1,1′-二羟基-5,5′-联四唑一草酰二肼盐的晶体结构及性能研究
2017-09-03叶丹阳上官绪水任晓婷何金选卢艳华曹一林
叶丹阳,上官绪水,雷 晴,任晓婷,何金选,卢艳华,曹一林
(湖北航天化学技术研究所,湖北 襄阳 441003)
1,1′-二羟基-5,5′-联四唑一草酰二肼盐的晶体结构及性能研究
叶丹阳,上官绪水,雷 晴,任晓婷,何金选,卢艳华,曹一林
(湖北航天化学技术研究所,湖北 襄阳 441003)
通过草酰二肼与1,1′-二羟基-5,5′-联四唑(BTO)溶液的质子化反应制备了1,1′-二羟基-5,5′联四唑的一草酰二肼盐(BTOOH),产率达到92%;培养了BTOOH的单晶,用X射线单晶衍射和TG-DSC分别研究了BTOOH的晶体结构和热稳定性,并测试了其摩擦感度、撞击感度和静电感度。结果表明,BTOOH晶体属于单斜晶系,分子中含两分子配位水;其失水温度为123℃,放热分解峰温为245.49℃,显示了良好的热稳定性;BTOOH对撞击、摩擦和静电火花不敏感,感度均低于RDX。BTOOH制备工艺简单,可用于降温剂研究,具有较好的应用前景。
有机化学;1,1′二羟-5,5′联四唑一草酰二肼盐;BTOOH;含能离子盐;晶体结构
引 言
四唑类含能离子盐化合物具有高氮含量和高生成焓,是一种重要的含能化合物,四唑类高氮含能材料是以四唑环(1H-四唑)为母体,包括单四唑、联四唑和偶氮四唑等。但四唑环自身无氧原子,限制了其在固体推进剂及燃气发生剂领域的应用,因此,需要改善四唑环单元结构的氧平衡来获得优异的元素组成(高O、N含量)和能量性能。
德国Klapötke等[1]采用oxone试剂法在四唑阴离子上成功引入氧原子,开发出一类性能稳定的四唑阴离子含能盐。Tselinskii等[2-4]合成了一种不含典型致爆基团的四唑类化合物1,1′-二羟基-5,5′-联四唑(BTO),氮含量为65.88%,氧平衡为-28.22%,理论密度为1.789g/cm3,能量水平优于TNT,与RDX接近,是一种具有较高能量及元素组成的含能材料。……
