一種4,5-二-5-四唑基-1,2,3-三唑的制備方法
【技術領域】
[0001] 本發明設及一種4, 5-二-5-四挫基-1，2, 3-S挫的制備方法，屬于高分子合成技 術領域。
【背景技術】
[0002] 含能材料的研究已經從傳統炸藥進入了富氮化合物的時代。作為一類新型的含能 材料，富氮化合物一般具有高正生成洽、高密度和良好的熱穩定性等一系列優良的性質，因 此受到人們的廣泛關注。富氮化合物主要應用于高能純感炸藥、小型推進系統固體燃料、氣 體發生劑、低溫滅火劑等軍事化學和爆炸安全領域。
[000引 4, 5-二-5-四挫基-1,2, 3-S挫的分子式為N11C4H3,含氮量為75. 12%，而且分子 中有一定量的氨原子，可W增加相應的氨鍵，提高穩定性。2007年日本學者T.Hiroaki和T.Toshiyuki在專利W0 2007/013323A1 中首次報道了 4, 5-二-5-四挫基-1，2, 3-S挫的 合成，但是合成步驟繁雜，反應時間長達18個小時，也沒有對4, 5-二-5-四挫基-1，2, 3-= 挫的爆轟性能、熱分析和機械感度等性能進行研究。
【發明內容】
[0004] 針對現有4, 5-二-5-四挫基-1，2, 3-S挫的制備方法步驟繁瑣、反應時間長的問 題，本發明的目的之一在于提供一種4, 5-二-5-四挫基-1，2, 3-S挫的制備方法，所述方 法步驟簡單、反應時間短，且4, 5-二-5-四挫基-1，2, 3-=挫的產率較高。
[0005] 本發明的目的由W下技術方案實現：
[0006] 一種的制備方法，所述方法具體步驟如下：
[0007] (1)將化Cl2、NaN3和4, 5-二氯基-1，2, 3-S挫溶解在有機溶劑中，回流反應0. 5~ 2h，過濾，得到固體a;
[000引 （2)將固體a加入堿溶液中，攬拌，過濾，得到溶液a;
[0009] 做向溶液a中加入酸，至溶液a的抑=1，抽濾，得到固體b，洗漆，干燥，得到本 發明所述4, 5-二-5-四挫基-1，2, 3-S挫。
[0010] 其中，步驟（1)所述化C12在有機溶劑中的濃度優選0. 02~0.6g/mL;NaN3在有 機溶劑中的濃度優選0. 01~0.6g/mL;4, 5-二氯基-1，2, 3-S挫在有機溶劑中的濃度優選 0? 01 ~0?8g/mL;
[0011] 所述有機溶劑優選氯仿、四氨快喃、二氯甲燒、苯、甲苯、己二醇和正丙醇中的一 種；
[0012] 步驟（2)所述堿的質量濃度為5~15%，優選氨氧化鋼、氨氧化鐘和氨氧化領中的 一種；堿的添加量為使固體a充分溶解；
[0013] 步驟（3)所述酸的質量濃度為5~15%，優選鹽酸、硝酸和硫酸中的一種；
[0014] 步驟（1)所述4, 5-二氯基-1，2, 3-S挫的制備方法如下：
[0015] 在S口燒瓶中加入二氨基馬來膳64.86g，向其中加入600ml肥1，冷卻至0°C，滴 加NaN〇2溶液（41. 34g，150ml)，滴加過程中溫度控制0~5°C。滴加完畢反應0.化，之后常 溫反應比。反應完畢，抽濾得到澄色溶液，用己離（100ml)萃取3次，將得到的己離溶液常 溫蒸饋，析出得到4, 5-二氯基-1，2, 3-S挫；其中，肥1的濃度為Imol/L。
[0016] 有益效果
[0017] (1)本發明所述方法步驟簡單、反應時間短，僅需1~化即可完成4, 5-二-5-四 挫基-1，2, 3-=挫的制備過程；且選用的有機材料均為常見材料，使得所述制備方法經濟 易行。
[0018] (2)本發明所述方法制備的4, 5-二-5-四挫基-1，2, 3-S挫產率高達95%。
[0019] (3)本發明所述方法制備的4, 5-二-5-四挫基-1，2, 3-S挫的爆速爆壓均高于 TNT，機械感度和熱穩定性適中，是一種性能優良的基礎含能材料，有望在氣體發生劑、炸藥 和固體推進劑領域獲得應用。
【具體實施方式】
[0020] 下面結合具體實施例來詳述本發明，但不限于此。
[0021] W下實施例中提到的主要儀器與設備信息見表1。
[0022] 試驗中用到的NaN〇2、化化、NaNs、有機溶劑、堿和酸均為分析純，購買自北京化工 廠。二氨基馬來膳購買自天津銀華化工有限公司。
[002引表1[0024]
【主權項】
1. 一種4, 5-二-5-四唑基-1，2, 3-三唑的制備方法，其特征在于：所述方法具體步驟 如下： (1) 將ZnCl2、NaNjP4, 5-二氰基-1，2, 3-三唑溶解在有機溶劑中，回流反應0. 5~ 2h，過濾，得到固體a; (2) 將固體a加入堿溶液中，攪拌，過濾，得到溶液a; ⑶向溶液a中加入酸，至溶液a的pH= 1，抽濾，洗絳，干燥，得到所述4, 5-二-5-四 唑基-1,2, 3-三唑。
2. 根據權利要求1所述的一種4, 5-二-5-四唑基-1，2, 3-三唑的制備方法，其特征在 于：步驟（1)所述211(：12在有機溶劑中的濃度為0. 02~0. 6g/mL;NaN3在有機溶劑中的濃 度為0? 01~0? 6g/mL;4, 5-二氰基-1，2, 3-三唑在有機溶劑中的濃度為0? 01~0? 8g/mL。
3. 根據權利要求1所述的一種4, 5-二-5-四唑基-1，2, 3-三唑的制備方法，其特征在 于：步驟（1)有機溶劑為氯仿、四氫呋喃、二氯甲烷、苯、甲苯、乙二醇和正丙醇中的一種。
4. 根據權利要求1所述的一種4, 5-二-5-四唑基-1，2, 3-三唑的制備方法，其特征在 于：步驟（2)所述堿的質量濃度為5~15%。
5. 根據權利要求4所述的一種4, 5-二-5-四唑基-1，2, 3-三唑的制備方法，其特征在 于：所述堿為氫氧化鈉、氫氧化鉀和氫氧化鋇中的一種。
6. 根據權利要求1所述的一種4, 5-二-5-四唑基-1，2, 3-三唑的制備方法，其特征在 于：步驟（3)所述酸的質量濃度為5~15%。
7. 根據權利要求6所述的一種4, 5-二-5-四唑基-1，2, 3-三唑的制備方法，其特征在 于：所述酸為鹽酸、硝酸和硫酸中的一種。
【專利摘要】本發明公開了一種4,5-二-5-四唑基-1,2,3-三唑的制備方法，屬于高分子合成技術領域。所述方法是將ZnCl2、NaN3和4,5-二氰基-1,2,3-三唑溶解在有機溶劑中，回流反應0.5～2h，過濾，取固體加入堿溶液中，攪拌，過濾，取濾液調節pH＝1，抽濾，洗滌，干燥，得到所述4,5-二-5-四唑基-1,2,3-三唑。所述方法步驟簡單、反應時間短，且產率較高；所述4,5-二-5-四唑基-1,2,3-三唑是一種性能優良的基礎含能材料，有望在氣體發生劑、炸藥和固體推進劑領域獲得應用。
【IPC分類】C07D403-14
【公開號】CN104788432
【申請號】CN201510061960
【發明人】韓志躍, 杜志明, 張英豪
【申請人】北京理工大學
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年2月5日