RU2240309C1 - Method of preparing polyglycidylazide with terminal azide groups - Google Patents
Method of preparing polyglycidylazide with terminal azide groups Download PDFInfo
- Publication number
- RU2240309C1 RU2240309C1 RU2003118189/04A RU2003118189A RU2240309C1 RU 2240309 C1 RU2240309 C1 RU 2240309C1 RU 2003118189/04 A RU2003118189/04 A RU 2003118189/04A RU 2003118189 A RU2003118189 A RU 2003118189A RU 2240309 C1 RU2240309 C1 RU 2240309C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polyepichlorohydrin
- azide
- polyglycidylazide
- azide groups
- terminal
- Prior art date
Links
- IVRMZWNICZWHMI-UHFFFAOYSA-N azide group Chemical group [N-]=[N+]=[N-] IVRMZWNICZWHMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 6
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 16
- ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N N,N-Dimethylformamide Chemical compound CN(C)C=O ZMXDDKWLCZADIW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 229920002755 poly(epichlorohydrin) Polymers 0.000 claims abstract description 15
- PXIPVTKHYLBLMZ-UHFFFAOYSA-N Sodium azide Chemical compound [Na+].[N-]=[N+]=[N-] PXIPVTKHYLBLMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 6
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 4
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N sulfuric acid group Chemical class S(O)(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 150000001540 azides Chemical class 0.000 claims description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 abstract description 6
- 238000006396 nitration reaction Methods 0.000 abstract 1
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- YYROPELSRYBVMQ-UHFFFAOYSA-N 4-toluenesulfonyl chloride Chemical compound CC1=CC=C(S(Cl)(=O)=O)C=C1 YYROPELSRYBVMQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L Magnesium sulfate Chemical compound [Mg+2].[O-][S+2]([O-])([O-])[O-] CSNNHWWHGAXBCP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 4
- JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N Pyridine Chemical compound C1=CC=NC=C1 JUJWROOIHBZHMG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000047 product Substances 0.000 description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L Sodium Carbonate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]C([O-])=O CDBYLPFSWZWCQE-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 2
- 229910052943 magnesium sulfate Inorganic materials 0.000 description 2
- 235000019341 magnesium sulphate Nutrition 0.000 description 2
- -1 nitroxy groups Chemical group 0.000 description 2
- UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N pyridine Natural products COC1=CC=CN=C1 UMJSCPRVCHMLSP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- QLRRUWXMMVXORS-UHFFFAOYSA-N Augustine Natural products C12=CC=3OCOC=3C=C2CN2C3CC(OC)C4OC4C31CC2 QLRRUWXMMVXORS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N Nitric acid Chemical compound O[N+]([O-])=O GRYLNZFGIOXLOG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 1
- 229910017604 nitric acid Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 229910000029 sodium carbonate Inorganic materials 0.000 description 1
- FIGCISKOGMXHSJ-UHFFFAOYSA-N sodium diazide Chemical compound [N-]=[N+]=[N-].[Na]N=[N+]=[N-] FIGCISKOGMXHSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое изобретение относится к способу получения полиглицидилазида с концевыми азидными группами, используемого в качестве энергоемкого пластификатора твердых ракетных топлив и порохов.The present invention relates to a method for producing polyglycidyl azide with terminal azide groups, used as an energy-intensive plasticizer of solid rocket fuels and gunpowders.
Известен способ получения полиглицидилазида с концевыми азидными группами посредством взаимодействия полиэпихлоргидрина с п-толуолсульфохлоридом в пиридине с образованием тозилата полиэпихлоргидрина, который затем подвергается азидированию азидом натрия в среде диметилформамида (G.Amplemun, St.Augustin de Desmaures., US Pat. №5124463, заявл. 23.06.92, МКИ С 07 С 47/04), взятый за прототип.A known method for producing polyglycidyl azide with terminal azide groups by reacting polyepichlorohydrin with p-toluenesulfonyl chloride in pyridine to form polyepichlorohydrin tosylate, which is then subjected to sodium azide azide in dimethylformamide (G. Amplemun, St. Augustine de Desmaures, US Pat. 06.23.92, MKI C 07 C 47/04), taken as a prototype.
К недостаткам этого способа следует отнести использование химически агрессивного п-толуолсульфохлорида, требующее применения специального коррозионностойкого оборудования, дорогостоящего пиридина, проведение реакции в токе инертного газа (аргона), а также большую продолжительность процесса тозилирования (30 часов).The disadvantages of this method include the use of chemically aggressive p-toluenesulfonyl chloride, which requires the use of special corrosion-resistant equipment, expensive pyridine, the reaction in a stream of inert gas (argon), and the long duration of the tosyling process (30 hours).
Технической задачей настоящего изобретения является упрощение технологического процесса. Технический результат достигается тем, что вместо тозилирования полиэпихлоргидрина ведут его нитрование смесью азотной и серной кислот при температуре 30-35°С в течение трех часов с образованием полиэпихлоргидрина с концевыми нитроксигруппами с выходом 90-95%. Азидирование нитрата полиэпихлоргидрина проводят в тех же условиях, что и в случае азидирования тозилата полиэпихлоргидрина.An object of the present invention is to simplify the process. The technical result is achieved by the fact that instead of tosylating polyepichlorohydrin, it is nitrated with a mixture of nitric and sulfuric acids at a temperature of 30-35 ° C for three hours with the formation of polyepichlorohydrin with terminal nitroxy groups with a yield of 90-95%. Polyepichlorohydrin nitrate is nitrided under the same conditions as in the case of polyepichlorohydrin tosylate.
Способ получения полиглицидилазида с концевыми азидными группами проводят в две стадии.The method for producing polyglycidyl azide with terminal azide groups is carried out in two stages.
I Стадия получения полиэпихлоргидрина с концевыми нитроксигруппамиI Stage of obtaining polyepichlorohydrin with terminal nitroxy groups
В 4-горлую круглодонную колбу на 500 мл, снабженную механической мешалкой, термометром, обратным холодильником и капельной воронкой, помещают 100 г (0,07 моль) пилиэпихлоргидрина и 200 мл хлороформа.In a 4-necked 500 ml round-bottom flask equipped with a mechanical stirrer, thermometer, reflux condenser and dropping funnel, 100 g (0.07 mol) of polyepichlorohydrin and 200 ml of chloroform are placed.
Включают перемешивание и охлаждают полученный раствор до 0-5°С. Затем осторожно при температуре 0-20°С прикапывают 15 мл (0,35 моль) концентрированной азотной кислоты и 15 мл (0,28 моль) концентрированной серной кислоты. После прикапывания кислот смесь нагревают до 35°С и выдерживают при этой температуре 3 часа. Реакционную массу охлаждают до 15-25°С и выливают в 500 мл холодной воды, нейтрализуют углекислым натрием до рH 7. Слой хлороформа с продуктом сливают, сушат над сульфатом магния. Хлороформ отгоняют на водоструйном насосе, сушат при температуре 60-65°С 12 часов при Рост.=4-5 мм рт.ст.Mixing is turned on and the resulting solution is cooled to 0-5 ° C. Then, carefully at a temperature of 0-20 ° C, 15 ml (0.35 mol) of concentrated nitric acid and 15 ml (0.28 mol) of concentrated sulfuric acid are added dropwise. After dropping acids, the mixture is heated to 35 ° C and maintained at this temperature for 3 hours. The reaction mass is cooled to 15-25 ° C and poured into 500 ml of cold water, neutralized with sodium carbonate to pH 7. The chloroform layer with the product is drained, dried over magnesium sulfate. Chloroform is distilled off on a water-jet pump, dried at a temperature of 60-65 ° C for 12 hours at P ost. = 4-5 mmHg
Продукт представляет собой подвижную жидкость коричневого цвета. Выход 105 г (95%).The product is a brown mobile fluid. Yield 105 g (95%).
ИК спектр, см-1: 1100-1150 (-O-), 1275-1290, 1640 (-О-NO2), 740-750 (-С-Сl).IR spectrum, cm -1 : 1100-1150 (-O-), 1275-1290, 1640 (-O-NO 2 ), 740-750 (-C-Cl).
II Стадия получения полиглицидилазида с концевыми азидными группамиII Stage of obtaining polyglycidyl azide with terminal azide groups
В 3-горлую круглодонную колбу на 500 мл, снабженную механической мешалкой, термометром и обратным холодильником, помещают 50 г (0,19 моль) нитрата полиэпихлоргидрина, 200 мл диметилформамида и 32,2 г (0,495 моль) азида натрия. Включают перемешивание, температуру в реакционной колбе поднимают до 90-95°С и выдерживают при этой температуре 30 часов. Затем реакционную массу охлаждают до комнатной температуры, отделяют неорганический осадок, диметилформамид отгоняют на водоструйном насосе. Оставшуюся вязкую массу выливают в химический стакан на 500 мл, добавляют 200 мл воды и 150 мл хлороформа. Все тщательно перемешивают, воду сливают, а раствор продукта в хлороформе сушат над сульфатом магния. Хлороформ отгоняют на водоструйном насосе, а образовавшееся масло сушат при температуре 60-70°С при Рост.=2-4 мм рт.ст. в течение 12 часов. Получают 42 г (95%) продукта.A 500 ml 3-neck round-bottom flask equipped with a mechanical stirrer, thermometer and reflux condenser was charged with 50 g (0.19 mol) of polyepichlorohydrin nitrate, 200 ml of dimethylformamide and 32.2 g (0.495 mol) of sodium azide. Stirring is turned on, the temperature in the reaction flask is raised to 90-95 ° C and maintained at this temperature for 30 hours. Then the reaction mass is cooled to room temperature, the inorganic precipitate is separated off, dimethylformamide is distilled off on a water-jet pump. The remaining viscous mass is poured into a 500 ml beaker, 200 ml of water and 150 ml of chloroform are added. Everything is thoroughly mixed, the water is drained, and the solution of the product in chloroform is dried over magnesium sulfate. Chloroform is distilled off on a water-jet pump, and the resulting oil is dried at a temperature of 60-70 ° C at P ost. = 2-4 mmHg within 12 hours. 42 g (95%) of the product are obtained.
ИК спектр, см-1: 1100-1150 (-O-), 1290, 2100, 2500-2600 (-С-N3).IR spectrum, cm -1 : 1100-1150 (-O-), 1290, 2100, 2500-2600 (-C-N 3 ).
Предлагаемый способ получения полиглицидилазида с концевыми азидными группами прошел отработку в опытном производстве ФГУП “НИИПМ” с положительным результатом.The proposed method for producing polyglycidyl azide with terminal azide groups was tested in the pilot production of FSUE “NIIPM” with a positive result.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003118189/04A RU2240309C1 (en) | 2003-06-16 | 2003-06-16 | Method of preparing polyglycidylazide with terminal azide groups |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2003118189/04A RU2240309C1 (en) | 2003-06-16 | 2003-06-16 | Method of preparing polyglycidylazide with terminal azide groups |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2240309C1 true RU2240309C1 (en) | 2004-11-20 |
| RU2003118189A RU2003118189A (en) | 2004-12-20 |
Family
ID=34311003
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2003118189/04A RU2240309C1 (en) | 2003-06-16 | 2003-06-16 | Method of preparing polyglycidylazide with terminal azide groups |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2240309C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2529188C1 (en) * | 2013-06-26 | 2014-09-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук (ИХФ РАН) | Method of producing oligoglycidyl azides |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5124463A (en) * | 1990-01-19 | 1992-06-23 | Her Majesty The Queen In Right Of Canada, As Represented By The Minister Of National Defence | Synthesis of a diazido terminated energetic plasticizer |
| RU2157364C1 (en) * | 1999-05-21 | 2000-10-10 | Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН | Mixed plasticizer |
-
2003
- 2003-06-16 RU RU2003118189/04A patent/RU2240309C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5124463A (en) * | 1990-01-19 | 1992-06-23 | Her Majesty The Queen In Right Of Canada, As Represented By The Minister Of National Defence | Synthesis of a diazido terminated energetic plasticizer |
| RU2157364C1 (en) * | 1999-05-21 | 2000-10-10 | Институт органической химии им. Н.Д. Зелинского РАН | Mixed plasticizer |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2529188C1 (en) * | 2013-06-26 | 2014-09-27 | Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт химической физики им. Н.Н. Семенова Российской академии наук (ИХФ РАН) | Method of producing oligoglycidyl azides |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| WO2010123806A1 (en) | Synthesis of pyrazines including 2,6-diaminopyrazine-1-oxide (dapo) and 2,6-diamino-3,5-dinitropyrazine-1-oxide (llm-105) | |
| RU2240309C1 (en) | Method of preparing polyglycidylazide with terminal azide groups | |
| CN106892933B (en) | A kind of high Energy Density Materials and its synthetic method | |
| CN116836077A (en) | Preparation method of N- (8- [ 2-hydroxybenzoyl ] -amino) sodium octoate | |
| CN106748796B (en) | The method for preparing the fluoro- 2,4- dinitrobenzene of 1,5- bis- | |
| CN111116420B (en) | Preparation method of symmetrical urea compound | |
| US4472311A (en) | Method of preparing 1,1,1-azidodinitro compounds | |
| US5520757A (en) | Low vulnerability propellants | |
| CN102399352A (en) | Thermoplastic elastomer containing energy and its synthetic method | |
| CN111040184A (en) | Polyethylene glycol monomethyl ether-polybutadiene-polyethylene glycol monomethyl ether triblock copolymer and preparation method thereof | |
| CN114874154B (en) | 3,3'-disubstituted-5,5'-bis(1,2,4-oxadiazole) compounds and preparation methods thereof | |
| JP5276267B2 (en) | Monoamine and diamine derivatives of CL-20 | |
| RU2274637C2 (en) | Method for preparing dinitrodiazaalkanes and intermediate substances | |
| CN117343012A (en) | Metronamide polynitro nitrogen-rich energetic compound and preparation method thereof | |
| CN117567315B (en) | Difluoro amino group energetic plasticizer and preparation method thereof | |
| CN115124471A (en) | Pyrazole ring explosive with high-energy and low-melting-point characteristics and synthesis method thereof | |
| CN107973830B (en) | Total synthesis method of neooxytocin | |
| US4683086A (en) | Azido derivatives of pentaerythritol | |
| CN119977856B (en) | Synthesis method of o-amino aryl sulfonyl imide ester compound | |
| JPS62198678A (en) | Manufacture of fluorinated o-diaminobenzo-1,4-dioxenes | |
| CN119638627B (en) | A bipyrazole energetic compound and its preparation method | |
| CN116903537B (en) | A polynitroaminopyrazole energetic compound and its preparation method and application | |
| CN118108638A (en) | A method for preparing an amino acid-structured amphiphilic energetic compound | |
| RU92009774A (en) | METHOD FOR PRODUCING 2-P-4 (5 '') DERIVATIVES - NITROIMIDAZOLE | |
| CN107266376B (en) | LLM-105 nitramine derivatives and preparation method thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080617 |