Ang Ammonium polyphosphate ay isang compound na malawakang ginagamit sa paggawa ng mga fertilizers at pintura na may flame retardant properties. Ang istraktura nito ay nabuo sa pamamagitan ng pagsasanib ng mga monomeric orthophosphate sa isang polymer chain. Ang mga hilaw na materyales para sa pagkuha ng substance ay phosphoric acid at ammonia.
Paglalarawan
Ang Ammonium polyphosphate (o ammonium polyphosphate, ayon sa internasyonal na pangalan nito) ay isang mataas na molecular weight na inorganic na s alt na nagmula sa phosphoric acid.
Ang kemikal na formula ng substance: (NH4PO3). Ang kristal na istraktura nito ay maaaring may dalawang uri:
- I type (bilang ng monomer units n=100-200).
- II uri (n > 1000). Ang nasabing tambalan ay may mas kumplikadong istraktura, mas malaking molekular na timbang at thermal stability, at hindi gaanong natutunaw sa tubig kaysa sa unang uri. Ang mga particle ay may sukat na 10-40 microns o higit pa. Kadalasan, ang partikular na asin na ito ay ginagamit sa industriya.
Ang structural formula ng ammonium polyphosphate ay kamukha sa larawansa ibaba.
Mga katangiang pisikal at kemikal
Ang mga sumusunod na katangian ay tipikal para sa isang koneksyon:
- stability at non-volatility;
- melting point - 180-185 °C;
- kapag diluted sa tubig (solubility ay 0.5g/cm3) ay nagpapakita ng mga katangian ng polyelectrolyte at nagpapataas ng lagkit ng likido;
- kapag pinainit hanggang 300 °C, nangyayari ang aktibong pagkabulok sa polyphosphoric acid at ammonia;
- acidity level sa 10% aqueous solution - 5, 5-7, 5 pH;
- density– 1.9 g/cm3;
- appearance - puting malayang dumadaloy na substance.
Form ng paglabas - sa anyo ng pulbos o maliliit na butil. Kaugnay ng mga buhay na organismo, ang tambalan ay palakaibigan sa kapaligiran. Ammonium polyphosphate hazard class - IV ayon sa GOST 12.1.007.
Matanggap
Ang paggawa ng sangkap na ito sa industriya ng kemikal ay isinasagawa sa maraming paraan:
- Interaction ng gaseous phosphorus anhydride, ammonia at water vapor. Ang posporus ay sinusunog sa temperatura na 3000-3500 °C, ang anhydride vapor ay pumapasok sa isang espesyal na silid, kung saan, kapag pinainit hanggang 400-500 °C sa pagkakaroon ng NH3, ammonium polyphosphate, Ang mga monoamidopyrophosphoric at diamidopyrophosphoric acid ay nabuo.
- Neutralization ng polyphosphoric acid na may ammonia.
- Thermal dehydration ng ammonium phosphates.
- Neutralization ng H₃PO₄ na may ammonia at dehydration ng nagreresultang orthophosphateammonium.
Ang eksaktong kemikal na komposisyon ng ammonium polyphosphate ay nakasalalay sa mga parameter ng proseso. Ang nilalaman ng nitrogen ay maaaring 14-17%, posporus - 30-32%, ang antas ng polymerization - 40-77%.
Ammonium polyphosphate: application
Ginagamit ang koneksyon sa mga sumusunod na industriya:
- gamitin bilang additive sa paggawa ng mga plastic, thermoplastic polyurethane, foam, foam insulation at polymer resin;
- produksyon ng chipboard, fiberboard, plywood;
- produksyon ng mga insulating sheath ng mga kable ng kuryente;
- application bilang antipyretic sa mga pintura at barnis (varnish, enamel), sealant, technical lubricant, adhesive at iba pang compound;
- produksyon ng mga pataba para sa agrikultura.
Ang ammonium polyphosphate ay maaaring gamitin upang pagyamanin ang lahat ng uri ng lupa at pakainin ang anumang uri ng mga nakatanim na halaman. Ang pataba ay nagpapakita ng pinakamahusay na kahusayan sa mga kulay abong lupa. Dahil sa mataas na solubility nito sa tubig, ang sangkap ay mas mahusay na hinihigop ng mga halaman kaysa sa mga katulad na top dressing batay sa phosphorus phosphates. Ang mga pataba na may ammonium polyphosphate ay ginagamit sa anyo ng mga solusyon na nakuha sa pamamagitan ng mainit o malamig na paghahalo. Kadalasan, ang sangkap na ito ay bahagi ng mga kumplikadong dressing kasama ang potassium nitrate o chloride, urea. Ang tambalang ito ay mahusay ding pinagsama sa mga micronutrients at pestisidyo.
Fire retardant coatings
Dahil sa mga espesyal na katangian nito, kapag nalantad sa open fireAng ammonium polyphosphate ay ang pangunahing bahagi ng modernong flame retardant na mga pintura at barnis para sa parehong hindi nasusunog (metal, kongkreto) at nasusunog (kahoy, tela, plastik) na mga materyales. Kapag nag-apoy, ang asin ay hindi naglalabas ng mga nakakalason na usok sa hangin at nagpapabagal sa pagkalat ng apoy, na ginagawang posible upang mapataas ang paglaban sa sunog ng mga istruktura.
Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ng polymer compound na ito sa komposisyon ng fire retardant coatings ay ang mga sumusunod:
- Sa ilalim ng impluwensya ng mataas na temperatura, ang pintura na may antipyretic ay puffs up (nang hindi natutunaw).
- Dahil sa dehydration at pag-init, ang polyphosphate acid ay nabubuo sa base material (kahoy, metal).
- May lumabas na carbon film sa ibabaw ng huli.
- Maraming hindi nasusunog na gas ang inilalabas.
- May nabuong foam layer na nag-insulate sa base material at pumipigil sa karagdagang paglaganap ng apoy sa istraktura ng gusali.
Kasabay nito, ang mga low-toxic na gas ay inilalabas sa panahon ng pagkasunog, na mas ligtas para sa mga tao kaysa sa paggamit ng tradisyonal na pintura at varnish coatings.