ВОСКИ
, исторически сложившееся название разных по составу и происхождению
продуктов, преим. природных, к-рые по св-вам близки пчелиному В. Природные
В. Представляют собой пластичные легко размягчающиеся при нагр. продукты,
большинство из к-рых плавится в интервале 40-90°С (см. табл.). Нек-рые
В., напр. пчелиный и буроугольный, являются гетерогенными системами, в
к-рых дисперсная кристаллич. фаза распределена в аморфной дисперсионной
среде. В. не смачиваются водой, водонепроницаемы, обладают низкой электрич.
проводимостью, горючи. Они не раств. в холодном этаноле, хорошо раств.
в бензине, хлороформе, бензоле и диэтиловом эфире. Большинство прир. В.
содержит сложные эфиры одноосновных насыщенных карбоновых к-т нормального
строения и спиртов с 12-46 атомами С в молекуле. Такие В. по хим. св-вам
близки к жирам (триглицеридам), но омыляются только в щелочной среде. Иногда
прир. продукты, не содержащие сложные эфиры, напр. парафин, петролатум,
церезин, наз. аналогами В. или воскоподобными материалами.
Пчелиный В.-смесь сложных эфиров (72%), насыщенных неразветвленных углеводородов
С21—С35 (12-15%) и карбоновых к-т С16—С36
(15%), относит. кол-ва к-рых зависят от условий питания пчел и др. факторов.
Получают переработкой сот, обрезков вощины и восковых наростов в ульях.
Шерстяной (шерстный) В. выделяется кожными железами овец в волосяную
луковицу и обильно покрывает шерсть (в кол-ве 5-16% по массе). В его состав
входят: сложные эфиры жирных к-т и высших спиртов, в т. ч. ланолинового
С11Н21СН2ОН; жирные к-ты (12-40%); спирты
(44-45%); углеводороды (14-18%); стерины (холестерин, изохолестерин, эргостерин)
в своб. виде и в виде сложных эфиров (10%). Получают из промывных вод шерстомоек
или экстрагированием шерсти орг. р-рителями. После обработки щелочами,
отбелки окислителями и адсорбентами получают очищенный шерстяной В.-ланолин.
Последний в отличие от др. В. образует устойчивые эмульсии с водой, взятой
в кол-ве, превышающем массу В. в 1,8-2 раза.
Спермацет содержится вместе со спермацетовым маслом в костных черепных
углублениях нек-рых видов китов, особенно кашалотов. Состоит на 98% из
цетина С15Н31СООС16Н33. Спермацет
отделяют от масла вымораживанием. Гидрируя спермацетовое масло, получают
В., близкий по св-вам спермацету.
Китайский В. вырабатывается червецом Coccus ceriferus, к-рый обитает
гл. обр. на китайском ясене и образует на нем восковой покров. Содержит
сложный эфир гексакозановой к-ты СН3(СН2)24СООН
и гексадеканового спирта СН3(СН2)15ОН
(95-97%), смолу (до 1%), углеводороды (до 1%) и спирты (до 1%).
Шеллачный В. содержится в прир. смоле - шеллаке (ок. 5%). В него входят
60-62% сложных эфиров, 33-35% спиртов, 2-6% углеводородов. Выделяют при
охлаждении спиртового р-ра шеллака.
В. бактерий покрывает пов-сть кислотоупорных бактерий, напр. туберкулезных
и лепры, обеспечивая их устойчивость к внеш. воздействиям. Содержит сложные
эфиры миколевой к-ты С88Н172О4 иэйкозанола
СН3(СН2)17СНОНСН3, а также
октадеканола СН3(СН2)15СНОНСН3.
В. сахарного тростника покрывает тонкой пленкой стебли растений. В него
входят сложные эфиры (78-82%), насыщенные С14—С34
и ненасыщенные С15—С37 углеводороды (3-5%), насыщенные
жирные к-ты С12—С36 (14%) и спирты С24—С34
(6-7%). При отжиме тростника ок. 60% В. переходит в сок. При очистке последнего
В. выпадает в осадок, из к-рого его извлекают экстракцией орг. р-рителями.
СВОЙСТВА ВОСКОВ
Карнаубский В. покрывает листья пальмы Copernicia cerifera. Состоит
на 80% из сложных эфиров триаконтанола CH3(CH2)29OH
и тетракозановой СН3(СН2)22СООН и гексакозановой
к-т. Содержит также 10% спиртов - октакозанола СН3(СН2)27ОН,
гептакозанола СН3(СН2)26ОН, не встречающегося
в остальных В., и др., а также 1-1,5% углеводородов, 0,5% фитостерина.
Для получения В. листья пальмы высушивают, из них выколачивают порошок,
к-рый вываривают в воде и выливают в формы. 2000 листьев дают ок. 16 кг
В.
Пальмовый В. находится в углублениях кольчатого ствола восковой пальмы
Ceroxilon ondlicoka, откуда его соскабливают. Состоит преим. из сложных
эфиров гексакоза-новой к-ты с гексакозанолом СН3(СН2)25ОН
и триаконта-нолом СН3(СН2)29ОН. Одно дерево
дает ок. 12кг В.
Канделильский В. извлекают из травы канделилы Pedilanthus Pavonis Boas,
растущей в Мексике. С 1 га получают от 2 до 8 т В., к-рый содержит до 40%
углеводородов. Японский В. добывают из лакового дерева Rhus vernicifera,
произрастающего в Японии и Китае. Содержит глицериды гексадекановой, октадекановой,
эйкозановой СН3(СН2)18СООН и нек-рых дикарбоновых
к-т, а также карбоновые к-ты и спирты. Получают вывариванием в воде мучнистой
массы, образующейся при измельчении косточек плодов.
Торфяной В. получают экстракцией бензином при 80 °С верхового битуминозного
торфа со степенью разложения не менее 30%, влажностью не более 50% и зольностью
не более 8% с послед. отдувкой р-рителя. Полученный продукт содержит 60-75%
воска и 25-40% смол; состоит из сложных эфиров (50-52%), карбоновых к-т
(35-40%), углеводородов (5-7%) и спиртов (2-3%). Смолы из В. экстрагируют
бензином, охлажденным до 0-5 °С. Нерастворимую часть промывают р-рителем,
продувают острым паром и получают обессмоленный В. Различными методами
очистки обессмоленного В. получают рафинированный В. Такой В. имеет кислотное
число 160 и состоит на 97,5% из к-т С8—С30. Этерификацией
его спиртами получают разл. виды этерифицированных В.
Буроугольный В. (монтан-воск) экстрагируют бензолом или бензином из
бурого битуминозного угля. Удалением смолы путем ее экстракции р-рителем
получают обессмоленный В., окислением последнего - рафинированный, этерификацией
рафинированного В. одно-, двух-и многоатомными спиртами-этерифицированный
В. По составу буроугольный В. близок торфяному и отличается от него меньшим
содержанием низкомол. кислородсодержащих соединений.
Озокерит (горный, или минеральный, В.)-минерал из группы нефтяных битумов;
генетически связан с месторождениями парафинистой нефти. По хим. составу
- смесь твердых (49,5%) и жидких (45%) насыщенных углеводородов и смол
(5,5%). Экстрагируют из руды тяжелым бензином (т. кип. 100-200°С); оставшийся
после отгонки р-рителя продукт фильтруют и отгоняют от него при 300°С легкие
фракции. Обработкой озокерита 95-98%-ной H2SO4 при
200°С под давлением с послед. нейтрализацией известью и очисткой отбеливающей
глиной получают церезин. Пром-сть СССР выпускает церезины марок 80, 75,
69 и 57 (цифры указывают т-ру каплепадения), к-рые представляют собой смесь
насыщенных углеводородов С37Н76-С53Н108
гл. обр. изостроения.
Синтетические В. В зависимости от типа исходного сырья делят
на частично и полностью синтетические.
В. частично синтетические получают окислением сырого монтан-воска смесью
хромовой и серной к-т с послед. этерификацией продуктов окисления (восковых
к-т) разл. гликолями. В эту группу также входят абрильские В. (смесь производных
жирных к-т и алифатич. или ароматич. аминов) и В. на основе нефтяных и
смоляных парафинов и их производных.
В. полностью синтетические получают по р-ции Фишера-Тропша действием
Н2 на СО. Образующиеся продукты состоят гл. обр. из высших алканов.
Широкое применение находят также В., состоящие из смеси полиолефинов (алкатены,
виннотены, луполены) с мол. м. 2000-10000, степенью кристалличности 10-85%,
плотн. 0,9-0,94 г/см3, вязкостью расплава при 140°С 0,085-1
кПа*с. В зависимости от мол. массы и кристалличности эти воски м. б. жидкими
или твердыми.
В. применяют более чем в 200 отраслях народного хозяйства. Они входят
в состав политур, защитных композиций для металлов, тканей, бумаги, кож,
дерева; применяются в литейной пром-сти как компоненты составов для изготовления
форм при литье по выплавляемым моделям, смазок форм при получении изделий
из пенополиуретанов, как изолирующий материал, компоненты мазей в косметике
и медицине и др.
Лит.: И вановский Л.Е., Энциклопедия восков, пер. с нем., т.
1, Л., 1956; Торфяной воск и сопутствующие продукты, Минск, 1977; Белькевич
П. И., Голованов Н. Г., Воск и его технические аналоги, Минск, 1980; Warth
A. H., The chemistry and technology of waxes, 2 ed., N.Y., 1956; Vcelak
V., Chemie und Technologic des Montanwachses, Praha, 1959; Bennett H. H.,
Industrial waxes, v. 1-2, N. Y., 1975; Chemistry and biochemistry of natural
waxes, ed. by P. E. Kolattu-kudy, Amst., 1976. П.И. Белькевич. Л. А.
Иванова.
|