5,5′-二硝胺基-3,3′-亚甲基-联-1,2,4-三唑的合成、分子构型及热性能

以氨基胍碳酸氢盐(AG·HCO3)与丙二酸为原料,经合环反应得到5,5′-二胺基-3,3′-亚甲基-联-1,2,4-三唑(DAMT),再通过HNO3-NH4NO3体系硝化得到目标产物5,5′-二硝胺基-3,3′-亚甲基-联-1,2,4-三唑(DNAMT),总产率为92.1%。采用量子化学方法计算确定具有硝基亚胺结构的DNAMT分子构型更加稳定。通过热重和差示扫描量热法等方法研究DNAMT的热行为,升温速率10K/min时,DNAMT的初始热分解温度为248.7℃,峰温为260.9℃,放热量为1849.4J/g。计算得到DNAMT的热分解反应活化能E为225.3kJ/mol,指前因子A为1.585×1022s-1。热力学方程计算得到DNAMT的初始分解温度Te0以及自加速分解温度TSADT均为225.8℃,热爆炸临界温度Tb为235.4℃;DNAMT热分解反应的热力学参数ΔH≠、ΔS≠、ΔG≠分别为222.3kJ/mol、174.3J/(K·mol)和132.7kJ/mol。