воск
Воск ( лат. Cera ) представляет собой смесь различных углеводородов, которые плавятся при температуре выше 40 ° C и затем образуют жидкость с низкой вязкостью . Воски практически нерастворимы в воде , но растворимы в органических неполярных средах . Воски могут быть самыми разными по своему химическому составу и происхождению, поэтому теперь они определяются по их физико-механическим свойствам.
этимология
Термин происходит от древневерхненемецкого : wahs («пчелиный воск, воск»), как «соты» и «плетение», от индоевропейского «ueg» («плести», «ткань»).
определение
Из-за множества групп веществ, которые проявляют восковые свойства (которые на практике также встречаются в виде смесей веществ), точное определение восков еще не найдено. Широко распространено определение Немецкого общества жировологии : вещество называется воском, если оно размешивается при 20 ° C, от твердого до хрупкого, имеет крупнокристаллическую или мелкокристаллическую структуру, прозрачно или непрозрачно по цвету , но не стекло. -подобно, плавится при температуре выше 40 ° C без разложения, является слегка жидким (не очень вязким ), немного выше точки плавления , имеет сильно зависящую от температуры консистенцию и растворимость и может полироваться при небольшом давлении. Если не выполняется более одного из перечисленных выше свойств, ткань не является воском.
Классификация
Натуральные воски
Натуральные воски делятся на ископаемые и неископаемые (недавние); они являются липидами . Основные компоненты этих смесей являются сложными эфирами из жирных кислот (также называемые восковыми кислоты ) с длинной цепью, алифатическими , первичными спиртами , так называемыми жирными спиртами . Эти сложные эфиры отличаются по своей структуре от жиров и жирных масел , которые представляют собой триглицериды с жирными кислотами. Эти воски также содержат свободные длинноцепочечные алифатические карбоновые кислоты , кетоны , спирты и углеводороды. Прототипом восковой кислоты является монтановая кислота (октакозановая кислота) C 28 H 56 O 2 . Нет четкого различия между восковыми кислотами и жирными кислотами, поскольку типичные жирные кислоты, такие как пальмитиновая и стеариновая кислоты , участвуют в структуре некоторых природных восков . Эта структура приводит к химическому определению парафина, в котором вышеупомянутые физико-механические свойства не обязательно соблюдаются.
Натуральные воски обычно получают экстракцией с последующей очисткой и отбеливанием. Натуральные воски также очищаются или химически модифицируются для специальных применений.
Воски для животных
К животным воскам относятся, например, шерстяной воск , фарфоровый воск , пчелиный воск и жир крупинок , а также кожный жир и воски других насекомых . Также спермацет и шеллак содержат пропорции восков.
Микобактерии - единственные известные бактерии, которые образуют внешнюю оболочку из специальных восков, фтиоцеринов .
Растительные воски
Слои воска на листьях и плодах служат для защиты растений от потери воды. Растительные воски включают сахарный тростник воск , в карнаубский воск на карнаубский воск пальмы, канделильский воск , который получают из различных молочайных , и, в отличие от имени, японский воск (воск ягоды) является растительное жир .
Масло жожоба не состоит из триглицеридов и, следовательно , не жирное масло , но химически считается жидкий воск .
Другие растительные воски: пробковый воск , гуарумавах ( Calathea lutea ), урикури ( Syagrus coronata ), кубинский пальмовый воск ( Copernicia Hospita ), эспарто ( Lygeum spartum , Stipa tenacissima ), хлопковый воск , воск рисовых отрубей , льняной воск , торфяной воск и роза воск , жасминовый воск или воск из восковой тыквы , а также воск мирта ( Myrica cerifera ) и воск инжирный ( Ficus variegata ).
Минеральные / ископаемые воски
Нефтяной воск (воск минерального масла), геологические земные парафины ( озокерит и церезин, произведенный из него ), недавние отложения сырой нефти, богатые парафином (набивной воск, воск для жил) и с низким содержанием парафина (леппоск), парафины ископаемых растений торфяной воск и горный воск (производное лигнита), они в основном состоят из углеводородов . Нефтяные дистилляты (производные нефти), содержащие нефть (гач) помимо макрокристаллических, нормальных парафинов и микрокристаллического воска. Также можно обрабатывать воск дна резервуара и трубки. К ним относятся мягкие, нормальные, твердые парафины (столовые парафины ) (макрокристаллические), а также микрокристаллический воск (нефтяной воск ), вазелин (петролатум), z. Б. используется для свечей и крема для обуви .
Парафины также могут быть получены из сланцевого масла ( парафин Messel), тления бурого угля (тлеющая смола BK) или парафина TTH (парафин низкотемпературной гидрогенизации от тления бурого угля).
Полусинтетические воски
Полусинтетические воски получают из натуральных восков; в качестве основы часто используется горный воск, но используются и другие натуральные воски. Здесь на состав воска влияют физические или химические превращения; Окисление (отбеливание), гидрирование , этерификация , омыление , амидирование .
Сложноэфирные воски представляют собой продукты реакции длинноцепочечных восковых кислот с одновалентными жирными или восковыми спиртами (частично омыленные сложноэфирные воски, полностью омыленные сложноэфирные воски и сложноэфирные воски, содержащие эмульгаторы) (восковые эмульгаторы представляют собой смеси этоксилатов длинноцепочечных жирных спиртов ).
Амиды жирных и восковых кислот, восковые спирты сложных эфиров заменены алифатическими или ароматическими аминами. Природные (моно-, бис, поли) амидные воски (псевдоэфирные воски) на основе жирных кислот ( дистеарилэтилендиамид (EBS) или (EDS) этилендистеармид); Стеариновая кислота амид , бегеновая кислота амида , амид эруковой , олеиновая кислота амида .
Другие представляют собой воски, содержащие карбоксильные , гидроксильные или карбонильные группы ; Затем говорят о кислотных парах (высокая доля свободных карбоновых кислот ), спиртовых парах (парафины Ланетта) ( преобладают компоненты, образующие число ОН ), кетоновых парах ( преимущественно компоненты, образующие карбонильное число ), эфирные парафины (преимущественно соединения, содержащие простые эфирные группы ). .
Ацилированные амиды жирных и восковых кислот (монтаноиламинокарбоновая кислота). Алкилированные имиды из дикарбоновых кислот , частично синтетические воски из алкилированных фталимидов (н-окт-decylphthalimide).
Другими являются фталимидные воски, хлорированные углеводородные воски, феноксипроизводные , терфенил (незамещенные углеводороды; фениловые воски- бифенилы ), восковые производные янтарной кислоты , восковые феноксипроизводные; Алкилфенокси и дифенокси соединения.
Также из разных растительных масел з. В качестве соевого масла , рапсового масла , касторового масла → путем гидрогенизации получают соевый воск , отверждающий жир , рапсовый воск , касторовый воск .
Синтетические воски
Синтетические воски, углеводородные воски (углеводородные воски) - это воски, полученные из синтетических продуктов посредством таких процессов, как полимеризация , конденсация или присоединение (высокого, среднего, низкого давления) ; они в основном получают из нефти , но также и из лигнита .
( Полиэтилен , сополимеры ), полиолефиновые воски: полиэтиленовый воск ( полярный и неполярный), окисленные воски HD-PE; полярные полиэтиленовые воски, полученные из полиэтилена высокой плотности путем суспензионного окисления . Воски EVA, изготовленные из сополимера пластика этилена и винилацетата и полипропиленового воска . Другие - полиэфирные воски и воски полиэтиленгликоля (PEG, Carbowax), воски PTFE и фторсодержащие воски → лыжный воск .
Фишера-Тропша восков из синтетических парафинов (FT) (парафины твердым воском, средние восков) из природного газа , биомассы и угля , они используются для самых разнообразных применений.
Остальные - жидкие воски ; синтетические сложные эфиры жирных кислот , например B. миристат , изопропилолеат , олеилолеат и др. A., реконструированные воски, такие. B. цетилпальмитат , ланетовые воски , например Б. цетостеариловый спирт .
Микро-воски
Особой формой являются микронизированные парафины, в которых размер частиц значительно уменьшен до верхнего предела зернистости около 30 мкм. Это можно сделать путем измельчения ( струйная мельница , холодное измельчение ), с помощью процесса диспергирования в расплаве , путем распыления ( распылительное охлаждение , процесс PGSS ) или путем гранульной полимеризации . В процессе распыления или диспергирования расплава преимущественно получаются сферические частицы правильной формы с малой поверхностью, в то время как в процессах измельчения получаются разбитые частицы неправильной формы с большой поверхностью. Полимеризация гранул дает частицы формы гранул. Микронизированные воски используются вместо восковых порошков и восковых дисперсий в типографских красках и покрытиях, например Б. для достижения стойкости к истиранию , царапинам, водоотталкивающих свойств, матирования, шлифуемости и улучшения свойств скольжения.
использовать
В дополнение к уже упомянутым применениям для свечей , полиролей и пропиток (например, вощеной бумаги для упаковки ), воски используются в литейных цехах из-за их хорошей пластичности для восковых фигур . В изобразительном искусстве художники изготавливают модели ( бозцетти ) для скульптур из воска.
Масло жожоба и японский воск используются в косметике . Для удаления волос используются специальные воски (см. Полоски холодного воска или теплый воск ). Они также используются в медицинских продуктах, таких как препараты для стоматологического воска, и в качестве сырья для производства мыла.
В строительстве воски используют для покрытия полов и дерева. Полированный воск придает поверхности блеск ( воск для пола ), но также облегчает скольжение ( лыжный воск ). Пчелиный воск и некоторые другие натуральные воски одобрены в качестве пищевых добавок (в основном в качестве разделительных агентов ). Для исторически правильной реставрации мебельного антиквариата (до периода бидермейера ; с тех пор использовался шеллак) используется специальный мебельный воск, который сегодня чаще всего называют «античный воск». Он втирается в древесину, а затем полируется. Как следует из названия, воск - незаменимый материал для музея восковых фигур ; Эти реалистичные изображения лиц еще не были достигнуты с помощью какого-либо пластика .
Исторический
Согласно легенде, Дайдалос , отец Икара , использовал воск, чтобы прикрепить перья к своим рукам и рукам своего сына и летать, как птица. Икар подошел слишком близко к солнцу, которое растопило воск; он упал и утонул в море.
Египетские мумии раскрашены восковыми красками; эта техника называется энкаустикой . В настоящее время цветные воски продаются в виде цветных мелков .
В древнем и средневековом медицинском воске, в частности, в «нетронутом» легком девственном воске (неинкубированном, не контактирующем с медом или красящей пыльцой, попадающей в соты ), ранее воск горничных называли иначе при приготовлении лекарств. Греческий врач Диоскурид описывает в своей работе De Materia medica воск как согревающий, смягчающий (таяние абсцессов) и умеренно заполняющий (способствуя грануляции раны).
Сургуч был до 16 - го века до уплотнения из документов , используемых. Затем его заменил сургуч, известный как испанский воск .
В Греции и Риме восковые таблички использовались в качестве основы для написания заметок, поскольку написанное можно было стереть.
В средние века ответственным мастером была очень уважаемая профессия: пряник . Он производил прекрасные дорогие свечи ( Сретения ), мед и имбирные пряники .
В эпоху Возрождения , барокко и классицизма ценную мебель натирали воском и полировали.
Восковые работы , также известные как монастырские работы , изготавливались из воска, особенно в местах паломничества , таких как знаменитый Фатшенкиндел .
С конца XIX века до 1920-х годов в фонографических роликах сначала использовался воск в качестве носителя звука для предшественника диктофона, а затем в качестве исходного материала для оригинальной записи, которую затем можно было воспроизвести в различных процессах после золочения . Для пластинок шеллака, выпущенных с 1895 по 1955 год, а также для синглов и пластинок , восковой лист всегда использовался изначально для оригинальной записи, а после Второй мировой войны он все еще использовался для переноса магнитофонных записей. После серебрения восковая пластина использовалась в качестве штампа для изготовления копий штампа, с помощью которого пластинки затем можно было массово прессовать.
Смотри тоже
- Wax-заводы по производству среди полезных растений , воск съемники , стеарин
- Восковая живопись
литература
- Райнхард Бюлл: Большая книга воска: история - культура - техника. 2 тома, Мюнхен 1977, ISBN 978-3-7667-0386-6 .
- Совет консультантов и инженеров НИИР: Полная книга по технологиям воска и полиролей. Asia Pacific Business Press, 2011, ISBN 978-81-7833-012-9 (перепечатка).
- Х. Беннетт: коммерческие воски. Второе издание, Chemical Publishing, 2011, ISBN 978-0-8206-0156-4 .
- Вильгельм Хальден, Адольф Грюн : Анализ жиров и восков. 1-й том, Берлин 1925 г., ISBN 978-3-642-91637-3 .
- Вильгельм Хальден, Адольф Грюн: Анализ жиров и восков. 2-й том, Берлин 1929, ISBN 978-3-642-89318-6 .
- Эмиль Абдерхалден (ред.): Biochemisches Handlexikon. 3-й том, Springer, Berlin 1911, ISBN 978-3-642-51194-3 .
- Карл Зербе: Минеральные масла и сопутствующие товары. 2-е издание, 2-я часть, Springer, 1969, ISBN 978-3-642-87510-6 .
- Ф. Гизер: классификация восков. В: жиры, мыло, краски. 60, 1958, стр. 590-592, DOI : 10.1002 / lipi.19580600716 .
веб ссылки
- Растительные воски на сайте materialarchiv.ch, дата обращения 9 марта 2017 г.
- Натуральные воски; Ключевые цифры на сайте chemie.varistor.ch, по состоянию на 12 марта 2017 г.
Индивидуальные доказательства
- ↑ a b Уве Вольфмайер, Ганс Шмидт, Франц-Лео Генрихс, Георг Михальчик, Вольфганг Пайер, Вольфрам Дитше, Клаус Бёльке, Герд Хонер, Йозеф Вильдгрубер: Воски . В: Энциклопедия промышленной химии Ульмана . 15 июня 2000 г. doi : 10.1002 / 14356007.a28_103 .
- ↑ Немецкие стандартные методы исследования жиров, жировых продуктов, поверхностно-активных и родственных веществ, MI 1 (75): Немецкое общество жировых наук, Wiss.-Verl.-Ges.
- ^ Зигфрид Гауптманн : органическая химия. 2-е издание, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindindustrie, Лейпциг, 1985, ISBN 3-342-00280-8 , стр. 654.
- ^ Отто Albrecht Ноймюллер (Ed.): Römpps Chemie-Lexikon. Том 6: Т-З. Издание 8-е исправленное и дополненное. Franckh'sche Verlagshandlung, Штутгарт 1988, ISBN 3-440-04516-1 , стр. 4562-4563.
- ^ Химия Брокгауза ABC. ВЭБ Ф.А. Brockhaus Verlag, Лейпциг, 1965, с. 1506-1507.
- ↑ Microwax на сайте materialarchiv.ch, дата обращения 9 марта 2017 г.
- ↑ Fischer-Tropsch-Hartwachs на materialarchiv.ch, по состоянию на 9 марта 2017 г.
- ^ Вильгельм Фрезениус, Гельмут Гюнцлер, среди прочего: Analytiker-Taschenbuch. Том 4, Springer, 1984, ISBN 978-3-642-69343-4 , стр. 389, ограниченный предварительный просмотр в поиске книг Google.
- ↑ Эрнст Штайнеггер, Рудольф Гензель : Pharmakognosie. 5-е издание, Springer, 1992, ISBN 978-3-662-09268-2 , стр. 63.
- ↑ Запись о микронизированных восках. В: Römpp Online . Георг Тиме Верлаг, по состоянию на 30 марта 2017 г.
- ↑ Себастьян Пёршке: Производство органических восков в виде порошка и возможные области применения. Диссертация, Рурский университет в Бохуме, 2014 г., urn : nbn: de: hbz: 294-40781 , (PDF; 4,82 МБ), стр. 8–12.
- ↑ Вольфганг Брюкнер : Cera - Cera Virgo - Cera Virginea. Вклад в «слова и вещи» и в теорию «субстанциальной святости». В кн . : Фольклорный журнал. 59, 1963, стр. 233–253.
- ↑ Дитер Харменнинг: Keros parthenos - девственный воск. В кн . : Фольклорный журнал. 64, 1968, с. 30 ф.
- ↑ Томас Гляйнзер: Бернская «Фармакопея» Анны фон Дисбах в версии Эрлахера Даниэля фон Вердтса (1658 г.), Часть II: Глоссарий. (Медицинская диссертация в Вюрцбурге), Königshausen & Neumann, Würzburg 1989 (= Вюрцбургское медико-историческое исследование. Том 46), стр. 289 ( не используется ).
- ↑ Ранний новый верхненемецкий словарь .
- ↑ Матиас Крайенкамп: Святой Георген Резептар. Алеманнская фармакопея XIV века из Карлсруэского кодекса St. Georgen 73 , часть II: комментарий (A) и сравнение с критикой текста, Медицинская диссертация в Вюрцбурге, 1992, стр. 114.