磷酸锌,
化学式Zn3(PO4)2,是一种
无机化合物,广泛用作金属表面抗腐蚀
涂层,作为
电镀过程的一部分或作为
底漆颜料。2006年,磷酸锌成为最常用的抗腐蚀剂,取代了有毒的基于铅或铬的物质。磷酸锌在结晶状态下的涂层性能优于裸金属,因此常用于前处理。一种常见的助剂是Na2HPO4。
基本介绍
英文别名:Phosphoric acid
锌 salt; Zinc
磷酸盐 tribasic; Zinc orthophosphate
zinc phosphate
分子量:386.11
性质:无色斜方结晶或白色
微晶粉末。表观密度0.8~1g/cm3。溶于
无机酸、
氨水、
铵盐溶液。不溶于水、
乙醇。加热到100℃时失去2个
结晶水而成
碘化钠物。有
潮解性。腐蚀性。由磷酸与
氧化锌进行反应,在30℃以下加入
晶种进行结晶,经过滤,热水洗涤,粉碎,干燥而制得。用作醇酸、
酚醛、
环氧树脂等涂料的基料。用于生产无毒防锈颜料和水溶性涂料。还用作
氯化橡胶、
合成高分子材料的
阻燃剂。
磷酸锌可取代
红铅、
锌铬黄等传统防锈颜料,可用于钢架、船舶、电器、设备防锈使用。
磷酸锌是一种白色无毒的防锈颜料,是防锈腐蚀效果优异的新一代无毒性,无公害的防锈颜料,它能够有效的替代含有重金属铅、铬的传统防锈颜料,是使用效果理想的防锈颜料新品种。
磷酸锌在三价铁离子具有很强的缩合能力,这种磷酸锌的根离子与铁
阳极反应,可形成以
磷酸铁为主体的坚固的保护膜,这种致密的纯化膜不溶于水、硬度高,附着力优异呈现出卓越的防锈性能,由于磷酸锌基因具有很好活性,能与很多金属离子作用生成
配位化合物,因此,具有良好的防锈效果。
磷酸锌不含铅等有重金属、无毒、无污染,对皮肤也无刺激作用,热稳定性好、防锈好、防锈力强,在涂料中用量少单位成本低。用磷酸锌调剂制的涂料具有优异的防锈性能及耐水性用于各种漆基的涂料中用于制备各种耐水、酸、防腐蚀涂料如:
酚醛漆、
环氧漆、内烯酸漆、厚浆漆以及水溶性树脂漆,广泛用于船舶、汽车、工业机械、轻金属、
家用电器及食品用金属容器等方面的
防锈漆。
该颜料由于是白色,因此可根据需要调色配套
墙面漆可不受限制,从而可简化漆装工艺,涂装工艺。
合成方法
将经稀释的15%磷酸溶液加入
反应器中,在搅拌下缓慢加入浓度约20%的氧化锌浆液进行反应生成磷酸锌,温度保持在30℃以下,加入
二水磷酸钠磷酸锌
晶种,在PH值为3的条件下加热至80℃,经过滤、热水洗涤、粉碎、于90℃下干燥,制得二水磷酸锌成品。其反应方程式:
2H3PO4+ 3ZnO → Zn3(PO4)2·2H2O +H2O
将
磷酸钠溶液加入反应器中,在搅拌下缓慢加入
硫酸锌溶液,于70-80℃下进行复分解反应,完全反应后经过滤、用水漂洗除去
硫酸根离子,再经粉碎、于120℃下干燥,制得二水磷酸锌成品。其反应方程式:
3ZnSO4+ 2Na3PO4→ Zn3(PO4)2+3Na2SO4
3. 将硫酸锌和
磷酸二氢钠(
摩尔比为3:2)的稀
水溶液加热使之发生反应,即得四
水合物的沉淀。此外,用稀磷酸溶液和
氧化锌或
碳酸锌反应,也可制得四水合物。于250℃加热失水得到
碘化钠磷酸锌。
主要用途
1. 用作医药、牙科用粘合剂,也用于
防锈漆、
磷光体等。
2. 用作醇酸、
酚醛、
环氧树脂等涂料的基料,用于生产无毒防锈颜料和水溶性涂料,还用作
氯化橡胶、
均聚物阻燃剂。
安全术语
S60: This
物质 and its
集装箱 must be disposed of as hazardous waste.
该物质及其容器须作为危险性废料处置。
S61: Avoid release to the environment. Refer to special instructions / safety
数据 sheets.
避免释放至环境中。参考特别说明/安全数据说明书。
风险术语
R50/53: Very toxic to aquatic organisms, may cause long-term adverse effects in the aquatic environment.
对
水生生物有极高毒性,可能对水体环境产生长期不良影响。
包装储运
内衬
聚乙烯塑料袋、外用
密度板桶包装,每桶净重25kg。应贮存在阴凉、通风、干燥的库房中,运输时要防雨淋、防潮、防热。
注意事项
1. 不可与食用物品共贮混运。
3. 装卸时要小心轻放,防止包装破损。
4. 失火时,可用水、
松软土、
二氧化碳灭火器扑救。
参考资料
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