Парафин: свойства, характеристики и применение материала

Содержание:

• Для чего используется парафин?
• Каким бывает парафин?
• Технические характеристики и свойства
• Физические свойства
• Стандартный образец парафина
• Часто задаваемые вопросы

Парафин – это твердая смесь предельных углеводородов, которую получают при переработке нефти, горючих сланцев или торфа. По химической природе это насыщенные ациклические углеводороды метанового ряда. В зависимости от соотношения тяжелых и легких фракций на выходе получают твердый материал, жидкую фракцию или мелкокристаллический порошок – церезин. В отличие от воска, который содержит сложные эфиры и свободные жирные кислоты, парафин состоит исключительно из чистых углеводородов. Это определяет его главную ценность для промышленности: абсолютную химическую инертность и предсказуемость. 

Для чего используется парафин?

Для чего используется парафин?

Парафин является базовым компонентом при производстве продукции для десятков отраслей.

1. Нефтедобыча

При добыче высокопарафинистой нефти углеводороды выпадают в осадок прямо на стенках труб. Это сужает проходное сечение, увеличивает давление и приводит к остановке скважин. Для борьбы с этим применяют депрессорные присадки на основе модифицированного парафина. Они меняют форму кристаллов, не давая им слипаться в плотную пробку. Также парафиновые составы используют для герметизации резьбовых соединений бурильных и обсадных труб.

2. Строительство и отделочные материалы

Парафин добавляют в бетонные смеси. Он создает на поверхности цемента гидрофобную пленку, которая снижает водопоглощение и повышает морозостойкость готовых изделий. В производстве гипсокартона парафиновая эмульсия наносится на картон для защиты от влаги. В лакокрасочной промышленности вещество незаменимо при работе с пудровыми металлами. Чтобы алюминиевая или бронзовая пудра не окислялась на воздухе и не слипалась в комки, ее смешивают с парафиновой смазкой. Такие краски дают ровное металлическое покрытие на бетоне и дереве. 

В составе акрилатных грунтовок парафин выступает как часть стирольной фракции. Грунтовка не проваливается в поры материала, а растекается по поверхности, создавая гладкую пленку. Это необходимо при подготовке дерева или бетона под полупрозрачное окрашивание, где любая ворсинка или пора будет видна под лаком.

3. Упаковка и пищевая промышленность

Бумага, пропитанная парафином, не пропускает жир и влагу. В нее упаковывают масло, маргарин и кондитерские изделия. Парафиновые составы используют для покрытия поверхности сыров, чтобы предотвратить их высыхание и развитие плесени при длительном хранении.

4. Медицина и косметология

Высокоочищенный медицинский парафин применяют для лечения суставов и прогревания мышц. В косметике он служит базой для защитных кремов, бальзамов для губ и мазей, создавая на коже барьер, который удерживает влагу, но пропускает кислород. Парафин не вызывает раздражения и аллергических реакций.

Каким бывает парафин?

Каким бывает парафин?

Твердый парафин (марки П-1, П-2, Т-1, Т-2) содержит максимальную концентрацию тяжелых углеводородов. Температура плавления от 50 до 65 градусов. Это классический материал для производства свечей, антикоррозийных покрытий, спичек и получения церезина. Марка П-2 является высокоочищенной, она подходит для применения в пищевой промышленности и медицине.

Жидкий парафин состоит из легких фракций. Остается жидким при комнатной температуре. Используется как основа для мазей и косметических средств, а также в химической промышленности как растворитель и теплоноситель. Часто применяют в пропиточных, полимерных и лакокрасочных составах. При нагреве его вязкость падает линейно, что важно для систем автоматической смазки.

Мелкокристаллический парафин (церезин) выглядит как плотный жирный порошок или стружка. Температура плавления выше, чем у твердого парафина – от 65 до 88 градусов. Церезин является основой  для пластичных смазок, например, солидола, изоляционных заливочных компаундов и обувных кремов, консистентных масел и защитных покрытий.

Технические характеристики и свойства

Технические характеристики и свойства

Парафин ценят за набор физико-химических свойств. Они позволяют точно рассчитывать состав материалов.

Химические свойства

• Полная нерастворимость в воде. Это база для создания влагозащитных пропиток для картона, дерева и тканей.
• Растворимость в бензине, хлороформе, диэтиловом эфире и скипидаре. При необходимости парафиновое покрытие легко удаляется органическими растворителями.
• Блокирование проникновение влаги. Материал не впитывает воду и не свойств при контакте с ней. 
• Инертность к большинству кислот и щелочей. Парафин не вступает в реакции, что делает его отличным материалом для хранения химически активных веществ.
• Горючесть. При нагревании выше 90 градусов вещество начинает активно испаряться, не переходя в стадию кипения. 

Физические свойства

Физические свойства

Преимущества парафина

• Низкая теплопроводность. Материал медленно отдает тепло. Это позволяет получать идеально гладкую поверхность при литье: внутренние напряжения в остывающем изделии минимальны.
• Совместимость с жирорастворимыми пигментами. Парафин принимает до 5-7% красителя от своей массы, обеспечивая глубокий, насыщенный цвет без расслоения.
• Стабильность. При соблюдении условий хранения парафин не меняет цвет, плотность и химический состав десятилетиями. Срок годности не ограничен.
• Низкая стоимость. Использование парафина снижает себестоимость защитных покрытий и смазок по сравнению с синтетическими аналогами.
• Безопасность. Высокоочищенные марки не вызывают раздражения кожи и аллергических реакций. Высокая степень очистки удаляет из парафина вредные примеси, делая его безопасным для производства товаров массового потребления.
• Пластичность в расплаве. Жидкий парафин обладает низкой вязкостью, что позволяет ему глубоко проникать в поры древесины или бумаги при пропитке.

Стандартный образец парафина

Стандартный образец парафина

Для контроля качества парафина используются стандартные образцы – эталонные материалы с установленными характеристиками. Стандартный образец состава парафина от компании «Петроаналитика» предназначен для метрологического обеспечения измерений при контроле качества парафиновой продукции. 

Задачи, которые решает стандартный образец парафина:

• Калибровка приборов. Установление зависимости показаний измерительных устройств от фактического содержания компонентов. 
• Проверка методик. Оценка правильности и воспроизводимости результатов анализа.
• Контроль производства. Подтверждение соответствия выпускаемого парафина заявленным характеристикам.
• Аттестация лабораторий. Получение достоверных данных при проведении испытаний.

Это особенно важно при поставках парафина для медицинских, косметических и пищевых производств, где требования к чистоте и составу сырья повышенные.

Серия включает три варианта.

СО ПАР-ПА-1 применяют для контроля температуры плавления, пенетрации при 25°C, температуры вспышки в закрытом тигле, цвета, температуры застывания, затвердевания и перехода. Диапазоны включают температуру плавления от 40 до 70°C, пенетрацию от 5 до 50 единиц 0,1 мм и температуру вспышки от 100 до 280°C.

СО ПАР-ПА-2 предназначен для определения массовой доли серы, воды, масла и ароматических углеводородов. Для этих показателей применяются диапазоны аттестованных значений до 5%.

СО ПАР-ПА-3 используется для контроля фракционного состава по ГОСТ 10120. Аттестуется температура начала кипения, объемная доля отгона до 400 и 425 °C и температура конца кипения.

Перед заказом стандартного образца парафина сопоставляют показатель, методику, рабочий диапазон и метрологические характеристики нужного СО. ПАР-ПА поставляется в металлической банке с объемом материала не менее 200 см³. Предварительная дистилляция, промывка или хроматографическая очистка перед измерением не требуются. 

Часто задаваемые вопросы

Часто задаваемые вопросы

Чем отличается парафин от воска?

Парафин имеет нефтяное происхождение, воск – природное (пчелиный, растительный). Парафин дешевле, плавится при более низкой температуре. 

Какой парафин подходит для косметических средств?

Только высокоочищенный белый парафин. Он не содержит примесей, не вызывает раздражения и подходит для наружного применения.

Можно ли использовать парафин для обработки пищевой тары?

Да. Парафин разрешен для контакта с пищевыми продуктами. Он образует влагозащитный слой и не вступает в реакцию с содержимым упаковки.

Насколько безопасен парафин при нагревании?

При работе с расплавленным парафином соблюдают меры предосторожности. Температура плавления ниже температуры воспламенения, но перегрев выше 150°С опасен. Используют термостойкую посуду, контролируют нагрев, исключают попадание открытого огня.

Как парафин реагирует на холод? 

При отрицательных температурах парафин не теряет своих свойств, а лишь становится более хрупким. Кристаллическая решетка уплотняется. При этом химический состав остается неизменным, в отличие от многих полимеров, которые при замерзании могут растрескиваться из-за внутренних напряжений.

Поделиться: Ссылка скопирована