3,4-双(4''''-氨基呋咱基-3'''')氧化呋咱的合成及性能

以丙二腈为起始原料,经亚硝化、重氮化、缩合等反应合成出3,4-双(4′-氨基呋咱基-3′)氧化呋咱(DATF),总收率为50%.经测定,DATF的部分理化及爆轰性能为: 密度1.795 g/cm3,熔点170～171 ℃,爆速7 177 m/s(1.530 g/cm3),热分解温度260 ℃,摩擦感度8%(90°摆角),撞击感度60%(10 kg,25 cm),真空安定性(5 g样品,100 ℃,48 h),放气量0.4～0.7 mL.采用差热扫描(DSC)法,测定了DATF的热稳定性及DATF同NC,RDX,HMX和NC/NG体系的相容性.结果表明,DATF具有较好的热稳定性和较低的感度,与RDX,HMX,NC和NC/NG体系有较好的相容性.     

三呋咱并氧杂环庚三烯（TFO）合成研究

呋咱醚类含能化合物因其具有熔点低、能量高、塑性强的优点,目前已成为含能材料研究领域的热点之一。本文自行设计了呋咱环醚含能化合物三呋咱并氧杂环庚三烯(TFO)分子结构和合成方法,以3,4-双(3’-硝基呋咱-4’-基)呋咱(BNTF)为原料,在无水乙腈中进行分子内硝基醚化反应,首次合成了呋咱环醚含能化合物TFO(Scheme 1),收率为55.2%,纯度     

会议信息（二）

由丙二腈(MN)合成3-氨基-4-偕氨肟基呋咱的反应机理，已有文献建议为下述四步： 亚硝化、重排、肟化和脱水环化。本研究以原位红外跟踪了亚硝化这一步，检测到2-亚硝基丙二烯(NMN)及2-肟基丙二腈(OMN)这一对异构体。此外，得到了—NO、 NOH和—OH的三维原位红外图谱及—NO、CN和—OH在亚硝化过程中特征峰强度的变化，这有助深入了解亚硝化过程。不过，实验未能分离出OMN。NaOMN作为MN与NaNO₂反应的产物，1,3-二氨基-1,2,3-三肟基丙烷作为OMN钠盐(NaOMN)与NH₂OH的产物，两者均被成功地分离，并以IR、NMR、MS和元素分析证实。根据上述实验结果，提出了一个五步反应机理：硝化、重排、成盐、肟化及脱水环化。     

DNTF-CMDB推进剂的化学安定性

采用甲基紫法和维也里法研究了DNTF含量、NC与NG的质量比、增塑剂和安定剂的种类及其含量对DNTF-CMDB推进剂化学安定性的影响。结果表明,随着DNTF含量的增加,推进剂的维也里变色时间缩短,甲基紫变色时间增加。NC与NG的质量比对推进剂的化学安定性影响较小。用三乙二醇二硝酸酯(TEGDN)替代增塑剂NG有利于增加推进剂的化学安定性。在N,N′-二甲基-N,N′-二苯脲(C2)、2-硝基二苯胺(2-NDPA)、N-甲基-4-硝基苯胺(MNA)3种安定剂中含C2推进剂的维也里变色时间最长,含MNA推进剂的甲基紫变色时间最长。     

硝基胍纯度标准物质的定值和不确定度评定

采用杂质扣除法对硝基胍标准物质的纯度进行定值,并用化学分析法对定值结果进行验证.对定值过程中各杂质分量的A、B类不确定度进行了评定,计算了定值结果的合成不确定度和扩展不确定度.NQ标准物质的纯度值为99.51％,U=0.03％(k=2).     

2-硝亚胺基-5-硝基-六氢化-1,3,5-三嗪的晶体结构

以水为溶剂培养得到了2-硝亚胺基-5-硝基-六氢化-1,3,5-三嗪(NNHT)单晶,用元素分析、红外光谱、核磁共振等对其结构进行了表征,用X-射线单晶衍射仪测定了其晶体结构.结果表明,NNHT的分子式为C3H6N6O4,相对分子质量为190.14,晶体属单斜晶系,空间群为P21/c.晶体学参数为:a=0.939 3(2)nm,b=0.859 0(2)nm,c=0.901 5(2)nm,β=91.173(4)°,V=0.7272(3)nm3,Z=4,Dc=1.737 g·cm-3,μ=0.157 mm-1,F(000)=392,最终偏差因子R1=0.058 3.分析了NNHT和RDX、NQ的结构差别,讨论了其感度和结构之间的关系.     

5,5′-(2-三氟甲基)-咪唑-4,5-二(1H-四唑)及其含能离子盐的合成与表征

以二氨基马来腈为原料,经过与三氟乙酸酐缩合、环化,与叠氮化纳再次缩合,合成得到了新型含能化合物5,5'-(2-三氟甲基)-咪唑-4,5-二(1H-四唑),收率61.3%;基于该化合物的酸性,设计合成了2种含能离子盐5,5'-(2-三氟甲基)-咪唑-4,5-二(1H-四唑)的羟胺盐和胍盐。利用红外光谱、核磁共振和元素分析对中间体及产物结构进行了表征。探讨了生成5,5'-(2-三氟甲基)-咪唑-4,5-二(1H-四唑)过程中影响四唑环化反应的关键因素,确定的最佳反应条件为:反应介质为水,n(2-三氟甲基-4,5-二氰基咪唑)∶n(Na N3)=1∶2.4,反应温度98℃,反应时间4 h。收率最高达86.3%。通过DSC-TG研究了5,5'-(2-三氟甲基)-咪唑-4,5-二(1H-四唑)的热分解性能,热分解曲线表明化合物直到223.65℃才开始分解,整个分解过程经历了两个主要的放热分解阶段和热失重阶段,最大放热峰温度为285.78℃,说明该化合物结构比较稳定。     

纯度标准物质HMX的制备及均匀性检验

以工业特级品HMX为基体,研究了HMX的纯化工艺,制备出军用纯度标准物质HMX.考察了用不同溶剂重结晶对HMX纯度的影响,选择用两种重结晶方法、分三步操作纯化HMX:首先用二甲基亚砜作溶剂,80℃溶解HMX,趁热过滤除去无机杂质和机械杂质后,用溶剂-非溶剂沉淀技术使HMX结晶析出;第二步以乙腈为溶剂重结晶纯化HMX,HMX的纯度达到99.60%以上;最后用MOS级无水乙醇煮洗,进一步去除有机杂质和溶剂残留.液相色谱分析、X射线粉末衍射分析和均匀性研究结果表明,所制备的纯度标准物质HMX纯度不小于99.70%,晶型为β型并且均匀性良好.     

3-氨基呋咱-4-羧酸的合成及表征

以氰乙酰胺为起始原料,经亚硝化、加成、环化得到标题化合物,并利用红外光谱、核磁共振、质谱、元素分析等鉴定了产物结构。初步探讨了环化反应过程,确定反应的最适宜条件为:采用冰醋酸为亚硝化反应的最佳催化剂,产率高达96%;加成反应中最佳投料比为n(2-肟基氰乙酰胺)∶n(盐酸羟胺)=1∶3,产率可达95%;环化反应反应时间为4 h,反应温度为65~70℃,产率为62%。研究表明,该方法具有能耗低、操作简便、收率高的优点。     

1-氯-1,1-二硝基-2-(N-氯脒基)乙烷的合成、表征和晶体结构

采用高锰酸钾/盐酸体系氧化氨基的方法获得了1-氯-1,1-二硝基-2-(N-氯脒基)乙烷,收率为70%,用核磁、红外、质谱、元素分析等方法对该产物进行了结构表征.以二氯甲烷为溶剂制备出了其单晶,用X射线单晶衍射仪测定了晶体结构.结果表明,该化合物的分子式为C2H2Cl2N4O4,相对分子质量为216.98,该晶体为正交...