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现代化的武器装备对含能材料尤其是炸药的热稳定性、撞击感度以及摩擦感度等性能有越来越高的要求,如何获得综合性能优异的新一代高能量密度材料(HEDM),一直是目前国内外含能材料工作者的研究热点。硝基脲类含能化合物因具有较高的密度和较低的感度而成为研究热点之一。本论文以甘脲为原料首先合成了四硝基甘脲,并优化了其合成工艺,再经水解反应生成四硝氨基乙烷(TNAE),最后在酸性条件下反应生成了2,6,8,12-四硝基-4,10-二氧杂-2,6,8,12-四氧杂双环〔5,5,01.7〕十二烷(简称双环醚)。并以TNAE为原料合成了其多种盐类衍生物。本论文通过IR、NMR(1H、13C)、元素分析等检测手段对双环醚结构进行了全面表征。采用TG-DTA及DSC手段研究了双环醚的热稳定性,并采用Kissinger法及相应热力学公式计算了其热分解动力学参数,结果表明:双环醚对热稳定,热分解峰温为312℃,临界爆炸温度为573.13 K表观活化能为157.70 KJ/mol。采用GJB标准方法测定了双环醚的撞击、摩擦感度,结果表明双环醚的撞击感度略低于RDX,摩擦感度与HMX相当,稍高于RDX,综合感度低于RDX。采用GJB标准方法测定了双环醚的爆轰性能,结果表明双环醚的实测密度为1.76 g/cm3,爆速为8350 m/s。总体来说,双环醚是一种热性能优良的含能材料化合物。并采用上述方法对TNAE的部分盐类进行了热性能测试,获得了其性能数据。为以后进一步的合成研究提供了参考。