三聚磷酸铝

理化性质防锈能力用途改性三聚磷酸铝的制备

三聚磷酸铝

CAS号:13939-25-8
英文名:Aluminium dihydrogen triphosphate
中文名:三聚磷酸铝
CBNumber:CB4855040
分子式:AlH8O10P3
分子量:287.96
MOL File:13939-25-8.mol

三聚磷酸铝化学性质

密度 :378.3[at 20℃]
蒸气压 :0Pa at 20℃
水溶解性 :340μg/L at 20℃
InChI :InChI=1S/Al.H5O10P3.3H/c;1-11(2,3)9-13(7,8)10-12(4,5)6;;;/h;(H,7,8)(H2,1,2,3)(H2,4,5,6);;;
InChIKey :XAPQXOQIHOVDCU-UHFFFAOYSA-N
SMILES :O(P(O)(O)=O)P(O)(=O)OP(O)(O)=O.[AlH3]
EPA化学物质信息 :Triphosphoric acid, aluminum salt (1:1) (13939-25-8)

三聚磷酸铝性质、用途与生产工艺

理化性质三聚磷酸铝，分子式AlH8O10P3，白色微晶粉末，微溶于水，相对密度3.0~3.1。无毒、对皮肤无刺激作用，不含铅、铬等有害重金属元素。热稳定性好，电化学活性，长效防锈效果。三聚磷酸根离子P3O105-能与各种金属离子有更强的螯合力，在被涂物表面形成卓越的钝化膜，对钢铁以及轻金属等的腐蚀具有极强的抑制作用，涂料颜色可以自由调配。

三聚磷酸铝是新一代无毒无公害白色防锈颜料，其结构特性是能与各种金属离子有更强的螯合力，在被涂物表面形成卓越的钝化膜，对钢铁以及轻金属等的腐蚀具有极强的抑制作用，且涂料颜色可以自由调配。主要应用于防锈涂料中取代红丹、锌铬黄等有毒重金属防锈颜料，并广泛用于各种底漆以及底面合一涂料中，可与各种颜料、填料配合使用，也可与各种防锈颜料合用，可制备各种高性能防腐蚀涂料。
防锈能力三聚磷酸铝具有优异的防锈能力的主要原因为三聚磷酸铝能释放出配位能力很强的防锈基团（P3O105-）,这种离子具有非常好的活性，比PO43-对二价和三价铁离子以及各种金属离子有更强的整合力和更高的配位能力，在钢铁表面上形成很致密的钝态膜，对钢铁等金属物体的腐蚀具有极强的抑制作用，并且综合磷酸铝的缩合度越高，其防蚀效果也好，特别是三聚体以上的缩合磷酸铝效果更好，因此其防锈能力优于磷酸锌。同时它解聚反应形成的焦磷酸盐变成低分子化合物正磷酸，这些活性基团能与基材表面再次反应，形成一层有效的钝态保护膜，与上面的锈转化磷化膜溶为一体，从而使原先较为疏松的锈层变成致密的磷化膜，而牢固地渗附于钢铁表面，进一步抑制了腐蚀的进展为钢铁表面提供所谓的“双重防锈”。而且它的储存稳定性和耐候性能良好。
用途三聚磷酸铝广泛用于各种底漆以及底面合一涂料中，与清漆亲合性良好，可与各种颜料、填料配合使用，也可与各种防锈颜料合用，可制备各种高性能防腐蚀涂料。适用于酚醛树脂、醇酸树脂、环氧树脂、环氧聚脂以及丙烯酸树脂等溶剂型涂料以及各种水溶性树脂涂料（如：高适应性水性环氧酯浸涂漆等）；还可以应用与厚浆型涂料、粉末涂料、有机钛防腐蚀涂料、带锈涂料和沥清漆、富锌底漆、防火涂料、耐热涂料等。
改性三聚磷酸铝的制备三聚磷酸铝（ATP）是一种新型环境友好型防锈颜料，将ATP、ZnO和去离子水混合，在高速分散机下常温搅拌30min（1000r/min），通过ZnO改善ATP表面高酸值特性，之后将上述悬浮液转移至恒温水浴锅，加入单宁酸，KH550，恒温60℃搅拌12h，反应完成后，使用去离子水与酒精溶液反复清洗3次去除残余的改性物质后，烘干（105℃）、粉碎得到改性三聚磷酸铝防锈颜料（以下称作TA＠ATP）。