TEX (взрывчатое вещество) - TEX (explosive)

TEX
TEX-HE.png
TEX-3D.png
Имена
Название ИЮПАК
4,10-Динитро-2,6,8,12-тетраокса-4,10-диазатетрацикло [5.5.0.05,9.03,11] -додекан
Идентификаторы
3D модель (JSmol )
Характеристики
C6ЧАС6N4О8
Молярная масса262.134 г · моль−1
ВнешностьБесцветное твердое вещество
Плотность1,985 г / см3
Взрывоопасные данные
Чувствительность к ударамНизкий
Чувствительность к трениюНизкий
Скорость детонации8500 м / с
RE фактор1.70
Опасности
252 ° С (486 ° F, 525 К)
Если не указано иное, данные для материалов приводятся в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
Ссылки на инфобоксы

TEX CL-12 (химическое название 4,10-динитро-2,6,8,12-тетраокса-4,10-диазатетрацикло [5.5.0.05,9.03,11] -додекан) является плотным (ρ = 1,985 г · см−3) нитрамин фугас, который происходит от очень мощного и чувствительного фугасного CL-20. Хотя он связан с CL-20 в том, что он имеет ту же клеточную структуру, TEX легче синтезируется с хорошим выходом из недорогих исходных материалов.[1] В отличие от CL-20, TEX нечувствителен к трению, имеет низкую чувствительность к ударам, очень низкую чувствительность к ударам и большой критический диаметр, что делает его интересным взрывчатым наполнителем для нечувствительные боеприпасы.[2] Его систематическое название, 4,10-динитро-2,6,8,12-тетраокса-4,10-диазатетрацикло [5.5.0.05,9.03,11] -додекан имеет тетрациклическую структуру.

Синтез и производство

В отличие от CL-20, который требует громоздкой и даже дорогостоящей процедуры, TEX получают с умеренным выходом (40 мас.%) В однореакторном синтезе из 1,4-диформил-2,3,5,6-тетрагидроксипиперазина ( DFTHP) и смешанная кислота (ЧАС2ТАК4 /HNO3 ). DFTHP подвергается протонно-катализируемому гидролизу и дает глиоксаль который реагирует как с промежуточным звеном, давая TEX.[2]

Формирование TEX из DFTHP

Спектакль

На основе метода Камлета-Якобса формальная идеалистическая детонация TEX

C6ЧАС6N4О8 → 3 H2О(грамм) + 2CO2 + CO + 3 C(гр) + 2 N2

при температуре окружающей среды и плотности TEX (1,985 г / см3) дает скорость детонации 8170 м / с и давление CJ 31,4 ГПа. Расчеты с использованием современных компьютерных программ, таких как EXPLO и CHEETAH, требуют еще более высокой скорости детонации, но примерно такие же значения для давления детонации определенно заменяют нечувствительное взрывчатое вещество. NTO. Экспериментальное определение с пластиковыми связанными составами при высокой теоретической максимальной плотности превышает прогнозируемое давление детонации, но немного отстает в отношении скорости детонации, если диаметр заряда меньше 90 мм.[2]

Чувствительность

TEX не чувствителен к трению и требует около 40 Джоулей энергии для реакции в БАМ тестер на удар. В тесте на самовоспламенение он дает умеренную реакцию горения при начальной температуре 252 ° C. TEX также умеренно чувствителен к ударам в тесте на большой разрыв (LSGT).[2]

Токсичность

TEX имеет такую ​​же растворимость в воде, как и Гексоген и, следовательно, будет одинаково подвижен в почве и грунтовых водах. Однако по сравнению с нечувствительным взрывчатым веществом NTO, которое хорошо растворяется в воде (16 г / л), оно должно вызывать меньшее беспокойство при рассмотрении воздействия на окружающую среду неразорвавшихся или частично взорвавшихся зарядов. Предварительные исследования воздействия TEX на дафнии и культуры клеток показали немного более низкую токсичность, чем RDX.[2]

Заявление

Хотя известен с 1990 года [3] TEX по-прежнему остается экспериментальным взрывчатым веществом. Однако, учитывая его большой критический диаметр и низкую чувствительность к ударам, он является идеальным кандидатом для нечувствительных боеприпасов большого калибра, таких как бомбы общего назначения, артиллерийские снаряды, торпедные и глубинные бомбы.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Химия полициклических аминов А. Т. Нильсена, в Г. А. Олах, Д. Р. Сквайр, Химия энергетических материалов (Ред.) Academic Press, 1991, п. 110-111
  2. ^ а б c d е Кох, Эрнст-Кристиан (2015). "TEX - 4,10-Динитро-2,6,8,12-тетраокса-4,10-диазатетрацикло [5.5.0.05,9.03,11] -додекан - Обзор перспективного нечувствительного энергетического материала высокой плотности ». Топливо, взрывчатые вещества, пиротехника. 40 (3): 374–387. Дои:10.1002 / преп.201400195. ISSN  0721-3115.
  3. ^ Х. Бойер, Джозеф; Т. Рамакришнан, Ваялаккавор; Ведачалам, Муругаппа (1990). "4,10-Динитро-2,6,8,12-тетраокса-4,10-диазатетрацикло [5.5.0.05,9.03,11] -додекан ". Гетероциклы. 31 (3): 479. Дои:10.3987 / COM-89-5192. ISSN  0385-5414.