[发明专利]一种3，4，5-三氨基-1，2，4-三唑二硝酰胺盐的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种3，4，5-三氨基-1，2，4-三唑二硝酰胺盐的制备方法，属于有机合成技术领域。

背景技术

离子液体是一类由有机阳离子与无机阴离子或有机阴离子组成的在水的沸点下呈液态的盐类化合物。离子液体也属于盐，我们常把它们称为“熔融盐”，这里所指的含能盐都是由有机阳离子与无机阴离子或有机阴离子组成的。离子液体与常见的有机溶剂相比蒸汽压低，极性强，溶解性好，稳定性佳，且性能可调。基于这些独特的性质，室温离子液体被认为是继超临界CO₂之后的新一代“绿色”溶剂，正是基于这些特点离子液体被视为新型的溶剂得到了越来越广泛的重视。近年来，离子液体在炸药和推进剂领域中的应用也显示出了良好的前景。

含能离子盐是一类独特的高含氮量含能材料，其能量来自于非常高的正生成焓，它们之所以具有高的生成焓是由于含有大量的N-N和C-N键，而且其密度和氧平衡均较高。含有硝基、氨基和叠氮基的杂环同硝酸根、高氯酸根、二硝酰胺离子、硝基唑和苦味酸离子均能形成含能盐。这些含能离子盐(除高氯酸盐外)分解产物中含有更多的四氧化二氮，因而对环境更加友好，且蒸汽压低，密度高。

含能离子盐与肼相比具有常温低蒸汽压、较高密度、较好的脉冲值及热稳定性，而且这些盐易于合成，原料易得。实验表明3，4，5-三氨基-1，2，4-三唑二硝酰胺盐具有以上优点，具备作为肼替代品的价值。

Greg W.Drake等通过使用离子交换柱，在避光无水无氧条件下合成了3，4，5-三氨基-1，2，4-三唑二硝酰胺盐，虽然取得较高的产率，但该法的操作复杂，原料不易得，不适合大规模制备。该条件较为苛刻，过程完全避光，需用到无水无氧操作，增加了操作复杂程度；所需的强酸性阳离子交换树脂不是常用试剂，且在离子交换过程中释放大量的热，因而产生了安全性的问题；要得到每克产品需用80mL无水甲醇，大量制备时，所需反应釜体积较大，成本提升。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中合成3，4，5-三氨基-1，2，4-三唑二硝酰胺盐的条件苛刻以及不易大规模制备的问题，提供一种3，4，5-三氨基-1，2，4-三唑二硝酰胺盐的制备方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

本发明的一种3，4，5-三氨基-1，2，4-三唑二硝酰胺盐的制备方法，其具体实施步骤如下：

1)将3，4，5-三氨基-1，2，4-三唑和去离子水加入到反应容器中，加热溶解；然后加入浓盐酸，反应0.5～1小时；其中3，4，5-三氨基-1，2，4-三唑与去离子水的质量比为1∶8～10；3，4，5-三氨基-1，2，4-三唑与浓盐酸的用量比为1克∶0.7～0.9毫升；

2)将去离子水蒸除，得到固体后再加入去离子水，加热，然后缓慢加入二硝酰胺并搅拌，有白色固体析出；其中，3，4，5-三氨基-1，2，4-三唑与加入的去离子水的质量比为1∶2～4；加热温度为70～90℃；搅拌时间为10～30分钟；冷却至0～20℃；过滤，将固体用冰水洗涤并干燥，得到3，4，5-三氨基-1，2，4-三唑二硝酰胺盐。

有益效果

本发明以绿色溶剂水为反应介质且用量少；使用常规试剂，操作简便，并可大规模生产。

具体实施方式

实施例1

1)将10克3，4，5-三氨基-1，2，4-三唑和80毫升去离子水加入到反应容器中，加热溶解；然后加入17毫升浓盐酸，反应1小时；

2)将去离子水蒸除，得到固体，加入20毫升去离子水，加热至90℃，然后缓慢加入11克二硝酰胺并搅拌30分钟，有白色固体析出；冷却至0℃；过滤，将固体用冰水洗涤并干燥，得到12.6克3，4，5-三氨基-1，2，4-三唑二硝酰胺盐，产率为63％。

实施例2

1)将10克3，4，5-三氨基-1，2，4-三唑和100毫升去离子水加入到反应容器中，加热溶解；然后加入9毫升浓盐酸，反应1小时；

2)将去离子水蒸除，得到固体，加入20毫升去离子水，加热至90℃，然后缓慢加入11克二硝酰胺并搅拌30分钟，有白色固体析出；冷却至0℃；过滤，将固体用冰水洗涤并干燥，得到10.6克3，4，5-三氨基-1，2，4-三唑二硝酰胺盐，产率为53％。

实施例3

1)将10克3，4，5-三氨基-1，2，4-三唑和80毫升去离子水加入到反应容器中，加热溶解；然后加入17毫升浓盐酸，反应0.5小时；