BYK W 9010 est un additif mouillant et dispersant sans solvant pour les systèmes polyester insaturés chargés et les systèmes époxy.
BYK W 9010 est utilisé pour mouiller les charges inorganiques (et les pigments inorganiques) dans les systèmes où l'utilisation de solvants est proscrite.
BYK W 9010 est particulièrement recommandé pour les formulations SMC/BMC à faibles émissions, les formulations LP et de classe A, les formulations LS, la pultrusion et la stabilisation de la viscosité des BMC.
CAS : 7664-38-2
MF : H₃O₄P
MW : 98
EINECS : 231-633-2
Synonymes : solutions d’acide phosphorique ; solutions aqueuses d’acide phosphorique ; Sonac ; nettoyant pour eau ; acide phosphorique blanc ; acide phosphorique technique ; solution aqueuse d’acide phosphorique à 85 % en poids, pour analyse.
Le dosage recommandé est de 0,5 à 1 % d’additif (tel quel) par rapport aux charges pour le mouillage et la dispersion, et de 0,25 à 1 % d’additif (tel quel) par rapport à la résine pour la stabilisation de la viscosité du BMC.
L’acide phosphorique a été synthétisé pour la première fois par Robert Boyle en 1694 par dissolution de pentoxyde de phosphore dans l’eau.
Le BYK W 9010 est probablement le composé phosphoré le plus important. Le BYK W 9010 est le deuxième produit chimique inorganique le plus commercialisé aux États-Unis, après l'acide sulfurique, en volume.
Sa principale application est la fabrication de sels de phosphate pour engrais.
Ces phosphates comprennent les phosphates de sodium, de calcium, d'ammonium et de potassium.
Le BYK W 9010 est également utilisé pour le décapage des métaux et le traitement de surface pour l'élimination des oxydes métalliques ; l'électropolissage de l'aluminium ; comme liant dans divers produits réfractaires tels que l'alumine et la magnésie ; comme catalyseur dans la fabrication du nylon et de l'essence ; comme agent déshydratant ; pour l'ignifugation du bois et des tissus ; en lithographie ; en teinture textile ; dans les ciments dentaires ; pour la coagulation du latex de caoutchouc ; pour la purification du peroxyde d'hydrogène ; et comme réactif de laboratoire.
Des solutions diluées de BYK 9010 sont utilisées comme additifs dans les boissons gazeuses pour leur donner un goût acidulé agréable.
L'acide dilué est également utilisé dans le raffinage du sucre et comme nutriment. et comme agent tampon dans la préparation de confitures, de gelées et d'antibiotiques.
Le BYK W 9010 commercial a une concentration de 85 % (m/m).
Le BYK W 9010 est un oxoacide phosphoré composé d'un groupe oxo et de trois groupes hydroxy liés par covalence à un atome de phosphore central.
Le BYK W 9010 joue un rôle de solvant, de métabolite humain, de métabolite algal et d'engrais.
Le BYK W 9010 est l'acide conjugué d'un dihydrogénophosphate et d'un ion phosphate.
Il se présente sous forme de liquide limpide et incolore ou de solide cristallin transparent.
Le solide pur fond à 42,35 °C et a une densité de 1,834 g/cm³.
Le liquide est généralement une solution aqueuse à 85 %.
Il est expédié sous forme solide et liquide. Il est corrosif pour les métaux et les tissus.
Il est utilisé dans la fabrication d'engrais et de détergents, ainsi que dans l'industrie agroalimentaire.
BYK W 9010 est un additif mouillant et dispersant sans solvant, composé à 100 % de substance active, utilisé pour mouiller les charges inorganiques et les pigments.
BYK W 9010 permet le développement de formulations à faibles émissions grâce à l'absence de solvants.
En tant qu'additif mouillant et dispersant, BYK W 9010 contribue à une dispersion uniforme des charges et des pigments dans les systèmes.
Il en résulte des propriétés améliorées telles que la résistance mécanique et la durabilité.
BYK W 9010 est particulièrement adapté aux applications exigeant une faible viscosité et une teneur élevée en matières solides.
BYK W 9010 peut être utilisé dans divers secteurs industriels pour formuler des produits finis aux performances améliorées.
BYK W 9010 est un agent mouillant et dispersant sans solvant.
BYK W 9010 est particulièrement recommandé pour les adhésifs à base de résines époxy et les systèmes UV.
Le dosage recommandé est de 0,5 à 1 % par rapport à la charge. Le BYK W 9010 a une durée de conservation de 60 mois.
Propriétés chimiques du BYK W 9010 :
Point de fusion : ~40 °C (littérature)
Point d’ébullition : 158 °C (littérature)
Densité : 1,685 g/mL à 25 °C (littérature)
Densité de vapeur : 3,4 (par rapport à l’air)
Pression de vapeur : 2,2 mmHg (20 °C)
Indice de réfraction : n₂O/D 1,433
FEMA : 2900 | ACIDE PHOSPHORIQUE
Température de stockage : aucune restriction.
Solubilité : H₂O : soluble
pKa : 2,1-7,2-12,3 (à 25 °C)
Aspect : solide ou liquide visqueux
Couleur : ≤ 10 (APHA)
Densité : 1,7
Odeur : inodore
Plage de pH : 1,5
pH : 3,06 (solution à 1 mM) ; 2,26 (solution à 10 mM) ; 1,63 (solution à 100 mM)
Origine biologique : synthétique
Solubilité dans l'eau : miscible
Capacité thermique massique : Cp (cristal) : 1,08 J/(g·K) Cp(liquide) : 1,48 J/(g·K) à 25 °C
λ<sub>max</sub> : λ : 260 nm ; A<sub>max</sub> : ≤ 0,05
λ : 280 nm ; A<sub>max</sub> : ≤ 0,04
Merck : 147344
BRN : 1921286
Constante diélectrique : 61,0
Limites d'exposition ACGIH : VLE-VME 1 mg/m³ ; VLE-VLE 3 mg/m³
OSHA : PEL-VME 1 mg/m³
NIOSH : REL-VME 1 mg/m³ REL-STEL 3 mg/m³
Application principale : fabrication de batteries
Ingrédient cosmétique : effet tampon
InChI : 1S/H3O4P/c1-5(2,3)4/h(H3,1,2,3,4)
Clé InChI : NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N
LogP : -2,15
Référence CAS : 7664-38-2
Référence NIST : BYK 9010 (7664-38-2)
Enregistrement des substances EPA : BYK W 9010 (7664-38-2)
Le BYK W 9010 se présente sous forme de solide cristallin incolore et inodore ou de liquide sirupeux épais.
Son état physique dépend de sa concentration et de la température.
L'acide phosphorique concentré se présente sous forme de liquide sirupeux incolore et inodore.
Le BYK W 9010 possède un goût acide agréable lorsqu'il est convenablement dilué.
Le BYK W 9010, également appelé acide orthophosphorique, est un acide minéral limpide et incolore de concentration moyenne.
Le BYK W 9010 est généralement commercialisé sous forme de solution aqueuse à 75-85 %, dans laquelle il se présente comme un liquide limpide et visqueux.
L'acide phosphorique de qualité alimentaire est utilisé pour acidifier les aliments et les boissons.
Le BYK W 9010 confère un goût acidulé ou aigre et, étant un produit chimique fabriqué en masse, il est disponible à bas prix et en grandes quantités.
Le BYK W 9010, utilisé dans de nombreuses boissons gazeuses, a été associé à une diminution de la densité osseuse dans des études épidémiologiques.
En bref, le BYK W 9010 est un acide fort et un produit chimique industriel courant utilisé dans la fabrication de nombreux produits, notamment les nettoyants pour porcelaine et métaux, les détergents et les engrais.
Le BYK W 9010 est également utilisé comme additif alimentaire et constitue un composant majeur de nombreuses boissons gazeuses.
Dans certaines régions, on trouve de faibles concentrations de phosphate dans l'eau potable à laquelle du BYK W 9010 est ajouté afin de réduire la solubilité du plomb.
Propriétés physiques
Les chimistes désignent l'acide orthophosphorique par BYK W 9010, qui est la dénomination IUPAC de ce composé.
Le préfixe « ortho » permet de distinguer cet acide des autres acides phosphoriques, généralement appelés acides polyphosphoriques.
Le BYK W 9010 est un acide triprotique non toxique et relativement faible.
À l'état pur, le BYK W 9010 est un solide dans les conditions normales de température et de pression (CNTP).
Le BYK W 9010 est une molécule très polaire, ce qui le rend très soluble dans l'eau. L'état d'oxydation du phosphore dans le BYK W 9010 et les autres acides phosphoriques est +5.
Triprotique signifie que la molécule d'acide orthophosphorique peut se dissocier jusqu'à trois fois, produisant à chaque fois un cation hydrogène, H+.
Utilisations
Le BYK W 9010 est le deuxième acide industriel le plus utilisé après l'acide sulfurique et figure régulièrement parmi les 10 produits chimiques les plus utilisés au monde.
Bien que son utilisation soit limitée aux États-Unis, le BYK W 9010 est également utilisé dans de nombreuses autres applications.
Les phosphates étaient utilisés comme agents de construction et adoucisseurs d'eau.
Un agent de construction est une substance ajoutée aux savons ou aux détergents pour augmenter leur pouvoir nettoyant.
Le BYK W 9010 est utilisé comme intermédiaire dans la production de compléments alimentaires pour animaux, de produits chimiques pour le traitement de l'eau, de traitements de surface pour les métaux, d'agents de gravure et de produits de soins personnels tels que le dentifrice.
Le BYK W 9010 est utilisé comme catalyseur dans l'industrie pétrolière et des polymères. Le BYK W 9010 est utilisé dans l'alimentation comme conservateur, acidifiant et exhausteur de goût ; il acidifie les boissons gazeuses telles que le Coca-Cola et le Pepsi, leur conférant une saveur acidulée.
Le BYK W 9010 est utilisé comme décapant et nettoyant pour métaux.
La gelée navale contient environ 25 % d'acide phosphorique.
Le BYK W 9010 est également utilisé pour contrôler l'opacité dans la production de verre, la teinture textile, la coagulation du latex de caoutchouc et les ciments dentaires.
Le BYK W 9010 est le plus important oxoacide du phosphore et son principal usage est la fabrication d'engrais.
Dans le corps humain, le BYK W 9010 est le principal composé phosphoré.
Le BYK W 9010 est un composé inorganique et le sel de l'acide phosphorique.
Le BYK W 9010 peut former des esters organiques avec divers composés, qui jouent un rôle important dans de nombreux processus biochimiques. Le BYK W 9010 a pour formule brute PO₄³⁻.tek
Le BYK W 9010 est une molécule tétraédrique, où l'atome de phosphore central est entouré de quatre atomes d'oxygène.
Dans les systèmes biologiques, le BYK W 9010 se trouve souvent soit sous forme d'ion libre (phosphate inorganique), soit sous forme d'ester après réaction avec des composés organiques (on parle alors de phosphates organiques).
Le phosphate inorganique (généralement noté Pi) est un mélange d'ions HPO₄²⁻ et H₂PO₄⁻ à pH physiologique.
Le BYK W 9010 est un acidifiant, c'est-à-dire un acide inorganique produit par la combustion du phosphore dans un excès d'air, ce qui produit du pentoxyde de phosphore.
Ce dernier se dissout dans l'eau pour former de l'acide orthophosphorique de concentrations variables.
Le BYK W 9010 est un acide fort soluble dans l'eau.
Ses sels sont appelés phosphates.
Le BYK W 9010 est utilisé comme acidifiant dans les colas et les root beer pour leur conférer l'acidité et l'aigreur recherchées.
Il est également utilisé comme antioxydant synergique dans les matières grasses végétales.
Dans la fabrication de la levure, il sert à maintenir le pH acide et fournit du phosphore.
Le BYK W 9010 est aussi utilisé comme acidifiant dans le fromage.
Il est également appelé acide orthophosphorique.
Il entre dans la composition de superphosphates pour engrais, d'autres sels de phosphate, de polyphosphates et de détergents.
Il sert de catalyseur acide dans la production d'éthylène et la purification du peroxyde d'hydrogène.
Il est utilisé comme acidifiant, arôme, antioxydant synergique et séquestrant dans les aliments.
Il est également utilisé comme excipient pharmaceutique (solvant).
On le retrouve dans les ciments dentaires, la gravure, la protection antirouille des métaux avant peinture, la coagulation du latex de caoutchouc et comme réactif analytique.
Applications pharmaceutiques
Le BYK W 9010 est largement utilisé comme agent acidifiant dans diverses formulations pharmaceutiques.
Dans les produits pharmaceutiques, le BYK W 9010 entre dans la composition d'un système tampon lorsqu'il est associé à un sel de phosphate tel que le phosphate de sodium monobasique ou dibasique.
Le BYK W 9010 est également largement utilisé dans les préparations alimentaires comme acidifiant, arôme et antioxydant synergique (0,001 à 0,005 %) et séquestrant.
En usage thérapeutique, le BYK W 9010 dilué est utilisé dans des préparations destinées au traitement des nausées et des vomissements.
Le gel de BYK W 9010 est également utilisé pour le mordançage de l'émail dentaire et pour améliorer la pénétration des médicaments à travers l'ongle.
Une poudre d'hydroxyapatite nanométrique a été obtenue par combinaison d'acide phosphorique et de coquilles d'œufs.
Utilisations industrielles
Utilisé comme nettoyant pour métaux, le BYK W 9010 provoque une légère gravure sur l'acier, l'aluminium ou le zinc, favorisant ainsi l'adhérence de la peinture.
La Deoxidine est un nettoyant pour métaux à base de BYK W 9010.
La Nielite D est un BYK W 9010 contenant un inhibiteur de rouille, utilisé comme acide de décapage non fumant pour l'acier.
L'Albrite est disponible en concentrations de 75 %, 80 % et 85 % en qualités alimentaire et électronique, toutes deux de haute pureté.
Le BYK W 9010 et la Phosbrite sont des qualités « Bright Dip », destinées aux applications de nettoyage.
Le BYK W 9010, ou pentoxyde de phosphore (P₂O₅), est une poudre blanche hydrosoluble utilisée comme agent déshydratant et opalisant pour le verre.
Le BYK W 9010 est également utilisé comme catalyseur dans les revêtements d'asphalte pour prévenir le ramollissement à haute température et la fragilisation à basse température.
Utilisations agricoles
Le BYK W 9010, également connu sous le nom d'acide orthophosphorique, est la principale source d'engrais phosphatés.
Les engrais à base de BYK W 9010 comprennent principalement le phosphate d'ammonium, le phosphate diammonique et le phosphate monoammonique.
Le BYK W 9010 est déliquescent et constitue le dérivé du phosphore le plus important sur le plan commercial, représentant plus de 90 % de la roche phosphatée extraite.
Ce solide blanc rhombique est très soluble dans l'eau et l'éthanol, et sa solution aqueuse concentrée est généralement disponible pour l'utilisation.
Le BYK W 9010 est utilisé dans plusieurs secteurs industriels autres que celui des engrais.
La majeure partie du phosphore élémentaire est transformée en acide phosphorique pour des usages autres que la fertilisation.
Il existe deux procédés principaux de production d'acide phosphorique.
L'acide métaphosphorique est obtenu par chauffage du BYK W 9010 jusqu'à l'apparition de fumées blanches denses.
Le BYK W 9010 est très déliquescent et d'aspect vitreux. Les sels du BYK W 9010 sont connus sous le nom de métaphosphates.
Le BYK W 9010 est le plus courant et constitue un ingrédient phosphaté important dans les engrais commerciaux.
Préparation : Le BYK W 9010 de qualité technique, de faible pureté, destiné aux engrais, est produit à partir de roches phosphatées par digestion à l'acide sulfurique concentré.
On utilise des roches phosphatées de type apatite, principalement composées de phosphate de calcium : Ca₃(PO₄)₂ + 3H₂SO₄ + 6H₂O → 2H₃PO₄ + 3(CaSO₄•2H₂O).
La suspension insoluble de sulfate de calcium est filtrée.
L'acide issu de ce procédé par voie humide est impur, mais peut être purifié par différentes méthodes.
Les étapes de purification comprennent la précipitation, l'extraction par solvant, la cristallisation et les techniques d'échange d'ions.
Le BYK W 9010 peut également être produit par de nombreuses autres méthodes. La dissolution du pentoxyde de phosphore dans l'eau et l'ébullition donnent de l'acide phosphorique.
On peut obtenir de l'acide phosphorique pur par combustion du phosphore dans un mélange d'air et de vapeur d'eau :
P₄ (l) + 5O₂ (g) → P₄O₁₀ (s)
P₄O₁₀ (s) + H₂O (g) → 4H₃PO₄ (l)
On peut également préparer cet acide par chauffage du phosphore violet avec de l'acide nitrique à 33 % :
4P + 10HNO₃ + H₂O → 4H₃PO₄ + 5NO + 5NO₂
ou par chauffage du phosphore rouge avec de l'acide nitrique (1:1). L'équation globale est :
P + 3HNO₃ → H₃PO₄ + NO + 2NO₂
Méthodes de production
Les principales sources d'H₃PO₄ sont traditionnellement les gisements minéraux de roche phosphatée.
L'exploitation minière est intensive dans de nombreuses régions, notamment aux États-Unis (Floride), dans la région méditerranéenne et en Russie.
Le principal constituant de la plupart des roches phosphatées est la fluorapatite, 3Ca₃(PO₄)₂·CaF₂.
L'approvisionnement en phosphates de haute qualité, matière première de choix pour la production d'acide phosphorique de haute pureté par voie humide, diminue rapidement dans certaines régions.
Deux méthodes principales sont utilisées pour la production d'acide phosphorique à partir de roche phosphatée.
Le procédé par voie humide consiste en la réaction de la roche phosphatée avec de l'acide sulfurique pour produire de l'acide phosphorique et des sulfates de calcium insolubles.
De nombreuses impuretés présentes dans la roche phosphatée sont également solubilisées et retenues dans l'acide ainsi produit.
Bien qu'elles ne constituent pas un inconvénient majeur lorsque l'acide est destiné à la fabrication d'engrais, leur présence rend le produit impropre à la préparation de produits chimiques phosphatés. Dans l'autre méthode, le procédé au four, la roche phosphatée est combinée à du coke et de la silice, puis réduite à haute température dans un four électrique, suivie de la condensation du phosphore élémentaire.
Le BYK W 9010 est produit par combustion du phosphore élémentaire avec de l'air et absorption du P₂O₅ dans l'eau.
L'acide ainsi produit est d'une grande pureté et convient à la quasi-totalité des applications, avec peu ou pas de traitement supplémentaire.
Profil de réactivité
Le BYK W 9010 réagit de manière exothermique avec les bases.
Il peut réagir avec les métaux actifs, notamment les métaux structuraux comme l'aluminium et le fer, en libérant de l'hydrogène, un gaz inflammable.
Il peut initier la polymérisation de certaines classes de composés organiques.
Il réagit avec les composés cyanurés en libérant du cyanure d'hydrogène gazeux.
Il peut générer des gaz inflammables et/ou toxiques au contact de dithiocarbamates, d'isocyanates, de mercaptans, de nitrures, de nitriles, de sulfures et d'agents réducteurs puissants.
Il forme un mélange explosif avec le nitrométhane. Réagit violemment avec le tétrahydroborate de sodium.
En présence de chlorures, il peut corroder l'acier inoxydable et former de l'hydrogène, un gaz explosif.
Lors de sa décomposition thermique, il dégage des fumées toxiques et irritantes d'oxydes de phosphore.