2,4,6-三硝基-1,3,5-三羥基苯的新制備方法

張行程, 張智博, 駱曉雨, 胡文祥, 周秋菊

(1. 信陽師范學院 化學化工學院 信陽市綠色催化與合成重點實驗室,河南 信陽 464000;2. 中國人民解放軍戰(zhàn)略支援部隊航天系統(tǒng)部,北京 100101)

2,4,6-三硝基-1,3,5-三氨基苯(TATB)是一種性能優(yōu)越的單質(zhì)鈍感炸藥,在軍事和民用領域都有著非常廣泛的應用[1-5]。目前,生產(chǎn)TATB的方法主要是用硝酸硫酸組成的硝硫混酸硝化均三氯苯作為反應原料,將得到的中間體1,3,5-三氯-2,4,6-三硝基苯(TCTNB)在甲苯中經(jīng)氨氣或液氨胺化制得。該工藝制得的TATB中通常含有較多的氯代物,然而TATB的溶解性極差,幾乎不溶于任何常用溶劑,因而難以純化。而低純度的TATB對其熱安定、藥柱的成型及強度等都有著重要的影響[6-7]。此外，由于三氯苯的價格昂貴、供應不穩(wěn)定且不易購買,限制了產(chǎn)品的推廣和應用。因此，為了解決TATB中存在的氯雜質(zhì)問題,國內(nèi)外專家提出了以無氯原料1,3,5-間苯三酚替代均三氯苯合成TATB的新方法[5,8]。

2,4,6-三硝基-1,3,5-間苯三酚(TNPG)作為1,3,5-間苯三酚的硝化產(chǎn)物,是合成高能鈍感炸藥TATB的重要中間體[8]。由于TNPG結(jié)構(gòu)中多羥基多硝基的存在,可作為一種酸性極強的猛炸藥,并且TNPG極易溶于水,也易生成具有強烈燃燒和爆炸性能的含能金屬鹽,如用途極廣的起爆藥三硝基間苯三酚鉛[9-10]。目前，廣泛使用的TNPG合成工藝是以硝酸和硫酸組成的硝硫混酸或硝酸銨-硫酸組成的混合物作為硝化劑對間苯三酚進行硝化[11]。2005年,美國專利公開了一種用乙酸酐保護1,3,5-間苯三酚再硝化的方法[12],該方法提高了反應的收率。……