CERA

CERA (IX, p. 759)

Cere sintetiche. - Col nome di c. oggi si indicano generalmente, oltre quelle animali e vegetali, anche tutta una serie di prodotti naturali e sintetici che hanno in comune con le c. propriamente dette numerose proprietà fisiche e di impiego quali, ad esempio, resistenza all'acqua ed al vapor d'acqua, durezza, viscosità, resistenza a trazione, emulsionabilità, ritenzione di solvente, lucidità, rigidità dielettrica, ecc.

Moltissime sono le industrie che fanno uso dei tipi più diversi di c. sia naturali sia sintetiche e questa aumentata richiesta insieme alla ricerca di prodotti che, oltre all'aspetto ceroso presentassero, esaltate, alcune delle proprietà soprariportate, hanno portato ad un incremento notevole delle c. sintetiche.

Esse possono essere suddivise in diversi gruppi:

1) Polietileni a basso peso molecolare (inferiore a 6000) prodotti per polimerizzazione dell'etilene. Sono sostanze alquanto dure, di colore bianco traslucido, inodori e non tossiche, resistenti all'acqua e agli ordinarî reagenti chimici. Leggermente solubili in xilolo, toluolo e nafta a temperatura ambiente.

2) Polimeri a lunga catena ottenuti con ossido di etilene ed un alcool bivalente: composti untuosi, solubili in acqua con formazioni di soluzioni trasparenti, solubili ancora in molti altri solventi organici polari; si sciolgono pochissimo negli idrocarburi alifatici.

3) Idrocarburi alogenati sia a catena diritta che ciclici. Le paraffine clorurate possono essere liquide, semifluide o solide secondo il tipo di paraffina ed il grado di clorurazione; le naftaline clorurate sono composti giallo-pallidi con odore più o meno simile a quello del cloro. Esistono anche prodotti derivati dalla clorurazione di cere vegetali. Tutti questi composti hanno ottime proprietà acqua-repellenti, antiruggine ed antincendio. Le cloroparaffine hanno inoltre eccellenti proprietà dielettriche.

4) Derivati della c. montana ad alto peso molecolare. Si preparano per riscaldamento della cera montana in presenza di catalizzatore per rimuovere i gruppi carbossilici in modo da formare alcoli ed idrocarburi a catene molto lunghe. I prodotti decarbossilati, che contengono costituenti insaturi, vengono successivamente o direttamente idrogenati per ottenere il prodotto finale oppure la cera montana viene ossidata con acido cromico a produrre una cera emulsionabile, che ouò essere fatta reagire con alcoli polivalenti per produrre cere altamente emulsionabili.

5) Esteri alchilici ed esteri di alcoli polivalenti e di ossiacidi quali ad esempio C₁₂-C₁₈ alchil esteri, gli stearati di sorbitolo, il poliossietilensorbitolo, il monoestere del glicol etilenico con l'acido ossistearico.

6) Cere d'idrocarburi paraffinici preparati per reazione fra ossido di carbonio e idrogeno (sintesi di Fischer-Tropsch).

7) Cere idrogenate: a) prodotti cerosi preparati per idrogenazione completa di olî siccativi e semisiccativi; b) prodotti cerosi (cera di castoro) preparati per completa idrogenazione dell'olio di castoro (triidrossi-stearina) relativamente insolubili nei solventi commerciali. La loro aggiunta ad altre cere ne innalza il punto di fusione; c) cere preparate ancora per idrogenazione di olî sotto alta pressione e temperatura con formazione di alcoli a lunga catena.

8) Chetoni dall'aspetto ceroso: a) chetoni simmetrici prodotti per trattamento catalitico di acidi grassi (laurone, palmitone e stearone); b) chetoni asimmetrici prodotti per condensazione di acidi grassi e idrocarburi ciclici.

9) Cere del tipo naturale preparate per riscaldamento di acidi e di alcoli alifatici a lunga catena in presenza di anidride carbonica.

10) Le ammidi di acidi grassi da 12 a 18 atomi di carbonio sono cerose e si preparano per reazione degli acidi corrispondenti con ammoniaca sotto pressione. Si può pure aumentare la lunghezza della catena totale della molecola operando, anziché con ammoniaca, con un amminoalcool oppure accoppiando due molecole di ammide con formaldeide in presenza di un catalizzatore acido con formazione di una metilen-bis-ammide. Sono composti abbastanza duri e con frattura simile alla cera.

11) Prodotti cerosi sono anche i composti di condensazione fra acidi grassi a lunga catena o anidride ftalica e una ammina alifatica. La N-ottadecil-ftalimmide è un composto di notevole valore commerciale.

12) Si preparano polimeri cerosi da un idrocarburo monoolefinico alifatico polimerizzabile (etilene) e un alogenuro di silicio.

13) Esteri di acidi grassi e poliossietilene quali monostearato di polietilenglicol e polietilen-esitolo monostearato.

14) Derivati di poliossietilen-sorbitolo.

15) Idrocarburi terfenilici puri od in miscela.

16) Miscugli varî di cere sintetiche e di queste con resine naturali e sintetiche.

Cere a base di idrocarburi sono inoltre ottenute come sottoprodotti nell'industria degli olî lubrificanti dal petrolio e questa ne è la fonte più importante.

Gli impieghi delle c. sono assai vasti: l'industria della carta ne fa molto uso (soprattutto delle paraffiniche) per la fabbricazione di contenitori, a base di carta, per sostanze commestibili varie, e di fogli per copertura di cibi diversi.

Le candele, escluse quelle usate nelle chiese e che sono di c. d'api, sono per la maggior parte a base di cere paraffiniche. L'industria elettrica impiega pure molta c. di paraffina e di naftaline clorurate per applicazioni nelle vernici isolanti; nelle vernici resistenti all'arco, nei condensatori, ecc.

Nell'industria dei lucidi se ne usano di diversa provenienza ed in quantità molto elevata.

Neì cosmetici la cera, generalmente d'api con quantità minori di acido stearico, cere microcristalline, paraffine, ecc., entra come composto base.

Altre industrie che fanno uso di questi composti sono quella tessile, quella del cuoio, delle matite, delle vernici, dei lubrificanti, degli adesivi, degli esplosivi, degli inchiostri, degli antiossidanti e della carta carbone.