سدیم تری پلی فسفات(STPP)

سدیم تری پلی فسفات

 سدیم تری پلی فسفات پودر سفيدرنگی است ، كه به نام‌های تری فسفات سديم، پنتا سديم تری فسفات و STPP هم شناخته می شود.  سدیم تری پلی فسفات STPP یک پلیمر معدنی چند وجهی است. ساختار آن ساختمان خطی پلی فسفریک اسید می باشد. این پلیمر سنتزی ماده اولیه بسیار مهم برای صنایع پاک کننده به حساب می آید. امروزه تمام پودرهای سنتتیک حاوی ۳۰ تا ۵۰ درصد STPP می باشد که اجزای اصلی و اساسی آنها می باشد اين نمك در گرفتن سختي آب بخصوص در پودرهاي لباس‌شويی استفاده مي‌شود. هم‌چنين در تهيه‌ی مواد غذايي به عنوان نگهدارنده  به كار مي‌رود. سدیم تری پلی فسفات (STPP) در آب محلول است و در دمای محیط 4/15 گرم در لیتر در آب حل می شود.این ماده به شدت قلیا است و pH  محلول را افزایش می دهد.  میزان سمیت STPP بسیار ناچیز بوده .فرمول مولکولی آنNa₅P₃O₁₀ است. سدیم تری پلی فسفات در دمای محیط پایدار است اما دردمای بالای  100 درجه سانتی گراد به پیروفسفات و فسفات تجزیه می شود. این ماده نمک پلی فسفات پنج آنیون است سدیم تری پلی فسفات در صنایع متفاوتی از جمله صنایع شوینده ،کاشی سازی ،غذایی و ... استفاده می شود.

روش تولید سدیم تری پلی فسفات

مواد اوليه كربنات سديم و اسيد فسفريك. هر دو ماده در كشور توليد مي‌شود، اما از نياز كشور كم‌تر است و از خارج كشور نيز وارد مي‌شود. ابتدا از تركيب كربنات سديم و اسيد فسفريك دو نمك مونوسديم فسفات و دي‌سديم‌فسفات توليد مي‌شود. از تركيب اين دو نمك در دماي بالاي 300 درجه‌ي سانتي‌گراد سدیم تری پلی فسفات ( STPP) توليد مي‌شود.

سدیم تری پلی فسفات STPP در دو گرید  غذايي و صنعتي با مشخصات متفاوت توليد و استفاده مي‌شود. اين ماده با ايجاد کمپلکس و جدا کردن يون‌هاي فلزي چندظرفيتي و معلق ساختن و تغيير حالت ذرات، باعث کاهش سختي آب مي‌شود. این ماده با یون های کلسیم و منیزیم موجود در آبهای سخت  پیوند برقرار می کند بدین ترتیب این دو یون را که عامل اصلی سختی آبمی شوند را مهار می کند در نتیجه شوینده ها و . .عوامل پاک کننده  بهتر عمل می کنند و قدرت تمییز کنندگی آنها افزایش می یابد

 براي گرفتن سختي آب، ماده‌ي افزودني خوراكي به عنوان نگه‌دارنده‌ي رطوبت، در مواد شوينده، خميردندان مورد استفاده قرار مي گيرد. عمده‌ي صنايع مصرف‌کننده اين ماده‌ي شيميايي شامل کارخانجات توليد مواد شوينده، صنايع تصفيه آب، صنايع غذايي، صنايع سراميک‌سازي، معدني، صنايع توليد کاغذ و صنايع پتروشيمي مي‌باشد.

. علاوه بر صنایع شوینده در کاشی سازی ، صنعت، آب و تصفیه آن و نساجی و …. کاربرد زیادی دارد. این ماده با تشکیل کمپلکس محلول یونهای Ca و Mg آبهای سخت را نرم میکند، همچنین رفتار قلیایی سدیم تری پلی فسفات باعث افزایش تمییز کردن پودر های شوینده میشود از لحاظ آلوتروپی این ماده به سه صورت یافت میشود. عبارتند از

1. فاز یک ، ترمودینامیکی که در دمای بالا تولید می شود

2. فاز ۲- فاز سینتیکی ، که در دمای پایین بدست می آید در حرارتهای بالا نا پایدار است.

3. بلوری همراه با شش مولکول آب می باشد که از افزودن دو فاز ذکر شده به آب بدست می آید.

سدیم تری پلی فسفات  در حال حاضر به دو صورت پودر نرم با مش بین ۱۰۰ تا۲۰۰، وگرانول در بازار یافت می شود،. نسبت P₂O₅ به Na₂O در آن 1/67 است. STPP به عنوان نرم کننده در بویلر ها و کاهش سختی آن و جلوگیری از رسوب سختی آن در دیواره بویلر و عامل توقیف کننده و بازدارنده واکنش های شیمیایی در واکنش های آلی و معدنی استفاده می شود. در واکنش های خاص بعنوان یک عامل روان کننده و جلوگیری از لخته شدن مورد استفاده قرار می گیرد.

در مواد غذایی به عنوان پایدار کننده به جای نیتریت های سمی استفاده می شود. در نساجی به عنوان یک عامل پایدار کننده و نرم کننده ثانوی کاربرد دارد ولی عمده مصرف آن در تولید شوینده های سینتتیک است که بین ۳۰ تا ۵۰ درصد در شوینده ها STPP است. در صنایع کاشی و سرامیک به عنوان روانساز استفاده میشود. و در مقیاس زیاد به عنوان یک جزء از محصولات خانگی و صنعتی ، به خصوص مواد شوینده، تولید می شود. این ماده در نرم کردن آب و جداسازی مواد به کار می رود و همچنین به عنوان عامل ضد لخته شدن کاربرد دارد. امروزه تمام پودرهای پاک کننده سنتتیک حاوی حدود30 تا 50 درصد سدیم تری پلی فسفات هستند که یکی از اجزای خیلی ضروری و اساسی به شمار می رود.

 سدیم تری پلی فسفات به عنوان نرم کننده آب ، عامل بازدارنده واکنش های شیمیایی ، عامل لخته زدائی یا جلو گیری کننده از لخته شدن ، افزودنی های غذایی و همچنین در صنایع نساجی کاربرد دارد

این محصول در دو طبقه بندی 1 - گرید خوراکی و 2 - گرید صنعتی قرار می گیرد.

گرید خوراکی : صنایع آبمیوه، صنایع کنسر سازی ، صنایع لبنی و فرآورده های سویا و.. در نقش  نگهدارنده عمل می کند 

 گرید صنعتی : صنایع پاک کننده ها و شوینده ها، صنایع کاشی و سرامیک ، صنایع معدن و... استفاده می شود.