VarnifmTM硝化纤维素.docx
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VarnifmTM硝化纤维素
VarnifmTM硝化纤维素
硝化纤维素是白色絮状或片状纤维,能溶于丙酮、醋酸乙酯、樟脑乙醇溶液等溶剂中,易燃,当湿润剂含量过低时,对机械冲击较敏感。
峰晴的硝化纤维素(VarnifmTM)是用精制棉与硝酸经过酯化反应及后续安定处理等工艺加工而制成的。
分子式:
[C6H702(OH)3-r(ON02)r]n
Ⅰ.主要应用
1.涂料
硝化纤维素作为一种基本原料在涂料中有着广泛地应用。
在木料用硝基漆和清漆中使用尤为广泛。
2.印刷油墨
使用硝化纤维素的印刷油墨具有快速干燥的特性。
它的另一个非常重要的优势是它能充分地释放溶剂,这在食品包装中显的尤为重要。
3.皮革涂饰剂
硝化纤维素具有高弹性,纤维素是呈直链型的大分子结构,含有大量羟基,可以进行酯化、醚化接枝等一系列化学改性。
利用有机硅氧烷和丙烯酸树脂共同对硝化棉进行化学改性,使产品性能更突出,可做高档服装革的顶层涂饰。
应用图表
Grades
L
M
H
1/8”
1/4”
1/2”
5”
1/2”
5”
1/8”
1/4”
3/8”
1/2”
3/4”
5”
15”
印刷油墨
柔版印刷
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凹版印刷
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木材涂料
抛光漆
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底漆
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覆膜涂料
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上光漆
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地板漆
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喷漆
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纸张涂料
日历
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卡板纸
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薄膜涂料
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包装纸
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金属涂料
底漆
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汽车漆
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金属箔片漆
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订书钉
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皮革涂料
水性乳液
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底漆
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防护涂料
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颜料头道底漆
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其他应用
胶粘剂
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Ⅱ.国际主要供应商规格对照
TypeH
TypeL
TypeM
Ⅲ.检测方法
试样准备:
测定粘度、硝化棉溶液透光率、含氮量、爆发点、酸度等项目的试样应按以下方法进行准备:
将含水样品用镊子撕松并混匀,样品层厚度约10~15mm。
将铝盒置于烘箱内,在100~105℃下干燥1h。
样品如为含乙醇硝化棉,干燥1小时10分钟(包括预烘10分钟),在干燥过程中,每隔20分钟,打开烘箱几秒钟,以驱赶加热挥发出来的乙醇,然后取出放入干燥器中,冷却30~40min。
耐热试验(阿贝尔)所用的试样按以下方法进行试样准备:
在57±2℃的烘箱内干燥2h,其余操作手续同前。
1、粘度测定
原理:
通过测定钢球在盛有硝化棉溶液的一英寸直径粘度管中下落10英寸所经过的时间,来表示硝化棉的粘度。
测定手续:
根据不同粘度,以干燥硝化棉按表1所列质量百分比浓度配制100~200g溶液。
表1
组分
组成
A法(1秒以上)
B法(1/2秒、1秒)
C法(1/4秒及以下)
硝化棉
12.2
20.0
25.0
甲苯
48.3
44.0
41.2
乙酸乙酯
17.5
16.0
15.0
乙醇
22.0
20.0
18.8
配制时先往瓶内加入称取之试样,再加甲苯及乙醇,使试样完全浸润后,再加入乙酸乙酯。
用盖将瓶拧紧,用摇动或旋转的方法使硝化棉完全溶解成均匀的溶液。
将上述硝化棉溶液注入洁净的粘度管中,溶液高度应超过上刻线30mm,塞以木塞。
管口向上,于25.0±0.5℃的玻璃水筒内保温不少于30min,待无气泡后。
取洁净的钢球从粘度管顶部中央自由落下。
钢球在溶液中落至上刻线时,开动秒表,降至下刻度时,停止秒表,记录落球时间,精确至0.1s。
2、硝化棉溶液透光率测定
原理:
采用721型分光光度计来测定一定浓度下硝化棉溶液的透光率。
准备工作:
混合溶剂制备按表2比例配制混合溶剂?
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表2%(m/m)
试剂名称
组成
乙醇乙酯
18.0
乙酸丁酯
24.0
乙醇
8.0
甲苯
50.0
然后根据粘度规格,按表3称取干燥硝化棉试样。
表3
粘度规格(S)
试样量(g)
1/16,1/8,1/4,1/2,1
2.80
3,10,15
1.50
30,60
1.00
120
0.70
将所称取试样置于烧杯或三角瓶中,加入25ml混合溶剂,用玻璃棒或磁力搅拌器不时搅拌,至完全溶解,放置半小时后用721型分光光度计测定其透光率。
测定允许差不应超过2.0%,取其算术平均值,计算精确至0.1%。
3、酸度测定(丙酮溶解法)
原理:
用氢氧化钠标准溶液中和滴定H++OH-→H2O
测定步骤:
称取干燥试样约1g,称准至0.01g,装于锥形瓶中,加100ml丙酮,待完全溶解后,在搅拌下,滴加10ml新煮沸的中性蒸馏水,使成乳浊状。
然后加混合指示剂数滴,用C(NaOH)=0.01mol/L氢氧化钠标准溶液滴定至绿色为终点。
按同样条件作空白试验。
硝化棉酸度的质量百分数(以硫酸计)按下式计算:
X=[(V1-V2)×C×0.0490]÷G×100
式中:
X——硝化棉酸度的质量百分数,%;
V1——试验用氢氧化钠标准溶液体积,ml;
V2——空白试验用氢氧化钠标准溶液体积,ml;
C——氢氧化钠标准溶液的浓度,mol/L;
0.0490——与C(NaOH)=0.01mol/L相当的硫酸克数;
G——试样量,g。
测定结果允许差不超过0.01%
4、80℃耐热试验(阿贝尔)
原理:
在一定条件下加热硝化棉,测定硝化棉分解释放的氮氧化物在专用阿贝尔加热器中使碘化钾淀粉试纸变色的时间。
测定步骤:
称取干燥试样1.30±0.01g,迅速通过漏斗装入清洁干燥的试管内,用玻璃棒压紧,使试样高约55mm,塞以干燥过的并插有带钩玻璃棒的橡胶塞。
用洁净的镊子从瓶内取出碘化钾淀粉试纸,放在干净的带孔玻璃板(或瓷板)上,用刺孔锥在试纸上一端距边缘约2mm处的中间刺一孔。
再用镊子夹住有孔的一端,使试纸直立,用毛玻璃棒(直径
为3~4mm)蘸取适量的甘油水溶液,自试纸中部(正中偏下0.1~1.5mm)平靠试纸往下滚涂。
取下胶塞,将涂好甘油水溶液的试纸挂在玻璃钩上,迅速放入试管并塞紧。
将准备好的试管插入已加热至0±0.5℃的恒温浴中,同时记下时间。
试验接近终点时,与插在恒温浴中的标准色管进行比色,当试纸的干湿分界线出现的线条与标准色管内的线条颜色深度相同时,即为终点,记下时间并化整到一分钟。
5、爆发点测定
原理:
在一定条件下,通过测定硝化棉爆燃时的温度,计算出硝化棉的爆发点。
测定步骤:
事先准备好装有搅拌器和温度计的油浴。
当主温度计升到100℃时,把已装好0.30g干燥试样的试管放入油浴中,试管在油浴中的深度应为100mm。
在主温度计露出部分的中部安一辅助温度计。
调整升温速度,使每分钟升高3~5℃。
仔细注意试样,当爆燃时马上记录主温度计与辅助温度计的读数,准确读至1℃。
爆发点按下式计算:
t=t1+△t=t1+[0.00016×H×(t1-t2)]
式中:
t——爆发点,℃;
t1——主温度计温度,℃;
t2——辅助温度计温度,℃;
H——温度计露出油浴外面部分的汞柱高度,以度数表示之,℃;
0.00016——水银的视膨胀系数。
6、湿润剂含量测定
原理:
在一定条件下,通过测定经烘干的硝化棉前后重量变化,计算出硝化棉的湿润剂含量。
测定步骤:
用已知质量的称量瓶迅速称取2g试样,称准至0.001g,并铺成厚度均匀的一层。
在100~105℃下烘干1h后,置于干燥器中冷却30min进行称量。
湿润剂的质量百分数按下式计算:
X=(G1-G2)÷G×100
式中:
X——湿润剂的质量百分数,%(m/m);
G1——干燥前试样和称量瓶质量,g;
G2——干燥后试样和称量瓶质量,g;
G——试样量,g。
测定结果精确至0.1%。
Ⅳ.安全转运
1.防火:
硝化纤维素易被明火,火花,机械冲撞,摩擦热,静电等引燃。
为了防止火灾,在所有放置硝化纤维素的地方必须实行下列处理方法:
1)必须有明显的禁止吸烟和产生明火的告示。
2)所有的电力装备(如电灯,电闸等)的配备与使用必须遵照相关条例。
3)使用工具必须由软性,易传导,不产生火花的材料制成,并且在使用过程中不能产生火花。
4)放置硝化纤维素的容器包装必须小心搬运和放置,禁止产生碰撞震动或摩擦。
2.存储
1)硝化纤维素的浸润剂和增塑剂必须存储在干燥温和的环境中。
2)硝化纤维素的容器不能敞开在存储环境中,并且只能存储在原始包装中。
3)包装好的硝化纤维素不能长时间直接暴露在阳光下。
4)硝化纤维素不能一起大量存储,尤其不能和其他危险品一起存储。
5)存储仓库中必须有完备的消防措施。
6)硝化纤维素不能放置在高温环境中。
在防火训练中,推荐使用防护衣和各种设备,以能应付突发情况。
3.处理
1)若允许浸润剂蒸发,则水棉或酒棉可以烘干存储。
硝化纤维素对碰撞,摩擦很敏感。
放置硝化纤维素的容器必须固定劳,密闭防止溶剂蒸发。
2)硝化纤维素在搬运过程中必须小心谨慎,避免任何滑动,掉落等。
3)对硝化纤维素的研究和实验工作,必须在特定的实验室进行。
4)硝化纤维素的样品仓库必须设置在远离工作人群中心的地方。
5)工作过程中被油漆或溶剂污染的衣服极易引起火灾,必须立即换成干净的衣服。
6)在工具的使用过程中必须小心谨慎,防止发生工具被撞击,掉落等可能引起严重事故的情况。
4.灭火
1)水是扑灭燃烧的硝化纤维素的唯一有效的物品。
灭火过程中必须保证水的用量。
泡沫和二氧化碳灭火效果不理想。
2)仓库中应该安装自动喷水灭火系统。
浓硫酸作为催化剂。
很多有机反应都是用浓硫酸作为催化剂的。
浓硫酸一是提供高氧化性环境,二是提供酸性环境。
补充:
1.关于酸性环境:
在许多有机反应中,当反应体系中H+量少到一定程度时,反应物的反应活性降低,其速率很慢甚至不能进行,当反应体系中H+增加时,反应部位通过H+作用,削弱了其需断裂的共价键,从而增强反应活性。
2.关于催化性:
在很多有机反应中,—OH和—H在反应中会生成水。
而有机反应往往是可逆的。
浓硫酸在这些反应中的催化性与其强吸水性、脱水性具有紧密的关系。
通过减少生成物水的量,促使平衡一向左移动,增加产率。
使用浓硫酸,就是利用它的脱水性,除去酯化反应产生的水。
3.关于强氧化性:
纠正一下关于强化性环境的说法。
浓硫酸的强氧化型一般表现在与金属、非金属单质的反应中。
应该说提供高吸水性环境和酸性环境。
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- VarnifmTM 硝化 纤维素