Свойства воска

Цвет. Воск на восковых зеркальцах пчел бесцветен, а полученный из воскового сырья окрашен. Интенсивность окраски зависит от вида и содержания пигментов и невосковых примесей. Товарный воск имеет окраску от почти бесцветной через желто-зеленоватые тона до темно-желтой, светло-коричневой и коричневой. Окислы железа придают воску коричневую окраску, латунь — ярко-желтую, медь — зеленоватую, никель — дымчато-желтую, цинк — темно-серую.

Вкус. Пчелиный воск безвкусен; производственный и экстракционный — приобретает незначительный специфический привкус.

Запах пасечного воска связан с ароматом нектароносов, прополиса. Воск производственный и экстракционный отличаются своеобразным запахом.

Агрегатное состояние. Воск при комнатной температуре представляет собой твердое тело с микрокристаллическим строением.

Действие температуры. При температуре ниже плюс 20°С воск — хрупкое, упруго-пластичное тело. С повышением температуры его упругость снижается и при 35—38°С наступает пластическое размягчение. Плавится воск в некотором интервале температуры в пределах 60—70°С, в среднем при 63,5—63,7°С. При нагревании, особенно в контакте с медом, 'прополисом, пыльцой (пергой), воск приобретает более интенсивную окраску. При 95—105°С происходит удаление воды. Выше 140—150°С начинается разложение воска.

При отсутствии воздуха в таком случае выделяются вода, углекислый газ, низкомолекулярные кислоты, ненасыщенные углеводороды и многие другие вещества, а также отгоняется маслянистое вещество. При 330—355°С перегоняется большая часть воска. Остается углистая почти несгораемая масса. В присутствии воздуха при 400—600°С летучие продукты разложения загораются, и воск сгорает без остатка.

Растворимость. Воск нерастворим в воде и глицерине, малорастворим в этиловом и других низших одноатомных спиртах. При комнатной температуре он частично растворяется в петролейном и диэтиловом эфире, бензине, сероуглероде, ацетоне, бензоле, толуоле, ксилоле, скипидаре, жирных и эфирных маслах, животных жирах, четыреххлористом углероде, ди- и трихлорэтилене, хлороформе и его смесях с ацетоном и муравьиной кислотой. Полное растворение в названных растворителях наблюдается только при нагревании (до 30°С и выше).

Эмульсии воска и воды. Молекула многих соединений воска и невосковых компонентов несет на конце атом кислорода или группу атомов, содержащую кислород. Эта часть молекулы в отличие от остальной цепочки углеводных атомов приобретает отрицательный электрический заряд и вся молекула таким образом является электрически полярной.

При переработке воскового сырья органические кислоты воска и невосковых компонентов образуют соли с зольными элементами перги, меда, экскрементов личинок, технологической воды, с оксидами, гидратами оксидов или мельчайшими частицами металлов, подверженных коррозии и истиранию. Эти соли (мыла) большей частью нерастворимы в воде и тоже являются полярными веществами. Полярные вещества скапливаются на поверхности раздела воска и воды, снижают поверхностное натяжение. В условиях переработки воскового сырья такие вещества способствуют образованию и повышению устойчивости эмульсий воска и воды. Эмульсия «вода в воске» снижает твердость последнего, прочность вощины на разрыв и приводит к производственным потерям воска («угар»). Эмульгированную воду можно удалить длительным отстаиванием расплавленного воска и его нагреванием при 105—110°С. Эмульсию «воск в воде» практически пригодными средствами разрушить нельзя. Эта эмульсия очень подвижна, легко уносится технологическими водами в канализацию, приводя к потере воска.

Плотность воска. Относительная его плотность (воск при 20°, вода при 4°С) колеблется от 0,950 до 0,970; в среднем составляет 0,960.

Реологические свойства. Консистенцию воска при комнатной температуре характеризуют величинами: пенетрация, коэффициент твердости, пластичность. Пенетрация — глубина проникания в воск калиброванной иглы при стандартной нагрузке, определенных показателях времени и температуры; выражается в миллиметрах или специальных единицах (1 единица 0,1 мм). Чем тверже воск, тем меньше пенетрация. Коэффициент твердости — среднее время, необходимое для погружения в воск на 1 мм калиброванного стержня при определенной температуре и стандартной нагрузке. Чем тверже воск, тем больше числовое значение коэффициента твердости. Пластичность оценивают путем вдавливания калиброванного шарика при стандартной нагрузке и температуре и выражают процентным отношением остаточной деформации воска к максимальной деформации. Пластичность воска при комнатной температуре равна 80—92% (упругость соответственно 20—8%).

Застывший после расплавления воск лишь постепенно восстанавливает кристаллическую структуру и связанные с ней твердость и упругость. Этот процесс в основном завершается за 24 ч, но прослеживается до 10—30 и более суток, что необходимо учитывать при изготовлении и использовании вощины.