三硝基乙基四嗪化合物的合成及表征.pdfVIP

７３６ 管鸣宇，杨红伟，吕春绪，程广斌 文章编号：１００６９９４１（２０１４）０６０７３６０５ 三硝基乙基四嗪化合物的合成与表征 管鸣宇，杨红伟，吕春绪，程广斌 （南京理工大学化工学院，江苏南京２１００９４） 摘　要：以３，６对（３，５二甲基吡唑）１，２，４，５四嗪（ＢＴ）为前驱体，经亲核取代得到３，６二氨基１，２，４，５四嗪（ＤＡＴ），再氧化偶 联合成 ３，３′偶氮双（６氨基１，２，４，５四嗪）（ＤＡＡＴ），ＤＡＡＴ与２，２，２三硝基乙醇反应得到 ３，３′偶氮双（６（Ｎ２，２，２三硝基乙 基）氨基１，２，４，５四嗪）（ＢＡＴＡＴ）。采用核磁、质谱等分析手段对其进行表征，用 Ｍｏｎｔｅｃａｒｌｏ方法计算得到 ＢＡＴＡＴ的密度为 １．８２７ｇ·ｃｍ－３ －１ ，用ＫａｍｌｅｔＪａｃｏｂｓ方程估算得到 ＢＡＴＡＴ爆速和爆压分别为 ８．７６ｋｍ·ｓ和３４．１１ＧＰａ。 关键词：有机化学；四嗪；亲核反应；３，３′偶氮双（６（２，２，２三硝基乙基）１，２，４，５四嗪）（ＢＡＴＡＴ） 中图分类号：ＴＪ５５；Ｏ６２ 文献标志码：Ａ ＤＯＩ：１０．１１９４３／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６９９４１．２０１４．０６．００４ 配位氧化物存在静电敏感，含氧量偏小等问题。２０１０ １　引　言 ［９］ 年，ＴｈｏｍａｓＭＫｌａｐｔｋｅ 首次报道合成了 ３，６二 ［１０］ （２，２，２三硝基乙基）１，２，４，５四嗪（ＢＴＡＴ） ，在 　　近几年，高氮含能化合物已成为一类具有潜在应 ３，６二氨基１，２，４，５四嗪中引入三硝基乙基，增大了 用价值的新型含能材料。高氮含能化合物分子结构中 氧平衡，同时也显著提高了其爆轰性能。其理论爆速 的高氮与低碳氢含量使其更容易达到氧平衡；其燃烧 和和爆压与 ＨＭＸ和 ＲＤＸ相当，而感度小于奥克托今 产物主要为环境友好的 Ｎ和 ＨＯ；而且大多数高氮 ２ ２ （ＨＭＸ）和黑索今（ＲＤＸ），说明该化合物具有良好的 含能化合物的静电感度、撞击感度、摩擦感度都比较 应用前景。３，３′偶氮（６氨基１，２，４，５四嗪） 低。高氮含能化合物自身的优越性能，使其在低特征 （ＤＡＡＴ）也是一种常见的四嗪含能化合物，其与三硝 信号推进剂、无烟烟火剂、新型高能钝感炸药和气体发 ［１］ 基乙醇反应生成三硝基乙基类含能化合物还未见报 生剂等领域具有良好的应用前景 。 道。本研究以 ＤＡＡＴ为底物，与２，２，２三硝基乙醇反 　　四嗪类化合物是近年来国内外研究较多的一类新 应，合成了３，３′偶氮双（６（２，２，２三硝基乙基）１，２， 型高氮含能材料，其中１，２，４，５四嗪类化合物即均四