5-二氮杂双环[4,3,0]壬烯-5的合成与应用

介绍了1,5-二氮杂双环［4,3,0］壬烯-5的合成方法、性质和应用。     

五氧化二氮硝解合成1,4,5,8-四硝基-1,4,5,8-四氮杂双环[4.4.0]癸烷

以1,4,5,8-四氮杂双环[4．4．0]癸烷为原料,经亚硝酸钠在盐酸中亚硝化、五氧化二氮在硝硫混酸介质中硝解,得到1,4,5,8-四硝基-1,4,5,8-四氮杂双环[4．4．0]癸烷,并用红外光谱和元素分析方法对产物进行了结构鉴定,产物收率达85％。     

2,5,7,9—四氮杂双环〔4,3,0〕壬—8—酮盐酸盐的亚硝化研究

研究了２，５，７，９－四氮杂双环〔４，３，０〕壬－８－酮盐酸盐亚硝化合成２，５－二亚硝基－２，５，７，９－四氮杂双环〔４，３，０〕壬－８－酮的反应。     

8-苄基-2,8-二氮杂双环[4.3.0]壬烷的合成

采用氢化铝锂还原8-苄基-7,9-二氧代-2,8-二氮杂双环[4.3.0]壬烷（C₁₄H₁₆N₂O₂）,得目标产物8-苄基-2,8-二氮杂双环[4.3.0]壬烷（C₁₄H₂₀N₂）,确定了最佳工艺条件。结果表明,以四氢呋喃作溶剂,n(C₁₄H₁₆N₂O₂):n(LiAlH₄)=1:3.2和反应时间为16 h时,产物收率可达93.73%;产物经元素分析、红外光谱分析确认。     

氮-氨基-3-氮杂双环[3.3.0]辛烷盐酸盐合成工艺研究

以3-氮杂双环[3.3.0]辛烷盐酸盐为原料,采用亚硝化和金属还原两步法与氯胺法制备氮-氨基-3-氮杂双环[3.3.0]辛烷盐酸盐,利用正交实验研究了工艺条件对产品收率的影响。实验说明,亚硝化和金属还原两步法适合工业化,亚硝化温度85℃,溶液pH值1.5,还原温度30℃,N-亚硝基-氮杂双环[3.3.0]辛烷被锌粉还原,氮-氨基-3-氮杂双环[3.3.0]辛烷盐酸盐的总收率大于90%。     

1,8-重氮-双环[5,4,0]-7-十一碳烯的合成

介绍了三步法合成 DBU的生产技术     

阿巴卡韦中间体2-杂氮双环[2,2,1]庚-5-烯-3-酮的合成

采用一步法由对甲基苯亚磺酸钠与氯化氰及1,3-环戊二烯合成目标物2-杂氮双环[2,2,1]庚-5-烯-3-酮。反应条件为:n(对甲基苯亚磺酸钠)∶n(氯化氰)∶n(1,3-环戊二烯)=0.48∶1.05∶1,反应温度控制在15℃,反应7h,反应中控制pH=5,可得纯度为95%的产品,收率由文献报道的64%提高到78%。     

8-氧杂双环[3.2.1]辛-3-胺盐酸盐的合成研究

报道了一种8-氧杂双环[3.2.1]辛-3-胺盐酸盐的简便制备方法。以8-氧杂双环[3.2.1]辛-3-酮为原料,通过刘卡特反应,再与氯化氢二氧六环溶液成盐得到目标化合物。产物结构经1H NMR和ESI-MS确证。最佳反应条件为:反应温度室温,反应溶剂甲醇/水,甲酸铵用量5当量,Pd/C催化剂用量为原料质量的10%,反应时间16 h,收率为67.0%。     

ADNBF的热分解机理及临界热爆炸温度的研究

采用DSC及FT－IR技术，对含能材料7－氨基－4，6－二硝基苯氧化呋咱（ADNBF）的热分解行为进行了研究，同时通过分析非等温DSC曲线，计算得到ADNBF的临界热爆炸温度。     

柠檬酸铈的热分解机理及反应动力学

在程序升温条件下,用DSC、TG/DTG、固相原位反应池/FTIR联用技术,研究了柠檬酸铈的热行为、分解机理和常压非等温分解反应动力学参数,获得了相应的动力学方程.结果表明,柠檬酸铈的热分解反应存在1个脱水吸热阶段(Stage Ⅰ)和2个放热阶段(Stage Ⅱ和Ⅲ);主放热分解阶段(Stage Ⅱ)的表观活化能Ea和指前因子A分别为148.59kJ/mol和1011.64s-1;动力学方程可表示为:dα/dt=1011.81(1-α)[-ln(1-α)]1/3e-1.79×104/T;反应机理服从n=2/3的Avrami-Erofeev方程.由加热速率β→0的DSC曲线的初始温度(Te)和峰温(Tp)计算得柠檬酸铈的热爆炸临界温度值Tbc和Tbp分别为527.09K和542.71K.反应的△S≠、△H≠和△G≠分别为:16.82J·mol-1·K-1、163.11kJ/mol和158.74kJ/mol.     

1，1′－二甲基－5，5′－偶氮四唑—水合物的放热分解反应动力学

在程序升温条件下．用DSＣ研究了1,1′－二甲基－5．5′－偶氮四唑—水合物的放热分解反应动力学参数。表明该反应的微分形式的经验动力学模式函数,表观活化能(Ea)和指前因子(A)分别为(1-α)^-1.53，114.1 kJ／mol和10^8.72ｓ^-1。该化合物的热爆炸临界温度为215．45℃。     

聚酰胺12非等温热分解动力学研究

在不同升温速率下,利用热重分析法研究了聚酰胺12（PA12）在氮气氛围中的热分解动力学。运用Freeman Carroll、Kissinger、Ozawa、Achar和Coats Redfern方法计算和确定了PA12在氮气氛围中的热分解活化能和热分解机理及其模型。结果表明,在氮气氛围中,PA12的热分解活化能为246.5 kJ/mol,指前因子为1014.71;PA12热分解机理为收缩球体法则,机理方程的微分形式为f(α)=3(1-α)2/3,积分形式为G(α)=1-(1-α)1/3。     

四硝基并哌嗪的催化热分解及机理研究

采用高压差示扫描量热法(PDSC)、热重分析法(TGA)和快速扫描傅里叶变换红外光谱法(FT-IR),研究了四硝基并哌嗪(TNAD)的热分解机理,并采用FT-IR技术和TG/MS(质谱)联用分析了TNAD热分解过程的凝聚相变化,确认其热分解机理与化学反应过程。研究表明,在1MPa压力下TNAD的分解过程较简单,无熔融吸热峰出现,属固相分解,主要放热峰出现在212.5～251.7℃。NTO-Pb、TNAD/φ-Pb、β-Cu和AD-Cu等铅铜盐对TNAD的催化作用明显,都能使其热分解反应提前,相比之下,β-Cu和NTO-Pb催化效果更好。炭黑、Al_2O_3、Al等添加剂对TNAD起到稀释作用,缓和了分解放热过程,可起到稳定燃烧的作用。TNAD热分解主要有2个历程,分解过程中产生的主要气体产物为HCHO、NO、HCN和-C2_H_2、-CHO等碎片离子。     

水氯镁石的热解机理及动力学

采用热重差热质谱联用技术(TG-DTA-MS)和热分析技术(TG-DTA)研究了水氯镁石热解过程的反应机理和动力学行为. 结果显示,水氯镁石热解分4个阶段,前2个阶段共脱除4个结晶水,后2步脱水和水解并存,第1步的分解反应属于球形对称相界面反应为控制步骤的R3机理,后3步属于Avrami-Erofeev的成核及核成长为控制步骤的A1机理,4步表观活化能Ea分别为81.13, 125.4, 230.4和164.1 kJ/mol,频率因子分别为2.95×1010, 2.70×1015, 4.07×1026和4.75×1016 s-1.     

HNIW的爆燃反应动力学和热分解

组装了一套用于测定含能物质的爆燃延迟期的装置,在507～547K和0．1～9．1MPa下研究了六硝基六氮杂异伍兹烷(HNIW)的爆燃延迟期τ,温度升高使爆燃延迟期τ缩短。在507K和517K温度下,高压(≥5MPa)使爆燃延迟期τ增加;在527K和537K下,压力使爆燃延迟期τ缩短。计算了不同压力下的动力学参数,HNIW的爆燃反应活化能随压力增加而增加,研究了不同温度(≤489K)和压力下HNIW的热分解,压力对HNIW的热分解具有抑制作用。     

硝化棉(11.92%N)的一级自催化分解反应动力学

用DSC研究了硝化棉(NC,11．92％N)的一级自催化分解反应动力学。结果表明：50％转化率前的DSC曲线可用一级自催化方程描述：dy/dt=-10^16.4exp(-210380/RT)y-10^16.7exp(-171500/RT)y(1-y)50％转化率后的DSC曲线可用如下反应动力学方程描述：dy/dt=-10^16.3exp(-174280/RT)y(n=1)和dy/dt=-10^16.8exp(-171300/RT)y^2.71(n≠1)     

水胶炸药的热分解动力学

为研究水胶炸药的热分解特性及化学动力学参数,用非等温热失重(TG)和差热扫描(DSC)联用仪,在2.5、5.0、10.0、20.0、40.0K/min的线性升温速率下,测试了岩石水胶炸药和煤矿许用水胶炸药热分解的起始温度和峰顶温度.用Ozawa法和Kissinger法计算了水胶炸药受热分解的化学动力学参数,得到120、150和250℃时的反应速率常数,计算了等动力学温度点.结果表明,煤矿许用水胶炸药热安定性好于岩石水胶炸药.     

脱氢枞酸的非等温热分解动力学?

采用TG-DTG热分析方法,在5、10、15和20 K·min-1线性升温条件下,研究了脱氢枞酸在氩气气氛中的热分解反应动力学.分别运用Kissinger法、Flyrm-Wall-Ozawa法对脱氢枞酸非等温热分解动力学数据进行了分析,同时运用Satava-Sestak法研究了脱氢枞酸的热分解机理.结果表明,脱氢枞酸的热分解机理为随机成核和随后生长机理,热分解反应的表观活化能为93.14 kJ·mol-1,指前因子为3.72×107s-1,反应级数为1级,并按这些参数写出了其反应动力学方程.