CN115569342A - 一种高效能灭火器料液的生产方法及制得的料液 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高效能灭火器料液的生产方法及制得的料液，涉及灭火器料液生产方法领域，包括以下步骤：步骤1)：在反应釜A中加入去离子水，并在搅拌状态下加入无机盐；步骤2)：步骤1)完成后，继续在搅拌状态下加入缓冲剂；步骤3)：步骤2)完成后，继续在搅拌状态下加入表面活性剂和乳化剂；步骤4)：在反应釜B中加入去离子水，并搅拌状态下加入乳液制剂；步骤5)：将反应釜B中得到的乳液，加入到搅拌状态下的反应釜A内；步骤6)：步骤5)完成后，继续在搅拌状态下加入絮凝剂；步骤7)：待步骤6)完成后，在20‑25℃条件下静置，当气泡完全消失，即得灭火器料液。本发明灭火器料液的制备方法达到标准化生产，具有优异的阻燃效果。
Description
技术领域
本发明涉及灭火器料液生产方法技术领域，更具体的，涉及一种高效能灭火器料液的生产方法及制得的料液。
背景技术
灭火器是一种可携式灭火工具，灭火器内部放置化学物品，用以扑灭火灾。灭火器是常见的防火设施之一，常见的可存放在公众场所固定部位，或者车内携带以防止开车时出现火灾情况；灭火器体积小，配置及管理相对简单，操作方便，因而得到了广泛的应用。随着人们安全意识的逐步提升，灭火器几乎随处可见，在灭火器市场迅速膨胀的同时，产品质量低劣的现象也随着产生，对行业造成了潜在的危害。
专利CN108478979A公开了一种简易环保水系灭火剂的制备方法，其通过先将表面活性剂和废水进行混合得到成泡剂，然后将成泡剂，稳泡剂，防腐剂，阻断剂和吸热剂加入到反应釜中反应1-2h取出，得到简易灭火剂。其主要是利用了废水进行生产，对环境友好，但是该制备方法易产生结块，无法做到标准化生产，生产效率低，产品质量不可控。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种高效能灭火器料液的生产方法及制得的料液，能够防止产生物料结块，保证各组分混合均匀，达到标准化生产，提高生产效率，制备的料液具有优异的阻燃效果。
本发明提供了一种高效能灭火器料液的生产方法，包括以下步骤：
步骤1)：在反应釜A中加入去离子水，并在搅拌状态下加入无机盐；
步骤2)：步骤1)完成后，继续在搅拌状态下加入缓冲剂；
步骤3)：步骤2)完成后，继续在搅拌状态下加入表面活性剂和乳化剂；
步骤4)：在反应釜B中加入去离子水，并搅拌状态下加入乳液制剂；
步骤5)：将反应釜B中得到的乳液，加入到搅拌状态下的反应釜A内；
步骤6)：步骤5)完成后，继续在搅拌状态下加入絮凝剂；
步骤7)：待步骤6)完成后，在20-25℃条件下静置，当气泡完全消失，即得灭火器料液。
作为一种优选的技术方案，所述步骤1)中控制搅拌状态下的搅拌速度为500-650转/分钟，控制搅拌时温度为35±2℃，控制添加无机盐所需时间为10-15s。
在本发明申请中，控制在添加无机盐时的搅拌速度及温度，在特定的温度以及搅拌状态下添加无机盐，确保物料不产生结块，易于后续分散，并且控制添加所需的时间，可以更精确的控制工艺流程，标准化操作，相应的控制产品的质量并提高产品的制备效率。
优选的，所述步骤1)中控制搅拌状态下的搅拌速度为550-650转/分钟，控制搅拌时温度为35℃，控制添加无机盐所需时间为12-14s。
优选的，所述步骤1)中控制搅拌状态下的搅拌速度为600转/分钟，控制搅拌时温度为35℃，控制添加无机盐所需时间为13s。
优选的，所述步骤1)中无机盐添加完毕后，提升搅拌速度为1100-1200转/分钟，搅拌时间为3-4min。
在本发明申请中，申请人通过控制无机盐添加完毕后的搅拌速度，与前期缓慢搅拌状态下加入无机盐后相配合，可以快速将无机盐分散均匀，并且，控制搅拌速度为1100-1200转/分钟，搅拌时间为3-4min，保证这一步所得的料液混合均匀并不产生分层。
优选的，所述步骤1)中无机盐添加完毕后，提升搅拌速度为1120-1180转/分钟，搅拌时间为3.5min。
优选的，所述步骤1)中无机盐添加完毕后，提升搅拌速度为1150转/分钟，搅拌时间为3.5min。
作为一种优选的技术方案，所述步骤2)中控制搅拌状态下的搅拌速度为500-650转/分钟，控制搅拌时温度为28±2℃，控制添加缓冲剂所需时间为10-15s。
优选的，所述步骤2)中控制搅拌状态下的搅拌速度为550-650转/分钟，控制搅拌时温度为28℃，控制添加缓冲剂所需时间为12-14s。
优选的，所述步骤2)中控制搅拌状态下的搅拌速度为600转/分钟，控制搅拌时温度为28℃，控制添加缓冲剂所需时间为13s。
优选的，所述步骤2)中缓冲剂添加完毕后，提升搅拌速度为1800-1900转/分钟，搅拌时间为12-14min。
优选的，所述步骤2)中缓冲剂添加完毕后，提升搅拌速度为1850转/分钟，搅拌时间为13min。
作为一种优选的技术方案，所述步骤3)中表面活性剂和乳化剂的添加顺序为先加入表面活性剂，后加入乳化剂；
优选的，所述步骤3)中控制搅拌状态下的搅拌速度为500-650转/分钟，控制搅拌时温度为40±2℃，控制添加表面活性剂或乳化剂时所需的时间为10-15s。
优选的，所述步骤3)中控制搅拌状态下的搅拌速度为550-650转/分钟，控制搅拌时温度为40℃，控制添加表面活性剂或乳化剂时所需的时间为13-15s。
优选的，所述步骤3)中控制搅拌状态下的搅拌速度为600转/分钟，控制搅拌时温度为40℃，控制添加表面活性剂或乳化剂时所需的时间为14s。
优选的，所述步骤3)中表面活性剂和乳化剂添加完毕后，提升搅拌速度为3600-3700转/分钟，搅拌时间为1h。
优选的，所述步骤3)中表面活性剂和乳化剂添加完毕后，提升搅拌速度为3650转/分钟，搅拌时间为1h。
作为一种优选的技术方案，所述表面活性剂为聚醚改性氟硅表面活性剂，所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠，十二烷基硫酸钠的混合物，脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠与十二烷基硫酸钠的重量比为3-4:6-7。
在本发明体系中，申请人通过在体系中加入合适的表面活性剂和乳化剂，配合特定的生产方法，保证表面活性剂和乳化剂的充分混合，体系中各组分之间互相配合，在特定的生产方法下制备的产品灭火性能更好。
优选的，所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠，十二烷基硫酸钠的混合物，脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠与十二烷基硫酸钠的重量比为3.5:6.5。
作为一种优选的技术方案，所述步骤4)中控制搅拌状态下的搅拌速度为500-650转/分钟，控制搅拌时温度为35±2℃，控制添加乳液制剂所需时间为10-15s。
优选的，所述步骤4)中控制搅拌状态下的搅拌速度为550-650转/分钟，控制搅拌时温度为35℃，控制添加乳液制剂所需时间为13-15s。
优选的，所述步骤4)中控制搅拌状态下的搅拌速度为600转/分钟，控制搅拌时温度为35℃，控制添加乳液制剂所需时间为14s。
优选的，所述步骤4)中乳液制剂添加完毕后，提升搅拌速度为1300-1400转/分钟，搅拌时间为5-8min。
在本发明申请中，通过将乳液制剂提前进行充分溶解，节省了制备时间，并且整个制备过程中各物料不会产生沉淀，利于互相之间的充分混合，便于标准化控制生产，保证制备料液的质量。
优选的，所述步骤4)中乳液制剂添加完毕后，提升搅拌速度为1320-1380转/分钟，搅拌时间为6-8min。
优选的，所述步骤4)中乳液制剂添加完毕后，提升搅拌速度为1350转/分钟，搅拌时间为7min。
作为一种优选的技术方案，所述步骤5)中控制搅拌状态下的搅拌速度为500-650转/分钟，控制搅拌时温度为25±2℃，控制添加乳液所需的时间为10-15s。
优选的，所述步骤5)中控制搅拌状态下的搅拌速度为550-650转/分钟，控制搅拌时温度为25℃，控制添加乳液所需的时间为13-15s。
优选的，所述步骤5)中控制搅拌状态下的搅拌速度为600转/分钟，控制搅拌时温度为25℃，控制添加乳液所需的时间为14s。
优选的，所述步骤5)中乳液添加完毕后，提升搅拌速度为1800-1900转/分钟，搅拌时间为20-25min。
在本发明申请中，通过采用上述技术方案，充分将混合液进行混合溶解，保证后续制备产品的质量。
优选的，所述步骤5)中乳液添加完毕后，提升搅拌速度为1820-1880转/分钟，搅拌时间为23-25min。
优选的，所述步骤5)中乳液添加完毕后，提升搅拌速度为1850转/分钟，搅拌时间为24min。
作为一种优选的技术方案，所述步骤6)中控制搅拌状态下的搅拌速度为500-650转/分钟，控制搅拌时温度为25±2℃，控制添加絮凝剂所需的时间为10-15s。
优选的，所述步骤6)中控制搅拌状态下的搅拌速度为550-650转/分钟，控制搅拌时温度为25℃，控制添加絮凝剂所需的时间为13-15s。
优选的，所述步骤6)中控制搅拌状态下的搅拌速度为600转/分钟，控制搅拌时温度为25℃，控制添加絮凝剂所需的时间为14s。
优选的，所述步骤6)中絮凝剂添加完毕后，提升搅拌速度为4120-4180转/分钟，搅拌时间为3.5min。
优选的，所述步骤6)中絮凝剂添加完毕后，提升搅拌速度为4150转/分钟，搅拌时间为3.5min。
本申请另一方面提供了一种高效能灭火器料液的生产方法制得的料液，所述料液由上述制备方法制得。
本发明产生了以下有益效果：1)通过在搅拌状态下添加各种物料，有效防止了产生物料结块的问题，保证各组分混合均匀，达到标准化生产，提高生产效率；2)本发明制备方法制备的料液，具有优异的阻燃效果。
具体实施方式
实施例1
本发明实施例1提供了一种高效能灭火器料液的生产方法，按重量份添加各组分，包括以下步骤：
步骤1)：在反应釜A中加入45份去离子水，并在搅拌状态下加入2份无机盐；
所述步骤1)中控制搅拌状态下的搅拌速度为600转/分钟，控制搅拌时温度为35℃，控制添加无机盐所需时间为13s。
所述步骤1)中无机盐添加完毕后，提升搅拌速度为1150转/分钟，搅拌时间为3.5min。
所述无机盐为钨酸铵，偏硅酸钠的混合物，两者重量比为0.8:1。
步骤2)：步骤1)完成后，继续在搅拌状态下加入5份缓冲剂；
所述步骤2)中控制搅拌状态下的搅拌速度为600转/分钟，控制搅拌时温度为28℃，控制添加缓冲剂所需时间为13s。
所述步骤2)中缓冲剂添加完毕后，提升搅拌速度为1850转/分钟，搅拌时间为13min。
所述缓冲剂为碳酸铵，氢氧化镁，氢氧化铝的混合物，三者的重量比为2:1:1。
步骤3)：步骤2)完成后，继续在搅拌状态下加入3份表面活性剂和8份乳化剂；
所述步骤3)中表面活性剂和乳化剂的添加顺序为先加入表面活性剂，后加入乳化剂；
所述步骤3)中控制搅拌状态下的搅拌速度为600转/分钟，控制搅拌时温度为40℃，控制添加表面活性剂或乳化剂时所需的时间为14s。
所述步骤3)中表面活性剂和乳化剂添加完毕后，提升搅拌速度为3650转/分钟，搅拌时间为1h。
所述表面活性剂为聚醚改性氟硅表面活性剂，所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠，十二烷基硫酸钠的混合物，脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠与十二烷基硫酸钠的重量比为3.5:6.5。所述聚醚改性氟硅表面活性剂购买自嶅稞新材料科技(上海)有限公司；所述脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠型号为SS-Q29，购买自济宁三石生物科技有限公司。
步骤4)：在反应釜B中加入30份去离子水，并搅拌状态下加入1.6份乳液制剂；
所述步骤4)中控制搅拌状态下的搅拌速度为600转/分钟，控制搅拌时温度为35℃，控制添加乳液制剂所需时间为14s。
所述步骤4)中乳液制剂添加完毕后，提升搅拌速度为1350转/分钟，搅拌时间为7min。
所述乳液制剂为聚醚硅氧烷乳液，型号为迪高904W，购买自上海凯茵化工有限公司。
步骤5)：将反应釜B中得到的乳液，加入到搅拌状态下的反应釜A内；
所述步骤5)中控制搅拌状态下的搅拌速度为600转/分钟，控制搅拌时温度为25℃，控制添加乳液所需的时间为14s。
所述步骤5)中乳液添加完毕后，提升搅拌速度为1850转/分钟，搅拌时间为24min。
步骤6)：步骤5)完成后，继续在搅拌状态下加入0.6份絮凝剂；
所述步骤6)中控制搅拌状态下的搅拌速度为600转/分钟，控制搅拌时温度为25℃，控制添加絮凝剂所需的时间为14s。
所述步骤6)中絮凝剂添加完毕后，提升搅拌速度为4150转/分钟，搅拌时间为3.5min。
所述絮凝剂为细粉型阴离子聚丙烯酰胺，固含量为88wt％-90wt％，粒径为40-60目，购买自巩义市波涛净水材料有限公司。
步骤7)：待步骤6)完成后，在24℃条件下静置，当气泡完全消失，即得灭火器料液。
本申请实施例1提供了一种高效能灭火器料液的生产方法制得的料液，所述料液由上述制备方法制得。
实施例2
本发明实施例2提供了一种高效能灭火器料液的生产方法，具体实施方式同实施例1,不同之处在于：
所述步骤1)中控制搅拌状态下的搅拌速度为550转/分钟，控制搅拌时温度为33℃，控制添加无机盐所需时间为12s。
所述步骤1)中无机盐添加完毕后，提升搅拌速度为1120转/分钟，搅拌时间为4min。
所述步骤2)中控制搅拌状态下的搅拌速度为550转/分钟，控制搅拌时温度为26℃，控制添加缓冲剂所需时间为12s。
所述步骤2)中缓冲剂添加完毕后，提升搅拌速度为1800转/分钟，搅拌时间为14min。
所述步骤3)中控制搅拌状态下的搅拌速度为550转/分钟，控制搅拌时温度为38℃，控制添加表面活性剂或乳化剂时所需的时间为13s。
所述步骤3)中表面活性剂和乳化剂添加完毕后，提升搅拌速度为3600转/分钟，搅拌时间为1h。
所述步骤4)中控制搅拌状态下的搅拌速度为550转/分钟，控制搅拌时温度为33℃，控制添加乳液制剂所需时间为13s。
所述步骤4)中乳液制剂添加完毕后，提升搅拌速度为1320转/分钟，搅拌时间为8min。
所述步骤5)中控制搅拌状态下的搅拌速度为550转/分钟，控制搅拌时温度为23℃，控制添加乳液所需的时间为13s。
所述步骤5)中乳液添加完毕后，提升搅拌速度为1820转/分钟，搅拌时间为25min。
所述步骤6)中控制搅拌状态下的搅拌速度为550转/分钟，控制搅拌时温度为23℃，控制添加絮凝剂所需的时间为13s。
所述步骤6)中絮凝剂添加完毕后，提升搅拌速度为4120转/分钟，搅拌时间为3.5min。
实施例3
本发明实施例3提供了一种高效能灭火器料液的生产方法，具体实施方式同实施例1,不同之处在于：
所述步骤1)中控制搅拌状态下的搅拌速度为650转/分钟，控制搅拌时温度为37℃，控制添加无机盐所需时间为14s。
所述步骤1)中无机盐添加完毕后，提升搅拌速度为1180转/分钟，搅拌时间为3min。
所述步骤2)中控制搅拌状态下的搅拌速度为650转/分钟，控制搅拌时温度为30℃，控制添加缓冲剂所需时间为14s。
所述步骤2)中缓冲剂添加完毕后，提升搅拌速度为1900转/分钟，搅拌时间为12min。
所述步骤3)中控制搅拌状态下的搅拌速度为650转/分钟，控制搅拌时温度为42℃，控制添加表面活性剂或乳化剂时所需的时间为15s。
所述步骤3)中表面活性剂和乳化剂添加完毕后，提升搅拌速度为3700转/分钟，搅拌时间为1h。
所述步骤4)中控制搅拌状态下的搅拌速度为650转/分钟，控制搅拌时温度为37℃，控制添加乳液制剂所需时间为15s。
所述步骤4)中乳液制剂添加完毕后，提升搅拌速度为1380转/分钟，搅拌时间为6min。
所述步骤5)中控制搅拌状态下的搅拌速度为650转/分钟，控制搅拌时温度为27℃，控制添加乳液所需的时间为15s。
所述步骤5)中乳液添加完毕后，提升搅拌速度为1880转/分钟，搅拌时间为23min。
所述步骤6)中控制搅拌状态下的搅拌速度为650转/分钟，控制搅拌时温度为27℃，控制添加絮凝剂所需的时间为15s。
所述步骤6)中絮凝剂添加完毕后，提升搅拌速度为4180转/分钟，搅拌时间为3.5min。
对比例1
本发明对比例1提供了一种高效能灭火器料液的生产方法，具体实施方式同实施例1,不同之处在于：所述步骤1)中控制搅拌状态下的搅拌速度为400转/分钟，控制搅拌时温度为35℃，控制添加无机盐所需时间为13s。
对比例2
本发明对比例2提供了一种高效能灭火器料液的生产方法，具体实施方式同实施例1,不同之处在于：所述步骤2)控制搅拌状态下的搅拌速度为600转/分钟，控制搅拌时温度为35℃，控制添加无机盐所需时间为13s。
对比例3
本发明对比例3提供了一种高效能灭火器料液的生产方法，具体实施方式同实施例1,不同之处在于：所述步骤6)中絮凝剂添加完毕后，提升搅拌速度为3150转/分钟，搅拌时间为2min。
对比例4
本发明对比例4提供了一种高效能灭火器料液的生产方法，具体实施方式同实施例1,不同之处在于：所述表面活性剂为氟硅表面活性剂，型号为AC-805，购买自方舟佛冈化学材料有限公司，所述乳化剂为脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠，十二烷基硫酸钠的混合物，脂肪醇聚氧乙烯醚磺基琥珀酸单酯二钠与十二烷基硫酸钠的重量比为2:8。
性能测试：
1.理化性能测试：根据标准GB17835-2008中的规定，对本发明得到的产品理化性能进行检测。
2.灭火性能测试：根据标准GB17835-2008中的规定，测试制备料液的灭火性能。其中，分别测试灭A类火性能和灭B类火性能，A类火燃料类别为木垛，灭火级别≥1A；B类火燃料类别为橡胶工业用溶剂油，灭火级别≥55B(1.73m2)。评定方法：1)A类火灭火试验，记录火焰熄灭后出现可见火焰的时间，时间越久证明灭火效果越好，其中，火焰熄灭后10min内没有可见的火焰即为灭火成功。2)B类火灭火试验，火焰熄灭后1mim内不出现复燃，且盘内还有剩余燃料，即为灭火成功，在此记录是否复燃和是否有剩余燃料来表征B类灭火性能。
测试结果见表1。
表1
Claims (10)
1.一种高效能灭火器料液的生产方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1)：在反应釜A中加入去离子水，并在搅拌状态下加入无机盐；
步骤2)：步骤1)完成后，继续在搅拌状态下加入缓冲剂；
步骤3)：步骤2)完成后，继续在搅拌状态下加入表面活性剂和乳化剂；
步骤4)：在反应釜B中加入去离子水，并搅拌状态下加入乳液制剂；
步骤5)：将反应釜B中得到的乳液，加入到搅拌状态下的反应釜A内；
步骤6)：步骤5)完成后，继续在搅拌状态下加入絮凝剂；
步骤7)：待步骤6)完成后，在20-25℃条件下静置，当气泡完全消失，即得灭火器料液。
2.如权利要求1所述的一种高效能灭火器料液的生产方法，其特征在于，所述步骤1)中控制搅拌状态下的搅拌速度为500-650转/分钟，控制搅拌时温度为35±2℃，控制添加无机盐所需时间为10-15s。
3.如权利要求2所述的一种高效能灭火器料液的生产方法，其特征在于，所述步骤1)中无机盐添加完毕后，提升搅拌速度为1100-1200转/分钟，搅拌时间为3-4min。
4.如权利要求1所述的一种高效能灭火器料液的生产方法，其特征在于，所述步骤2)中控制搅拌状态下的搅拌速度为500-650转/分钟，控制搅拌时温度为28±2℃，控制添加缓冲剂所需时间为10-15s。
5.如权利要求1所述的一种高效能灭火器料液的生产方法，其特征在于，所述步骤3)中表面活性剂和乳化剂的添加顺序为先加入表面活性剂，后加入乳化剂。
6.如权利要求1所述的一种高效能灭火器料液的生产方法，其特征在于，所述步骤4)中控制搅拌状态下的搅拌速度为500-650转/分钟，控制搅拌时温度为35±2℃，控制添加乳液制剂所需时间为10-15s。
7.如权利要求1所述的一种高效能灭火器料液的生产方法，其特征在于，所述步骤5)中控制搅拌状态下的搅拌速度为500-650转/分钟，控制搅拌时温度为25±2℃，控制添加乳液所需的时间为10-15s。
8.如权利要求1所述的一种高效能灭火器料液的生产方法，其特征在于，所述步骤6)中控制搅拌状态下的搅拌速度为500-650转/分钟，控制搅拌时温度为25±2℃，控制添加絮凝剂所需的时间为10-15s。
9.如权利要求8所述的一种高效能灭火器料液的生产方法，其特征在于，所述步骤6)中絮凝剂添加完毕后，提升搅拌速度为4100-4200转/分钟，搅拌时间为3-4min。
10.一种如权利要求1-9任一项所述的高效能灭火器料液的生产方法制得的料液，其特征在于，由上述制备方法制备得到。
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