三聚磷酸铝改性及防腐蚀性能研究

利用gamma射线辐射和氧化物分别对三聚磷酸铝进行物理改性和化学改性，研究改性工艺对三聚磷酸铝腐蚀抑制性能的影响，进而将其应用于防腐蚀涂料。，用gamma射线对三聚磷酸铝进行辐射改性，采用XRD、FTIR、滴定、TG、DSC、SEM、EIS等测试技术，研究了gamma射线对其结构和性能的影响。在所研究的剂量范围内(0-150kGy)，尽管gamma射线对三聚磷酸铝的晶体结构、热稳定性等没有显著影响，但中和滴定试验表明，用NaOH溶液进行滴定时辐照改性样品的水溶液pH值上升较快;与未辐射改性相比，改性后样品的DSC曲线中750℃~900℃的晶体转变吸收峰消失;在三聚磷酸铝的3.5%NaCl悬浮液中，高辐照剂量(100kGy、150kGy)改性三聚磷酸铝的腐蚀抑制性能得到明显提高。

三聚磷酸铝的用途和市场应用

目前所生产 的三聚磷酸铝产品存在着粒径大、粒度分布范围宽、形貌不规则、原料成本高且生产过 程不环保等缺点。此外，由于三聚磷酸铝防锈颜料微溶于水和水解性差，三聚磷酸铝根 离子解离速度慢，显效，虽然属于长效防锈颜料，但是不能克服 ‘闪锈’的问题，导 致不能取代传统有毒的铬系、铅系防锈颜料。 为了提高三聚磷酸铝防锈颜料实际防锈性能，必须对其进行改性。：是调整颗粒尺寸和形貌；第二是化学改性，即增加 Zn2+、Ca2+阳离子；第三， 制备复合磷酸盐颜料，利用不同种类颜料之间的协同作用，扬长避短，有目的地改善单 独体系防锈颜料的性能，既克服了‘闪锈’问题，又体现出了三聚磷酸铝的长效防锈效果。

三聚磷酸铝制备工艺

三聚磷酸铝外观为白色粉末，难溶于水，密度2.6-3g/cm，无毒性，对皮肤无剌激作用，不含铅、铬等有害重金属元素；热稳定性好。反应机理：三聚磷酸铝的分子式：AlH2P3O10.2H2O，它是由氢氧化铝与磷酸反应生成的，反应分以下几步进行：

中和反应：Al（OH）3+3H3PO4?=?Al（H2PO4）3+3H2O

　　聚合脱水反应：在加热情况下发生聚合脱水反应：Al（H2PO4） 3AlH2P3O10+2H2O

　　与水分子结合：AlH2P3O10+2H2O=AlH2P3O10.2H2O

　　原料的选择：工业氢氧化铝（含Al2O3>60%），固体三聚磷酸铝生产商，工业磷酸（含H3PO4>50%）。

配方设计：根据反应式，P2O5/Al2O3=3.0~3.2时，反应物中的三聚磷酸铝可达到95%，固体三聚磷酸铝报价，P2O5/Al2O3<3.0时，固体三聚磷酸铝供应商，有较多的磷酸铝等副产物，P2O5/Al2O3值太大时，也会有其他聚合状态的副产物出现，赣州固体三聚磷酸铝，因此，实验时，应使P2O5/Al2O3=3.0~3.2.通过实验，确定较好的P2O5/Al2O3值。

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