CN101837176A - 消防用水的添加剂 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种消防用水的添加剂，由下列原料混合而成：氟碳表面活性剂5～10％、发泡剂40～50％、渗透剂3～10％、阻燃剂5～10％、抗烧剂3～5％、防冻剂5～10％、助溶剂3～5％、pH调节剂0.3～2％，其余为纯净水。此高浓缩型发泡型水用添加剂，可按0.1-6％的任何比例与水混合，适用于市场上现有的消防战车和新型消防战车，对于水系消防系统同样适用。扑救A类火灾时，只需添加0.1～0.5％即可产生良好的渗透性和丰富的泡沫，适用泡沫系统，亦适用喷雾设备。对于非水溶性B类火灾，使用浓度只需1％即可达到良好的效果，对于水溶性B类火灾，使用浓度为3～6％。使用后对环境无污染，属于绿色环保型。
Description
技术领域
本发明涉及一种消防用水的添加剂，具有高浓度、低剂水混合比例、高效性特点，主要用于扑救A、B类火灾。
背景技术
国内外扑灭火灾的水用添加剂主要为泡沫灭火剂，而以水成膜泡沫灭火剂(简称AFFF)、蛋白(P)和氟蛋白(FP)为主，由于其生产的泡沫层能够在燃烧物面上扩展覆盖而隔绝空气，从而达到迅速扑灭火灾。公安部公布的有关资料显示，国内外生产的泡沫灭火剂，使用的浓度分别为3％和6％；随着我国经济的高速发展和综合国力的不断增强，原来消防用的老式消防泡车正在不断的退役，随之取代的大多为国外进口的新型消防战车(如一七消防战车)，还有一部分为国内自主研发的新型消防战车，其性能和结构基本与进口的相同，而且市场占有率越来越大，其最大的特点为：装载灭火剂比较少(200升/每车)；剂水混合比最低可达(1∶999)；剂水混合器的调节范围比较广(0.1％～6％)；能够发出干、湿两种泡沫。然而国内现有的传统泡沫灭火剂却不适合这类消防战车，进口的灭火剂价格又太高(30万元人民币/吨)，所以现在急需一种适合市场需要的消防用水添加剂。
发明内容
本发明的目的是提供一种消防用水的添加剂，是一种高浓缩型发泡型水用添加剂，其可按0.1-6％的任何比例与水混合，既适用于市场上现有的消防战车，也适用于新型消防战车，对于水系消防系统同样适用。
为了达成上述目的，本发明的解决方案是：
一种消防用水的添加剂，其由下列原料按重量百分比混合而成：氟碳表面活性剂5～10％、发泡剂40～50％、渗透剂3～10％、阻燃剂5～10％、抗烧剂3～5％、防冻剂5～10％、助溶剂3～5％、pH调节剂0.3～2％，其余为纯净水。
其中，所述的氟碳表面活性剂为多种氟碳表面活性剂复配的混合物。具体可以为氟碳表面活性剂：杜邦F1268、中科合臣FC-4。其最突出的性质之一是它能把水的表面张力降到很低，以致水溶液可以在油面上铺展成一层水膜，达到快速扑救烃类火灾，及灭火后的抗复燃。F1268遇极性液体能够形成凝胶体，保护泡沫不被破坏。
所述的发泡剂为多种碳氢表面活性剂复配的混合物。具体可以为K10癸基硫酸钠、K12十二烷基硫酸钠、APG烷基糖苷、CHSB椰油酰胺基羟磺甜菜碱。其提供丰富的泡沫、起稳定沫泡、降低泡沫水溶液与油表面之间的界面张力，增加其与油料之间的亲和力，有助于泡沫的流动扩散。
所述的渗透剂为非离子型或两性表面活性剂的一种或多种混合物。具体可以为JFC脂肪醇聚氧乙烯醚、BS-12十二烷基二甲基甜菜碱，能够提高水溶液的渗透性，使水更容易渗透到固体物质的内部，使固体燃料充分润湿，达到快速灭火和防止复燃的目的。
所述的阻燃剂为磷胺酸类。不含有卤素元素，能够阻止A类火的燃烧和复燃。
所述的抗烧剂为杜邦1157氟碳表面活性剂。
所述的防冻剂为乙二醇和丙三醇的一种或两种混合物。能够降低本产品的凝固点，在恶劣的低温天气能够正常适用。
所述的助溶剂为尿素和二甲苯磺酸钠的一种或两种混合物。其为浓缩液，加助溶剂有助于各种成分的有效溶解，使产品更加稳定，延长保质期。同时尿素在高温下能够分解出CO2和N2有助于灭火。
所述的pH调节剂为氢氧化钠、三乙醇胺或盐酸等。用于调节PH值，使水溶液保持在弱碱性。
采用上述方案后，本发明的灭火机理是：物质燃烧的三要素为可燃物、氧化剂和温度，阻断任何一种要素，燃烧就会终止。
本发明产品在水中的添加量为0.1～0.5％时适用于扑救A类火灾，当达到1％时对非水溶性B类火灾具有极佳的效果，当达到3％时就可以有效的扑救水溶性B类火灾。
本发明产品与水混合，通过发泡设备会产生丰富而细腻粘稠的泡沫，与水相比可以更有效的覆盖于固体物质(A类火)的表面，隔绝氧气；泡沫中的水分析出后，可以迅速渗透到固体物质的内部(含有渗透剂)；同时还含有阻燃剂，不但提高了灭火速度，而且可以防止火灾复燃；本产品具有极低的表面张力，更有利于润湿高能物质；泡沫析出的水分可以快速降低火场的温度。
对于液体(B类火)燃料火灾，因为具有极低的表面张力和界面张力，增加了泡沫的流动性，覆盖火场更为迅速；丰富的泡沫能有效隔绝氧气；泡沫中析出水分后，在燃料表面和空气之间形成一层致密水膜，有效阻止燃料分子的复发，防止火灾复燃。本发明产品可以在极性液体燃料(能溶于水)表面形成一种凝胶体保护层从而封闭燃烧蒸汽，起到保护泡沫不被破坏，隔绝氧气灭火。
总之，本发明选材全为环保易降解型，而且使用的配比浓度又十分的低，所以使用后对环境无污染，属于绿色环保型消防用水添加剂，具有高浓度、低剂水混合比例、高效性特点，既适用于市场上现有的消防战车，也适用于新型消防战车，对于水系消防系统同样适用。
具体实施方式
本发明揭示的一种消防用水添加剂，由下列原料按重量百分比混合而成：氟碳表面活性剂5～10％、发泡剂40～50％、渗透剂3～10％、阻燃剂5～10％、抗烧剂3～5％、防冻剂5～10％、助溶剂3～5％、pH调节剂0.3～2％，纯净水加至100％。按重量百分比分别称取各物质，混合搅拌均匀，即本发明产品。
以下给出了几个具体实施例：
实施例一
将氟碳表面活性剂：F1268表面活性剂6％，发泡剂：K10癸基硫酸钠40％，渗透剂：JFC脂肪醇聚氧乙烯醚10％，阻燃剂：磷胺酸阻燃剂8％，抗烧剂：杜邦F1157氟碳表面活性剂2％，防冻剂：丙三醇5％，助溶剂：尿素5％，pH调节剂：三乙醇胺1％，纯净水：23％，按重量百分比分别称取各物质，混合搅拌均匀，即得产品。
实施例二
将氟碳表面活性剂：F1268表面活性剂6％，发泡剂：K10癸基硫酸钠35％，渗透剂：JFC脂肪醇聚氧乙烯醚15％，阻燃剂：磷胺酸阻燃剂5％，抗烧剂：杜邦F1157氟碳表面活性剂4％，防冻剂：丙三醇5％，助溶剂：尿素3％，pH调节剂：三乙醇胺1.2％，纯净水：25.8％，按重量百分比分别称取各物质，混合搅拌均匀，即得产品。
实施例三
将氟碳表面活性剂：F1268表面活性剂6％，发泡剂：K10癸基硫酸钠35％，渗透剂：JFC脂肪醇聚氧乙烯醚15％，阻燃剂：磷胺酸阻燃剂8.5％，抗烧剂：杜邦F1157氟碳表面活性剂3.5％，防冻剂：丙三醇5％，助溶剂：尿素5％，pH调节剂：三乙醇胺0.9％，纯净水：21.1％，按重量百分比分别称取各物质，混合搅拌均匀，即得产品。
实施例四
将氟碳表面活性剂：F1268表面活性剂5％，发泡剂：K10癸基硫酸钠30％，渗透剂：JFC脂肪醇聚氧乙烯醚20％，阻燃剂：磷胺酸阻燃剂5％，抗烧剂：杜邦F1157氟碳表面活性剂5％，防冻剂：丙三醇5％，助溶剂：尿素3.5％，pH调节剂：三乙醇胺0.8％，纯净水：25.7％，按重量百分比分别称取各物质，混合搅拌均匀，即得产品。
将上述四个实施例的产品分别以0.1％，0.5％，1％，3％，6％的添加量加入水中，对A类火灾、非水溶性B类火灾、水溶性B类火灾进行扑救测试，得到下列数据。
本发明使用配比浓度为0.1％～0.5％时是参照水系灭火剂标准GB17835-2008检验的，使用配比浓度为1％～6％时是参照泡沫灭火剂标准GB15308-2006检验的。
对实施例一的测试：
对实施例二的测试：
对实施例三的测试：
对实施例四的测试：
Claims (9)
1.一种消防用水的添加剂，其特征在于由下列原料按重量百分比混合而成：氟碳表面活性剂5～10％、发泡剂40～50％、渗透剂3～10％、阻燃剂5～10％、抗烧剂3～5％、防冻剂5～10％、助溶剂3～5％、pH调节剂0.3～2％，其余为纯净水。
2.如权利要求1所述一种消防用水的添加剂，其特征在于：所述的氟碳表面活性剂为多种氟碳表面活性剂复配的混合物，氟碳表面活性剂包括杜邦F1268和中科合臣FC-4。
3.如权利要求1所述一种消防用水的添加剂，其特征在于：所述的发泡剂为多种碳氢表面活性剂复配的混合物。
4.如权利要求1所述一种消防用水的添加剂，其特征在于：所述的渗透剂为非离子型或两性表面活性剂的一种或多种混合物。
5.如权利要求1所述一种消防用水的添加剂，其特征在于：所述的阻燃剂为磷胺酸类。
6.如权利要求1所述一种消防用水的添加剂，其特征在于：所述的抗烧剂为杜邦1157氟碳表面活性剂。
7.如权利要求1所述一种消防用水的添加剂，其特征在于：所述的防冻剂为乙二醇和丙三醇的一种或两种混合物。
8.如权利要求1所述一种消防用水的添加剂，其特征在于：所述的助溶剂为尿素和二甲苯磺酸钠的一种或两种混合物。
9.如权利要求1所述一种消防用水的添加剂，其特征在于：所述的pH调节剂为氢氧化钠、三乙醇胺或盐酸。
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