耐热炸药NBTTP的合成反应优化及热分解性能

作者：张倩; 刘宁^*; 马玲; 段秉蕙; 卢先明; 王伯周

来源：含能材料, 2021, 29(08): 705-712.

• 耐热炸药
• 2,4,8,10-四硝基-苯基吡啶基-1,3a,6,6a-四氮杂戊搭烯(NBTTP)
• 合成
• 热分解动力学

为研究耐热炸药2,4,8,10-四硝基-苯基吡啶基-1,3a,6,6a-四氮杂戊搭烯(NBTTP)的合成工艺及热性能,以苯并三氮唑和2-氯-3-硝基吡啶为原料,通过取代、环化和硝化三步反应合成出了耐热炸药NBTTP。采用红外光谱(FTIR)、核磁共振(NMR)对产物进行了结构表征,并对环化反应进行了工艺条件优化;采用差示扫描量热仪和热失重分析仪对NBTTP的热分解及热失重历程、热分解动力学及相关热爆炸参数进行了研究。结果表明:当亚磷酸三乙酯与1-(3-硝基-2-吡啶)-1 H-苯并三唑(BTP)的投料比为3:1时,环化反应收率最高(83.44%);NBTTP仅存在一个剧烈的放热阶段,该放热阶段的起始分解温度为388.79℃,分解峰温在406.23℃;NBTTP的热分解反应动力学方程为dα/dt=(6.36×1 01 4/β)(1-α)exp[-2.34×105/(RT)],热分解反应的活化熵、活化焓及活化自由能分别为23.60J·mol-1·K-1、228.97 kJ·mol-1和21 3.46 kJ·mol-1; 自加速分解温度TSADT为655.11 K。

• 单位
  西安近代化学研究所