Brevet FR3113064A1 — publié le 20220204

Composition pour bougie La présente invention concerne une composition pour bougie comprenant en pourcentage massique : de 20 à 40 % d’au moins un alcool gras, de 3 à 10 % d’au moins un alcane volatile dont le point d’inflammabilité est inférieur à 100°C, de 0 à 3% d’au moins une cire, de 0 à 3% d’au moins un mélange d’insaponifiables, de 47 à 77 % d’au moins une huile végétale partiellement hydrogénée . Composition pour bougie La présente invention est relative à une composition biosourcée pour la fabrication de bougies. Les bougies sont utilisées depuis des siècles et leurs compositions ont variés au cours du temps. Après les chandelles de suif et les bougies en cire d’abeille, l’invention de Michel Eugène Chevreul en 1820 qui mit au point la méthode d’extraction de l’acide stéarique ou stéarine des matières grasses d’origine animale permit le remplacement de la chandelle de suif par la bougie stéarique. Puis avec l’avènement des matières d’origine pétrolière et l’abandon des sources animales, la stéarine a été remplacée par de la paraffine d’origine pétrolière. Aujourd’hui, les développements sont orientés vers les cires d’origine végétale, depuis notamment les travaux de Michael Richards qui travailla à la recherche d’une alternative à la cire d’abeille dans les années 1990, et commença à fabriquer des bougies en « cire de soja ». A l’origine cette « cire de soja » était constituée de mélanges d’huile de soja et de cire d’abeille ou de mélange d’huile de coco, de palme et de soja..... Puis l’hydrogénation des huiles liquides a permis de ne plus être dépendant des huiles concrètes que sont les huiles de coco (coprah) ou de palme et de palmiste et d’obtenir des huiles « solides » susceptibles d’entrer dans la composition des bougies. Outre les bougies à l’huile de palme on a donc vu apparaitre des bougies à la cire de soja, la cire de colza, de carnauba etc. Cependant toutes ces bougies à base d’huiles végétales concrètes et d’huiles hydrogénées présentent des inconvénients de fragilité, de craquelures, de défauts de surface, de présence de bulles au moment de la cristallisation et très fréquemment des problèmes de combustion et de brûlage etc.. Différentes solutions ont été préconisées dans l’art antérieur. Dans WO2008/115604, il a été préconisé d’ajouter de la cire d‘abeille à un mélange d’huile végétale non hydrogénée et complètement ou partiellement hydrogénée. Dans KR101839237, des compostions comprenant de l’huile de palme et des alcools gras ont été décrites pour résoudre les problèmes d’écoulement et de surface connus des bougies à base d’huile de palme. Dans US2003/0046860 les additifs pour résoudre les problèmes posés par les matières grasses d’origine végétales sont des additifs susceptibles d’avoir une influence sur la cristallisation comme les esters d’acides gras, les acides gras ou d’autres huiles hydrogénées ou non hydrogénées mais concrètes comme les huiles de palme ou de coco. Également, l’utilisation d’huile de palme doit être limitée voire supprimée en raison des problèmes écologiques entrainés par la culture des palmiers à huile. La présente invention permet de résoudre l’ensemble des problèmes cités ci-dessus et notamment à la fois les problèmes d’aspect de fragilité et de combustion et permet d’obtenir des bougies comprenant uniquement des ingrédients complètement biosourcés et exemptes d’huile de palme ayant des performances au moins égales à celles obtenues avec des cires d’origine minérale ou animale et permettant d’être conformes aux normes EN15426, RAL GZ-041 EU Reach et ASTM title 16. La présente invention concerne une composition pour bougie comprenant en pourcentage massique : de 20 à 40 % d’au moins un alcool gras, de 3 à 10 % d’au moins un alcane volatile dont le point d’inflammabilité est inférieur à 100°C, de 0 à 3% d’au moins une cire, de 0 à 3% d’au moins un mélange d’insaponifiables, de 47 à 77 % d’au moins une huile végétale au moins partiellement hydrogénée. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce qu’elle est exempte d’huile de palme. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce que l’au moins alcool gras a un nombre de carbone supérieur ou égal à 16. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce qu’elle est exempte d’huile de palme et en ce que l’au moins alcool gras a un nombre de carbone supérieur ou égal à 16. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce que son point de fusion est compris entre 45 et 55 °C. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce que son point de fusion est compris entre 46 et 52 °C. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce qu’elle comprend en outre de 0 à 60 % d’au moins une huile végétale non hydrogénée. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce qu’elle comprend en outre de 0 à 60 % d’au moins une huile végétale complètement hydrogénée. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce qu’elle comprend un mélange d’huiles végétales dont au moins l’une est au moins partiellement hydrogénée et au moins l’autre n’est pas hydrogénée. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce qu’elle comprend un mélange d’huiles végétales dont au moins l’une est complètement hydrogénée et au moins l’autre n’est pas hydrogénée. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce que l’au moins alccol gras, l’au moins alcane volatile et l’au moins huile végétale sont biosourcés. Un « alcool gras » est un alcool à longue chaîne carbonée possédant pour la plupart d'entre eux un nombre pair d'atomes de carbone et comprenant de 8 à 36 atomes de carbone. Dans la présente demande un « alcane » est un hydrocarbure saturé étant constitué uniquement d’atomes de carbone et d’hydrogènes liés entre eux par des liaisons covalentes simples dont la formule générale est C n H 2n+2 , il est appelé « alcane linéaire » lorsque chaque atome de carbone est lié au maximum à deux atomes de carbone et « alcane ramifié » lorsque certains atomes de carbone sont liés à trois atomes, voire quatre atomes de carbones. Au sens de la présente invention, on entend par « huile liquide d’origine végétale » : une fraction insoluble dans l’eau, extraite d’une partie végétale (graines, fruits…), qui contient principalement des triglycérides d’acides gras. Les triglycérides, aussi appelés triacylglycérols, triacylglycérides ou triglycérides d’acides gras, sont des glycérides dans lesquels les trois groupes hydroxyle du glycérol sont estérifiés par des acides gras. Ils sont les constituants principaux de l’huile végétale. On entend par cire végétale une composition comprenant au moins une huile partiellement ou complètement hydrogénée. Dans la présente demande un « insaponifiable » ou encore une « matière insaponifiable », désigne toute matière organique constitutive des huiles ou des matières grasses en général qui ne peux pas être saponifiée ou extraite des huiles végétales en compagnie des triglycérides par distillation moléculaire. Ainsi, de manière plus précise, les matières insaponifiables comprennent des constituants naturels des matières grasses tels que les stérols, phytostérols, les hydrocarbures et les alcools supérieurs : aliphatiques et terpéniques. Dans la présente demande un « pourcentage massique » est le rapport de la masse d’un premier composé par rapport à la masse totale d’un mélange de composés (comprenant le premier composé) ou composition, ramené à un pourcentage. Dans la présente demande, on qualifie de biosourcé un composé ou une composition organique dont le carbone organique présent dans le composé ou la composition est d’origine végétale par une analyse au radiocarbone selon l’une des normes suivantes ASTM D6866, EN 16640 ou EN 16785-1. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce que l’alcool gras est choisi dans le groupe constitué par les alcools gras comprenant de 16 à 24 atomes de carbone, seuls ou en mélanges. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce que l’alcool gras est choisi dans le goupe constitué par les alcools gras comprenant de 18 à 24 atomes de carbone, seuls ou en mélanges. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce que l’alcool gras est choisi dans le groupe constitué par les alcools gras comprenant de 18 à 22 atomes de carbone, seuls ou en mélanges. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce que l’alcool gras est choisi dans le goupe comprenant l’octadecanol, l’eicosanol, le docosanol et le tetracosanol, seuls ou en mélanges. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce que l’alcool gras est choisi dans le goupe comprenant l’octadecanol et le docosanol, seuls ou en mélanges. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce que l’alcane volatile dont le point d’inflammabilité est inférieur à 100°C est choisi dans le groupe comprenant des bioalcanes de 12 à 18 atomes de carbones linéaires et/ou ramifiés, seuls ou en mélange. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce que l’alcane volatile dont le point d’inflammabilité est inférieur à 100°C est choisi dans le groupe comprenant du dodécane, du tetradécane, de l’hexadécane, de l’octadécane, de l’eicosane, seuls ou en mélange. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce que l’alcane volatile dont le point d’inflammabilité est inférieur à 100°C est choisi dans le groupe comprenant du dodécane et de l’octadécane, seuls ou en mélange. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce que l’huile végétale partiellement hydrogénée ou le mélange comprenant au moins une huile non hydrogénée et au moins une huile au moins partiellement hydrogénée est choisie dans le groupe comprenant d’huiles végétales ayant un point de fusion compris entre 45 et 60 °C. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce que l’huile végétale partiellement hydrogénée ou le mélange comprenant au moins une huile non hydrogénée et au moins une huile au moins partiellement hydrogénée est choisie dans le groupe comprenant d’huiles végétales ayant un point de fusion compris entre 45 et 55 °C. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce que l’huile végétale partiellement hydrogénée est choisie dans le groupe comprenant l’huile de soja partiellement hydrogénée, l’huile de colza partiellement hydrogénée, l’huile de tournesol partiellement hydrogénée, l’huile de pépin de raisin partiellement hydrogénée, l’huile de maïs partiellement hydrogénée, l’huile d’olive partiellement hydrogénée, l’huile de graine de coton partiellement hydrogénée, l’huile de coco partiellement hydrogénée, l’huile de jojoba partiellement hydrogénée, et leurs mélanges. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce que l’au moins une cire est choisie dans le groupe constitué des cires végétales ou synthétiques. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce que la cire végétale est choisie dans le groupe comprenant de la cire de carnauba, la cire de tournesol, la cire de mimosa, la cire de riz, la cire de candellila, la cire de jojoba, la cire de ricin, la cire d’olive. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce que la cire synthétique est choisie dans le groupe comprenant de la paraffine, de la cire de polyéthylène, de la cire microcristalline. Dans un mode de réalisation, la composition selon l’invention est caractérisée en ce que le mélange d’insaponifiables est choisi dans le groupe comprenant des insaponifiables d’huile de tournesol, d’huile de ricin et d’huile d’olive. Exemples de formulations : Exemple 1 CONSTITUANTS PRODUITS POURCENTAGES MASSIQUES ALCOOL GRAS ALCOOL 16/18 33 ALCANE VOLATILE COCONUT ALCANE 12/18 7 CIRE CIRE DE TOURNESOL (KALHWAX 6607L) 2 HUILE VEGETALE PARTIELLEMENT HYDROGENEE SOYA HYDRO 50 (ADM) 58 La cire obtenue par mélange à 60°C a un point de fusion de 47°C. Les bougies façonnées sont satisfaisantes en termes de solidité, d’aspect, de surface et de combustion. Exemple 2 CONSTITUANTS PRODUITS POURCENTAGES MASSIQUES ALCOOL GRAS ALCOOL COLZA 18/22 33 ALCANE VOLATILE COCONUT ALCANE 12/18 5 CIRE CIRE OLIVE HYDROGENEE) 5 HUILE VEGETALE PARTIELLEMENT HYDROGENEE COLZA HYDRO 52 (CARGILL) 57 La cire obtenue par mélange à 60°C a un point de fusion de 49°C. Les bougies façonnées sont satisfaisantes en termes de solidité, d’aspect, de surface et de combustion. Composition biosourcée pour bougie comprenant en pourcentage massique : de 20 à 40 % d’au moins un alcool gras, de 3 à 10 % d’au moins un alcane volatile dont le point d’inflammabilité est inférieur à 100°C, de 0 à 3% d’au moins une cire, de 0 à 3% d’au moins un mélange d’insaponifiables, de 47 à 77 % d’au moins une huile végétale partiellement hydrogénée Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que l’au moins alccol gras, l’au moins alcane volatile et l’au moins huile végétale sont biosourcés (ASTM D6866). Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que l’alccol gras est choisi dans le goupe constitué par les alcools gras comprenant de 18 à 24 atomes de carbone, seuls ou en mélanges. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que l’alccol gras est choisi dans le goupe comprenant l’octadecanol, l’eicosanol, le docosanol et le tetracosanol, seuls ou en mélanges. Composition selon la revendication 1, caractérisée en ce que l’alccol gras est choisi dans le goupe comprenant l’octadecanol et le docosanol, seuls ou en mélanges. Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l’alcane volatile dont le point d’inflammabilité est inférieur à 100°C est choisi dans le groupe comprenant des biolacanes de 12 à 18 atomes de carbones linéaires et/ou ramifiés, seuls ou en mélange. Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l’alcane volatile dont le point d’inflammabilité est inférieur à 100°C est choisi dans le groupe comprenant du dodécane, du tetradécane, de l’hexadécane, de l’octadécane, de l’eicosane , seuls ou en mélange. Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l’alcane volatile dont le point d’inflammabilité est inférieur à 100°C est choisi dans le groupe comprenant du dodécane et de l’octadécane, seuls ou en mélange. Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l’huile végétale partiellement hydrogénée est choisie dans le groupe des huiles végétales ayant un point de fusion compris entre 45 et 60 °C. Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l’huile végétale partiellement hydrogénée est choisie dans le groupe comprenant l’huile de soja partiellement hydrogénée, l’huile de colza partiellement hydrogénée, l’huile de tournesol partiellement hydrogénée, l’huile de pépin de raisin partiellement hydrogénée, l’huile de maïs partiellement hydrogénée, l’huile d’olive partiellement hydrogénée, l’huile de graine de coton partiellement hydrogénée, l’huile de coco partiellement hydrogénée, l’huile de jojoba partiellement hydrogénée, et leurs mélanges. Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l’au moins une cire est choisie dans le groupe constitué des cires végétales ou synthétiques. Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la cire végétale est choisie dans le groupe comprenant de la cire de carnauba, la cire de tournesol, la cire de mimosa, la cire de riz, la cire de candellila, la cire de jojoba, la cire de ricin, la cire d’olive. Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la cire synthétique est choisie dans le groupe comprenant de la paraffine, de la cire de polyéthylène, de la cire microcristalline. Composition selon l’une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que l’au moins mélange d’insaponifiables est choisi dans le groupe comprenant des insaponifilables d’huile de tournesol, d’huile de ricin et d’huile d’olive.