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    硝化棉與油墨的生產安全管理

    2015/1/6 17:03:29 字體:
    硝化棉與油墨的生產安全管理

      硝化棉型涂料的最大特點是快干、成膜硬度高、堅韌,缺點是附著牢度差、容易返黃。所以在油墨中,一般不單獨使用,需要和其它樹脂配伍拼用,比如說被拼用于溶劑型塑料油墨中以增進干燥性。 

    一、硝化棉的性狀和技術指標

      硝化棉(Industrial Nitrocellulose),又稱硝化纖維素,是天然植物纖維經化學加工制得的。棉花中的纖維素含量最高,約可達到90%,纖維素主要是β-葡萄糖為基環的天然高聚物。
    硝化棉是淺白色或淡黃色絮狀體,分子式[C6H7O2(ONO2)3]n。不溶于水,能溶于有機溶劑,極易著火,具有爆炸性。含氮量一般在11至13%。根據含氮量高低,涂料用硝化棉分為L型和H型,其含量范圍分別是10.7至11.4%和11.5至12.2%。

      硝化棉主要的性狀為:白色絮狀或片狀纖維,比熱約0.4,相對密度1.65至1.67。能溶于酮類、酯類、醇醚混合溶劑等中。屬一級易燃物品。當潤濕劑含量過低時,對機械沖擊較敏感。遇酸、堿、氧化劑、還原劑,極易引起質量變化。

      硝化棉根據粘度秒數的不同,其應用衣不盡相同。主要的用途為:主要用于制造各種硝基漆、打字蠟紙、油墨、漆布、瓶口密封套、粘合劑、皮革油、指甲油、酯溶性或水溶性涂料。規格主要有:RS1/16" 可用于木器以及紙面上的涂層;RS1/4" 可用于木器以及紙面上的涂層,以及化妝品類;RS1/2" 汽車噴漆,家俱、木器、鉛筆、紙張之涂料,黏合劑,印刷油墨所用;RS20" 可用于皮革噴漆、金屬噴漆、木器涂料、黏合劑、照相膠卷等;S40" 高秒(80"300"500"1000"2000") 制造瓶口封膠、用于日光燈級熒光燈內之涂料、RT屏幕黏接劑或其它用途;SS1/8" 使用于熱火漆之封臘涂料,玻璃紙,防潮防水漆,木器,地板著色。

      天然纖維素的分子量很大,平均分子量達到600000至1500000,溶解性也很差,要通過改性,并進一步裂解降低分子量,提高它在溶劑中的溶解性后才能應用于油墨。纖維素分子中每一個鏈節,由2個β-葡萄糖脫水構成,每一個β-葡萄糖基環中有3個羥基,能與酸類起酯化反應,反應后即成硝酸纖維素,與硝酸所起的酯化反應,也就稱之為硝化反應。

      評定硝酸纖維素的主要質量指標是含氮量、溶解性、黏度及穩定性等。含氮量取決于硝化反應時混合酸的濃度和用量。酸濃度越低,產品的含氮量也越低。工業生產上用大量混合酸來避免因為反應生成水而降低其濃度。硫酸與硝酸之比對產品影響不大,一般常用3與1之比。硝酸纖維素的黏度直接與分子量有關。經過硝化的纖維黏度高達1000秒以上,不能在涂料及油墨中應用,必須經過加壓水煮,使得分子裂解,降低黏度后才能使用。正如我們前面所說的,一般涂料及油墨的硝酸纖維素黏度在1/4秒至40秒之間,分子量約為22000至68000。

      之所以說硝酸纖維素時一種易燃爆炸物品,是因為其在80℃以上就會分解放出二氧化氮,100℃以上分解很激烈,從而引起爆炸。所以為安全起見,產品需要用95%的乙醇潤濕后包裝,產品中的硝酸纖維素的含量為70%。產品中的游離酸含量也不宜太高,否則也容易引起分解,造成危險。

    二、硝化棉的理化特性

      1、外觀與形狀:白色絮狀纖維物或薄片狀物。

      2、氣味:硝化纖維素無氣味.易揮發的濕潤劑有一定的刺激性氣味。

      3、PH值:不適用。

      4、密度:不適用。

      5、堆積密度:250-600kg/m3

      6、硝化纖維素可溶于酯、酮和乙二醇。乙醇和異丙醇與水完全互溶,正丁醇微溶于水。

      7、閃點:乙醇14℃;異丙醇12℃ ;正丁醇35℃ 

      8、分解溫度:≥180℃

    三、硝化棉的危險綜述

      硝化棉單就其危險性來說,其危險性類別屬于第4.1類中閃點易燃固體。健康危害:硝化纖維素對人體無害。潤濕劑能刺激眼睛、皮膚和呼吸道;過度曝露在溶劑蒸汽中會產生眩暈、昏迷乃至不省人事。侵入途徑則是易揮發潤濕劑侵入途徑主要是吸入,水例外。燃爆危險:硝化纖維素可以被火焰、熱、震動、沖擊、摩擦、火花或靜電點燃,燃燒的硝化纖維素會產生有毒氣體。揮發性溶劑蒸汽與空氣可形成爆炸性混合物。


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