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CN1080738C - 蜜胺多偏磷酸盐及其制备方法 - Google Patents

蜜胺多偏磷酸盐及其制备方法 Download PDF

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Abstract

一种蜜胺多偏磷酸盐，它在25℃时在水中的溶解度为0.01至0.10g/100ml，其在25℃时的10重量%含水浆料形式的pH值为2.5至4.5，以及蜜胺的含量为每mol磷原子有1.0至1.1mol。一种制备这种蜜胺多偏磷酸盐的方法，它包括如下步骤(a)和(b)∶(a)在0至140℃的温度下，将蜜胺、脲和含至少40重量%正磷酸的正磷酸水溶液进行混合的步骤，其混合比为每mol正磷酸有1.0至1.5mol的蜜胺并且每mol正磷酸有0.1至1.5mol的脲，形成一个反应混合物，在0至140℃的温度下搅拌该反应混合物；同时除去水分，获得正磷酸与蜜胺和脲的复盐的粉末状产物；和(b)在240至340℃的温度下煅烧步骤(a)获得的粉末状产物0.1至30小时的步骤，同时防止附聚，获得蜜胺多偏磷酸盐。

Description

蜜胺多偏磷酸盐及其制备方法
                            技术领域
本发明涉及一种蜜胺多偏磷酸盐(melamine polymetaphosphate)及其制备方法。
                            背景技术
关于蜜胺多磷酸盐，在许多文献中披露了各种类型的蜜胺多磷酸盐化合物。例如，JP-B-40-28594披露了一种方法，该方法包括在180至250℃的温度下煅烧蜜胺正磷酸盐，获得煅烧过的蜜胺磷酸盐，在其中保存有一部分蜜胺正磷酸盐。然而，该文献指出这种蜜胺磷酸盐是蜜胺正磷酸盐和蜜胺焦磷酸盐的组合物，并且它的防水性不合适。
美国专利3,920,796披露了蜜胺焦磷酸盐是在170至325℃的温度下煅烧蜜胺正磷酸盐获得的。
另外，美国专利4,950,757披露了一种制备蜜胺焦磷酸盐的方法，该方法包括使焦磷酸和蜜胺在合适的介质中在0至60℃的温度下进行反应。
JP-A-61-126091披露了一种制备蜜胺缩合的磷酸盐的方法，该方法包括在基本上不存在含水介质的情况下在自然产生的温度至170℃的温度下，使缩合的磷酸和蜜胺进行固相反应。
已经知道使用脲作为缩合剂来制备多磷酸盐。例如，JP-B-53-2170披露了一种制备包含酰胺型氮原子的酰胺多磷酸盐的方法，其中将磷酸源，例如正磷酸铵，正磷酸，缩合的磷酸，磷酸酐，尿素磷酸盐(urea phosphate)或它们的混合物和氮源，例如蜜胺，氨基氰衍生物如二氰基氨基氰(dicyan cyanamide)，胍或脒基脲或它们的混合物在缩合剂如脲，尿素磷酸盐或它们的混合物存在下进行热缩合反应。至于制备条件，该文献披露了热缩合是在脲/磷酸(记为H3PO4)/氨基氰衍生物的摩尔比＝0.8至1.5/1/0.05至1，在氨气气氛中，在温度为150至350℃的条件下进行10分钟至5小时，较好为1至4小时。该出版物的实施例1披露了在脲/磷酸(记为H3PO4)/蜜胺的摩尔比＝1/1/0.5的条件下将磷酸铵，工业脲和蜜胺进行混合，获得作为煅烧之用的物料，该物料在240至260℃的温度下进行热缩合2.5小时，获得基本上不溶于水的酰胺多磷酸盐(氮：33.48重量％，五氧化二磷：44.73重量％，洗脱比(将10g样品倒入100ml水中，在预定温度下搅拌1小时，随后测定洗脱比(％))：1.36％，1％溶液的pH值：8.26)。
JP-B-53-15478披露了一种制备几乎不溶于水的多磷酸铵的方法，该方法包括煅烧结晶尿素磷酸盐或磷酸铵和脲作为起始物料，其中起始物料在蜜胺量为5至50重量％(以起始物料和蜜胺或蜜胺磷酸盐的总量计)的蜜胺或蜜胺磷酸盐存在下进行热缩合，获得改性的多磷酸铵。该出版物的实施例1披露了用旋转间接加热炉在260至270℃的温度下，将在脲/磷酸(记为H3PO4)/蜜胺的摩尔比＝1/1/0.5的情况下混合磷酸铵，工业脲和蜜胺制得的起始物料进行热缩合1.5小时，获得一产物，然后将该产物粉碎，达所有的颗粒都能通过32筛目(标准筛网)的粒度，随后用旋转间接加热炉在氨气气氛中在270℃的温度下进行热缩合1.5小时，获得基本上不溶于水的改性的多磷酸铵(氮的总量：34.52重量％，氨型氮：8.15重量％，五氧化二磷：44.03重量％，洗脱比(将10g样品倒入100ml水中，在25℃温度下搅拌1小时，随后测定洗脱比(％))：0.31％，1％溶液的pH值：7.60)。
JP-B-55-49004披露了一种制备几乎不可溶的多磷酸铵和蜜胺的混合物的方法，该方法包括在至少240℃的温度下加热蜜胺磷酸盐和脲的混合物进行固相反应。该出版物的实施例2披露了一种几乎不可溶的多磷酸铵和蜜胺的混合物(磷：14.5％，水溶性(将10g样品倒入100ml水中，随后在室温下振动30分钟，再测定洗脱比(％)：4.8％)，该混合物是使用10kg蜜胺磷酸盐和6kg脲(每mol磷酸中有1.5mol脲)获得的。
美国专利4,043,987披露了一种制备蜜胺多磷酸铵作为取代的多磷酸铵盐的方法。该专利的实施例1披露了在搅拌100g缩合的磷酸下，加入47g脲，然后在混合物中加入8g蜜胺，在240℃的温度下煅烧整个混合物30分钟，获得泡沫固体状的蜜胺多磷酸铵(25℃时在水中的溶解度：5.4g/100ml，25℃时10重量％含水浆料的pH值：5.68)。将剩余的泡沫固体粉碎，用金属加压容器在4×105Pa的压力下和170℃的温度下对粉碎的产物进行热处理13小时，获得粉碎的产物(碳：4％，氮：18％，磷：29％，25℃时在水中的溶解度：3.92g/100ml，25℃时10重量％含水浆料的pH值：6.63)。
另一方面，众所周知的是使用蜜胺多磷酸盐作为阻燃剂，而且迄今为止也提出了许多方案。例如，JP-A-53-49054披露了一种具有改进阻燃性的聚酰胺树脂组合物，该组合物是将无机填料和蜜胺磷酸盐加入到聚酰胺中制成的。
JP-A-61-126091披露了将缩合的蜜胺磷酸盐用作热塑性树脂如聚酯、聚酰胺或聚烯烃、热固性树脂如苯酚或聚氨酯环氧树脂、或纤维素材料的阻燃剂。
再有，JP-A-7-316415披露了一种阻燃的聚亚苯基醚树脂组合物，该组合物是将蜜胺磷酸盐加入到聚亚苯基醚树脂组合物中制成的。
在上述对比文献中所披露的各种蜜胺正磷酸盐，蜜胺焦磷酸盐和煅烧过的蜜胺磷酸盐都含有大量的水分，并且它们的热稳定性不够，因而它们具有在加热温度达到300℃之前水和蜜胺会发生显著离解的缺点，并且还具有水溶性组分含量高的缺点。上述缩合的蜜胺磷酸盐有所改进，即它在300℃的温度下加热时水和氨很少发生离解，但仍然具有水溶性组分含量高的缺点。因此，尽管这些蜜胺正磷酸盐和蜜胺多磷酸盐作为模塑温度低的纤维素材料或树脂的阻燃剂是有效的，但它们几乎不能有效地用作模塑温度高的树脂的阻燃剂，甚至温度暂时性达300℃的树脂的阻燃剂。
而且，使用脲作为缩合剂，多磷酸铵和蜜胺的混合物或蜜胺多磷酸铵制得的上述酰胺多磷酸盐有所改进，即它在300℃的温度下加热时水的离解少，但仍会发生氨的热分解和离解。而且，它们中的大多数都具有水溶性组分含量高的缺点。因此，它们作为模塑温度低的纤维素材料或树脂的阻燃剂可能是有效的，但它们几乎不能有效地用作模塑温度高的树脂的阻燃剂，甚至温度暂时性达300℃的树脂的阻燃剂。
                      本发明的描述
在这种情况下，本发明的一个目的是克服已有技术中的缺点，并提供一种广泛地用作阻燃剂的蜜胺多偏磷酸盐及其制备方法。
本发明提供的蜜胺多偏磷酸盐在25℃时在水中的溶解度为0.01至0.10g/100ml，其在25℃时的10重量％含水浆料形式的pH值为2.5至4.5，以及蜜胺的含量为每mol磷原子中有1.0至1.1mol。
本发明也提供制备这种蜜胺多偏磷酸盐的方法，该方法包括如下步骤(a)和(b)：
(a)在0至140℃的温度下，将蜜胺、脲和含至少40重量％正磷酸的正磷酸水溶液进行混合的步骤，其混合比为每mol正磷酸中有1.0至1.5mol的蜜胺并且每mol正磷酸中有0.1至1.5mol的脲，形成一个反应混合物，在0至140℃的温度下搅拌该反应混合物，同时除去水分，获得正磷酸与蜜胺和脲的复盐的粉末状产物；和
(b)在240至340℃的温度下煅烧步骤(a)获得的粉末状产物0.1至30小时的步骤，同时防止附聚作用，获得蜜胺多偏磷酸盐。
而且，作为对本发明上述方法的一个改进，可在煅烧之前在步骤(a)获得的粉末状产物中加入胶体二氧化硅来改进步骤(b)，其量为每100重量份粉末状产物的蜜胺中加入至多16重量份的胶体二氧化硅。
                    附图的简要说明
图1是实施例4获得的蜜胺多偏磷酸盐和胶体二氧化硅的混合物(由针式粉磨机粉碎的产物)的差示热分析图。线1是DTA线。线2是TG线。
图2是实施例4获得的蜜胺多偏磷酸盐和胶体二氧化硅的混合物(由针式粉磨机粉碎的产物)的粉末的X-射线衍射图案。
下面，本发明将参考较好的实施方案作详细描述。
本发明的蜜胺多偏磷酸盐是一种由下式(1)表示的长链多磷酸的蜜胺盐：
                (MHPO3)n                             (1)
其中M是蜜胺，H是氢原子，P是磷原子，O是氧原子，和n是整数，其中线型磷酸的蜜胺盐的聚合程度(n)是大的。
这里，蜜胺用下式(2)表示：
                C3N6H6                          (2)
本发明的蜜胺多偏磷酸盐在25℃时在水中的溶解度为0.01至0.10g/100ml水。在对同一样品的分析中，即使溶质与溶剂之比随溶解条件而变，但所得的溶解度值基本上是相同的。而且，即使彻底地用水洗涤样品并干燥，随后测量溶解度，所得的溶解度值也基本上与这种处理之前的值相同。另一方面，常规的蜜胺多磷酸盐和蜜胺多磷酸铵在25℃的水中的溶解度在绝大部分情况下都超过0.10g/100ml水，原因是这种化合物的溶解度大，或是水溶性组分的含量高。
本发明蜜胺多偏磷酸盐的10重量％含水浆料(在250℃时)的pH值为2.5至4.5。另一方面，所披露的常规蜜胺多磷酸铵溶液的pH值为5.0至9.0。
在本发明的蜜胺多偏磷酸盐的组合物中，蜜胺的比例为每mol磷原子有1.0至1.1mol，氧原子的比例为每mol磷原子基本上有3.0mol，氮原子的比例为每mol碳原子基本上有2.0mol，以及碳原子的比例为每mol磷原子有3.0至3.3mol。若注意到氮原子，则氮原子的比例为每mol磷原子有6.0至6.6mol。另一方面，在常规的蜜胺多磷酸盐和蜜胺多磷酸铵中，所披露的氮原子的比例为每mol磷原子有1.4至4.5mol。
本发明的蜜胺多偏磷酸盐具有优异的耐热性，从差热分析结果可以看出在达350℃的温度时也没有发生重量减少。而且，从粉末X-射线衍射分析结果可以证实本发明的蜜胺多偏磷酸盐是一种晶体物质。再者，从衍射峰上可以看出，没有来自蜜胺正磷酸盐、蜜胺焦磷酸盐和蜜胺的峰。
本发明所用的蜜胺、脲和正磷酸水溶液可以商品购得。正磷酸水溶液可为热法型或湿法型的，只要正磷酸的浓度至少为40重量％。该浓度越高则越好。特别好的是热法型的正磷酸水溶液，其正磷酸浓度为75至89重量％。当正磷酸水溶液的浓度小于40重量％时，在步骤(a)中的水往往太多，混合反应之后干燥所花的时间太长，这是不希望的。
脲可为颗粒状脲或粉末状脲。
在本发明中，对于在步骤(a)中的反应，可以使用混合和搅拌设备，例如自动研磨机(automatic mortar)，多用途混合机，Henschel混合机或均化器。
在步骤(a)中，当蜜胺、脲和正磷酸水溶液进行混合时，会产生大量的热。因此，在所用的正磷酸水溶液中正磷酸的浓度高时，在正磷酸水溶液中所含的水分会蒸发，这样产物可为湿或干的粉末。另一方面，当正磷酸的浓度低时，在混合物的混合和搅拌过程中需要加热，以提高蒸发的水分的量，获得所需的湿或干的粉末产物。混合和搅拌设备最好是具有剪切力的Henschel混合机，这样可以均匀地进行反应。
在本发明的步骤(a)中，较好的是使用比例为每mol正磷酸1.0至1.5mol的蜜胺和比例为每mol正磷酸0.1至1.5mol的脲。
在本发明中，蜜胺与正磷酸的混合比基本上可为1.0mol蜜胺对1mol正磷酸。然而，在步骤(b)中，蜜胺由于升华会减少。因此，较好的做法是预先在步骤(a)中加入过量的蜜胺。蜜胺的量可为每mol正磷酸大于1.5mol。然而，若该量超过1.5mol，则蜜胺的升华会增大，这样环境会被破坏，这是不希望的。蜜胺特别好的量为每mol正磷酸有1.02至1.30mol。特别好的做法是，预先在正磷酸水溶液中加入量为每mol正磷酸至多0.15mol，较好为0.05至0.15mol的蜜胺，在加热下溶解，将这种溶液用于步骤(a)，这样反应可进一步均匀地进行，获得均匀的产物。在本发明中，脲促进步骤(b)中正磷酸的脱水缩合，它在形成蜜胺多偏磷酸盐中起着重要的作用。若每mol正磷酸中脲的量小于0.1mol，则上述这种效果往往是小的，并且蜜胺会发生分解，这是不希望的。另一方面，若该量超过1.5mol，则过量的脲会留下来，这样在步骤(b)中产生的氨气会增多，促进了蜜胺的升华，则也是不希望的。为了防止蜜胺的分解和过量脲的分解，上述该量较好为每mol正磷酸有0.3至0.7mol。
在本发明的步骤(a)中，对蜜胺、脲和正磷酸水溶液进行混合和搅拌时的温度可为0至140℃。然而，为了能有效地除去水分，该温度较好为80至110℃。混合和搅拌的总时间通常为10分钟至2小时，尽管它取决于混合的强度。而且，蜜胺、脲和正磷酸水溶液的混合是一个放热反应。因此，较好的是预先将蜜胺与脲相混和，然后加入正磷酸水溶液并混合一段持续的时间。
在本发明的步骤(a)中，正磷酸经混合将与蜜胺和脲发生反应，形成正磷酸与蜜胺和脲的复盐化合物。该组合物无法被明确地确定。然而，每mol正磷酸的蜜胺和脲的摩尔总数约为1.1mol，并且存在着其中每mol正磷酸蜜胺为1mol和2mol的化合物和其中每mol正磷酸脲为1mol和3mol的化合物。因此，复盐被认为是每mol正磷酸中蜜胺和脲的摩尔总数至少为1mol。在步骤(a)中获得的产物是由这种复盐和过量脲的混合物组成的湿粉状产物或干粉状产物。
在本发明的步骤(a)中，在步骤(a)中可以预先加入胶体二氧化硅，相对于每100重量份步骤(a)获得的粉末状产物所含的蜜胺中，在粉末状产物中加入的胶体二氧化硅的比例至多为16重量份。当考虑用作阻燃剂时，相对于每100重量份蜜胺，加入到步骤(a)中的胶体二氧化硅的量至多为16重量份，以防破坏阻燃效果，原因是胶体二氧化硅本身没有阻燃性。相对于每100重量份蜜胺，胶体二氧化硅的量较好为0.5至10重量份。在步骤(a)中加入胶体二氧化硅起着促进通过混合和搅拌蜜胺、脲和正磷酸而更均匀地形成复盐的作用。在形成复盐的这个反应中胶体二氧化硅是一种惰性物质。
在本发明的步骤(b)中，在240至340℃的煅烧温度下煅烧步骤(a)获得的产物0.1至30小时，形成蜜胺多偏磷酸盐。令人惊奇的是在本发明的步骤(b)中，蜜胺多偏磷酸盐可在一般会形成蜜胺焦磷酸盐的240℃的低温度下生成，尽管它可通过蜜胺焦磷酸盐而形成。这可这样来解释，通过煅烧，在从步骤(a)获得的正磷酸与蜜胺和脲的复盐中分解时脲发生离解，由于脲的脱水缩合加速作用，所形成的多偏磷酸与蜜胺牢固地再化合，形成蜜胺多偏磷酸盐。若温度低于240℃，则不可能获得蜜胺多偏磷酸盐，而若温度超过340℃，则从蜜胺多偏磷酸盐离解蜜胺的反应会变得显著，这是不希望的。该温度特别好的为260至320℃，此时蜜胺的离解被抑制。
若在本发明步骤(b)中的煅烧时间少于0.1小时，则蜜胺多磷酸盐的形成往往是不充分的。煅烧时间可以多于30小时，但这是不经济的。
对于本发明步骤(b)中的煅烧，可以使用电炉，盘架干燥器，回转窑，双轴型连续螺旋输送炉和流化床炉，它们可单独或结合起来使用。在步骤(b)中，由于脱水极有可能发生粉末的附聚，或由于脲的分解或蜜胺的升华极有可能产生气体。因此，较好的是使用在煅烧过程中可以搅拌类型的煅烧炉。作为这种较好的煅烧炉，可以述及的有双轴型连续螺旋输送炉。更好的是在用双轴型连续螺旋输送炉煅烧之后，再送至流化床炉进行煅烧。
胶体二氧化硅是其中主要颗粒具有胶体尺寸的非晶形二氧化硅。在本发明步骤(b)的粉末状产物中加入胶体二氧化硅时，可以防止煅烧过程中蜜胺多偏磷酸盐粘附到煅烧设备上，并且也可以抑制腐蚀。加入这种二氧化硅也可以有效地改进粉末的性质如蜜胺多偏磷酸盐的分散性和流动性。胶体二氧化硅例如可为沉淀二氧化硅，热解二氧化硅或二氧化硅水溶胶分散体形式的胶体二氧化硅，其主要颗粒的大小较好为至多100nm。其主要颗粒的大小为8至50nm则更好，原因是这种胶体二氧化硅容易买到。胶体二氧化硅并不必须预先加入到步骤(a)中。这就是说，可以将胶体二氧化硅加入到步骤(b)的粉末状产物中。由于胶体二氧化硅本身没有阻燃效果，因此相对于每100重量份步骤(a)获得的粉末状产物中所含的蜜胺，加入到步骤(b)中的胶体二氧化硅的量至多为16重量份，以防止破坏阻燃剂的效用。相对于每100重量份步骤(a)获得的粉末状产物中所含的蜜胺，加入的胶体二氧化硅的量较好为0.5至10重量份。
视情况所需，这种煅烧的产物可用混合机，针式粉磨机，球磨机或Jet-O-Mizer(喷射磨机)进行干粉碎，获得适用作阻燃剂的平均粒度(中间直径)至多为20μm，更好为至多10μm的细小粉末。
而且，作为阻燃剂，不仅可以使用上述本发明步骤(b)获得的煅烧产物的粉碎产品，也可以使用每100重量份本发明步骤(b)获得的煅烧产物中加入至多25重量份无机和/或有机碱性物质制得的粉碎产物。这种加入过程可以在室温至340℃的温度下进行。也就是说，这种加入过程可以在步骤(b)的煅烧完成之前进行或加入到煅烧完成之后的冷却产物中。对于这种加入过程，较好的是使用具有剪切力的混合设备，如Henschel混合机，均化器或均混器(homomixer)。然而，也可以使用这样一种方法，其中用V-型掺合机或多用途混合机混合之后，用粉碎设备如Jet-O-Mizer，针式粉磨机或球磨机处理混合物。在这种情况下，混合物也可被粉碎成平均粒度至多为20μm，较好至多为10μm的细小粉末。而且，在室温下混合之后，可以在240至340℃的温度下再次对混合物进行煅烧。
这里的无机和/或有机碱性物质是具有能与磷酸反应的碱性并且不溶于或几乎不溶于水的物质。例如，较好的是无机物质如氢氧化镁，氢氧化铝，氢氧化钙，硅酸钙，硅酸镁，碳酸钙或氧化锌，或有机物质如蜜胺，N-烷基蜜胺或其它的蜜胺衍生物，蜜勒胺，氰尿酰胺(melone)，蜜胺树脂，酰胺树脂，氨基型硅烷偶合剂，酚树脂或胺。这种无机和/或有机碱性物质可以商品购得。
本发明步骤(b)获得的煅烧产物基本上是蜜胺多偏磷酸盐并具有酸性。然而，当成为包含所加入的无机和/或有机碱性物质的混合物时，由于与碱性物质中和，煅烧产物可为弱酸性或弱碱性并且其pH值为5至9。
在本发明中，对试验样品进行评价的方法如下所述。这里使用经针式粉磨机粉碎获得的产物作为试验样品。
(1)元素分析
(i)碳，氮和氢
用Perkin-Elmer Corp.制造的元素分析仪，2400 CHN元素分析仪进行测量。
(ii)磷
用磷酸钒钼(vanadomolybdophosphate)吸光测定法进行测量。
(2)二氧化硅(二氧化硅：SiO2)含量的分析
采用Seiko Instruments & Electronics，Ltd制造的荧光X-射线分析仪，SEA2001L进行测量。
(3)差热分析
采用Seiko Instruments & Electronics，Ltd制造的差热分析仪，TG/DTA320U进行测量。
测量条件
试验样品11mg，参考样品：α-氧化铝11mg，
测量的温度范围：  25至1,000℃
温度升高的速度：  10℃/min
(4)粉末X-射线衍射
采用JEOL Ltd.制造的X-射线衍射仪，JEOL JDX-8200T(反阳极：Cu-Kα)进行测量。
(5)堆积密度(疏松表观密度)
用Hosokawa Micron Corp.制造的粉末测试机进行测量。
(6)平均粒度
将50％体积直径(中间直径)作为平均粒度。
用Shimadzu Corp.制造的离心沉降颗粒测量仪SA-CP3来测量50％体积直径(中间直径)。
测量条件
溶剂：纯水(25℃)
(7)10重量％含水浆料的pH值(25℃)
在300ml烧杯中加入25g试验样品，然后在其中加入用量筒量得的225g纯水(25℃)。接着，将磁性搅拌器放入烧杯中，随后用磁性搅拌器搅拌30分钟，获得10重量％的含水浆料。
而后用Horiba，Ltd.制造的pH计M-8AD测量10重量％含水浆料的pH值。
(8)25℃时在水中的溶解度
精确称量5.00g(ag)试验样品，将它放入300ml烧杯中。然后在其中加入用量筒量得的250ml纯水(25℃)。接着，在恒温(25℃)下将磁性搅拌器放入烧杯中，而后用磁性搅拌器搅拌30分钟，获得浆料。用预先干燥并精确称重过的型号为5A的滤纸对制得的浆料进行吸滤。过滤完成后，将滤液倒入一分开的容器中，用滤液洗涤在用于制备浆料的烧杯中剩余的浆料，将该浆料转移到先前过滤所用的并且有不溶样品粘附于其上的型号为5A的滤纸上。这样，基本上全部量的不溶样品都在型号为5A的滤纸上被回收。
然后，将在其上回收有不溶样品的型号为5A的滤纸放到精确称重过的陪替氏培养皿(Petri dish)上。将陪替氏培养皿放入预先加热到80℃的盘架干燥器中干燥5小时。而后直接将陪替氏培养皿放入干燥器中，使之冷却。
然后，测量总重量，计算不溶样品的重量(bg)，它是从总量中减去型号为5A滤纸和陪替氏培养皿的重量获得的。
由计算式100·(a-b)/250求得溶解度(g/100ml)。
除了上述纯水的液体温度变为30℃，并且在30℃的恒温下进行过滤操作外，其余均按上述测量方法相同的方式进行30℃时在水中的溶解度的测量。
实施本发明的最佳方式
下面，将参考实施例对本发明作进一步详细描述。然而，应明白的是本发明决不局限于这些具体的实施例。
实施例1
步骤(a)
在5升多用途混合器(由不锈钢制成)中加入620g(4.92mol)蜜胺(由NissanChemical Industries，Ltd.制造)和135g(2.25mol)工业颗粒状脲(由Nissan ChemicalIndustries，Ltd.制造)，混合10分钟。在此蜜胺和脲的混合物中加入443g(正磷酸含量：3.84mol)含85重量％正磷酸的正磷酸水溶液(由TOSOH Corp.制造)，在搅拌下混合30分钟。加入完毕后，再继续搅拌30分钟。对每mol正磷酸，蜜胺的比例为1.28mol。由于加入此正磷酸水溶液，有大量的热产生，并产生了蒸汽，这样获得了1，185g湿粉状产物。
步骤(b)
将步骤(a)获得的1，185g全部量的产物倒入不锈钢大桶内，用电炉在310℃下进行煅烧。升温时间大约为4小时，由此温度达到310℃，保持310℃的煅烧温度5小时。由于脱水作用，会产生少许的附聚，为了防止附聚，当温度达150℃时取出产物，粉碎附聚状态的产物，随后继续煅烧。通过煅烧，可以清楚地看到脲的分解和蜜胺的升华。获得768g(理论值：791g)的煅烧产物。冷却后，用针式粉磨机对该煅烧产物进行粉碎。
所得的煅烧产物的粉碎产品所具的粉末性质为：堆积密度为0.6g/ml，平均粒度为8.2μm。
关于所得的煅烧产物，将蜜胺多偏磷酸盐的元素分析结果与理论值相比较，从而碳为17.4重量％(理论值：17.5重量％)，氮为40.5重量％(理论值：40.8重量％)，氢为5.5重量％(理论值：3.4重量％)，以及磷为14.8重量％(理论值：15.0重量％)。而且，从这些结果可以计算出氧在煅烧产物中占21.8重量％，相对于每mol磷原子，氧原子的比例为2.85mol，该值基本上与每mol多偏磷酸的磷原子的氧原子比例(理论值)为3.0mol相符合。相对于每mol煅烧产物的碳原子，氮原子的比例为2.00mol，这与每mol蜜胺的碳原子的氮原子比例(理论值)为2.0mol相符合。而且，相对于每mol磷原子，碳原子的比例为3.04mol，因此每mol磷原子的蜜胺比例为1.01mol。
对所得的产物进行差热分析，当温度达350℃时没有看到明显的重量损失，这表明它具有优异的耐热性。
煅烧过的产物是结晶的，通过粉末X-射线衍射，没有来自蜜胺正磷酸盐的衍射峰，在衍射峰之间观察到蜜胺焦磷酸盐或蜜胺。
而且，25℃时的10重量％含水浆料形式的pH值为3.09。再者，25℃时在水中的溶解度低至0.03g/100ml，而30℃时在水中的溶解度低至0.04g/100ml。
另外，为了评价溶解度特征，通过改变测量条件来测量溶解度。
(1)改变溶剂的量
在测量如上所述的25℃时在水中的溶解度的方法中，将作为溶剂的250ml纯水(25℃)改为500ml纯水(25℃)，进行测量。25℃时在水中的溶解度为0.02g/100ml，该值与上述方法测得的值基本上相同。
(2)对测量所用的试验样品进行预处理
将用针式粉磨机粉碎的25g上述产物放入2,000ml烧杯中，加入1,500ml纯水(25℃)，随后分散30分钟。所得的分散体用型号为5A的滤纸进行过滤，用6,000ml纯水(25℃)洗涤不溶物质，然后过滤分离。在110℃时干燥分离的不溶物质，获得水洗处理过的试验样品。至于所得的水洗处理过的试验样品，在25℃时在水中的溶解度为0.03g/100ml。这就证实了水洗处理之前和之后的溶解度是相同的。
从上述结果，可以确定在步骤(b)获得的煅烧产物是蜜胺多偏磷酸盐。认为所得的煅烧产物是高纯度的蜜胺多偏磷酸盐。
对比例1
除了在步骤(a)中将蜜胺的量改为774g(6.14mol)外，其余均按实施例1相同的方式进行试验。
获得892g(理论值：791g)煅烧产物。冷却后，用针式粉磨机对此煅烧产物进行粉碎。
所得的煅烧产物的粉碎产品具有堆积密度为0.6g/ml以及平均粒度为8.5μm的粉末性质。
对所得的煅烧产物进行元素分析，结果为碳是19.3重量％，氮是43.5重量％，氢是4.0重量％，而磷是13.2重量％。而且，从这些结果可以计算出氧在煅烧产物中占20.0重量％，相对于每mol磷原子，氧原子的比例为2.94mol，这与每mol多偏磷酸的磷原子的氧原子比例(理论值)为3.0mol基本上相符。相对于每mol煅烧产物的碳原子，氮原子的比例为1.93mol，这与每mol蜜胺的碳原子的氮原子比例(理论值)为2.0mol基本上相符。然而，相对于每mol磷原子，碳原子的比例为3.78mol，因此，每mol磷原子的蜜胺比例为1.26mol。这样，所得的煅烧产物包含蜜胺多偏磷酸盐和蜜胺。
该产物在25℃时的10重量％含水浆料形式的pH值为4.63。
对比例2
除了在步骤(a)中将工业颗粒状脲的量改为11.5g(0.19mol)外，其余均按实施例1相同的方式进行试验。
获得734g(理论值：791g)煅烧产物。冷却后，用针式粉磨机对此煅烧产物进行粉碎。
所得的煅烧产物的粉碎产品具有堆积密度为0.6g/ml以及平均粒度为8.7μm的粉末性质。
对所得的煅烧产物进行元素分析，结果为碳是16.9重量％，氮是40.0重量％，氢是3.7重量％，而磷是15.9重量％。而且，从这些结果可以计算出氧在煅烧产物中占23.5重量％，相对于每mol磷原子，氧原子的比例为2.86mol，这与每mol多偏磷酸的磷原子的氧原子比例(理论值)为3.0mol基本上相符。相对于每mol煅烧产物的碳原子，氮原子的比例为2.03mol，这与每mol蜜胺的碳原子的氮原子比例(理论值)为2.0mol基本上相符。然而，相对于每mol磷原子，碳原子的比例为2.75mol，因此，每mol磷原子的蜜胺比例为0.92mol。这样，所得的煅烧产物包含蜜胺多偏磷酸盐和游离的多偏磷酸。
该产物在25℃时的10重量％含水浆料形式的pH值为2.40。
对比例3
除了在步骤(a)中将工业颗粒状脲的量改为461g(7.68mol)外，其余均按实施例1相同的方式进行试验。
获得718g(理论值：791g)煅烧产物。冷却后，用针式粉磨机对此煅烧产物进行粉碎。
所得的煅烧产物的粉碎产品具有堆积密度为0.6g/ml以及平均粒度为8.3μm的粉末性质。
对所得的煅烧产物进行元素分析，结果为碳是16.7重量％，氮是39.6重量％，氢是3.7重量％，而磷是16.3重量％。而且，从这些结果可以计算出氧在煅烧产物中占23.7重量％，每mol磷原子的氧原子比例为2.82mol，这与每mol多偏磷酸的磷原子的氧原子比例(理论值)为3.0mol基本上相符。每mol煅烧产物的碳原子的氮原子比例为2.03mol，这与每mol蜜胺的碳原子的氮原子比例(理论值)为2.0mol基本上相符。然而，每mol磷原子的碳原子比例为2.65mol，因此，每mol磷原子的蜜胺比例为0.88mol。这样，所得的煅烧产物包含蜜胺多偏磷酸盐和游离的多偏磷酸。
该产物在25℃时的10重量％含水浆料形式的pH值为2.23。
实施例2
步骤(a)
在5升多用途混合器(由不锈钢制成)中加入540g(4.29mol)蜜胺(由NissanChemical Industries，Ltd.制造)，108g(1.80mol)工业颗粒状脲(由Nissan ChemicalIndustries，Ltd.制造)和作为胶体二氧化硅形式的21g沉淀的二氧化硅粉末(Carplex#80，注册商标，由Shionogi Co.，Ltd.制造，比表面积：193m3/g，二氧化硅含量：95重量％，主粒度：10至20nm)，混合10分钟。在此蜜胺、脲和胶体二氧化硅的混合物中加入443g(正磷酸含量：3.84mol)含85重量％正磷酸的正磷酸水溶液(由TOSOH Corp.制造)，在搅拌下混合30分钟。加入完毕后，再继续搅拌30分钟。每mol正磷酸的蜜胺比例为1.11mol。由于加入此正磷酸水溶液，有大量的热产生，并产生了蒸汽，这样获得了1,100g湿粉状产物。
步骤(b)
将步骤(a)获得的1,100g全部量的产物倒入不锈钢大桶内，用电炉在310℃下进行煅烧。升温时间大约为4小时，由此温度达到310℃。保持310℃的煅烧温度5小时。由于脱水作用，会产生少许的附聚，为了防止这种附聚，当煅烧温度达150℃时取出产物，粉碎附聚状态的产物，随后继续煅烧。通过煅烧，可以清楚地看到脲的分解和蜜胺的升华。获得780g(理论值：811g)的煅烧产物。冷却后，用针式粉磨机对该煅烧产物进行粉碎。
所得的煅烧产物的粉碎产品所具的粉末性质为：堆积密度为0.6g/ml，平均粒度为7.0μm。
对煅烧产物进行元素分析，结果为碳是17.0重量％，氮是39.5重量％，氢是5.2重量％，而磷是14.4重量％。由此分析可得二氧化硅的含量为2.4重量％。而且，从这些结果可以计算出氧在煅烧产物中占21.5重量％，每mol磷原子的氧原子比例为2.89mol，该值基本上与每mol多偏磷酸的磷原子的氧原子比例(理论值)为3.0mol相符合。每mol煅烧产物的碳原子的氮原子比例为1.99mol，这与每mol蜜胺的碳原子的氮原子比例(理论值)为2.0mol明显相符合。而且，每mol磷原子的碳原子比例为3.05mol，因此每mol磷原子的蜜胺比例为1.02mol。
对所得的产物进行差热分析，当温度达350℃时没有看到明显的重量损失，这表明它具有优异的耐热性。
煅烧过的产物是结晶的。通过粉末X-射线衍射，其衍射峰与实施例1中的衍射峰相一致，没有来自蜜胺正磷酸盐的衍射峰，观察到蜜胺焦磷酸盐或蜜胺。
从上述结果可以确定步骤(b)获得的煅烧产物是蜜胺多偏磷酸盐和胶体二氧化硅的混合物。
所得的煅烧产物包含97.6重量％的蜜胺多偏磷酸盐和2.4重量％的胶体二氧化硅，且其25℃时的10重量％含水浆料形式的pH值为3.27。而且，25℃时它在水中的溶解度低至0.03g/100ml。
实施例3
在5升多用途混合器(由不锈钢制成)中加入494g(3.92mol)蜜胺(由NissanChemical Industries，Ltd.制造)，148g(2.47mol)工业颗粒状脲(由Nissan ChemicalIndustries，Ltd.制造)和21g沉淀的二氧化硅(Carplex#80，注册商标，由ShionogiCo.，Ltd.制造，二氧化硅含量：95重量％，比表面积：193m3/g，主粒度：10至20nm)，混合10分钟。在此蜜胺、脲和胶体二氧化硅的混合物中加入443g(正磷酸含量：3.84mol)含85重量％正磷酸的正磷酸水溶液(由TOSOH Corp.制造)，在搅拌下混合30分钟。加入完毕后，再继续搅拌30分钟。每mol正磷酸的蜜胺比例为1.02mol。由于加入此正磷酸水溶液，有大量的热产生，并产生了蒸汽，这样获得了1,090g湿粉状产物。
步骤(b)
将步骤(a)获得的1,090g全部量的产物倒入不锈钢大桶内，用电炉在250℃下进行煅烧。升温时间大约为2.5小时，由此温度达到250℃。保持250℃的煅烧温度12小时。由于脱水作用，会产生少许的附聚，为了防止这种附聚，当煅烧产物的温度达150℃时取出产物，粉碎附聚状态的产物，随后继续煅烧。获得805g(理论值：811g)的煅烧产物。
经煅烧，没有看到对不锈钢大桶的粘附或对不锈钢大桶的腐蚀。
对所得的煅烧产物进行元素分析，结果为碳是17.0重量％，氮是39.7重量％，氢是4.8重量％，而磷是14.5重量％。通过对二氧化硅含量的分析，二氧化硅的含量为2.3重量％。而且，从这些结果可以计算出氧在煅烧产物中占21.7重量％，每mol磷原子的氧原子比例为2.90mol，该值基本上与每mol多偏磷酸的磷原子的氧原子比例(理论值)为3.0mol相符合。每mol煅烧产物的碳原子的氮原子比例为2.00mol，这与每mol蜜胺的碳原子的氮原子比例(理论值)为2.0mol明显相符合。而且，每mol磷原子的碳原子比例为3.03mol，因此每mol磷原子的蜜胺比例为1.01mol。
对所得的产物进行差热分析，当温度达350℃时没有看到重量损失，这表明它具有优异的耐热性。
煅烧过的产物是结晶的。通过粉末X-射线衍射，其衍射峰与实施例1中的衍射峰相一致，没有来自蜜胺正磷酸盐的衍射峰，观察到蜜胺焦磷酸盐或蜜胺。
这样，所得的煅烧产物包含97.7重量％的蜜胺多偏磷酸盐和2.3重量％的胶体二氧化硅。
实施例4
在30升装有搅拌器的聚丙烯容器中加入20.0kg(正磷酸含量：173mol)含85重量％正磷酸的正磷酸水溶液(由TOSOH Corp.制造)，再加入2.19kg(17.4mol)的蜜胺(由Nissan Chemical Industries，Ltd.制造)，在搅拌下进行混合，随后在混合液体温度为80℃时加热2小时，获得22.19kg在其中溶解有蜜胺的正磷酸水溶液。该溶液包含76.6重量％的正磷酸和9.87重量％的蜜胺，每mol正磷酸的蜜胺比例为0.10mol。
步骤(a)
在200升装有夹套的Henschel混合机(由不锈钢制成)中加入19.6kg(156mol)蜜胺(由Nissan Chemical Industries，Ltd.制造)，5.0kg(83.3mol)工业颗粒状脲(由Nissan Chemical Industries，Ltd.制造)和1.1kg沉淀的二氧化硅(Carplex#80，注册商标，由Shionogi Co.，Ltd.制造，二氧化硅含量：95重量％，比表面积：193m3/g，主粒度：10至20nm)，混合5分钟。
在此蜜胺、脲和胶体二氧化硅的混合物中加入19.9kg(正磷酸含量：156mol，蜜胺含量：15.6mol)上述在其中溶解有蜜胺的正磷酸水溶液，在搅拌下混合20分钟。加入完毕后，再继续搅拌1小时，同时使热蒸汽通过Henschel混合机的夹套来进行加热，这样获得了40.8kg的干粉状产物。该产物具有每mol正磷酸的蜜胺比例为1.10mol的组成。
步骤(b)
用夹套温度为340℃的双轴型连续螺旋输送炉(由不锈钢制成)对步骤(a)获得的产物进行连续煅烧，在炉内煅烧产物的温度为290℃，平均停留时间为4小时。在连续煅烧的过程中，没有看到煅烧产物粘附到煅烧炉上，煅烧完毕后，在炉的内部没有看到由于磷酸所造成的腐蚀。
获得31.8kg(理论值：33.2kg)的煅烧产物。这种煅烧产物是吸湿性很小并且流动性优异的粉末，它可被针式粉磨机容易地粉碎。
所得的煅烧产物的粉碎产品所具的粉末性质为，堆积密度为0.6g/ml，平均粒度为8.8μm。
对所得的煅烧产物进行元素分析，结果为碳是17.0重量％，氮是39.2重量％，氢是4.4重量％，而磷是14.5重量％。通过对二氧化硅含量的分析，二氧化硅的含量为3.1重量％。而且，从这些结果可以计算出氧在煅烧产物中占21.8重量％，每mol磷原子的氧原子比例为2.91mol，该值基本上与每mol多偏磷酸的磷原子的氧原子比例(理论值)为3.0mol相符合。每mol煅烧产物的碳原子的氮原子比例为1.98mol，这与每mol蜜胺的碳原子的氮原子比例(理论值)为2.0mol明显相符合。而且，每mol磷原子的碳原子比例为3.03mol，因此每mol磷原子的蜜胺比例为1.01mol。
对所得的产物进行差热分析，当温度达350℃时没有看到明显的重量损失，这表明它具有优异的耐热性。
煅烧过的产物是结晶的。通过粉末X-射线衍射，其衍射峰与实施例1中的衍射峰相一致，没有来自蜜胺正磷酸盐的衍射峰，观察到蜜胺焦磷酸盐或蜜胺。
从上述结果可以确定步骤(b)获得的煅烧产物是蜜胺多偏磷酸盐和胶体二氧化硅的混合物。
这样获得的煅烧产物包含96.9重量％的蜜胺多偏磷酸盐和3.1重量％的胶体二氧化硅。其25℃时的10重量％含水浆料形式的pH值为3.45。而且，25℃时它在水中的溶解度低至0.03g/100ml。
差热分析和粉末X-射线衍射的结果分别图示于图1和2中。在差热分析中，在1,000℃时的煅烧残余物为10.4重量％，该残余物来自胶体二氧化硅与磷酸反应所形成的二氧化硅磷酸盐玻璃(SiO2·P2O5)。
实施例5
用Henschel混合机在23.0kg实施例4中步骤(b)获得的煅烧产物中混入1.38kg作为无机碱性物质的氢氧化镁(Kisma 5，注册商标，由Kyowa Chemical IndustryCo.，Ltd.制造)，随后用针式粉磨机进行粉碎和混合。
所得的煅烧产物的粉碎产品具有粉末性质，其堆积密度为0.6g/ml，平均粒度为10.0μm。
所得的煅烧产物包含91.4重量％的蜜胺多偏磷酸盐，2.9重量％的胶体二氧化硅和5.7重量％的氢氧化镁，其在25℃时的10重量％含水浆料形式的pH值为7.31。而且，25℃时它在水中的溶解度低至0.02g/100ml。
通过差热分析，当温度达350℃时没有看到明显的重量损失，这表明它具有优异的耐热性。
对比例4
步骤(a)
在10升多用途混合机(由不锈钢制成)中加入1,080g(正磷酸含量：8.57mol)的蜜胺(由Nissan Chemical Industries，Ltd.制造)，再加入886g(7.68mol)含85重量％正磷酸的正磷酸水溶液(由TOSOH Corp.制造)，在搅拌下混合30分钟。加入完毕后，再继续搅拌30分钟，获得1,930g湿粉状产物。该产物具有每mol正磷酸的蜜胺比例为1.11mol的组成。
步骤(b)
将步骤(a)获得的965g产物倒入不锈钢大桶内，用电炉在290℃下进行煅烧。升温时间大约为4小时，由此温度达到290℃。保持290℃的煅烧温度5小时。由于脱水作用，会产生少许的附聚，为了防止附聚，当煅烧产物的温度达150℃时取出产物，粉碎附聚状态的产物，随后继续煅烧。获得806g煅烧产物。通过粉末X-射线衍射证实蜜胺焦磷酸盐是主要组分，并存在少量的蜜胺多偏磷酸盐。
对比例5
将对比例4中步骤(a)获得的965g产物倒入不锈钢大桶内，用电炉在310℃下进行煅烧。升温时间大约为4小时，由此温度达到310℃，保持310℃的煅烧温度5小时。由于脱水作用，会产生少许的附聚，为了防止附聚，当煅烧产物的温度达150℃时取出产物，粉碎附聚状态的产物，随后继续煅烧。通过煅烧，会明显地看到蜜胺的升华。获得740g煅烧产物，但由于煅烧产生多磷酸而使其表面带黑色，煅烧产物基本上粘附到不锈钢大桶上，并且由于蜜胺从蜜胺多磷酸盐离解而生成多磷酸，会看到不锈钢大桶有明显的腐蚀。所得的煅烧产物包含游离的多磷酸，因此其吸湿性是大的，以致于几乎不能用作阻燃剂。通过粉末X-射线衍射证实该煅烧产物是蜜胺多偏磷酸盐，但观察到峰位置的位移。
所得煅烧产物在25℃时的10重量％含水浆料形式的pH值非常低，为2.0。而且，在差热分析中，在280℃或更高的温度下由于蜜胺的离解也可以观察到重量损失，在350℃时的重量损失高达4.0重量％，这表明它的耐热性是差的。
对比例6
将实施例2中步骤(a)获得的1,100g湿粉状产物倒入不锈钢大桶内，用电炉在200℃下进行煅烧。升温时间大约为2小时，由此温度达到200℃，保持200℃的煅烧温度5小时。由于脱水作用，会产生少许的附聚，为了防止这种附聚，当煅烧产物的温度达150℃时取出产物，粉碎附聚状态的产物，随后继续煅烧。获得920g煅烧产物。
通过粉末X-射线衍射，产物的衍射峰与蜜胺焦磷酸盐的衍射峰相一致，没有观察到蜜胺多偏磷酸盐的生成。
经如元素分析，粉末-X-射线衍射和差热分析可以证实由本发明方法获得的产物是蜜胺多偏磷酸盐(结晶)。
与常规的蜜胺多磷酸盐或蜜胺多磷酸铵不同，本发明的蜜胺多偏磷酸盐在25℃水中的溶解度至多为0.10g/100ml，即在上述实施例中所披露的25℃时在水中的溶解度为0.02至0.03g/100ml，并且其25℃时的10重量％含水浆料形式的pH值为2.5至4.5。
按照本发明的方法，可以经基本上为混合和煅烧的简单操作过程就可以有效地制备蜜胺多偏磷酸盐。与常规的蜜胺磷酸盐不同，本发明的蜜胺多偏磷酸盐具有优异的耐热性和防水性，并且具有优异的粉末性质如可粉碎性，分散性和流动性而且由于高磷含量，也具有优异的阻燃性。
本发明的蜜胺多偏磷酸盐可以用作许多树脂的阻燃剂，所述树脂包括热固性树脂如酚树脂，环氧树脂，聚氨酯或不饱和的聚酯，热塑性树脂如聚酰胺，芳族聚酰胺，聚环氧乙烷，聚碳酸酯，聚烯烃(如聚乙烯，聚丙烯或聚苯乙烯)，聚亚苯基醚，改性的聚亚苯基醚，橡胶改性的苯乙烯，丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(ABS)，聚酯，聚砜，聚对苯二甲酸丁二醇酯或聚氯乙烯，它们的共聚物和合金。而且，它也可以用作这些树脂的模塑产品，含树脂的涂料，粘合剂，纤维或纤维产品的阻燃剂。
本发明的蜜胺多偏磷酸盐可以与制备塑料常用的材料结合起来使用，如增强剂如玻璃纤维，碳纤维或钛酸钾须晶，热稳定剂，耐光剂，抗氧化剂。抗静电剂，颜料，填料，润滑剂，增塑剂或偶合剂。而且，本发明的蜜胺多偏磷酸盐可以与其它磷型阻燃剂或溴型阻燃剂结合起来使用。
再者，本发明的蜜胺多偏磷酸盐也可以用作树脂的稳定剂，并可用于除了阻燃剂外的用途。

Claims (3)

1.一种蜜胺多偏磷酸盐，它在25℃时在水中的溶解度为0.01至0.10g/100ml，其在25℃时的10重量％含水浆料形式的pH值为2.5至4.5，以及蜜胺的含量为每mol磷原子有1.0至1.1mol。
2.一种制备如权利要求1所述的蜜胺多偏磷酸盐的方法，它包括如下步骤(a)和(b)：
(a)在0至140℃的温度下，将蜜胺、脲和含至少40重量％正磷酸的正磷酸水溶液进行混合，其混合比为每mol正磷酸有1.0至1.5mol的蜜胺并且每mol正磷酸有0.1至1.5mol的脲，形成反应混合物，在0至140℃的温度下搅拌该反应混合物，同时除去水分，获得正磷酸与蜜胺和脲的复盐的粉末状产物；
(b)在240至340℃的温度下煅烧步骤(a)获得的粉末状产物0.1至30小时，同时防止附聚，获得蜜胺多偏磷酸盐。
3.一种制备如权利要求1所述的蜜胺多偏磷酸盐的方法，它包括如下步骤(a)和(b)：
(a)在0至140℃的温度下，将蜜胺、脲和含至少40重量％正磷酸的正磷酸水溶液进行混合，其混合比为每mol正磷酸有1.0至1.5mol的蜜胺并且每mol正磷酸有0.1至1.5mol的脲，形成反应混合物，在0至140℃的温度下搅拌该反应混合物，同时除去水分，获得正磷酸与蜜胺和脲的复盐的粉末状产物；
(b)在步骤(a)获得的粉末状产物中加入胶体二氧化硅，其量为对每100重量份粉末状产物中的蜜胺加入至多16重量份的胶体二氧化硅，在240至340℃的温度下煅烧粉末状产物0.1至30小时，同时防止附聚，获得蜜胺多偏磷酸盐。
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