水基型灭火剂及便携式灭火器的制作方法

本发明属于灭火剂技术领域，特别是一种灭火效果好、灭火速度快的水基型灭火剂及由其制成的便携式灭火器。

背景技术：

火灾的种类多种多样。特别是发生在家庭住户中的火灾原因更为复杂，频率更高。这是因为，每户家庭都包含了会引发火灾的硬质固体可燃物(如木材、木器、竹器、塑料等)、软质固体可燃物(如大量的衣物、被褥、蚊帐、沙发、窗帘、纸张书籍等)、食用油、各种家电等等物品。

我国目前现配于公共场所的灭火器大多为手提式干粉或液体灭火器，其特征为，由钢质材料的瓶体、干粉或灭火液、储气瓶、压柄、喷管及保险销等组成。其特点是：体积大、质量重、操作复杂、保质期短、对环境有害。这类灭火器不适合年老体弱、妇女小孩等群体使用；不适合配置室内，多放置于楼内走廊，对于室内发生失火时，不能在第一时间实施灭火，丧失扑救初起火的最佳时间而酿成火灾。

投掷式灭火器是近几年出现的一种新型灭火器材，用于扑救初起火和发生火灾时开辟逃生通道。这种灭火器由灭火液及易碎塑料瓶组成，在经投掷撞击后塑料瓶破碎，灭火液分散受热产生大量惰性气体，稀释火场氧气降低氧浓度，抑制燃烧，同时产生大量泡沫覆盖于物体表面阻断氧气中断燃烧。灭火液主要成分由尿素、氯化铵、碳酸钾、磷酸氢二胺、碳酸氢钠、表面活性剂和适量水组成。

申请号为201310748052.2的中国发明专利申请公开了一种便携式灭火器，包括灭火器及存储其中的灭火液。灭火方式靠投掷将其塑料瓶撞击破碎，使灭火液分散实施灭火。其灭火液由柠檬酸、碳酸钾、硫酸铵、尿素、磷酸氢二胺、水成膜泡沫灭火液、十二烷基硫酸钠和适量的水组成。

然而，上述手提式灭火器存在的问题是：体积大质量重，不适合年老体弱、妇女小孩等群体使用。

另外，上述便携式灭火器必须通过撞击使塑料瓶破碎，只能用于扑救硬质固体可燃物火。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种水基型灭火剂，灭火效果好、灭火速度快。

本发明的另一目的在于提供一种基于水基型灭火剂的便携式灭火器，不但能用于扑救硬质固体可燃物火，也可扑救软质固体可燃物火。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种水基型灭火剂，其组分及重量份数为：

尿素:15～35份，

硫酸铵:10～35份，

硼砂:5～20份，

硼酸:5～25份，

聚磷酸铵：30～60份，

改性碳酸氢钠：10～25份，

A类泡沫灭火剂：15～30份，

十二烷基二甲基甜菜碱：3～10份，

防冻液：80～150份，

纯净水：520～400份。

优选地，组分及重量份数为：

尿素:30份，

硫酸铵:30份，

硼砂:15份，

硼酸:20份，

聚磷酸铵：50份，

改性碳酸氢钠：20份，

A类泡沫灭火剂：25份

十二烷基二甲基甜菜碱：6份，

防冻液：140份，

纯净水：500份。

本发明的水基型灭火剂的制备方法，包括如下步骤：

(10)将纯净水倒入容器内，加热至32℃±2℃；

(20)以80转/分的转速搅拌，依次搅拌均匀中加入尿素、硫酸铵、硼砂、硼酸、聚磷酸铵、改性碳酸氢钠、A类泡沫灭火剂、十二烷基二甲基甜菜碱及防冻液；

(30)全部药剂加入后，继续以80转/分的转速搅拌40分钟。

本发明的灭火剂以水溶性聚磷酸铵为主，以尿素、硫酸铵、改性碳酸氢钠等药剂成分为辅。当发生火情时，随着火场环境温度的升高，分散后的主、辅药剂受热，分解释放出大量的二氧化碳、氨气、氮气等惰性气体，这些气体不易燃烧，起到稀释空气中的氧气、降低火场氧浓度、抑制燃烧的作用。

本发明灭火剂中添加的硼砂和硼酸药剂，是作为聚磷酸铵水溶液阻燃剂的助剂配合使用的。两者的混合使用具有很好炭化作用和防止无焰灼烧的效果，加快了消焰速度和提高了抗复燃的性能。

本发明灭火剂中添加了A类泡沫灭火剂和植物中提炼的十二烷基二甲基甜菜碱两性表面活性剂。这种两种药剂具有发泡能力和渗透能力强的特点，提高了灭火液对扑救固体火的能力。同时，在主、辅药剂受热产生的大量气体作用下可以反应生成致密的泡沫层覆盖于液体表面，隔断氧气抑制燃烧，在其他药剂的协同效应下，扑灭可燃液体火。

本发明灭火剂中的抗冻剂，是以无机盐为主的水溶液，不仅可以起到灭火液的抗低温作用，而且在高温火源中，可迅速分解为氢氧化钠，通过化学作用，吸收燃烧中的自由基，起到抑制燃烧的作用；同时，还能与硼砂一起发挥协同效应，破坏火焰的形态，控制火的势头。

实现本发明另一目的的技术方案为：

一种便携式灭火器，包括易碎塑料瓶(1)和密封于其中的液体灭火剂(2)。

本发明的便携式灭火器，用改性聚氯乙烯材料制作成的可灌装灭火液的容器，该容器外形可制成各种瓶状、动物、水果等工艺品造型，配置于不同环境的室内，发现火情，无论男女老少均可方便轻松拿取，直接投掷于火中实施灭火。除具有用投掷的方式扑灭硬质固体可燃物品火的功能，还具有用喷射的方式扑灭软质可燃物品火的功能。

总之，本发明与现有技术相比，其显著优点为：

灭火效果好、灭火速度快，不但能用于扑救硬质固体可燃物火，也可扑救软质固体可燃物火及烹饪油锅火。

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明便携式灭火器的结构示意图。

图2为图1中喷头的一种实施例。

图3为图1中喷头的放大图形。

图4为喷头的另一种实施例。

具体实施方式

如图1所示，本发明便携式灭火器，包括易碎塑料瓶1和密封于其中的液体灭火剂2。

所述液体灭火剂2为上述水基型灭火剂。

所述塑料瓶1包括瓶体11、密封垫12、喷头13、密封塞14及防护盖15，所述喷头13固定于瓶体11口部，所述喷头13上设有供液体灭火剂2受压后从瓶体11喷出的喷管16，所述密封塞14堵塞于喷管16之中，所述防护盖15罩于喷头13之上。

所述喷头13上的喷管16包括喷喉161及锥角喷嘴162，所述锥角喷嘴162小口径端通过喷喉161与瓶体11相通，其大口径端与外界相通。

所述锥角喷嘴(162)的锥角为30°。

本发明的灭火器，不仅可以采用投掷方式扑救硬质固体物品的初起火，还可以采用挤压喷射方式扑救软质固体物品的初起火，通过挤压塑料瓶薄壁壳体来压缩液体空间，迫使液体通过小口径喷喉喷出，并经过30°的锥角以小扇角形态射出实施对软质可燃物品火的扑救。同时，可采用投掷方式扑救室内电器火及可燃液体火。本发明的灭火液是针对高层建筑、写字楼、家庭、养老院、学生宿舍室内等场所存有的固体可燃物品失火时而研制的一种灭火液。其灭火液所产生的大量的惰性气体，可以稀释空气中的氧气，降低火场氧浓度，有效的抑制燃烧。同时由于灭火液的润湿、水蒸气的吸热降温、硼砂及硼酸炭化和防止无焰灼烧等作用的协同效应，使之本发明灭火液具有灭火速度快、效果好的技术特点。

如图2所示，作为喷头的一种实施例。

该喷头外侧设有与瓶体(11)口部内侧螺纹匹配的螺纹。按定量要求灌装完后，将带有密封垫的喷头旋入瓶口部内螺纹，压紧密封圈，堵上密封塞，盖上防护盖。

图4为喷头的另一种实施例。

该瓶体(1)口部为内孔，其内孔底部为凹形台阶，喷头(3)外侧设计有三道密封环，其密封环与瓶体口部内孔采用过盈配合，装配时，将灭火液灌入塑料瓶内后，将密封塞式喷头压入瓶口内孔，且使喷头上最下端的一道密封环突出于瓶口内孔下端面，防止喷头因瓶内压力过大冲出瓶口，旋上并拧紧带有密封垫的瓶盖。

实施例1

将纯净水520份倒入容器内，加热至32℃±2℃；

以80转/分的转速搅拌，依次搅拌均匀中加入尿素15份、硫酸铵15份、硼砂5份、硼酸5份、聚磷酸铵30份、改性碳酸氢钠10份、A类泡沫灭火剂15、十二烷基二甲基甜菜碱3份及防冻液80份；

全部药剂加入后，继续以80转/分的转速搅拌40分钟。

将配制好的灭火剂分为等量的二份，以封装于二种不同封口形式的塑料瓶(1)中。

一是在无压力的条件下，以40转/分的转速边搅拌边灌装于塑料瓶容器，按定量要求灌装完后，将带有密封垫的喷头旋入瓶口部内螺纹，压紧密封圈，塞上密封塞，旋上瓶盖；

二是在无压力的条件下，以40转/分的转速边搅拌边灌装于塑料瓶容器，按定量要求灌装完后，将密封塞式喷头压入瓶口内孔，旋上并拧紧带有密封垫的瓶盖。

将二种不同封口形式的塑料瓶(1)作成的便携式灭火器用作灭火试验，试验结果如表2-1。

实施例2

按与实施例1相同的步骤配制灭火剂，组分及重量分数如表1所示，同样得到同一配比的二种不同封口形式的塑料瓶(1)作成的便携式灭火器，试验结果如表2-2。

实施例3

按与实施例1相同的步骤配制灭火剂，组分及重量分数如表1所示，同样得到同一配比的二种不同封口形式的塑料瓶(1)作成的便携式灭火器，试验结果如表2-3。

表1 水基型灭火剂的配比汇总表

表2-1 实施例1试验结果表

表2-2 实施例2试验结果表

表2-3 实施例3试验结果表