[發明專利]一種1,3,5,7?四硝基?1,3,5,7?四氮雜環辛烷的制備方法

在審

• 申請號: 201710104013.7
• 申請日: 2017-02-24
• 公開（公告）號: CN107286167A
• 公開（公告）日: 2017-10-24
• 發明（設計）人: 唐月嬌;呂早生
• 申請（專利權）人: 武漢科技大學
• 主分類號: C07D487/08
• 分類號: C07D487/08;C07D257/02
• 代理公司: 北京眾達德權知識產權代理有限公司11570
• 代理人: 劉杰

1.一種1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮雜環辛烷的制備方法，其特征在于：所述方法包括：將五氧化二氮溶于有機溶劑形成硝化劑，在所述硝化劑中緩慢加入銨鹽，以及分批加入3,7-二硝基-1,3,5,7-四氮雜雙環[3,3,1]壬烷得到反應物，加料過程中控制物料的溫度為0-10℃，將所述反應物升溫至20-35℃，恒溫反應20-60min；反應結束后，固液分離得固體，將所述固體洗滌，晾干，純化得到1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮雜環辛烷；

所述有機溶劑選自乙腈及二氯甲烷，所述銨鹽選自四甲基氯化銨、碳酸銨、乙酸銨及草酸銨。

2.根據權利要求1所述的1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮雜環辛烷的制備方法，其特征在于：所述有機溶劑為乙腈，所述銨鹽為四甲基氯化銨。

3.根據權利要求1所述的1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮雜環辛烷的制備方法，其特征在于：所述硝化劑中，五氧化二氮濃度為0.8-1.2g/mL。

4.根據權利要求1所述的1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮雜環辛烷的制備方法，其特征在于：所述分批加入3,7-二硝基-1,3,5,7-四氮雜雙環[3,3,1]壬烷時，加入的時間為8-15min。

5.根據權利要求1所述的1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮雜環辛烷的制備方法，其特征在于：所述五氧化二氮與3,7-二硝基-1,3,5,7-四氮雜雙環[3,3,1]壬烷之間的摩爾比為：6.5:1-7.5:1。

6.根據權利要求1所述的1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮雜環辛烷的制備方法，其特征在于：所述銨鹽與3,7-二硝基-1,3,5,7-四氮雜雙環[3,3,1]壬烷之間的摩爾比為：3:1-2.5:1。

7.根據權利要求1所述的1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮雜環辛烷的制備方法，其特征在于：所述3,7-二硝基-1,3,5,7-四氮雜雙環[3,3,1]壬烷的制備方法包括：將硝基脲和甲醛水溶液攪拌混合后形成反應體系，將所述反應體系加熱至50℃-55℃，當所述硝基脲溶解后，冷卻至25～30℃，然后將所述反應體系調節PH至2～3；升溫至60-65℃，恒溫反應50-70min，冷卻至5-15℃，調節反應體系PH至6～7，冷卻至0-5℃，恒溫反應40-50min，反應結束，固液分離后得固體，將所述固體干燥，純化，得到所述3,7-二硝基-1,3,5,7-四氮雜雙環[3,3,1]壬烷。

8.根據權利要求7所述的1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮雜環辛烷的制備方法，其特征在于：所述硝基脲與甲醛之間的摩爾比為：1:7.5-1:8.5。

9.根據權利要求7所述的1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮雜環辛烷的制備方法，其特征在于：所述硝基脲的制備方法包括：在攪拌狀態下將尿素緩慢加入到低溫的濃硫酸中，再緩慢滴加濃硝酸，冷卻至0-5℃，恒溫反應30-90min；反應結束得到反應液，在攪拌的狀態下，將所述反應液緩慢加入冰水中，控制溫度為0-15℃，析出固體，固液分離得固體硝基脲，洗滌、干燥。

10.根據權利要求9所述的1,3,5,7-四硝基-1,3,5,7-四氮雜環辛烷的制備方法，其特征在于：所述濃硫酸與尿素之間的摩爾比為：10:2.5-10:3.5，所述濃硫酸與濃硝酸之間的摩爾比為：10:2-10:3。