Угольная ткань
| Чар Ткань | |
|---|---|
 Обугленная ткань в трутнице | |
| Термические свойства | |
| Верхняя рабочая температура | 455 °С |
| Более низкая рабочая температура | 349 °С |
Угольная ткань , также называемая обугленной бумагой , представляет собой материал с низкой температурой воспламенения, используемый в качестве трута при разжигании огня. Это основной компонент трутницы . Это небольшой образец ткани, изготовленной из натурального волокна (например , льна , хлопка , джута и т. д.), обработанного пиролизом .
Описание
[ редактировать ]Угольная ткань выглядит как черный хрупкий кусок ткани. Обычно его изготавливают из образцов органических тканей, но аналогичный трут можно сделать таким же способом, используя ватные шарики или тампоны, сушеный мох, листья или грибы ( например, амаду ), сырой непряденый лен и т. д. Его упаковывают в небольшой пакетик. , почти воздухонепроницаемая прямоугольная банка, которую затем медленно и равномерно нагревали над углями в течение длительного периода времени, позволяя ей подвергнуться термическому разложению (также известному как пиролиз). Материал, который остается после завершения этого процесса, очень легко воспламеняется, что делает его предпочтительным трутом при разжигании огня с использованием кремня и стали.
Пиролиз определяется как « термохимическое разложение органического материала при повышенных температурах в отсутствие кислорода». [1] По сути, пиролиз превращает органическое вещество в древесный уголь , вещество небольшого веса, с высоким содержанием энергии и очень легко воспламеняющееся вещество. Свежий уголь может даже самовоспламениться , хотя температура его самовоспламенения (349–455 °С) не такая уж и низкая (например, у бумаги 218–246 °С (424–475 °F)); это потому, что, если даже небольшая точка загорится, она будет генерировать больше энергии, чем терять, поджигая ткань вокруг, поэтому энергия и температура будут накапливаться, пока она не превратится в раскаленный докрасна угли. Ткань обычно не выделяет достаточно газа, чтобы вызвать пламя, но если оказаться достаточно близко к чему-то, что может, в конце концов произойдет полный пожар.
Техника
[ редактировать ]Этот материал, при правильном приготовлении, воспламеняется от малейшей искры и образует медленно горящие горячие угли, из которых можно разжечь огонь, что делает его очень популярным среди отдыхающих; особенно в суровых погодных условиях, когда разжечь огонь сложнее. Применяя тот же принцип, который использовался на протяжении всей истории коренными народами, обугленная ткань может разжечь огонь только с помощью кремня и стали, затем ее помещают в связку трута и поджигают. [2] Его легко приготовить в небольших масштабах, что делает его доступным и популярным в быту, а также при приготовлении пищи на костре.
При ударе о сталь острие кремня дает искры. «Твердая кромка кремня сбривает частицу стали, обнажая железо, которое вступает в реакцию с кислородом из атмосферы и может воспламенить настоящий трут ». [3] При использовании этой техники с кремнем и сталью обугленная ткань воспламенится, и «сквозь нее вспыхнет угорь», позволяя пламени образоваться вокруг уголька. [4] Хотя обугленная ткань горит медленно, искру необходимо разжечь с помощью небольших материалов для растопки, таких как сухие листья, небольшие веточки или связка трута. [5]
Историческое использование
[ редактировать ]
Угольные ткани использовались для разжигания огня на протяжении веков.
Одно из самых ранних зарегистрированных случаев использования обугленной ткани восходит к руководству по ниндзюцу, написанному Хаттори Ханзо в 1560 году, под названием «Нинпиден» или «Синоби Хиден», или «Легенды о секретах ниндзя». [6] В инструкции указано, как сделать ткань для обугливания из хлопка, шелка или бумаги.
«Мните хлопок, шелк или бумагу, пока она не станет мягкой. Разделите его на небольшие порции и запекайте в сухом виде, пока он не станет черным, следя за тем, чтобы он не подгорел добела. Храните его в плотно закрытом контейнере и всегда держите его под рукой». [7]
Другое использование угольной ткани было зафиксировано К. П. Маунтфордом и Р. М. Берндтом в книге «Разведение огня с помощью ударных инструментов», где подробно описано внедрение угольной ткани среди коренных аборигенов Австралии, в котором говорится, что использование угольной ткани было проще, чем традиционные методы. [2]
Также было отмечено, что ткань из угля использовалась коренными жителями Гавайев в 1940 году. В Гавайском журнале истории при описании привычек курения островитян использование ткани из угля для поджигания табака кратко упоминается как метод, внедренный колонистами. гавайскому народу. «Это не был традиционный гавайский способ разведения огня, это был метод кремня и стали, пришедший с Запада». [8]
В историческом научно-популярном романе Джонатана Тиммонса под названием «Диковинное: Человеческая история насилия на Галапагосских островах. Исторический научно-популярный роман», целью которого является «связать события, связанные с заселением острова Флореана на Галапагосском архипелаге в начале 1930-е годы, европейские эмигранты», упоминается угольная ткань. Тиммонс пишет, что европейский капитан вытащил клеенку, в которой хранился «ящик для табака и трутня, в котором хранились кремень, сталь и кусочки обугленной ткани». [9]
Научные исследования
[ редактировать ]Производство угольной ткани происходит, когда органической целлюлозы волокна на основе подвергаются пиролизу — необратимой химической реакции, включающей термическое разложение материала в инертной атмосфере (при отсутствии кислорода). [1] При повышенных температурах более 250 °C целлюлоза разлагается с образованием значительного количества легковоспламеняющихся продуктов, одним из которых является биомасса . «Биомасса представляет собой сложный материал, состоящий в основном из гемицеллюлозы, целлюлозы и лигнина, а также экстрактивных веществ (танинов, жирных кислот, смол) и неорганических солей». [10] Угольная ткань представляет собой форму биомассы, называемую биоуголь. Угольная ткань является результатом неполного сгорания, поскольку кислород является ограничивающим реагентом в реакции из-за ограниченного количества кислорода, попадающего в олово в процессе производства. [11]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Jump up to: а б «Пиролиз», Сборник химической терминологии ИЮПАК , Research Triangle Park, Северная Каролина: ИЮПАК, 2009, doi : 10.1351/goldbook.p04961 , ISBN 978-0-9678550-9-7
- ^ Jump up to: а б Маунтфорд, Коннектикут; Берндт, Р.М. (июнь 1941 г.). «Добыча огня с помощью ударных инструментов в Австралии» . Океания . 11 (4): 342–344. дои : 10.1002/j.1834-4461.1941.tb00332.x . ISSN 0029-8077 .
- ^ Ломбардо, Тициана; Гролимунд, Дэниел; Кинхольц, Анна; Юбер, Вера; Верле, Мари (март 2016 г.). «Использование фрагментов кремня в качестве «поджигателей огня» в период неолита: дополнительные микроаналитические данные» . Микрохимический журнал . 125 : 254–259. дои : 10.1016/j.microc.2015.11.007 . ISSN 0026-265X .
- ^ Аноним (2014). «Одна спичка, один огонь». Путешественник из Нью-Йорка . 42 .
- ^ Никенс, Т. (2020). «Сделай набор для Tinder». Поле и Ручей . 125 :53.
- ^ Камминс, Энтони; Минами (2012). Тайные традиции синоби: Хиден синоби Хаттори Ханзо и другие свитки ниндзя . Беркли, Калифорния: Книги Голубой Змеи.
- ^ Камминс, Энтони; Минами, Ёси (2012). Тайные традиции синоби: Хиден синоби Хаттори Ханзо и другие свитки ниндзя . Беркли, Калифорния: Книги Голубой Змеи.
- ^ Крамер, Скотт; Крамер, Ханаэ Курихара (2015). «Гавайские каноэ с выносными опорами архипелага Бонин» . Гавайский исторический журнал . 49 (1): 179–196. дои : 10.1353/hjh.2015.0019 . hdl : 10524/56611 . ISSN 2169-7639 . S2CID 130479857 .
- ^ Тиммонс, Джонатан (2017). Диковинное: Человеческая история насилия на Галапагосских островах. Исторический научно-популярный роман . Университет Южной Каролины.
- ^ Шен, Дания; Гу, С. «Исправление к «Механизму термического разложения целлюлозы и ее основных продуктов» » . Биоресурсные технологии . 101 : 68–79.
- ^ Состарец, Майкл С.; Состарец, Одра Гоуч (27 июля 2012 г.). «Концептуальный подход к проблемам предельного реагента» . Журнал химического образования . 89 (9): 1148–1151. Бибкод : 2012JChEd..89.1148S . дои : 10.1021/ed200420h . ISSN 0021-9584 .