RU2733712C1

RU2733712C1 - Method of producing nanocapsules of cyclotrimethylene trinitroamine (hexogen)

Info

Publication number: RU2733712C1
Application number: RU2019142555A
Authority: RU
Inventors: Александр Александрович Кролевец
Original assignee: Александр Александрович Кролевец
Priority date: 2019-12-16
Filing date: 2019-12-16
Publication date: 2020-10-06

Abstract

FIELD: nanotechnology; chemistry.

SUBSTANCE: invention relates to nanotechnology and production of explosives. A distinctive feature of the proposed method is use of a hexogen and a shell of nanocapsules of xanthum gum as a nucleus, as well as use of a precipitant of hexafluorobenzene when producing nanocapsules by a physical-chemical non-solvent deposition method.

EFFECT: technical task of invention is to simplify and accelerate process of production of nanocapsules and increase mass output.

1 cl, 4 ex

Description

Изобретение относится к области нанотехнологии и производства взрывчатых веществ.The invention relates to the field of nanotechnology and the production of explosives.

Ранее были известны способы получения микрокапсул солей.Methods for the preparation of salt microcapsules were previously known.

В пат. 2359662 МПК А61K 009/56, A61J 003/07, В01J 013/02, A23L 001/00 опубликован 27.06.2009 Российская Федерация предложен способ получения микрокапсул хлорида натрия с использованием распылительного охлаждения в распылительной градирне Niro при следующих условиях: температура воздуха на входе 10°С, температура воздуха на выходе 28°С, скорость вращения распыляющего барабана 10000 оборотов/мин. Микрокапсулы по изобретению обладают улучшенной стабильностью и обеспечивают регулируемое и/или пролонгированное высвобождение активного ингредиента.In US Pat. 2359662 IPC A61K 009/56, A61J 003/07, B01J 013/02, A23L 001/00 published on June 27, 2009 The Russian Federation proposed a method for producing sodium chloride microcapsules using spray cooling in a Niro spray cooling tower under the following conditions: air inlet temperature 10 ° С, air temperature at the outlet 28 ° С, rotation speed of the spray drum 10000 rpm. The microcapsules of the invention have improved stability and provide controlled and / or prolonged release of the active ingredient.

Недостатками предложенного способа являются длительность процесса и применение специального оборудования, комплекс определенных условий (температура воздуха на входе 10°С, температура воздуха на выходе 28°С, скорость вращения распыляющего барабана 10000 оборотов/мин).The disadvantages of the proposed method are the duration of the process and the use of special equipment, a set of certain conditions (air temperature at the inlet 10 ° C, air temperature at the outlet 28 ° C, the rotation speed of the spray drum 10000 rpm).

Наиболее близким методом является способ, предложенный в пат. 2134967 МПК A01N 53/00, A01N 25/28 опубликован 27.08.1999 Российская Федерация (1999). В воде диспергируют раствор смеси природных липидов и пиретроидного инсектицида в весовом отношении 2-4:1 в органическом растворителе, что приводит к упрощению способа микрокапсулирования.The closest method is the method proposed in US Pat. 2134967 IPC A01N 53/00, A01N 25/28 published on August 27, 1999 Russian Federation (1999). A solution of a mixture of natural lipids and a pyrethroid insecticide in a weight ratio of 2-4: 1 in an organic solvent is dispersed in water, which simplifies the microencapsulation method.

Недостатком метода является диспергирование в водной среде, что делает предложенный способ неприменимым для получения микрокапсул водорастворимых препаратов в водорастворимых полимерах.The disadvantage of this method is dispersion in an aqueous medium, which makes the proposed method inapplicable for obtaining microcapsules of water-soluble drugs in water-soluble polymers.

Техническая задача - упрощение и ускорение процесса получения нанокапсул, уменьшение потерь при получении нанокапсул (увеличение выхода по массе).The technical problem is to simplify and accelerate the process of obtaining nanocapsules, reduce losses during the production of nanocapsules (increase the yield by weight).

Решение технической задачи достигается способом получения нанокапсул гексогена, отличающийся тем, что в качестве оболочки нанокапсул используется ксантановая камедь при получении наночастиц методом осаждения нерастворителем с применением гексафторбензола в качестве осадителя.The solution to the technical problem is achieved by the method of producing RDX nanocapsules, characterized in that xanthan gum is used as a shell of nanocapsules when nanoparticles are obtained by precipitation with a non-solvent using hexafluorobenzene as a precipitant.

Отличительной особенностью предлагаемого метода является получение нанокапсул методом осаждения нерастворителем с использованием гексафторбензол в качестве осадителя, а также использование ксантановой камеди в качестве оболочки частиц.A distinctive feature of the proposed method is the production of nanocapsules by precipitation with a non-solvent using hexafluorobenzene as a precipitant, as well as the use of xanthan gum as a particle shell.

Результатом предлагаемого метода являются получение нанокапсул гексогена в оболочке из ксантановой камеди.The result of the proposed method is the production of RDX nanocapsules in a xanthan gum shell.

ПРИМЕР 1 Получение нанокапсул гексогена, соотношение ядро : оболочка 1:3.EXAMPLE 1 Obtaining RDX nanocapsules, the core: shell ratio is 1: 3.

1 г гексогена медленно прибавляют в суспензию 3 г ксантановой камеди в изогептане в присутствии 0,01 г препарата Е472с (сложный эфир глицерина с одной-двумя молекулами пищевых жирных кислот и одной-двумя молекулами лимонной кислоты, причем лимонная кислота, как трехосновная, может быть этерифицирована другими глицеридами и как оксокислота - другими жирными кислотами. Свободные кислотные группы могут быть нейтрализованы натрием) в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 600 об/мин. Далее приливают 6 мл гексафторбензола. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.1 g of RDX is slowly added to a suspension of 3 g of xanthan gum in isoheptane in the presence of 0.01 g of E472c (an ester of glycerol with one or two molecules of edible fatty acids and one or two molecules of citric acid, and citric acid, as tribasic, can be esterified with other glycerides and as an oxo acid with other fatty acids Free acid groups can be neutralized with sodium) as surfactant with stirring at 600 rpm. Then add 6 ml of hexafluorobenzene. The resulting suspension is filtered off and dried at room temperature.

Получено 4 г порошка. Выход составил 100%.Received 4 g of powder. The yield was 100%.

ПРИМЕР 2 Получение нанокапсул гексогена, соотношение ядро : оболочка 1:1.EXAMPLE 2 Obtaining RDX nanocapsules, the core: shell ratio is 1: 1.

1 г гексогена медленно добавляют в суспензию 1 г ксантановой камеди в изогептане в присутствии 0,01 г препарата Е472с в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 600 об/мин. Далее приливают 6 мл гексафторбензола. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.1 g of RDX is slowly added to a suspension of 1 g of xanthan gum in isoheptane in the presence of 0.01 g of E472c as a surfactant with stirring at 600 rpm. Then add 6 ml of hexafluorobenzene. The resulting suspension is filtered off and dried at room temperature.

Получено 2 г порошка. Выход составил 100%.Received 2 g of powder. The yield was 100%.

ПРИМЕР 3 Получение нанокапсул гексогена, соотношение ядро : оболочка 1:2.EXAMPLE 3 Obtaining RDX nanocapsules, the core: shell ratio is 1: 2.

1 г гексогена медленно добавляют в суспензию 2 г ксантановой камеди в изогептане в присутствии 0,01 г препарата Е472с в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 600 об/мин. Далее приливают 6 мл гексафторбензола. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.1 g of RDX is slowly added to a suspension of 2 g of xanthan gum in isoheptane in the presence of 0.01 g of E472c as a surfactant with stirring at 600 rpm. Then add 6 ml of hexafluorobenzene. The resulting suspension is filtered off and dried at room temperature.

Получено 3 г порошка. Выход составил 100%.Received 3 g of powder. The yield was 100%.

ПРИМЕР 4 Получение нанокапсул гексогена, соотношение ядро : оболочка 2:1.EXAMPLE 4 Obtaining RDX nanocapsules, the core: shell ratio is 2: 1.

2 г гексогена медленно добавляют в суспензию 1 г ксантановой камеди в изогептане в присутствии 0,01 г препарата Е472с в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 600 об/мин. Далее приливают 6 мл гексафторбензола. Полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.2 g of RDX is slowly added to a suspension of 1 g of xanthan gum in isoheptane in the presence of 0.01 g of E472c as a surfactant with stirring at 600 rpm. Then add 6 ml of hexafluorobenzene. The resulting suspension is filtered off and dried at room temperature.

Claims

Способ получения нанокапсул гексогена, характеризующийся тем, что в качестве оболочки нанокапсул используется ксантановая камедь, а в качестве ядра - гексоген, при этом гексоген медленно добавляют в суспензию ксантановой камеди в изогептане в присутствии 0,01 г препарата Е472с в качестве поверхностно-активного вещества при перемешивании 600 об/мин, при этом массовое соотношение ядро:оболочка при пересчете на сухое вещество составляет 1:3, или 1:1, или 1:2, или 2:1, далее приливают гексафторбензол, полученную суспензию отфильтровывают и сушат при комнатной температуре.A method for producing RDX nanocapsules, characterized by the fact that xanthan gum is used as the shell of nanocapsules, and RDX is used as the core, while RDX is slowly added to a suspension of xanthan gum in isoheptane in the presence of 0.01 g of the preparation E472c as a surfactant at stirring at 600 rpm, while the mass ratio of core: shell, calculated on dry matter, is 1: 3, or 1: 1, or 1: 2, or 2: 1, then hexafluorobenzene is added, the resulting suspension is filtered and dried at room temperature ...