摘要：本文簡(jiǎn)要介紹了三聚氰胺的一些基本性質(zhì)、檢測(cè)方法、發(fā)展趨勢(shì)和磺化三聚氰胺甲醛樹脂的合成工藝流程。
　　關(guān)鍵詞：三聚氰胺；三聚氰胺甲醛樹脂；合成工藝；檢測(cè)方法；發(fā)展趨勢(shì)
　　1.前言
　　2008年6月28日，蘭州市解放軍第一醫(yī)院收治了首例患“腎結(jié)石”病癥的嬰幼兒，由家長(zhǎng)們反映，孩子從出生起就一直食用河北石家莊三鹿集團(tuán)所產(chǎn)的三鹿嬰幼兒奶粉。自此，三鹿奶粉因三聚氰胺含量大大超標(biāo)導(dǎo)致數(shù)以萬(wàn)計(jì)的嬰幼兒受害而震動(dòng)全國(guó)的三鹿集團(tuán)奶粉事件拉開了帷幕，而三聚氰胺這個(gè)名詞也為眾人所知并被冠上惡名。那三聚氰胺，真是一個(gè)壞東西嗎？其實(shí)不然，三聚氰胺是一種用途廣泛的基本有機(jī)化工中間產(chǎn)品，產(chǎn)品小到日常用的紙張，大到飛機(jī)、船舶的貼面板，它最主要的用途是作為生產(chǎn)三聚氰胺甲醛樹脂（MF）的原料。可想而知，沒有三聚氰胺的生活，無可想象，所以，正確認(rèn)識(shí)三聚氰胺的利弊對(duì)我們而言非常重要。
　　2.三氯氰胺的基本性質(zhì)
　　三聚氰胺(Melamine),簡(jiǎn)稱三胺或蜜胺,是一種三嗪類含氮芳雜環(huán)有機(jī)化合物,分子式為C3H6N6,結(jié)構(gòu)式如下圖所示：
　　
　　三聚氰胺呈弱堿性,能與鹽酸、硫酸、硝酸、乙酸、草酸等形成三聚氰胺鹽。在中性或微堿性情況下,與甲醛縮合而成羥甲基三聚氰胺,但在微酸性中(pH值5.5到6.5)與羥甲基衍生物進(jìn)行縮聚反應(yīng)而生成樹脂產(chǎn)物。遇強(qiáng)酸或強(qiáng)堿水溶液易水解,生成三聚氰酸二酰胺、三聚氰酸一酰胺,最后生成三聚氰酸。
　　3.磺化三聚氰胺甲醛樹脂（SMF）合成工藝
　　磺化三聚氰胺甲醛樹脂是由三聚氰胺與甲醛反應(yīng)生成羥甲基三聚氰胺,然后與磺化劑作用生成三聚氰胺磺,再經(jīng)縮聚成為一定分子量的高分子化合物。它具有優(yōu)良的分散性,并且分子中含有—SO-3基團(tuán),因此該樹脂具有良好的表面活性。而且隨著磺化基團(tuán)的連接方式、磺化程度、分子鏈的長(zhǎng)短的不同以及分子配比的不同，都會(huì)賦予樹脂不同的性能。SMF是1963年由德國(guó)首先研制成功,但合成工藝本身仍然存在一些缺點(diǎn)，反應(yīng)控制難度大，樹脂溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)低，貯存穩(wěn)定性差，貯存及運(yùn)輸費(fèi)用高，為此,研究磺化三聚氰甲醛樹脂的合成工藝顯得非常重要。
　　磺化三聚氰胺甲醛樹脂合成工藝一般采用4步法，即(1)羥甲基化反應(yīng)、(2)磺化反應(yīng)、(3)酸催化縮聚反應(yīng)和(4)堿性重排反應(yīng)。如下圖所示：
　　
　　影響羥甲基反應(yīng)的主要因素有：1、反應(yīng)介質(zhì)的pH值；2、反應(yīng)時(shí)間；3、投料比。影響磺化反應(yīng)的因素有:1、反應(yīng)介質(zhì)的pH值；2、反應(yīng)時(shí)間；3、磺化劑用量(S/M)。縮合反應(yīng)是最關(guān)鍵的一步，影響因素較多，首要是前兩步的合成質(zhì)量，其影響因素有:1、縮合介質(zhì)的pH值；2、反應(yīng)時(shí)間；3、反應(yīng)溫度；4、反應(yīng)物的濃度。堿性縮聚反應(yīng)是SMF貯存穩(wěn)定性的關(guān)鍵,反應(yīng)之后SMF粘度有所下降,據(jù)Harsldpasah等人研究,這一過程并不發(fā)生化學(xué)反應(yīng),其粘度下降,可能是介質(zhì)使分子鏈物理纏繞減少所致。所以，要得到良好的磺化三聚氰胺甲醛樹脂，必須綜合考慮以上因素，選出一個(gè)最優(yōu)方案。
　　4.三聚氰胺的檢測(cè)方法
　　三聚氰胺的工業(yè)和食品、飼料行業(yè)測(cè)定方法有：苦味酸法、升華法、電位滴定法、氣質(zhì)聯(lián)用(GC-MS)法、超高效液相色譜-電噴霧串聯(lián)質(zhì)譜法、反相高效液相色譜法、高效液相色譜-二極管陣列法、高效液相色譜法(HPLC)、高效液相色譜-四極桿質(zhì)譜聯(lián)用、固相萃取與高效液相色譜聯(lián)用、液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜法(LC-MS/MS)、離子交換色譜-紫外檢測(cè)法、酶標(biāo)儀檢測(cè)、表面增強(qiáng)拉曼光譜法(SERS)、重量法等。
　　4.1氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用檢測(cè)方法
　　該方法是一種用于動(dòng)物食品中三聚氰胺含量的氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用檢測(cè)方法。氣質(zhì)聯(lián)用法與高效液相法相比，可降低假陽(yáng)性率，提高準(zhǔn)確度，起確證、定量的作用。硅烷化衍生可以有效地去除基質(zhì)干擾。
　　蔣晨陽(yáng)等利用氣質(zhì)聯(lián)用法測(cè)定飼料中的三聚氰胺，對(duì)于323批飼料樣品采用高效液相色譜法檢測(cè)三聚氰胺含量,檢出陽(yáng)性樣品為56批,陽(yáng)性率為17.33﹪，再用氣質(zhì)聯(lián)用法確認(rèn)8批檢出三聚氰胺,陽(yáng)性率為2.47﹪，說明部分飼料中含有與三聚氰胺結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)。
　　4.2HPLC法測(cè)定
　　高效液相色譜法相比氣質(zhì)聯(lián)用法簡(jiǎn)便、快速，適用于食品中含量較高的三聚氰胺的定量分析，若同時(shí)利用二極管陣列檢測(cè)器可作初步的定性分析，成本低于質(zhì)譜法，易于推廣。
　　于晨等利用超聲波提取與高效液相色譜法聯(lián)用對(duì)寵物飼養(yǎng)的三聚氰胺進(jìn)行檢測(cè)。超聲波提取大大縮短了其提取時(shí)間，與核磁振蕩提取相比縮短將近3.5h。
　　總之，色譜類分離法與光譜類分析法的聯(lián)用是目前三聚氰胺定量分析的主要方法。這些方法各有其利弊，如檢測(cè)時(shí)間過長(zhǎng)等。為了避免樣品檢測(cè)長(zhǎng)時(shí)間等待現(xiàn)象，國(guó)內(nèi)某些高校或科研機(jī)構(gòu)開始研發(fā)檢測(cè)時(shí)間短、過程簡(jiǎn)便的檢測(cè)方法，已取得較好的成果。
　　5.三聚氰胺發(fā)展趨勢(shì)
　　隨著國(guó)內(nèi)買方市場(chǎng)的成熟，三聚氰胺行業(yè)將進(jìn)入優(yōu)勝劣汰的整合期,所以資金密集和技術(shù)密集型的三聚氰胺企業(yè)將在國(guó)內(nèi)外市場(chǎng)顯示越來越強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。通過與尿素聯(lián)產(chǎn)，降低三聚氰胺生產(chǎn)成本；通過與其它產(chǎn)業(yè)形成循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈，提高尾氣的利用價(jià)值是提升我國(guó)三聚氰胺產(chǎn)業(yè)國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力的重要措施。下圖是國(guó)內(nèi)近年來三聚氰胺產(chǎn)量和消費(fèi)量變化趨勢(shì)：
　　
　　對(duì)于全行業(yè)而言，最為迫切的是采用先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)，開發(fā)大型化生產(chǎn)裝置，以提升產(chǎn)品檔次。為促進(jìn)行業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)升級(jí)，提高產(chǎn)業(yè)集中度，按照調(diào)整結(jié)構(gòu)、有效競(jìng)爭(zhēng)、降低消耗、保護(hù)環(huán)境和安全生產(chǎn)的原則，加強(qiáng)三聚氰胺行業(yè)準(zhǔn)入和生產(chǎn)管理，提高行業(yè)準(zhǔn)入門檻，采取市場(chǎng)手段和行政手段相結(jié)合的方式，淘汰污染大、缺乏競(jìng)爭(zhēng)力的生產(chǎn)裝置，整合三聚氰胺行業(yè)。
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