背景及概述
偏磷酸钾,工业及常用为多聚偏磷酸钾,是一类无机磷酸盐重要品种,由磷酸二氢钾高温脱水聚合而成,属于长链状聚磷酸盐,具有强螯合、分散、缓蚀、保水等特性,在食品、日化、水处理、陶瓷、金属表面处理等领域广泛应用。
性质
偏磷酸钾常温下为白色粉末、颗粒或玻璃状固体,无臭、无味,吸湿性较强,易溶于水但溶解速度较慢,水溶液呈弱酸性,不溶于乙醇等有机溶剂。其聚合度n可调控,通常为低聚、中聚、高聚系列,聚合度越高,黏度越大、螯合能力越强。分子结构以P-O-P链状骨架为主,链上氧原子具有强配位能力,可与钙、镁、铁、铜、锌等多种金属离子形成稳定可溶性络合物,从而抑制金属离子沉淀、起到螯合、软化水质、防垢作用。
制备
参考文献[1]报道以磷酸与氢氧化钾为原料,中和后经微波加热制备光学玻璃用的高纯偏磷酸钾,其制备流程图如下图所示:

图1 光学玻璃用的高纯偏磷酸钾的制备流程图
应用
食品工业中,偏磷酸钾是重要食品添加剂,作为品质改良剂、水分保持剂、pH调节剂、金属螯合剂,用于肉制品、海产品、饮料、乳制品等,可提升持水性、改善质地、防止氧化变色、延长货架期,符合国标食品级使用要求。
在日化与工业清洗领域,用作软水剂、洗涤剂助剂、防锈剂,替代磷酸盐传统助剂,提升去污力、防止污垢再沉积,对金属表面有缓蚀保护作用。水处理中作为阻垢剂、缓蚀剂,用于锅炉、循环冷却水系统,抑制水垢与腐蚀,延长设备寿命。
陶瓷工业中,偏磷酸钾作为助熔剂、减水剂、悬浮剂,降低陶瓷烧成温度、改善坯料流动性、提升坯体强度与致密度,使釉面光滑均匀。此外还用于电镀、金属表面处理、涂料、农药助剂、阻燃材料等领域,作为螯合、分散、稳定助剂使用。
参考文献
[1]刘红梅;王保金;杜荣光;谷芳芳;李炳华.微波加热法制备光学玻璃用的高纯偏磷酸钾的研究.[J]辽宁化工.2018-05-25.