一种耐热低感炸药DAAzF的绿色合成新方法技术

技术编号：40536665 阅读：6 留言：0更新日期：2024-03-01 13:58

本发明专利技术公开了一种耐热低感炸药DAAzF的绿色合成新方法，属于含能材料合成技术领域。具体包括以下步骤：步骤1：将3,4‑二氨基呋咱溶解于配制好的碱溶液中，加入适量催化剂，用特定波长的LED灯照射，在室温下搅拌反应4～48小时；步骤2：对于产物不溶的体系，通过过滤得到产物；对于产物可溶的溶剂体系，通过柱层析法分离得到产物。本发明专利技术首次通过光化学反应实现了中性含能分子的合成，该反应体系不涉及难以处理的化学试剂，绿色环保，该反应同时还具有较高的选择性，无副反应发生，产物纯度高，为耐热低感炸药DAAzF的绿色合成工艺优化提供了新思路。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及含能材料合成，尤其是一种耐热低感炸药daazf的绿色合成新方法。

技术介绍

1、炸药作为武器打击目标的动力源和毁伤源，其安全性和热稳定性高低直接影响了武器装备对环境的适应能力。近年来，随着国防军工、航空航天、能源开采等事业的快速发展，技术的不断更新换代，更为苛刻的使用环境对炸药的安全性、耐热性、提出了较高的要求。

2、发展耐热低感炸药是提高炸药安全性的根本途径，相关研究也越来越被含能材料领域所关注。3,3’-二氨基-4,4’-偶氮呋咱(daazf)是一种性能优良的耐热低感炸药，其热分解起始温度为315℃，接近六硝基菧；同时，它还具有高生成焓、感度低、爆轰性能优于hns等特点，在冲击片雷管始发药、传爆药、燃素调节剂等火工药剂和钝感炸药中具有广阔的应用前景。

3、目前，daazf的合成主要是通过传统有机合成方法，在合成反应过程中需使用过硫酸盐、次氯酸盐等化学试剂，产生大量需处理的废水/溶剂，不满足绿色环保的要求。因此，亟需开发daazf的绿色合成新方法，优化其合成工艺，推动炸药合成工艺的绿色高质量发展。

技术实现思路

1、本专利针对耐热低感炸药daazf的合成不够绿色环保的问题，将有机合成领域新兴的光化学反应技术引入含能材料领域，开发了一种daazf的绿色光化学合成新方法。该反应体系纯净，通过特定波长led光的照射促使反应发生，不涉及难以处理的化学试剂，绿色环保；同时，该反应还具有较高的选择性，无副反应发生，产物纯度高，为开发daazf的绿色合成工艺提供了一种新思路。

2、为了实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：

3、一种耐热低感炸药daazf的绿色合成新方法，本专利技术采用的具体合成路线如下：

4、

5、包括以下步骤：

6、(1)将3,4-二氨基呋咱溶解于配制好的碱溶液中，加入适量催化剂，用特定波长的led灯照射，在室温下搅拌反应4～48小时；

7、(2)对于水等产物不溶的体系，通过过滤即可得到产物；对于产物可溶的溶剂体系，通过柱层析法分离得到产物。

8、步骤(1)中3,4-二氨基呋咱与碱的比例为nmmol：1.1～2n；反应中每mmol3,4-二氨基呋咱使用的溶剂的量为3～10ml。

9、步骤(1)中的反应温度可以但不限于是室温。

10、步骤(1)中的反应时间可以但不限于是4～24小时。

11、步骤(1)中的催化剂可以但不限于是石墨碳化氮，铱、铑金属催化剂等。

12、步骤(1)中的碱可以但不限于是naoh、nahco3、na2co3等无机碱，或四氢吡咯、三乙胺等有机碱。

13、步骤(1)中的溶剂可以但不限于是水、乙腈、dmso等及其混合溶剂。

14、步骤(1)中的反应气氛可以是空气或氧气。

15、本专利技术与现有技术相比具有的有益效果是：

16、本专利技术首次通过光化学反应实现了中性含能分子的合成，该反应体系不涉及难以处理的化学试剂，绿色环保，该反应同时还具有较高的选择性，无副反应发生，产物纯度高，为耐热低感炸药daazf的绿色合成工艺优化提供了新思路，对于推动炸药绿色合成工艺创新发展具有重要意义。

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【技术保护点】

1.一种耐热低感炸药DAAzF的绿色合成新方法，其特征在于，具体合成路线如下：

2.根据权利要求1所述的一种耐热低感炸药DAAzF的绿色合成新方法，其特征在于，所述步骤1中的反应温度为室温。

3.根据权利要求1所述的一种耐热低感炸药DAAzF的绿色合成新方法，其特征在于，所述步骤1中的反应时间为4～24小时。

4.根据权利要求1所述的一种耐热低感炸药DAAzF的绿色合成新方法，其特征在于，所述步骤1中的催化剂包括石墨碳化氮，铱、铑金属催化剂等。

5.根据权利要求1所述的一种耐热低感炸药DAAzF的绿色合成新方法，其特征在于，所述步骤1中的碱可以但不限于是NaOH、NaHCO3、Na2CO3无机碱，或四氢吡咯、三乙胺有机碱。

6.根据权利要求1所述的一种耐热低感炸药DAAzF的绿色合成新方法，其特征在于，所述步骤1中的溶剂是水、乙腈、DMSO及其混合溶剂。

7.根据权利要求1所述的一种耐热低感炸药DAAzF的绿色合成新方法，其特征在于，所述步骤1中的反应气氛是空气或氧气。

【技术特征摘要】

1.一种耐热低感炸药daazf的绿色合成新方法，其特征在于，具体合成路线如下：

2.根据权利要求1所述的一种耐热低感炸药daazf的绿色合成新方法，其特征在于，所述步骤1中的反应温度为室温。

3.根据权利要求1所述的一种耐热低感炸药daazf的绿色合成新方法，其特征在于，所述步骤1中的反应时间为4～24小时。

4.根据权利要求1所述的一种耐热低感炸药daazf的绿色合成新方法，其特征在于，所述步骤1中的催化剂包括石墨碳化氮，铱、铑金属催化...

【专利技术属性】
技术研发人员：夏宏蕾，田天，张文全，江天宇，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院化工材料研究所，
类型：发明
国别省市：

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