5,5′-联四唑-1,1′-二氧-2-甲基咪唑含能离子盐的制备、表征及其热行为

• 作者: 刘强强 尚宇 张青春 彭汝芳 楚士晋 赵钧 郭志成 金波
• 来源期刊: 火炸药学报
• 关键词: 含能材料 含能离子盐 2-甲基咪唑 5,5′-联四唑-1,1′-二羟基二水化合物(H2BTO·2H2O) M2BTO 单晶结构 热行为
• 年，卷（期）: 2016,（5）
• 页码范围: 104-110
• 页数: 7页
• 分类号: TJ55|O621.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.14077/j.issn.1007-7812.2016.05.017

摘要

以5,5′-联四唑-1,1′-二羟基二水化合物(H2BTO·2H2O)和2-甲基咪唑为原料合成了一种新的5,5′-联四唑-1,1′-二氧-2-甲基咪唑含能离子盐(M2BTO).采用X-射线单晶衍射、FT-IR、1H NMR、13C NMR和元素分析进行了结构表征;利用差示扫描量热分析(DSC)和热重-微分热重分析(TG-DTG)研究了该含能离子盐的热分解过程及其非等温分解反应动力学;利用Kamlet-Jacobs经验公式对其爆速、爆压参数进行了理论计算;采用WL-1型撞击感度测试仪测定了M2BTO的特性落高H50;采用Kissinger法和Ozawa法计算了其反应活化能.结果表明,M2BTO晶体属于三斜晶系,P-1空间群,晶胞参数为:a=0.53860(5) nm,b=0.72676(6) nm,c=1.11149(11) nm,V=401.00(6)×10-3nm3,ρ=1.534 g/cm3,Z=1;M2BTO分解峰值温度为542.1K,TG曲线上只存在一个失重阶段,该阶段位于503.5~568.2K,失重为78.2%,表明其有较好的热稳定性;表观活化能为134.7 kJ/mol(Kissinger法)和136.7 kJ/mol(Ozawa法),二者一致性较好,指前因子1n(A/s-1)=29.33;其爆速、爆压的理论计算值分别为 7104 m/s、20.23 GPa,特性落高(H50)大于61.0 cm.