專利名稱：固體彩色火焰蠟燭及其制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種固體彩色火焰蠟燭及其制作方法，該蠟燭用于慶宴、聚會(huì)、薰香、宗教活動(dòng)等場(chǎng)合，也可制成工藝品、禮品、紀(jì)念品等。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的蠟燭發(fā)出的光為黃色。為了造成更好的視覺效果，人們開始研究彩色火焰蠟燭。不同的元素在火焰中產(chǎn)生的焰色反應(yīng)已是普通知識(shí)。如含鍶的化合物在火焰中產(chǎn)生紅色，含銅的化合物在火焰中產(chǎn)生綠色。以往彩色火焰蠟燭從形態(tài)上可分為二類一是將含發(fā)色劑的液體澆注于殼體而制成的液態(tài)蠟燭；二是含發(fā)色劑的固體的固態(tài)蠟燭。液態(tài)蠟燭在儲(chǔ)存運(yùn)輸及使用方面比固態(tài)蠟燭更不方便。因而其使用范圍大大受到限止。另外，一般蠟燭與水不互溶。這在清洗與環(huán)境保護(hù)方面不利。
液態(tài)蠟燭可采用不同的溶劑作為液體。將發(fā)色劑溶于液體形成均相溶液可以在燃燒過程中不斷提供發(fā)色物質(zhì)。US3811813將金屬鹵化物涂在燈芯上作為發(fā)色劑，再將燈芯置于充有液體燃料的容器中制成彩色火焰燈。CN00229255制作了一個(gè)蠟燭裝置，將液體注入塑料燭體而制成彩色火焰蠟燭。US6752622將金屬鹽類發(fā)色劑如Li、B、Na、Ca、K、Cu、Sr、In或Ba溶于丙二醇可作為彩色火焰的燃料。US6488726將金屬離子電解在醇類中作為液體彩色火焰燃料。
固體彩色火焰蠟燭配方與生產(chǎn)方法各有不同。大多是將發(fā)色劑與燃料混合而成。US6712865將高級(jí)脂肪酸酰胺，高級(jí)脂肪酸甘油脂與發(fā)色劑混合成燭體，再加上燭芯而做成彩色火焰蠟燭。US5127922將聚甲醛，粘合劑，溶劑與發(fā)色劑置于聚烯烴殼體而制成彩色火焰蠟燭，燃燒時(shí)不用燭芯。US4997547用二亞芐山梨醇、甲醇與發(fā)色劑混合制成固體彩色火焰燃料。US4386904則是將發(fā)色劑置于燭芯中，再加上另一貴金屬催化燭芯，將燭芯與氯基甲酸乙脂等主燃劑做成彩色火焰蠟燭。US3586473則將發(fā)色劑置于燭體的外層。US6419713用三乙醇胺，發(fā)色劑與蠟做成彩色火焰蠟燭。US3871815所發(fā)明的彩色火焰蠟燭用硬脂酸金屬鹽與硬脂酸混合制成燭體，在中心埋上金屬醛類。
以上所有背景技術(shù)的固體蠟燭均將發(fā)色劑混合至燭體中，而不是先形成發(fā)色劑的均相溶液而固化。另外，以上所有固體彩色火焰蠟燭沒有表明是采用水溶性燃料。水溶性燃料可克服蠟油對(duì)環(huán)境污染。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種含水溶性均相固體燃料的彩色火焰蠟燭及其制作方法。固體彩色火焰蠟燭便于包裝與運(yùn)輸，本發(fā)明的水溶性燭體可克服蠟油對(duì)環(huán)境的污染。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，這種彩色火焰蠟燭構(gòu)成包括燭芯、燭體和外殼，其特點(diǎn)在于燭體的組成包括由液態(tài)水溶性有機(jī)化合物與水組成的混合溶劑，以及由有機(jī)酸與堿反應(yīng)生成的鹽作溶質(zhì)，組成均相溶液，溶液中含有發(fā)色元素化合物，該溶液在室溫下為固體，加熱后呈液體，燭芯是多孔性織物，可吸入發(fā)色元素，燭芯用金屬或耐熱材料作為支持體，燭體置于外殼內(nèi)。
本發(fā)明中的液態(tài)水溶性，有機(jī)化合物是從乙二醇、丙二醇、丙三醇、山梨醇中任選一種或幾種組成，其閃點(diǎn)高干25℃，在溶劑中含量為50～99.9重量％。
本發(fā)明中的燭體是水溶性的固體。
本發(fā)明中的溶劑中水的含量為0.1～50重量％。
本發(fā)明中的有機(jī)酸是從硬脂酸、油酸、亞油酸、月桂酸、軟脂酸中任選一種或幾種，其濃度為0.1～50重量％；所述的堿是Na、K、Li、Ca、Sr、Mg、NH4、Cu、Sn、Ba的氫氧化物中的一種，其濃度為0.1～50重量％；有機(jī)酸和堿生成的鹽能溶于溶劑中，鹽在溶劑中的含量至少可以在室溫下使溶液形成固體，在加熱下使溶液呈液體。
本發(fā)明中的燭芯的多孔性織物是選自棉、化纖、玻璃棉、金屬棉中的一種或幾種混紡的線繩狀材料；支持體是選自鐵、銅、鋁中的一種材料。
本發(fā)明中的外殼材料選自鐵、銅、鋁、玻璃、塑料或茶蠟鋁殼。
本發(fā)明中所述的發(fā)色元素為Na、K、Li、Ca、Sr、Mg、Ba、Cu、Sn、B，所述的發(fā)色元素化合物為上述發(fā)色元素形成的化合物。
本發(fā)明中的固體彩色火焰蠟燭的制作方法是在液態(tài)水溶性有機(jī)化合物與水組成的混合溶劑中，加入有機(jī)酸類和堿類，加熱反應(yīng)，反應(yīng)溫度為50～90℃，優(yōu)選為70～75℃，生成的鹽類溶于溶劑中，形成均相溶液，再加入適量的酸性或堿性物質(zhì)，調(diào)節(jié)溶液PH值，使之達(dá)到7-9，將該溶液乘熱澆鑄入中間設(shè)置帶有支持體的燭芯的外殼內(nèi)，冷卻到室溫，使溶液凝固成固態(tài)燭體，燭芯中可預(yù)先吸入發(fā)色元素。
本發(fā)明的制作方法中調(diào)節(jié)溶液PH值的酸性物質(zhì)是選自鹽酸、硫酸、硝酸、硼酸、醋酸、草酸中一種或幾種，堿性物質(zhì)是選自氫氧化銨、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中一種或幾種。
本發(fā)明中的發(fā)色劑可由有機(jī)酸和堿生成的鹽的離子提供，如鋰離子燃燒時(shí)發(fā)紅色，也可溶入其它發(fā)色元素化合物，如含Li、Na、K、Ca、Mg、Sr、Cu、B、Ba、Sn等的化合物。燭體的閃點(diǎn)大于25℃，可保證儲(chǔ)運(yùn)安全。燭芯為多孔性的織物如棉繩、化纖、玻璃棉、金屬棉等。在使用時(shí)能將熔化的液蠟有效地吸上來。燭芯中可加入發(fā)色劑如含Li、Na、K、Ca、Mg、Sr、Cu、B、Ba、Sn等的化合物。燭芯可用金屬或耐熱物作為支持體，如鐵、銅、鋁等。燭芯在加工時(shí)可吸入發(fā)色元素。蠟燭外殼為耐溫的材料如鐵、銅、鋁、玻璃、陶瓷或塑料。外殼可以做成禮品或工藝品。整個(gè)蠟燭可以封裝在紙、塑料或其他保護(hù)性的外層中間。
與現(xiàn)有技術(shù)比較，本發(fā)明有如下優(yōu)點(diǎn)一、本發(fā)明提供的水溶性固體彩色火焰蠟燭可溶解于水中便于清洗，可減少殘燭、蠟油對(duì)環(huán)境的污染。二、本發(fā)明固體蠟燭閃點(diǎn)大于25℃，儲(chǔ)運(yùn)安全。三、本發(fā)明蠟燭的制作方法簡單。四、固體蠟燭便于包裝和運(yùn)輸。五、彩色火焰色澤鮮艷，燃燒時(shí)間長。


圖1是本發(fā)明固體彩色蠟燭的結(jié)構(gòu)圖。
圖中標(biāo)號(hào)表示1——燭芯，2——燭芯支持體，3——燭體，4——外殼，5——封裝外層。
具體實(shí)施例方式
實(shí)施例1取72g乙二醇與3g水混合，加入1.7g硬脂酸與0.25g氫氧化鈉，加熱到70℃以上，反應(yīng)成均相溶液。溶液的PH用醋酸調(diào)到7-9。將溶液注入內(nèi)徑37毫米深15毫米鋁殼[4]，鋁殼[4]中放有一鐵支架支持體[2]與直徑3毫米的玻璃棉燭芯[1]。注入時(shí)使?fàn)T芯[1]吸滿溶液。冷卻到室溫固化成燭體[3]。燭體[3]的閃點(diǎn)大于100℃。整個(gè)蠟燭封裝在紙外層[5]中，用火點(diǎn)燃燭芯，蠟燭發(fā)出黃色光?？扇紵?小時(shí)以上。取2.5g固體置于25ml，70℃水中可全部溶解。
實(shí)施例2取72g乙二醇與1g水混合，加入1.7g硬脂酸與0.25g氫氧化鈉，加熱到70度以上，反應(yīng)成均相溶液。在溶液中溶入50微升飽和氯化鉀溶液。將溶液的PH用醋酸調(diào)到7-9。將溶液注入內(nèi)徑37毫米深15毫米鋁殼[4]，注入時(shí)使?fàn)T芯[1]吸滿溶液。鋁殼[4]中放有一鐵支架支持體[2]與直徑3毫米的棉織燭芯[1]，燭芯[1]用飽和氯化鉀溶液浸泡后干燥。冷卻到室溫固化成燭體[3]，燭體[3]的閃點(diǎn)大于100℃。用火點(diǎn)燃燭芯[3]蠟燭發(fā)出帶紫色的光。取1g固體置于15ml，60℃水中可全部溶解。
實(shí)施例3取72g乙二醇，加入1.7g硬脂酸與0.25g氫氧化鈉，加熱到70度以上，反應(yīng)成均相溶液。在溶液中溶入50微升飽和硫酸鋰溶液。將溶液的PH用醋酸調(diào)到7-9。將溶液注入內(nèi)徑37毫米深15毫米鋁殼[4]，注入時(shí)使?fàn)T芯[1]吸滿溶液。鋁殼[4]中放有一鐵支架支持體[2]與直徑3毫米的棉織燭芯[1]，燭芯[1]用飽和硫酸鋰溶液浸泡后干燥。冷卻到室溫固化成燭體[3]，燭體[3]的閃點(diǎn)大于100℃。用火點(diǎn)燃燭芯[3]，蠟燭發(fā)出帶紅色的光。取1g固體置于15ml，60℃水中可全部溶解。
實(shí)施例4取72g乙二醇與3g水混合，加入1.7g硬脂酸與0.25g氫氧化鈉，加熱到70度以上，反應(yīng)成均相溶液。在溶液中溶入50微升飽和硼酸胺溶液。將溶液的PH用醋酸調(diào)到7-9。將溶液注入內(nèi)徑37毫米深15毫米鋁殼[4]，注入時(shí)使?fàn)T芯[1]吸滿溶液。鋁殼[4]中放有一鐵支架支持體[2]與直徑3毫米的棉織燭芯[1]，燭芯[1]用飽和硼酸銨溶液浸泡后干燥。冷卻到室溫固化成燭體[3]，燭體[3]的閃點(diǎn)大于100℃。用火點(diǎn)燃燭芯[3]，蠟燭發(fā)出帶綠色的光。取1g固體置于15ml，60℃水中可全部溶解。
權(quán)利要求
1.一種水溶性固體彩色火焰蠟燭，構(gòu)成包括燭芯[1]、燭體[3]和外殼[4]，其特征在于燭體[3]的組成包括由液態(tài)水溶性有機(jī)化合物與水組成的混合溶劑，以及由有機(jī)酸與堿反應(yīng)生成的鹽作溶質(zhì)，組成均相溶液，溶液中含有發(fā)色元素化合物，該溶液在室溫下為固體，加熱后呈液體，燭芯[1]是多孔性織物，可吸入發(fā)色元素，燭芯[1]用金屬或耐熱材料作為支持體[2]，燭體[3]置于外殼[4]內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體彩色蠟燭，其特征在于所述的燭體[3]是水溶性的固體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體彩色火焰蠟燭，其特征在于所述的液態(tài)水溶性有機(jī)化合物是從乙二醇、丙二醇、丙三醇、山梨醇及其他多元醇中任選一種或幾種組成，其閃點(diǎn)高干25℃，在溶劑中含量為50～99.9重量％。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體彩色火焰蠟燭，其特征在于所述的溶劑中水的含量為0.1～50重量％。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體彩色火焰蠟燭，其特征在于所述的有機(jī)酸是從硬脂酸、油酸、亞油酸、月桂酸、軟脂酸及其他高級(jí)脂肪酸中任選一種或幾種，其濃度為0.1～50重量％；所述的堿是Na、K、Li、Ca、Sr、Mg、NH4、Cu、Sn、Ba的氫氧化物中的一種，其濃度為0.1～50重量％；有機(jī)酸和堿生成的鹽能溶于溶劑中，鹽在溶劑中的含量至少可以在室溫下使溶液形成固體，在加熱下使溶液呈液體。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體彩色火焰蠟燭，其特征在于所述的燭芯[1]的多孔性織物是選自棉、化纖、玻璃棉、金屬棉中的一種或幾種混紡的線繩狀材料；支持體[2]是選自鐵、銅、鋁中的一種材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的蠟燭，其特征在于外殼[4]材料選自金屬、玻璃、塑料或茶蠟鋁殼。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的固體彩色火焰蠟燭，其特征在于所述的發(fā)色元素為Na、K、Li、Ca、Sr、Mg、Ba、Cu、Sn、B，所述的發(fā)色元素化合物為上述發(fā)色元素形成的化合物。
9.一種按照權(quán)利要求1所述的固體彩色火焰蠟燭的制作方法，其特征在于在液態(tài)水溶性有機(jī)化合物與水組成的混合溶劑中，加入有機(jī)酸類和堿類，加熱反應(yīng)，反應(yīng)溫度為50～90℃，優(yōu)選為70～75℃，生成的鹽類溶于溶劑中，形成均相溶液，再加入適量的酸性或堿性物質(zhì)，調(diào)節(jié)溶液PH值，使之達(dá)到7-9，將該溶液乘熱澆鑄入中間設(shè)置帶有支持體[2]的燭芯[1]的外殼[4]內(nèi)，冷卻到室溫，使溶液凝固成固態(tài)燭體[3]，燭芯[1]中可預(yù)先吸入發(fā)色元素。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的蠟燭的制作方法，其特征在于調(diào)節(jié)溶液PH值的酸性物質(zhì)是選自鹽酸、硫酸、硝酸、硼酸、醋酸、草酸中一種或幾種，堿性物質(zhì)是選自氫氧化銨、乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺中一種或幾種。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種固體彩色火焰蠟燭及其制作方法，該固體蠟燭的構(gòu)成包括燭芯、燭體和外殼。燭體的組成包括由液態(tài)水溶性有機(jī)化合物與水組成的混合溶劑，以及由有機(jī)酸與堿生成的鹽作溶質(zhì)，組成均相溶液，溶液中含有發(fā)色元素化合物，該溶液常溫下為固體，加熱后呈液體，燭芯是多孔織物，可吸入發(fā)色元素化合物，燭芯用金屬或耐熱材料作支架，燭體置于外殼內(nèi)。本發(fā)明蠟燭具有彩色火焰色彩鮮艷、儲(chǔ)運(yùn)安全、制作工藝簡單、便于清洗、對(duì)環(huán)境污染少等特點(diǎn)。
文檔編號(hào)C11C5/00GK1796519SQ20041009903
公開日2006年7月5日 申請(qǐng)日期2004年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月27日
發(fā)明者葛海霖 申請(qǐng)人:葛海霖