СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИАЦЕТАТА-2,4,6-ТРИНИТРО-2,4,6-ТРИАЗАГЕПТАНДИОЛА-1,7 Советский патент 2016 года по МПК C07C213/08 C07C219/06 

Диацетат-2,4,6-тринитро-2,4,6-триазагептандиола-1,7 является исходным веществом для синтеза нитразаполиэфира (НАП), применяемого в качестве связующего ТРТ.

Известен способ получения диацетата-2,4,6-тринитро-2,4,6-триазагептандиола-1,7, заключающийся в том, что к нитрующей смеси при 20-25°C дозируется уксуснокислый раствор уротропина. Реакционная смесь нагревается до 70-75°C и после 40-минутной выдержки при этой температуре охлаждается в течение 5-6 часов до комнатной температуры. Образующийся при этом с выходом 60-65% от теории диацетат-2,4,6-тринитро-2,4,6-триазагептандиола-1,7 содержит 7-9% гексогена и имеет температуру плавления 140-143°C.

Для очистки от гексогена диацетат-2,4,6-тринитро-2,4,6-триазагептандиола-1,7 перекристаллизовывается из этилацетата, температура плавления при этом повышается до 153-154°C, содержание гексогена - следы. Потери продукта при перекристаллизации составляют 30-35%.

Причиной образования гексогена при получении диацетата-2,4,6-тринитро-2,4,6-триазагептандиода-1,7, вероятно, является высокая концентрация азотной кислоты в реакционной смеси в начальной стадии реакции. В этих условиях часть уротропина в момент расщепления успевает полностью пронитроваться с образованием циклического соединения - гексогена.

Существенными недостатками известного способа являются:

а) низкое качество диацетата-2,4,6-тринитро-2,4,6-триазагептандиола-1,7, что требует перекристаллизации его из этилацетата;

б) необходимость небезопасной операции - приготовления нитрующей смеси.

Разработанный нами способ позволяет получать диацетат-2,4,6-тринитро-2,4,6-триазагептандиола-1,7 с выходом 75-76% с температурой плавления 152-152,8°C и содержанием гексогена - следы без перекристаллизации его из растворителей.

Повышение выхода и качества продукта обеспечивается параллельной дозировкой азотной кислоты и уксуснокислого раствора уротропина в уксусный ангидрид, что позволяет создавать такие условия протекания реакции, при которых сразу после расщепления одной связи C-N происходит замещение свободной связи на нитрогруппу.

Таким образом, обеспечиваются благоприятные условия для образования диацетата-2,4,6-тринитро-2,4,6-триазагептандиола-1,7 без нежелательной примеси гексогена и исключается опасная операция приготовления нитрующей смеси.

Расходные коэффициенты на 1 вес.ч. диацетата-2,4,6-тринитро-2,4,6-триазагептандиола-1,7.

№ п/п Способ Предлагаемый способ Известный способ Исходные продукты 1. Уротропин 0,527 0,87 2. Азотная кислота 1,35 2,16 3. Уксусная к-та ледяная 2,47 1,51 4. Уксусный ангидрид 2,03 3,4 5. Этилацетат - 7,01   Выход, % 75 45

Пример осуществления способа получения диацетата-2,4,6-тринитро-2,4,6-триазагептандиола-1,7

В 4-горлый аппарат, снабженный обратным холодильником, термометром и мешалкой, помещается 80 мл уксусного ангидрида, к нему при температуре 0-5°С параллельно дозируются азотная кислота (38 мл) и раствор 22,4 г уротропина в 100 мл ледяной уксусной кислоты. По окончании дозировки реакционная смесь перемешивается в течение 10 мин при 0-5°С затем за 35-40 мин нагревается до 70-75°С, при этой температуре дается 20-минутная выдержка, во время которой осадок должен полностью раствориться.

После выдержки реакционная масса самопроизвольно охлаждается (в течение 1,5-2 часов) до комнатной температуры. Выпавшие кристаллы отфильтровываются, промываются два раза уксусной кислотой (по 40 мл), водой и высушиваются при температуре не выше 70°С.

Выход диацетата-2,4,6-тринитро-2,4,6-триазагептандиола-1,7 составляет 42,4-43 г (75-76% от теории), содержание гексогена - следы, температура плавления 152-152,8°С.

Изобретение относится к способу получения диацетата-2,4,6-тринитро-2,4,6-триазагептандиола-1,7, использующегося в качестве исходного вещества для синтеза нитразаполиэфира (НАП), применяемого в качестве связующего ТРТ. Способ осуществляют путем взаимодействия уксуснокислого раствора уротропина, азотной кислоты и уксусного ангидрида, в котором с целью увеличения выхода продукта, упрощения и повышения безопасности процесса, в уксусный ангидрид дозируют пропорционально раствор уротропина в уксусной кислоте и азотную кислоту. Способ также позволяет повысить качество получаемого продукта. 1 пр.

Способ получения диацетата-2,4,6-тринитро-2,4,6-триазагептандиола-1,7 путем взаимодействия уксуснокислого раствора уротропина, азотной кислоты и уксусного ангидрида, отличающийся тем, что, с целью увеличения выхода продукта, упрощения и повышения безопасности процесса, в уксусный ангидрид дозируют пропорционально раствор уротропина в уксусной кислоте и азотную кислоту.