Введение
Последние десятилетия ХХ века богаты созданием новых энергоемких материалов. Речь идет не только о новых составах или о синтезе веществ, но и об открытии новых классов соединений.
Проблема поиска новых высокоэнергетических веществ возникла в связи с резко возросшими требованиями к новым видам вооружений. Требования к новым энергоемким материалам значительно повысились. Появились новые требования, к которым относятся наличие высокой энтальпии образования, повышенной плотности, образование при разложении легких газов. Изменился подход к созданию связующих, флегматизаторов, пластификаторов. Все они, выполняя свою роль, не должны снижать энергетику составов. Главная концепция заключается в том, что создание высокоэнергетических соединений должно сочетаться с решением вопросов высокой безопасности производства и эксплуатации и экологически чистого уничтожения.
Углубление знаний в области энергоемких материалов идет медленно. Технология взрывчатых веществ (ВВ) до современного уровня развивалась почти 200 лет, в частности из-за того, что новые ВВ требуют многих лет интенсивных натурных испытаний. Тем не менее, именно во второй половине ХХ века, благодаря интенсивным поискам ученых ряда стран и, прежде всего России и США, был открыт новый класс соединений – соли динитрамида, синтезированы наиболее мощные ВВ из класса полициклических нитраминов, созданы энергоемкие вещества с использованием азокси-фрагментов и огромное внимание уделено синтезу ароматических гетероциклов, содержащих различные эксплозогруппы.
В настоящем учебном пособии сделана попытка объединить успехи последних десятилетий и представить новые направления в химии энергоемких материалов. Несомненно, невозможно объять все опубликованные результаты исследований. Поэтому в пособие включены четыре достаточно больших раздела, включающих основные классы соединений, изучение которых было проведено более полно и были получены значительные положительные результаты: нитропроизводные аммиака; полициклические нитрамины; энергоемкие ароматические гетероциклы и энергоемкие диазеноксиды.
Данное учебное пособие дополняет изданные ранее учебники (Е.Ю. Орлова «Химия и технология бризантных ВВ»), учебные пособия (В.Ф. Жилин, В.Л. Збарский «Химия и технология ароматических нитросоединений»), лекционный курс И.В. Целинского «Химия и технология алифатических и алициклических нитросоединений», так как в перечисленном учебно-методическом материале отсутствуют разделы по вышеуказанным классам соединений. Поскольку оно не ставит своей целью дать исчерпывающий обзор научно-технической литературы, а представляет основные направления в синтезе энергоемких материалов, список использованной и рекомендуемой литературы приводится по разделам и в следующей очередности: монографии и учебники, первоисточники, включая публикации, вышедшие в 2005 году в хронологическом порядке.
Авторы благодарят рецензентов за внимательное заинтересованное отношение к рукописи и ценные замечания и предложения, сделанные по отдельным разделам работы.
- Бийский технологический институт (филиал)
- Содержание
- Введение
- 1 Нитропроизводные аммиака
- Нитрамид
- 1.1.1 Строение нитрамида
- 1.1.2 Физические свойства нитрамида
- 1.1.3 Методы получения нитрамида
- 1.1.4 Химические свойства нитрамида
- 1.2 Динитрамид и его соли
- 1.2.1 Строение динитрамида
- 1.2.2 Физические свойства дна
- 1.2.3 Термохимические и взрывчатые свойства солей
- 1.2.4 Методы получения динитрамида
- 1.2.5 Химические свойства динитрамида
- 1.2.6 Применение солей динитрамида
- Литература к разделу 1
- 2 Полициклические нитрамины
- 2.1 Синтез полициклических нитраминов с фрагментом
- 2.2 Полициклические нитрамины каркасного строения
- 2.2.1 Полициклические нитрамины изовюрцитановой
- 2.3 Гексанитрогексаазаизовюрцитан
- 2.3.1 Получение гексанитрогексаазаизовюрцитана (гнив)
- 2.3.2 Полиморфные модификации гнив
- Литература к разделу 2
- 3 Энергоёмкие ароматические гетероциклы
- 3.1.1 Синтез 1,3,5-триазинов
- 3.1.2 Нитропроизводные 1,3,5-триазина
- 3.1.3 Нитрамино-1,3,5-триазины
- 3.1.4 Нитрометильные, динитро- и тринитрометильные
- 3.2.1 Получение 1,2,4-триазолов
- 3.2.2 Нитрозамещенные 1,2,4-триазолы
- 3.2.3 Нитрамино-1,2,4-триазолы
- 3.2.5 Химические превращения 1,2,4-триазолов
- 3.3 Тетразолы
- 3.3.1. Свойства тетразола
- 3.3.2 Синтез тетразола
- 3.3.7 5,5'-Дитетразол
- 3.4.1 Нитрофуразаны
- 3.4.2 Реакции нитрофуразанов
- 3.4.3 Физико-химические, взрывчатые свойства
- 3.5.1 Получение фуроксанов
- 3.5.2 Нитрофуроксаны
- 3.5.3 Химические свойства нитрофуроксанов
- Литература к разделу 3
- 4 Энергоемкие диазеноксиды
- 4.1 Получение диазеноксидов (введение диазеноксидной
- 4.1.1 Окисление различных азотсодержащих соединений
- 4.1.2 Реакции нитро- и нитрозосоединений
- 4.1.3 Взаимодействие анионов, содержащих структурный
- 4.2 Диазеноксиды, содержащие энергоемкие заместители
- 4.3 Нитродиазеноксиды
- 4.4 Тетразин-ди-n-оксиды
- Литература к разделу 4