بهینه سازی سنتز 5،5-دی متیل‌ هیدانتوئین و بررسی اثر آن بر رفتار حرارتی و انتقالات فازی آمونیوم نیترات

5،5-دی متیل هیدانتوئین (dmh) یکی از مشتقات مهم و پر کاربرد هیدانتوئین از جمله در تهیه ترکیبات دارویی، ضدعفونی کننده و ماده اولیه عوامل پیوندی در پیشرانه های کامپوزیتی و مواد منفجره پلاستیکی(pbx) می‌باشد. در این پژوهش شرایط سنتز این ترکیب در مقیاس آزمایشگاهی از مواد اولیه صنعتی موجود در کشور بهینه سازی شد. علاوه بر آن مخلوط این ترکیب با آمونیوم نیترات(an) با نسبت های مختلف تهیه شد و تاثیر این ترکیب (dmh) بر رفتار حرارتی و انتقالات فازی آمونیوم نیترات، با استفاده از تکنیک dsc-tga مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج dsc نشان دادند که مخلوط (0.1 : 0.9) (an/dmh) و (0.2 : 0.8) (an/dmh) تاثیرات مثبتی بر حذف انتقالات فازی در محدوده دمایی 100-50 درجه سانتی‌گراد، پایداری حرارتی و همچنین کاهش نقطه ذوب آمونیوم نیترات دارد.

synthesis optimization of 5,5-dimethylhydantoin and study ofits effect on the thermal behavior and phase transitions of ammonium nitrate

5,5-dimethylhydantoin (dmh) is one of the most important and widely used derivatives of hydantoin, utilized in the preparation of pharmaceutical compounds, disinfectants, and bonding agents for composite propellants and plastic-bonded explosives. in this research, the synthesis conditions of this compound were optimized on a laboratory scale using available industrial raw materials. the synthesized compounds were analyzed and identified using fourier-transform infrared spectroscopy (ft-ir), nuclear magnetic resonance (nmr) and high-performance liquid chromatography (hplc). finally, to investigate the effect of 5,5-dmh as a thermal stabilizer and phase transfer agent for ammonium nitrate, its compositions with different percentages of ammonium nitrate (an) were evaluated using the dsc-tga technique. the dsc results showed that the compositions (an/dmh) at ratios of 0.9:0.1 and 0.8:0.2 had positive effects on reducing and eliminating phase transitions in the temperature range of 50-100 °c, enhancing thermal stability, and lowering the melting point of ammonium nitrate.