СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ДИАЦЕТАТА-2,4,6-ТРИНИТРО-2,4,6-ТРИАЗАГЕПТАНДИОЛА-1,7
METHOD OF DIACETATE-2,4,6-TRINITRO-2,4,6-TRIAZAHEPTANEDIOL-1,7 PRODUCING

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.