الشمع: دليل شامل للأصل والكيمياء والاستخدامات

بواسطة جوست نوسيلدر | تحديث في:  19 حزيران، 2022
أحب إنشاء محتوى مجاني مليء بالنصائح لقرائي ، أنتم. أنا لا أقبل الرعاية المدفوعة ، رأيي هو رأيي ، ولكن إذا وجدت أن توصياتي مفيدة وانتهى بك الأمر إلى شراء شيء يعجبك من خلال أحد الروابط الخاصة بي ، فيمكنني كسب عمولة دون أي تكلفة إضافية عليك. اكتشف المزيد

هل تساءلت يومًا ما الذي يمنح شمعتك المفضلة ملمسها الناعم ولمستها النهائية اللامعة؟ أو كيف يبقى أحمر الشفاه المفضل لديك طوال اليوم؟ تكمن الإجابة في مكون مشترك واحد: الشمع. الشمع مادة متعددة الاستخدامات مصنوعة من مواد طبيعية كالنباتات والحيوانات ، وتستخدم في مجموعة متنوعة من الصناعات.

عادة ما تكون الشمع صلبة في درجة حرارة الغرفة ولها درجة انصهار عالية. يمكن صنعها من مجموعة متنوعة من المواد المختلفة ، لكنها تشترك جميعًا في نفس خصائص صنع شيء أكثر صلابة ونعومة ، بالإضافة إلى جعله لامعًا. هذا يجعل الشمع مكونًا أساسيًا في العديد من المنتجات ، بما في ذلك مستحضرات التجميل والطعام والشموع.

في هذه المقالة ، سوف نستكشف الأنواع المختلفة للشمع واستخداماتها ، من مستحضرات التجميل إلى الطعام إلى الفن. ستتعرف على الخصائص الفريدة لشمع العسل ، وتنوع شمع الصويا ، وجمال شمع كرنوبا. لذا ، دعنا نتعمق في عالم الشمع الرائع ونكتشف ما يجعله ضروريًا للغاية.

ما هو الشمع

الشمع: المادة اللاصقة التي تحزم لكمة

يشير الشمع إلى فئة متنوعة من المركبات العضوية المحبة للدهون والمواد الصلبة القابلة للطرق بالقرب من درجات الحرارة المحيطة. وهي تشتمل على ألكانات ودهون أعلى ، عادةً بنقاط انصهار أعلى من حوالي 40 درجة مئوية ، تذوب لإعطاء سوائل منخفضة اللزوجة. الشمع هو نوع من المواد الصلبة شديدة التركيز والفعالية ، مما ينتج عنه نسيج لزج يصعب التعامل معه.

أنواع الشمع

هناك أنواع مختلفة من الشمع ، لكل منها قوامها وقوامها الفريد. تشمل بعض أنواع الشمع الأكثر شيوعًا ما يلي:

  • Pure Wax: هذا النوع من الشمع مصنوع من مركبات نباتية نقية ولا يحتوي على أي إضافات أو مواد كيميائية.
  • الشمع الأسود: يتكون هذا النوع من الشمع من أوراق نبات القنب وهو معروف بفاعليته العالية.
  • شمع الداب: يتم تصنيع هذا النوع من الشمع باستخدام عملية تسمى الاستخراج ، والتي تتضمن تحريك المادة النباتية لتتسبب في تبلور الزيت. المنتج الناتج هو مادة لزجة أقوى من الشمع النقي ولكنها أكثر نعومة من الشمع المتفتت.

صنع الشمع

يمكن أن تختلف عملية صنع الشمع اعتمادًا على نوع الشمع الذي يتم إنتاجه. ومع ذلك ، فإن الطريقة العامة تتضمن استخلاص المركبات من المواد النباتية ثم تطهير المنتج الناتج من أي مذيبات متبقية. ينتج عن هذه العملية منتج عالي التركيز ومثالي للمستخدمين الذين يريدون تجربة سريعة وفعالة للغاية.

الإنفاذ والفعالية

أفادت وكالات الإنفاذ أن عينات الشمع لها فاعلية متوسطة تتراوح من 70 إلى 90 ٪ من رباعي هيدروكانابينول ، مما يجعلها واحدة من أقوى أشكال القنب المتاحة. يمكن أن يختلف تركيز التتراهيدروكانابينول في الشمع اعتمادًا على نوع الشمع الذي يتم إنتاجه ، حيث تحتوي بعض الأنواع على ما يصل إلى 99٪ من التتراهيدروكانابينول.

القصة الرائعة لكيفية ظهور الشمع

استخدم البشر الشمع منذ قرون ، ولكن من أين أتوا؟ إليك نبذة تاريخية عن كيفية ظهور الشمع الطبيعي:

  • النباتات: يمكن اشتقاق الشمع الطبيعي من نباتات مثل فول الصويا وأشجار النخيل والجوجوبا. يتم استخلاص هذه الشمع من بذور أو أوراق أو ثمار النبات وتستخدم في صناعات مختلفة ، بما في ذلك مستحضرات التجميل والشموع والمواد الغذائية.
  • الحيوانات: مصدر آخر للشمع الطبيعي هو الحيوانات. على سبيل المثال ، ينتج نحل العسل شمع العسل لبناء خلاياهم. اللانولين مادة شبيهة بالشمع ، مشتق من جلد الأغنام ويستخدم في منتجات العناية بالبشرة.

من البترول إلى المواد الصناعية: أصول الشمع الاصطناعي

في حين أن الشمع الطبيعي موجود منذ قرون ، فإن الشمع الاصطناعي يعتبر اختراعًا جديدًا نسبيًا. إليك كيف أصبحوا:

  • البترول: الشمع الصناعي مشتق من البترول ، وهو وقود أحفوري. تتضمن العملية تكرير النفط الخام لإنتاج أنواع مختلفة من الشمع بخصائص فيزيائية مختلفة.
  • المواد التركيبية: بالإضافة إلى الشموع البترولية ، يمكن أيضًا صنع الشموع الاصطناعية. يتم إنشاء هذه الشمع عن طريق الجمع بين مواد كيميائية مختلفة لإنتاج مادة تشبه الشمع.

الصبح: الاستخدام الحديث للشمع

تستخدم الشمع اليوم في مجموعة متنوعة من الصناعات ، بما في ذلك مستحضرات التجميل والشموع والمواد الغذائية. من أكثر استخدامات الشمع شيوعًا في إزالة الشعر. يتضمن الشمع وضع الشمع الساخن على الجلد ثم إزالته مع الشعر لترك البشرة ناعمة وخالية من الشعر. يمكن عمل الشمع باستخدام كل من الشمع الطبيعي والصناعي ، ولكل نوع مجموعة خاصة به من الخصائص والخصائص الفيزيائية.

كيمياء الشمع: الجزيئات المعقدة التي تؤدي وظيفة بسيطة

الشمع هو نوع من الدهون يتكون من حمض دهني طويل السلسلة مرتبط بكحول طويل السلسلة. يمكن أن يحتوي الكحول في أي مكان من 12 إلى 32 ذرة كربون ، ويمكن أن يحتوي الأحماض الدهنية على مجموعة متنوعة من الهياكل الأليفاتية (سلسلة مستقيمة) أو حتى دورية (على شكل حلقة). كما تختلف درجة تشبع الأحماض الدهنية ، حيث تحتوي بعض الشموع على روابط مفردة فقط بين ذرات الكربون (المشبعة) ، بينما يحتوي البعض الآخر على روابط مزدوجة (غير مشبعة).

الشموع في الطبيعة

توجد الشموع في مجموعة متنوعة من المواد البيولوجية في الطبيعة ، بما في ذلك سطح النباتات والحيوانات. إنها تؤدي وظيفة أساسية كغطاء رقيق وواقي يساعد على مقاومة الماء والعوامل البيئية الأخرى. تتضمن بعض أمثلة الشموع الموجودة في الطبيعة ما يلي:

  • شمع العسل الذي ينتجه النحل لبناء أقراص العسل
  • شمع كرنوبا ، وينتج من أوراق نخيل الكرنوبا
  • اللانولين ، الذي تنتجه الغدد الدهنية للأغنام ويستخدم في مستحضرات التجميل ومنتجات العناية بالبشرة
  • الكوتين ، بوليمر شمعي يوجد في قشرة أوراق النبات والسيقان

الخواص الكيميائية للشمع

عادة ما تكون الشمع صلبة في درجة حرارة الغرفة ولها نقطة انصهار عالية ، مما يسمح لها بالعمل كمواد تخزين للطاقة والمكونات الهامة الأخرى. تعتمد نقطة الانصهار الدقيقة للشمع على تركيبته الكيميائية ، حيث تؤدي سلاسل أطول وروابط أكثر تشبعًا إلى نقاط انصهار أعلى. الشموع أيضًا كارهة للماء ، مما يعني أنها لا تذوب في الماء.

الاستخدامات الصناعية للشمع

للشمع مجموعة واسعة من الاستخدامات الصناعية ، بما في ذلك:

  • صنع الشموع ، حيث يتم استخدام الشمع مثل شمع العسل أو البارافين كمكون رئيسي
  • إنتاج الغذاء ، حيث يتم استخدام الشمع كطلاء أو مادة حافظة لأنواع معينة من الأطعمة
  • مستحضرات التجميل ومنتجات العناية الشخصية ، حيث تستخدم الشموع كعامل سماكة أو لتوفير حاجز واقي للبشرة
  • مواد التلميع والطلاء ، حيث يتم استخدام الشمع لتوفير طبقة واقية أو لمعان للأسطح مثل الأرضيات والسيارات والأثاث
  • الورق والطباعة ، حيث يتم استخدام الشمع للتحكم في امتصاص الحبر وتحسين جودة الطباعة

الشموع في الفحم والنفط

توجد الشموع أيضًا في رواسب الفحم والنفط ، حيث يُشار إليها غالبًا باسم "الشمع الداكن" بسبب لونها. عادةً ما تكون هذه الشمع عبارة عن خليط معقد من الجزيئات ولا يُفهم جيدًا مثل الشمع الطبيعي. ومع ذلك ، فإنها لا تزال ذات أهمية كبيرة حيث يمكن استخدامها كمواد أولية لمجموعة متنوعة من المنتجات ، بما في ذلك مواد التشحيم والبلاستيك والمواد الصناعية الأخرى.

استخدامات الشمع المتعددة: أكثر من مجرد طلاء واقي

يشيع استخدام الشمع في مجموعة متنوعة من الزخارف و الطلاء، من شمع السيارة إلى التشطيبات الجلدية. وتتمثل مهمتها الأساسية في حماية السطح من الماء والعناصر الأخرى. يمكن أن يحتوي الشمع أيضًا على مركبات توفر فوائد إضافية ، مثل الحماية من الأشعة فوق البنفسجية أو الخصائص المضادة للقاذورات. تتضمن بعض الاستخدامات النموذجية للشمع في التشطيبات والطلاء ما يلي:

  • متوسط ​​لإنشاء التشطيبات المخصصة
  • إغلاق التشطيبات للخشب والجلد
  • تشطيبات مقاومة للماء للعناصر الخارجية
  • تشطيبات صلبة للأرضيات والأثاث
  • تشطيبات فريدة للفنون والحرف اليدوية

الشمع في التصنيع

يعتبر الشمع أيضًا مكونًا مهمًا في تصنيع مجموعة متنوعة من المواد. يستخدم بشكل شائع كعامل تحرير للقالب ، وكذلك في إنتاج المواد اللاصقة والأحبار والدهانات. تشمل بعض الاستخدامات النموذجية للشمع في التصنيع ما يلي:

  • قوالب البناء لصب الأجزاء المعدنية
  • صنع مواد لاصقة مخصصة لتطبيقات محددة
  • تشكيل قاعدة للدهانات والأحبار
  • التحكم في درجة الصلابة في المواد

الشمع في الطعام والمواد الأخرى

لا يستخدم الشمع في التطبيقات الصناعية فحسب ، بل إنه موجود أيضًا بشكل شائع في الأطعمة والأغراض اليومية الأخرى. تعتبر بعض أنواع الشمع من الأطعمة الشهية وقد تكون باهظة الثمن. تتضمن بعض الاستخدامات النموذجية للشمع في الطعام والعناصر الأخرى ما يلي:

  • طلاء الفواكه والخضروات لإطالة عمرها الافتراضي
  • تشكيل الطبقة الخارجية لأنواع معينة من الجبن
  • صنع قشرة صلبة على الحلوى والشوكولاتة
  • توفير طبقة واقية على الحبوب والكبسولات

الشمع الطبيعي مقابل الشمع الصناعي

يمكن إنتاج الشمع من مجموعة متنوعة من المصادر الطبيعية ، بما في ذلك الفحم والأرز وحتى زيت النخيل الأحمر. الشمع الاصطناعي متوفر أيضًا ، وعادة ما يتم تصنيعه من سلسلة معقدة من التفاعلات الكيميائية. يعتمد نوع الشمع المستخدم على الوظيفة التي يُقصد القيام بها ، بالإضافة إلى درجة التحكم المطلوبة في خصائصه. تتضمن بعض الاختلافات الرئيسية بين الشمع الطبيعي والاصطناعي ما يلي:

  • يُعتقد عادةً أن الشمع الطبيعي أكثر صداقة للبيئة
  • يمكن أن يكون الشمع الاصطناعي أكثر اتساقًا في خصائصه
  • قد يفتقر الشمع الطبيعي إلى سلسلة كبيرة من المكونات الموجودة في الشمع الاصطناعي

وفي الختام

إذن ، هذا هو الشمع - مادة مصنوعة من النباتات أو الحيوانات تُستخدم لحماية الأسطح وتلميعها. لقد تم استخدامه لعدة قرون لأغراض مختلفة ، من الشموع إلى مستحضرات التجميل إلى الطعام. 

لا يمكنك أن تخطئ في القليل من الصبح بين الحين والآخر!

أنا Joost Nusselder ، مؤسس Tools Doctor ، ومسوق المحتوى ، وأبي. أحب تجربة معدات جديدة ، ومع فريقي ، أقوم بإنشاء مقالات مدونة متعمقة منذ عام 2016 لمساعدة القراء المخلصين بالأدوات ونصائح الصياغة.