本發(fā)明專利技術(shù)涉及純化三聚氰胺縮合產(chǎn)物的方法，其包含以下步驟：a)在pH至少9的堿在水中的溶液中，制備包含所述三聚氰胺縮合產(chǎn)物的反應產(chǎn)物混合物的經(jīng)稀釋的漿料，b)將所述經(jīng)稀釋的漿料保持至少1小時的時間，c)濃縮所述經(jīng)稀釋的漿料，從而獲得經(jīng)濃縮的漿料和洗脫劑，以及d)通過用水性液體稀釋所述經(jīng)濃縮的漿料來洗滌所述經(jīng)濃縮的漿料，并重復步驟c，其中所述洗滌通過逆流洗滌來進行，其中使用下游濃縮步驟的洗脫劑來洗滌上游濃縮步驟中的所述漿料。
【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】【專利摘要】本專利技術(shù)涉及純化三聚氰胺縮合產(chǎn)物的方法，其包含以下步驟：a)在pH至少9的堿在水中的溶液中，制備包含所述三聚氰胺縮合產(chǎn)物的反應產(chǎn)物混合物的經(jīng)稀釋的漿料，b)將所述經(jīng)稀釋的漿料保持至少1小時的時間，c)濃縮所述經(jīng)稀釋的漿料，從而獲得經(jīng)濃縮的漿料和洗脫劑，以及d)通過用水性液體稀釋所述經(jīng)濃縮的漿料來洗滌所述經(jīng)濃縮的漿料，并重復步驟c，其中所述洗滌通過逆流洗滌來進行，其中使用下游濃縮步驟的洗脫劑來洗滌上游濃縮步驟中的所述漿料。【專利說明】本專利技術(shù)涉及制備三聚氰胺縮合產(chǎn)物、尤其是蜜白胺的方法。當在一定反應條件下加熱時，三聚氰胺形成三聚氰胺縮合產(chǎn)物。在該反應中放出氨。同樣，三聚氰胺鹽被加熱時也形成縮合產(chǎn)物。三聚氰胺縮合產(chǎn)物包括蜜勒胺、氰尿酰胺(melone)和蜜白胺以及它們的鹽。通常，蜜白胺(C6H9N11)是在低于325°C時在催化劑存在下加熱三聚氰胺及/或三聚氰胺鹽時生成的，是三聚氰胺合成的副產(chǎn)物。這種產(chǎn)物非常適合用作聚合物組合物中的阻燃試劑。與其他阻燃劑例如鹵素化合物和三聚氰胺相比，三聚氰胺縮合產(chǎn)物具有高的熱穩(wěn)定性。蜜白胺和更高級的三聚氰胺縮合產(chǎn)物例如蜜勒胺、氰尿酰胺和薄荷酮(methone)在低于350°C的溫度時都不易升華或分解。其結(jié)果是，與加入有常規(guī)阻燃試劑的組合物相比，該聚合物組合物表現(xiàn)更好的熱穩(wěn)定性。另一個優(yōu)點是，在充填蜜白胺的聚合物組合物進行注射模塑時，模具沉積物的形成受到抑制。與通過縮合制備蜜白胺有關(guān)的具體方法描述于例如V.A.Gar perin等人的Zhurnal Oraanicheskoi Khimii Vol.7,N0.11,pp.2431-2432(Nov.1971)和 Gavrilova 等人的 Zhurnal Oraanicheskoi Khimii, Vol.13, N0.3, pp.669-670 (Marchl977)中。在實驗室規(guī)模的實驗中，在290 -320°C溫度下使用ZnCl2縮合試劑，將三聚氰胺轉(zhuǎn)化為蜜白胺的鹽。在這樣得到的蜜白胺產(chǎn)物中鋅和氯的百分數(shù)非常高。當蜜白胺作為阻燃劑用于塑料中時，鋅和氯雜質(zhì)的存在是一個嚴重的缺陷。這兩種離子都很難洗出。此外，將鋅和氯從產(chǎn)物中洗出會導致蜜白胺的高度水解。另外，在實驗室規(guī)模(即毫克或克級)上，在無機酸作為縮合劑存在時，也可以將三聚氰胺轉(zhuǎn)化成如蜜白胺那樣的縮合產(chǎn)物。無機酸包括HCl、HBr、硫酸、磷酸以及其混合物。也可以使用這些酸的氨鹽或三聚氰胺鹽。W096 / 16948中公開了提供三聚氰胺縮合產(chǎn)物的方法。該方法包含在有效形成三聚氰胺縮合產(chǎn)物的反應條件下加熱含有三聚氰胺或三聚氰胺鹽的起始材料的步驟，該加熱在下述物質(zhì)存在下進行:(i)至少一種有機酸；或者(ii)至少一種有機酸的氨鹽或三聚氰胺鹽；或者(iii)⑴和(ii)的組合。該方法適合商業(yè)規(guī)模生產(chǎn)。盡管W096 / 16948的方法示出了與之前已知的方法相比有改進，然而，該方法的一個問題是仍然很難獲得高純度水平的三聚氰胺縮合產(chǎn)物。這導致反應產(chǎn)物混合物包含三聚氰胺縮合產(chǎn)物和有機酸或無機酸和/或鹽或它們的其他殘留物。在W096 / 16948的實施例中，公開了在加熱步驟后用氨在水中的溶液洗滌反應混合物的方法。報道了在洗滌(例如，僅用I升3%氨水洗滌420g反應混合物)后包含縮合產(chǎn)物的最終混合物中低水平的有機酸。然而，這些結(jié)論是錯誤的，因為如W096 / 16948中所示在加熱步驟后只洗滌反應混合物不會在包含縮合產(chǎn)物的最終混合物中提供所期望的低水平的有機酸。本專利技術(shù)人觀察到，這種低水平的雜質(zhì)需要非常大量的洗滌液體和更苛刻的措施。在V.B.Lotsch 等人的科技文章 Chem.Eur.J，2007，13，4956-4968 中，描述了蜜白胺水合物的制備。由蜜白胺-NH4Cl加合物來得到蜜白胺水合物，該加合物是通過在723K(382°C)下加熱三聚氰胺和NH4C1 (氯化銨)12小時來合成的。將所獲得的蜜白胺-NH4Cl加合物(550mg)在NH3水溶液(60mL,25% )中攪拌。在上述W096 / 16948中描述了如下實驗，其中蜜白胺也是通過三聚氰胺(25.2g)與氯化銨(5.4g)的反應來制備的。在340°C下加熱混合物2小時。用一升的3%氨溶液洗滌產(chǎn)物。蜜白胺的產(chǎn)率為90%并且殘余的氯含量為5.7%。顯然，這種低濃度溶液與較低用量的洗滌液組合不能有效地從蜜白胺中去除殘余的酸組分。盡管使用仍然相對大量的水來洗滌，但不會導致高純度。雖然為了科學研究，對于純化這種少量蜜白胺來說，大量高度濃縮的氨表現(xiàn)為有效的并且可以是有用的，但是并不適合在工業(yè)規(guī)模上使用。因此，本專利技術(shù)的目標是提供能夠在工業(yè)規(guī)模上應用的方法，其中很容易得到高純度的包含三聚氰胺縮合物的最終混合物。令人驚奇的是，該目標可以采用三聚氰胺縮合產(chǎn)物的純化方法來實現(xiàn)，例如通過包含上面限定的步驟的工藝得到的三聚氰胺縮合產(chǎn)物，其中純化方法包含以下步驟:a)制備包含三聚氰胺縮合產(chǎn)物的反應產(chǎn)物混合物在pH至少9的堿在水中的溶液中的經(jīng)稀釋的漿料，b)將經(jīng)稀釋的漿料保持至少I小時的時間，c)濃縮經(jīng)稀釋的漿料，從而獲得經(jīng)濃縮的漿料和洗脫劑，以及d)通過用水性液體稀釋經(jīng)濃縮的漿料來洗滌經(jīng)濃縮的漿料，并重復步驟C，`其中所述洗滌通過逆流洗滌來進行，其中使用下游濃縮步驟的洗脫劑來洗滌上游濃縮步驟中經(jīng)濃縮的漿料。該純化方法的效果是，可以使用具有相對低的堿濃度的堿性水溶液，并且所需水的總量保持在合理的限度內(nèi)，而同時令人驚奇地獲得具有相對高純度的三聚氰胺縮合產(chǎn)物。根據(jù)本專利技術(shù)的方法適當?shù)匕鄠€洗滌步驟。該方法具有例如N個洗滌步驟，N為正整數(shù)。正整數(shù)是指大于零的所有整數(shù):1、2、3、4、5等等。在如權(quán)利要求1所述的該方法中，經(jīng)濃縮的漿料的洗滌優(yōu)選地以這樣的方式進行:在步驟H1 = X中，X為(選自)I到N-1且包括N-1的整數(shù)，用步驟112=計1中所使用的水洗滌混合物，并且其中在步驟n3=N中，用新鮮的水性液體、優(yōu)選地水來洗滌縮合產(chǎn)物。洗滌步驟N的數(shù)量為至少2，并且優(yōu)選地在2-10的范圍內(nèi)。對于根據(jù)本專利技術(shù)的方法中的濃縮步驟，為了分離并得到來自經(jīng)稀釋的漿料的經(jīng)濃縮的漿料和洗脫劑，原則上可以采用能夠在工業(yè)規(guī)模過程中使用的任何方法。可以通過過濾或沉降來進行該過程。這些方法可以與離心組合，來加速該過程，例如在離心過濾中或在離心沉降中。可以通過過濾或沉降技術(shù)來完成洗滌。這些技術(shù)的例子包括離心傾析、交叉流過濾、離心過濾和靜電過濾。這些技術(shù)與逆流洗滌組合，其中在逆流洗滌中，使用下游濃縮步驟的洗脫劑來制備上游濃縮步驟中的漿料。因此，可以實現(xiàn)節(jié)省75-85%的洗滌水液體要求。優(yōu)選地，通過交叉流過濾(微濾)；離心沉降(傾析式離心機)；離心過濾(滾筒式離心機或籃式離心機)或死端過濾(NUtsche過濾器或帶式過濾器)，每個與逆流洗滌組合，來實現(xiàn)濃縮。交叉流過濾(例如微濾)具有的優(yōu)點是能夠?qū)崿F(xiàn)高過濾通量并且不形成餅，餅可能在過濾過程中破裂和強化。離心沉降(例如傾析式離心機)具有的優(yōu)點是洗滌液不需要滲透濾餅。比較容易用新鮮的水液體使沉淀重新漿化。根據(jù)顆粒尺寸、密度和重力(G-force)，分離速度可以很聞。離心過濾(例如滾筒式離心機)可以使洗滌水液體/餅密集接本文檔來自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護點】
【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：克里斯琴·約翰內(nèi)斯·克尼里斯·斯托溫德爾，格拉爾德·珍·科萬特，
申請(專利權(quán))人：帝斯曼知識產(chǎn)權(quán)資產(chǎn)管理有限公司，
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