RU2774712C1 - Fire-resistant composition - Google Patents
Fire-resistant composition Download PDFInfo
- Publication number
- RU2774712C1 RU2774712C1 RU2021105182A RU2021105182A RU2774712C1 RU 2774712 C1 RU2774712 C1 RU 2774712C1 RU 2021105182 A RU2021105182 A RU 2021105182A RU 2021105182 A RU2021105182 A RU 2021105182A RU 2774712 C1 RU2774712 C1 RU 2774712C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- composition
- fire
- composition according
- sugar
- magnesium chloride
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 119
- TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L MgCl2 Chemical compound [Mg+2].[Cl-].[Cl-] TWRXJAOTZQYOKJ-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims abstract description 53
- 235000000346 sugar Nutrition 0.000 claims abstract description 30
- 229910001629 magnesium chloride Inorganic materials 0.000 claims abstract description 23
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims abstract description 15
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 claims abstract description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 14
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 claims description 14
- ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L Magnesium carbonate Chemical compound [Mg+2].[O-]C([O-])=O ZLNQQNXFFQJAID-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 11
- 235000013379 molasses Nutrition 0.000 claims description 11
- BJHIKXHVCXFQLS-UYFOZJQFSA-N fructose group Chemical group OCC(=O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](O)CO BJHIKXHVCXFQLS-UYFOZJQFSA-N 0.000 claims description 10
- 239000001095 magnesium carbonate Substances 0.000 claims description 10
- 239000011776 magnesium carbonate Substances 0.000 claims description 10
- 229910000021 magnesium carbonate Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 150000008163 sugars Chemical class 0.000 claims description 7
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N D-sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 claims description 5
- 239000005715 Fructose Substances 0.000 claims description 5
- GUBGYTABKSRVRQ-YOLKTULGSA-N Maltose Natural products O([C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)O[C@H]1CO)[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 GUBGYTABKSRVRQ-YOLKTULGSA-N 0.000 claims description 4
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N β-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 claims description 4
- CZMRCDWAGMRECN-GDQSFJPYSA-N Sucrose Natural products O([C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@H](CO)O1)[C@@]1(CO)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-GDQSFJPYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 claims description 3
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N D-Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 claims description 2
- DLRVVLDZNNYCBX-RTPHMHGBSA-N Isomaltose Chemical compound O[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@H]1OC[C@@H]1[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)O1 DLRVVLDZNNYCBX-RTPHMHGBSA-N 0.000 claims description 2
- AYRXSINWFIIFAE-SCLMCMATSA-N Isomaltose Natural products OC[C@H]1O[C@H](OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O AYRXSINWFIIFAE-SCLMCMATSA-N 0.000 claims description 2
- 125000001246 bromo group Chemical group Br* 0.000 claims description 2
- 239000008121 dextrose Substances 0.000 claims description 2
- 239000008103 glucose Substances 0.000 claims description 2
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims description 2
- 125000002467 phosphate group Chemical group [H]OP(=O)(O[H])O[*] 0.000 claims description 2
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L sulfate Chemical compound [O-]S([O-])(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims 1
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 8
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 abstract description 7
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 abstract description 6
- 230000002588 toxic Effects 0.000 abstract description 6
- 238000006065 biodegradation reaction Methods 0.000 abstract description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 20
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 9
- 125000003178 carboxy group Chemical group [H]OC(*)=O 0.000 description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 6
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 6
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 5
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 5
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 230000001965 increased Effects 0.000 description 4
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 3
- 229960004793 Sucrose Drugs 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- IQYKECCCHDLEPX-UHFFFAOYSA-N chloro hypochlorite;magnesium Chemical compound [Mg].ClOCl IQYKECCCHDLEPX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 3
- 238000007710 freezing Methods 0.000 description 3
- 239000003002 pH adjusting agent Substances 0.000 description 3
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 3
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 3
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 3
- 230000002633 protecting Effects 0.000 description 3
- 239000002023 wood Substances 0.000 description 3
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011111 cardboard Substances 0.000 description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 2
- 231100000078 corrosive Toxicity 0.000 description 2
- 231100001010 corrosive Toxicity 0.000 description 2
- HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N ethanolamine Chemical group NCCO HZAXFHJVJLSVMW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 2
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 2
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 2
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 2
- LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N Ammonium dihydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].OP(O)([O-])=O LFVGISIMTYGQHF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZRIUUUJAJJNDSS-UHFFFAOYSA-N Ammonium phosphates Chemical compound [NH4+].[NH4+].[NH4+].[O-]P([O-])([O-])=O ZRIUUUJAJJNDSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004114 Ammonium polyphosphate Substances 0.000 description 1
- 229920001276 Ammonium polyphosphate Polymers 0.000 description 1
- 239000005696 Diammonium phosphate Substances 0.000 description 1
- 229920000126 Latex Polymers 0.000 description 1
- 229910019440 Mg(OH) Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 description 1
- 239000011398 Portland cement Substances 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 229910000387 ammonium dihydrogen phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019826 ammonium polyphosphate Nutrition 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005119 centrifugation Methods 0.000 description 1
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000006297 dehydration reaction Methods 0.000 description 1
- MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N diammonium hydrogen phosphate Chemical compound [NH4+].[NH4+].OP([O-])([O-])=O MNNHAPBLZZVQHP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910000388 diammonium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019838 diammonium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 235000013681 dietary sucrose Nutrition 0.000 description 1
- 150000002016 disaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 238000009429 electrical wiring Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing Effects 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 244000144972 livestock Species 0.000 description 1
- 238000011068 load Methods 0.000 description 1
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 235000019837 monoammonium phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000006012 monoammonium phosphate Substances 0.000 description 1
- 150000002772 monosaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 1
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N oxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 1
- XFZRQAZGUOTJCS-UHFFFAOYSA-N phosphoric acid;1,3,5-triazine-2,4,6-triamine Chemical compound OP(O)(O)=O.NC1=NC(N)=NC(N)=N1 XFZRQAZGUOTJCS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 description 1
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 1
- 239000011814 protection agent Substances 0.000 description 1
- 239000011241 protective layer Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 230000000717 retained Effects 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- -1 sugar Chemical compound 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 150000004043 trisaccharides Chemical class 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Abstract
Description
Настоящее изобретение относится к области огнестойких композиций и, более конкретно, к композиции для защиты от огня, которая образует карбоксильный слой при вступлении в контакт с огнем, к способу получения этой композиции и к различным ее применениям.The present invention relates to the field of flame retardant compositions, and more particularly to a fire protection composition which forms a carboxyl layer upon contact with fire, to a process for the preparation of this composition, and to its various uses.
В последние годы количество и интенсивность лесных пожаров, бытовых пожаров и пожаров на промышленных предприятиях и на животноводческих комплексах увеличились. Соответственно, в последние годы было разработано большое количество разнообразных огнезащитных композиций.In recent years, the number and intensity of forest fires, household fires and fires at industrial enterprises and livestock complexes have increased. Accordingly, a wide variety of flame retardant compositions have been developed in recent years.
Повышение безопасности продуктов, используемых против пожаров, означает, что разрабатывают новые композиции с огнезащитными свойствами. Однако известно, что многие химические огнестойкие продукты содержат компоненты, которые могут быть токсичными для человека и наносить ущерб окружающей среде.Increasing the safety of products used against fires means that new compositions with fire retardant properties are being developed. However, many chemical fire retardant products are known to contain components that can be toxic to humans and damage the environment.
Известно использование композиций, содержащих сахара в качестве антипиренов и средств защиты от пожара (см., например, публикации РСТ WO2008058324 A1, европейский патент ЕР1853358 В1 и южнокорейский патент KR20080001702 A). Так, публикация корейского патента KR20080001702 A раскрывает антипирен, который образует карбоксильный слой, содержащий сахар или графит, и антипирен, выбранный из моноаммонийфосфата, диаммонийфосфата, полифосфата аммония и меламинфосфата. Однако указанные огнестойкие композиции также содержат сахара, поверхностно-активные вещества, фосфаты и другие агенты, которые токсичны для человека и наносят ущерб окружающей среде. Более того, приготовление и использование указанных композиций в некоторых установках обычно проблематично из-за их ядовитости и коррозионной активности. Кроме того, присутствие фосфатов означает, что указанные композиции обладают сильной коррозионной активностью, что создает проблемы хранения и вызывает повреждение объектов из-за их применения.It is known to use compositions containing sugars as flame retardants and fire protection agents (see, for example, PCT publications WO2008058324 A1, European patent EP1853358 B1 and South Korean patent KR20080001702 A). Thus, Korean Patent Publication KR20080001702 A discloses a flame retardant that forms a carboxyl layer containing sugar or graphite, and a flame retardant selected from monoammonium phosphate, diammonium phosphate, ammonium polyphosphate, and melamine phosphate. However, these flame retardant compositions also contain sugars, surfactants, phosphates and other agents that are toxic to humans and damaging to the environment. Moreover, the preparation and use of these compositions in some installations is usually problematic due to their toxicity and corrosiveness. In addition, the presence of phosphates means that these compositions are highly corrosive, which creates storage problems and causes damage to objects due to their use.
Кроме того, в публикации британского патента GB190023890A в 1901 году описан кислотоупорный цемент, предназначенный для защиты объектов из картона, дерева или металла, в частности, для применения в электрооборудовании, который состоит из композиционного цемента, содержащего оксихлорид магния, портландцемент и мелассу. Указанный оксихлорид магния образуют путем смешивания оксида магния и раствора хлорида магния, при этом мелассу используют для разбавления цемента. Этот цемент нельзя наносить на людей или животных из-за токсичности и коррозионной активности оксихлорида магния, а также он не образует карбоксильный защитный слой. Кроме того, затвердевание из-за наличия цемента делает его использование для тушения пожаров нецелесообразным и не допускает длительного хранения перед использованием. Более того, его нельзя использовать в установках с текучей средой и/или наносить на объекты без причинения непоправимого ущерба.In addition, British Patent Publication GB190023890A in 1901 describes an acid-resistant cement intended for the protection of cardboard, wood or metal objects, in particular for use in electrical equipment, which consists of a composite cement containing magnesium oxychloride, Portland cement and molasses. Said magnesium oxychloride is formed by mixing magnesium oxide and a solution of magnesium chloride, while molasses is used to dilute the cement. This cement should not be applied to humans or animals due to the toxicity and corrosiveness of magnesium oxychloride, and it does not form a carboxyl protective layer. In addition, hardening due to the presence of cement makes it unsuitable for firefighting and does not allow for long periods of storage prior to use. Moreover, it cannot be used in fluid installations and/or applied to objects without causing irreparable damage.
При борьбе с лесными пожарами используют самолеты, особенно самолеты-заправщики, которые во многих случаях являются адаптированными гидросамолетами. Химические продукты, используемые для борьбы с указанными пожарами, могут включать воду, водные усиливающие агенты, такие как пены и гели, и в частности, специально разработанные антипирены. Однако высокая плотность этих огнезащитных композиция ограничивает загрузку самолетов.Aircraft are used in fighting forest fires, especially tanker aircraft, which in many cases are adapted seaplanes. Chemical products used to fight these fires may include water, water enhancing agents such as foams and gels, and in particular specially formulated fire retardants. However, the high density of these flame retardant compositions limits aircraft loading.
Дополнительная проблема со всеми вышеуказанными композициями заключается в том, что их температура замерзания равна или выше 0°С, что приводит к проблемам при хранении зимой.An additional problem with all of the above compositions is that their freezing point is equal to or higher than 0°C, which leads to storage problems in winter.
Таким образом, известные в настоящее время композиции имеют следующие недостатки:Thus, currently known compositions have the following disadvantages:
- они обладают высокой коррозионной активностью,- they are highly corrosive,
- со временем они производят солевые осадки.- over time, they produce salt precipitation.
Это означает, что указанные композиции нельзя хранить в течение длительного периода времени или использовать в установках с текучей средой для тушения пожаров, поскольку указанные композиции могут вызывать коррозию установки и/или засорения из-за образующихся осадков.This means that said compositions cannot be stored for long periods of time or used in fire extinguishing fluid installations, since said compositions can cause installation corrosion and/or fouling due to precipitation.
Более того, в некоторых случаях известные композиции стабильны только в очень специфических и регулируемых условиях окружающей среды. Например, они не выдерживают экстремальных условий холода или жары, которые случаются летом и/или зимой.Moreover, in some cases known compositions are only stable under very specific and controlled environmental conditions. For example, they cannot withstand the extreme cold or heat conditions that occur in summer and/or winter.
Ввиду вышеизложенного все еще существует потребность в эффективных огнестойких композициях для уменьшения и/или исключения использования композиций, наносящих ущерб человеку или окружающей среде, где указанные композиции стабильны в широком диапазоне температур, не осаждаются значительно с течением времени и не вызывают коррозии.In view of the foregoing, there is still a need for effective flame retardant compositions to reduce and/or eliminate the use of compositions that are harmful to humans or the environment, where said compositions are stable over a wide temperature range, do not deposit significantly over time, and do not cause corrosion.
Целью настоящего изобретения является предоставление композиций, которые позволяют решить вышеупомянутые проблемы. Соответственно, разработана огнестойкая композиция, не требующая присутствия токсичных компонентов. Настоящее изобретение основано на компонентах, которые подходят для употребления в пищу, являются биоразлагаемыми и не загрязняют окружающую среду. Новая композиция действует как ингибитор огня.The aim of the present invention is to provide compositions that solve the above problems. Accordingly, a flame retardant composition is developed that does not require the presence of toxic components. The present invention is based on components that are edible, biodegradable and non-polluting. The new composition acts as a fire inhibitor.
В настоящем изобретении предложена огнестойкая композиция для нанесения на продукты для защиты от огня, которая представляет собой водную композицию, содержащую по меньшей мере один сахар и хлорид магния. Предпочтительные воплощения изобретения можно наносить на животных и людей без риска для их здоровья.The present invention provides a fire retardant composition for application to fire protection products, which is an aqueous composition containing at least one sugar and magnesium chloride. Preferred embodiments of the invention can be applied to animals and humans without risk to their health.
В настоящем изобретении термин «сахар» относится к соединению, образованному из углерода, водорода и кислорода, где к его составу применима формула Cn(H2O). Сахара обычно подразделяют на моносахариды, дисахариды или трисахариды.In the present invention, the term "sugar" refers to a compound formed from carbon, hydrogen and oxygen, where the formula C n (H 2 O) is applicable to its composition. Sugars are usually classified into monosaccharides, disaccharides or trisaccharides.
Композиция по настоящему изобретению на водной основе позволяет хлориду магния и сахару, контактирующим с пламенем, образовывать карбоксильный слой, размер которого увеличивается и защищает объект, на который наносят композицию. Следовательно, она представляет собой ингибитор огня.The aqueous composition of the present invention allows the magnesium chloride and sugar in contact with the flame to form a carboxyl layer which increases in size and protects the object to which the composition is applied. Therefore, it is a fire inhibitor.
Композиция по настоящему изобретению имеет много преимуществ. Кроме того, композиция не вызывает коррозии и не осаждается. Композиция согласно настоящему изобретению имеет низкую температуру замерзания и стабильна от -30 до 70°С. Это облегчает хранение композиции в резервуарах, трубах и т.д. без необходимости использования механизмов для предотвращения замерзания (отопление, рециркуляционные насосы), что приводит к экономии энергии. Кроме того, она обладает высокой изоляционной способностью, что позволяет наносить ее на латекс, пенополиуретан, физических лиц и многие объекты. Кроме того, это композиция, которая очень хорошо прилипает к поверхностям. Кроме того, она не является загрязняющим продуктом, поскольку ни один из ее компонентов не является токсичным. Продукт можно удалять обильным промыванием водой.The composition of the present invention has many advantages. In addition, the composition does not cause corrosion and is not deposited. The composition according to the present invention has a low freezing point and is stable from -30 to 70°C. This facilitates the storage of the composition in tanks, pipes, etc. without the need for mechanisms to prevent freezing (heating, recirculation pumps), resulting in energy savings. In addition, it has a high insulating capacity, which allows it to be applied to latex, polyurethane foam, individuals and many objects. In addition, it is a composition that adheres very well to surfaces. In addition, it is not a polluting product since none of its components are toxic. The product can be removed by copious washing with water.
Хлорид магния является гигроскопичным соединением, и поэтому поглощает влагу и предотвращает обезвоживание композиции. Таким образом, срок службы вещества увеличивается после нанесения на защищаемый объект, человека или животное. Композиция остается на объекте, на который она нанесена, защищая указанный объект от возможного возгорания, пока указанная композиция не будет удалена.Magnesium chloride is a hygroscopic compound and therefore absorbs moisture and prevents dehydration of the composition. Thus, the service life of the substance is increased after application to the protected object, person or animal. The composition remains on the object to which it is applied, protecting said object from possible ignition until said composition is removed.
Кроме того, стабильность в широком диапазоне температур, отсутствие коррозионной активности и отсутствие осадков указанного вещества также делают указанное вещество очень подходящим для хранения в ожидании использования для тушения пожаров. Его вязкость аналогична вязкости воды. В частности, композиция может храниться без повреждения труб, резервуаров и/или лопастных насосов для текучих сред.In addition, the stability over a wide range of temperatures, the absence of corrosiveness and the absence of precipitation of said substance also make said substance very suitable for storage pending use for firefighting. Its viscosity is similar to that of water. In particular, the composition can be stored without damaging pipes, tanks and/or vane fluid pumps.
В настоящем изобретении сахар предпочтительно выбран из группы, состоящей из фруктозы, декстрозы, глюкозы, сахарозы, мальтозы и изомальтозы, а также сахаров, содержащихся в мелассе. Сахароза широко известна как «столовый сахар» или «обычный сахар».In the present invention, the sugar is preferably selected from the group consisting of fructose, dextrose, glucose, sucrose, maltose and isomaltose, as well as sugars found in molasses. Sucrose is commonly known as "table sugar" or "regular sugar".
В настоящем изобретении термин «меласса» относится к конечному субпродукту производства или рафинирования сахара. Это густая вязкая жидкость, которую отделяют от утфеля низкой чистоты центрифугированием.In the present invention, the term "molasses" refers to the end product of the production or refining of sugar. It is a thick viscous liquid that is separated from the low purity massecuite by centrifugation.
Предпочтительно концентрация указанного сахара в композиции составляет от 150 г/л до 1000 г/л. Более предпочтительно концентрация указанного сахара в композиции составляет от 200 г/л до 400 г/л.Preferably, the concentration of said sugar in the composition is from 150 g/l to 1000 g/l. More preferably, the concentration of said sugar in the composition is from 200 g/l to 400 g/l.
Предпочтительно концентрация указанного хлорида магния в композиции составляет от 50 г/л до 580 г/л. Более предпочтительно концентрация указанного хлорида магния в композиции составляет от 150 г/л до 400 г/л. Более предпочтительно концентрация указанного хлорида магния в композиции составляет от 200 г/л до 300 г/л.Preferably, the concentration of said magnesium chloride in the composition is from 50 g/l to 580 g/l. More preferably, the concentration of said magnesium chloride in the composition is from 150 g/l to 400 g/l. More preferably, the concentration of said magnesium chloride in the composition is from 200 g/l to 300 g/l.
Предпочтительно указанная композиция также содержит ингибитор коррозии. Указанный ингибитор коррозии позволяет наносить композицию на любой тип объекта. Примером ингибитора коррозии может быть этаноламин. Также возможно использование любого другого ингибитора коррозии, предпочтительно выбранного из натуральных или экологичных ингибиторов коррозии (также известных как экологически чистые ингибиторы). В особенно предпочтительном воплощении ингибитор коррозии представляет собой деоксигенатор.Preferably said composition also contains a corrosion inhibitor. Said corrosion inhibitor allows the composition to be applied to any type of object. An example of a corrosion inhibitor is ethanolamine. It is also possible to use any other corrosion inhibitor, preferably selected from natural or environmentally friendly corrosion inhibitors (also known as environmentally friendly inhibitors). In a particularly preferred embodiment, the corrosion inhibitor is a deoxygenator.
Предпочтительно указанная композиция имеет конечный рН от 6,0 до 7,5. Соответственно, композиция также может содержать регулятор рН. В некоторых применениях ингибитор коррозии как таковой может быть подходящим для регулирования рН до требуемого диапазона.Preferably said composition has a final pH of 6.0 to 7.5. Accordingly, the composition may also contain a pH adjuster. In some applications, the corrosion inhibitor itself may be suitable for adjusting the pH to the desired range.
Предпочтительно огнестойкая композиция содержит исключительно безвредные для человека компоненты. Более предпочтительно указанная композиция не содержит атомов галогена, в частности, атомов фторида или брома, а также, помимо прочего, сульфатных или фосфатных атомов. Таким образом обеспечивают безвредность композиции для животных и людей, что обеспечивает возможность как нанесения указанной композиции на людей и животных, так и приема внутрь указанной композиции.Preferably, the flame retardant composition contains components that are exclusively harmless to humans. More preferably, said composition does not contain halogen atoms, in particular fluoride or bromine atoms, and, inter alia, sulfate or phosphate atoms. Thus, the harmlessness of the composition for animals and humans is ensured, which makes it possible both to apply the specified composition to humans and animals, and to ingest the specified composition.
В одном воплощении настоящего изобретения разработана композиция специально для этого применения, которая, помимо хлорида магния и по меньшей мере одного сахара, содержит легкий карбонат магния. Специалист в данной области поймет, что когда упоминают легкий карбонат магния, это относится к гидромагнезиту (4MgCO3⋅Mg(OH)2⋅4Н2О). Указанный легкий карбонат магния снижает плотность огнестойкой композиции, и следовательно, делает особенно выгодной транспортировку в гидросамолетах и вертолетах, используемых для тушения пожаров, таких как лесные пожары. Плотность композиции предпочтительно составляет от 0,8 кг/л до 1,1 кг/л. Плотность ниже, чем у воды, может быть достигнута с помощью легкого карбоната магния. Для авиационных применений особенно предпочтительно плотность композиции составляет от 0,8 кг/л до 0,85 кг/л.In one embodiment of the present invention, a composition is provided specifically for this application which, in addition to magnesium chloride and at least one sugar, contains light magnesium carbonate. One skilled in the art will appreciate that when light magnesium carbonate is mentioned, it refers to hydromagnesite (4MgCO 3 ⋅Mg(OH) 2 ⋅4H 2 O). Said light magnesium carbonate reduces the density of the flame retardant composition, and therefore makes it particularly advantageous for transport in seaplanes and helicopters used to fight fires such as forest fires. The density of the composition is preferably from 0.8 kg/l to 1.1 kg/l. Densities lower than water can be achieved with light magnesium carbonate. For aviation applications, the density of the composition is particularly preferably between 0.8 kg/l and 0.85 kg/l.
Кроме того, композицию можно наносить на лесной покров и, в частности, на насаждения любого типа, не влияя ни на растение, ни на его съедобность.In addition, the composition can be applied to forest cover, and in particular to plantations of any type, without affecting either the plant or its edibility.
В некоторых применениях композиции по настоящему изобретению, особенно тех, где используют мелассу, указанный сахар и указанный хлорид магния находятся в соотношении от 1:0,65 до 1:0,75 соответственно. В других вариантах осуществления указанная пропорция составляет от 1:0,8 до 1:1,1, более предпочтительно 1:1.In some applications of the composition of the present invention, especially those where molasses is used, said sugar and said magnesium chloride are in a ratio of 1:0.65 to 1:0.75, respectively. In other embodiments, the implementation of the specified proportion is from 1:0.8 to 1:1.1, more preferably 1:1.
В особенно предпочтительном воплощении композиция по настоящему изобретению содержит исключительно воду, сахара (включая имеющиеся в продаже сахара) и хлорид магния и, возможно, ингибитор коррозии, регулятор рН и/или легкий карбонат магния и/или краситель.In a particularly preferred embodiment, the composition of the present invention contains solely water, sugars (including commercially available sugars) and magnesium chloride, and optionally a corrosion inhibitor, pH adjuster and/or light magnesium carbonate and/or colorant.
Кроме того, в настоящем изобретении предложен способ получения огнезащитной композиции для нанесения на продукты для защиты от пожара, указанной выше, которая представляет собой водную композицию, отличающийся тем, что он включает стадии:In addition, the present invention provides a process for preparing the fire retardant composition for application to fire protection products above, which is an aqueous composition, characterized in that it comprises the steps of:
a) получения по меньшей мере одного сахара и хлорида магния (MgCl2);a) obtaining at least one sugar and magnesium chloride (MgCl 2 );
b) растворения компонентов стадии (а) в воде иb) dissolving the components of step (a) in water and
c) регулирования рН раствора, полученного на стадии (b), до значения от 6,0 до 7,5. Предпочтительно в указанном способе также возможно добавлять легкий карбонат магния на стадии (а).c) adjusting the pH of the solution obtained in step (b) to between 6.0 and 7.5. Preferably, in said process it is also possible to add light magnesium carbonate in step (a).
Кроме того, в настоящем изобретении предложено применение указанной выше композиции для предотвращения повреждений, вызываемых пожаром. Соответственно, водную композицию согласно настоящему изобретению предпочтительно наносить на площадь и/или объекты, которые необходимо защитить. Водная композиция согласно настоящему изобретению может быть нанесена на любой тип объекта, такой как электропроводка, картон, дерево или металлические предметы. Указанную композицию можно также наносить на животных, людей и даже на здания.In addition, the present invention proposes the use of the above composition to prevent damage caused by fire. Accordingly, the aqueous composition according to the present invention is preferably applied to the area and/or objects to be protected. The aqueous composition of the present invention may be applied to any type of object such as electrical wiring, cardboard, wood or metal objects. Said composition can also be applied to animals, humans and even buildings.
Композицию согласно настоящему изобретению можно также использовать для тушения пожаров путем нанесения указанной композиции непосредственно на пламя. Однако из-за своей водной природы указанная композиция не подходит для тушения пожаров с жидкостями с более низкой плотностью, чем вода.The composition according to the present invention can also be used to extinguish fires by applying said composition directly to the flame. However, due to its aqueous nature, said composition is not suitable for extinguishing fires with liquids of lower density than water.
Кроме того, в настоящем изобретении предложено применение указанной выше композиции для тушения лесных пожаров с использованием самолетов, гидросамолетов или вертолетов. В этом случае гидросамолет загружают веществом в соответствии с настоящим изобретением, и он высвобождает указанное вещество над зоной, пораженной огнем. Для этого применения предпочтительно композиция имеет низкую плотность, чтобы можно было транспортировать ее больший объем.In addition, the present invention proposes the use of the above composition for extinguishing forest fires using airplanes, seaplanes or helicopters. In this case, the seaplane is loaded with a substance in accordance with the present invention, and he releases the specified substance over the area affected by fire. For this application, preferably the composition has a low density so that a larger volume of it can be transported.
В настоящем изобретении также предложено применение композиции согласно настоящему изобретению для тушения любого типа пожара, предпочтительно промышленных и/или бытовых пожаров, путем нанесения композиции с использованием установок с текучей средой, которые имеют трубы и насосы, таких как пожарные машины и мотопомпы. Для этого применения особенно полезно отсутствие коррозионной активности композиции согласно настоящему изобретению, так же как и тот факт, что указанная композиция не осаждается, что позволяет удерживать композицию в установке в течение длительного периода времени, ожидая, пока не потребуется ее использовать.The present invention also provides the use of the composition according to the present invention for extinguishing any type of fire, preferably industrial and/or domestic fires, by applying the composition using fluid installations that have pipes and pumps, such as fire engines and motor pumps. For this application, the lack of corrosivity of the composition according to the present invention is particularly advantageous, as well as the fact that said composition does not precipitate, which allows the composition to be kept in the plant for a long period of time, waiting until it is required to be used.
Настоящее изобретение проиллюстрировано ниже с использованием примеров, которые не ограничивают указанное изобретение.The present invention is illustrated below using examples that do not limit the specified invention.
ПримерыExamples
Пример 1. Приготовление огнестойких композиций согласно настоящему изобретению на полиуретановом объектеExample 1 Preparation of flame retardant compositions according to the present invention in a polyurethane facility
Были приготовлены композиции, содержащие следующие агенты:Compositions were prepared containing the following agents:
900-1100 см3 H2O900-1100 cm 3 H 2 O
300-400 г/л MgCl2 300-400 g/l MgCl 2
900-1100 см3 мелассы тростникового сахара.900-1100 cm 3 cane sugar molasses.
Хлорид магния и мелассу смешивали с водой, а затем добавляли небольшое количество (менее 0,1 масс. %) ингибитора коррозии, такого как этаноламин. Полученные растворы наносили на объект, выполненный из полиуретана. Затем использовали пламя от паяльной лампы для имитации горения пламени и тепла, подобного теплу от огня.Magnesium chloride and molasses were mixed with water, and then a small amount (less than 0.1 wt %) of a corrosion inhibitor such as ethanolamine was added. The resulting solutions were applied to an object made of polyurethane. Then they used a flame from a blowtorch to simulate the burning of a flame and heat, similar to the heat from a fire.
Контакт с композициями при горении, вызываемом паяльной лампой, приводил к образованию карбоксильного слоя. Указанный карбоксильный слой увеличивался в размере, и следовательно, объект, выполненный из полиуретана, не подвергался значительному нагреву, и не подвергался какому-либо значительному воздействию.Contact with the compositions during combustion caused by a blowtorch led to the formation of a carboxyl layer. Said carboxyl layer increased in size, and hence the object made of polyurethane was not subjected to significant heat, and was not subjected to any significant impact.
Пример 2. Приготовление огнезащитных композиций по настоящему изобретению на установкахExample 2 Preparation of Flame Retardant Compositions of the Present Invention in Plants
Были приготовлены композиции, содержащие следующие агенты:Compositions were prepared containing the following agents:
900-1100 см3 H2O900-1100 cm 3 H 2 O
200-300 г/л MgCl2 200-300 g/l MgCl 2
250-350 см3 сахара.250-350 cm 3 sugar.
Хлорид магния и сахар растворяли в воде, затем карбонат магния (MgCO3) использовали в качестве регулятора рН для доведения рН до значения от 6,0 до 7,5. Полученные растворы хранили для будущего использования. Использование указанных композиций в установках приводит к формированию карбоксильного слоя на объектах, на которые наносят композиции. Прозрачный цвет сахара означает, что установка не загрязнена указанными композициями. Композицию наносили на объект, который оставался открытым для элементов. Слой композиции держался три месяца, пока не был смыт выпадением осадков более 30 л/м2.Magnesium chloride and sugar were dissolved in water, then magnesium carbonate (MgCO 3 ) was used as a pH adjuster to adjust the pH to between 6.0 and 7.5. The resulting solutions were stored for future use. The use of these compositions in installations leads to the formation of a carboxyl layer on the objects on which the compositions are applied. The transparent color of the sugar means that the installation is not contaminated with the indicated compositions. The composition was applied to the object, which remained open to the elements. The composition layer was kept for three months until it was washed away by rainfall of more than 30 l/m 2 .
Пример 3. Приготовление огнезащитных композиций по настоящему изобретению на деревянных ящикахExample 3 Preparation of flame retardant compositions of the present invention on wooden crates
Были приготовлены композиции, содержащие следующие агенты:Compositions were prepared containing the following agents:
900-1100 см3 H2O900-1100 cm 3 H 2 O
200-300 г/л MgCl2 200-300 g/l MgCl 2
250-350 см3 фруктозы.250-350 cm 3 fructose.
Хлорид магния и фруктозу смешивали с водой до полного растворения. Затем рН доводили до значения от 6,0 до 7,5. Полученные растворы применяли для противопожарной защиты складированных деревянных ящиков. Фруктоза, как и сахар, прозрачна, и поэтому после того, как продукт был нанесен на ящики, указанные установки не были загрязнены композициями. Более того, использование композиций не вызывает никакого вредного и/или токсического действия для предметов и людей внутри указанного промышленного склада. Ящики хранились шесть месяцев. Затем была проведена проверка, чтобы убедиться, что композиция все еще присутствует и активируется наличием пламени, в результате чего образуется карбоксильный слой. Наблюдали, что композиция, нанесенная на наружный слой, удерживается в пористости древесины, что защищает ящики.Magnesium chloride and fructose were mixed with water until completely dissolved. The pH was then adjusted to between 6.0 and 7.5. The resulting solutions were used for fire protection of stored wooden boxes. Fructose, like sugar, is transparent, and therefore, after the product was applied to the boxes, these installations were not contaminated with the compositions. Moreover, the use of the compositions does not cause any harmful and/or toxic effect on objects and people inside said industrial warehouse. The boxes were stored for six months. A check was then made to ensure that the composition was still present and activated by the presence of a flame, resulting in the formation of a carboxyl layer. It has been observed that the composition applied to the outer layer is retained in the porosity of the wood, which protects the boxes.
Пример 4. Приготовление огнезащитных композиций по настоящему изобретению для лесных пожаровExample 4 Preparation of fire retardant compositions of the present invention for forest fires
Были приготовлены композиции, содержащие следующие агенты:Compositions were prepared containing the following agents:
450-550 см3 H2O450-550 cm 3 H 2 O
200-300 г/л MgCl2 200-300 g/l MgCl 2
900-1100 см3 мелассы900-1100 cm 3 molasses
50-150 г/л MgCO3.50-150 g/l MgCO 3 .
Хлорид магния, легкий карбонат магния и мелассу растворяли в воде. Затем добавляли экологичный ингибитор коррозии нового поколения. Полученные растворы хранили до применения на лесном пожаре. В самолетах и вертолетах состав хранят в контейнерах. Темно-коричневый цвет мелассы указывает профессионалам, где указанные композиции использовали в лесу или на месте, где предполагалось тушить пожар.Magnesium chloride, light magnesium carbonate and molasses were dissolved in water. Next, a new generation environmentally friendly corrosion inhibitor was added. The resulting solutions were stored until use on a forest fire. In airplanes and helicopters, the composition is stored in containers. The dark brown color of the molasses indicates to professionals where said compositions have been used in the woods or at the site where the fire was supposed to be extinguished.
Claims (17)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2774712C1 true RU2774712C1 (en) | 2022-06-22 |
Family
ID=
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2204547C2 (en) * | 2001-07-12 | 2003-05-20 | Скибида Ирина Петровна | Intumescent coke-forming fire retardant, method of preparation thereof, method of fire-protective treatment of combustible substance, and a method for extinguishing heat source |
| WO2006094077A2 (en) * | 2005-03-01 | 2006-09-08 | Solberg Scandinavia As | Fire fighting foam concentrate |
| RU2290240C1 (en) * | 2005-06-09 | 2006-12-27 | Андрей Леонидович Душкин | Fire-extinguishing composition |
| RU2622838C1 (en) * | 2015-12-29 | 2017-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) | Fire-extinguishing composition |
| RU2656035C1 (en) * | 2016-12-01 | 2018-05-30 | Федеральное бюджетное учреждение "Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт лесного хозяйства" (ФБУ "СПбНИИЛХ") | Universal fire extinguishing composition for forest fire fighting |
| EP3339397A1 (en) * | 2016-12-21 | 2018-06-27 | Paroc Group Oy | Fire-retardant composition and manufacturing process thereof, and insulation product comprising the fire-retardant composition and manufacturing process thereof |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2204547C2 (en) * | 2001-07-12 | 2003-05-20 | Скибида Ирина Петровна | Intumescent coke-forming fire retardant, method of preparation thereof, method of fire-protective treatment of combustible substance, and a method for extinguishing heat source |
| WO2006094077A2 (en) * | 2005-03-01 | 2006-09-08 | Solberg Scandinavia As | Fire fighting foam concentrate |
| RU2290240C1 (en) * | 2005-06-09 | 2006-12-27 | Андрей Леонидович Душкин | Fire-extinguishing composition |
| RU2622838C1 (en) * | 2015-12-29 | 2017-06-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Саратовский государственный технический университет имени Гагарина Ю.А." (СГТУ имени Гагарина Ю.А.) | Fire-extinguishing composition |
| RU2656035C1 (en) * | 2016-12-01 | 2018-05-30 | Федеральное бюджетное учреждение "Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт лесного хозяйства" (ФБУ "СПбНИИЛХ") | Universal fire extinguishing composition for forest fire fighting |
| EP3339397A1 (en) * | 2016-12-21 | 2018-06-27 | Paroc Group Oy | Fire-retardant composition and manufacturing process thereof, and insulation product comprising the fire-retardant composition and manufacturing process thereof |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN1599633B (en) | Aqueous foaming composition | |
| KR101346190B1 (en) | Composition for eco-friendly neutral reinforced fire extinguishing agent | |
| US20230151276A1 (en) | Method for preventing damage caused by a fire | |
| US7163642B2 (en) | Composition inhibiting the expansion of fire, suppressing existing fire, and methods of manufacture and use thereof | |
| US3196108A (en) | Fire suppressing composition for aerial application | |
| US6989113B1 (en) | Fire retardant | |
| US5091097A (en) | Fire extinguishing and inhibiting material | |
| CN102083500A (en) | Fire extinguishing composition | |
| CN105688361A (en) | Fire extinguishing agent for fire of Class B | |
| US7922928B2 (en) | Composition for fire fighting and formulations of said composition | |
| EP4094811A1 (en) | Fire retardant and blocking composition for use in forest fires, and resulting preparation method | |
| US3342749A (en) | Corrosion inhibited phosphate solutions | |
| RU2774712C1 (en) | Fire-resistant composition | |
| KR20120054245A (en) | Fire extinguishing | |
| KR101718917B1 (en) | Fire extinguishing agent composition and its manufacturing method | |
| CN107376182A (en) | A kind of graphene plant composite type fire retardant extinguisher | |
| KR20060069626A (en) | Reinforcing composition for extinguishing fire, manufacturing method thereof and a fire extinguisher containing the same | |
| KR100540598B1 (en) | Manufacturing method of neutral reinforcing composition for extinguishing fire | |
| CN114222725A (en) | Fire extinguishing agent | |
| KR20100114991A (en) | Environment-friendly and high anti-corrosion loaded stream agent | |
| KR101763409B1 (en) | Flame retardant composition for automatic fire extinguisher | |
| JPH05317451A (en) | Fire extinguishing liquid | |
| SE1150077A1 (en) | Composition and method of fire control | |
| JPH029828B2 (en) | ||
| JPS6370B2 (en) |