Справочник по ВВ и пиросоставам--pirosprawka 2009 (536594), страница 38
Текст из файла (страница 38)
α (1.87 г/см3) и γ имеют чувствительность к ударуNблизкую к ИВВ, δ-форма малостабильна при обычной температуре.Бесцветное кристаллическое вещество практически нерастворимое в водеN(0.005 г на 100 г при 25°С, 0.02 г при 100°С), спирте, эфире, растворимое O2NNв ацетоне (2.1 г /100 г при 22°С, 4.0 г /100 г при 50°С), циклогексаноне,88NO2ДМФА и ДМСО (насыщенный раствор гексогена и октогена при 30°С, содержит 25.1г и 44.0г гексогена иоктогена соответственно на 100г ДМСО). Разлагается концентрированными кислотами и р-рами щелочей вацетоне и т.п. (однако хим.
устойчивость значительно выше чем у гексогена). Светоустойчив. Из-заменьшей растворимости во много раз менее токсичен чем гексоген. Несколько более энергоемкое (из-забольшей плотности) и чувствительное ВВ чем гексоген. Чувствительность к удару при h=25 см и грузе 10 кг72-80%, (тротил 4-8%) Для 12tool и груза 2.5кг Н50=32см (тротил – 148см, гексоген – 28см).Чувствительность к трению 10кгс (ТЭН- 4.5кгс, тротил – 29.5кгс, гексоген– 11.5кгс) Бризантность 122-155%от тротила (песочная проба).
Бризантность по обжатию медных крешеров 5.4мм при 1.83 г/см3 (гексоген4.8мм при 1.75 г/см3, тротил 2.8мм при 1.6г/см3). Фугасность ок 450 мл. Работоспособность вбаллистической мортире 150% от тротила. t пл. 279 - 280°С с разложением. Термостойкость 0.07мл газа за48ч при 120С (Навеска 1г). Термостойкость до 220°С. t всп. ок. 330°С, Теплота взрыва 5.73 МДж/кг (βформа) (1210ккал/кг при 1.3г/см3, 1300ккал/кг при 1.8г/см3). Теплота образования 17.9 ккал/моль.Энтальпия образования +60.5ккал/кг.
скорость детонации 9110 м/с при плотн. 1.89 г/см3. (при 1.90 г/см3давление на фронте детонационной волны 39.3ГПа, Скорость детонации 9100 м/с.) Плотность 1.92 г/см3 (βформа). Объем продуктов взрыва 782 л/кг (по другим данным 755 л/кг).Впервые был выделен из продуктов нитролиза уротропина в середине 2 мир. войны (1942г). Некотороевремя октоген рассматривался прежде всего как вредная примесь к гексогену, повышающаячувствительность и, на первый взгляд, снижающая его мощность, из за более низкого фугасного действияотносительно гексогена.
Однако из-за большей плотности и, соответственно, давления детонации, смеси наоснове октогена вместо гексогена на 10-15% более эффективны например в кумулятивных боеприпасах, ктому же октоген обладает гораздо лучшей термостойкостью. Возможность использования октогена влитьевых смесях с тротилом, аналогично смеси «В» исследовалась в США во время и после 2 мир. войны,завершившись разработкой октолов, а опытное промышленное производство по-видимому началось вначале 50-х годов. В Англии и СССР полупромышленное производство началось одновременно в 1955г.Применяется в качестве мощного ВВ в разл. боеприпасах в смесях с флегматизаторами, полимерами,тротилом, алюминием и т.п., а также в детонирующих шнурах, высокотемпературных средствах подрыва идля взрывных работ в высокотемпературной среде.
Компонент многих смесевых твердых ракетных топлив(в кол-ве до 25%). На настоящий момент октоген является наиболее мощным из массово выпускаемыхиндивидуальных ВВ.Хорошо очищенная α-форма при размере кристаллов 1-5 микрона имеет очень низкую чувствительность кудару (150 см против 35 см. у β-октогена и 40 см. у гексогена, замеренных в одинак. условиях). В связи сменьшей твердостью кристаллов, октоген прессуется несколько лучше гексогена. Получение октогенаобычно связано с производством гексогена, т.к. в октогене-сырце обычно всегда присутствует значительноекол-во гексогена и необходимо их разделение.
По состоянию на 1981г в США стоимость октогена былаприблизительно в 5 раз больше стоимости гексогена, хотя оба вещества получали из одних и тех жекомпонентов, к 1995 году эта разница была сокращена до 2 раз.Условно методы получения октогена можно разделить на 3 группы:1. Нитрование уротропина по модифицированной схеме Бахмана аналогично гексогену, исходят из тех жереагентов, но используют другую последовательность при их внесении, несколько меньшую температуруреакции и иной состав для нитрующей смеси.
Большему выходу октогена способствует большеесодержание (CH3CO)2O и нитрата аммония, меньшая кислотность смеси, а также меньшие температуры.Например в США при промышленном пр-ве использовали следующий состав реакционной смеси: NH4NO3 –11%, HNO3 (98%) – 11%, (CH2)6N4 –17%, ледяная у.к. – 18%, уксусный ангидрид - 54%. Обычно выходоктогена не превышает 45% (считая что получается 1.5моля октогена из 1 моля уротропина).Установлено,чтоприсинтезеоктогенапроисходитпостепенноеобразованиединитропентаметилентетрамина ДПТ*, из которого при последующем нитролизе и образуется октоген,поэтому в дальнейшем были разработаны двухстадийные методики, где процесс ведут таким образом,чтобы на первой стадии ДПТ успел накопиться, а на второй стадии происходил нитролиз до октогена.Добавление параформальдегида или дополнительного кол-ва уротропина на определенном этапе такжеувеличивает выход октогена. В одной из лабораторных вариаций уксусноангидридного метода получаютоктоген с 95% выходом и 90% чистоты.
Двухстадийный метод является основным при пр-ве октогена впром-ти.От примесей гексогена очищают например переводом его в комплексы ДМФА, которые послефильтрования разрушают водой. Также распространено нагревание октогена в тройном кол-ве ацетона, врезультате чего основная часть более растворимого гексогена переходит в раствор. Обычно посленитрования октоген получается в виде α-формы. Для получения β формы необходимо неск. часоввыдержки ацетонового раствора α-формы. При медленном охлаждении насыщенного раствора октогена вацетоне или нитрометане кристаллизуется β форма, при быстром - α.
Примеси гексогена в октогене такжеможно разрушить слабым водным р-ром щелочей или карбоната натрия, однако это приводит кбессмысленной трате гексогена.892. Использование заранее приготовленного ДПТ также позволяет увеличить выход октогена.Лабораторные методы нитрования ДПТ с помощью нитрата аммония и азотной кислоты в уксусномангидриде дают выход октогена до 75-80% со сравнительно невысоким содержанием гексогена.Нитрование ДПТ также можно проводить 10% р-ром нитрата аммония в конц. азотной кислоте с выходомпорядка 48% (в отсутствие нитрата аммония выход приблизительно в 2 раза меньше). Реакцию нитролизаведут при 10-12°С. Несмотря на меньшие выходы, чем при использовании уксусного ангидрида, данный т.н.«безацетатный» метод проще и удобнее для осуществления в промышленности, т.к.
не требуется установокдля регенерации кислоты. Процесс связан с получением самого ДПТ, а отработанная разбавленная азотнаякислота идет на получение технического нитрата аммония, предназначенного для изготовленияпромышленных ВВ в результате чего достигается безотходность пр-ва. Данным способом изготовляетсязначительная часть октогена, производимого в России.Октоген может быть получен при нитровании не только ДПТ, но и других 3,7-производных-1,3,5,7тетрааза[3,3,1]бициклононанов, в первую очередь диацетилпентаметилентетрамина ДАПТ (Получение смст.
гексоген). смесью конц. H2SO4 и азотной кислоты (также можно использовать нитрат калия или натрия)до динитродиацетилтетраазациклооктана, который затем нитруют конц. азотной к-той с добавлением P2O5полифосфорной кислоты или азотного ангидрида. В этом случае получается октоген достаточно высокойчистоты, не содержащий гексогена.
Соответственно этот метод не требует затрат на процесс разделениягексогенаиоктогена.КромеДАПТвпрепаративныхцеляхвозможноиспользованиединитрозопентаметилентетрамина (ДНПТ** Нитрование этого вещества должно проводиться при низкихтемпературах во избежание самовоспламенения), дисульфопентаметилентетрамина (ДСПТ) и т.д,3. Также октоген можно получить нитрованием некоторых N-производных циклического симтетраазаоктана смесью азотной кислоты с P2O5 или азотным ангидридом. Чаще всего для этих целейиспользуется тетраацетилтетраазациклооктан (ТАТ). Этот метод производства в настоящее время активноиспользуется в США ввиду высокого качества продукта и сравнительно невысокой стоимости производства.1) Лабораторное получение октогена нитролизом уротропина в одну стадию:В четырехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром, обратным холодильником и двумякапельными воронками помещают смесь 30г уксусного ангидрида, 75г ледяной уксусной кислоты идобавляют 10г уротропина.
В отдельном стакане смешивают 32.5г 98-99% азотной кислоты и 13.5 г сухогонитрата аммония. Содержимое колбы нагревают до 40-45°С и затем в течение 20минут одновременносливают полученный раствор нитрата аммония в азотной кислоте и 28г уксусного ангидрида. Температураво время слива не должна превышать 50°С. По окончании слива дают выдержку при температуре 45-50°С втечение часа, а затем горячую смесь фильтруют через пористый стеклянный фильтр. Продукт промываютсначала горячей, а затем холодной водой.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
