CN111084955A - 一种氟蛋白泡沫灭火剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种氟蛋白泡沫灭火剂及其制备方法，氟蛋白泡沫灭火剂，其组成包括重量百分比的水解蛋白浓缩液95~98%、环保型氟碳表面活性剂0.5‑1.5％、泡沫稳定剂0.6‑1.2％和防腐剂0.5‑1%。产品具有很好的降解性，对环境不会造成污染。在非水溶性液体燃料的灭火试验中，本发明提供的氟蛋白泡沫灭火剂的泡沫具有极强的稳定性和覆盖性能。

Description

一种氟蛋白泡沫灭火剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及灭火剂应用领域，特别涉及一种氟蛋白泡沫灭火剂及制备方法。

背景技术

蛋白型泡沫灭火剂是以动物性蛋白或植物性蛋白的水解浓缩液为基料，加入适量的稳定、防腐、防冻剂等添加剂而制成的。因具备可靠性大、价格低、生物降解性好等优良的性能，蛋白型泡沫灭火剂在我国泡沫灭火剂市场上的属于主流的泡沫产品。目前是石油化工消防中应用最广泛的灭火剂之一。蛋白型泡沫灭火剂主要分为蛋白泡沫灭火剂和氟蛋白泡沫灭火剂两大类。

氟蛋白泡沫灭火剂是以蛋白泡沫原液为主，加氟碳和其他类型的表面活性剂制成的。由于氟碳表面活性剂的加入使其与普通蛋白泡沫灭火剂相比具有发泡性能好、易于流动、疏油能力强及与干粉相容性好等优点，其灭火效率大大优于普通蛋白泡沫灭火剂。

此外，受限于《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》将PFOS、PFOA等增列为持久性有机污染物，目前，我国已经逐渐加大管控；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氟蛋白泡沫灭火剂，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：

一种氟蛋白泡沫灭火剂，其组成包括重量百分比的水解蛋白浓缩液95~98%、环保型氟碳表面活性剂0.05-1.5％、泡沫稳定剂0.6-1.2％和防腐剂0.5-1%。

作为可选的技术方案，所述水解蛋白浓缩液的成分为动物蛋白；所述环保型氟碳表面活性剂的成分为含氟高分子；所述泡沫稳定剂的成分为硫酸亚铁；所述防腐剂的成分为苯酚。

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水解蛋白浓缩液95%、环保型氟碳表面活性剂0.05％、泡沫稳定剂0.1％和防腐剂0.5%。

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水解蛋白浓缩液95%、环保型氟碳表面活性剂0.5％、泡沫稳定剂0.6％和防腐剂0.5%。

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水解蛋白浓缩液96.8%、环保型氟碳表面活性剂0.9％、泡沫稳定剂0.8％和防腐剂0.6%。

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水解蛋白浓缩液98%、环保型氟碳表面活性剂1.5％、泡沫稳定剂1.2％和防腐剂1%。

作为可选的技术方案，所述环保型氟碳表面活性剂为阳离子型、阴离子型或非离子型氟碳表面活性剂。

作为可选的技术方案，所述环保型氟碳表面活性剂为使用齐聚法生产氟碳表面活性剂。

作为可选的技术方案，所述氟蛋白泡沫灭火剂适用于非水溶性溶剂火灾的预防与扑救。

本发明还提供一种制备如上所述的氟蛋白泡沫灭火剂的方法，所述制备方法包括如下步骤：

S1、将环保型氟碳表面活性剂和所述水解蛋白浓缩液混合形成组分A；

S2、泡沫稳定剂和防腐剂加适量水混合形成组分B，将所述组分B与所述组分A混合后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，本发明提供的氟蛋白泡沫灭火剂的优势体现在：

第一、本发明中提供的氟蛋白泡沫灭火剂主要成份为水解蛋白浓缩液，因此，产品具有很好的降解性，可以在较短时间内自行生物降解。另外，还可以当作肥料使用，对环境不会造成污染。

第二、本发明中提供的氟蛋白泡沫灭火剂与现有的合成类泡沫灭火剂产品相比，泡沫具有更好的稳定性和覆盖性能，抗烧时间长等优势，是合成类泡沫灭火剂所不可比拟的。

第三、本发明提供的氟蛋白泡沫灭火剂（执行UL标准）与国内市售泡沫灭火剂（执行国标）相比，在非水溶性液体燃料的灭火试验中，本发明提供的氟蛋白泡沫灭火剂的泡沫具有极强的稳定性和覆盖性能。

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氟蛋白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。

本发明提供的一种氟蛋白泡沫灭火剂，其组成包括重量百分比的水解蛋白浓缩液95~98%、环保型氟碳表面活性剂0.05-1.5％、泡沫稳定剂0.6-1.2％和防腐剂0.5-1%。

在一优选的实施方式中，所述水解蛋白浓缩液的成分为动物蛋白；所述环保型氟碳表面活性剂的成分为含氟高分子；所述泡沫稳定剂的成分为硫酸亚铁；所述防腐剂的成分为苯酚。

本发明的提供氟蛋白泡沫灭火剂中所述环保型氟碳表面活性剂为不含PF0S和PFOA的含氟高分子。所述环保型氟碳表面活性剂为阳离子型、阴离子型或非离子型氟碳表面活性剂。其中，所述环保型氟碳表面活性剂为使用齐聚法生产氟碳表面活性剂。

实施例一：

灭火剂的组成包括重量百分比的水解蛋白浓缩液95%（水解动物蛋白浓缩液95%）、环保型氟碳表面活性剂0.05％、泡沫稳定剂0.1％和防腐剂0.5%；先将环保型氟碳表面活性剂和水解蛋白浓缩液混合形成组分A；再将泡沫稳定剂和防腐剂加适量水混合形成组分B，将组分A和组分B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±3℃，静置消泡，制得氟蛋白泡沫灭火剂。

实施例二：

灭火剂的组成包括重量百分比的水解蛋白浓缩液95%（水解动物蛋白浓缩液95%）、环保型氟碳表面活性剂0.5％、泡沫稳定剂0.6％和防腐剂0.5%；先将环保型氟碳表面活性剂和水解蛋白浓缩液混合形成组分A；再将泡沫稳定剂和防腐剂加适量水混合形成组分B，将组分A和组分B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6.9-7.3，控制温度约为40±3℃，静置消泡，制得氟蛋白泡沫灭火剂。

实施例三：

灭火剂的组成包括重量百分比的水解蛋白浓缩液96.8%（水解动物蛋白浓缩液95%）、环保型氟碳表面活性剂0.9％、泡沫稳定剂0.8％和防腐剂0.6%；先将环保型氟碳表面活性剂和水解蛋白浓缩液混合形成组分A；再将泡沫稳定剂和防腐剂加适量水混合形成组分B，将组分A和组分B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7.0-7.2，控制温度约为40±3℃，静置消泡，制得氟蛋白泡沫灭火剂。

实施例四：

灭火剂的组成包括重量百分比的水解蛋白浓缩液98%、环保型氟碳表面活性剂1.5％、泡沫稳定剂1.2％和防腐剂1%；先将环保型氟碳表面活性剂和水解蛋白浓缩液混合形成组分A；再将泡沫稳定剂和防腐剂加适量水混合形成组分B，将组分A和组分B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6.9-7.2，控制温度约为40±3℃，静置消泡，制得氟蛋白泡沫灭火剂。

图1示出的是按照本发明的组分和制备方法制备的SFE-FP3%产品的检测结果。

如图1中所示，本发明公开的一种氟蛋白泡沫灭火剂的各项指标均符合参照标准产品标准UL162《泡沫设备和泡沫浓缩液》的要求。UL162《泡沫设备和泡沫浓缩液》（以下简称UL标准）是由美国最具权威的保险商试验所制定的标准，具有产品标准的先进性，在国际上有很高的互认性，可用于美国等高端国外市场的准入与销售。

本发明提供的氟蛋白泡沫灭火剂的性能与执行GB15308-2006《泡沫灭火剂》标准（以下简称国标）的市售氟蛋白泡沫灭火剂的产品性能相比更具有优势，在强施放灭火试验中，泡沫带油现象得到很大改善，因此，在进行抗烧试验时，不会引起火势的爆燃。

具体来讲，本发明提供的氟蛋白泡沫灭火剂的优势体现在：

第一、本发明中提供的氟蛋白泡沫灭火剂主要成份为水解蛋白浓缩液，因此，产品具有很好的降解性，可以在较短时间内自行生物降解。另外，还可以当作肥料使用，对环境不会造成污染。

第二、本发明中提供的氟蛋白泡沫灭火剂与现有的合成类泡沫灭火剂产品相比，泡沫具有更好的稳定性和覆盖性能，抗烧时间长等优势，是合成类泡沫灭火剂所不可比拟的。

第三、本发明提供的氟蛋白泡沫灭火剂（执行UL标准）与国内市售泡沫灭火剂（执行国标）相比，在非水溶性液体燃料的灭火试验中，本发明提供的氟蛋白泡沫灭火剂的泡沫具有极强的稳定性和覆盖性能。

具体体现在：

1、试验用油盘形状和面积不同

国标中规定试验用油盘为圆型，面积为4.52m²，而UL标准试验用油盘为方型，面积为4.65m²；由于油盘为方形，因此，要求泡沫更具有流动性和铺展性，快速铺展从而对燃料形成覆盖，隔绝空气达到快速灭火的目的；

2、抗烧试验方法不同

国标规定停止供沫后再停置5min，用高度为25cm，直径为30cm 的抗烧罐进行抗烧性能的测试，而UL标准规定停止供沫后再停置9 min，其间进行两次点燃试验，泡沫不得复燃、着火或闪燃不超过30s，然后再进行抗烧试验，抗烧试验采用一个直径为30cm的空管插入泡沫中，将管中的泡沫取出，点燃燃料后再将空管移去，火直接在燃料表面中进行燃料，抗烧试验难度比国标的抗烧试验难度增加了。

本发明提供的符合UL标准的氟蛋白泡沫灭火剂在强施放灭火试验中，其泡沫带油现象得到很大改善，所以，按照UL标准进行抗烧试验时，不会引起火势的爆燃。

经实验验证，本发明公开的一种氟蛋白泡沫灭火剂特别适用于非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氟蛋白泡沫灭火剂的方法，所述制备方法包括如下步骤：

S1、将环保型氟碳表面活性剂和所述水解蛋白浓缩液混合形成组分A；

S2、泡沫稳定剂和防腐剂加适量水混合形成组分B，将所述组分B与所述组分A混合后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。

综上，本发明公开的一种氟蛋白泡沫灭火剂，由于使用的是环保型氟表面活性剂，和水解蛋白浓缩液，因此灭火剂在一定时期内可自行降解，对环境不会造成污染，是一种名符其实的绿色环保型产品；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。

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。

Claims (10)

1.一种氟蛋白泡沫灭火剂，其组成包括重量百分比的水解蛋白浓缩液95~98%、环保型氟碳表面活性剂0.05-1.5％、泡沫稳定剂0.6-1.2％和防腐剂0.5-1%。

2.如权利要求1所述的一种氟蛋白泡沫灭火剂，其特征在于，所述水解蛋白浓缩液的成分为动物蛋白；所述环保型氟碳表面活性剂的成分为含氟高分子；所述泡沫稳定剂的成分为硫酸亚铁；所述防腐剂的成分为苯酚。

3.如权利要求1或2所述的一种氟蛋白泡沫灭火剂，其特征在于，所述灭火剂的组成包括重量百分比的水解蛋白浓缩液95%、环保型氟碳表面活性剂0.05％、泡沫稳定剂0.1％和防腐剂0.5%。

4.如权利要求1或2所述的一种氟蛋白泡沫灭火剂，其特征在于，所述灭火剂的组成包括重量百分比的水解蛋白浓缩液95%、环保型氟碳表面活性剂0.5％、泡沫稳定剂0.6％和防腐剂0.5%。

5.如权利要求1或2所述的一种氟蛋白泡沫灭火剂，其特征在于，所述灭火剂的组成包括重量百分比的水解蛋白浓缩液96.8%、环保型氟碳表面活性剂0.9％、泡沫稳定剂0.8％和防腐剂0.6%。

6.如权利要求1或2所述的一种氟蛋白泡沫灭火剂，其特征在于，所述灭火剂的组成包括重量百分比的水解蛋白浓缩液98%、环保型氟碳表面活性剂1.5％、泡沫稳定剂1.2％和防腐剂1%。

7.如权利要求1所述的一种氟蛋白泡沫灭火剂，其特征在于，所述环保型氟碳表面活性剂为阳离子型、阴离子型或非离子型氟碳表面活性剂。

8.如权利要求1所述的一种氟蛋白泡沫灭火剂，其特征在于，所述环保型氟碳表面活性剂为使用齐聚法生产氟碳表面活性剂。

9.如权利要求1-8任一项所述的一种氟蛋白泡沫灭火剂，其特征在于，所述氟蛋白泡沫灭火剂适用于非水溶性溶剂火灾的预防与扑救。

10.一种制备如权利要求1-8任一项所述的氟蛋白泡沫灭火剂的方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：

S1、将环保型氟碳表面活性剂和所述水解蛋白浓缩液混合形成组分A；

S2、泡沫稳定剂和防腐剂加适量水混合形成组分B，将所述组分B与所述组分A混合后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。

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