Взаимосвязь химического строения и пожаровзрывоопасности органических красителей, лекарственных средств и их аэровзвесей

• Автор: Васин, Алексей Яковлевич
• Шифр специальности: 05.17.07
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 319 с. : ил.

1.1. Характеристика исследуемых соединений.

1.1.1. Характеристика дисперсных азокрасителей.

1.1.2. Характеристика антрахиноновых красителей

1.1.3. Характеристика кубовых красителей и кубозолей.

1.1.1. Характеристика некоторых новых лекарственных препаратов

1.2. Термическое разложение азосоединений и ароматических аминов

1.2.1. Термическое разложение азосоединений в твердом состоянии,

в расплаве и растворах.

1.2.2. Термическое разложение ароматических аминов.

1.2.3. Термическое разложение сложных органических веществ.

1.3. Пожаровзрывоопасность пылей органических веществ

1.3.1. Пожаровзрывоопасность аэрогелей органических веществ
1.3.2. Пожаровзрывоопасность аэровзвесей твердых органических
веществ
1.3.3. Ингибиторы горения. Ингибирующее действие галоидоуглеводородов, солей щелочных металлов, металлоорганических соединений
1.4. Постановка задачи исследований
Глава 2. Экспериментальная часть
2.1. Описание установок, методики проведения эксперимента .
Глава 3. Термическое разложение органических красителей и некоторых фармацевтических препаратов .
3.1. Термическое разложение дисперсных азокрасителей
3.1.1. Термическое разложение дисперсных азокрасителей, имеющих в структуре нитрогруппу .
3.1.2. Термическое разложение дисперсных азокрасителей, имеющих
в структуре две нитрогруппы .
3.1.3. Термическое разложение дисперсных оранжевого 4К, желтого
и диазочерного С
3.1.4. Термическое разложение желтопрочного 2К .
3.1.5. Термическое разложение дисперсных азокрасителей в
присутствии кислорода .
3.1.6. Общие закономерности термического разложения дисперсных азокрасителей .
3.1.7. Термическое разложение технических дисперсных выпускных азокрасителей.
3.2. Термическое разложение ряда антрахиноновых красителей
3.2.1. Термическое разложение жирорастворимых аминоантрахиноновых красителей .
3.2.2. Термическое разложение нафтохинолиндионовых красителей
3.2.3. Термическое разложение технических выпускных форм
кислотных красителей .
3.2.4. Изучение кинетики реакций термоокислительного разложения по. данным ДТА .
3.2.5. Общие закономерности термического разложения антрахиноновых красителей .
3.3. Термическое разложение индигоидных красителей и кубозолей на их
основе .
3.3.1. Термическое разложение индиго и броминдиго
3.3.2. Термическое разложение тиоиндигоидных красителей
3.3.3. Термическое разложение кубозолей синего и яркорозового Ж
3.4. Термическое разложение новых лекарственных препаратов и
промежуточных продуктов их синтеза.
Глава 4. Изучение ножарои взрывоопасности органических
красителей, лекарственных средств и их взаимосвизи с химическим
строением
4.1. Разработка оптимальных условий определения температуры начала термического разложения порошкообразных веществ с помощью дифференциальнотермического анализа .
4.2. Исследование пожарои взрывоопасности дисперсных азокрасителей
а также их аэровзвесей и их взаимосвязи с химическим строением
4.2.1. Испытание веществ на чувствительность к удару.
4.2.2. Экспериментальное определение теплог сгорания дисперсных азокрасителей
4.2.3. Оценка взрывоопасности ароматических азосоединений.
4.2.4. Взаимосвязь термической устойчивости и пожаровзрывоопасности аэрогелей азокрасителей
4.2.5. Исследование пожаровзрывоопасных свойств аэровзвесей азокрасителсй и их взаимосвязи с химическим строением и составом
4.3. Исследование пожаровзрывоопасных свойств ариламиноантрахиноновых красителей и их взаимосвязи с химическим строением
4.3.1. Взаимосвязь термической устойчивости и пожарной опасности аэрогелей красителей.
4.3.2. Исследование пожаровзрывоопасных свойств аэровзвесей красителей и их взаимосвязи с химическим строением.
4.4. Исследование пожаровзрывоопасносных свойств кубовых красителей и кубозолей и их взаимосвязи с химическим строением.
4.5. Взаимосвязь термической устойчивости и пожарной опасности цветообразующих компонент.
4.6. Исследование пожаровзрывоопасных свойств некоторых лекарственных препаратов и промежуточных продуктов их синтеза.
Глава 5. Влияние химического строения органических веществ на взрывоопасность их аэровзвесей
5.1. Влияние различных функциональных заместителей и групп в структуре вещества на взрывоопасность их аэровзвесей
5.1.1. Влияние групп ЯОзИа и БОзН на взрывоопасность аэровзвесей
5.1.2. Влияние хлора и фупи НС1 на взрывоопасность аэровзвесей
5.1.3. Влияние брома на взрывоопасность аэровзвесей
5.2. Влияние теплот сгорания и химического строения органических
соединений с эмпирической формулой СаНьОсМа па взрывоопасность их аэровзвесей
5.2.1. Расчет значений теплот сгорания и энтальпий образования органических соединений с помощью компьютерных программ
5.2.2. Влияние теплот сгорания и химического строения органических соединений с эмпирической формулой СаНьОсКа на величину
ВЫВОДЫ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Эта особенность распада нитрососдинепий обусловлена ассоциацией молекул вещества в расплаве, облегчающей течение реакции. В случае нитросоединений, в молекуле которых в м или п положении к нитрогруппе имеется водородсодержащий заместитель например СН3, СНО, ОМ и ЫН2, возникновение молекулярных ассоциатов возможно за счет образования системы межмолекулярных водородных связей . На основании данных, имеющихся в литературе и полученных в работе , высказано предположение об ином механизме разложения нитросоединений в расплаве, который состоит не в прямом отрыве Ыгруппы, как это происходит в газовой фазе и возможно, в растворе, а в межмолекулярном обмене водородными атомами, сопровождающемся отщеплением молекулы азотистой кислоты. Последняя, в свою очередь, быстро разлагается на 0, Ю2 и воду. При этом вероятность такой реакции возрастает при переходе от монок ди и далее тринитросоединению. Характерным для распада нитросоединений является самоускоряющсеся превращение, развивающееся по мере накопления продуктов распада . Ариламиноантрахиноновые красители относятся к классу вторичных ароматических аминов. Они представляют собой кристаллические вещества, молекулы в кристаллах которых связаны силами ВандерВальса. Данные рентгенографического анализа молекулярной структуры данных соединений в кристаллическом состоянии показывают, что связи Саром. И в них значительно укорочены в сравнении с простой связью СГ4, вследствии рж взаимодействия неподелениой электронной пары атома азота с ароматическими к электронами . Присутствие в ароматических остатках заместителей, проявляющих 1 и Мэффекты, особенно в орто и параположении, несколько ослабляет Мэффект, проявляемый атомом азота. Пиролиз ариламинов анилин, толуидин, мезитидин , протекает с образованием аммиака и соответствующих диарилов. При разложении в хинолине и изохинолине продукты распада ариламинов те же. Характер образующихся продуктов указывает на протекание гомолиза связи АгП с образованием свободных фенильньтх и аминильных радикалов. Фениламинильные радикалы образуются при термолизе и фотолизе И алкильных производных ариламинов . Авторы методом высоковакуумного пиролиза в сочетании с массспектроскопией продуктов распада исследовали термическое разложение И метиланилина и К,Ыдиметиланилина. Было установлено, что первичным актом термораспада является гомолитический разрыв связи НзСИ с образованием метального, фениламинильного, метилфениламинильного радикалов. При термическом разложении Ыметил Ыаллиланилина в газовой фазе при С протекает гомолитическая радикальная реакция первого порядка с образованием аллильных и метилфениламинильных радикалов. Параметры уравнения Аррениуса составляют Е3,2 кДжмоль, 1В,7 с1. Аналогично, Ыаллилциклогексиламин в газовой фазе при С разлагается на циклогексилимин и пропилен . Величины ЕаСГ реакции термического распада несколько меньше, чем в работе и составляют 5, 9 кДжмоль, В,4 с1. Имеются сведения о термической стабильности полидифениламина и полиМ,1тдимстиламиностирола . При нагревании до 0 С в полидифениламине протекает реакция разложения первого порядка, при этом Е 6,2 кДжмоль, В,3 с1. Идентификация продуктов высоковакуумного пиролиза полиМ,Мдиметиламиностирола методами ИК, ЯМР и массспектроскопии указала на наличие в продуктах распада ароматических углеводородов толуол, стирол, мксилол, моно и диалкил аминов . Наличие моноалкиламинов свидетельствует о расщеплении связи ЫА1к, а присутствие небольших количеств ароматических углеводородов на протекание разрыва связей ИАг. Авторы исследовали термическую устойчивость продуктов поликоиденсации антрахинона с ароматическими аминами. Наиболее слабым местом полимерной цепи является связь АгП. При нагревании до 0 С происходит ее разрыв, энергия активации составляет 7,7 кДжмоль. Одним из ароматических заместителей в антрахиноновых красителях является антрахинон. Само по себе антрахиноновое ядро термически устойчиво, однако при нагревании до 0 С оно разлагается с образованием оксида углерода. В присутствии водорода протекают реакции с образованием бензола, флуорена, антрацена, фенантрена , .