彩焰蠟燭制作技術(shù)
彩色火焰蠟燭燃燒時(shí)發(fā)出多種色彩艷麗的彩焰,在市場(chǎng)上很暢銷(xiāo),深受用戶(hù)歡迎。
一、主燃劑的原料與要求
主燃劑是燃燒時(shí)發(fā)出的火焰促使發(fā)色劑產(chǎn)生各種色彩。對(duì)主燃劑的要求:1:含碳量 35%-65%。2、熔點(diǎn)在38攝氏度以上,150 攝氏度以下,太低則保形性差,太高則制作加工不便。3、燃燒時(shí)無(wú)毒氣體產(chǎn)生。
4、燃燒火焰盡可能近于無(wú)色,以使發(fā)色劑的色彩充分顯示。
根據(jù)以上要求,彩焰蠟燭的原料可選用氨基甲酸乙酯、草酸甲酯(即乙二酸甲酯)和對(duì)稱(chēng)三惡烷(即三聚甲醛)等。其中以氨基甲酸乙酯效果最好。
二、燃燒燭芯的加工處理
彩焰蠟燭的燃燒燭芯可采用棉紗絞線(xiàn)或合股線(xiàn)為原料,這些芯線(xiàn)燃燒時(shí)本身會(huì)發(fā)
出橙黃色火焰,因此,燭芯需要加入能促進(jìn)燃燒的催化劑。例如,將鉑、鈀或其它化合物的一種或幾種的混合物載在微粒狀的氧化鋁、酸性白土、硅膠等載體上,然后把它們吸附在燭芯上作為促使燃燒的催化劑。也可用鉑、鈀、釩等金屬的鹽、鹵化物等的水溶液來(lái)處理燃燒燭芯,使其附著在上面以作氧化加速催化劑。這些混合物的吸附量從1ppm到 100ppm不等。另外,各種植物、纖維紙、木炭或煙草燃燒形成的草木灰也可作為加速燃燒的催化劑,吸附量達(dá)0.01%-0.1%時(shí)即有效。
三、發(fā)色燭芯的加工處理
發(fā)色燭芯是直徑為0.01-1毫米的棉纖維、天然再生纖維或合成纖維的可燃性線(xiàn)狀物,并浸涂金屬化合物。根據(jù)所需的色彩,金屬化合物可選用鈷、鉻、銅、鎵、鈉、鋰、錳、鈣、鋇、鍶、銫、銣、錫等金屬的鹽,它們的低級(jí)羧酸鹽如醋酸鹽、氫氧化物、硝酸鹽、碳酸鹽、高級(jí)脂肪酸鹽如硬脂酸鹽。
浸涂辦法:先把金屬化合物和粘合劑溶解或分散在有機(jī)溶劑中,然后把可燃線(xiàn)狀物浸沒(méi)在此溶液中,或者把此溶液涂抹在上述線(xiàn)狀物上。也可以在熔融狀態(tài)下讓此溶液附著在上述線(xiàn)狀物上。把發(fā)色燭芯埋設(shè)在主燃劑里面的時(shí)候,為了防止金屬化合物向主燃劑擴(kuò)散,在線(xiàn)狀物表面覆蓋一層樹(shù)脂。所用的粘結(jié)劑和樹(shù)脂,可用聚乙烯醚乙二醇,作為有機(jī)溶劑中溶解后使用的樹(shù)脂。也可用纖維素衍化物,如硝化棉、聚乙烯或其他的共聚物。
由于發(fā)色燭芯在燃燒燭芯下部,是獨(dú)立的,燃燒燭芯的氧化加速效果達(dá)不到發(fā)色部分,因此,發(fā)色燭芯也得添加上述氧化加速催化劑1-100ppm,從而加速發(fā)色部分的燃燒,使顏色變得更為鮮艷。
發(fā)色燭芯上的發(fā)色劑量通常是0.1-5克/米,最好是0.2-3克/米。發(fā)色劑量小于0.1克/米,則發(fā)色不足:大于5克/米,則燃燒性變差。另外,發(fā)色燭芯上的被覆蓋量為0.01-0.5克/米,最好是0.02-0.3克/米。
關(guān)于埋設(shè)發(fā)色燭芯和燃燒燭芯的方法,有幾種:(1)把發(fā)色燭芯和燃燒燭芯對(duì)齊,平行地靠近,埋設(shè)在主燃劑中。(2)把發(fā)色燭芯在燃燒燭芯上纏繞一圈或數(shù)圈后再埋設(shè),但纏繞方向要與燃燒燭芯的捻向相反。(3)對(duì)一根燃燒燭芯配幾根同種或異種的發(fā)色燭芯。此時(shí),發(fā)色燭芯不要埋在蠟燭的外圍,而且燃燒燭芯和發(fā)色燭芯要有部分接觸或者緊挨著而又互相獨(dú)立,以發(fā)色燭芯頂部剛好到燃燒燭芯火焰為準(zhǔn)。這樣發(fā)色燭芯總比燃燒燭芯燒得會(huì)慢一點(diǎn),其頂部總是保持在燃燒燭芯火焰底部。
四、制作實(shí)例
實(shí)例1、制發(fā)色劑液:把氯化鋰12克、聚乙烯醚乙二醇0.1克溶解于87克水中即得到發(fā)色劑。
制氧化加速催化劑:把氯鉑酸0.1克溶解于200毫升水中,在該溶液中加入5克氧化鋁粉末并攪拌,加0.2克聯(lián)氨、0.1克氫氧化鈉攪拌,然后加2升水放置一夜,使沉淀的氧化鋁粉末與水分離,得到鉑催化劑粉末。
發(fā)色燭芯制備方法:用結(jié)實(shí)的20號(hào)棉線(xiàn)3根絞合之后,浸入上述發(fā)色液中,然后在120攝氏度下加以干燥。如此反復(fù)操作3次。附著2克/米發(fā)色劑后,在濃度為7%的處理液(由醋酸乙烯脂和乙烯的25:75克分子比的共聚物溶于三氯乙烯制成)中浸泡1次,然后取出風(fēng)干,制得發(fā)色燭芯。
燃燒燭芯制備方法:用20號(hào)棉線(xiàn)3根絞合成8號(hào)針大小之后,浸泡在由1克鉑催化劑粉末溶于5升水而制得的溶液中,經(jīng)過(guò)干燥即得。
將燃燒燭芯放在600毫升長(zhǎng)的八邊形硅橡膠模子中央(每一邊的邊長(zhǎng)為42毫米),再把兩條發(fā)色燭芯平行地放在燃燒燭芯兩邊,間隔2-3 毫米,然后,將65-75攝氏度的液化氨基甲酸乙酯倒入模子,冷卻后得到八邊形蠟燭,它的保形性、強(qiáng)度和商品外觀(guān)良好,燃燒時(shí)發(fā)出艷麗的深紅色火焰。
實(shí)例 2、把作為發(fā)色劑的氯化銅35克、粘合劑的醋酸乙烯酯和乙烯的20:80克分子比的共聚物1克,作為氧化加速催化劑的氯鉑酸0.005克,分散并溶解在64克三氯乙烯中。按例1的步驟,將棉紗線(xiàn)浸入該溶液,再浸入5%硝化棉的乙酸乙酯溶液,由此制得附著有0.2克/米發(fā)色劑的發(fā)色燭芯,再在其表面覆蓋樹(shù)脂。
把18根30號(hào)的棉紗線(xiàn)絞合而成的絞線(xiàn)在50攝氏度的氨基甲酸乙酯熔融液中通過(guò)后作燃燒燭芯。將發(fā)色燭芯與燃燒燭芯平行插入并固定在長(zhǎng)100毫米、直徑8毫米的圓柱形模子的中央,再把主燃劑(由95%氨基甲酸乙酯、4%硬酯酸、1%醋酸乙烯酯與丙烯酸甲酯30:70克分子比的共聚物混合而成)加熱至57攝氏度,注入模子,在室溫下使其凝固后取即成產(chǎn)品。若以草酸甲酯或?qū)ΨQ(chēng)三惡烷取代氨基甲酸乙酯,也可得同樣的結(jié)果。
點(diǎn)燃這樣制得的蠟燭,發(fā)出鮮艷的藍(lán)綠色火焰。此種蠟燭從2.5米高處落到木板上也不破損,保形性和強(qiáng)度十分良好。