聚磷酸銨又稱(chēng)多聚磷酸銨或縮聚磷酸銨(簡(jiǎn)稱(chēng)APP)，1965年美國(guó)孟山都公司首先開(kāi)發(fā)成功。聚磷酸銨無(wú)毒無(wú)味，不產(chǎn)生腐蝕氣體，吸濕性小，熱穩(wěn)定性高，是一種性能優(yōu)良的非鹵阻燃劑

簡(jiǎn)介

聚磷酸銨又稱(chēng)多聚磷酸銨或縮聚磷酸銨(簡(jiǎn)稱(chēng)APP)，1965年美國(guó)孟山都公司首先開(kāi)發(fā)成功。聚磷酸銨無(wú)毒無(wú)味，不產(chǎn)生腐蝕氣體，吸濕性小，熱穩(wěn)定性高，是一種性能優(yōu)良的非鹵阻燃劑。在20世紀(jì)70年代初，日本、前西德、前蘇聯(lián)等開(kāi)始大量生產(chǎn)，目前應(yīng)用較為普遍。我國(guó)從20世紀(jì)80年代開(kāi)始研制該類(lèi)產(chǎn)品，生產(chǎn)企業(yè)有幾十家，主要用作阻燃劑。

聚磷酸銨是一種含N和P的聚磷酸鹽，按其聚合度可分為低聚、中聚以及高聚3種，其聚合度越高水溶性越小，反之則水溶性越大。按其結(jié)構(gòu)可以分為結(jié)晶形和無(wú)定形，結(jié)晶態(tài)聚磷酸銨為長(zhǎng)鏈狀水不溶性鹽。聚磷酸銨的分子通式為(NH4)(n+2)Pn0(3n+1)，當(dāng)n為10 ～20時(shí)，為水溶性；當(dāng)n大于20時(shí)，為難溶性。

聚磷酸銨已逐漸進(jìn)入復(fù)混肥和液體肥料的生產(chǎn)，特別是在發(fā)達(dá)國(guó)家已得到廣泛應(yīng)用。20世紀(jì)70年代初，美國(guó)TVA開(kāi)發(fā)了用商品濕法磷酸(54％P205，質(zhì)量分?jǐn)?shù))生產(chǎn)聚磷酸銨基礎(chǔ)液體肥料，也就是將濕法磷酸濃縮成過(guò)磷酸，在管式反應(yīng)器中與氨反應(yīng)，生成高濃度聚磷酸銨，加水冷卻生成品級(jí)為10-34-0的液肥產(chǎn)品。基礎(chǔ)液肥可與氮溶液、鉀肥生產(chǎn)液體復(fù)混肥。我國(guó)目前尚未有專(zhuān)業(yè)生產(chǎn)聚磷酸銨肥料的企業(yè)，其性狀、組成及生產(chǎn)方法尚存在爭(zhēng)議，一般認(rèn)為作為肥料用聚磷酸銨應(yīng)是短鏈全水溶的，包含磷酸銨、三聚磷酸銨和四聚磷酸銨等多種聚磷酸銨，聚合度更高、鏈更長(zhǎng)的聚磷酸銨只有少量存在；另有資料介紹，農(nóng)用聚磷酸銨聚合度通常為5～18，且溶解性好，是液體肥料的主要品種。農(nóng)用聚磷酸銨目前在中國(guó)僅有少量生產(chǎn)，還未形成商品出售。

基本信息

簡(jiǎn)稱(chēng)：APP。

英文名： ammonium polyphosphate；polyphosphoric acids ammonium salts

CAS編號(hào)68333-79-9。

聚磷酸銨系無(wú)分支的長(zhǎng)鏈聚合物，分子結(jié)構(gòu)通式為(NH4)n+2PnO3n+1，當(dāng)n足夠大時(shí)，可寫(xiě)為(NH4)n+2PO3n+

物化性能

聚磷酸銨的含磷量高達(dá)30％～32％，含氮為14％～16％。這類(lèi)阻燃劑最突出的特征是燃燒時(shí)的生煙量極低，不產(chǎn)生鹵化氫。由于聚磷酸銨熱穩(wěn)定性好，可替代磷酸銨。

聚磷酸銨為白色結(jié)晶或無(wú)定形微細(xì)粉末。APP的水溶性和吸濕性隨聚合物增加而降低。國(guó)內(nèi)按聚合度n的不同可分為水溶性(n＝10～20，相對(duì)分子質(zhì)量1000～2000)和水不溶性(n＞20，相對(duì)分子質(zhì)量大于2000)兩種。n可大于1000。國(guó)外把n＜100稱(chēng)為結(jié)晶相I聚磷酸銨(APPⅠ)，把n＞1000的帶支鏈的APP稱(chēng)為結(jié)晶相Ⅱ聚磷酸銨(APPⅡ)。n＜100的短鏈APP對(duì)水的敏感性(可水解性)比超長(zhǎng)鏈(M＞1000)APP大，而后者的熱穩(wěn)定性和耐水解性較高。長(zhǎng)鏈APP在300℃以上才開(kāi)始分解成磷酸和氨，而短鏈APP在150℃以上就開(kāi)始分解。

常用的結(jié)晶態(tài)APP為水不溶性長(zhǎng)鏈狀聚磷酸銨鹽。APP含磷量大、含氮量高，磷氮體系產(chǎn)生協(xié)同效應(yīng)，阻燃性好。相對(duì)密度小，分散性好，化學(xué)穩(wěn)定性好、消煙、毒性低。

GD-APP101 高聚合度結(jié)晶Ⅱ型聚磷酸銨

產(chǎn)品簡(jiǎn)介：

高聚合度結(jié)晶Ⅱ型聚磷酸銨，聚合度大于1000。分子式為（NH4PO3）n，為水不溶性無(wú)分支直鏈聚合物，顯微鏡下呈六方柱型，產(chǎn)品屬含磷無(wú)機(jī)阻燃添加劑系列的重要分支。產(chǎn)品P和N含量高，熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性能好，水溶性和吸潮性小，產(chǎn)品接近中性，毒性低（LD≥10g/kg）。應(yīng)用過(guò)程中具有不揮發(fā)性，不產(chǎn)生腐蝕性氣體，效果持久，安全性能好等優(yōu)點(diǎn)。

產(chǎn)品應(yīng)用：

-膨脹型防火涂料；

-防火建筑板材卷材；

-熱塑料聚烯烴和不飽和芳香烴塑料；

-聚氨酯泡沫；

環(huán)氧樹(shù)脂和不飽和樹(shù)脂；

電纜和橡膠；

-電子元器件塑材；

纖維織物。

產(chǎn)品包裝：

牛皮紙袋或編織袋PE內(nèi)襯， 25千克小包 或500、600千克大袋（可根據(jù)客戶需要）

性能指標(biāo)

產(chǎn)品外觀：白色流動(dòng)性粉末，

聚合度　n　≥1000　，

溶解度（25°C水懸浮液）　g/100mlH2O　≤0.50，

磷含量　%　（w/w）　31.0-32.0，

氮含量　%　（w/w）　14.0-15.0，

PH值（25°C，10%懸浮液）　5.5-7.0，

水分　%　（w/w）　≤0.25，

熱分解溫度　°C　≥280　，

粘度（25°C，10%懸浮液）　mpa.s　≤80　，

平均粒徑　5-18 um　，（可按客戶要求）

密度　g/cm3　約1.9　，

堆積密度　g/cm3　約0.7

制法

APP的生產(chǎn)方法常用的有兩種，

一種是磷酸-尿素?zé)峋酆戏ǎ?span lang="EN-US">

另一種是磷酸銨的尿素?zé)峋鄯ǎ?聚合溫度約為205～300℃，反應(yīng)過(guò)程維持—定的氨分壓，以防止APP分解。

特性及用途

APP廣泛應(yīng)用于膨脹型防火涂料、聚乙烯、聚丙稀、聚氨酯、環(huán)氧樹(shù)脂、橡膠制品、纖維板及干粉滅火劑等，是一種使用安全的高效磷系非鹵消煙阻燃劑。

APP在聚氨酯硬泡中有很高的阻燃性、尺寸穩(wěn)定性、耐水解性和耐熱性。對(duì)硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的有毒和腐蝕性氣體生成量，甚至可與未阻燃的同類(lèi)材料媲美。一氧化碳及氯化氫的生成量也比含鹵聚氨酯泡沫塑料低得多。

聚磷酸銨具有膨脹阻燃功能，故更有利于降煙和抗滴落，雖然為固體，但易于在多元醇中分散。一般來(lái)說(shuō)，含較多聚酯多元醇的聚氨酯組分比聚醚多元醇組分更適合于用APP阻燃。用量5～20份。

APP除適用于硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料及聚酯軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料外，還適用于其他樹(shù)脂、膠粘劑及涂料。

毒性

APP的毒性非常小，急件經(jīng)口中毒數(shù)據(jù)(大鼠)LD50＞10g／kg