JI TAO (CN)
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CN101554520A | 2009-10-14 | |||
CN1238226A | 1999-12-15 |
北京林达刘知识产权代理事务所(普通合伙) (CN)
1、 一种新型灭火组合物, 其特征在于: 所述组合物含有二茂铁和阻 燃灭火组分, 各组分的质量百分比为: 二茂铁 : 5% ~ 39%; 阻燃灭火组分 : 61% ~ 95%; 所述灭火组合物是以烟火药剂为动力源和热力源, 利用烟火药剂燃 烧产生的高温使其进行受热分解反应, 从而生成灭火物质, 可随烟火药 剂一起喷出而达到灭火的效果。 2、 根据权利要求 1所述的新型灭火组合物, 其特征在于: 其中所述 阻燃灭火组分为脲、 硝基胍、 氯化钠、 氯化钾、 碳酸氢钾、 三聚氰胺、 氧化锑中的任一种或者多种组合。 3、 根据权利要求 1或 2所述的新型灭火组合物, 其特征在于: 所述 的灭火组合物还含有粘合剂, 其质量百分比为大于 0%至小于等于 10%。 4、 根据权利要求 3所述的新型灭火组合物, 其特征在于: 其中所述 粘合剂为淀粉、 羟丙基甲基纤维素、 酚酸树脂中的一种或者多种。 5、 根据权利要求 1或 2所述的新型灭火组合物, 其特征在于: 所述 的组合物还含有添加剂, 其质量百分比为大于 0%至小于等于 10% 。 6、 根据权利要求 5所述的新型灭火组合物, 其特征在于: 其中所述 添加剂为硬脂酸镁、 滑石粉或者石墨粉中的一种或者多种。 7、 根据权利要求 3所述的新型灭火组合物, 其特征在于: 所述灭火 组合物的各组分以及质量百分含量为: 二茂铁: 20% ~ 25% 阻燃灭火组分 : 65% ~ 75% 粘合剂: 1% ~ 5%。 8、 根据权利要求 5所述的新型灭火组合物, 其特征在于: 所述灭火 组合物的各组分以及质量百分含量为: 二茂铁: 25% 阻燃灭火组分 : 65% ~ 70% 粘合剂: 1%~5% 添加剂: |
技术领域:
本发明属于气溶胶灭火技术领域, 特别是涉及一种气溶胶 灭火组合物。 背景技术:
1985 年 -1987年间世界主要国家就保护臭氧层、 淘汰耗损臭氧层物 质, 先后签署了著名的 《维也纳公约》和《蒙特利尔议定书》, 目前哈龙 灭火剂已在发达国家遭到禁用, 其它国家也将其归为淘汰物质。 我国已 于 1989年和 1991年分别加入了 《公约》和《议定书》, 并在 1992年制 订了 《中国消耗臭氧层物质逐步淘汰的国家方案》 , 以实际行动兌现了我 国向国际社会作出的承诺一我国消防行业到 2005年 12月 31 日完成哈龙 1211的淘汰任务, 从 2006年 1月 1 日起全部停止哈龙 1 301的生产, 至 2010年底全部停止哈龙使用。 此后, 寻求不破坏大气臭氧层、 灭火效率 高、 无毒无害的哈龙灭火剂替代品及替代技术, 已成为各国近年来研究 的热点之一。 现在正广泛开展研制的哈龙替代产品主要有三 类: 代烷 烃类、 惰性气体类和气溶胶类灭火剂。 其中气溶胶灭火剂灭火效率极高, 臭氧耗损值 0DP为零, 作为哈龙替代品, 已满足替代的必要条件: 而作 为价低、 灭火效率极高的新型灭火剂, 在哈龙淘汰的紧迫背景下, 既得 到了政府的大力支持, 也迎合了市场的需求, 因此气溶胶灭火技术成为 近十几年来非常引人注目的哈龙替代技术之一 。
现有的气溶胶灭火剂主要有 s型和 K型灭火剂, 通过综合分析其性 能特点, 其不足之处主要为: 气溶胶灭火剂均是利用灭火剂发生氧化还 原反应释放出大量气体、 活性粒子, 通过活性粒子的断链反应, 大量气 体的覆盖窒息, 实现化学与物理相结合的灭火目的。 气溶胶灭火剂发生 燃烧反应在释放出气溶胶的同时, 释放出大量的热, 为有效降低装置和 气溶胶的温度, 避免发生二次火灾, 需增加冷却系统, 导致装置结构复 杂笨重, 工艺流程复杂, 成本高, 且由于冷却系统的存在, 使大量活性 粒子失去活性, 导致灭火性能大大降低。
资料显示, 为了解决此问题, 国外的研究机构在这方面进行了深入 的研究, 经研究证明, 二茂铁是一种具有很强灭火能力的灭火物质, 添 加了二茂铁后能够明显降低载气的灭火浓度。 但是虽然对二茂铁灭火的 机理在理论上已经有了一定的研究, 但是对二茂铁具体如何应用与实施 目前还仅限于理论上的研究, 还没有充分发挥二茂铁的灭火效能, 还对 其具体的实施情况还有待进一步研究。 发明内容:
为了解决现有技术的二茂铁类灭火组合物所存 在的缺陷, 本发明提 供了一种更高效、 更安全的新型灭火组合物。
本发明解决技术问题采用的技术方案是: 一种新型灭火组合物, 其 特征在于: 所述灭火组合物包含有二茂铁和阻燃灭火组合 物, 其所占质 量百分比分别是: 二茂铁 : 5% ~ 39%, 优选 20% ~ 25%;
阻燃灭火组合物: 61% ~ 95%, 优选 65% ~ 75%;
该灭火组合物是以烟火药剂为动力源和热力源 , 利用烟火药剂燃烧 产生的高温使其进行受热分解反应, 从而生成灭火物质, 可随烟火药剂 一起喷出而达到灭火的效果, 同时, 由于其吸热反应会吸收一部分热量, 使得喷口温度大大降低。
为了增强其性能, 还可以在本发明的灭火组合物中添加粘合剂, 其 质量百分比为大于 0%至小于等于 10%, 优选 1% ~ 5%; 本发明的粘合剂可 以选自淀粉、 羟丙基甲基纤维素、 酚醛树脂中的一种或者多种。 对粘合 剂在灭火药剂中的应用属于本领域常规技术手 段, 对于本领域技术人员 都能够知晓性能、 用途以及通常其含量都控制在 15%以下。
上述阻燃灭火组合物可为脲、 硝基胍、 氯化钠、 氯化钾、 碳酸氢钾、 三聚氰胺、 氧化锑中的一种或者多种组合。
本发明的灭火组合物还可含有添加剂, 其可以选自硬脂酸镁、 滑石 粉或石墨粉中的一种或者多种; 其所占质量百分比为大于 0%至小于等于 10%, 以 1% ~ 5%为佳。
本发明的灭火原理是: 该灭火组合物以烟火药剂为动力源和热力源, 利用烟火药剂燃烧产生的高温使其在高温下反 应可释放出灭火物质, 该 灭火物质可通过自由基与链式燃烧反应所必需 的 0 ·、 0H ·、 H · 自由基中 的一种或几种进行反应, 从而切断了链式燃烧反应, 也可通过物理作用 减少氧气分压而抑制火焰, 或同时发生物理及化学抑制作用共同实现灭 火效果, 与此同时, 与烟火药剂产生协同增效作用, 进一步提高了灭火 剂的灭火效能, 大大缩短了有效灭火时间并同时降低喷口温度 。 本发明的灭火组合物, 其主要具有以下优点:
1、 本发明的新型灭火组合物利用了二茂铁与阻燃 灭火组合物的有效 组合, 将二茂铁的质量百分比控制在 5% ~ 39%, 阻燃灭火组合物的质量百 分比控制在 61% ~ 95%, 精确并优化了二茂铁的组合比例, 充分利用了二 茂铁的受热分解或升华产生灭火物质的特性, 大大提高了二茂铁组合物 的灭火效能, 并且缩短可灭火时间;
2、 本发明的灭火组合物还添加了阻燃灭火组合物 , 其通过分解产物 的阻燃作用, 在降低火源复燃可能性的同时, 也进一步提升了灭火剂的 灭火效能;
3、 本发明的二茂铁的灭火组合物在高温受热情况 下, 即可迅速发生 吸热分解, 其吸热能够有效快速降低烟火药剂燃烧释放的 热量, 大大降 低了灭火器喷口及喷放物质的温度, 免去了灭火装置复杂的冷却系统, 也消除了出现二次火灾的危险性。
具体实施方式:
下面通过实施例更具体地说明本发明的新型灭 火组合物。
本发明涉及的新型灭火组合物, 主要包含有二茂铁, 阻燃灭火组分, 粘合剂和添加剂, 其中二茂铁的质量百分比 5 % ~ 39%, 优选 20 % ~ 25%; 阻燃灭火组分为脲、 硝基胍、 氯化钠、 氯化钾、 碳酸氢钾, 三聚氰胺、 氧化锑中的一种或者多种, 其质量百分比 61% ~ 95%, 优选 65% ~ 75%; 粘 合剂为淀粉、 羟丙基甲基纤维素及酚醛树脂中的一种或者多 种, 并且质 量百分比为 0 % ~ 10 %, 优选 1% ~ 5%; 添加剂剂为硬脂酸镁、 滑石粉、 石墨粉中的一种或者多种, 并且质量百分比为 0 % ~ 10 %, 以 1% ~ 5%为 佳。
本发明的灭火组合物, 主要是以烟火药剂为动力源和热力源, 利用 烟火药剂燃烧产生的高温使其进行受热分解反 应, 从而生成灭火物质, 可随烟火药剂一起喷出而达到灭火的效果。
本发明的灭火组合物可以采用制丸、 模压、 挤压等工艺成型为球状, 片状, 条状, 块状, 蜂窝状, 并且可经过表面包覆处理, 可以改善组合 物体系的表面光洁度, 并提高其强度、 耐磨性和抗震性, 防止运输过程 中灭火组合物发生粉化, 掉渣并溢出灭火装置现象的出现。
按照下述的 6组实施例与市场销售的灭火药剂进行同等条 下的实 验对比, 其具体如下:
实施例 1
将制成的二茂铁、 氯化钠、 脲、 磷酸二氢铵、 硝基胍、 淀粉和硬脂 酸镁组合物样品 50克加入装有 50克 K型热气溶胶发生剂的灭火装置中, 实施面积为 0. 25m 2 油盘的 93#汽油灭火试验; 实验结果见试验记录表 1。
实施例 2
将制成的二茂铁、 氯化钾、 碳酸氢钾、 三聚氰胺、 水溶性淀粉及滑 石粉组合物样品 50克加入装有 50克 K型热气溶胶发生剂的灭火装置中, 实施面积为 0. 25m 2 油盘的 93#汽油灭火试验; 实验结果见试验记录表 1。
实施例 3
将制成的二茂铁、 碳酸氢钾、 硝基胍、 三聚氰胺、 羟丙甲基纤维素 及石墨粉组合物样品 50克加入装有 50克 K型热气溶胶发生剂的灭火装置 中, 实施面积为 0. 25m 2 油盘的 93#汽油灭火试验; 实验结果见试验记录 表 1。
实施例 4
将制成的二茂铁、 氯化钠、 三聚氰胺、 羟丙基甲基纤维素及石墨粉 组合物样品 50克加入装有 50克 K型热气溶胶发生剂的灭火装置中, 实施 面积为 0. 25m 2 油盘的 93#汽油灭火试验; 实验结果见试验记录表 1。
实施例 5
将制成的二茂铁、 氯化钠、 脲、 碳酸氢钾、 水溶性淀粉及滑石粉组 合物样品 50克加入装有 50克 K型热气溶胶发生剂的灭火装置中, 实施面 积为 0. 25m 2 油盘的 93#汽油灭火试验; 实验结果见试验记录表 1。
实施例 6
将制成的二茂铁、 氯化钾、 脲、 碳酸氢钾、 水溶性淀粉及硬脂酸镁 组合物样品 50克加入装有 50克 K型热气溶胶发生剂的灭火装置中, 实施 面积为 0. 25m 2 油盘的 93#汽油灭火试验; 实验结果见试验记录表 1。
对比例 1
将只装有 100g S型热气溶胶灭火剂的灭火装置样品, 实施面积为 0. 25m 2 油盘的 93#汽油灭火试验; 试验测试结果见表 1。
对比例 2
将只装有 100g K 型热气溶胶灭火剂的灭火装置样品, 实施面积为 0. 25m 2 油盘的 93#汽油灭火试验; 试验测试结果见表 1。
将上述 6组实施例即下表中的含有二茂铁、 阻燃灭火组分、 粘合剂 及添加剂的灭火组合物量取 50g ,按照常规制备工艺制备成型后, 分别加 入装有 50gK型气溶胶发生剂的灭火装置中, 分别进行 8B灭火试验, 具 体试验模型见 GA86-2009 中 6. 3. 2. 1条的规定。 将其每组进行三发, 记 录灭火效果及喷放时间,
同时, 对比例分别装有 100gS型气溶胶灭火剂或者 K型气溶胶灭火 剂的灭火装置的样品, 在相同的条件下进行灭火试验, 记录灭火效果及 喷射时间, 结果见表 1。
表 1 各种组分成分比较和试验结果对比 实施例组分含量(质量百分比) 对比例 组成成分
1 2 3 4 5 6 1 2 市售 S型灭火剂 市售 κ灭火剂 二茂铁 8 20 30 30 20 8 阻燃 氯化钠 40 40 20
灭火 氯化钾 40 40
成分 脲 20 20 15 碳酸氢钾 15 22 45 35 30 硝基胍 10 10
三聚氰胺 10 10 22
粘合 水溶性淀粉 3 6 3 3
剂
羟丙基甲基纤维素
5 3 添加 硬脂酸镁 4 4
剂剂
滑石粉 2 2
石墨粉 2 3
实验结果比照
灭火情况 三 发 三发 三发 灭 两 灭 两 灭 两 均 未 均 未 全灭 全灭 全灭 发 发 发 灭 火 灭 火 喷射时间 /s 11. 86 11. 78 12. 05 11. 56 10. 98 11. 58 38. 10 14. 28
上述表中使用的 8、 K型灭火剂均为市售灭火剂。
通过表 1 可以清楚的看出, 本发明的实施例 1-6的新型灭火组合物 在同等条件下可以灭掉两个油盘甚至三个全灭 , 其在灭火效能上均明显 优于市售纯气溶胶灭火剂的灭火效能, 并且喷放时间比较稳定, 明显比 对比例的喷放时间短, 喷口也没有明火出现, 即本发明的灭火组合物灭 火效能较好, 而且喷放时间短。