N2O5-有機(jī)溶劑體系硝化能力研究.pdf

1、N2O5/有機(jī)溶劑體系是非常具有代表性的新型綠色硝化體系。本文研究了N2O5在硝基甲烷、乙腈、醋酸酐、二氯甲烷和四氯化碳5種常見溶劑中的硝化機(jī)理及硝化能力，同時(shí)對N2O5/有機(jī)溶劑體系硝解3，7-二硝基-1，3，5，7-四氮雜雙環(huán)[3，3，1]-壬烷(DPT)制取1，3，5，7-四硝基-1，3，5，7-四氮雜環(huán)辛烷(HMX)進(jìn)行研究。主要工作如下。
　　通過研究N2O5/有機(jī)溶劑體系對萘的硝化，考察了紫外線、溫度、四丁基硝酸銨和H

2、NO3等因素對硝化產(chǎn)物的影響，間接確定了各體系的硝化機(jī)理。結(jié)果表明:N2O5/有機(jī)體系主要為硝酰陽離子機(jī)理，只有N2O5/四氯化碳體系存在自由基機(jī)理，加入硝酸會破壞其自由基機(jī)理。
　　通過幾組實(shí)驗(yàn)確定了各N2O5/有機(jī)溶劑體系的硝化能力。結(jié)果表明:N2O5/醋酸酐體系硝化甲苯和萘只生成一硝基化合物，拉曼圖譜和紅外圖譜均出現(xiàn)較大醋酸峰，紅外圖譜中出現(xiàn)乙酰硝酸酯峰，說明N2O5與醋酸酐反應(yīng)生成乙酰硝酸酯。在這5種有機(jī)體系中硝化能力最低

3、。其它N2O5/有機(jī)溶劑體系中，紅外光譜中NO2+的振動峰強(qiáng)度、電導(dǎo)率值和二硝基產(chǎn)物的選擇性，順序均為四氯化碳＜二氯甲烷＜乙腈＜硝基甲烷，說明隨著溶劑極性的增加，N2O5/有機(jī)溶劑體系的硝化能力增加。N2O5/有機(jī)溶劑體系中添加HNO3，電導(dǎo)率大為增加，紅外圖譜中NO2+的振動峰加強(qiáng)，說明HNO3能促進(jìn)N2O5的離解，提高N2O5在各溶劑中的硝化能力。
　　對N2O5/有機(jī)溶劑體系硝解DPT制備HMX進(jìn)行研究，考察了溶劑種類及銨鹽