潘鵬陽,王可欣,易鎮鑫,張 琳,朱順官
(南京理工大學化工學院,江蘇 南京 210094)
起爆藥是一類較為敏感的含能材料,容易受外界的刺激激發。在外界能量輸入下,起爆藥快速地由燃燒轉為爆轟,起爆猛炸藥。當前,疊氮化鉛(LA)與斯蒂芬酸鉛(LS)是最常用的起爆藥。但由于鉛基起爆藥對人體和環境都有害,因此開發新型綠色安全起爆藥是重要發展趨勢。為此,研究人員對新型綠色起爆藥提出了以下要求[1]:(1)不含重金屬Hg、Pb、Cd、Cr 等;(2)熱穩定性好,分解溫度大于200 ℃;(3)感度適中;(4)原材料來源廣泛,成本低;(5)工藝簡單,產率高,對環境危害??;(6)起爆能力強;(7)在存儲期內化學性能穩定。
世界各國紛紛進行了新一代起爆藥的研究工作。美國自20 世紀90 年代就開始展開了關于替代疊氮化鉛的項目,從一百多種設計的備選分子中,篩選出9 種進行了一系列的性能測試以及雷管試驗[2]。俄羅斯對多氮雜環配體的高氯酸鹽配合物進行了大量的研究[3-4]。當前投入使用的有5-硝基-四唑亞銅(DBX-1)[5]、二硝基重氮酚(DDNP)[6-7]、高氯酸·四氨·雙(5-硝基四唑)合鈷(Ⅲ)(BNCP)[8]、7-羥基-4,6-二硝基-5,7-二氫苯并呋咱鉀(KDNBF)[9]等。DBX-1 擁有與LA 相當的起爆性能[5],但是其中間產物產率較低。DDNP 熱分解溫度低于180 ℃,對光敏感,耐壓性差,僅限用于民爆工程雷管,且合成中產生大量廢水[6-7]。KDNBF 起爆能力、感度、流散性等多方面存在缺陷。這些在某些方面性能良好的起爆藥,雖能夠小規模的使用,但也都有各自的缺陷,無法完全替代LA 和LS,因此,合成新型起爆藥依然是目前研究的重要方向?!?br>