硝化甘油合成及分析技术研究进展
2021-12-03郜浩田付小龙李吉祯郑启龙刘所恩张亚俊
兵器装备工程学报 2021年11期
郜浩田,付小龙,李吉祯,郑启龙,刘所恩,屈 蓓,张亚俊
(1.山西北方兴安化学工业有限公司, 太原 030008; 2.西安近代化学研究所, 西安 710065)
1 引言
近年来,世界各国含能材料研究取得了很大进展,含能氧化剂ADN、HNF等,粘合剂GAP、PBT等,增塑剂TMETN等及高能燃料Mg/Al合金等已经广泛应用于固体火箭推进剂中,显著提高了其能量水平[1-5]。硝化甘油(NG)因其优异的能量特性和塑化能力,仍然是推进剂和发射药中最重要和最常用的含能增塑剂之一。本文介绍了NG的发展过程、优缺点、合成新技术和分析新技术的研究进展,以期为其他含能材料的开发提供一些借鉴意义。
2 NG的发展过程和用途简述
2.1 NG的发展过程
1847年,意大利化学家索布雷罗无意中合成出硝化甘油(NG),但直到1864年瑞典科学家诺贝尔才将其作为液体炸药开始大规模使用[6]。
在当时NG由于感度高造成了很多事故,液体NG的运输成为诺贝尔遇到的最大难题。虽然诺贝尔通过将液态NG与15%~20%的无水甲醇混合有效降低了NG的感度,但NG在使用前仍需要进行清洗、沉淀,这又为生产带来了新的安全风险。
二战后,研究人员对NG的化学性质、合成及其与推进剂中其他成分相互作用的机理进行了更为深入的研究。例如,NG生产过程中要使用大量的混合酸,随着工艺的改进,强酸的用量逐渐减少,使NG的合成难度大幅降低。大量的研究成果促进了NG在固体火箭推进剂中广泛地应用。
2.2 NG的用途
NG中加入安定剂可以制成浇铸液料,也可以与水和硝化棉(NC)制成药浆,再通过塑化等工艺制得吸收药片。……
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