Свечи   Статьи   Головна

 

Как сделать свечи и сухое горючее?

 

"Всего-то - чтоб была свеча,
свеча простая, восковая,
и старомодность вековая
так станет в памяти свежа."
(Б. Ахмадулина, "Свеча")

Сначала люди использовали для освещения жилища лучины смолистой древесины или пучки веток, пропитанных смолой, салом или маслом, а примерно в шестом-седьмом веках до н.э. появились лампы, наполненные касторовым или оливковым маслом, в котором плавал фитиль из льна, пакли или камыша. Затем стали использовать дешевые, но сильно чадящие сальные свечи с фитилем и свечи из пчелиного воска, которые не коптили, издавали приятный аромат, но были дороги. Бездымные свечи из стеарина впервые предложил в 1825 году французский химик Эжен Шёврель, а летом 1837 года в России уже было создано Московское общество по производству стеариновых свечей, открывшее первый свечной завод. Попечителем завода император Николай I назначил графа Строганова; новое предприятие было освобождено от уплаты налога в казну на целых шесть лет.

Хотя свечи давно уже вытеснены электрическими лампами, они по-прежнему в ходу и создают праздничное настроение на Новый год, а порой выручают во время неожиданного отключения электричества. Купить свечи любого цвета, формы и назначения - не проблема. Но попробуем сделать своими руками сувенир - например, прозрачную свечу, горящую цветным пламенем.

Сначала для самодельной свечи потребуется изготовить фитиль. Фитиль - это своеобразный капилляр, по которому расплав свечной массы попадает в зону горения. Фитили сплетают из хлопчатобумажных нитей. Восковые свечи должны иметь рыхло сплетенный фитиль из толстых волокон, для всех остальных свечей фитили делают из туго сплетенных нитей. Это связано с вязкостью свечной массы в расплавленном состоянии: для вязкого воска нужны широкие капилляры, а легкоподвижные парафин, стеарин и жиры требуют более тонких капилляров, иначе из-за избытка горючего материала свеча станет сильно коптить. Фитиль пропитывают растворами, содержащими натриевую селитру, например, такого состава:
# 8,5 г нитрата натрия и 30 г гашеной извести в 550 мл воды;
или
# 1 г нитрата натрия и 1 г хлорида аммония в 700 мл воды;
или
# 5 г нитрата натрия, 5 г хлорида аммония, 5 г хлорида кальция и 10 г буры в 500 мл воды.
В этих растворах вымачивают подготовленные фитили, а потом их сушат.

Жировые свечи готовят так: растворяют 45 г алюмокалиевых квасцов и 45 г нитрата натрия в 200 мл воды на небольшом огне и добавляют небольшими кусочками при помешивании 500 г любого жира, нагревая смесь, пока весь жир не расплавится. При желании в свечную смесь можно добавить еще краситель, тогда "тело" свечи будет цветным. Полученный расплав заливают в форму (можно просто в цилиндр из картона или плотной бумаги) с натянутым по оси фитилем. Когда жидкая масса застынет, картон или бумагу разворачивают и вынимают готовую свечу. Она будет гореть без дыма и с небольшим потрескиванием из-за присутствия влаги и нитрата натрия.

Глицериновые свечи делают следующим образом: смешивают при нагревании 5 г желатина, 25 мл глицерина и 20 мл воды до получения прозрачного раствора, затем добавляют 2 г таннина, предварительно растворенного в 10 мл глицерина при нагревании. Полученный раствор нагревают до кипения; появившаяся вначале муть постепенно исчезает. Раствор кипятят до тех пор, пока не испарится вся вода. Затем из полученной массы отливают свечи. Глицериновые свечи прозрачны, как стекло, горят спокойно и без дыма, не распространяя никакого запаха.

Стеариновые и парафиновые свечи. Стеариновые свечи готовят из смеси 88 г стеарина, 10-20 г парафина и 2-6 г воска, а парафиновые - из 85-97 г парафина, 3-15 г стеарина или церезина. Смесь указанных компонентов растапливают при перемешивании и заливают расплав в хорошо отполированный внутри металлический цилиндр или форму с натянутым по оси фитилем. Когда расплав застынет, готовую свечу можно вытолкнуть из металлической формы круглым деревянным стержнем.

Восковые свечи имеет смысл делать дома, если у вас большой запас воска. Такие свечи делают способом "сучения": фитиль натягивают горизонтально и равномерно облепляют его воском, размягченным в теплой воде. Когда заготовка достигнет нужной толщины, ее начинают катать по гладкой доске плоской дощечкой, чтобы придать будущей свече цилиндрическую форму. Затем свечу обрезают снизу и вытягивают ее верхушку.

Свечи с цветным пламенем. Чтобы добиться цветного пламени уже готовой свечи, надо ее расплавить, удалить фитиль и добавить в расплав соль, вызывающую появление окраски у пламени:
# для желтого пламени требуется добавка поваренной соли, нитрата натрия или хромата натрия;
# для красного пламени - добавка хлорида лития, хлорида стронция либо нитрата стронция;
# для зеленого пламени - добавка хлорида бария или хлорида меди;
# синее пламя получается, если ввести добавку хлорида или стеарата меди. Малорастворимый стеарат меди получают, смешивая водный раствор наструганного хозяйственного мыла с концентрированным раствором медного купороса. Выпавший осадок стеарата меди отфильтровывают через марлю и тщательно отмывают водой от примеси сульфата натрия, так как даже ничтожная примесь соли натрия даст желтую окраску пламени, которая "забивает" любой другой цвет.
После введения солей в расплав свечной массы и тщательного перемешивания формуют свечу заново, используя старый фитиль. Если свечи самодельные, то добавку, окрашивающую пламя, вводят уже на стадии получения свечной массы. А вот два совета каждому, кто зажигает дома свечи:
# перед тем, как зажечь свечу, обмакните ее в соленую воду: свеча не будет оплывать и будет гореть дольше;
# если на верхнюю часть свечи надеть кольцо из алюминиевой фольги шириной 2-3 см, то расплавленная масса с нее не будет капать на стол, и продолжительность горения возрастет.

Хотя химикам известны спирты, которые в обычных условиях не жидкие, а твердые (например, третичный бутиловый спирт, пентаэритрит, цетиловый спирт и другие), "сухой спирт" не имеет к настоящим спиртам никакого отношения. Точнее для него было бы другое название - сухое горючее. Однако "неправильное" имя прижилось.

Сухим спиртом называют самые различные вещества, которые горят почти бесцветным пламенем без дыма и копоти, как этиловый или метиловый спирты, а сгорая, не оставляют ни малейших следов золы.

Уротропин - самое первое сухое горючее - получил в 1860 году русский химик-органик Александр Михайлович Бутлеров (1828-1886), изучая взаимодействие формальдегида с водным раствором аммиака. В результате реакции образовались бесцветные кристаллы состава (СH₂)₆N₄. Это вещество получило название гексаметилентетрамина, или уротропина. И сам уротропин, и его соединение с хлоридом кальция (кальцекс) оказались хорошими противовоспалительными и мочегонными средствами, и поэтому их сейчас можно купить в любой аптеке.

Другое замечательное свойство уротропина - способность сгорать без образования золы. Таблетки или брикеты покупного сухого горючего состоят именно из уротропина с небольшой добавкой парафина. Это горючее очень удобно в применении: легко воспламеняется от спички, легко гаснет, стоит лишь накрыть пламя колпачком или чашкой. Единственный его недостаток состоит в том, что, отсырев, оно начинает гореть, растрескиваясь и разбрасывая искры. Хотя сухое горючее почти всегда можно купить в хозяйственном магазине или там, где торгуют туристским снаряжением, в небольшом количестве можно изготовить его и дома.

Это делают так: ставят небольшую эмалированную кастрюлю в тазик с холодной водой (лучше, если вода проточная) и наливают 100 мл формалина (40%-го раствора формальдегида), а затем добавляют небольшими порциями при перемешивании 1 л раствора аммиака (445 мл 25%-го раствора предварительно разбавляют 555 мл воды). Эти операции лучше вести на открытом воздухе, поскольку и формальдегид, и аммиак вдыхать вредно. Потом кастрюлю закрывают крышкой и оставляют стоять в прохладном месте до следующего дня. Затем содержимое кастрюли упаривают на водяной бане, добиваясь кристаллизации уротропина. Потом кастрюлю охлаждают, кристаллы отфильтровывают, отжимают между листами фильтровальной или просто туалетной бумаги и сушат на воздухе. К сухому уротропину добавляют 1-3% парафина, растирают смесь в ступке и прессуют из нее брикеты. Хранить готовое сухое горючее надо, оберегая от влаги.

Продукты горения уротропина (углекислый газ, азот, водяной пар) газообразны, и золы от него не остается.

Метальдегид - второй вид "сухого спирта". Этот тетрамер (четырехзвенный полимер) ацетальдегида имеет формулу (СH₃CHO)₄. Если к уксусному альдегиду (ацетальдегиду) - бесцветной летучей жидкости с характерным запахом, охлажденному ниже 0 ^oС, добавить несколько капель разбавленной (1:1) водой серной кислоты, то ацетальдегид превращается в горючий твердый метальдегид, нерастворимый в воде и этиловом спирте. Из него вырезают кубики, палочки, таблетки, которые легко загораются от спички. При горении метальдегид не образует золы, так как все продукты взаимодействия его с кислородом воздуха - углекислый газ и пары воды.

Еще один вид "сухого спирта" - сольват ацетата кальция. Если к 170 мл этилового спирта быстро прилить 10 мл концентрированного водного раствора ацетата кальция, то смесь почти мгновенно затвердевает в полупрозрачную массу, похожую на белое мыло. Из такой массы можно вырезать кубики, которые при зажигании прекрасно горят.

При сгорании сольват ацетата кальция разлагается с образованием небольшого количества золы (карбоната кальция) и ацетона, который, как и этиловый спирт, хорошо горит.

Джерело...

 

При литье свечей из парафина основной добавкой является стеарин.
Стеарин придает парафину "жесткость" при горении, увеличивает время горения и позволяет хорошо отделяться после остывания от форм. Он "сжимает" свечную массу.
Сжатие внутри свечи сильное, что и образует посередине свечи лунку или пустоту. От этого эффекта не избавиться. Выход простой. В образовавшуюся лунку надо долить свечную массу, может и не один раз, в зависимости от толщины свечи.
При доливке желательно аккуратно вдоль фитиля длинной спицей делать проколы, чтобы вышел воздух и не образовалась раковин внутри самой свечи. Доливать нужно массу той температуры, которой лилась сама свеча, иначе образуется слоистость в месте долива.
Sergey.
Как и любые другие химикаты, соли, применяемые для окрашивания пламени свечи, небезвредны.
Однако их количество, попадающее в воздух, невелико, так что опасность незначительна. Тем не менее рекомендуют в закрытом помещении не использовать свечи с фитилем, пропитанным нитратом бария (токсичен!), заменяя его менее вредным нитратом меди.
Наружную поверхность свечей рекомендуют окрашивать, погружая в расплавленный цветной воск. Если нужны цветные рисунки, их наносят кистью; краски для этого растворяют в скипидарном растворе воска. Свечи можно даже позолотить.
Что касается лака, точных сведений не имею, но полагаю, что тоже можно использовать что-то типа нитролака (тонкий слой!).
Старинные рецепты изготовления свечей допускают литье только в случае свечей сальных и чисто парафиновых. Все прочие виды свечей готовят, применяя следующие способы:

способ обливания (фитиль держат над котлом и, постоянно вращая его, обливают расплавленным воском, стеарином, или их смесью из ковша). Для самой первой поливки берут горячий воск, чтобы фитиль хорошо им пропитался; в дальнейшем зачерпывают его у стенок котла, где он уже вот-вот застынет. Приготовленным свечам нужной толщины дают охладиться, а затем прокатывают на мраморной доске или керамической пластине особым инструментом - магелем (это плоская дощечка из твердого дерева, длиной 30 см и шириной 20 см, снабженная рукояткой). После прокатывания свечи обрезают снизу и заостряют сверху.

способ сучения (фитиль натягивают на крючки в горизонтальном положении и равномерно облепляют воском, размягченным в теплой воде, а затем хорошо разминают). Свечу надлежащей толщины тоже прокатывают магелем и обрезают.

способ протягивания фитиля через ванну с растопленным воском (или смесью его со стеарином и парафином). Так делают тонкие свечи и восковые веревочки.