سدیم تری پلی فسفات (STPP) ترکیبی جامد و پلیمری در دسته ترکیبات معدنی است و کاربرد گسترده‌ای در بسیاری از محصولات خانگی و صنعتی دارد اما می‌تواند به محیط‌زیست نیز آسیب برساند. این ترکیب یک نمک سفیدرنگ است که به دو صورت بدون آب و شش آبه وجود دارد. این ترکیب مانند نمک‌های دیگر در آب محلول بوده و در الکل‌هایی مانند اتانول نامحلول است. نکته مهم اینکه این ترکیب به علت ساختار پلیمری که دارد نسبت به سایر فسفات‌ها بسیار پایدارتر است. این ترکیب می‌تواند رطوبت موجود در هوا را جذب کند و به همین دلیل برای نگهداری باید آن را گاززدایی کرد. این ماده قادر به واکنش با یون‌هایی مانند کلسیم، سرب و منیزیم در آب است و به‌صورت یک‌لایه نازک روی دیواره‌ها رسوب می‌کنند و در نتیجه مانع از خوردگی می‌شوند.
تولید تری پلی فسفات
اولین‌بار تری پلی فسفات با استفاده از واکنش الکترو گرمایی اسید فسفریک تولید شد که در آن از حرارت بالا برای تولید بخار فسفر استفاده می‌شود. با خنثی‌سازی این اسید با ترکیبات حاوی سدیم مانند هیدروکسید سدیم یا سدیم کربنات، به‌طوری‌که محلول نهایی حاوی مخلوطی از مونو سدیم و دی سدیم فسفات با همین نسبت باشد. در ادامه مخلوط را خشک و در دمای بالای ۳۰۰ درجه سانتیگراد کلسینه می‌کنند تا کریستال به دست آید و در نهایت منجر به تولید این ترکیب با خلوص بالا می‌شود. با این روش سالانه دو میلیون تن از این ماده تولید می‌گردد. البته با روش دیگری نیز این محصول تولید می‌شود که به فرایند مرطوب (wet process) معروف است.
کاربرد تری پلی فسفات
تری پلی فسفات کاربردهای فراوان و گوناگونی دارد که در ادامه به توضیح برخی از آنها می‌پردازیم. این ترکیب در مواد شوینده و پاک‌کننده بسیار بکار می‌رود. این محصول منجر به نفوذ عمیق مواد شوینده به الیاف لباس و سایر سطوح می‌شود. همچنین با ایجاد کلات با یون‌های سخت‌کننده آب به ایجاد کف و حباب بیشتر نیز کمک می‌کند و خاصیت دیسپرس کنندگی را نیز افزایش می‌دهد. همچنین به علت داشتن خاصیت قلیایی می‌تواند در ازبین‌بردن لکه‌ها کمک‌کننده باشد. بعلاوه با خنثی‌کردن اسید موجود در آب آن را تصفیه و نرم خواهد کرد.
همچنین این ترکیب می‌تواند باعث طراوت و تازگی در گوشت و غذاهای دریایی و کاهش سرعت فساد این مواد غذایی می‌شود. این ماده شیمیایی به حفظ رنگ طبیعی گوشت و ماهی کمک می‌کند و باعث بهبود بافت آنها می‌شود. این امر با نگهداشتن رطوبت مواد غذایی و کاهش سرعت خشک‌شدن آنها امکان می‌پذیرد. بعلاوه از آن به‌عنوان یک برنزه کننده برای چرم‌ها استفاده می‌شود. همچنین از این ترکیب شیمیایی به‌عنوان یک عامل مقاومت در برابر روغنی شدن در تولید کاغذ نیز بهره می‌برند. از دیگر کاربردهای این محصول می‌توان به پالایش نفت، متالوژی، صنایع معدن و تصفیه آب اشاره کرد.
شرایط نگهداری از تری پلی فسفات
تری پلی فسفات جاذب رطوبت است و حتی می‌تواند رطوبت موجود در هوا را جذب کند. به همین سبب برای افزایش ماندگاری باید آن را گاززدایی کرد و درب آن را به طور کامل بست. همچنین در محیط خشک و دارای تهویه مناسب نگهداری شود.
نکات ایمنی در مورد تری پلی فسفات
در هنگام کار با تری پلی فسفات از روپوش، دستکش و عینک استفاده شود. بخارات این ترکیب سمی بوده و می‌تواند باعث مسمومیت شود. درصورتی‌که بخارات آن استنشاق گردید، به‌سرعت به هوای آزاد رفته و نفس عمیق کشیده تا علائم مسمومیت رفع شود. همچنین در صورت تماس با پوست و چشم منجر به ایجاد حساسیت و قرمزی می‌شود که برای رفع آن محل تماس را به مدت پانزده دقیقه باید با آب شستشو داد.
به‌طورکلی این ترکیب در دسته مواد ایمن قرار دارد؛ اما استفاده بیش از حد آن منجر به ایجاد علائمی مانند استفراغ، سردرد، کاهش ادرار، نفخ و درد شکم، سرگیجه و ضربان قلب نامنظم می‌شود. این مواد به دلیل اینکه به‌راحتی جذب می‌شوند منجر به افزایش سطح فسفات بدن می‌شوند که این امر خطر ابتلا به بیماری‌ها قلبی و عروقی را افزایش می‌دهد.
سوالات متداول تری پلی فسفات
۱- تری پلی فسفات چه کاربردهایی دارند؟
این ماده به‌صورت ژل، مایع، قرص در پودرهای شوینده لباسشویی و ماشین ظرف‌شویی کاربرد دارد. همچنین به‌عنوان نگهدارنده برای غذاهای دریایی، فست‌فودها، در گوشت‌های اغذیه‌فروشی‌ها، گوشت‌های فراوری شده، کنسرو ماهی‌ها، محصولات پخته شده کاربرد دارد. تری پلی فسفات در مواد غذایی با شماره E۴۵۱ استفاده می‌شود. این ماده در غذاها به‌عنوان امولسیفایر و برای حفظ رطوبت کاربرد دارد.
۲- آیا تری پلی فسفات در مواد غذایی بی‌خطر است؟
این ماده با درجه غذایی توسط سازمان غذا و داروی ایالات متحده (FDA) به‌عنوان ماده ایمن برای مصرف شناخته شده است. اغلب به‌عنوان یک افزودنی در تولید مواد غذایی فراوری شده استفاده می‌شود. همچنین این ماده در بسیاری از محصولات خانگی و داروها یافته می‌شود. بااین‌وجود، سطوح بالای فسفات در بدن با افزایش بیماری‌های کلیوی، قلبی و عروقی مرتبط است. همچنین این ماده روند پیری را تسریع می‌بخشد
۳- به‌جای تری پلی فسفات سدیم در مواد شوینده چه چیزی را می‌توان استفاده کرد؟
بر اساس نتایج تجزیه‌وتحلیل چرخه عمر، زئولیت جایگزین مناسبی برای این ماده در مواد شوینده‌ها است.
۴- تری پلی فسفات سدیم چیست؟
این ماده نمک قلیایی با شکل ظاهری پودری یا گرانول سفیدرنگ است که در آب حل می‌شود.
۵- روش‌های تولید تری پلی فسفات سدیم کدام است؟
این ماده به دو شکل حرارتی و مرطوب تولید می‌شود. در روش حرارتی این ماده در دماهای بالا، به‌صورت واکنش کاهشی بر روی فسفات معدنی انجام می‌شود. این ماده در کاربردهای مواد شوینده توسط روش حرارتی تولید نمی‌شود. در روش مرطوب این ماده از واکنش فسفات معدنی با اسیدسولفوریک حاصل می‌شود. سپس این ماده، از واکنش خنثی‌سازی اسید فسفریک خالص با سدیم هیدروکسید تولید می‌شود.