سنتز و تولید نیتروسلولز با حساسیت پائین با روش استیلاسیون

  • سال انتشار: 1398
  • محل انتشار: مجله صنایع چوب و کاغذ ایران، دوره: 10، شماره: 2
  • کد COI اختصاصی: JR_IJWP-10-2_002
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 215
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

علی خلیلی

دانش آموخته دکتری گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

علی عبدالخانی

دانشیار گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

سحاب حجازی

دانشیار گروه علوم و صنایع چوب و کاغذ، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

چکیده

در این پروژه برای سنتز و تولید نیتروسلولز با حساسیت پائین از روش استیلاسیون استفاده گردید. ابتدا نیاز به نیتروسلولزهایی با درصد ازت های مختلف ۵۰/۹، ۵۰/۱۱، ۴۰/۱۲ و ۸۰/۱۲ بود. با استفاده از متغیرهای تاثیر گذار در مقدار ازت از قبیل درصد اسید مخلوط(به علت حجیم بودن در متن اشاره شده است)، زمان نیتراسیون ۳۵، ۴۵، ۵۵ و۶۰، نسبت اسید به آلفا سلولز ۶۰ و ۷۵ نیتروسلولزهای مورد نظر تولید شد. سپس با استفاده از شرایط ثابت مختلف واکنش استیلاسیون از قیبل مقدار اسید استیک، انیدرید استیک و شرایط متغیر از قبیل استفاده یا عدم استفاده از تولوئن (رقیق کننده بی اثر) و درصد کاتالیزور پرکلریک اسید ۰۳/۰ و ۰۴/۰ درصد سلولز نیترات- استات (CNA) تولید شد. نتایج نشان داد که در اثر عدم استفاده از حلال بی اثر بجای محصول فیبری شکل محصولی ژله مانند تشکیل شد که غیر قابل خشک کردن بود. همچنین با درصد کاتالیزور ۰۳/۰ می توان به الیاف سفید رنگ سلولز نیترات- استات دست یافت و در اثر افزایش مقدار کاتالیزور محصول سیاه رنگ بدست می آید. همچنین منحنی های IR نشان داد که وقتی نیتروسلولز به سلولز نیترات – استات تبدیل می شود با استفاده از واکنش استیلاسیون، گروه های استیل جایگزین گروه های هیدروکسیل آزاد اشغال نشده نیتروسلولز می شوند. با مشاهده نتایج حاصل از IR برای نمونه های مختلف، مشخص شد که با تبدیل نیتروسلولز به CNA ، پیک باقی مانده گروه هیدروکسیل (OH)، با افزایش درصد ازت کاهش می یابد. به گونه ای که در نیتروسلولزهای با درصد ازت بالاتر از ۱۲.۸۰% کاملا حذف می شود. بدین ترتیب طیف IR می تواند ملاک مناسبی برای اطمینان از استیلاسیون باشد.همچنین نتایج نشان داد که با استیلاسیون نیتروسلولز حلالیت، مقاومت حرارتی، پایداری محصول افزایش یافته و سرعت سوزش و کالری آن کاهش می یابد.

کلیدواژه ها

پلیمر انرژتیک, نیتروسلولز, درصد ازت, سلولز نیترات استات

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.