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Nitrocellulosa

  |   Chimica, Chimica Organica

La nitrocellulosa detta anche nitrato di cellulosa o fulmicotone è il materiale polimerico termoplastico  più antico.  Il chimico inglese Alexander Parkes  ottenne per primo infatti la nitrocellulosa nel 1855.

 

La sintesi avviene dalla reazione tra le fibre di cellulosa con una soluzione di acido nitrico e generalmente acido solforico. Nella reazione i gruppi -OH presenti nella cellulosa sono sostituiti da gruppi -ONO2 e pertanto è un estere nitrico della cellulosa

Tipi di nitrocellulosa

A seconda della composizione del bagno, del tempo di immersione e delle condizioni di reazione si ottengono nitrocellulose con grado di nitrazione diverso. Esse quindi presentano diverse proprietà e sono quindi destinate ad usi diversi.

Le nitrocellulose più comuni sono mononitrocellulosa , dinitrocellulosa e trinitrocellulosa in cui ciascuna unità di glucosio presente nella cellulosa è legata rispettivamente a uno, due o tre gruppi nitro.

La dinitrocellulosa, ad esempio, è usata in materie plastiche e lacche mentre la trinitrocellulosa per gli esplosivi. La nitrocellulosa anche a basso tenore di azoto è facilmente infiammabile e ciò ha portato a una limitazione dei suoi utilizzi. I polimeri sintetici hanno soppiantato molti usi della nitrocellulosa.

Le sostanze ottenute dalla nitrocellulosa hanno eccellenti proprietà meccaniche, tra cui un’elevata resistenza agli urti. Tuttavia ha una scarsa stabilità agli agenti atmosferici e al calore e non sono resistenti agli acidi e alle basi anche se diluiti, sono insolubili e stabili in acqua e solventi non polari.

Spesso per ottenere le proprietà desiderate alla nitrocellulosa sono aggiunti additivi come canfora, stabilizzanti e riempitivi.

Usi

La nitrocellulosa è utilizzata per ottenente inchiostri per rotocalco e flessografia grazie alla sua reperibilità, economicità e alla sua solubilità in miscele di alcoli e eteri, esteri e idrocarburi.

Un altro utilizzo della nitrocellulosa è nella formulazione di lacche a rapida asciugatura utilizzate su prodotti di legno grazie alla finitura durevole e all’elevato grado di brillantezza.

Gli smalti alla nitrocellulosa modificati con resine alchidiche sono utilizzati per impieghi industriali su macchinari, pannelli metallici e ovunque sia richiesta una finitura molto rapida.

Nella seconda metà del XIX secolo plastificando la nitrocellulosa con la canfora si ottenne la celluloide che costituì il supporto per le pellicole fotografiche e successivamente per quelle cinematografiche.

Penne stilografiche, manici di ombrelli e giocattoli erano fatti  con celluloide.

Montature di occhiali, contenitori, plettri per chitarra e tasti per pianoforti sono realizzati ancora oggi con la celluloide nonostante l’avvento dei polimeri.

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