Nitrocellulosa (cellulosanitrat) – egenskaper, användning och brandrisker

Nitrocellulosa (även cellulosanitrat, flashpapper) fattar snabbt eld. Det bildas genom nitrering av cellulosa genom exponering för salpetersyra eller ett annat kraftfullt nitreringsmedel. När det används som drivmedel eller lågt explosivt ämne kallas det även för kanonbomull. Nitrocellulosa kan mjukgöras med kamfer. Kodak, och andra leverantörer, använde platiserad nitrocellulosa som filmbas i foto-, röntgen- och filmfilmer. Folk kallar detta för nitratfilm. Efter många bränder orsakade av instabila nitratfilmer började man från 1930-talet använda säkerhetsfilm för röntgenfilm och från 1948 för filmfilm.

Egenskaper

Nitrocellulosa är en organisk nitroester där hydroxylgrupper i cellulosa ersatts med nitrogrupper. Egenskaperna varierar med graden av nitrering:

Hög nitreringsgrad: mycket lättantändligt, används som explosiv eller drivmedel (t.ex. kanonbomull).
Låg till medelhög nitreringsgrad: används i lacker, bindemedel och filmbasis.
Brinner snabbt och med hög temperatur, ofta utan synlig glödande rest.
Upplöses i vissa organiska lösningsmedel och kan formas till filmer, lacker eller kollodion.

Framställning och kemi

Nitreringen görs normalt med salpetersyra, ofta i blandning med svavelsyra som vattenupptagare för att driva reaktionen. Den exakta sammansättningen (antalet nitrogrupper per glukosenhet) bestämmer produktens användning och stabilitet. Reaktionen är kemiskt känslig — felaktiga processer kan ge kvarvarande syror eller andra föroreningar som förkortar hållbarheten och ökar brandrisken.

Användningsområden

Historiskt: film- och fotografisk bas (nitratfilm), röntgenfilm.
Militärt: drivmedel och sprängämnen (kanonbomull, vissa raketdrivmedel).
Industriellt och hantverk: nitro-lacker, snabbstorkande lacker för trä och metall, nagellack.
Scenografi och pyroteknik: flashpapper för scensprängningar och effekter (brinner snabbt och lämnar liten rest).

Risker och brandfara

Nitrocellulosa är mycket brandfarligt och kan vara självaccelererande vid nedbrytning. Vid uppvärmning eller kemisk nedbrytning frigörs gaser (bland annat kväveoxider och syror) och värme, vilket kan leda till okontrollerad självantändning. Gamla nitratfilmer kan avge brännande syror som gör att lagrade filmer angriper varandra och sprider brand snabbt.

Specifika riskfaktorer:

Spontan nedbrytning hos åldrande material — äldre nitratfilmer är särskilt farliga.
Hög antändbarhet och snabb förbränning gör att bränder fort plantar sig.
Nedbrytningsprodukter är giftiga och korrosiva.

Hantera, förvara och kassera säkert

För privatpersoner: förvara inte nitrocellulosaartiklar, gamla filmrullar eller flashpapper i hemmet. Kontakta arkiv, museer eller professionella avfallshanterare.
För institutioner och arkiv: lagra i särskilda nitratsäkerhetsmagasin, svalt och väl ventilerat, separerat från andra material. Regelbunden kontroll är nödvändig för att upptäcka åldringssymptom (doft av kvävande gaser, missfärgning, klibbig yta).
Kassering bör ske via auktoriserade avfallshanterare eller specialiserade förbränningsanläggningar. Improviserad förbränning eller deponi är farligt och olämpligt.
Vid brand: meddela räddningstjänst. Större lagerbränder kräver professionell insats — försök inte släcka stora mängder nitrocellulosa på egen hand.

Historik och regelverk

Upptäckten och användningen av nitrocellulosa under 1800- och tidigt 1900-tal revolutionerade fotografi och film men ledde också till flera allvarliga bränder. Därför fasades nitratfilm successivt ut till förmån för säkrare alternativ, framför allt celluloseacetatbaserad film. Idag finns strikta regler för tillverkning, lagring och transport av nitrocellulosa och relaterade produkter i många länder.

Sammanfattning

Nitrocellulosa är ett användbart men farligt material: det har varit viktigt i fotografin och som drivmedel, men dess höga brandfarlighet och benägenhet att åldras och självantända gör att det kräver särskild hantering. Om du hittar äldre nitratfilmer eller produkter som kan innehålla nitrocellulosa, kontakta sakkunniga för säker förvaring eller avyttring.