Введение

Класс органических соединений, которые пластичны при комнатной температуре.

Воски — это разнообразный класс органических соединений, являющихся липофильными, пластичными твердыми веществами при температуре окружающей среды. Они включают высшие алканы и липиды, как правило, с температурой плавления выше примерно 40 °C (104 °F), при плавлении образуя жидкости с низкой вязкостью. Воски нерастворимы в воде, но растворимы в неполярных органических растворителях, таких как гексан, бензол и хлороформ. Различные виды натуральных восков производятся растениями и животными и содержатся в нефти.

Химия

Воски — это органические соединения, которые обычно состоят из длинных алифатических алкильных цепей, хотя могут присутствовать и ароматические соединения. Природные воски могут содержать ненасыщенные связи и включать различные функциональные группы, такие как жирные кислоты, первичные и вторичные спирты, кетоны, альдегиды и сложные эфиры жирных кислот. Синтетические воски часто состоят из гомологических рядов длинноцепочечных алифатических углеводородов (алканов или парафинов), лишенных функциональных групп.

Восы растительные

Растения выделяют воски внутрь и на поверхность своих кутикул для регулирования испарения, смачиваемости и увлажнения. С коммерческой точки зрения наиболее важным растительным воском является карнаубский воск – твердый воск, получаемый из бразильской пальмы Copernicia prunifera. Содержащий эфир мирициловый церотат, он находит широкое применение, например, в кондитерском производстве и других пищевых покрытиях, для полировки автомобилей и мебели, в качестве покрытия для зубной нити и воска для досок для серфинга. К другим, более специализированным растительным воскам относятся масло жожоба, канделильский воск и урикури-воск.

Модифицированные растительные и животные воски

Воски или масла растительного и животного происхождения могут подвергаться селективным химическим модификациям для получения восков с более желаемыми свойствами, чем в исходном, немодифицированном материале. Этот подход опирается на принципы зеленой химии, включая метатезис олефинов и ферментативные реакции, и позволяет производить воски из недорогих исходных материалов, таких как растительные масла.

Восы, полученные из нефти

Хотя многие натуральные воски содержат эфиры, парафиновые воски являются углеводородами – смесями алканов, обычно в гомологичном ряду длин цепей. Эти материалы составляют значительную долю нефти. Они получают путем вакуумной дистилляции. Парафиновые воски представляют собой смеси насыщенных n- и изоалканов, нафтенов, а также алкил- и нафтензамещенных ароматических соединений. Типичный алкановый парафиновый воск состоит из углеводородов общей формулы CnH2n+2, таких как гентриаконтан, C31H64. Степень разветвления существенно влияет на свойства. Микрокристаллический воск – это менее производимый воск на нефтяной основе, содержащий более высокий процент изопарафиновых (разветвленных) и нафтеновых углеводородов. Ежегодно производятся миллионы тонн парафиновых восков. Они используются в пищевой промышленности (например, для жевательной резинки и упаковки сыра), в производстве свечей и косметики, в качестве антипригарных и водоотталкивающих покрытий, а также в полиролях.

Монтанский воск

Монтанский воск – это окаменелый воск, извлекаемый из угля и лигнита. Он очень твёрдый, что обусловлено высокой концентрацией насыщенных жирных кислот и спиртов. Несмотря на тёмно-коричневый цвет и запах, его можно очистить и отбелить для получения коммерчески ценных продуктов.

Полиэтилен и связанные с ним производные

В 1995 году ежегодно потреблялось около 200 миллионов килограммов полиэтиленовых восков.

Свечи

Воски, такие как парафиновый или пчелиный воск, и твердые жиры, такие как говяжий жир, используются для изготовления свечей, применяемых для освещения и декора. Другим видом топлива, используемым в производстве свечей, является соя. Соевый воск производится путем процесса гидрогенизации соевого масла.

Восковые изделия

Воски используются в качестве отделочных материалов и покрытий для изделий из дерева. Пчелиный воск часто используется в качестве смазки для направляющих ящиков, где происходит контакт дерева с деревом.

Другие применения

В средние века для запечатывания важных документов использовался пчелиный воск. Восковые таблички служили поверхностями для письма. В средние века существовали различные виды воска, а именно четыре сорта (рагузский, черногорский, византийский и болгарский), "обычные" воски из Испании, Польши и Риги, неочищенные воски и цветные воски (красный, белый и зеленый). Воски используются для изготовления восковой бумаги, пропитки и покрытия бумаги и картона для придания водонепроницаемости или устойчивости к пятнам, а также для изменения свойств поверхности. Воски также применяются в обувных, деревянных и автомобильных полиролях, в качестве разделительных агентов при изготовлении форм, в качестве покрытия для многих сыров, а также для водонепроницаемой обработки кожи и ткани. Воск с древних времен использовался в качестве временной, удаляемой модели при литье по выплавляемой форме из золота, серебра и других материалов. Воск с добавлением цветных пигментов использовался как среда в энкаустической живописи и сегодня применяется в производстве карандашей, фломастеров и цветных карандашей. Углеродная бумага, использовавшаяся для создания дубликатов машинописных документов, была покрыта сажей, взвешенной в воске, обычно гонтном воске, но в значительной степени заменена копировальными аппаратами и компьютерными принтерами. В другом контексте помада и тушь для ресниц представляют собой смеси различных жиров и восков, окрашенных пигментами, а как пчелиный воск, так и ланолин используются в других косметических средствах. Лыжный воск используется в лыжном спорте и сноубординге. Кроме того, воск часто используется в серфинге и скейтбординге для повышения производительности. Некоторые воски считаются пищевыми и используются для покрытия деревянных разделочных досок и других предметов, контактирующих с пищевыми продуктами. Пчелиный воск или цветной синтетический воск используется для украшения пасхальных яиц в Румынии, Украине, Польше, Литве и Чешской Республике. Парафиновый воск используется при изготовлении конфет в шоколадной глазури. Воск также используется в восковых пулях, применяемых в качестве учебных пособий.