彩焰蜡烛制作技术
彩色火焰蜡烛燃烧时发出多种色彩艳丽的彩焰,在市场上很畅销,深受用户欢迎。
一、主燃剂的原料与要求
主燃剂是燃烧时发出的火焰促使发色剂产生各种色彩。对主燃剂的要求:1:含碳量 35%-65%。2、熔点在38摄氏度以上，150 摄氏度以下,太低则保形性差,太高则制作加工不便。3、燃烧时无毒气体产生。
4、燃烧火焰尽可能近于无色,以使发色剂的色彩充分显示。
根据以上要求，彩焰蜡烛的原料可选用氨基甲酸乙酯、草酸甲酯(即乙二酸甲酯)和对称三恶烷(即三聚甲醛)等。其中以氨基甲酸乙酯效果最好。
二、燃烧烛芯的加工处理
彩焰蜡烛的燃烧烛芯可采用棉纱绞线或合股线为原料,这些芯线燃烧时本身会发
出橙黄色火焰,因此,烛芯需要加入能促进燃烧的催化剂。例如,将铂、钯或其它化合物的一种或几种的混合物载在微粒状的氧化铝、酸性白土、硅胶等载体上,然后把它们吸附在烛芯上作为促使燃烧的催化剂。也可用铂、钯、钒等金属的盐、卤化物等的水溶液来处理燃烧烛芯，使其附着在上面以作氧化加速催化剂。这些混合物的吸附量从1ppm到 100ppm不等。另外,各种植物、纤维纸、木炭或烟草燃烧形成的草木灰也可作为加速燃烧的催化剂,吸附量达0.01%-0.1%时即有效。
三、发色烛芯的加工处理
发色烛芯是直径为0.01-1毫米的棉纤维、天然再生纤维或合成纤维的可燃性线状物,并浸涂金属化合物。根据所需的色彩,金属化合物可选用钴、铬、铜、镓、钠、锂、锰、钙、钡、锶、铯、铷、锡等金属的盐,它们的低级羧酸盐如醋酸盐、氢氧化物、硝酸盐、碳酸盐、高级脂肪酸盐如硬脂酸盐。
浸涂办法:先把金属化合物和粘合剂溶解或分散在有机溶剂中,然后把可燃线状物浸没在此溶液中,或者把此溶液涂抹在上述线状物上。也可以在熔融状态下让此溶液附着在上述线状物上。把发色烛芯埋设在主燃剂里面的时候,为了防止金属化合物向主燃剂扩散,在线状物表面覆盖一层树脂。所用的粘结剂和树脂,可用聚乙烯醚乙二醇,作为有机溶剂中溶解后使用的树脂。也可用纤维素衍化物,如硝化棉、聚乙烯或其他的共聚物。
由于发色烛芯在燃烧烛芯下部,是独立的,燃烧烛芯的氧化加速效果达不到发色部分,因此,发色烛芯也得添加上述氧化加速催化剂1-100ppm,从而加速发色部分的燃烧,使颜色变得更为鲜艳。
发色烛芯上的发色剂量通常是0.1-5克/米，最好是0.2-3克/米。发色剂量小于0.1克/米,则发色不足:大于5克/米,则燃烧性变差。另外,发色烛芯上的被覆盖量为0.01-0.5克/米,最好是0.02-0.3克/米。
关于埋设发色烛芯和燃烧烛芯的方法,有几种:(1)把发色烛芯和燃烧烛芯对齐，平行地靠近,埋设在主燃剂中。(2)把发色烛芯在燃烧烛芯上缠绕一圈或数圈后再埋设,但缠绕方向要与燃烧烛芯的捻向相反。(3)对一根燃烧烛芯配几根同种或异种的发色烛芯。此时，发色烛芯不要埋在蜡烛的外围,而且燃烧烛芯和发色烛芯要有部分接触或者紧挨着而又互相独立,以发色烛芯顶部刚好到燃烧烛芯火焰为准。这样发色烛芯总比燃烧烛芯烧得会慢一点,其顶部总是保持在燃烧烛芯火焰底部。
四、制作实例
实例1、制发色剂液:把氯化锂12克、聚乙烯醚乙二醇0.1克溶解于87克水中即得到发色剂。
制氧化加速催化剂:把氯铂酸0.1克溶解于200毫升水中,在该溶液中加入5克氧化铝粉末并搅拌，加0.2克联氨、0.1克氢氧化钠搅拌,然后加2升水放置一夜,使沉淀的氧化铝粉末与水分离,得到铂催化剂粉末。
发色烛芯制备方法:用结实的20号棉线3根绞合之后,浸入上述发色液中,然后在120摄氏度下加以干燥。如此反复操作3次。附着2克/米发色剂后,在浓度为7%的处理液(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,然后取出风干,制得发色烛芯。
燃烧烛芯制备方法:用20号棉线3根绞合成8号针大小之后,浸泡在由1克铂催化剂粉末溶于5升水而制得的溶液中,经过干燥即得。
将燃烧烛芯放在600毫升长的八边形硅橡胶模子中央(每一边的边长为42毫米)，再把两条发色烛芯平行地放在燃烧烛芯两边,间隔2-3 毫米,然后,将65-75摄氏度的液化氨基甲酸乙酯倒入模子,冷却后得到八边形蜡烛,它的保形性、强度和商品外观良好,燃烧时发出艳丽的深红色火焰。
实例 2、把作为发色剂的氯化铜35克、粘合剂的醋酸乙烯酯和乙烯的20:80克分子比的共聚物1克,作为氧化加速催化剂的氯铂酸0.005克,分散并溶解在64克三氯乙烯中。按例1的步骤,将棉纱线浸入该溶液,再浸入5%硝化棉的乙酸乙酯溶液,由此制得附着有0.2克/米发色剂的发色烛芯,再在其表面覆盖树脂。
把18根30号的棉纱线绞合而成的绞线在50摄氏度的氨基甲酸乙酯熔融液中通过后作燃烧烛芯。将发色烛芯与燃烧烛芯平行插入并固定在长100毫米、直径8毫米的圆柱形模子的中央,再把主燃剂(由95%氨基甲酸乙酯、4%硬酯酸、1%醋酸乙烯酯与丙烯酸甲酯30:70克分子比的共聚物混合而成)加热至57摄氏度,注入模子,在室温下使其凝固后取即成产品。若以草酸甲酯或对称三恶烷取代氨基甲酸乙酯,也可得同样的结果。
点燃这样制得的蜡烛,发出鲜艳的蓝绿色火焰。此种蜡烛从2.5米高处落到木板上也不破损,保形性和强度十分良好。
