the production of a candle
DE19644737A1 (en) Candles made from mixture of paraffin wax and organic ester-wax

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 21707926

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2021707926

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2021707926

Country of ref document: EP

Effective date: 20230922