制备工艺对HMX机械感度和热分解特性的影响

采用对原料奥克托今(HMX)筛分、球磨和溶剂/非溶剂重结晶等三种方法,制备出了不同形貌和粒度的HMX粉末。利用激光粒度仪和扫描电子显微镜(SEM)对样品进行了表征,并进行了撞击感度、摩擦感度及DSC测试,计算了三种HMX样品的表观热分解活化能。结果表明,筛分法制备的HMX样品,随着样品d50的减小,其机械感度没有明显的变化规律;球磨法制备的HMX样品,随着样品d50的减小,其撞击感度降低、摩擦感度升高;溶剂/非溶剂法制备的HMX样品,随着样品d50的减小,撞击和摩擦感度均降低。球磨法制备的HMX热分解活化能的平均值为262.184kJ.mol-1,明显高于溶剂/非溶剂法(238.902kJ.mol-1)和筛分法(242.343kJ.mol-1)。

HNIW在乙酸乙酯-正庚烷溶剂体系中的结晶机制研究

六硝基六氮杂异伍兹烷(HNIW,CL-20)具有α-、β-、γ-、ε-等多种晶型,常压下,在不同溶剂系统中,晶型之间会相互转化。采用溶剂/反溶剂法,研究了正庚烷以不同速度加入到HNIW的乙酸乙酯饱和溶液中HNIW的结晶过程,采用红外光谱仪和扫描电子显微镜研究了结晶过程中HNIW的晶型和形貌。结果显示:当正庚烷的加料速度大于100 mL.s-1时,HNIW的结晶机理主要受动力学控制,先是亚稳相β-HNIW晶核的形成和生长,随后由亚稳相β-HNIW向稳定相ε-HNIW转变,最终全部变为ε-HNIW。当正庚烷的加料速度小于20 mL.s-1时,HNIW的结晶机理主要受热力学控制,不存在相转移,只有ε-HNIW的成核和随后生长。在结晶过程中如有水存在,则会生成水合α-HNIW。因此,制备ε-HNIW的溶剂一般采用非极性或极性小的溶剂,而不用极性大的溶剂。

不同温度下煤在溶剂中的溶胀行为

溶胀是煤直接液化升温过程中粘度发生变化的主要原因之一。本文研究了不同温度下两种煤在有机溶剂中的溶胀度变化。结果表明:在极性溶剂中,煤化程度较小的神华煤的溶胀性比新庄煤大,而在非极性溶剂四氢萘中,情况相反;温度升高加快了煤的溶胀速率,且对煤的溶胀度大小有影响;煤的溶胀度与煤和溶剂的溶解度参数有关,溶剂对煤的溶解能力越大,则煤在该溶剂中的溶胀度越大。

CL-20基含铝炸药组分微结构对其爆炸释能特性的影响

为了改善铝粉在CL-20基含铝炸药中的反应动力学特性,利用溶剂-非溶剂法制备了CL-20/Al复合颗粒,实现了CL-20与Al在微结构上的紧密结合,通过直接法制备了由CL-20/Al复合颗粒构成的组分质量分数为85%CL-20/10%Al/5%黏结剂的含铝炸药,并与常规法制备的相同组成的CL-20基含铝炸药进行了机械感度、爆热、爆炸罐试验和圆筒试验等结果的对比。结果表明,CL-20/Al复合颗粒会使含铝炸药的撞击感度略有提高,而摩擦感度不变,但总体上对机械感度影响不大;通过CL-20/Al在微结构上的复合,缩短了Al粉与爆轰产物之间的扩散距离,可以显著改善Al粉的反应动力学性能,提高Al粉在含铝炸药爆炸过程中的反应完全性,促使部分Al粉在爆轰区内参与反应,相比于常规法制备的相同组成的含铝炸药,可使含铝炸药的爆热从6787 J/g提高至6930 J/g,爆炸罐内爆炸场最高温度从544.3℃提高至661.2℃,格尼系数由2.88 mm/μs提高至3.10 mm/μs。

重结晶工艺对太安撞击感度的影响

用溶剂-非溶剂法重结晶粗制太安,研究了溶剂-非溶剂体系、重结晶温度、搅拌速度和非溶剂滴加速度4个因素对重结晶太安撞击感度的影响。测定了不同工艺条件下重结晶太安的特性落高,通过金相显微镜和偏光显微镜分析了不同结晶工艺所得太安晶体的形貌及表观缺陷,讨论了重结晶工艺对太安晶体撞击感度的影响。结果表明,以乙酸乙酯为溶剂,三氯甲烷为非溶剂,温度50℃,非溶剂稀释速度0.05mL/min,搅拌速度100r/min条件下制备的重结晶太安的特性落高为14.6cm,比常用的丙酮-水重结晶太安的撞击感度显著降低。

超细HNS的形貌控制及性能

采用溶剂-非溶剂重结晶法和晶形控制技术制备超细HNS，并对晶形控制剂的种类和用量、加料方式等因素在重结晶细化过程中对HNS微晶形貌和粒度的影响进行了分析。结果表明，上述几种因素对超细HNS的形貌、粒径及团聚的影响较大。对于0．40g的HNS原料，采用3mL质量分数0．5％的淀粉分解产物（DT）作为晶形控制剂，针管滴加药液，所得晶体大多为椭球形及球形小颗粒，部分呈规则块状，流散性好，粒径分布在100～400nm且无团聚；采用1．8mL质量分数1％的聚氧乙烯醚类化合物（PT）作为晶形控制剂，针管滴加药液，所得晶体绝大多数为球形小颗粒，粒径分布范围较窄，最小粒径可达50nm。细化后HNS的耐热均匀性略有提高，并且能够被标准黑药柱点燃，其50％发火高度约为12cm。

HMX/AP共晶的制备与表征

采用分子模拟技术,研究了1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮环杂辛烷(HMX)与高氯酸铵(AP)分子间的相互作用。用称量法测定了AP在二甲亚砜(DMSO)中的溶解度,高效液相色谱(HPLC)法测定了HMX在DMSO以及不同浓度AP的DMSO溶液中的溶解度,绘制了常压26℃下HMX/AP/DMSO三组分相图。通过溶剂/非溶剂法制备了HMX/AP共晶,并对其进行了扫描电镜(SEM)和粉末X射线衍射(PXRD)表征。结果表明,HMX/AP共晶呈规则条状,与单一AP和HMX相比,形貌变化较大。26℃下HM X/AP共晶在水中的溶解度仅为0.034 g/100 mL。

溶剂—非溶剂法制备超细PYX的影响因素

采用溶剂—非溶剂法制备出了平均粒径为1 038.0 nm的超细PYX(2,6-二苦氨基-3,5-二硝基吡啶),探讨了制备工艺条件和干燥方式对PYX粒径的影响。通过单因素和正交试验对影响PYX粒径的主要因素进行了研究,并就产品细化前后的能量输出和撞击感度进行了测试。用正交试验得到最佳工艺条件:炸药溶液浓度为0.08 g/mL,炸药溶液与非溶剂的温度差为70℃,搅拌速度为1 600 r/min,滴加速度为1.0 mL/min,干燥方式为真空冷冻干燥。试验结果表明,影响PYX粒径的因素大小的顺序为干燥方式、溶液浓度、温度差、搅拌速度、溶液滴加速度。而干燥方式在较大程度上决定着产品的粒径和分布。PYX细化后的钢凹值提高了9.9%,特性落高提高到原料PYX的2.5倍。

用分子动力学模拟方法研究磺酰脲化合物在溶液中构象的变化

The conformational interconversion of sulfonylurea molecules in solution was studied. The behavior of the compound in non polar solvent and polar solvent was simulated with molecular dynamics. The variety of conformation which may be provided to the research of structure activity relationship for reference was studied.

含能催化复合纳米材料的制备研究

亚铬酸铜是促进复合固体推进剂中高氯酸铵分解的一种很好的催化剂 ,以往制备的亚铬酸铜及高氯酸铵超细微粒易发生团聚 ,因而不能最有效地对高氯酸铵的分解起催化作用。本文采用溶剂 -非溶剂法 ,使溶液变为过饱和而析出晶体 ,高氯酸铵晶体包覆纳米级亚铬酸铜形成复合粒子 ,较好地解决了这一问题。在复合粒子中 ,纳米级的亚铬酸铜微粒均匀分散于高氯酸铵中 ,由于亚铬酸铜纳米粒子具有很大的比表面积和很高的化学活性 ,因而大大提高了对高氯酸铵的催化效果 ,使高氯酸铵的热分解反应温度区间明显前移 。

溶剂对SBS溶液浇铸膜形态结构及性能影响

The effect of solvents on the morphology and properties of styrene-butadiene-styrene（SBS, \{Mn=\}99 575, Mw/Mn=1.3, S/B=3∶7） triblock copolymer films was studied in this paper. The solvents used in the study are: ethylmethylketone, a preferential solvent for the PS block; toluene, a non-preferential solvent for both the PS and the PB blocks; and mixed hexane/cyclohexane（2/5, in volume ratio）, a preferential solvent for the PB block. The morphology of samples cast from solutions from different solvents and then stained by RuO4 was observed by TEM. Moreover, the tensile properties and deformation recovery behavior for these samples were measured and the results are explained according to the microstructures observed.

亚微米HNS炸药的形貌控制研究

建立了溶剂非溶剂双流体喷嘴辅助重结晶工艺。考察了该工艺中非溶剂温度、pH值及添加不同的晶形控制剂对制备亚微米HNS晶体的形貌的影响。结果表明:非溶剂温度由25℃升高到55℃后,HNS晶体形貌由短片状变为细长片状;pH值由酸性变化到中性再到碱性时,亚微米HNS的晶体形貌经历椭球状、短片状、棒状的系列变化,粒度分布分别处于50～300 nm、50～500 nm、50～600 nm;白糊精和羧甲基纤维素钠作为晶形控制剂修饰后的亚微米HNS晶体形貌分别椭圆片状和长棒状,粒度分布分别处于50～300 nm、50～600 nm。

Span类表面活性剂对CL-20重结晶的影响

采用溶剂-非溶剂法重结晶CL-20,研究了溶剂-非溶剂体系中表面活性剂对CL-20晶体形貌的影响。用激光粒度仪、光学显微镜、红外光谱仪对重结晶CL-20的颗粒分布、形貌、晶型进行表征。结果表明,表面活性剂的种类、含量对CL-20的晶体形貌的影响较大,在以乙酸乙酯为溶剂、三氯甲烷为非溶剂、温度20℃、非溶剂稀释速度0.2~0.25mL/min、搅拌速度100r/min的转晶体系中,添加Span60使CL-20晶体颗粒生长形状趋近球形,表面光滑,颗粒均匀。

溶剂-非溶剂法在含能材料中的应用

综述了溶剂-非溶剂法在含能材料的细化、改性和复合含能材料制备中的应用,重点分析了溶剂-非溶剂法中影响含能材料细化质量的主要因素,着重讨论了该法在改变含能材料的晶型和形态、粒径分布、机械感度、成形性等性质中的应用。

用分子动力学方法研究酰胺类化合物在溶液中的构象变化

采用分子动力学模拟方法研究了酰胺类化合物分子在各种极性不同的溶剂中构象的变化并讨论了产生构象变化的原因 ,为进一步研究酰胺类化合物的除草活性机制及改造结构提高除草活性提供了有利依据 .

PVDF超疏水微孔膜调控研究

提高疏水膜表面的疏水性是降低其应用过程中润湿风险的有效方法.为了便捷有效地调控膜结构从而提高膜的疏水性,采用非溶剂致相分离法,以水作为非溶剂添加剂,希望通过调节初生膜的预蒸发时间这一最便捷的手段,调控膜的结构及疏水性.结果表明,随着预蒸发时间的延长,铸膜液黏度增加,有利于膜表面凝胶化的形成,从而在膜表面构建出均一超疏水结构.当预蒸发时间达到120 s时,膜表面的水接触角达到151.2°,膜的气体渗透通量为40.9 mL/(m2·s·Pa),透水压力达到65.3 kPa.

环己酮肟液相重排工艺危险性分析

国内己内酰胺生产中环己酮肟液相重排反应主要分为溶剂法和非溶剂法。通过对两种工艺装置中的物料和工艺危险性进行分析,表明两种重排反应工艺危险区别主要在于:溶剂法中正己烷溶剂可能导致燃爆危险,非溶剂法中水泄漏将导致失控反应。为己内酰胺的重排装置的安全稳定运行提出建议。

几种常见食用植物油溶剂残留量检测和残留溶剂组分分析

检测了19批次常见食用植物油的溶剂残留量及其组成，结果显示，16批次的溶剂残留量符合国标（＜10 mg/kg）；1批次压榨大豆油（12.8 mg/kg）和2批次压榨橄榄油（22.7～31.8 mg/kg）的溶剂残留量超标。食用浸出油和压榨油的溶剂组成相似：烷烃类主要包括（异）己烷、（异）庚烷和环己烷等，占总挥发性溶剂的5%～15%；非烷烃类主要包括（异）戊醛、己（烯）醛、己酸和戊（烯）醇等，占总挥发性溶剂的41%～79%。说明食用植物油特别是压榨油溶剂残留量超标更多是与非烷烃类物质相关，主要包括油脂在精炼、储存中自身生成的物质。

不同结构表面活性剂在有机非水相中的发泡性能研究

研究不同有机非水相溶剂在不同结构类型表面活性剂作用下的起泡性能。利用泡沫衰减法测定不同有机非水相溶液体系的发泡体积和泡沫稳定性,并分析其表面张力、黏度、溶剂极性对有机非水相溶液体系起泡性能的影响。结果表明,无论阴离子、非离子,还是两性表面活性剂在正构烷烃和芳香烃溶剂中均不起泡,只有部分在液体石蜡和甘油中产生泡沫。液体石蜡和甘油中所形成的泡沫含气率分别为66.6%~83.3%和72.2%~83.7%,半衰期分别为0.21~1.44min和1.79~16.69min,其中发泡剂AEO-3和OBS分别在液体石蜡和甘油溶剂中发泡性能较佳。研究发现有机非水相溶剂极性越大,其溶液起泡性能愈佳;而有机非水相表面活性剂溶液黏度仅与泡沫稳定性有关,非水相溶液体系表面张力的降低与其发泡性能之间未能展现出密切的关联。

纳米复合含能材料的制备研究

综述了纳米复合含能材料几种制备方法:溶胶-凝胶法、溶剂-非溶剂法、高能研磨法、超临界流体法、沉淀法、微乳液法。其中对这些方法的原理和优缺点进行了述评,并对这些方法在纳米复合含能材料制备过程中的具体应用进行了介绍,指出今后研究工作中应该注意的一些问题和研究重点。