Ammonium polifosfat alov gecikdirici xüsusiyyətlərə malik gübrə və boya istehsalında geniş istifadə olunan birləşmədir. Onun strukturu monomerik ortofosfatların bir polimer zəncirində birləşməsindən əmələ gəlir. Maddənin alınması üçün xammal fosfor turşusu və ammonyakdır.
Təsvir
Ammonium polifosfat (və ya ammonium polifosfat, beynəlxalq adına görə) fosfor turşusundan əldə edilən yüksək molekulyar ağırlıqlı qeyri-üzvi duzdur.
Maddənin kimyəvi formulu: (NH4PO3). Onun kristal quruluşu iki cür ola bilər:
- I tip (monomer vahidlərinin sayı n=100-200).
- II növü (n > 1000). Belə birləşmə daha mürəkkəb quruluşa, daha böyük molekulyar çəkiyə və istilik sabitliyinə malikdir və birinci növə nisbətən suda daha az həll olunur. Hissəciklərin ölçüləri 10-40 mikron və ya daha çox olur. Çox vaxt bu xüsusi duz sənayedə istifadə olunur.
Ammonium polifosfatın struktur formulu şəkildəki kimi görünüraşağıda.
Fiziki və kimyəvi xüsusiyyətlər
Aşağıdakı xüsusiyyətlər əlaqə üçün xarakterikdir:
- sabitlik və dəyişkənlik;
- ərimə nöqtəsi - 180-185 °C;
- suda seyreltildikdə (həlledicilik 0,5q/sm3) polielektrolit xassələri nümayiş etdirir və mayenin özlülüyünü artırır;
- 300 °C-yə qədər qızdırıldıqda polifosfor turşusu və ammonyakda aktiv parçalanma baş verir;
- 10% sulu məhlulda turşuluq səviyyəsi - 5, 5-7, 5 pH;
- sıxlıq– 1,9 q/sm3;
- görünüş - ağ sərbəst axan maddə.
Buraxılış forması - toz və ya kiçik qranullar şəklində. Canlı orqanizmlərə münasibətdə birləşmə ekoloji cəhətdən təmizdir. Ammonium polifosfat təhlükə sinfi - IV GOST 12.1.007. uyğun olaraq
Alın
Bu maddənin kimya sənayesində istehsalı bir neçə yolla həyata keçirilir:
- Qaz halında olan fosfor anhidridinin, ammonyakın və su buxarının qarşılıqlı təsiri. Fosfor 3000-3500 °C temperaturda yandırılır, anhidrid buxarı xüsusi kameraya daxil olur, burada 400-500 °C-ə qədər qızdırıldıqda NH3, ammonium polifosfat, monoamidopirofosforik və diamidopirofosfor turşuları əmələ gəlir.
- Polifosfor turşusunun ammonyakla neytrallaşdırılması.
- Ammonium fosfatların termal dehidratasiyası.
- H₃PO₄-nun ammonyak ilə neytrallaşdırılması və nəticədə yaranan ortofosfatın susuzlaşdırılmasıammonium.
Ammonium polifosfatın dəqiq kimyəvi tərkibi prosesin parametrlərindən asılıdır. Azotun tərkibi 14-17%, fosfor - 30-32%, polimerləşmə dərəcəsi - 40-77% ola bilər.
Ammonium polifosfat: tətbiq
Əlaqə aşağıdakı sənaye sahələrində istifadə olunur:
- plastik, termoplastik poliuretan, köpük, köpük izolyasiyası və polimer qatranlarının istehsalında əlavə kimi istifadə;
- DSP, lifli taxta, faner istehsalı;
- elektrik kabellərinin izolyasiya örtüklərinin istehsalı;
- boya və laklar (laklar, emallar), mastiklər, texniki sürtkü yağları, yapışdırıcılar və digər birləşmələrdə qızdırmasalıcı vasitə kimi tətbiq;
- kənd təsərrüfatı üçün gübrə istehsalı.
Ammonium polifosfat bütün növ torpaqları zənginləşdirmək və hər növ mədəni bitkiləri qidalandırmaq üçün istifadə edilə bilər. Gübrə boz torpaqlarda ən yaxşı effektivliyi göstərir. Suda yüksək həllolma qabiliyyətinə görə, maddə fosfor fosfatlarına əsaslanan oxşar üst sarğılardan daha yaxşı bitkilər tərəfindən əmilir. Ammonium polifosfatlı gübrələr isti və ya soyuq qarışdırmaqla əldə edilən məhlullar şəklində istifadə olunur. Çox vaxt bu maddə kalium nitrat və ya xlorid, karbamid ilə birlikdə kompleks sarğıların bir hissəsidir. Bu birləşmə həmçinin mikronutrientlər və pestisidlərlə yaxşı birləşir.
Yanğına davamlı örtüklər
Xüsusi xüsusiyyətlərinə görə, açıq atəşə məruz qaldıqdaAmmonium polifosfat həm yanmayan (metal, beton), həm də yanan (ağac, parçalar, plastik) materiallar üçün müasir alov gecikdirən boya və lakların əsas tərkib hissəsidir. Duz alışdıqda, havaya zəhərli tüstülər buraxmır və yanğının yayılmasını ləngidir, bu da konstruksiyaların yanğına davamlılığını artırmağa imkan verir.
Alov gecikdirici örtüklərin tərkibində bu polimer birləşmənin işləmə prinsipi belədir:
- Yüksək temperaturun təsiri altında qızdırma salıcı olan boya şişir (ərimədən).
- Susuzlaşdırma və qızdırma nəticəsində əsas materialda (ağac, metal) polifosfat turşusu əmələ gəlir.
- Sonuncunun səthində karbon filmi görünür.
- Böyük miqdarda yanar olmayan qazlar ayrılır.
- Baza materialını izolyasiya edən və bina strukturunda alovun daha da yayılmasının qarşısını alan köpük təbəqəsi əmələ gəlir.
Eyni zamanda, yanma zamanı aşağı zəhərli qazlar ayrılır ki, bu da insanlar üçün ənənəvi boya və lak örtüklərindən istifadə edərkən daha təhlükəsizdir.
