CN110237479A - 一种无pfos水成膜泡沫灭火剂 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无PFOS水成膜泡沫灭火剂，其组成包括重量百分比的不含PFOS的氟碳表面活性剂2‑5%、组合碳氢表面活性剂12‑30%、抗冻剂10‑45%、泡沫稳定剂5‑8%、防腐剂2‑4%和水20‑40%。本发明的水成膜泡沫灭火剂不含难以降解的全氟辛烷磺酰基化合物，具有更高的环保性，显著降低对环境造成的污染；通过优化组分及配比，同时保证灭火剂保持优异的稳定性。

Description

一种无PFOS水成膜泡沫灭火剂

技术领域

本发明涉及灭火剂应用领域，特别涉及一种无PFOS水成膜泡沫灭火剂。

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。

PFOS（全氟辛烷磺酰基化合物）是一种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。

发明内容

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无PFOS水成膜泡沫灭火剂及其制备方法，以达到具有更高的环保性，减少对环境造成污染的目的。

为达到上述目的，本发明的技术方案如下：

一种无PFOS水成膜泡沫灭火剂，其组成包括重量百分比的不含PFOS的氟碳表面活性剂2-5％、组合碳氢表面活性剂12-30％、抗冻剂10-45％、泡沫稳定剂5-8％、防腐剂2-4％和水20-40％。

优选的，所述的组合碳氢表面活性剂为烷基糖苷（APG）和/或椰油酰胺丙基甜菜碱（KLH-30）。

优选的，所述灭火剂的组成包括重量百分比的不含PFOS的氟碳表面活性剂2％、组合碳氢表面活性剂15％、抗冻剂38％、泡沫稳定剂7％、防腐剂4％和水34％。

优选的，所述灭火剂的组成包括重量百分比的不含PFOS的氟碳表面活性剂5％、组合碳氢表面活性剂23％、抗冻剂29％、泡沫稳定剂8％、防腐剂3％和水32％。

优选的，所述灭火剂的组成包括重量百分比的不含PFOS的氟碳表面活性剂5％、组合碳氢表面活性剂23％、抗冻剂29％、泡沫稳定剂8％、防腐剂3％和水32％。

优选的，所述氟碳表面活性剂的成分为含氟高分子产品，所述组合碳氢表面活性剂的成分为C8-C10的阴离子和非离子表面活性剂。

优选的，所述抗冻剂的成分为C2H6O2，所述泡沫稳定剂的成分为增稠剂。

优选的，所述组成中还包括重量百分比为3-5％的增溶剂，其成分为CON2H4。

根据本发明的另一目的，本发明的一种制备所述的无PFOS水成膜泡沫灭火剂的方法包括如下步骤：

S1、按照设计组分和比例将材料导入搅拌罐中进行充分搅拌，调节搅拌反应液的PH值在7.0±0.5，反应液的温度为40±3℃；

S2、将反应液静置消泡处理后得到不含PFOS的水成膜泡沫灭火剂。

通过上述技术方案，本发明提供的一种无PFOS水成膜泡沫灭火剂，由于使用的是无PFOS氟表面活性剂，灭火剂在一定时期内可自行降解，28天生物降解高达99％，因此具有更高的环保性，对环境不会造成污染，是一种名符其实的绿色环保型产品，其主要用于烃类物质火灾的预防与扑救。

附图说明

通过下面结合附图的详细描述，本发明前述的和其他的目的、特征和优点将变得显而易见。其中：

图1示出了本发明制备的无PFOS水成膜泡沫灭火剂的检测结果。

具体实施方式

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

本发明提供的一种无PFOS水成膜泡沫灭火剂，其组成包括重量百分比的不含PFOS的氟碳表面活性剂2-5％、组合碳氢表面活性剂12-30％、抗冻剂 10-45％、泡沫稳定剂5-8％、防腐剂2-4％、增溶剂3-5％和水20-40％。

对于不含PFOS的水成膜泡沫灭火剂，由于氟碳表面活性剂氟碳链变短，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，由于新选用的不含PFOS的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/或椰油酰胺丙基甜菜碱（KLH-30）。

所述氟碳表面活性剂的成分为含氟高分子产品，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的阴离子和非离子表面活性剂，所述抗冻剂的成分为C2H6O2，所述泡沫稳定剂的成分为增稠剂，增溶剂的成分为CON2H4。

实施例一：

灭火剂的组成包括重量百分比的不含PFOS的氟碳表面活性剂2％、组合碳氢表面活性剂15％（烷基糖苷11%+椰油酰胺丙基甜菜碱4%）、抗冻剂38％、泡沫稳定剂7％、防腐剂4％、增溶剂4％和水30％；按照设计组分和比例将材料导入搅拌罐中进行充分搅拌，调节搅拌反应液的PH值在6.8，反应液的温度为40℃；反应液静置消泡处理后得到不含PFOS的水成膜泡沫灭火剂。

实施例二：

灭火剂的组成包括重量百分比的不含PFOS的氟碳表面活性剂5％、组合碳氢表面活性剂23％（烷基糖苷15%+椰油酰胺丙基甜菜碱8%）、抗冻剂26％、泡沫稳定剂8％、防腐剂3％、增溶剂3％和水32％；按照设计组分和比例将材料导入搅拌罐中进行充分搅拌，调节搅拌反应液的PH值在7.0，反应液的温度为40℃；反应液静置消泡处理后得到不含PFOS的水成膜泡沫灭火剂。

实施例三：

灭火剂的组成包括重量百分比的不含PFOS的氟碳表面活性剂5％、组合碳氢表面活性剂22％（烷基糖苷12%+椰油酰胺丙基甜菜碱10%）、抗冻剂28％、泡沫稳定剂8％、防腐剂3％、增溶剂5％和水29％；按照设计组分和比例将材料导入搅拌罐中进行充分搅拌，调节搅拌反应液的PH值在7.0，反应液的温度为40℃；反应液静置消泡处理后得到不含PFOS的水成膜泡沫灭火剂。

图1示出的是按照本发明的组分和制备方法制备的6%AFFF产品的检测结果。

本发明公开的一种无PFOS水成膜泡沫灭火剂，由于使用的是无PFOS氟表面活性剂，灭火剂在一定时期内可自行降解，28天生物降解高达99％，因此具有更高的环保性，对环境不会造成污染，是一种名符其实的绿色环保型产品，其主要用于烃类物质火灾的预防与扑救；同时通过优化灭火剂的组分及配比，保证灭火剂保持优异的稳定性。

本发明并不局限于所述的实施例，本领域的技术人员在不脱离本发明的精神即公开范围内，仍可作一些修正或改变，故本发明的权利保护范围以权利要求书限定的范围为准。

Claims (9)

1.一种无PFOS水成膜泡沫灭火剂，其组成包括重量百分比的不含PFOS的氟碳表面活性剂2-5％、组合碳氢表面活性剂12-30％、抗冻剂10-45％、泡沫稳定剂5-8％、防腐剂2-4％和水20-40％。

2.如权利要求1所述的一种无PFOS水成膜泡沫灭火剂，其特征在于，所述的组合碳氢表面活性剂为烷基糖苷和/或椰油酰胺丙基甜菜碱。

3.如权利要求1或2所述的一种无PFOS水成膜泡沫灭火剂，其特征在于，所述灭火剂的组成包括重量百分比的不含PFOS的氟碳表面活性剂2％、组合碳氢表面活性剂15％、抗冻剂38％、泡沫稳定剂7％、防腐剂4％和水34％。

4.如权利要求1或2所述的一种无PFOS水成膜泡沫灭火剂，其特征在于，所述灭火剂的组成包括重量百分比的不含PFOS的氟碳表面活性剂5％、组合碳氢表面活性剂23％、抗冻剂29％、泡沫稳定剂8％、防腐剂3％和水32％。

5.如权利要求1或2所述的一种无PFOS水成膜泡沫灭火剂，其特征在于，所述灭火剂的组成包括重量百分比的不含PFOS的氟碳表面活性剂5％、组合碳氢表面活性剂23％、抗冻剂29％、泡沫稳定剂8％、防腐剂3％和水32％。

6.如权利要求1所述的一种无PFOS水成膜泡沫灭火剂，其特征在于，所述氟碳表面活性剂的成分为含氟高分子产品，所述组合碳氢表面活性剂的成分为C8-C10的阴离子和非离子表面活性剂。

7.如权利要求1或6所述的一种无PFOS水成膜泡沫灭火剂，其特征在于，所述抗冻剂的成分为C2H6O2，所述泡沫稳定剂的成分为增稠剂。

8.如权利要求1或2或6所述的一种无PFOS水成膜泡沫灭火剂，其特征在于，所述组成中还包括重量百分比为3-5％的增溶剂，其成分为CON2H4。

9.一种制备如权利要求1-8任一项所述的无PFOS水成膜泡沫灭火剂的方法，其特征在于，所述的制备方法包括如下步骤：

S1、按照设计组分和比例将材料导入搅拌罐中进行充分搅拌，调节搅拌反应液的PH值在7.0±0.5，反应液的温度为40±3℃；以及

S2、将反应液静置消泡处理后得到不含PFOS的水成膜泡沫灭火剂。