ГЛАВА 1. СВОЙСТВА И ОБЛАСТИ ПРИМЕНЕНИЯ 1.1. Свойства и технические характеристики полифосфата аммония Полифосфат аммония – это неорганическая соль фосфорной кислоты. Является высокомолекулярным антипиреном (пламезамедляющей добавкой). Его структура формируется при слиянии мономерных ортофосфатов в одну полимерную цепь. Исходным сырьем для получения вещества являются фосфорная кислота и аммиак. Химическая формула вещества: (NH4PO3)n. Его кристаллическая структура может быть двух видов: I тип (число мономерных звеньев n = 100-200). II тип (n > 1000). 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 %. Физические и химические характеристики соединения: · 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. 1.2. Области применения полифосфата аммония 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. 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. | 
