Справочник по ВВ и пиросоставам--pirosprawka 2009 (536594), страница 57
Текст из файла (страница 57)
Плотность 1.952 г/см3.Предложен для возможной частичной замены гексогена в составах дляOбоеголовокавиационныхракет.ПолучаютвзаимодействиемNOметилендинитрамина*с4,5-дихлоро-1,3-диоксоландинономвсредетриэтиламина и ацетонитрила при 0°С.O2NПолучение:Раствор триэтиламина (10.1г) в ацетонитриле (25мл) по каплям в течение20мин добавляли к 6.8г метилендинитрамина и 9.6г 4,5-дихлоро-1,3-диоксолан-2-она в 150 млацетонитрила, охлажденного во льду. Перемешивание продолжали при 0°С еще 15 мин, после чего ледянуюбаню убрали и перемешивали еще 2 часа.
Смесь отфильтровали от хлорида триэтиламина, а фильтратвыпарили. В результате получили желтое масло и твердое вещество. Смесь растворили в минимальном колве ацетонитрила и пропустили через колонну с 40г силикагеля. Промыли силикагель 10% ацетонитрилом сбензолом. Фракции объединили и выпарили. Остаток растерли вместе с этанолом и отфильтровали. Выход830мг (7.5%) Вещество перекристаллизовали из смеси ацетонитрил-изопропанол.*- Метилендинитрамин (MEDINA) CH2(NHNO2)2Белые кристаллы, почти не растворимые в воде. Слабогигроскопичен.
t пл. стабильной формы ок. 105°С сразл. t всп. ок. 300°С. Нетоксичен. Мощное ВВ, но химически малостабилен – при хранении разлагается.Разлагается кислотами и щелочами. Нестоек при 1.0<pH<10.0. Можно стабилизировать распылением попов-ти 2% полинитрофенолов (напр. ТНФ) Чувствительность к удару 13см для груза 2.5кг (50%).Бризантность 127-31% от тротила (песочная проба). Фугасность 188-210% от тротила. Работоспособность вбаллистической мортире 154-158% от тротила. Плотность 1.74 г/см3.
Скорость детонации 8500 м/c при 1.68г/см3. Может получен нитрованием метилендиформамида конц. азотной кислотой и уксусным ангидридом.Полученный метилендинитроформамид подвергают разложению в кислой среде. Метилендинитраминперекристализовывают из нитропропана.Литература:1. US52625442. US2786078128Тетранитротетраазабициклононанон,2,5,7,9-тетранитро-2,5,7,9тетраазабицикло[4.3.0]нонан-8-он, TNABN, К-56Бесцв. мелкокристаллическое или аморфное в-во, нерастворимое в воде.NO2NO2Устойчив в слабокислой и нейтральной среде, разлагается щелочами.Чувствительность к удару 115 см для 2 кг. Малочувствителен к трению. t пл.NN194-196°С.
Термически довольно стабилен. Разлагается при 202°С, Теплотаобразования +70.3кДж/моль. Расчетная скорость детонации и давление наOфронте детонационной волны соотв. 9015м/c и 37ГПа при 1.92 г/см3. Плотность331.92 г/см . По другим данным плотность 1.969 г/см . Предложен как мощноеNNмалочувствительное ВВ, и как компонент ракетных топлив.NO2Получение: 1) к 16 мл 30% глиоксаля прилили 10.5 мл 70% этилендиамина.NO2рН ок 9.0 поддерживалось с помощью водного р-ра бисульфата натрия. Смесьперемешивали 40мин. Охладили до 10°С, добавили 6.2 г мочевины.
Затем медленно, в теч. часа приливали50мл конц. соляной кислоты. Смесь перемешивали еще 2 ч., затем оставили на ночь. Выпавшие светложелтые кристаллы отфильтровали, промыли смесью воды и этанола – выход 2.5 г. гидрохлоридатетраазабициклононанона.2) К смеси 30 мл.
уксусного ангидрида и 45 мл 99% азотной к-ты было медленно добавлено 4 ггидрохлорида тетраазабициклононанона, не допуская повышения температуры выше 45°С.Смесь перемешивали 6ч, охладили до комнатной температуры. Кристаллы отфильтровали иперекристаллизовали из нитрометана. Выход- 2.8 г (50.5%).
Может быть также получен конденсацией 4,5диазидотетрагидро-2Н-имидазол-2-она с триэтиламиновой солью ЭДНА в растворителе. После чегопроводят нитрование смесью уксусного ангидрида с конц. азотной кислотой. Выход до 98%.Литература:1. A. K. Sikder, G. M. Bhokare, D. B. Sarwade and J. P. Agrawal Synthesis, Characterization andThermal Behaviour of 2,4,6,8-Tetranitro-2,4,6,8-Tetraazabicyclo[3.3.1]Nonane-3,7-Dione (TNPDU)and one of its Methylene Analogues.
Propellants, Explosives, Pyrotechnics 26, 63 - 68 (2001)2. Gennady F.Rudakov, Victor F. Zhilin etc. A new method of preparation of nitro derivatives ofoctahydro-2H-imidazo[4,5b]pyrazin-2-one. Proc. of 32th International Annual Conference of ICT,Karlsruhe, Germany 2001.2,6-диоксо-1,3,4,5,7,8-гексанитродекагидро-1H,5H-диимидазо[4,5-b:4',5'-e]пиразин, HHTDD.Бесцветные кристаллы, нерастворимые в воде. Легко гидролизуетсяNO2O2 NNO2водой и кислотами. Разлагается спиртами. Растворим в орг.растворителях. t пл. 205°С с разл. t всп. 210°С. Теплота взрываNNN5.84МДж/кг. Расчетная скорость детонации и давление на фронте3детонационной волны соотв.
9800м/c и 46.1ГПа при 2.07 г/см . OOПлотность 2.07 г/см3 (Наиболее высокая среди всех известных наNданный момент органических ВВ). Самое эффективное на данныйNNмомент ВВ, метательная способность 118% от октогена.O2 NNO2Практическому применению препятствует низкая гидролитическаяNO2стойкость и отсутствие промышленного производства азотногоангидрида. Может быть получен взаимодействием 1,4-диформил-2,3,5,6-тетрагидроксипиперазина (см.получение TEX-а) с мочевиной в соляной кислоте с образованием гидрохлорида 2,6-диоксодекагидро-1H,5Hдиимидазо[4,5-b:4',5'-e]пиразина. Затем продукт нитруют смесью азотной кислоты и азотного ангидрида.
Вдругих методиках проводят нитрование гидрата азотнокислой соли 2,6-диоксодекагидро-1H,5Hдиимидазо[4,5-b:4',5'-e]пиразина.Литература:1. MURUGAPPA VEDACHALAM ; RAMAKRISHNAN V. T. ; BOYER J. H. ; DAGLEY I. J. ; NELSON K. A. ;ADOLPH H. G. ; GILARDI R. ; GEORGE C. ; FLIPPEN-ANDERSON J. L. ; Facile synthesis and nitration ofcis-syn-cis-2,6-dioxodecahydro-1H,5H-diimidazo[4,5-b:4',5'-e]pyrazine. Journal of organic chemistry.1991, vol. 56, №10, pp. 3413-3419.2.
Zhilin V.F., Rudakov G.F., Ladonin A.V., Sinditskii V.P., Egorshev V.Yu., Berezin M.V. Synthesis andBurn Rate Study of Nitro Derivatives of 2,6-Dioxodecahydro-1H,5H-diimidazo[4,5-b:4',5'-e]-pyrazine,Proc. 34th Inter. Ann.Conference of ICT, Karlsruhe, FRG, July 24-27, 2003, paper 141, pp.1-10.1,3,5,5-тетранитрогексагидропиримидин, DNNCБесцветные игольчатые кристаллы. t пл. ок. 151-154°С. t разл. 188°СЧувствительность к удару 25% при 300кг*см (октоген и гексоген 50% при 164 и136кг*см соответственно). Хим. весьма инертен. Теплота образования 12.7129O2NO2 NNO2NNNO2ккал/моль.
Расчетная скорость детонации и давление на фронте детонационной волны соотв. 8733м/c и 34ГПа. Плотность 1.82 г/см3. Предлагается как компонент ракетных топлив, и ВВ. Сначала получают 1,3диизопропил-5,5-динитрогексагидропиримидинвзаимодействиемизопропиламина,2,2-динитро-1,3пропандиола и формалина в 60% водном этаноле при комнатной температуре. Затем интермедиатотделяют и нитруют избытком 90% HNO3.Получение в лаборатории:5.9г изопропиламина по каплям добавляли к раствору 8.3г 2,2-динитро-1,3-пропандиола и 3.75мл 37% рра формалина в 50мл 60% водного этанола при 23°С. К полученному 1,3-диизопропил-5,5динитрогексагидропиримидину добавили конц.
соляную кислоту до установления рН=6.0. Реакционнуюсмесь перемешивали при комнатной температуре 45мин, после чего экстрагировали метиленхлоридом.Полученный экстракт сушили безводным сульфатом магния, после чего выпарили, получив желтоемаслянистое вещество (выход 61% в пересчете на 2,2-динитро-1,3-пропандиол). 0.5г полученного масладобавили к 10мл 90% азотной кислоты при 23°С. Смесь оставили на ночь при перемешивании, после чеговылили в 30мл льда.
Твердое вещество отфильтровали, экстрагировали эфиром. Эфирный экстрактпромыли 5% раствором щелочи, потом водой и высушили безводным сульфатом магния. Сухой эфирныйэкстракт был выпарен. Полученные кристаллы перекристаллизовали из этанола. Выход 15%.Литература:US43462221,3,3-тринитроазетидин, TNAZБесцв. кристаллы, не растворим в воде и не гигроскопичен. Растворимость прикомнатной температуре г/100мл растворителя: Этилацетат – 43.6г, ацетон –NO244.2г, этанол – 5.5г, толуол – 3.8г. t пл.
96-101°С. t всп. 238°С. Обладает O NN2высокой летучестью, особенно в жидком состоянии: при 120°С потеря массы окNO220% за 30мин. Стабильность в вакууме за 48ч. при 100°С – 0.11мл/г (гексоген –0.12-0.9мл/г при 120°С, октоген - 0.07мл/г при 120°С). Растворим врасплавленном тротиле. Совместим со многими металлами. Чувствительность к удару ок.
29 см для груза2.5 кг (12А tool, гексоген – 28 см, октоген - 32см) или 28-29см для груза 2 кг (Октоген – 26 см, ТЭН-12см).По другим данным менее чувствителен чем гексоген (гексоген – 80 ед, TNAZ – 110ед – Rotter Impact testmethod). Хорошо измельченный продукт (5-10мкм) по чувствительности к удару аналогичен тротилу.Чувствительность к трению 160Н (гексоген – 128Н), по другим данным 324Н (Гексоген – 140Н, тротил353Н).
Теплота образования +66.8ккал/кг, энтальпия образования +45.3ккал/кг. Теплота взрыва6.14МДж/кг. Скорость детонации 8680м/c при плотности 1.83 г/см3. Плотность 1.84 г/см3. Плотностьрасплава 1.55-1.59 г/см3. Предложен как компонент ВВ, ракетных топлив, бездымных порохов и др.Скорость детонации литой смеси из 60% гексогена и 40% TNAZ – 8660м/c при плотности 1.76 г/см3.Чувствительность к удару на уровне пентолита. Впервые был получен в 1983г (Baum, Archibald) ссуммарным выходом 5%. Впоследствии выход был доведен до 70%.
На фирме Aerojet (США) в середине 90хбыла запущена пилотная установка по получению ТНАЗ-а с суммарным выходом 57%. Для практическогоприменения TNAZ пока еще не решены многие проблемы получения литьевых ВВ на его основе. Синтезвещества весьма дорог. Изготовление зарядов отливкой встречает трудности из-за повышенной пористостилитого продукта (10-12%) и значительным изменением объема при затвердевании. Однако, прирастворении в расплавленном TNAZ 2-3% мелкокристаллической ацетат-бутирата целлюлозы и горячемпрессовании смеси возможно добиться высокой плотности и лучшей кристаллической структуры ВВ призначительном уменьшении чувствительности.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
