CN114008177A - 阻燃组合物、其制备工艺及试剂盒 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种阻燃组合物，其包含：超吸收性聚合物；粘度控制剂；和抗微生物剂，其中所述组合物当加入水中时产生适用于灭火的增强型水混合物。本发明提供了一种具有保护剂和抑制剂作用但对环境更安全的基于淀粉的超吸收性聚合物的阻燃组合物。本发明还提供了其工艺、方法、用途和试剂盒。

Description

阻燃组合物、其制备工艺及试剂盒
技术领域
本发明涉及一种阻燃组合物。本发明更具体地涉及当允许与水混合时产生适用于灭火的增强型水混合物的阻燃组合物。
背景技术
火灾对全世界的生命、野生生命、财产以及自然、郊区和城市景观构成威胁。在郊区、城市和工业区，火灾可能造成数十亿美元的生命、财产、设备和基础设施损失。火是材料在燃烧的化学过程中的迅速氧化，释放出热、光和各种反应产物。火及其结构通常用“火四面体”来描述，它将热、氧、燃料和由此产生的链式反应定义为产生火所需的四种结构；移除任何一个都可以防止火灾发生。
水是扑灭大多数火灾或防止可燃物体燃烧的首选材料。水主要来自管道网络，或者在森林火灾的情况下，例如来自天然水。在消防中，水接触燃烧的物体，导致充分冷却，使燃烧的物体降至低于其燃烧或点燃温度，并阻止新的点燃。此外，当水接触热物体时，水会蒸发产生蒸汽，蒸汽膨胀并驱逐燃烧所需的空气。当通过向火上喷水灭火时，由于水分丢失、例如流失或蒸发，少于10重量/重量％的所喷的水是有效的。这在森林火灾和野火的情况下尤其不利，因为相当一部分水经常以高昂的费用远距离运输，然后被浪费掉。
为了克服水作为消防资源的局限性，已经开发了添加剂来增强水的灭火能力。这些添加剂中的一些包括水溶胀性聚合物，例如交联的丙烯酸或丙烯酰胺聚合物，它们可以吸收其重量数倍的水，形成被所吸收的水溶胀的凝胶样颗粒。一旦分散在水中，这些浸满水的颗粒就可以直接喷到火上，减少消防所需的时间和水量，以及水的流失量。
其他添加剂包括与聚醚衍生物交联的丙烯酸共聚物，用于赋予水触变性。这种触变混合物在剪切力作用下变薄，使它们可以从软管喷到燃烧的结构或土地上；一旦这些剪切力被移除，混合物就会变稠，使其能够粘附并覆盖表面，熄灭火焰，并防止火势蔓延，或防止结构复燃。
这些能够在水中溶胀的添加剂通常称为超吸收性聚合物(SAP)，有多种化学形式，包括取代和未取代的天然和合成聚合物，例如淀粉丙烯腈接枝聚合物的水解产物、羧甲基纤维素、交联聚丙烯酸酯、交联并部分中和的异丁烯和马来酸酐的共聚物、乙酸乙烯酯-丙烯酸共聚物的皂化产物、磺化聚苯乙烯、水解聚丙烯酰胺、聚乙烯醇、聚环氧乙烷、聚乙烯吡咯烷酮和聚丙烯腈。
SAP被添加到水中作为用于消防目的的添加剂。SAP具有高吸收性，可以在短时间内吸收其重量的约100倍至200倍的水，但不会在水中溶解。
尽管具有出色的灭火性能，但使用SAP的主要缺点是其难以与水混合。当SAP作为添加剂加入水中时，由于超吸收性聚合物在水中的瞬间团聚，它会形成团块。超吸收性聚合物的固有特性必然需要几秒到几分钟的时间膨胀，然后它们才变得能够持水并充当消防混合物。超吸收性聚合物与水接触时的这种溶胀阻止了均匀分散体的形成，并且超吸收性聚合物聚集在一起形成团块。一旦形成团块，将这些聚合物分散以获得均匀分散体变得极其困难。
过去曾尝试获得超吸收性聚合物的均匀分散体以获得适用于灭火的水。
US7189337B2公开了一种将载水聚合物颗粒施用到表面以防火和/或灭火的方法。该方法涉及包含水溶胀性聚合物、植物油和作为添加剂的表面活性剂或稳定剂的分散体。这种分散体的缺点是油组分可能在水分蒸发后有助于物体复燃。
US4978460描述了使用包含干燥吸收性聚合物的水性体系来灭火和/或防火。干燥的固体聚合物颗粒被水溶性释放剂包裹以防止颗粒凝集。磷酸氢二铵用作释放剂，防止胶凝剂在水渗透时立即变粘，从而防止凝集。当使用该发明的释放剂时，胶凝物质的分散没有任何问题。这种系统的缺点是磷酸氢二铵的降解曲线可能会释放可能对人和周围环境有害的有毒气体。
US5989446和US6245252公开了通过反相聚合反应产生的在水/油乳液中含有交联的水溶胀性聚合物添加剂的水添加剂组合物，以添加到消防水中。尽管该聚合物是丙烯酰胺和丙烯酸衍生物的共聚物，但在反相聚合期间使用的交联化学品可能对于环境不适合或基本上不可降解或降解不足，特别是在环境条件下。
使用添加剂制备用于灭火目的的增强型水混合物时的另一个问题是正确的粘度。通常，加入超吸收性聚合物后的消防混合物的粘度保持略高于纯水的粘度。正确的粘度很重要，以便消防用水保持易于操作，尤其是完全可泵送。聚合物的溶胀性质会促进颗粒团聚和随后堵塞泵出消防混合物的喷嘴或甚至管道。
因此，在制备适用于灭火的基于SAP的水混合物时，添加其他物质以获得增强型水混合物的正确粘度。粘度不能像水一样太低，否则，增强型水混合物会像水一样流失，无法用于灭火。粘度不能太高，否则会面临软管、喷射器、喷嘴等消防设备阻塞、堵塞等操作问题。
现有技术中已经描述了与超吸收性聚合物一起添加增加水粘度的物质。这些包括纤维素衍生物、藻酸盐或水溶性合成聚合物。灭火用水中也使用了不可燃的矿物添加剂，例如：水溶性无机盐或水不溶性材料，如膨润土或凹凸棒石。与使用此类物质相关的缺点包括通常需要高重量百分比的矿物添加剂以实现足够高的增稠水平(例如按重量计10重量/重量％至20重量/重量％)；某些盐类如硫酸盐或氯化物的腐蚀作用；以及不良环境影响的可能性，例如对肥料的影响。
将超吸收性聚合物有效用于灭火需要使用具有高吸水性的聚合物。然而，高吸水性导致所得组合物具有非常低的粘度，其趋于非常迅速地散开，在实际消防操作期间对组合物不利。
除了获得准确的粘度外，基于超吸收性聚合物的阻燃组合物还应能够经受住微生物降解，因为阻燃组合物在储存时以及在制备某些水基制剂期间与水混合时和在施用期间易于变质。
因此，本领域需要一种有效的阻燃组合物，该组合物利用具有更高吸水性的超吸收性聚合物，但不会受到所得组合物极低粘度的影响，能够在储存时经受住微生物降解，并且是环保的。
发明目的
本发明的一个目的是提供一种适用于灭火的阻燃组合物。
本发明的另一个目的是提供一种可生物降解的适用于灭火的阻燃组合物。
本发明的另一个目的是提供一种包含具有更大吸水能力的超吸收性聚合物的阻燃组合物。
本发明的另一个目的是提供一种在储存时能够经受住微生物降解的阻燃组合物。
本发明的另一个目的是提供一种能够喷到结构上以控制城市和野生火灾的阻燃组合物。
本发明的又一个目的是提供一种阻燃组合物，其能够涂覆在结构和物体上以保护它们免受城市和野生火灾的影响。
本发明的再一个目的是提供一种在使用现场制备适用于灭火的阻燃组合物的工艺。
本发明的又一目的是提供一种施用本发明的阻燃组合物以抑制和扑灭火灾的方法。
发明内容
一方面，本发明提供了一种阻燃组合物，其包含
超吸收性聚合物；
粘度控制剂；和
抗微生物剂，
其中所述组合物当加入水中时产生适用于灭火的增强型水混合物。
另一方面，本发明提供了一种阻燃组合物，其包含
基于淀粉的超吸收性聚合物；
粘度控制剂；和
抗微生物剂，
其中所述组合物当加入水中时产生适用于灭火的增强型水混合物。
另一方面，本发明提供一种阻燃组合物，其包含
按重量计0.01％至99％的基于淀粉的超吸收性聚合物，所述超吸收性聚合物相对于其重量而言能够吸收大量的水；
按重量计0.01％至50％的粘度控制剂；和
按重量计0.001％至5％的抗微生物剂，
其中所述组合物当加入水中时产生粘度范围为300-2500cps的适用于灭火的增强型水混合物。
另一方面，本发明提供一种阻燃组合物，其包含
按重量计0.01％至99％的基于淀粉的超吸收性聚合物，所述超吸收性聚合物相对于其重量而言能够吸收大量的水；
按重量计0.01％至50％的粘度控制剂；和
按重量计0.005％至5％的抗微生物剂，
其中所述组合物当加入水中时产生粘度范围为1500-2000cps的适用于灭火的增强型水混合物。
另一方面，本发明提供一种阻燃组合物，其包含
按重量计0.01％至99％的基于淀粉的超吸收性聚合物，所述超吸收性聚合物相对于其重量而言能够吸收大量的水；
按重量计0.01％至50％的粘度控制剂，所述粘度控制剂选自不溶性无机粉末，包括二氧化硅、气相二氧化硅、沉淀二氧化硅、硅酸、硅酸盐、二氧化钛、氧化铝、氧化镁、氧化锌、滑石、磷酸钙、粘土、硅藻土、沸石、膨润土、高岭土、水滑石和活性粘土；和
按重量计0.005％至5％的抗微生物剂，
其中所述组合物当加入水中时产生粘度范围为1500-2000cps的适用于灭火的增强型水混合物。
在另一方面，本发明提供了一种制备阻燃组合物的工艺，所述阻燃组合物包含
超吸收性聚合物；
粘度控制剂；和
抗微生物剂，
其中所述工艺包括同时、依次或分别混合所述超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂以获得阻燃组合物。
又一方面，本发明提供了一种制备阻燃组合物的工艺，所述阻燃组合物包含
超吸收性聚合物；
粘度控制剂；和
抗微生物剂，
其中所述工艺包括混合所述超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂，并且其中所述组合物在同时、依次或分别加入水中时产生适用于灭火的增强型水混合物。
本发明的另一方面提供了阻燃组合物用于防火或灭火的用途，其中所述组合物包含相对于其重量而言能够吸收大量水的超吸收性聚合物；粘度控制剂；和抗微生物剂。
本发明的另一方面提供了一种防火或灭火的方法，所述方法包括将包含基于淀粉的超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂的组合物
与水混合，以产生粘度范围为300-2500cps的增强型水混合物；并将所述增强型水混合物引导至表面以防火和/或灭火。
本发明的另一方面提供了一种阻燃组合物试剂盒，所述试剂盒包含超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂；其中将试剂盒加入水中在使用现场产生适用于灭火的增强型水混合物。
具体实施方式
令人惊讶的是，本发明的发明人发现通过混合基于淀粉的超吸收性聚合物和粘度控制剂可以获得适用于灭火的阻燃组合物。当与水混合时，粘度控制剂防止超吸收性聚合物的团聚。本发明的发明人仔细地实现了超吸收性聚合物和粘度控制剂的合适比例以获得适用于灭火的300-2500cps的所需粘度范围。低于300cps，水-添加剂混合物表现得像水，并不能有效灭火。超过2500cps，水-添加剂混合物变得太稠，无法通过消防软管/管道泵送并且还会阻塞引射器喷嘴。向水-超吸收性聚合物混合物中添加粘度控制剂克服了当加入水中时超吸收性聚合物的团聚，并促进适用于灭火的在所需的粘度范围内的SAP在水中均匀分散。粘度控制剂不仅防止了基于淀粉的SAP的团聚，而且还令人惊讶地增加了水-超吸收性聚合物混合物的稳定性。
在本说明书的上下文中，术语“超吸收性聚合物”或“SAP”或“聚合物凝胶”是指能够在水溶液中吸收其重量数倍的水的水溶胀性聚合物。不希望受理论束缚，术语超吸收性聚合物也用于指称吸收水以及解吸所吸收的水的聚合物。超吸收性聚合物可选自但不限于水溶胀性或吸水性或保水性聚合物，例如在水存在下溶胀而不溶解的交联聚合物，并且可以在水中吸收它们重量的至少10倍、100倍、1000倍或更多倍。
在本说明书的上下文中，术语“粘度控制剂”是指有助于超吸收性聚合物在水中分散并为适用于灭火的增强型水混合物提供所需粘度的物质。粘度控制剂降低了超吸收性聚合物和水之间的反作用力，并促进了超吸收性聚合物在水中的更快分散。同时，超吸收性聚合物和粘度控制剂之间的相加力有助于达到所需的粘度。
在本说明书的上下文中，术语“阻燃预混物”是指通过混合超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂获得的组合物，该组合物旨在加入水中以形成适用于灭火的阻燃组合物。
在本说明书的上下文中，术语“抗微生物剂”是指当以阻燃预混物的形式储存时、当制备为水基制剂时、以及当在施用时用水稀释时，用于防止微生物污染和阻燃组合物变质的化学组合物。在所需浓度下，抗微生物剂对于阻燃组合物起到抑菌、抑真菌、抑藻、抑孢子、杀菌、杀真菌、杀藻和杀孢子的作用。
在本说明书的上下文中，术语“增强型水混合物”是指通过在水中混合超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂以形成适用于灭火的阻燃组合物而获得的组合物。
在本说明书的上下文中，术语保护剂和预防剂可互换使用，是指其中将超吸收性聚合物组合物施用到易于着火的物体或表面上的涂覆施用。
根据本发明，提供了一种包含超吸收性聚合物的阻燃组合物；所述组合物当加入水中时产生适用于灭火的增强型水混合物。
根据一个实施方式，本发明提供了一种阻燃组合物，其包含相对于其重量而言能够吸收大量水的超吸收性聚合物；粘度控制剂；和抗微生物剂，其中所述组合物当加入水中时产生适用于灭火的增强型水混合物。
根据另一实施方式，超吸收性聚合物选自但不限于：丙烯酰胺与丙烯酸钠的共聚物、丙烯酰胺与丙烯酸钾的共聚物；水解淀粉-聚丙烯腈；2-丙烯腈均聚物(水解，钠盐)或聚(丙烯酰胺共-丙烯酸钠)或聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙酸，钠盐)；淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙酸，混合的钠盐和铝盐)；淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙酸，钾盐)；聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙酸，钠盐)；淀粉-g-聚(丙烯酸)钠盐、淀粉-g-聚(丙烯酸)钾盐、聚-2-丙酸(钠盐)；淀粉-g-聚(丙烯腈)或聚(2-丙烯酰胺-共-丙烯酸钠)；淀粉/丙烯腈共聚物；丙烯酰胺和丙烯酸钠的交联共聚物；丙烯酰胺和聚丙烯酸钠的交联聚合物；阴离子型聚丙烯酰胺；淀粉接枝聚丙烯酸钠；丙烯酸聚合物(钠盐)；聚丙烯酸钾和聚丙烯酰胺的交联共聚物；聚丙烯酸钠；超吸收性聚合物层压板和复合材料；交联聚丙烯酸的部分钠盐；聚丙烯酸钾(轻度交联)；聚丙烯酸钠(轻度交联)；聚丙烯酸钠；聚(丙烯酸钠)均聚物；聚丙烯酰胺聚合物、角叉菜胶、琼脂、海藻酸、瓜尔胶及其衍生物、和结冷胶；具体的超吸收性聚合物包括丙烯酰胺和丙烯酸钾的交联共聚物。
根据本发明的优选实施方式，超吸收性聚合物选自基于淀粉的超吸收性聚合物，其包括在引发剂存在下聚合到淀粉上以形成淀粉接枝共聚物的单体接枝物。
根据本发明的优选实施方式，超吸收性聚合物选自水解淀粉-聚丙烯腈共聚物；2-丙烯腈均聚物(水解，钠盐)或聚(丙烯酰胺共-丙烯酸钠)或聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙酸，钠盐)；淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙酸，混合的钠盐和铝盐)；淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙酸，钾盐)；聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙酸，钠盐)；聚-2-丙酸(钠盐)；淀粉-g-聚(丙烯腈)或聚(2-丙烯酰胺-共-丙烯酸钠)。
在一个优选实施方式中，相对于其重量而言能够吸收大量水的超吸收性聚合物选自淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙烯酸)钾盐、淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙烯酸)钠盐、淀粉-g-聚(丙烯酸)钠盐、淀粉-g-聚(丙烯酸)钾盐、聚丙烯酰胺钠和聚丙烯酰胺钾。
根据本发明的优选实施方式，相对于其重量而言能够吸收大量水的超吸收性聚合物是淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙烯酸)钾盐或交联聚丙烯酸钾盐。
根据本发明的一个实施方式，用于阻燃组合物的超吸收性聚合物具有细于100目的粒度。
根据本发明的另一实施方式，相对于其重量而言能够吸收大量水的超吸收性聚合物的粒度在约20μm至约250μm(相当于30-500目)的范围内。本发明的较小颗粒允许更短的溶胀时间，这又允许颗粒在为了消防目的而施用阻燃组合物期间完成溶胀。
在本发明的一个优选实施方式中，相对于其重量而言能够吸收大量水的超吸收性聚合物的粒度在约90μm至约150μm的范围内。
根据本发明的另一实施方式，相对于其重量而言能够吸收大量水的超吸收性聚合物占组合物总重量的约0.1重量/重量％至约99重量/重量％，优选约1重量/重量％至约95重量/重量％。
在本发明的一个优选实施方式中，相对于其重量而言能够吸收大量水的超吸收性聚合物占组合物总重量的约1重量/重量％至约90重量/重量％。
根据本发明的一个实施方式，相对于其重量而言能够吸收大量水的超吸收性聚合物的吸水能力为其重量的约10倍至约1000倍。
在本发明的一个优选实施方式中，相对于其重量而言能够吸收大量水的超吸收性聚合物的吸水能力为其重量的约300倍至约1000倍。
在本发明的一个优选实施方式中，相对于其重量而言能够吸收大量水的超吸收性聚合物的吸水能力为其重量的约500倍至约800倍。
根据本发明的一个实施方式，超吸收性聚合物采取粉末和颗粒形式。
根据本发明的优选实施方式，超吸收性聚合物采取粉末形式。
根据本发明的一个实施方式，阻燃组合物的超吸收性聚合物是可生物降解的。
根据本发明的一个实施方式，阻燃组合物的基于淀粉的超吸收性聚合物是可生物降解的。
根据本发明的另一实施方式，阻燃组合物包含粘度控制剂。
根据另一实施方式，粘度控制剂是水不溶性无机粉末，选自但不限于无定形二氧化硅、二氧化硅、硅酸、硅酸盐、二氧化钛、氧化铝、氧化镁、氧化锌、滑石、磷酸钙、粘土、硅藻土、沸石、膨润土、高岭土、水滑石、活化粘土等。不溶性无机粉末粘度控制剂可以是选自上述列表的单一化合物或化合物的混合物。
在一个优选实施方式中，作为不溶性无机粉末的粘度控制剂是采取沉淀二氧化硅或气相二氧化硅形式的无定形二氧化硅。
在一个优选实施方式中，作为不溶性无机粉末的粘度控制剂是沉淀二氧化硅。
在一个优选实施方式中，作为不溶性无机粉末的粘度控制剂是气相二氧化硅。
在一个优选实施方式中，作为不溶性无机粉末的粘度控制剂是沸石。
根据一个实施方式，粘度控制剂能够防止超吸收性聚合物在适用于灭火的增强型水混合物中的团聚。
根据本发明的另一实施方式，粘度控制剂占组合物总重量的约0.01重量/重量％至约50重量/重量％，优选约0.1重量/重量％至约35重量/重量％。
在本发明的一个优选实施方式中，粘度控制剂占组合物总重量的约1重量/重量％至约30重量/重量％。
根据本发明的另一实施方式，无机粉末的优选粒径为1,000μm或更小，更优选约7μm至约20μm。
根据本发明的另一实施方式，阻燃组合物包含抗微生物剂。
根据本发明的另一实施方式，抗微生物剂防止微生物在阻燃组合物预混物中生长。
根据本发明的另一实施方式，抗微生物剂防止微生物在通过将阻燃组合物预混物与水混合而获得的增强型水混合物中生长。
根据本发明的另一实施方式，抗微生物剂防止微生物在当阻燃组合物被配制成水基阻燃组合物时生长。
根据本发明的另一实施方式，抗微生物剂选自溴硝醇((2-溴-2-硝基丙烷-1,3-二醇)和5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮与0.52％2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮的混合物((Mergal K14或CMIT/MIT或Isocil)、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮(Proxel GXL))、乳酸链球菌素、纳他霉素等。
根据本发明的另一实施方式，抗微生物剂占组合物总重量的约0.001重量/重量％至约10重量/重量％，优选约0.001重量/重量％至约5重量/重量％。
在本发明的一个优选实施方式中，抗微生物剂占组合物总重量的约0.001重量/重量％至约2重量/重量％。
在本发明的一个实施方式中，当将包含相对于其重量而言能够吸收大量水的超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂的组合物加入水中以产生适用于灭火的增强型水混合物时，抗微生物剂有效地控制微生物(细菌和真菌)的生长。
在本发明的一个实施方式中，当将包含相对于其重量而言能够吸收大量水的超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂的组合物加入水中以产生适用于灭火的增强型水混合物时，抗微生物剂有效地控制真菌的生长。
根据本发明的一个实施方式，将包含超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂的阻燃组合物加入硬度范围为约17ppm至约2000ppm的水中，以产生适用于灭火的增强型水混合物。
根据本发明的一个实施方式，将包含超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂的阻燃组合物加入硬度范围为约17ppm至约1300ppm的水中，以产生适用于灭火的增强型水混合物。
根据本发明的一个实施方式，将包含超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂的阻燃组合物加入硬度范围为约17ppm至约200ppm的水中，以产生适用于灭火的增强型水混合物。
根据本发明的一个实施方式，通过将阻燃组合物预混物与硬度范围为约17ppm至约90ppm的水混合，将包含超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂的阻燃组合物配制成湿态浓缩物或凝胶或浆液，以产生适用于灭火的增强型水混合物。
水的硬度，换言之，水中阳离子的数量，影响相对于其重量而言能够吸收大量水的聚合物的溶胀度。也可以引入一中组分来抵消这种影响。对本领域技术人员来说显而易见的是，组合物中该组分的量可以根据特定使用区域中水的硬度而变化。此外，该阻燃组合物在不包含抵消水硬度的化学剂的情况下也是有效的，特别是在没有硬水的国家区域中。
根据本发明的一个实施方式，阻燃组合物包含
按重量计0.01％至99％的基于淀粉的超吸收性聚合物，所述超吸收性聚合物相对于其重量而言能够吸收大量的水；
按重量计0.01％至50％的粘度控制剂；和
按重量计0.001％至5％的抗微生物剂，
其中所述组合物当加入水中时产生粘度范围为300-2500cps的适用于灭火的增强型水混合物。
根据本发明的另一实施方式，阻燃组合物包含
按重量计0.01％至99％的基于淀粉的超吸收性聚合物，所述超吸收性聚合物相对于其重量而言能够吸收大量的水；
按重量计0.01％至50％的粘度控制剂；和
按重量计0.005％至5％的抗微生物剂，
其中所述组合物当加入水中时产生粘度范围为1500-2000cps的适用于灭火的增强型水混合物。
根据本发明的一个实施方式，通过根据本发明将相对于其重量而言能够吸收大量水的超吸收性聚合物、抗微生物剂和粘度控制剂混合而获得的阻燃组合物具有约300cps至约2500cps的粘度。
在本发明的一个优选实施方式中，通过根据本发明将相对于其重量而言能够吸收大量水的超吸收性聚合物、抗微生物剂和粘度控制剂混合而获得的阻燃组合物具有约1500cps至约2000cps的粘度。
此外，本发明提供了一种制备阻燃组合物的工艺。
根据本发明的一个实施方式，制备阻燃组合物的工艺，所述阻燃组合物包含
超吸收性聚合物；
粘度控制剂；和
抗微生物剂；
其中所述工艺包括同时、依次或分别混合所述超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂以获得阻燃组合物。
根据本发明的一个实施方式，制备阻燃组合物的工艺，所述阻燃组合物包含
超吸收性聚合物；
粘度控制剂；和
抗微生物剂，
其中所述工艺包括混合所述超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂以获得阻燃组合物预混物。
根据本发明的一个实施方式，制备阻燃组合物的工艺，所述阻燃组合物包含
基于淀粉的超吸收性聚合物；
粘度控制剂；和
抗微生物剂，
其中所述工艺包括混合所述基于淀粉的超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂以获得阻燃组合物预混物。
根据本发明的一个实施方式，制备阻燃组合物的工艺还包括将阻燃组合物与水混合以产生适用于灭火的增强型水混合物。
根据本发明的一个实施方式，制备阻燃组合物的工艺，所述阻燃组合物包含
超吸收性聚合物；
粘度控制剂；和
抗微生物剂，
其中所述工艺包括混合所述超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂，并且其中所述组合物当同时、依次或分别加入水中时产生适用于灭火的增强型水混合物。
根据本发明的一个实施方式，制备阻燃组合物的工艺，所述阻燃组合物包含
超吸收性聚合物；
粘度控制剂；和
抗微生物剂，
其中所述工艺包括将所述超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂同时、依次或分别与水混合，以产生粘度范围为300-2500cps的适用于灭火的增强型水混合物。
根据本发明的另一实施方式，一种制备阻燃组合物的工艺，所述阻燃组合物包含超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂；所述工艺包括：
(1)将超吸收性聚合物和粘度控制剂在均质容器中混合并均质化，以获得混合物；
(2)在步骤(1)的混合物中加入抗微生物剂并继续均质化，以获得阻燃组合物预混物；
(3)在连续搅拌下将步骤(2)的阻燃组合物预混物加入足量的水中，以获得阻燃组合物。
根据本发明的另一实施方式，一种制备阻燃组合物的工艺，所述阻燃组合物包含超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂；所述工艺包括：
(1)将超吸收性聚合物和粘度控制剂在均质容器中混合并均质化，以获得混合物；
(2)在步骤(1)的混合物中加入抗微生物剂并继续均质化，以获得阻燃组合物预混物；
(3)在连续搅拌下将步骤(2)的阻燃组合物预混物加入足量的水中，以获得阻燃组合物，其中步骤(3)在施用时进行。
根据本发明的另一实施方式，制备阻燃组合物的工艺包括：
(1)将淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙烯酸)钾盐和无定形二氧化硅在均质容器中混合并均质化，以获得混合物；
(2)在步骤(1)的混合物中加入溴硝醇并继续均质化所述混合物；
(3)在连续搅拌下将步骤(2)的混合物加入足量的水中，以获得阻燃组合物。
根据本发明的另一实施方式，制备阻燃组合物的工艺包括：
(1)将82g淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙烯酸)钾盐和16g无定形二氧化硅在均质容器中混合并均质化，以获得混合物；
(2)在步骤(1)的混合物中加入2g溴硝醇并继续均质化所述混合物，以获得阻燃组合物预混物；
(3)在连续搅拌下将0.5g步骤(2)的阻燃组合物预混物加入99.5g水中，以获得阻燃组合物。
根据本发明的一个实施方式，为了提高根据本发明的组合物的稳定性和效率，阻燃组合物在阻燃剂之外还可以包含乳化剂、添加剂、着色剂、乳浊剂、染料、增量剂等物质。
根据本发明的一个实施方式，阻燃组合物包含约0.01重量/重量％至99重量/重量％的超吸收性聚合物，相对于其重量而言能够吸收大量水；约0.01重量/重量％至约50重量/重量％的粘度控制剂；以及约0.001重量/重量％至约5重量/重量％的抗微生物剂，其中所述阻燃组合物当加入水中时产生粘度范围为300-2500cps的适用于灭火的增强型水混合物。
根据具体实施方式，本发明的阻燃组合物包含约0.01重量/重量％至99重量/重量％的淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙烯酸)钾盐；约0.01重量/重量％至约50重量/重量％的气相二氧化硅；和约0.001重量/重量％至约5重量/重量％的溴硝醇，其中所述组合物当加入水中时产生粘度范围为300-2500cps的适用于灭火的增强型水混合物。
根据具体实施方式，本发明的阻燃组合物包含约0.01重量/重量％至99重量/重量％的淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙烯酸)钾盐；约0.01重量/重量％至约50重量/重量％的沉淀二氧化硅；和约0.001重量/重量％至约5重量/重量％的Mergal K 14，其中所述组合物当加入水中时产生粘度范围为300-2500cps的适用于灭火的增强型水混合物。
根据本发明的一个实施方式，阻燃组合物用于防火或灭火的用途，其中所述组合物包含相对于其重量而言能够吸收大量水的超吸收性聚合物；粘度控制剂；和抗微生物剂。
根据本发明的一个实施方式，阻燃组合物被配制成包含超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂的预混粉末，其中在使用前将所述组合物加入水中以产生适用于灭火的增强型水混合物。
根据本发明的一个实施方式，通过在水性介质浓缩物或凝胶中混合超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂，将阻燃组合物配制成浓缩物或凝胶；并且所述浓缩物或凝胶可以进一步与足量的水混合以产生适用于灭火的增强型水混合物。
根据本发明的另一实施方式，阻燃组合物具有抑制剂和保护剂的作用。
根据本发明的一个实施方式，阻燃组合物在洒或喷在燃烧物体上以浇灭火时充当抑制剂。
根据本发明的一个实施方式，阻燃组合物在涂覆到易于着火的物体和表面上时充当保护剂。
根据本发明的一个实施方式，一种防火或灭火的方法，所述方法包括将包含超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂的阻燃组合物与水混合；以产生粘度范围为300-2500cps的增强型水混合物；并将所述增强型水混合物引导至表面以防火和/或灭火。
根据本发明的一个实施方式，一种防火或灭火的方法，所述方法包括将包含超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂的阻燃组合物与水混合；以产生粘度范围为300-2500cps的增强型水混合物；并涂覆易于着火的物体和表面。
根据本发明的另一实施方式，防火或灭火的方法包括通过洒或喷到燃烧的物体和表面上来施用所述阻燃组合物。
根据本发明的另一实施方式，防火或灭火的方法包括将相对于其重量而言能够吸收大量水的超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂混合到标准灭火罐和水箱中，并在连续搅拌下将其与水混合以获得阻燃组合物。
根据本发明的另一实施方式，防火或灭火的方法包括在标准圆柱形灭火器容器中混合相对于其重量而言能够吸收大量水的超吸收性聚合物、粘度控制剂、抗微生物剂和水，并将其施用在物体上以防火和/或灭火。
根据本发明的另一实施方式，防火或灭火的方法包括在标准圆柱形灭火器容器中混合相对于其重量而言能够吸收大量水的超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂水，并在外部使用允许超吸水聚合物、粘度剂和抗微生物剂的混合物与水即时混合的引射器喷嘴使其与水接触并将其施用在物体上以防火和/或灭火。
根据本发明的一个实施方式，阻燃组合物可以涂覆到水平以及垂直安装的物体和/或表面上。
根据本发明的一个实施方式，可以制备具有足够稠度的合适粘度的阻燃组合物以涂覆垂直安装的物体和/或表面。
根据本发明的一个实施方式，包含基于淀粉的超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂的阻燃组合物在热分解过程中对环境更安全。
根据本发明的一个实施方式，包含基于淀粉的超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂的阻燃组合物在热分解过程中不释放有毒气体。
根据本发明的一个实施方式，一种包含超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂的阻燃组合物试剂盒；其中所述试剂盒当加入水中时在使用现场产生适用于灭火的增强型水混合物。
根据本发明的一个实施方式，一种用于根据本发明的能够扑灭/抑制火灾的阻燃组合物的试剂盒，其中，试剂盒包括单独的包装，相对于其重量而言能够吸收大量水的超吸收性聚合物与抗微生物剂混合在第一包装中，而粘度控制剂在第二包装中，从而通过将试剂盒的两个包装中的组分以所需量加入水中并剧烈混合以获得阻燃组合物来制备组合物。
根据本发明的一个实施方式，一种用于根据本发明的能够扑灭/抑制火灾的阻燃组合物的试剂盒，其中，试剂盒包括单独的包装，相对于其重量而言能够吸收大量水的超吸收性聚合物与抗微生物剂混合在第一包装中，而粘度控制剂在第二包装中，从而通过将试剂盒的两个包装中的组分以所需量加入水中并剧烈混以获得粘度范围为约300cps至约2500cps的组合物来制备组合物。
应当理解，说明书和实施例是对本发明的说明而非限制，并且本发明的精神和范围内的其他实施方式对本领域技术人员而言是显而易见的。
以下实施例说明了本发明，但绝不旨在限制权利要求的范围。
实施例：
实施例1：1700-2000cps粘度的阻燃组合物
Figure BDA0003421488860000221
Figure BDA0003421488860000222
阻燃组合物的制备：
I.阻燃组合物预混物的制备：
a)将82g淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙烯酸)钾盐、16g沉淀二氧化硅和2g 2-溴-2-硝基-1,3-丙二醇混合，以获得100g预混物；
II.水增强剂混合物的制备：
a)在连续搅拌下将0.5g预混物加入99.5g水中，以获得水增强剂混合物；
b)搅拌水增强剂混合物2-3分钟以获得1700-2000cps粘度的阻燃组合物(@60rpm，Brookfield粘度计中的转子-63)。
实施例2：1600-1800cps粘度的阻燃组合物
Figure BDA0003421488860000231
阻燃组合物通过将淀粉-g-聚(2-丙烯酰-共-2-丙烯酸)钾盐、沉淀二氧化硅、溴硝醇和水以上述给定比例混合来制备，并按照实施例1的工艺制备。
实施例3：1400-1700cps粘度的阻燃组合物
Figure BDA0003421488860000232
Figure BDA0003421488860000241
阻燃组合物通过将淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙烯酸)钾盐、沸石、溴硝醇和水以上述给定比例混合来制备，并按照实施例1的工艺制备。
实施例4：800-1100cps粘度的阻燃组合物
Figure BDA0003421488860000242
阻燃组合物通过将聚丙烯酰胺、气相二氧化硅、溴硝醇和水以上述给定比例混合来制备，并按照实施例1的工艺制备。
实施例5：1200-1500cps粘度的阻燃组合物
Figure BDA0003421488860000243
Figure BDA0003421488860000251
具有淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙烯酸)钾盐、溴硝醇和水的阻燃组合物以上述给定比例混合并按照实施例1的工艺制备。
实施例6：1400-1700cps粘度的阻燃组合物
Figure BDA0003421488860000252
阻燃组合物通过将淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙酸)钠盐、沉淀二氧化硅、溴硝醇和水以上述给定比例混合而制备，并按照实施例1的工艺制备。
实施例7：1600-1800cps粘度的阻燃组合物
Figure BDA0003421488860000253
Figure BDA0003421488860000261
按照实施例1的工艺，阻燃组合物通过将淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙烯酸)钠盐、沉淀二氧化硅、溴硝醇和水以上述给定比例混合来制备。
实施例8：1300-1500cps粘度的阻燃组合物
Figure BDA0003421488860000262
按照实施例1的工艺，阻燃组合物通过将聚丙烯酰胺聚合物、气相二氧化硅、Mergal k-14和水以上述给定比例混合来制备。
实施例9：1700-2000cps粘度的阻燃组合物
Figure BDA0003421488860000263
Figure BDA0003421488860000271
按照实施例1的工艺，阻燃组合物通过将淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙烯酸)钾盐、沉淀二氧化硅、proxel GXL和水以上述给定比例混合来制备。
实施例10：1700-2000cps粘度的阻燃组合物
Figure BDA0003421488860000272
按照实施例1的工艺，阻燃组合物通过将淀粉-g-聚丙烯酸)钾盐、沉淀二氧化硅、proxel gxl和水以上述给定比例混合来制备。
实施例11：1700-1900cps粘度的阻燃组合物
Figure BDA0003421488860000273
Figure BDA0003421488860000281
按照实施例1的工艺，阻燃组合物通过将淀粉-g-聚丙烯酸)钠盐、沉淀二氧化硅、proxel gxl和水以上述给定比例混合来制备。
实施例12：1600-1800cps粘度的阻燃组合物
Figure BDA0003421488860000282
按照实施例1的工艺，阻燃组合物通过将淀粉-g-聚丙烯酸)钠盐、沉淀二氧化硅、溴硝醇和水以上述给定比例混合来制备。
实施例13：2400-2600cps粘度的阻燃组合物(比较例)
Figure BDA0003421488860000283
Figure BDA0003421488860000291
阻燃组合物通过将淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙烯酸)钾盐、溴硝醇和水以上述给定比例混合来制备，并按照实施例1的工艺制备。
实施例14：2300-2600cps粘度的阻燃组合物(比较例)
Figure BDA0003421488860000292
按照实施例1的工艺，阻燃组合物通过将淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙烯酸)钾盐与溴硝醇和水以上述给定比例混合来制备。
实施例15
比较研究以评估粘度控制剂的作用
本研究旨在评估粘度控制剂在阻燃组合物中的作用。将实施例1和实施例2的组合物与实施例12和实施例13的组合物进行比较，实施例12和实施例13在不向阻燃组合物中添加粘度控制剂的情况下制备，并进一步评估。粘度测量在brookfield粘度计中以60rpm的转速进行，转子63。发现未使用粘度控制剂制备的样品在水中混合需要约30分钟。即使在30分钟后，如此获得的组合物也不均匀，并且似乎在增强型水混合物中含有团聚体。相反，根据实施例1和实施例2制备的样品仅需2-3分钟即可将阻燃组合物预混物分散在水中。当允许将实施例1和实施例2的预混组合物混合在水中以获得水增强剂混合物时，我们观察到绽开(bloom)。这表明，粘度控制剂对相对于其重量能够吸收大量水的超吸收性聚合物的有效分散负责，以最终制备组合物(表1)。
表1
Figure BDA0003421488860000301
Figure BDA0003421488860000302
实施例16
不同硬度水中阻燃组合物的阻燃效果研究
采用实施例1的阻燃组合物研究其在以TDS(总溶解固体)测量的不同硬度水平的水中的有效性。本研究的目的是评估阻燃组合物在不同硬度水平的水中的性能，因为来自水龙头、池塘、河流、溪流等水源的水具有不同的硬度水平。较高的硬度表明水中有大量的溶解固体。使用实施例1的组合物制备了0.5重量/重量％和1重量/重量％的两种分散体。为测试重构并制备TDS水平为190ppm和1230ppm的水。将硬度为190ppm的水用于制备分散度为0.5重量/重量％的增强型水混合物；使用硬度为1230ppm的水制备分散度为1重量/重量％的增强型水混合物。还将不含阻燃组合物的纯水作为标准。发现当分别与190ppm硬度和1230ppm硬度的水混合时，实施例1的阻燃组合物有效地灭火。在两种硬度水平下，阻燃组合物的粘度均保持在1500-2000cps的有效范围内。在这两个硬度水平下，发现阻燃组合物均比水更加有效。结果汇总在表2中。
表2
Figure BDA0003421488860000311
实施例17
组合物的储存稳定性
对根据本发明开发的实施例1的阻燃组合物进行微生物研究，以评估抗微生物剂对抗不良细菌和真菌生长的有效性。采用倾注平板法在营养琼脂(NA)上进行细菌生长试验，在马铃薯葡萄糖琼脂(PDA)上进行真菌生长试验。适当稀释细菌和真菌菌株，并将1ml稀释菌株添加到各自的灭菌熔融但冷却的琼脂培养基中。温育后，取对照板和试验板观察微生物生长。结果如表(3和4)和图(1和2)所示。发现不含抗微生物剂的组合物中的细菌CFU计数为26.6×102CFU/mL。含抗微生物剂的组合物中的真菌CFU计数为13.0CFU/mL。在阻燃组合物包含抗微生物剂的样品中未观察到细菌或真菌生长。
表3
Figure BDA0003421488860000321
表4
Figure BDA0003421488860000322
实施例18
灭火性能的研究
I.灭火试验
按照IS 15683:2018规范，使用实施例1的组合物，针对A类火灾试验阻燃组合物的效率。取两个灭火器，每个灭火器体积为6升，一个装满水，另一个装满使用0.5重量/重量％的实施例1的组合物制备的增强型水混合物；两个灭火器都用氮气加压。允许两个1A型木制围栏燃烧至其初始重量的50％，然后使用装有水和阻燃组合物的加压灭火器扑灭各围栏的火。发现装有0.5％阻燃组合物的灭火器在15秒内将火扑灭并且持续1小时不复燃，表明火已完全被浇灭。然而，装有水的灭火器用了60秒才将火浇灭，并且观察到66秒后复燃。因此，阻燃组合物比水有效四倍。结果汇总在表5中。
表5
Figure BDA0003421488860000331
II.侧向点燃阻燃试验(LIFT试验)
为了评估阻燃组合物的保护作用，通过在点燃前在表面涂覆阻燃组合物进行试验。试验按照ASTM E1321-18规范进行，并根据可用资源进行调整。取两块厚度为12mm的155×155mm胶合板，并分别涂上0.5重量/重量％的实施例1的组合物和1重量/重量％的实施例1的组合物。也在试验中采用两个对照，一个涂覆有水，另一个干燥无水。涂覆板垂直放置，与40KW热源平行。发现未涂覆的胶合板和涂覆有水的胶合板在与辐射源接触后30秒内被点燃。然而，涂覆有0.5重量/重量％的组合物的胶合板需要约80秒才被点燃，涂覆有1重量/重量％的组合物的胶合板需要约338秒才被点燃。这表明阻燃组合物在保护易于着火的物体/表面方面相当有效。更高浓度的阻燃组合物可以更长时间地保护物体/表面。结果汇总在表6中。
表6
Figure BDA0003421488860000332
III.锥形量热计试验
为了确定本发明的保护效果，使用ISO 5660的锥形量热计进行材料点燃试验。12mm厚的100×100mm胶合板涂覆有实验1的组合物，包括无水和有水对照。涂覆板与40KW热源平行放置，但处于水平位置。发现未涂覆的胶合板和涂覆有水的胶合板在与辐射源接触后20秒内被点燃。然而，涂覆有0.5重量/重量％的组合物的胶合板需要约132秒。结果汇总在表5中。
表5
Figure BDA0003421488860000341
从实验数据可以清楚地看出，如上所述，本发明中公开的用于消防的组合物的性能更好。本发明的阻燃组合物具有许多优点，例如高吸水能力、耐低温和高温、灭火/抑火效率、可生物降解性以及产生环境友好的分解产物。本公开中公开的工艺是一锅法混合组合物的所有成分，其导致最终产品的高百分比产率和纯度，这导致最终产品的更好性能。所述工艺简单、便于执行且不需要任何重型仪器。因此，本发明中所述的阻燃组合物可用于预防、延缓、抑制和/或扑灭火灾。尽管已经参考主题的某些优选实施方式相当详细地描述了主题，但是其他实施方式是可行的。因此，本公开的精神和范围不应局限于其中包含的优选实施方式的描述。

Claims (17)

1.一种阻燃组合物，其包含：
超吸收性聚合物；
粘度控制剂；和
抗微生物剂，
其中所述组合物当加入水中时产生适用于灭火的增强型水混合物。
2.根据权利要求1所述的阻燃组合物，其中所述阻燃组合物包含：
0.01重量/重量％至99重量/重量％的超吸收性聚合物；
0.01重量/重量％至50重量/重量％的粘度控制剂；和
0.001重量/重量％至5重量/重量％的抗微生物剂；
其中所述组合物当加入水中时产生适用于灭火的增强型水混合物。
3.根据权利要求1所述的阻燃组合物，其中所述超吸收性聚合物选自淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙烯酸)钾盐、淀粉-g-聚(2-丙烯酰胺-共-2-丙烯酸)钠盐、淀粉-g-聚(丙烯酸)钠盐、淀粉-g-聚(丙烯酸)钾盐、聚丙烯酰胺钠和聚丙烯酰胺钾。
4.根据权利要求1所述的阻燃组合物，其中所述超吸收性聚合物是基于淀粉的超吸收性聚合物。
5.根据权利要求1所述的阻燃组合物，其中所述超吸收性聚合物的吸水能力为其重量的约300倍至约800倍。
6.根据权利要求1所述的阻燃组合物，其中所述粘度控制剂是水不溶性无机粉末，选自无定形二氧化硅、二氧化硅、硅酸、硅酸盐、二氧化钛、氧化铝、氧化镁、氧化锌、滑石、磷酸钙、粘土、硅藻土、沸石、膨润土、高岭土、水滑石和活性粘土。
7.根据权利要求1所述的阻燃组合物，其中所述粘度控制剂是无定形二氧化硅。
8.根据权利要求1所述的阻燃组合物，其中所述抗微生物剂选自对羟基苯甲酸酯、溴硝醇(2-溴-2-硝基丙烷-1,3-二醇)、苯甲酸钠、三氯生(5-氯-2-(2,4-二氯苯氧基)苯酚)、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮与0.52％2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮的混合物((Mergal K14或CMIT/MIT或Isocil))、proxelgxl(1,2-苯并异噻唑啉-3-酮)、reputain、纳他霉素和乳酸链球菌素。
9.根据权利要求1所述的阻燃组合物，其中所述阻燃组合物当加入水中时产生粘度范围为300-2000cps的适用于灭火的增强型水混合物。
10.根据权利要求1所述的阻燃组合物，其中所述阻燃组合物当加入水中时产生粘度范围为1500-2000cps的适用于灭火的增强型水混合物。
11.根据权利要求1所述的阻燃组合物，其中所述阻燃组合物包含：
0.01重量/重量％至99重量/重量％的超吸收性聚合物；
0.01重量/重量％至50重量/重量％的粘度控制剂；
0.001重量/重量％至5重量/重量％的抗微生物剂；并且
其中所述组合物当加入水中时产生粘度范围为1500-2000cps的适用于灭火的增强型水混合物。
12.一种制备阻燃组合物的工艺，所述阻燃组合物包含超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂，其中所述工艺包括同时、依次或分别混合所述超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂以获得所述阻燃组合物。
13.根据权利要求12所述的制备阻燃组合物的工艺，其中所述工艺还包括将所述阻燃组合物与水混合以产生适用于灭火的增强型水混合物。
14.一种防火或灭火的方法，其中所述方法包括：将包含基于淀粉的超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂的组合物与水混合，以产生粘度范围为300-2000cps的增强型水混合物；并将所述增强型水混合物引导至表面以防火或灭火。
15.根据权利要求14所述的防火方法，其中所述方法包括：将包含基于淀粉的超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂的组合物与水混合，以产生粘度范围为300-2000cps的增强型水混合物；并涂覆易于着火的物体和表面。
16.根据权利要求14所述的灭火方法，其中所述方法包括：将包含基于淀粉的超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂的组合物与水混合，以产生粘度范围为300-2000cps的增强型水混合物；并引导至燃烧的物体和表面以灭火。
17.一种阻燃组合物试剂盒，所述试剂盒包含超吸收性聚合物、粘度控制剂和抗微生物剂；其中所述试剂盒当加入水中时在使用现场产生粘度范围为300-2000cps的适用于灭火的增强型水混合物。
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