基于1,5-二硝胺基四唑高能材料的合成及性能

甲氧基甲酰肼与叠氮氰为原料，经成环、硝解、酸化、中和等反应合成高能材料1,5-二硝胺基四唑（DNAT）及其含能离子盐――钾盐（DKDNAT）、铵盐（DADNAT）、肼盐（DHDNAT）、羟胺盐（DHADNAT），采用红外光谱、1HNMR、13CNMR及元素分析对DNAT及其含能离子盐的结构进行了表征；优化了关键中间体1-甲氧基甲酰基1,5-二氨基四唑（MCDAT）的合成工艺；探讨了一锅法合成MCDAT的反应机理；采用DSC方法对DNAT及其钾盐、铵盐、肼盐和羟胺盐的热性能进行了分析；对DNAT？CMDBDHDNAT？CMDB、DHADNAT-CMDB推进剂的能量特性进行了理论研究。结果表明，叠氮氰与甲氧基甲酰肼的最佳摩尔比1.2∶1.0，反应温度为25℃，MCDAT的收率由文献中的37.3%提高到79.3%；DNAT及其4种含能离子盐(钾盐、铵盐、肼盐和羟胺盐)的热分解峰温依次为94.1、259.1、192.1、142.8、146.7°C；3种推进剂的理论比冲分别为2539.1、2489.9、2532.6N？s/kg，特征速度为1571.6、1570.1、1580.6m/s。