唑類高氮含能化合物的合成研究.pdf

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