氨基樹脂的合成原料2——氨基化合物 三聚氰胺
(2)三聚氰胺
三聚氰胺(melamine)又稱三聚氰酰胺、蜜胺、2,4,6-三氨基-1,3,5-三嗪。其結構式如下:

相對分子質量為126.12。三聚氰胺為白色單斜棱晶,熔點347℃,密度1.573g/cm3,微溶于水、熱乙醇、甘油及吡啶,不溶于乙醚、苯、四氯化碳。三聚氰胺在不同溶劑中的溶解度見下表:
溶劑 | 乙醇 | 丙酮 | 二甲基甲酰胺 | 乙基溶纖劑 | 水 |
溶解度(30℃) /g/100mL溶劑 | 0.06 | 0.03 | 0.01 | 1.12 | 0.5 |
三聚氰胺在不同溫度下水中的溶解度見下表:
溫度/℃ | 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 |
三聚氰胺有一對稱的結構,由一個對稱的三嗪環和三個氨基組成,三嗪環很穩定,除非在很激烈的條件下,一般不易裂解,較多的化學反應是發生在氨基上。將三聚氰胺加熱至300℃以上,而氨分壓又很低時,三聚氰胺會放出氨氣而生成一系列的脫氨產物。三聚氰胺的氨基可和無機酸及堿發生水解反應。水解反應是逐漸進行的,最終結果是三個氨基全部水解變成羥基而得三聚氰酸。
三聚氰胺是一弱堿,和許多有機酸及無機酸都能生成鹽類,如磷酸三聚氰胺鹽[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],這些鹽類在水中的溶解度很低,其中苦味酸三聚氰胺溶解度極低,被廣泛用于定量分析中。
三聚氰胺和甲醛反應生成一系列的樹脂狀產物,這是三聚氰胺在工業中最重要的應用。三聚氰胺分子中3個氨基上的6個氫原子都可分別逐個被羥甲基所取代,反應可在酸性或堿性介質中進行,生成不同程度的羥甲基三聚氰胺相互聚合物,最后成三維狀聚合物——三聚氰胺-甲醛樹脂。
工業上,三聚氰胺有兩種生產方法,一種是雙氰胺法,另一種是尿素法。尿素法又可分為高壓法和低壓法。低壓法生產三聚氰胺時副反應少,產品純度高,目前已成為三聚氰胺的主要生產方法。中國三聚氰胺質量指標采用GB9567-88國家標準,見下表:
指標名稱 | 產品級別 | ||
優級品 | 一級品 | 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 |
甲醛溶解性試驗色度 (鉑-鈷號) | ≤20 | ≤30 | ≤40 |
高嶺土濁度/度 | ≤20 | ≤30 | ≤40 |
三聚氰胺對環境和生物的影響未曾進行廣泛的試驗,但至今未發現有明顯的毒性作用或其他影響。
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