Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
1 . Khái niệm về sáp

1 . Khái niệm về sáp

Tải bản đầy đủ - 0trang

-



-



Điểm nóng chảy của chuỗi

alkane thẳng chủ yếu phụ thuộc vào

số lượng nguyên tử cacbon (Hình 1.1) như

mong đợi, nhưng có một tinh tế hiệu ứng được

kết hợp với số đó là số lẻ hay chẵn. Điều này

là đáng chú ý nhất trong các thấp hơn của

chuỗi, chuỗi số lẻ có một điểm nóng chảy

thấp hơn dự kiến (hoặc ngược lại). Điều này

minh họa sự tinh tế của các yếu tố liên quan

đến

kết tinh của các hợp chất sáp. [3]

Nhiệt độ nóng chảy của sáp thường khác nhau và dao động trong khoảng 40120°C.

Sáp không tan trong nước và trong rượu lạnh, tan tốt trong benzen, cloroform,

ether,… hòa tan trong nhiều dung mơi bão

Hình 1.1: Điểm nóng chảy của n-ankan và 2-metyl

hòa, và độ hòa tan thì phụ thuộc vào nhiệt

ankan (trong đó n là chuỗi thẳng).

độ.

Sáp có thể làm ướt và phân tán chất

sắc tố.

Sáp có tính dễ cháy của sáp cho nó một cơng dụng nổi bật trong việc làm đèn cầy

và nhiên liệu.

Sáp dùng nhiều trong công nghệ bôi trơn (nhớt hoặc những chất bôi trơn) và cơng

nghệ tĩnh điện nhờ vào tính dẻo tự nhiên, nhiệt độ cháy cao và hằng số điện mơi cao của

nó.

Tính chất của sáp tùy thuộc nhiều vào cấu trúc phân tử hơn là kích thước phân tử

hay cấu tạo chất. Thành phần cấu tạo của sáp có thể có từ hydrocarbon, ester, cetone,

andehyde, rượu và acid, phần lớn là chất béo mạch dài.

1.1.1. Tính chất vật lý

Sáp là chất vơ định hình, dễ mền khi đun nóng, sáp khơng bị mềm bỡi nước, không thấm

nước, không dẫn điện.

Màu và mùi được xác định bằng cách so sánh với những chất mẫu chuẩn trong trạng thái

nóng chảy. Trong bảng màu nhạt nhất được chọn là 0 và màu hổ phách là 8. Sáp tính chế

thường khơng có vị, tính chất này khá quan trọng cho candelila trong việc chế tạo

chewing-gum.

Nhiệt nóng chảy và nhiệt hóa dẻo là những tính chất vật lý quan trọng. Nhiệt nóng cháy

có thể được xác định bằng phương pháp mao dẫn (capillary tube mothod) hoặc là phương

pháp điểm sương (drop point method). Nhiệt hóa dẻo của sáp là nhiệt độ mà tại đó sáp rắn

bắt đầu mền đi (softening point).

6



-



a.



b.



c.

d.

e.



Độ thấm (penetration) của sáp được đo dựa theo chiều sâu của một cây kim có thể vào

được một miếng sáp.

Độ co rút (shinkage) và nhiệt cháy là hai quá trình vật lý thường được để ý đến khi nói về

sáp. Nhiệt độ cháy là nhiệt độ mà tại đó sự cháy xảy ra nếu một ngọn lửa nhỏ được đưa

qua bề mặt mẫu của sáp. Trong thể lỏng, sáp nóng chảy co đều khi nhiệt độ dần tiến đến

nhiệt hóa rắn (solidification point). Tính chất này được đo như là tỉ số phần trăm co rút

của thể tích.

1.1.2. Tính chất hóa học

Bền hóa học, bền ánh sáng, khó oxy hóa, khó thủy phân (xà phòng hóa ở 150°

160 C, mơi trường kiềm). Hòa tan tốt trong môi trường hữu cơ.

Chỉ số acid: là số mg KOH cần thiết để trung hòa 1g sáp.

Nó được xác định bằng sự chuẩn độ của dung dịch sáp trong ethanol-toluene với

0,5M Kali hydroxide. Phenolphthalein thường được dùng làm chất chỉ thị trong sự chuẩn

độ.

Vw là lượng KOH (mL) dùng trong sự chuẩn độ và w khối lượng của sáp dùng.

MKOH= 56,104

Chỉ số acid =

Chỉ số xà phòng hóa: là số mg KOH cần để hydro hóa 1g sáp.

Với w là khối lượng của sáp, V b là lượng dư thể tích HCl (mL), và V w là thể tích

HCl (mL) thực sử dụng.

Chỉ số xà phòng hóa =

Chỉ số ester: là hiệu của chỉ số xà phòng và chỉ số acid, chỉ ra lượng kali hydroxide dùng

trong sự xà phòng hóa của ester.

Chỉ số Iod: Biểu diễn lượng iod hấp thụ bỡi sáp. Đây là đơn vị đo sự không bão hòa.

Chỉ số Acetyl: chỉ ra lượng mg KOH cần thiết cho sự xà phòng hóa của nhóm acetyl đồng

hóa trong 1g sáp trong sự acetyl hóa.

1.2. Phân loại

Sáp được phân loại theo nguồn gốc tạo thành:



7



1.2.1. Sáp nhân tạo ( Sáp tổng hợp)

Người ta tạo ra bằng cách ester hóa các sản phẩm oxy hóa của xerezin và parafin

với acid béo. Mặt khác, sáp tổng hợp có thể được sử dụng làm chất thay thế cho các loại

sáp trong tự nhiên. Chúng có thể được sử dụng để sửa đổi và cải thiện từ các loại sáp dầu

khí, thay thế bằng hỗn hợp đặc biệt của sáp tổng hợp và sáp dầu mỏ. Sáp tổng hợp có

nguồn gốc từ nhiều nguồn. Hợp chất tổng hợp nổi tiếng đầu tiên là sản phẩm phụ của quá

trình sản xuất nhựa tổng hợp, chẳng hạn như polyethylene. Những loại sáp này được sản

xuất từ khí thiên nhiên khơng có mùi, màu trắng tinh khiết và đốt cháy sạch sẽ. Khơng có

dầu trong loại tổng hợp này. Tuy nhiên, từ quá trình của nó có một tỷ lệ phần trăm nhỏ

của dầu vẫn còn. Chúng khơng thể được loại bỏ 100% và có sự xuất hiện của dầu và do

đó sáp tổng hợp có hàm lượng dầu được đánh giá thấp hơn.

Một số loại sáp này bao gồm:

POLYETHYLENE WAX -Sáp có nguồn gốc từ qua trình bẻ gãy polyetylen.

ALPHA OLEFINS-Có nguồn gốc từ ethylene. Chúng thường rất cứng.

Sáp tổng hợp GTL/FISCHER-TROPSCH (từ khí đến lỏng): (ví dụ: Sáp Shell) - có

nguồn gốc từ carbon monoxide khi đốt khí thiên nhiên ở áp suất cao để thu được các

chuỗi hydrocacbon.

[ Fischer-Tropsch: là quá trình tổng hợp khí lỏng] [GTL] khí sang lỏng

1.2.2. Sáp tự nhiên

Ngồi các ester nói trên, còn có một ít rượu bậc cao tự do và acid bậc cao tự do và

một ít hydrocarbon ln ln có số C lẻ (27-33), các chất màu và các chất thơm. Hàm

lượng tổng số của các tạp chất này có thể đến 50%. Trong tự nhiên thường gặp các loại

rượu có phân tử lớn và các acid béo bậc cao sau:

Bảng 1.1: Các acid béo và rượu trong sáp tự nhiên

Stt

Acid béo

01

Acid acid palmictic

CH3-(CH2)14-COOH

Sáp ong, spermaxeti

02

Acid cacraubic

CH3-(CH2)22-COOH

Sáp của cây cọ

03

Acid xerotic

CH3-(CH2)24-COOH

Sáp của ong

04

Acid montanic

CH3-(CH2)26-COOH

sáp của lá &

05

Acid melisic

CH3-(CH2)28-COOH

của quả

Rượu

06

Rượu xetylic

CH3-(CH2)14-CH2OH

Spermaxetic

07

Rượu xerylic

CH3-(CH2)24-CH2OH

Sáp ong

08

Rượu montanic

CH3-(CH2)26-CH2OH

Sáp của ong

09

Rượu mirixylic

CH3-(CH2)28-CH2OH

của lá và của quả



8



Căn cứ vào nguồn gốc sáp tự nhiên lại được chia làm ba loại là:

1.2.2.1. Sáp động vật

Tiết ra từ tuyến giáp của côn trùng, tuyến xương cụt của chim và từ tuyến da của

động vật có vú. Cơn trùng thường dùng làm sáp làm vật liệu xây dựng.

Sáp ong, sáp spermaceti (trong mỡ cá voi), sáp mỡ lông (cừu) và sáp lanolin (cũng

là một chất mỡ lông cừu) là những loại sáp động vật quan trọng nhất. Trong đó, sáp ong,

sáp mỡ lơng và sáp lanolin là những sản phẩm phụ từ các ngành cơng nghệ khác.

1.2.2.2. Sáp thực vật

Gồm có: sáp carnauba (cọ carnauba – theo từ điển hóa – còn được gọi là sáp

Brazil) – được biết đến như là loại sáp phổ biến nhất, sáp ouricouri – một loại sáp thuộc

họ cau dừa khác và sáp candelila. Ba loại sáp trên tạo nên phần chính của sáp thực vật.

Sáp thường có một lượng không lớn lắm trong thực vật, trên bề mặt của lá, quả, thân

cành,… chúng có tác dụng bảo vệ trái, lá, thân chống sự xâm nhập của vi sinh vật và môi

trường (mất nước, chống thấm nước). Một lượng đáng kể của lớp sáp này là hydrocarbondãy parafin.

1.2.2.3. Sáp khoáng

Chiết xuất từ than đá libhit hoặc than bùn nhờ dung môi hữu cơ và được phân ra

sáp dầu mỏ, sáp ozocerite và sáp, than nâu (montan). Dựa vào cấu tạo hóa học, sáp thể

hiện một vùng quang phổ rộng của nhiều hóa chất khác nhau: từ polyethylene, polymer

của ethylene oxide, dẫn xuất của sáp than nâu, alkyl ester của monocarbonxylic acid,

alkyl ester của hydroxy acid, rượu polydrie ester của hydroxy acid, sáp Fisher-Tropsch và

sáp đã được Hydro hóa đến sáp amide mạch dài. Tỉ trọng bằng 1, nhiệt nóng chảy 7277°C, thành phần chính: acid montanilic và ester của nó.



9



CHƯƠNG 2. MỘT SỐ LOẠI SÁP DÙNG LÀM MỸ PHẨM

2.1. Sáp hướng dương - Sunflower Wax



2.1.1. Nguồn gốc:

Sáp hướng dương thu được từ

cây hoa hướng dương. Nó được tìm

thấy trong các phần khác nhau của cây

bao gồm hạt giống, vỏ hạt. [2] Hạt là

nơi cho năng suất cao nhất. Bỡi vì hàm

lượng vitamin B, protein của nó khá

cao và thành phần acid amin cân bằng

nên có thể cho ra lượng sáp nhiều hơn

so với những phần khác của cây. Như ở

vỏ và thân cây thường sẽ tạo ra sản

phẩm phụ nhiều hơn.

2.1.2. Thành phần và Tính

chất

Sáp hướng dương bao gồm các

este bão hòa của các axit béo

chuỗi

dài (C20 – C22) và các rượu béo

(C22 –

Hình 2.1: Sáp hướng dương

C29).[4] [4] Research Journal of

Pharmaceutical Dosage Forms and Technology-Dr. (Mrs.) Monika. S. Daharwal

A and V Publications -2009 Sunflower wax as a New Natural Cosmetic Raw Material:

Purification and Application in Lipsticks A Maru*, U Pattamatta and VB Patravale

Bảng 2.1: Thành phần axit béo trong sáp [4]

STT

Acid Béo

Phần trăm (%)

01

Myristic

1,94

02

Pentadecanoic

0,4

03

Palmitic

6,8

04

Heptadecanoic

0,2

05

Iso-stearic

0,35

06

Stearic

5,6

07

Oleic

4,72

08

Nonadecylic

3,07

09

Linoleic

0,78

10

lso-arachidic

1,3

11

Araehidic

46,5

12

lso-medullic

0,9

10



13

14

15

16

17

18



Medullic

Behenic

Tricosanoic

Lignoceric

Pentacosanoic

Montanic



0,7

16,3

0,53

4,5

0,23

2.2



Bảng 2.2: Thành phần rượu béo trong sáp [4]

STT

Rượu Béo

Phần trăm (%)

01

Dodecanol

0,16

02

Tridecanoic

0,24

03

Tetradecanol

Rất ít

04

Pentadecanol

Rất ít

05

Hexadecanol

0,2

06

Heptadecanol

0,17

07

Octadecanol

3,0

08

Oleilol

0,15

09

Nonadecan el

0,17

10

Eicosanol

2

11

Heneicosanol

0,15

12

Docosanol

12

13

Tricosanol

0,4

14

Tetraeosanol

34,6

15

Pentacosanol

3,45

16

Hexacosanol

14,35

17

Octacosanoi

6,65

18

Nonaeosanol

5,75

19

Triacontanol

2,17

Sáp hướng dương là loại sáp thực vật có độ cứng cao, tinh thể, nóng chảy cao.[2]

Bảng 2.3: Tính chất của sáp hướng dương [4]

STT

Thơng số

Kết quả

01

Màu

Trắng

02

Độ nóng chảy

78°C

03

Trọng lượng riêng

0,8445

04

Điểm làm mềm

75°C -76°C

05

Độ cứng

18

06

Giá trị xà phòng hóa

75.3666

07

Giá trị acid

5.213

08

Giá trị Ester

70.152

09

Giá trị iod

0,748

11



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

1 . Khái niệm về sáp

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×