Что-нибудь
Воски представляют собой разнообразный класс органических соединений , которые представляют собой липофильные , пластичные твердые вещества при температуре окружающей среды. Они включают высшие алканы и липиды , обычно с температурой плавления выше 40 °C (104 °F), плавящиеся с образованием жидкостей с низкой вязкостью . Воски нерастворимы в воде, но растворимы в неполярных органических растворителях, таких как гексан , бензол и хлороформ . Природные воски различных типов производятся растениями и животными и встречаются в нефти .
Химия [ править ]
Воски представляют собой органические соединения, которые обычно состоят из длинных алифатических алкильных цепей, хотя могут также присутствовать ароматические соединения. Природные воски могут содержать ненасыщенные связи и включать различные функциональные группы , такие как жирные кислоты , первичные и вторичные спирты , кетоны , альдегиды жирных кислот и сложные эфиры . Синтетические воски часто состоят из гомологического ряда длинноцепочечных алифатических углеводородов ( алканов или парафинов), лишенных функциональных групп . [1]
Растительный и животный воск [ править ]
Воски синтезируются многими растениями и животными. Восковые эфиры животного происхождения обычно состоят из эфиров воска, полученных из различных жирных кислот и карбоновых спиртов. В восках растительного происхождения характерные смеси неэтерифицированных углеводородов могут преобладать над сложными эфирами. [2] Состав зависит не только от вида, но и от географического положения организма.
Животные воски [ править ]
Самым известным животным воском является пчелиный воск , который используется при строительстве сот в ульях, но воск выделяют и другие насекомые. Основным компонентом пчелиного воска является мирицилпальмитат, который представляет собой сложный триаконтанола и эфир пальмитиновой кислоты . Температура плавления 62–65 °С. Спермацет в больших количествах содержится в головном жире кашалота . Одним из его основных компонентов является цетилпальмитат , еще один сложный эфир жирной кислоты и жирного спирта . Ланолин — это воск, полученный из шерсти, состоящий из эфиров стеринов . [1]
Растительные воски [ править ]
и на ее поверхность, Растения выделяют воск в кутикулу чтобы контролировать испарение, смачиваемость и гидратацию. [3] Эпикутикулярные воски растений представляют собой смеси замещенных длинноцепочечных алифатических углеводородов, содержащих алканы, алкиловые эфиры, жирные кислоты, первичные и вторичные спирты, диолы , кетоны и альдегиды. [2] С коммерческой точки зрения наиболее важным растительным воском является карнаубский воск , твердый воск, полученный из бразильской пальмы Copernicia prunifera . Содержащий сложный эфир мирицилцеротат имеет множество применений, например, для покрытия кондитерских изделий и других пищевых продуктов, полироли для автомобилей и мебели, покрытия зубной нитью и воска для досок для серфинга . Другие более специализированные растительные воски включают масло жожоба , канделильский воск и воск урикури .
растительные и Модифицированные воски животные
Воски и масла растительного и животного происхождения могут подвергаться избирательным химическим модификациям для получения восков с более желательными свойствами, чем те, которые доступны в немодифицированном исходном материале. [4] Этот подход основан на подходах зеленой химии, включая метатезис олефинов и ферментативные реакции, и может использоваться для производства восков из недорогих исходных материалов, таких как растительные масла. [5] [6]
Нефтяные воски [ править ]
Хотя многие природные воски содержат сложные эфиры, парафиновые воски представляют собой углеводороды, смеси алканов, обычно находящиеся в гомологическом ряду длин цепей. Эти материалы составляют значительную часть нефти. Их очищают методом вакуумной перегонки . Парафины представляют собой смеси предельных н- и изо- алканов , нафтенов , а также алкил- и нафтензамещенных ароматических соединений. Типичный химический состав алкан-парафинового воска включает углеводороды с общей формулой C n H 2 n +2 , такие как гентриаконтан C 31 H 64 . Степень разветвления оказывает важное влияние на свойства. Микрокристаллический воск — это воск на нефтяной основе, который производится реже и содержит более высокий процент изопарафиновых (разветвленных) углеводородов и нафтеновых углеводородов.
Ежегодно производятся миллионы тонн парафинов. Они используются в пищевых продуктах (например, в обертках для жевательной резинки и сыра), в свечах и косметике, в качестве антипригарных и гидроизоляционных покрытий, а также в полиролях.
Монтан сказал [ править ]
Монтанский воск — это окаменелый воск, добываемый из угля и бурого угля . [7] Он очень твердый, что отражает высокую концентрацию насыщенных жирных кислот и спиртов. Несмотря на темно-коричневый цвет и запах, их можно очистить и отбелить, чтобы получить коммерчески полезные продукты.
[ править ]
По состоянию на 1995 год [update]Ежегодно потреблялось около 200 миллионов килограммов полиэтиленовых восков. [3]
Полиэтиленовые воски производятся одним из трех способов:
- Прямая полимеризация этилена, потенциально включая также сомономеры;
- Термическое разложение высокомолекулярной полиэтиленовой смолы;
- Извлечение низкомолекулярных фракций при производстве высокомолекулярных смол.
Каждая технология производства создает продукты с немного разными свойствами. Ключевыми свойствами низкомолекулярных полиэтиленовых восков являются вязкость, плотность и температура плавления.
Полиэтиленовые воски, полученные путем разложения или восстановления из потоков полиэтиленовых смол, содержат материалы с очень низкой молекулярной массой, которые необходимо удалить, чтобы предотвратить улетучивание и потенциальную опасность возгорания во время использования. Полиэтиленовые воски, изготовленные этим методом, обычно очищаются от фракций с низкой молекулярной массой, чтобы получить температуру вспышки> 500 ° F (> 260 ° C). Многие заводы по производству полиэтиленовых смол производят поток с низкой молекулярной массой, часто называемый низкополимерным воском (LPW). LPW нерафинирован и содержит летучие олигомеры, коррозионный катализатор и может содержать другие посторонние материалы и воду. Переработка LPW для производства полиэтиленового воска включает удаление олигомеров и опасного катализатора. Правильная очистка LPW для производства полиэтиленового воска особенно важна при его использовании в приложениях, требующих сертификации FDA или других регулирующих органов. [ нужна ссылка ]
Использует [ править ]
Воски в основном потребляются в промышленности как компоненты сложных рецептур, часто для покрытий. Полиэтиленовые и полипропиленовые воски в основном используются в производстве красителей для пластмасс. Воски придают матирующий эффект (т. е. придают неглянцевую поверхность) и устойчивость красок к истиранию. Полиэтиленовые воски добавляются в чернила в виде дисперсий для уменьшения трения. Они используются в качестве антиадгезивов , находят применение в качестве антискользящих добавок в мебели и придают устойчивость к коррозии. [3]
Свечи [ править ]
Воски, такие как парафин или пчелиный воск , а также твердые жиры, такие как жир, используются для изготовления свечей , используемых для освещения и украшения. Другой вид топлива, используемый при производстве свечей, включает сою . Соевый воск производится методом гидрирования с использованием соевого масла.
Восковые изделия [ править ]
Воски используются в качестве отделки и покрытия для изделий из дерева. [8] Пчелиный воск часто используется в качестве смазки на направляющих выдвижных ящиков, где происходит контакт дерева с деревом.
Другое использование [ править ]
сургуч использовался для закрытия важных документов В Средние века . восковые таблички В качестве поверхности для письма использовались . В средние века существовали разные виды воска, а именно четыре вида воска ( рагузский , черногорский , византийский и болгарский ), «обычные» воски из Испании , Польши и Риги , нерафинированные воски и цветные воски (красный, белый и зеленый). [9] [10] Воски используются для изготовления вощеной бумаги , пропитки и покрытия бумаги и картона, чтобы сделать ее водонепроницаемой или устойчивой к окрашиванию, или изменить свойства ее поверхности. Воски также используются в кремах для обуви , полиролях для дерева и автомобильных полиролях, в качестве антиадгезива при изготовлении форм , в качестве покрытия для многих сыров , а также для водонепроницаемости кожи и тканей. использовался с древности в качестве временной съемной модели при литье по выплавляемым моделям золота серебра , Воск и других материалов.
Воск с добавлением красочных пигментов использовался в качестве основы в энкаустической живописи , а сегодня используется в производстве цветных карандашей , фарфоровых маркеров и цветных карандашей . Копировальная бумага , используемая для изготовления дубликатов машинописных документов, была покрыта углеродной сажей , взвешенной в воске, обычно горном воске , но в значительной степени была вытеснена фотокопировальными аппаратами и компьютерными принтерами . В другом контексте помада и тушь представляют собой смеси различных жиров и восков, окрашенных пигментами, а пчелиный воск и ланолин используются в других косметических средствах . Лыжный воск используется при катании на лыжах и сноуборде . А также такие виды спорта, как серфинг и скейтбординг. [11] часто используйте воск для повышения производительности.
Некоторые воски считаются безопасными для пищевых продуктов и используются для покрытия деревянных разделочных досок и других предметов, контактирующих с пищевыми продуктами. Пчелиный или цветной синтетический воск используется для украшения пасхальных яиц в Румынии, Украине, Польше, Литве и Чехии. Парафин используется при изготовлении конфет в шоколаде.
Воск также используется в восковых пулях , которые используются в качестве вспомогательного средства моделирования.
Конкретные примеры [ править ]
Животные воски [ править ]
- Пчелиный воск – производят медоносные пчелы.
- Китайский воск – производится щитовкой Cerolastes ceriferus.
- Ланолин (шерстяной воск) – из сальных желез овец .
- Шеллаковый воск – из лакового насекомого Kerria lacca.
- Спермацет – из полостей головы и жира кашалота .
Растительные воски [ править ]
- Воск бейберри - воск с поверхности кустарника плодов бейберри Myrica faya.
- Канделильский воск - из мексиканских кустарников Euphorbia cerifera и Euphorbia antisyphilitica.
- Карнаубский воск – из листьев карнаубской пальмы Copernicia cerifera.
- Касторовый воск – каталитически гидрогенизированное касторовое масло.
- Эспарто-воск — побочный продукт изготовления бумаги из травы эспарто ( Macrochloa tenacissima ).
- Японский воск - растительный триглицерид (не настоящий воск) из ягод Rhus и Toxicodendron . видов
- Масло жожоба — жидкий эфир воска , полученный из семян Simmondsia chinensis .
- Воск урикури – из бразильской перьевой пальмы Syagrus coronata .
- Воск рисовых отрубей – получен из рисовых отрубей ( Oryza sativa ).
- Соевый воск – из соевого масла.
- Воск сального дерева – из семян сального дерева Triadica sebifera .
Минеральные воски [ править ]
- Церезиновые воски
- Монтанский воск – добывается из бурого и бурого угля.
- Озокерит - встречается в пластах бурого угля.
- Торфяные воски
Нефтяные воски [ править ]
- Парафиновый воск - состоит из длинноцепочечных алкановых углеводородов.
- Микрокристаллический воск – с очень мелкой кристаллической структурой.
См. также [ править ]
- Скользящая точка плавления
- Кислый воск
- Аргумент воска или «пример воскового шара» — это мысленный эксперимент, первоначально сформулированный Рене Декартом.
Ссылки [ править ]
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Вильгельм Рименшнейдер1 и Герман М. Болт (2005). «Эфиры органические». Энциклопедия промышленной химии Ульмана . Wiley-VCH, Вайнхайм. два : 10.1002/14356007.a09_565.pub2 .
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б Е.А. Бейкер (1982)Химия и морфология эпикутикулярных восков растений. в надкожице растения. Эд. Д.Ф. Катлер, К.Л. Элвин, CE Прайс. Академическая пресса. ISBN 0-12-199920-3
- ^ Jump up to: Перейти обратно: а б с Уве Вольфмайер, г-н Ханс Шмидт, Франц-Лео Хайнрихс, Георг Михальчик, Вольфганг Пайер, Вольфрам Дитше, Клаус Бёлке, Герд Хонер, Йозеф Вильдгрубер «Воски» в Энциклопедии промышленной химии Ульмана, Wiley-VCH, Вайнхайм, 2002. два : 10.1002/14356007.a28_103 .
- ^ Флорос, Майкл С.; Рагунанан, Лачми; Наринэ, Суреш С. (1 ноября 2016 г.). «Набор инструментов для определения характеристик восков на биологической основе». Европейский журнал липидной науки и технологий . 119 (6): н/д. дои : 10.1002/ejlt.201600360 . ISSN 1438-9312 .
- ^ Шроди, Янн; Унг, Тэй; Варгас, Анхель; Мкртумян, Гарик; Ли, Чун У; Шампанское, Тимоти М.; Педерсон, Ричард Л.; Хон, Сун Хёк (1 августа 2008 г.). «Катализаторы метатезиса олефинов рутения для этинолиза возобновляемого сырья». ЧИСТОТА – Почва, Воздух, Вода . 36 (8): 669–673. Бибкод : 2008CSAW...36..669S . дои : 10.1002/clen.200800088 . ISSN 1863-0669 .
- ^ Петерссон, Анна Е.В.; Густафссон, Линда М.; Нордблад, Матиас; Бёрьессон, Пол; Маттиассон, Бо; Адлеркройц, Патрик (17 ноября 2005 г.). «Эфиры воска, полученные энергосберегающим ферментативным синтезом без растворителей, и их применение в качестве покрытий для древесины» . Зеленая химия . 7 (12): 837. дои : 10.1039/b510815b . ISSN 1463-9270 . Архивировано из оригинала 09.12.2019 . Проверено 6 декабря 2016 г.
- ^ Ивановский, Лев (1952). Химия и технология воска .
- ^ «Паста Minwax® для отделки | Специальные продукты» . Minwax.com. 31 января 2012 г. Архивировано из оригинала 5 ноября 2012 г. Проверено 15 декабря 2012 г.
- ^ Рациональное искусство жизни: Конференция Рут и Кларенса Кеннеди в эпоху Возрождения, 1982, стр. 187, Исследования по истории, № 50, Алистер Кэмерон Кромби, Нэнси Г. Сираиси, факультет истории Смит-колледжа, 1987.
- ^ Косман, Мадлен Пелнер; Джонс, Линда Гейл (2008). Справочник по жизни в средневековом мире . Том. 2. Факты в архиве, публикация информационной базы. п. 202. ИСБН 978-0-8160-4887-8 . LCCN 2007000887 . OCLC 77830539 . ОЛ 11359718М .
- ^ «Как сделать воск для скейтборда: руководство своими руками в домашних условиях» . www.blackspell.co.uk . 28 июля 2021 г. Проверено 22 сентября 2021 г.
Внешние ссылки [ править ]
- Воски , заархивированные 2 декабря 2016 г. в Wayback Machine.
