CN107903219A - 一种大颗粒3,4‑双（4′‑硝基呋咱‑3′‑基）氧化呋咱的制备方法 - Google Patents
一种大颗粒3,4‑双（4′‑硝基呋咱‑3′‑基）氧化呋咱的制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107903219A CN107903219A CN201711189499.5A CN201711189499A CN107903219A CN 107903219 A CN107903219 A CN 107903219A CN 201711189499 A CN201711189499 A CN 201711189499A CN 107903219 A CN107903219 A CN 107903219A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- double
- furazan
- furoxan
- nitro
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
- C07D271/00—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having two nitrogen atoms and one oxygen atom as the only ring hetero atoms
- C07D271/02—Heterocyclic compounds containing five-membered rings having two nitrogen atoms and one oxygen atom as the only ring hetero atoms not condensed with other rings
- C07D271/08—1,2,5-Oxadiazoles; Hydrogenated 1,2,5-oxadiazoles
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Abstract
本发明公开了一种大颗粒3,4‑双(4′‑硝基呋咱‑3′‑基)氧化呋咱(DNTF)的制备方法，包括以下步骤：在温度20℃搅拌下，向三口瓶中加入1,2‑二氯乙烷和3,4‑双(4′‑硝基呋咱‑3′‑基)氧化呋咱粗品，加热升温至70℃～82℃并保温0.5h～1h，热过滤上述溶液；将热过滤所得滤液在搅拌转速为50转/分～300转/分下，降温速率为0.2℃/min～0.5℃/min，降温至20℃，过滤，所得滤液收集，滤饼经水洗和干燥步骤，得到3,4‑双(4′‑硝基呋咱‑3′‑基)氧化呋咱，其中3,4‑双(4′‑硝基呋咱‑3′‑基)氧化呋咱粗品和1,2‑二氯乙烷的重量比为1:2～4。本发明主要用于大颗粒3,4‑双(4′‑硝基呋咱‑3′‑基)氧化呋咱的制备。
Description
技术领域
本发明涉及一种大颗粒3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱的制备方法，属于含能材料领域。
背景技术
3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱，是一种集呋咱、氧化呋咱及硝基于一体的含能化合物，其外观为白色或淡黄色固体，晶体密度为1.937g/cm3。研究表明，DNTF的综合性能优于HMX，而接近于CL-20，不仅可以作为炸药及其它爆炸产品，而且还可以作为低特征信号推进剂的高能添加剂，《含DNTF的改性双基推进剂燃烧性能》，推进技术，2006，27(5)报道了3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱的粒度对DNTF基改性双基推进剂的燃速影响明显，DNTF粒度较大时，燃速较高(53.19mm/s，16MPa)，压强指数较大。而目前晶体颗粒方面的研究甚少，且合成出的DNTF颗粒细小，投入使用不能表现出DNTF的最佳性能，因而限制了其应用。
例如，《3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱结晶工艺》，含能材料，2016，24(5)报道了以70％乙酸/水为溶剂采用冷却结晶法得到3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱，其中3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品和70％乙酸/水的重量比为1:6～7。按照此方法得到的3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱晶体颗粒较小，颗粒中位径为116.63μm。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的缺陷和不足，提供一种大颗粒的3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱的制备方法，经该制备方法得到的3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粒度较大。
本发明的大颗粒3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱的制备方法，包括以下步骤：以3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品为原料，包括以下步骤：在温度20℃搅拌下，向三口瓶中加入1,2-二氯乙烷和3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品，加热升温至70℃～82℃并保温0.5h～1h，热过滤上述溶液；将热过滤所得滤液在搅拌转速为50转/分～300转/分下，降温速率为0.2℃/min～0.5℃/min，降温至20℃，过滤，所得滤液收集，滤饼经水洗和干燥步骤，得到3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱(DNTF)，其中3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱(DNTF)粗品和1,2-二氯乙烷的重量比为1:2～4。
本发明的优选技术方案，包括以下步骤：包括以下步骤：在温度20℃搅拌下，向三口瓶中加入1,2-二氯乙烷和3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品，加热升温至80℃并保温1h，热过滤上述溶液；将热过滤所得滤液在搅拌转速为50转/分下，降温速率为0.2℃/min，降温至20℃，过滤，所得滤液收集，滤饼经水洗和干燥步骤，得到3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱，其中3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品和1,2-二氯乙烷的重量比为1:3。
所述3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品为以丙二腈为原料经过亚硝化、肟化、脱水环化、二聚缩合、氧化反应步骤得到的纯度为92％～96％的3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱。
本发明具有如下优点：
本发明提供的大颗粒3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱(DNTF)的制备方法，与现有技术相比，具有如下优点：(1)提高了3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱的晶体颗粒粒度，晶体颗粒中位径为224～567μm，而对比技术方法的3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱晶体颗粒中位径为116.63μm；(2)降低了重结晶溶剂使用量DNTF粗品和1,2-二氯乙烷的重量比为1:2～4，结晶溶剂为1,2-二氯乙烷单一溶剂，可回收重复使用，而对比文件中采用70％乙酸/水混合溶剂，溶剂使用量大(DNTF粗品和70％乙酸/水的重量比为1:6～7)，溶剂不易回收，很难重复使用。
具体实施方式：
本发明的大颗粒3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱(DNTF)的制备方法中粒度检测采用英国马尔文公司Mastersizer 2000激光粒度仪。
纯度测试设备为高效液相色谱仪(HPLC)，型号为日本岛津公司LC-2010A型，测试方法为Q/AY339B-2011。
原料粗品3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱(DNTF)参照文献《3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱合成、表征与性能研究》，化学学报，2011，69(14)制备，得到的3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱纯度92～96％。
下面结合实施例对本发明做进一步详细说明。
实施例1
在温度20℃搅拌下，向三口瓶中加入200g 1,2-二氯乙烷和100g纯度为96％的3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品，加热升温在82℃全溶，并保温0.5h，热过滤上述溶液；将热过滤所得滤液在搅拌转速为50转/分下，降温速率为0.2℃/min，降温至20℃，过滤，所得滤液收集，滤饼经水洗和干燥步骤，得到3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱纯度为99.1％、晶体颗粒中位径为423.50μm。
实施例2
在温度20℃搅拌下，向三口瓶中加入300g 1,2-二氯乙烷和100g纯度为96％的3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品，加热升温在80℃全溶，并保温0.5h，热过滤上述溶液；将热过滤所得滤液在搅拌转速为50转/分下，降温速率为0.2℃/min，降温至20℃，过滤，所得滤液收集，滤饼经水洗和干燥步骤，得到3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱纯度为99.8％、晶体颗粒中位径为503.38μm。
实施例3
在温度20℃搅拌下，向三口瓶中加入300g 1,2-二氯乙烷和100g纯度为96％的3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品，加热升温在80℃全溶，并保温1h，热过滤上述溶液；将热过滤所得滤液在搅拌转速为50转/分下，降温速率为0.2℃/min，降温至20℃，过滤，所得滤液收集，滤饼经水洗和干燥步骤，得到3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱纯度为99.9％、晶体颗粒中位径为567.04μm。
实施例4
在温度20℃搅拌下，向三口瓶中加入300g 1,2-二氯乙烷和100g纯度为96％的3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品，加热升温在80℃全溶，并保温0.5h，热过滤上述溶液；将热过滤所得滤液在搅拌转速为50转/分下，降温速率为0.3℃/min，降温至20℃，过滤，所得滤液收集，滤饼经水洗和干燥步骤，得到3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱纯度为98.3％、晶体颗粒中位径为320.41μm。
实施例5
在温度20℃搅拌下，向三口瓶中加入300g 1,2-二氯乙烷和100g纯度为96％的3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品，加热升温在80℃全溶，并保温0.5h，热过滤上述溶液；将热过滤所得滤液在搅拌转速为50转/分下，降温速率为0.5℃/min，降温至20℃，过滤，所得滤液收集，滤饼经水洗和干燥步骤，得到3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱纯度为98.3％、晶体颗粒中位径为224.61μm。
实施例6
在温度20℃搅拌下，向三口瓶中加入400g 1,2-二氯乙烷和100g纯度为96％的3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品，加热升温在78℃全溶，并保温1h，热过滤上述溶液；将热过滤所得滤液在搅拌转速为50转/分下，降温速率为0.2℃/min，降温至20℃，过滤，所得滤液收集，滤饼经水洗和干燥步骤，得到3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱纯度为99.9％、晶体颗粒中位径为395.83μm。
实施例5
在温度20℃搅拌下，向三口瓶中加入300g 1,2-二氯乙烷和100g纯度为96％的3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品，加热升温在80℃全溶，并保温1h，热过滤上述溶液；将热过滤所得滤液在搅拌转速为150转/分下，降温速率为0.2℃/min，降温至20℃，过滤，所得滤液收集，滤饼经水洗和干燥步骤，得到3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱纯度为99.9％、晶体颗粒中位径为298.38μm。
实施例6
在温度20℃搅拌下，向三口瓶中加入300g 1,2-二氯乙烷和100g纯度为96％的3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品，加热升温在80℃全溶，并保温1h，热过滤上述溶液；将热过滤所得滤液在搅拌转速为300转/分下，降温速率为0.2℃/min，降温至20℃，过滤，所得滤液收集，滤饼经水洗和干燥步骤，得到3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱纯度为99.7％、晶体颗粒中位径为234.52μm。
实施例7
在温度20℃搅拌下，向三口瓶中加入300g 1,2-二氯乙烷和100g纯度为93.8％的3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品，加热升温在79℃全溶，并保温1h，热过滤上述溶液；将热过滤所得滤液在搅拌转速为50转/分下，降温速率为0.2℃/min，降温至20℃，过滤，所得滤液收集，滤饼经水洗和干燥步骤，得到3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱纯度为99.9％、晶体颗粒中位径为278.39μm。
实施例8
在温度20℃搅拌下，向三口瓶中加入300g 1,2-二氯乙烷和100g纯度为92％的3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品，加热升温在78℃全溶，并保温1h，热过滤上述溶液；将热过滤所得滤液在搅拌转速为50转/分下，降温速率为0.2℃/min，降温至20℃，过滤，所得滤液收集，滤饼经水洗和干燥步骤，得到3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱纯度为98.3％、晶体颗粒中位径为320.41μm。
实施例9
在温度20℃搅拌下，向三口瓶中加入300g实例1-实例8收集到的滤液和100g纯度为96％的3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品，加热升温在80℃全溶，并保温1h，热过滤上述溶液；将热过滤所得滤液在搅拌转速为50转/分下，降温速率为0.2℃/min，降温至20℃，过滤，所得滤液收集，滤饼经水洗和干燥步骤，得到3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱纯度为99.6％、晶体颗粒中位径为520.29μm。
Claims (3)
1.一种大颗粒3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱的制备方法，以3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品为原料，包括以下步骤：在温度20℃搅拌下，向三口瓶中加入1,2-二氯乙烷和3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品，加热升温至70℃～82℃并保温0.5h～1h，热过滤上述溶液；将热过滤所得滤液在搅拌转速为50转/分～300转/分下，降温速率为0.2℃/min～0.5℃/min，降温至20℃，过滤，所得滤液收集，滤饼经水洗和干燥步骤，得到3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱，其中3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品和1,2-二氯乙烷的重量比为1:2～4。
2.根据权利要求1所述的大颗粒3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱的制备方法，包括以下步骤：在温度20℃搅拌下，向三口瓶中加入1,2-二氯乙烷和3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品，加热升温至82℃并保温0.5h，热过滤上述溶液；将热过滤所得滤液在搅拌转速为50转/分下，降温速率为0.2℃/min～0.5℃/min，降温至20℃，过滤，所得滤液收集，滤饼经水洗和干燥步骤，得到3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱，其中3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品和1,2-二氯乙烷的重量比为1:2。
3.根据权利要求1或2所述的大颗粒3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱的制备方法，其特征在于，所述3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱粗品为以丙二腈为原料经过亚硝化、肟化、脱水环化、二聚缩合、氧化反应步骤得到的纯度为92％～96％的3,4-双(4′-硝基呋咱-3′-基)氧化呋咱。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711189499.5A CN107903219A (zh) | 2017-11-24 | 2017-11-24 | 一种大颗粒3,4‑双（4′‑硝基呋咱‑3′‑基）氧化呋咱的制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201711189499.5A CN107903219A (zh) | 2017-11-24 | 2017-11-24 | 一种大颗粒3,4‑双（4′‑硝基呋咱‑3′‑基）氧化呋咱的制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN107903219A true CN107903219A (zh) | 2018-04-13 |
Family
ID=61847636
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201711189499.5A Pending CN107903219A (zh) | 2017-11-24 | 2017-11-24 | 一种大颗粒3,4‑双（4′‑硝基呋咱‑3′‑基）氧化呋咱的制备方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN107903219A (zh) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109053620A (zh) * | 2018-09-05 | 2018-12-21 | 西安近代化学研究所 | 一种低冲击波感度dntf及其制备方法 |
| CN116283818A (zh) * | 2023-03-30 | 2023-06-23 | 中北大学 | 一种3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱球形化晶体的制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103965131A (zh) * | 2014-05-23 | 2014-08-06 | 中国工程物理研究院化工材料研究所 | 高能炸药3,4-二（硝基呋咱基）氧化呋咱的制备方法 |
| CN104710378A (zh) * | 2015-03-06 | 2015-06-17 | 西安近代化学研究所 | 一种高品质单质炸药重结晶方法 |
| US9440936B1 (en) * | 2015-03-12 | 2016-09-13 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Synthesis of 3,4-Bis(4-nitro-1,2,5-oxadizaol-3-yl)-1,2,5-oxadizaole-N-oxide (DNTF) using 3-chlorocarbohydroxymoyl-4-nitro-1,2,5-oxadizaole |
-
2017
- 2017-11-24 CN CN201711189499.5A patent/CN107903219A/zh active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103965131A (zh) * | 2014-05-23 | 2014-08-06 | 中国工程物理研究院化工材料研究所 | 高能炸药3,4-二（硝基呋咱基）氧化呋咱的制备方法 |
| CN104710378A (zh) * | 2015-03-06 | 2015-06-17 | 西安近代化学研究所 | 一种高品质单质炸药重结晶方法 |
| US9440936B1 (en) * | 2015-03-12 | 2016-09-13 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Synthesis of 3,4-Bis(4-nitro-1,2,5-oxadizaol-3-yl)-1,2,5-oxadizaole-N-oxide (DNTF) using 3-chlorocarbohydroxymoyl-4-nitro-1,2,5-oxadizaole |
Non-Patent Citations (2)
| Title |
|---|
| 兰贯超: "DNTF结晶工艺研究", 《中国优秀硕士学位论文全文数据库 工程科技Ⅰ辑》 * |
| 周彦水 等: "3,4-双(4"-硝基呋咱-3"-基)氧化呋咱合成、表征与性能研究", 《化学学报》 * |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109053620A (zh) * | 2018-09-05 | 2018-12-21 | 西安近代化学研究所 | 一种低冲击波感度dntf及其制备方法 |
| CN109053620B (zh) * | 2018-09-05 | 2022-03-15 | 西安近代化学研究所 | 一种低冲击波感度dntf及其制备方法 |
| CN116283818A (zh) * | 2023-03-30 | 2023-06-23 | 中北大学 | 一种3,4-二硝基呋咱基氧化呋咱球形化晶体的制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Nikpassand et al. | One-pot Synthesis of new azo-linked 4H-benzo [d][1, 3] oxazine-2, 4-diones from carbon dioxide using CuO@ RHA/MCM-41 nanocomposite in green media | |
| Maleki et al. | Efficient one-pot four-component synthesis of 1, 4-dihydropyridines promoted by magnetite/chitosan as a magnetically recyclable heterogeneous nanocatalyst | |
| CN105777553B (zh) | 一种尼龙盐的制备方法 | |
| CN107903219A (zh) | 一种大颗粒3,4‑双（4′‑硝基呋咱‑3′‑基）氧化呋咱的制备方法 | |
| CN103304512A (zh) | 一种非布索坦的制备方法 | |
| Moslehi et al. | Application of magnetic Fe 3 O 4 nanoparticles as a reusable heterogeneous catalyst in the synthesis of β-lactams containing amino groups | |
| Khodairy et al. | Eco-friendly and efficiently synthesis, anti-inflammatory activity of 4-tosyloxyphenylpyrans via multi-component reaction under ultrasonic irradiation and room temperature conditions | |
| JP6824086B2 (ja) | 表面修飾ナノダイヤモンドの製造方法 | |
| CN106279104A (zh) | 一种制备琥珀酸曲格列汀的工艺改进方法 | |
| CN106187739A (zh) | 一种偏苯三甲酸的连续生产方法 | |
| Underwood et al. | New high nitrogen compounds azoxytriazolone (AZTO) and azotriazolone (azoTO) as insensitive energetic materials | |
| CN105985249A (zh) | 一种重结晶tatb的方法 | |
| EP1537049B1 (fr) | Procede de fabrication de poudres cristalline d oxyde de lit hium et de vanadium | |
| CN106117201B (zh) | 一种抗血栓药物阿哌沙班的制备方法 | |
| CN108658777A (zh) | 一种对硝基苯甲酸的合成方法 | |
| CN102093292B (zh) | 一种合成DL-α-氨基己内酰胺的方法 | |
| CN1369480A (zh) | 一种合成3－或4－硝基邻苯二腈的方法 | |
| CN107382788A (zh) | 一种1,2‑二硝基胍的制备方法 | |
| CN114057642A (zh) | 一种米库氯铵中间体的合成方法 | |
| CN102643270A (zh) | 3,6-双(3,5-二甲基吡唑-1-基)-1,2,4,5-四嗪的制备方法 | |
| CN103073919A (zh) | 一种溶剂黄33 | |
| CN108250184A (zh) | 一种托匹司他的中间体及其制备方法及由该中间体制备托匹司他的方法 | |
| JP2001122858A (ja) | フタルイミド化合物の製造方法 | |
| CN106946797A (zh) | 一种5‑氟尿嘧啶球形晶体的制备方法 | |
| CN105859561B (zh) | 一种针状2,4‑二硝基甲苯晶体的结晶工艺 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180413 |