一種1,4,5,8-四羥基蒽醌銅化合物及其制備方法和應用
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種固體推進劑用催化劑,特別涉及一種1,4, 5, 8-四羥基蒽醌銅化 合物及其制備方法和應用。 技術背景
[0002] 在改善雙基推進劑或改性雙基推進劑配方燃燒性能方面,當前常用的方法是通過 加入一些金屬鹽作為燃燒催化劑,來調節推進劑的燃速和壓力指數,添加量一般為質量分 數的1% -5%。
[0003] 鉛化合物是現今雙基系推進劑實際應用最主要的催化劑,但鉛化合物具有較大的 毒性,并且燃燒分解生成的氧化鉛在發動機排氣中為白色或淺藍色的煙不利于導彈的制導 和隱身,這與現代武器要求推進劑具有低特征信號不符。因此,開發無毒或低毒性、無污染 的燃燒催化劑成為新的課題。隨著導彈技術的不斷發展,研制低特征信號、環境友好型的固 體推進劑是重要發展方向之一,相應地需要開發無毒或低毒性、無污染的燃燒催化劑,以滿 足新型固體推進發展的需要。專利CN201310637573. 0中報道了 1,4, 5, 8-四羥基蒽醌鉛化 合物,作為燃燒催化劑,能夠調節雙基系固體推進劑的燃燒性能,但是結構中含有鉛元素, 不能滿足綠色推進劑的要求。
【發明內容】
[0004] 本發明所要解決的技術問題是:提供一種熱穩定性好、與推進劑組分相容的綠色 燃燒催化劑1,4, 5, 8-四羥基蒽醌銅化合物。
[0005] 本發明的構思是,為了避免鉛的毒性問題,也能降低推進劑燃燒后產生的白煙,有 利于導彈的制導和隱身。實現綠色推進劑發展的需求,選用一種特種有機化合物制備成銅 鹽,作為固體推進用綠色燃燒催化劑。
[0006] 本發明的目的之一是提供一種1,4, 5, 8-四羥基蒽醌銅化合物;
[0007] 本發明的另目的之一是提供上述1,4, 5, 8-四羥基蒽醌銅化合物的合成方法;
[0008] 本發明還有一個目的是提供上述1,4, 5, 8-四羥基蒽醌銅化合物作為綠色燃燒催 化劑的應用。該金屬鹽在改性雙基推進劑中能夠很好的調節燃燒性能。
[0009] 本發明提供一種1,4, 5, 8-四羥基蒽醌銅化合物,結構式如下所示:
[0010]
【主權項】
1. 一種1,4, 5, 8-四羥基蒽醌銅化合物,其結構式如下所示:
2. 權利要求1所述的1,4, 5, 8-四羥基蒽醌銅化合物的制備方法,以1,4, 5, 8-四羥基 蒽醌為原料,包括以下步驟: 將1,4, 5, 8-四羥基蒽醌分散于水中,用可溶性一價堿金屬氫氧化物水溶液調節 體系酸度,控制溶液pH值在6?8,然后在攪拌下加入二價銅鹽溶液,其中,二價銅鹽、 1,4, 5, 8-四輕基蒽醌和一價堿金屬氫氧化物的摩爾比為1 :2 :3. 6?4. 5,混合均勻, 在50 °C?70 °C溫度下攪拌反應2h?4h,冷卻、靜置,將沉淀洗滌、過濾、干燥,制得 1,4, 5, 8-四羥基蒽醌銅化合物。
3. 根據權利要求2所述的1,4, 5, 8-四羥基蒽醌銅化合物的制備方法,其特征在于:所 述的一價堿金屬氫氧化物為NaOH或KOH。
4. 根據權利要求2所述的1,4, 5, 8-四羥基蒽醌銅化合物的制備方法,其特征在于:所 述的二價銅鹽為:硝酸銅或硫酸銅。
5. 權利要求1所述的1,4, 5, 8-四羥基蒽醌銅化合物作為燃燒催化劑用于改性雙基推 進劑。
【專利摘要】本發明公開一種1,4,5,8-四羥基蒽醌銅化合物,其制備包括以下步驟:以1,4,5,8-四羥基蒽醌為原料,先與一價堿金屬氫氧化物反應制備1,4,5,8-四羥基蒽醌一價金屬化合物,再與二價銅鹽反應制得1,4,5,8-四羥基蒽醌銅化合物。1,4,5,8-四羥基蒽醌銅化合物結構式如下所示:本發明主要應用于改性雙基推進劑中作為燃燒催化劑。
【IPC分類】C07C50-34, C07C46-00, C06D5-00, B01J31-22
【公開號】CN104610038
【申請號】CN201510053377
【發明人】汪營磊, 趙鳳起, 姬月萍, 汪偉, 安亭, 朱勇, 宋振偉, 儀建華, 徐司雨, 陳斌, 裴慶, 高福磊, 劉衛孝
【申請人】西安近代化學研究所
【公開日】2015年5月13日
【申請日】2015年2月2日