شموع

مقدمة

الشموع هي فئة واسعة من المواد الكارهة للماء ذات التطاير المنخفض والتي تستخدم على نطاق واسع في البلاستيك، الطلاءات، الأحبار، المواد اللاصقة، مواد التشحيم، الملمعات، والتغليف. في صناعة البلاستيك، يغطي المصطلح عادة الشموع المشتقة من البترول، والاصطناعية، والطبيعية، والمعدلة التي تعمل كمساعدات معالجة، وعوامل الانزلاق والتحرير، والمشتتات، معدلات اللزوجة، ومحسنات أداء السطح.

كيميائياً، تكون الشموع عادة مواد طويلة السلسلة غير قطبية أو ضعيفة القطبية؛ العديد من الشموع الطبيعية هي إسترات أحماض دهنية طويلة السلسلة وكحولات طويلة السلسلة، بينما تشمل الشموع الصناعية أيضاً البارافين، والشمع الميكروكريستاليني، وشمع البولي إيثيلين، وشمع فيشر-تروبش، والشموع المؤكسدة، والشموع الوظيفية المتخصصة. تأتي قيمتها في البلاستيك من مزيج من سلوك الذوبان المنخفض، وانخفاض طاقة السطح، والتشحيم، والبلورية، والتوافق المتحكم به مع مصفوفات البوليمر والأصباغ.

تاريخياً، دخلت الشموع الاستخدام الصناعي أولاً كمواد طبيعية من النباتات والحيوانات، ثم كشموع معدنية من تكرير البترول، ولاحقاً كشموع اصطناعية ووظيفية مصممة لنطاقات ذوبان أضيق، وصلابة أعلى، ومقاومة للأكسدة، وقطبية مخصصة. اليوم، يتشكل اختيار الشمع بشكل متزايد بواسطة متطلبات الاستدامة، وقيود الاتصال بالطعام والتنظيمية، والمواد الخام المتجددة، والحاجة إلى تحسين كفاءة الطاقة والدائرية في معالجة البوليمرات.

التاريخ والتطوير

تم استخدام الشموع الطبيعية منذ العصور القديمة للشموع، والختم، والعزل المائي، ومستحضرات التجميل، وحماية السطح. أصبح شمع العسل وشموع النباتات مثل الكارنوبا والكانديليلا مهمة لأنها مواد صلبة قابلة للتشكيل ذات مقاومة عالية للماء وسلوك مفيد في تشكيل الأغشية.

أدى التوسع الصناعي في القرن العشرين إلى تحويل إمدادات الشمع نحو كسور البترول، خاصة البارافين والشمع الميكروكريستاليني، اللذين وفرا جودة متسقة وتوافراً على نطاق واسع. لاحقاً، تم تطوير شموع اصطناعية مثل شمع البولي إيثيلين وشمع فيشر-تروبش لتوفير توزيعات أضيق للوزن الجزيئي، واستقرار حراري محسن، وسلوك معالجة أكثر توقعاً في البلاستيك والطلاءات.

في الخلط الحديث، تطورت الشموع من معدلات سطح بسيطة إلى مساعدات مهندسة. تُستخدم شموع البولي إيثيلين المؤكسدة، وشموع الأميد، وأنظمة ستيارات المعادن، وتشتتات الشمع المستحلبة الآن لضبط التشحيم، وترطيب الأصباغ، ومقاومة الالتصاق، ومقاومة الخدش، والتلميع، وتحرير القالب عبر تركيبات البلاستيك والطلاءات.

البنية الكيميائية والخصائص الرئيسية

تُعرَّف الشموع أكثر بسلوكها الفيزيائي من بنية جزيئية واحدة. تكون عموماً صلبة في درجة حرارة الغرفة، وتلين أو تذوب في درجات حرارة معتدلة، وتظهر لزوجة منخفضة عند الذوبان، مما يجعلها مفيدة كمساعدات معالجة ومعدلات سطح.

تشمل العائلات البنيوية الشائعة:

• الشموع الطبيعية: إسترات أحماض دهنية طويلة السلسلة مع كحولات طويلة السلسلة، غالباً مع هيدروكربونات ثانوية ومكونات أخرى.
• الشموع المعدنية: مخاليط هيدروكربونية بارافينية وميكروكريستالينية من تكرير البترول.
• الشموع الاصطناعية: شمع البولي إيثيلين، وشمع فيشر-تروبش، والمنتجات المهندسة ذات الصلة ذات الطول السلسلي المتحكم به وملف الذوبان.
• الشموع الوظيفية: مواد مؤكسدة أو مالياتية أو مؤسترة أو معدلة بطريقة أخرى مصممة لزيادة القطبية والتوافق مع الحشوات، الأصباغ، أو البوليمرات القطبية.

تشمل الخصائص النموذجية ذات الصلة بالبلاستيك:

قيد تقني رئيسي هو أن الشموع غالباً ما تكون كارهة للماء جداً لبعض الأنظمة: التوافق الضعيف مع البوليمرات القطبية أو التركيبات المائية أو الحشوات المعدنية يمكن أن يسبب ضبابية أو إزهاراً أو فصل الطور، لذا غالباً ما تستخدم الدرجات المؤكسدة أو المستحلبة كحل بديل. قيد آخر هو أن العديد من الشموع تهاجر إلى السطح مع الوقت؛ هذه الهجرة تحسن الانزلاق والتحرير، لكن الهجرة المفرطة يمكن أن تقلل من الالتصاق بين الطبقات أو قابلية الطباعة، لذا يستخدم المركبون جرعات أقل أو درجات ذوبان أعلى أو شموع تفاعلية/مفعلة للتحكم فيها.

المراجع

• •

  3.4: Lipid molecules - Waxes. (2024, November 23). LibreTexts. https://bio.libretexts.org/Bookshelves/Introductory_and_General_Biology/General_Biology_(Boundless)/03:_Biological_Macromolecules/3.04:_Lipid_Molecules_-_WaxesLink

• •

  Waxes explained: Definition, examples, practice & video lessons. (2024, June 25). Pearson. https://www.pearson.com/channels/organic-chemistry/learn/johnny/32-lipids/waxesLink

• •

  Waxes: Natural, synthetic, economic importances.... (n.d.). Aakash. https://www.aakash.ac.in/important-concepts/biology/waxesLink

• •

  Wax. (n.d.). Britannica. https://kids.britannica.com/students/article/wax/275672Link

• •

  Waxes: Videos & practice problems - Pearson. (2022, May 4). Pearson. https://www.pearson.com/channels/biochemistry/learn/jason/lipids/waxesLink

• •

  26.10: Waxes. (2016, June 27). Chemistry LibreTexts. https://chem.libretexts.org/Bookshelves/Introductory_Chemistry/Introductory_Chemistry_(CK-12)/26:_Biochemistry/26.10:_WaxesLink

• •

  About waxes…. (2023, December 8). ADC Solution. https://www.adc-solution.com/gb/content/47-about-waxesLink

• •

  Waxes, fatty acids, esters - Lipid. (2026, September 13). Britannica. https://www.britannica.com/science/lipid/WaxesLink

• •

  Waxes in biochemistry: Structure, biosynthesis & lipidomics. (n.d.). Creative Proteomics. https://www.creative-proteomics.com/resource/waxes-biochemistry-functions-contrasts.htmLink

• •

  8.10: Waxes. (2021, January 7). Chemistry LibreTexts. https://chem.libretexts.org/Courses/University_of_Pittsburgh_at_Bradford/CHEM_0106:_Chemistry_of_the_Environment/08:_Biochemistry/8.10:_WaxesLink

• •

  The ultimate guide to wax. (2025, March 12). PRWire. https://prwire.com.au/pr/120650/the-ultimate-guide-to-waxLink

• •

  Waxes. (n.d.). Cyberlipid. http://cyberlipid.gerli.com/lipids/waxes/Link

• •

  3.4: Waxes. (2021, May 11). Chemistry LibreTexts. https://chem.libretexts.org/Courses/Brevard_College/CHE_301_Biochemistry/03:_Lipids/3.04:_WaxesLink

• •

  What is wax? (2021, June 17). Koster Keunen. https://www.kosterkeunen.com/what-is-wax/Link

• •

  Studying different types of.... (2024, October 30). StudySmarter. https://www.studysmarter.co.uk/explanations/chemistry/organic-chemistry/waxes/Link

• •

  Wax Chandlers. (n.d.). Wax Chandlers. https://www.waxchandlers.org.uk/wax/Link

• •

  Waxes - Definition and examples. (2023, May 28). Biology Online. https://www.biologyonline.com/dictionary/waxesLink

• •

  Types and uses of waxes explained | PDF. (2026, April 9). Scribd. https://www.scribd.com/document/965278654/WAXESLink

• •

  Wax. (2005, January 1). CAMEO. https://cameo.mfa.org/wiki/WaxLink

• •

  Waxes: Videos & practice problems - Pearson. (2024, March 4). Pearson. https://www.pearson.com/channels/gob/learn/jules/23-lipids/waxesLink

• •

  Customize your GlobalSpec experience. (n.d.). GlobalSpec. https://www.globalspec.com/learnmore/materials_chemicals_adhesives/chemicals_raw_materials/waxes_wax_compoundsLink

• •

  Wax types: Complete guide to every wax you might use at home. (2026, May 14). DGFloors. https://dgfloors.com/wax-types/Link

• •

  Types of wax and their uses | PDF. (2026, April 7). Scribd. https://www.scribd.com/document/928073241/Product-ListLink

• •

  All about waxes in skincare & candle making. (2025, October 3). Ibha Cares. https://www.ibhacares.in/post/all-about-waxes-in-skincare-candle-makingLink

• •

  Our glossary of wax. (2026, January 30). All Wax. https://blendedwaxes.com/blog/glossary-of-wax/Link

• •

  Microsoft Word - whitepaper-waxes. (n.d.). Making Cosmetics. https://www.makingcosmetics.com/on/demandware.static/-/Library-Sites-makingSharedLibrary/default/dwdf46b388/whitepapers/06-whitepaper-waxes.pdfLink

• •

  Natural waxes: Types, benefits, and common applications. (n.d.). Alpha Wax. https://www.alphawax.com/blog/natural-waxesLink

• •

  Wax | Properties, price & application | Material properties. (2021, June 26). Material Properties. https://material-properties.org/wax-properties-application-price/Link

• •

  Definition of waxes. (2025, November 28). Merriam-Webster. https://www.merriam-webster.com/dictionary/waxesLink

• •

  Natural waxes – Properties, compositions and applications. (n.d.). USPTO. https://ptacts.uspto.gov/ptacts/public-informations/petitions/1486854/download-documents?artifactId=PFs0OnjfXr-3K_9ZQyVLqQkG2DM8qd_OzP4epZlS6lORFz27vVZoEI8Link

• •

  Waxes. (2016, January 1). The Free Dictionary. https://www.thefreedictionary.com/waxesLink

• •

  Waxes. (n.d.). Chempri. https://chempri.com/en/insights/waxesLink

• •

  What is wax? | Products/solutions. (2023, September 15). Artience. https://www.artiencegroup.com/en/products/wax/about.htmlLink

• •

  From A for automobile to Z for zest coating waxes – Properties profile and application. (n.d.). Chimia. https://www.chimia.ch/chimia/article/download/2002_210/2873/13558Link

• •

  Types of waxes. (2025, January 1). Amberse Group. https://www.ambersegroup.com/news/2/Types-of-Natural-waxes/Link

• •

  Types, applications, and how industries actually use them. (2026, February 10). Noor Wax. https://noorwax.com/en/industrial-wax-products/Link

• •

  Wax | Encyclopedia.com. (2016, August 24). Encyclopedia.com. https://www.encyclopedia.com/science-and-technology/chemistry/organic-chemistry/waxLink

• •

  What is wax used for? Everyday and medical uses. (2026, March 17). Science Insights. https://scienceinsights.org/what-is-wax-used-for-everyday-and-medical-uses/Link

• •

  What is wax for? Uses in nature, food, and industry. (2026, March 17). Science Insights. https://scienceinsights.org/what-is-wax-for-uses-in-nature-food-and-industry/Link

• •

  "Waxes," in: Ullmann's encyclopedia of industrial chemistry. (n.d.). USPTO. https://ptacts.uspto.gov/ptacts/public-informations/petitions/1486854/download-documents?artifactId=el57o6C4rTi4ndAAqNjN5c5CwBByVY2PzU4oSoYZFdv1CsS3ShZg6FkLink

• •

  Natural waxes ― properties, compositions and applications. (n.d.). Semantic Scholar. https://www.semanticscholar.org/paper/Natural-Waxes-%E2%80%95-Properties,-Compositions-and-Appl-Endlein-Peleikis/17a67c19f4d87314c751a1dd3344b09c8b83df86Link

• •

  The use of wax emulsions in coatings and inks. (2005, April 1). PCI Magazine. https://www.pcimag.com/articles/83055-the-use-of-wax-emulsions-in-coatings-and-inksLink

• •

  Wax | Candle making, cosmetics & manufacturing | Britannica. (1998, July 20). Britannica. https://www.britannica.com/technology/waxLink

• •

  Elements of a candle: Wax. (2025, September 9). National Candle Association. https://candles.org/elements-of-a-candle-wax/Link

• •

  Paraffin wax - Wikipedia. (2001, September 18). Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Paraffin_waxLink

• •

  The 7 types of candle wax: Benefits and uses. (2024, September 27). Myka Candles. https://mykacandlesandmoulds.com/blogs/news/types-of-candle-waxLink

• •

  Diverse applications of bee’s wax across industries. (2026, March 17). Agriculture Institute. https://agriculture.institute/hive-products-beekeeping-economics/diverse-applications-bees-wax-industries/Link

• •

  Features and applications of PE wax. (2023, February 16). Khonor Wax. https://www.khonorwax.com/features-and-applications-of-pe-wax.htmlLink

• •

  Value-added products from beekeeping. Chapter 4. (2010, November 4). FAO. https://www.fao.org/4/w0076e/w0076e12.htmLink

• •

  Paraffin wax: Properties and applications. (n.d.). Hywax. https://www.hywax.com/blog/paraffinwax-properties-and-applicationsLink

• •

  Choosing the right wax for candle making. (2024, September 27). Kerax. https://kerax.com/blogs/news/choosing-the-right-wax-for-candle-making-a-complete-guideLink