Справочник по ВВ и пиросоставам--pirosprawka 2009 (536594), страница 27
Текст из файла (страница 27)
Смесь перемешивали и охлаждали еще 10мин, а затем отфильтровали желтыйосадок и промыли его спиртом. Выход ДАТБ 96% от теории.Аминирование можно также провести следующим способом:5г 1,3-диметокси-2,4,6-тринитробензола в смеси 50мл абсолютного этанола и 30мл бензола быстроприлили к раствору 10г ацетата аммония в 50мл этанола и 10мл бензола.
Смесь нагревали 15мин напаровой бане, охладили до 50°С, отфильтровали осадок, промыли его этанолом и эфиром. Выход ДАТБ 86%от теории.3)Получениедиаминотринитробензолаизпикрамида(тринитроанилина)иОметилгидроксиламина гидрохлорида:10мл ДМСО добавили при энергичном перемешивании к 0.477г пикрамида, 0.709г О-метилгидроксиламинагидрохлорида (Внимание! Сильный канцероген и мутаген) и натрия метоксида (1.27г).
Темно-коричневуюсуспензию перемешивали при комнатной температуре 2 часа, затем смесь вылили в 200мл 0.12Н солянойкислоты. Осадок отфильтровали, промыли водой и высушили. Выход 89%.4) Получение из тринитро-m-анизидина или тринитро –m-фенетидина в лаборатории:10 г тонко измельченного тринитро-m-анизидина или тринитро –m-фенетидина залили 80 мл конц. р-рааммиака и оставили на 24 часа при комнатной температуре. Промыли водой и прокипятили в спирте дляудаления непрореагировавших компонентов.
t пл. продукта 285°С, может быть повышенаперекристаллизацией из ледяной уксусной кислоты.5) Получение диаминотринитробензола из m-нитроанилинаВ трехгорлую колбу оборудованную мешалкой и термометром помещают 300г серной кислоты конц. более95% и при перемешивании и периодическом охлаждении добавляют порциями 10г м-нитроанилина, так,чтобы к концу смешения температура в колбе была около 50°С. После получасовой выдержки при этойтемпературе начинают приливать из капельной воронки 23-25г 96-99% азотной кислоты, поддерживаятемпературу в колбе с помощью охлаждающей водяной бани в интервале 50-55°С.
По окончании сливаобразовавшуюся суспензию перемешивают 1.5 часа при 55°С, затем охлаждают и отфильтровывают осадокна стеклянном фильтре и отжимают его от отработанной кислоты. В колбу наливают 150-200мл холоднойводы и при энергичном перемешивании добавляют порциями кислый продукт с фильтра, следя за тем,чтобы температура не поднималась выше 25°С. Затем осадок отфильтровывают и промывают на фильтрехолодной водой до нейтральной реакции.
Полученный таким образом тетранитроанилин* сушат вэксикаторе над окисью фосфора или в вакууме при комнатной температуре. Выход около 75%.В колбу, оборудованную мешалкой и обратным холодильником помещают 100мл метанола и 10г сухоготетранитроанилина. Смесь кипятят при помешивании на водяной бане до полного растворения (20-30мин),затем медленно охлаждают до 15°С и отфильтровывают выпавшие желтые кристаллытринитроаминоанизола (выход 75%).Осадок с фильтра переносят в колбу, смешивают с 40-50мл метанола и пропускают при перемешивании втечение часа газообразный аммиак, поддерживая при помощи водяной бани температуру 50°С. Затемсодержимое колбы охлаждают.
Осадок ДАТБ отфильтровывают, промывают метанолом и сушат. Выход впересчете на тетранитроанилин около 70%.*-Тетранитроанилин: Бесцветное кристаллическое вещество, нерастворимое в воде, теплой водойгидролизуется до тринитроаминофенола. Растворим в ацетоне (7.5г на 100г растворителя при 25°С, 15г при56°С) нитробензоле, нитроксилоле, плохо растворим в метаноле, толуоле и бензоле. Реагирует своспламенением с аминами.
t пл. 217°С. t всп. 232°С. По чувствительности к удару аналогичен тетрилу.Объем продуктов взрыва (вода - жидкость) 827л/кг. Фугасность 430мл. Баллистический маятник: 1056(тетрил 951, тротил 719) Плотность 1.867 г/см3. Предлагался как альтернатива тетрилу, однако из-заплохой гидролитической стойкости широкого применения не нашел.
Использовался в небольшихколичествах во время 2мир. войны Может быть получен смешением м-нитроанилина со смесью нитратакалия и конц. серной кислоты (1:3:36) при 70°С. После смешения компонентов массу выдерживают при100°С. По окончании реакции смесь охлаждают до 20°С и продукт отфильтровывают. Выход 70%.Литература:1.
Encyclopedia of explosives and related items./ Basil T. Fedoroff & Oliver E. Sheffield. Vol 5 –Piccatiny Arsenal Dover, New Jersey, USA – 1972. D1130-D1131.662. Dobratz B.M. LLNL Explosives Handbook Properties of Chemical Explosives and Explosive Simulants–LLNL University of California, Livermore, California – (UCRL – 52997, 1985)3.
Энергетические конденсированные системы. Краткий энциклопедический словарь/ Под Ред.Б.П.Жукова. Изд 2-е исправл – М. Янус К. 2000 с. 2134. Орлова Е.Ю. и др. Руководство к лабораторному практикуму по получению нитросоединений.М.1969 Стр. 1205. US55697836. US56334067. US33941833.9 1,3,5-Триамино-2,4,6-тринитробензол, ТАТБ, TATBЖелтые кристаллы, при хранении на солнечном или ультрафиолетовомNH2свете меняет окраску сначала на зеленую, потом на коричневую. Нерастворимв воде, бензоле, спирте, ДМФА и др.
растворителях. Хорошо растворим вO 2NNO2конц. серной и хлорсульфоновой кислоте. Легко прессуется. Молекула имеет“графитоподобную” структуру кристаллической решетки и подобные графитумеханические свойства. По взрывчатым характеристикам несколькопревосходит тротил. Крит. диаметр детонации 6.35 мм для 1.7 г/см3 (по другимH 2NNH2данным крит. диаметр 1.3см). Малочувствителен к механическим и тепловымвоздействиям. Отличается очень низкой чувствительностью к первичнымNO2средствам инициирования, к ударно-волновому воздействию и кэлектрической искре.
Мин. инициирующий заряд 0.3г азида свинца. Чувств. к удару более 300 см для груза2.5 кг (для DATB ок 250 см, гексоген – 25см) Обладает очень хорошей термостойкостью в пределах 260 290°С. При нагревании до 320°С разлагается в твердом состоянии (хорошо очищенный плавится при 350°Си имеет t всп. ок. 370°С). Теплота взрыва 3.47 МДж/кг, Теплота образования -36.85 ккал/моль, по др.данным -108.7ккал/кг, энтальпия образования -129.4ккал/кг. Скорость детонации до 8000 м/с (7650 м/с приплотн. 1.8 г/см3) Давление на фронте дет.
волны 27.7 ГПа при 1.87 г/см3. При 1.90 г/см3 давление нафронте детонационной волны 31.5ГПа, Скорость детонации 7860 м/с. Плотность 1.93 г/см3. Фугасность175мл (Получена низкая величина гл. обр. из-за большого крит. диаметра ТАТБ). Бризантность по песочнойпробе 42.9г песка (Тротил – 48г). Метательная способность по октогену 82.5% (плотн. 1.85 г/см3).Впервые получен в 1888г (Jackson & Wing). Интерес как к термостойкому ВВ был проявлен в США в 50-хгодах 20в.Используется в качестве основного термостойкого и малочувствительного ВВ в разл.
боеприпасах, гл. обр.в боеголовках высокоскоростных ракет, испытывающих при полете сильный нагрев. Напримертермостойкая композиция PBX-9502, состоящая из 95%ТАТБ и 5% Kel-F имеет скорость детонации 7700 м/си давление детонации 29ГПа при плотн. 1.89 г/см3. Крит диаметр ок. 10мм. Композиция PBX-X-0219,состоящая из 90%ТАТБ и 10% Kel-F 800 (Сополимер хлортрифторэтилена с винилиденфторидом) имеетскорость детонации 7530 м/с при плотн.
1.92 г/см3. Крит диаметр ок. 0.7дюйма.Находит применение в термостойких порохах (в смеси с перхлоратом калия и связующим напримерсостава ТАТБ - 47%, перхлорат калия - 41%, связующее - 10%, хромат свинца - 2%). Применяется такжекак флегматизатор октогена в термостойких ВВ, в зарядах ВВ для современных ядерных боеприпасов,термостойкое ВВ для буровзрывных работ. Достаточно дорогое ВВ, в России промышленно не производится,хотя технология производства отработана. В США производится в пром. масштабе. Получают обычнопревращением 2,4,6-трихлоранилина (получают хлорированием анилина) в трихлорбензол под действиемнитрита натрия в кислом спиртовом растворе с последующим поэтапным нитрованием нитрующей смесьюдо тринитротрихлорбензола, который затем обрабатывают аммиаком в спиртовом растворе.
Такжеразработана опытно-промышленная технология получения ТАТБ по схеме: C6H2(NH2)Cl3 (окислениеперсульфатом аммония) => C6H2(NO)Cl3 => C6(NO2) 3Cl3 => ТАТБПолучение ТАТБ по классической технологии достаточно дорого; в последнее время разработанаальтернативная технология получения ТАТБ нагреванием пикрамида с 1,1,1-триметилгидразония иодидомили 4-амино-1,2,4-триазолом в присутствии ДМСО и алкоголята щелочного металла с выходом до 95%.1,1,1-триметилгидразония иодид легко получают реакцией между метилиодидом и несимметричнымдиметилгидразином.
В качестве источника несим. диметилгидразина предполагается использовать жидкоеракетное топливо со списанных ракет. В препаративных целях может быть получен обработкой аммиакомпентанитробензола в бензоле или метиленхлориде.1) Промышленное получение ТАТБ из трихлорбензола:В реактор, оборудованный обратным холодильником поместили 126 частей 30% олеума и медленно приперемешивании добавляли 17частей нитрата натрия, поддерживая охлаждением температуру 60-70°С.После окончания добавления нитрата смесь нагрели до 100°С.
К смеси добавили 5.5 частейтрихлорбензола, массу быстро нагрели до 145-155°С и выдержали при этой температуре 4 часа. Затем67содержимое охладили до 40°С и при перемешивании вылили в емкость с 250 частями льда, при этомвыделяются окислы азота. Во избежание гидролиза температуре не дают подняться выше 40°С. Продуктотфильтровывают и промывают несколькими порциями воды до тех пор пока pH не поднимется до 6-7 исушат при 60°С в течение 16ч.6 частей трихлортринитробензола растворяют в 60 частях технического толуола, раствор фильтруют идобавляют 1.5ч воды.