Хімічна стійкість і стабілізація нітрату крохмалю

dc.citation.epage34
dc.citation.issue7
dc.citation.journalTitleХімія, технологія речовин та їх застосування
dc.citation.spage27
dc.citation.volume1
dc.contributor.affiliationСумський державний університет
dc.contributor.affiliationSumy State University
dc.contributor.authorЛукашов, В. К.
dc.contributor.authorТищенко, С. Д.
dc.contributor.authorLukashov, V. K.
dc.contributor.authorTishchenko, S. D.
dc.coverage.placenameЛьвів
dc.coverage.placenameLviv
dc.date.accessioned2025-09-12T08:00:05Z
dc.date.created2024-02-27
dc.date.issued2024-02-27
dc.description.abstractДосліджено процеси забезпечення хімічної стійкості (стабілізації) нітрату крохмалю, одержаного нітруванням крохмалю двома способами: нітратною кислотою та нітратно-сульфатнокислотною сумішшю. Підтверджено, що у першому випадку нітрат крохмалю значно стійкіший внаслідок відсутності в ньому малостійких сульфатнокислотних естерів. Показано, що для забезпечення стійкості в цьому випадку достатньо 10 хв промивати нітрату крохмаль в 0,19 м3/кг гарячої (95 °C) води. Встановлено, що у випадку нітрування нітратною кислотою зі зростанням вмісту нітрогену в нітраті крохмалю, який характеризує кількість у ньому нітроестерних зв’язків, температура початку активного розкладання зменшується, наближаючись до 168 °C для граничного вмісту нітрогену (14,14 %). Цю температуру запропоновано як показник для оцінювання хімічної стійкості нітрату крохмалю. Одержані дані необхідні для розроблення технології виробництва нітрату крохмалю.
dc.description.abstractIt was studied the processes of ensuring chemical stability (stabilization) of starch nitrate obtained by nitration of starch by two ways: nitric acid and nitric-sulfuric acid mixture. It has been confirmed that, in the first case, starch nitrate has much higher stability due to the absence of low-stable sulfuric acid esters. It is shown that to ensure it in this case, 10 minutes of washing of starch nitrate in 0.19 m3/kg of hot water (95 °C) is sufficient. It was established that in the case of nitration with nitric acid, an increase in the nitrogen content in starch nitrate, which characterizes the amount of nitroester bonds in it, leads to a decrease of the temperature at the beginning of active decomposition, which approaches 168 °C for the maximum nitrogen content (14.14 %). This temperature is proposed as an indicator for evaluation of starch nitrate chemical resistance. The obtained data are necessary for the development of starch nitrate production technology.
dc.format.extent27-34
dc.format.pages8
dc.identifier.citationЛукашов В. К. Хімічна стійкість і стабілізація нітрату крохмалю / В. К. Лукашов, С. Д. Тищенко // Хімія, технологія речовин та їх застосування. — Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2024. — Том 1. — № 7. — С. 27–34.
dc.identifier.citationenLukashov V. K. Chemical resistance and stabilization of starch nitrate / V. K. Lukashov, S. D. Tishchenko // Chemistry, Technology and Application of Substances. — Lviv : Lviv Politechnic Publishing House, 2024. — Vol 1. — No 7. — P. 27–34.
dc.identifier.doidoi.org/10.23939/ctas2024.01.027
dc.identifier.urihttps://ena.lpnu.ua/handle/ntb/111755
dc.language.isouk
dc.publisherВидавництво Львівської політехніки
dc.publisherLviv Politechnic Publishing House
dc.relation.ispartofХімія, технологія речовин та їх застосування, 7 (1), 2024
dc.relation.ispartofChemistry, Technology and Application of Substances, 7 (1), 2024
dc.relation.references1. Sahnoun, N., Abdelaziz, A., Tarchoun, A. F., Boukeciat, H., Mezroua, A., & Trache, D. (2022). Nitrostarch as a promising insensitive energetic biopolymer: Synthesis, characterization, and thermal decomposition kinetics. Industrial Crops and Products, 189, 115774. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2022.115774
dc.relation.references2. Sahnoun, N., Abdelaziz, A., Trache, D., Tarchoun, A. F., Bessa, W., Mahdjoub, A. S., & Thakur, S. (2023). Unrevealing the role of the sulfonitric media composition on the design and properties of potato starch-based nitrogen-rich biopolymer. Industrial Crops and Products, 205, 117536. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2023.117536
dc.relation.references3. TM 9-1300-214. (1984). Military Explosives (pp. 1-355). Washington: Headquarters Department of the Army.
dc.relation.references4. Gańczyk-Specjalska, K. (2019). Conventional and alternative nitrocellulose stabilisers used in gun propellants. Materiały Wysokoenergetyczne/ High Energy Materials, 11 (2), 73-82. https://doi.org/10.22211/matwys/0175
dc.relation.references5. Liu, J. (2019). Nitrate esters chemistry and technology (pp. 1-683). Singapore: Springer. https://doi.org/10.1007/978-981-13-6647-5
dc.relation.references6. Tian, R., Li, K., Lin, Y., Lu, C., & Duan, X. (2023). Characterization techniques of polymer aging: From beginning to end. Chemical Reviews, 123(6), 3007-3088. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.2c00750
dc.relation.references7. Caesar, G. V. (1958). Starch nitrate. Advances in Carbohydrate Chemistry, 13, 331-345. https://doi.org/10.1016/S0096-5332(08)60360-4
dc.relation.references8. Zimmerman, W., Sieper, G. A., Reinhardt, L.(1961). U.S. Patent № 2,995,549.
dc.relation.references9. Lukashov, V. K., Tishchenko, S. D., Shevtsova, T. N., & Sereda, V. I. (2022). Kinetics of starch nitration process with nitric acid. Journal of Chemistry and Technologies, 30 (3), 451-458. https://doi.org/10.15421/jchemtech.v30i3.262889
dc.relation.references10. Lukashov, V. K., Tishchenko, S. D., Shevtsova, T. N., & Sereda, V. I. (2022). Patterns of the process of starch nitration with nitric acid.Voprosy Khimii i Khimicheskoi Tekhnologii, (1), 66-72. https://doi.org/10.32434/0321-4095-2023-146-1-66-72
dc.relation.references11. Lukashov V. K., Sereda V. I., Tishchenko S. D. (2019). Technological aspects of nitration of starch with nitrogen-sulfur acid mixture. Journal of Chemistry and Technologies. 27 (2), 169-178. https://doi.org/10.15421/081918
dc.relation.references12. Wei, R., Huang, S., Wang, Z., Wang, X., Ding, C., Yuen, R., & Wang, J. (2019). Thermal behavior of nitrocellulose with different aging periods. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 136, 651-660. https://doi.org/10.1007/s10973-018-7653-5
dc.relation.references13. Akhavan, J. (2022). The Chemistry of Explosives 4E. Royal Society of Chemistry. https://doi.org/10.1039/9781839168802
dc.relation.references14. Pourmortazavi, S. M., Hosseini, S. G., Rahimi-Nasrabadi, M., Hajimirsadeghi, S. S., & Momenian, H. (2009). Effect of nitrate content on thermal decomposition of nitrocellulose. Journal of hazardous materials, 162(2-3), 1141-1144. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2008.05.161
dc.relation.references15. Vogelsanger, B. (2004). Chemical stability, compatibility and shelf life of explosives. Chimia, 58(6), 401-401. https://doi.org/10.2533/000942904777677740
dc.relation.references16. Liu, H. L. (2003). Waste minimization at a nitrocellulose manufacturing facility. International journal of environmental studies, 60(4), 353-361. https://doi.org/10.1080/00207230304725
dc.relation.referencesen1. Sahnoun, N., Abdelaziz, A., Tarchoun, A. F., Boukeciat, H., Mezroua, A., & Trache, D. (2022). Nitrostarch as a promising insensitive energetic biopolymer: Synthesis, characterization, and thermal decomposition kinetics. Industrial Crops and Products, 189, 115774. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2022.115774
dc.relation.referencesen2. Sahnoun, N., Abdelaziz, A., Trache, D., Tarchoun, A. F., Bessa, W., Mahdjoub, A. S., & Thakur, S. (2023). Unrevealing the role of the sulfonitric media composition on the design and properties of potato starch-based nitrogen-rich biopolymer. Industrial Crops and Products, 205, 117536. https://doi.org/10.1016/j.indcrop.2023.117536
dc.relation.referencesen3. TM 9-1300-214. (1984). Military Explosives (pp. 1-355). Washington: Headquarters Department of the Army.
dc.relation.referencesen4. Gańczyk-Specjalska, K. (2019). Conventional and alternative nitrocellulose stabilisers used in gun propellants. Materiały Wysokoenergetyczne/ High Energy Materials, 11 (2), 73-82. https://doi.org/10.22211/matwys/0175
dc.relation.referencesen5. Liu, J. (2019). Nitrate esters chemistry and technology (pp. 1-683). Singapore: Springer. https://doi.org/10.1007/978-981-13-6647-5
dc.relation.referencesen6. Tian, R., Li, K., Lin, Y., Lu, C., & Duan, X. (2023). Characterization techniques of polymer aging: From beginning to end. Chemical Reviews, 123(6), 3007-3088. https://doi.org/10.1021/acs.chemrev.2c00750
dc.relation.referencesen7. Caesar, G. V. (1958). Starch nitrate. Advances in Carbohydrate Chemistry, 13, 331-345. https://doi.org/10.1016/S0096-5332(08)60360-4
dc.relation.referencesen8. Zimmerman, W., Sieper, G. A., Reinhardt, L.(1961). U.S. Patent No 2,995,549.
dc.relation.referencesen9. Lukashov, V. K., Tishchenko, S. D., Shevtsova, T. N., & Sereda, V. I. (2022). Kinetics of starch nitration process with nitric acid. Journal of Chemistry and Technologies, 30 (3), 451-458. https://doi.org/10.15421/jchemtech.v30i3.262889
dc.relation.referencesen10. Lukashov, V. K., Tishchenko, S. D., Shevtsova, T. N., & Sereda, V. I. (2022). Patterns of the process of starch nitration with nitric acid.Voprosy Khimii i Khimicheskoi Tekhnologii, (1), 66-72. https://doi.org/10.32434/0321-4095-2023-146-1-66-72
dc.relation.referencesen11. Lukashov V. K., Sereda V. I., Tishchenko S. D. (2019). Technological aspects of nitration of starch with nitrogen-sulfur acid mixture. Journal of Chemistry and Technologies. 27 (2), 169-178. https://doi.org/10.15421/081918
dc.relation.referencesen12. Wei, R., Huang, S., Wang, Z., Wang, X., Ding, C., Yuen, R., & Wang, J. (2019). Thermal behavior of nitrocellulose with different aging periods. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry, 136, 651-660. https://doi.org/10.1007/s10973-018-7653-5
dc.relation.referencesen13. Akhavan, J. (2022). The Chemistry of Explosives 4E. Royal Society of Chemistry. https://doi.org/10.1039/9781839168802
dc.relation.referencesen14. Pourmortazavi, S. M., Hosseini, S. G., Rahimi-Nasrabadi, M., Hajimirsadeghi, S. S., & Momenian, H. (2009). Effect of nitrate content on thermal decomposition of nitrocellulose. Journal of hazardous materials, 162(2-3), 1141-1144. https://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2008.05.161
dc.relation.referencesen15. Vogelsanger, B. (2004). Chemical stability, compatibility and shelf life of explosives. Chimia, 58(6), 401-401. https://doi.org/10.2533/000942904777677740
dc.relation.referencesen16. Liu, H. L. (2003). Waste minimization at a nitrocellulose manufacturing facility. International journal of environmental studies, 60(4), 353-361. https://doi.org/10.1080/00207230304725
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1016/j.indcrop.2022.115774
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1016/j.indcrop.2023.117536
dc.relation.urihttps://doi.org/10.22211/matwys/0175
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1007/978-981-13-6647-5
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1021/acs.chemrev.2c00750
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1016/S0096-5332(08)60360-4
dc.relation.urihttps://doi.org/10.15421/jchemtech.v30i3.262889
dc.relation.urihttps://doi.org/10.32434/0321-4095-2023-146-1-66-72
dc.relation.urihttps://doi.org/10.15421/081918
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1007/s10973-018-7653-5
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1039/9781839168802
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1016/j.jhazmat.2008.05.161
dc.relation.urihttps://doi.org/10.2533/000942904777677740
dc.relation.urihttps://doi.org/10.1080/00207230304725
dc.rights.holder© Національний університет “Львівська політехніка”, 2024
dc.subjectкрохмаль
dc.subjectнітратна кислота
dc.subjectнітрування
dc.subjectнітрат крохмалю
dc.subjectхімічна стійкість
dc.subjectstarch
dc.subjectnitric acid
dc.subjectnitration
dc.subjectstarch nitrate
dc.subjectchemical resistance
dc.titleХімічна стійкість і стабілізація нітрату крохмалю
dc.title.alternativeChemical resistance and stabilization of starch nitrate
dc.typeArticle

Files

Original bundle

Now showing 1 - 2 of 2
Loading...
Thumbnail Image
Name:
2024v1n7_Lukashov_V_K-Chemical_resistance_and_27-34.pdf
Size:
958.21 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Loading...
Thumbnail Image
Name:
2024v1n7_Lukashov_V_K-Chemical_resistance_and_27-34__COVER.png
Size:
478.65 KB
Format:
Portable Network Graphics

License bundle

Now showing 1 - 1 of 1
Loading...
Thumbnail Image
Name:
license.txt
Size:
1.81 KB
Format:
Plain Text
Description: