第178章 棉花和硝化棉（1/2）

【造纸的原理就是将纤维细化并粘合。

构树皮的木质素含量较高，纤维较粗，长度差异较大。

造出的纸张表面略微粗糙，折叠会破坏强度，且吸湿性太强，会出现洇墨。

而棉花的纤维素能达到百分之九十以上，且纤维柔软纤细光滑。

造出的纸张强度高，手感细腻，耐折叠，颜色洁白，吸墨慢，耐久性好。

所以后世的纸币都是以棉花作为原料制成的纸张。

符合货币所需的耐储存、耐折叠、强度高等特性。

甚至后世的纸币在洗衣机里经过高强度破坏，仍然能保持完整性，晒干后照样能用。

两种原料的造纸工艺是差不多的，棉花还会更简单一些。

都是经过除杂、蒸煮、打浆、浸酸、漂白、滤浆、压水、干燥便可获得纸张。

由于棉花木质素含量很低，杂质少，通常都可以跳过浸酸步骤。

而要说到用棉花制作无烟火药。

火药之所以能够发生爆炸，主要就是其中作为强氧化剂的硝基，在加热时能释放大量的氧气。

这些氧气与木炭中的碳原子结合形成二氧化碳，同时反应也产生了氮气。

这些新生成的气体分子数量比反应前固体物质所占空间要大得多。

瞬间产生的大量气体导致内部压强急剧增大，从而引起气体膨胀。

要增加火药的威力，就得提高硝基的纯度，并通过改变火药与氧气的接触面积使燃烧速率更快，在更短的时间里释放更多气体。

无烟火药就是通过提纯后的硝基，即硝酸，与结构蓬松空气接触面积更大的棉花相结合而诞生的。

制作过程很简单。

用浓硝酸浸泡棉花使其硝化即可。

不过单靠硝酸，棉花的硝化会反应较慢。

便需要添加浓硫酸与浓硝酸形成混合酸后，再浸泡棉花可以加快硝化反应，使反应更加充分。

按照一份硝酸，添加三份硫酸的比例进行混合即可。

考虑到硝化是一个剧烈放热的过程，硝化如果过于剧烈甚至有爆炸的可能。

所以将棉花加入到混合酸之前，要用冰块让混合酸保持低温。

冰块可以利用硝石遇水吸热制取。

棉花浸泡混合酸大概一个小时后，硝化便完成了。

这时的硝化棉外表裹挟着很多的酸，这些酸有很强的腐蚀性，无论是后续将硝化棉加工成块状的成品子弹发射药，还是硝化棉的存储，都必须要将这些多余的酸洗掉。

用水洗五六遍即可。

接着干燥硝化棉，用明火点燃硝化棉可发现其燃烧极为剧烈迅速，且没有一点烟和残留。

如果燃烧并没有在瞬间发生，而只是稍稍比普通棉花燃烧更快一些，说明硝化还不够充分，或者硝酸和硫酸的浓度不够。

得到高质量的硝化棉后，再用模具将硝化棉压制成易于装入弹壳的块状即可。

要注意的是，干燥后的硝化棉敏度很高，除了明火，就连强度足够的摩擦、静电都能让其爆燃或爆炸。

硝化棉的燃烧速度非常快，但是爆炸的威力却不大。

这是因为它的结构密度不高，整体能量不如传统炸药，所以硝化棉通常不适合作为炸药使用。

但是作为发射药它却是极好的。

没有烟雾和残留产生。

在战场上不会因为烟雾影响士兵的射击，也不会暴露士兵位置。

没有残留就意味着枪械可以实现连续击发而不必繁琐地清理枪膛。

并且更快的爆燃速度，意味着即便总体能量不如火药，却仍然可以给予弹头更大的推力和更远的射程。

同理，硝化棉作为炮弹的发射药，也可提升炮弹的射程。