Динітроцелюлоза
Динітроцелюлоза (колоксилін, динітрат целюлози) - продукт етерифікації целюлози з нітруючою сумішшю (суміш азотної та сірчаної кислот ).[1]
| Колоксилін | |
|---|---|
| Систематична назва | Динітроцелюлоза |
| Інші назви | Динітроцелюлоза, колоксилін |
| Якщо не зазначено інше, дані наведено для речовин у стандартному стані (за 25 °C, 100 кПа) | |
| Інструкція з використання шаблону | |
| Примітки картки | |
Інша назва динітроцелюлози - колоксилін. Правильна систематична хімічна назва — динітрат целюлози. Горюча, однак на відміну від піроксиліну має слабшу силу вибуху.
Опис ред.
Колоксилін - це пухка волокниста маса білого кольору щільністю 1,65 Мг/м (г/см), що нагадує вихідну целюлозу. Він добре розчиняється в ацетоні, спирто-камфорному розчині, суміші спирту з ефіром та в інших розчинниках. Нерозчинний в неполярних розчинниках. Є одним із видів промислового нітрату целюлози з вмістом нітратного азоту до 12 %.[2]
За іншими даними, колоксилін — злегка жовтуватого кольору вата.[3]
Промислове виробництво ред.
Технологічний процес виробництва колоксиліну складається з наступних стадій:
- Приготування нітраційної суміші
- Підготовка целюлози
- Нітрація целюлози
- Стабілізація колоксиліну
- Зневоднення колоксілину [2]
Приготування нітраційної суміші ред.
Приблизне співвідношення компонентів у нітраційній суміші:
- концентрована сірчана кислота 62 %
- азотна кислота 20 %,
- вода 18 %.
При такому складі суміші отримання колоксиліну проводять при 40 °C 3 години.[2]
Час і температурний режим отримування колоксиліну залежить від концентрації кислот у нітраційній суміші, тому у стадіях можна помітити різні умови для проведення реакції.
Підготовка целюлози ред.
Підготовка целюлози до нітрації зводиться до розпушування целюлози і подальшого сушіння її до вмісту вологи не більше 1,5 %. Розпушування проводиться на трепальних машинах (дзигах)[2]
Нітрація целюлози ред.
![{\displaystyle {\ce {[C6H7O3(OH)]n + xn HNO3 -> [C6H7O2 (ONO2)x(OH)3-x-ln]+xn H20}}}](https://wikimedia.org/api/rest_v1/media/math/render/svg/3f078bb40ab28e803750b657391c4e63102496f2)
Процес відбувається при температурі 60 °C протягом 1 години в присутності сірчаної кислоти як водовіднімаючої речовини. Крім того, сірчана кислота сприяє активації целюлози.[2]
Стабілізація колоксиліну ред.
З метою стабілізації колоксилін у подрібненому вигляді багаторазово промивають гарячою та холодною водою. Завдяки видаленню з нітроцелюлози вільних кислот, нітрованих супутників целюлози, колоксилін стає більш стійким при тривалому зберіганні та при теплових впливах.[2]
Зневоднення колоксілину ред.
Зневоднення колоксиліну проводиться тільки в тому випадку, якщо він призначається для виробництва целулоїду та лаків.[2]
Кустарне виробництво ред.
Колоксилін виходить нітруванням вати в 30 мл сірчаної кислоти + 20 мл азотної при звичайній температурі, протягом 6-10 хв. (не більше). При перетримці до 15 хв, продуктом буде піроксилін. Вихід колоксиліну за цим способом дорівнює 50 %.[3]
Застосування ред.
Його застосовують у виробництві порохів і вибухових речовин, а також деяких лаків та плівок. Використовується в нітроцелюлозних лаках та фарбах. Застосовується у виробництві колодію. З колоксілину та камфори виготовляютьта пластмаси — целулоїду.[2] Ці продукти застосовуються для виробництва промислових товарів.[2]
Властивості ред.
Колоксилін малостійкий до дії кислот та лугів. Недоліком його є низька термо- і світлостійкість, горючість і вибухонебезпечність. Введення стабілізаторів (дифеніламіну та ін) підвищує його термостійкість. Легкозаймистість колоксиліну знижують додаванням наповнювачів і пластифікаторів.[2]
Колоксилін, на відміну від піроксиліну, має розчинятись у ацетоні. Це основна його якісна ознака.[3]
Посилання ред.
- ↑ Динитроцеллюлоза. https://chemicalportal.ru (російська) . Процитовано 26 серпня 2022.
- ↑ а б в г д е ж и к л Довідник хіміка 21. https://chem21.info/info/508/ (російська) . Процитовано 25 серпня 2022.
- ↑ а б в Блажений, Авдєй (2003). Азбука домашнього тероризму (російська) . Самвидав. с. 306.