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苯并1,2,3,4-四嗪-1,3-二氧化物(BTDO)及其衍生物(BTDOS)是一类较为新颖的高氮含能化合物,具有高的生成热、高氮含量、高氧平衡、高密度、燃烧产物清洁等优点,因此,研究合成苯并1,2,3,4-四嗪-1,3-二氧化物及其衍生物具有重要意义。本文以邻硝基苯胺为起始原料合成苯并1,2,3,4-四嗪-1,3-二氧化物,并对其进行表征。首先以邻硝基苯胺为起始原料,在卡洛酸的作用下将氨基转化为亚硝基,生成邻亚硝基硝基苯,再通过偶氮、还原反应生成2-(叔丁基氧化偶氮基)-苯胺,最后在五氧化二氮的作用下环化得到苯并1,2,3,4-四嗪-1,3-二氧化物。运用不同的硝化剂对苯并1,2,3,4-四嗪-1,3-二氧化物进行硝化,得到三种硝化产物即5-硝基苯并1,2,3,4-四嗪-1,3-二氧化物(5-NBTDO)、7-硝基苯并1,2,3,4-四嗪-1,3-二氧化物(7-NBTDO)、5,7-二硝基苯并1,2,3,4-四嗪-1,3-二氧化物(DNBTDO),通过正交实验确定这些硝化产物的最佳工艺条件。并对物质的性能进行理论计算,各中间体及目标产物的结构通过1H NMR,13CNMR、IR及MS进行表征以BTDO为原料,在发烟硫酸-硝酸钾体系的作用下合成5-NBTDO,并对工艺合成条件进行了优化,产率为34.9%。最佳反应条件为:发烟硫酸-硝酸钾体系、n(BTDO): n(KNO3)=1:2、反应温度为40℃以BTDO为原料,在硝硫混酸体系的作用下合成7-NBTDO,并对工艺合成条件进行了优化,产率为77.1%。最佳反应条件为:硝硫混酸体系、n(BTDO):n(HNO3)=1:3、温度为20℃。以5-NBTDO或7-NBTDO为原料,在发烟硝酸-发烟硫酸体系的作用下合成DNBTDO,并对工艺合成条件进行了优化,产率为90.0%。最佳反应条件为:发烟硫酸-发烟硝酸体系、n(NBTDO):n(HNO3)=1:8、温度95℃