voks

Syntetisk vokslys

Voks ( Latin cera ) er en blanding av forskjellige hydrokarboner som smelter ved over 40 ° C og deretter danner en væske med lav viskositet . Voks er nesten uoppløselig i vann , men løselig i organiske, upolare medier . Voks kan være veldig forskjellig i sin kjemiske sammensetning og opprinnelse, og derfor er de nå definert av deres mekanisk-fysiske egenskaper.

etymologi

Begrepet kommer fra gammelt høytysk : wahs ("bivoks, voks") som "honningkake" og "vev", fra indoeuropeisk "ueg" ('vev', 'vev').

definisjon

På grunn av de mange gruppene av stoffer som viser voksaktig oppførsel (som i praksis også forekommer som blandinger av stoffer), har en nøyaktig definisjon for voks ennå ikke blitt funnet. Definisjonen av det tyske samfunnet for fettvitenskap er utbredt : Et stoff kalles voks hvis det er kneadable ved 20 ° C, fast til sprøhart, har en grov til fin krystallinsk struktur, er gjennomsiktig til ugjennomsiktig i fargen , men ikke glass -ligner, smelter over 40 ° C uten spaltning, er litt flytende (ikke veldig tyktflytende ) litt over smeltepunktet , har en sterkt temperaturavhengig konsistens og løselighet og kan poleres under lett trykk. Hvis mer enn en av egenskapene som er oppført ovenfor ikke blir oppfylt, er stoffet derfor ikke voks.

Klassifisering

Naturlige voks

Carnaubavoks , delvis smeltet

Palmitinsyre melissinester, en ingrediens i bivoks

Naturlige voks er delt inn i fossile og ikke-fossile (nylige) voks; de er lipider . Hovedkomponentene i disse blandingene er estere av fettsyrer (også kalt vokssyrer ) med langkjedede, alifatiske , primære alkoholer , de såkalte fettalkoholene . Disse estere skiller seg i struktur fra fett og fettoljer , som er triglyserider med fettsyrer. Disse voksene inneholder også frie, langkjedede, alifatiske karboksylsyrer , ketoner , alkoholer og hydrokarboner. Prototypen på en vokssyre er montansyre (oktakosansyre) C ₂₈ H ₅₆ O ₂ . Det skilles ikke nøyaktig mellom voks- og fettsyrer, ettersom typiske fettsyrer som palmitinsyre og stearinsyre er involvert i strukturen til noen naturlige voksarter . Denne strukturen resulterer i en kjemisk definisjon av voks der de ovennevnte mekanisk-fysiske egenskapene ikke nødvendigvis oppfylles.

Naturlige voks oppnås vanligvis ved ekstraksjon og etterfølgende rengjøring og bleking. Naturlige voks blir også raffinert eller kjemisk modifisert for spesielle bruksområder.

Dyrevoks

Dyrevoks er for eksempel ullvoks , porevoks , bivoks og kjeppfett , men også talg og andre insektvoks . Også spermaceti og shellac inneholder proporsjoner av voks.

Mykobakterier er de eneste kjente bakteriene som danner et ytre skall laget av spesielle voks, ftiocerolene .

Vegetabilsk voks

Vokslag på blader og frukt har til oppgave å beskytte planter mot vanntap. Vegetabilske vokser innbefatter sukkerrør voks , den karnaubavoks av den karnaubavoks flaten, kandelilla-voks , som er hentet fra forskjellige Euphorbiaceae , og, i motsetning til navnet, japanvoks (bær voks) er et vegetabilsk fett .

Den jojobaolje består ikke av triglyserider og er derfor ikke en fiksert olje , men kjemisk betraktet som en flytende voks .

Andre vegetabilske voks er kork voks , Guarumawachs ( calathea lutea ), ouricuryvoks ( Syagrus Coronata ), Cuba palm voks ( Copernicia hospita ), esparto ( Lygeum spartum , Stipa tenacissima ), bomull voks , ris kli voks , lin voks , torvvoks og Rose voks , jasmine voks eller Peetha- voks fra voksgresskaret , så vel som Myrtle voks ( Myrica cerifera ) og voks fig voks ( Ficus variegata ).

Mineral / fossil voks

Petroleumsvoksen (mineralolje voks ), geologiske jordvokser ( ozokeritt og ceresin produsert fra den ), siste sedimenter av råolje, den voksrike (fylt voks, vene voks) og lav-voks (lepwax), fossile plantevokser torvvoks og montanvoks (lignittderivat), de består i hovedsak av hydrokarboner . Petroleumdestillater (petroleumsderivat) som inneholder petroleum (slakk voks) i tillegg til makrokrystallinske, normale parafiner og mikrokrystallinsk voks. Tankbunn og rørvoks kan også behandles. Disse inkluderer myke, normale, harde parafiner (bordparafiner) (makrokrystallinske), så vel som mikrokrystallinsk voks (petroleumsvoks), vaselin (petrolatum), z. B. brukes til lys og skokrem .

Paraffiner kan også fås fra skiferolje (Messel- parafin ), brunkullsmøring (BK-ulmende tjære) eller TTH-parafin (lavtemperatur-hydrogeneringsparafin fra ulming av brunkull).

Semisyntetisk voks

Semisyntetisk voks er hentet fra naturlige voks; montan voks brukes ofte som grunnlag, men andre naturlige voks brukes også. Her er voksens sammensetning påvirket av fysiske eller kjemiske transformasjoner; Oksidasjon (bleking), hydrogenering , forestring , forsæpning , amidering .

Estervoks er reaksjonsprodukter av langkjedede voks-syrer med monovalente fett- eller voksalkoholer (delvis forsæbte estervoks, fullstendig forsåpnede estervoks og estervoks som inneholder emulgatorer) (voksemulgeringsmidler er blandinger av langkjedede fettalkoholetoksylater ).

Amider av fett- og voksyrer, voksalkoholer av estere erstattet av alifatiske eller aromatiske aminer. Naturlig (mono-, bis-, poly) amid voks (voks pseudoester) basert på fettsyrer ( distearyl ethylenediamide (EBS) eller (EDS) ethylenedistearmide); Stearinsyreamid , behensyreamid , erukinsyreamid , oljesyreamid .

Andre er karboksy- , hydroksyl- eller karbonylgruppebærende voks; Man snakker da om syrevoks (høye andeler frie karboksylsyrer ), alkoholvoks (Lanettevoks) ( OH-nummerdannende komponenter dominerer), ketonvoks ( karbonyltalldannende komponenter overveiende), etervoks (hovedsakelig forbindelse som inneholder etergrupper ) .

Acylerte amider av fett- og voksyrer (montanoylaminokarboksylsyre). Alkylerte imider av dikarboksylsyrer , delvis syntetiske vokser fra alkylerte ftalimider (n-okta-decylftalimid).

Andre er ftalimidvoks , klorerte hydrokarbonvoks , fenoksyderivater , terfenyl (ikke-substituerte hydrokarboner; fenylvokser bifenyler ), voksagtige derivater av ravsyre , voksaktige fenoksyderivater; Alkylfenoksy- og difenoksyforbindelser.

Også fra forskjellige vegetabilske oljer z. Som soyabønneolje , rapsolje , ricinusolje kan → ved hydrogene fett herding soya voks , raps voks , kastorvoks blir produsert.

Syntetiske voks

Syntetiske vokser, hydrokarbonvoks (hydrokarbonvoks) er voks oppnådd fra syntetiske produkter gjennom prosesser som (høyt, middels, lavtrykk) polymerisering , kondensering eller tilsetning ; de er hovedsakelig oppnådd fra petroleum , men også fra brunkull .

( Polyetylen , kopolymerer ), polyolefinvoks : Polyetylenvoks ( polær og ikke-polær), oksidert HD-PE-voks; polar PE-voks som er produsert av HD-PE plast ved oksidering av suspensjon . EVA-voks laget av plastetylen-vinylacetat-kopolymer og polypropylenvoks . Andre er polyester voks og polyetylen-glykol- voks (PEG, Carbowax) og PTFE voks og fluorvoks → skivoks .

Det Fischer-Tropsch -vokser laget av syntetiske parafiner (FT parafiner) (hard voks, mellom vokser) fra naturgass , biomasse og kull , er de brukt for en rekke forskjellige anvendelser.

Andre er flytende voks ; syntetiske fettsyreestere , f.eks. B. myristat , isopropyloleat , oleyloleat u. A., Rekonstruerte voks slik. B. cetylpalmitat , Lanette voks , f.eks B. cetostearylalkohol .

Mikrovoks

En spesiell form er mikroniserte voksarter, der partikkelstørrelsen reduseres kraftig opp til en øvre korngrense på ca. 30 mikrometer. Dette kan gjøres enten ved sliping ( strålemølle , kaldmaling ), med smelte dispergeringsprosessen , ved atomisering ( spray avkjøling , PGSS prosess ) eller ved perlepolymerisasjon . I forstøvnings- eller smeltedispersjonsprosessen oppnås hovedsakelig sfæriske, vanlige partikler med en liten overflate, mens det i malingsprosessene oppnås ødelagte, uregelmessige partikler med stor overflate. Perlepolymerisering gir perleformede partikler. Mikronisert voks blir brukt i stedet for voks pulver og voks dispersjoner i trykkfarger og malinger, f.eks B. for å oppnå slitestyrke , ripebestandighet, vannavstøtende effekter, matting, sandbarhet og for å forbedre skyveegenskapene.

bruk

Bivoks helles i en blokk og voks fra en solvoks- smelter på toppen

I tillegg til bruken som allerede er nevnt for stearinlys , polering og impregnering (f.eks. Vokspapir for emballasje ), brukes voks i støperier og på grunn av deres gode smidighet for voksfigurer . Innen billedkunst lager kunstnere modeller ( bozzetti ) for skulpturer av voks.

Jojobaolje og japanvoks brukes i kosmetikk . Spesielle voks brukes til hårfjerning (se kald voksstrimler eller varm voks ). De brukes også i medisinske produkter som preparater for voks og som et råmateriale for såpeproduksjon.

I konstruksjonen brukes voks til å belegge gulv og tre. Polerte voks gir overflater et skinnende utseende ( gulvvoks ), men gjør dem også lettere å skyve ( skivoks ). Bivoks og noen andre naturlige voks er godkjent som tilsetningsstoffer (hovedsakelig som slippemidler ). For historisk riktig restaurering av møbelantikviteter (frem til Biedermeier-perioden ; fra da av ble shellak brukt), ble det brukt en spesiell møbelvoks, i dag for det meste kalt "antikk voks". Den gnides inn i treverket og poleres deretter av. Som navnet antyder, er voks et uunnværlig materiale for et voksmuseum ; Disse naturtro representasjonene av ansiktene har ikke blitt oppnådd av plast .

Historisk

Peter Paul Rubens : Ikarus fall. 1636

Ifølge legenden brukte Daidalos , faren til Icarus , voks for å feste fjær til armene på hans og sønnen og fly som en fugl. Icarus kom for nær solen, som smeltet voks; han falt og druknet i sjøen.

Egyptiske mumier er farget med voksmaling; denne teknikken kalles encaustic . I dag selges fargede voks som fargestifter .

I den gamle og middelalder medisin voks funnet, spesielt den "urørte" light virgin voks (av de ikke-inkubert, ikke med honning eller farge pollen i kontakt kommer i Honeycomb ), tidligere renholdere voks kalles forskjellig i fremstillingen av narkotika. Den greske legen Dioscurides beskriver i sitt arbeid De Materia medica voks som oppvarming, mykning (smeltende abscesser) og moderat fylling (ved å fremme sårgranulering).

Forsegling av voks var frem til 1500-tallet til forsegling av brukte dokumenter . Den ble deretter erstattet av tetningsvoks kjent som spansk voks .

I Hellas og Roma ble vokstabletter brukt som grunnlag for å skrive notater, siden det som ble skrevet kunne slettes.

I middelalderen var den ansvarlige håndverkeren et høyt respektert yrke: pepperkakemakeren . Han produserte fine dyre lys ( Candlemas ), honning og pepperkaker .

I perioden fra renessansen , barokken og klassismen ble verdifulle møbler gnidd med voks og polert.

Voksarbeid , også kjent som klosterarbeid , ble laget av voks, spesielt på pilegrimssteder , som det velkjente Fatschenkindel .

Fra slutten av 1800-tallet til 1920-tallet brukte fonografruller først voks som lydbærer for en forgjenger av dikteringsmaskinen og senere som kildemateriale for originalopptaket, som deretter kunne reproduseres i forskjellige prosesser etter forgylling . For shellac- platene som ble produsert fra 1895 til 1955 og også for singler og LP-plater , ble det alltid brukt et voksark til originalopptaket, og etter andre verdenskrig ble det fortsatt brukt til å overføre båndopptakene . Etter forsølving ble voksplaten brukt som en dyse for å lage die-kopier, som platene deretter kunne presses masse med.

Se også

• Voks-produserende planter blant nytteplanter , voks avtrekkere , stearin
• Voksmaling

litteratur

• Reinhard Büll: Den store voksboken: historie - kultur - teknologi. 2 bind, München 1977, ISBN 978-3-7667-0386-6 .
• NIIR Board of Consultants & Engineers: The Complete Technology Book on Wax and Polishes. Asia Pacific Business Press, 2011, ISBN 978-81-7833-012-9 (opptrykk).
• H. Bennett: Kommersiell voks. Andre utgave, Chemical Publishing, 2011, ISBN 978-0-8206-0156-4 .
• Wilhelm Halden, Adolf Grün : Analyse av fett og voks. 1. bind, Berlin 1925, ISBN 978-3-642-91637-3 .
• Wilhelm Halden, Adolf Grün: Analyse av fett og voks. 2. bind, Berlin 1929, ISBN 978-3-642-89318-6 .
• Emil Abderhalden (red.): Biochemisches Handlexikon. 3. bind, Springer, Berlin 1911, ISBN 978-3-642-51194-3 .
• Carl Zerbe: Mineraloljer og relaterte produkter. 2. utgave, 2. del, Springer, 1969, ISBN 978-3-642-87510-6 .
• F. Gieser: klassifisering av voks. I: fett, såper, maling. 60, 1958, s. 590-592, doi: 10.1002 / lipi.19580600716 .

weblenker

Wiktionary: voks  - forklaringer av betydninger, ordets opprinnelse, synonymer, oversettelser

• Plantevoks på materialarchiv.ch, åpnet 9. mars 2017.
• Naturlige voks; Nøkkeltall på chemie.varistor.ch, åpnet 12. mars 2017.

Individuelle bevis

1. ↑ ^{a b} Uwe Wolfmeier, Hans Schmidt, Franz-Leo Heinrichs, Georg Michalczyk, Wolfgang Payer, Wolfram Dietsche, Klaus Boehlke, Gerd Hohner, Josef Wildgruber: Waxes . I: Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry . 15. juni 2000. doi : 10.1002 / 14356007.a28_103 .
2. ↑ Tyske standardmetoder for undersøkelse av fett, fettprodukter, tensider og beslektede stoffer, MI 1 (75): German Society for Fat Science, Wiss.-Verl.-Ges.
3. ^ Siegfried Hauptmann : Organisk kjemi. 2. utgave, VEB Deutscher Verlag für Grundstoffindindustrie, Leipzig 1985, ISBN 3-342-00280-8 , s. 654.
4. ^ Otto-Albrecht Neumüller (red.): Römpps Chemie-Lexikon. Volum 6: T-Z. 8. reviderte og utvidede utgave. Franckh'sche Verlagshandlung, Stuttgart 1988, ISBN 3-440-04516-1 , s. 4562-4563.
5. ^ Brockhaus ABC kjemi. VEB FA Brockhaus Verlag, Leipzig 1965, s. 1506-1507.
6. ↑ Microwax på materialarchiv.ch, åpnet 9. mars 2017.
7. ↑ Fischer-Tropsch-Hartwachs på materialarchiv.ch, åpnet 9. mars 2017.
8. ^ Wilhelm Fresenius, Helmut Günzler, blant annet: Analytiker-Taschenbuch. Volum 4, Springer, 1984, ISBN 978-3-642-69343-4 , s. 389, begrenset forhåndsvisning i Google-boksøk.
9. ↑ Ernst Steinegger, Rudolf Hansel : Pharmakognosie. 5. utgave, Springer, 1992, ISBN 978-3-662-09268-2 , s. 63.
10. ↑ Oppføring på mikroniserte voks. I: Römpp Online . Georg Thieme Verlag, åpnet 30. mars 2017.
11. ↑ Sebastian Pörschke: Produksjon av organiske voks i pulverform og mulige anvendelser. Dissertation, Ruhr University Bochum, 2014, urn : nbn: de: hbz: 294-40781 , (PDF; 4,82 MB), s. 8–12.
12. ^ Wolfgang Brückner : Cera - Cera Virgo - Cera Virginea. Et bidrag til "ord og ting" og til teorien om "substanshelighet". I: Journal of Folklore. 59, 1963, s. 233-253.
13. ↑ Dieter Harmening: Keros parthenos - jomfru voks. I: Journal of Folklore. 64, 1968, s. 30 f.
14. ↑ Thomas Gleinser: Anna von Diesbachs Bernese 'Pharmacopoeia' i Erlacher-versjonen av Daniel von Werdts (1658), del II: Ordliste. (Medisinsk avhandling Würzburg), Königshausen & Neumann, Würzburg 1989 (= Würzburg medisinsk-historisk forskning. Bind 46), s. 289 ( ubrukt ).
15. Tidlig ny høy tysk ordbok .
16. ↑ Matthias Kreienkamp: St. Georgen Rezeptar. En alemannisk farmakopé fra 1300-tallet fra Karlsruhe Codex St. Georgen 73 , del II: Kommentar (A) og tekstkritisk sammenligning, medisinsk avhandling Würzburg 1992, s. 114.