[发明专利]制备蜜胺氰尿酸酯的方法

说明书

本发明申请是基于申请日为2006年3月5日，申请号为200680000045.2 (国际申请号为PCT/IL2006/000298)，发明名称为“制备蜜胺氰尿酸酯的方法” 的专利申请的分案申请。

蜜胺氰尿酸酯(melamine cyanurate)是蜜胺(2，4，6-三氨基-1，3，5-三吖嗪 (2，4，6-triamino-1，3，5-triazine))和氰尿酸(2，4，6-三羟基-1，3，5-三吖嗪 (2，4，6-trihydroxy-1，3，5-triazine)或其互变异构的酮形式(tautomeric keto form)) 的反应产物。以下，术语“氰尿酸”和“(异)氰尿酸”可相互替换地用于表示 烯醇(enol)和酮(keto)互变异构体。

蜜胺氰尿酸酯尤其是作为阻燃添加剂(flame retardant additive)主要用于 各种热塑性组合物，特别是用于聚酰胺，还有其他用途，例如作为润滑剂和 植物营养物。

在其最常见形式中，用于制备蜜胺氰尿酸酯的合成方法涉及蜜胺和氰尿 酸在水性介质中的反应。本领域中还提出，通过向其中添加酸性或碱性试剂 而调节反应混合物的pH来改进该一般反应流程。

在这点上可以在US 4,256,591中找到一般性教导。根据该专利的说明， 蜜胺和(异)氰尿酸分散于水中，并优选在50℃～100℃的温度下，在无机酸或 有机酸存在下，或者可替换地，在选自苛性碱、胺或氨的碱性试剂存在下， 进行反应，反应结束后进行中和。

EP 507677公开了一种制备蜜胺氰尿酸酯的方法，该方法包括在水性介质 中、在强酸存在下、在小于1的pH下使蜜胺和氰尿酸进行反应。

JP 56-032470公开了一种通过使蜜胺和氰尿酸在水性溶剂中、在高于7.0 的pH下进行反应来制备蜜胺氰尿酸酯的方法。根据该公开文本中所包括的 实施例，蜜胺和氰尿酸是在水中、在碳酸钠存在下进行反应的。反应完成后， 将盐酸加入反应混合物中使其中和，并通过过滤来分离固体产物。最后将所 得的蜜胺氰尿酸酯干燥和研磨。

在最近的公开文本CN 1506356中，建议在含有浓度为2～14％(重量％) 的氨水的水中、在100℃～200℃的温度下使蜜胺和氰尿酸进行反应，其中所 述氰尿酸是过量存在的。将产物通过过滤从液相分离出来，然后进行干燥， 从而得到粒度(particle size)约为5～55μm的产物。

上述方法得到粉末状的蜜胺氰尿酸酯。虽然蜜胺氰尿酸酯作为阻燃添加 剂用于聚酰胺时通常作为粉末物质使用，但是在本领域中努力提供粒状蜜胺 氰尿酸酯，因为粒状材料比粉末产品在加工和运输方面有利，这是容易理解 的，当然，前提是通过所述粒状材料制成阻燃性的聚合物最终要满足必须的 要求(例如，可接受的燃烧性测试、机械性能、外观)。

在该领域中报导的一种获得粒状蜜胺氰尿酸酯的方法涉及使用各种添加 剂和粘合剂(binding agent)。例如，EP 666259公开了一种方法，其中，在金 属氧化物纳米颗粒水溶胶(metal oxide nano-particles hydrosol)存在下制备蜜胺 氰尿酸酯。最近的公开文献WO 2003/35736得到了含有聚乙烯醇的粒状蜜胺 氰尿酸酯。

DE 4040276和类似的EP 487974描述了平均粒度为0.1～5mm的固体防 火性团聚体(agglomerate)，其平均粒度为0.1～5mm，该团聚体是通过湿法造 粒从粒径为0.1～10微米的基本颗粒(primary particle)制得的，然后进行干燥。

JP 07-149739公开了平均粒径(average grain diameter)为100～2000μm 的颗粒，描述其是由平均粒径为0.1～1μm的精细颗粒的团聚体所组成的。 看起来根据该公开文本形成颗粒包括使用水。

本领域中还公开了一种制备不含粘合剂的粒状蜜胺氰尿酸酯的方法以及 由此获得的产品。EP 601542公开了一种制备蜜胺氰尿酸酯的方法，该方法 包括基本上不存在任何液体介质情况下、在250～500℃加热蜜胺粉末和氰尿 酸粉末。当对所述粉末的混合物造粒后进行加热时，可以获得粒状的蜜胺氰 尿酸酯。