Plastics

Cellulose Nitraat (CN)

Algemene informatie

Beschrijving

Cellulose nitraat behoort tot de vroege plastics en is half synthetisch. Het is vooral gebruikt als imitatie van natuurlijke materialen zoals schildpadschild en ivoor. Als stabilisator wordt kamfer toegevoegd, wat soms als typerende geur te ruiken is. Het materiaal is licht ontvlambaar en kan erg gevoelig zijn voor degradatie. Het suikerachtige degradatie patroon is kenmerkend voor CN.

Geschiedenis

In 1832 werd CN ontdekt, maar pas in 1855 kon het worden gestabiliseerd met kamfer en is het in productie genomen onder de naam Celluloid. Vanwege zijn brandbaarheid wordt het veelal vervangen door cellulose acetaat en na 1950 bijna niet meer gebruikt.

Verschijningsvormen

CN folie is veel toegepast als drager voor films en animatiecellen. Deze zijn vanaf 1950 bijna allemaal vervangen door het minder brandbare en toen stabieler geachte CA. CN folie werd vroeger ook gebruikt als imitatie van leder. In rigide vorm kan het transparant en opaak voorkomen. Het is veelal gebruikt als schilpad- en ivoorimitatie voor bijvoorbeeld dienbladen, doosjes en mode accessoires. Een bekende toepassing is als mouw of kraag. Tegenwoordig wordt CN alleen nog maar gebruikt voor de productie van pingpong ballen.

Eigenschappen

Thermoplast
Dichtheid: 1.35-1.40 g/l
Smeltpunt: 142-170 °C
Glasovergangstemperatuur: 53-66 °C
Celstructuur (in geval van schuim): niet van toepassing
Geur: kamfer/mottenballen
Gevoel: Geen kenmerkend gevoel
Geluid: Geen kenmerkend geluid - kan klinken zoals een pingpongbal
UV-licht (in geval van kleurloos transparant): Licht duidelijk geel op
Polarisatie filters (in geval van glashelder): Geeft geen kleur patroon

Degradatie

Proces

CN degradeert d.m.v. autokatalytisch verval. Het gevormde (zure) degradatieproduct versnelt het degradatieproces. Daarnaast kan hydrolyse plaatsvinden.

Bijzonderheden

CN wordt gezien als een probleemplastic vanwege autokatalytisch verval.

Verschijnselen

Visuele kenmerken: Vergeling, craquele, suikerachtige degradatie, afgifte van zuren, afname mechanische eigenschappen (scheuren, breuken), vervorming (warping), nat oppervlak (weeping), migratie van weekmaker naar oppervlak als witte kristallijne uitslag of vloeistof.

Gevoeligheid

Hooggevoelig voor autokatalyse, hoge RV en temperatuur; middengevoelig voor UV-straling, licht en wisselende RV, laaggevoelig voor oxidatie.

Preventieve Conservering

Aandachtspunten

Cellulose nitraat kan zuren afgeven en de typische suikerachtige degradatie vertonen. De zuren kunnen de degradatie verder versnellen maar ook andere materialen aantasten (bv. metalen corroderen). Vanwege dit autokatalytische proces is het goed om CN zo koud mogelijk op te slaan en objecten niet verpakt bewaren. Goed geventileerd en niet in de directe omgeving van andere objecten. Actieve kool of gebufferd papier kan bij het object worden geplaatst om de zuren op te vangen. Omdat CN gevoelig is voor hydrolyse is het belangrijk een hoge RV te vermijden.
T: -20-5°C (koeler opslaan vertraagt de autokatalytische degradatie)
Lichtgevoeligheid: ~ 30 Mlx.h tot 1 jwv
UV-straling: max. 75 µW/lm
RV: 20-30%