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文檔簡介
1、高氮含能化合物爆炸產(chǎn)生大量的N2和H2O,不會對環(huán)境造成污染,且生成焓高,是理想的高能量密度材料。本論文合成了一些基于唑環(huán)的新型高氮含能化合物,主要由三個部分構(gòu)成:
1.基于雙四唑基-1,2,3-三唑含能化合物的合成研究
以2,3-二氨基-2-丁烯二腈為原料,經(jīng)過重氮化偶聯(lián)反應(yīng)和[2+3]偶氮環(huán)加成反應(yīng)合成了4,5-二(1H-5-四唑基)-1,2,3-三唑,并經(jīng)過復(fù)分解反應(yīng)合成了一系列高氮含能鹽。探究了各化合物的合成
2、機理,并采用IR、1H NMR、13C NMR等對4,5-二(1H-5-四唑)-1,2,3-三唑及其含能鹽的結(jié)構(gòu)進行了表征;通過EXPLO5預(yù)估了各化合物的爆轟性能,爆速為7652~8389 m·s-1,高于TNT;采用DSC研究了各化合物的熱力學(xué)性能,化合物的熱分解溫度介于274.41℃~309.06℃之間,其中化合物24、30熔點分別為109.48℃、103.91℃,熱分解溫度為296.14℃、300.05℃,是潛在的熔鑄型炸藥。<
3、br> 2.基于1,2,4-噁二唑聯(lián)-1,2,4-三唑含能化合物的合成研究
以氨基胍重碳酸鹽和草酸為起始原料,通過酰胺化反應(yīng)、酯化反應(yīng)、氰化反應(yīng)等得到3-(1,2,4-噁二唑基)-5-氨基-1,2,4-三唑(37)。分析、討論了從起始原料到合成化合物37的反應(yīng)機理。采用1H NMR、13C NMR等對化合物37結(jié)構(gòu)進行了表征并計算了其爆轟性能,爆速為7282 m·s-1,優(yōu)于TNT。
3.基于二(1,2,4-噁二唑
4、基)-1,2,3-三唑含能化合物的合成研究
以2,3-二氨基-2-丁烯二腈為起始原料,在原甲酸三乙酯溶液中合成了4,5-二(1,2,4-噁二唑基)-1,2,3-三唑(41),并經(jīng)過復(fù)分解反應(yīng)得到相應(yīng)的高氮含能鹽。采用1H NMR、13C NMR等對化合物41~43的結(jié)構(gòu)進行了表征;采用DSC研究了熱力學(xué)性能,熱分解溫度介于186.31~266.66℃之間,高于180℃,具有良好的應(yīng)用前景;通過EXPLO5預(yù)估了各化合物的爆轟性
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