2，6－二苦胺基－3，5－二硝基吡啶的新法合成探讨

本文采用两步缩合，先以二硝基氯苯（代替苦基氯）与２，６－二氨基吡啶反应得到Ｎ－（２，４－二硝基苯基）－２，６－二氨基吡啶（２），（２）再与苦基氯缩合得到Ｎ－（２，４－二硝基苯基）－Ｎ＇－苦基－２，６－二氨基吡啶（３），将（３）硝化就得到题称化合物（４）。     

测定2,6-双(苦氨基)-3,5-二硝基吡啶纯度的研究

用电位滴定法对２，６－双（苦氨基）－３，５－二硝基吡啶（ＰＹＸ）标准物质的纯度进行测定。ＰＹＸ用二甲基甲酰胺溶解，以四甲基氢氧化铵的二甲基酰胺溶液为滴定剂。该方法的回收率和变异系数分别为１００．０％和０．１３％。     

用大气压电喷雾电离质谱对二硝化纤维素(PYX)的研究

用柱塞泵进样、大气压电喷雾电离方法对得不到分子离子的耐热炸药二硝化纤维素 (PYX)作了负离子质谱分析。通过改变毛细管出口 Cap Ex电压产生碰撞诱导裂解 (Collision-induced dissociation,CID) ,得到较多的化合物结构碎片离子。与电子轰击电离 (EI)源质谱图作了对比 ,确认了 8个特征碎片离子 ,得到比较满意的结果     

一种PYX制备新技术

2,6二-(苦氨基)-3,5二-硝基吡啶(PYX)为淡黄色粉末,密度1.77 g·cm-3,爆速7448 m·s-1,爆压24.2 GPa(计算值)(ρ=1.770 g·cm-3),爆速(7254±16)m·s-1(实测值)(ρ=1.695 g·cm-3),350℃以下热安定性较好,50%爆炸特性落高62 cm(PETN相同条件下11 cm),静电火花感度E50=1.175 J。     

重结晶对PYX热性能和机械感度的影响

分别采用降温法和溶剂-反溶剂法对2,6-二苦氨基-3,5-二硝基吡啶（PYX）进行了重结晶研究。表征了不同重结晶方法所得PYX晶体的形貌和粒径,测定了重结晶前、后的晶体纯度,研究了重结晶对晶体热性能和机械感度的影响。结果表明:采用降温法在DMSO中得到的多为小颗粒团聚形成的不规则块状PYX晶体;采用溶剂-反溶剂法在DMF或DMSO中得到的多为片状PYX晶体,在DMSO/DMF混合溶剂中得到的多为规则的多边形块状PYX晶体。相比较而言,多边形块状PYX晶体的表面光滑度良好,粒径跨度最小,纯度最高,热稳定性较优,且兼具最低的撞击感度和摩擦感度,其热分解峰温和热爆炸临界温度较重结晶前分别提高了8.99 ℃和9.11 ℃,撞击感度和摩擦感度较重结晶前分别降低了16％和12％。     

PYX红外热行为研究

为探讨PYX的热行为,用热裂解原位池与快速扫描红外光谱联用技术（RSC—IR）、快速升温与快速扫描红外联用技术（T—Jump RSC—IR）、热重分析与红外光谱联用技术（TG—IR）研究了PYX的热解全过程。测定了热分解过程中的凝聚相产物和气相产物,提出PYX可能的热分解机理,其热分解过程至少分两个过程：第一过程为C—NO2的异构化和-NO2与-NH基团的环化,生成NO和芳香多聚化合物;第二过程为芳香多聚化合物的分解,逸出HCN,CO,CO2,H2O等气体。     

亚微米PYX的制备及性能

采用喷射重结晶法制备了高纯度亚微米PYX,并对其热性能、机械感度、短脉冲起爆感度进行测试.结果表明,制备出平均粒径为0.945 μm的超细PYX,粒度分布较均匀,比表面积为9.3 m~2/g,纯度为98.1%.与PYX原料相比,超细PYX的热分解放热峰温度和5 s爆发点有所降低,但均在374℃以上;撞击感度(爆炸概率)从68%降到12%,摩擦感度(爆炸概率)从36%增高到60%;用金属桥箔使聚酯膜飞片产生短脉冲冲击波的电起爆装药技术研究了PYX的短脉冲起爆感度,测试结果表明,其50%发火电压为2.55 kV.     

溶剂一非溶剂法制备超细PYX的影响因素

采用溶剂一非溶剂法制备出了平均粒径为1038.0 nm的超细PYX(2,6一二苦氨基一3,5．二硝基吡啶),探讨了制备工艺条件和干燥方式对PYX粒径的影响。通过单因素和正交试验对影响PYX粒径的主要因素进行了研究,并就产品细化前后的能量输出和撞击感度进行了测试。用正交试验得到最佳工艺条件：炸药溶液浓度为0.08 g／mL,炸药溶液与非溶剂的温度差为70℃,搅拌速度为1 600 r／min,滴加速度为1.0 mL／min,干燥方式为真空冷冻干燥。试验结果表明,影响PYX粒径的因素大小的顺序为干燥方式、溶液浓度、温度差、搅拌速度、溶液滴加速度。而干燥方式在较大程度上浃定着产品的粒径和分布。PYX细化后的钢凹值提高了9.9%,特性落高提高到原料PYX的2.5倍。     

超细PYX的制备和性能测试

为了提高耐热炸药2,6-二苦氨基-3,5-二硝基吡啶(PYX)的能量输出和撞击安全性,以N-N-甲基甲酰胺(DMF)为溶剂,蒸馏水为非溶剂,采用溶剂-非溶剂重结晶细化技术制备出了重均平均粒径为1.06μm的PYX,并与扫描电镜照片进行了对比。性能测试的结果表明:细化后的PYX爆发点降低了0.98%,而撞击感度降低了152.62%,钢凹值提高了9.94%。     

PYX的热分解特性

用热重-微商热重分析(TG/DTG)、热重与傅里叶变换红外联用技术(TG/FITR)、热重与质谱联用(TG/MS)和热裂解快速扫描傅里叶变换红外技术(RSC/FTIR)研究了PYX(2,6-二苦氨基-3,5-二硝基吡啶)热分解过程.结果表明,PYX的热分解分为两个阶段,第一阶段存在位于-NH-基对位的硝基(C-NO2)异构化为亚硝基(C-ONO)、位于-NH-基邻位的-NO2与之发生环化反应,释放NO和形成芳香多聚化合物;第二阶段为芳香多聚化合物的热分解,释放出HCN,CO,CO2和H2O等气体.