Пиротехнические материалы. Маслянистые вещества

Льняное масло

Льняное масло - экстракт слегка поджаренного ядра семян льна, и преимущественно Linum usitatissimum («наиупотребительнейшего»). Масло это - жёлтое, жидкое, жирное, имеет особый запах и вкус, нерастворимо в воде и спирту, но, подобно резине, растворяется в эфире, бензине и сернистом углероде. В герметично закупоренном сосуде сохраняется неопределённое время, но на открытом воздухе высыхает, переходя в твёрдое состояние от соприкосновения с кислородом; чтобы увеличить это свойство, его кипятят с перекисью марганца, с глётом (красная модификация окиси свинца PbO) или с баритом; при 120°С разлагается, при 250°С загорается.

Льняное масло и зерна льна

Льняное масло, как видно из вышесказанного, имеет много общего с резиной и действительно способно служить для выделки искусственного каучука: стоит лишь вскипятить в железном котле 1 часть серного цвета с 2 частями льняного масла, до поднятия мешать стеклянной палочкой, а чуть поднимется - слить на каменную доску, окаймленную деревом. Продукт получится ноздреватый, пластичный, гибкий, по химическим качествам совершенно как каучук. Такой каучук вполне пригоден для замены настоящего, но с той разницей, что он чуть ли не вдесятеро дешевле.

Но самое важное применение льняного масла в пиротехнике обстоятельно изложено Ламарром. Применение это - в виде льняного клея, имеющего следующие замечательные качества:

1. это лучший из существующих разделителей;
2. не только сам горит хорошо, но и не отнимает у пламени цвет, даваемый ему металлической окисью;
3. в смеси с самыми взрывчатыми продуктами (с гремучекислой солью, пикратами, смесью хлорноватокислых солей, серой и т.д.) в случае воспламенения горит довольно медленно, если количество льняного клея превышает на 15 % количество взрывчатых веществ; так что, при посредстве клея все фейерверочные работы со взрывчатыми веществами могут быть произведены без малейшей опасности относительно взрыва;
4. льняной клей, подобно льняному маслу, твердеет на воздухе, образуя на поверхности прозрачную пленку, способствующую лучшему сохранению массы от действия воздуха;
5. помимо этого, имеет свойство твердеть ещё быстрее в том случае, когда он находится в соприкосновении с небольшим количеством некоторых посторонних тел, например, осаждённого углекислого барита и окиси бария; от примеси нескольких грамм этих продуктов к горючим составам увеличивается количество пассивных тел, а потому происходит замедление горения.

Вообще же главное достоинство льняного клея заключается в том, что посредством этой примеси разъединяются частицы составов, устраняется действие сырости и избегается самовозгорание, не изменяя цвета пламени.

Химические свойства клея - те же, как и у масла: он растворим только в эфире, бензине, минеральном масле, скипидаре и сернистом углероде. Вид - несколько иной: это - жирно-маслянистое тело, имеющее вид густой патоки. Льняной клей существует в продаже, так что приобрести такой продукт нетрудно; но так называемое «варёное масло» бывает редко требуемого качества, т.к. при операции варки, происходящей в надлежащей степени, выгорает половина материала, а это либо невыгодно для продавца, либо нагонит цену чересчур высоко. Поэтому лучше всего приготовить желаемый запас самому.

Делается это таким образом: в глиняную кастрюлю с крышкой вливают чистого льняного масла настолько, чтобы масло занимало 1/5 ёмкости посуды (т.е. при вместимости, например, 10 бутылок влить всего 2). Кастрюлю ставят на огонь и дают маслу нагреться до того, чтобы из него поднялись газы, - кстати сказать, чрезвычайно удушливые и вонючие, так что лучше всего готовить это варево не на кухне, а на открытом воздухе, на тагане. Когда появятся газы (при 250°С), то подносят к поверхности масла зажжённую лучину; масло тотчас же загорится. Тогда нужно немедленно снять с огня посуду, поставить её на мокрую тряпку и слегка обливать стенки водой, чтобы горящее масло не поднималось. Когда масло прогорит при таких условиях около 10 минут, то надо закрыть сосуд крышкой (всего лучше - железным листом, покрытым мокрой парусиной). Масло, отрезанное от притока воздуха, потухнет, но при высокой температуре будет продолжать разлагаться в течение ещё нескольких минут. В таком положении надо дать ему остыть окончательно; если же до времени поднять крышку, то горящие газы, соединяясь с воздухом, немедленно воспламенятся и при этом произведут довольно сильный треск.

Хранить клей нужно в плотно закупоренных сосудах; если же держать его в открытой посуде, то на поверхности клея, как уже замечено, образуется кожица или плёнка, которая служит природной крышкой. Кожицу эту при употреблении клея следует снять, т.к. в дело она не годится.

Эфирные масла

Эфирные масла имеют двойное назначение: либо они служат для смачивания порошков, но с тем, чтобы впоследствии улетучиться, либо же ими ароматизируют составы салонных объектов. Для смачивания чаще всего употребляется скипидар или керосин, но лучше и удобнее - спирт, водка, а иногда и простая вода. Для ароматизации служат: тимьянное, анисовое, розовое, бергамотное и др. масла, чаще всего заменяемые душистыми смолами.

Вместо жирных масел употребляется чистое сало (axungum porci, pinguia taurorum - Scbmalz, Fett), если требуется, кроме связи, вспомогательное вещество при горении для зелёных, белых, жёлтых, красных и чаще всего голубых огней - заменяют небольшую примесь сахара с шеллаком. Но, кроме того, сало употребляется ещё для придания непромокаемости внешней оболочке водяных фейерверочных объектов (квекарей, нырков и т.д.). Топить его надо самому, но только в водяной или песчаной бане, иначе оно легко пригорит.

Стеарин (Stearin) - плотная составная часть сала животных и жирных растительных масел - употребляется и в качестве связи, и как горючее вещество в примеси к цветным (редко белым) составам. Наскабливается с хороших стеариновых (не пальмовых) свечей.

Соскобленый свечной стеарин

Вообще же из числа эфирных масел заслуживает наибольшего внимания очищенный скипидар, или терпентин (Terpentin), извлекаемый из сосновой смолы. Лучшим терпентином считается венецианский (или вогезский) - почти белый, прозрачный, елейно-густоватый, острого, горьковатого вкуса, с запахом лимона, а потому и прозванный «лимонным». Терпентин легко высыхает и от прибавления к нему некоторых окисей легко твердеет, так что заменяет льняной клей, если требуется большей активности огня. В спирте растворяется, но не до конца, тогда как другие терпентины вполне в нём растворимы.

Настоящий венецианский терпентин - довольно дорогой продукт и редко попадается чистым, но его с успехом может заменить французский терпентин и даже хороший скипидар, обладающий большей клейкостью.

Вместо терпентина или скипидара употребляют иногда и американскую жёлтую смолу, называемую «эль» (ale) по причине её сходства по цвету с этим напитком.

Спирт

Спирт или алкоголь (Spiritus vini - Acthyloxhydhydrat, Weingeist, Alkohol; alcool) есть продукт брожения сахаристых или крахмалистых веществ, находящихся в соке плодов. Происхождение этого эфирного, бесцветного, душистого вещества совершенно безразлично: главная суть для пиротехника заключается в том, чтобы спирт, из чего бы он ни был выгнан, воспламенялся и улетучивался как можно более легко. Поэтому совершенно всё равно, употреблять ли спирт винный (т.е. французскую водку или коньяк, сделанные из винограда), яблочный, дрожжевой, рисовый (арак), сахарнотростниковый или свекловичный (ром), пшеничный, ржаной или картофельный, - все они годятся в дело, если только содержать достаточное число градусов, т.е. крепости. Градусы, измеряемые аэрометром Траллеса или Гей-Люссака, определяют содержание чистого спирта, в отношении к посторонним веществам, главным образом - к воде. Высшая процентность будет в том случае, когда спирт совершенно «сух», т.е. безводен, иначе - содержит 100%; но совершенно безводный спирт мыслим только в колбочке химика, и то ненадолго: при первом же соприкосновении с воздухом спирт втянет в себя некоторую часть влаги; так что безводным или сухим спиртом (Spiritus absolutus rectificatissimus) принято называть спирт в 97-98 %, да и такой - редкость: чаще всего встречается в продаже спирт не выше 96 %. Дальнейшая процентность идет чаще всего по десяткам и пяткам: 90-85-80-75-70-65-60- 55-50-45. Низшие сорта не только отличаются слабостью, но и неочищенностью: в них содержится значительное количество сивушного масла, так что для напитков они уже не годятся, а служат только для горения и потому называются «светильным» или «ламповым» спиртом (Brennspiritus). Очищенный же, но слабый спирт, от 32 до 42 %, приготовленный для питья, называется «водкой», а очищенный ржаной или картофельный спирт, с примесью дистиллированной воды, но почти без всякой примеси, носит название «хлебного вина» и обязательно должен содержать ровно 40 % по Траллесу.

Алкоголь или спирт

Неочищенный спирт крепостью не выше 60-65 % употребляется в салонной и театральной пиротехнике для производства спиртового цветного огня - очень удобного и эффектного освещения; но вне этого спирт вообще служит только лабораторным, а не прямо горючим материалом и употребляется больше всего для конденсации, т.е. для сгущения порошкообразных составов с тем, чтобы они, образуя плотную массу, занимали как можно меньше места; спиртом же сгущают пороховую мякоть при выделке «подмазок» и запальных ниток.

Второе применение заключается в смачивании ядовитых составов, как то: каломеля (хлористой ртути), реалгара (сернистого мышьяка), зелёного крона и т.н. веществ, которые, разлетаясь по сторонам и попадая в дыхательный орган, могут наделать немало беды.

Третье и, пожалуй, главное применение спирта заключается в том же, для чего служат льняной клей и эфирные масла: такие вещества, как, например, бертолетка и сурьма, будучи смешаны в сухом виде, непременно произведут взрыв, а смоченные спиртом - мешаются без опасности.

Наконец, четвёртое применение заключается в растворах или лаках; так, например, сухой спирт, содержащий около 2 % мастики, употребляется для смачивания некоторых составов для лейхткугелей.

Употреблять дорогой высокоградусный спирт всегда удобно, но не всегда выгодно: правда, он испаряется очень быстро, так что при спешке незаменим, и особенно ввиду того, что если даже состав не успеет высохнуть, то не беда - спирт нимало не помешает горению и, обладая лишь слегка синеватым пламенем, не повредит окраске пламени; но если экстренности нет, то можно употреблять и разбавленный спирт или прямо водку. Чистая же вода или слишком слабая водка имеют также свои неудобства: во-первых, состав, в котором они заменили спирт, гораздо гигроскопичнее и несколько менее воспламеним; а во-вторых, некоторые составы вовсе не переносят воды или слабой водки: вода растворяет соли, и при высыхании образуется масса несколько иного химического строя и вовсе не однородная смесь, т.к. растворившиеся соли расположатся слоями.

Но относительно самовоспламенения алкоголь только и действителен, пока он не улетучится: многие смеси, сработанные алкоголем безо всякой опасности, представляют собой крайне ненадёжный препарат, как только они высохнут. Поэтому льняной клей или эфирные масла во многих случаях лучше.

Не особенно крепкий спирт или хорошую водку можно в случае надобности заменить и ромом, и араком, и коньяком, а хороший спирт - одеколоном; но первое лишь в случай крайности, а второе - при выделке салонных объектов.

Роль дорогого винного или картофельного спирта в большинстве случаев может играть дешёвый древесный спирт (Methylalkohol, Hozlsprit), стоящий в два раза дешевле, а действующий ничем не хуже.

Эфир (Aether, Schwcfelathcr) - алкогольный продукт, образующийся при действии серной кислоты на спирт; крайне летуч и хорошо воспламеним, так что загорается при соприкосновении с пламенем так же легко, как бензин; а в соединении с воздухом его пары при загорании производят сильный взрыв. Поэтому требует в обращении с ним крайней осторожности, употребляется только для поднятия баллонов (воздушных шаров) посредством нагретого воздуха. Продаётся различной чистоты, определяемой по аэрометру. Для пиротехники требуется не свыше 0,750 удельного веса.