以美国为首的西方国家素来极为重视在高能钝感炸药方面的研究，并始终处 于前沿地位。20 世纪 80 年代以来，TATB 和 NTO 逐步推广应用到核武器和高

级常规兵器中，武器装备的低易损化正逐步实现。在其它方面，多种新型高能钝 感炸药的研究也有很大进展。例如：新型不敏感硝基化合物炸药 FOX-7 (1,1-二 氨基-2,2-二硝基乙烯)[14-16]，其感度低于 RDX，而性能与 RDX 相当，其能量预 测为 HMX 的 85%到 90%，对聚合物的相容性好，分子稳定性较高，是一种理想 的不敏感炸药候选物。同时，FOX-7 也可以制备成不同的炸药配方。LLM-105 (2,6- 二氨基-3,5-二硝基吡嗪-1-氧化物)[17]，其性能在 TATB 和 HMX 之间，能量比 TATB 高 15%，是 HMX 的 85%，热稳定性好、爆速低，是一种性能优异的不敏 感炸药。经过美国劳伦斯·利弗莫尔国家实验室对 LLM-105 粘结炸药配方[18]的相 关研究，结论表明其前途相当不错。

不过，低易损炸药研究毕竟处于初步阶段，也存在一些不足的地方。如 TATB 含能量偏低，只相当于 HMX 的 65%，就在提供高能量方面有些不足。开发能量 达到 HMX 的 90%，感度接近 TATB 的高能钝感炸药也成为了科技工作者正积极 研究的一个课题，以求在未来战场上拥有绝对的优势。新出现的 LLM-105、FOX-7、 NTO 等，能量比 TATB 高了大约 20%，但对于能量达到 HMX 的 90%，还是不 够，而且造价很高，真正实际应用还很难，但这些研究也表明了他们的目标和高 度积极寻找高能顿感炸药。在我国，TATB 因其高昂生产成本、杂质易影响性能、 产品难精制等问题并没有得到大范围推广和应用。这对正在发展的我国负担无疑 是很重的，所以要迫切找到性能与 TATB 相近，成本低廉，精制简单的替代品。

1.2   氮杂环类含能材料

高能量密度材料(HEDM)以其高性能和敏感性、环境兼容度的降低得到了各 国化学家们的青睐，其用途非常广泛。高能量密度材料的研究，具有重大的学术 意义，而和深远的应用价值。各个发达国家在此领域展开了系统、深入的研究， 己经自主合成了很多种新型高能密度材料，并应用到材料、航天、国防军事，民 用爆破等地方，相对而言，我国在此方面还很落后[19]。前苏联曾有一个庞大的 计划，对高能量密度材料进行了深入系统的研究;二十世纪八十年代，美国为提 高火箭和导弹的性能，制定了高能量密度材料计划;随后日本、澳大利亚、加拿 大、印度等国也制定了详细的研究计划[20-23], 目前，已经得到大规模生产的是黑 索今(RDX)和奥克托今(HMX)[24,25]。来!自~751论-文|网www.751com.cn

新含能材料的合成主要方向是寻找更高爆炸性能、更低感度、化学及热稳定

性更好的化合物。而一个化合物的性能主要决定于它的密度、氧平衡和生成热。 其中密度是一个至关重要的因素,因为由润泽提出了Kamlet经验方程[26] ，爆压、 爆速是成正比，依赖于密度的。在HEDM领域，一个最新和最重要的进展是氮杂 环含能材料的研究。与传统含能材料相比，新型氮杂环含能材料的能量主要来源 于环结构中含有的更多高能N-N键、C-N键和更大的环张力。目前国内外各研究 机构均希望在这些化合物中寻找到能量密度高、且安全性能优良的第四代含能材 料—高能密度材料(HEDM)。氮杂环含能化合物作为一类重要的含能材料，早就 引起世界各国的注意。随着科学技术的不断发展，合成新型多氮杂环化合物吸引 了越来越多各国化学家们的目光。近年来，出现了一系列含有一个、两个或多个 氮原子的氮杂环和全氮含能化合物的合成及性能的研究报道，其应用也几乎涉及 到低特征信号推进剂、新型高能钝感炸药和低烟低残渣烟火药等众多含能材料领 域。多氮杂环化合物作为高能量密度材料由于其广泛用途及功能，是未来武器的 一种基础性关键材料。氮杂环含能材料研究出现了一些非常有价值的成果，表现 出很好的稳定性、钝感性和爆炸性能。 二硝基甘胍衍生物的合成研究(4):http://www.751com.cn/huaxue/lunwen_76949.html