多元醇磷酸酯

名稱:多元醇膦酸酯 A類多元醇膦酸酯 多元醇膦酸酯產品用廣口聚乙烯桶包裝。

多元醇磷酸酯

名稱:多元醇膦酸酯 Polytdricalocholphosphate ester
別名:含氮多元醇膦酸酯、多元醇膦酸酯 PAE;Polyol phosphate ester
分子式:PO4HR1R2
結構式:
其中N1,N2和N3可分別為0或1。

物化性質:

多元醇膦酸酯分 兩大類:A類為不含氮的多元醇膦酸酯,即多數為聚氧乙烯醚的膦酯酯,為棕色膏狀物;B類為含氮的多元醇膦酯酯,即多羥基化合物的膦酯混合酯,為醬黑色粘稠液體。一般的有機磷酸枉費在水中都有一定的溶解性,他們的溶解度隨R烷基的碳原子數增加而降低。膦酸一酯和二酯都是酸性,在水溶液中他們可以離角出氫離子:在鹼性介質中,更加速了這種離解。雖然比聚磷酸鹽水解慢一些,但在較高溫度和鹼性條件下,容易發生水解,水解速度比在中性介質快10倍,生成正磷酸鹽和相應的醇。一旦發生水解,不公喪失緩蝕阻垢的作用,而且產生的磷酸鹽可以與水中的鈣離子結合,生成溶解度極小的磷酸鈣垢沉澱。

合成方法

A類多元醇膦酸酯 一般先將丙三醇氧化基化,然後再膦酸酯化。丙三醇的氧化基化是:將丙三醇與作為催化劑的粉狀苛性鹼混合,再在惰性氣體的保護下加熱到150度,然後按環氧乙烷/丙三醇為2:1的摩爾比緩蝕加入到環氧乙烷中,此期間保持溫度為150~160度。環氧乙烷加完後,再保溫一段時間(例如1.2h),丙三醇的氧乙基化即可視為完成。此過程中所加的苛性鹼量,約占丙三醇和環氧乙烷總量的0.1%,所得聚氧乙烯醚丙三醇的膦酸酯化過程,系將他與粘度控制劑正丙醇按4.5:1的質量比加入反應釜中,預熱至50度,然後按五氧化二磷/聚氧乙烯醚丙三醇為1:1.1~1.2的質量比逐漸將五氧化磷加到反應釜中,控制溫度,使之不超過125~135度。五氧化二磷加完後,保溫一段時間,釜中物質變為透明時,酯化過程即可視為完成。加水使膦酸酯冷卻並達到預期濃度備用。合成路線如下:
R-0H+H3PO4加熱生成 R-H2PO4+H20
2R-OH+H3PO4加熱生成(R-0)2PO2H+H2O
R-O-PCL4+3H2O反應生成R-H2PO4+4HCL
B類多元醇膦酸酯 將乙二醇、乙二醇單乙醚、聚氧乙烯醚丙三醇和三乙醇胺在攪拌混合下加熱到75~85度,然後緩慢加入五氧化二磷,控制反應溫度在加完五氧化二磷後達到130~140度,再於140度下保溫1~2h,加水使產物磷酸混合冷卻並達到預期嘗試備用,反應物的比例,以三乙醇胺對其他反應混合物為60:40到40:60(質量比)為宜。乙二醇、乙二醇單乙醚、聚氧乙烯醚丙三醇質量之比以1:4:4為宜。乙二醇單乙醚可分兩次加入,一次是在反應前與乙二醇、聚氧乙烯醚丙三醇一起加入,另一次是140度保溫期間加入。

質量標準

參照行業標準HG2228-91所規定的技術要求執行

項 目 指 標
外 觀 無色或黃色透明液體
固體含量% ≥ 50.0
總磷含量(以PO4計)% ≥ 30.0
有機磷含量(以PO4計)% ≥ 15.0
PH(1%水溶液) 2.0—3.0

檢測方法

參照HG2228-91標準規定的方法進行檢測。
A類產品中含有有機膦酸酯(內含有機單、雙膦酸酯)和未參加反應的五氧化二磷(與水生成無機磷酸),可用中和法連續滴定。用改性甲基橙指示第一化學計量點,用酚酞指示第二化學計量點,加入氯化鈣進行轉換後,測定第三化學計量點。由各化學計量點所消耗的鹼液量分別計算出有機膦酸酯(為單酯和雙酯含量的和)和無機膦酸枉費的含量。
B類產品中含有有機膦酸枉費(內含不含氮和含氮的膦酸酯)和未參加反應的五氧化二磷(與水生成無機磷酸)。除在第二化學計量點前需加入中性異丙醇改變休系的介質常數外,其他與A類產品測定一樣。

用途

因水質和工藝條件不同而異。多元醇磷酸酯用作阻垢劑,一般用量小於15mg/L,用作密閉循環緩蝕劑時可高至150mg/L以上。

安全衛生成防護

低毒,排放後3-4D可自行降解。本品呈酸性,操作時避免直接接觸,在裝卸時,操作人員應戴好手套,避免直接接觸。如有物料逸出時,套用大量水進行沖先,洗水經稀釋後排入廢水系統中。

包裝與儲運

多元醇膦酸酯產品用廣口聚乙烯桶包裝。每桶淨重50KG。桶口先用內蓋封好,再用帶螺紋的外蓋擰緊。。桶表面應塗刷“向上”和怕濕標誌。在陰涼乾燥處儲存,在儲運時必須與酸性和鹼性化學物隔離。儲存期一年。

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