Autovahan kemia
Päivitetty: 1. huhtik. 2021
Vaha on ehkä autonhoidon tunnetuin työkalu. Se on jokaisen fiksarin käyttämä tuote, joka paitsi vaikuttaa oleellisesti ajoneuvon ulkonäköön, myös suojaa maalipintaa kulumalta ja pieniltä vaurioilta.
Tässä artikkelissa sukellamme hieman pintaa syvemmälle ja kerromme, mitä vaha oikeastaan, millaisissa muodoissa sitä on olemassa, ja miten sitä käytetään.
Mitä vaha on
Vaha on alifaattinen hiilivety, jonka olomuotoa on helppo muokata lämmittämällä ja muovailemalla. Juuri sen helppo muokattavuusa tekee siitä niin merkittävän osan erilaisten pintojen, myös ajoneuvojen, suojaamista.
Vaha on on enemmänkin yleisnimitys monille hyvin erilaisille ja eri lähteistä
saataville yhdisteille, joilla on pääpiirteittäin samankaltaiset fyysiset ominaisuudet. Yhteistä vahoille on se, että ne ovat veteen liukenemattomia, niillä on matala sulamispiste ja ne ovat helposti muovailtavia.
Vaha on usein ainakin suurelta osin luonnontuote, mutta markkinoilla on myös keinotekoisia komponentteja sisältäviä, erittäin jalostettuja sekä täysin synteettisistä materiaaleista valmistettuja pinnoitteita.
Vahaa on kautta historian käytetty hyvin eri tarkoituksiin, ja niillä on lukemattomia sovellusalueita myös modernissa teollisuudessa, ei vain autonhoidossa. Esimerkiksi Egyptissä mehiläisvahaa on käytetty käsitöissä, kirjoituksessa ja muumioinnissa jo yli neljä tuhatta vuotta ennen ajanlaskun alkua.
Vahaa voidaan tuottaa useista eri lähteistä. Vahaa tuottavat esimerkiksi useat kasvit ja eläimet, mutta sitä voidaan valmistaa myös öljystä. Joillain vahoilla on pitkäkin historia, kun taas toisia ei ole välttämättä käytetty kovinkaan pitkään.
Eläinvahat
Eläinvahat ovat estereitä, joita saadaan pitkäketjuisista alkoholeista tai karboksyylihapoista. Eläinvahoja ovat eläimistä saadut tai eläinten valmistamat vahat. Monet eläimet tuottavat vahaa esimerkiksi vartalonsa eristämiseen kylmältä tai kosteudelta. Eläinperäisillä vahoilla on pisin historia käsitöissä ja teollisuudessa.
Yleisimpiä eläinvahoja ovat nisäkkäiden iholta ja rasvakudoksesta saatava tali, lampaanvillasta saatava lanoliini, sekä mehiläisten pesien ja hunajakennojen rakentamiseen käyttämä mehiläisvaha. Näistä autovahassa yleisin komponentti on mehiläisvaha. Sillä on pitkä historia; mehiläisvahaa on käytetty käsitöissä jossain muodossa jo tuhansia vuosia.
Mehiläisvaha on työläismehiläisten
aineenvaihdunnassa ilmenevää vahaa. Se on koostumukseltaan kovaa, mutta sen sulamispiste on carnaubavahaa matalampi, hieman yli 60 astetta. Sitä käytetään laajasti myös ruoassa, kosmetiikassa, lääkkeissä ja erilaisten pintojen suoja-aineena.
Kasvivahat
Kasvipohjaiset vahat ovat verrattain uudempi keksintö. Niitä on käytetty laajasti osana teollisuutta vasta noin 1800-luvun puolestavälistä alkaen. Kasvipohjaiset vahat ovat toiminnallisia ryhmiä sisältäviä, pitkäketjuisia hiilivetyjä. Kasvivahoja valmistetaan kasvien, kukkien tai puiden tuottamista kemikaaleista. Monet kasvit tuottavat luonnostaan vahaa suojatakseen esimerkiksi lehtensä, hedelmälsä rai runkonsa kosteudelta tai ulkoisilta rasitustekijöitä.
Yleisiä kasvivahoja ovat esimerkiksi kandellikasvin lehdistä valmistettava kandelillavaha, leseistä jalostettava riisilesevaha, auringonkukansiemenistä valmistettava auringonkukkavaha, ja carnaubavaha. Autoteollisuudessa näistä tunnetuin on brasilialaisen
carnaubapalmun lehdistä saatava vaha.
Carnauba on erityisen suosittu tuote autonhoidossa, ja teollisesti laajimmin hyödynnetty kasvipohjainen vaha. Se on erityisen tärkeä tuote sen ainutlaatuisen kemiallisen koostumuksen takia. Carnaubavaha sisältää luonnollisesti esteröimättömiä alkoholeja, x-hydroksiestereitä ja hydroksisinnamaattien estereitä. Se on yksi kovimpia kasvipohjaisia vahoja, jonka sulamispiste on yli 80 astetta. Siksi sitä käytetään paitsi yksin, myös osana vahasekoituksia, kun lopputuotteesta halutaan kova.
Öljypohjaiset ja synteettiset vahat
Kasvien ja eläinten lisäksi vahoja voidaan valmistaa öljystä ja polyeteenistä. Vahat voivat olla myös täysin synteettisesti luotuja, jollaisia ei esiinny lainkaan luonnossa. Synteettiset vahat poikkeavat rakenteeltaan luonnonvahoista, jotka ovat estereitä. Synteettisetkin vahat ovat pitkäketjuisia hiilivetyjä, mutta luonnonvahoista poiketen niiden atomit eivät muodosta toiminnallisia ryhmiä.
Synteettisä vahoja ovat esimerkiksi rasvahappoamidivahat, jotka ovat
muunneltuja palmu -tai talivahoja; polyolefiinivahat, jotka ovat polymeereja; ja Fischer-Tropsch -vahat, jotka ovat hiilimonoksidista kovan paineen alla valmistettuja vahoja.
Autonhoidossa yleisin fossiilisiin polttoaineisiin perustuva vaha on hiilestä jalostettava Montan-vaha. Se on myös verrattain tuore raaka-aine. Ensimmäinen Montan-vahaa valmistava tehdas aloitti toimintansa Saksassa 1900-luvun alussa.
Raakana Montan-vaha on luonnossakin ilmenevä luonnonvaha, ja se luokitellaan kasvipohjaiseksi vahaksi. Se on kuitenkin rakenteeltaan hyvin erilainen kuin muut kasvipohjaiset vahat johtuen sen fossiloituneista raaka-aineista.
Montan-vahasta valmistetut vahat ovat yleensä vahojen, pihkojen ja asfalttien seoksia. Siitä valmistetut autovahat katsotaan kuitenkin yleensä ainakin osittain synteettisiksi.
Autovahat
Autovahoja markkinoidaan myös monissa eri olomuodoissa, jotka sopivat erilaisille käsiteltäville pinnoille, erilaiseen käyttöön ja erilaiseen levitykseen. Lisäämällä vahaan muita luonnollisia tai synteettisiä komponentteja sen ominaisuuksiin voidaan kuitenkin vaikuttaa. Siksi autojen vahaamiseen ei enää käytetä raakaa vahaa, vaan autovahat ovat useiden eri luonnollisten ja synteettisten komponenttien sekoituksia.
Vahassa voi esimerkiksi olla useaa erilaista luonnonvahaa sekä vahan toimintaa tukevia ainesosia, kuten öljyjä tai polymeerejä, jotka muuttavat luonnonvahan fyysisiä ominaisuuksia ja lisäävät vahan käytön helppoutta.
Vahoissa voidaan esimerkiksi käyttää luonnollisia öljyjä, kuten pellavaöljyä. Se kosteuttaa vahaa ja parantaa sen kiiltoa. Vahaan voidaan myös lisätä pihkaa tai synteettisiä polymeerejä. Ne tekevät vahasta vahvempaa ja pidentävät suojan kestoa. Lisäksi vahoissa käytetään usein
raakaöljystä tehtyjä tisleitä. Ne ovat liuottimia, jotka tekevät
vahasta helpomman levittää ja pyyhkiä.