니트로셀룰로오스

출처 : 네이버 백과사전

질산섬유소라고도 하며, 화약에 쓰이는 경우에는 면약(綿藥) 또는 면화약이라 하고, 도료 ·셀룰로이드 ·콜로디온 등에 쓰이는 경우에는 질화면(窒化綿)이라고도 한다. 한편 질소 함유율이 12.5∼13.5%인 것을 강면(强綿), 11.2∼12.3%인 것을 약면(弱綿), 10.7∼11.2%인 것을 취면(脆綿)이라 하는 경우도 있다. 셀룰로오스는 구조식에서 알 수 있듯이 글루코오스 잔기(殘基)가 대부분 사슬 모양으로 결합해 있고, 질산에스테르화되는 히드록시기는 1개의 글루코오스 잔기마다 3개로 되어 있다. 셀룰로오스를 혼산(진한 황산과 진한 질산과의 혼합물)에 담가 에스테르화시키면, 셀룰로오스 분자 속의 히드록시기는 차례로 에스테르화한다. 이 때의 질산에스테르화하는 반응을 질화(窒化)라고 하며, 질화의 정도는 생성된 니트로셀룰로오스의 질소함유율로서 나타낸다. 셀룰로오스삼질산에스테르(삼니트로셀룰로오스)의 질소함유율은 이론상으로는 14.14%이지만, 실제로 14% 이상의 제품을 얻기는 힘들다. 질화의 정도와 제품의 성질 사이에는 밀접한 관계가 있어, 제품의 질소함유율에 따라 용도가 달라진다. 질소함유율이 큰 것은 폭발성이 크고, 또 질소함유율이 비교적 작은 것은 셀룰로이드 ·래커 등에 쓰이고 그 밖에 콜로디온으로서 의료용에도 사용된다. 건조한 상태에서는 폭발하기 쉬우나, 수분을 함유하면 폭발성이 없어져 저장이나 운반이 용이하므로, 보통의 경우 20% 이상의 수분을 첨가하여 보존한다. 니트로셀룰로오스 화약은 니트로셀룰로오스만을 기제(基劑)로 하는 무연화약이다. 니트로글리세린과 니트로셀룰로오스를 기제로 하는 니트로글리세린 화약을 더블베이스 화약이라 하는 데 대해서 싱글베이스 화약이라고 한다. 프랑스의 화학자 P.비에이유가 발명한 B화약이 대표적인 것인데, 질소량 12%의 니트로셀룰로오스에 13.2%의 것을 섞어 평균질소량 12.6∼12.8%로 하고 안정제(디페닐아민) ·혼합용제(에테르와 에탄올)와 함께 혼합하여 밀도를 높인 다음에 성형한다.