一种抗溶性水成膜泡沫灭火剂及其制备方法与流程

本发明涉及灭火剂应用领域，特别涉及一种抗溶性水成膜泡沫灭火剂及制备方法。

背景技术：

水成膜泡沫灭火剂是一种以碳氢表面活性剂与氟碳表面活性剂为基料并能够在某些烃类液体表面快速流动散开形成一层水膜的泡沫灭火剂，此类灭火剂广泛应用于各种类型b类火灾，抗溶性水成膜泡沫灭火剂还可以扑救酒精、油漆、醇、酯、醚、醛、酮、胺等极性溶剂和水溶性物质火灾。

全氟辛烷磺酰基化合物(pfos)和全氟辛酸(pfoa)是重要的全氟化表面活性剂，具有疏水疏油的特性常用在水成膜泡沫灭火剂中的氟碳表面活性剂，其具有极强的持久性，能够保证灭火剂在诸多环境中具有高的稳定性；但是这种氟碳表面活性剂的降解性能极差，是比较难以分解的有机污染物；为实现绿色可持续发展并履行对全球环境安全保护做出的庄严承诺，我国对于已列入持久性有机污染物名录的全氟辛基磺酸及其盐类产品、全氟辛基磺酰氟产品(pfos类产品)已经逐渐加大管控；而作为消防行业的从业者，应按照相关产业环保要求，在加强管理及风险防范的同时，着手开展替代技术研究，逐步淘汰此类产品在灭火剂中的使用，尽可能降低产品对环境造成污染。

另外，标准bsen1568-4:2008泡沫灭火剂-第四章：水溶性低倍数泡沫灭火剂规则为国际先进标准，在国际上具有互认性，可用于东欧等高端国外市场的准入与销售的凭证。当产品通过此标准的认证，可得到国内外，特别是发达国家的互认，利于产品的销售。

技术实现要素：

为解决上述背景技术中存在的问题，适应环保发展需求，本发明的目的在于提供一种抗溶性水成膜泡沫灭火剂，以达到更高的品质标准。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种抗溶性水成膜泡沫灭火剂，其组成包括重量百分比的生物多糖0.5-1％、环保型氟碳表面活性剂5-15％、组合碳氢表面活性剂12-30％、泡沫稳定剂5-8%、抗冻剂5-20％、增溶剂3-5％和水20-40％。

作为可选的技术方案，所述的组合碳氢表面活性剂为烷基糖苷（apg）和椰油酰胺丙基甜菜碱（klh-30）的组合，所述的生物多糖为黄原胶。

作为可选的技术方案，所述灭火剂的组成包括重量百分比的生物多糖1％、环保型氟碳表面活性剂5％、组合碳氢表面活性剂15％、抗冻剂5％、增溶剂4％和水30％。

作为可选的技术方案，所述灭火剂的组成包括重量百分比的生物多糖0.5％、环保型氟碳表面活性剂10％、组合碳氢表面活性剂25％、抗冻剂16％、增溶剂3％和水35％。

作为可选的技术方案，所述灭火剂的组成包括重量百分比的生物多糖0.8％、环保型氟碳表面活性剂15％、组合碳氢表面活性剂21％、抗冻剂20％、增溶剂4.2％和水40％。

作为可选的技术方案，所述环保型氟碳表面活性剂的成分为c4\c6的氟碳表面活性剂或者含氟高分子产品，所述组合碳氢表面活性剂的成分为c8-c10的阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的组合。

作为可选的技术方案，所述抗冻剂的成分为c2h6o2，所述生物多糖的成分为(c6h10o5)n，所述增溶剂的成分为con2h4。

作为可选的技术方案，所述泡沫稳定剂为增稠剂；所述增稠剂为羟乙基纤维素或羟丙基纤维素、聚丙烯酰胺、水解聚丙烯酰胺或脂肪醇聚氧乙烯醚葡糖苷。

本发明还提供一种制备如上所述的抗溶性水成膜泡沫灭火剂的方法，其所述制备方法包括如下步骤：

s1、将生物多糖溶解于水中形成组分a；

s2、按照设计比例将其他组分和所述组分a混合转移至搅拌罐中进行充分搅拌形成反应液，调节反应液的ph值在7.0±0.5，控制反应液的温度为40±3℃；以及，

s3、将反应液静置消泡处理后得到抗溶性水成膜泡沫灭火剂。

与现有技术相比，本发明提供的一种抗溶性水成膜泡沫灭火剂，其适用于烃类物质和极性水溶性溶剂火灾的预防与扑救，由于使用的是环保型氟表面活性剂，符合环保要求，同时各项指标性能也能符合标准bsen1568-4:2008泡沫灭火剂-第四章中的规定。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1示出了本发明制备的抗溶性水成膜泡沫灭火剂的检测结果。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合实施例及附图，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明提供的一种抗溶性水成膜泡沫灭火剂，其组成包括重量百分比的生物多糖0.5-1％、环保型氟碳表面活性剂5-15％、组合碳氢表面活性剂12-30％、泡沫稳定剂5-8%、抗冻剂5-20％、增溶剂3-5％和水20-40％。

对于环保型的抗溶性水成膜泡沫灭火剂，由于氟碳表面活性剂的氟碳链变短，所以在实际的产品配方工艺中，为了保持其产品性能，添加量相比原有的含量需要有一定的增加，根据实验结果，每吨约增加1~2%，同时，相比原来含pfos、pfoa的水成膜泡沫灭火剂的配方，碳氢表面活性剂的添加量需有一定的减少，根据实验结果，每吨约减少2~4%。

另外，由于新选用的环保型氟碳表面活性剂的氟碳链变短，所以在选用碳氢表面活性剂时应选用与其相匹配的产品，如选用不佳，会出现如“木桶理论“的短板，从而带来产品性能的下降；在一优选的实施方式中，本发明所用的碳氢表面活性剂为烷基糖苷（apg）和椰油酰胺丙基甜菜碱（klh-30）的组合；生物多糖选用黄原胶。

本发明的环保型氟碳表面活性剂的成分为c4\c6的氟碳表面活性剂或者含氟高分子产品，可以选用现有的适用于水成膜泡沫灭火剂的氟碳表面活性剂；所述组合碳氢表面活性剂的成分为c8-c10的阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂的组合，所述抗冻剂的成分为c2h6o2(二甲醚)，所述生物多糖的成分为(c6h10o5)n，所述增溶剂的成分为con2h4（尿素）；所述泡沫稳定剂为增稠剂；所述增稠剂为羟乙基纤维素或羟丙基纤维素、聚丙烯酰胺、水解聚丙烯酰胺或脂肪醇聚氧乙烯醚葡糖苷。

实施例一：

灭火剂的组成包括重量百分比的黄原胶1％、环保型氟碳表面活性剂5％、组合碳氢表面活性剂15％（烷基糖苷10%+椰油酰胺丙基甜菜碱5%）、泡沫稳定剂5%、抗冻剂5％、增溶剂4％和水30％；先将黄原胶加纯水充分溶解后形成组分a，再将其他组分与组分a混合并转移至搅拌罐中进行充分搅拌形成反应液，进行充分搅拌形成反应液，调节反应液ph值为6.8-7.0，控制温度约为40℃，静置消泡，制得抗溶性水成膜泡沫灭火剂。

实施例二：

灭火剂的组成包括重量百分比的生物多糖0.5％、环保型的氟碳表面活性剂10％、组合碳氢表面活性剂25％（烷基糖苷17%+椰油酰胺丙基甜菜碱8%）、泡沫稳定剂6%、抗冻剂16％、增溶剂3％和水35％；先将生物多糖加纯水充分溶解后形成组分a，再将其他组分与组分a混合并转移至搅拌罐中进行充分搅拌形成反应液，调节反应液ph值为6.8-7.0，控制温度约为40℃，静置消泡，制得抗溶性水成膜泡沫灭火剂。

实施例三：

灭火剂的组成包括重量百分比的生物多糖0.8％、环保型氟碳表面活性剂15％、组合碳氢表面活性剂21％（烷基糖苷15%+椰油酰胺丙基甜菜碱6%）、泡沫稳定剂8%、抗冻剂20％、增溶剂4.2％和水40％；先将生物多糖加纯水充分溶解后形成组分a，再将其他组分与组分a混合并转移至搅拌罐中进行充分搅拌形成反应液，调节反应液ph值为6.8-7.0，控制温度约为40℃，静置消泡，制得抗溶性水成膜泡沫灭火剂。

图1示出的是按照本发明的组分和制备方法制备的6%aff/ar产品的检测结果。

如图1中所示，本发明公开的一种抗溶性水成膜泡沫灭火剂的各项指标均符合参照标准（bsen1568-4:2008泡沫灭火剂-）第四章：水溶性低倍数泡沫灭火剂规则的要求。其中，各项指标均符合上述要求。

经实验验证，本发明公开的一种抗溶性水成膜泡沫灭火剂特别适用于烃类物质和极性水溶性溶剂火灾的预防和扑救。

此外，本发明还公开一种制备抗溶性水成膜泡沫灭火剂的方法，所述制备方法包括如下步骤：

s1、将生物多糖溶解于水中形成组分a；

s2、按照设计比例将其他组分和组分a混合转移至搅拌罐中进行充分搅拌形成反应液，调节反应液的ph值在7.0±0.5，控制反应液的温度为40±3℃；以及，

s3、将反应液静置消泡处理后得到抗溶性水成膜泡沫灭火剂。

本发明公开的一种抗溶性水成膜泡沫灭火剂，由于使用的是环保型的氟表面活性剂，其主要用于烃类物质和极性水溶性溶剂火灾的预防与扑救；同时通过优化灭火剂的组分及配比，保证灭火剂各项指标符合国际标准。

当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。