Ceras

Emilio Sánchez Grupo 2

¿Qué son?Las ceras son mezclas de ésteres de alta masa

molecular, constituidas por ácidos grasos y alcoholes monohidroxilados, son abundantes en la naturaleza, las mismas pueden ser obtenidas de fuentes animales y plantas ejemplos de ellas tenemos la cera de abeja, la cera de carnauba, la lanolina, en los árboles forestales se puede encontrar la cera del follaje de algunos árboles (latifolia y conífera)

Fórmulas de algunas cerasC15H31CO—O—C30H61Cera de abeja

Tipos de ceraCERAS ODONTOLÓGICAS

Las ceras dentales pueden estar compuestas por ceras naturales o sintéticas, gomas, grasas, ácidos grasos, aceites, resinas naturales y sintéticas y pigmentos. Para lograr las características particulares de trabajo de cada una de las ceras dentales se mezclan las ceras y resinas naturales y sintéticas adecuadas y otros aditivos (pueden ser naturales o sinteticos).

CERAS NATURALES

Las ceras naturales son combinaciones complejas de compuestos orgánicos de peso molecular relativamente elevado. También es muy variable la composición de estas ceras, dependiendo del origen y el momento de obtención, por lo que los fabricantes deben mezclar los diferentes lotes de ceras para obtener las propiedades deseables para una aplicación en particular.

CERAS MINERALES

En general se obtienen de petróleo; al mezclarlas con aceites se ablandan y se mejora su pulido; algunas tienen mayor afinidad a los aceites que otras.

Ceras de parafina: son relativamente blandas. Se usan en ceras para incrustaciones.

Cera microcristalina: (se obtienen a partir de las fracciones más pesadas de los aceites de petróleo); modifican el rango de ablandamiento y fusión de otro tipo de cera; experimentan un cambio volumétrico menor al solidificar.

La cera de Barnsdahl es una cera microcristalina y se utiliza para aumentar el intervalo de temperaturas de fusión y la dureza y para reducir la fluidez de las parafinas

Cera ozoquerita:; son ceras similares a las microcristalinas y tienen gran afinidad con los aceites.

Ceresina: tienen peso molecular más alto y mayor dureza que las ceras hidrocarburos destiladas a partir del crudo; se utilizan para incrementar el intervalo de fusión de las parafinas.

Montan: son ceras minerales similares a las vegetales; son duras, frágiles y lustrosas; se mezclan bien con otras ceras y se usan a menudo como sustituto de las ceras vegetales para mejorar la dureza y el intervalo de fusión de las parafinas.

 

CERAS VEGETALES

Ceras de carnauba y uricuri: se caracterizan por su gran dureza, fragilidad y altas temperaturas de fusión; ambas ceras incrementan el intervalo de fusión y la dureza de las parafinas.

Ceras candelilla: temperatura de fusión entre 68º y 75º; endurecen las ceras parafinas.

Cera de Japón y la manteca de cacao: no son ceras verdaderas, sino que son fundamentalmente grasas. La cera de Japón es un material fuerte, maleable y pegajoso que funde a los 51º; puede mezclarse con parafina para mejorar su adhesividad y su capacidad de emulsión. La manteca de cacao es frágil a temperatura ambiente; se utiliza para proteger tejidos blandos contra la deshidratación.

CERAS DE INSECTOSCera de abejas: frágil a

temperatura ambiente y plástica a temperatura corporal; se utiliza para modificar las propiedades de las parafinas y es el principal componente de la cera pegajosa.

ParafinaLa cera de parafina se encuentra por lo

general como un sólido ceroso, blanco, inodoro, carente de sabor.

 Es insoluble en agua, aunque si es soluble en eter, benceno, y algunos ésteres. La parafina no es afectada por los reactivos químicos más comunes, pero se quema fácilmente.

La cera pura de parafina es un muy buen aislante eléctrico.

La cera de parafina (C25H52) es un material excelente para almacenar calor

CERAS DE ANIMALES Cera espermaceti: se obtiene de esperma de ballena; no se

usa mucho en odontología; se utiliza para recubrir el hilo de seda dental.

CERAS SINTÉTICAS

Son compuestos orgánicos complejos de composición química variada. Aunque son químicamente diferentes de las ceras naturales, poseen ciertas propiedades físicas, como temperatura de fusión o la dureza a fines a las de las ceras naturales.

Algunas ceras sintéticas: ceras de polietileno, de polioxietilenglicol, de hidrocarburos halogenados, ceras hidrogenadas, ceras de ésteres derivadas de la reacción de ácidos y alcoholes grasos.

Funciones de las ceras Por su punto de fusión elevado, que hace que sean sólidas a

temperatura ambiente, y por su insolubilidad en agua las ceras cumplen funciones de protección, aislamiento y lubricación.

En las plantas recubren la superficie de tallos, hojas y frutos, evitando la evaporación excesiva del agua y protegiendo contra los ataques de insectos y parásitos.

En ciertos animales existen glándulas que secretan ceras que ayudan a mantener flexibles, a lubricar y a proteger del agua el pelo, la piel y las plumas (lípidos de la cutícula de insectos, lanolina de las ovejas, lípidos de la glándula uropigial de aves). Las abejas utilizan la cera para construir sus panales. Una función muy particular corresponde a las ceras del espermaceti del cachalote, que contribuyen a la flotabilidad y a la ecolocalización.

En el zooplancton polar, las ceras son la principal forma de reserva energética.

Aplicaciones Se ha utilizado tradicionalmente para hacer velas, para alumbrado de

gran calidad, para encerar maderas, papel, telas y cuero y como conservante e impermeabilizante, desde la construcción de una cerilla para encender el fuego, hasta de un cartucho o munición en la industria militar. También es utilizada como material dieléctrico debido a su propiedad aislante.

En cosmética se usa en forma de cremas o ungüentos debido a las propiedades antiinflamatorias y cicatrizantes de muchos de sus componentes. Otra aplicación cosmética es como depilatorio, ya que el vello se adhiere a ella y es más fácil de retirar, aunque doloroso.

En el arte es la técnica de pintura conocida como encáustica, utilizada desde los romanos. Posiblemente tomada de Egipto, donde la utilizaban para confeccionar máscaras, retratos o efigies de los faraones. Muchos pintores utilizaron mezclas de cera y miel en sus óleos desde la antigüedad hasta la edad moderna. También fueron utilizadas tablillas de cera para escribir sobre ellas o para recubrir escritos. En la época medieval se usaba para hacer pasta para sellos.

En la fundición es utilizada para la construcción de moldes y vaciados, técnica denominada microfusión.

Dentro de la más utilizadas están la cera de abejas, la cera carnauba y el aceite de jojoba.

Propiedades características de las ceras INTERVALO DE FUSIÓN Dado que las ceras están compuestas por tipos similares de moléculas de

diferentes pesos moleculares y pueden contener también distintos tipos de moléculas similares, cada una de las cuales con una variedad de pesos moleculares, no poseen punto de fusión, sino intervalos de fusión.

EXPANSIÓN TÉRMICA Las ceras se expanden cuando aumenta la temperatura y se contraen

cuando la temperatura disminuye. Esta propiedad puede modificarse mezclando diferentes tipos de cera.

La expansión y la contracción de las ceras dentales debido a los cambios de temperatura son bastante pronunciados. En general, las ceras dentales y sus componentes tienen coeficientes de variación térmica superior a los de cualquier otro material.

PROPIEDADES MECÁNICAS Las ceras poseen modulo elástico, limite proporcional y resistencia a la

compresión muy bajos en comparación con las de otros materiales; dichas propiedades dependen en gran medida de la temperatura.

FLUIDEZ Es el resultado del deslizamiento de las moléculas unas sobre

otras. Depende de la temperatura de la cera, de la fuerza que la deforma y el tiempo de aplicación de esa fuerza. Con leves cambios de temperatura sobre la bucal se debe lograr la fluidez necesaria.

TENSION RESIDUAL Generada cuando se somete al sólido a fuerzas por debajo de

su intervalo de fusión, esta tensión se produce durante el tallado o durante el enfriamiento bajo presión.

DUCTILIDAD Aumenta al incrementarse la temperatura de la cera. En

general, las ceras con temperaturas de fusión más bajas son más dúctiles a una temperatura determinada que las de temperaturas de fusión más elevadas.