氨基树脂的合成原料2——氨基化合物 三聚氰胺


      (2)三聚氰胺

      三聚氰胺(melamine)又称三聚氰酰胺、蜜胺、2,4,6-三氨基-1,3,5-三嗪。其结构式如下:

三聚氰胺分子结构

相对分子质量为126.12。三聚氰胺为白色单斜棱晶,熔点347℃,密度1.573g/cm3,微溶于水、热乙醇、甘油及吡啶,不溶于乙醚、苯、四氯化碳。三聚氰胺在不同溶剂中的溶解度见下表:


溶剂

乙醇

丙酮

二甲基甲酰胺

乙基溶纤剂

溶解度(30℃)

/g/100mL溶剂

0.06

0.03

0.01

1.12

0.5


三聚氰胺在不同温度下水中的溶解度见下表:

温度/℃

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

溶解度

/g/100g水

0.13

0.23

0.32

0.48

0.69

1.05

1.27

2.05

2.78

3.79

5.10


三聚氰胺有一对称的结构,由一个对称的三嗪环和三个氨基组成,三嗪环很稳定,除非在很激烈的条件下,一般不易裂解,较多的化学反应是发生在氨基上。将三聚氰胺加热至300℃以上,而氨分压又很低时,三聚氰胺会放出氨气而生成一系列的脱氨产物。三聚氰胺的氨基可和无机酸及碱发生水解反应。水解反应是逐渐进行的,最终结果是三个氨基全部水解变成羟基而得三聚氰酸。


三聚氰胺是一弱碱,和许多有机酸及无机酸都能生成盐类,如磷酸三聚氰胺盐[C3N3(NH2)3·H3PO4]、硝酸三聚氰胺[C3N3(NH2)3·HNO3]、醋酸三聚氰胺[C3N3(NH2)3·C2H2O4]、苦味酸三聚氰胺[C3N3(NH2)3·(NO2)3C6H2OH],这些盐类在水中的溶解度很低,其中苦味酸三聚氰胺溶解度极低,被广泛用于定量分析中。


三聚氰胺和甲醛反应生成一系列的树脂状产物,这是三聚氰胺在工业中最重要的应用。三聚氰胺分子中3个氨基上的6个氢原子都可分别逐个被羟甲基所取代,反应可在酸性或碱性介质中进行,生成不同程度的羟甲基三聚氰胺相互聚合物,最后成三维状聚合物——三聚氰胺-甲醛树脂。


工业上,三聚氰胺有两种生产方法,一种是双氰胺法,另一种是尿素法。尿素法又可分为高压法和低压法。低压法生产三聚氰胺时副反应少,产品纯度高,目前已成为三聚氰胺的主要生产方法。中国三聚氰胺质量指标采用GB9567-88国家标准,见下表:

指标名称

产品级别

优级品

一级品

合格品

三聚氰胺含量/%

≥99.8

≥99.5

≥99.0

水分含量/%

≤0.10

≤0.15

≤0.20

灰分含量 /%

≤0.03

≤0.05

≤0.10

pH

7.5~9.5

7.5~9.5

7.5~9.5

甲醛溶解性试验色度

(铂-钴号)

≤20

≤30

≤40

高岭土浊度/度

≤20

≤30

≤40

       三聚氰胺对环境和生物的影响未曾进行广泛的试验,但至今未发现有明显的毒性作用或其他影响。


佛山翁开尔是湛新allnex氨基树脂业务(原氰特CYMEL)的中国指定代理,欢迎试样。