[0001] La présente invention concerne le domaine des bougies solides.
[0002] Les bougies qu'elles soient sous forme solide, gélifiée voire liquide sont surtout
des objets décoratifs et de détente.
[0003] Parmi les bougies solides, on peut notamment distinguer les bougies coulées, les
bougies pressées et les bougies extrudées.
[0004] Plus particulièrement, les bougies coulées qui sont relativement aisées à fabriquer,
se composent essentiellement d'un bloc de cire traversé par au moins une mèche, généralement
tressée en fils de coton, en fils de lin ou en chanvre.
[0005] Par une autre particularité, les bougies extrudées et pressées nécessitent un outil
de fabrication dédié. Le procédé, dit « à froid », commence par la fabrication d'une
poudre de cire (fabriquée par pulvérisation / atomisation par exemple). Ensuite, pour
les bougies extrudées, la poudre de cire passe au travers d'un profil d'extrusion,
sous des pressions importantes, au cours de laquelle la mèche est enserrée dans le
bloc de cire. Pour les bougies pressées, le procédé vient comprimer les grains de
cire autour de la mèche.
[0006] La majorité des bougies solides produites actuellement sont composées, en tout ou
en partie, de paraffine. Celle-ci est principalement minérale, et en tant que distillat
du pétrole, la paraffine subit donc les conséquences de la raréfaction des matières
fossiles, à savoir essentiellement la pénurie et la hausse des prix.
[0007] Depuis quelques années, les industriels se sont intéressés au développement de substituts
à la paraffine minérale comme par exemple la paraffine végétale. Toutefois, l'utilisation
de paraffine végétale ne s'avère pas viable économiquement.
[0008] Par ailleurs, d'autres alternatives ont été proposées telles que des acides gras,
des triglycérides, la paraffine de Fischer-Tropsch, des alcools gras, des esters linéaires,
etc. Cependant, ces molécules ne sont pas satisfaisantes car elles ne présentent pas
les mêmes caractéristiques que la paraffine du fait des différences structurales.
[0009] Dans le domaine des bougies solides, il est également connu d'utiliser des corps
gras d'origine renouvelable (végétale ou animale). Toutefois, ces corps gras ne reproduisent
pas les caractéristiques visuelles, thermiques, physico-chimiques et mécaniques de
la paraffine de façon satisfaisante.
[0010] Il existe donc un besoin de disposer à titre de cire d'une substance alternative
à la paraffine dans le domaine des bougies solides, qui soit peu coûteuse et largement
disponible en des quantités inépuisables. La diminution de l'impact environnemental
est donc un avantage important proposé par cette invention, à la fois par le caractère
renouvelable des matières premières, et par la valorisation de co produits.
[0011] Contre toute attente, les inventeurs ont constaté qu'un mélange d'esters d'acides
gras spécifique permet de répondre à ce besoin.
[0012] De manière surprenante, les inventeurs ont démontré qu'un mélange d'esters d'acides
gras conforme à l'invention de prime abord friable, non onctueux, non translucide,
inhomogène, non lisse et d'aspect gras (huileux) peut, lorsque formulé avec des ingrédients
appropriés et compatibles dans le domaine des bougies solides, en particulier coulées,
se substituer avantageusement à la paraffine.
[0013] En effet, la paraffine est, contrairement au mélange d'esters conforme à l'invention,
plutôt onctueuse, translucide, homogène, et lisse.
[0014] Ainsi, l'invention concerne, selon un premier aspect, l'utilisation d'au moins un
mélange d'esters d'acides gras, au moins partiellement ramifié, formé à partir :
- d'au moins un acide gras en C12-C22, en particulier C16-C18, linéaire ou ramifié, et
- d'au moins un alcool gras en C4-C22, en particulier C16-C18, linéaire ou ramifié,
à titre de cire pour la conception d'une bougie solide, en particulier d'une bougie
coulée.
[0015] Selon un mode de réalisation particulier, l'invention concerne l'utilisation d'au
moins un mélange d'esters d'acides gras, au moins partiellement ramifié, formé à partir
:
- d'un mélange d'au moins un acide gras en C12-C22, en particulier en C16-C18, saturé ou non saturé, et partiellement ramifié et d'au moins un acide gras en C12-C22, en particulier en C14-C22, saturé ou non saturé et linéaire, et
- d'au moins un alcool gras en C4-C22, en particulier en C16-C18, saturé ou non saturé, et linéaire,
à titre de cire pour la conception d'une bougie solide, en particulier d'une bougie
coulée.
[0016] Selon un mode de réalisation particulièrement préféré, l'invention concerne l'utilisation
d'au moins un mélange d'esters d'acides gras, au moins partiellement ramifié, formé
à partir :
- d'un mélange d'au moins un acide gras en C12-C22, en particulier en C16-C18, saturé et partiellement ramifié et d'au moins un acide gras en C12-C22, en particulier en C14-C22, saturé et linéaire, et
- d'au moins un alcool gras en C4-C22, en particulier en C16-C18, saturé et linéaire,
à titre de cire pour la conception d'une bougie solide, en particulier d'une bougie
coulée.
[0017] Selon un mode de réalisation plus particulièrement préféré, l'invention concerne
l'utilisation d'au moins un mélange d'esters d'acides gras, au moins partiellement
ramifié, formé à partir :
- d'un mélange d'au moins un acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié et d'au moins un acide gras en C14-C22 saturé et linéaire, et
- d'au moins un alcool gras en C16-C18 saturé et linéaire,
à titre de cire pour la conception d'une bougie solide, en particulier d'une bougie
coulée.
[0018] Certes, des demandes
EP 1 149 888 et
EP 0 874 038 il est connu d'utiliser des esters formés d'acides gras linéaires ou ramifiés et
d'alcools linéaires ou ramifiés de longueur de chaines spécifique dans le domaine
des bougies mais ces esters permettent de produire des huiles pour lampe ou des bougies
gélifiées et non pas des bougies solides.
[0019] Selon un autre aspect, la présente invention concerne une composition pour bougie
solide, en particulier pour bougie coulée comprenant :
- au moins un mélange d'esters d'acides gras, au moins partiellement ramifié, formé
à partir :
- d'au moins un acide gras en C12-C22, en particulier C16-C18, linéaire ou ramifié, et
- d'au moins un alcool gras en C4-C22, en particulier C16-C18, linéaire ou ramifié, et
- au moins un composant additionnel choisi parmi des huiles alimentaires usagées (HAU)
hydrogénées, des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, des huiles végétales,
des coproduits de la filière animale, et leurs mélanges, préférentiellement choisi
parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées, des huiles alimentaires usagées
non hydrogénées, de la stéarine de palme, de l'huile de colza, de la cire de colza,
et leurs mélanges, plus préférentiellement choisi parmi des huiles alimentaires usagées
hydrogénées, des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, de la stéarine de palme,
de l'huile de colza, et leurs mélanges.
[0020] Dans la présente invention, on entend par « coproduits de la filière animale » des
corps gras dérivés des sous-produits animaux définis selon le règlement (CE) N° 1069/2009
DU PARLEMENT EUROPÉEN ET DU CONSEIL du 21 octobre 2009 établissant des règles sanitaires
applicables aux sous-produits animaux et produits dérivés non destinés à la consommation
humaine.
[0021] Une composition selon l'invention peut en outre comprendre au moins un additif nécessaire
à l'établissement du produit fini (parfum, colorants, pigments, antioxydants, agents
techniques divers...et leurs mélanges). Ces additifs sont bien connus de l'homme de
l'art.
[0022] Comme détaillé dans la partie expérimentale, les compositions selon l'invention permettent
de concevoir des bougies solides, en particulier coulées qui peuvent néanmoins parfois
présenter quelques défauts de paroi, et/ou défauts de surface et/ou des défauts d'homogénéité.
Ces défauts observés ne sont absolument pas rédhibitoires techniquement et ne sont
que purement inesthétiques.
[0023] Selon encore un autre aspect, la présente invention a trait à une bougie solide,
en particulier coulée comprenant au moins une composition telle que définie dans la
présente invention et au moins une mèche enserrée dans ladite composition.
MELANGE D'ESTERS D'ACIDES GRAS
[0024] Comme évoqué ci-avant, un mélange d'esters d'acides gras, au moins partiellement
ramifié, convenant à l'invention est formé à partir :
- d'au moins un acide gras en C12-C22, en particulier C16-C18, linéaire ou ramifié, et
- d'au moins un alcool gras en C4-C22, en particulier C16-C18, linéaire ou ramifié.
[0025] Au sens de l'invention, l'expression « au moins partiellement ramifié » se rapportant
au mélange d'esters d'acides gras signifie alternativement que :
- la partie alkyle d'au moins un acide gras en C12-C22, en particulier C16-C18, comporte au moins une ramification, et la partie alkyle d'au moins un alcool gras
en C4-C22, en particulier C16-C18, est linéaire ; ou
- la partie alkyle d'au moins un acide gras en C12-C22, en particulier C16-C18, est linéaire et la partie alkyle d'au moins un alcool gras en C4-C22, en particulier C16-C18, comporte au moins une ramification, ou
- la partie alkyle d'au moins un acide gras en C12-C22, en particulier C16-C18 et la partie alkyle d'au moins un alcool gras en C4-C22, en particulier C16-C18, comportent au moins une ramification.
[0026] Un mélange d'esters d'acides gras convenant à l'invention comprend au moins 3% en
poids de chaines ramifiées, de préférence entre 5% et 95% en poids, préférentiellement
entre 7% et 75% en poids, plus préférentiellement entre 10% et 50% en poids, et encore
plus préférentiellement entre 12% et 32% en poids, par rapport au poids total du mélange
d'esters d'acides gras.
[0027] Dans le contexte de l'invention, « un mélange d'esters d'acides gras » signifie qu'au
moins deux esters d'acide gras distincts l'un de l'autre sont mélangés ensemble.
[0028] Selon un mode de réalisation particulier, un mélange d'esters d'acides gras, au moins
partiellement ramifié, convenant à l'invention est formé à partir :
- d'un mélange d'au moins un acide gras en C12-C22, en particulier en C16-C18, saturé ou non saturé, et partiellement ramifié et d'au moins un acide gras en C12-C22, en particulier en C14-C22, saturé ou non saturé, et linéaire, et
- d'au moins un alcool gras en C4-C22, en particulier en C16-C18, saturé ou non saturé, et linéaire.
[0029] Selon un mode de réalisation particulièrement préféré, un mélange d'esters d'acides
gras, au moins partiellement ramifié, convenant à l'invention est formé à partir :
- d'un mélange d'au moins un acide gras en C12-C22, en particulier en C16-C18, saturé et partiellement ramifié et d'au moins un acide gras en C12-C22, en particulier en C14-C22, saturé et linéaire, et
- d'au moins un alcool gras en C4-C22, en particulier en C16-C18, saturé et linéaire.
[0030] Selon un mode de réalisation plus particulièrement préféré, un mélange d'esters d'acides
gras, au moins partiellement ramifié, convenant à l'invention est formé à partir :
- d'un mélange d'au moins un acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié et d'au moins un acide gras en C14-C22 saturé et linéaire, et
- d'au moins un alcool gras en C16-C18 saturé et linéaire.
Acides gras
[0031] Comme exposé ci-dessus, un acide gras convenant à l'invention est un acide gras en
C
12-C
22 linéaire ou ramifié. Il peut être saturé ou non saturé.
[0032] Au sens de l'invention, l'expression « au moins un acide gras » signifie un seul
acide gras, ou plusieurs acides gras distincts les uns des autres qui forment alors
un mélange d'acide gras.
[0033] Lorsqu'il s'agit d'un mélange d'acide gras convenant à l'invention, ce mélange peut
comprendre au moins un acide gras en C
12-C
22, en particulier en C
16-C
18, saturé ou non saturé, et partiellement ramifié et au moins un acide gras en C
12-C
22, en particulier en C
14-C
22 saturé ou non saturé, et linéaire.
[0034] Un mélange d'acide gras convenant à l'invention peut également comprendre au moins
un acide gras en C
12-C
22, en particulier en C
16-C
18, saturé et partiellement ramifié et au moins un acide gras en C
12-C
22, en particulier en C
14-C
22, saturé et linéaire.
[0035] De préférence, un mélange d'acide gras convenant à l'invention peut comprendre au
moins un acide gras en C
16-C
18, saturé et partiellement ramifié et au moins un acide gras en C
14-C
22, saturé et linéaire.
[0036] Selon un mode de réalisation préféré, ledit acide gras en C
12-C
22 est un mélange d'au moins un acide gras en C
12-C
22 saturé et partiellement ramifié et d'au moins un acide gras en C
12-C
22 saturé et linéaire, de préférence un mélange d'au moins un acide gras en C
16-C
18, saturé et partiellement ramifié et d'au moins un acide gras en C
14-C
22 saturé et linéaire.
[0037] Dans le cadre de la présente invention, on entend par « acide gras en C
12-C
22 linéaire », un acide gras formé :
- d'une chaine alkyle comprenant 11 à 21 atomes de carbone, ne portant aucune ramification,
et
- d'une fonction carboxylique -COOH située en bout de chaine.
[0038] «Un acide gras en C
16-C
18 linéaire » comporte par analogie une chaine alkyle comprenant 15 à 17 atomes de carbone
et aucune ramification.
[0039] Dans le cadre de la présente invention, on entend par « acide gras en C
12-C
22 ramifié », un acide gras formé :
- d'une chaine alkyle comprenant 11 à 21 atomes de carbone parmi lesquels figure au
moins un groupe -CH2-, portant au moins une ramification, et
- d'une fonction carboxylique -COOH située en bout de chaine.
[0040] «Un acide gras en C
16-C
18 ramifié » comporte par analogie une chaine alkyle comprenant 15 à 17 atomes de carbone
parmi lesquels figure au moins un groupe -CH
2- et au moins une ramification.
[0041] De préférence, la ramification de l'acide gras en C
12-C
22 ramifié (ou de l'acide gras en C
16-C
18 ramifié) est un substituant (ou un radical) méthyle qui est accroché sur la chaine
alkyle saturée correspondante à une position indéterminée, par exemple qui est accroché
à l'avant-dernier atome de carbone de la chaîne alkyle saturée correspondante, le
premier atome de carbone de cette chaine alkyle étant lié au groupe carbonyle (-C(=O)-)
de la fonction carboxylique (-COOH).
[0042] Dans le cadre de la présente invention, on entend par « acide gras en C
12-C
22 non saturé et partiellement ramifié », un acide gras formé :
- d'une chaine alkyle comprenant 11 à 21 atomes de carbone parmi lesquels figure au
moins un groupe -CH2-, portant au moins une ramification et comportant au moins une insaturation, et
- d'une fonction carboxylique -COOH située en bout de chaine.
[0043] Un « acide gras en C
16-C
18 non saturé et partiellement ramifié» comporte par analogie une chaine alkyle comprenant
15 à 17 atomes de carbone parmi lesquels figure au moins un groupe -CH
2-, portant au moins une ramification et comportant au moins une insaturation.
[0044] Dans le cadre de la présente invention, on entend par « acide gras en C
12-C
22 saturé et linéaire », un acide gras formé :
- d'une chaine alkyle comprenant 11 à 21 atomes de carbone, ne portant aucune ramification
et ne comportant aucune insaturation, et
- d'une fonction carboxylique -COOH située en bout de chaine.
[0045] Par analogie, un « acide gras en C
14-C
22 saturé et linéaire » comporte une chaine alkyle comprenant de 13 à 21 atomes de carbone,
ne portant aucune ramification et ne comportant aucune insaturation.
[0046] Dans le cadre de la présente invention, on entend par « acide gras en C
12-C
22 non saturé et linéaire », un acide gras formé :
- d'une chaine alkyle comprenant 11 à 21 atomes de carbone, ne portant aucune ramification
et comportant au moins une insaturation, et
- d'une fonction carboxylique -COOH située en bout de chaine.
[0047] Par analogie, un « acide gras en C
14-C
22 non saturé et linéaire » comporte une chaine alkyle comprenant de 13 à 21 atomes
de carbone, ne portant aucune ramification et comportant au moins une insaturation.
[0048] Dans le cadre de la présente invention, on entend par « acide gras en C
12-C
22 saturé et partiellement ramifié », un acide gras formé :
- d'une chaine alkyle comprenant 11 à 21 atomes de carbone parmi lesquels figure au
moins un groupe -CH2-, portant au moins une ramification et ne comportant aucune insaturation, et
- d'une fonction carboxylique -COOH située en bout de chaine.
[0049] Par analogie, un « acide gras en C
16-C
18 saturé et partiellement ramifié » comporte une chaine alkyle comprenant de 15 à 17
atomes de carbone parmi lesquels figure au moins un groupe -CH
2-, portant au moins une ramification et ne comportant aucune insaturation.
[0050] De préférence, la ramification de l'acide gras en C
16-C
18 saturé et partiellement ramifié est un substituant (ou un radical) méthyle qui est
accroché sur la chaine alkyle saturée correspondante à une position indéterminée,
par exemple qui est accroché à l'avant-dernier atome de carbone de la chaîne alkyle
saturée correspondante, le premier atome de carbone de cette chaine alkyle étant lié
au groupe carbonyle (-C(=O)-) de la fonction carboxylique (-COOH).
[0051] Ainsi, un acide gras en C
12-C
22 ramifié tel que défini dans la présente invention, peut être choisi notamment parmi
l'acide isostéarique (ou acide 16-méthylheptadécanoïque, ou encore acide isooctadécanoïque),
l'acide isopalmitique (ou acide 14-méthylpentadécanoïque, ou encore acide isohexadécanoïque),
l'acide 13-méthyltétradécanoïque, l'acide isoheptadécanoïque (ou acide 15-méthylhexadécanoique),
acide 12-méthyltétradécanoïque, et leurs mélanges, de préférence choisi parmi l'acide
isostéarique, l'acide isopalmitique, l'acide isoheptadécanoïque, et leurs mélanges.
[0052] Selon un mode de réalisation préféré, ledit acide gras ramifié ou partiellement ramifié
est choisi parmi l'acide isostéarique, l'acide isopalmitique, l'acide 15-méthylhexadécanoique,
et leurs mélanges.
[0053] L'acide gras en C
12-C
22 linéaire tel que défini selon la présente invention peut être choisi notamment parmi
l'acide myristique (ou acide tétradécanoïque), l'acide palmitique (ou acide hexadécanoïque),
l'acide stéarique (ou acide octadécanoïque), l'acide eicosanoïque, l'acide docosanoïque,
l'acide oléique, l'acide érucique, l'acide palmitoléique, et leurs mélanges, de préférence
choisi parmi l'acide myristique, l'acide palmitique, l'acide stéarique, l'acide eicosanoïque,
l'acide docosanoïque, et leurs mélanges.
[0054] Selon un mode de réalisation préféré, ledit acide gras linéaire est choisi parmi
l'acide myristique, l'acide palmitique, l'acide stéarique, l'acide eicosanoïque, l'acide
docosanoïque, et leurs mélanges.
[0055] De manière avantageuse, un acide gras en C
12-C
22 linéaire ou ramifié ou un mélange d'acides gras en C
12-C
22 linéaires ou ramifiés tels que définis dans la présente invention peut provenir de
co-produits à valoriser issus de la biomasse tels que les produits commercialisés
par la société OLEON sous la dénomination Radiacid®, notamment Radiacid® 0946 et Radiacid®
0944.
[0056] Selon une variante préférée, il s'agit du Radiacid® 0944.
[0057] Selon une autre variante préférée, il s'agit du Radiacid® 0946.
[0058] Selon un mode de réalisation particulier, l'acide gras en C
12-C
22 ramifié est un acide gras ramifié en C
16-C
18, plus particulièrement un acide gras en C
16-C
18, saturé ou non saturé, et partiellement ramifié, encore plus particulièrement un
acide gras en C
16-C
18 saturé et partiellement ramifié, et est présent dans le mélange d'acides gras en
une teneur comprise entre 20% et 50% en poids, de préférence entre 23% et 45% en poids,
plus préférentiellement entre 24% et 35% en poids, et encore plus préférentiellement
entre 25% et 31% en poids par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras.
[0059] Selon un mode de réalisation préféré, ledit acide gras convenant à l'invention est
un acide gras en C
16-C
18 saturé et partiellement ramifié présent dans le mélange d'acides gras en une teneur
comprise entre 20% et 50% en poids, de préférence entre 23% et 45% en poids, plus
préférentiellement entre 24% et 35% en poids, et encore plus préférentiellement entre
25% et 31% en poids par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras.
[0060] Avantageusement, cette caractéristique permet d'obtenir des bougies solides, en particulier
coulées plus esthétiques notamment en termes d'aspect lisse et sec de la surface,
de stabilité à la chaleur et d'homogénéité.
[0061] Selon un autre mode de réalisation particulier, l'acide gras en C
12-C
22 ramifié, est un acide gras ramifié en C
16-C
18, plus particulièrement un acide gras en C
16-C
18, saturé ou non saturé, et partiellement ramifié, encore plus particulièrement un
acide gras en C
16-C
18 saturé et partiellement ramifié, et est présent dans le mélange d'acides gras en
une teneur comprise entre 8% et 18% en poids, de préférence entre 10% et 16% en poids,
plus préférentiellement entre 11% et 15% en poids, et encore plus préférentiellement
entre 12% et 14% en poids par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras.
[0062] Selon un mode de réalisation préféré, ledit acide gras convenant à l'invention est
un acide gras en C
16-C
18 saturé et partiellement ramifié présent dans le mélange d'acides gras en une teneur
comprise entre 8% et 18% en poids, de préférence entre 10% et 16% en poids, plus préférentiellement
entre 11% et 15% en poids, et encore plus préférentiellement entre 12% et 14% en poids
par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras.
[0063] Avantageusement, cette caractéristique permet d'obtenir des bougies solides, en particulier
pressées ou extrudées, conformes notamment en termes d'aspect lisse et sec de la surface,
de stabilité à la chaleur et d'homogénéité.
Alcool gras
[0064] Au sens de l'invention, l'expression « au moins un alcool gras » signifie un seul
alcool gras, ou plusieurs alcools gras distincts les uns des autres qui forment alors
un mélange d'alcools gras.
[0065] Au sens de la présente invention, on entend par « alcool gras en C
4-C
22 linéaire», un alcool gras formé :
- d'une chaine alkyle comprenant de 4 à 22 atomes de carbone et ne portant pas de ramification,
et
- d'une fonction -OH primaire ou secondaire, en particulier primaire.
[0066] Au sens de la présente invention, on entend par « alcool gras en C
4-C
22 ramifié», un alcool gras formé :
- d'une chaine alkyle comprenant de 4 à 22 atomes de carbone parmi lesquels figure au
moins un groupe -CH2-, portant au moins une ramification, et
- d'une fonction -OH primaire ou secondaire, en particulier primaire.
[0067] Au sens de la présente invention, on entend par « alcool gras en C
4-C
22 non saturé et linéaire », un alcool gras formé :
- d'une chaine alkyle comprenant de 4 à 22 atomes de carbone, ne portant aucune ramification
et comportant au moins une insaturation, et
- d'une fonction -OH primaire ou secondaire, en particulier primaire.
[0068] Au sens de la présente invention, on entend par « alcool gras en C
4-C
22 saturé et linéaire », un alcool gras formé :
- d'une chaine alkyle comprenant de 4 à 22 atomes de carbone et ne comportant ni ramification
ni insaturation, et
- d'une fonction -OH primaire ou secondaire, en particulier primaire.
[0069] Par analogie avec les exemples précités, lorsqu'il s'agit d'un « alcool gras en C
16-C
18 », la chaine alkyle comprend de 16 à 18 atomes de carbone.
[0070] Ainsi, au sens de la présente invention, on entend par « alcool gras en C
16-C
18 saturé et linéaire », un alcool gras formé :
- d'une chaine alkyle comprenant de 16 à 18 atomes de carbone et ne comportant ni ramification
ni insaturation, et
- d'une fonction -OH primaire ou secondaire, en particulier primaire.
[0071] L'alcool gras en C
4-C
22 linéaire ou ramifié tel que défini selon la présente invention peut être notamment
choisi parmi le n-hexadécanol, le n-heptadécanol, le n-octadécanol, le 2-octanol,
le 2-éthyl hexanol, et leurs mélanges, de préférence choisi parmi le n-hexadécanol,
le n-heptadécanol, le n-octadécanol, et leurs mélanges.
[0072] Selon un mode de réalisation préféré, ledit alcool gras est un alcool gras en C
4-C
22 saturé et linéaire, de préférence en C
16-C
18 saturé et linéaire.
[0073] Selon un mode de réalisation particulièrement préféré, l'alcool gras convenant à
l'invention est choisi parmi le n-hexadécanol, le n-heptadécanol, le n-octadécanol
et leurs mélanges.
[0074] On peut notamment citer le produit commercialisé par la société COGNIS sous le nom
d'HYDRENOL® D.
[0075] Un mélange d'esters d'acides gras convenant à l'invention peut être synthétisé par
toute méthode d'estérification connue de l'homme de l'art.
[0076] Par exemple, un mélange d'esters d'acides gras convenant à l'invention peut être
obtenu par réaction d'estérification qui s'effectue selon un procédé sans solvant
et sans catalyseur. Le mélange d'acides gras saturés ramifiés et linéaires (1,35 mol
de fonctions acides) et le mélange d'alcools gras saturés linéaires (1,35 mol de fonctions
alcools) peuvent être mélangés dans un réacteur ouvert chauffé à une température comprise
entre 150°C et 200°C, de préférence à 190 °C et agité, par exemple, par agitation
magnétique et/ou mécanique. Le temps de réaction est compris entre 4h et 24h, de préférence
de 5h30 à 190°C.
[0077] Selon un mode de réalisation préféré, un mélange d'esters d'acides gras convenant
à l'invention comprend essentiellement des esters d'acides gras saturés et linéaires
et des esters d'acides gras saturés et partiellement ramifiés.
[0078] Selon un mode de réalisation particulier, le ratio pondéral entre les esters d'acide
gras saturés et linéaires et les esters d'acides gras saturés et partiellement ramifiés
présents dans ledit mélange d'esters d'acides gras est compris entre 70/30 et 90/10,
de préférence entre 76/24 et 90/10.
[0079] Les mélanges peuvent être analysés par chromatographie en phase gaz. La colonne utilisée
est une colonne Altech® AT HT commercialisée par la société ALBIS Plastic GmbH (température
de l'injecteur : 340 °C, température du détecteur : 350 °C, température de la colonne
: 4 min à 100 °C - 10°C/min jusqu'à 300 °C - 20 min à 300 °C).
[0080] Un mélange d'esters d'acides gras convenant à l'invention peut être caractérisé notamment
par son point de fusion et sa dureté.
[0081] Ainsi, un mélange d'esters d'acides gras convenant à l'invention peut présenter un
point de fusion compris entre 25°C et 80°C, de préférence entre 45°C et 65°C, sous
pression atmosphérique.
[0082] Un mélange d'esters d'acides gras convenant à l'invention peut présenter une dureté
comprise entre 1 et 10 mm, de préférence entre 1,3 et 5 mm, mesurée à une température
de 25°C.
[0083] Un mélange d'esters d'acides gras convenant à l'invention peut présenter une dureté
comprise entre 3 et 40 mm, de préférence entre 15 et 25 mm, mesurée à une température
de 40°C.
[0084] Les deux mesures de dureté précitées sont réalisées à l'aide d'un pénétromètre PNR10,
de marque Petrotest®, selon la norme ASTM D 1321.
[0085] Selon un mode de réalisation, un mélange d'esters d'acides gras convenant à l'invention
peut être présent dans une composition selon l'invention en une teneur allant de 5%
en poids à 100% en poids, de préférence de 12% en poids à 50% en poids, encore plus
préférentiellement de 15% en poids à 36% en poids, voire de 20% en poids à 35% en
poids, par rapport au poids total de la composition.
[0086] Il est entendu que lorsqu'un mélange d'esters d'acides gras convenant à l'invention
est présent dans une composition selon l'invention en une teneur de 100% en poids
par rapport au poids total de la composition, une composition pour bougie solide,
en particulier pour bougie coulée selon l'invention consiste en le mélange d'esters
d'acides gras tel que défini dans la présente invention.
[0087] Selon un autre mode de réalisation, un mélange d'esters d'acides gras convenant à
l'invention peut être présent dans une composition selon l'invention en une teneur
allant de 5% en poids à 99% en poids, de préférence de 12% en poids à 50% en poids,
encore plus préférentiellement de 15% en poids à 36% en poids, voire de 20% en poids
à 35% en poids, par rapport au poids total de la composition.
COMPOSANTS ADDITIONNELS
[0088] Une composition selon l'invention peut, outre un mélange d'esters d'acides gras tel
que défini ci-dessus, comprendre tous composants additionnels usuellement utilisés
dans le domaine des bougies solides, connus de l'homme du métier. Une liste non exhaustive
figure ci-après.
[0089] Par exemple, à titre de composants additionnels, on peut notamment citer :
- des cires additionnelles (par exemple naturelles telles que celles provenant de végétaux
ou d'animaux, synthétiques, ou pétrochimiques) distinctes d'un mélange d'esters d'acides
gras convenant à l'invention telles que la cire de colza, la cire d'abeille ;
- des huiles alimentaires usagées (HAU) hydrogénées ou non hydrogénées ;
- des huiles ou autres corps gras distincts des HAU hydrogénées ou non hydrogénées telles
que l'huile de colza, l'huile de palme, l'huile de coco, l'huile de soja, l'huile
de coton, les beurres végétaux (tel que le karité), et leurs fractions ;
- les éventuels additifs complémentaires nécessaires à l'établissement du produit fini
(tel qu'un parfum, colorants, pigments, antioxydants, agents techniques divers) ;
et
- leurs mélanges.
[0090] Selon un mode de réalisation particulier, les composants additionnels convenant à
l'invention sont choisis parmi des huiles alimentaires usagées (HAU) hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, des huiles végétales, des coproduits
de la filière animale, et leurs mélanges, préférentiellement choisi parmi des huiles
alimentaires usagées hydrogénées, des huiles alimentaires usagées non hydrogénées,
de la stéarine de palme, de l'huile de colza, de la cire de colza, et leurs mélanges,
plus préférentiellement choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, de la stéarine de palme, de l'huile
de colza, et leurs mélanges.
[0091] Lorsque présentes dans une composition selon l'invention, les HAU hydrogénées et
non hydrogénées peuvent l'être en une teneur comprise entre 8% en poids et 75% en
poids, de préférence entre 10% en poids et 65% en poids par rapport au poids total
de la composition.
[0092] Lorsque présentes dans une composition selon l'invention, les HAU hydrogénées peuvent
l'être en une teneur comprise entre 5% en poids et 35% en poids, de préférence entre
10% en poids et 25% en poids par rapport au poids total de la composition.
[0093] Lorsque présentes dans une composition selon l'invention, des huiles distinctes des
HAU hydrogénées ou non hydrogénées peuvent l'être en une teneur comprise entre 5%
en poids et 60% en poids, de préférence entre 10% en poids et 35% en poids par rapport
au poids total de la composition.
[0094] Lorsque présentes dans une composition selon l'invention, l'huile de colza peut l'être
en une teneur comprise entre 5% en poids et 60% en poids, de préférence entre 10%
en poids et 40% en poids par rapport au poids total de la composition.
[0095] Selon un mode de réalisation particulier, les composants additionnels peuvent être
en outre des cires synthétiques et/ou des cires pétrochimiques et/ou leurs mélanges.
[0096] Lorsque présentes dans une composition selon l'invention, les matières colorantes
(tels que des colorants, des pigments) peuvent l'être en une teneur comprise entre
0,05% en poids et 1% en poids par rapport au poids total de la composition.
[0097] Lorsque présents dans une composition selon l'invention, les additifs peuvent l'être
en une teneur allant de 0,1% en poids à 15% en poids, de préférence de 0,5% à 10%
en poids par rapport au poids total de la composition.
[0098] De manière avantageuse, certains additifs convenant à l'invention permettent de limiter
voire d'éviter le phénomène d'exsudation dans les bougies solides, en particulier
les bougies coulées selon l'invention. Ces additifs sont bien connus de l'homme de
l'art.
[0099] Bien entendu, l'homme du métier veillera à choisir les éventuels ingrédients complémentaires
et/ou leur quantité, notamment parmi ceux susmentionnés, au vu de l'usage envisagé
(par exemple parfumant, anti-insectes, anti-tabac) mais également de telle manière
que la structure de la bougie solide, en particulier de la bougie coulée ne soit pas
ou substantiellement altérée par l'adjonction envisagée.
[0100] Selon un mode de réalisation, le ratio pondéral huile(s)/mélange d'esters d'acides
gras convenant à l'invention peut être compris entre 0/100 et 90/10, de préférence
entre 40/60 et 70/30, plus préférentiellement il est de 60/40.
[0101] Selon un autre mode de réalisation, le ratio pondéral huile(s)/mélange d'esters d'acides
gras convenant à l'invention peut être compris entre 1/99 et 90/10, de préférence
entre 40/60 et 70/30, plus préférentiellement il est de 60/40.
[0102] Les mélanges d'esters d'acides gras convenant à l'invention peuvent être utilisés
en tant que composant à un mélange sur base paraffine, ce qui permet des taux de substitution
non atteint jusqu'à ce jour par les matières déjà employées dans la fabrication de
bougie. Dans ce mode de réalisation particulier, le ratio pondéral mélange d'huile(s)
et d'esters d'acides gras convenant à l'invention / paraffine peut être compris entre
10/90 et 90/10, de préférence entre 30/70 et 70/30.
COMPOSITION ET BOUGIE SOLIDE
[0103] Une composition pour bougie solide, en particulier pour bougie coulée selon l'invention
comprend au moins un mélange d'esters d'acides gras tel que défini précédemment et
au moins un composant additionnel choisi parmi une liste spécifique telle que défini
précédemment.
[0104] Selon un mode de réalisation particulier, une composition pour bougie solide selon
l'invention peut comprendre en outre des cires synthétiques et/ou des cires pétrochimiques
et/ou leurs mélanges.
[0105] Comme indiqué ci-avant, une composition pour bougie solide, en particulier pour bougie
coulée selon l'invention comprend :
- au moins un mélange d'esters d'acides gras, au moins partiellement ramifié, formé
à partir :
- d'au moins un acide gras en C12-C22, en particulier C16-C18, linéaire ou ramifié, et
- d'au moins un alcool gras en C4-C22, en particulier C16-C18, linéaire ou ramifié, et
- au moins un composant additionnel tel que défini dans la présente invention.
[0106] Selon un mode de réalisation particulier, une composition pour bougie solide, en
particulier pour bougie coulée selon l'invention comprend :
- au moins un mélange d'esters d'acides gras, au moins partiellement ramifié, formé
à partir :
- d'un mélange d'au moins un acide gras en C12-C22, en particulier en C16-C18, saturé ou non saturé, et partiellement ramifié et d'au moins un acide gras en C12-C22, en particulier en C14-C22, saturé ou non saturé et linéaire, et
- d'au moins un alcool gras en C4-C22, en particulier en C16-C18, saturé ou non saturé, et linéaire, et
- au moins un composant additionnel choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, des huiles végétales, des coproduits
de la filière animale, et leurs mélanges, préférentiellement choisi parmi des huiles
alimentaires usagées hydrogénées, des huiles alimentaires usagées non hydrogénées,
de la stéarine de palme, de l'huile de colza, de la cire de colza, et leurs mélanges,
plus préférentiellement choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, de la stéarine de palme, de l'huile
de colza, et leurs mélanges.
[0107] Selon un mode de réalisation particulièrement préféré, une composition pour bougie
solide, en particulier pour bougie coulée selon l'invention comprend :
- au moins un mélange d'esters d'acides gras, au moins partiellement ramifié, formé
à partir :
- d'un mélange d'au moins un acide gras en C12-C22, en particulier en C16-C18, saturé et partiellement ramifié et d'au moins un acide gras en C12-C22, en particulier en C14-C22, saturé et linéaire, et
- d'au moins un alcool gras en C4-C22, en particulier en C16-C18, saturé et linéaire, et
- au moins un composant additionnel choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, des huiles végétales, des coproduits
de la filière animale, et leurs mélanges, préférentiellement choisi parmi des huiles
alimentaires usagées hydrogénées, des huiles alimentaires usagées non hydrogénées,
de la stéarine de palme, de l'huile de colza, de la cire de colza, et leurs mélanges,
plus préférentiellement choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, de la stéarine de palme, de l'huile
de colza, et leurs mélanges.
[0108] Selon un mode de réalisation plus particulièrement préféré, une composition pour
bougie solide, en particulier pour bougie coulée selon l'invention comprend :
- au moins un mélange d'esters d'acides gras, au moins partiellement ramifié, formé
à partir :
- d'un mélange d'au moins un acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié et d'au moins un acide gras en C14-C22 saturé et linéaire, et
- d'au moins un alcool gras en C16-C18 saturé et linéaire, et
- au moins un composant additionnel choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, des huiles végétales, des coproduits
de la filière animale, et leurs mélanges, préférentiellement choisi parmi des huiles
alimentaires usagées hydrogénées, des huiles alimentaires usagées non hydrogénées,
de la stéarine de palme, de l'huile de colza, de la cire de colza, et leurs mélanges,
plus préférentiellement choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, de la stéarine de palme, de l'huile
de colza, et leurs mélanges.
[0109] Selon un mode de réalisation particulier, une composition selon l'invention peut
être une composition pour bougie coulée.
[0110] Ainsi, selon ce mode de réalisation particulier, une composition selon l'invention
peut comprendre:
- au moins un mélange d'esters d'acides gras, au moins partiellement ramifié, formé
à partir :
- d'au moins un acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié présent dans le mélange d'acides gras en une teneur
comprise entre 20% et 50% en poids, de préférence entre 23% et 45% en poids, plus
préférentiellement entre 24% et 35% en poids, et encore plus préférentiellement entre
25% et 31% en poids par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras, et
- d'au moins un alcool gras en C4-C22, en particulier en C16-C18, linéaire ou ramifié, et
- au moins un composant additionnel choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, des huiles végétales, des coproduits
de la filière animale, et leurs mélanges, préférentiellement choisi parmi des huiles
alimentaires usagées hydrogénées, des huiles alimentaires usagées non hydrogénées,
de la stéarine de palme, de l'huile de colza, de la cire de colza, et leurs mélanges,
plus préférentiellement choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, de la stéarine de palme, de l'huile
de colza, et leurs mélanges.
[0111] Ainsi, selon ce mode de réalisation particulier, une composition selon l'invention
peut également comprendre :
- au moins un mélange d'esters d'acides gras, au moins partiellement ramifié, formé
à partir :
- d'au moins un acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié présent dans le mélange d'acides gras en une teneur
comprise entre 20% et 50% en poids, de préférence entre 23% et 45% en poids, plus
préférentiellement entre 24% et 35% en poids, et encore plus préférentiellement entre
25% et 31% en poids par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras, et
- d'au moins un alcool gras en C16-C18 saturé et linéaire, et
- au moins un composant additionnel choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, des huiles végétales, des coproduits
de la filière animale, et leurs mélanges, préférentiellement choisi parmi des huiles
alimentaires usagées hydrogénées, des huiles alimentaires usagées non hydrogénées,
de la stéarine de palme, de l'huile de colza, de la cire de colza, et leurs mélanges,
plus préférentiellement choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, de la stéarine de palme, de l'huile
de colza, et leurs mélanges.
[0112] Ainsi, selon ce mode de réalisation particulier, une composition selon l'invention
peut en outre comprendre :
- au moins un mélange d'esters d'acides gras formé, au moins partiellement ramifié,
à partir :
- d'un mélange d'au moins un acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié et d'au moins un acide gras en C14-C22 saturé et linéaire, ledit acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié étant présent dans le mélange d'acides gras en une
teneur comprise entre 20% et 50% en poids, de préférence entre 23% et 45% en poids,
plus préférentiellement entre 24% et 35% en poids, et encore plus préférentiellement
entre 25% et 31% en poids par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras,
et
- d'au moins un alcool gras en C16-C18 saturé et linéaire ; et
- au moins un composant additionnel choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, des huiles végétales, des coproduits
de la filière animale, et leurs mélanges, préférentiellement choisi parmi des huiles
alimentaires usagées hydrogénées, des huiles alimentaires usagées non hydrogénées,
de la stéarine de palme, de l'huile de colza, de la cire de colza, et leurs mélanges,
plus préférentiellement choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, de la stéarine de palme, de l'huile
de colza, et leurs mélanges.
[0113] Selon un autre mode de réalisation particulier, une composition selon l'invention
peut être une composition pour bougie pressée.
[0114] Ainsi, selon ce mode de réalisation particulier, une composition selon l'invention
peut comprendre:
- au moins un mélange d'esters d'acides gras, au moins partiellement ramifié, formé
à partir :
- d'au moins un acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié présent dans le mélange d'acides gras en une teneur
comprise entre 8% et 18% en poids, de préférence entre 10% et 16% en poids, plus préférentiellement
entre 11% et 15% en poids, et encore plus préférentiellement entre 12% et 14% en poids
par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras, et
- d'au moins un alcool gras en C4-C22, en particulier en C16-C18, linéaire ou ramifié ; et
- au moins un composant additionnel choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, des huiles végétales, des coproduits
de la filière animale, et leurs mélanges, préférentiellement choisi parmi des huiles
alimentaires usagées hydrogénées, des huiles alimentaires usagées non hydrogénées,
de la stéarine de palme, de l'huile de colza, de la cire de colza, et leurs mélanges,
plus préférentiellement choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, de la stéarine de palme, de l'huile
de colza, et leurs mélanges.
[0115] Ainsi, selon ce mode de réalisation particulier, une composition selon l'invention
peut également comprendre :
- au moins un mélange d'esters d'acides gras, au moins partiellement ramifié, formé
à partir :
- d'au moins un acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié présent dans le mélange d'acides gras en une teneur
comprise entre 8% et 18% en poids, de préférence entre 10% et 16% en poids, plus préférentiellement
entre 11% et 15% en poids, et encore plus préférentiellement entre 12% et 14% en poids
par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras, et
- d'au moins un alcool gras en C16-C18 saturé et linéaire ; et
- au moins un composant additionnel choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, des huiles végétales, des coproduits
de la filière animale, et leurs mélanges, préférentiellement choisi parmi des huiles
alimentaires usagées hydrogénées, des huiles alimentaires usagées non hydrogénées,
de la stéarine de palme, de l'huile de colza, de la cire de colza, et leurs mélanges,
plus préférentiellement choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, de la stéarine de palme, de l'huile
de colza, et leurs mélanges.
[0116] Ainsi, selon ce mode de réalisation particulier, une composition selon l'invention
peut en outre comprendre :
- au moins un mélange d'esters d'acides gras, au moins partiellement ramifié, formé
à partir :
- d'un mélange d'au moins un acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié et d'au moins un acide gras en C14-C22 saturé et linéaire, ledit acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié étant présent dans le mélange d'acides gras en une
teneur comprise entre 8% et 18% en poids, de préférence entre 10% et 16% en poids,
plus préférentiellement entre 11% et 15% en poids, et encore plus préférentiellement
entre 12% et 14% en poids par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras,
et
- d'au moins un alcool gras en C16-C18 saturé et linéaire ; et
- au moins un composant additionnel choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, des huiles végétales, des coproduits
de la filière animale, et leurs mélanges, préférentiellement choisi parmi des huiles
alimentaires usagées hydrogénées, des huiles alimentaires usagées non hydrogénées,
de la stéarine de palme, de l'huile de colza, de la cire de colza, et leurs mélanges,
plus préférentiellement choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, de la stéarine de palme, de l'huile
de colza, et leurs mélanges.
[0117] Selon un mode de réalisation particulier, une composition selon l'invention peut
comprendre :
- au moins le mélange d'esters d'acides gras tel que défini dans la présente invention
;
- au moins un composant additionnel choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées
ou non hydrogénées, des huiles végétales, des coproduits de la filière animale, et
leurs mélanges, et
- au moins un additif.
[0118] Selon un autre mode de réalisation particulier, une composition selon l'invention
peut comprendre :
- au moins le mélange d'esters d'acides gras tel que défini dans la présente invention
;
- au moins un composant additionnel choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, de la stéarine de palme, de l'huile
de colza, de la cire de colza, et leurs mélanges, et
- au moins un additif.
[0119] Selon encore un autre mode de réalisation particulier, une composition selon l'invention
peut comprendre :
- au moins le mélange d'esters d'acides gras tel que défini dans la présente invention
;
- au moins un composant additionnel choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, de la stéarine de palme, de l'huile
de colza, et leurs mélanges, et
- au moins un additif.
[0120] Selon un autre mode de réalisation particulier, une composition selon l'invention
peut comprendre :
- au moins le mélange d'esters d'acides gras tel que défini dans la présente invention
;
- au moins un composant additionnel choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, et leurs mélanges, et
- au moins un additif.
[0121] Selon un mode de réalisation particulier, une composition selon l'invention consiste
en :
- le mélange d'esters d'acides gras tel que défini dans la présente invention ; et
- un ou plusieurs composant(s) additionnel(s) choisi(s) parmi des huiles alimentaires
usagées hydrogénées ou non hydrogénées, des huiles végétales, des coproduits de la
filière animale, et leurs mélanges, préférentiellement choisi parmi des huiles alimentaires
usagées hydrogénées, des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, de la stéarine
de palme, de l'huile de colza, de la cire de colza, et leurs mélanges, plus préférentiellement
choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées, des huiles alimentaires
usagées non hydrogénées, de la stéarine de palme, de l'huile de colza, et leurs mélanges.
[0122] Selon un autre mode de réalisation particulier, une composition selon l'invention
consiste en :
- le mélange d'esters d'acides gras tel que défini dans la présente invention ;
- un ou plusieurs composant(s) additionnel(s) choisi(s) parmi des huiles alimentaires
usagées hydrogénées ou non hydrogénées, des huiles végétales, des coproduits de la
filière animale, et leurs mélanges, préférentiellement choisi parmi des huiles alimentaires
usagées hydrogénées, des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, de la stéarine
de palme, de l'huile de colza, de la cire de colza, et leurs mélanges, plus préférentiellement
choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées, des huiles alimentaires
usagées non hydrogénées, de la stéarine de palme, de l'huile de colza, et leurs mélanges;
et
- un ou plusieurs additif(s).
[0123] Selon un autre mode de réalisation particulier, une composition selon l'invention
consiste en:
- au moins 15% en poids, de préférence entre 15% en poids et 35% en poids d'un mélange
d'esters d'acides gras tel que défini selon l'invention,
- 40 % à 80% en poids, de préférence entre 50% et 70% en poids de stéarine de palme,
par rapport au poids total de la composition, et
- 0,1% à 35% en poids, de préférence entre 10% et 30% en poids d'huile de colza, par
rapport au poids total de la composition.
[0124] Selon un autre mode de réalisation particulier, une composition selon l'invention
consiste en :
- au moins 15% en poids, de préférence entre 15% en poids et 35% en poids d'un mélange
d'esters d'acides gras tel que défini selon l'invention,
- de 15 % à 30% en poids, de préférence de 20% à 25% en poids de HAU hydrogénée, par
rapport au poids total de la composition,
- de 35% à 50% en poids, de préférence de 40% à 45% en poids de HAU non hydrogénées,
par rapport au poids total de la composition ; et
- de 0,1% à 4% en poids, de préférence de 2% à 3% en poids d'additifs, par rapport au
poids total de la composition.
[0125] Selon un autre mode de réalisation particulier, une composition selon l'invention
consiste en :
- au moins 15% en poids, de préférence entre 15% en poids et 35% en poids d'un mélange
d'esters d'acides gras tel que défini selon l'invention,
- de 15 % à 30% en poids, de préférence de 20% à 25% en poids de HAU hydrogénée, par
rapport au poids total de la composition, et
- de 35% à 50% en poids, de préférence de 40% à 45% en poids de HAU non hydrogénées,
par rapport au poids total de la composition.
[0126] Selon un mode de réalisation particulier, une composition pour une bougie solide
selon l'invention peut comprendre :
- au moins 15% en poids, de préférence entre 15% en poids et 35% en poids d'un mélange
d'esters d'acides gras conforme à l'invention, l'acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié étant présent dans le mélange d'acides gras en une
teneur comprise entre 20% et 50% en poids, de préférence entre 23% et 45% en poids,
plus préférentiellement entre 24% et 35% en poids, et encore plus préférentiellement
entre 25% et 31% en poids par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras,
par rapport au poids total de la composition,
- 40 % à 80% en poids, de préférence entre 50% et 70% en poids de stéarine de palme,
par rapport au poids total de la composition, et
- 0 à 35% en poids, de préférence entre 10% et 30% en poids d'huile de colza, par rapport
au poids total de la composition.
[0127] Selon un mode de réalisation particulier, une composition pour une bougie solide
selon l'invention consiste en :
- au moins 15% en poids, de préférence entre 15% en poids et 35% en poids d'un mélange
d'esters d'acides gras conforme à l'invention, l'acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié étant présent dans le mélange d'acides gras en une
teneur comprise entre 20% et 50% en poids, de préférence entre 23% et 45% en poids,
plus préférentiellement entre 24% et 35% en poids, et encore plus préférentiellement
entre 25% et 31% en poids par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras,
par rapport au poids total de la composition,
- 40 % à 80% en poids, de préférence entre 50% et 70% en poids de stéarine de palme,
par rapport au poids total de la composition, et
- 0 à 35% en poids, de préférence entre 10% et 30% en poids d'huile de colza, par rapport
au poids total de la composition.
[0128] Selon un mode de réalisation particulier, une composition pour une bougie solide
selon l'invention peut comprendre :
- au moins 15% en poids, de préférence entre 15% en poids et 35% en poids d'un mélange
d'esters d'acides gras conforme à l'invention, l'acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié étant présent dans le mélange d'acides gras en une
teneur comprise entre 20% et 50% en poids, de préférence entre 23% et 45% en poids,
plus préférentiellement entre 24% et 35% en poids, et encore plus préférentiellement
entre 25% et 31% en poids par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras,
par rapport au poids total de la composition,
- 40 % à 80% en poids, de préférence entre 50% et 70% en poids de stéarine de palme,
par rapport au poids total de la composition, et
- 0,1% à 35% en poids, de préférence entre 10% et 30% en poids d'huile de colza, par
rapport au poids total de la composition.
[0129] Selon un mode de réalisation particulier, une composition pour une bougie solide
selon l'invention consiste en :
- au moins 15% en poids, de préférence entre 15% en poids et 35% en poids d'un mélange
d'esters d'acides gras conforme à l'invention, l'acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié étant présent dans le mélange d'acides gras en une
teneur comprise entre 20% et 50% en poids, de préférence entre 23% et 45% en poids,
plus préférentiellement entre 24% et 35% en poids, et encore plus préférentiellement
entre 25% et 31% en poids par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras,
par rapport au poids total de la composition,
- 40 % à 80% en poids, de préférence entre 50% et 70% en poids de stéarine de palme,
par rapport au poids total de la composition, et
- 0,1% à 35% en poids, de préférence entre 10% et 30% en poids d'huile de colza, par
rapport au poids total de la composition.
[0130] Selon un mode de réalisation particulier, une composition selon l'invention pour
une bougie solide peut comprendre :
- au moins 15% en poids, de préférence entre 15% en poids et 35% en poids d'un mélange
d'esters d'acides gras conforme à l'invention, l'acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié étant présent dans le mélange d'acides gras en une
teneur comprise entre 20% et 50% en poids, de préférence entre 23% et 45% en poids,
plus préférentiellement entre 24% et 35% en poids, et encore plus préférentiellement
entre 25% et 31% en poids par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras,
par rapport au poids total de la composition,
- 15 % à 30% en poids, de préférence 20% à 25% en poids de HAU hydrogénée, par rapport
au poids total de la composition, et
- 35% et 50% en poids, de préférence 40% à 45% en poids de HAU non hydrogénée, par rapport
au poids total de la composition.
[0131] Selon un mode de réalisation particulier, une composition selon l'invention pour
une bougie solide consiste en:
- au moins 15% en poids, de préférence entre 15% en poids et 35% en poids d'un mélange
d'esters d'acides gras conforme à l'invention, l'acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié étant présent dans le mélange d'acides gras en une
teneur comprise entre 20% et 50% en poids, de préférence entre 23% et 45% en poids,
plus préférentiellement entre 24% et 35% en poids, et encore plus préférentiellement
entre 25% et 31% en poids par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras,
par rapport au poids total de la composition,
- 15 % à 30% en poids, de préférence 20% à 25% en poids de HAU hydrogénée, par rapport
au poids total de la composition, et
- 35% et 50% en poids, de préférence 40% à 45% en poids de HAU non hydrogénée, par rapport
au poids total de la composition.
[0132] Selon un mode de réalisation particulier, une composition selon l'invention pour
une bougie solide consiste en:
- au moins 15% en poids, de préférence entre 15% en poids et 35% en poids d'un mélange
d'esters d'acides gras conforme à l'invention, l'acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié étant présent dans le mélange d'acides gras en une
teneur comprise entre 20% et 50% en poids, de préférence entre 23% et 45% en poids,
plus préférentiellement entre 24% et 35% en poids, et encore plus préférentiellement
entre 25% et 31% en poids par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras,
par rapport au poids total de la composition,
- de 15 % à 30% en poids, de préférence de 20% à 25% en poids de HAU hydrogénée, par
rapport au poids total de la composition,
- de 35% à 50% en poids, de préférence de 40% à 45% en poids de HAU non hydrogénée,
par rapport au poids total de la composition ; et
- de 0,1% à 4% en poids, de préférence de 2% à 3% en poids d'additifs, par rapport au
poids total de la composition.
[0133] Selon un mode de réalisation préféré, une composition selon l'invention pour une
bougie solide consiste en :
- 20% en poids d'un mélange d'esters d'acides gras conforme à l'invention,
- 50% en poids de stéarine de palme ; et
- 30% en poids d'huile de colza,
par rapport au poids total de la composition.
[0134] Selon un mode de réalisation particulièrement préféré, une composition selon l'invention
pour une bougie solide consiste en :
- 20% en poids d'un mélange d'esters d'acides gras conforme à l'invention, l'acide gras
en C16-C18 saturé et partiellement ramifié étant présent dans le mélange d'acides gras en une
teneur comprise entre 20% et 50% en poids, de préférence entre 23% et 45% en poids,
plus préférentiellement entre 24% et 35% en poids, et encore plus préférentiellement
entre 25 et 31% en poids par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras ;
- 50% en poids de stéarine de palme ; et
- 30% en poids d'huile de colza,
par rapport au poids total de la composition.
[0135] Comme montré dans les exemples, avantageusement, ce mode de réalisation permet d'obtenir
une bougie solide, en particulier une bougie coulée dénuée de défauts de surface (craquelure,
surface irrégulière, exsudation), de défauts de parois (cristallisation visible, floconnage,
givrage) et de défauts d'homogénéité.
[0136] Selon un autre mode de réalisation préféré, une composition selon l'invention pour
une bougie solide consiste en :
- 35% en poids d'un mélange d'esters d'acides gras convenant à l'invention,
- 20% en poids de HAU hydrogénée,
- 43% en poids de HAU non hydrogénée, et
- 2% en poids d'additif,
par rapport au poids total de la composition.
[0137] Selon un autre mode de réalisation particulièrement préféré, une composition selon
l'invention pour une bougie solide consiste en :
- 35% en poids d'un mélange d'esters d'acides gras convenant à l'invention, l'acide
gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié étant présent dans le mélange d'acides gras en une
teneur comprise entre 20% et 50% en poids, de préférence entre 23% et 45% en poids,
plus préférentiellement entre 24% et 35% en poids, et encore plus préférentiellement
entre 25 et 31% en poids par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras,
- 20% en poids de HAU hydrogénée,
- 43% en poids de HAU non hydrogénée, et
- 2% en poids d'additif,
par rapport au poids total de la composition.
[0138] Comme montré dans les exemples, avantageusement, ce mode de réalisation permet d'obtenir
une bougie solide, en particulier une bougie coulée dénuée de défauts de surface (craquelure,
surface irrégulière, exsudation), de défauts de parois (cristallisation visible, floconnage,
givrage) et de défauts d'homogénéité.
[0139] Selon un autre mode de réalisation préféré, une composition selon l'invention pour
une bougie solide consiste en :
- 35% en poids d'un mélange d'esters d'acides gras convenant à l'invention,
- 20% en poids de HAU hydrogénée,
- 42% en poids de HAU non hydrogénée, et
- 3% en poids d'additifs,
par rapport au poids total de la composition.
[0140] Selon un autre mode de réalisation particulièrement préféré, une composition selon
l'invention pour une bougie solide consiste en :
- 35% en poids d'un mélange d'esters d'acides gras convenant à l'invention, l'acide
gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié étant présent dans le mélange d'acides gras en une
teneur comprise entre 20% et 50% en poids, de préférence entre 23% et 45% en poids,
plus préférentiellement entre 24% et 35% en poids, et encore plus préférentiellement
entre 25 et 31% en poids par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras,
- 20% en poids de HAU hydrogénée,
- 42% en poids de HAU non hydrogénée, et
- 3% en poids d'additifs,
par rapport au poids total de la composition.
[0141] Bien entendu, l'homme du métier choisira les quantités respectives des divers composants
compris dans une composition convenant à l'invention de sorte que la somme de ces
quantités soit égale à 100% en poids par rapport au poids total de la composition.
[0142] Comme montré dans les exemples, avantageusement, ce mode de réalisation permet d'obtenir
une bougie solide, en particulier une bougie coulée dénuée de défauts de surface (craquelure,
surface irrégulière, exsudation), de défauts de parois (cristallisation, floconnage,
givrage) et de défauts d'homogénéité.
[0143] Selon un mode de réalisation particulier, une composition selon l'invention pour
une bougie solide est dénuée (exempte) de suif.
[0144] Pour des raisons évidentes, la température et la vitesse de fusion (ou point de figeage)
doivent être adaptées pour produire une matière combustible qui convient pour maintenir
une flamme convenable.
[0145] Le point de figeage ne doit pas être trop bas pour produire du combustible fondu
en excès de la quantité qui peut être absorbée par au moins une mèche, ce qui produirait
un « dégouttement ».
[0146] En revanche, si le point de figeage de la composition selon l'invention est trop
élevé, une quantité insuffisante de combustible fondu est alors disponible et la flamme
s'éteint inévitablement.
[0147] Ainsi, une composition selon l'invention peut présenter un point de figeage compris
entre 35°C et 80°C, de préférence entre 43°C et 60°C, sous pression atmosphérique.
[0148] En outre, une composition selon l'invention doit posséder une viscosité et une dureté
telles que la bougie solide résultante soit solide au moins à température ambiante
et à pression atmosphérique.
[0149] Une composition selon l'invention peut ainsi présenter une dureté comprise entre
1 et 20 mm, de préférence entre 1,2 et 15 mm, mesurée à une température de 25°C.
[0150] Une composition selon l'invention peut ainsi présenter une dureté comprise entre
3 et 40 mm, de préférence entre 3,6 et 25 mm, mesurée à une température de 40°C.
[0151] Les deux mesures de dureté précitées sont réalisées à l'aide d'un pénétromètre PNR10,
de marque Petrotest®, selon la norme ASTM D 1321.
[0152] Comme exposé ci-avant, la présente invention concerne aussi une bougie solide, en
particulier coulée comprenant au moins une composition telle que définie selon la
présente invention et au moins une mèche enserrée dans ladite composition.
[0153] Selon une première variante, une bougie solide conforme à l'invention est une bougie
coulée.
[0154] Ainsi, selon un mode de réalisation particulier, une bougie solide selon l'invention
est une bougie coulée comprenant au moins une composition selon l'invention et au
moins une mèche enserrée dans ladite composition, ladite composition comprenant :
- au moins un mélange d'esters d'acides gras, au moins partiellement ramifié, formé
à partir :
- d'un mélange d'au moins un acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié et d'au moins un acide gras en C14-C22 saturé et linéaire, ledit acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié étant présent dans le mélange d'acides gras en une
teneur comprise entre 20% et 50% en poids, de préférence entre 23% et 45% en poids,
plus préférentiellement entre 24% et 35% en poids, et encore plus préférentiellement
entre 25% et 31% en poids par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras,
et
- d'au moins un alcool gras en C16-C18 saturé et linéaire ; et
- au moins un composant additionnel choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, des huiles végétales, des coproduits
de la filière animale, et leurs mélanges, préférentiellement choisi parmi des huiles
alimentaires usagées hydrogénées, des huiles alimentaires usagées non hydrogénées,
de la stéarine de palme, de l'huile de colza, de la cire de colza, et leurs mélanges,
plus préférentiellement choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, de la stéarine de palme, de l'huile
de colza, et leurs mélanges.
[0155] Selon une deuxième variante, une bougie solide conforme à l'invention est une bougie
pressée.
[0156] Ainsi, selon un mode de réalisation particulier, une bougie solide selon l'invention
est une bougie pressée comprenant au moins une composition selon l'invention et au
moins une mèche enserrée dans ladite composition, ladite composition comprenant :
- au moins un mélange d'esters d'acides gras, au moins partiellement ramifié, formé
à partir :
- d'un mélange d'au moins un acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié et d'au moins un acide gras en C14-C22 saturé et linéaire, ledit acide gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié étant présent dans le mélange d'acides gras en une
teneur comprise entre 8% et 18% en poids, de préférence entre 10% et 16% en poids,
plus préférentiellement entre 11% et 15% en poids, et encore plus préférentiellement
entre 12% et 14% en poids par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras,
et
- d'au moins un alcool gras en C16-C18 saturé et linéaire ; et
- au moins un composant additionnel choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, des huiles végétales, des coproduits
de la filière animale, et leurs mélanges, préférentiellement choisi parmi des huiles
alimentaires usagées hydrogénées, des huiles alimentaires usagées non hydrogénées,
de la stéarine de palme, de l'huile de colza, de la cire de colza, et leurs mélanges,
plus préférentiellement choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, de la stéarine de palme, de l'huile
de colza, et leurs mélanges.
[0157] Selon une troisième variante, une bougie solide conforme à l'invention est une bougie
extrudée.
[0158] Selon un mode de réalisation particulièrement préféré, une bougie solide conforme
à l'invention est une bougie coulée.
[0159] Afin d'obtenir une bougie coulée selon l'invention, une composition selon l'invention
peut être d'abord portée à température de fusion, et additivée de colorants et parfums
le cas échéant. Le mélange ainsi formé peut être versé sous forme de fluide dans un
contenant, par exemple un verre, une verrine, un récipient en terre cuite,..., qui
comprend déjà au moins une mèche. Le mélange en fusion cristallise ensuite selon la
courbe de refroidissement.
[0160] Afin d'obtenir une bougie extrudée ou pressée selon l'invention, une composition
selon l'invention peut d'abord être portée à température de fusion, et additivée de
colorants et parfums le cas échéant. Le mélange ainsi formé peut être pulvérisé pour
se cristalliser sous forme de grain / poudre. Ensuite, pour les bougies extrudées,
la poudre est passée au travers d'un profil d'extrusion, sous des pressions importantes,
au cours de laquelle la mèche est enserrée dans le bloc de composition. Pour les bougies
pressées, les grains de la composition sont comprimés autour de la mèche.
[0161] Une bougie solide, en particulier une bougie coulée selon l'invention peut comprendre
une mèche ou plusieurs mèches, par exemple 2, 3 ou 4 mèches enserrées dans la composition
selon l'invention.
[0162] Les mèches jouent un double rôle, à savoir celui d'acheminer la cire vers la flamme
et celui d'un support pour la combustion.
[0163] Une fois la mèche allumée, la composition située dans le contenant fond sous l'effet
de la chaleur provenant de la flamme pour être absorbée par la mèche allumée. La composition
peut par la suite brûler d'une manière continue.
[0164] Il existe deux grandes méthodes d'intégration des mèches au produit : les mèches
tressées (ou tissées) brutes et les mèches tressées enveloppées (ou cirées).
[0165] Les mèches tressées sont constituées d'une multitude de fils tressés entre eux, plus
ou moins épais et plus ou moins tendus lors du tissage. On trouve des mèches tressées
en fils de coton, en fil de lin ou en chanvre. Certaines mèches tressées peuvent être
fabriquées autour d'un fil de renfort (métallique ou d'autres matériaux rigides) qui
offre une meilleure rigidité et une stabilité excellente au moment du coulage de la
cire.
[0166] Ce type de mèche se décline en 3 tressages distincts : le tressage plat, le tressage
rond et le tressage carré.
[0167] Les mèches cirées sont enveloppées de cire c'est à dire plongées dans un bain de
cire liquide. Ce « traitement » permet un amorçage plus rapide et un allumage quasi
immédiat. Le coeur des mèches cirées est généralement constitué des mèches tressées
citées ci-dessus ou de papier.
[0168] Bien entendu, l'homme du métier veillera à choisir un type, une taille et un diamètre
de mèches appropriés au regard notamment du diamètre moyen de la bougie solide et
des composants additionnels entrant dans la composition de la bougie solide désirée.
[0169] Dans toute la description, les expressions «
compris entre ...
et ... » et «
allant de ...
à ... » doivent se comprendre bornes incluses, sauf si le contraire est spécifié.
[0170] Dans la description et les exemples, les pourcentages sont des pourcentages pondéraux.
Les ingrédients sont mélangés, dans l'ordre et dans les conditions facilement déterminés
par l'homme de l'art.
EXEMPLES
Protocoles de test
Etape 1 : fabrication de la composition
[0171] Estérification dans les conditions citées / refroidissement
[0172] Prélèvement des différents composants et mise en fusion (500g de chaque dans des
récipients inox dédiés)
[0173] Dans un récipient dédié au mélange et tenue en température >65°C, pesée de l'ensemble
des composants conformément aux ratios pondéraux définis, dans l'ordre décroissant
du ratio pondéral
Etape 2 : caractérisation physique, pénétrabilité
Préparation de l'échantillon
[0174]
- Mettre la machine en chauffe (bouton à l'arrière)
- S'assurer que la machine est droite en utilisant le niveau intégré (les pieds servent
à régler la hauteur)
- Faire fondre les échantillons de paraffine dans l'étuve à 70°C
- Remplir le bac avec de l'eau et mettre le thermostat sur la température adéquate
- S'assurer que les plaques de verre et les cylindres métalliques soient propres
- Poser les cylindres sur les plaques (1 par type de mélange)
- Verser la paraffine à 70°C dans les cylindres jusqu'au bord
- Laisser refroidir durant approximativement 1h
- Placer les bacs dans le bain thermostaté durant 1h à la température choisie (25°C
ou 40°C)
Réalisation des mesures
[0175]
- Placer l'aiguille dans le pénétromètre
- Sortir l'échantillon, le détacher de la vitre et l'essuyer très rapidement
- Le placer tout de suite sur le plateau du pénétromètre, sur la plaque de verre mais
avec le côté lisse en haut
- L'échantillon doit être étudié dès sa sortie de l'eau
- Déverrouiller un peu la molette de maintien du bras
- Amener l'aiguille à moins de 1 cm du bord de la composition à l'aide de la molette
de réglage
- Resserrer la molette de maintien du bras
- Utiliser la molette de précision et la loupe pour amener l'aiguille exactement contre
la composition. Il est plus facile de le faire en se servant de l'ombre de l'aiguille
- Appuyer sur la touche « start » pour commencer la mesure
- Relever la mesure de pénétrabilité (hauteur d'enfoncement de l'aiguille, en mm)
- Remonter la molette de précision jusqu'en haut
- Tenir fermement le mobile par la molette d'attache de l'aiguille et appuyer sur «
reset »
- Remonter le mobile jusqu'en haut et lâcher le bouton « reset »
- Déverrouiller un peu la molette de maintien du bras
- Remonter le tout à l'aide de la molette de réglage grossier
- Resserrer la molette de maintien du bras
- Dévisser l'aiguille et la nettoyer délicatement
- La replacer et effectuer à nouveau une mesure en ayant au préalable déplacé le cylindre
pour changer la zone d'impact
- Réaliser 5 mesures et reporter la moyenne
Rangement du matériel
[0176]
- En fin de mesures, remonter le bras, enlever et laver l'aiguille
- Replacer cette dernière dans son emballage
- Remettre les protections sur le pénétromètre
- Utiliser la plaque et une soucoupe en aluminium pour faire fondre la paraffine emprisonnée
dans le cylindre
- Laver et sécher les cylindres et les plaques, puis remettre ces derniers dans leur
emballage
Etape 3 : Vieillissement accéléré
[0177] Préparer des récipients en verres vides (10cl, au moins 2 par composition à tester)
Coulage de la composition en fusion dans les verres
Refroidissement naturel
Mise en étuve d'un échantillon, à 35°C
Contrôle visuel comparatif à t+6h et t+24h, t+48h, t+72h
(présence de marques d'exsudation en surface)
Etape 4 : Test combustion
[0178] En fonction des résultats, reprise de la composition préparée en étape 1 et mise
en fusion
[0179] Préparation de récipients en verre (25 cl , au moins 3 par composition à tester)
plus mèche (cirage de la mèche choisie, découpe et montage sur pastille, puis collage
de l'ensemble mèche plus pastille dans le fond du verre)
Coulage de la composition dans ces récipients
Refroidissement
Réalisation des tests de combustion (selon EN 15493 : 2007)
Exemple 1 : synthèse d'un mélange d'esters d'acides gras convenant à l'invention
Exemple 1a :
[0180] 371 g du mélange Radiacid® 0944 (1,35 mol de fonctions acides) sont mélangés à 350
g d'Hydrenol® D (1,35 mol de fonctions alcools) dans un réacteur ouvert (pression
atmosphérique). Le mélange est agité par agitation magnétique et chauffé à 190 °C
pendant 5h30 à partir du moment où la température de consigne est atteinte. En fin
de réaction, le mélange est refroidi à 80 °C environ, puis versé en barquette de conditionnement.
On récupère 682 g de produit (Rendement 87 %).
[0181] L'analyse par chromatographie gazeuse (PerkinElmer, colonne Altech® AT HT) donne
la composition suivante :
- Acide palmitique (C15COOH) : 0,7%
- Acide stéarique (C17COOH) : 0,9 %
- Acides ramifiés « iso » (C16-C18) : 0,9%
- Hexadécanol (C16OH) : 1,3%
- Octadécanol (C18OH) : 2,8%
- Ester linéaire saturé C15COOC16 : 7,7%
- Esters linéaires saturés C15COOC18 / C17COOC16 : 30%
- Ester linéaire saturé : C17COOC18 : 30%
- Ester ramifié CisoCOOC16 : 9%
- Ester ramifié CisoCOOC18 : 12%
- Produits non identifiés : 4,7 %
Exemple 1b :
[0182] 370 g du mélange Radiacid® 0946 (1,35 mol de fonctions acides) sont mélangés à 350
g d'Hydrenol® D (1,35 mol de fonctions alcools) dans un réacteur ouvert (pression
atmosphérique). Le mélange est agité par agitation magnétique et chauffé à 190 °C
pendant 5h30 à partir du moment où la température de consigne est atteinte. En fin
de réaction, le mélange est refroidi à 80 °C environ, puis versé en barquette de conditionnement.
On récupère 700 g de produit (Rendement : 82 %).
[0183] L'analyse par chromatographie gazeuse (PerkinElmer, colonne Altech® AT HT) donne
la composition suivante :
- Acide palmitique (C15COOH) : 2,2%
- Acide stéarique (C17COOH) : 3,2%
- Acides ramifiés « iso » (C16-C18) : 1,6%
- Hexadécanol (C16OH) : 1,9%
- Octadécanol (C18OH) : 4,4%
- Ester linéaire saturé C15COOC16 : 11%
- Esters linéaires saturés C15COOC18 / C17COOC16 : 33%
- Ester linéaire saturé : C17COOC18 : 30%
- Ester ramifié CisoCOOC16 : 3,3%
- Ester ramifié CisoCOOC18 : 4,8%
- Produits non identifiés : 4,6 %
Exemple 2 : compositions selon l'invention
Mode opératoire
Etape 1 : fabrication de la composition
[0184] Estérification dans les conditions citées / refroidissement
[0185] Prélèvement des différentes matières premières et mise en fusion (500g de chaque
dans des récipients inox dédiés)
[0186] Dans un récipient dédié au mélange et tenue en température supérieure à 65°C, pesée
de l'ensemble des composants conformément aux ratios pondéraux définis, dans l'ordre
décroissant du ratio pondéral
Etape 2 : caractérisation physique, pénétrabilité
Préparation de l'échantillon
[0187]
- Mettre la machine en chauffe (bouton à l'arrière)
- S'assurer que la machine est droite en utilisant le niveau intégré (les pieds servent
à régler la hauteur)
- Faire fondre les échantillons de paraffine dans l'étuve à 70°C
- Remplir le bac avec de l'eau et mettre le thermostat sur la température adéquate
- S'assurer que les plaques de verre et les cylindres métalliques soient propres
- Poser les cylindres sur les plaques (1 par type de mélange)
- Verser la paraffine à 70°C dans les cylindres jusqu'au bord
- Laisser refroidir durant approximativement 1h
- Placer les bacs dans le bain thermostaté durant 1h à la température choisie (25°C
ou 40°C)
Réalisation des mesures
[0188]
- Placer l'aiguille dans le pénétromètre
- Sortir l'échantillon, le détacher de la vitre et l'essuyer très rapidement
- Le placer immédiatement sur le plateau du pénétromètre, sur la plaque de verre mais
avec le côté lisse en haut
- L'échantillon doit être étudié dès sa sortie de l'eau
- Déverrouiller un peu la molette de maintien du bras
- Amener l'aiguille à moins de 1 cm du bord de la composition à l'aide de la molette
de réglage
- Resserrer la molette de maintien du bras
- Utiliser la molette de précision et la loupe pour amener l'aiguille exactement contre
la composition. Il est plus facile de le faire en se servant de l'ombre de l'aiguille
- Appuyer sur la touche « start » pour commencer la mesure
- Relever la mesure de pénétrabilité (hauteur d'enfoncement de l'aiguille, en mm)
- Remonter la molette de précision jusqu'en haut
- Tenir fermement le mobile par la molette d'attache de l'aiguille et appuyer sur «
reset »
- Remonter le mobile jusqu'en haut et lâcher le bouton « reset »
- Déverrouiller un peu la molette de maintien du bras
- Remonter le tout à l'aide de la molette de réglage grossier
- Resserrer la molette de maintien du bras
- Dévisser l'aiguille et la nettoyer délicatement
- La replacer et effectuer à nouveau une mesure en ayant au préalable déplacé le cylindre
pour changer la zone d'impact
- Réaliser 5 mesures et reporter la moyenne
Rangement du matériel
[0189]
- En fin de mesures, remonter le bras, enlever et laver l'aiguille
- Replacer cette dernière dans son emballage
- Remettre les protections sur le pénétromètre
- Utiliser la plaque et une soucoupe en aluminium pour faire fondre la paraffine emprisonnée
dans le cylindre
- Laver et sécher les cylindres et les plaques, puis remettre ces derniers dans leur
emballage
Etape 3 : Vieillissement accéléré
[0190] Préparer des récipients en verres vides (10cl, au moins 2 par composition à tester)
Coulage de la composition en fusion dans les verres
Refroidissement naturel
Mise en étuve d'un échantillon, à 35°C
Contrôle visuel comparatif à t+6h et t+24h, t+48h, t+72h
(présence de marques d'exsudation en surface)
Etape 4 : Test combustion
[0191] En fonction des résultats, reprise de la composition préparée en étape 1 et mise
en fusion
[0192] Préparation de récipients en verre (25cl, au moins 3 par composition à tester) plus
mèche (cirage de la mèche choisie, découpe et montage sur pastille, puis collage de
l'ensemble mèche plus pastille dans le fond du verre)
Coulage de la composition dans ces récipients
Refroidissement
Réalisation des tests de combustion (selon EN 15493 : 2007)
[0193] Pour chacune des compositions (abrégée Cn pour la nième composition), les pourcentages
des ingrédients sont exprimés en poids par rapport au poids total de la composition.
Les compositions C1 à C21 conformes à l'invention sont regroupées dans les tableaux
1 à 4 suivants.
Tableau 1
Ingrédients |
C1 |
C2 |
C3 |
C4 |
C5 |
Mélange d'esters obtenu selon l'exemple 1 |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
Stéarine de palme |
80 |
70 |
65 |
60 |
50 |
Huile de colza |
- |
10 |
15 |
20 |
30 |
Tableau 2
Ingrédients |
C6 |
C7 |
C8 |
Mélange d'esters obtenu selon l'exemple 2 |
20 |
20 |
20 |
Stéarine de palme |
80 |
65 |
50 |
Huile de colza |
- |
15 |
30 |
Tableau 3
Ingrédients |
C9 |
C10 |
C11 |
C12 |
C13 |
C14 |
C15 |
Mélange d'esters obtenu selon l'exemple 1 |
20 |
20 |
20 |
25 |
30 |
35 |
35 |
Cire de colza |
40 |
25 |
- |
- |
- |
- |
- |
Huile de colza |
40 |
55 |
- |
- |
- |
- |
40 |
HAU (huile alimentaire usagée) hydrogénée |
- |
- |
25 |
25 |
25 |
25 |
25 |
HAU non hydrogénée |
- |
- |
55 |
50 |
45 |
40 |
- |
Tableau 4
Ingrédients |
C16 |
C17 |
C18 |
C19 |
C20 |
C21 |
Mélange d'esters obtenu selon l'exemple 1 |
35 |
35 |
35 |
35 |
35 |
- |
Mélange d'esters obtenu selon l'exemple 2 |
- |
- |
- |
- |
- |
35 |
HAU (huile alimentaire usagée) hydrogénée |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
20 |
HAU non hydrogénée |
45 |
42 |
42 |
43 |
43 |
43 |
Additifs |
- |
3 |
3 |
2 |
2 |
2 |
Exemple 3 : Aspect des bougies coulées selon l'invention
[0194] Chacune des compositions préparées selon l'exemple 2 permettent effectivement d'obtenir
une bougie coulée utilisable.
[0195] Toutefois, certaines d'entre elles peuvent présenter quelques défauts de surface
(craquelure, surface irrégulière, exsudation), et/ou défauts de parois (cristallisation,
floconnage, givrage) et/ou des défauts d'homogénéité, ce qui n'est pas pour autant
rédhibitoire pour la formation de bougies coulées.
[0196] Les résultats des défauts éventuellement observés à l'oeil nu sont récapitulés dans
le tableau 5 qui suit.
[0197] Les défauts observés sont évalués sur une échelle à trois niveaux : -, +, ++ et +++,
les symboles - à +++ correspondant à une augmentation du phénomène observé et le symbole
- correspondant à une absence de défauts.
Tableau 5
Cn |
formation de bougie coulée |
Inhomo- -généité |
surface irrégulière |
craquelure |
givrage |
cristallisation |
floconnage |
Exsudation |
C1 |
oui |
- |
- |
++ |
- |
++ |
- |
- |
C2 |
oui |
- |
- |
++ |
- |
- |
- |
- |
C3 |
oui |
- |
- |
+ |
- |
+ |
- |
- |
C4 |
oui |
- |
- |
+ |
- |
- |
- |
- |
C5 |
oui |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
C6 |
oui |
- |
- |
++ |
- |
- |
- |
- |
C7 |
oui |
- |
++ |
- |
- |
- |
- |
- |
C8 |
oui |
- |
- |
- |
+++ |
- |
- |
- |
C9 |
oui |
- |
- |
++ |
+++ |
- |
- |
- |
C10 |
oui |
- |
- |
++ |
+++ |
- |
- |
- |
C11 |
oui |
- |
++ |
- |
- |
- |
- |
- |
C12 |
oui |
- |
++ |
- |
- |
- |
- |
- |
C13 |
oui |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
++ |
C14 |
oui |
- |
- |
++ |
- |
- |
- |
- |
C15 |
oui |
- |
- |
- |
- |
++ |
- |
- |
C16 |
oui |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
++ |
C17 |
oui |
- |
- |
- |
+++ |
- |
- |
- |
C18 |
oui |
- |
- |
- |
- |
++ |
- |
- |
C19 |
oui |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
++ |
C20 |
oui |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
- |
C21 |
oui |
- |
- |
- |
- |
+++ |
- |
- |
[0198] De ces résultats, il ressort que toutes les compositions C1 à C21 permettent d'obtenir
effectivement une bougie coulée et que les compositions C5 et C20 sont particulièrement
intéressantes dans la mesure où aucun défaut de surface, de parois et d'homogénéité
n'est observé.
1. Utilisation d'au moins un mélange d'esters d'acides gras, au moins partiellement ramifié,
formé à partir :
- d'au moins un acide gras en C12-C22, en particulier C16-C18, linéaire ou ramifié, et
- d'au moins un alcool gras en C4-C22, en particulier C16-C18, linéaire ou ramifié,
à titre de cire pour la conception d'une bougie solide, en particulier d'une bougie
coulée.
2. Utilisation selon la revendication 1, dans laquelle ledit acide gras en C12-C22 est un mélange d'au moins un acide gras en C12-C22 saturé et partiellement ramifié et d'au moins un acide gras en C12-C22 saturé et linéaire, de préférence un mélange d'au moins un acide gras en C16-C18, saturé et partiellement ramifié et d'au moins un acide gras en C14-C22 saturé et linéaire.
3. Utilisation selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans laquelle ledit acide
gras ramifié ou partiellement ramifié est choisi parmi l'acide isostéarique, l'acide
isopalmitique, l'acide 15-méthylhexadécanoique, et leurs mélanges.
4. Utilisation selon la revendication 1 ou la revendication 2, dans laquelle ledit acide
gras linéaire est choisi parmi l'acide myristique, l'acide palmitique, l'acide stéarique,
l'acide eicosanoïque, l'acide docosanoïque, et leurs mélanges.
5. Utilisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle ledit
alcool gras est un alcool gras en C4-C22 saturé et linéaire, de préférence en C16-C18 saturé et linéaire.
6. Utilisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l'alcool
gras est choisi parmi le n-hexadécanol, le n-heptadécanol, le n-octadécanol et leurs
mélanges
7. Utilisation selon la revendication 2, dans laquelle ledit acide gras est un acide
gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié présent dans le mélange d'acides gras en une teneur
comprise entre 20% et 50% en poids, de préférence entre 23% et 45% en poids, plus
préférentiellement entre 24% et 35% en poids, et encore plus préférentiellement entre
25% et 31% en poids par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras.
8. Utilisation selon la revendication 2, dans laquelle ledit acide gras est un acide
gras en C16-C18 saturé et partiellement ramifié présent dans le mélange d'acides gras en une teneur
comprise entre 8% et 18% en poids, de préférence entre 10% et 16% en poids, plus préférentiellement
entre 11% et 15% en poids, et encore plus préférentiellement entre 12% et 14% en poids
par rapport au poids total de ce mélange d'acides gras.
9. Utilisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le
ratio pondéral entre les esters d'acide gras saturés et linéaires et les esters d'acides
gras saturés et partiellement ramifiés présents dans ledit mélange d'esters d'acides
gras est compris entre 70/30 et 90/10, de préférence entre 76/24 et 90/10.
10. Utilisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le
mélange d'esters d'acides gras comprend au moins 3% en poids de chaines ramifiées,
de préférence entre 5% et 95% en poids, préférentiellement entre 7% et 75% en poids,
plus préférentiellement entre 10% et 50% en poids, et encore plus préférentiellement
entre 12% et 32% en poids, par rapport au poids total du mélange d'esters d'acides
gras.
11. Composition pour bougie solide, en particulier pour bougie coulée comprenant :
- au moins un mélange d'esters d'acides gras, au moins partiellement ramifié, formé
à partir :
- d'au moins un acide gras tel que défini en revendications 1 à 4, 7 et 8, et
- d'au moins un alcool gras tel que défini en revendications 1, 5 et 6, et
- au moins un composant additionnel choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, des huiles végétales, des coproduits
de la filière animale, et leurs mélanges, préférentiellement choisi parmi des huiles
alimentaires usagées hydrogénées, des huiles alimentaires usagées non hydrogénées,
de la stéarine de palme, de l'huile de colza, de la cire de colza, et leurs mélanges,
plus préférentiellement choisi parmi des huiles alimentaires usagées hydrogénées,
des huiles alimentaires usagées non hydrogénées, de la stéarine de palme, de l'huile
de colza, et leurs mélanges.
12. Composition selon la revendication 11, ledit mélange d'esters d'acides gras étant
présent en une teneur allant de 5% en poids à 99% en poids, de préférence de 12% en
poids à 50% en poids, encore plus préférentiellement de 15% en poids à 36% en poids,
voire de 20% en poids à 35% en poids, par rapport au poids total de la composition.
13. Composition selon la revendication 11 ou la revendication 12, comprenant des huiles
alimentaires usagées hydrogénées en une teneur comprise entre 5% en poids et 35% en
poids, de préférence entre 10% en poids et 25% en poids par rapport au poids total
de la composition.
14. Composition selon l'une quelconque des revendications 11 à 13, dans laquelle le ratio
pondéral huile(s)/mélange d'esters d'acides gras est compris entre 1/99 et 90/10 de
préférence entre 40/60 et 70/30, plus préférentiellement il est de 60/40.
15. Composition selon l'une quelconque des revendications 11, 12, et 14, ladite composition
consistant en:
- au moins 15% en poids, de préférence entre 15% en poids et 35% en poids d'un mélange
d'esters d'acides gras tel que défini selon l'une quelconque des revendications 1
à 10,
- 40 % à 80% en poids, de préférence entre 50% et 70% en poids de stéarine de palme,
par rapport au poids total de la composition, et
- 0,1% à 35% en poids, de préférence entre 10% et 30% en poids d'huile de colza, par
rapport au poids total de la composition.
16. Composition selon l'une quelconque des revendications 11 à 14, ladite composition
consistant en :
- au moins 15% en poids, de préférence entre 15% en poids et 35% en poids d'un mélange
d'esters d'acides gras tel que défini selon l'une quelconque des revendications 1
à 10,
- de 15 % à 30% en poids, de préférence de 20% à 25% en poids d'huiles alimentaires
usagées hydrogénées, par rapport au poids total de la composition,
- de 35% à 50% en poids, de préférence de 40% à 45% en poids d'huiles alimentaires
usagées non hydrogénées, par rapport au poids total de la composition ; et
- de 0,1% à 4% en poids, de préférence de 2% à 3% en poids d'additifs, par rapport
au poids total de la composition.
17. Composition selon l'une quelconque des revendications 11 à 14, comprenant en outre
des cires synthétiques et/ou des cires pétrochimiques et/ou leurs mélanges.
18. Bougie solide, en particulier bougie coulée comprenant au moins une composition telle
que définie selon l'une quelconque des revendications 11 à 17 et au moins une mèche
enserrée dans ladite composition.