Khảo sát một số yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất tổng hợp 2,6,8,12-tetraaxetyl-4,10-dibenzyl-2,4,6,8,10,12-hexaazaisowurtzitan (TADBIW) dùng để chế tạo thuốc nổ CL-20
248 lượt xemDOI:
https://doi.org/10.54939/1859-1043.j.mst.86.2023.63-70Từ khóa:
CL-20; TADBIW; Hexaazaisowurtzitan.Tóm tắt
TADBIW là nguyên liệu được sử dụng để tổng hợp thuốc nổ CL-20 (phụ gia năng lượng quan trọng trong nhiên liệu tên lửa rắn hỗn hợp). Bài báo này trình bày quá trình tổng hợp TADBIW qua hai bước: 1- Tổng hợp hexabenzyl-hexaazaisowurtzitan (HBIW) từ glyoxal và benzylamin; bước 2- Tổng hợp TADBIW từ HBIW bằng phản ứng axetyl hóa sử dụng xúc tác Pd(OH)2/C, H2. Cấu trúc của TADBIW đã được nghiên cứu bằng các kỹ thuật phổ FT-IR, 1HNMR, EDX. Một số yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất của quá trình tổng hợp đã được đánh giá. Kết quả thực nghiệm cho thấy với xúc tác sử dụng là Pd(OH)2/C (10% Pd), môi trường H2 áp suất khí quyển, etyl axetat làm dung môi, thời gian phản ứng 20 giờ, hiệu suất phản ứng đạt 31,8%.
Tài liệu tham khảo
[1]. TCVN 4336:1986, "Hợp chất hữu cơ phương pháp xác định nhiệt độ nóng chảy", (1986).
[2]. Phan Đức Nhân, Cơ sở công nghệ nhiên liệu tên lửa rắn hỗn hợp, Nhà xuất bản Quân đội nhân dân, (2011).
[3]. AK Sider, Nirmala Sikder, BR Gandhe, JP Agrawal, Haridwar Singh, "Hexanitrohexaazaisowurtzitane or CL-20 in India: synthesis and characterisation", Defence Science Journal. 52 (2), pp. 135, (2002). DOI: https://doi.org/10.14429/dsj.52.2158
[4]. Anthony J Bellamy, "Reductive debenzylation of hexabenzylhexaazaisowurtzitane", Tetrahedron. 51 (16), pp. 4711-4722, (1995). DOI: https://doi.org/10.1016/0040-4020(95)00155-2
[5]. Arnold T Nielsen, Robin A Nissan, David J Vanderah, Clifford L Coon, Richard D Gilardi, Clifford F George, Judith Flippen-Anderson, "Polyazapolycyclics by condensation of aldehydes with amines. 2. Formation of 2, 4, 6, 8, 10, 12-hexabenzyl-2, 4, 6, 8, 10, 12-hexaazatetracyclo [5.5. 0.05. 9.03, 11] dodecanes from glyoxal and benzylamines", The Journal of Organic Chemistry. 55 (5), pp. 1459-1466, (1990). DOI: https://doi.org/10.1021/jo00292a015
[6]. Dabir S Viswanath, Tushar K Ghosh, Veera M Boddu, "Emerging energetic materials: synthesis, physicochemical, and detonation properties", Springer, (2018). DOI: https://doi.org/10.1007/978-94-024-1201-7
[7]. J Venkata, KJ Venugopal, NV Srinivasa, A Venkataraman, "An overview on importance, synthetic strategies and studies of 2, 4, 6, 8, 10, 12-hexanitro-2, 4, 6, 8, 10, 12-hexaazaisowurtzitane (HNIW)", Defence Technology. 12 (5), pp. 401-418, (2016). DOI: https://doi.org/10.1016/j.dt.2016.05.002
[8]. Sahar Shokrollahi, Ali Ramazani, Seyed Jamal, Seyed Jamal Tabatabaei Rezaei, Asemeh Malekzadeh, Azimzadeh Asiabi, Sang Joo, "Citric acid as an efficient and green catalyst for the synthesis of hexabenzyl hexaazaisowurtzitane (HBIW)", Iranian journal of catalysis. 6, pp. 65-68, (2015).
[9]. T.Nielsen Arnold, Santa Barbara, Calif, Caged Polyntramine Compound, United States Patent No. 5693794, (1997).
[10]. Yuxiang Ou, Huiping Jia, Yongjiang Xu, Boren Chen, Guangyu Fan, Lihua Liu, Fuping Zheng, Zelin Pan, Cai Wang, "Synthesis and crystal structure of β-hexanitrohexaazaisowurtzitane", Science in China Series B: Chemistry. 42 (2), pp. 217-224, (1999). DOI: https://doi.org/10.1007/BF02875520
