三种FOX-7衍生物的合成及结构性能的研究

发布时间：2020-05-30 10:21

【摘要】：1,1-二氨基-2,2-二.硝基乙烯(FOX-7)是目前新型含能材料的主要候选者,具有稳定结构、高能量密度、低感度等优良性能。由于FOX-7的特殊结构,本论文研究FOX-7与肼类化合物的合成、表征以及各类性能。本论文利用FOX-7与碳酰肼、甲基肼合成出两种新颖化合物,再利用FOX-7与水合肼反应产物1-氨基-1-肼基-2,2-二硝基乙烯(AHDNE),与溴化氰反应生成新型1,2,4-化合物,三种化合物分别为：1,5-双双(1-氨基-2,2-二.硝基)碳酰肼(BADCh)、2-甲基-5-硝基-1,2,3-三唑-4-氨基(MNTzA)和4,5-二氢-5-(二硝基乙烯)-1H-1,2,4-三唑-3-氨基(DDTA).首次培养出2-甲基-5-硝基-1,2,3-三唑-4-氨基(MNTzA)的单晶,运用Gaussian-09对这三种化合物进行理论计算,对结构和频率进行优化计算,得到构性参数、自然原子电荷和前线轨道能量。运用DSC、TG/DTG技术,对BADCh、MNTzA、DDTA这三种化合物的热行为进行研究。利用Kissinger法、Ozawa法和积分法得到BADCh的动力学参数以及热分解动力学方程：并且计算热点火温度TTrr=240.96℃和热爆炸温度Tb=238.94℃。测定了这三种化合物的比热容并得比热容-温度方程,以298.15K为基准,计算283K-353K温度区域内的HT(kJ·mol-1)、ST(J·mol-1·K-1)、GT (kJ·mol-1)的热力学函数值。同时,利用Cp方程和热分解参数估算出BADCh的绝热至爆时间为64.92s。另外测定其撞击感度Is=19.6J,并且计算爆速爆压D=8.6km·s-1,P=32.0GPa。测定BADCh、MNTzA的燃烧热分别为8110±7、12382.00±44.88 J·g-1,并且计算所得物质对应的标准摩尔燃烧焓分别为2850.0±2.50、1765.05±6.42 kJ·mol-1以及标准摩尔生成焓分别为260.87±2.60、130.06±6.43 kJ·mol-1,为所得物质提供了重要的热力学数据。
【图文】：

在７０邋°Ｃ水浴下使其完全溶解２邋ｈ，在室温下放置几天之后，底部出现片状物质，但是由逡逑于培养出的品体不规整，并且太薄，没有测得数据。逡逑ＥＨ逡逑Ｉ邋？邋？邋？Ｗ？邋邋Ｋ巧？邋ＩＤＯＸ邋Ｔ？ｗ？邋．＂Ｗ＊７邋邋｜ＢＢ｜邋Ｉ邋１邋１邋１逦ＷＯ＞ｌ３７ｎ？ｎ邋＂巧？邋＂Ｘ逦Ｔｔｎ＞逦｜｜｜｜｜＊邋｜逡逑图２－１邋ＢＡＤＣｈ的ＳＥＭ照片逡逑Ｆｉｇ．２－１邋ＳＥＭ邋ｉｍａｇｅ邋ｏｆ邋ＢＡＤＣｈ邋ｃｒｙｓｔａｌｓ逡逑２．３邋ＢＡＤＣｈ合成工艺优化逡逑２．３．１温度对反应收率的影响逡逑反应条件：ＦＯＸ－７邋（０．００５邋ｍｏｌ），碳憸胁（０．０１ｍｏｌ），，Ｈ２０（３０ｍｌ），反应时间２８ｈ，逡逑下表２－２列出反应温度对反应的影响：逡逑表２－２反应温度的影巧逡逑Ｔａｂ．２－２邋Ｅｆｆｅｃｔ邋ｏｆ邋ｒｅａｃｔｉｏｎ邋ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ逡逑序号逦温度ｒｃ逦收率／％逡逑１逦９５逦０逡逑２逦１００逦１２．１逡逑３逦１０５逦２０．４逡逑４逦１１０逦２６．８逡逑５逦１１５逦２５．７逡逑由表２－２可知，反应温度对反应有一定的影响。当反应温度为９５邋Ｘ：时，没有发生逡逑反应

第二章ＦＯＸ－７与耕类化合物的合成邋Ｗ］

本文编号：2687987