一種蠟燭專用消泡劑及蠟燭的製作方法

2023-12-05 16:44:51 2

本發明涉及蠟燭生產領域，特別是一種蠟燭專用消泡劑及添加了該消泡劑的蠟燭。

背景技術：

通常蠟燭在製作過程中，會加入一些添加劑，例如植物蠟、合成蠟、微晶蠟等，在多種類的添加劑中，有些與空氣的結合力較強，結合了大量空氣，在原料蠟混合時會不斷釋放出空氣，導致最終產品產生氣泡。

另外，熔融蠟液一般具有很大的張力，同時在攪拌等工藝操作的影響下，凝固的蠟燭體內就會形成和隱藏較多的氣泡和大氣泡，這些氣泡潛伏著很大風險，會造成蠟燭在高溫環境下出現表面鼓泡現象，嚴重影響蠟燭的外觀。同時這些氣泡會包裹大量香精，在張力束縛作用下導致香精分子較難逃逸出來，蠟燭的香味透發性變差。

因此，降低蠟液張力，消除或大量減少蠟液內的氣泡是當務之急。消泡有多種方法，包括物理方法和化學方法，目前各行業中應用最廣泛的是化學消泡法，具有破泡效率高、操作方便的優點。使用此方法的關鍵是選擇合適的消泡劑，對於蠟液來說，同樣如此。

消泡劑添加在蠟燭原料體系中，一般通過使氣泡液膜局部表面張力降低、破壞膜彈性失去自修功能、降低液膜粘度使氣泡壽命縮短等機理來達到消泡的目的。單一化合物的消泡劑因其自身特性，在使用上還不能達到理想效果，因此發展出了複合消泡劑，複合消泡劑並不是幾種具有消泡作用的物質的簡單幾何，而是在某一特定體系中綜合提高消泡效能的產品。

蠟燭中形成的氣泡大多數是氣體以小的球形分散在蠟體中(氣泡分散體-液多氣少的「氣/液」粗分散體)，氣泡形成的主要原因有氣液接觸、含易產生氣泡的原材料、發泡速度高於破泡速度等。目前還沒有專門用於蠟燭消泡的消泡劑，無法得到滿意的消泡效果，產品中仍然有一定比例的氣泡殘留。

本發明即是在上述背景下發明了一種專門用於蠟燭的消泡劑。

技術實現要素：

本發明的目的是提供一種蠟燭專用消泡劑，有良好的消泡和抑泡作用，能夠有效防止蠟燭在高溫環境下表面鼓泡，同時使蠟燭香味更加濃鬱。

一種蠟燭專用消泡劑，按重量百分比計，原料包括有機矽化合物10～80％，2-辛醇5～50％，磺化油5～50％，有機磷酸鹽5～50％，以及油酸甘油酯5～50％。

蠟液是一種油性介質，其成分包括植物蠟、石蠟、動物脂基蠟，或任意兩種以上混合而成的混合蠟，還包括香精、染料、紫外線吸收劑和抗氧化劑中的一種或多種添加劑。所以蠟液消泡劑必須具有親油性，且要保證蠟燭產品的穩定性，不可與蠟體成分發生反應。有機矽化合物，例如聚二甲基矽氧烷，是具有較強的消泡能力的一種消泡劑，併集化學穩定性、生理惰性和高低溫性能好等特性於一身，既可用於水體系，又可用於非水體系，因而成為蠟液消泡劑的首選。但是因不具有較低的進入能壘(entrybarrier)，不能達到泡膜的表面，單純的聚二甲基矽氧烷並不具有消泡作用，必須添加適當的乳化劑使之達到一定的分散狀態，才能真正具有好的消泡能力。有效的消泡劑既要能迅速消泡，又要能在相當長的時間內防止氣泡的生成，但遺憾的是，有機矽化合物抑泡能力較差。經研究，對於蠟液體系，使用有機矽化合物、2-辛醇、磺化油、有機磷酸鹽以及油酸甘油酯組合，同時控制各成分比例，取得協同作用，可以製得一種比一般工業消泡劑消泡效果更好的蠟燭專用消泡劑。

磺化油是一種適合蠟液體系的乳化劑，可有效分散有機矽化合物，使有機矽化合物的消泡能力得到充分發揮。2-辛醇是一種能保證有機矽化合物、磺化油和其他成分與蠟液體系充分接觸的溶劑或載體，其具有低的表面張力，同時具有抑泡作用。有機磷酸鹽，例如磷酸三丁酯，具有低的表面張力，可以降低泡沫的表面粘度，增加液膜的排液速度，造成破泡，其對有機矽化合物的消泡能力具有輔助和增效作用。油酸甘油酯是一種乳化劑，具有降低泡沫的表面粘度，抑制泡沫的作用，同時它是一種輔助乳化劑，可與磺化油產生協同乳化效應，增強乳化效果。大豆甘油酯是油酸甘油酯的一種，具有極好的乳化作用和輔助乳化作用。

優選地，上述蠟燭專用消泡劑，所述有機矽化合物為聚二甲基矽氧烷。

優選地，上述蠟燭專用消泡劑，其特徵在於，所述油酸甘油酯為大豆甘油酯。

優選地，上述蠟燭專用消泡劑，有機矽化合物為聚二甲基矽氧烷，用量為20％～40％，2-辛醇用量20％～30％，磺化油用量10％～20％，有機磷酸鹽為磷酸三丁酯，用量10％～30％、油酸甘油酯用量10％～20％。

以上任一所述的蠟燭專用消泡劑的使用方法，用量為1～2000ppm。使用方法按照常規操作即可，直接添加到熔化的蠟液中，選擇上述用量範圍，能夠起到較好的消泡效果。

本發明還提供了一種蠟燭，是由基礎蠟熔化後添加上述任一所述的消泡劑再冷卻成型製成，所述基礎蠟為石蠟、植物基蠟、動物脂基蠟、或任意兩種以上混合而成的混合蠟。

優選地，上述蠟燭的基礎蠟中還添加香精、染料、紫外線吸收劑和抗氧化劑中的一種或多種，以達到更好的產品性能。

本發明提供的，具有如下有益效果：

可有效降低蠟液表面張力，消除或大量減少蠟液內的氣泡，兼具良好的消泡和抑泡作用，即可防止蠟燭高溫下表面鼓泡，又可增強香味的通透性。而且該消泡劑使用量非常少，不影響蠟燭的整體外觀性能和燃燒性能。

具體實施方式

為了使本技術領域的人員更好地理解本發明方案，下面結合具體實施方式對本發明作進一步的詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，並不用於限定本發明。

實施例一：

(1)將環境溫度控制在10～30℃；

(2)稱取原料：聚二甲基矽氧烷40％、2-辛醇40％、磺化油5％、磷酸三丁酯5％、油酸甘油酯10％，攪拌混合均勻後即得到一種用於蠟燭的消泡劑。

實施例二：

(1)將環境溫度控制在10-30℃；

(2)稱取原料：聚二甲基矽氧烷70％、2-辛醇10％、磺化油5％、磷酸三丁酯5％、油酸甘油酯10％，攪拌混合均勻後即得到一種用於蠟燭的消泡劑。

實施例三：

(1)將環境溫度控制在10～30℃；

(2)稱取原料：聚二甲基矽氧烷40％、2-辛醇30％、磺化油15％、磷酸三丁酯10％、油酸甘油酯10％，攪拌混合均勻後即得到一種用於蠟燭的消泡劑。

實施例四：

(1)將環境溫度控制在10～30℃；

(2)稱取原料：聚二甲基矽氧烷45％、2-辛醇30％、磺化油5％、磷酸三丁酯10％，油酸甘油酯10％，攪拌混合均勻後即得到一種用於蠟燭的消泡劑。

實施例五：

(1)將環境溫度控制在10～30℃；

(2)稱取原料：聚二甲基矽氧烷40％、2-辛醇20％、磺化油10％、磷酸三丁酯10％，大豆甘油酯20％，攪拌混合均勻後即得到一種用於蠟燭的消泡劑。

實施例六：

(1)將環境溫度控制在10～30℃；

(2)稱取原料：聚二甲基矽氧烷45％、2-辛醇40％、磺化油5％、大豆甘油酯5％，磷酸三丁酯5％，攪拌混合均勻後即得到一種用於蠟燭的消泡劑。

對比例一：常規消泡劑製作實施例

(1)將環境溫度控制在10～30℃；

(2)稱取原料：聚二甲基矽氧烷30％、2-乙基己醇20％、磷酸三丁酯10％、聚醚25％、聚矽氧烷15％，攪拌混合均勻後即得到一種用於蠟燭的消泡劑。

對比例二：常規消泡劑製作實施例

(1)將環境溫度控制在10～30℃；

(2)稱取原料：烷基苯基改性聚矽氧烷30％、二氧化矽10％、5％司盤-40、2-乙基己醇55％，攪拌混合均勻後即得到一種用於蠟燭的消泡劑。

使用攪拌法測定各消泡劑的消泡能力，即將不同消泡劑滴入以碳酸氫銨為發泡劑、具有相同發泡程度和相同體積(100ml)的發泡蠟液中，伴隨攪拌，並保持蠟液溫度70～80℃。從滴入開始計時，至泡沫消失結束，用破泡時間(min)來代表破泡速度，時間越短則破泡速度越快；記錄消泡5min後的泡沫高度(mm)，以代表消泡效率，高度越高則破泡效率越低。泡沫消失後，往蠟液中再次加入4g碳酸氫銨，記錄加入發泡劑5min後泡沫的高度，以代表各消泡劑的抑泡能力，高度越高則抑泡能力越弱。嗅聞蠟燭香味，評定香味透發性。室溫條件下存放蠟燭2～4個月，觀察蠟燭的表面的鼓泡情況。38℃條件下測試蠟燭12周內的穩定性，觀察出油、變色等狀況。各消泡劑性能如下表所示。

以上實施例的說明只是用於幫助理解本發明的核心思想。應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明原理的前提下，還可以對本發明進行若干改進和修飾，這些改進和修飾也落入本發明權利要求的保護範圍內。