Парафиновая свеча - Paraffin wax

Парафиновая свеча
Paraffin.jpg
Идентификаторы
ECHA InfoCard 100.029.375 Отредактируйте это в Викиданных
Номер E E905 (глазурь, ...)
UNII
Характеристики
C n H 2n + 2
Появление Белое твердое вещество
Запах Без запаха
Точка кипения > 370 ° C (698 ° F)
~ 1 мг / л
Опасности
точка возгорания 200–240 ° С (392–464 ° F, 473–513 К)
Если не указано иное, данные приведены для материалов в их стандартном состоянии (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на инфобоксы
Парафиновая свеча

Парафиновый воск (или нефтяной воск ) представляет собой мягкое бесцветное твердое вещество, полученное из нефти , угля или горючего сланца, которое состоит из смеси молекул углеводородов , содержащих от двадцати до сорока атомов углерода. Он тверд при комнатной температуре и начинает плавиться при температуре выше 37 ° C (99 ° F), а его температура кипения превышает 370 ° C (698 ° F). Общие области применения парафинового воска включают смазку , электрическую изоляцию и свечи ; окрашенный парафин можно превратить в мелки . Он отличается от керосина и других нефтепродуктов, которые иногда называют парафином.

Неокрашенные парафиновые свечи без запаха голубовато-белого цвета без запаха. Парафин был впервые создан Карлом Райхенбахом в Германии в 1830 году и ознаменовал собой крупный прогресс в технологии изготовления свечей, поскольку он горит более чисто и надежно, чем сальные свечи, и дешевле в производстве.

В химии парафин используется как синоним алкана , указывая на углеводороды с общей формулой C n H 2 n +2 . Название происходит от латинского parum («очень мало») + affinis , что означает «отсутствие сродства » или «отсутствие реактивности », имея в виду инертную природу парафина.

Характеристики

Парафин воск встречается в основном в виде белого, без запаха, безвкусный, воскообразное твердое вещество, с типичной температурой плавления между примерно 46 и 68 ° С (115 и 154 ° F), и плотность около 900 кг / м 3 . Он нерастворим в воде, но растворим в эфире , бензоле и некоторых сложных эфирах . Парафин не подвержен действию большинства обычных химических реагентов, но легко горит . Его теплота сгорания составляет 42 МДж / кг.

Углеводород C 31 H 64 является типичным компонентом парафинового воска.

Парафин - отличный электрический изолятор с удельным сопротивлением от 10 13 до 10 17 Ом · м . Это лучше, чем почти все другие материалы, за исключением некоторых пластиков (особенно тефлона ). Это эффективный замедлитель нейтронов, который использовался в экспериментах Джеймса Чедвика в 1932 году для идентификации нейтрона.

Парафин является отличным материалом для хранения тепла , с мощностью теплоемкости от 2.14-2.9 Дж г -1  К -1 ( джоуль на грамм кельвин ) и теплоты плавления 200-220 Дж г -1 . Парафиновый парафин для охлаждения с фазовым переходом в сочетании с выдвижными радиаторами использовался для охлаждения электроники лунного вездехода во время пилотируемых полетов на Луну в начале 1970-х годов. Воск значительно расширяется при плавлении, что позволяет использовать его в термостатах с восковыми элементами промышленного, бытового и, особенно, автомобильного назначения.

История

Парафин был впервые создан в 1830 году немецким химиком Карлом фон Райхенбахом, когда он попытался разработать средства для эффективного разделения и очистки восковых веществ, встречающихся в природе в нефти. Парафин представляет собой крупный прорыв в производстве свечей, поскольку он горит чисто и надежно и дешевле в производстве, чем любое другое горючее для свечей. Первоначально парафиновый воск имел низкую температуру плавления; однако этот недостаток позже был исправлен добавлением более твердой стеариновой кислоты . Производство парафинового воска пережило бум в начале 20-го века в результате роста масложировой и мясоперерабатывающей промышленности, в результате которой парафин и стеариновая кислота были выбраны в качестве побочных продуктов.

Производство

Исходным сырьем для парафина является гач , который представляет собой смесь масла и парафина, побочный продукт очистки смазочного масла.

Первым шагом в изготовлении парафинового воска является удаление масла (обезжиривание или депарафинизация) с парафина. Масло отделяют кристаллизацией. Чаще всего парафин нагревают, смешивают с одним или несколькими растворителями, такими как кетон, а затем охлаждают. По мере охлаждения воск кристаллизуется из раствора, оставляя только масло. Эту смесь фильтруют на два потока: твердый (воск плюс некоторое количество растворителя) и жидкий (масло и растворитель). После того, как растворитель регенерируют перегонкой, полученные продукты называются «восковой продукт» (или «прессованный воск») и «масло для ног». Чем ниже процент масла в воске, тем он считается более рафинированным (полурафинированное или полностью очищенное). Воск продукта может быть подвергнут дальнейшей обработке для удаления цвета и запаха. Наконец, воск может быть смешан вместе для придания определенных желаемых свойств, таких как температура плавления и проницаемость. Парафин продается в жидком или твердом виде.

Приложения

В промышленных применениях часто бывает полезно изменить кристаллические свойства парафинового воска, обычно путем добавления разветвлений к существующей углеродной основной цепи. Модификация обычно выполняется с помощью добавок, таких как сополимеры EVA , микрокристаллический воск или формы полиэтилена . Разветвленные свойства приводят к получению модифицированного парафина с более высокой вязкостью, меньшей кристаллической структурой и модифицированными функциональными свойствами. Чистый парафин редко используется для вырезания оригинальных моделей для литья металла и других материалов методом выплавляемого парафина , поскольку он относительно хрупок при комнатной температуре и представляет риск сколов и поломок при работе. Мягкие и податливые воски, такие как пчелиный воск , могут быть предпочтительны для такой скульптуры, но « воски для литья по выплавляемым моделям », часто на основе парафина, специально созданы для этой цели.

В гистологической или патологической лаборатории парафиновый воск используется для пропитывания ткани перед тем, как разрезать тонкие образцы ткани. Вода удаляется из ткани с помощью спирта с возрастающей концентрацией (75% от абсолютного значения), а ткань очищается в органическом растворителе, таком как ксилол. Затем ткань помещают в парафин на несколько часов, а затем помещают в форму с воском для охлаждения и затвердевания; затем разрезают на микротоме .

Другое использование

Профессиональная безопасность

Люди могут подвергнуться воздействию парафина на рабочем месте при вдыхании, контакте с кожей и глазами. Национальный институт профессиональной безопасности и здоровья (NIOSH) установила предел рекомендуемой экспозиции (REL) для парафина вытяжном воздействия 2 мг / м 3 в течение 8-часового рабочего дня.

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки