一种含氟复合功能灭火材料的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明提供一种含氟复合功能灭火材料，该材料是将目前干粉、水系、泡沫、水泥沙子灭火材料功能优势进行集合，生产一种含固体成分、表面活性剂等材料的灭火材料，由于有表面活性剂和发泡剂，可通过产生泡沫调控比重，通过水的用量和固体材料、吸水材料用量控制粘度。
【背景技术】
[0002]一、灭火主要方法:
1、隔离法:将着火的地方或物体与周围的可燃物隔离或移开，燃烧就会因缺少可燃物质而停止.实际运用时，如将可靠近火源的可燃、易燃和助燃的物品搬走；把着火的物体移到安全的地方；关闭可燃气体、液体管道的阀门，减少和终止可燃物质进入燃烧区域等。
[0003]2、窒息法:阻止空气流入燃烧区域或用不燃烧的物质冲淡空气，使燃烧物得不到足够的氧气而熄灭.实际应用是时，如用石棉毯、湿麻袋、黄沙、灭火器等不燃烧或难燃烧物质覆盖在物体上；封闭起火的船舱、建筑的门窗、孔洞等和设备容器的顶盖，窒息燃烧源。
[0004]3、冷却法.将灭火剂直接喷射到燃烧物上；以降低燃烧物的温度.当燃烧物的温度降低到该物的燃点以下，燃烧就停止了.或者将灭火剂喷洒到火源附近的可燃物上，防止辐射热影响而起火。
[0005]4、化学抑制灭火法:将化学灭火剂喷入燃烧区使之参与燃烧的化学反应，与燃烧过程中燃烧所产生的自由基或活性基团发生化学抑制和副催化作用，使燃烧的链反应中断而灭火从而使燃烧停止。
[0006]二、干粉灭火剂灭火原理运用的是隔离法和化学抑制灭火法。(1)干粉覆盖在可燃物表面，对火源和可燃物进行隔离；(2)干粉中的无机盐的挥发性分解物，与燃烧过程中燃料所产生的自由基或活性基团发生化学抑制和副催化作用，使燃烧的链反应中断而灭火；缺点:污染重；可沉入油低不适合油类火灾；无法远距离输送。
[0007]三、泡沫灭火剂灭火原理运用的是隔离法和窒息法。(1)由于泡沫的相对密度较小，可漂浮于可燃液体的表面，或粘附在可燃固体的表面，形成泡沫覆盖层，使燃烧物表面与空气隔呙。
[0008](2)泡沫层将可燃物全覆盖，隔绝空气，让火源窒息。缺点:泡沫破灭速度快，不含固体成分，抗烧效果差；比重太轻，不容易打到火力中心点。
[0009]四、水系灭火剂灭火原理运用的是窒息法和冷却法。(1)水系灭火剂由水、渗透剂、阻燃剂以及其他添加剂组成，一般以液滴或以液滴和泡沫混合的形式灭火的液体灭火剂；药剂可在燃油面上形成并扩展一层薄薄水膜，使可燃物与空气隔离，从而使火源缺氧窒息。
(2)水系灭火剂含大量的水，遇高温水份蒸发从燃烧区带走大量热量，且降低燃烧区空气中氧的浓度，借以实现灭火。缺点:不含固体成分，抗烧效果差；含口水量大，粘度低，流失速度快，不容易产生堆积效果。
[0010]五、水泥、沙子灭火材料灭火原理运用的是隔离法和窒息法。(1)在遇到火灾时，通过水泥、沙子进行覆盖，隔离火源，让未燃烧材料得到保护；(2)通过水泥、沙子对火源材料的覆盖，特别是产生堆积时使得火源缺氧窒息。缺点:输送不方便；比重大不适合油类火灾。
【发明内容】
[0011]本发明的目的在于提供一种以水为主体，含水不溶物成分，兼具干粉灭火剂、泡沫灭火剂、水系灭火剂、水泥沙子灭火材料灭火功能的含氟复合功能灭火材料。
[0012]本发明的技术方案是:灭火材料的重量组成为:
(1)水(组分A):75~98% ；
(2)化学助剂(组分B):0.1-10% ；
(3)阻燃、防火或耐火材料(组分C):0.5-20% ；
(4)高吸水材料(组分D):0~2% ；
(5)遇高温分解材料(组分E):0~8% ；
(6)具有化学抑制作用可溶盐类(组分F):0~6% ;
(7)其他辅料(组分G):0~2% ；
所述化学助剂指氟碳表面活性剂、其他化学助剂，其他化学助剂组成为0~9.9%。
[0013]组分A水是本材料主体材料主要起降温、流体、发泡的功能；还包括调节粘度的作用。
[0014]所述氟碳表面活性剂是指氟碳阴离子、阳离子、非离子、两性、特种表面活性剂，具体是:全氟R基团磺酸盐、全氟R基团磷酸盐、全氟R基团磺酸胺、全氟R基团磺酰胺、R基团全氟R基团磺酰胺、全氟R基团磺酰氟、全氟烷基类化合物、全氟烷基酯类化合物、全氟环氧烷基类化合物、全氟环氧烷基酯类化合物、全氟烷基环氧烷基高分子聚合物。
[0015]所述氟碳表面活性剂中所述R基团主要是指:乙基、丁基、己基、辛基；全氟烷基类化合物、全氟烷基酯类化合物是指全氟烷基乙醇、全氟烷基丙烯酸酯、全氟烷基磷酸酯、全氟烷基甜菜碱、全氟烷基季胺碘化物；全氟环氧烷基类化合物、全氟环氧烷基酯类化合物、全氟烷基环氧烷基高分子聚合物是指:全氟环氧乙烷、全氟环氧丙烷、全氟环氧乙烷丙烯酸酯、全氟辛基环氧乙烷、全氟辛基环氧丙烷。
[0016]所述其他化学助剂为动物蛋白、植物蛋白、水泥发泡剂、十二烷基硫酸钠、琥珀酸二仲辛酯磺酸钠、烷基醇酰胺、失水山梨醇单硬脂酸酯、十二烷基苯磺酸钠、硅酸钠、磺基琥珀酸双十三烷基酯钠、聚氧乙烯烷基酚醚、聚氧乙烯脂肪酸脂、聚氧乙烯脂肪酰胺、仲烷基磺酸化合物衍生物、磺化蓖麻油、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、二丁基萘磺酸钠、壬基酚聚氧乙烯醚、顺丁烯二酸二异辛酯磺酸钠、辛烷基苯酚聚氧乙烯醚、六偏磷酸钠、改性木质素磺酸钠、聚丙烯酸钠、磷酸辛酯、聚醚硅氧烷、磺化蓖麻醇钠、硅油、吐温、司盘其中一种或几种。主要起成膜、溶解、增粘、发泡、分散固体等作用。
[0017]所述高吸水材料为高分子聚丙烯酸钠、高分子聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素、羧甲基纤维素钠、羟乙基纤维素中其中一种或几种。主要起保持材料含水量，调节材料粘度的作用。
[0018]所述阻燃、防火或耐火材料为硼酸钠、多聚磷酸铵、氢氧化镁、氢氧化铝、氧化镁、氧化铝、氧化锑、硅酸镁、硅酸铝、水镁石、海泡石、碳酸钙、碳酸镁、碱式碳酸镁、石棉、滑石、水滑石、硅藻土、凹凸棒土、膨润土中其中一种或几种。为本灭火材料主体材料之一，主要为不溶固体材料，在灭火过程中起到阻燃隔离作用。
[0019]所述遇高温分解材料为尿素、三聚氰胺中其中一种或几种。主要起高温时分解吸收热量，分解产生不燃气体稀释氧气浓度的作用。
[0020]所述具有化学抑制作用可溶盐类为磷酸铝、磷酸铵、硫酸铝、硫酸镁、明矾、碳酸氢钠、碳酸钾，氯化镁、氯化铝、氯化钾中其中一种或几种。作用等同于干粉灭火剂对火源起化学抑制作用。
[0021]所述其他辅料为白乳胶、聚乙烯醇、黄原胶、丙烯酸酯、抗冻剂中其中一种或几种。主要起提高材料附着力，提高材料适应温度范围的作用。
[0022]本发明的制备方法是以上材料可按不同顺序搅拌或混合均匀，在不同火灾中或灭火环境中可选用不同配料和配比；氟碳表面活性剂、氟碳表面活性剂和其他化学助剂二者混合物可在灭火材料生产中添加，也可在灭火材料使用前加入或通过发泡机发泡后加入。
[0023]组分为A为水，是本材料主体材料必须添加；组分B和组分C可添加各自所含材料中其中一种或几种；组分D、组分E、组分F、组分G可添加各自所含材料中其中一种或几种，根据不同配料需要部分材料也可不添加。
[0024]为了提高灭火效率，含氟复合功能灭火材料比重一般控制在0.2-0.6L/kgo
[0025]本发明以水为主体，含水不溶物成分，兼具干粉灭火剂、泡沫灭火剂、水系灭火剂、水泥沙子灭火材料灭火功能；适用于A类、B类和部份D类火灾。其常温下状态类似于水系灭火剂，但因含固体成分及吸水、增稠成分，因此粘度大于水系灭火剂，喷射覆盖效果和堆积效果好于水系灭火剂，抗烧效果好于泡沫灭火剂和水系灭火剂；因水为材料主体，所以冷却效果好于干粉灭火剂、水泥沙子灭火材料，本材料属于流体，可用栗体输送，所以安全使用距离大于以上四类灭火材料。
【具体实施方式】
[0026]实施例1
(1)水1000 克
(2)全氟辛基磺酰胺:5克；
(3)壬基酚聚氧乙烯醚15克
(4)滑石石100克；
(5)硅藻土100克
(6)碳酸氢钠3克
(7)三聚氰胺15克
(8)聚乙烯醇15%溶液100克
将以上材料全部倒入打浆桶混合60分钟，生产出所要含氟复合功能灭火材料。
[0027]向直径30毫米高250毫米抗烧罐倒入93号汽油3L，点燃60秒后，按每分钟1L加入含氟复合灭火材料，75秒后火焰熄灭。
[0028]实施例2
(1)水1000 克 (2)全氟辛基环氧丙烷2克；
(3)脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠40克
(4)吐温6030克；
(5)氧化铺10克
(6)磷酸铵70克
(7)羧甲基纤维素30克
(8)三聚氰胺15克
(9)黄原胶5%溶液18克
将材料(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(6)、(8)混合30分钟后，加入(7)、(9)再混合30分钟得到灭火材料。
[0029]向直径30毫米高250毫米抗烧罐倒入工业丙酮3L，点燃60秒后，按每分钟1L加入含氟复合功能灭火材料，44秒后火焰熄灭。火熄灭后含氟复合功能的灭火材料漂浮在丙酮液面上，无明显沉底现象。
[0030]实施例3
(1)水1000 克
(2)全氟丁基磺酸胺:5克；
(3)十二烷基苯磺酸钠10克
(4)海泡石50克；
(5)硅藻土50克
(6)羧甲基纤维素钠3克
(7)三聚氰胺15克
(8)聚乙烯醇15%溶液10克
将材料(1)、(2)、(3)、(4)、(5)、(7)混合30分钟后，加入(6)、(8)再混合10分钟得到灭火材料。
[0031]向直径30毫米高250毫米抗烧罐倒入120号溶剂油3L，点燃60秒后，按每分钟1L加入含氟复合功能灭火材料，95秒后火焰熄灭。
[0032]实施例4
(1)水1000 克
(2)全氟环氧乙烷2克；
(3)顺丁烯二酸二异辛酯磺酸钠20克
(4)动物蛋白3克；
(5)超细水滑石100克
(6)碳酸钾20克
(7)高分子聚丙烯酸钠1克
(8)尿素15克
(9)黄原胶5%溶液18克
将材料(1)、(3)、(4)、(5)、(6)、(7)、(8)、(9)混合40分钟后，得到灭火材料半成品；使用前用发泡机将(2)进行与水混合发泡，边发泡边混入搅拌器中得到灭