一种高效能D类干粉灭火剂的制备方法与流程

文档序号:13717009阅读:228来源:国知局

本发明涉及灭火剂的制造方法,尤其是一种高效能d类干粉灭火剂的制备方法。



背景技术:

d类火灾是指金属火灾,通常指钾、钠、镁、锂及铝镁合金火灾,该类火灾是一种非常少见、比较特殊的金属类物质燃烧火灾,该类火灾的火场温度高、燃烧物具有高毒性、易连锁爆炸、易造成大量人员伤亡,扑灭难度相当大。对于d类火灾,因为这些金属活性很强,常温下,易跟空气中的氧气、氮气发生激烈反应,并放出大量热量,易自燃、自爆,用水、co2无法达到灭火目的,反而会增加反应程度,使火势更大,而国内通用的干粉灭火剂,也无法达到灭金属火的目的,传统上采用干沙、硅藻土、石墨或蛭石粉等不燃材料进覆盖或吸收,以阻断燃烧,灭火速度慢,效率低,灭火物的需要量非常大。

cn201310737171.8公开了一种多组分d类干粉灭火剂在灭烷基铝火灾中的应用,按ga979-2012《d类干粉灭火剂》要求的试验模型、试验步骤、试验要求进行多次灭烷基铝火灾试验,灭火剂喷射结束后复核,灭火时间≤2min;灭火后的烷基铝表面温度降到48℃以下;对燃烧熄灭后的烷基铝和灭火剂的反应剩余物,进行翻动、搅拌,不出现复燃;遇水不发生爆炸;⑷灭火效能≤28kg/m2;灭火成功率100%。

cn201410288771.5公开一种d类干粉灭火剂及其制备方法,以重量百分比计,包括如下组分:氯化钠45~50%,氯化钾30~35%,白土2~4%,云母4~6%,氮化硼5~8%,白炭黑4~5%,高沸硅油2~5%。本发明产品灭火速度快,一般灭火时间为3分钟以上,本发明只要1.5-2.5分钟;致密性能好,灭火后生成的金属衍生物化学性质稳定,不易复燃;散热好,降温快,价格低廉。

现有技术中,d类干粉灭火剂一般分为两类,一是专用型,它仅适用于某种或某类金属火灾,适用面较小,但往往灭火效能高。二是通用型,它的适用范围较广泛,但存在灭火速度、抗复燃、抗结块等方面问题,特别是灭火后易产生复燃、现场难于清理。现有的消防系统中,无论是干粉灭火剂、二氧化碳灭火剂,还是超细干粉等新型灭火剂,都有各自的应用局限性。对于这类火灾不允许使用任何以水为基础的灭火剂,而气体灭火剂也是不可使用的,因为即使是少量的潮气与二氧化碳、卤代烷或其他洁净气体相结合,也会在灭金属火时产生意想不到的反应,这种反应往往会使火势加剧。卤代烷灭火剂甚至可以在没有潮气的情况下与一些金属发生反应。超细干粉灭火剂等为代表的新型灭火剂对其进行保护,效果有所进步,但灭火速度慢,效率低,灭火物的需要量大的缺陷并没有从根本上解决,只能应用于部分d类火灾,不能通用于d类火灾的扑救,具有很大的局限性。因此急需研发新的灭火剂用于d类火灾的扑救。



技术实现要素:

本发明目的在于解决现有技术中存在的上述技术问题,提供一种高效能d类干粉灭火剂的制备方法,尤其是抗复燃、抗结块、高效、快速灭火的d类灭火剂的配方及制造工艺。本发明中的各组分既能与基材聚合,又与有机硅聚合物发生协同反应,提高两种聚合物的互渗性促进碳层的生成,阻止烟的形成和火焰的发展,达到更佳的灭火功效和降烟消烟作用。

其特征在于以下步骤:

按重量份,将阻隔剂10-20份、高聚磷酸铵50-70份、填充剂15-20份、稳定剂0.2-0.4份、4-溴-b,b-二氟代苯乙烯0.1-0.5份、(五甲基环戊并二烯)(n-丙基环戊并二烯)二氯化锆0.01-0.05份,四(三甲基硅氧基)钛0.01-0.05份,催化剂0.1-0.3份,将上述原料进行混合均匀。在70-90℃的烘干炉中进行烘干、交联、固化,制得所需要的灭火剂。

所述的阻隔剂选用二氧化硅、硅酸盐或膨胀石墨等的一种,阻隔剂粒子大小为1-10μm,

所述的填充剂为改性氯化钠、氯化钾或碳酸钙等的一种,即将氯化钾、氯化钠、碳酸钙表面改性处理后与复合,在提高粉体的分散性、流动性和在空气中的悬浮稳定性等方面,可以达到更佳的效果,从而有效降低其吸湿性和改善分散性能。

所述的稳定剂选用硬脂酸、硬脂酸钠或硬脂酸钙等的一种。

所述的催化剂选用纤维素、季戊四醇或淀粉等的一种,催化剂粒子大小10-20μm。

本发明的产品具有以下有益效果:

本发明所述的一种d类灭火剂的配方及制造方法,其生产出的灭火剂通用于d类火灾的扑救,局限性小,灭火速度快,效率高。与现有技术相比,基于本发明特有的灭火剂成分组成和成分配比,具有以下优点:

(1)本发明的产品通过物理、化学双重灭火机理,实现迅速扑灭d类火灾,一般灭火时间为3分钟以上,本发明只要1.5-2.5分钟。

(2)本发明的灭火剂不吸潮,不结晶,流动性好,便于保存,可采用国内现有的干粉设备进行喷放灭火。

具体实施方式

以下实例仅仅是进一步说明本发明,并不是限制本发明保护的范围。

实施例1

按重量份,15份二氧化硅、60份高聚磷酸铵、18份改性氯化钠、0.3份硬脂酸、0.4份4-溴-b,b-二氟代苯乙烯,(五甲基环戊并二烯)(n-丙基环戊并二烯)二氯化锆0.03份,四(三甲基硅氧基)钛0.02份,0.2份淀粉,将上述原料混合均匀。在80℃的烘干炉中进行烘干、交联、固化,制得所需要的灭火剂,产品编号m-1.

实施例2

按重量份,20份硅酸盐,70份高聚磷酸铵、20份改性氯化钾、0.4份硬脂酸钠、0.5份4-溴-b,b-二氟代苯乙烯,(五甲基环戊并二烯)(n-丙基环戊并二烯)二氯化锆0.05份,四(三甲基硅氧基)钛0.05份,0.3份纤维素,将上述原料混合均匀。在90℃的烘干炉中进行烘干、交联、固化,制得所需要的灭火剂,产品编号m-2.

实施例3

按重量份,10份膨胀石墨,50份高聚磷酸铵、15份改性碳酸钙、0.2份硬脂酸钙、0.1份4-溴-b,b-二氟代苯乙烯,(五甲基环戊并二烯)(n-丙基环戊并二烯)二氯化锆0.01份,四(三甲基硅氧基)钛0.01份,0.1份季戊四醇,将上述原料进行混合均匀。在70℃的烘干炉中进行烘干、交联、固化,制得所需要的灭火剂,产品编号m-3.

对比例1

步骤1不加入4-溴-b,b-二氟代苯乙烯,其他条件同实施例1。产品编号m-4。

对比例2

步骤1不加入(五甲基环戊并二烯)(n-丙基环戊并二烯)二氯化锆,其他条件同实施例1。产品编号m-5。

对比例3

步骤1不加入四(三甲基硅氧基)钛,其他条件同实施例1。产品编号m-6。

对比例3

步骤1不加入改性氯化钙,用常规氯化钙,其他条件同实施例3。产品编号m-7。

实施例4

将实施例1-3和对比例1-3所生产出的干粉进行流动性和抗结块性测试,具体结果见表1。

表1:不同工艺生产出的干粉进行流动性和抗结块性测试结果

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