Полифосфат аммония википедия – Полифосфат аммония: описание, свойства, применение

Полифосфат аммония: описание, свойства, применение

Полифосфат аммония – это соединение, которое широко используется для производства удобрений и лакокрасочных материалов, обладающих огнезащитными свойствами. Его структура формируется при слиянии мономерных ортофосфатов в одну полимерную цепь. Исходным сырьем для получения вещества являются фосфорная кислота и аммиак.

Описание

Полифосфат аммония (или ammonium polyphosphate, согласно международному названию) представляет собой высокомолекулярную неорганическую соль, получаемую из фосфорной кислоты.

Химическая формула вещества: (NH₄PO₃)_n. Его кристаллическая структура может быть двух видов:

• I тип (число мономерных звеньев n = 100-200).

• II тип (n > 1000). Такое соединение имеет более сложную структуру, больший молекулярный вес и термическую стабильность, хуже растворяется в воде по сравнению с первым типом. Частицы имеют размеры 10-40 мкм и более. Чаще всего именно эта соль применяется в промышленности.

Структурная формула полифосфата аммония имеет вид, как на картинке ниже.

Физические и химические характеристики

Для соединения характерны следующие свойства:

• стабильность и нелетучесть;
• температура плавления – 180-185 °C;
• при разведении в воде (растворимость составляет 0,5 г/ см³) проявляет свойства полиэлектролита и увеличивает вязкость жидкости;
• при нагреве до 300 °C происходит активное разложение на полифосфорную кислоту и аммиак;
• уровень кислотности в 10 % водном растворе – 5,5-7,5 pH;
• плотность– 1,9 г/см³;
• внешний вид – белое сыпучее вещество.

Форма выпуска – в виде порошка или небольших гранул. По отношению к живым организмам соединение является экологически безвредным. Класс опасности аммония полифосфата – IV по ГОСТ 12.1.007.

Получение

Производство этого вещества в химической промышленности осуществляют несколькими способами:

• Взаимодействием газообразного фосфорного ангидрида, аммиака и паров воды. Фосфор сжигают при температуре 3000-3500 °C, пары ангидрида поступают в специальную камеру, где при нагреве до 400-500 °C в присутствии NH₃ образуются полифосфат аммония, моноамидопирофосфорная и диамидопирофосфорная кислоты.
• Нейтрализацией полифосфорной кислоты с помощью аммиака.
• Термическим обезвоживанием фосфатов аммония.
• Нейтрализацией H₃PO₄ аммиаком и дегидратацией получаемого ортофосфата аммония.

Точный химический состав полифосфата аммония зависит от параметров технологического процесса. Содержание азота может составлять 14-17 %, фосфора – 30-32 %, степень полимеризации – 40-77 %.

Полифосфат аммония: применение

Соединение применяется в следующих областях промышленности:

• использование в качестве добавки при изготовлении пластмасс, термопластичного полиуретана, пенопластов, пенных утеплителей и полимерных смол;
• производство ДСП, ДВП, фанеры;
• изготовление изоляционных оболочек электрических кабелей;
• применение в качестве антипиретика в лакокрасочных материалах (лаках, эмалях), герметиках, технических смазках, клеях и других составах;
• производство удобрений для сельского хозяйства.

Полифосфат аммония можно использовать для обогащения всех видов грунта и подкормки любых видов культурных растений. Наилучшую эффективность удобрение показывает на сероземных почвах. Благодаря высокой растворимости в воде вещество лучше усваивается растениями, чем аналогичные подкормки на основе фосфатов фосфора. Удобрения с полифосфатом аммония применяют в виде растворов, которые получают методом горячего или холодного смешения. Чаще всего данное вещество входит в состав комплексных подкормок вместе с нитратом или хлоридом калия, мочевиной. Это соединение также хорошо сочетается с микроэлементами и пестицидами.

Огнезащитные покрытия

Благодаря своим особым свойствам, при воздействии открытого огня полифосфат аммония является основным компонентом современных антипиреновых лакокрасочных составов как для негорючих (металл, бетон), так и для горючих (дерево, ткани, пластик) материалов. При воспламенении соль не выделяет в воздух токсичные пары и замедляет распространение огня, что позволяет увеличить огнестойкость конструкций.

Принцип действия этого полимерного соединения в составе огнезащитных покрытий заключается в следующем:

• Под влиянием высокой температуры краска с антипиретиком вспучивается (без расплавления).
• Из-за дегидратации и нагрева на основном материале (дерево, металл) образуется полифосфатная кислота.
• На поверхности последней появляется углеродистая пленка.
• Выделяется большой объем негорючих газов.
• Образуется вспененный слой, который изолирует основной материал и не допускает дальнейшего распространения пламени в строительной конструкции.

При этом во время горения выделяются малотоксичные газы, которые более безопасны для человека, чем при использовании традиционных лакокрасочных покрытий.

fb.ru

Полифосфат аммония

Полифосфат аммония

Полифосфат аммония.

Химическая формула продукта: (NH₄PO₃)_n

Торговые обозначения продукта:

•  APP (АПП)
• Полифосфат аммония
• XPNPEP3
• Exolit AP 422
• FR CROS 484
• Ammonium polyphosphate
• Dihydrogen ammonium phosphate
• Monoammonium orthophosphate
• Triammonium phosphate
• Phosphoric acid
• Ammonium phosphate,monobasic
• Tribasic ammonium phosphate
• Ammonium monobasic phosphate

Описание продукта:

Использование огнезащитных химических веществ в материалах становится стандартной практикой, особенно для компаний, которые проявляют бизнес сознательность в вопросах безопасности своих проектов, а также желают соблюдать определенные законодательства, которые были приняты с целью препятствования возникновения пожароопасных ситуаций. В современном бизнесе компании производители развивают технологии производства продуктов, производя прорывы в технологических процессах в исследуемых химических веществах, чтобы облегчить свойства огнезащитных избранных материалов по максимуму возможных стандартов. Возьмем, например, использование 

Полифосфат аммония, стабильное соединение с высокими свойствами огнестойкости. Это химическое вещество, бизнес уже широко использует в определенных объемах в производстве широкого спектра химических веществ из-за своей стабильности и универсальности. Полифосфат аммония это химическое вещество с высокими параметрами термической стабильности и очень высокой степенью безопасности при использовании. Полифосфат аммония широко используется в удобрениях, а также в некоторых продуктах, что дает представление о том, насколько безопасен данный продукт в повседневной жизни. 

Полифосфат аммония используется в качестве огнезащитного химического материала в  обширным спектре производств и промышленных предприятиях , чтобы обрабатывать стальные и деревянные материалы в строительной индустрии, а также с развитием технологий, также добавляется в некоторые виды пластмасс, красок, и пенных утеплителей. Много домашних панелей и изоляционных материалов используют пенопласты, которые обрабатываются полифосфатом аммония для придания дополнительных свойств безопасности обработанным поверхностям. При пожаре Полифосфат аммония, было доказано, не выделяет токсичных паров, которые могут быть еще более вредным, чем огонь сам по себе. Полифосфат аммония также может замедлить распространение огня, и после тщательного тестирования было установлено, что полифосфат аммония является крайне эффективным химическим соединением для придания дополнительных параметров огнестойкости во многих материалах.

Фосфорная кислота

представляет собой фосфорсодержащую неорганическую кислоту из фосфора, кислорода и водорода. В расширенной перспективе, она включает в себя мономерную (ортофосфорная кислота), димерную (пирофосфорная кислота), и полимерную (метафосфорная кислота) формы кислоты. Фосфорная кислота, обычно указывает на мономерную форму ортофосфорной кислоты. При нагревании до примерно 225С, она обезвоживается с образованием пирофосфорной кислоты и метафосфорной кислоты (2HPO₃=P₂O₅·H₂O) при более высоких температурах. Пирофосфаты соли пирофосфорной кислоты и метафосфаты являются солями метафосфорной кислоты. Две молекулы ортофосфорной кислоты образуются, когда три молекулы воды добавляют в одну молекулу пятиокиси фосфора (2H₃PO₄=P₂O₅·3H₂O). Пирофосфаты образуются через потерю 1 молекулы воды от 2 молей в ортофосфате. Фосфорная кислота бурно полимеризуется под действием азо-соединений, эпоксидов и других полимеризуемых соединений. Она образует токсичные пары оксидов фосфора при сгорании. Фосфорная кислота является важным сырьем в промышленной сфере. Это трехосновная кислота (имеющая три сменных атома водорода), которые могут образовывать с фосфатами либо один, два или все три из водорода путем замены с каким — либо другим положительным ионом. Структура фосфат-аниона состоит из фосфора в центре тетраэдра , определенной твердой связью между одним атомом кислорода и фосфора и ординарными связями для других атомов кислорода. Она используется при изготовлении удобрений, электролитов, гальванических препаратов и для удаления ржавчины. Она используется в производстве промышленных моющих средств, других неорганических и органических химических веществ , фосфорных, литейных смол, красок, эмалей и огнеупоров, производства антифриза и текстильных технологических материалов. Она используется при обработке воды.Алкиловые эфиры фосфорной кислоты также используются в качестве алкилирующего агента для азота гетероциклических соединений и в качестве катализаторов для получения фенольных и карбамидных смол. Они используются в антипиренах и пластификаторах для сложных эфиров целлюлозы, лаков, пластмасс и виниловых смол, а также в качестве диспергирующих агентов в пластизолях. Они используются в качестве растворителей в жидких экстрагентах или в качестве разделительного агента металлов. Они используют в качестве теплообменных сред и в качестве пигмента шлифовальных помощников и пеногасителей.

В термопластичных составах Полифосфат аммония обладает хорошей способностью к переработке, хорошее сохранение механических свойств и хорошими электрическими свойствами.Полифосфат аммония является нетоксичным, экологически чистый материал и не создает дополнительных количеств дыма из-за уникального механизма поведения при контакте с огнем.Полифосфат аммония является стабильным, нелетучим соединением. При контакте с водой

Полифосфат аммония медленно гидролизуется до аммофоса (ортофосфата). Более высокие температуры и длительное воздействие воды ускорит гидролиз.

Физико-химические свойства Полифосфат аммония.

№	Наименование показателя	характеристика
1	Внешний вид Полифосфат аммония:	белый рассыпчатый порошок
2	Коэффициент белого цвета:	92.0
3	Уровень рН продукта в 10% растворе	5,5 – 7,5
4	Кислотное число Полифосфат аммония мг/1гр	1,0
5	Растворимость Полифосфат аммония в воде (25°С) г/100мл	0,50
6	Процент Азота в Полифосфат аммония	14,0 – 15,0
7	Процент Фосфора в Полифосфат аммония	31,0 – 32,0
8	Температура начала процесса разложения Полифосфат аммония	285° C
9	Средний размер частиц продукта	15
10	Вязкость Полифосфат аммония (25°С	100

Транспортировка и хранение Полифосфат аммония.

ОБРАЩЕНИЕ: Избегать вдыхания паров Полифосфат аммония. Избегайте продолжительного или повторяющегося контакта с кожей. Избегать зрительного контакта. Тщательно мойте руки после того, как используете этот продукт и перед едой, питьем, употреблением табака или использованием туалета.

ХРАНЕНИЕ: Хранить только в оригинальной упаковке. Хранить контейнеры плотно закрытыми, когда Полифосфат аммония не используется. Хранить в прохладном, сухом хорошо проветриваемом помещении, предпочтительно в запертой зоне хранения вдали от детей, кормов и пищевых продуктов, а также семян. Хранить при температуре окружающей среды.

Области применения продукта:

1. Полифосфат аммония купить и примененить в широком спектре промышленных производств в качестве агента-антипирена. В строительной индустрии и в целлюлозно-бумажной индустрии применение полифосфата аммония наиболее распространено в связи с уникальными свойствами продукта.
2. Полифосфат аммония цена не дорогая для использования в качестве агента превентора посвесвечения в производстве спичек и аналогичных продуктовых линеек.
3. Полифосфат аммония применяется в качестве ингредиента в сельском хозяйстве в комплексе процедур по производству растворимых сухих удобрений.
4. Полифосфат аммония применяется в качестве агента для биологической очистки сточных вод.
5. Плифосфат аммония применяется в качестве агента разрыхлителя при участии бикарбоната натрия.
6. Полифосфат аммония цена не дорогая для применения в биотехнологических процессах в качестве агента при производстве питательных веществ.
7. Полифосфат аммония применяется при производстве термоустойчивых лаков и красок в химической промышленности.
8. Полифосфат аммония купить и  применить в металлообрабатывающей промышленности как агент для обработки конечных материалов для придания оным термоустойчивых свойств.
9. Полифосфат аммония в качестве агента для придания дополнительных термоустойчивых свойств в производстве смол, включая эпоксидные смолы широкого спектра.
10. Полифосфат аммония применяется при производстве широкого спектра термоуствойчивых пенных материалов полиуретанового характера.

chem-portal.ru

Полифосфат аммония

Номер CAS

68333–79–9

Описание

Формула: (NH₄PO₃)n n>1000

Фабричное клеймо продукта: KYLIN APP201

Полифосфат аммония (KYLIN APP201) – это неорганическая соль фосфорной кислоты. CF-APP201 является высокомолекулярным антипиреном (пламезамедляющей добавкой) с кристаллической фазой II и степенью полимеризации более 1000. АРР201 – это стандартный полифосфат аммония без дополнительных обработок и каких-либо примесей. Полифосфат аммония APP201 имеет разветвленную линейную структуру с варьирующейся длиной цепи, высокий молекулярный вес, высокую термическую стабильность и низкую растворимость в воде.

Назначение

Наиболее широко полифосфат аммония APP201 применяется в качестве антипирена в производстве лакокрасочных материалов специального назначения – огнезащитных красок, пропиток, лаков и мастик, а также в производстве защитных оболочек электрических кабелей и различных пластиков с огнестойкими свойствами. Одним из основных достоинств полифосфата аммония как антипирена является его экологическая безопасность и нетоксичность. Не содержит галогены, являющиеся очень ядовитыми и токсичными веществами. Полифосфат аммония APP201 является основным рецептурным компонентом огнезащитных лакокрасочных материалов. Огнезащитный эффект в составе огнезащитной краски заключается в том, что от воздействия высокой температуры пламени он разлагается и выделяет негорючий газ, формирующий защитный слой и ограничивающий доступ кислорода, оставшееся количество полифосфатной кислоты выступает в качестве катализатора реакции пенообразования при отделении свободного углерода в материале. Во время горения образовавшаяся углеродистая пленка вспучивается без расплавления и образует толстый пенный слой, в результате чего обеспечивается теплоизоляция несущей строительной конструкции и прекращение/з­амедление горения. При горении огнезащитной краски с полифосфатом аммония выделяется мягкий дым с очень низким содержанием токсичных газов, что относит ее к классу неопасных материалов, соответствующих современным требованиям пассивной огнезащиты. Свойства полифосфата аммония АРР201 обеспечивают эффективное и безопасное его применение в производстве терморасширяющихся огнезащитных лакокрасочных материалов для пассивной защиты от огня несущих строительных металлических и деревянных конструкций. Нерастворимость в органических растворителях и частичная нерастворимость в воде делает возможным применение полифосфат аммония в производстве огнезащитных красок на растворительной основе и на основе водных дисперсий. Лучший эффект применения полифосфата аммония достигается в композиции с микронизированными пентаэритритом и меламином.

nortex-chem.ru

описание, свойства, применение — OneKu

Содержание статьи:

Полифосфат аммония – это соединение, которое широко используется для производства удобрений и лакокрасочных материалов, обладающих огнезащитными свойствами. Его структура формируется при слиянии мономерных ортофосфатов в одну полимерную цепь. Исходным сырьем для получения вещества являются фосфорная кислота и аммиак.

Описание

Полифосфат аммония (или ammonium polyphosphate, согласно международному названию) представляет собой высокомолекулярную неорганическую соль, получаемую из фосфорной кислоты.

Вам будет интересно:Педагогические умения — это… Определение, общая характеристика, формирование и развитие педагогических умений

Химическая формула вещества: (Nh5PO3)n. Его кристаллическая структура может быть двух видов:

• I тип (число мономерных звеньев n = 100-200).

• II тип (n > 1000). Такое соединение имеет более сложную структуру, больший молекулярный вес и термическую стабильность, хуже растворяется в воде по сравнению с первым типом. Частицы имеют размеры 10-40 мкм и более. Чаще всего именно эта соль применяется в промышленности.

Структурная формула полифосфата аммония имеет вид, как на картинке ниже.

Физические и химические характеристики

Для соединения характерны следующие свойства:

• стабильность и нелетучесть;
• температура плавления – 180-185 °C;
• при разведении в воде (растворимость составляет 0,5 г/ см3) проявляет свойства полиэлектролита и увеличивает вязкость жидкости;
• при нагреве до 300 °C происходит активное разложение на полифосфорную кислоту и аммиак;
• уровень кислотности в 10 % водном растворе – 5,5-7,5 pH;
• плотность– 1,9 г/см3;
• внешний вид – белое сыпучее вещество.

Форма выпуска – в виде порошка или небольших гранул. По отношению к живым организмам соединение является экологически безвредным. Класс опасности аммония полифосфата – IV по ГОСТ 12.1.007.

Получение

Производство этого вещества в химической промышленности осуществляют несколькими способами:

• Взаимодействием газообразного фосфорного ангидрида, аммиака и паров воды. Фосфор сжигают при температуре 3000-3500 °C, пары ангидрида поступают в специальную камеру, где при нагреве до 400-500 °C в присутствии Nh4 образуются полифосфат аммония, моноамидопирофосфорная и диамидопирофосфорная кислоты.
• Нейтрализацией полифосфорной кислоты с помощью аммиака.
• Термическим обезвоживанием фосфатов аммония.
• Нейтрализацией H₃PO₄ аммиаком и дегидратацией получаемого ортофосфата аммония.

Точный химический состав полифосфата аммония зависит от параметров технологического процесса. Содержание азота может составлять 14-17 %, фосфора – 30-32 %, степень полимеризации – 40-77 %.

Полифосфат аммония: применение

Соединение применяется в следующих областях промышленности:

• использование в качестве добавки при изготовлении пластмасс, термопластичного полиуретана, пенопластов, пенных утеплителей и полимерных смол;
• производство ДСП, ДВП, фанеры;
• изготовление изоляционных оболочек электрических кабелей;
• применение в качестве антипиретика в лакокрасочных материалах (лаках, эмалях), герметиках, технических смазках, клеях и других составах;
• производство удобрений для сельского хозяйства.

Полифосфат аммония можно использовать для обогащения всех видов грунта и подкормки любых видов культурных растений. Наилучшую эффективность удобрение показывает на сероземных почвах. Благодаря высокой растворимости в воде вещество лучше усваивается растениями, чем аналогичные подкормки на основе фосфатов фосфора. Удобрения с полифосфатом аммония применяют в виде растворов, которые получают методом горячего или холодного смешения. Чаще всего данное вещество входит в состав комплексных подкормок вместе с нитратом или хлоридом калия, мочевиной. Это соединение также хорошо сочетается с микроэлементами и пестицидами.

Огнезащитные покрытия

Благодаря своим особым свойствам, при воздействии открытого огня полифосфат аммония является основным компонентом современных антипиреновых лакокрасочных составов как для негорючих (металл, бетон), так и для горючих (дерево, ткани, пластик) материалов. При воспламенении соль не выделяет в воздух токсичные пары и замедляет распространение огня, что позволяет увеличить огнестойкость конструкций.

Принцип действия этого полимерного соединения в составе огнезащитных покрытий заключается в следующем:

• Под влиянием высокой температуры краска с антипиретиком вспучивается (без расплавления).
• Из-за дегидратации и нагрева на основном материале (дерево, металл) образуется полифосфатная кислота.
• На поверхности последней появляется углеродистая пленка.
• Выделяется большой объем негорючих газов.
• Образуется вспененный слой, который изолирует основной материал и не допускает дальнейшего распространения пламени в строительной конструкции.

При этом во время горения выделяются малотоксичные газы, которые более безопасны для человека, чем при использовании традиционных лакокрасочных покрытий.

Источник

1ku.ru

Полифосфат аммония

Полифосфат аммония АPP-201 является основным рецептурным компонентом современных огнезащитных лакокрасочных материалов. Огнезащитный эффект APP-201 в составе огнезащитной краски заключается в том, что от воздействия высокой температуры пламени он разлагается и выделяет негорючий газ, формирующий защитный слой и ограничивающий доступ кислорода, оставшееся количество полифосфатной кислоты выступает в качестве катализатора реакции пенообразования при отделении свободного углерода в материале. Во время горения образовавшаяся углеродистая пленка вспучивается без расплавления и образует толстый пенный слой, в результате чего обеспечивается теплоизоляция несущей строительной конструкции и прекращение / замедление горения.

Полифосфат аммония АPP-202 — полифосфат аммония с покрытием меламина является огнезащитным агентом со структурой «фосфор-азот». В данном продукте нет формальдегида.

Полифосфат аммония АPP-231 — полифосфат аммония с покрытием меламино-формальдегидной смолой. Данный продукт является микрозированным антипиреном с очень низкой растворимостью в воде, не растворяется в органике, не гигроскопичен.

Применяется при производстве:
 
-Терморасширяющихся огнезащитных лакокрасочных материалов (красок, пропиток, мастик и лаков)

-Огнестойких пластиков

-Термопластичного полиуретана

-Огнестойких полиолефинов

-Огнестойких полиамидов и пенополиуретанов

-Огнестойких наливных эпоксидных полов

-Огнезащитных красок и лаков на основе фенольных и эпоксидных смол

-Клеевых дисперсий

-Термопластов на основе полипропилена и полиэтилена

-Реактопластов на основе полиэстеровых (UP) смол и полиуретана

-Материалов, обеспечивающих огнестойкость бумаги, текстиля и древесины 

-Защитной изолирующей оболочки электрических кабелей

-Термореактивных фенольных и эпоксидных смол, а также ненасыщенных полиэфиров

Общеупотребительные названия продукта: аммонийная соль полифосфорной кислоты, неорганическая соль фосфорной кислоты, полимерный фосфат неорганического соединения антипирен высокомолекулярный.

CAS № 68333-79-9

 

neochemical.ru

Центральная роль полифосфата аммония в защите металлоконструкций

Материалы по теме

Огнезащита металлоконструкций – это не роскошь, а неотъемлемая составляющая для зданий общественного назначения: стадионов, аэропортов, больниц, торговых центров, выставочных площадей. В связи с тем что нормативно-техническая база предусматривает неукоснительное соблюдение правил пожарной безопасности, а гражданская архитектура диктует новые тенденции в строительстве, особенно актуальным становится применение надежных средств для защиты от огня, отличающихся экологичностью и не вредящих эстетичности.

Интумесцентные покрытия для металлических изделий − отличная возможность объединить декоративность с требованиями пожаробезопасности. Они позволяют скрыть неопрятный вид сухих гипсовых панелей, являясь при этом дополнением спринклерной системы.

Несмотря на то что сталь не воспламеняется, она теряет свои прочностные характеристики под воздействием температуры свыше 500 °С. В результате может произойти полное обрушение конструкций. Огнезащитные покрытия вспучиваются или вспениваются, предохраняя тем самым металл от перегрева. При отсутствии пространственных ограничений образующийся на его поверхности вспучивающийся слой может в сто раз превышать по толщине оригинальное покрытие, что обеспечивает сильный термоизоляционный эффект.

Такие элементы, как стальной каркас, могут быть классифицированы в зависимости от того, как они ведут себя в процессе пожара. Время, в течение которого они не теряют своих эксплуатационных свойств, устанавливается при соответствующих испытаниях. Определяемая огнестойкость выражается в минутах и подразделяется на классы. Согласно европейской системе, предел огнестойкости обозначается как FRT, показатель F употребляется в Германии, R – в странах Евросоюза и России. Вопреки тому что незащищенные металлические элементы демонстрируют минимальную огнестойкость (6−15 минут), существенным становится определение типа и толщины используемой стали.

Для восприимчивых к воздействию огня стальных профильных листов с большим периметром и малой площадью сечения требуется дополнительная защита, тогда как материалам с противоположными характеристиками присуща высокая огнестойкость. В зависимости от этого варьируется толщина сухой пленки интумесцентного покрытия. Современные лакокрасочные материалы способны обеспечивать предел огнестойкости, варьирующийся в разных случаях от 90 до 120 минут (Рисунок 1).

Правильная рецептура

В состав водно-дисперсионных и органорастворимых огнезащитных вспучивающихся покрытий входит множество ингредиентов, на общую эффективность которых в значительной степени влияют количество и качество отобранного сырья. Любые компромиссы и экспромты могут отрицательно сказаться на свойствах и долговечности конечного продукта. Среди компонентов, отбор которых должен проводиться особенно тщательно, − источники кислоты, связующие, вспучивающие добавки и пигменты.

Процессы, которые инициирует пожар в интумесцентном покрытии, имеют достаточно сложный характер. На первой стадии связующее вещество растворяется, а высвобождающаяся полифосфорная кислота вступает в реакцию с источником углерода (углеводом, пентаэритритом, дипентаэритритом, крахмалом), в результате чего получается эфир. При его распаде образуется богатая углеродом структура, которая раздувается под воздействием газов, высвобождающихся при разложении вспучивающего компонента. В качестве пенообразователя обычно применяются меламин, циановый аммоний, мочевина. В процессе распухания и вспенивания создается прочный защитный слой. Для того чтобы реакция продолжилась, связующее должно образовать с пластификатором стабильный раствор. Полученная пена начинает обугливаться по мере воздействия высокой температуры. После этого в реакцию вступает полифосфорная кислота, которая предохраняет защитный слой от разрушения. Посредством взаимодействия с пигментом образуется жесткая углеродистая пленка, которая изолирует материал от воздуха, предохраняет от нагрева и препятствует развитию пламени. Чрезвычайно важно, чтобы во вспучивающемся слое не появлялось трещин, только в таком случае покрытие будет способно обеспечивать защиту стальных конструкций самой сложной формы (Рисунки 2−5).

Выбор полифосфата аммония

Источник кислоты, в данном случае полифосфат аммония (АРР), является ключевым элементом в цепочке реакций вспучивания покрытий, будь то составы на основе воды или органических растворителей. Его качество может иметь определяющее значение для производительности и стойкости огнезащитных красок, лаков, пропиток, мастик и пр.

Полифосфат аммония представляет собой неорганическую соль фосфорной кислоты, которая применяется в качестве пламязамедляющей добавки, иными словами, выступает в роли эффективного антипирена. Он совместим с большинством связующих добавок, таких как акрилаты (соли акриловой кислоты), эпоксиды (эпоксидные смолы), кремниевые соединения, полиуретаны.

Среди достоинств АРР − экологическая безопасность, так как вещество не содержит галогенов. Подробный доклад об огнезащитных материалах, опубликованный Федеральным агентством по охране окружающей среды Германии (Umweltbundesamt) в 2001 году, сообщает, что «…с точки зрения токсичности, полифосфат аммония зарекомендовал себя как совершенно безопасный антипирен».

На сегодняшний день в мире известно два типа АРР: с кристаллической фазой I и со степенью полимеризации n<1000, а также с кристаллической фазой II и со степенью полимеризации n>1000.

Таблица 1. Стандарты, действующие в различных государствах

Стандарт	Страна	Дополнения
EN13381−8	Страны ЕС	Заменяет национальные стандарты в Европе
BS 476−20/21	Великобритания	Принято ссылаться на нормативы ЕС, Ближнего и Среднего Востока
ASTM E119	США	Эквивалент UL 263, обычно делает отсылку на нормативы Ближнего и Среднего Востока
UL 1709	США	Подразумевает прохождение испытаний на углеводородное горение
DIN 4102−8	Германия	Распространяется на Европу, в основном германоговорящие страны, а также Ближний Восток
ВНИИПО	Россия	Также действует в бывших Советских республиках
NCh 1974	Чили
GB 14907/CNS 11728	Китай
KS F2257 1, 6, 7	Южная Корея
CNS 11 728	Тайвань

Для полифосфатов аммония с кристаллической фазой I характерна линейная структура с варьирующейся длиной цепи, более низкая температура разложения и повышенная водорастворимость.

АРР второго типа обладают сложной и разветвленной структурой. Также их отличает больший молекулярный вес, высокая термическая стабильность и более низкая растворимость в воде. Их свойства возможно модифицировать, обработав частицы различными добавками (меламиноформальдегидной смолой, меламином, силиконом), это позволяет адаптировать компоненты под определенные промышленные задачи. В целом, доля полифосфата аммония в составе огнезащитной краски может достигать 25 % от общего состава.

Соответствие международным стандартам

Пожарная безопасность регулируется законами и отраслевыми стандартами. Основные положения, касающиеся элементов зданий и сооружений, определены в нормативах, которые составляются и публикуются национальными и международными организациями по стандартизации, в частности Британским институтом стандартов (BSI), Немецким институтом стандартизации (DIN), Американским обществом по материалам и их испытаниям (ASTM) и многими другими (Таблица 1). При этом в развитых странах производители огнезащитных материалов, испытательные лаборатории и контролирующие органы взаимодействуют с соответствующими техническими комитетами по стандартизации.

В рамках ЕС разработаны общие требования относительно прочности и стойкости к механическим повреждениям материалов, пожаробезопасности, санитарии и гигиены, защиты окружающей среды, теплоизоляции.

Системы пожарной безопасности должны соответствовать классификации пределов огнестойкости материалов и конструкций: F30, F45, F60, F90, F120, F180 и F240. Только огневые испытания, проводимые с учетом международных стандартов, подтверждают, что проверенная продукция пригодна для огнезащиты зданий и сооружений.

Аким Хеннеманн, Даниэла Эйзенхауэр, Clariant

ogneportal.ru

Полифосфат аммония АПП-1 — ООО «Химсервис-Континент»

Полифосфат аммония
Описание
Химическая формула (Nh5PO3)n (n>1000)
Полифосфат аммония – это полимерный фосфат неорганического соединения аммонийной соли полифосфорной кислоты. Полифосфат аммония относится более экологическим безопасным продуктом по сравнению с аналогичными продуктами, так как в нем не содержатся галогены.
В связи с тем, что под воздействием высокой температуры полифосфат аммония разлагается с выделением негорючего газа, формируя газовый слой покрывающий поверхность, который препятствует доступу кислорода, что приводит к самозатуханию огня, его широко применяют в производстве огнезащитных лакокрасочных материалов (в составе огнезащитной краски, его доля составляет до 25 % от общего состава). Полифосфат аммония также действует как катализатор для реакции пенообразования при отделении свободного углерода в материале. В процессе горения углеродистый слой вспучивается без расплавления, соответственно осуществляется теплоизоляция конструкции и замедление горения, причем при горении образуется очень мягкий дым с низким содержанием ядовитых газов.
Огнезащитные покрытия на основе полифосфата аммония относятся к ряду малоопасных материалов и соответствуют современным требованиям пассивной огнезащиты.
Внешний вид
Полифосфат аммония представляет собой кристаллический, мелкозернистый порошок белого цвета, не имеющего запаха.
Полифосфат аммония применяется:
• в производстве огнезащитных терморасширяющихся (вспучивающихся) материалов: красок, лаков, пропиток и мастик;
• в производстве негорючих пластиков;
• в производстве термопластичного полиуретана;
• в производстве негорючих полиолефинов;
• в производстве негорючих пенополиуретанов и полиамидов.
• в производстве наливных эпоксидных полов;
• в производстве лаков и красок на основе фенольных и эпоксидных смол;
• в производстве клеевых дисперсий;
• в производстве термопластов на основе полиэтилена или полипропилена;
• в производстве реактопластов на основе полиуретана или UP смол;
• в производстве веществ, повышающих огнестойкость древесины, бумаги и текстиля;
• в производстве изолирующей оболочки для электрических кабелей и компонентов для электронной промышленности;
• в производстве термореактивных эпоксидных или фенольных смол и ненасыщенных полиэфиров.
Технические характеристики
Наименование показателя                                             Значение
Содержание фосфора (P), %                                             31,5
Содержание азота (N), %                                                  14,26
Содержание воды (h3O), %                                               0,13
Степень полимеризации                                                    1250
Температура разложения, °С >                                           275
Растворимость в воде при 25 °С, г/100 см3                         0,15
Давление пара при 80 °С, мм рт ст <                                  1
Вязкость при 25 °С в 10 % суспензии, мПа*с <                    20
Плотность при 20 °С, г/см3                                                 1,9
Насыпная плотность, г/см3                                                0,7
Кислотность, мг КОН/г <=                                                 1
pH при 25 °С в 10 % суспензии                                          6-8
Средний размер частиц, мкм                                              8-12
Упаковка
Полифосфат аммония поставляется в надежной и удобной в использовании промышленной упаковке:
Бумажный армированный мешок с полиэтиленовым вкладышем по 25кг
Биг-бэг по 875кг
Полифосфат аммония рекомендуется хранить:
• в прохладном, сухом, хорошо вентилируемом помещении и только на паллетах,
• отдельно от пищевых продуктов,
• в удаленности от щелочей
Полифосфат аммония транспортируют всеми видами транспорта, в крытых транспортных средствах, в соответствии с правилами перевозки, действующими на данном виде транспорта.
При соблюдении условий транспортировки и хранения в невскрытой заводской упаковке, гарантийный срок хранения составляет 12 месяцев с даты изготовления.
Цена Аммония Полифосфат EXFLAM APP 201   183 руб/кг (мин от 500кг), 177 руб/кг (от 1 тн), 173 руб/кг (от 2тн)

         Аммония Полифосфат METOPAC APP 3     157 руб/кг (мин от 500кг), 152 руб/кг (от 1 тн), 148 руб/кг (от 2тн)

         Аммония Полифосфат METOPAC APP 501 181 руб/кг (мин от 500кг), 175 руб/кг (от 1 тн), 171 руб/кг (от 2тн)

www.him-kont.ru