布汝朋, 周小清, 李洪珍, 于雁武

(1. 中北大学化工与环境学院, 太原 030051; 2. 中国工程物理研究院化工材料研究所, 四川 绵阳 621999)

1 引 言

2,6-二氨基-3,5-二硝基吡嗪-1-氧化物(LLM-105)是一种新型高能钝感炸药[1]。对撞击、火花、摩擦和冲击波刺激钝感,耐热性能优异,在钝感始发药、传爆药、主装药以及耐热抗过载炸药中有一定应用前景[2-3]。由于合成的LLM-105晶体通常为长棒状或者为叉状孪晶,感度高,安全性差,粒度较小且控制困难,对压装成型、装药流散性和装药密度影响很大。因此,改善LLM-105的晶体形貌,控制晶体粒度大小及粒度分布,提高晶体品质对其应用具有非常重要的意义。

炸药的晶体形貌和粒度主要取决于成核及晶体生长的动力学,而成核又受结晶过程中一系列变量(如搅拌速率、初始浓度、降温速率、搅拌速率、晶种等)的影响[4],这些变量最终影响溶液的过饱和度,而过饱和度又是控制成核速率和晶体生长速率的主要因素[5-8]。介稳区宽度是选择结晶过饱和度的重要依据,工业上一般通过在介稳区内添加晶种来避免自发成核从而控制晶体的粒度和形貌[9]。因此研究不同操作变量对LLM-105介稳区宽度的影响指导LLM-105结晶具有重要的指导意义。

目前,国内外对LLM-105的研究主要集中在合成工艺及性能和配方研究[10-17],而在结晶方面的研究较少。李海波等[18]采用降温结晶法和反溶剂法得到不同形貌的LLM-105晶体。张娟等[19]采用一种喷射结晶的方法得到了亚微米级的LLM-105晶体。蒲柳等[20]采用离子液体为溶剂进行重结晶,得到了长棒状LLM-105晶体。……