CN101537240A - 液态灭火剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液态灭火剂，主要由水、多碳醇、含有多个乙氧基的叔胺、脂肪族羧酸配制而成，它可以按重量计由1％～40％的多碳醇，5％～60％的叔胺，1％～55％的脂肪族羧酸组成。本发明的液态灭火剂流动性、保水性好，可降低水面表面张力，灭火速度快且能够断绝自燃和复燃的危险。另外本发明在使用时，不腐蚀金属和橡胶产品，因而不腐蚀设备；且在生产过程中对设备要求不高，不需要强酸强碱环境。

Description

液态灭火剂

技术领域

本发明涉及一种灭火剂，具体涉及一种液态灭火剂。

背景技术

现有的灭火技术在表面活性剂方面，主要集中在泡沫灭火剂研究领域。中国发明专利申请公布说明书CN1535742A(公开日2004年10月13日)公开了一种包含阴离子和含氟阳离子表面活性剂的水成膜泡沫灭火剂，由阳离子氟碳表面活性剂、阴离子碳氢表面活性剂、泡沫稳定剂如乙二醇、二乙二醇单丁醚等组成。在3％型水成膜泡沫灭火剂中使用3％以下重量百分比的氟表面活性剂浓度时，就可以取得足够的活性，所复配而成的混合液相溶而且稳定。但这种技术中的含氟物质对环境造成了一定的危害。

中国发明专利申请公布说明书CN1589125A(公开日2005年3月2日)公开了一种不含氟类表面活性剂的泡沫灭火剂将聚氧化乙烯烷基硫酸酯盐及月桂酰胺丙基二甲基氨基醋酸甜菜碱或月桂酰胺丙基羟基磺基甜菜碱中的至少一种组合在一起的气泡性合成表面活性剂，该泡沫灭火剂含有将聚氧化乙烯烷基硫酸酯盐及月桂酰胺丙基二甲基氨基醋酸甜菜碱或月桂酰胺丙基羟基磺基甜菜碱的至少一种组合在一起的起泡性合成表面活性剂。进而，含有两末端被氨基烷基化了的聚氧化烯二胺或者其衍生物、聚氧化乙烯椰油脂肪酸单乙醇胺磷酸酯盐、十二烷基醇。可以用海水、淡水稀释。具有高泡沫性，灭火效果很好。但其流动性，保水性以及灭火的速度和效果方面均不够理想。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种液态灭火剂，其不含对环境造成危害的有害物质，且流动性，保水性强，以及灭火的速度快。

为解决上述技术问题，本发明的液态灭火剂，主要由水、多碳醇、含有多个乙氧基的叔胺、脂肪族羧酸配制而成，它可以按重量计由1％～40％的多碳醇，5％～60％的叔胺，1％～55％的脂肪族羧酸组成。

本发明的液态灭火剂具有以下优点：

(1)、在灭火方面，灭火时间大大缩短，极短时间内即可扑灭A类和B类火灾，特别对于汽油、石油等烃类燃料引起的火灾，灭火效果极为显著；灭火剂用量大大减少，大约是泡沫灭火剂的十分之一。燃烧过程中的热量小且传递迅速，主要源于水的表面张力极大的降低，具有较大的润湿表面积，较深的渗透，快速降低气体浓度，清除烟雾和有毒气体。使得热量快速降低，这样就降低了周围结构的自燃和复燃的危险。

(2)、使用时不会腐蚀金属和橡胶产品，无论是固定系统还是手持系统，均无需配备特别保护装备。

(3)、生产过程对设备要求不高，由于不需要强酸或强碱的环境，故而不会腐蚀设备，对周围基础设施腐蚀程度也很小，基本与普通水相当。

(4)、主要成分为表面活性剂，此表面活性剂实际上还具备设备润滑剂和洗涤剂的作用，在灭火的同时对清洁油污，净化设备方面亦有很好的效果。

(5)、所用原料价廉、无毒、无害、不易挥发、无需高温高压等特殊条件，生产条件简单易行，配置及存储过程不存在副反应、副产物的问题。

(6)、除了含有基本成分外，也可以配合其它的辅助溶剂如：抗凝剂、耐液性提高剂、泡沫稳定剂、防锈剂、耐热剂等使用。改善了灭火剂的性能，扩大了应用范围。

具体实施方式

本发明的液态灭火剂主要由水、多碳醇、含有多个乙氧基的叔胺、脂肪族羧酸配制而成。其中多碳醇按重量计占1％～40％，优选范围为10％-25％；多碳醇为碳链为C_5-16的脂肪醇，优选碳链为C_6-11。含有多个乙氧基的叔胺按重量计占5％～60％，该叔胺还可具有其他增溶基团，每摩尔叔胺含碳原子数为10～20摩尔，含乙氧基为2～10摩尔。脂肪族羧酸按重量计占1％～55％，优选范围为10％-30％；脂肪族羧酸的碳链为C_6-18，优选碳链为C_8-12。脂肪族羧酸和乙氧基叔胺的比例为1∶1～20，最佳比例为1∶5～10。

本发明的液态灭火剂还可添加低碳醇、泡沫稳定剂(如二乙二醇单丁醚)、防腐剂(如对羟基苯甲酸甲酯，对羟基苯甲酸丙酯)、抗凝剂(如二乙胺四乙酸钠盐)、防锈剂(如有机酚及其衍生物、有机杂环化合物、有机胺和无机酸盐)、或抗烧结剂(聚磷酸盐，提高产品的抗烧结性能)。

本发明的液态灭火剂配置实施过程如下：将水、脂肪醇、含有乙氧基的叔胺及脂肪酸适量搅拌溶解，也可以加入适量的低碳醇。根据需要也可以配合其他的溶剂、抗凝剂、耐液性提高剂、泡沫稳定剂、防锈剂、耐热剂等。本发明的液态灭火剂在-25℃时流动性良好，置于50℃环境中存放，产品性能和灭火效果也不受影响。说明其对环境的适应性很强。

本发明灭火剂的表面活性剂能促使水的表面张力下降，从而促进更小的水滴形成，即增大了水的比表面积，火场中热量的降低是通过水滴与火的表面接触促进蒸发的热能吸收来实现的，表面张力降促进了水的扩展，增加了水的润湿表面积和水对燃料表面空隙的渗透能力。

本发明灭火剂中表面活性剂极性端是可溶于水的，而非极性端不溶于水，当极性端溶解在水滴中，非极性端却排斥水分子，而寻求其他分子(即燃料)和辐射能(即热量)。表面活性剂分子与水混合后，表面活性剂包裹燃料分子，外表面带负电荷，互相排斥，故而起到乳化和分散燃料的作用，令燃料成为惰性材料，使其分子浓度过低而不能燃烧，更无法复燃。

下面结合具体实施例对本发明作进一步说明：

实施例1

组分            重量百分比

低碳醇          2％

水              5％

脂肪醇混合物    15％

脂肪酸          20％

乙氧基叔胺      58％

对实施例1中所得产物进行点火试验，点火试验：以正方形的不锈钢油盘做容器，加入燃料汽油、水和液态灭火剂，其中汽油∶灭火剂∶水比例为：1∶8∶32，搅拌混合均匀，可明显观察到汽油分子被乳化分散，而不再漂浮在溶液上层。分别进行1分钟、30分钟、60分钟、120分钟以及隔夜点火试验，发现混合后的液体不能燃烧，且随着时间的增加，不燃效果依然很好，不会发生自燃和复燃的现象，说明该产品具有很好的稳定性。

实施例2

组分                重量百分比

低碳醇              6％

乙氧基叔胺          18％

脂肪醇混合物        21％

脂肪酸              25％

水                  30％

对实施例2中所得产物进行点火试验，点火试验方法同实施例1，也分别进行1分钟、30分钟、60分钟、120分钟以及隔夜点火试验，发现混合后的液体依然不能燃烧，且随着时间的增加，不燃效果仍旧很好，不会发生自燃和复燃的现象，说明该产品具有极大的稳定性。PH值测试显示中性。

实施例3

组分                        重量百分比

硅碳键耐水解型泡沫稳定剂    3％

低碳醇                      8％

脂肪醇混合物                10％

脂肪酸                      16％

乙氧基叔胺                  28％

水    35％

对实施例3中所的产物进行点火试验，点火试验方法同实施例1。发现混合后的液体依然不能燃烧，且产生很多泡沫，且随着时间的增加，泡沫稳定，不燃效果仍旧很好，不会发生自燃和复燃的现象，该产品兼具泡沫灭火剂优势。

实施例4

组分                重量百分比

对羟基苯甲酸甲酯    8％

低碳醇              8％

乙氧基叔胺          10％

脂肪酸              21％

脂肪醇混合物        25％

水                  28％

在实施例4中增加了水的重量，减少了低碳醇，增加了防腐剂成分以期降低生产成本，产品具有更长久的保质期、更好的流动性和更适宜酸碱度范围。对实施例4中所得产物进行点火试验，点火试验方法同实施例1。发现混合后的液体依然不能燃烧，且随着时间的增加，灭火效果并未降低，也不会发生自燃和复燃的现象。溶液的黏度和流动性有所增加。

实施例5

组分              重量百分比

脂肪醇聚氧乙烯醚  3％

低碳醇            6％

脂肪酸        10％

脂肪醇混合物  13％

乙氧基叔胺    28％

水            40％

在实施例5中进一步增加水的重量，减少了低碳醇，增加了脂肪醇聚氧乙烯醚，以期产品具有更好的流动性和更适宜酸碱度范围。对实施例5中所得产物进行点火试验，点火试验方法同实施例1。混合后的液体依然不能燃烧，且随着时间的增加，效果并未降低，也不会发生自燃和复燃的现象，说明稳定性也比较好。相比较实施例1-4灭火效果也不错。

除了上述实施例子，分别加入了抗凝剂、防锈剂和耐热剂，灭火效果并未受到影响，甚至在灭火剂配比降低到1％，依然具有良好的灭火效果。

实施例6

组分                重量百分比

二乙胺四乙酸钠盐    3％

低碳醇              6％

脂肪醇混合物        6％

脂肪酸              10％

乙二醇二甲醚        10％

乙氧基叔胺          25％

水                  40％

在实施例6中保持水的重量，减少了低碳醇，增加了可以增加灭火剂热熔的乙二醇二甲醚以及抗凝剂二乙胺四乙酸钠盐。对实施例6中所得产物进行点火试验，点火试验方法同实施例1。混合后的液体依然不能燃烧，且随着时间的增加，效果并未降低，也不会发生自燃和复燃的现象，说明稳定性也比较好。相比较实施例1、2、3、4灭火效果也不差。

实施例7

组分                重量百分比

低碳醇              3％

有机酚及其衍生物    8％

脂肪醇混合物        11％

脂肪酸              18％

水                  22％

乙氧基叔胺          38％

在实施例7中加入了防锈剂，更进一步降低了对设备腐蚀。且不影响灭火效果。

实施例8

组分                重量百分比

聚磷酸盐            5％

乙氧基叔胺          5％

脂肪醇混合物        20％

脂肪酸              30％

水                  40％

在实施例7中加入了抗烧结剂，提高了产品的抗烧结性能。改善了灭火效果。

本发明的灭火剂分别从物理、化学角度着手，抑制燃烧因素，即热量的降低、燃料的乳化分散、氧气的隔绝等方面，大大缩短了灭火时间，清除烟雾和有毒气体，从而保障消防队员和受灾人员的生命安全并减少火灾造成的财产损失。同时所用原料均是可以直接被土壤中或下水道中菌类分解。不会对环境造成危害，是一种环保型的灭火剂。可以预料：对于扑灭A类和B类火灾，控制挥发性气体、油类污染等领域将有广阔的应用前景。

Claims (7)

1、一种液态灭火剂，其特征在于，主要由水、多碳醇、含有多个乙氧基的叔胺、脂肪族羧酸配制而成，它可以按重量计由1％～40％的多碳醇，5％～60％的叔胺，1％～55％的脂肪族羧酸组成。

2、如权利要求1所述的液态灭火剂，其特征在于，所述的多碳醇为碳链为C_5-16的脂肪醇。

3、如权利要求1所述的液态灭火剂，其特征在于，所述的叔胺具有增溶基团，每摩尔叔胺含碳原子数为10～20摩尔，含乙氧基为2～10摩尔。

4、如权利要求1所述的液态灭火剂，其特征在于，所述的脂肪族羧酸碳链为C_6-18。

5、如权利要求1所述的液态灭火剂，其特征在于，所述的脂肪族羧酸和乙氧基叔胺的比例为1∶1～20。

6、如权利要求1所述的液态灭火剂，其特征在于，还添加有泡沫稳定剂。

7、如权利要求1所述的液态灭火剂，其特征在于，还添加有低碳醇、防腐剂、抗凝剂、防锈剂及抗烧结剂中的一种或多种。