멜라민

멜라민은 C₃H₆N₆의 화학식을 가진 유기 화합물이다. 1,3,5-트라이아진(1,3,5-triazine) 골격에 사이안아마이드 (cyanamide)의 3중합체(trimer)이다. 이름은 1,3,5-트라이아진-2,4,6-트라이아민(1,3,5-triazine-2,4,6-triamine)이며 구조식은 그림 1과 같다.

그림 1. 멜라민의 구조()

멜라민은 멜라민-폼알데하이드(melamine-formaldehyde)와 같은 플라스틱의 제조에도 사용된다. 멜라민은 사이안아마이드처럼 질량의 67%가 질소이며, 화재 지연제(fire retardant)로 쓰이는데 그 이유는 연소가 되면 질소를 배출하기 때문이다.

목차

멜라민의 주요 성질들을 아래의 표에 나타내었다.

쥐에 대한 치사량 LD₅₀은 >3000 mg/kg이다. 미국 식품 의약품국(FDA: Food and Drug Administration)에서는 많은 양의 멜라민과 사이뉴린산(cyanuric acid)을 섭취하면 요로 결석과 방광 결석 등을 유발할 수 있다고 설명하고 있다. 또한, 많은 양을 오래 섭취할 경우 신장 결함이 일어나 사망에 이르게 된다.

유럽 연방(European Union)에서는 멜라민의 허용 일일 섭취량(TDI; tolerable daily intake)을 종전에는 0.5 mg/kg에서 0.2 mg/kg로 변경하였다. 세계 보건 기구(WHO; World Health Organization) 역시 인체에 해가 없는 허용량을 0.2 mg/kg로 추정하고 있다.

일반적으로 독성 물질에 대한 상대 평가는 반수 치사량(Lethal Dose₅₀)으로 설명한다. 멜라민의 경우 실험용 쥐에 대한 반수 치사량은 3,161 mg/kg으로 알려져 있다. 이는 멜라민의 독성이 1 mg/kg의 니코틴보다 약 3,000배 정도 약하지만 10,000 mg/kg의 에탄올(술)보다 약 3배 정도 강하다고 비교할 수 있다. 화학 물질에 있어서 치사량이 2000 mg/kg 이상이면 독성이 없는 것으로 평가한다.

요소(urea)는 분해되어 사이안산(cyanic acid)과 암모니아로 분해된다.

(NH₂)₂CO → HCNO + NH₃

6 몰의 사이안산은 3 몰의 암모니아와 반응하여 사이아누르산(cyanuric acid)을 형성하고 암모니아와 반응하여 물을 방출하는 축합 반응 때문에 멜라민이 생성된다.

6 HCNO + 3 NH₃ → C₃H₆N₆ + 3 CO₂ + 3NH₃

그림 2. 멜라민 수지의 구조 ()

그림 3. 화이트 보드용 멜라민 폼 지우개(흰색 부분) ()