RU210764U1 - Self-contained, multiple-acting fire-extinguishing device for extinguishing fires in electrical installations or electrical products - Google Patents

Self-contained, multiple-acting fire-extinguishing device for extinguishing fires in electrical installations or electrical products Download PDF

Info

Publication number
RU210764U1
RU210764U1 RU2021139498U RU2021139498U RU210764U1 RU 210764 U1 RU210764 U1 RU 210764U1 RU 2021139498 U RU2021139498 U RU 2021139498U RU 2021139498 U RU2021139498 U RU 2021139498U RU 210764 U1 RU210764 U1 RU 210764U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
fire
pores
extinguishing
fire extinguishing
electrical
Prior art date
Application number
RU2021139498U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Алексей Валерьевич Лесив
Станислав Анатольевич Амеличев
Original Assignee
Общество С Ограниченной Ответственностью "Термоэлектрика"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество С Ограниченной Ответственностью "Термоэлектрика" filed Critical Общество С Ограниченной Ответственностью "Термоэлектрика"
Priority to RU2021139498U priority Critical patent/RU210764U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU210764U1 publication Critical patent/RU210764U1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62CFIRE-FIGHTING
    • A62C3/00Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places
    • A62C3/16Fire prevention, containment or extinguishing specially adapted for particular objects or places in electrical installations, e.g. cableways

Abstract

Полезная модель относится к устройству многократного действия для автономного тушения возгораний в электроустановках или электротехнических изделиях закрытого типа, выполненному в форме пластины, клипсы, грибка или кембрика из полимерного материала, состоящего из по меньшей мере одной непрерывной твердой фазы, в которой расположено множество герметично замкнутых пор, заполненных органическим галогенсодержащим веществом, при этом поры расположены в несколько слоев, а непрерывная твердая фаза способна под действием открытого пламени высвобождать содержимое этих пор в повторяющихся циклах возгорание-тушение. Отличием заявленной полезной модели является способность устройства тушить возгорания в повторяющихся циклах возгорание-тушение без участия человека и перезаправки устройства пожаротушащим веществом после каждого срабатывания. Назначением устройства является повышение безопасности эксплуатации электрооборудования, достигающееся за счет обеспечения тушения повторных возгораний электроустановок в случае, если после первичного возгорания причина пожара не была устранена.The utility model relates to a multiple action device for autonomous extinguishing fires in electrical installations or electrical products of a closed type, made in the form of a plate, clip, fungus or cambric from a polymer material consisting of at least one continuous solid phase, in which a plurality of hermetically closed pores are located filled with an organic halogen-containing substance, while the pores are arranged in several layers, and the continuous solid phase is capable of releasing the contents of these pores under the action of an open flame in repeated ignition-extinguishing cycles. The difference between the claimed utility model is the ability of the device to extinguish fires in repeated fire-extinguishing cycles without human intervention and refilling the device with a fire extinguishing agent after each operation. The purpose of the device is to increase the safety of electrical equipment operation, which is achieved by extinguishing repeated fires in electrical installations if the cause of the fire has not been eliminated after the initial fire.

Description

Область техники, к которой относится заявленная полезная модельThe field of technology to which the claimed utility model belongs

Полезная модель относится к устройству многократного действия для автономного тушения возгораний в электроустановках или электротехнических изделиях закрытого типа, возникающих один или несколько раз и сопровождающихся возникновением открытого пламени.The utility model relates to a multiple action device for autonomous extinguishing of fires in electrical installations or electrical products of a closed type that occur one or more times and are accompanied by the appearance of an open flame.

Уровень техникиState of the art

Неисправность или неправильная эксплуатация электротехнических изделий и электроустановок является одной из основных причин пожаров. Одной из причин возгораний электрооборудования является перегрев токопроводов в месте плохого контакта из-за повышенного переходного контактного сопротивления. Отличительной особенностью таких возгораний является высокий риск их повтора при последующей эксплуатации в случае неустранения причины неисправности (как правило, замены поврежденных участков). Для повышения безопасности эксплуатации электроустановок разработано большое количество автономных устройств пожаротушения. По принципу действия такие устройства разделяются на аэрозольные, газовые, порошковые и т.п. Отличительной особенностью всех известных устройств является то, что при их разработке особое внимание уделялось повышению эффективности тушения. Для достижения этой цели известные из уровня техники устройства создавались с расчетом на единовременное и максимально быстрое и полное высвобождение пожаротушащего компонента. Это исключает возможность их использования для повторного тушения, вследствие чего сохраняется высокая вероятность пожара при повторном возгорании. Таким образом, разработка автономных устройств для многократного пожаротушения электроустановок является актуальной задачей. В настоящей заявке рассматривается устройство для автономного многократного газового пожаротушения электрооборудования, выполненное в виде пластины, клипсы, грибка или кембрика из полимерного материала, состоящего из по меньшей мере одной непрерывной твердой фазы, в которой расположено множество герметично замкнутых пор, заполненных органическим галогенсодержащим веществом, при этом поры расположены в несколько слоев, а непрерывная твердая фаза способна под действием открытого пламени высвобождать содержимое этих пор в повторяющихся циклах возгорание-тушение. Дополнительными отличительными признаками устройства являются:Malfunction or improper operation of electrical products and electrical installations is one of the main causes of fires. One of the causes of fires in electrical equipment is overheating of current conductors in the place of poor contact due to increased transient contact resistance. A distinctive feature of such fires is a high risk of their recurrence during subsequent operation if the cause of the malfunction is not eliminated (as a rule, replacement of damaged areas). To improve the safety of electrical installations, a large number of autonomous fire extinguishing devices have been developed. According to the principle of operation, such devices are divided into aerosol, gas, powder, etc. A distinctive feature of all known devices is that during their development, special attention was paid to increasing the extinguishing efficiency. To achieve this goal, the devices known from the prior art were created with the expectation of a one-time and as quickly as possible and complete release of the fire extinguishing component. This excludes the possibility of their use for re-extinguishing, as a result of which there is a high probability of fire in case of re-ignition. Thus, the development of autonomous devices for multiple fire extinguishing of electrical installations is an urgent task. In this application, a device for autonomous multiple gas fire extinguishing of electrical equipment is considered, made in the form of a plate, clip, fungus or cambric from a polymeric material consisting of at least one continuous solid phase, in which there are many hermetically closed pores filled with an organic halogen-containing substance, with In this case, the pores are arranged in several layers, and the continuous solid phase is capable of releasing the contents of these pores under the action of an open flame in repeated ignition-extinguishing cycles. Additional distinguishing features of the device are:

кислородный индекс органических полимеров, из которых состоит непрерывная твердая фаза, характеризуется значением 21÷30 об.%;the oxygen index of organic polymers that make up the continuous solid phase is characterized by a value of 21÷30 vol.%;

поры материала дополнительно содержат рефрижерант, выбранный из органических галогенсодержащих веществ с температурой кипения ниже 40°С;the pores of the material additionally contain a refrigerant selected from organic halogen-containing substances with a boiling point below 40°C;

индикаторное покрытие, нанесенное на полимерный материал, необратимо меняет цвет при нагревании или контакте с пламенем;an indicator coating applied to a polymer material irreversibly changes color when heated or in contact with a flame;

в течение всего срока эксплуатации потеря содержимого пор из материала в атмосферу не превышает 20% от общей массы материала, при этом сохраняется способность многократного тушения пожаров под воздействием открытого пламени.during the entire service life, the loss of pore contents from the material to the atmosphere does not exceed 20% of the total mass of the material, while maintaining the ability to repeatedly extinguish fires under the influence of an open flame.

Из уровня техники известны пожаротушащие устройства и материалы автономного действия, содержащие микрокапсулы с пожаротушащим веществом. Такие микрокапсулы могут быть использованы в качестве самостоятельных компонентов, которые применяют в составах красок, клеев и покрытий, или могут быть включены в полимерное связующее. Основными техническими задачами, на достижение которых направлены известные изобретения, являются повышение эффективности пожаротушения, повышение безопасности эксплуатации электрооборудования и повышение устойчивости автономных устройств пожаротушения к внешним воздействиям.The prior art fire-extinguishing devices and self-contained materials containing microcapsules with a fire-extinguishing agent. Such microcapsules can be used as independent components that are used in paints, adhesives and coatings, or can be included in a polymeric binder. The main technical objectives to be achieved by known inventions are to increase the efficiency of fire extinguishing, increase the safety of electrical equipment and increase the stability of autonomous fire extinguishing devices to external influences.

Отличительной особенностью всех описанных материалов является высокая эффективность тушения за счет единовременного вскрытия всех капсул. Так, в документе WO 2012107825 А указано использование минерального волокна, выбираемого из списка: стекловолокно, базальтовое волокно, волокна из природных минералов, волокна из искусственных минералов, - которое обеспечивает равномерное распределение микрокапсул, оболочка которых состоит из полимочевины и/или полиуретана на основе полиизоцианатного фторполимера, с огнетушащим веществом, в роли которого выступают галогенуглеводороды, по объему полимерного материала, выбираемого из списка: акриловая смола, алкидная смола, глифталевая смола, латексная смола, пентафталевая смола, эпоксидная смола, полиуретан, полимочевина, поливиниловый спирт - и образование воздушных пор, необходимых для срабатывания всего количества микросфер с выделением максимального объема пожаротушащего вещества. Это свойство, с одной стороны обеспечивает эффективность тушения за счет наиболее полного выделения пожаротушащего вещества, но с другой не позволяет материалу тушить повторное возгорание.A distinctive feature of all the described materials is the high efficiency of extinguishing due to the simultaneous opening of all capsules. Thus, document WO 2012107825 A indicates the use of a mineral fiber selected from the list: glass fiber, basalt fiber, fibers from natural minerals, fibers from artificial minerals - which ensures a uniform distribution of microcapsules, the shell of which consists of polyurea and / or polyurethane based on polyisocyanate fluoropolymer, with a fire extinguishing agent, which is halocarbons, according to the volume of polymer material selected from the list: acrylic resin, alkyd resin, glyptal resin, latex resin, pentaphthalic resin, epoxy resin, polyurethane, polyurea, polyvinyl alcohol - and the formation of air pores required to trigger the entire number of microspheres with the release of the maximum volume of fire extinguishing agent. This property, on the one hand, ensures the effectiveness of extinguishing due to the most complete release of the fire extinguishing agent, but on the other hand, does not allow the material to extinguish a re-ignition.

В патенте RU 2161520 С1 в качестве непрерывной фазы пожаротушащего материала используют полимеры, выбираемые из класса полиэпоксидов на основе диановых, или алифатических, в том числе хлорсодержащих, эпоксидных смол, или смеси диановых и алифатических эпоксидных смол, или класса полиуретанов и обеспечивающие взрывное синхронное разрушение полимерного материала и микрокапсул. Синхронное срабатывание и взрывное разрушение за счет увеличения давления легкокипящих галогенорганических соединений внутри микрокапсул подразумевает высвобождение всего объема пожаротушащего вещества, следовательно, в данном документе подразумевается однократное срабатывание, сопровождающееся разрушением материала. Также отличительной особенностью данного изобретения является отсутствие системы сигнализации о случившемся возгорании, что может привести к несвоевременной замене отработанного материала.In patent RU 2161520 C1, polymers selected from the class of polyepoxides based on dianoic, or aliphatic, including chlorine-containing, epoxy resins, or a mixture of dianic and aliphatic epoxy resins, or a class of polyurethanes, are used as a continuous phase of a fire extinguishing material and provide explosive synchronous destruction of the polymer material and microcapsules. Simultaneous actuation and explosive destruction by increasing the pressure of low-boiling organohalogen compounds inside the microcapsules implies the release of the entire volume of the fire extinguishing agent, therefore, in this document, a single operation is meant, accompanied by the destruction of the material. Also, a distinctive feature of this invention is the absence of a fire alarm system, which can lead to untimely replacement of the waste material.

Изобретение, описанное в документе RU 2469761 С1, относится к микрокапсулированному огнегасящему агенту, содержащему микрокапсулы с ядром из огнегасящей жидкости, оболочка которых выполнена из отвержденного пространственного сшитого полимера с наночастицами минерального наполнителя в форме пластинок толщиной 1-5 нм. Использование такой оболочки придало описываемому изобретению повышенные барьерные свойства для возможной диффузии жидкости ядра через оболочку микрокапсулы, а также взрывоподобное разрушение микрокапсул при определенной температуре за счет формирования в оболочке каркасных конструкционных элементов. Аналогичные наночастицы в оболочках микрокапсул были использованы в автономном средстве пожаротушения с термоактивирующимся микрокапсулированным огнегасящим веществом в документе RU 152765 U1. Несмотря на очевидные преимущества описанных изобретений, взрывоподобное разрушение материалов с высвобождением всего объема огнегасящей жидкости приведет к невозможности их повторного использования, а отсутствие системы сигнализации не позволит произвести их своевременную замену. Микрогранулированный огнегасящий агент комбинированного действия, содержащий окислитель (нитрат бария и/или нитрат калия и/или нитрат натрия), цементатор (крахмал и/или декстрин и/или глюкоза), микрокапсулы с ингибитором (галогенсодержащие углеводороды), пластификатор (полиуретан или эпоксидная смола или лак), описан в патенте RU 2686714 С1. Заявляемый диапазон действия данного средства тушения огня составляет 90-270°С, в котором происходит взрывоподобное разрушение полимерной оболочки с резким высвобождением максимального числа наночастиц минерального наполнителя. К особенностям описываемого изобретения также можно отнести невозможность повторного использования и отсутствие системы индикации срабатывания.The invention described in document RU 2469761 C1 relates to a microencapsulated fire extinguishing agent containing microcapsules with a core of fire extinguishing liquid, the shell of which is made of a hardened spatial cross-linked polymer with mineral filler nanoparticles in the form of plates 1-5 nm thick. The use of such a shell gave the described invention increased barrier properties for possible diffusion of the core liquid through the microcapsule shell, as well as explosive destruction of microcapsules at a certain temperature due to the formation of frame structural elements in the shell. Similar nanoparticles in microcapsule shells were used in a self-contained fire extinguishing agent with a thermally activated microencapsulated extinguishing agent in document RU 152765 U1. Despite the obvious advantages of the described inventions, the explosive destruction of materials with the release of the entire volume of extinguishing liquid will make it impossible to reuse them, and the absence of an alarm system will not allow their timely replacement. Combined action microgranular fire extinguishing agent containing an oxidizing agent (barium nitrate and/or potassium nitrate and/or sodium nitrate), a cementing agent (starch and/or dextrin and/or glucose), inhibitor microcapsules (halogenated hydrocarbons), a plasticizer (polyurethane or epoxy resin) or varnish), is described in patent RU 2686714 C1. The claimed range of action of this fire extinguishing agent is 90-270°C, in which an explosive destruction of the polymer shell occurs with a sharp release of the maximum number of mineral filler nanoparticles. The features of the described invention also include the impossibility of reuse and the absence of a trigger indication system.

В источнике RU 2702566 С1 описан микрокапсулированный огнегасящий агент, выполненный в виде микрокапсул с ядром из огнегасящей жидкости и оболочки из резорцино-мочевиноформальдегидной смолы, обладающей высокой стабильностью в условия хранения и применения. Источник RU 2389525 С2 сообщает о микрокапсулированном огнегасящем агенте, состоящий из микрокапсул с ядром из огнегасящей жидкости и двухслойной оболочки со способностью взрывоподобного разрушения. Несмотря на то, что конструкционные особенности описанных в данных документах материалов позволяют получать огнегасящие агенты с высокими эксплуатационными характеристиками, такими как стабильность, способность к взрывному разрушению приводит к нарушению целостности всех микрокапсул, резкому выделению всей огнегасящей жидкости и, как следствие, полному разрушению материала с невозможностью реализации повторного срабатывания.The source RU 2702566 C1 describes a microencapsulated fire extinguishing agent made in the form of microcapsules with a core of fire extinguishing liquid and a shell of resorcinol-urea-formaldehyde resin, which is highly stable under storage and use conditions. Source RU 2389525 C2 reports a microencapsulated extinguishing agent, consisting of microcapsules with a core of extinguishing liquid and a two-layer shell with the ability of explosive destruction. Despite the fact that the structural features of the materials described in these documents make it possible to obtain fire extinguishing agents with high performance characteristics, such as stability, the ability to explosive destruction leads to a violation of the integrity of all microcapsules, a sharp release of all the extinguishing liquid and, as a result, the complete destruction of the material with the impossibility of implementing repeated operation.

Из уровня техники также известна полезная модель RU 145590 U1, относящаяся к шнуру или ленте с внешним покрытием, состоящим из микрокапсул с пожаротушащим веществом, и защитной внутренней несгораемой или частично сгораемой непроводящей ток газопроницаемой оболочкой. В случае возгорания происходит возгорание самого шнура, разогрев защитного слоя и высвобождение из внешнего слоя пожаротушащего вещества. Таким образом, при тушении открытого возгорания происходит высвобождение пожаротушащего вещества по всей длине шнура, в том числе и в результате сгорания самого шнура, а повторное использование устройства по данному изобретению невозможно.The utility model RU 145590 U1 is also known from the prior art, which relates to a cord or tape with an outer coating, consisting of microcapsules with a fire extinguishing agent, and a protective inner fireproof or partially combustible non-conductive gas-permeable sheath. In the event of a fire, the cord itself ignites, heating the protective layer and releasing the fire extinguishing agent from the outer layer. Thus, when extinguishing an open fire, the fire extinguishing agent is released along the entire length of the cord, including as a result of the combustion of the cord itself, and reuse of the device according to this invention is impossible.

В документе RU 179466 U1 описано автономное устройство пожаротушения, в котором микрокапсулы с огнетушащим веществом размещены в двухкомпонентном кремнийорганическом компаунде холодного отверждения с малым относительным удлинением при разрыве. Описываемое изобретение изготавливается с различным регулярным рельефом термоактивируемой поверхности, что увеличивает термоактивируемую площадь и повышает эффективность срабатывания микрокапсул, в том числе, расположенных во внутренних слоях композитного материала. Заявляемая характеристика обеспечивает данному устройству максимальную эффективность при пожаротушении, но очевидно, делает его рассчитанным на однократное применение без возможности сигнализации о случившемся возгорании.Document RU 179466 U1 describes a self-contained fire extinguishing device in which microcapsules with a fire extinguishing agent are placed in a two-component cold curing silicone compound with a low relative elongation at break. The described invention is made with a different regular relief of the thermally activated surface, which increases the thermally activated area and increases the efficiency of microcapsules, including those located in the inner layers of the composite material. The claimed characteristic provides this device with maximum efficiency in fire fighting, but obviously makes it designed for a single use without the possibility of signaling a fire that has occurred.

В источнике RU 141401 U1 описано автономное устройство пожаротушения, выполненное в виде полимерной трубки, заполненной огнетушащим веществом и имеющей средство для принудительного срабатывания, соединенное проводным или беспроводным каналом связи с датчиком температуры защищаемого объекта. Недостатком данного изобретения можно считать наличие многоступенчатой схемы срабатывания устройства, включающей в себя срабатывание датчика, передачу сигнала от датчика или блока управления и открытие клапана, что не может гарантировать высокую скорость срабатывания и бесперебойность работы. Кроме того, заявленное устройство также не рассчитано на многократное применение.The source RU 141401 U1 describes an autonomous fire extinguishing device made in the form of a polymer tube filled with a fire extinguishing agent and having a means for forced operation, connected by a wired or wireless communication channel to a temperature sensor of the protected object. The disadvantage of this invention can be considered the presence of a multi-stage operation scheme of the device, including the operation of the sensor, the transmission of a signal from the sensor or the control unit and the opening of the valve, which cannot guarantee a high response speed and uninterrupted operation. In addition, the claimed device is also not designed for multiple use.

Из уровня техники также известен ряд автономных средств пожаротушения (RU 2118551 C1, RU 155565 U1), в которых высвобождение пожаротушащего вещества в виде аэрозоля происходит в результате детектирования возгорания, подачи сигнала от любого запускающего устройства и последующем срабатывании системы клапанов, открывающих контейнеры с пожаротушащим веществом. Это делает данные методы уязвимыми к нарушению корректной работы на любой стадии процесса с множественными последовательными действиями, что может привести к несвоевременному срабатыванию устройств. Более того, известные устройства не способны к многократному срабатыванию, выделение пожаротушащих веществ происходит в большой концентрации сразу после воздействия высокой температуры.A number of autonomous fire extinguishing agents are also known from the prior art (RU 2118551 C1, RU 155565 U1), in which the release of a fire extinguishing agent in the form of an aerosol occurs as a result of fire detection, a signal from any triggering device and the subsequent actuation of a valve system that opens containers with a fire extinguishing agent . This makes these methods vulnerable to disruption of correct operation at any stage of the process with multiple sequential actions, which can lead to untimely operation of devices. Moreover, the known devices are not capable of repeated operation, the release of fire extinguishing agents occurs in high concentration immediately after exposure to high temperature.

Из документа RU 2262968 С1 известна система для автономного пожаротушения многократного действия, содержащая аэрозольный генератор. Однако многократное действие указанной системы заключается в том, что после срабатывания блок аэрозольного генератора можно демонтировать и вновь заполнить пожаротушащим веществом. Несмотря на заявляемую высокую технологичность перезарядки, в случае повторного возникновения пожара до замены блока данная система не сработает.From the document RU 2262968 C1 a system for self-contained fire extinguishing of multiple action is known, containing an aerosol generator. However, the repeated effect of this system is that after operation, the aerosol generator unit can be dismantled and refilled with fire extinguishing agent. Despite the claimed high manufacturability of recharging, in the event of a repeated fire, this system will not work until the block is replaced.

Микрокапсулированные огнегасящие составы и методы их получения также известны из серии патентов JP 2007160028 A, JP 2007319350 A, JP 2009160387 A, JP 2011072669 A, в которых в качестве огнегасящих веществ используются галогенсодержащие углеводороды, а в качестве полимерной оболочки микрокапсул резиновые матрицы, модифицированные органическими кремнеземами (в ряде изобретений), а также желатиновые и гуммиарабиковые матрицы. Общей чертой, объединяющей эти изобретения, является взрывное разрушение микрокапсул при нагреве, приводящее к синхронному вскрытию всех капсул с высвобождением максимального количества огнегасящего материала, что обуславливает высокую единовременную эффективность этих устройств.Microencapsulated fire extinguishing compositions and methods for their production are also known from a series of patents JP 2007160028 A, JP 2007319350 A, JP 2009160387 A, JP 2011072669 A, in which halogenated hydrocarbons are used as fire extinguishing agents, and rubber matrices modified with organic silicas are used as the polymer shell of microcapsules. (in a number of inventions), as well as gelatin and gum arabic matrices. A common feature that unites these inventions is the explosive destruction of microcapsules when heated, leading to the synchronous opening of all capsules with the release of the maximum amount of fire extinguishing material, which leads to a high one-time efficiency of these devices.

Термопластичные резины в качестве матрицы для микрокапсулированного огнегасящего состава описаны также в документах KR 101866686 B1 и KR 101944942 В1. Сферические наноразмерные микрокапсулы, заполненные огнегасящим агентом и пустотами, лопаются при достижении определенной установленной температуры. Однако при осуществлении такого взрывного разрушения материала невозможно реализовать повторное срабатывание, поскольку устойчивость всех капсул будет нарушена и будет выделяться все количество пожаротушащего вещества.Thermoplastic rubbers as a matrix for microencapsulated fire extinguishing composition are also described in documents KR 101866686 B1 and KR 101944942 B1. Spherical nanosized microcapsules filled with extinguishing agent and voids burst when a certain set temperature is reached. However, when such an explosive destruction of the material is carried out, it is impossible to realize a repeated operation, since the stability of all the capsules will be broken and the entire amount of the extinguishing agent will be released.

Общей чертой известных из уровня техники изобретений, в основе которых лежат полимерные микрокапсулированные вещества, является синхронное вскрытие всех капсул по принципу «домино». Происходит это в силу того, что в полимерных микрокапсулированных веществах каждая капсула выполняет функцию стенки для соседней капсулы. Поэтому вскрытие одной капсулы приводит к частичному ослаблению оболочки соседней капсулы и ее последующему вскрытию, т.е. запускает цепной разветвленный процесс. Особенно быстро этот процесс развивается в полимерных микрокапсулированных материалах, в которых наполнитель капсул находится под давлением.A common feature of the inventions known from the prior art, which are based on polymeric microencapsulated substances, is the simultaneous opening of all capsules according to the "domino" principle. This happens due to the fact that in polymeric microencapsulated substances each capsule acts as a wall for the neighboring capsule. Therefore, the opening of one capsule leads to a partial weakening of the shell of the neighboring capsule and its subsequent opening, i.e. starts a chained forked process. This process develops especially rapidly in polymeric microencapsulated materials, in which the capsule filler is under pressure.

Таким образом, отличительной особенностью известных из уровня техники материалов является однократность срабатывания, в связи с чем исключается возможность повторного тушения без замены самого устройства или его составных частей.Thus, a distinctive feature of materials known from the prior art is a single actuation, which excludes the possibility of repeated extinguishing without replacing the device itself or its components.

Из уровня техники известны системы обнаружения и подавления возгораний, соединенные с сигнальными устройствами (US 20160074686 A1, US 2009188682 A1, US 7456750 B2, US 6029751 A, JP 2006334064 A, US 6104301 A, WO 2004038826 A2, US 20110061878 A1, RU 2696637 C1). Такие системы в большинстве своем состоят из по крайней мере одного баллона (камеры, контейнера или другого резервуара) со сжиженным газом под давлением (либо с альтернативными источниками инертных газов или газов, ингибирующих горение), либо нескольких различных баллонов, смешение содержимого которых приводит к получению огнегасящих аэрозолей. Соединения баллонов с клапаном подачи газа и приспособлением для создания направленного газового (или газокапельного) потока приводятся в действие с помощью электрических схем, включающих в себя различные типы датчиков температур и систему оповещения, причем отдельные элементы системы требуют как минимум одного источника питания. Несмотря на высокую эффективность пожаротушения, описанные устройства обладают целым рядом недостатков. В некоторых изобретениях используются только запускающие клапаны, конструкция которых не предусматривает закрывание после тушения возгорания, что означает расходование всего содержимого огнегасящего агента до опустошения баллонов, даже если пожар будет потушен раньше. Повторное использование таких систем возможно только после перезаправки или замены баллонов вручную. Изобретения, клапаны которых способны закрываться после тушения пожара, сохраняя часть огнегасящего агента для возможного повторного тушения, тем не менее, не могут гарантировать повторное тушение ввиду того, что количество огнетушащего вещества, которое остается после закрытия клапана, определяется временем, которое затрачивается на первичное тушение. При длительном первичном тушении количество огнетушащего вещества, которое останется в баллоне, может быть недостаточно для повторного тушения. Кроме того, к общим особенностям таких систем следует отнести большое количество компонентов, что увеличивает вероятность отказа системы. Помимо невысокой надежности, другой особенностью таких систем являются их большие габариты, поскольку требуется расположить по крайней мере один баллон с газом в непосредственной близости от защищаемых объектов.The prior art fire detection and suppression systems connected to signaling devices ). Such systems generally consist of at least one bottle (chamber, container or other reservoir) of pressurized liquefied gas (or alternative sources of inert gases or flame retardant gases), or several different bottles, the mixing of the contents of which results in fire extinguishing aerosols. The connections of the cylinders with the gas supply valve and the device for creating a directed gas (or gas-droplet) flow are actuated by electrical circuits that include various types of temperature sensors and an alert system, and individual elements of the system require at least one power source. Despite the high efficiency of fire extinguishing, the described devices have a number of disadvantages. Some inventions use only trigger valves, which are not designed to close after the fire is extinguished, which means that the entire content of the extinguishing agent is used up before the cylinders are empty, even if the fire is extinguished earlier. Reuse of such systems is possible only after manual refilling or replacement of cylinders. Inventions whose valves are capable of closing after a fire is extinguished, while retaining some of the extinguishing agent for possible re-extinguishing, however, cannot guarantee re-extinguishing due to the fact that the amount of extinguishing agent that remains after closing the valve is determined by the time spent on the initial extinguishing . With a long initial extinguishing, the amount of extinguishing agent that remains in the cylinder may not be enough to extinguish it again. In addition, the common features of such systems include a large number of components, which increases the likelihood of system failure. In addition to low reliability, another feature of such systems is their large dimensions, since it is required to place at least one gas cylinder in close proximity to the protected objects.

Наиболее близкими аналогами предлагаемого изобретения являются полимерные композиционные материалы, содержащие в полимерном связующем микрокапсулы с пожаротушащим веществом. Прототипом заявленного устройства является документ RU 2616943 С1, в котором раскрыто автономное средство пожаротушения, содержащее полимерное связующее и микрокапсулированный огнетушащий агент. Каждая микрокапсула содержит полимерную оболочку и ядро, в которой содержится газ-носитель, флегматизатор горения и ингибитор горения. Газ-носитель имеет низкую температуру кипения. Флегматизатор выполняет функцию основного огнетушащего вещества, он состоит из йод- и бромсодержащих фторуглеродов. Ингибитор горения усиливает действие флегматизатора путем активного прерывания радикальной цепочки горения, в качестве ингибитора горения используют соединения металлов переменной валентности. В предпочтительном варианте огнетушащий агент представляет собой азеотропную смесь веществ. Полимерное связующее содержит минеральные наполнители или волокнистый материал для повышения механических характеристик средства с сохранением его огнетушащих свойств. Высвобождение пожаротушащей комбинации происходит при нагреве, которое вызывает закипание газа-носителя внутри микрокапсул и, соответственно, их разрушение. Отличительной особенностью указанного изобретения является отсутствие возможности повторного тушения возгорания, а также отсутствие оповещения о случившемся возгорании, что может привести к несвоевременной замене средства пожаротушения и возникновению пожара при повторном возгорании.The closest analogues of the present invention are polymeric composite materials containing microcapsules with a fire-extinguishing agent in a polymeric binder. The prototype of the claimed device is document RU 2616943 C1, which discloses an autonomous fire extinguishing agent containing a polymeric binder and a microencapsulated fire extinguishing agent. Each microcapsule contains a polymer shell and a core, which contains a carrier gas, a combustion phlegmatizer and a combustion inhibitor. The carrier gas has a low boiling point. The phlegmatizer performs the function of the main fire extinguishing agent, it consists of iodine- and bromine-containing fluorocarbons. The flame retardant enhances the effect of the phlegmatizer by actively interrupting the radical chain of combustion; compounds of metals of variable valence are used as a flame retardant. In a preferred embodiment, the extinguishing agent is an azeotropic mixture of substances. The polymer binder contains mineral fillers or fibrous material to improve the mechanical characteristics of the agent while maintaining its fire extinguishing properties. The release of the fire-extinguishing combination occurs during heating, which causes the carrier gas to boil inside the microcapsules and, accordingly, their destruction. A distinctive feature of this invention is the lack of the possibility of re-extinguishing the fire, as well as the lack of notification of a fire that has occurred, which can lead to untimely replacement of the fire extinguishing agent and the occurrence of a fire in the event of a second fire.

Описание полезной моделиDescription of the utility model

Настоящая полезная модель создана для эффективного многократного автономного тушения возгораний в электроустановках или электротехнических изделиях закрытого типа. Сущность технического решения заключается в специальном материале, активная часть которого состоит из нескольких слоев полимерной матрицы, содержащей герметично закрытые поры с огнетушащим веществом.This utility model was created for effective multiple autonomous extinguishing of fires in electrical installations or electrical products of a closed type. The essence of the technical solution lies in a special material, the active part of which consists of several layers of a polymer matrix containing hermetically closed pores with a fire extinguishing agent.

Для снижения эффекта «домино» при вскрытии капсул при тушении и увеличения многократности срабатывания устройство по полезной модели может иметь следующие отличительные признаки:To reduce the "domino" effect when opening capsules during quenching and increase the repeatability of operation, the device according to the utility model may have the following distinctive features:

1. Непрерывная твердая фаза полимерного материала содержит органические полимеры с кислородным индексом (КИ) 21-30 об.%. Это обеспечивает вскрытие пор и выделение огнетушащего вещества за счет пережигания оболочки поры, а не за счет повышения температуры материала и, как следствие, высокого давления внутри пор. При таком механизме вскрытия пламя не успевает разогреть и разрушить последующие слои пор. Таким образом, при воздействии открытого пламени происходит пережигание первого слоя полимерной матрицы, расположенного наиболее близко к открытому пламени, в результате чего высвобождается содержимое пор, которое подавляет возникшее возгорание. После тушения огня остается еще несколько слоев пор в полимерном связующем, которые способны вскрываться при повторном воздействии открытого пламени в случае многократного возгорания.1. The continuous solid phase of the polymer material contains organic polymers with an oxygen index (OI) of 21-30 vol.%. This ensures the opening of the pores and the release of the fire extinguishing agent due to the burning of the pore shell, and not due to an increase in the temperature of the material and, as a result, high pressure inside the pores. With such an opening mechanism, the flame does not have time to heat up and destroy the subsequent layers of pores. Thus, when exposed to an open flame, the first layer of the polymer matrix located closest to the open flame is burned, as a result of which the contents of the pores are released, which suppresses the resulting ignition. After extinguishing the fire, there are still several layers of pores in the polymer binder, which are able to open upon repeated exposure to an open flame in the event of repeated ignition.

2. Поры материала дополнительно содержат рефрижерант. Выход рефрижеранта вместе с огнетушащим веществом из верхнего слоя пор под воздействием огня приводит к охлаждению материала и сохранению следующих слоев пор.2. The pores of the material additionally contain a refrigerant. The release of the refrigerant together with the fire extinguishing agent from the upper layer of pores under the influence of fire leads to cooling of the material and the preservation of the next layers of pores.

Другими отличительными особенностями, повышающими эффективность тушения и удобства эксплуатации устройства по полезной модели, являются:Other distinctive features that increase the efficiency of extinguishing and ease of operation of the device according to the utility model are:

1. Использование в качестве полимерной непрерывной фазы термореактивных полимеров, которые не допускают плавления материала и его попадания на токоведущие элементы электрооборудования.1. The use of thermoset polymers as a polymeric continuous phase, which prevent the material from melting and getting on the current-carrying elements of electrical equipment.

2. Использование высокоэффективных ингибиторов горения, таких как галогенсдержащие вещества и их смеси.2. The use of highly effective flame retardants such as halogen containing substances and mixtures thereof.

3. Использование специального термоиндикаторного покрытия, изменяющего окраску под воздействием температуры и сигнализирующего о неисправности электрооборудования до или после возгорания.3. The use of a special thermal indicator coating that changes color under the influence of temperature and signals a malfunction of electrical equipment before or after ignition.

Главным отличием от прототипа является механизм вскрытия пор, который обеспечивает заявленной полезной модели многоразовое использование. В прототипе микрокапсулы заполнены легкокипящими компонентами, которые переходят в газообразное состояние при нагреве, что увеличивает давление внутри микрокапсул, а достижение критического давления приводит к их взрывному разрушению. Вскрытие одних капсул приводит к разрушению полимерного связующего или его ослаблению на границе с соседними капсулами. В заявляемой полезной модели вскрытие пор происходит послойно вследствие слоистой структуры, а также за счет пережигания внешнего слоя полимерного связующего под действием открытого пламени и/или охлаждения материала за счет высвобождения рефрижеранта. Такой механизм действия позволяет избежать синхронного срабатывания всех пор по принципу «домино» и приводит к тому, что устройство способно многократно тушить открытые возгорания.The main difference from the prototype is the mechanism for opening the pores, which provides the claimed utility model for reusable use. In the prototype, the microcapsules are filled with low-boiling components, which turn into a gaseous state when heated, which increases the pressure inside the microcapsules, and reaching a critical pressure leads to their explosive destruction. The opening of some capsules leads to the destruction of the polymer binder or its weakening at the border with neighboring capsules. In the claimed utility model, the opening of pores occurs layer by layer due to the layered structure, as well as due to the burning of the outer layer of the polymeric binder under the action of an open flame and/or cooling of the material due to the release of the refrigerant. This mechanism of action avoids the simultaneous operation of all pores according to the "domino" principle and leads to the fact that the device is able to repeatedly extinguish open fires.

Другим отличием заявляемой полезной модели от прототипа и подобных ему устройств пожаротушения, известных из уровня техники, является наличие контрастной индикации срабатывания материала, позволяющей при беглом осмотре выявить те устройства, которые сработали хотя бы один раз, и обратить внимание на причину возгорания. Еще одним важным отличием заявляемой полезной модели от прототипа и известных из уровня техники изобретений является автономное тушение возгорания без содействия со стороны человека или каких-либо электронных систем и запускающих устройств.Another difference between the claimed utility model and the prototype and similar fire extinguishing devices known from the prior art is the presence of a contrast indication of the operation of the material, which allows, during a cursory examination, to identify those devices that have worked at least once and pay attention to the cause of the fire. Another important difference of the claimed utility model from the prototype and the inventions known from the prior art is the autonomous extinguishing of a fire without the assistance of a person or any electronic systems and triggering devices.

Краткое описание чертежейBrief description of the drawings

Полезная модель будет более понятна из описания, не имеющего ограничительного характера и приводимого со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых изображено:The utility model will be better understood from the description, which is not restrictive and is given with reference to the accompanying drawings, which show:

Фиг. 1 - Схема последовательного вскрытия пор заявленного устройства под действием открытого пламени, где I - непрерывная твердая фаза материала, II - поры.Fig. 1 - Scheme of sequential opening of the pores of the claimed device under the action of an open flame, where I is a continuous solid phase of the material, II - pores.

Фиг. 2 - Схема огневой камеры: I крышка камеры, II устройство, закрепленное на внутренней стороне камеры, III - модельный очаг пламени (МОП).Fig. 2 - Scheme of the fire chamber: I is the cover of the chamber, II is the device fixed on the inner side of the chamber, III is the model flame center (MOP).

Раскрытие полезной моделиUtility Model Disclosure

Одной из причин пожаров, возникающих из-за неисправности электрооборудования или нарушения правил монтажа, является перегрев токопроводов в месте плохого контакта из-за повышенного переходного контактного сопротивления. Такие возгорания отличаются тем, что способны возникать многократно до момента устранения причины неисправности (в частности, плохого контакта). При автономном тушении таких возгораний есть высокая вероятность повторного возгорания из-за сохранения причины нагрева. Поэтому для тушения таких возгораний целесообразно использовать устройства, которые способны автономно, многократно и самопроизвольно высвобождать достаточное количество пожаротушащего вещества. При этом немаловажно, чтобы такие устройства обладали системой индикации срабатывания, позволяющей выявлять неисправности, а также сигнализировать о срабатывании устройства.One of the causes of fires arising from a malfunction of electrical equipment or violation of installation rules is overheating of current conductors at the place of poor contact due to increased transient contact resistance. Such fires are distinguished by the fact that they can occur repeatedly until the cause of the malfunction is eliminated (in particular, poor contact). With autonomous extinguishing of such fires, there is a high probability of re-ignition due to the preservation of the cause of heating. Therefore, to extinguish such fires, it is advisable to use devices that are capable of autonomously, repeatedly and spontaneously releasing a sufficient amount of fire extinguishing agent. At the same time, it is important that such devices have an operation indication system that allows you to detect malfunctions, as well as signal the operation of the device.

Технический результат заявленной полезной модели заключается в создании устройства, способного при воздействии открытого пламени самопроизвольно выделять не весь содержащийся в нем объем огнетушащего вещества, а только необходимое количество для ликвидации открытого пламени и тушить повторные возгорания.The technical result of the claimed utility model is to create a device capable, when exposed to an open flame, to spontaneously release not the entire volume of the fire extinguishing agent contained in it, but only the necessary amount to eliminate the open flame and extinguish repeated fires.

Для решения поставленной задачи и достижения технического результата в настоящей полезной модели предложено автономное пожаротушащее устройство многократного действия, выполненное в виде пластины, клипсы, грибка или кембрика, состоящее из по меньшей мере одной непрерывной твердой фазы, в которой расположено множество герметично замкнутых пор, заполненных органическим галогенсодержащим веществом, расположенных в несколько слоев, при этом непрерывная фаза способна под действием открытого пламени высвобождать содержимое этих пор в повторяющихся циклах возгорание-тушение. Заявленный технический результат достигается за счет комбинации горючих неплавких полимеров и высокоэффективных антипиренов, расположенных в несколько слоев в герметично замкнутых порах полимера, который в ряде вариантов полезной модели может быть покрыт контрастным термоиндикаторным слоем.To solve the problem and achieve the technical result in the present utility model, an autonomous fire-extinguishing device of multiple action is proposed, made in the form of a plate, clip, fungus or cambric, consisting of at least one continuous solid phase, in which there are many hermetically closed pores filled with organic halogen-containing substance arranged in several layers, while the continuous phase is capable of releasing the contents of these pores under the action of an open flame in repeated ignition-extinguishing cycles. The claimed technical result is achieved through a combination of combustible infusible polymers and high-performance flame retardants, located in several layers in hermetically sealed polymer pores, which in a number of utility model variants can be coated with a contrasting thermal indicator layer.

Факторами, влияющими на достижение заявленного технического результата, являются:The factors influencing the achievement of the claimed technical result are:

1. Наличие нескольких слоев пористого полимерного материала, содержащего непрерывную твердую фазу.1. The presence of several layers of porous polymeric material containing a continuous solid phase.

2. Непрерывная твердая фаза обладает высокой прочностью и эластичностью.2. The continuous hard phase has high strength and elasticity.

3. В качестве огнегасящих составов используются галогенсодержащие углеводороды и их смеси.3. Halogen-containing hydrocarbons and their mixtures are used as extinguishing agents.

4. В состав пор может входить рефрижерант.4. The composition of the pores may include a refrigerant.

5. Поверхность материала может быть покрыта контрастным индикаторным слоем.5. The surface of the material can be coated with a contrast indicator layer.

Несколько продольно расположенных слоев пор в непрерывной твердой фазе полимерного материала обеспечивает последовательно вскрытие пор при воздействии открытого пламени: при первичном воздействии открытого пламени происходит пережигание полимера, из которого образована непрерывная твердая фаза первого (внешнего) слоя и высвобождение содержимого пор. Высвобождение пожаротушащего вещества приводит к тушению возгорания и охлаждению материала, что препятствует высвобождению содержимого соседних пор. Последующее возгорание приводит к дальнейшему пережиганию следующего слоя полимера и высвобождению пожаротушащего вещества. На фиг. 1 представлена схема последовательного вскрытия пор устройства многократного действия под воздействием открытого пламени. Количество слоев и концентрация огнетушащего вещества выбирается таким образом, чтобы обеспечить несколько циклов тушения с достаточным количеством огнетушащего вещества.Several longitudinally arranged layers of pores in the continuous solid phase of the polymer material provide successive opening of the pores when exposed to an open flame: during the primary exposure to an open flame, the polymer is burned out, from which the continuous solid phase of the first (outer) layer is formed and the contents of the pores are released. The release of the extinguishing agent causes the fire to be extinguished and the material to cool, which prevents the contents of adjacent pores from being released. Subsequent ignition leads to further burning of the next layer of polymer and the release of the fire extinguishing agent. In FIG. 1 shows a diagram of the sequential opening of the pores of a multiple-acting device under the influence of an open flame. The number of layers and the concentration of extinguishing agent is chosen in such a way as to provide several extinguishing cycles with a sufficient amount of extinguishing agent.

Состав непрерывной твердой фазы выбирают таким образом, чтобы обеспечить высокую прочность и эластичность. При воздействии открытого пламени происходит разрушение материала и высвобождение части пор, следовательно, во избежание срабатывания всех пор по принципу «домино» материал должен обладать высокой прочностью к разрушению и эластичностью. Материал, из которого изготовлена твердая фаза, должен быть устойчив к напряжению, возникающему при первом частичном разрушении, т.е. в нем не должны образовываться разломы и трещины. Полимерный материал выбирается таким образом, чтобы он обеспечивал механическую стабильность герметично замкнутых пор после начала разрушения материала.The composition of the continuous solid phase is chosen in such a way as to provide high strength and elasticity. When exposed to an open flame, the material is destroyed and some of the pores are released, therefore, in order to avoid triggering all the pores according to the “domino” principle, the material must have high fracture strength and elasticity. The material from which the solid phase is made must be resistant to the stress that occurs during the first partial failure, i.e. it should not form breaks and cracks. The polymeric material is chosen in such a way that it ensures the mechanical stability of hermetically closed pores after the beginning of the destruction of the material.

Основным параметром непрерывной твердой фазы является кислородный индекс (КИ). Материал непрерывной твердой фазы должен характеризоваться быстрым горением на воздухе, чтобы обеспечить разрушение пор и высвобождение пожаротушащего вещества при кратковременном воздействии открытого пламени. Поэтому в качестве материала непрерывной твердой фазы необходимо использовать полимеры с КИ предпочтительно в диапазоне 21-КЗО об.%.The main parameter of the continuous solid phase is the oxygen index (OI). The continuous solids material must burn rapidly in air to ensure that the pores break down and the extinguishing agent is released upon brief exposure to an open flame. Therefore, as the material of the continuous solid phase, it is necessary to use polymers with CI, preferably in the range of 21-K3O vol.%.

Материалами, обеспечивающими указанные условия, являются органические полимеры, выбранные из группы, но не ограниченные ею: силикон, поливиниловый спирт или его производные, в частности поливинил ацетат, поливинилверсатат, поливинилбутираль, сополимеры на основе винилацетата и этилена, в частности сэвилен, производные акриловой кислоты, стирола и их сополимеров, фенолформальдегидных смол, полиамидов, желатина или их смеси. Использование веществ с такими характеристиками позволяет получить непрерывную твердую фазу, характеризующуюся высокой эластичностью и устойчивостью, которая сохраняет способность материала к многократному действию при воздействии на него открытого пламени.Materials that provide these conditions are organic polymers selected from the group, but not limited to it: silicone, polyvinyl alcohol or its derivatives, in particular polyvinyl acetate, polyvinyl versatate, polyvinyl butyral, copolymers based on vinyl acetate and ethylene, in particular sevilen, acrylic acid derivatives , styrene and their copolymers, phenol-formaldehyde resins, polyamides, gelatin or mixtures thereof. The use of substances with such characteristics makes it possible to obtain a continuous solid phase, characterized by high elasticity and stability, which retains the ability of the material to act repeatedly when exposed to an open flame.

Массовое соотношение непрерывной твердой фазы к содержимому пор предпочтительно составляет от 1:1 до 1:5, в пользу вещества, заключенного в поры материала. Увеличение массы непрерывной твердой фазы может привести к уменьшению эффективности пожаротушения, а увеличение концентрации пор к возникновению эффекта «домино».The weight ratio of continuous solids to pore content is preferably 1:1 to 1:5, in favor of the material trapped in the pores of the material. An increase in the mass of a continuous solid phase can lead to a decrease in the efficiency of fire extinguishing, and an increase in the concentration of pores can lead to the appearance of a "domino" effect.

Минимальная пожаротушащая концентрация (МОК) органического галогенсодержащего вещества предпочтительно должна быть не выше 6%. МОК определяет эффективность пожаротушащего вещества и определяет концентрацию, достаточную для тушения возникающего возгорания в герметично замкнутом пространстве. В таком случае минимальной концентрации пожаротушащего вещества достаточно для полного тушения возгорания при вскрытии первого слоя пор (ГОСТ Р 53280.3-2009).The minimum fire-extinguishing concentration (MOC) of the organic halogen-containing substance should preferably not be higher than 6%. The MOC determines the effectiveness of a fire extinguishing agent and determines the concentration sufficient to extinguish an emerging fire in a hermetically sealed space. In this case, the minimum concentration of the fire extinguishing agent is sufficient to completely extinguish the fire when the first layer of pores is opened (GOST R 53280.3-2009).

Для того, чтобы предотвратить сжигание последующих слоев материала после пережигания первого слоя и высвобождения из него пожаротушащего состава, может быть необходимым снизить температуру оставшегося материала. С этой целью в заявленной полезной модели в содержимое пор могут вводиться добавки, являющиеся рефрижерантами. После вскрытия первого слоя пор огнегасящий состав распыляется в окружающее пространство, ликвидируя возгорание. Часть состава попадает на оставшийся материал и рефрижерирующие добавки снижают его температуру, предотвращая локальный перегрев и возможное вскрытие остальной части пор. В качестве рефрижерантов в настоящей полезной модели используются галогенсодержащие органические вещества с температурой кипения ниже 40°С. Высвобождение пожаротушащего вещества в смеси с рефрижерантом приводит к охлаждению материала и сохранению герметичности оставшихся пор.In order to prevent subsequent layers of material from burning out after the first layer has burned through and released the extinguishing agent therefrom, it may be necessary to lower the temperature of the remaining material. For this purpose, in the claimed utility model, additives that are refrigerants can be introduced into the contents of the pores. After opening the first layer of pores, the extinguishing composition is sprayed into the surrounding space, eliminating the fire. Part of the composition falls on the remaining material and refrigeration additives reduce its temperature, preventing local overheating and possible opening of the rest of the pores. As refrigerants in this utility model, halogen-containing organic substances with a boiling point below 40°C are used. The release of the fire-extinguishing agent mixed with the refrigerant cools the material and maintains the tightness of the remaining pores.

Для обеспечения полезной модели индикацией срабатывания устройства по крайней мере один раз на поверхность материала может быть нанесен внешний слой, представляющий собой краску, содержащую белые кристаллы вещества, которые под воздействием температуры 40-200°С расплавляются с образованием прозрачного слоя.To provide the utility model with an indication of the operation of the device, at least once, an outer layer can be applied to the surface of the material, which is a paint containing white crystals of the substance, which melt under the influence of a temperature of 40-200°C to form a transparent layer.

Таким образом, заявляемая полезная модель представляет собой автономное пожаротушащее устройство многократного действия, выполненное в виде пластины, клипсы, грибка или кембрика, состоящее из непрерывной твердой фазы с расположенными внутри нее герметично замкнутыми порами с органическим галогенсодержащим огнетушащим составом и рефрижерантами или без них, а также с внешним контрастным индикаторным слоем или без него. Причем замкнутые поры расположены в несколько слоев, из которых в повторяющихся циклах возгорание-тушение под действием открытого пламени только внешние слои вскрываются и высвобождают содержимое пор.Thus, the claimed utility model is an autonomous fire-extinguishing device of multiple action, made in the form of a plate, clip, fungus or cambric, consisting of a continuous solid phase with hermetically closed pores located inside it with an organic halogen-containing fire extinguishing composition and refrigerants or without them, as well as with or without external contrast indicator layer. Moreover, the closed pores are located in several layers, of which in repeated cycles of ignition-extinguishing under the action of an open flame, only the outer layers open and release the contents of the pores.

Поры полимерного материала имеют разный размер, предпочтительно, средний диаметр пор составляет от 10 до 100 мкм. Поры полимерного материала могут содержать галогенсодержащие вещества, например, 1,2-дибромтетрафторэтан, йодтрифторметан, 1,1,1,2,3,3,3-гептафторпропан, 1,1,1,3,3,3-гексафторпропан, перфторпропан, перфтор-1,2-диметилциклобутан, перфторциклобутан, перфторэтилизопропилкетон, перфтор-2-метилпентен-2, перфтор-2-метилпентен-3, тетрахлорэтилен, 1,2-дихлорэтилен, 1-хлор-3,3,3-трифторпропен, 2,3,3,3-тетрафторпропан, 1,1,1,3,3-пентафторбутан, 1-фтор-1,1-дихлорэтан и их смеси, причем масса содержимого пор составляет 20-95% от массы материала.The pores of the polymeric material have different sizes, preferably, the average pore diameter is from 10 to 100 µm. The pores of the polymer material may contain halogen-containing substances, for example, 1,2-dibromotetrafluoroethane, iodotrifluoromethane, 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane, 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, perfluoropropane, perfluoro-1,2-dimethylcyclobutane, perfluorocyclobutane, perfluoroethylisopropyl ketone, perfluoro-2-methylpentene-2, perfluoro-2-methylpentene-3, tetrachlorethylene, 1,2-dichloroethylene, 1-chloro-3,3,3-trifluoropropene, 2, 3,3,3-tetrafluoropropane, 1,1,1,3,3-pentafluorobutane, 1-fluoro-1,1-dichloroethane and mixtures thereof, wherein the mass of pore content is 20-95% of the mass of the material.

Дополнительно поры материала могут содержать 5-95% рефрижеранта, который способен охлаждать устройство при вскрытии пор, выбранный из органических галогенсодержащих веществ с температурой кипения ниже 40°С.Additionally, the pores of the material may contain 5-95% of a refrigerant, which is capable of cooling the device when opening the pores, selected from organic halogen-containing substances with a boiling point below 40°C.

Дополнительно на полимерный материал может быть нанесено контрастное индикаторное покрытие, исчезновение которого позволяет детектировать неисправность электрооборудования и/или по крайней мере однократное срабатывание материала.Additionally, a contrast indicator coating can be applied to the polymeric material, the disappearance of which makes it possible to detect a malfunction of the electrical equipment and/or at least a single actuation of the material.

Устройство может быть выполнено в виде круглой или полукруглой пластины толщиной от 1 до 5 мм, диаметром 15-50 мм, а также в виде клипсы, грибка или кембрика, которые закрепляют в верхней части электроустановок или электротехнических изделий закрытого типа.The device can be made in the form of a round or semicircular plate with a thickness of 1 to 5 mm, a diameter of 15-50 mm, as well as in the form of a clip, fungus or cambric, which are fixed in the upper part of electrical installations or electrical products of a closed type.

Подробное описание вариантов осуществленияDetailed description of embodiments

Термин «многократное действие» обозначает свойство материала сохранять способность повторного выделения пожаротушащего вещества, достаточного для подавления повторного возгорания после первичного тушения модельного очага в течение всего срока эксплуатации.The term "multiple action" refers to the property of the material to retain the ability to re-release the fire extinguishing agent sufficient to suppress re-ignition after the initial extinguishing of the model fire during the entire service life.

Для однозначного понимания признака «многократное действие» была разработана методика испытания устройства, которая раскрыта в примере 11. Материал, успешно прошедший испытания в соответствии с экспериментом (эффективное тушение МОП в течение 5 циклов возгорание/тушение), считается удовлетворяющим признаку «многократное действие» согласно заявленной формуле полезной модели.For an unambiguous understanding of the “multiple action” feature, a device testing method was developed, which is disclosed in example 11. A material that has successfully passed the tests in accordance with the experiment (effective extinguishing of the MOP for 5 fire/extinguishing cycles) is considered to satisfy the “multiple action” feature according to the claimed formula of the utility model.

Термин «содержимое пор» относится к веществам, содержащимся в непрерывной твердой фазе и выделяющимся из материала в окружающую среду в виде газа, капель или мелких частиц при его разрушении под воздействием пламени. К данным веществам относятся пожаротушащие вещества, минимальная пожаротушащая концентрация которых предпочтительно составляет не выше 6%, такие как галогенсодержащие алканы, алкены, кетоны, циклоалканы, их смесь или другие добавки в соответствии с формулой настоящей полезной модели. Примерами галогенсодержащих пожаротушащих веществ являются 1,2-дибромтетрафторэтан, йодтрифторметан, 1,1,1,2,3,3,3-гептафторпропан, 1,1,1,3,3,3-гексафторпропан, перфторпропан, перфтор-1,2-диметилциклобутан, перфторциклобутан, перфторэтилизопропилкетон, перфтор-2-метилпентен-2, перфтор-2-метилпентен-3, тетрахлорэтилен, 1,2-дихлорэтилен, 1-хлор-3,3,3-трифторпропен, 2,3,3,3-тетрафторпропан, 1,1,1,3,3-пентафторбутан, 1-фтор-1,1-дихлорэтан и их смеси.The term "pore content" refers to substances contained in the continuous solid phase and released from the material into the environment in the form of gas, droplets or fine particles when it is destroyed by the flame. These substances include fire extinguishing agents, the minimum fire extinguishing concentration of which is preferably not higher than 6%, such as halogen-containing alkanes, alkenes, ketones, cycloalkanes, their mixture or other additives in accordance with the formula of this utility model. Examples of halogen-containing fire extinguishing agents are 1,2-dibromotetrafluoroethane, iodotrifluoromethane, 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane, 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane, perfluoropropane, perfluoro-1,2 -dimethylcyclobutane, perfluorocyclobutane, perfluoroethylisopropyl ketone, perfluoro-2-methylpentene-2, perfluoro-2-methylpentene-3, tetrachlorethylene, 1,2-dichloroethylene, 1-chloro-3,3,3-trifluoropropene, 2,3,3,3 -tetrafluoropropane, 1,1,1,3,3-pentafluorobutane, 1-fluoro-1,1-dichloroethane and mixtures thereof.

Термин «непрерывная твердая фаза» включает твердый эластичный материал, состоящий из одного или нескольких слоев органических полимеров, который обеспечивает практически полное отсутствие диффузии содержимого пор из материала в атмосферу при хранении и эксплуатации. Органические полимеры характеризуются низкой электропроводностью, достаточной эластичностью и прочностью, значением кислородного индекса 21÷30 об.%. Органический полимер, из которого состоит материал, не должен при кратковременном воздействии открытого пламени переходить в вязкотекучее состояние, поскольку в таком случае скапывающий полимер может приводить к повторному возгоранию. Эластичность и прочность сохраняют материал от эффекта «домино» - последовательное ускоренное разрушение соседних пор. Примерами термореактивных полимеров являются, но не ограничиваются ими вещества, выбранные из группы: силикон, поливиниловый спирт или его производные, в частности поливинилацетат, поливинилверсатат, поливинилбутираль, сополимеры на основе винилацетата и этилена, в частности сэвилен, производные акриловой кислоты, стирола и их сополимеров, фенолформальдегидных смол, полиамидов, желатина или их смеси.The term "continuous solid phase" includes a solid elastic material, consisting of one or more layers of organic polymers, which ensures that the contents of the pores from the material do not diffuse into the atmosphere during storage and operation. Organic polymers are characterized by low electrical conductivity, sufficient elasticity and strength, the value of the oxygen index is 21÷30 vol.%. The organic polymer of which the material is composed must not become viscous when briefly exposed to an open flame, since in this case the dropping polymer may lead to re-ignition. Elasticity and strength preserve the material from the "domino" effect - consistent accelerated destruction of neighboring pores. Examples of thermoset polymers are, but are not limited to, substances selected from the group: silicone, polyvinyl alcohol or its derivatives, in particular polyvinyl acetate, polyvinyl versatate, polyvinyl butyral, copolymers based on vinyl acetate and ethylene, in particular sevilene, derivatives of acrylic acid, styrene and their copolymers , phenol-formaldehyde resins, polyamides, gelatin or mixtures thereof.

Термин «автономное тушение» подавление открытого пламени устройством за счет выделения из него пожаротушащего вещества под воздействием открытого пламени без содействия со стороны человека или специальных устройств запуска.The term "autonomous extinguishing" is the suppression of an open flame by a device due to the release of a fire extinguishing agent from it under the influence of an open flame without assistance from a person or special launch devices.

Термин «пожаротушащее вещество» - индивидуальное химическое соединение или смесь соединений, которые при тушении пламени находятся в газообразном или парообразном состоянии и обладают физико-химическими свойствами, позволяющими создать условия для прекращения горения. В данном устройстве в качестве пожаротушащего вещества используют галогенсодержащие органические алканы, алкены, кетоны, циклоалканы или их смеси, минимальная пожаротушащая концентрация которых предпочтительно составляет не выше 6%, или их смеси.The term "fire extinguishing agent" is an individual chemical compound or a mixture of compounds that, when extinguishing a flame, are in a gaseous or vaporous state and have physical and chemical properties that make it possible to create conditions for cessation of combustion. In this device, halogen-containing organic alkanes, alkenes, ketones, cycloalkanes or mixtures thereof are used as a fire extinguishing agent, the minimum fire extinguishing concentration of which is preferably not higher than 6%, or mixtures thereof.

Термин «рефрижерант» это вещество, которое при кипении отнимает теплоту от охлаждаемого объекта. В качестве рефрижеранта используются галогенсодержащие органические вещества с температурой кипения ниже 40°С.The term "refrigerant" is a substance that, when boiled, removes heat from the cooled object. Halogen-containing organic substances with a boiling point below 40°C are used as a refrigerant.

Термин «открытое пламя» - это процесс окисления, сопровождающийся излучением в видимом диапазоне и выделением тепловой энергии.The term "open flame" is an oxidation process accompanied by radiation in the visible range and the release of thermal energy.

Термин «минимальная огнетушащая концентрация» означает наименьшую объемную концентрацию огнетушащего вещества в воздухе, которая обеспечивает тушение диффузионного пламени вещества объемным способом.The term "minimum fire extinguishing concentration" means the smallest volumetric concentration of a fire extinguishing agent in the air, which ensures the extinguishing of a diffusion flame of a substance in a volumetric way.

Заявленное устройство характеризуется тем, что в течение всего срока эксплуатации потеря содержимого пор из материала заявленного устройства в атмосферу не превышает 20% от общей массы материала, при этом сохраняется способность многократного тушения пожаров под воздействием открытого пламени.The claimed device is characterized by the fact that during the entire period of operation, the loss of pore contents from the material of the claimed device into the atmosphere does not exceed 20% of the total mass of the material, while maintaining the ability to repeatedly extinguish fires under the influence of an open flame.

Заявленное устройство может быть использовано для повышения пожаробезопасности электроустановок или электротехнических изделий закрытого типа за счет способности устройства к многократному тушению. Поскольку тушение очага возгорания не решает проблему возникновения пожара, то он может возникнуть повторно. Заявленное устройство способно потушить возникшее повторное возгорание, тем самым повышая пожаробезопасность эксплуатации электроустановок или электротехнических изделий закрытого типа.The claimed device can be used to improve the fire safety of electrical installations or electrical products of a closed type due to the ability of the device to repeatedly extinguish. Since extinguishing the source of fire does not solve the problem of a fire, it can occur again. The claimed device is capable of extinguishing the resulting re-ignition, thereby increasing the fire safety of the operation of electrical installations or electrical products of a closed type.

Нанесение на устройство контрастного индикаторного покрытия, которое необратимо меняет цвет при контакте с пламенем, дополнительно повышает пожаробезопасность используемого оборудования, поскольку позволяет вовремя устранить причину возникновения пожара в электроустановках или электротехнических изделиях.The application of a contrast indicator coating on the device, which irreversibly changes color upon contact with a flame, further increases the fire safety of the equipment used, since it allows timely elimination of the cause of a fire in electrical installations or electrical products.

Ниже представлены предпочтительные варианты осуществления заявленного устройства, которые являются иллюстрирующими и никак не ограничивают объем испрашиваемой правовой охраны.The following are preferred embodiments of the claimed device, which are illustrative and do not in any way limit the scope of the claimed legal protection.

Пример 1Example 1

В автоклаве смешивали 650 г 1,1,1,3,3-пентафторбутана и 250 г 1,1,1,2,3,3,3-гептафторпропана. К смеси добавляли 55 г метилендифенилдиизоцианата и интенсивно перемешивали в течение 1 часа при 25°С. Затем перемешивание прекращали и оставляли смесь отстаиваться до полного расслоения в течение 3 ч, после чего отделяли нижнюю фазу и диспергировали под избыточным давлением 5 атм в среде азота в растворе 2.5 г ПВС в 1.0 л воды при 0°С. После получения устойчивой эмульсии диспергирование прекращали и при медленном перемешивании вводили раствор 170 г полиэтиленполиамина в 2.0 л воды при 0°С. Полученную смесь перемешивали в течение 24 часов при комнатной температуре, затем линейно повышали температуру до 90°С в течение трех суток. После окончания нагрева полученной смеси позволили самопроизвольно охладиться, сбросили давление и промыли водой до нейтрального рН. На выходе было получено 870 г водной дисперсии фреонов (смесь 1,1,1,3,3-пентафторбутана и 1,1,1,2,3,3,3-гептафторпропана). С целью удалить избыток воды проводили центрифугирование.650 g of 1,1,1,3,3-pentafluorobutane and 250 g of 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane were mixed in an autoclave. To the mixture was added 55 g of methylene diphenyl diisocyanate and stirred vigorously for 1 hour at 25°C. Then, stirring was stopped and the mixture was left to settle until complete separation for 3 h, after which the lower phase was separated and dispersed under an excess pressure of 5 atm in a nitrogen atmosphere in a solution of 2.5 g of PVA in 1.0 L of water at 0°C. After obtaining a stable emulsion, dispersion was stopped and a solution of 170 g of polyethylenepolyamine in 2.0 L of water at 0°C was added with slow stirring. The resulting mixture was stirred for 24 hours at room temperature, then the temperature was raised linearly to 90° C. over three days. After heating was completed, the resulting mixture was allowed to cool spontaneously, depressurized, and washed with water until neutral pH. At the output, 870 g of an aqueous dispersion of freons was obtained (a mixture of 1,1,1,3,3-pentafluorobutane and 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane). Centrifugation was performed to remove excess water.

Полученную водную дисперсию смешали с 330 г водной дисперсии поливинилацетата в воде и экструдировали на самоклеящуюся ПВХ ленту «ОРАКАЛ», плотно закрепленную на металлической подложке, при избыточном давлении 1.5-1.8 атм, таким образом, чтобы толщина слоя экструдата не превышала 0.3-0.5 мм. Сырец подвергали вертикальному прессованию для формирования продольно расположенных пор в непрерывной фазе полимерной матрицы. Экструдированную массу сушили в токе сухого воздуха при 40°С. Поверх полученного слоя аналогичным образом нанесли второй слой, подвергли вертикальному прессованию и высушили. Данную последовательность операций повторили несколько раз до получения однородного слоистого материала толщиной 2-5 мм, непрерывная фаза которого состоит из поливинилацетата с герметично закрытыми порами, содержащими в качестве огнетушащих веществ смесь 1,1,1,3,3-пентафторбутана, выполняющего также роль рефрижеранта, и 1,1,1,2,3,3,3-гептафторпропана.The resulting aqueous dispersion was mixed with 330 g of an aqueous dispersion of polyvinyl acetate in water and extruded onto a self-adhesive PVC tape "ORAKAL", tightly fixed on a metal substrate, at an excess pressure of 1.5-1.8 atm, so that the thickness of the extrudate layer did not exceed 0.3-0.5 mm. The raw material was subjected to vertical pressing to form longitudinal pores in the continuous phase of the polymer matrix. The extruded mass was dried in a stream of dry air at 40°C. A second layer was similarly applied over the resulting layer, vertically pressed and dried. This sequence of operations was repeated several times until a homogeneous layered material 2-5 mm thick was obtained, the continuous phase of which consists of polyvinyl acetate with hermetically closed pores containing a mixture of 1,1,1,3,3-pentafluorobutane as fire extinguishing agents, which also acts as a refrigerant , and 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane.

Изделие отсоединили от жесткой подложки и нарезали на куски круглой формы с диаметром 20 мм. Полученное устройство успешно прошло испытание на способность к многократному тушению возгораний, описанное в примере 11.The product was detached from the rigid substrate and cut into round pieces with a diameter of 20 mm. The resulting device successfully passed the test for the ability to repeatedly extinguish fires, described in example 11.

Пример 2Example 2

В автоклаве смешивали 780 г 1,1,1,3,3,3-гексафторпропана и 295 г перфторэтилизопропилкетона. К смеси добавляли 78 г метилендифенилдиизоцианата и интенсивно перемешивали в течение 1 часа при 25°С. Затем перемешивание прекращали и оставляли смесь отстаиваться до полного расслоения в течение 3 ч, после чего отделяли нижнюю фазу и диспергировали под избыточным давлением 5 атм в среде азота в растворе 3.7 г ПВС в 1.5 л воды при 0°С. После получения устойчивой эмульсии диспергирование прекращали и при медленном перемешивании вводили раствор 230 г полиэтиленполиамина в 3 л воды при 0°С. Полученную смесь перемешивали в течение 24 часов при комнатной температуре, затем линейно повышали температуру до 90°С в течение трех суток. После окончания нагрева полученной смеси позволили самопроизвольно охладиться, сбросили давление и промыли водой до нейтрального рН. На выходе было получено 970 г водной дисперсии фреонов (смесь 1,1,1,3,3,3-гексафторпропана и перфторэтилизопропилкетона). С целью удалить избыток воды проводили центрифугирование.780 g of 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane and 295 g of perfluoroethylisopropyl ketone were mixed in an autoclave. To the mixture was added 78 g of methylene diphenyl diisocyanate and stirred vigorously for 1 hour at 25°C. Then, stirring was stopped and the mixture was left to settle until complete separation for 3 h, after which the lower phase was separated and dispersed under an excess pressure of 5 atm in a nitrogen atmosphere in a solution of 3.7 g of PVA in 1.5 L of water at 0°C. After obtaining a stable emulsion, the dispersion was stopped and a solution of 230 g of polyethylenepolyamine in 3 l of water at 0°C was introduced with slow stirring. The resulting mixture was stirred for 24 hours at room temperature, then the temperature was raised linearly to 90° C. over three days. After heating was completed, the resulting mixture was allowed to cool spontaneously, depressurized, and washed with water until neutral pH. At the output, 970 g of an aqueous dispersion of freons (a mixture of 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane and perfluoroethylisopropyl ketone) was obtained. Centrifugation was performed to remove excess water.

Полученную водную дисперсию смешали с 460 г водной дисперсии сэвилена в воде и экструдировали на самоклеящуюся ПВХ ленту «ОРАКАЛ», плотно закрепленную на металлической подложке, при избыточном давлении 1.5-1.8 атм, таким образом, чтобы толщина слоя экструдата не превышала 0.3-0.5 мм. Сырец подвергали вертикальному прессованию для формирования продольно расположенных пор в непрерывной фазе полимерной матрицы. Экструдированную массу сушили в токе сухого воздуха при 40°С. Поверх полученного слоя аналогичным образом нанесли второй слой, подвергли вертикальному прессованию и высушили. Данную последовательность операций повторили несколько раз до получения однородного слоистого материала толщиной 2-5 мм, непрерывная фаза которого состоит из сэвилена с герметично закрытыми порами, содержащими в качестве огнетушащих веществ смесь 1,1,1,3,3,3-гексафторпропана, выполняющего также роль рефрижеранта, и перфторэтилизопропилкетона.The resulting aqueous dispersion was mixed with 460 g of an aqueous dispersion of sevilen in water and extruded onto a self-adhesive PVC tape "ORAKAL", tightly fixed on a metal substrate, at an excess pressure of 1.5-1.8 atm, so that the thickness of the extrudate layer did not exceed 0.3-0.5 mm. The raw material was subjected to vertical pressing to form longitudinal pores in the continuous phase of the polymer matrix. The extruded mass was dried in a stream of dry air at 40°C. A second layer was similarly applied over the resulting layer, vertically pressed and dried. This sequence of operations was repeated several times until a homogeneous layered material 2-5 mm thick was obtained, the continuous phase of which consists of savilen with hermetically closed pores containing a mixture of 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane as fire extinguishing agents, which also performs the role of a refrigerant, and perfluoroethylisopropyl ketone.

Изделие отсоединили от жесткой подложки и нарезали на куски круглой формы с диаметром 15 мм. Полученное устройство успешно прошло испытание на способность к многократному действию, описанное в примере 11.The product was detached from the rigid substrate and cut into round pieces with a diameter of 15 mm. The resulting device successfully passed the repetitive test described in Example 11.

Пример 3Example 3

В автоклаве смешивали 1280 г 1-фтор-1,1-дихлорэтана и 538 г 1,2-дибромтетрафторэтана. К смеси добавляли 128 г метилендифенилдиизоцианата и интенсивно перемешивали в течение 1 часа при 25°С. Затем перемешивание прекращали и оставляли смесь отстаиваться до полного расслоения в течение 3 ч, после чего отделяли нижнюю фазу и диспергировали под избыточным давлением 5 атм в среде азота в растворе 6.2 г ПВС в 2.5 л воды при 0°С. После получения устойчивой эмульсии диспергирование прекращали и при медленном перемешивании вводили раствор 385 г полиэтиленполиамина в 5.0 л воды при 0°С. Полученную смесь перемешивали в течение 24 часов при комнатной температуре, затем линейно повышали температуру до 90°С в течение трех суток. После окончания нагрева полученной смеси позволили самопроизвольно охладиться, сбросили давление и промыли водой до нейтрального рН. На выходе было получено 200 г водной дисперсии фреонов (смесь 1-фтор-1,1-дихлорэтана и 1,2-дибромтетрафторэтана). С целью удалить избыток воды проводили центрифугирование.1280 g of 1-fluoro-1,1-dichloroethane and 538 g of 1,2-dibromotetrafluoroethane were mixed in an autoclave. To the mixture was added 128 g of methylene diphenyl diisocyanate and stirred vigorously for 1 hour at 25°C. Then, stirring was stopped and the mixture was left to settle until complete separation for 3 h, after which the lower phase was separated and dispersed under an excess pressure of 5 atm in a nitrogen atmosphere in a solution of 6.2 g of PVA in 2.5 L of water at 0°C. After obtaining a stable emulsion, the dispersion was stopped and a solution of 385 g of polyethylenepolyamine in 5.0 L of water at 0°C was introduced with slow stirring. The resulting mixture was stirred for 24 hours at room temperature, then the temperature was raised linearly to 90° C. over three days. After heating was completed, the resulting mixture was allowed to cool spontaneously, depressurized, and washed with water until neutral pH. At the output, 200 g of an aqueous dispersion of freons (a mixture of 1-fluoro-1,1-dichloroethane and 1,2-dibromotetrafluoroethane) was obtained. Centrifugation was performed to remove excess water.

Полученную водную дисперсию смешали с 770 г водной полистиролакриловой дисперсией и экструдировали на самоклеящуюся полиэфирную пленку, плотно закрепленную на металлической подложке, при избыточном давлении 1.5-1.8 атм, таким образом, чтобы толщина слоя экструдата не превышала 0.3-0.5 мм. Сырец подвергали вертикальному прессованию для формирования продольно расположенных пор в непрерывной фазе полимерной матрицы. Экструдированную массу сушили в токе сухого воздуха при 40°С. Поверх полученного слоя аналогичным образом нанесли второй слой, подвергли вертикальному прессованию и высушили. Данную последовательность операций повторили несколько раз до получения однородного слоистого материала толщиной 2-5 мм, непрерывная фаза которого состоит из полистиролакрилата с герметично закрытыми порами, содержащими в качестве огнетушащих веществ смесь 1-фтор-1,1-дихлорэтана, выполняющего также роль рефрижеранта, и 1,2-дибромтетрафторэтанаThe resulting aqueous dispersion was mixed with 770 g of an aqueous polystyrene-acrylic dispersion and extruded onto a self-adhesive polyester film tightly fixed on a metal substrate at an excess pressure of 1.5-1.8 atm, so that the thickness of the extrudate layer did not exceed 0.3-0.5 mm. The raw material was subjected to vertical pressing to form longitudinal pores in the continuous phase of the polymer matrix. The extruded mass was dried in a stream of dry air at 40°C. A second layer was similarly applied over the resulting layer, vertically pressed and dried. This sequence of operations was repeated several times until a homogeneous layered material 2–5 mm thick was obtained, the continuous phase of which consists of polystyrene acrylate with hermetically closed pores containing a mixture of 1-fluoro-1,1-dichloroethane as fire extinguishing agents, which also acts as a refrigerant, and 1,2-dibromotetrafluoroethane

Изделие отсоединили от жесткой подложки и нарезали на куски круглой формы диаметром 30 мм. Полученное устройство успешно прошло испытание на способность к многократному действию, описанное в примере 11.The product was detached from the rigid substrate and cut into round pieces with a diameter of 30 mm. The resulting device successfully passed the repetitive test described in Example 11.

Пример 4Example 4

В автоклаве смешивали 380 г йодтрифторметана и 40 г метилендифенилдиизоцианата и интенсивно перемешивали в течение 1 часа при 25°С. Затем перемешивание прекращали и оставляли смесь отстаиваться до полного расслоения в течение 3 ч, после чего отделяли нижнюю фазу и диспергировали под избыточным давлением 5 атм в среде азота в растворе 1.9 г ПВС в 0.8 л воды при 0°С. После получения устойчивой эмульсии диспергирование прекращали и при медленном перемешивании вводили раствор 118 г полиэтиленполиамина в 1.6 л воды при 0°С. Полученную смесь перемешивали в течение 24 часов при комнатной температуре, затем линейно повышали температуру до 90°С в течение трех суток. После окончания нагрева полученной смеси позволили самопроизвольно охладиться, сбросили давление и промыли водой до нейтрального рН. На выходе было получено 470 г водной дисперсии фреона (йодтрифторметана). С целью удалить избыток воды проводили центрифугирование.380 g of iodotrifluoromethane and 40 g of methylene diphenyl diisocyanate were mixed in an autoclave and stirred vigorously for 1 hour at 25°C. Then, stirring was stopped and the mixture was left to settle until complete separation for 3 h, after which the lower phase was separated and dispersed under an excess pressure of 5 atm in a nitrogen atmosphere in a solution of 1.9 g of PVA in 0.8 L of water at 0°C. After obtaining a stable emulsion, the dispersion was stopped and a solution of 118 g of polyethylenepolyamine in 1.6 L of water at 0°C was introduced with slow stirring. The resulting mixture was stirred for 24 hours at room temperature, then the temperature was raised linearly to 90° C. over three days. After heating was completed, the resulting mixture was allowed to cool spontaneously, depressurized, and washed with water until neutral pH. At the output, 470 g of an aqueous dispersion of freon (iodine trifluoromethane) was obtained. Centrifugation was performed to remove excess water.

Полученную водную дисперсию смешали с 210 г водной дисперсии поливинилацетата в воде и экструдировали на полиамидную пленку, плотно закрепленную на металлической подложке, при избыточном давлении 1.5-1.8 атм, таким образом, чтобы толщина слоя экструдата не превышала 0.3-0.5 мм. Сырец подвергали вертикальному прессованию для формирования продольно расположенных пор в непрерывной фазе полимерной матрицы. Экструдированную массу сушили в токе сухого воздуха при 40°С. Поверх полученного слоя аналогичным образом нанесли второй слой, подвергли вертикальному прессованию и высушили. Данную последовательность операций повторили несколько раз до получения однородного слоистого материала толщиной 2-5 мм, непрерывная фаза которого состоит из поливинилацетата с герметично закрытыми порами, содержащими в качестве огнетушащего вещества йодтрифторметан.The resulting aqueous dispersion was mixed with 210 g of an aqueous dispersion of polyvinyl acetate in water and extruded onto a polyamide film tightly fixed on a metal substrate at an excess pressure of 1.5–1.8 atm, so that the thickness of the extrudate layer did not exceed 0.3–0.5 mm. The raw material was subjected to vertical pressing to form longitudinal pores in the continuous phase of the polymer matrix. The extruded mass was dried in a stream of dry air at 40°C. A second layer was similarly applied over the resulting layer, vertically pressed and dried. This sequence of operations was repeated several times until a homogeneous layered material with a thickness of 2-5 mm was obtained, the continuous phase of which consists of polyvinyl acetate with hermetically closed pores containing iodotrifluoromethane as a fire extinguishing agent.

Изделие отсоединили от жесткой подложки и нарезали на куски круглой формы с диаметром 20 мм. Полученное устройство успешно прошло испытание на способность к многократному действию, описанное в примере 11.The product was detached from the rigid substrate and cut into round pieces with a diameter of 20 mm. The resulting device successfully passed the repetitive test described in Example 11.

Пример 5Example 5

В автоклаве смешивали 960 г 2,3,3,3-тетрафторпропана и 570 г перфторэтилизопропилкетона с 95 г метилендифенилдиизоцианата и интенсивно перемешивали в течение 1 часа при 25°С. Затем перемешивание прекращали и оставляли смесь отстаиваться до полного расслоения в течение 3 ч, после чего отделяли нижнюю фазу и диспергировали под избыточным давлением 5 атм в среде азота в растворе 4.6 г ПВС в 1.9 л воды при 0°С. После получения устойчивой эмульсии диспергирование прекращали и при медленном перемешивании вводили раствор 290 г полиэтиленполиамина в 3.8 л воды при 0°С. Полученную смесь перемешивали в течение 24 часов при комнатной температуре, затем линейно повышали температуру до 90°С в течение трех суток. После окончания нагрева полученной смеси позволили самопроизвольно охладиться, сбросили давление и промыли водой до нейтрального рН. На выходе было получено 1560 г водной дисперсии фреонов (2,3,3,3-тетрафторпропана и перфторэтилизопропилкетона). С целью удалить избыток воды проводили центрифугирование.960 g of 2,3,3,3-tetrafluoropropane and 570 g of perfluoroethylisopropyl ketone were mixed in an autoclave with 95 g of methylene diphenyl diisocyanate and stirred vigorously for 1 hour at 25°C. Then, stirring was stopped and the mixture was left to settle until complete separation for 3 h, after which the lower phase was separated and dispersed under an excess pressure of 5 atm in a nitrogen atmosphere in a solution of 4.6 g of PVA in 1.9 L of water at 0°С. After obtaining a stable emulsion, the dispersion was stopped, and a solution of 290 g of polyethylenepolyamine in 3.8 L of water at 0°C was introduced with slow stirring. The resulting mixture was stirred for 24 hours at room temperature, then the temperature was raised linearly to 90° C. over three days. After heating was completed, the resulting mixture was allowed to cool spontaneously, depressurized, and washed with water until neutral pH. At the output, 1560 g of an aqueous dispersion of freons (2,3,3,3-tetrafluoropropane and perfluoroethylisopropyl ketone) were obtained. Centrifugation was performed to remove excess water.

Полученную водную дисперсию смешали с 520 г водной дисперсии поливинилверсатата в воде и экструдировали на самоклеящуюся ПВХ ленту «ОРАКАЛ», плотно закрепленную на металлической подложке, при избыточном давлении 1.5-1.8 атм, таким образом, чтобы толщина слоя экструдата не превышала 0.3-0.5 мм. Сырец подвергали вертикальному прессованию для формирования продольно расположенных пор в непрерывной фазе полимерной матрицы. Экструдированную массу сушили в токе сухого воздуха при 40°С. Поверх полученного слоя аналогичным образом нанесли второй слой, подвергли вертикальному прессованию и высушили. Данную последовательность операций повторили несколько раз до получения однородного слоистого материала толщиной 2-5 мм, непрерывная фаза которого состоит из поливинилверсатата с герметично закрытыми порами, содержащими в качестве огнетушащих веществ смесь 2,3,3,3-тетрафторпропана, выполняющего также роль рефрижеранта, и перфторэтилизопропилкетона.The resulting aqueous dispersion was mixed with 520 g of an aqueous dispersion of polyvinyl versatate in water and extruded onto a self-adhesive PVC tape "ORAKAL", tightly fixed on a metal substrate, at an excess pressure of 1.5-1.8 atm, so that the thickness of the extrudate layer did not exceed 0.3-0.5 mm. The raw material was subjected to vertical pressing to form longitudinal pores in the continuous phase of the polymer matrix. The extruded mass was dried in a stream of dry air at 40°C. A second layer was similarly applied over the resulting layer, vertically pressed and dried. This sequence of operations was repeated several times until a homogeneous layered material 2-5 mm thick was obtained, the continuous phase of which consists of polyvinyl versatate with hermetically closed pores containing a mixture of 2,3,3,3-tetrafluoropropane as fire extinguishing agents, which also acts as a refrigerant, and perfluoroethylisopropyl ketone.

Изделие отсоединили от жесткой подложки и нарезали на куски круглой формы с диаметром 40 мм. Полученное устройство успешно прошло испытание на способность к многократному действию, описанное в примере 11.The product was detached from the rigid substrate and cut into round pieces with a diameter of 40 mm. The resulting device successfully passed the repetitive test described in Example 11.

Пример 6Example 6

В автоклаве смешивали 1350 г 1,1,1,3,3,3-гексафторпропана с 95 г метилендифенилдиизоцианата и интенсивно перемешивали в течение 1 часа при 25°С. Затем перемешивание прекращали и оставляли смесь отстаиваться до полного расслоения в течение 3 ч, после чего отделяли нижнюю фазу и диспергировали под избыточным давлением 5 атм в среде азота в растворе 4.6 г ПВС в 1.9 л воды при 0°С. После получения устойчивой эмульсии диспергирование прекращали и при медленном перемешивании вводили раствор 290 г полиэтиленполиамина в 3.8 л воды при 0°С. Полученную смесь перемешивали в течение 24 часов при комнатной температуре, затем линейно повышали температуру до 90°С в течение трех суток. После окончания нагрева полученной смеси позволили самопроизвольно охладиться, сбросили давление и промыли водой до нейтрального рН. На выходе было получено 1400 г водной дисперсии фреона (1,1,1,3,3,3-гексафторпропана). С целью удалить избыток воды проводили центрифугирование.1350 g of 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane were mixed in an autoclave with 95 g of methylene diphenyl diisocyanate and stirred vigorously for 1 hour at 25°C. Then, stirring was stopped and the mixture was left to settle until complete separation for 3 h, after which the lower phase was separated and dispersed under an excess pressure of 5 atm in a nitrogen atmosphere in a solution of 4.6 g of PVA in 1.9 L of water at 0°C. After obtaining a stable emulsion, the dispersion was stopped, and a solution of 290 g of polyethylenepolyamine in 3.8 L of water at 0°C was introduced with slow stirring. The resulting mixture was stirred for 24 hours at room temperature, then the temperature was raised linearly to 90° C. over three days. After heating was completed, the resulting mixture was allowed to cool spontaneously, depressurized, and washed with water until neutral pH. At the output, 1400 g of an aqueous dispersion of freon (1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane) was obtained. Centrifugation was performed to remove excess water.

Полученную водную дисперсию смешали с 577 г водной дисперсии акриловой кислоты в воде и экструдировали на самоклеящуюся ПВХ ленту «ОРАКАЛ», плотно закрепленную на металлической подложке, при избыточном давлении 1.5-1.8 атм, таким образом, чтобы толщина слоя экструдата не превышала 0.3-0.5 мм. Сырец подвергали вертикальному прессованию для формирования продольно расположенных пор в непрерывной фазе полимерной матрицы. Экструдированную массу сушили в токе сухого воздуха при 40°С. Поверх полученного слоя аналогичным образом нанесли второй слой, подвергли вертикальному прессованию и высушили. Данную последовательность операций повторили несколько раз до получения однородного слоистого материала толщиной 2-5 мм, непрерывная фаза которого состоит из акрилового полимера с герметично закрытыми порами, содержащими в качестве огнетушащего вещества 1,1,1,3,3,3-гексафторпропан.The resulting aqueous dispersion was mixed with 577 g of an aqueous dispersion of acrylic acid in water and extruded onto a self-adhesive PVC tape "ORAKAL", tightly fixed on a metal substrate, at an overpressure of 1.5-1.8 atm, so that the thickness of the extrudate layer did not exceed 0.3-0.5 mm . The raw material was subjected to vertical pressing to form longitudinal pores in the continuous phase of the polymer matrix. The extruded mass was dried in a stream of dry air at 40°C. A second layer was similarly applied over the resulting layer, vertically pressed and dried. This sequence of operations was repeated several times until a homogeneous layered material 2-5 mm thick was obtained, the continuous phase of which consists of an acrylic polymer with hermetically closed pores containing 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane as a fire extinguishing agent.

Пример 7Example 7

В автоклаве смешивали 380 г 1,1,1,3,3,3-гексафторпропана и 2250 г 1,1,1,3,3-пентафторбутана с 193 г метилендифенилдиизоцианата и интенсивно перемешивали в течение 1 часа при 25°С. Затем перемешивание прекращали и оставляли смесь отстаиваться до полного расслоения в течение 3 ч, после чего отделяли нижнюю фазу и диспергировали под избыточным давлением 5 атм в среде азота в растворе 9.2 г ПВС в 3.8 л воды при 0°С. После получения устойчивой эмульсии диспергирование прекращали и при медленном перемешивании вводили раствор 575 г полиэтиленполиамина в 7.6 л воды при 0°С. Полученную смесь перемешивали в течение 24 часов при комнатной температуре, затем линейно повышали температуру до 90°С в течение трех суток. После окончания нагрева полученной смеси позволили самопроизвольно охладиться, сбросили давление и промыли водой до нейтрального рН. На выходе было получено 2770 г водной дисперсии фреонов (смесь 1,1,1,3,3,3-гексафторпропана и 1,1,1,3,3-пентафторбутана). С целью удалить избыток воды проводили центрифугирование.380 g of 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane and 2250 g of 1,1,1,3,3-pentafluorobutane were mixed in an autoclave with 193 g of methylenediphenyl diisocyanate and stirred vigorously for 1 hour at 25°C. Then, stirring was stopped and the mixture was left to settle until complete separation for 3 h, after which the lower phase was separated and dispersed under an excess pressure of 5 atm in a nitrogen atmosphere in a solution of 9.2 g of PVA in 3.8 L of water at 0°C. After obtaining a stable emulsion, the dispersion was stopped and a solution of 575 g of polyethylenepolyamine in 7.6 L of water at 0°C was introduced with slow stirring. The resulting mixture was stirred for 24 hours at room temperature, then the temperature was raised linearly to 90° C. over three days. After heating was completed, the resulting mixture was allowed to cool spontaneously, depressurized, and washed with water until neutral pH. At the output, 2770 g of an aqueous dispersion of freons was obtained (a mixture of 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane and 1,1,1,3,3-pentafluorobutane). Centrifugation was performed to remove excess water.

Полученную водную дисперсию смешали с 1115 г водной дисперсии сэвилена в воде и экструдировали на алюминиевую ленту, плотно закрепленную на металлической подложке, при избыточном давлении 1.5-1.8 атм, таким образом, чтобы толщина слоя экструдата не превышала 0.3-0.5 мм. Сырец подвергали вертикальному прессованию для формирования продольно расположенных пор в непрерывной фазе полимерной матрицы. Экструдированную массу сушили в токе сухого воздуха при 40°С. Поверх полученного слоя аналогичным образом нанесли второй слой, подвергли вертикальному прессованию и высушили. Данную последовательность операций повторили несколько раз до получения однородного слоистого материала толщиной 2-5 мм, непрерывная фаза которого состоит из сэвилена с герметично закрытыми порами, содержащими в качестве огнетушащих веществ смесь 1,1,1,3,3,3-гексафторпропана, выполняющего также роль рефрижеранта, и 1,1,1,3,3 -пентафторбутана.The resulting aqueous dispersion was mixed with 1115 g of an aqueous dispersion of sevilen in water and extruded onto an aluminum tape tightly fixed on a metal substrate at an excess pressure of 1.5–1.8 atm, so that the thickness of the extrudate layer did not exceed 0.3–0.5 mm. The raw material was subjected to vertical pressing to form longitudinal pores in the continuous phase of the polymer matrix. The extruded mass was dried in a stream of dry air at 40°C. A second layer was similarly applied over the resulting layer, vertically pressed and dried. This sequence of operations was repeated several times until a homogeneous layered material 2-5 mm thick was obtained, the continuous phase of which consists of savilen with hermetically closed pores containing a mixture of 1,1,1,3,3,3-hexafluoropropane as fire extinguishing agents, which also performs the role of a refrigerant, and 1,1,1,3,3-pentafluorobutane.

Изделие отсоединили от жесткой подложки и нарезали на куски круглой формы с диаметром 25 мм. Полученное устройство успешно прошло испытание на способность к многократному действию, описанное в примере 11.The product was detached from the rigid substrate and cut into round pieces with a diameter of 25 mm. The resulting device successfully passed the repetitive test described in Example 11.

Пример 8Example 8

В автоклаве смешивали 1850 г перфторэтилизопропилкетона с 153 г метилендифенилдиизоцианата и интенсивно перемешивали в течение 1 часа при 25°С. Затем перемешивание прекращали и оставляли смесь отстаиваться до полного расслоения в течение 3 ч, после чего отделяли нижнюю фазу и диспергировали под избыточным давлением 5 атм в среде азота в растворе 7.3 г ПВС в 3.0 л воды при 0°С. После получения устойчивой эмульсии диспергирование прекращали и при медленном перемешивании вводили раствор 455 г полиэтиленполиамина в 6.0 л воды при 0°С. Полученную смесь перемешивали в течение 24 часов при комнатной температуре, затем линейно повышали температуру до 90°С в течение трех суток. После окончания нагрева полученной смеси позволили самопроизвольно охладиться, сбросили давление и промыли водой до нейтрального рН. На выходе было получено 1910 г водной дисперсии фреона (перфторэтилизопропилкетона). С целью удалить избыток воды проводили центрифугирование.1850 g of perfluoroethylisopropyl ketone were mixed in an autoclave with 153 g of methylene diphenyl diisocyanate and stirred vigorously for 1 hour at 25°C. Then, stirring was stopped and the mixture was left to settle until complete separation for 3 h, after which the lower phase was separated and dispersed under an excess pressure of 5 atm in a nitrogen atmosphere in a solution of 7.3 g of PVA in 3.0 L of water at 0°C. After obtaining a stable emulsion, the dispersion was stopped and a solution of 455 g of polyethylenepolyamine in 6.0 l of water at 0°C was introduced with slow stirring. The resulting mixture was stirred for 24 hours at room temperature, then the temperature was raised linearly to 90° C. over three days. After heating was completed, the resulting mixture was allowed to cool spontaneously, depressurized, and washed with water until neutral pH. At the output, 1910 g of an aqueous dispersion of freon (perfluoroethylisopropyl ketone) was obtained. Centrifugation was performed to remove excess water.

Полученную водную дисперсию смешали с 820 г водной дисперсии поливинилверсатата в воде и экструдировали на самоклеящуюся ПВХ ленту «ОРАКАЛ», плотно закрепленную на металлической подложке, при избыточном давлении 1.5-1.8 атм, таким образом, чтобы толщина слоя экструдата не превышала 0.3-0.5 мм. Сырец подвергали вертикальному прессованию для формирования продольно расположенных пор в непрерывной фазе полимерной матрицы. Экструдированную массу сушили в токе сухого воздуха при 40°С. Поверх полученного слоя аналогичным образом нанесли второй слой, подвергли вертикальному прессованию и высушили. Данную последовательность операций повторили несколько раз до получения однородного слоистого материала толщиной 2-5 мм, непрерывная фаза которого состоит из поливинилверсатата с герметично закрытыми порами, содержащими в качестве огнетушащего вещества перфторэтилизопропилкетон.The resulting aqueous dispersion was mixed with 820 g of an aqueous dispersion of polyvinyl versatate in water and extruded onto a self-adhesive PVC tape "ORAKAL", tightly fixed on a metal substrate, at an excess pressure of 1.5-1.8 atm, so that the thickness of the extrudate layer did not exceed 0.3-0.5 mm. The raw material was subjected to vertical pressing to form longitudinal pores in the continuous phase of the polymer matrix. The extruded mass was dried in a stream of dry air at 40°C. A second layer was similarly applied over the resulting layer, vertically pressed and dried. This sequence of operations was repeated several times until a homogeneous layered material 2-5 mm thick was obtained, the continuous phase of which consists of polyvinyl versatate with hermetically closed pores containing perfluoroethylisopropyl ketone as a fire extinguishing agent.

Изделие отсоединили от жесткой подложки и нарезали в форме круга с диаметром 30 мм. Полученное устройство успешно прошло испытание на способность к многократному действию, описанное в примере 11.The product was detached from the rigid substrate and cut into a circle with a diameter of 30 mm. The resulting device successfully passed the repetitive test described in Example 11.

Пример 9Example 9

Диспергировали 5 кг 1,1,1,3,3-пентафторбутана, 2 кг 1,1,1,2,3,3,3-гептафторпропана и 500 г полимерного метилендифенилдиизоцианата Suprasec 2067 в автоклаве.5 kg of 1,1,1,3,3-pentafluorobutane, 2 kg of 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane and 500 g of Suprasec 2067 polymeric methylene diphenyl diisocyanate were dispersed in an autoclave.

Добавили полученную дисперсию и мелкими каплями через жиклер вводили в раствор, состоящий из 1.1 кг Jeffamine D-2000, 0.45 кг Jeffamine Т-5000, 3.5 кг Jeffamine D-400, 1.025 кг Jeffamine D-230, 0.1 кг DEDTA 80, 0.25 кг Ethacure 420, 0.35 кг диоктилфталата и 0.055 кг угля, при комнатной температуре под давлением, позволяющим избежать вскипания фреона за счет тепла, выделяющегося при реакции. Полученную после отверждения смесь отделили от избытка амина и промыли 1,1-дифтор-1-хлорэтаном. Получившийся состав экструдировали тонким слоем (0.3-0.5 мм), подвергали стадии вертикального прессования для получения продольно расположенных пор и повторно отверждали в аэрозоле Suprasec 2067. Поверх полученного слоя аналогичным образом наносили второй и последующие слои до достижения толщины слоистого материала 2-5 мм.The resulting dispersion was added and small drops were introduced through a jet into a solution consisting of 1.1 kg Jeffamine D-2000, 0.45 kg Jeffamine T-5000, 3.5 kg Jeffamine D-400, 1.025 kg Jeffamine D-230, 0.1 kg DEDTA 80, 0.25 kg Ethacure 420, 0.35 kg of dioctyl phthalate and 0.055 kg of coal, at room temperature under pressure to avoid boiling freon due to the heat released during the reaction. The mixture obtained after curing was separated from the excess of amine and washed with 1,1-difluoro-1-chloroethane. The resulting composition was extruded in a thin layer (0.3–0.5 mm), subjected to a vertical pressing step to obtain longitudinally arranged pores, and recured in a Suprasec 2067 aerosol. The second and subsequent layers were similarly applied over the obtained layer until the thickness of the layered material was 2–5 mm.

Полученный полимерный материал нарезали в форме круга с диаметром 35 мм. Полученное устройство успешно прошло испытание на способность к многократному действию, описанное в примере 11.The obtained polymeric material was cut in the form of a circle with a diameter of 35 mm. The resulting device successfully passed the repetitive test described in Example 11.

Пример 10Example 10

В автоклаве смешивали ИЗО г 1,1,1,3,3-пентафторбутана и 460 г 1,1,1,2,3,3,3-гептафторпропана. К смеси добавляли 110 г метилендифенилдиизоцианата и интенсивно перемешивали в течение 1 часа при 25°С. Затем перемешивание прекращали и оставляли смесь отстаиваться до полного расслоения в течение 3 ч, после чего отделяли нижнюю фазу и диспергировали под избыточным давлением 5 атм в среде азота в растворе 5.3 г ПВС в 2.2 л воды при 0°С. После получения устойчивой эмульсии диспергирование прекращали и при медленном перемешивании вводили раствор 335 г полиэтиленполиамина в 4.4 л воды при 0°С. Полученную смесь перемешивали в течение 24 часов при комнатной температуре, затем линейно повышали температуру до 90°С в течение трех суток. После окончания нагрева полученной смеси позволили самопроизвольно охладиться, сбросили давление и промыли водой до нейтрального рН. На выходе было получено 1735 г водной дисперсии фреонов (смесь 1,1,1,3,3-пентафторбутана и 1,1,1,2,3,3,3-гептафторпропана). С целью удалить избыток воды проводили центрифугирование.ISO g of 1,1,1,3,3-pentafluorobutane and 460 g of 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane were mixed in an autoclave. To the mixture was added 110 g of methylene diphenyl diisocyanate and stirred vigorously for 1 hour at 25°C. Then, stirring was stopped and the mixture was left to settle until complete separation for 3 h, after which the lower phase was separated and dispersed under an excess pressure of 5 atm in a nitrogen atmosphere in a solution of 5.3 g of PVA in 2.2 L of water at 0°C. After obtaining a stable emulsion, the dispersion was stopped and a solution of 335 g of polyethylenepolyamine in 4.4 L of water at 0°C was introduced with slow stirring. The resulting mixture was stirred for 24 hours at room temperature, then the temperature was raised linearly to 90° C. over three days. After heating was completed, the resulting mixture was allowed to cool spontaneously, depressurized, and washed with water until neutral pH. At the output, 1735 g of an aqueous dispersion of freons was obtained (a mixture of 1,1,1,3,3-pentafluorobutane and 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane). Centrifugation was performed to remove excess water.

Полученную водную дисперсию смешали с 665 г водной дисперсии поливинилацетата в воде, содержащей 7 г черного пигмента, и экструдировали на самоклеящуюся ПВХ ленту «ОРАКАЛ», плотно закрепленную на металлической подложке, при избыточном давлении 1.5-1.8 атм, таким образом, чтобы толщина слоя экструдата не превышала 0.3-0.5 мм. Сырец подвергали вертикальному прессованию для формирования продольно расположенных пор в непрерывной фазе полимерной матрицы. Экструдированную массу сушили в токе сухого воздуха при 40°С. Поверх полученного слоя аналогичным образом нанесли второй слой, подвергли вертикальному прессованию и высушили. Данную последовательность операций повторили несколько раз до получения однородного слоистого материала толщиной 2-5 мм, непрерывная фаза которого состоит из поливинилверсатата с черным пигментом с герметично закрытыми порами, содержащими в качестве огнетушащих веществ смесь 1,1,1,3,3-пентафторбутана и 1,1,1,2,3,3,3-гептафторпропана, выполняющего также роль рефрижеранта.The resulting aqueous dispersion was mixed with 665 g of an aqueous dispersion of polyvinyl acetate in water containing 7 g of black pigment, and extruded onto a self-adhesive PVC tape "ORAKAL", tightly fixed on a metal substrate, at an overpressure of 1.5-1.8 atm, so that the thickness of the extrudate layer did not exceed 0.3-0.5 mm. The raw material was subjected to vertical pressing to form longitudinal pores in the continuous phase of the polymer matrix. The extruded mass was dried in a stream of dry air at 40°C. A second layer was similarly applied over the resulting layer, vertically pressed and dried. This sequence of operations was repeated several times until a homogeneous layered material 2-5 mm thick was obtained, the continuous phase of which consists of polyvinyl versatate with a black pigment with hermetically closed pores, containing a mixture of 1,1,1,3,3-pentafluorobutane and 1 ,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane, which also acts as a refrigerant.

После высыхания последнего слоя материала, на внешнюю поверхность валиком наносили термоиндикатор плавления (для которого изменение цвета происходит от белого до прозрачного при достижении температуры выше 90°С).After the last layer of material had dried, a thermal melting indicator (for which the color changes from white to transparent when the temperature is above 90°C) was applied to the outer surface with a roller.

Изделие отсоединяли от жесткой подложки и нарезали на куски круглой формы с диаметром 20 мм. Полученное устройство подвергали испытанию на способность к многократному тушению возгораний, описанное в примере 11. После проведения первого этапа испытаний цвет устройства изменился с белого на черный, что информирует о произошедшем срабатывании устройства.The product was detached from the rigid substrate and cut into round pieces with a diameter of 20 mm. The resulting device was tested for the ability to repeatedly extinguish fires, described in example 11. After the first stage of testing, the color of the device changed from white to black, which informs that the device has been triggered.

Пример 11Example 11

Для оценки возможности многократного тушения открытого пламени проводили ряд экспериментов, в которых использовали пористые многослойные материалы, полученные методами, описанными в примерах 1-10.To assess the possibility of multiple extinguishing an open flame, a series of experiments were carried out in which porous multilayer materials were used, obtained by the methods described in examples 1-10.

Методика определения многократного пожаротушенияMethod for determining multiple fire extinguishing

Для проведения эксперимента была подготовлена огневая камера цилиндрической формы с высотой 8 см и диаметром 5 см (объемом 0.16 л), на дне которой рассверлены 3 отверстия диаметром 5 мм для обеспечения циркуляции воздуха. Образец вырезали по форме крышки цилиндрической камеры и наклеивали на нее с внутренней стороны. В нижней части камеры по центру размещали МОП в виде цилиндрической емкости диаметром 4 см и глубиной 3 см, который заполнен смесью н-гептана (5 мл) и водой (10 мл), таким образом, чтобы открытое пламя касалось образца устройства. Схема огневой камеры представлена на фиг. 2. МОП поджигали, камеру закрывали крышкой с прикрепленным устройством и засекали время тушения очага пламени (этап 1). Эксперимент считался успешным, если тушение МОП происходило в течение 10 сек.For the experiment, a cylindrical fire chamber with a height of 8 cm and a diameter of 5 cm (volume 0.16 l) was prepared, at the bottom of which 3 holes 5 mm in diameter were drilled to ensure air circulation. The sample was cut according to the shape of the lid of a cylindrical chamber and glued onto it from the inside. In the lower part of the chamber, an MOS was placed in the center in the form of a cylindrical container 4 cm in diameter and 3 cm deep, which was filled with a mixture of n-heptane (5 ml) and water (10 ml), so that the open flame touched the device sample. The scheme of the fire chamber is shown in Fig. 2. The MOP was ignited, the chamber was covered with a lid with an attached device, and the time for extinguishing the flame source was recorded (stage 1). The experiment was considered successful if the MOP was extinguished within 10 sec.

После полного остывания камеры, крышку камеры с образцом подвергали термоциклированию согласно ГОСТ 9.707, в соответствии с которым по ускоренному старению 1 цикл испытания приравнивается к 1 году эксплуатации. Схема термоциклирования включала: 8 часов при температуре -60°С, после чего устройство медленно нагревали до +60°С и также выдерживали 8 часов. После чего материал выдержали 24 часа при комнатной температуре (20-25°С).After complete cooling of the chamber, the cover of the chamber with the sample was subjected to thermal cycling in accordance with GOST 9.707, according to which, according to accelerated aging, 1 test cycle is equivalent to 1 year of operation. The thermal cycling scheme included: 8 hours at a temperature of -60°C, after which the device was slowly heated to +60°C and also kept for 8 hours. After that, the material was kept for 24 hours at room temperature (20-25°C).

Затем огневой эксперимент повторили аналогично первому пять раз подряд, проводя после каждого огневого эксперимента цикл термоциклирования. Все образцы успешно прошли описанные циклы испытаний.Then the fire experiment was repeated five times in a row, similarly to the first one, after each fire experiment, a thermal cycling cycle was carried out. All samples successfully passed the described test cycles.

Данный пример демонстрирует способность заявленного огнетушащего материала к многократному пожаротушению на протяжении всего срока службы.This example demonstrates the ability of the claimed fire-extinguishing material to repeatedly extinguish fire throughout its entire service life.

Полезная модель была раскрыта выше со ссылкой на конкретный вариант его осуществления. Для специалистов могут быть очевидны и иные варианты осуществления полезной модели, не меняющие ее сущности, как она раскрыта в настоящем описании.The utility model has been disclosed above with reference to a specific embodiment. Other embodiments of the utility model that do not change its essence, as it is disclosed in the present description, may be obvious to specialists.

Соответственно, полезную модель следует считать ограниченным по объему только ниже следующей формулой полезной модели.Accordingly, the utility model should be considered limited in scope only below the following claims of the utility model.

Claims (9)

1. Автономное пожаротушащее устройство многократного действия, содержащее полимерный материал, состоящий из непрерывной твердой фазы, в которой расположено множество герметично замкнутых пор, заполненных органическим галогенсодержащим веществом, при этом поры расположены в несколько слоев, а непрерывная твердая фаза способна под действием открытого пламени высвобождать содержимое этих пор в повторяющихся циклах возгорание-тушение.1. Self-contained, reusable fire extinguishing device containing a polymeric material consisting of a continuous solid phase, in which there are many hermetically closed pores filled with an organic halogen-containing substance, while the pores are arranged in several layers, and the continuous solid phase is capable of releasing the contents under the action of an open flame these times in repeated fire-extinguishing cycles. 2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что непрерывная твердая фаза полимерного материала содержит органические полимеры, характеризующиеся значением кислородного индекса 21÷30 об.%.2. The device according to p. 1, characterized in that the continuous solid phase of the polymer material contains organic polymers, characterized by an oxygen index value of 21÷30 vol.%. 3. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что поры материала дополнительно содержат рефрижерант, выбранный из органических галогенсодержащих веществ с температурой кипения ниже 40°С.3. The device according to claim 1, characterized in that the pores of the material additionally contain a refrigerant selected from organic halogen-containing substances with a boiling point below 40°C. 4. Устройство по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что в качестве органических полимеров используют термореактивные полимеры, выбранные из группы: силикон, поливиниловый спирт или его производные, в частности поливинилацетат, поливинилверсатат, поливинилбутираль, сополимеры на основе винилацетата и этилена, в частности сэвилен, производные акриловой кислоты, стирола и их сополимеров, фенолформальдегидных смол, полиамидов, желатина или их смеси.4. The device according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that thermosetting polymers selected from the group are used as organic polymers: silicone, polyvinyl alcohol or its derivatives, in particular polyvinyl acetate, polyvinyl versatate, polyvinyl butyral, copolymers based on vinyl acetate and ethylene, in particular sevilen, acrylic acid derivatives , styrene and their copolymers, phenol-formaldehyde resins, polyamides, gelatin or mixtures thereof. 5. Устройство по любому из пп. 1-3, отличающееся тем, что поры полимерного материала содержат галогенсодержащие вещества, выбранные из группы: 1,2-дибромтетрафторэтан, йодтрифторметан, 1,1,1,2,3,3,3-гептафторпропан, 1,1,1,3,3,3-гексафторпропан, перфторпропан, перфтор-1,2-диметилциклобутан, перфторциклобутан, перфторэтилизопропилкетон, перфтор-2-метилпентен-2, перфтор-2-метилпентен-3, тетрахлорэтилен, 1,2-дихлорэтилен, 1-хлор-3,3,3-трифторпропен, 2,3,3,3-тетрафторпропан, 1,1,1,3,3-пентафторбутан, 1-фтор-1,1-дихлорэтан и их смеси.5. The device according to any one of paragraphs. 1-3, characterized in that the pores of the polymer material contain halogen-containing substances selected from the group: 1,2-dibromotetrafluoroethane, iodotrifluoromethane, 1,1,1,2,3,3,3-heptafluoropropane, 1,1,1,3 ,3,3-hexafluoropropane, perfluoropropane, perfluoro-1,2-dimethylcyclobutane, perfluorocyclobutane, perfluoroethylisopropyl ketone, perfluoro-2-methylpentene-2, perfluoro-2-methylpentene-3, tetrachlorethylene, 1,2-dichloroethylene, 1-chloro-3 ,3,3-trifluoropropene, 2,3,3,3-tetrafluoropropane, 1,1,1,3,3-pentafluorobutane, 1-fluoro-1,1-dichloroethane and mixtures thereof. 6. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что на полимерный материал нанесено покрытие, которое необратимо меняет цвет при нагревании или контакте с пламенем.6. Device according to claim. 1, characterized in that the polymer material is coated, which irreversibly changes color when heated or in contact with a flame. 7. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в течение всего срока эксплуатации потеря содержимого пор из материала заявленного устройства в атмосферу не превышает 20% от общей массы материала, при этом сохраняется способность многократного тушения пожаров под воздействием открытого пламени.7. The device according to claim 1, characterized in that during the entire period of operation, the loss of pore contents from the material of the claimed device into the atmosphere does not exceed 20% of the total mass of the material, while maintaining the ability to repeatedly extinguish fires under the influence of an open flame. 8. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что выполнено в виде пластины, клипсы, грибка, кембрика, кольца, спирали, жгута, хомута или другой формы, позволяющей надежно зафиксировать изделие на внутренней поверхности электрощита или токопроводе.8. The device according to claim 1, characterized in that it is made in the form of a plate, clip, fungus, cambric, ring, spiral, bundle, clamp or other shape that allows you to securely fix the product on the inner surface of the electrical panel or current duct. 9. Устройство по п. 8, отличающееся тем, что выполнено в виде круглой или полукруглой пластины диаметром 15-50 мм и толщиной от 1 до 5 мм, которую закрепляют в верхней части электроустановок или электротехнических изделий закрытого типа.9. The device according to claim 8, characterized in that it is made in the form of a round or semicircular plate with a diameter of 15-50 mm and a thickness of 1 to 5 mm, which is fixed in the upper part of electrical installations or electrical products of a closed type.
RU2021139498U 2021-12-29 2021-12-29 Self-contained, multiple-acting fire-extinguishing device for extinguishing fires in electrical installations or electrical products RU210764U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021139498U RU210764U1 (en) 2021-12-29 2021-12-29 Self-contained, multiple-acting fire-extinguishing device for extinguishing fires in electrical installations or electrical products

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021139498U RU210764U1 (en) 2021-12-29 2021-12-29 Self-contained, multiple-acting fire-extinguishing device for extinguishing fires in electrical installations or electrical products

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU210764U1 true RU210764U1 (en) 2022-04-29

Family

ID=81459074

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021139498U RU210764U1 (en) 2021-12-29 2021-12-29 Self-contained, multiple-acting fire-extinguishing device for extinguishing fires in electrical installations or electrical products

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU210764U1 (en)

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4959513B2 (en) * 2007-11-09 2012-06-27 大和グランド株式会社 Manufacturing method of fire-extinguishing prints
RU152765U1 (en) * 2014-11-13 2015-06-20 "Эйлар Глобал С.А" AUTONOMOUS FIRE EXTINGUISHING MEANS
RU2628375C1 (en) * 2016-04-22 2017-08-16 К5 Лтд Microencapsulated fire extinguishing agent and method of its obtaining
RU179466U1 (en) * 2017-11-01 2018-05-15 Акционерное общество "Фортис" AUTONOMOUS FIRE EXTINGUISHING INSTALLATION BASED ON THERMOACTIVATED AGENT CONTAINED IN MICROCapsules
KR101866686B1 (en) * 2017-03-02 2018-06-11 박정배 Distributing board system with automatic fire extinguishing function based on micro-capsule, and micro-capsule module with automatic fire extinguishing function for the same
KR102070190B1 (en) * 2019-04-23 2020-03-02 주식회사 지에프아이 Small fire extinguishing module comprising a fire fighting microcapsule
RU196602U1 (en) * 2019-12-30 2020-03-06 Общество с ограниченной ответственностью "РУССКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ АВТОМАТИЗАЦИИ" Micro fire extinguisher
KR102152823B1 (en) * 2020-01-28 2020-09-07 주식회사 지에프아이 Fire extinguishing control system based on fire extinguishing products utilizing fire extinguishing micro capsule

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4959513B2 (en) * 2007-11-09 2012-06-27 大和グランド株式会社 Manufacturing method of fire-extinguishing prints
RU152765U1 (en) * 2014-11-13 2015-06-20 "Эйлар Глобал С.А" AUTONOMOUS FIRE EXTINGUISHING MEANS
RU2628375C1 (en) * 2016-04-22 2017-08-16 К5 Лтд Microencapsulated fire extinguishing agent and method of its obtaining
KR101866686B1 (en) * 2017-03-02 2018-06-11 박정배 Distributing board system with automatic fire extinguishing function based on micro-capsule, and micro-capsule module with automatic fire extinguishing function for the same
RU179466U1 (en) * 2017-11-01 2018-05-15 Акционерное общество "Фортис" AUTONOMOUS FIRE EXTINGUISHING INSTALLATION BASED ON THERMOACTIVATED AGENT CONTAINED IN MICROCapsules
KR102070190B1 (en) * 2019-04-23 2020-03-02 주식회사 지에프아이 Small fire extinguishing module comprising a fire fighting microcapsule
RU196602U1 (en) * 2019-12-30 2020-03-06 Общество с ограниченной ответственностью "РУССКИЕ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ АВТОМАТИЗАЦИИ" Micro fire extinguisher
KR102152823B1 (en) * 2020-01-28 2020-09-07 주식회사 지에프아이 Fire extinguishing control system based on fire extinguishing products utilizing fire extinguishing micro capsule

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101184790B1 (en) Standalone Means for Firefighting
US20140017525A1 (en) Battery comprising a plurality of electrochemical energy stores
CA2849873C (en) Inflator-based fire suppression
KR101985076B1 (en) Capsule type fire extinguisher based on internet of things
KR102152823B1 (en) Fire extinguishing control system based on fire extinguishing products utilizing fire extinguishing micro capsule
KR102328735B1 (en) Microcapsules for fire extinguishing with double layered structure
US4230808A (en) Method for making solid materials having a flash point of less than 500° C. fire alarming, fire alarming and self extinguishing, or fire alarming, self-extinguishing and fire abating
RU2555887C2 (en) Method of dry chemical fire suppression and microencapsulated fire suppression agent
US20160361580A1 (en) Suppression and Isolation System
US20220016459A1 (en) Aerosol fire suppression materials, systems and methods of implementation
US9149672B2 (en) Encapsulated fire extinguishing agents
RU210764U1 (en) Self-contained, multiple-acting fire-extinguishing device for extinguishing fires in electrical installations or electrical products
KR101168168B1 (en) Automatic fire-extinguisher system for fast suppression of fire
WO2018217132A1 (en) Flexible plate comprising a fire extinguishing composite material, and method for producing same (variants)
WO2023128830A1 (en) Autonomous repeat-action fire-extinguishing device
WO1999056830A9 (en) Fire-extinguishing material on the basis of a polymeric composition
JP6732191B2 (en) Device for warning of pre-fire conditions resulting from local overheating of electrical equipment
US2091589A (en) Fire extinguishing bomb
RU2615954C1 (en) Method of fire extinguisher activation and device for its realisation
KR102070190B1 (en) Small fire extinguishing module comprising a fire fighting microcapsule
RU2161520C1 (en) Fire-extinguishing polymer composite
RU152765U1 (en) AUTONOMOUS FIRE EXTINGUISHING MEANS
CN116020078A (en) Preparation and application of environment-friendly fire-extinguishing microcapsule
JP6842192B2 (en) System for notifying pre-fire status
RU2607770C1 (en) Method of firefighting using a nano-powder and device for its implementation (versions)