特性が向上されたロウソクのためのワックス混合物
本発明は、特性が向上されたロウソクを製造する一連のワックスパラメーター仕様に関する。具体的には、本発明は、驚くべき特性を有するコンテナロウソクを製造し、高価なマイクロワックス、ポリマーまたは添加剤を使用しないか、その使用を最少にするワックスの混合に関する。より具体的には、本発明は、低収縮で、オイルブリードが殆どなく、高められた不透明性、クリ−ム状の外観および高められた香気保持力について、向上された特性を示すコンテナロウソクのための混合物、およびその製造方法に関する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特性が向上されたロウソクを製造する一連のワックスパラメーター仕様に関する。具体的には、本発明は、驚くべき特性を有するコンテナロウソクを製造し、高価な添加剤を使用しないかまたはその使用を最少にするワックス混合物に関する。より具体的には、本発明は、低収縮で、オイルブリードが殆どなく、高められた不透明性およびクリ−ム状外観、並びに高められた香気保持力という向上された特性を示すコンテナロウソクのための混合物、およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ロウソクは数千年もの間製造されてきたものの、ロウソクの製造には或る問題が依然として残っている。具体的には、ロウソク生産者には、収縮が殆どないかまたは全くなく、オイルブリードが殆どないかまたは全くなく、好ましい安定した外観、および香気を保持する能力を示すロウソクワックスが望まれている。
【０００３】
ロウソクは、伝統的には、ノルマルパラフィン（ｎ−パラフィン）含有量が大部分を占め、より低い分子量、および従ってより低い融点を有する石油由来ワックスから製造される。高いｎ−パラフィン含有量を有するロウソクは、ロウソクメーカーに望まれる適切な色相および質感を保持するが、しばしば、過度の収縮および不十分な香気保持力に悩まされる。
【０００４】
上記の特性は全て、ロウソクメーカーに重要であるが、最も重要な特性は、ワックスの融点である。ロウソクメーカーは、ロウソクのワックスタイプとして唯一でないにしても最も使用されている、含油量が通常１％未満である完全精製ワックス（「ＦＲＷ」）を用いる。時には、ロウソクメーカーは、マイクロワックスまたはポリマーを添加して、ロウソクの特性を高める。しかし、これらの添加剤はワックスに比べて高価である。低融点（「ＬＭ」）ワックスは、通常、１２８°Ｆ（５３℃）以下で溶融する。このタイプのワックスは、典型的には、コンテナロウソク、即ち宗教上のノベナ（ｎｏｖｅｎａ）用ロウソク、および装飾的香気性ジャーロウソクに用いられる。典型的には、ＬＭ ＦＲＷは、外観が灰色であり、比較的高い収縮を示す。中融点（「ＭＭ」）ワックスは、通常１２８〜１４５°Ｆ（５３〜６３℃）で溶融し、しばしば、より高品質のコンテナロウソクおよび自立形ロウソクに用いられる。ＭＭ ＲＨＣ（商標）ＦＲＷは、外観が灰色であり、ＬＭ ＦＲＷよりごく僅かに低い収縮を示す。
【０００５】
１４５°Ｆ（６３℃）超で溶融する高融点（「ＨＭ」）ワックスは、一般に、ロウソク産業で用いられない。このタイプのワックスは、典型的には、ＬＭまたはＭＭ ＲＨＣ（商標）ワックスのいずれよりも低い収縮を示すが、他の重大な不都合が、ロウソク産業でのそれらの使用を妨げてきた。ＨＭ ＦＲＷワックスは、それらが「トンネル」効果を示すことから、ロウソクとして用いられない。即ち、ロウソクは、ロウソク中へまっすぐ下方に燃焼し、壁で囲まれた側部が残される。トンネル効果は、ジャーおよび自立形ロウソクの両方にとって、極めて商業的に魅力がないことがわかった。トンネル効果は、ワックスが高融点であるため、燃焼するロウソクの頂部表面上に形成する液体ワックスの「たまり」が、炎から遠くまで広がらないことから引起される。従って、ロウソクは、一様に消費されない傾向があり、ロウソクの中央に円柱が切出される。この問題の解決策は、より大きな芯を用いることである。しかしこれは、より大きくかつより高い炎をもたらす。これもまた、商業的に魅力のない選択肢である。
【０００６】
収縮は、ロウソクの製造において経験される普通の問題である。溶融されたロウソクが凝固すると、体積は収縮する。いくつかの場合においては、この収縮は好都合である。例えば、注がれたロウソクの型の側面からの引抜きを補助して、それをより容易に取外させる場合である。しかし、ワックスの収縮は通常、ロウソクの頂部に、好ましくない凹面形形状効果をもたらす。ロウソクの製造業者は、しばしば、ロウソクの頂部部分を再溶融したり、過度の収縮が生じた場合には、頂部を平らにするために、ロウソクワックス処方物の二度目の注入に頼ることさえしなければならない。コンテナロウソクにおいては、収縮は、コンテナの側部からのロウソク分離をもたらすことがありうる。即ち、他の望ましくない効果である。収縮は、直接、ロウソクワックス中のｎ−パラフィンの量に関連付けられている。ｎ−パラフィンを約１００％含むロウソクワックスは、冷却時に、約１２〜１５体積％収縮する。ｎ−パラフィンを約７５％含むロウソクワックスは、冷却時に、約８〜１２体積％収縮する。ｎ−パラフィンを約５０％含むロウソクワックスは、冷却時に、約６〜８体積％収縮する。
【０００７】
コンテナロウソクにおける過度の収縮を制御するための努力の結果、いくつかの方法が開発されてきた。典型的には、収縮は、ｎ−パラフィンの結晶形成を阻害する成分を導入することによって制御される。歴史的には、高分子量イソパラフィン（マイクロワックスまたはペトロラタムの形態）、含酸素分子（カルボン酸、カルボン酸エステルなど）およびポリオール構造物の添加により、収縮の制御が補助されてきた。しかし、これらの解決策は、一般に高価であり、ロウソクの色相および質感を変え、いくつかの場合においては、融点を許容不可能な高レベルに高めることがある。
【０００８】
ロウソクメーカーにとっての他の重大関心事は、オイルブリードである。オイルブリードは、固体ワックスの表面からの、および表面上への油または油タイプ分子の移動と定義できる。ワックスロウソク表面における油の出現は、一般に、許容不可能な外観現象と見なされる。油は、石油ワックス元来の油部分から、またはロウソク処方物に添加された油性成分（これには、香気パッケージのための香気油およびキャリヤー溶剤が含まれる）から誘導されうる。全てのタイプの石油ワックスは、いくらかの量の油を含む。完全精製ワックスは、典型的には１％未満、より多くの場合には０．５％未満の含油量（ＡＳＴＭ Ｄ−７２１試験方法によって測定される）を有する。スケールワックスは、含油量の低いスラックワックスである。色相および臭気を向上するための更なる精製により（典型的には水素化による）、スケールワックスは、１％〜約５％の含油量（ＡＳＴＭ Ｄ−７２１試験方法によって測定される）を有しうる準精製ワックスに品質向上することができる。準精製ワックスは、それらの典型的なより低いコストにも係わらず、コンテナロウソクでの使用に限定される。それは、処方されたロウソクにオイルブリードを示す傾向がより顕著だからである。
【０００９】
歴史的には、ロウソクの製造においてオイルブリードまたは香気保持力を向上する方法は、
１．高分子量マイクロワックス（ブライトストック由来）の添加
２．ペトロラタム（石油ゼリー）の添加
３．他の添加剤の添加、および
４．プロセス条件（冷却の速度およびシーケンスなど）の厳格な制御
を含む。
【００１０】
マイクロワックスおよび変性ワックスの添加は、オイルブリードの最少化に貢献するが、しばしば収縮（上記参照）という更なる問題を引き起こす。ペトロラタムまたは石油ゼリーの添加は、比較的高価であり、かつ著しくロウソクを軟質にする。他の添加剤もまた高価であり、および／またはワックスおよびロウソク処方物の外観および収縮特性を悪く変えることがある。最後に、冷却速度およびシーケンスを変更することは、大きな労働力を要し（ｌａｂｏｒ ｉｎｔｅｎｓｉｖｅ）、変化させても、基礎をなすロウソクワックスの極僅かな相違にしかならないことがしばしばある。
【００１１】
ロウソクの製造業者にとっての他の重要な属性は、素材ロウソクの色相および均一性である。最終的なロウソク処方物に対する素材ワックスの色相および外観の影響は、重要でありうる。例えば、所定のロウソク処方物において、半透明灰色のＬＭ完全精製ワックスは、より暗い（ｃｌｏｕｄｙ）白灰色の外観を有する、より高融点の、よりイソパラフィン質のワックスとは異なる外観をもたらす。ロウソクメーカーは、典型的には、所定タイプのベースワックスに対して処方を行い、各ロウソク処方物に対して一貫した色相および外観を保持するように努力する。濃いクリーム状不透明白色を示すワックスは、ロウソクメーカーに、ロウソク処方物のための新規な向上された選択肢を提供しうる。
【００１２】
【特許文献１】米国特許第５，９７６，３５３号明細書
【特許文献２】米国特許第５，９３５，４１７号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、低収縮、低オイルブリード、良好な色相および質感、並びに（低ブリードによる）予測される優れた香気保持力を有するロウソクの製造方法、およびこの方法によって製造される生成物に関する。前記製造方法は、元のパラフィンワックスにおけるイソパラフィン含有量が、炭素数３５〜６０に関しては増大されるが、炭素数６０超に関しては、所定の炭素数において約０．１重量％を超えて増大されないように、ワックス組成物を混合する工程を含むことを特徴とする。
【００１４】
好ましくは、本発明は、ワックスの混合およびこの方法によって製造される生成物であって、前記混合は、元のパラフィンワックスにおけるイソパラフィン含有量が、炭素数３６〜５７に関しては増大されるが、炭素数５７超に関しては、所定の炭素数において約０．１重量％を超えて増大されないように、ワックス組成物を混合する工程を含むことを特徴とする。より好ましくは、本発明は、ワックスの混合およびこの方法によって製造される生成物であって、前記混合は、元のパラフィンワックスにおけるイソパラフィン含有量が、炭素数３７〜５５に関しては増大されるが、炭素数５５超に関しては、所定の炭素数において約０．１重量％を超えて増大されないように、ワックス組成物を混合する工程を含むことを特徴とする。更により好ましくは、本発明は、ワックスの混合およびこの方法によって製造される生成物であって、前記混合は、元のパラフィンワックスにおけるイソパラフィン含有量が、炭素数３７〜５０に関しては増大されるが、炭素数５０超に関しては、所定の炭素数において約０．１重量％を超えて増大されないように、ワックス組成物を混合する工程を含むことを特徴とする。
【００１５】
他の実施形態においては、本発明は、低収縮、低オイルブリード、良好な色相および質感、並びに優れた香気保持力を示す生成物を含む。前記生成物は、
ａ）１）約１２８゜Ｆ〜約１４５゜Ｆの融点
２）含油量約１重量％〜約１０重量％
３）全パラフィンの平均炭素数約２９〜３３
４）イソ−パラフィンの平均炭素数約３０〜３４
５）ｎ−パラフィン約４３〜５７重量％
６）９５％炭素数分布１２〜１６
７）Ｃ２４以下の重量％約１０％未満
８）Ｃ３４以上の重量％約３０％未満
９）Ｃ３８以上の重量％約１０％未満
を有する第一のワックス約７５〜９５重量％と、
ｂ）１）約１５２゜Ｆ超の融点
２）含油量約１重量％未満
３）全パラフィンの平均炭素数約３６〜４０
４）イソ−パラフィンの平均炭素数約３８〜４２
５）ｎ−パラフィン約４３〜５７重量％
６）９５％炭素数分布１９〜２５
７）Ｃ２４以下の重量％約５％未満
８）Ｃ３４以上の重量％約６０％超
９）Ｃ３８以上の重量％約４０％超
を有する第二のワックスである残余分と、
を含む。
【００１６】
この実施形態の好ましい形態は、前記第一のワックスが全混合物の約８０〜９２．５重量％で提供されたワックス混合物である。この実施形態のより好ましい形態は、前記第一のワックスが全混合物の約８５〜９０重量％として提供されたワックス混合物である。別の実施形態は、ワックス混合物中の第一のワックスの量が異なるいかなる実施形態をも含む。その際、第一のワックスの融点は、好ましくは約１２９゜Ｆ〜約１４０゜Ｆであり、より好ましくは第一のワックスの融点は、好ましくは約１３１゜Ｆ〜約１３９゜Ｆであった。他の別の実施形態は、最終混合物中の第一のワックスの量、または上記された第一のワックスの特性へのいかなる変化をも包含する。好ましくは、第一のワックスの含油量が、約１重量％〜約７重量％、より好ましくは約１重量％〜約５重量％であるように修正される。この実施形態の他の別の実施形態は、上記された第一のワックスへのいかなる修正をも包含する。第二ワックスの融点が修正され、そのためにそれは、好ましくは約１５４゜Ｆ超、より好ましくは約１５６゜Ｆ超である。この実施形態の他の別の実施形態は、第一または第二のワックスいずれかへの上記されたいかなる修正をも包含する。更に、第二のワックスが修正され、それによりそれは、好ましくは含油量約０．７５重量％未満、より好ましくは約０．５重量％未満を有する。
【００１７】
この明細書で用いられるワックスの含油量は、試験方法ＡＳＴＭ Ｄ−７２１を用いて測定される。この明細書内で用いられる、ある炭素数におけるパラフィンおよびイソ−パラフィンの全量は、ガスクロマトグラフィ（「ＧＣ」）による石油ワックスのＡＳＴＭ Ｄ−５４４２分析、または同等のガスクロマトグラフィ方法によって測定される。これらのＧＣ方法から、当業者は、重量％を標準積分技術によって測定可能である。９５％炭素数分布Ｘ〜Ｙは、炭素分子の９５重量％が炭素数Ｘ〜Ｙを有することを意味する。
【００１８】
他の実施形態においては、本発明は、低収縮、低オイルブリード、良好な色相および質感、並びに優れた香気保持力を示す生成物を含む。前記生成物は、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｒａｆｆｉｎａｔｅ Ｈｙｄｒｏｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ（「ＲＨＣ（商標）」）によって製造されたと同じ中融点精製ワックスを約７５〜９５重量％、好ましくは約８０〜９２．５重量％、より好ましくは約８５〜９０重量％含む。残余分は、高融点完全精製ワックスである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
伝統的には、ロウソクは、異なる融点の石油誘導完全精製ワックス（ＦＲＷ）から製造されてきた。ＦＲＷは、その融点によって分類される。１２８°Ｆ（５３℃）未満で溶融するものは、低融点完全精製ワックス（ＬＭ ＦＲＷ）に分類される。１２８〜１４５°Ｆ（５３〜６３℃）で溶融するものは、中融点完全精製ワックス（ＭＭ ＦＲＷ）に分類される。１４５°Ｆ（６３℃）超で溶融するものは、高融点完全精製ワックス（ＨＭ ＦＲＷ）に分類される。
【００２０】
図１は、コンテナロウソク用途で用いられる典型的な低融点ＦＲＷ（ＭＰ １２６°Ｆ）についての、イソ−パラフィン含有量のワックスＧＣプロットを示す。このワックス（商業的にパルバン（ＰａｒＶａｎ（商標））１２７０として見出される）は、平均炭素数約２８のイソ−パラフィンを約２０％有する。このワックスは色相が半透明灰色であり、収縮約１５％を示す。このワックスもまた、限定された油保持能力を有し、しばしば、より高レベルの香気を保持するためにロウソク処方の調整が必要とされる。
【００２１】
図２は、典型的な高融点ＦＲＷ（ＭＰ １５６°Ｆ）についての、イソ−パラフィン含有量のワックスＧＣプロットを示す。このワックス（商業的にパルバン（ＰａｒＶａｎ（商標））１５８０として知られる）は、平均炭素数約３６のイソ−パラフィンを約５０％有する。このワックスは色相が暗灰白色であり、収縮約６〜８％を示す。固有の高ＭＰおよび典型的にはより高い市場価格から、このワックスは、一般にはロウソクに用いられない。
【００２２】
他のタイプのワックスである中融点ＲＨＣ（商標）ワックスは、その高い含油量（１％〜４％）およびそれによるオイルブリードおよび香気保持力の問題から、ロウソクで用いるのに許容可能とは見なされなかった。
【００２３】
ＲＨＣ（商標）プロセス（特許文献１および特許文献２に詳述され、本明細書に引用して含まれる）においては、潤滑油ラフィネートを、金属硫化物の水素処理（ｈｙｐｒｏｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）触媒に、比較的高温および高圧で通す。原料ストリームの窒素および硫黄含有量の実質的に全てが除去され、高比率の芳香族環成分が、環式パラフィンに飽和される。限定された量のＣ−Ｃ結合開列（水素化分解）もまた、ＲＨＣ（商標）プロセスにおいて生じる。集約的に、ラフィネート原料ストリームにおけるこれらの変化は、より高い粘度指数および低芳香族レベルを有する潤滑油基材生成物（即ちグループＩＩ基油）を提供する。
【００２４】
ＲＨＣ（商標）プロセスから分離された中融点ワックスは、平均炭素数約３０〜３４のイソ−パラフィンを約４３％〜５７％有する。このワックスは、色相が不透明クリーム状白色であり、極めて低い収縮特性を示す。残念ながら、その高い含油量により、ＲＨＣ（商標）ワックスは、ロウソクには有用でなかった。何故なら、それは、香気を添加する前でさえ、高いオイルブレードを示す傾向があったからである。
【実施例】
【００２５】
実施例１
ＦＲＷの低オイルブリードおよび香気保持特性を維持しつつ、ＭＭ ＲＨＣ（商標）ワックスの低収縮および不透明白色の特性を利用することを期待して、本発明者らは、商業的に入手可能なＬＭ ＦＲＷ １２６、ＨＭ ＦＲＷ １５６およびＭＭ ＲＨＣ（商標）１３５の混合物を用いて実験した。混合物を、商業性のある最終的な融点およびコストを維持するように選択した。ＬＭ ＦＲＷワックスとＭＭ ＲＨＣ（商標）のみを混合する当初の試みは、最終混合物のオイルブリードを制御するのに不首尾であることが分かった。本発明者らは、少量のＨＭ ＦＲＷ １５６を混合物に加えて、より高炭素数のイソパラフィンを提供することによって、オイルブリードを制御することを試みた。これは、マイクロワックスを、付随する出費なしに添加することから予測される効果に類似する。
【００２６】
ワックス混合物を、収縮、オイルブリードおよび色相について評価した。実施例の全てについて、全試料を同じガラス製ジャー中で調製した。ジャーは、図３に示される「ストーブ煙突」形態を有した。収縮は、ジャーを液体ワックス混合物で充填ラインまで満たすことによって測定された。これは、ジャーの下部曲部に、基部の上約２インチ（５ｃｍ）に配置された。溶融されたワックスを、周囲温度で凝固させた。測定は、金属計測ロッドを、ジャーの頂部上に垂直に配列された装置を用いることによって為された。計測ロッドを下げて、ロウソクの頂部表面の最低点が、凝固中に、充填ラインの下にどれだけ離れて下がったかを決定した。収縮の測定を、１／１６インチ（１．５９ｍｍ）の単位で報告した。
【００２７】
くぼみ形状もまた報告する。円垂形は、ジャーの端部から中心への傾斜が、比較的に一定であったことを意味する。凹面形は、くぼみの端部が、放物線に類似して湾曲したことを意味する。落ち込み孔は、くぼみの中央部が、甌穴またはシンクホールに類似して、通常の曲率より更に深く、かつより急速に落ち込んだことを意味する。中央こぶは、くぼみが、中央部で盛上がったことを示した。オイルブリードおよび色相は、目視観察によって測定された。表面油は、小さな、典型的にはピンの頭サイズの、均一に間隔を置いた油滴が観察されたことを意味する。パッドリングは、より大きな、不規則に間隔を置いた液滴（典型的には直径１／４インチ超）が観察されたことを意味する。
【００２８】
表１は、種々の実験混合物についての結果を示す。表１に示された混合物は、コンテナロウソクで典型的に用いられる１３０゜Ｆ ＭＰを満足するように開発された。表１が示すように、三成分の混合物は、実質的な収縮またはオイルブリードが存在したことから、全く、適切に機能しなかった。比較のために、収縮、オイルブリードおよび外観を、融点１２７゜Ｆ（５２．７℃）および１５８゜Ｆ（７０℃）の未混合ＦＲＷ、並びに融点１３５゜Ｆ（５７．２℃）の未混合ＭＭ ＲＨＣ（商標）ワックスについて測定した。これらの基本的な特性を、表２に報告する。
【００２９】
実施例２
ＭＭ ＲＨＣ（商標）１３５、ＬＭ ＦＲＷ １２６ワックスおよびＨＷ ＦＲＷ １５６の成分検討を、最初の実施例で用いられたと同じ試験を用いて行った。表３は、ＨＭ ＦＲＷ １５６およびＭＭ ＲＨＣ（商標）１３５の組み合わせ（混合物１１６８および１１７０）において、低収縮、低オイルブリードおよび良好な色相の特性が見出されたという結果を示す。この結果は驚くべきものであった。何故なら、上記されるように、当業者は、ＨＭ ＦＲＷをロウソクに用いることを考慮しないからである。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【表２】
【００３２】
実施例３
本発明者らは、ＨＭ ＦＲＷおよびＭＭ ＲＨＣ（商標）が、ＬＭ ＦＲＷを添加することなく、低収縮かつオイルブリードなしという発明的な結果を提供したことを示す、成分検討の結果に驚かされた。しかし、商業的に受け入れられることを求めて、本発明者らは、用いうる最低の可能な融点のＦＲＷを見出すことを望み、本発明を更に提供する。しかし、表４が示すように、低収縮、良好な色相およびブリードなし保持の効果は、驚くべきことに、唯一、ＭＭ ＲＨＣ（商標）とＨＭ ＦＲＷの、ＭＰ約１５２゜Ｆ超の混合物（９：１比率）で達成される。
【００３３】
自立形ロウソク産業では、伝統的に、そのロウソクに対して、１４５゜Ｆに近い融点を有するワックス混合物が用いられ、より高融点のワックスのコストと、輸送および貯蔵中、潜在的により高温により良好に耐えることが可能なより硬質なロウソクを有することの需要との釣り合いを取っているが、本発明は、オーバーディップ、周知の硬化添加剤などの適切な製造技術を用いることによって、その市場で用いうる。
【００３４】
【表３】
【００３５】
【表４】
【００３６】
【表５】
【００３７】
更なる分析により、この驚くべき結果は、表５の列Ａのものと類似のパラメーターを有する、ワックス約７５〜９５重量％、好ましくは約８０〜９２．５重量％、より好ましくは約８５〜９０重量％のワックス混合物を製造することによってもたらされることが理解された。残余分は、表５の列Ｂのものに類似のパラメーターを有するワックスである。
【００３８】
実施例４
更なる実験で、炭素数約３６〜約６０、好ましくは約３６〜５７、より好ましくは約３７〜５５、更により好ましくは約３７〜５０におけるイソ−パラフィン重量％の増大を、炭素数６０超、好ましくは５７超、より好ましくは５５超、更により好ましくは５０超における付随する同増大（約０．１重量％超）なしに行うと、低収縮、オイルブリード殆どなし乃至全くなし、優れた色相および予測される優れた香気保持力という顕著な結果をもたらしたことが理解された。実施例３のこの予期しない結果により、更なるガスクロマトグラフィ実験が行われた。図４に、四種のワックス（ＬＭ ＦＲＷ １２６、ＭＭ ＲＨＣ（商標）１３５、ＨＭ ＦＲＷ １５６、およびＭＭ ＲＨＣ（商標）１３５とＨＭ ＦＲＷ １５６の９０：１０混合物）について、各炭素数における各ワックス中のイソパラフィンの重量％を示す。
【００３９】
混合物ＬＳ １３６０は、一つの顕著な相違を除いてＭＭ ＲＨＣ（商標）に極めて類似していたことが特記された。即ち、炭素数約３６〜約６０における重量％イソ−パラフィンの増大である。オイルブリードを制御するのにしばしばマイクロワックスが用いられるが、収縮をもたらすことから、これを、図６に示されるマイクロワックスのＧＣに比較した。図６は、マイクロワックスが、炭素数３４当たりでイソ−パラフィンを示し始めることを示す。これは、着実に炭素数５０まで増大し、炭素数５０以上のイソ−パラフィン約４０％を有する。この実験は、収縮がより少なく、かつオイルブリードが全くないという利点が、マイクロワックスを用いる（これは、炭素数５０超のイソ−パラフィンの重量％を増大し、最終混合物においては所定の炭素数において約０．１ｗｔ％超増大する）という産業的な伝統に従わない場合に達成されうることを示す。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】典型的な低融点完全精製ワックス（融点１２６゜Ｆ）についての、炭素数：その炭素数におけるイソ−パラフィン重量％を図示するグラフである。
【図２】典型的な高融点完全精製ワックス（融点１５６゜Ｆ）についての、炭素数：その炭素数におけるイソ−パラフィン重量％を図示するグラフである。
【図３】収縮実験に用いられるジャーの図である。
【図４】低融点完全精製ワックス（ＭＰ １２６゜Ｆ）、高融点完全精製ワックス（ＭＰ １５６゜Ｆ）、中融点ＲＨＣ（商標）ワックス（ＭＰ １３５゜Ｆ）および高融点完全精製ワックスと中融点ＲＨＣ（商標）ワックスの９０：１０混合物（ＭＰ １３６゜Ｆ）（「ＬＳ １３６０」）についての、炭素数：その炭素数におけるイソ−パラフィン重量％を図示するグラフである。
【図５】典型的なマイクロワックスについての、炭素数：その炭素数におけるイソ−パラフィン重量％を図示するグラフである。
【図６】９０：１０混合物（「ＬＳ １３６０」）、高融点完全精製ワックス（ＭＰ １５６）および典型的なマイクロワックスについての、炭素数：その炭素数におけるイソ−パラフィン重量％を図示するグラフである。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特性が向上されたロウソクを製造する一連のワックスパラメーター仕様に関する。具体的には、本発明は、驚くべき特性を有するコンテナロウソクを製造し、高価な添加剤を使用しないかまたはその使用を最少にするワックス混合物に関する。より具体的には、本発明は、低収縮で、オイルブリードが殆どなく、高められた不透明性およびクリ−ム状外観、並びに高められた香気保持力という向上された特性を示すコンテナロウソクのための混合物、およびその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ロウソクは数千年もの間製造されてきたものの、ロウソクの製造には或る問題が依然として残っている。具体的には、ロウソク生産者には、収縮が殆どないかまたは全くなく、オイルブリードが殆どないかまたは全くなく、好ましい安定した外観、および香気を保持する能力を示すロウソクワックスが望まれている。
【０００３】
ロウソクは、伝統的には、ノルマルパラフィン（ｎ−パラフィン）含有量が大部分を占め、より低い分子量、および従ってより低い融点を有する石油由来ワックスから製造される。高いｎ−パラフィン含有量を有するロウソクは、ロウソクメーカーに望まれる適切な色相および質感を保持するが、しばしば、過度の収縮および不十分な香気保持力に悩まされる。
【０００４】
上記の特性は全て、ロウソクメーカーに重要であるが、最も重要な特性は、ワックスの融点である。ロウソクメーカーは、ロウソクのワックスタイプとして唯一でないにしても最も使用されている、含油量が通常１％未満である完全精製ワックス（「ＦＲＷ」）を用いる。時には、ロウソクメーカーは、マイクロワックスまたはポリマーを添加して、ロウソクの特性を高める。しかし、これらの添加剤はワックスに比べて高価である。低融点（「ＬＭ」）ワックスは、通常、１２８°Ｆ（５３℃）以下で溶融する。このタイプのワックスは、典型的には、コンテナロウソク、即ち宗教上のノベナ（ｎｏｖｅｎａ）用ロウソク、および装飾的香気性ジャーロウソクに用いられる。典型的には、ＬＭ ＦＲＷは、外観が灰色であり、比較的高い収縮を示す。中融点（「ＭＭ」）ワックスは、通常１２８〜１４５°Ｆ（５３〜６３℃）で溶融し、しばしば、より高品質のコンテナロウソクおよび自立形ロウソクに用いられる。ＭＭ ＲＨＣ（商標）ＦＲＷは、外観が灰色であり、ＬＭ ＦＲＷよりごく僅かに低い収縮を示す。
【０００５】
１４５°Ｆ（６３℃）超で溶融する高融点（「ＨＭ」）ワックスは、一般に、ロウソク産業で用いられない。このタイプのワックスは、典型的には、ＬＭまたはＭＭ ＲＨＣ（商標）ワックスのいずれよりも低い収縮を示すが、他の重大な不都合が、ロウソク産業でのそれらの使用を妨げてきた。ＨＭ ＦＲＷワックスは、それらが「トンネル」効果を示すことから、ロウソクとして用いられない。即ち、ロウソクは、ロウソク中へまっすぐ下方に燃焼し、壁で囲まれた側部が残される。トンネル効果は、ジャーおよび自立形ロウソクの両方にとって、極めて商業的に魅力がないことがわかった。トンネル効果は、ワックスが高融点であるため、燃焼するロウソクの頂部表面上に形成する液体ワックスの「たまり」が、炎から遠くまで広がらないことから引起される。従って、ロウソクは、一様に消費されない傾向があり、ロウソクの中央に円柱が切出される。この問題の解決策は、より大きな芯を用いることである。しかしこれは、より大きくかつより高い炎をもたらす。これもまた、商業的に魅力のない選択肢である。
【０００６】
収縮は、ロウソクの製造において経験される普通の問題である。溶融されたロウソクが凝固すると、体積は収縮する。いくつかの場合においては、この収縮は好都合である。例えば、注がれたロウソクの型の側面からの引抜きを補助して、それをより容易に取外させる場合である。しかし、ワックスの収縮は通常、ロウソクの頂部に、好ましくない凹面形形状効果をもたらす。ロウソクの製造業者は、しばしば、ロウソクの頂部部分を再溶融したり、過度の収縮が生じた場合には、頂部を平らにするために、ロウソクワックス処方物の二度目の注入に頼ることさえしなければならない。コンテナロウソクにおいては、収縮は、コンテナの側部からのロウソク分離をもたらすことがありうる。即ち、他の望ましくない効果である。収縮は、直接、ロウソクワックス中のｎ−パラフィンの量に関連付けられている。ｎ−パラフィンを約１００％含むロウソクワックスは、冷却時に、約１２〜１５体積％収縮する。ｎ−パラフィンを約７５％含むロウソクワックスは、冷却時に、約８〜１２体積％収縮する。ｎ−パラフィンを約５０％含むロウソクワックスは、冷却時に、約６〜８体積％収縮する。
【０００７】
コンテナロウソクにおける過度の収縮を制御するための努力の結果、いくつかの方法が開発されてきた。典型的には、収縮は、ｎ−パラフィンの結晶形成を阻害する成分を導入することによって制御される。歴史的には、高分子量イソパラフィン（マイクロワックスまたはペトロラタムの形態）、含酸素分子（カルボン酸、カルボン酸エステルなど）およびポリオール構造物の添加により、収縮の制御が補助されてきた。しかし、これらの解決策は、一般に高価であり、ロウソクの色相および質感を変え、いくつかの場合においては、融点を許容不可能な高レベルに高めることがある。
【０００８】
ロウソクメーカーにとっての他の重大関心事は、オイルブリードである。オイルブリードは、固体ワックスの表面からの、および表面上への油または油タイプ分子の移動と定義できる。ワックスロウソク表面における油の出現は、一般に、許容不可能な外観現象と見なされる。油は、石油ワックス元来の油部分から、またはロウソク処方物に添加された油性成分（これには、香気パッケージのための香気油およびキャリヤー溶剤が含まれる）から誘導されうる。全てのタイプの石油ワックスは、いくらかの量の油を含む。完全精製ワックスは、典型的には１％未満、より多くの場合には０．５％未満の含油量（ＡＳＴＭ Ｄ−７２１試験方法によって測定される）を有する。スケールワックスは、含油量の低いスラックワックスである。色相および臭気を向上するための更なる精製により（典型的には水素化による）、スケールワックスは、１％〜約５％の含油量（ＡＳＴＭ Ｄ−７２１試験方法によって測定される）を有しうる準精製ワックスに品質向上することができる。準精製ワックスは、それらの典型的なより低いコストにも係わらず、コンテナロウソクでの使用に限定される。それは、処方されたロウソクにオイルブリードを示す傾向がより顕著だからである。
【０００９】
歴史的には、ロウソクの製造においてオイルブリードまたは香気保持力を向上する方法は、
１．高分子量マイクロワックス（ブライトストック由来）の添加
２．ペトロラタム（石油ゼリー）の添加
３．他の添加剤の添加、および
４．プロセス条件（冷却の速度およびシーケンスなど）の厳格な制御
を含む。
【００１０】
マイクロワックスおよび変性ワックスの添加は、オイルブリードの最少化に貢献するが、しばしば収縮（上記参照）という更なる問題を引き起こす。ペトロラタムまたは石油ゼリーの添加は、比較的高価であり、かつ著しくロウソクを軟質にする。他の添加剤もまた高価であり、および／またはワックスおよびロウソク処方物の外観および収縮特性を悪く変えることがある。最後に、冷却速度およびシーケンスを変更することは、大きな労働力を要し（ｌａｂｏｒ ｉｎｔｅｎｓｉｖｅ）、変化させても、基礎をなすロウソクワックスの極僅かな相違にしかならないことがしばしばある。
【００１１】
ロウソクの製造業者にとっての他の重要な属性は、素材ロウソクの色相および均一性である。最終的なロウソク処方物に対する素材ワックスの色相および外観の影響は、重要でありうる。例えば、所定のロウソク処方物において、半透明灰色のＬＭ完全精製ワックスは、より暗い（ｃｌｏｕｄｙ）白灰色の外観を有する、より高融点の、よりイソパラフィン質のワックスとは異なる外観をもたらす。ロウソクメーカーは、典型的には、所定タイプのベースワックスに対して処方を行い、各ロウソク処方物に対して一貫した色相および外観を保持するように努力する。濃いクリーム状不透明白色を示すワックスは、ロウソクメーカーに、ロウソク処方物のための新規な向上された選択肢を提供しうる。
【００１２】
【特許文献１】米国特許第５，９７６，３５３号明細書
【特許文献２】米国特許第５，９３５，４１７号明細書
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【００１３】
本発明は、低収縮、低オイルブリード、良好な色相および質感、並びに（低ブリードによる）予測される優れた香気保持力を有するロウソクの製造方法、およびこの方法によって製造される生成物に関する。前記製造方法は、元のパラフィンワックスにおけるイソパラフィン含有量が、炭素数３５〜６０に関しては増大されるが、炭素数６０超に関しては、所定の炭素数において約０．１重量％を超えて増大されないように、ワックス組成物を混合する工程を含むことを特徴とする。
【００１４】
好ましくは、本発明は、ワックスの混合およびこの方法によって製造される生成物であって、前記混合は、元のパラフィンワックスにおけるイソパラフィン含有量が、炭素数３６〜５７に関しては増大されるが、炭素数５７超に関しては、所定の炭素数において約０．１重量％を超えて増大されないように、ワックス組成物を混合する工程を含むことを特徴とする。より好ましくは、本発明は、ワックスの混合およびこの方法によって製造される生成物であって、前記混合は、元のパラフィンワックスにおけるイソパラフィン含有量が、炭素数３７〜５５に関しては増大されるが、炭素数５５超に関しては、所定の炭素数において約０．１重量％を超えて増大されないように、ワックス組成物を混合する工程を含むことを特徴とする。更により好ましくは、本発明は、ワックスの混合およびこの方法によって製造される生成物であって、前記混合は、元のパラフィンワックスにおけるイソパラフィン含有量が、炭素数３７〜５０に関しては増大されるが、炭素数５０超に関しては、所定の炭素数において約０．１重量％を超えて増大されないように、ワックス組成物を混合する工程を含むことを特徴とする。
【００１５】
他の実施形態においては、本発明は、低収縮、低オイルブリード、良好な色相および質感、並びに優れた香気保持力を示す生成物を含む。前記生成物は、
ａ）１）約１２８゜Ｆ〜約１４５゜Ｆの融点
２）含油量約１重量％〜約１０重量％
３）全パラフィンの平均炭素数約２９〜３３
４）イソ−パラフィンの平均炭素数約３０〜３４
５）ｎ−パラフィン約４３〜５７重量％
６）９５％炭素数分布１２〜１６
７）Ｃ２４以下の重量％約１０％未満
８）Ｃ３４以上の重量％約３０％未満
９）Ｃ３８以上の重量％約１０％未満
を有する第一のワックス約７５〜９５重量％と、
ｂ）１）約１５２゜Ｆ超の融点
２）含油量約１重量％未満
３）全パラフィンの平均炭素数約３６〜４０
４）イソ−パラフィンの平均炭素数約３８〜４２
５）ｎ−パラフィン約４３〜５７重量％
６）９５％炭素数分布１９〜２５
７）Ｃ２４以下の重量％約５％未満
８）Ｃ３４以上の重量％約６０％超
９）Ｃ３８以上の重量％約４０％超
を有する第二のワックスである残余分と、
を含む。
【００１６】
この実施形態の好ましい形態は、前記第一のワックスが全混合物の約８０〜９２．５重量％で提供されたワックス混合物である。この実施形態のより好ましい形態は、前記第一のワックスが全混合物の約８５〜９０重量％として提供されたワックス混合物である。別の実施形態は、ワックス混合物中の第一のワックスの量が異なるいかなる実施形態をも含む。その際、第一のワックスの融点は、好ましくは約１２９゜Ｆ〜約１４０゜Ｆであり、より好ましくは第一のワックスの融点は、好ましくは約１３１゜Ｆ〜約１３９゜Ｆであった。他の別の実施形態は、最終混合物中の第一のワックスの量、または上記された第一のワックスの特性へのいかなる変化をも包含する。好ましくは、第一のワックスの含油量が、約１重量％〜約７重量％、より好ましくは約１重量％〜約５重量％であるように修正される。この実施形態の他の別の実施形態は、上記された第一のワックスへのいかなる修正をも包含する。第二ワックスの融点が修正され、そのためにそれは、好ましくは約１５４゜Ｆ超、より好ましくは約１５６゜Ｆ超である。この実施形態の他の別の実施形態は、第一または第二のワックスいずれかへの上記されたいかなる修正をも包含する。更に、第二のワックスが修正され、それによりそれは、好ましくは含油量約０．７５重量％未満、より好ましくは約０．５重量％未満を有する。
【００１７】
この明細書で用いられるワックスの含油量は、試験方法ＡＳＴＭ Ｄ−７２１を用いて測定される。この明細書内で用いられる、ある炭素数におけるパラフィンおよびイソ−パラフィンの全量は、ガスクロマトグラフィ（「ＧＣ」）による石油ワックスのＡＳＴＭ Ｄ−５４４２分析、または同等のガスクロマトグラフィ方法によって測定される。これらのＧＣ方法から、当業者は、重量％を標準積分技術によって測定可能である。９５％炭素数分布Ｘ〜Ｙは、炭素分子の９５重量％が炭素数Ｘ〜Ｙを有することを意味する。
【００１８】
他の実施形態においては、本発明は、低収縮、低オイルブリード、良好な色相および質感、並びに優れた香気保持力を示す生成物を含む。前記生成物は、ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｒａｆｆｉｎａｔｅ Ｈｙｄｒｏｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ（「ＲＨＣ（商標）」）によって製造されたと同じ中融点精製ワックスを約７５〜９５重量％、好ましくは約８０〜９２．５重量％、より好ましくは約８５〜９０重量％含む。残余分は、高融点完全精製ワックスである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
伝統的には、ロウソクは、異なる融点の石油誘導完全精製ワックス（ＦＲＷ）から製造されてきた。ＦＲＷは、その融点によって分類される。１２８°Ｆ（５３℃）未満で溶融するものは、低融点完全精製ワックス（ＬＭ ＦＲＷ）に分類される。１２８〜１４５°Ｆ（５３〜６３℃）で溶融するものは、中融点完全精製ワックス（ＭＭ ＦＲＷ）に分類される。１４５°Ｆ（６３℃）超で溶融するものは、高融点完全精製ワックス（ＨＭ ＦＲＷ）に分類される。
【００２０】
図１は、コンテナロウソク用途で用いられる典型的な低融点ＦＲＷ（ＭＰ １２６°Ｆ）についての、イソ−パラフィン含有量のワックスＧＣプロットを示す。このワックス（商業的にパルバン（ＰａｒＶａｎ（商標））１２７０として見出される）は、平均炭素数約２８のイソ−パラフィンを約２０％有する。このワックスは色相が半透明灰色であり、収縮約１５％を示す。このワックスもまた、限定された油保持能力を有し、しばしば、より高レベルの香気を保持するためにロウソク処方の調整が必要とされる。
【００２１】
図２は、典型的な高融点ＦＲＷ（ＭＰ １５６°Ｆ）についての、イソ−パラフィン含有量のワックスＧＣプロットを示す。このワックス（商業的にパルバン（ＰａｒＶａｎ（商標））１５８０として知られる）は、平均炭素数約３６のイソ−パラフィンを約５０％有する。このワックスは色相が暗灰白色であり、収縮約６〜８％を示す。固有の高ＭＰおよび典型的にはより高い市場価格から、このワックスは、一般にはロウソクに用いられない。
【００２２】
他のタイプのワックスである中融点ＲＨＣ（商標）ワックスは、その高い含油量（１％〜４％）およびそれによるオイルブリードおよび香気保持力の問題から、ロウソクで用いるのに許容可能とは見なされなかった。
【００２３】
ＲＨＣ（商標）プロセス（特許文献１および特許文献２に詳述され、本明細書に引用して含まれる）においては、潤滑油ラフィネートを、金属硫化物の水素処理（ｈｙｐｒｏｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ）触媒に、比較的高温および高圧で通す。原料ストリームの窒素および硫黄含有量の実質的に全てが除去され、高比率の芳香族環成分が、環式パラフィンに飽和される。限定された量のＣ−Ｃ結合開列（水素化分解）もまた、ＲＨＣ（商標）プロセスにおいて生じる。集約的に、ラフィネート原料ストリームにおけるこれらの変化は、より高い粘度指数および低芳香族レベルを有する潤滑油基材生成物（即ちグループＩＩ基油）を提供する。
【００２４】
ＲＨＣ（商標）プロセスから分離された中融点ワックスは、平均炭素数約３０〜３４のイソ−パラフィンを約４３％〜５７％有する。このワックスは、色相が不透明クリーム状白色であり、極めて低い収縮特性を示す。残念ながら、その高い含油量により、ＲＨＣ（商標）ワックスは、ロウソクには有用でなかった。何故なら、それは、香気を添加する前でさえ、高いオイルブレードを示す傾向があったからである。
【実施例】
【００２５】
実施例１
ＦＲＷの低オイルブリードおよび香気保持特性を維持しつつ、ＭＭ ＲＨＣ（商標）ワックスの低収縮および不透明白色の特性を利用することを期待して、本発明者らは、商業的に入手可能なＬＭ ＦＲＷ １２６、ＨＭ ＦＲＷ １５６およびＭＭ ＲＨＣ（商標）１３５の混合物を用いて実験した。混合物を、商業性のある最終的な融点およびコストを維持するように選択した。ＬＭ ＦＲＷワックスとＭＭ ＲＨＣ（商標）のみを混合する当初の試みは、最終混合物のオイルブリードを制御するのに不首尾であることが分かった。本発明者らは、少量のＨＭ ＦＲＷ １５６を混合物に加えて、より高炭素数のイソパラフィンを提供することによって、オイルブリードを制御することを試みた。これは、マイクロワックスを、付随する出費なしに添加することから予測される効果に類似する。
【００２６】
ワックス混合物を、収縮、オイルブリードおよび色相について評価した。実施例の全てについて、全試料を同じガラス製ジャー中で調製した。ジャーは、図３に示される「ストーブ煙突」形態を有した。収縮は、ジャーを液体ワックス混合物で充填ラインまで満たすことによって測定された。これは、ジャーの下部曲部に、基部の上約２インチ（５ｃｍ）に配置された。溶融されたワックスを、周囲温度で凝固させた。測定は、金属計測ロッドを、ジャーの頂部上に垂直に配列された装置を用いることによって為された。計測ロッドを下げて、ロウソクの頂部表面の最低点が、凝固中に、充填ラインの下にどれだけ離れて下がったかを決定した。収縮の測定を、１／１６インチ（１．５９ｍｍ）の単位で報告した。
【００２７】
くぼみ形状もまた報告する。円垂形は、ジャーの端部から中心への傾斜が、比較的に一定であったことを意味する。凹面形は、くぼみの端部が、放物線に類似して湾曲したことを意味する。落ち込み孔は、くぼみの中央部が、甌穴またはシンクホールに類似して、通常の曲率より更に深く、かつより急速に落ち込んだことを意味する。中央こぶは、くぼみが、中央部で盛上がったことを示した。オイルブリードおよび色相は、目視観察によって測定された。表面油は、小さな、典型的にはピンの頭サイズの、均一に間隔を置いた油滴が観察されたことを意味する。パッドリングは、より大きな、不規則に間隔を置いた液滴（典型的には直径１／４インチ超）が観察されたことを意味する。
【００２８】
表１は、種々の実験混合物についての結果を示す。表１に示された混合物は、コンテナロウソクで典型的に用いられる１３０゜Ｆ ＭＰを満足するように開発された。表１が示すように、三成分の混合物は、実質的な収縮またはオイルブリードが存在したことから、全く、適切に機能しなかった。比較のために、収縮、オイルブリードおよび外観を、融点１２７゜Ｆ（５２．７℃）および１５８゜Ｆ（７０℃）の未混合ＦＲＷ、並びに融点１３５゜Ｆ（５７．２℃）の未混合ＭＭ ＲＨＣ（商標）ワックスについて測定した。これらの基本的な特性を、表２に報告する。
【００２９】
実施例２
ＭＭ ＲＨＣ（商標）１３５、ＬＭ ＦＲＷ １２６ワックスおよびＨＷ ＦＲＷ １５６の成分検討を、最初の実施例で用いられたと同じ試験を用いて行った。表３は、ＨＭ ＦＲＷ １５６およびＭＭ ＲＨＣ（商標）１３５の組み合わせ（混合物１１６８および１１７０）において、低収縮、低オイルブリードおよび良好な色相の特性が見出されたという結果を示す。この結果は驚くべきものであった。何故なら、上記されるように、当業者は、ＨＭ ＦＲＷをロウソクに用いることを考慮しないからである。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【表２】
【００３２】
実施例３
本発明者らは、ＨＭ ＦＲＷおよびＭＭ ＲＨＣ（商標）が、ＬＭ ＦＲＷを添加することなく、低収縮かつオイルブリードなしという発明的な結果を提供したことを示す、成分検討の結果に驚かされた。しかし、商業的に受け入れられることを求めて、本発明者らは、用いうる最低の可能な融点のＦＲＷを見出すことを望み、本発明を更に提供する。しかし、表４が示すように、低収縮、良好な色相およびブリードなし保持の効果は、驚くべきことに、唯一、ＭＭ ＲＨＣ（商標）とＨＭ ＦＲＷの、ＭＰ約１５２゜Ｆ超の混合物（９：１比率）で達成される。
【００３３】
自立形ロウソク産業では、伝統的に、そのロウソクに対して、１４５゜Ｆに近い融点を有するワックス混合物が用いられ、より高融点のワックスのコストと、輸送および貯蔵中、潜在的により高温により良好に耐えることが可能なより硬質なロウソクを有することの需要との釣り合いを取っているが、本発明は、オーバーディップ、周知の硬化添加剤などの適切な製造技術を用いることによって、その市場で用いうる。
【００３４】
【表３】
【００３５】
【表４】
【００３６】
【表５】
【００３７】
更なる分析により、この驚くべき結果は、表５の列Ａのものと類似のパラメーターを有する、ワックス約７５〜９５重量％、好ましくは約８０〜９２．５重量％、より好ましくは約８５〜９０重量％のワックス混合物を製造することによってもたらされることが理解された。残余分は、表５の列Ｂのものに類似のパラメーターを有するワックスである。
【００３８】
実施例４
更なる実験で、炭素数約３６〜約６０、好ましくは約３６〜５７、より好ましくは約３７〜５５、更により好ましくは約３７〜５０におけるイソ−パラフィン重量％の増大を、炭素数６０超、好ましくは５７超、より好ましくは５５超、更により好ましくは５０超における付随する同増大（約０．１重量％超）なしに行うと、低収縮、オイルブリード殆どなし乃至全くなし、優れた色相および予測される優れた香気保持力という顕著な結果をもたらしたことが理解された。実施例３のこの予期しない結果により、更なるガスクロマトグラフィ実験が行われた。図４に、四種のワックス（ＬＭ ＦＲＷ １２６、ＭＭ ＲＨＣ（商標）１３５、ＨＭ ＦＲＷ １５６、およびＭＭ ＲＨＣ（商標）１３５とＨＭ ＦＲＷ １５６の９０：１０混合物）について、各炭素数における各ワックス中のイソパラフィンの重量％を示す。
【００３９】
混合物ＬＳ １３６０は、一つの顕著な相違を除いてＭＭ ＲＨＣ（商標）に極めて類似していたことが特記された。即ち、炭素数約３６〜約６０における重量％イソ−パラフィンの増大である。オイルブリードを制御するのにしばしばマイクロワックスが用いられるが、収縮をもたらすことから、これを、図６に示されるマイクロワックスのＧＣに比較した。図６は、マイクロワックスが、炭素数３４当たりでイソ−パラフィンを示し始めることを示す。これは、着実に炭素数５０まで増大し、炭素数５０以上のイソ−パラフィン約４０％を有する。この実験は、収縮がより少なく、かつオイルブリードが全くないという利点が、マイクロワックスを用いる（これは、炭素数５０超のイソ−パラフィンの重量％を増大し、最終混合物においては所定の炭素数において約０．１ｗｔ％超増大する）という産業的な伝統に従わない場合に達成されうることを示す。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】典型的な低融点完全精製ワックス（融点１２６゜Ｆ）についての、炭素数：その炭素数におけるイソ−パラフィン重量％を図示するグラフである。
【図２】典型的な高融点完全精製ワックス（融点１５６゜Ｆ）についての、炭素数：その炭素数におけるイソ−パラフィン重量％を図示するグラフである。
【図３】収縮実験に用いられるジャーの図である。
【図４】低融点完全精製ワックス（ＭＰ １２６゜Ｆ）、高融点完全精製ワックス（ＭＰ １５６゜Ｆ）、中融点ＲＨＣ（商標）ワックス（ＭＰ １３５゜Ｆ）および高融点完全精製ワックスと中融点ＲＨＣ（商標）ワックスの９０：１０混合物（ＭＰ １３６゜Ｆ）（「ＬＳ １３６０」）についての、炭素数：その炭素数におけるイソ−パラフィン重量％を図示するグラフである。
【図５】典型的なマイクロワックスについての、炭素数：その炭素数におけるイソ−パラフィン重量％を図示するグラフである。
【図６】９０：１０混合物（「ＬＳ １３６０」）、高融点完全精製ワックス（ＭＰ １５６）および典型的なマイクロワックスについての、炭素数：その炭素数におけるイソ−パラフィン重量％を図示するグラフである。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｒａｆｆｉｎａｔｅ Ｈｙｄｒｏｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ（商標）から誘導される中融点ワックス７５〜９５重量％を含み、残余分は高融点完全精製ワックスであることを特徴とするワックス混合物。
【請求項２】
ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｒａｆｆｉｎａｔｅ Ｈｙｄｒｏｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ（商標）から誘導される前記中融点ワックスの量は、最終混合物の８０〜９２．５重量％を構成することを特徴とする請求項１に記載のワックス混合物。
【請求項３】
ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｒａｆｆｉｎａｔｅ Ｈｙｄｒｏｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ（商標）から誘導される前記中融点ワックスの量は、最終混合物の８５〜９０重量％を構成することを特徴とする請求項１に記載のワックス混合物。
【請求項４】
ａ）第一のワックス８５〜９５重量％；および
ｂ）第二のワックスである残余分
を含み、
前記第一のワックスは、
ｉ）１２８〜１４５゜Ｆの融点
ｉｉ）含油量１重量％〜１０重量％
ｉｉｉ）全パラフィンの平均炭素数２９〜３３
ｉｖ）イソ−パラフィンの平均炭素数３０〜３４
ｖ）ｎ−パラフィン４３〜５７重量％
ｖｉ）９５％炭素数分布１２〜１６
ｖｉｉ）炭素数Ｃ２４以下の前記第一のワックスの分子１０重量％未満
ｖｉｉｉ）炭素数Ｃ３４以上の前記第一のワックスの分子３０重量％未満
ｉｘ）炭素数Ｃ３８以上の前記第一のワックスの分子１０重量％未満
を有し、
前記第二のワックスは、
ｉ）１５２゜Ｆ超の融点
ｉｉ）含油量１重量％未満
ｉｉｉ）全パラフィンの平均炭素数３６〜４０
ｉｖ）イソ−パラフィンの平均炭素数３８〜４２
ｖ）ｎ−パラフィン４３〜５７重量％
ｖｉ）９５％炭素数分布１９〜２５
ｖｉｉ）炭素数Ｃ２４以下の前記第二のワックスの分子の５重量％未満
ｖｉｉｉ）炭素数Ｃ３４以上の前記第二のワックスの分子６０重量％超
ｉｘ）炭素数Ｃ３８以上の前記第二のワックスの分子４０重量％超
を有する
ことを特徴とするワックス混合物。
【請求項５】
前記第一のワックスの前記融点は、１２９〜１４０゜Ｆであることを特徴とする請求項４に記載のワックス混合物。
【請求項６】
前記第二のワックスの前記融点は、１５６゜Ｆ超であることを特徴とする請求項４に記載のワックス混合物。
【請求項７】
第一のワックスの含油量は、１〜７重量％であることを特徴とする請求項４に記載のワックス混合物。
【請求項８】
第二のワックスの含油量は、０．８重量％未満であることを特徴とする請求項４に記載のワックス混合物。
【請求項９】
石油系ワックスの収縮を低減し、かつオイルブリード特性を向上する方法であって、
前記ワックスを、
ａ）炭素数３５〜６０の分子に関しては、前記ワックスのイソパラフィン含有量（重量）が増大されるが、
ｂ）炭素数６０超の分子に関しては、前記ワックスのイソパラフィン含有量（重量）が、所定の炭素数において０．１重量％を超えて増大されない
ように変性する工程
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１０】
炭素数３５〜６０の分子に関しては、前記ワックスの前記イソパラフィン含有量（重量）が増大されるが、炭素数５７超の分子に関しては、前記ワックスの前記イソパラフィン含有量（重量）が、所定の炭素数において０．１重量％を超えて増大されないことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
炭素数３７〜５５の分子に関しては、前記ワックスの前記イソパラフィン含有量（重量）が増大されるが、炭素数５５超の分子に関しては、前記ワックスの前記イソパラフィン含有量（重量）が、所定の炭素数において０．１重量％を超えて増大されないことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
炭素数３７〜５０の分子に関しては、前記ワックスの前記イソパラフィン含有量（重量）が増大されるが、炭素数５０超の分子に関しては、前記ワックスの前記イソパラフィン含有量（重量）が、所定の炭素数において０．１重量％を超えて増大されないことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
請求項９〜１２のいずれかに記載の方法による生成物。
【請求項１】
ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｒａｆｆｉｎａｔｅ Ｈｙｄｒｏｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ（商標）から誘導される中融点ワックス７５〜９５重量％を含み、残余分は高融点完全精製ワックスであることを特徴とするワックス混合物。
【請求項２】
ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｒａｆｆｉｎａｔｅ Ｈｙｄｒｏｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ（商標）から誘導される前記中融点ワックスの量は、最終混合物の８０〜９２．５重量％を構成することを特徴とする請求項１に記載のワックス混合物。
【請求項３】
ＥｘｘｏｎＭｏｂｉｌ Ｒａｆｆｉｎａｔｅ Ｈｙｄｒｏｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ Ｐｒｏｃｅｓｓ（商標）から誘導される前記中融点ワックスの量は、最終混合物の８５〜９０重量％を構成することを特徴とする請求項１に記載のワックス混合物。
【請求項４】
ａ）第一のワックス８５〜９５重量％；および
ｂ）第二のワックスである残余分
を含み、
前記第一のワックスは、
ｉ）１２８〜１４５゜Ｆの融点
ｉｉ）含油量１重量％〜１０重量％
ｉｉｉ）全パラフィンの平均炭素数２９〜３３
ｉｖ）イソ−パラフィンの平均炭素数３０〜３４
ｖ）ｎ−パラフィン４３〜５７重量％
ｖｉ）９５％炭素数分布１２〜１６
ｖｉｉ）炭素数Ｃ２４以下の前記第一のワックスの分子１０重量％未満
ｖｉｉｉ）炭素数Ｃ３４以上の前記第一のワックスの分子３０重量％未満
ｉｘ）炭素数Ｃ３８以上の前記第一のワックスの分子１０重量％未満
を有し、
前記第二のワックスは、
ｉ）１５２゜Ｆ超の融点
ｉｉ）含油量１重量％未満
ｉｉｉ）全パラフィンの平均炭素数３６〜４０
ｉｖ）イソ−パラフィンの平均炭素数３８〜４２
ｖ）ｎ−パラフィン４３〜５７重量％
ｖｉ）９５％炭素数分布１９〜２５
ｖｉｉ）炭素数Ｃ２４以下の前記第二のワックスの分子の５重量％未満
ｖｉｉｉ）炭素数Ｃ３４以上の前記第二のワックスの分子６０重量％超
ｉｘ）炭素数Ｃ３８以上の前記第二のワックスの分子４０重量％超
を有する
ことを特徴とするワックス混合物。
【請求項５】
前記第一のワックスの前記融点は、１２９〜１４０゜Ｆであることを特徴とする請求項４に記載のワックス混合物。
【請求項６】
前記第二のワックスの前記融点は、１５６゜Ｆ超であることを特徴とする請求項４に記載のワックス混合物。
【請求項７】
第一のワックスの含油量は、１〜７重量％であることを特徴とする請求項４に記載のワックス混合物。
【請求項８】
第二のワックスの含油量は、０．８重量％未満であることを特徴とする請求項４に記載のワックス混合物。
【請求項９】
石油系ワックスの収縮を低減し、かつオイルブリード特性を向上する方法であって、
前記ワックスを、
ａ）炭素数３５〜６０の分子に関しては、前記ワックスのイソパラフィン含有量（重量）が増大されるが、
ｂ）炭素数６０超の分子に関しては、前記ワックスのイソパラフィン含有量（重量）が、所定の炭素数において０．１重量％を超えて増大されない
ように変性する工程
を含むことを特徴とする方法。
【請求項１０】
炭素数３５〜６０の分子に関しては、前記ワックスの前記イソパラフィン含有量（重量）が増大されるが、炭素数５７超の分子に関しては、前記ワックスの前記イソパラフィン含有量（重量）が、所定の炭素数において０．１重量％を超えて増大されないことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
炭素数３７〜５５の分子に関しては、前記ワックスの前記イソパラフィン含有量（重量）が増大されるが、炭素数５５超の分子に関しては、前記ワックスの前記イソパラフィン含有量（重量）が、所定の炭素数において０．１重量％を超えて増大されないことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
炭素数３７〜５０の分子に関しては、前記ワックスの前記イソパラフィン含有量（重量）が増大されるが、炭素数５０超の分子に関しては、前記ワックスの前記イソパラフィン含有量（重量）が、所定の炭素数において０．１重量％を超えて増大されないことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１３】
請求項９〜１２のいずれかに記載の方法による生成物。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【公表番号】特表２００７−５３７３０３（Ｐ２００７−５３７３０３Ａ）
【公表日】平成１９年１２月２０日（２００７．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５３６６６４（Ｐ２００６−５３６６６４）
【出願日】平成１６年１０月１２日（２００４．１０．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／０３３５００
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０４２６８２
【国際公開日】平成１７年５月１２日（２００５．５．１２）
【出願人】（３９００２３６３０）エクソンモービル リサーチ アンド エンジニアリング カンパニー (442)
【氏名又は名称原語表記】ＥＸＸＯＮ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＡＮＤ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成１９年１２月２０日（２００７．１２．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１０月１２日（２００４．１０．１２）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００４／０３３５００
【国際公開番号】ＷＯ２００５／０４２６８２
【国際公開日】平成１７年５月１２日（２００５．５．１２）
【出願人】（３９００２３６３０）エクソンモービル リサーチ アンド エンジニアリング カンパニー (442)
【氏名又は名称原語表記】ＥＸＸＯＮ ＲＥＳＥＡＲＣＨ ＡＮＤ ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ ＣＯＭＰＡＮＹ
【Ｆターム（参考）】
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