Nitrocellulose

Phim

 Vào ngày 2 tháng 5 năm 1887, Hannibal Goodwin đã đệ trình bằng sáng chế đặc biệt liên quan đến cuộn máy ảnh, nhưng bằng sáng chế không được cấp cho đến ngày 13 tháng 9 năm 1898. Trong thời gian chờ đợi, George Eastman đã bắt đầu sản xuất phim cuộn bằng cách sử dụng quá trình riêng của mình.
Nitrocellulose được sử dụng làm cơ sở cho phim đầu tiên, bắt đầu bằng các sản phẩm của Eastman Kodak vào tháng 8 năm 1889. Camphor được sử dụng làm chất làm dẻo cho phim nitrocellulose, thường được gọi là màng nitrat. Bằng sáng chế của Goodwin đã được bán cho Ansco khi được thành công trong việc kiện Eastman Kodak vi phạm bằng sáng chế và đã được trao giải thưởng cho phim Goodwin vào năm 1914 với giá 5.000.000 đô la.
Phim Nitrate đã được sử dụng cho nhiếp ảnh tia X trong một khoảng thời gian và mối nguy dễ cháy của nó dễ xảy ra vô cùng và do đó năm 1933, nó đã bị bỏ lại vì những lý do đó. Cùng với việc sử dụng phim ảnh chuyển động vào năm 1951, nó đã được thay thế bằng phim an toàn với một cơ sở dựa trên axetat. Sự bắt lửa của phim X-quang Nitrocellulose là nguyên nhân đằng sau vụ cháy Cleveland Clinic năm 1929 tại Cleveland, Ohio, nơi xảy ra hỏa hoạn và cưới đi tính mạng của 123 người, tuy nhiên một số người đã được giải thoát nhưng đã chết vài ngày sau do hít phải khói độc.
Việc sử dụng màng nitrocellulose cho hình ảnh chuyển động dẫn đến các yêu cầu đối với các phòng chiếu chống cháy có lớp phủ tường làm bằng amiăng. Một bộ phim huấn luyện cho các nhà chiếu bao gồm cảnh quay của một cuộn phim có kiểm soát của màng nitrat, tiếp tục cháy khi ngập hoàn toàn trong nước. Không giống như nhiều vật liệu dễ cháy khác, nitrocellulose không cần không khí để tiếp tục duy trì cháy, vì phản ứng tạo ra oxy tương tự như phản ứng nhiệt. Một khi cháy, nó rất khó để dập tắt. Việc dùng nước để dập tắt nó sẽ không thực thi, và thực sự có thể làm tăng lượng khói được tạo ra. Do các biện pháp phòng ngừa an toàn công cộng, giới cầm quyền London đã cấm vận chuyển phim trên hệ thống của nó cho đến khi quá trình giới thiệu bộ phim an toàn.
Các vụ cháy điện do sự chiếu sáng bộ phim nitrocellulose là nguyên nhân của thảm kịch điện ảnh Dromcolliher năm 1926 tại County Limerick, trong đó 48 người chết và thảm họa Glen Cinema 1929 ở Paisley, Scotland, làm 69 trẻ em thiệt mạng. Ngày nay, chiếu phim nitrat thường được quy định rất nghiêm ngặt và yêu cầu các biện pháp phòng ngừa rộng rãi bao gồm cả huấn luyện sức khoẻ dự phòng và huấn luyện an toàn. Các máy chiếu phải được chứng nhận để chạy màng nitrat và có nhiều biện pháp phòng ngừa. Máy chiếu được sửa đổi để chứa một số bình chữa cháy với vòi phun nhằm vào cửa ra vào. Bình chữa cháy sẽ tự động kích hoạt nếu một miếng vải dễ cháy đặt gần cổng bắt đầu cháy. Trong khi việc kích hoạt này có thể sẽ làm hỏng hoặc phá huỷ một phần đáng kể các thành phần chiếu, nó sẽ ngăn chặn một ngọn lửa có thể gây ra thiệt hại lớn hơn nhiều. Phòng chiếu có thể được yêu cầu phải có vỏ bằng kim loại tự động cho các cửa sổ chiếu, ngăn không cho sự lan truyền của lửa đến thính phòng. Nhà hát Dryden tại Bảo tàng George Eastman là một trong một vài rạp chiếu phim trên thế giới có khả năng chiếu phim nitrate an toàn và thường xuyên chiếu phim cho công chúng.
Nitrocellulose đã được tìm thấy dần dần phân hủy, giải phóng axit nitric và tiếp tục xúc tác sự phân hủy (cuối cùng thành một loại bột dễ cháy). Nhiều thập kỷ sau, lưu trữ ở nhiệt độ thấp được phát hiện như là một phương tiện trì hoãn những phản ứng này vô thời hạn. Phần lớn các bộ phim được sản xuất trong đầu thế kỷ 20 được cho là đã bị mất hoặc có sự tan rã nhanh chóng, tự xúc tác này hoặc thông qua các đám cháy trong phòng thu của studio. Tìm lại những bộ phim cũ là một vấn đề lớn đối với các nhà lưu trữ phim.
Cơ sỏ phim nitrocellulose được sản xuất bởi Kodak có thể được xác định bằng sự có mặt của từ 'nitrate' trong các chữ cái tối dọc theo một cạnh; từ trong các chữ cái rõ ràng trên một nền tối cho biết nguồn gốc từ bản gốc âm bản hoặc in phóng hình gốc nitrat, được làm bằng phim an toàn. Phim axetat được sản xuất trong thời đại khi phim nitrate vẫn được sử dụng đã được đánh dấu là 'An toàn' dọc theo một cạnh bằng chữ cái tối. Các bộ phim 8, 9,5 và 16 mm dành cho các mục đích sử dụng không chuyên nghiệp và nghiệp dư chưa bao giờ được sản xuất với cơ sở nitrat ở phía tây, nhưng có tin đồn về sự tồn tại của bộ phim nitrat 16 mm đã được sản xuất ở Liên Xô cũ và / hoặc Trung Quốc.
Cellulose được xử lý bằng axít sulfuric và nitrat kali để cho ra cellulose mononitrat. Đây được sử dụng trong thương mại như là 'celluloid', một loại nhựa dễ cháy được sử dụng trong nửa đầu của thế kỷ 20 đối với sơn mài và phim ảnh.
Nitrate đã chiếm thị trường phim mà sử dụng phim ảnh 35 mm chuyên nghiệp từ nguồn gốc của ngành công nghiệp này cho đến đầu những năm 1950. Mặc dù cellulose acetate được gọi là "màng an toàn", đặc biệt là xenluloza diacetat và xenlulo axetat propionat, được sản xuất trong máy đo cho việc sử dụng quy mô nhỏ trong các ứng dụng thích hợp (ví dụ như quảng cáo in và các phim ngắn khác để cho phép chúng được gửi qua các loại nilon an toàn của thế hệ đầu tiên mà có hai nhược điểm lớn liên quan đến nitrat: nó đắt hơn nhiều để sản xuất, và ít bền hơn trong việc chiếu lại nhiều lần. Chi phí của các biện pháp phòng ngừa và đảm bảo an toàn liên quan đến việc sử dụng nitrat thấp hơn đáng kể so với chi phí sử dụng bất kỳ biện pháp an toàn nào trước năm 1948. Những hạn chế này cuối cùng đã được khắc phục bằng việc đưa ra cơ sở cellulose triacetate của Eastman Kodak vào năm 1948. Cellulose triacetate thay thế nitrat như cơ sở chính của ngành công nghiệp điện ảnh bằng một cách nhanh chóng. Trong khi Kodak ngừng sản xuất một số bộ phim nitrate sớm hơn, họ ngừng sản xuất nhiều bộ phim cuộn nitrate vào năm 1950 và ngừng sản xuất phim ảnh nitrat 35mm vào năm 1951.
Ưu điểm quan trọng của cellulose triacetate trên nitrate là nó không gây nhiều nguy cơ hỏa hoạn hơn giấy. Điều này không đúng - nó dễ cháy, nhưng không dễ bay hơi hay nguy hiểm như nitrate, trong khi nó gần như phù hợp với chi phí và độ bền của nitrat. Nó vẫn được sử dụng hầu như trong tất cả các bộ phim cho đến những năm 1980, khi bộ phim polyester / PET bắt đầu thay thế nó cho việc in ấn trung gian và phát hành.
Polyester có khả năng chịu đựng sự phân hủy polymer tốt hơn nhiều so với nitrate hoặc triacetate. Mặc dù triacetate không phân hủy nguy hiểm như chất nitrat, nhưng nó vẫn phải chịu một quá trình gọi là deacetylation, thường được gọi là "hội chứng dấm" (do mùi axit axetic phân hủy phim) bởi các nhà lưu trữ, làm cho bộ phim co lại, biến dạng, trở nên giòn và cuối cùng không sử dụng được. PET, như monoitrat xenluloza, ít bị kéo dài hơn các loại nhựa có sẵn khác. Vào cuối những năm 1990, polyester đã gần như hoàn toàn thay thế triacetate để sản xuất các yếu tố trung gian và phát hành bản in.
Triacetate vẫn còn được sử dụng cho hầu hết các máy ảnh âm tính vì nó có thể được "hàn gắn" bằng cách sử dụng các dung môi trong quá trình lắp ráp âm, trong khi phim polyester chỉ có thể được nối bằng các miếng băng keo hoặc bằng siêu âm. Ngoài ra, phim polyester rất mạnh, nó không bị vỡ và có thể gây tổn hại nghiêm trọng đến cơ chế máy ảnh hoặc máy chiếu đắt tiền trong trường hợp màng phim bị rách, trong khi phim triacetate dễ vỡ, giảm nguy cơ bị hỏng. Nhiều người đã phản đối việc sử dụng polyester cho bản phát hành vì lý do này, và bởi vì các bộ nối dây siêu âm là những mặt hàng đắt tiền, vượt quá ngân sách của nhiều nhà hát nhỏ hơn. Trong thực tế, mặc dù, điều này đã không chứng minh được. Thay vào đó, với việc tăng cường sử dụng các hệ thống lâu dài tự động trong rạp chiếu phim, sức mạnh của polyester lớn hơn đã là một lợi thế đáng kể trong việc giảm bớt nguy cơ bị gián đoạn bởi việc phá vỡ bộ phim.
Mặc dù có nguy cơ oxy hóa tự nhiên, nitrate vẫn được đánh giá cao. Sự kết hợp kết quả trong một hình ảnh nổi bật hơn đáng kể với tỷ lệ tương phản cao.

Nguy hiểm

Collodion, một giải pháp của nitrocellulose trong ether và ethanol, là một chất lỏng dễ cháy.
Khi khô, nitrocellulose là chất nổ và có thể bốc cháy bằng nhiệt, tia lửa, ma sát. Một bình chứa quá khô của nitrocellulose được cho là nguyên nhân ban đầu của vụ nổ Thiên Tân năm 2015.