cl-20重结晶过程中的晶型转变研究

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1、■徐研0E8m金1究a6i—l江2实：4x9j习jx3u员1j4i5njiang@126．comCL一20重结晶过程中的晶型转变研究化学结构完全相同的物质会因为结晶条件的不同而呈现不同的晶体结构，即多晶型。形成多晶型的物质在液态或气态时具有相同的性质，而在固态下却表现出不同的行为。因为多晶型化合物的分子构型、晶胞堆积方式以及晶胞内分子数不同，因此它们的物理性质如密度、体积、晶体形貌、熔点、硬度、溶解度、溶出速率、稳定性等均会出现差异。而这些性质的不同会对多晶型物质的处理过程及应用产生重大的影响。例如，在含能材料领域，炸药的密度与炸药的许多性能(如爆速、爆压、爆热、猛度等)有密切关系，

2、密度的小幅提高就会对其性能产生极大的影响，两种晶型炸药的密度和稳定性差异，会影响到他们在武器装备中的能量输出和爆轰性能，因此在实际应用中需要制备密度最高、稳定性好的纯晶型晶体，以满足使用需求。高能量密度化合物六硝基六氮杂异伍兹烷(CL一20)是现有综合性能最好的单质炸药之一，在火炸药领域有广阔的应用前景。CL一20属于多晶型炸药，常温常压下存在OL一、13一、v一及￡一四种晶型(分子构型见图1)，其中，￡一晶型的密度最大、稳定性最高、爆轰性能最好，最有使用价值。结晶时CL一20易发生晶型转变，形成混合晶型晶体，影响炸药性能。如何控制晶型转变行为，制备高晶型纯度、高品质￡一晶体是CL一

3、20结晶技术中最关心的问题_JJ。因此，通过研究不同结晶条件对CL一20晶型转变的影响，优化结晶技术，为高晶型纯度￡一CL一20的制备及CL一20结晶机理的探索提供指导。丫蹲帮图1Ⅱ一、p一、Y一、￡一CL一20的分子构型主要采用溶剂一非溶剂法重结晶CL一20，探索溶剂性质、溶剂滴加方式、非溶剂滴加速率等因素对CL一20晶型转变过程的影响，考察CL一20的晶型转变行为，并探索CL一20晶型转变的机理。1结晶条件对CL一20晶型转变的影响根据文献[2]的方法考察结晶条件对CL一20晶型转变影响(见表1)，以乙酸乙酯为溶剂结晶时，大偶极矩(极性)的非溶剂有利于p—CL一20形成；小偶极矩

4、(非极性)非溶剂倾向于直接得到￡一CL一20。溶液中CL一20分子处于高速运动状态，结晶时CL一20经历了由分子自由度大到逐渐变小直至在晶格中固定的过程，极性强的非溶剂对CL一20分子有强的诱导作用，能“拖住”CL一20分子以较大偶极矩的构型存、■—__—·为继’获一20高古晶日型纯度CL一20晶体的制备提供指导。考察添加剂等对CL-20晶彤豸兄H影叫结晶时的晶体形貌和晶型转变，为高品质CL一20晶体的制各奠定基础。扩展阅读：【2】徐Xu金J江inj，iia孙neg，T杰ia，n周Y克on恩g，，L等iu·Ycu，e。t重al·结P晶oly过mor：phsmmHexar¨exaavu

5、儿Ⅲ⋯⋯哪⋯JoHrn口lofCrystalGrowth，2012，354：13—19·[41徐Su蛆nJie，XuJ2injiang，晶LL过iiu程Yu中,eta1l．蝶Poly变mo研rp翘hisDmJo’fH曼exarutr0n三exaazauwu儿儿⋯⋯⋯h⋯。一⋯酬～ra、■·———_一，