Для чего нужна нитроцеллюлоза
Нитроцеллюлоза является сложным эфиром целлюлозы, полученным путём её нитрования. Это химическое соединение находит широкое применение в производстве различных материалов, включая нитролаки, нитрокраски, пленки и спецхимию, а также используется для производства бездымного пороха, пластмасс, лаков, красок и эмалей. Главным компонентом твердого топлива для космических ракет также является нитроцеллюлоза.
Изготовление нитроцеллюлозы возможно из целлюлозы, полученной из древесины, бумаги, хлопка и других растительных и животных материалов. Однако, в России пока нет производства целлюлозы для химической переработки, что даёт возможность заменить импортное сырьё при использовании новых технологий.
Что касается растворимости нитроцеллюлозы, то универсальным растворителем для всех её видов является ацетон. Что касается растворимости в воде и неполярных растворителях, таких как бензол или четырёххлористый углерод, то нитроцеллюлоза в них не растворяется. Растворимость же нитроклетчатки в полярных растворителях зависит от содержания азота. В кислых и щелочных средах химическая стойкость этого соединения низка.
Производство пороха традиционно осуществляется на основе хлопка. Однако, после распада СССР производство стало сталкиваться с проблемами, связанными со скупкой США хлопка в Таджикистане и Узбекистане, что привело к многократному росту стоимости сырья.
Кроме того, существует также крахмал целлюлоза, который является продуктом поликонденсации молекул альфа-глюкозы, в отличие от целлюлозы, которая является продуктом поликонденсации молекул бета-глюкозы. Реакция этерификации, которая является процессом взаимодействия органического соединения, содержащего спиртовые функциональные группы, с кислотой, приводит к образованию сложного эфира и воды.
Выводы:
- Нитроцеллюлоза является сложным эфиром целлюлозы и находит широкое применение в производстве различных материалов.
- Универсальным растворителем для всех видов нитроцеллюлозы является ацетон, а растворимость зависит от содержания азота.
- Производство пороха происходит на основе хлопка, но существуют проблемы со скупкой сырья у США.
- Крахмал целлюлоза отличается от целлюлозы и получается в результате реакции этерификации.
Полезные советы:
- В производстве материалов на основе нитроцеллюлозы следует использовать ацетон в качестве растворителя.
- Перед началом производства пороха необходимо учесть проблемы со скупкой хлопка и возможно обратить внимание на другие источники сырья.
- При производстве крахмал целлюлозы рекомендуется использовать реакцию этерификации.