Занимательная пиротехника

Основная заслуга в разработке технологически «стойкого пироксилина» (1848) принадлежит нашему соотечественнику Александру Александровичу Фадееву (1810-1898) (прошу не путать с его полным тёзкой, экс-председателем союза писателей СССР, автором романа «Молодая гвардия»),

В числе многочисленных технологий получения нитроклетчатки в своё время также применялись способы: Шейнбейну (1845), Ленка(1852), Абеля (1865), Нобеля, Зельва, Роско и Манна.

Огромный вклад в изученное этого продукта внесли наши соотечественники: Дмитрий Иванович Менделеев (1834-1907), И.М. Чель

Глава 5. Но никого не может он согреть

103

цов, П.М. Чельцов, П. Рубцов, С. Вуколов, Ф. Ворожеикин и А. Григорович.

Первоначально нитратам целлюлозы приписывали формулу C6H702(0H) 3.X(0N02) X, для которой возможно только 3 нитроэфира

В последующих работах Эдер и

Вьель показали, что число таких

эфиров значительно больше и поэтому исходную формулу корректнее удвоить Ci2H1404(0H)6_x

(0N02) x или даже «учетверить» C24H2808(0H) |2.x(0N02) x. В современных научных трудах предельно

нитрованный пироксилин называют всё ещё по-разному: и «трннитро-», и «гексаннтроклетчаткой», а с недавнего времени даже «додеканнтроклетчаткой». Для

нас же очень важной характеристикой нитратов целлюлозы является содержание в них связанного

азота. По этому показателю они

грубо подразделяются на коллоксилин (10,7-12,2%N) и пироксилин.

лин (12,2-13,5%N).

При соприкосновении с пламенем или докрасна нагретой металлической проволокой, можно окурком, сухой пироксилин в небольшом количестве и на открытом пространстве мгновенно сгорает, не детонируя. При быстром нагреве (>5 град/мин) пироксилин воспламеняется при 185°С, а при медленном - 165°С. Температура воспламенения плохо стабилизированного продукта почти на 20°С ниже.

104

Часть 1. Опасное знакомство

Химически чистый трнинтрат целлюлозы, содержащий 14,15% азота - аморфное белое вещество, не растворимое в этаноле и эфире. Нитроклетчатка с содержанием азота 12,00-13,45% представляет смеси три- и динитрата. Фракции: пироксин (13,45%N), фульмнкотон (12,75-13,45%N), пироколлодий (12,75%N) и пироксилин №2 (12,20%N) растворимы в ацетоне и этилацетате. Нитроцеллюлоза, содержащая 12,10-11,15% азота, растворима в ацетоне, спиртоэфирной смеси, этилацетате и нитроглицерине. «Днинтрат» (11,15%N) используется для изготовления искусственной кожи и целлулоида. «Мононитрат» или как его ещё называют «хрупкая нитроклетчатка» (6,80%N) плохо растворяется в описанных растворителях.

Нитроклетчатка всех сортов не растворима в воде, но гигроскопична, и тем больше, чем ниже степень её нитрации.

При содержании воды более 20% нитроклетчатка не взрывается даже при действии капсюля-детонатора. В таком случае используют промежуточный сухой пироксилин (особенно при изготовлении морских мин и торпед).

Сила взрыва пироксилина №1 (13,5%N) даже выше, чем нитроглицерина, но его потенциал уступает: Vn = 860 л, t = 2670°С, f = 9594 Кг/см2, Р = 442 т/м.

Взрывчатые свойства коллоксилина слабее, однако, именно его применяют для изготовления «гремучего студня», так как: только пироксилин №2 (12,2%N) растворяется в нитроглицерине.

Несмотря на столь внушительные взрывные характеристики пироксилин после специальной обработки можно заставить работать как метательное вещество, а со временем научились использовать его в качестве твёрдого ракетного топлива.

них готовили плетеные пустотелые цилиндрические шнуры.

Вы уже догадались: так непривычно выглядели первые образцы бездымного пороха.

| хазывается, в Австрии в 50-х годах XIX в. по методу Ленка из " рыхлого «взрывчатого хлопка» пряли и сучили нити, а из

Глава 5. Но никого не может он согреть

105

Дело в том, что главная трудность при разработке пироксилинового пороха для баллистического применения состояла в подавлении его бризантного и усилении метательного действия. Частично эту задачу пытались решить механическим уплотнением взрывчатой массы.

Более удачными оказались попытки уменьшить скорость сгорания пироксилинового пороха снижением степени нитрования применяемой нитроклетчатки, и добавлением к ней селитры, особенно бариевой (табл., 18).

В 1868 г. Шульце первым предложил порох такого рода, позже внедрённый на Ветеранским заводе в Бельгии. Низко нитрованную древесную клетчатку (10,5%N) пропитывали насыщенным раствором нитратов бария и Калия (порох Шульце, сост. 311).