Bougie - Candle

Une bougie dans un chandelier
Bougies coniques à la Basilique Notre-Dame de Fourvière

Une bougie est une mèche inflammable incrustée de cire ou d'une autre substance solide inflammable telle que le suif , qui fournit de la lumière et, dans certains cas, un parfum . Une bougie peut également fournir de la chaleur ou une méthode pour garder le temps .

Une personne qui fabrique des bougies est traditionnellement connue sous le nom de chandelier . Divers dispositifs ont été inventés pour contenir des bougies, des simples chandeliers de table , également appelés bougeoirs , aux candélabres et lustres élaborés .

Pour qu'une bougie brûle, une source de chaleur (généralement une flamme nue d'une allumette ou d'un briquet ) est utilisée pour allumer la mèche de la bougie, qui fond et vaporise une petite quantité de carburant (la cire). Une fois vaporisé, le carburant se combine avec l' oxygène de l'atmosphère pour s'enflammer et former une flamme constante . Cette flamme fournit une chaleur suffisante pour maintenir la bougie allumée via une chaîne d'événements auto-entretenue : la chaleur de la flamme fait fondre le sommet de la masse de combustible solide ; le combustible liquéfié remonte alors à travers la mèche par capillarité ; le combustible liquéfié se vaporise finalement pour brûler dans la flamme de la bougie.

Au fur et à mesure que le combustible (cire) fond et brûle, la bougie devient plus courte. Les parties de la mèche qui n'émettent pas de carburant vaporisé sont consommées dans la flamme. L'incinération de la mèche limite la longueur de la partie exposée de la mèche, maintenant ainsi une température de combustion et un taux de consommation de carburant constants. Certaines mèches nécessitent une coupe régulière avec des ciseaux (ou un coupe-mèche spécialisé), généralement à environ un quart de pouce (~ 0,7 cm), pour favoriser une combustion plus lente et régulière, et également pour éviter de fumer. Des bougies-ciseaux spéciales appelées « éteignoirs » ont été produites à cet effet au 20e siècle et étaient souvent associées à un extincteur. Dans les bougies modernes, la mèche est construite de manière à se courber lorsqu'elle brûle. Cela garantit que l'extrémité de la mèche reçoit de l'oxygène et est ensuite consumée par le feu - une mèche à coupe automatique.

Étymologie

Le mot bougie vient du moyen anglais candel , du vieil anglais et de l' anglo-normand candele , tous deux du latin candēla , de candēre « briller ».

Histoire

Lampe à huile romaine

Avant la bougie, les gens utilisaient des lampes à huile dans lesquelles une mèche allumée reposait dans un récipient d'huile liquide. Les Romains ont commencé à fabriquer de véritables bougies trempées à partir de suif, à partir d'environ 500 avant JC. Les bougies européennes de l'Antiquité étaient fabriquées à partir de diverses formes de graisse naturelle, de suif et de cire. Dans la Rome antique , les bougies étaient faites de suif en raison du coût prohibitif de la cire d'abeille. Ils ont peut-être également existé dans la Grèce antique , mais une terminologie imprécise rend difficile leur détermination. Les premières bougies survivantes sont originaires de la Chine Han vers 200 avant JC. Ces premières bougies chinoises étaient fabriquées à partir de graisse de baleine.

Au Moyen Âge, les bougies de suif étaient le plus couramment utilisées. Au 13ème siècle, la fabrication de bougies était devenue un métier de guilde en Angleterre et en France. Les fabricants de bougies (chandlers) allaient de maison en maison fabriquer des bougies à partir des graisses de cuisine conservées à cet effet, ou fabriquaient et vendaient leurs propres bougies dans de petits magasins de bougies. La cire d'abeille , comparée au suif d'origine animale, a brûlé proprement, sans flamme fumeuse. Les bougies en cire d'abeille étaient chères et relativement peu de gens pouvaient se permettre de les brûler chez eux dans l'Europe médiévale. Cependant, ils étaient largement utilisés pour les cérémonies religieuses.

Aux XVIIIe et XIXe siècles, le spermaceti , une substance cireuse produite par le cachalot , était utilisé pour produire une bougie supérieure qui brûlait plus longtemps, plus brillante et ne dégageait aucune odeur désagréable. Plus tard au XVIIIe siècle, l' huile de colza et l' huile de colza sont devenues des substituts beaucoup moins chers.

Ère moderne

Price's Candles était devenu le plus grand fabricant de bougies au monde à la fin du 19ème siècle

La fabrication de bougies est devenue un marché de masse industrialisé au milieu du 19e siècle. En 1834, Joseph Morgan, un étainier de Manchester , en Angleterre, a breveté une machine qui a révolutionné la fabrication de bougies. Il permettait une production continue de bougies moulées en utilisant un cylindre avec un piston mobile pour éjecter les bougies au fur et à mesure qu'elles se solidifiaient. Cette production mécanisée plus efficace produisait environ 1 500 bougies par heure. Cela a permis aux bougies d'être un produit abordable pour les masses. Les fabricants de bougies ont également commencé à fabriquer des mèches à partir de brins de coton étroitement tressés (plutôt que simplement torsadés) . Cette technique fait s'enrouler les mèches pendant qu'elles brûlent, maintenant la hauteur de la mèche et donc la flamme. Parce qu'une grande partie de l'excès de mèche est incinérée, elles sont appelées mèches « auto-coupantes » ou « auto-consommantes ».

Au milieu des années 1850, James Young réussit à distiller de la cire de paraffine à partir de charbon et de schistes bitumineux à Bathgate dans le West Lothian et développa une méthode de production commercialement viable. La paraffine pourrait être utilisée pour fabriquer des bougies bon marché de haute qualité. C'était une cire blanc bleuté, qui brûlait proprement et ne laissait aucune odeur désagréable, contrairement aux bougies de suif . À la fin du XIXe siècle, les bougies étaient fabriquées à partir de cire de paraffine et d'acide stéarique .

À la fin du XIXe siècle, Price's Candles , basé à Londres, était le plus grand fabricant de bougies au monde. Fondée par William Wilson en 1830, la société a été pionnière dans la mise en œuvre de la technique de distillation à la vapeur , et a ainsi pu fabriquer des bougies à partir d'une large gamme de matières premières, notamment la graisse de peau, la graisse d'os, l'huile de poisson et les graisses industrielles.

Malgré les progrès de la fabrication de bougies, l'industrie des bougies déclina rapidement avec l'introduction de méthodes d'éclairage supérieures, notamment le kérosène et les lampes et l'invention en 1879 de l' ampoule à incandescence . À partir de ce moment-là, les bougies ont été commercialisées comme un objet de décoration.

Utilisation

Allumage de bougies dans le monastère de Visoki Dečani
Vue rapprochée de la bougie la nuit

Avant l'invention de l'éclairage électrique , les bougies et les lampes à huile étaient couramment utilisées pour l'éclairage. Dans les zones sans électricité, ils sont encore utilisés de manière routinière. Jusqu'au 20ème siècle, les bougies étaient plus courantes dans le nord de l'Europe. Dans le sud de l'Europe et en Méditerranée, les lampes à huile prédominaient.

Dans le monde développé d'aujourd'hui, les bougies sont principalement utilisées pour leur valeur esthétique et leur parfum, en particulier pour créer une ambiance douce, chaleureuse ou romantique, pour l'éclairage de secours lors de pannes de courant et à des fins religieuses ou rituelles.

Au 21ème siècle, il y a eu une énorme augmentation des ventes de bougies parfumées ces dernières années. La pandémie Covid-19 et les assurant bouclages conduit à une augmentation spectaculaire des ventes de bougies parfumées, diffuseurs et parfums d'ambiance.

Autres utilisations

Avec la combustion assez cohérente et mesurable d'une bougie, une utilisation courante des bougies était de donner l' heure . La bougie conçue à cet effet peut avoir des mesures de temps, généralement en heures, marquées le long de la cire. La dynastie Song en Chine (960-1279) utilisait des horloges à bougies .

Au XVIIIe siècle, les horloges à bougies étaient fabriquées avec des poids placés sur les côtés de la bougie. Au fur et à mesure que la bougie fondait, les poids tombèrent et firent du bruit en tombant dans un bol.

Dans les jours précédant Noël, certaines personnes brûlent une bougie d'une quantité définie pour représenter chaque jour, comme indiqué sur la bougie. Le type de bougie utilisé de cette manière s'appelle la bougie de l' Avent , bien que ce terme soit également utilisé pour désigner une bougie utilisée dans une couronne de l'Avent .

Composants

La cire

L'hydrocarbure C 31 H 64 est un composant typique de la cire de paraffine, à partir de laquelle la plupart des bougies modernes sont produites.
Bougies éteintes
Bougies pour Noël.

Pour la plupart de l'histoire, les bougies étaient fabriquées à partir de suif (issu de la graisse de bœuf ou de mouton) ou de cire d'abeille . À partir du milieu des années 1800, ils étaient également fabriqués à partir de spermaceti , une substance cireuse dérivée du cachalot , qui à son tour a stimulé la demande pour cette substance. Les bougies étaient également fabriquées à partir de stéarine (initialement fabriquée à partir de graisses animales mais maintenant produite presque exclusivement à partir de cire de palme). Aujourd'hui, la plupart des bougies sont fabriquées à partir de cire de paraffine , un sous-produit du raffinage du pétrole .

Les bougies peuvent également être fabriquées à partir de cire microcristalline , de cire d'abeille (un sous-produit de la collecte de miel ), de gel (un mélange de polymère et d'huile minérale ), ou de certaines cires végétales (généralement de palme, de carnauba , de baies de baies ou de cire de soja ).

La taille de la flamme et la vitesse de combustion correspondante sont largement contrôlées par la mèche de la bougie . Le type de cire affecte également le taux de combustion, la cire d'abeille et la cire de noix de coco brûlant plus longtemps que la paraffine ou la cire de soja.

Les méthodes de production utilisent le moulage par extrusion . Les méthodes de production plus traditionnelles consistent à faire fondre le combustible solide par l'application contrôlée de chaleur. Le liquide est ensuite versé dans un moule, ou une mèche est immergée à plusieurs reprises dans le liquide pour créer une bougie conique trempée. Souvent , des huiles parfumées , des huiles essentielles ou un colorant à base d' aniline sont ajoutés.

Mèche

Une mèche de bougie fonctionne par action capillaire , attirant ("mèche") la cire fondue ou le combustible jusqu'à la flamme. Lorsque le combustible liquide atteint la flamme, il se vaporise et brûle . La mèche de la bougie influence la combustion de la bougie. Les caractéristiques importantes de la mèche comprennent le diamètre, la rigidité, la résistance au feu et l'attache.

Une mèche de bougie est un morceau de ficelle ou de cordon qui retient la flamme d'une bougie. Les mèches commerciales sont fabriquées à partir de coton tressé. La capillarité de la mèche détermine la vitesse à laquelle l'hydrocarbure fondu est acheminé vers la flamme. Si la capillarité est trop importante, la cire fondue coule sur le côté de la bougie. Les mèches sont souvent imprégnées d'une variété de produits chimiques pour modifier leurs caractéristiques de combustion. Par exemple, il est généralement souhaitable que la mèche ne brille pas après l'extinction de la flamme. Les agents typiques sont le nitrate d'ammonium et le sulfate d'ammonium .

Caractéristiques

Une petite bougie décorative avec un support en or

Léger

Une pièce éclairée par la lueur de nombreuses bougies

Sur la base des mesures d'une bougie en cire de paraffine de type conique, une bougie moderne brûle généralement à une vitesse constante d'environ 0,1 g/min, libérant de la chaleur à environ 80 W. La lumière produite est d'environ 13 lumens , pour une efficacité lumineuse d'environ 0,16 lumens par watt (efficacité lumineuse d'une source) – près de cent fois moins qu'une ampoule à incandescence .

L' intensité lumineuse d'une bougie typique est d'environ une candela . L' unité SI , la candela, était en fait basée sur une unité plus ancienne appelée la puissance de la bougie , qui représentait l'intensité lumineuse émise par une bougie fabriquée selon des spécifications particulières (une « bougie standard »). L'unité moderne est définie de manière plus précise et reproductible, mais a été choisie de telle sorte que l'intensité lumineuse d'une bougie soit toujours d'environ une candela.

Température

La partie la plus chaude d'une flamme de bougie est juste au-dessus de la partie bleu très terne d'un côté de la flamme, à la base. À ce stade, la flamme est d'environ 1 400 °C (2 550 °F). Notez cependant que cette partie de la flamme est très petite et dégage peu d'énergie thermique. La couleur bleue est due à la chimiluminescence , tandis que la couleur jaune visible est due à l'émission radiative des particules de suie chaude . La suie est formée par une série de réactions chimiques complexes, allant de la molécule de carburant à la croissance moléculaire, jusqu'à la formation de composés à cycle multi-carbone. La structure thermique d'une flamme est complexe, des centaines de degrés sur de très courtes distances conduisant à des gradients de température extrêmement importants. En moyenne, la température de la flamme est d'environ 1 000 °C (1830 °F). La température de couleur est d'environ 1000 K.

Flamme de bougie

Cinq zones d'une flamme de bougie domestique standard

Une flamme de bougie se forme parce que la cire se vaporise en brûlant. Une flamme de bougie est largement reconnue comme ayant entre trois et cinq régions ou « zones » :

  • Zone I - c'est la partie non lumineuse, la plus basse et la plus froide de la flamme de la bougie. Il est situé autour de la base de la mèche où il n'y a pas suffisamment d'oxygène pour que le carburant brûle. Les températures tournent autour de 600 °C (1 112 °F).
  • Zone II - c'est la zone bleue qui entoure la base de la flamme. Ici, l'approvisionnement en oxygène est abondant et le carburant brûle propre et bleu. C'est la chaleur de cette zone qui fait fondre la cire. Les températures sont d'environ 800 °C (1 470 °F)
  • Zone III - la zone sombre est une région directement au-dessus de la mèche contenant de la cire non brûlée. La pyrolyse a lieu ici. La température est d'environ 1 000 °C (1830 °F)
  • Zone IV - la zone médiane ou lumineuse est jaune/blanche et se situe au-dessus de la zone sombre. C'est la zone la plus lumineuse, mais pas la plus chaude. Il s'agit d'une zone appauvrie en oxygène avec une quantité insuffisante d'oxygène pour brûler toute la vapeur de cire s'élevant en dessous, ce qui n'entraîne qu'une combustion partielle. La zone contient également des particules de carbone imbrûlées. La température est d'environ 1 200 °C (2 190 °F).
  • Zone V - La zone extérieure non lumineuse ou voile entoure la Zone IV. Ici, la flamme est à son maximum, à environ 1 400 °C (2 550 °F), et une combustion complète se produit. Il est de couleur bleu clair bien que la plupart soient invisibles.

Le principal déterminant de la hauteur d'une flamme de bougie est le diamètre de la mèche. Ceci est démontré dans les bougies chauffe-plat où la mèche est très fine et la flamme est très petite. Les bougies dont le but principal est l'éclairage utilisent une mèche beaucoup plus épaisse.

Histoire de l'étude

L' une des œuvres importantes de Michael Faraday était The Chemical History of a Candle , où il donne une analyse approfondie du développement évolutif, du fonctionnement et de la science des bougies.

Dangers

Selon la National Fire Protection Association , les bougies sont l'une des principales sources d'incendies résidentiels aux États-Unis avec près de 10 % des blessures civiles et 6 % des décès dus aux incendies attribués aux bougies.

Une flamme de bougie plus longue que son point de fumée laminaire émettra de la suie . Une coupe appropriée de la mèche réduira les émissions de suie de la plupart des bougies.

La cire liquide est chaude et peut provoquer des brûlures cutanées, mais la quantité et la température sont généralement assez limitées et les brûlures sont rarement graves. La meilleure façon d'éviter de se brûler à cause des éclaboussures de cire est d'utiliser un éteignoir à bougie au lieu de souffler sur la flamme. Un éteignoir à bougie est généralement une petite tasse en métal au bout d'un long manche. Placer l'éteignoir sur la flamme coupe l'alimentation en oxygène. Les éteignoirs étaient courants dans la maison lorsque les bougies étaient la principale source d'éclairage avant que les lumières électriques ne soient disponibles. Des éteignoirs ornés, souvent combinés à un cierge pour l'éclairage, se trouvent encore dans les églises qui utilisent régulièrement de grandes bougies.

Les bougeoirs en verre sont parfois fissurés par le choc thermique de la flamme de la bougie, en particulier lorsque la bougie brûle jusqu'au bout. Lorsqu'ils brûlent des bougies dans des supports en verre ou des bocaux, les utilisateurs doivent éviter d'allumer des bougies avec des récipients ébréchés ou fêlés et cesser de les utiliser une fois qu'il reste 1/2 pouce ou moins de cire.

Une ancienne inquiétude concernant la sécurité des bougies était qu'un noyau de plomb était utilisé dans les mèches pour les maintenir debout dans les bougies en conteneur. Sans un noyau rigide, les mèches d'une bougie conteneur pourraient s'affaisser et se noyer dans la piscine de cire profonde. On craignait que le plomb contenu dans ces mèches ne se vaporise pendant le processus de combustion, libérant des vapeurs de plomb - un danger connu pour la santé et le développement. Les mèches à noyau de plomb ne sont plus courantes depuis les années 1970. Aujourd'hui, la plupart des mèches à noyau métallique utilisent du zinc ou un alliage de zinc , qui est devenu la norme de l'industrie. Des mèches en papier et coton spécialement traités sont également disponibles.

Les utilisateurs qui recherchent l'esthétique d'une bougie installent parfois une bougie électrique sans flamme pour éviter les dangers.

Régulation

Les marchés internationaux ont développé une gamme de normes et de réglementations pour assurer la conformité, tout en maintenant et en améliorant la sécurité , notamment :

  • Europe : GPSD, EN 15493, EN 15494, EN 15426, EN 14059, REACH , RAL-GZ 041 Bougies (Allemagne), Décret français 91-1175
  • États-Unis : ASTM F2058, ASTM F2179, ASTM F2417, ASTM F2601, ASTM F2326 (tous sont fédéraux et s'appliquent dans les 50 États), California Proposition 65 ( Californie uniquement), CONEG ( États de la Nouvelle-Angleterre et de New York uniquement)
  • Chine : Bougie de base QB/T 2119, Bougie d'art QB/T 2902, Bougie en pot QB/T 2903, Bougie à la gelée GB/T 22256

Accessoires

Coupe-mèche

Bougeoirs

Les bougeoirs décoratifs, notamment ceux en forme de socle, sont appelés bougeoirs ; si plusieurs bougies sont tenues, le terme candélabre est également utilisé. La forme racine du lustre vient du mot bougie, mais fait maintenant généralement référence à un appareil électrique. Le mot lustre est parfois utilisé pour décrire un luminaire suspendu conçu pour contenir plusieurs cônes.

De nombreux bougeoirs utilisent une douille à friction pour maintenir la bougie en position verticale. Dans ce cas, une bougie légèrement trop large ne tiendra pas dans le support et une bougie légèrement trop étroite vacillera. Les bougies trop grosses peuvent être taillées pour s'adapter avec un couteau ; les bougies trop petites peuvent être équipées de papier d'aluminium. Traditionnellement, la bougie et les bougeoirs étaient fabriqués au même endroit, ils étaient donc de taille appropriée, mais le commerce international a combiné la bougie moderne avec les bougeoirs existants, ce qui rend la bougie mal ajustée plus courante. Cette douille étanche à friction n'est nécessaire que pour les fédéraux et les cônes. Pour les bougies chauffe- plat, il existe une variété de bougeoirs, y compris de petits bougeoirs en verre et des supports multi-bougies élaborés. Il en est de même pour les votives . Des appliques murales sont disponibles pour les bougies chauffe-plat et les bougies votives. Pour les bougies de type pilier, l'assortiment de bougeoirs est large. Une plaque ignifuge, comme une plaque de verre ou un petit miroir, peut être un bougeoir pour une bougie de style pilier. Un piédestal de toute sorte, avec le dessus ignifuge de taille appropriée, est une autre option. Un grand bol en verre avec un grand fond plat et de hauts côtés incurvés principalement verticaux est appelé un ouragan. La bougie de style pilier est placée en bas au centre de l'ouragan. Un ouragan sur un piédestal est parfois vendu à l'unité.

Une bobèche est un anneau anti -goutte, qui peut également être fixé sur un bougeoir, ou utilisé indépendamment d'un. Les bobèches peuvent aller du métal ou du verre orné au simple plastique, carton ou papier ciré. L'utilisation de bobèches en papier ou en plastique est courante lors d'événements où des bougies sont distribuées à une foule ou à un public, comme les chanteurs de Noël ou les personnes lors d'autres concerts/festivals.

Adeptes de bougies

Ce sont des tubes en verre ou en métal avec une sténose interne à mi-chemin, qui reposent autour du sommet d'une bougie allumée. Au fur et à mesure que la bougie brûle, la cire fond et le suiveur retient la cire fondue, tandis que le rétrécissement repose sur la partie solide la plus haute de la cire. Les suiveurs de bougie sont souvent délibérément lourds ou lestés pour s'assurer qu'ils descendent lorsque la bougie brûle plus bas, maintenant ainsi un joint et empêchant la cire de s'échapper. Le but d'un suiveur de bougie est triple :

  • Pour contenir la cire fondue, rendre la bougie plus efficace, éviter les dégâts et produire une combustion plus uniforme.
  • En décoration, soit en raison de la nature ornée de l'appareil, soit (dans le cas d'un suiveur de verre) par dispersion de la lumière ou coloration.
  • Si nécessaire, pour protéger la flamme du vent.

On trouve souvent des adeptes de bougie dans les églises sur des bougies d'autel .

Éteignoirs à bougies

Les éteignoirs à bougies sont des instruments utilisés pour éteindre les bougies allumées en étouffant la flamme avec une petite coupelle en métal suspendue à un long manche, la privant ainsi d'oxygène. Une signification plus ancienne fait référence à un outil en forme de ciseaux utilisé pour couper la mèche d'une bougie. Avec habileté, cela pourrait être fait sans éteindre la flamme. L'instrument maintenant connu sous le nom d'éteignoir à bougie était autrefois appelé "extincteur" ou "douter".

Voir également

Les références

Liens externes