次磷酸铝的制备与生产方法
发布时间:2019-07-23 12:03:44点击量:
日常使用的以聚合物为原料制成的各种产品,其阻燃性是一个非常重要的属性,因为聚合物含有易燃的碳、氢、氧等元素。理论上讲,可以作为阻燃添加剂的物质有很多,其中优秀的阻燃剂不仅阻燃性能好,还没有其他缺陷,也不会带来其他麻烦。被誉为环境友好型的次磷酸铝正是其中一种。
磷系无机盐次磷酸铝分子式为Al(H2PO2)3,常温下较为稳定,但在温度较高时会发生分解,产生剧毒的磷化氢气体,其反应过程如下:Al(H2PO2)3AlPO4+2PH3。它常作为协作剂与其他氮系、磷系阻燃剂共同使用,一般不影响聚合物的物化性能,还能提高阻燃效率。
次磷酸铝对环境相对友好,是一种无毒无卤阻燃剂,含磷量高(41.89%),水解稳定性好,加工时不会引起聚合物的分解。次磷酸铝作为一种次磷酸盐,其生产制备方法主要有两种,分别利用酸碱中和以及离子交换复分解的原理。
利用酸碱中和反应来制备次磷酸铝时,需要有次磷酸和氢氧化铝。而作为一元中强酸的次磷酸,并没有想象中的那么温和,它虽然在常温干燥环境下比较稳定,但它一旦与氧化剂相遇,将会发生剧烈反应。由于化学反应多数是放热的过程,而次磷酸铝在温度达到130℃时,会发生分解,生成剧毒的磷化氢气体,危及生命安全。
另外一种方法是利用次磷酸钠提供次磷酸根,氯化铝提供铝离子,在溶液中进行反应。这种方法看起来挺美,然而,对于次磷酸的转化率以及生成的次磷酸铝如何从溶液中提取出来,提出了新的挑战。如果PH控制不好,极有可能得到氢氧化铝,不过在对PH值的控制以及其它工艺条件的不断优化下,我们还是可以得到次磷酸铝的。当然,能够提供铝源的化学物质也不少,比如十八水硫酸铝等等。