N-脒基脲二硝酰胺盐(FOX-12)的合成与表征

以二硝酰胺铵(ADN)和双氰胺为原材料经过一系列反应,制备出新型有机二硝酰胺盐-N 脒基脲二硝酰胺盐(FOX 12),并鉴定了其结构,测定了其熔点、感度、吸湿性等性能。

钝感高能材料N-脒基脲二硝酰胺盐的研究进展

概述了新型钝感高能材料N-脒基脲二硝酰胺盐(GUDN,亦称FOX-12)的理化性能和爆轰性能,并讨论了其相关应用。GUDN能量较高(接近RDX)、感度低(接近TATB)、热稳定性好、相容性好,适用于推进剂、气体发生剂和钝感炸药。

N-脒基脲二硝酰胺盐的合成与性能

以盐酸脒基脲为原料,通过水解、复分解反应,合成了N-脒基脲二硝酰胺盐(GUDN),总收率可达79%。通过元素分析、红外光谱、紫外光谱等手段鉴定了其结构;测试了GUDN的密度、摩擦感度和撞击感度,并与ADN的性能进行比较。研究表明,GUDN不吸潮,热稳定性好,感度低,相容性较好,能与RDX,HM X等火炸药常用组分相容。应用试验表明,GUDN可用于改性双基推进剂。

3,5-二氨基-1,2,4-三唑二硝酰胺盐合成、晶体结构及性能

为了开发性能优异的新型二硝酰胺含能离子盐,采用3, 5-二氨基-1, 2, 4-三唑、硫酸和二硝酰胺铵为原料合成3,5-二氨基-1,2,4-三唑二硝酰胺盐(DATrZDN),并通过红外光谱、核磁共振和元素分析对其结构进行了表征。培养了DATrZDN的单晶并通过X射线衍射仪测定了晶体结构,结果表明其晶体为单斜晶系,空间群为P2(1)/n,晶胞参数为:a=1.332 0(4) nm,b=1.759 3(6) nm,c=1.422 9(4) nm,β=107.524(5)°。采用Gaussian 09程序和Kamlet-Jacobs爆轰方程分别计算了DATrZDN生成热和爆轰性能,生成焓为-164.7 kJ·mol^-1,爆速8.404 km·s^-1,爆压31.36 GPa,爆热5275 kJ·kg^-1。利用差示扫描量热法和热重分析法考察了DATrZDN的热性能,熔点为163.2℃,热分解温峰为188.6℃,热稳定性较好。

二硝酰胺盐的放大合成工艺及性能表征

为安全、高效地制备二硝酰胺盐产品,以氨基磺酸铵作为前体,经硝硫混酸低温硝化,该反应液与含脒基脲的惰性溶液进行中和反应得到N-脒基脲二硝酰胺盐（FOX-12）,再经离子交换反应制得二硝酰胺钾（KDN）和二硝酰胺铵（ADN）。用元素分析、红外、密度、DSC和感度测试进行了FOX-12、KDN和ADN的的表征和性能测试。结果表明,实验过程中水解温度稳定在30～45℃,实现了FOX-12、KDN和ADN的合成工艺放大。表征数据与文献值一致。粗品纯度均大于98%;FOX-12、KDN和ADN的熔点分别为212,128,92℃。FOX-12、KDN的感度低于RDX,ADN的感度与RDX相当。

水解聚丙烯酰胺盐水溶液半经验流变方程

Two assumptions were put forward as a result of analysis of the flow curves of hydrolyzed polyacrylamide-salt solution and the theory of macromolecular solution.The relationships between the zero-shear viscosity η 0 and polymer concentrations ρ p,between the constants K and n in Meter’s equation and polymer concentration ρ p were established.Therefore a universal Meter’s equation relating apparent viscosity η a with polymer concentration ρ p was deduced.The equation can be used to simulate apparent viscosity η a for the system,with an average error of 7.9% for experimental values.

高温液态水中稀硫酸催化下氰基酰胺盐水解制备1,1-环己基二乙酸

针对1,1-环己基二乙酸工业化生产中存在的污染和腐蚀问题,提出了高温液态水中α,α’-二氰基-1,1-环己基二乙酰亚胺铵盐在稀硫酸催化下水解制备1,1-环己基二乙酸的方法,测定了不同初始质量浓度(0.01～0.1 g/mL)、不同反应温度(160～280℃)以及不同硫酸浓度(0%～15%)对α,α’-二氰基-1,1-环己基二乙酰亚胺铵盐在高温液态水中水解生成1,1-环己基二乙酸的影响。结果表明,在原料初始质量浓度为0.05 g/mL,催化剂稀硫酸浓度为15%,反应温度为220℃的条件下,目标产物1,1-环己基二乙酸的最高收率可以达到88.31%,高于浓硫酸催化工艺。同时,稀硫酸催化工艺的绿色性大大高于浓硫酸工艺。

新型氧化剂二硝酰胺盐

详细介绍了日本以尿素原料，用ＮＯ２ＢＦ４等强硝化剂制备二硝酰胺铵盐（ＡＤＮ）；瑞典以氨基磺酸盐为原料，用硝硫混酸为硝化剂制备二硝酰胺盐的方法。并介绍了ＡＤＮ的分析方法、性质、感度、毒性及应用。

N-脒基脲二硝酰胺盐晶体形貌的分子动力学研究

采用分子动力学方法,在正侧(NVT)系综下研究了N-脒基脲二硝酰胺盐(FOX-12)在溶剂中的晶体形貌.通过构建溶剂分子层-晶面的界面吸附模型模拟其动力学平衡构型,计算溶剂与晶体表面间的结合能,进而对真空附着能进行修正并获得溶剂条件下的晶貌.使用自然冷却法在水和水/甲醇中培养FOX-12晶体并利用扫描电子显微镜进行了表征.结果表明,在真空条件下决定FOX-12晶貌的6个重要晶面为(110),(200),(201),(011),(002)和(111);FOX-12在水溶液条件下的主要晶面为(110)和(011),在水/甲醇溶液条件下的主要晶面为(200)和(011),预测的晶体形貌与实验结果相吻合.对水分子和FOX-12的(110)面间的径向分布函数进行了计算,分析了水分子和晶面间的分子间作用力.

富勒烯乙二胺二硝酰胺盐的制备、表征及热分解特性

以富勒烯乙二胺硝酸盐和二硝酰胺铵（ADN）为原料,通过离子交换反应制备了富勒烯乙二胺二硝酰胺盐,采用紫外-可见光谱（UV-Vis）、傅里叶变换红外光谱（FT-IR）、元素分析和X射线光电子能谱（XPS）等对其结构进行了表征.结果表明,富勒烯乙二胺二硝酰胺盐的分子式为H12C60（HNCH2CH2NH2·HN（NO2）2）12.用差热分析（DTA）、差示扫描量热法（DSC）和热重-微分热重分析（TG-DTG）研究其热分解特性.DSC曲线表明富勒烯乙二胺二硝酰胺盐于150℃开始分解,热分解峰温为203℃,分解焓为1037.7 J·g^-1.TG曲线表明,100～800℃范围内,总失重率49.68％,主要是N（NO2）2-分解和部分支链分解.

二硝酰胺盐溶解度的测定及拟合

为了研究适合二硝酰胺盐重结晶的溶剂,采用平衡法中的紫外分光光度法测试了3种二硝酰胺盐——脒基脲二硝酰胺盐(FOX-12)、二硝酰胺钾(KDN)和二硝酰胺铵(ADN)在不同溶剂中的溶解度;采用Apelblat方程与理想溶液模型拟合了溶解度数据;计算了二硝酰胺盐在不同溶剂中溶解时的热力学函数。结果表明,FOX-12在水中、KDN在乙醇水溶液中溶解度随温度变化明显,故水和乙醇水溶液可以分别作为FOX-12与KDN重结晶的溶剂;以乙醇作为溶剂时,由于存在氢键,故常温下ADN的溶解度大于10 g,而常温下FOX-12与KDN的溶解度小于1 g;Apelblat方程的拟合度(R 2)达到0.990以上,平均相对偏差(ARD)小于2%,表明Apelblat方程可以很好地关联溶解度数据。3种二硝酰胺盐在水、乙醇、异丙醇、乙醇水溶液、正丁醇中的溶解焓变和吉布斯自由能均为正值,表明溶解过程均为非自发的吸热过程。

生物基聚酰胺510盐的制备及性能

文中以生物基戊二胺和生物基癸二酸2种单体替代石油基单体,选用无水乙醇或除氧水为成盐溶剂,制备了全生物基聚酰胺510(PA510)盐,分别对2种溶剂所制备的PA510盐进行测试对比,以红外光谱和核磁共振氢谱表征PA510盐的化学结构,用X射线衍射分析其癸二酸的残存含量,通过差示扫描量热、热重分析和偏光显微镜分析PA510盐的熔融温度及热分解行为,确定了PA510盐的预聚合温度范围。将2种溶剂所制备的PA510盐配置成浓度50%的盐-水溶液,在相同pH值和合成工艺条件下制备了PA510聚合物,并对聚合产物进行相对黏度和端基滴定测试。结果表明,2种溶剂所制备的PA510盐化学结构一致,熔点均为137℃,2种盐均可在150℃左右开始进行缩聚反应。2种PA510盐采用相同的聚合工艺,可制备相对黏度接近的聚合物PA510,因此选择用除氧水为成盐溶剂。

10%氟啶虫酰胺·甲维盐悬浮剂防治茶小绿叶蝉的效果评价

采用不同剂量的10%氟啶虫酰胺·甲维盐悬浮剂防治茶树茶小绿叶蝉,试验结果表明,10%氟啶虫酰胺·甲维盐悬浮剂40 mL/667m^(2)和30 mL/667m^(2)防治效果均较好,防效均达80%以上;根据农药减量化控害的原则,在实际应用推广中,推荐使用10%氟啶虫酰胺·甲维盐悬浮剂30mL/667m^(2);在大发生时期,可选用10%氟啶虫酰胺·甲维盐悬浮剂40 mL/667m^(2)防治茶小绿叶蝉效果更佳。

PDMS系列助剂对10%甲维盐·氯虫苯甲酰胺悬浮剂防治草地贪夜蛾的增效作用

本研究采用室内毒力测定,助剂润湿铺展性能和田间防治效果评价研究了自研“PDMS”系列助剂(PDMS-01、PDMS-02、PDMS-03、PDMS-04)对10%甲维盐·氯虫苯甲酰胺悬浮剂防治草地贪夜蛾的增效作用。结果表明,PDMS系列助剂均可提高10%甲维盐·氯虫苯甲酰胺悬浮剂的毒力;7.5~17.5 g/L处理药液中添加助剂PDMS-01,药液润湿时间降低172.84~176.59 s,药液表面张力降低15.26~16.28 mN/m,玉米叶片正、背面静态接触角分别降低13.39°~24.12°和12.02°~27.56°;10%甲维盐·氯虫苯甲酰胺悬浮剂减量30%(21 g/667m^(2))并添加PDMS-01后,无人机施药对草地贪夜蛾的3 d和14 d田间防效分别可达76.62%和82.36%,与未减量处理(30 g/667m^(2))的防效差异不显著,与添加KQ-103、凯耀高航处理差异也不显著。助剂PDMS-01可显著改善10%甲维盐·氯虫苯甲酰胺悬浮剂药液的润湿铺展性能,减少药剂用量30%对草地贪夜蛾仍有较高防效,且速效性和持效性较好。

月桂酰胺醚羧酸盐的合成与性能

以月桂酸为原料,经酰胺化、羧甲基化等合成了月桂酰胺醚羧酸盐(LAEC),考察了投料比、反应温度、反应时间等对羧甲基化反应的影响。最佳工艺条件为:n(月桂酸单乙醇酰胺):n(氯乙酸钠):n(NaOH)= 1.0:1.6:3.0,反应温度65℃,反应时间4 h,在此条件下,酰胺转化率达90%以上,产物的γcmc=2．529 mN/m,cmc=1．26 mmol/L,罗氏泡沫高度为183 mm,具有优良的表面活性。

一种新型水溶性丙烯酰胺三元聚合物磺酸盐的合成及评价

在过硫酸铵((NH4)2S2O8)-亚硫酸氢钠(NaHSO3)氧化还原体系下合成了丙烯酰胺(AM)/2-丙烯酰胺基-2-甲基丙基磺酸(AMPS)/N-烯丙基油酰胺(CON)三元共聚物。最佳反应条件为:单体配比m(AM)∶m(AMPS)=9∶1,CON加量0.33%,引发剂0.4%,pH值为7,温度40℃,反应8h。对AM/AMPS/CON共聚物进行了红外和特性黏数(621mL/g)表征;当NaCl质量浓度为12g/L时,AM/AMPS/CON三元共聚物的黏度保留率能达到36.67%,当MgCl2,CaCl2质量浓度为1.2 mg/L时,共聚物的黏度保留率分别为48.24%,41.75%;温度为120℃时,AM/AMPS/CON三元共聚物粘度保留率达43%。

聚酰胺酸盐路线制备聚酰亚胺/二氧化硅杂化薄膜的微观结构与性能研究

采用聚酰胺酸成盐的方法合成了聚酰亚胺及聚酰亚胺/二氧化硅杂化薄膜,考察了三乙胺对聚酰亚胺薄膜耐水性的影响,重点研究了聚酰胺酸盐条件下,二氧化硅含量对聚酰亚胺/二氧化硅杂化薄膜的微观形态和力学性能、热稳定性的影响。结果表明:分别在无水和有水条件下,通过聚酰胺酸盐得到的聚酰亚胺薄膜均保持了良好的力学性能。采用上述条件下制备的杂化薄膜,在较高二氧化硅含量下得到的杂化薄膜具有良好的透明性,SEM结果显示其二氧化硅粒子尺寸均为纳米级。此外,这些杂化薄膜还具有良好的力学性能和热性能。

酰胺醚羧酸盐的分离提纯与表征

通过无水乙醇热溶抽滤,石油醚重结晶等工序建立了酰胺醚羧酸盐的提纯方法,考察了溶剂用量、结晶温度、结晶时间等对石油醚重结晶效果的影响。结果表明:采用无水乙醇75℃抽滤可有效去除酰胺,石油醚重结晶可有效去除脂肪酸;在m(石油醚)∶m(月桂酸单乙醇酰胺醚羧酸)=20∶1,结晶时间40 m in条件下,55℃结晶两次所得月桂酸单乙醇酰胺醚羧酸产品中和值为132.78 mg NaOH/g,与理论中和值132.28 mg NaOH/g接近;经液相色谱分析,w(月桂酸单乙醇酰胺醚羧酸)≥99.80%。经工艺优化,对C14、C16、C18酰胺醚羧酸盐进行提纯,产物中和值均与理论中和值接近,液相色谱分析产物纯度分别达到99.5%,99.3%,97.5%;并用红外光谱和核磁共振谱对产物结构进行了确认。

羧甲基化法合成油酸单乙醇酰胺醚羧酸盐

以油酸为起始原料,经酰胺化和羧甲基化反应制得了油酸单乙醇酰胺醚羧酸盐(OAEC).正交实验考察了投料比、催化剂用量、反应温度、反应时间等对羧甲基化反应的影响.最佳工艺条件为:n(油酸单乙醇酰胺)∶n(氯乙酸钠)∶n(NaOH)=1∶1.55∶3.5,65℃反应4 h.在此条件下,油酸单乙醇酰胺的平均转化率达95.94%.IR分析表明合成产物为目的产物,HPLC分析表明产物纯度较高.产物OAEC的表面张力为29.06 mN/m,发泡力为64 mm,去污力为16.90,属低泡温和型表面活性剂.

椰油酸单乙醇酰胺醚羧酸盐的合成与性能

采用单因素考察法考察了椰油酸单乙醇酰胺醚羧酸盐的合成工艺条件,结果为n(烷醇酰胺):n (NaOH):n(氯乙酸钠)=1:3.5:1.5,反应温度75℃,反应时间4 h;在此条件下,酰胺的转化率达81.37。对产物表面活性进行了分析测定,其γ_(cmc)为2.697 2×10^(-3)N/m,CMC为1.407×10^(-3)mol/L,罗氏泡沫高度为115 mm,润湿性(0.1%溶液)42.576 s,分散性LSDP 16%,去污性R 50.61。