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Herstellung und Rohstoffe

Roh- und Zusatzstoffe der Kerzenherstellung

Kerzen bestehen aus einem oder mehreren Dochten und sind von einer festen Brennmasse – dem Wachs – umgeben, ein Sammelbegriff für verschiedene Produkte mineralischen, tierischen oder pflanzlichen Ursprungs, welche eine Reihe gemeinsamer physikalischer Eigenschaften besitzen.

Betrachten wir die heutige Kerzenherstellung, so werden im Wesentlichen Paraffin, Stearin und Bienenwachs als Brennmasse eingesetzt. Darüber hinaus finden gehärtete Pflanzenöle, feste Pflanzenfette und Fette tierischen Ursprungs in Stundenbrennern, Öllichten und Kompositions-öllichten Verwendung.

Unter den Begriffen »natürlich« und »nachwachsend« werden gehärtete Fette heute in zunehmendem Maße für die Kerzenherstellung eingesetzt. Preis und Verfügbarkeit der Rohstoffe, ihre Verarbeitbarkeit auf den bestehenden Kerzenmaschinen sowie die Beeinflussung der Produkt- und Gebrauchseigenschaften (z.B. Abbrand) entscheiden letztlich über ihren Einsatz in der modernen Kerzenproduktion.

Paraffin

Paraffinwachs ist ein komplex zusammengesetztes Gemisch von bei Raumtemperatur festen Kohlenwasserstoffen wachsartiger Konsistenz. Die für die heutige Kerzenproduktion eingesetzten Paraffine werden überwiegend aus dem fossilen Rohstoff Erdöl gewonnen. Bei der Destillation der Rohöle werden – entsprechend ihrer unterschiedlichen Siedepunkte – verschiedene Destillations-Fraktionen herausgetrennt, aus denen die Paraffingatsche gewonnen werden.

Mit Hilfe aufwändiger nachgeschalteter Verfahrensstufen – Filtration, Entölung, Hydroraffination
– erfolgt ihre Aufarbeitung zu hochreinen Paraffinen. Diese ausraffinierten Paraffine unterliegen einer ständigen Qualitätskontrolle und sind aus toxikologischer Sicht unbedenklich. Ihre umwelt-verträglichen Eigenschaften sind charakterisiert durch biologische Abbaubarkeit sowie fehlende ökotoxische und akkumulierende Eigenschaften.

Die Erstarrungspunkte der für die Kerzenherstellung gebräuchlichen Paraffine liegen zwischen 45°C und 70°C. Weitere wichtige Unterscheidungskriterien sind Härte, Ölgehalt und Viskosität.
Aufgrund ihrer chemisch-physikalischen Eigenschaften sind Paraffine für alle Kerzen-herstellungsverfahren geeignet.

In enger Zusammenarbeit zwischen Kerzenhersteller und Paraffinproduzent können durch Rohstoffauswahl und Steuerung der Anlagen die für den jeweiligen Anwendungsfall – Kerzentyp
und Herstellungsverfahren – geeigneten Paraffine hergestellt werden.

Bienenwachs

Bienenwachs – als ältester Kerzenrohstoff – ist ein Stoffwechselprodukt der Honigbiene. Das Wachs wird an der Bauchseite der 'Baubienen' ausgeschieden und zum Wabenbau eingesetzt. Die Farbe und den angenehmen Geruch bekommt das Bienenwachs im Laufe der Zeit durch Kontakt mit Honig und Pollen. Naturgemäß steht dieser Rohstoff nur begrenzt zur Verfügung. Seine Farbe schwankt von gelb über hell- und dunkelgrün bis rotgelb und dunkelbraun.Es besitzt einen stumpfen, feinkörnigen Bruch, leichte Knetbarkeit, große Plastizität und ist in der Wärme deutlich klebrig.

Natürliches Bienenwachs enthält eine Reihe von Verunreinigungen, die durch verschiedene Reinigungsverfahren entfernt werden. Zumeist wird es danach noch einer Bleichung mit Bleicherde oder Wasserstoffperoxid unterworfen. Da dadurch Farbe und Geruch verloren gehen, werden hochreinem Bienenwachs aus 'Verbrauchergründen' zum Teil Farb- und Duftstoffe wieder zugesetzt. Gebleichtes Bienenwachs wird für Altarkerzen verwendet. Es dient darüber hinaus als Beimischung für Wachskompositionen und wegen seiner Geschmeidigkeit zur Herstellung von Wachsplatten, wie sie für Verzierungen, z.B. Blumen, Bänder und Ornamente Verwendung finden.

Stearin

Stearin (griech. stear – Talg) ist ein unter Normalbedingungen festes, kristallines Gemisch verschiedener Fettsäuren, das im Wesentlichen aus Palmitin und Stearinsäure besteht. Obwohl es wachsähnliche Eigenschaften besitzt, wird es normalerweise nicht den Wachsen zugeordnet.

Ausgangsprodukte für die Herstellung von Stearin sind tierische bzw. pflanzliche Fette und Öle. Als pflanzlicher Rohstoff ist vorrangig Palmöl zu nennen. Tierische Rohstoffe sind hauptsächlich Rinder- und Schweinetalg, seltener Fischöl oder Fischfett.

Die Kerzenhersteller setzen heute vorwiegend pflanzliche Stearine ein.

Der Erstarrungspunkt liegt im Bereich von 52°C bis 60°C. Eine Besonderheit der Stearine besteht darin, dass Erweichungs- und Schmelzpunkt nahezu identisch sind (bei Paraffinen liegen beide Punkte ca. 15°C auseinander). Darauf ist u.a. auch die sehr gute Temperaturstabilität von Stearinkerzen zurückzuführen.

Gehärtete Fette

Natürliche Fette und Öle bestehen aus Gemischen von Triglyceriden mit unterschiedlichen Fettsäuren. Je nach der Kettenlänge dieser Fettsäuren und ihrem Sättigungsgrad (gesättigt, ein- oder mehrfach ungesättigt) handelt es sich um feste, halbfeste oder ölige Substanzen.

Talg wurde bereits sehr früh für die Herstellung von Kerzen eingesetzt. Die damaligen Verfahren zur Herstellung von Talg führten zu qualitativ schlechten Kerzen (Rußen, Tropfen, Geruchs-belästigung). Deshalb wurde Talg Mitte des 19. Jahrhunderts sehr rasch durch Paraffin bzw. Stearin verdrängt. Mit der technologischen Weiterentwicklung der Aufarbeitungsverfahren für Talg werden heute Produkte erhalten, die zunehmend an Bedeutung in der Kerzenindustrie gewinnen. In erster Linie ist auch hier das gehärtete Palmöl zu nennen, das nach Auspressen, Entfernen der Schleimstoffe und anschließender Hydrierung (Fetthärtung) in weiße, teilweise sehr harte Produkte überführt werden kann. Nach der Hydrierung ist eine weitere Aufspaltung in verschiedene Fraktionen möglich. Eine so gewonnene Palmölfraktion mit einem Erstarrungspunkt zwischen 45°C und 48°C bezeichnet man als Palmstearin.

Neben dem Einsatz im kirchlichen Bereich (Grablichter, Ölkompositionslichte) werden gehärtete pflanzliche Fette mehr und mehr auch in Kerzen für den Abbrand in Innenräumen eingesetzt. Insbesondere aufgrund ihres hohen Duftbindevermögens werden gehärtete Fette u.a. in hochparfümierten Gläserkerzen verwendet.

Rohstoffe im Vergleich

Alle Hauptrohstoffe können sowohl in reiner Form als auch in Mischungen für Kerzen eingesetzt werden. Dabei sollte bei Kompositionskerzen die Zusammensetzung für den Verbraucher erkennbar sein. Paraffin nimmt aufgrund der guten Verarbeitungseigenschaften und seiner Verfügbarkeit den weitaus größten Platz bei der Kerzenproduktion ein.

Paraffin, Stearin, Fett und Bienenwachs – alles Grundrohstoffe der Kerzenproduktion – sind Bestandteile der Natur und werden mittels aufwändiger Verfahren so aufgearbeitet, dass sie die
geforderten Eigenschaften aufweisen.

In solchen qualitativ hochwertigen Produkten werden natürlich vorkommende Schadstoffe so niedrig gehalten, dass sie keinerlei Gefährdung für Mensch und Umwelt darstellen. Die Reinheit
der Rohstoffe und Produkte wird mit Hilfe modernster analytischer Verfahren ständig überprüft.

Entscheidend für die Verbrauchersicherheit ist also nicht, welcher der oben genannten Rohstoffe eingesetzt wurde, sondern welche Reinheit dieser Rohstoff besitzt.

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