石蠟

石蠟是從石油、頁岩油或其他瀝青礦物油的某些餾出物中提取出來的一種烴類混合物，主要成分是固體烷烴，無臭無味，為白色或淡黃色半透明固體。石蠟是非晶體，但具有明顯的晶體結構。另有人造石蠟。

石蠟是石油加工產品的一種，是礦物蠟的一種，也是石油蠟的一種。它是從原油蒸餾所得的潤滑油餾分經溶劑精製、溶劑脱蠟或經蠟冷凍結晶、壓榨脱蠟製得蠟膏，再經溶劑脱油、精製而得的片狀或針狀結晶。用於制高級脂肪酸、高級醇、火柴、蠟燭、防水劑、軟膏、電絕緣材料等 ^[1]  。

石蠟分食品級（食品級和包裝級，前者優）和工業級，食品級無毒，工業級不可食用。

石蠟又稱晶型蠟，通常是白色、無味的蠟狀固體，在47°C-64°C熔化，密度約0.9g/cm³，溶於汽油、二硫化碳、二甲苯、乙醚、苯、氯仿、四氯化碳、石腦油等一類非極性溶劑，不溶於水和甲醇等極性溶劑。純石蠟是很好的絕緣體，其電阻率為1013-1017歐姆·米，比除某些塑料（尤其是特氟龍）外的大多數材料都要高。石蠟也是很好的儲熱材料，其比熱容為2.14-2.9J·g^–1·K^–1，熔化熱為200–220J·g^–1。石蠟的主要性能指標是熔點、含油量和安定性。 ^[2] 

石蠟是烴類的混合物，因此它並不像純化合物那樣具有嚴格的熔點。所謂石蠟的熔點，是指在規定的條件下，冷卻熔化了的石蠟試樣，當冷卻曲線上第一次出現停滯期的温度。各種蠟製品都對石蠟要求有良好的耐温性能，即在特定温度不熔化或軟化變形。按照使用條件、使用的地區和季節以及使用環境的差異，要求商品石蠟具有一系列不同的熔點。

影響石蠟熔點的主要因素是所選用原料餾分的輕重，從較重餾分脱出的石蠟的熔點較高。此外，含油量對石蠟的熔點也有很大的影響，石蠟中含油越多，則其熔點就越低。

含油量是指石蠟中所含低熔點烴類的量。含油量過高會影響石蠟的色度和儲存的安定性，還會使它的硬度降低。所以從減壓餾分中脱出的含油蠟膏，還需用發汗法或溶劑法進行脱油，以降低其含油量。但大部分石蠟製品中需要含有少量的油，這對改善製品的光澤和脱模性能是有利的。

石蠟製品在造型或塗敷過程中，長期處於熱熔狀態，並與空氣接觸，假如安定性不好，就容易氧化變質、顏色變深，甚至發出臭味。此外，使用時處於光照條件下石蠟也會變黃。因此，要求石蠟具有良好的熱安定性、氧化安定性和光安定性。

影響石蠟安定性的主要因素是其所含有的微量的非烴化合物和稠環芳烴。為提高石蠟的安定性，就需要對石蠟進行深度精製，以脱除這些雜質。

石蠟相變潛熱高、幾乎沒有過冷現象、熔化時蒸氣壓力低、不易發生化學反應且化學穩定性較好、在多次吸放熱後相變温度和相變潛熱變化很小、自成核、沒有相分離和腐蝕性。

石蠟是固態高級烷烴的混合物，主要成分的分子式為C_nH_2n+2，其中n=17～35。主要組分為直鏈烷烴，還有少量帶個別支鏈的烷烴和帶長側鏈的單環環烷烴；直鏈烷烴中主要是正二十二烷（C₂₂H₄₆）和正二十八烷（C₂₈H₅₈）。

石蠟不與常見的化學試劑反應，但可以燃燒。工業上可以發生催化裂化反應。

石蠟的化學活性較低，呈中性，化學性質穩定，在通常的條件下不與酸除硝酸外和鹼性溶液發生作用。

根據加工精製程度不同，可分為全精煉石蠟、半精煉石蠟和粗石蠟3種。每類蠟又按熔點，一般每隔2℃，分成不同的品種，如52，54，56，58等牌號。粗石蠟含油量較高，主要用於製造火柴、纖維板、篷帆布等。

微晶石蠟成分比較複雜，除正構烷烴外，還含有不同數量的多支鏈異構烷烴及環狀化合物，烴類分子的碳原子數約為40~45。 ^[6]  這是一種比較細小的晶體，溶於非極性溶劑，不溶於極性溶劑。

液體石蠟的種類很多，其潤滑效果也各不相同。在擠出加工中初期潤滑效果良好，熱穩定性也較好。但因相溶性差，用量過多時製品易發粘。

聚乙烯蠟指分子量為1500-25000的低分子量聚乙烯或部分氧化的低分子量聚乙烯。其呈顆粒狀、白色粉末、塊狀以及乳白色蠟狀。具有優良的流動性、電性能、脱模性。

為顆粒狀白色固體，其相對密度隨熔點的上升而增加。產品化學穩定性好，含油量適中，具有良好的防潮和絕緣性能，可塑性好。半精煉石蠟生產的蠟燭火焰集中，無煙，不流淚。用於制蠟燭，蠟筆，蠟紙，一般電訊器材以及短路及輕工，化工原料等。

氯化石蠟為金黃色或琥珀色粘稠液體，不燃、不爆炸、揮發性極微。能溶於大部分有機溶劑，不溶於水和乙醇。加熱至120℃以上徐徐自行分解，能放出氯化氫氣體，鐵、鋅等金屬的氧化物會促進其分解。氯化石蠟為聚氯乙烯的輔助增塑劑。揮發性低，不燃、無臭、無毒。本品取代一部分主增塑劑，可降低製品成本，並降低燃燒性。主要用於聚氯乙烯電纜料及水管、地板料、薄膜、人造革等。

粗石蠟由於含油量較多，主要用於製造火柴、纖維板、篷帆布等。石蠟中加入聚烯烴添加劑後，其熔點增高，粘附性和柔韌性增加 ，廣泛用於防潮、防水的包裝紙、紙板、某些紡織品的表面塗層和蠟燭生產。

將紙張浸入石蠟後就可製取有良好防水性能的各種蠟紙，可以用於食品、藥品等包裝、金屬防鏽和印刷業上；石蠟加入棉紗後，可使紡織品柔軟、光滑而又有彈性；石蠟還可以製得洗滌劑、乳化劑、分散劑、增塑劑、潤滑脂等。

全精煉石蠟和半精煉石蠟用途很廣，主要用做食品、口服藥品及某些商品（如蠟紙、蠟筆、蠟燭、複寫紙）的組分及包裝材料，烘烤容器的塗敷料，用於水果保鮮 ^[3]  ，電器元件絕緣，提高橡膠抗老化性和增加柔韌性等 ^[4]  。也可用於氧化生成合成脂肪酸。

石蠟作為一種潛熱儲能材料，具有相變潛熱大，固一液相變過程容積變化小，熱穩定性好，無過冷現象，價格較低廉等優點。且航空、航天、微電子及光電子技術的發展，往往要求大功率組件工作時產生的大量耗散熱只能在有限的散熱面積和極短時間內排散掉，而低熔點的相變材料相對高熔點相變材料能快速達到熔點，充分利用潛熱實現温控，熱響應時間相對較短石蠟眾多的優點使之在航空、航天、微電子等高科技系統以及房屋節能等各個領域得到了廣泛應用。 ^[5] 

GB 2760-96規定允許用於膠姆糖基礎劑，限量50.0g/kg。國外亦用於糯米紙生產的防粘，用量6g/kg。此外，還廣泛用於食品包裝材料的防潮、防粘和防油等。適用於食品口香糖、泡泡糖和藥物正金油等組分以及熱載體、脱模、壓片、打光等直接接觸食品和藥物的用蠟（由石油或頁岩油的含蠟餾分經冷榨等方法制成）。