exploders.info - Портал по взрывчатым веществам и пиротехнике

Бициклооктоген, БЦО, 2,4,6,8-тетранитроазабицикло-[3,3,0]-октан, цис-1,3,4,6-тетранитрооктагидроимидазо-[4,5-d]-имидазол, BCHMX

Физико-химические свойства:
Бесцветное кристаллическое вещество, не растворимое в воде. Разлагается Бициклооктоген, БЦО, 2,4,6,8-тетранитроазабицикло-[3,3,0]-октан, цис-1,3,4,6-тетранитрооктагидроимидазо-[4,5-d]-имидазол, BCHMX.щелочами и кислотами, причем скорость разложения выше чем для октогена или гексогена.
Растворимость: Ацетон 25г/100мл (20°С), 28.9г/100мл (40°С), ДМСО 94.6г/100мл (20°С), 102.5г/100мл (40°С), 133.3г/100мл (80°С), Ацетонитрил: 10.5г/100мл (20°С), 13.7г/100мл (40°С), 22.7г/100мл (80°С), Этилацетат: 10.5г/100мл (В интервале 20-80°С). Плотность 1.87 г/см3. (1.92 г/см3 при 150К).

 

Восприимчивость к нагреванию и внешним воздействиям:
t нтр 227°С. t пл 239°С с разл. Чувствительность к удару и трению, нижний предел 50мм (2кг), 2500кгс/см3. (Для октогена в тех же условиях 70мм и 2000кгс/см3). По другим данным чувствительность к удару H50=2.98Дж (ТЭН — 2.9Дж, гексоген — 5.58Дж, октоген — 6.37Дж), к трению — 88Н (ТЭН — 88Н, гексоген — 152Н, октоген — 95Н).

Энергетические характеристики:
Скорость детонации 8700м/с при плотн. 1.77 г/см3. Теплота взрыва 5.76МДж/кг (гексоген — 5.48МДж/кг, октоген — 5.53МДж/кг, ТЭН — 5.73МДж/кг). Теплота образования 49.3ккал/моль. Согласно оценкам зарубежных специалистов суммарная эффективность БЦО на 1% превышает эффективность октогена.

Применение:
Предположительно впервые был получен в 70-х — 80-х годах в Китае. В 80-ые годы считался весьма перспективным высокоплотным ВВ, однако после синтеза в 1987г через разработанный в США пятистадийный метод (этот синтез описан в патенте US5569032 от 1997г), было обнаружено, что реальная плотность уступает октогену, после чего интерес к веществу угас. В эти же годы, в СССР был разработан альтернативный двухстадийный метод, однако в производство БЦО не пошло по экономическим соображениям. В начале 21 века были опубликованы основы двухстадийного синтеза, после чего производство БЦО было развернуто в Чехии. По расчетам промышленное производство БЦО по этому методу должно обходится несколько дешевле производства октогена по уксусноангидридному методу. Вещество перспективно в качестве компонента мощных пластичных ВВ с малым критическим диаметром детонации и как высокоэнергетическая добавка к порохам. В модельной смеси с 9% пластификатора, состоящего из 25% полиизобутилена, 59% диоктилсебацината и 16% масла HM46 скорость детонации составляет 8270м/с при 1.66г/см3. (для смесей 9% этого пластификатора с гексогеном, октогеном и гексанирогексаазаизовюрцитаном были получены скорости детонации соответственно: 8050 при 1.61г/см3,8320 при 1.67г/см3,8600 при 1.77г/см3).

Получение:
Двухстадийный синтез включает в себя конденсацию водного формальдегида с сульфаматом калия при pH 3.5-0.5 при охлаждении, в полученный раствор метиленбисаминосульфоната калия добавляют водный глиоксаль. В результате получают тетракалиевую соль 2,4,6,8-тетраазабицикло-[3,3,0]-октан-2,4,6,8-тетрасульфокислоты с выходом до 94%. Её отделяют и нитруют серно-азотной нитрующей смесью при температуре -35--30°С, затем разбавляют льдом, фильтруют и перекристаллизовывают. Выход 60-70%.

Литература:

  1. Dusan Klasovity etc. cis-1,3,4,6-Tetranitrooctahydroimidazo-[4,5-d]imidazole (BCHMX), its properties and initiation reactivity . Journal of Hazardous Materials 164 (2009) 957-961.
  2. Sysolyatin, S. V. Sakovich, G. V. Chernikova, Y. T. Surmachev, V. N. Lobanova, A. A. Synthesis of Polycyclic Nitramines by Nitration of Condensation Products of Glyoxal and Formaldehyde with Sulfamic Acid Salts. INTERNATIONAL ANNUAL CONFERENCE- FRAUNHOFER INSTITUT FUR CHEMISCHE TECHNOLOGIE. 2006, CONF 37, pages P 141.
  3. А.А. Лобанова, З.В. Орлова. Химия Энергоемких Соединений. Учебное пособие. Бийск 2006.
  4. Ahmed Elbeih, Jiri Pachman etc. Detonation Characteristics of Bicyclo-HMX and HNIW with Two Different Binders Proc. of 13th seminar «New trends in research of energetic materials» Pardubice. 2010.
  5. Патент US5569032.

Автор: ()

© Добрейшей души человеки, 2003-2017

При использовании материалов ресурса ссылка обязательна.