Цинк монофосфат Zn(Н2РО4)2x2Н2О в Минске

Цинк монофосфат Zn(НРО)2НО — технические характеристики и применение

Цинк монофосфат дигидрат Zn(НРО)2НО — неорганическое соединение, относящееся к классу кислых фосфатов цинка. В промышленных условиях материал применяется как компонент противокоррозионных грунтовок, фосфатирующих составов и связующих для огнезащитных покрытий. Технический продукт выпускается в виде белого кристаллического порошка с массовой долей основного вещества не менее 98%. Растворимость в воде при 20 C составляет около 45 г/100 мл, что обеспечивает высокую реакционную способность при приготовлении рабочих растворов.

Химические свойства и механизм действия

Соединение диссоциирует в водной среде с образованием ионов Zn и фосфат-анионов, создавая кислую среду с pH 2,5–3,5 в 1%-ном растворе. При нанесении на стальную поверхность монофосфат цинка вступает в реакцию с оксидной плёнкой металла, формируя аморфный слой фосфата цинка-железа толщиной 3–8 мкм. Этот слой обладает адгезионной прочностью к последующим лакокрасочным покрытиям и обеспечивает пассивацию поверхности за счёт образования труднорастворимых соединений.

В отличие от ортофосфата цинка, монофосфатная форма характеризуется более высокой скоростью реакции при низких температурах (15–25 C), что позволяет проводить фосфатирование без предварительного подогрева ванн. Температура дегидратации кристаллогидрата — 100–120 C, полное разложение до пирофосфата происходит при нагреве выше 250 C.

Применение в промышленности

Цинк монофосфат Zn(НРО)2НО используется в следующих технологических процессах:

• производство антикоррозионных грунтовок на водной и органорастворимой основе для металлоконструкций, работающих в атмосферных условиях;
• составы для холодного фосфатирования углеродистых и низколегированных сталей перед нанесением порошковых красок;
• компонент огнезащитных вспучивающихся покрытий для стальных несущих конструкций;
• модификаторы ржавчины для подготовки поверхностей с остаточными продуктами коррозии;
• связующее в производстве керамических масс и огнеупорных материалов.

В лакокрасочной отрасли монофосфат цинка вводят в состав грунтовок в количестве 5–15% от общей массы пигментной части. Такие системы применяются для защиты корпусов судов, мостовых конструкций, резервуаров хранения нефтепродуктов и оборудования химических производств. В составе фосфатирующих растворов концентрация соединения составляет 30–60 г/л, продолжительность обработки — 5–15 минут при температуре 18–30 C.

Технические показатели

Условия хранения и меры безопасности

Материал гигроскопичен, поэтому его хранят в герметичной упаковке при относительной влажности воздуха не более 70% и температуре от –30 C до +40 C. Срок хранения в невскрытой таре — 12 месяцев с даты изготовления. При работе с порошком необходимо использовать средства индивидуальной защиты органов дыхания и кожных покровов, поскольку пыль соединения оказывает раздражающее действие на слизистые оболочки. Предельно допустимая концентрация аэрозоля в воздухе рабочей зоны — 1 мг/м.

При приготовлении рабочих растворов следует учитывать экзотермический характер растворения: температура смеси может повышаться на 10–15 C, что требует постепенного внесения порошка при постоянном перемешивании. Для корректировки pH рабочих ванн допускается использование ортофосфорной кислоты или гидроксида натрия в зависимости от требуемого режима фосфатирования.

Вопросы и ответы