十二氢十二硼酸双(二烷基-5-氨基四唑)盐的合成、表征及热性能

作者：绳利丽; 单自兴; 郭晓燕; 杨荣杰^*

来源：有机化学, 2018, 38(08): 2093-2100.

• 十二氢十二硼酸盐
• 氨基四唑
• 二烷基-5-氨基四唑
• 含能材料
• 合成
• 热性能

尝试将十二氢十二硼阴离子(B12H122-)与含烷基的氨基四唑阳离子结合,得到了一系列新型的硼氢氨基四唑盐含能材料.首先以1-或2-位单烷基化的5-氨基四唑(5-ATZ)为原料,分别与碘甲烷、碘乙烷进行双烷基化反应,合成双烷基的5-氨基四唑的碘盐,其中烷基包括甲基、乙基、正丁基、正己基,而烷基的位置包括1,3-或1,4-位;再与自主合成的十二氢十二硼酸钾在水溶液中经复分解反应,合成了十一种新型十二氢十二硼酸双(二烷基-5-氨基四唑)盐,收率均在70%以上,且在提纯、干燥等条件下化学性质稳定.通过FT-IR、1H NMR、13C NMR、11B NMR、质谱及元素分析对十一种产物的结构进行了准确表征.采用热重分析(TG)和差示扫描量热(DSC)研究了十一种目标化合物的热性能,结果表明,这十一种目标化合物的热稳定性较高,热分解温度都在200℃以上,1,4-二甲基、1-甲基-4-乙基、1,3-二甲基、1-甲基-3-乙基、1-乙基-3-甲基的5种盐的快速热分解发生在结晶熔化之前;其他6种盐的快速热分解发生在结晶熔化之后.这一系列高能化合物在新型含能材料研究中具有重要价值.

• 单位
  武汉大学; 材料学院; 北京理工大学; 化学与分子科学学院