含能配位聚合物[Pb(BTO)(H2O)]n的合成、结构与性能

• 作者: 刘强强 尚宇 张青春 彭汝芳 楚士晋 郭志成 金波
• 来源期刊: 含能材料
• 学科: 化学
• 关键词: 含能配位聚合物 5,5′-联四唑-1,1′-二氧化合物 单晶结构 热行为 [Pb(BTO)(H2O)]n
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 125-131
• 页数: 7页
• 分类号: TJ55|O62
• 字数: 4580字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11943/j.issn.1006-9941.2017.02.006

摘要

以5,5′-联四唑-1,1′-二羟基二水化合物(H2BTO·2H2O)与Pb(NO3)2为原料,采用简单的一步溶剂热法合成了一种配位聚合物[Pb(BTO)(H2O)]n(BTO=5,5′-联四唑-1,1′-二氧化合物).用X射线单晶衍射、傅里叶变换红外光谱及元素分析对目标化合物进行了表征.利用差热分析(DTA)、差示扫描量热分析(DSC)和热重-微分热重分析(TG-DTG)研究了该含能配位聚合物的热分解过程.采用Kissinger法和Ozawa法分别计算了其热分解动力学参数(活化能EK、EO、指前因子A).用WL-1型撞击感度测试仪测定了[Pb(BTO)(H2O)]n的特性落高H50,采用DTA分析了其对高氯酸铵(AP)热分解的催化性能.结果表明,该晶体属于单斜晶系,C2/c空间群,a=14.342(3) (A),b=6.5757(12)(A),c=8.4715(16)(A),V=683.3(2)(A)3,Dc=3.823 g·cm-3,Z=4.在5 K·min-1的 DSC曲线上,其分解峰值温度为582.2 K,TG曲线上存在三个质量损失阶段,主要质量损失阶段位于543.9~599.5 K,最终剩余残渣质量为44.60 %.EK=211.67 kJ·mol-1,EO=210.64 kJ·mol-1,ln(A/s-1)=18.594,H50=7.6 cm,显示其具有较好的热稳定性和适当的感度.该配位聚合物添加量为10%时,AP的高温分解峰提前40.1 K,而且热分解反应的激烈程度也大大提高,对AP表现出良好的催化性能.