[發(fā)明專利]一種金屬絡(luò)合物及其合成與應(yīng)用

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810243781.1
• 申請(qǐng)日: 2008-12-15
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101417980A
• 公開(kāi)（公告）日: 2009-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 李戰(zhàn)雄;曹雪琴;李偉文;金建鋒;陳國(guó)強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州大學(xué)
• 主分類號(hào): C07D233/88
• 分類號(hào): C07D233/88;C07F19/00;C06D5/04
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司
• 代理人: 陶海鋒

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種金屬絡(luò)合物的結(jié)構(gòu)、合成方法及其應(yīng)用，產(chǎn)物可用作高氯 酸銨的熱分解催化劑，屬于化學(xué)合成、推進(jìn)劑應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

高氯酸銨(AP)是固體火箭推進(jìn)劑中常用的組分氧化劑和高能組分，其特 性對(duì)固體火箭推進(jìn)劑的總體性能有重要影響，固體推進(jìn)劑的燃燒性能是直接影 響火箭發(fā)動(dòng)機(jī)彈道性能的重要因素，燃速的高低決定了發(fā)動(dòng)機(jī)的工作時(shí)間，控 制和調(diào)節(jié)推進(jìn)劑的燃燒性能對(duì)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)十分重要。尤其是AP的熱分解特性與 推進(jìn)劑的燃燒特性(燃速)密切相關(guān)。

除了AP的物理形態(tài)(如粒度、晶型)等影響AP的熱分解性能以外，添加 劑可加快或減慢AP的分解(如含氟陰離子絡(luò)合物的銨鹽NH₄PF₆，NH₄BF₄， NH₄TiF₆等對(duì)高氯酸銨熱分解還具有抑制效應(yīng))，以實(shí)現(xiàn)燃燒過(guò)程的控制。加入 催化劑可使高氯酸銨分解產(chǎn)物的組成發(fā)生變化。一般說(shuō)來(lái)，提高分解速度的催 化劑都能抑制Cl₂和N₂O的生成。按催化劑的組成和結(jié)構(gòu)來(lái)分，有效的催化劑 歸納起來(lái)基本上有四類：(1)金屬及其合金催化劑(Cu、Ni和Al等)；(2)金 屬氧化物及其復(fù)合金屬氧化物催化劑(過(guò)渡金屬氧化物催化劑，如NiO，MnO₂， CuO，Cr₂O₃，F(xiàn)e₂O₃，Co₂O₃等，復(fù)合金屬氧化物催化劑LaCoO₃)；(3)鹽類 催化劑如LiF，C₂CuO₄，KMnO₄，CuNO₃；(4)金屬配位化合物催化劑。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是提供一種對(duì)高氯酸銨熱分解具有顯著催化效應(yīng)，產(chǎn)物原材料 易得，制備工藝易實(shí)現(xiàn)的新型的金屬絡(luò)合物及其合成與應(yīng)用。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種金屬絡(luò)合物，具有如下 結(jié)構(gòu)：

其中，M為金屬銅、鎳、鉻、鐵或鉛；R¹、R²、R³和R⁴選自-H、-CH₃、 -CH₂CH₃、-OCH₃、-OCH₂CH₃、-NO₂、-Cl、-Br或-OH。

上述金屬絡(luò)合物的合成方法是，以5(Z)-氨基-2-取代苯基-1H-咪唑-5(2H) -酮肟-3-氧為配體，與金屬鹽進(jìn)行金屬離子交換反應(yīng)后得到金屬絡(luò)合物。

其中，所述的取代苯基上的取代基為氫、甲基、乙基、甲氧基、乙氧基、 硝基、鹵素或羥基。

所述的金屬鹽為銅、鎳、鉻、鐵或鉛金屬的醋酸鹽、硝酸鹽或鹽酸鹽。

上述金屬絡(luò)合物可以被應(yīng)用為高氯酸銨熱分解反應(yīng)的催化劑。

本發(fā)明合成的金屬絡(luò)合物反應(yīng)式如下：

其中，MX為金屬鹽，如金屬銅、鎳、鉻、鐵或鉛的醋酸鹽、硝酸鹽或鹽 酸鹽，則M為金屬銅、鎳、鉻、鐵或鉛；R¹、R²、R³和R⁴為-H，-CH₃、 -CH₂CH₃、-OCH₃、-OCH₂CH₃、-NO₂、-Cl、-Br或-OH，它們相同或不相同。

本發(fā)明的原理是：金屬絡(luò)合物本身與某些金屬鹽類化合物催化劑一樣，是 催化高氯酸銨熱分解反應(yīng)的前驅(qū)體，其分解產(chǎn)物才是高氯酸銨熱分解反應(yīng)的催 化劑。因此，金屬絡(luò)合物本身的熱分解行為對(duì)其催化性能具有決定性影響。

由于上述技術(shù)方案運(yùn)用，本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有下列優(yōu)點(diǎn)：