แอมโมเนียมโพลีฟอสเฟตเป็นสารประกอบที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตปุ๋ยและสีที่มีคุณสมบัติหน่วงไฟ โครงสร้างของมันเกิดจากการหลอมรวมของโมโนเมอร์ออร์โธฟอสเฟตเข้ากับสายโซ่พอลิเมอร์เดียว วัตถุดิบในการรับสารคือกรดฟอสฟอริกและแอมโมเนีย
รายละเอียด
แอมโมเนียมโพลีฟอสเฟต (หรือแอมโมเนียมโพลีฟอสเฟต ตามชื่อสากล) เป็นเกลืออนินทรีย์น้ำหนักโมเลกุลสูงที่ได้มาจากกรดฟอสฟอริก
สูตรเคมีของสาร: (NH4PO3). โครงสร้างผลึกของมันสามารถเป็นสองประเภท:
- ฉันพิมพ์ (จำนวนโมโนเมอร์หน่วย n=100-200).
- II ประเภท (n > 1000). สารประกอบดังกล่าวมีโครงสร้างที่ซับซ้อนกว่า มีน้ำหนักโมเลกุลมากกว่า และมีความคงตัวทางความร้อนมากกว่า และละลายในน้ำได้น้อยกว่าชนิดแรก อนุภาคมีขนาดตั้งแต่ 10-40 ไมครอนขึ้นไป ส่วนใหญ่มักใช้เกลือชนิดนี้ในอุตสาหกรรม
สูตรโครงสร้างของแอมโมเนียมโพลีฟอสเฟตแบบในรูปด้านล่าง
ลักษณะทางกายภาพและเคมี
คุณสมบัติต่อไปนี้เป็นเรื่องปกติสำหรับการเชื่อมต่อ:
- ความเสถียรและไม่ผันผวน;
- จุดหลอมเหลว - 180-185 °C;
- เมื่อเจือจางในน้ำ (ความสามารถในการละลาย 0.5g/cm3) แสดงคุณสมบัติของโพลีอิเล็กโทรไลต์และเพิ่มความหนืดของของเหลว
- เมื่อถูกความร้อนถึง 300 °C จะเกิดการสลายตัวเป็นกรดพอลิฟอสฟอริกและแอมโมเนีย
- ระดับความเป็นกรดในสารละลายน้ำ 10% - 5, 5-7, 5 pH;
- ความหนาแน่น– 1.9 g/cm3;
- ลักษณะที่ปรากฏ - สารสีขาวไหลอย่างอิสระ
แบบปล่อย - แบบผงหรือเม็ดเล็ก สำหรับสิ่งมีชีวิต สารประกอบนี้เป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อม ระดับอันตรายของแอมโมเนียมโพลีฟอสเฟต - IV ตาม GOST 12.1.007
รับ
การผลิตสารนี้ในอุตสาหกรรมเคมีดำเนินการได้หลายวิธี:
- ปฏิกิริยาของก๊าซฟอสฟอรัสแอนไฮไดรด์ แอมโมเนียและไอน้ำ ฟอสฟอรัสถูกเผาที่อุณหภูมิ 3000-3500 °C ไอแอนไฮไดรด์จะเข้าสู่ห้องพิเศษ เมื่อถูกความร้อนถึง 400-500 °C ต่อหน้า NH3 แอมโมเนียมโพลีฟอสเฟต เกิดกรดโมโนอะมิโดไพโรฟอสฟอริกและไดอะมิโดไพโรฟอสฟอริก
- ทำให้กรดโพลีฟอสฟอริกเป็นกลางด้วยแอมโมเนีย
- การคายน้ำด้วยความร้อนของแอมโมเนียมฟอสเฟต
- การทำให้เป็นกลางของ H₃PO₄ ด้วยแอมโมเนียและการคายน้ำของออร์โธฟอสเฟตที่ได้แอมโมเนียม
องค์ประกอบทางเคมีที่แน่นอนของแอมโมเนียมโพลีฟอสเฟตขึ้นอยู่กับพารามิเตอร์ของกระบวนการ เนื้อหาของไนโตรเจนสามารถเป็น 14-17% ฟอสฟอรัส - 30-32% ระดับของการเกิดพอลิเมอไรเซชัน - 40-77%
แอมโมเนียมโพลีฟอสเฟต: แอปพลิเคชั่น
การเชื่อมต่อถูกใช้ในอุตสาหกรรมต่อไปนี้:
- ใช้เป็นสารเติมแต่งในการผลิตพลาสติก เทอร์โมพลาสติกโพลียูรีเทน โฟม ฉนวนโฟม และเรซินโพลีเมอร์
- การผลิตแผ่นไม้อัด แผ่นใยไม้อัด ไม้อัด
- ผลิตปลอกฉนวนสายไฟ
- ใช้เป็นยาลดไข้ในสีและวาร์นิช (เคลือบเงา เคลือบฟัน) ยาแนว สารหล่อลื่นทางเทคนิค กาว และสารประกอบอื่นๆ
- การผลิตปุ๋ยเพื่อการเกษตร
แอมโมเนียมพอลิฟอสเฟตใช้เสริมดินได้ทุกประเภทและให้อาหารพืชที่ปลูกทุกชนิด ปุ๋ยแสดงให้เห็นถึงประสิทธิภาพที่ดีที่สุดบนดินสีเทา เนื่องจากความสามารถในการละลายน้ำได้สูง พืชจึงดูดซึมสารได้ดีกว่าน้ำสลัดประเภทเดียวกันที่มีฟอสฟอรัสฟอสเฟต ปุ๋ยที่มีแอมโมเนียมโพลีฟอสเฟตใช้ในรูปแบบของสารละลายที่ได้จากการผสมร้อนหรือเย็น ส่วนใหญ่แล้วสารนี้เป็นส่วนหนึ่งของน้ำสลัดที่ซับซ้อนพร้อมกับโพแทสเซียมไนเตรตหรือคลอไรด์ยูเรีย สารประกอบนี้เข้ากันได้ดีกับสารอาหารรองและยาฆ่าแมลง
เคลือบสารหน่วงไฟ
เนื่องจากคุณสมบัติพิเศษของมัน เมื่อถูกไฟแผดเผาแอมโมเนียมโพลีฟอสเฟตเป็นส่วนประกอบหลักของสีทนไฟและสารเคลือบเงาสมัยใหม่สำหรับทั้งวัสดุที่ไม่ติดไฟ (โลหะ คอนกรีต) และติดไฟได้ (ไม้ ผ้า พลาสติก) เมื่อจุดไฟ เกลือจะไม่ปล่อยควันพิษออกสู่อากาศและชะลอการแพร่กระจายของไฟ ซึ่งทำให้เพิ่มความต้านทานไฟของโครงสร้างได้
หลักการทำงานของสารประกอบโพลีเมอร์นี้ในองค์ประกอบของสารเคลือบสารหน่วงไฟมีดังนี้:
- ภายใต้อิทธิพลของอุณหภูมิสูง สีลดไข้จะพองตัว (โดยไม่ละลาย)
- เนื่องจากการคายน้ำและความร้อน กรดโพลีฟอสเฟตจึงถูกสร้างขึ้นบนวัสดุพื้นฐาน (ไม้ โลหะ)
- ฟิล์มคาร์บอนปรากฏขึ้นบนพื้นผิวด้านหลัง
- ก๊าซไวไฟจำนวนมากถูกปล่อยออกมา
- ชั้นโฟมถูกสร้างขึ้นเพื่อป้องกันวัสดุฐานและป้องกันการแพร่กระจายของเปลวไฟในโครงสร้างอาคารต่อไป
ในขณะเดียวกัน ก๊าซพิษต่ำก็ถูกปล่อยออกมาระหว่างการเผาไหม้ ซึ่งปลอดภัยสำหรับมนุษย์มากกว่าการใช้สีธรรมดาและสารเคลือบเงา
