Nitroceluloza jest jednym z
najprostszych, tanich i bezpiecznych materiałów wybuchowych.
W odróżnieniu od prochu czarnego, skądinąd też prostego w produkcji,
praktycznie nie zostawia stałych produktów spalania. Jest
dosyć trwała i niehigroskopijna.
Informacje ogólne:
-prochy na rozpuszczalniku lotnym, zwane nitrocelulozowe;
-prochy na rozpuszczalniku trudno lotnym, zwane balistytami, do których należąc nitroglicerynowy oraz nitroglikolowy;
-prochy na rozpuszczalniku nielotnym, otrzymywane przez działanie na nitrocelulozę stałymi plastyfikatorami w podwyższonej temperaturze;
-prochy na rozpuszczalniku mieszanym zwane kordytami;
-prochy bez plastyfikatora, otrzymywane przez nitrowanie zagęszczonej nitrocelulozy (wiskozy).
W
zależności od własności i sposobu produkcji znane są p.b. specjalne (bezbłyskowe,
mało higroskopijne, porowate, flegmatyzowane) emulsyjne (kulkowe). W skład p.b.
wchodzą dodatkowo: stabilizatory, podwyższające trwałość chemiczną (dwufenyloamina,
centralit), plastyfikatory (ftalan dwubutylu, dwunitrotoluen), przyćmiewacz do
tłumienia ognia przy wystrzale (siarczan potasowy), flegmatyzatory (kamfora,
wazelina, wosk), katalizatory reakcji palenia (np. sole ołowiu i innych
metali). W celu uzyskania wyższej gęstości usypowej i zabezpieczenia przed
elektryzacją niektóre p.b. pokrywa się warstwą grafitu. W zależności od
charakteru zmiany powierzchni ziaren prochowych w czasie palenia rozróżnia się
proch progresywny, degresywny i o stałej powierzchni palenia. Pod wpływem
bardzo silnego bodźca (spłonka detonująca wzmocniona detonatorem) p.b.
detonuje z prędkością od 3500 do 8000 m/s. Ze względu na to, że podstawowe
składniki mają charakter estrów kwasu azotowego, wymaga on systematycznego
kontrolowania trwałości w czasie produkcji i składowania.
Nitroceluloza dynamitowa jest jednym z podstawowych komponentów produkcji
dynamitów.
Zakłady produkujące nitrocelulozę zazwyczaj dają okres gwarancji na
produkt 6 miesięcy od daty produkcji.
Warunki bezpieczeństwa:
- podczas produkcji nitrocelulozy bezwzględnie
używaj okularów ochronnych, rękawic i odpowiedniej odzieży,
- nie zmieniaj proporcji ani ilości
odczynników, nie rób też ?na zapas",
- nie wylewaj do kanalizacji chemikaliów
bez ich uprzedniej neutralizacji,
- proces nitrowania przeprowadzaj TYLKO
POD DOBRYM WYCIĄGIEM, ewentualnie na otwartej przestrzeni -
podczas produkcji wytwarzają się silnie trujące gazy; próba
produkcji nitrocelulozy np. w łazience może zakończyć się
silnym zatruciem a nawet śmiercią,
- jeśli już musisz, przechowuj
nitrocelulozę w temperaturze pokojowej, z dala od źródeł
ciepła i ognia; temperatura pobudzenia nitrocelulozy to tylko
195 stopni C.
Materiały i przyrządy:
- okulary ochronne i rękawice
kwasoodporne, fartuch,
- naczynie z zimną wodą lub lodem
(łaźnia lodowa),
- szklana zlewka,
- bagietka szklana,
- termometr laboratoryjny,
- wskaźnik (np. papierki lakmusowe)
- wata bawełniana (nie wiskozowa!)
- stężony kwas azotowy (HNO3), 63-65%
- stężony kwas siarkowy (H2SO4), 98%
- węglan sodu (Na2CO3), lub
- wodorotlenek sodu (NaOH) -soda żrąca,
- amoniak (25% woda amoniakalna),
Sposób wykonania:
Teraz przygotowujesz stężony kwas siarkowy oraz azotowy, porcje waty.
Zlewkę w której będziesz nitrował bawełnę stawiasz na łaźni lodowej. Następnie wlewasz 25 ml kwasu azotowego i 40 ml kwasu siarkowego i schładzasz mieszankę do temperatury poniżej 20 stopni Celsjusza Całość powinna stać od wyciągiem lub na otwartym powietrzu, staraj się też unikać wdychania oparów.
Teraz do mieszanki dodajesz 2 gramy waty bawełnianej i 2-3 minuty mieszasz szklaną bagietką. Kontroluj cały czas temperaturę, jak będzie za wysoka, bawełna zhydrolizuje i cała praca pójdzie na marne.
Po 15 minutach wyjmij watę i wypłucz KILKAKROTNIE w dużej ilości bieżącej wody. Resztki kwasu usuń przez KRÓTKĄ kąpiel w 3% roztworze sody (Na2CO3) I WYPŁUCZ PONOWNIE W WODZIE. Potem wysusz to co otrzymałeś na bibule. Powinno wyglądać dalej jak ZWYKŁA wata.
I teraz następuje chwila prawdy. Weź kawałek znitrowanej waty i dodaj do niej acetonu. Jeśli powstanie galaretka, WOLNA OD CZĘŚCI NIEROZPUSZCZALNYCH, to dobrze, jeśli nie, to coś zrobiłeś nie tak i wata nie została CAŁKOWICIE znitrowana.
Nie zapomnij teraz o zneutralizowaniu mieszanki nitrującej przy pomocy NaOH lub sody (NaOH będzie taniej), przed wylaniem.
I to w zasadzie wszystko.
UWAGI:
- temperatura pobudzenia nitrocelulozy to 195 stopni Celsjusza,
- jest to materiał dosyć trwały i mało higroskopijny,
- daje śladowe ilości dymu i minimalną ilośc resztek po spaleniu,
- podobnie jak proch czarny, wybucha wtedy gdy nie jest zbyt mocno ubita i jest zamknięta w szczelnym pojemniku. Na wolnym powietrzu spala się bez wybuchu,
- wybucha silniej niż proch czarny, spala się szybciej od niego. Np. bawełna strzelnicza położona na prochu i zapalona spłonie tak szybko, że proch nie zdąży się zapalić.
Biała, porowata, łatwopalna masa stosowana do produkcji prochu bezdymnego (odmiana o zawartości ponad 12,2% azotu, zwana bawełną strzelniczą) oraz do wyrobu lakierów nitrocelulozowych (bawełna kolodionowa, o mniejszej zawartości azotu)
wykonanie: $nop