[发明专利]低机械感度高爆轰性能CL-20/DFTNAN共晶炸药、制备方法及应用

说明书

本发明提供了一种低机械感度高爆轰性能CL‑20/DFTNAN共晶炸药、制备方法及应用，该共晶炸药由CL‑20和DFTNAN制成，CL‑20与DFTNAN的摩尔比为1:1；该共晶炸药相对于CL‑20的机械感度的削弱度为194％；该共晶炸药的共晶属于单斜晶系，P2₁/c空间群；该共晶炸药中，CL‑20分子与DFTNAN分子通过分子间氢键结合。本发明的低机械感度高爆轰性能CL‑20/DFTNAN共晶炸药，相对于CL‑20而言，其机械感度大幅度降低，同时具有优良的爆轰性能。本发明制备方法的工艺流程简单，反应条件温和，在0～18℃的条件下即能完成制备，制得的共晶炸药具有良好的爆轰性能和安全性，能够作为钝感主炸药应用于混合炸药中。

技术领域

本发明属于含能材料技术领域，涉及CL-20类共晶炸药，具体涉及一种低机械感度高爆轰性能CL-20/DFTNAN共晶炸药、制备方法及应用。

背景技术

由于现有技术中CL-20类炸药难以兼顾高爆轰性能和低机械感度，从而限制了CL-20类炸药其作为钝感主炸药在混合炸药中的应用。

近年来在钝感高能炸药研究发展方面，主要思路有两种：一种是设计与合成新的单质炸药分子，这种方法可以从分子设计层面来调节高能量密度与安全性之间矛盾，但缺点是研发成本高、周期长、大部分产率较低以及工艺复杂；另一种是针对已有高能量密度炸药进行改性。常用的改性手段包括：第一，含能材料纳米化和纳米结构化；第二，对含能材料分子进行包覆和复合；第三，通过晶体工程，改进结晶工艺，在重结晶过程中使用加入添加剂等手段，以达到改善晶体品质目的。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于，提供一种低机械感度高爆轰性能CL-20/DFTNAN共晶炸药、制备方法及应用，解决现有技术中CL-20类共晶炸药难以兼顾低机械感度和高爆轰性能的技术问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案予以实现：

一种低机械感度高爆轰性能CL-20/DFTNAN共晶炸药，由CL-20和DFTNAN制成。

本发明还具有如下技术特征：

具体的，CL-20与DFTNAN的摩尔比为1:1。

具体的，该共晶炸药相对于CL-20的机械感度的削弱度为194％。

具体的，该共晶炸药的共晶属于单斜晶系，P2₁/c空间群。

具体的，该共晶炸药中，CL-20分子与DFTNAN分子通过分子间氢键结合。

本发明还保护一种如上所述的低机械感度高爆轰性能CL-20/DFTNAN共晶炸药的制备方法，该制备方法具体如下：

将CL-20和DFTNAN加入结晶溶剂中，在0～18℃下进行恒温反应，制得粗混合物；所述的粗混合物经过滤后，制得混合饱和结晶溶液；将所述的混合饱和结晶溶液滴加至水中，制得混合共晶体；所述的混合共晶体依次经过滤和干燥后，制得低机械感度高爆轰性能CL-20/DFTNAN共晶炸药。

具体的，所述的结晶溶剂为甲醇、二氯甲烷、丙酮、乙酸乙酯、四氢呋喃或乙腈。

具体的，所述的混合饱和结晶溶液与水的体积之比为1:(2～10)。

如上所述的低机械感度高爆轰性能CL-20/DFTNAN共晶炸药作为钝感主炸药在混合炸药中的应用。

本发明与现有技术相比，具有如下技术效果：

(Ⅰ)本发明的低机械感度高爆轰性能CL-20/DFTNAN共晶炸药，相对于CL-20而言，其机械感度大幅度降低，同时具有优良的爆轰性能。