硝化纤维 - Wikiwand
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硝化纤维

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硝化纤维(Nitrocellulose),学名纤维素硝酸酯,也称硝化棉硝基纤维素,通常由棉绒纤维和木浆等纤维材料浸入浓硝酸浓硫酸混合液中制得,多数用于制作发射药。与硝化甘油相比,比较稳定,安全,便于运输。为白色或微黄色棉絮状物,易燃且具有爆炸性,化学稳定性较差,常温下能缓慢分解并放热,超过40°C时会加速分解,放出的热量如不能及时散失,会造成硝化棉温升加剧,达到180°C时能发生自燃。硝化棉通常加乙醇或水作湿润剂,分别称作硝化棉酒棉或硝化棉水棉。一旦湿润剂散失,极易引发火灾。如果在装卸作业中存在野蛮操作,发生硝化棉装箱包装破损、硝化棉散落的情况。试验表明,包装破损时,在50°C下2小时乙醇湿润剂会全部挥发散失。易于导致仓储自燃。

  • 1838年,T·J·佩卢兹首先发现棉花在硝酸中浸过之后可以燃烧。
  • 1845年,德国化学家C·F·舍恩拜将棉花浸于硝酸和硫酸混合液中,然后洗掉多余的酸液,从而发明出硝化纤维。
  • 1860年,普鲁士军队的少校E·郐尔茨用硝化纤维制成枪、炮弹的装药

在2008年时,世界上主要生产硝化纤维的厂家有:法国BNC公司和台湾台硝集团,这两家公司于2015年时在南京化工园合资成立南京中硝化工有限公司,预估每年可生产1.5万吨涂料用硝化纤维素。

制法

用浓硫酸做催化剂,将纤维素棉花)和硝酸混合可制得。反应如下:

3nHNO3+ [C6H7O2(OH)3]n → [C6H7O2(ONO2)3]n + 3nH2O

将硝酸与硫酸以一比二的方式小心混合,温度要低于20度。将纤维(棉花)浸入,20分钟后取出、晾干。

用途

量高的俗称火棉,用以制造无烟火药;含氮量低的俗称胶棉,用以制造喷漆、人造革、胶片、塑料等。

  • 涂料(木器、纸类印刷物等)
  • 赛璐珞(celluloid),欧盟于2006年10月26日公告,禁用于制造玩具。

结构图


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硝化纤维
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