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硝化纖維素又稱硝化棉▩•◕·▩,淺白色或淡黃色絮狀體▩•◕·▩,分子式「C6H7O2(ONO2)8」n.不溶於水▩•◕·▩,能溶於有機溶劑▩•◕·▩,極易著火▩•◕·▩,具有爆炸性·╃。含氮量一般在11~13%.工業上可用於制噴漆◕↟•、攝影膠片◕↟•、賽璐珞◕↟•、塑膠和無煙火藥等·╃。化工生產上常用於製作火棉膠◕↟•、粘合劑◕↟•、瓶口膠套等·╃。
一◕↟•、生產基本原理
由脫脂棉或短絨(纖維素)在濃硝酸存在下發生酯化反應而製得硝化纖維素·╃。
二◕↟•、操作過程
1◕↟•、混酸配製│▩✘:將2體積的濃H2SO4(比重1.84)▩•◕·▩,徐徐地倒入盛有1體積濃HNO3(比重1.4)的大玻璃杯中▩•◕·▩,且不斷振盪▩•◕·▩,讓其冷卻至室溫·╃。
2◕↟•、酯化│▩✘:將經過選擇▩•◕·▩,剔除髒物◕↟•、棉籽▩•◕·▩,乾燥較好的經過脫脂的棉短絨分小塊投入混酸中▩•◕·▩,加量不宜過多▩•◕·▩,以混酸能將棉花淹沒又便於翻動為好·╃。然後▩•◕·▩,將該容器浸在28~32℃的水浴上加熱▩•◕·▩,同時▩•◕·▩,將容器中的棉花輕輕翻動▩•◕·▩,但不要將棉花提出酸面·╃。反應進行10~20分鐘後應不斷檢查▩•◕·▩,其方法為取出硝化棉少許▩•◕·▩,用水洗至不呈酸性▩•◕·▩,再用乙醇洗滌▩•◕·▩,擠幹附著的醇▩•◕·▩,分別投入1│▩✘:3的醇◕↟•、醚混合液中及丙酮中▩•◕·▩,如均能完全溶解▩•◕·▩,即表示硝化完全;如均不溶▩•◕·▩,表示硝化不完全;如只溶於丙酮▩•◕·▩,則表示硝化已過·╃。
3◕↟•、洗滌◕↟•、乾燥│▩✘:硝化完全後將火棉取出▩•◕·▩,用清水充分洗滌乾淨▩•◕·▩,直至洗液不呈酸性(用藍色石蕊試紙檢驗)為止·╃。然後▩•◕·▩,將水擠幹▩•◕·▩,用紙吸去水分▩•◕·▩,30℃低溫乾燥·╃。合格的硝化棉應微黃透明·╃。
三◕↟•、注意事項
1◕↟•、要嚴格注意硝酸濃度和硝化時間▩•◕·▩,不然所得的產物就不同·╃。纖維素的完全硝化需要比重1.52的發煙硝酸▩•◕·▩,在此所用的是比重1.4的濃硝酸▩•◕·▩,所以這裡製得的是低階硝化纖維和三硝化纖維的混合物·╃。
2◕↟•、火棉易燃易爆▩•◕·▩,乾燥時▩•◕·▩,應注意防火防爆▩•◕·▩,並應避火儲存·╃。
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