Cera microcristalina

Las ceras microcristalinas son un tipo de cera producida al desengrasar la vaselina, como parte del proceso de refinación del petróleo. A diferencia de la cera de parafina más conocida, que contiene principalmente alcanos no ramificados, la cera microcristalina contiene un mayor porcentaje de hidrocarburos isoparafínicos (ramificados) e hidrocarburos nafténicos. Se caracteriza por la finura de sus cristales en contraste con el cristal más grande de la cera de parafina. Se compone de hidrocarburos alifáticos saturados de alto peso molecular. Generalmente es más oscura, más viscosa, más densa, más pegajosa y más elástica que las ceras de parafina, y tiene un peso molecular y un punto de fusión más altos. Las características elásticas y adhesivas de las ceras microcristalinas están relacionadas con los componentes de cadena no lineal que contienen. La estructura cristalina de cera microcristalina típica es pequeña y delgada, lo que la hace más flexible que la cera de parafina. Se utiliza comúnmente en formulaciones cosméticas.

Las ceras microcristalinas cuando son producidas por refinadores de cera generalmente se producen para cumplir con una serie de especificaciones ASTM. Estos incluyen punto de solidificación (ASTM D938), penetración de la aguja (ASTM D1321), color (ASTM D6045) y viscosidad (ASTM D445). Las ceras microcristalinas generalmente se pueden clasificar en dos categorías: "laminadas" grados y "endurecimiento" Los grados. Los grados de laminación suelen tener un punto de fusión de 140 a 175 F (60 a 80 °C) y una penetración de la aguja de 25 o superior. Los grados de endurecimiento oscilarán entre 175 y 200 F (80 y 93 °C) y tendrán una penetración de aguja de 25 o menos. El color en ambos grados puede variar de marrón a blanco, dependiendo del grado de procesamiento realizado a nivel de refinería.

Las ceras microcristalinas se derivan del refinado de destilados pesados de la producción de aceite lubricante. Este subproducto debe luego ser desaceitado en una refinería de cera. Dependiendo del uso final y las especificaciones deseadas, es posible que se elimine el olor y el color del producto (que generalmente comienza como marrón o amarillo oscuro). Esto generalmente se hace mediante un método de filtración o hidrotratando el material ceroso.

Industrias y aplicaciones

La cera microcristalina se utiliza a menudo en industrias como la de neumáticos y caucho, velas, adhesivos, cartón corrugado, cosméticos, piezas fundidas y otras. Las refinerías pueden utilizar instalaciones de mezcla para combinar parafina y ceras microcristalinas; esto es frecuente en las industrias de neumáticos y caucho.

Las ceras microcristalinas tienen una aplicación considerable en la fabricación personalizada de joyas y pequeñas esculturas. Diferentes formulaciones producen ceras, desde aquellas lo suficientemente suaves como para moldearse a mano hasta aquellas lo suficientemente duras como para tallarse con herramientas rotativas. La cera derretida se puede moldear para hacer múltiples copias que luego se tallan con detalles. Los proveedores de joyería venden cera moldeada en las formas básicas de anillos, así como detalles que se pueden soldar con calor y tubos y láminas para cortar y construir los modelos de cera. Los anillos se pueden unir a un "árbol" para que se puedan fundir muchos de un solo vertido.

Una marca de cera microcristalina, Renaissance Wax, también se utiliza ampliamente en museos y entornos de conservación para proteger y pulir maderas antiguas, marfil, piedras preciosas y objetos metálicos. Fue desarrollado por el Museo Británico en la década de 1950 para reemplazar las ceras naturales potencialmente inestables que se usaban anteriormente, como la cera de abejas y la carnauba.

Las ceras microcristalinas son materiales excelentes para utilizar al modificar las propiedades cristalinas de la cera de parafina. La cera microcristalina tiene significativamente más ramificaciones de las cadenas de carbono que son la columna vertebral de la cera de parafina. Esto es útil cuando se necesitan algunos cambios funcionales deseados en la parafina, como flexibilidad, mayor punto de fusión y mayor opacidad. También se utilizan como agentes deslizantes en tintas de impresión.

La cera microcristalina se utiliza en deportes como el hockey sobre hielo, el esquí y el snowboard. Se aplica a la cinta de fricción de un palo de hockey sobre hielo para evitar la degradación de la cinta debido a que el agua destruye el pegamento de la cinta y también para aumentar el control del disco de hockey debido a la calidad adhesiva de la cera. También se aplica a la parte inferior de esquís y tablas de snowboard como cera deslizante para reducir la fricción y aumentar la capacidad de deslizamiento de la tabla, haciéndola más fácil de controlar; También se utilizan grados más pegajosos de kick o cera de agarre en los esquís de fondo para permitir que el esquí se agarre alternativamente a la nieve y se deslice sobre ella a medida que el esquiador cambia su peso mientras camina. .

Se utilizó cera microcristalina en las fases finales de la restauración del pavimento Cosmatesque, Abadía de Westminster, Londres.

Uso en vaselina

La cera microcristalina también es un componente clave en la fabricación de vaselina. La estructura ramificada de la cadena principal de carbono permite que las moléculas de aceite se incorporen a la estructura de la red cristalina. Las propiedades deseadas de la vaselina se pueden modificar utilizando bases de cera microcristalinas de diferentes puntos de solidificación (ASTM D938) y penetración de agujas (ASTM D1321).

Sin embargo, las industrias clave que utilizan vaselina, como las de cuidado personal, cosmética y velas, han presionado para obtener más materiales que se consideren "verdes" para su fabricación. y basado en recursos renovables. Como alternativa, se puede utilizar vaselina híbrida. La vaselina híbrida utiliza una mezcla compleja de aceites y ceras vegetales y los combina con tecnologías basadas en petróleo y microceras. Esto permite al formulador incorporar porcentajes más altos de recursos renovables manteniendo al mismo tiempo las propiedades beneficiosas del petrolato.