陳 方，劉玉存，王 毅，張慶華

（1. 中北大學環(huán)境與安全工程學院，山西 太原 030051；2. 中國工程物理研究院化工材料研究所，四川 綿陽 621999）

1 引言

熔鑄炸藥是一類在熔化后的液相載體炸藥（如TNT）中加入固相高能主炸藥（如三亞甲基三硝胺（RDX）、環(huán)四亞甲基四硝胺（HMX）等），再固化成型的混合炸藥，這類炸藥在軍用混合炸藥中能占到90%［1］。傳統(tǒng)的熔鑄載體炸藥TNT 存在諸多缺點，如能量偏低、力學性能不理想、安全性能差、毒性大等。為此，各國都在不斷地進行探索，尋找新的液相載體炸藥替代當前所用的TNT。理想的載體炸藥應(yīng)滿足以下要求：（1）熔點低于110 ℃［1］，最佳范圍為80～100 ℃，便于利用蒸汽熔化；（2）熔點和分解溫度之間存在顯著差異（差值越大越好，最好超過100 ℃）；（3）高密度和更好的能量性能；（4）低蒸汽壓及低吸入毒性［2］；（5）感度低；（6）綠色合成等，而這些性能彼此之間往往也存在著一些矛盾。因此，為滿足新時期武器對彈藥的更高要求，必須加強對熔鑄載體炸藥的結(jié)構(gòu)與性能關(guān)系研究，開發(fā)綜合性能優(yōu)異的新型熔鑄載體炸藥。

熔鑄載體炸藥通常是具有C—CH3、N—CH3、—OCH3、C—NO2、N—NO2、—ONO2基團的苯環(huán)、唑類環(huán)、呋咱環(huán)等的化合物。為此，參考國內(nèi)外相關(guān)文獻，對已有的熔鑄載體炸藥和潛在的候選材料的分子結(jié)構(gòu)、性能、合成路線進行綜述，從分子結(jié)構(gòu)和合成方面為設(shè)計新型熔鑄載體炸藥提供參考。

2 熔鑄載體炸藥發(fā)展歷史

2.1 TNT

TNT 于1863 年首次合成［3］，其熔點為80.8 ℃，密度為1.64 g·cm-3，爆速為6940 m·s-1，爆壓為19 GPa，由于其成本低廉、成型性能好等優(yōu)點［4］，至今主要使用的仍然是熔鑄載體炸藥。但是傳統(tǒng)的TNT 基熔鑄炸藥已不能滿足新時期武器裝備的要求，其主要的缺點如：（1）能量偏低，國內(nèi)的熔鑄炸藥中固相高能組分含量一般小于80%；（2）生產(chǎn)過程中很難除去的副產(chǎn)物會使其凝固點降低而使鑄件滲油；（3）其成型穩(wěn)定性較差，熱循環(huán)后產(chǎn)生不可逆膨脹［5］；（4）澆鑄產(chǎn)品的密度不均勻，從液態(tài)凝固后會產(chǎn)生11.6%的體積收縮［6］，易形成縮孔、氣孔和底隙等疵??；（5）力學性能差，易出現(xiàn)裂紋、脆裂等損傷；（6）感度較高，容易發(fā)生殉爆；（7）生產(chǎn)過程產(chǎn)生廢物毒性大，危害人體健康并對環(huán)境造成污染。盡管如此，目前仍尚未找到能完全代替TNT 的熔融介質(zhì)，因此，國內(nèi)外主要開展了改進TNT基熔鑄炸藥的研究［7］，如：（1）控制TNT 熔鑄后結(jié)晶，添加0.5%的六硝基芪（HNS）可改善粗晶體柱狀增長形成裂紋的物理缺陷；（2）TNT 高純度化，2004 年，美國率先以鄰硝基甲苯為硝化原料，得到了純度大于99.9%的TNT［8］；（3）置換B 炸藥的固體相，為使TNT 基熔鑄炸藥達到鈍感彈藥（IM）標準，歐美國家普遍采用3?硝基?1，2，4?三唑?5?酮（NTO）置換部分RDX，但其能量不及B炸藥。因此，為推動熔鑄炸藥的發(fā)展，國內(nèi)外學者都在大力尋找可替代TNT的新型熔鑄載體炸藥。

2.2 2,4?二硝基苯甲醚（DNAN）

DNAN 于1849 年首次合成［9］，其熔點為94.6 ℃，密度為1.544 g·cm-3，爆速為5974 m·s-1，在二戰(zhàn)中首次用于彈藥中，作為TNT 產(chǎn)能不足時的替代物［10］。由于DNAN 能量低于TNT，二戰(zhàn)后很長一段時間無人問津，但隨著對不敏感彈藥需求越來越高，在眾多熔鑄載體炸藥中，通過低易損試驗（IM）考核的僅有DNAN［11］，DNAN 以其優(yōu)良的鈍感特性再一次引起各國的關(guān)注。21 世紀初，北京理工大學［12-13］、西安近代化學研究所［14］等對以DNAN 為載體的熔鑄炸藥開展了大量工作，逐步形成了DNAN 基熔鑄炸藥技術(shù)。美國也在開發(fā)一系列基于DNAN 的炸藥配方，被稱為“PAX 炸藥”［15］。DNAN 作為新一代低敏性熔鑄載體炸藥的主要優(yōu)勢如下：（1）沖擊波感度（29.76 mm）比TNT（42.50 mm）低［16］；（2）DNAN 屬于4.1 類“易燃固體”，而TNT 屬于1.1 類“具有爆炸危險的爆炸物”，因此DNAN 的運輸及存儲的成本更低［17-18］；（3）毒性比TNT 小，更 為 環(huán) 保［19-21］；（4）在 能 量 水 平 持 平 下，DNAN 熔鑄炸藥的安全性能及力學性能均優(yōu)于TNT熔鑄炸藥［22］。

2.3 其它熔鑄載體炸藥

在過去數(shù)十年，國內(nèi)外已經(jīng)合成出很多有望作為TNT 替代物的化合物，如3，4?二硝基吡唑（DNP）、1?甲基?3，4，5?三硝基吡唑（MTNP）、1?甲基?2，4，5?三硝 基 咪 唑（MTNI）、1?甲 基?3，5?二 硝 基?1，2，4?三 唑（DNMT）、4，4'?二 硝 基?3，3'?呋 咱（DNBF）、1?甲 基?4，5?二硝基咪唑（MDNI）、1，3，3?三硝基氮雜環(huán)丁烷（TNAZ）、1?硝氨基?2，3?二硝酸酯基丙烷（NG?N1）、3，4?硝基呋咱基氧化呋咱（DNTF）、4，4，4?三硝基丁酸?2，2，2?三硝基乙酯（TNETB）、2，3?二羥甲基?2，3?二硝基?1，4?丁二醇四硝酸酯（BHDBT）等，但是它們均存在一定程度的不足，達不到廣泛應(yīng)用的要求。TNT 及典型熔鑄載體炸藥分子結(jié)構(gòu)見圖1。表1 詳細給出了TNT和已合成的典型熔鑄載體炸藥分子的主要性能和特點。

圖1 TNT 及已合成的典型熔鑄載體炸藥分子結(jié)構(gòu)Fig.1 Chemical structure of TNT and previously synthesized melt?cast carrier explosives

在這些化合物中，DNTF 熔點（110 ℃）較高，需與其他組分形成低共熔物，以便于工業(yè)化鑄藥。TNAZ、DNMT、MDNI、MTNI、MTNP 等 綜合性能優(yōu)異，但因其產(chǎn)率低、成本高而限制了應(yīng)用，需要開發(fā)出更為經(jīng)濟，得率高，綠色的合成路線。DNP 的性能好，工藝比較成熟，未來需更多研究其在實際中的應(yīng)用，如相容性等。3 號炸藥（TNETB），目前對其物質(zhì)本身的性質(zhì)認識還比較缺乏，有待更深一步的研究。BHDBT、DNBF由于其感度高而難以得到應(yīng)用，需開發(fā)新的降感技術(shù)（如共晶等）以推動其的發(fā)展。NG?N1 作為熔鑄載體，熔點偏低，適合用于水下炸藥。

3 熔鑄載體炸藥發(fā)展現(xiàn)狀

3.1 硝酸酯類

（1）3，3'?二異噁唑?5，5'?二亞甲基硝酸酯（BIOM）

BIOM 為白色粉末狀固體，其熔點約為92 ℃，分解 溫 度 為189.2 ℃，密 度 為1.585 g·cm-3，爆 速 為7060 m·s-1，爆壓為19.3 GPa，撞擊感度為11.2 J、摩擦感度＞360 N、靜電感度為0.25 J［49］。熔點低，感度也比RDX（6.2 J、156 N、0.125 J）低［49］，使其成為潛在的TNT 的替代物。

2016 年，Leah A. Wingard 等［49］合成出二氯乙二肟，以此為原料與炔丙醇反應(yīng)成環(huán)后再用90%的硝酸進行硝化得到產(chǎn)物，得率為69%（Scheme 1）。

（2）3，3'?聯(lián)（1，2，4?噁二唑）?5，5'?二甲基硝酸酯（BOM）

2018 年，美國陸軍研究實驗室及洛斯阿拉莫斯國家實驗室報道了一種新型熔鑄載體炸藥BOM，其研究成果被評為2018 年美國陸軍十大創(chuàng)新技術(shù)之一。BOM 的熔點為84.5 ℃，分解溫度為183.4 ℃，密度為1.832 g·cm-3，爆速為8180 m·s-1，爆壓為29.4 GPa［50］?？梢姡珺OM 的熔點與TNT（80.8 ℃）相近，與分解溫度的差異顯著，約100℃，其撞擊感度（8.7 J）和摩擦感度（282 N）均優(yōu)于RDX（6.2 J 和156 N）［50］，被認為是一種相對安全的材料。BOM 綜合性能優(yōu)異，在高能熔鑄炸藥領(lǐng)域具有潛在的應(yīng)用前景，可作為獨立的熔鑄爆炸性材料。

2018年，Eric C.Johnson等［50］以二氨基乙二肟為原料，與乙酰氧基乙酰氯成環(huán)后水解，再用100%HNO3進行硝化得到BOM，得率為55%（Scheme 2）。

Scheme 2 Synthetic route of BOM［50］

2019 年薛琪等［51］，對Eric C. Johnson 等報道的合成路線進行了改進。其中水解反應(yīng)條件：甲醇/K2CO3，回流2h，得率為93%；硝化反應(yīng)條件：HNO3/Ac2O 體系，反應(yīng)時間10 h，得率為86%。顯著縮短了反應(yīng)周期，后處理簡單，適合工業(yè)化生產(chǎn)。并采用DSC 法評價了BOM 與常用高能密度材料的相容性，表明BOM 與RDX、HMX 和六硝基六氮雜異伍茲烷（CL?20）均可良好相容。并預估了RDX、HMX、CL?20為固相材料的BOM 基熔鑄炸藥爆轟性能，在BOM 和固相材料的質(zhì)量比為7∶3 時，其中BOM/RDX 理論爆速達8312 m·s-1，較TNT/RDX 爆速提高約900 m·s-1；BOM/HMX 理論爆速達8416 m·s-1，較TNT/HMX 爆速提高約850 m·s-1；BOM/CL?20理論爆速達8595 m·s-1，較TNT/CL?20 爆速提高約900 m·s-1?？梢?，BOM 基炸藥相比于TNT 基炸藥爆速均顯著提高，是一種極具應(yīng)用潛力的新型熔鑄載體炸藥。

3.2 硝基類

（1）4?氨基?4″?硝基［?3，3'，4'，3″］?三呋咱（ANTF）

2014 年P(guān)agoria P 等［52］合 成 了 新 型 含 能 化 合 物ANTF，白色固體，其熔點約為102～104 ℃，分解溫度為240.9 ℃，密度為1.782 g·cm-3，爆速為8200 m·s-1，爆壓為29.64 GPa，能量性能好。此外，ANTF 可與其他低熔點炸藥形成共熔物，以降低加工熔點，是一種潛在的新型熔鑄載體炸藥。

2015 年 梁 德 輝 等［53］以3，4?雙（3'?氨 基 呋 咱基?4'?）氧化呋咱（BAFF）為原料，經(jīng)還原反應(yīng)得到中間體BAFF?1，再 通 過 氧 化 得 到ANTF，得 率 較 低，為28%。實際應(yīng)用之前，需要探索ANTF 的合成放大工藝（Scheme 3）。

（2）5，6?二（2?氟?2，2?二硝基乙氧基）呋咱并［3，4?b］吡嗪（DFNFP）

DFNFP 為白色固體，其熔點約為117 ℃，分解溫度為226 ℃，密度為1.83 g·cm-3，爆速為8512 m·s-1，爆 壓 為32.4 GPa［54］，撞 擊 感 度（17 J）和 摩 擦 感 度（252 N）較低。其熱穩(wěn)定性好，熔點較高，已超過液相載體炸藥的要求，不能單獨作為熔鑄組分，但其能量優(yōu)良，可研究與其他組分形成低共熔物以運用到實際中。

2017 年，Qing Ma 等［54］以3，4?二 氨基呋咱為原料，先與草酸反應(yīng)得到5，6?二羥基呋咱并［3，4?b］吡嗪，然后進行氯化，再與2?氟?2，2?二硝基乙醇通過親核取代氯原子，最后用乙醇和水重結(jié)晶得到產(chǎn)物（Scheme 4）。

（3）N?（［1，2，4］?三 唑［4，3?b］［1，2，4，5］四嗪?6?基）?3?硝基?1，2，4?噁二唑?5?胺（TTNOA）

Scheme 3 Synthetic route of ANTF［53］

Scheme 4 Synthetic route of DFNFP［54］

TTNOA 為黃色固體，其熔點為88.2 ℃，分解溫度為226.2 ℃，密度為1.68 g·cm-3，爆速為8069 m·s-1。熔點低和分解溫度高，比TNT 具有更高的爆速和更低的感度（撞擊感度＞40J）［55］，是潛在的熔鑄炸藥組分。2018 年，Gui?long Wang 等［55］以5?氨基?3?硝基?1，2，4噁二唑（NOA）為原料，與6?（3，5?二甲基吡唑?1?基）?1，2，4?三唑并［4，3?b］［1，2，4，5］四嗪在乙腈溶劑中回流反應(yīng)，調(diào)節(jié)pH 為1～2，再用硅膠柱純化（乙酸乙酯∶石油醚=2∶1）得到產(chǎn)物，得率為86%（Scheme 5）。

Scheme 5 Synthetic route of TTNOA［55］

（4）3，5?二 氟?2，4，6?三 硝 基 甲 苯（DFTNT）、3，5?二 氟?2，4 二 硝 基 甲 苯（DFDNT）、1，5?二 氟?2，4?二硝基?3?三氟甲基苯（PFDNT）

2019 年Jun?lin Zhang 等［56］在160 ℃（DFDNT 為70℃）下，于50%發(fā)煙硫酸和NaNO3的體系中直接合成的三個新型氟化硝基甲苯分子——DFTNT、DFDNT、PFDNT（Scheme 6），它 們 的 熔 點 分 別 為80.1，101.8，78 ℃，分 解 溫 度 分 別 為293.9，324.7，329.6 ℃，特性落高分別為53，62，29 cm。在TNT、DNT 中引入F 原子以后，DFTNT 密度達1.82 g·cm-3，較 TNT 增 加 了 0.17 g·cm-3；DFDNT 密 度 達1.73 g·cm-3，較DNT 增 加 了0.19 g·cm-3；PFDNT 密度達1.82 g·cm-3，較DNT 增加了0.28 g·cm-3?？梢姡@類新型氟化硝基甲苯化合物密度更高，熔點低，具有良好的熱穩(wěn)定性，在熔鑄高能材料具有出色的應(yīng)用前景。但是，DSC 研究表明，由于熱分解產(chǎn)物的二次分解反應(yīng)，使得熱分解過程更為復雜，且氫鍵相互作用較弱，撞擊感度相比DNT（125 cm），TNT（102 cm）更高［56］。

（5）3，5，5?三硝基?1，3?噁嗪烷（TNTON）

TNTON 的熔點為89 ℃，分解溫度為231 ℃，密度為1.78 g·cm-3，爆速為8322 m·s-1，爆壓為31 GPa。具有低感度（38 J，360 N）和良好的熱穩(wěn)定性，爆壓比TNT高63%［57］，是一種極具潛力的高能熔鑄炸藥組分。

2019 年，Qi Xue 等［57］以叔丁胺、甲醛為原料縮合成1，3?噁嗪烷環(huán)狀結(jié)構(gòu)，再通過氧化偶聯(lián)轉(zhuǎn)換后，在98%的HNO3和三氟乙酸酐的體系中進行亞硝化，得到無色透明的TNTON 晶體薄片（Scheme 7）。

（6）1?甲基?2，3，4，5?四硝基吡咯（MTNPr）

MTNPr 于1979 年首次合成，由于當時得率僅為0.28%［58］，限制了對它的進一步研究，以至于多年來被研究人員所忽略。其熔點為100 ℃，分解溫度為196 ℃，密度為1.93 g·cm-3，爆速為8950 m·s-1，爆壓為36.9 GPa。具有高密度、高爆速和低機械感度（撞擊感度：30 J，摩擦感度：240 N）［59］等特點，是綜合性能極好的潛在熔鑄載體炸藥。如何提高其合成產(chǎn)率是未來研究的主要方向。

2019年，Vikranth Thaltiri［59］等再一次報道了MTNPr的兩條合成路線，其得率提高到5%（Scheme 8 和Scheme 9），總體上，MTNPr 的合成產(chǎn)率還是較低，仍需進一步研究如何提高其合成效率。

Scheme 6 Synthetic route of DFTNT，DFDNT，PFDNT［56］

Scheme 7 Synthetic route of TNTON［57］

Scheme 8 Synthetic route A of MTNPr［59］

Scheme 9 Synthetic route B of MTNPr［59］

3.3 硝胺類

（1）3?硝基?1，5?雙（4，4'?雙疊氮甲基?1，2，3?三唑?1?基）?3?氮雜戊烷（NDTAP）

NDTAP的熔點為95～97 ℃，分解溫度為222.19 ℃，密度為1.422 g·cm-3，特性落高215 cm（約42.1 J），摩 擦 爆 炸 的 概 率 為8%［60］，NDTAP 熔 點 低，含 氮 量高，能量高，并具有熱穩(wěn)定性和不敏感性，可以替代TNT 作為新型熔鑄載體炸藥，但是NDTAP 的密度比較低，在一定程度上會影響裝藥密度。

2013 年Ying?lei Wang 等［60］以1，5?二 疊 氮基?3?硝基雜戊烷（DIANP）為原料，采取點擊化學的方式修改其結(jié)構(gòu)，硝化后再用疊氮基進行取代合出NDTAP（Scheme 10）。

（2）丙基硝基胍（PrNQ）

PrNQ 最 早 在1927 年 合 成［61］，其 熔 點 為98～99 ℃，分解溫度高于220 ℃。在2015 年美國不敏感彈藥與含能材料技術(shù)討論會上，Headrick［62］等提出將PrNQ 作為熔鑄載體炸藥，可以用于發(fā)展新型低易損彈藥。PrNQ 的具體合成路線是以硝基胍（NQ）為原料，在水體系中，與正丙胺進行反應(yīng)，用酸進行猝滅，再重結(jié)晶得產(chǎn)物，得率可高達73.5%（Scheme 11）。

西安近代化學研究所的張蒙蒙［63］等在2019 年對PrNQ 的熔鑄特性、熱性能、相容性等進行了詳細研究，表明PrNQ 是有潛力的新型低易損熔鑄載體炸藥。

Scheme 10 Synthetic route of NDTAP［60］

Scheme 11 Synthetic route of PrNQ［62］

3.4 疊氮類

（1）1，3?雙（2?疊氮基乙基四唑?5?基）三氮烯（TZAZ）

TZAZ 為白色固體，其熔點約為106 ℃，分解溫度為183 ℃，密度為1.521 g·cm-3，爆速為7087 m·s-1，爆壓為17.6 GPa［64］，具有低熔點特性和良好的爆炸性能。

2017 年，王琦等［64］采用四唑基三氮烯合成一系列新型的富氮高能化合物，在0 ℃下，將NaNO2的水溶液緩慢滴加到2?溴乙基?5?氨基四唑和濃鹽酸的水溶液中，再將得到的白色固體與NaN3反應(yīng)，粗產(chǎn)物通過硅膠柱色譜純化，總產(chǎn)率為47%（Scheme 12）。

（2）5，5'?二疊氮甲基?3，3'?二異噁唑（AMIO）

新型含能化合物AMIO，黃色固體，其熔點為77.46 ℃，分解溫度為238.96 ℃［65］，在熔鑄炸藥方面具有潛在的應(yīng)用。目前報道的只有其熱性能數(shù)據(jù)，還需對其他性能進行研究。

2018 年，吳敏杰等［65］以二氯乙二肟和3?溴丙炔為原料，在堿性條件下形成二異噁唑環(huán)，低溫下與NaN3的飽和水溶液反應(yīng)，倒入水中過濾得到產(chǎn)物，總收率為

65.6%（Scheme 13）。

Scheme 12 Synthetic route of TZAZ［64］

Scheme 13 Synthetic route of AMIO［65］

3.5 其它

（1）雙呋咱并［3，4?b：3'，4'?f］氧化呋咱并［3″，4″?d］氧雜環(huán)庚三烯（BFFO）

BFFO 是白色固體，其熔點為92～94 ℃，密度為1.866 g·cm-3，爆速為8256 m·s-1，撞擊感度為12%，摩擦感度為0%，H50為57.5 cm［66］，具有熔點低、感度低的特點，綜合性能優(yōu)異，有望可用于熔鑄炸藥液相載體炸藥組分。

2012年，周彥水等［66］以DNTF為原料，在無水乙腈和無水碳酸鈉的溶液中經(jīng)過醚化合成BFFO（Scheme 14）。

（2）3?［4?（1，2，4?噁二唑?3?基）?2?氧化?1，2，5?噁二唑?3?基］?1，2，4?噁二唑（BOO）

2015 年Leonid L. Fershtat 等［67］合成出BOO，白色固體，其熔點為98 ℃，分解溫度為208 ℃，密度為1.82 g·cm-3，爆速為8043 m·s-1，爆壓為26.8 GPa，其熔點和分解溫度之間差值較大（110 ℃），是熔鑄載體炸藥的潛在候選材料。

2017 年燕超等［68］用二氨基乙二肟和原甲酸三乙酯環(huán)化生成1，2，4?噁二唑?3?羧酰胺肟，反應(yīng)前體二氨基乙二肟根據(jù)文獻的方法合成，再通過氯化反應(yīng)得1，2，4?噁 二 唑?3?氯 肟，最 后 在K2CO3的 水 溶 液 中 反應(yīng)，乙醚萃取、旋蒸得產(chǎn)物，得率為44%（Scheme 15）。

上述新合成的熔鑄載體炸藥中，BOM、TNTON、BFFO 密 度 大 于 或 接 近1.8 g·cm-3，爆 速 均 大 于8000 m·s-1，感度適中，其綜合性能優(yōu)異，是極具潛力的可替代TNT 的新型熔鑄載體炸藥。ANTF、BOO、MTNPr 的性能好，但產(chǎn)率低，需探索其合成放大工藝。BIOM、TTNOA、NDTAP 的密度較低，會限制其應(yīng)用。DFTNT、DFDNT、PFDNT、TZAZ 的能量好，但感度較TNT 高，需要對其進行降感方面的研究。PrNQ 密度較低，熔鑄特性、熱特性、相容性較好，需要進一步開展應(yīng)用評估研究。AMIO 熔點較低，其它性能數(shù)據(jù)不全面，國內(nèi)還未見相關(guān)報道，需進一步對其探索。DFNFP能量性能優(yōu)異，感度低，但其熔點偏高，可通過與其他組分形成低共熔物探索其應(yīng)用研究。表2 詳細給出了近年合成的潛在熔鑄載體炸藥分子的主要性能和特點。

Scheme 14 synthetic route of BFFO［66］

Scheme 15 BOO's synthetic route［68］

表2 近年合成的熔鑄載體炸藥的性質(zhì)Table 2 Properties of recently synthesized melt?cast carrier explosives.

4 結(jié)論與展望

TNT 長期作為熔鑄載體炸藥，廣泛應(yīng)用于國防和工業(yè)生產(chǎn)，但是鑒于其能量較低，澆鑄過程中出現(xiàn)氣孔，裂紋以及生產(chǎn)中的毒害性等問題，人們不斷在尋找更適應(yīng)現(xiàn)代武器要求的替代物。未來含能材料的走向無疑是高能，低感，各類可替代的熔鑄載體炸藥不僅要滿足熔鑄的特性，還要具有優(yōu)異的能量和安全性能。

直至今天，已經(jīng)合成出的可作為潛在熔鑄載體炸藥的物質(zhì)有數(shù)十種，為滿足熔鑄載體炸藥更好的實際應(yīng)用，主要希望其具有熔點低，在80～100 ℃最佳；分解溫度足夠高，保證炸藥有足夠長時間穩(wěn)定在液態(tài)流動狀態(tài)來與高能炸藥進行復合；密度高，大于1.8 g·cm-3，爆速超過8000 m·s-1；感度低，能與其他組分有良好的相容性，綠色經(jīng)濟等特點。綜合上述合成的低熔點炸藥，可以看出DNP、BOM、TNTON、BFFO 的綜合性能優(yōu)異，是作為熔鑄炸藥載體替代TNT 的有潛力的候選物。

熔鑄載體炸藥的含能結(jié)構(gòu)單元上的各種取代基中，—NO2是炸藥的致爆基團，有助于氧平衡和提高密度，—CH3有助于降低熔點，—OCH3是給電子基團，有利于含—NO2吸電子基團炸藥的穩(wěn)定性，同時有利于氧平衡，—NH2和烷基鏈能增強分子的穩(wěn)定性和降低其感度，F(xiàn) 能與分子中的H 形成HF，能提高能量和密度，?N3可增加爆炸能量和提高密度，醚鍵可降低熔點。在分子的設(shè)計中，可適當?shù)募右越M合和調(diào)整，以期合成出我們所需性質(zhì)的低感高能熔鑄載體炸藥。因此，未來的研究方向包含：（1）對BOM 等綜合性能好的化合物，加快對其熱行為和相容性等事關(guān)安全的性能研究，為配方及應(yīng)用提供充分的數(shù)據(jù)支持；（2）對MTNPr 等性能好，但產(chǎn)率低的化合物，開發(fā)出更為經(jīng)濟、綠色、得率高的合成路線；（3）提高對化合物結(jié)構(gòu)與性能之間關(guān)系的認識，設(shè)計合成系統(tǒng)化的新型熔鑄載體炸藥。