化学性质

中文名 磷酸氢锆
英文名 Zirconium(IV)hydrogenphosphate
别称 磷酸锆
化学式 Zr(HPO4)2·H2O
分子量 301.19

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CAS登录号 13772-29-7 
EINECS登录号 237-401-7
水溶性 不溶
密度 1.66g/cm3
外观 白色粉末
应用 化学、材料学、环境学,医疗等
PH值 3-5

 

安全信息

WGK Germany 3

合成方法

一种高效制备针状磷酸氢锆(Zr(HPO4)2)的简单方法,采用以下步骤:

1)把浓度为80wt%的磷酸溶液、浓度为30wt%的氨水和蒸馏水按体积比为4:3:5的比例配制成溶液;然后把氯氧化锆、尿素加入到溶液中,其中氯氧化锆、磷酸和尿素的摩尔比是:1:2:6~8;

2)在溶液中加入线性辛基酚聚乙烯硝酸铵、聚乙烯吡咯烷酮、十六烷基乙基吗啉乙基硫酸铵,并控制线性辛基酚聚乙烯硝酸铵、聚乙烯吡咯烷酮、十六烷基乙基吗啉乙基硫酸铵的加入量分别是溶液质量的0.1%、0.05%、0.1%;

3)把溶液加热到98℃,并用搅拌器连续搅拌3~6小时;搅拌结束后,把溶液自然冷却到室温,然后静止、陈化5小时,再进行过滤、分离,并用蒸馏水洗涤产物3次,然后在110℃下干燥3小时,即制备出结晶完整的针状磷酸氢锆。

用途

用于离子交换和质子传导材料,可以制备不同用途的催化剂和催化剂载体,在环境保护领域中,可用于去除放射性核废料和污水处理中的有害物质。
用于陶瓷材料中可以增加陶瓷的硬度、强度。提升陶瓷的耐高温,耐酸碱,耐刮擦性。降低热膨胀性,提高陶瓷的热稳定性,化学稳定性,增加陶瓷的韧性,减小复合密度等优点,可应用于普通陶瓷,特种陶瓷中,因其具有的独特抗菌抑菌作用,还可用于卫浴陶瓷中。
用于涂料当中,可以增加涂料的附着力,流平性,分散性,耐高温性,耐酸碱性,稳定性,去除涂料的有害气味,增强减摩耐磨能力,增长使用寿命等优点。
用于高分子复合材料当中,可以增加复合材料的韧性和拉伸程度,提升材料的稳定性,抗氧化性和抗老化性,同时增加了复合材料的耐摩擦性,耐酸碱性和耐高温性等优点,在酸碱腐蚀性介质中,能保持稳定的疏水性,从而使其具有优越的耐腐蚀性能等。
用于纺织纤维类材料中,可以使其具有阻燃抑烟的性能,增加产品的拉伸性,减摩耐磨性,同时具有抗菌作用。
用于添润滑脂、润滑油中,可以提升油品的承载和抗磨能力,减低基础油的黏度,提高基础油的减摩耐磨性等优点。
用于催化剂中,可以作为催化剂使用,也可以作为催化剂载体,因为磷酸锆是层状介孔材料,比表面积较大,可以负载更多材料,是一种环境友好的绿色催化剂,适用于各种酸碱反应,有机反应等。
除以上应用领域外,还可以用于医疗用肾透析材料,光学领域,电学领域,生物领域、催化领域,环境保护等方面. 给药体系、医用血净化材料、催化剂、核废料处理、载银抗菌材料、特殊磁器、特殊陶瓷、耐高温材料、纳米复合材料等。