
2016
6.09
科研开发
一种新型起爆药的合成
*韩天刘超
吴小希魏强
(北京联合大学商务学校北京100025)
当代化工研究
henmk
125
摘要:含能材料在民用、军事等多个额域都有广泛的应用。近年含能材料的研究主要集中在高氮类、高氯酸类,硝酸类、硝基酚类等化合物。高氮类含能材料是国内新型含能材料的研究热点之一,与传统的含能材科相比,高氯类含能材料具有更优良的爆壶性能,而互爆产物环保性能更好。含氮量高的火工药剂在燃烧时对枪管的烧蚀程度会明呈低于含碳量高的大工药刻,本文通过以高含氧量的4,4’一偶氮一1,2,4一三唑(atrz)为配体,结合三种不同金属盐制各了多氟金属配合物,并宋用红外光谱分析法对其进行了结构表征,借用厚擦感度仅
与撞击高度仪对三种配合物的爆炸性能进行测试,研究发现均具有据好的爆炸性能。关键词:含能材料;4氯基1,2,4-三唑;4,4'偶氯1,2,4三唑(atz)
中图分类号:T
文载标识码:A
SynthesisofNewTypeof Primary Explosive
Han Tianshu, Liu Chao, Wu Xiaoxi, Wei Qiang
(Business Sc of Beijing Union University, Beijing, 100025)
Abstract: Energetic materials have a wide application in the fields of civil, military etc. Recentiy, the research of energetic materials are mainly concentrafed in the chemical compounds of high nitrogen, high chloric acid, nitric acid and nitrophenol erc. Energetic materials with high nitrogen is one of the hor fopics for nergeric materials with high nitrogen. Compared wizh rhe fraditional nergeric materials, ntergetic maferials with high nitrogen have more befter detonation performance, besides, rhe emvironmental performance of detonartion prodhicrs is more berer: The erosion degree of initiating explosive material with high nitrogen contenf on gton-barrel is significantly lower zhan that with high carbon contenr. In this paper, by taking the 4,4'-azo-1,2,4-atrz with high nitrogen content as the ligand to prepare the high nitrogen meral complexes combining with zhree diferenr Ainds of mefais,besides, adopt the infraned specfrum analysis method to take structune characferization for it, furthermore, arsing friction sensitivity instrument and impacr sensitivity intstrmenr to fest the explosion properties of zhe three kinds of complexes, finnally, rhe stiudy found that the Zwo all have very good explasion property:
Key words : energetic material; 4-amidogen-J,2,4-triazole; 4,4'-azo-J,2,4-arz
引言
高能量密度材料广泛用作火药、炸药、火箭推进剂和烟火技术,在国防武器系统与民用爆破器材中具有重要的作用。含有氨杂环的高含氨量的新型含能材料因为具有高能量密度、高正生成恰和高热稳定性等优良性能,近来受到广泛的关注和研究,其所展现出的新性能使其在微推进系统、气
体发生器和无烟烟火剂等领域有广泛的应用。 1.研究内容与方法
(1)实验试剂
名称高氟酸锌硝酸钠硝酸结
4,4"-偶氯-1,2,4-三唑
状态白色国体蓝色国体红色晶体演黄色固体
表1atrz配合物合成实验试剂
纯度分析纯分析纯分析统自制
(2)配体中间体4,4*-偶氯-1,2,4-三唑的合成 D配体4.4°
偶氮-1,2.4-三唑的合成原理
NH
NacIO CH,COOH
N N
②配体4,4°-偶氮-1,2,4-三唑的合成步骤万方数据
A.将5mL冰乙酸加入到30mL去离子水中,并在反应器中冷却到7℃备用;
B.将1.5g(18mmol)的4-氨基-1,2.4-三唑溶于15mL 去离子水中备用:
C.向1中加入12.78g次氯酸钠(含有36mmol的有效氯),
使之反应3min; D.将2加入到3中,
反应4h,结束,出料;
E.采用重结晶(放置冰箱过夜)和减压蒸馏(在40℃左右将溶剂与剩余的乙酸去除,剩余固体中不溶于水的物质为产品》两种方式得到最终的产品。
(3)4,4°-偶氮-1, 2,4-三唑(atrz)配合物的合成
①试验装置
目标配合物的合成所用的试验装置,见如图1 所示。
②atrz配合物的合成步骤
金属离子与atrz的结合可能使配合物的感度急剧升高,危险性大大增加,所以,在合成实验时,时刻要注意安全防护,具体
的操作步骤如下:
图1atrz配合物化合反应装置图