一种CL-20与3,4-MDNP超分子炸药及制备方法技术

本发明专利技术公开了一种CL

【技术实现步骤摘要】
一种CL
‑
20与3,4
‑
MDNP超分子炸药及制备方法


[0001]本专利技术属于含能材料领域，具体涉及六硝基六氮杂异伍兹烷(CL
‑
20)与1
‑
甲基
‑
3,4
‑
二硝基吡唑(3,4
‑
MDNP)超分子炸药制备方法。本专利技术在高能低感炸药中具有较好的应用前景。

技术介绍

[0002]超分子炸药主要指二种或者二种以上炸药分子通过分子间相互作用，微观结合在一起，形成有特定组成和结构的分子晶体，其最大特征在于形成新的微观结构，产生不同于组分的宏观性能。因此，超分子炸药作为构筑新型含能材料并调控其性能的一种新方式，对促进含能材料研究与发展具有重要意义。
[0003]众所周知，物质的结构与性能密切相关，对于含能材料领域，通过超分子结构炸药的形成，能够有效调控炸药的密度、熔点、分解温度、感度和爆轰等性能。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供了一种CL
‑
20与3,4
‑
MDNP超分子炸药及制备方法，以实现制备方法简单高效，便于高通量制备，为新型超分子炸药的制备提供一种有效途径。
[0005]鉴于CL
‑
20高能能量高感度和3,4
‑
MDNP低能量低感度特性，本专利技术采用超分子组装策略，通过减压辅助组装，控制组装体系真空度，促使CL
‑
20分子与3,4
‑
MDNP分子组装形成CL
‑
20/3,4
‑
MDNP超分子炸药，有望实现CL
‑
20和3,4
‑
MDNP性能互补，达到能量与安全性较佳匹配。另外，本专利技术通过减压辅助使依靠溶剂自身缓慢挥发的传统组装方式转变为低压快速组装方式，缩短了制备时间并提高制备效率，且易于高通量制备，为超分子炸药筛选与制备提供一种有效途径。目前，关于CL
‑
20/3,4
‑
MDNP超分子炸药的制备尚无公开文献报道。
[0006]本专利技术采用的技术方案是：提供CL
‑
20与3,4
‑
MDNP超分子炸药的制备方法，包括以下步骤：
[0007]步骤一、CL
‑
20与3,4
‑
MDNP组装溶液的制备
[0008]将CL
‑
20和3,4
‑
MDNP加入到组装溶剂中，30
‑
40℃下搅拌，充分溶解后过滤，得到组装溶液备用；
[0009]步骤二、CL
‑
20/3,4
‑
MDNP超分子炸药的制备
[0010]将所述CL
‑
20和3,4
‑
MDNP组装溶液置于带有尾管的结晶器中，调节组装体系真空度至80
‑
500mbar，在室温条件下，溶剂挥发并被抽出，晶体快速相互结合组装、长大和析出，得到CL
‑
20/3,4
‑
MDNP超分子炸药。
[0011]作为CL
‑
20与3,4
‑
MDNP超分子炸药的制备方法的一种优选方式，步骤一中所述组装溶剂是甲醇、丙酮和乙腈中的一种或几种混合而成。
[0012]作为CL
‑
20与3,4
‑
MDNP超分子炸药的制备方法的一种优选方式，由CL
‑
20分子和3,4
‑
MDNP分子按照摩尔比1:2组装结合形成。
[0013]本专利技术还提供一种CL
‑
20与3,4
‑
MDNP超分子炸药，所述CL
‑
20与3,4
‑
MDNP超分子炸
药是通过上述CL
‑
20与3,4
‑
MDNP超分子炸药的制备方法制备得到的。
[0014]作为CL
‑
20与3,4
‑
MDNP超分子炸药的一种优选方式，所述的CL
‑
20/3,4
‑
MDNP超分子炸药属于单斜晶系，P21/c空间群，晶体密度1.833g/cm3，晶胞参数：α＝90
°
,β＝110.7350(10)
°
,γ＝90
°
。
[0015]本专利技术的有益效果是：
[0016]1)、采用自主装策略，首次制备出CL
‑
20/3,4
‑
MDNP超分子炸药。
[0017]2)、本专利技术的制备方法简单高效，通过减压辅助组装快速制备出CL
‑
20/3,4
‑
DNP超分子炸药，工艺简单，制备效率高，便于高通量制备，为新型超分子炸药的制备提供一种有效途径。
[0018]3)、CL
‑
20/3,4
‑
MDNP超分子炸药未见文献报道，且其具有较高能量密度和较好安全性，在高能低感炸药中具有较好的应用前景。
附图说明
[0019]图1为本专利技术公开的CL
‑
20与3,4
‑
MDNP超分子炸药的制备工艺流程图。
[0020]图2为本专利技术公开的CL
‑
20/3,4
‑
MDNP超分子炸药的晶体结构图。
[0021]图3为本专利技术公开的CL
‑
20/3,4
‑
MDNP超分子炸药的晶胞堆积图。
具体实施方式
[0022]为了使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术作进一步详细描述，但本专利技术的实施方式不限于此。
[0023]如图1所示，图1示出了本实施例CL
‑
20与3,4
‑
MDNP超分子炸药的制备工艺流程图。本实施例CL
‑
20/3,4
‑
MDNP超分子炸药的制备过程如下：
[0024]步骤一、CL
‑
20与3,4
‑
MDNP组装溶液的制备
[0025]将CL
‑
20和3,4
‑
MDNP加入到组装溶剂中，30
‑
40℃下搅拌，充分溶解后过滤，得到组装溶液备用；
[0026]步骤二、CL
‑
20/3,4
‑
MDNP超分子炸药的制备
[0027]将所述CL
‑
20和3,4
‑
MDNP组装溶液置于带有尾管的结晶器中，调节组装体系真空度至80
‑
500mbar，在室温条件下，溶剂较快挥发并被抽出，晶体快速相互结合组装、长大和析出，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.CL
‑
20与3,4
‑
MDNP超分子炸药的制备方法，其特征在于包括以下步骤：步骤一、CL
‑
20与3,4
‑
MDNP组装溶液的制备将CL
‑
20和3,4
‑
MDNP加入到组装溶剂中，30
‑
40℃下搅拌，充分溶解后过滤，得到组装溶液备用；步骤二、CL
‑
20/3,4
‑
MDNP超分子炸药的制备将所述CL
‑
20和3,4
‑
MDNP组装溶液置于带有尾管的结晶器中，调节组装体系真空度至80
‑
500mbar，在室温条件下，溶剂挥发并被抽出，晶体快速相互结合组装、长大和析出，得到CL
‑
20/3,4
‑
MDNP超分子炸药。2.根据权利要求1所述CL
‑
20与3,4
‑
MDNP超分子炸药的制备方法，其特征在于：步骤一中所述组装溶剂是甲醇、丙酮和乙腈中的一种或几种混...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨宗伟，黄辉，李洪珍，郝世龙，
申请(专利权)人：中国工程物理研究院化工材料研究所，
类型：发明
国别省市：