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Polifosfato de amonio (APP) de primera calidad: materia prima química multifuncional de alto rendimiento.

El polifosfato de amonio (APP), un compuesto inorgánico excepcional, demuestra ventajas únicas en numerosas industrias. Su fórmula molecular se expresa generalmente como (norteH4DESPUÉS3)norteo (NUEVA HAMPSHIRE4)norte+2PAGnorteEL3norte+1​, que suele presentarse como un polvo blanco fluido, cristales blancos o un polvo fino amorfo. Clasificado en tipos de polímero bajo, polímero medio y polímero alto según diferentes grados de polimerización, estas variantes dotan al APP de diversas propiedades y aplicaciones.

    Propiedades básicas y características fundamentales

    Composición química: El APP contiene entre un 30 % y un 32 % de fósforo y entre un 14 % y un 16 % de nitrógeno. Esta combinación de nitrógeno y fósforo lo hace fundamental en múltiples aplicaciones, como el aporte de nutrientes esenciales para el crecimiento de las plantas en fertilizantes y la consecución de una eficaz resistencia al fuego mediante el efecto sinérgico del fósforo y el nitrógeno en aplicaciones ignífugas.
    Estabilidad térmica: Con una temperatura de descomposición térmica de ≥280 °C, el APP se mantiene estable en entornos de alta temperatura. Esta propiedad lo hace idóneo para la fabricación de productos resistentes al calor, como plásticos de ingeniería y recubrimientos ignífugos utilizados en condiciones de alta temperatura.
    Forma física y solubilidad: El grado de polimerización afecta su solubilidad en agua. Cuando n es de 10 a 20, es soluble en agua; cuando n > 20, es poco soluble. Los productos comunes de alto contenido de polímeros (n > 1000) son prácticamente insolubles en agua y se presentan como polvos blancos fluidos con una densidad aparente de aproximadamente 0,7 g/cm³, una densidad de alrededor de 1,9 g/cm³, un pH cercano a la neutralidad (5,5-7,0) y un contenido de humedad ≤ 0,25 %.

    Principales campos de aplicación

    Campo de los retardantes de llama: El núcleo de los retardantes de llama libres de halógenos
    El APP es un retardante de llama vital, libre de halógenos y basado en fósforo, que está adquiriendo cada vez mayor relevancia en la tendencia de desarrollo de materiales retardantes de llama ecológicos y de baja toxicidad.

    Recubrimientos ignífugos intumescentes: Ampliamente utilizados en la formulación de recubrimientos ignífugos intumescentes. En caso de incendio, el APP se descompone al calentarse, lo que provoca que el recubrimiento se expanda y forme una capa carbonácea espumosa y porosa. Esta capa carbonácea actúa como barrera de aislamiento térmico, bloqueando eficazmente la transferencia de calor al sustrato y ralentizando el aumento de temperatura del mismo, lo que permite ganar tiempo para la evacuación del personal y la extinción del incendio. En entornos con requisitos de seguridad contra incendios extremadamente altos, como edificios de gran altura, centrales eléctricas y barcos, estos recubrimientos desempeñan un papel fundamental en la protección contra incendios gracias a la función del APP.

    Productos de plástico y caucho: La adición de APP a plásticos termoplásticos como el polietileno y el polipropileno, así como a productos de caucho, puede mejorar significativamente la resistencia a la llama de los materiales. En las carcasas de plástico de productos electrónicos y eléctricos, las piezas de plástico del interior de los automóviles y el caucho aislante de cables, el APP inhibe la propagación de la combustión mediante la formación de una capa de carbono estable en la superficie del material a través del mecanismo de retardo de llama en fase condensada, cumpliendo así con las estrictas normas de resistencia a la llama de las industrias pertinentes y garantizando la seguridad del producto durante su uso.
    Fibras y tejidos: Se utiliza para el tratamiento ignífugo de fibras y tejidos. Tras el tratamiento con APP, las fibras y los tejidos no se queman fácilmente al entrar en contacto con una fuente de fuego, lo que reduce el riesgo de propagación de incendios a gran escala causados ​​por los textiles. Se utiliza frecuentemente en productos como tejidos para ropa de trabajo, cortinas y alfombras para mejorar la seguridad contra incendios en espacios públicos y textiles domésticos.

    Industria de fertilizantes: un transportador de nutrientes eficiente y multifuncional.
    Materia prima clave para fertilizantes solubles en agua: Es una materia prima clave para el desarrollo de fertilizantes solubles en agua. En particular, el APP de bajo contenido polimérico, con su buena solubilidad, compatibilidad y baja temperatura de cristalización, se convierte en un componente ideal para fertilizantes líquidos. Puede utilizarse para preparar fertilizantes líquidos con alto contenido de fósforo, y su pH casi neutro lo hace altamente seguro para los cultivos. Puede quelar iones metálicos como calcio, magnesio, hierro y zinc, evitando que estos iones formen precipitados en la solución fertilizante y mejorando la estabilidad del fertilizante. Al mismo tiempo, aumenta la movilidad del fósforo y los oligoelementos en el suelo, facilitando su absorción y utilización por los cultivos, logrando así la multifuncionalidad de los fertilizantes y satisfaciendo las necesidades nutricionales de los cultivos en las diferentes etapas de crecimiento.

    Características de liberación lenta y prolongada: En el suelo, el APP se hidroliza gradualmente en ortofosfato, liberando lentamente fósforo para proporcionar nutrientes a largo plazo a los cultivos. En comparación con los fertilizantes fosfatados convencionales, tiene una mayor duración de la eficacia, reduce la frecuencia de las fertilizaciones, mejora la tasa de utilización de los fertilizantes, disminuye los costos de producción agrícola y, al mismo tiempo, reduce la pérdida de nutrientes del suelo y la contaminación ambiental causada por la fertilización frecuente, en consonancia con el concepto de desarrollo agrícola sostenible.

    Otras aplicaciones industriales
    Tratamiento de agua: Como agente de tratamiento de agua, el APP se une a los iones de dureza (como los de calcio y magnesio) para formar complejos insolubles, reduciendo la dureza del agua y previniendo la incrustación en tuberías y equipos. Además, forma una película protectora en la superficie de las tuberías metálicas, inhibiendo la corrosión y prolongando así la vida útil de las mismas. Se utiliza ampliamente en sistemas industriales de circulación de agua, tratamiento de agua de calderas y otros entornos.

    Aditivos para recubrimientos: En el sistema de recubrimiento, el APP actúa como conservante, bactericida y antiespumante. Mejora la adherencia del recubrimiento al sustrato, logrando una fijación más firme a la superficie. Aumenta la resistencia del recubrimiento, incrementando su resistencia al desgaste y a los arañazos. Asimismo, mejora la fluidez y la nivelación del recubrimiento, obteniendo una superficie más lisa y uniforme, y optimizando la calidad general y el efecto decorativo.

    Presupuesto

    Nombre del producto Polifosfato de amonio
    Fórmula química (NH₄PO₃)ₙ
    Apariencia Polvo cristalino blanco
    CAS NO 68333-79-9
    Código HS 31053000
    EINECS NO 271-839-7
    Solicitud Retardante de llama para plásticos, caucho, recubrimientos y textiles;

    Hoja de control de calidad

    Nombre del producto Polifosfato de amonio
    Elementos de inspección Estándar Resultado
    Apariencia Polvo blanco Polvo blanco
    PO, (%) p/p ≥71 72.09
    N (%) p/p ≥14 14.36
    Solubilidad g/100ml H0,25°C ≤0,5 0,318
    Valor de pH (solución acuosa al 10%) 5.5-7.5 6.83
    Viscosidad (100 % acuosa, 25 °C) ------ 45
    Humedad (%) p/p ≤0,25 0,14
    Tamaño medio de partícula (μm) ≤20 13.36
    Grado medio de polimerización ≥1000 1500

    Control de calidad y normas de cumplimiento

    Proceso de producción y calidad: Existen diversos métodos para preparar APP. Por ejemplo, el método de precipitación consiste en añadir una cantidad determinada de ácido fosfórico a una solución acuosa de amonio y, posteriormente, bicarbonato de amonio para que reaccione y genere APP. Este método ofrece un alto rendimiento y es fácil de aplicar. El método de polimerización utiliza ácido polifosfórico o su lactama para sintetizar con monómeros como el ácido acrílico y obtener productos con mejores prestaciones. El proceso de producción sigue estrictamente el sistema de control de calidad para garantizar la estabilidad de indicadores clave como la pureza del producto, el grado de polimerización y el contenido de humedad, cumpliendo así con los altos estándares de diversas industrias.

    Cumplimiento: El producto cumple con las normas y regulaciones pertinentes de la industria. En aplicaciones ignífugas, cumple con las normas UL 94. En aplicaciones de fertilizantes, cumple con las normas nacionales de calidad para fertilizantes, lo que garantiza un uso seguro y eficaz. Desde la adquisición de la materia prima hasta la entrega del producto, se realizan pruebas rigurosas durante todo el proceso para asegurar que cada lote de productos sea confiable en calidad y tenga un rendimiento estable.

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