Парафиновая свеча - Paraffin wax
Идентификаторы | |
---|---|
ECHA InfoCard | 100.029.375 |
Номер E | E905 (глазурь, ...) |
UNII | |
Панель управления CompTox ( EPA )
|
|
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 | |
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.
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
- Изготовление свечей
- Восковая резьба
- Велосипед цепи смазки
- Покрытия для вощеной бумаги или вощеного хлопка
- Пищевой парафиновый воск:
- Блестящее покрытие, используемое при изготовлении конфет ; хотя и съедобен, он неперевариваемый, проходит через тело, не разрушаясь
- Покрытие для многих видов твердого сыра , например для сыра Эдам.
- Герметик для банок, банок и бутылок
- Добавка в жевательную резинку
- Литье по выплавляемым моделям
- Покрытия, предотвращающие слеживание, влагоотталкивающие и пылеулавливающие покрытия для удобрений.
- Средство для подготовки образцов к гистологии
- Смазка для пуль - с другими ингредиентами, такими как оливковое масло и пчелиный воск.
- Флегматизирующий агент, обычно используемый для стабилизации / снижения чувствительности к взрывчатым веществам, таким как гексоген
- Мелки
- Твердое топливо для гибридных ракетных двигателей
- Компонент воска для серфинга , лыжного воска и воска для скейтборда.
- Чернила. Используется в качестве основы для твердых чернил разноцветные восковые блоки для термопринтеров. Воск плавится, а затем распыляется на бумагу, создавая изображения с блестящей поверхностью.
- Микровоск: пищевая добавка , глазирующий агент с номером E E905.
- Судебно-медицинское расследование : в тесте на содержание нитратов используется парафиновый воск для обнаружения нитратов и нитритов на руке подозреваемого в стрельбе.
- Антиозонирующие агенты: смеси парафина и микровосков используются в резиновых смесях для предотвращения растрескивания резины; примесь воска мигрирует на поверхность изделия и образует защитный слой. Слой также может действовать как разделительный агент , помогая продукту отделиться от формы .
- Механические термостаты и приводы в качестве расширительной среды для активации таких устройств.
- В качестве заливочного материала для герметизации электронных компонентов, таких как звукосниматели гитары , трансформаторы и катушки индуктивности , для предотвращения проникновения влаги и уменьшения акустических шумов и микрофонных эффектов, вызванных электромагнитным полем.
- Процессы текстильного производства, такие как нитки Eisengarn .
- Загуститель во многих пейнтбольных шарах
- Увлажняющий крем в туалетных принадлежностях и косметических средствах, таких как вазелин .
- Предотвращает окисление на поверхности полированной стали и железа.
-
Материал с фазовым переходом для хранения тепловой энергии
- Используется MESSENGER (космический корабль Меркурий), когда космический корабль не может излучать чрезмерное тепло.
- Производство вареных кожаных доспехов и книг
- Нейтронное излучение экранирование
- Восковые ванны для профессиональной и физиотерапии , а также косметических процедур
- Используется для отделки дерева
- Используется как топливо для дыхания огня
- Используется в лавовых лампах
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
- " Odd Uses of Parafin ", Scientific American , 13 июля 1878 г., стр. 19