나이트로셀룰로스

나이트로셀룰로스(Nitrocellulose)는 면화약, 플래쉬 페이퍼, 플래쉬 코튼이라고도 불리는 셀룰로스 중합체의 일종이다. 셀룰로스의 하이드로기(-OH)의 H가 질산화물로 치환된 형태이며, 치환기가 많을수록 폭발성과 폭발력이 크다. 치환이 덜 된 나이트로셀룰로스는 플라스틱, 잉크, 필름, 목재 코팅의 재료로 쓰인다.

나이트로셀룰로스^[1]

이름
별칭 Cellulose nitrate; Flash paper; Flash cotton; Flash string; Gun cotton; Collodion; Pyroxylin
식별자
CAS 번호	9004-70-0 예
ChemSpider	none
UNII	KYR8BR2X6O 예
성질
화학식	(C 6H 9(NO 2)O 5) n (mononitrocellulose) (C 6H 8(NO 2) 2O 5) n (dinitrocellulose) (C 6H 7(NO 2) 3O 5) n (trinitrocellulose, pictured in structures above)
겉보기	노란색을 띄는 하얀 필라멘트
녹는점	160 to 170 °C (320 to 338 °F; 433 to 443 K) (ignites)
위험
NFPA 704 (파이어 다이아몬드)	3 2 3
인화점	4.4 °C (39.9 °F; 277.5 K)
반수 치사량 또는 반수 치사농도 (LD, LC):
LD50 (median dose)	10 mg/kg (쥐, IV)
달리 명시된 경우를 제외하면, 표준상태(25 °C [77 °F], 100 kPa)에서 물질의 정보가 제공됨. 아니오 확인 (관련 정보 예아니오 ?) 정보상자 각주

발견

헨리 바르코넛(Henri Braconnot)이 1832년에 질산이 전분이나 나무 조직과 만났을 때 폭발하는 성질의 물질을 경량 만들어 낸다는 것을 발견했고, xyloïdine이라 명명했다. 이후 여러 과학자가 유사한 물질을 발견했으나 불안정하고 실용적으로 사용될 수 없었다.

그러나 1846년에 프리드리히 쇤바인(Christian Friedrich Schönbein)이 실험 도중 실수로 질산병을 엎어 황산과 혼합시킨 뒤 앞치마로 혼합액을 닦고 난로에 말려 큰 폭발을 일으켰고, 이를 통해 나이트로셀룰로스의 실용적인 제법을 발견해냈다.^[2][3]

제법

면화약을 제조할 때에는 황산과 질산의 혼합액에 셀룰로스를 녹여 만든다. 플라스틱이나 필름 등을 제작할 때에는 질산에 녹인 셀룰로스를 물과 섞어 만든다.

3HNO₃+ C₆H₁₀O₅ → C₆H₇(NO₂)₃O₅ + 3H₂O

용도

순수한 나이트로셀룰로스

• 1846년, 에터와 알코올에 가용성을 가지고 있는 것으로 밝혀져 콜로디온으로 드레싱에 사용되었다. 오늘날에는 국소 인공 피부에 응용된다.^[4]
• 초창기 필름에 사용되었다.
• 마술에서 재나 연기를 남기지 않고 타서 사라지는 플래시 페이퍼에 사용한다.
• 1869년에 제작된 상아를 사용하지 않은 최초의 인공 플라스틱 당구공을 만드는데 사용되었다.

같이 보기

• PETN