Nitroselluloosa
Historia > Von Lenkin tuotantomenetelmä > Prosessin kuvaus

Tuotantoprosessi alkoi puuvillan pyörittämisellä 85 gramman vyyhteihin, jotka upotettiin 2–3 minuutiksi kuumaan kaliumkarbonaattiliuokseen puuvillakuitujen sisältämän rasvan poistamiseksi. Kaliumkarbonaattiliuoksen ominaispaino oli noin 1,022 ja vyyhtien tarkka upotusaika riippui puuvillakuitujen sisältämästä rasvasta. Upotuksen jälkeen kuituvyyhdet laitettiin rei’itettyihin sinkkiämpäreihin, missä niitä upotettiin useaan kertaan puhtaaseen veteen kaliumkarbonaattijäämien poistamiseksi. Puhdistusprosessin jälkeen kuitujen annettiin täysin kuivua.
Toinen vaihe alkoi happoseoksen valmistelemisella, missä vahvaa 1,48–1,49-ominaispainoista typpihappoa ja vahvaa 1,835-ominaispainoista rikkihappoa suihkutettiin kahdesta hanasta saviseen astiaan 17,5 °C lämpötilassa. Seossuhde oli tyypillisesti yksi osa typpihappoa kolmeen osaan rikkihappoa. Happojen sekoittaminen tuotti lämpöä, jonka annettiin jäähtyä sillä aikaa kun seos odotti käyttövalmiina.
Nitraamisprosessi tapahtui kolmeen eri osaan jaetuissa valurautaisissa upotusastioissa. Kolmesta osasta keskimmäisen päällä oli säleikkö.
Nitraamisprosessi toteutettiin kahden pellavavyyhdin erissä, jotka laitettiin upotusastian ensimmäiseen, avoimeen osaan, mihin lisättiin tämän jälkeen vyyhtien massaan nähden 300-kertainen happoseosmäärä. Tämän jälkeen happoseokseen upotettuja vyyhtejä pyöritettiin ja puristettiin lastoilla, kunnes seos oli täysin kyllästänyt ne. Seuraavaksi vyyhdet siirrettiin säleikölliseen osaan, jossa niistä puristettiin ylimääräinen happoseos. Kahden pellavakilogramman käsittelyn jälkeen happoseos vaihdettiin uuteen. Kuuden pellavavyyhdin käsittelyn jälkeen ne siirrettiin upotusastian kolmannessa osaan, missä ne upotettiin jälleen happoseosta sisältäneeseen saviastiaan. Vyyhtien päälle asetettiin levymäinen paino varmistamaan, että ne olivat kokonaan upotettuna seokseen. 5–25 °C lämpötilavälillä pidetyn saviastian kansi suljettiin tämän jälkeen 24–48 tunniksi. Lämpötila pidettiin talvisin vakaana lämmityslaitteilla ja kesäisin juoksuttamalla saviastioiden pinnalle kylmää vettä; kunnollisia ilmastointilaitteita ei tuolloin vielä ollut keksitty. Astioiden valvonta oli erityisen kriittistä ensimmäisten 2–6 tunnin aikana, jolloin liiallinen lämmön nousu estettiin joko lisäämällä reaktioastiaan hieman uutta happoseosta tai johtamalla saviastioiden pinnalle kylmää vettä.
Nitrausprosessin päätyttyä raakanitroselluloosa siirrettiin sentrifugeihin, missä siitä poistettiin osa ylimääräisestä happoseoksesta. Sentrifugivaiheen jälkeen nitroselluloosa pestiin runsaassa vesimäärässä kuparitynnyreissä, mistä se siirrettiin erityisrakenteisiin pesualtaisiin, missä juokseva vesi puhdisti vyyhtejä kuusi viikkoa kestävän prosessin ajan.
Seuraavassa tuotantovaiheessa vyyhdet kävivät läpi useita pesuja ja sentrifugikäsittelyjä: vaihe alkoi sentrifugikäsittelyllä, jonka jälkeen vyyhdet upotettiin kiehuvaan kaliumkarbonaattiliuokseen, sentrifugikäsiteltiin uudelleen, pestiin puhtaassa vedessä, sentrifugikäsiteltiin ja kuivatettiin. Tämän jälkeen ne upotettiin 1,072-ominaispainoiseen natriumsilikaattiliuokseen ja sentrifugikäsiteltiin vielä kertaalleen. Vyyhdet siirrettiin kuivumaan ilmaan kolmeksi päiväksi, minkä aikana natriumsilikaatti hajosi kuituihin jääneen hiilihapon ja ilman vaikutuksesta, jättäen selluloosakuitujen pinnalle silikasta ja liukenemattomista silikaateista koostuneen kerroksen.
Kolmen päivän kuluttua nitroselluloosavyyhdet pestiin jälleen puhtaassa vedessä ja kuivattiin uudella sentrifugikierrolla ja ilmakuivauksella. Ilmakuivaus tapahtui alle 35 °C lämpötilassa ja pois suorasta auringon valosta.
Liiallisilta vaikuttaneilla useilla pesu- ja sentrifugikierroilla oli tärkeä osa nitroselluloosan vakauden varmistamisessa: niiden tarkoituksena oli poistaa viimeisetkin pienet happojäämät.
Lopuksi nitroselluloosakuidut tarkastettiin ja kuituerä testattiin pienen määrän koepoltolla. Repeilleitä kuituja sisältäneet vyyhdet hylättiin, minkä jälkeen lopputuote pakattiin erittäin, mikäli kuitujen koepoltto oli ollut tyydyttävä. Von Lenkin tuotantomenetelmä tuotti 165–167 osaa nitroselluloosaa jokaista sataa osaa käsittelemätöntä pellavaa kohti.