硝化棉片是一种常用的爆炸物和药品原料,其制造方法主要涉及三个步骤:前处理、硝化和后处理。
前处理主要是将棉花进行干燥、开炉蒸汽、分切和碱炼,使其成为纯净的纤维素物料;硝化则是将前处理好的纤维素物料浸入硝酸溶液中,反应生成硝化棉;后处理则是将硝化棉进行洗涤、除臭、干燥和切片,得到硝化棉片。整个制造过程需要严格控制反应温度、浓度和时间等因素,确保硝化棉片质量和安全性。
硝化棉是由天然纤维素硝化而成的一种纤维素酯类火药,也称为纤维素硝酸酯或硝化纤维素。它的外观为白色或略带浅黄色的无定形粉末,具有吸湿性和易燃性。
长绒棉和短绒棉则是棉花的两种不同品种。长绒棉的原产地为南美洲,其纤维长度一般在33mm以上,也有达到60-70mm的,长绒棉的品质远胜于普通棉,适合于纺高支纱,是加工高支数(60支以上)产品的主要原料,价格较贵。短绒棉的原产地为印度,其纤维较短,是世界上分布最广的棉种,因此最为常见。它的适应性广、产量高、纤维较长、品质较好,适合于纺中支纱,细绒棉是市面上平价棉织品的主要原料。
硝化棉的制造并不依赖于长绒棉或短绒棉的任何一种,而是通过将天然纤维素与硝酸进行酯化反应制得。因此,硝化棉不是由长绒棉或短绒棉直接制成的,而是由天然纤维素经过化学处理得到的产物。
请注意,硝化棉是一种具有爆炸性的危险物质,必须在严格的安全措施下制造、储存和使用。
硝化棉的特征相当独特。它呈白色或微黄色棉絮状,具有溶于丙酮的特性。硝化棉是纤维素与硝酸酯化反应的产物,因此属于硝酸酯类。这种物质在阳光下容易变色,且极易燃烧,燃烧时无烟,并能瞬间放出大量气体。
值得注意的是,硝化棉的聚合度会影响其强度,尽管它们都是热塑性物质。当遇到火星、高温、氧化剂以及大多数有机胺(如对苯二甲胺等)时,硝化棉会发生燃烧和爆炸。特别是当温度超过40℃时,它能分解并自燃。如果硝化棉干燥久储且变质,那么它极易自燃,因此在存储时常需加入水或乙醇作为湿润剂。一旦湿润剂挥发,发生火灾的风险就会大大增加。
综上所述,硝化棉不仅具有特定的物理和化学特性,同时它的安全性问题也不容忽视。在使用或处理硝化棉时,务必采取适当的预防措施,以确保安全。