編號:FTJS09094
篇名:富勒烯對甲基苯胺衍生物的合成及其對硝化棉安定性的影響
作者:熊杰 金致遠(yuǎn) 余雪梅 金波 彭汝芳
關(guān)鍵詞: 物理化學(xué) 富勒烯 硝化棉 NC 安定劑 熱分析 安定性能
機(jī)構(gòu): 西南科技大學(xué)環(huán)境友好能源材料國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室
摘要: 以富勒烯(C60)、溴素(Br2)、八溴富勒烯(C60Br8)及對甲基苯胺(C7H9N)為原料,經(jīng)兩步反應(yīng)合成了富勒烯對甲基苯胺衍生物C60(NC6H4CH3)n;采用核磁共振碳譜(13C-NMR)、質(zhì)譜(MS)、X射線光電子能譜(XPS)、傅里葉變換紅外光譜儀(FT-IR)以及紫外-可見光分光光度計(UV-Vis)對合成得到的富勒烯對甲基苯胺衍生物結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征;采用差熱分析(DTA)、真空安定性測試(VST)、熱重分析(TGA)、甲基紫實(shí)驗(yàn)等熱分析方法,并結(jié)合電子順磁共振波譜法研究了富勒烯對甲基苯胺衍生物與硝化棉的相互作用規(guī)律和機(jī)理。結(jié)果表明,富勒烯對甲基苯胺衍生物將甲基紫試紙的變色時間由56min延長至95min;將單位質(zhì)量硝化棉熱分解釋放的氣體量由2.67mL/g降至1.46mL/g;將硝化棉的熱失重率由17.17%降至5.46%;當(dāng)富勒烯對甲基苯胺衍生物的質(zhì)量濃度為0.76g/L時,其對氮氧自由基的清除率達(dá)到50%。表明富勒烯對甲基苯胺衍生物提高了硝化棉的安定性,且安定性能明顯優(yōu)于傳統(tǒng)安定劑DPA和C2。