WO2013023577A1

WO2013023577A1 - 一种灭火组合物

Info

Publication number: WO2013023577A1
Application number: PCT/CN2012/080101
Authority: WO
Inventors: 郑高锋; 张三学
Original assignee: 陕西坚瑞消防股份有限公司
Priority date: 2011-08-16
Filing date: 2012-08-14
Publication date: 2013-02-21
Also published as: CN102949803A; CN102949803B

Abstract

本发明涉及一种灭火组合物，该灭火组合物包含有主灭火组分和辅灭火组分，其组分所占质量比为：主灭火组分：60%~95%；辅灭火组分：5%~35%。使用时，主要是吸收烟火药剂燃烧产生的热量而受热分解反应产生灭火物质并随烟火类药剂燃烧产生的热气溶胶一起喷出，达到灭火效果。该灭火组合物弥补了一般冷却层对气溶胶发生剂的性能损失，而且加强了整个灭火产品的灭火性能，同时其降低了产品的喷口温度。

Description

一种灭火组合物本申请依赖并要求 2011 年 08 月 16 日提交的中国专利申请 201110235102.8的优先权，在此通过参考将其全部内容并入本文。

技术领域：

本发明涉及一种气溶胶灭火技术，特别是一种热气溶胶灭火组合物。

背景技术：

气溶胶灭火技术作为哈龙产品的替代产品，具有灭火性能高，无二次污染等特点，在国内外灭火行业有十分广泛的应用。现有的热气溶胶灭火产品，均采用热气溶胶灭火剂作为有效灭火物质，而这种灭火剂在燃烧时会释放大量的热，可能会造成二次燃烧，因此现有的气溶胶灭火器或灭火装置均在灭火剂上层使用了物理或者化学降温材料。降温材料却能降低产品的温度，同时也大大削弱了产品的灭火性能，为了弥补降温层带来的灭火性能上的损失，很多产品要么降低了灭火级别，要么继续加大实际灭火剂的质量，使得产品体积增大，使用效率下降，而且喷口温度较高，灭火剂的残留不易清理，其具有腐蚀性，会带来二次损害。

发明内容：

为了解决现有技术的灭火药剂所存在的不足，本发明提供了一种喷放残留小易于清理且释放充分、灭火效率高的灭火组合物。

本发明采用的技术手段是：

一种灭火组合物主要由主灭火组分和辅灭火组分组成；其中主灭火组分可以选自酒石酸氢钾、 EDTA钠、三聚氰胺、六次甲基四胺、邻苯二甲酸酐、樟脑、乙二酸、水杨酸、柠檬酸铵、氰基胍中的一种或者多种，其质量组成为 60% ~ 95%, 以 65% ~ 80%为佳；辅灭火组分可选自环戊二烯三羰基锰、九羰基二铁、二茂铁中的一种或者多种，其质量组成控制为 5% - 40%, 以 15% ~ 30%为佳；该灭火组合物在使用时还含有粘合剂，其成分为聚乙烯醇、缩酸胶、羟丙基甲基纤维素、水玻璃、酚酸树脂、虫胶、淀粉、乙基纤维素的一种或者多种，其质量比为大于 0至小于等于 10%, 优选 2% ~ 5%。本发明的灭火组合物是以烟火类药剂为热力源和动力源，通过先点燃烟火类药剂，利用药剂燃烧产生的高温使灭火组合物中的辅灭火组分受热分解并带动主灭火组分释放，同时随烟火类药剂点燃后的热气溶胶发生剂一起喷放从而达到灭火的目的，同时辅灭火组分吸收一部分热量，能够降低喷口的温度。

本发明的灭火组合物在使用时还可以添加质量比为大于 0 至小于等于 20%的阻燃剂，如卤系阻燃剂、磷系阻燃剂或氮系阻燃剂等，阻燃剂优选 0. 5% ~ 10%, 其随主灭火组分和辅灭火组分一起喷放，增强了灭火组合物的使用安全性。

本发明的高效灭火组合物的火焰抑制机理如下：使用时，以烟火类药剂为热力源和动力源，通过点燃烟火类药剂燃烧放出的热量，灭火组合物在高温下脱水降温，进一步分解释放出灭火物质，该灭火物质可通过自由基与链式燃烧反应所必需的 0 ·， 0H ·， H · 自由基中的一种或几种进行反应，从而切断了链式燃烧反应，也可通过物理作用减少氧气分压而抑制火焰，或同时发生物理及化学抑制作用功能实现灭火，与此同时，与烟火药剂产生协同增效作用，进一步提高了灭火剂的灭火效能，大大缩短了有效灭火时间。与传统的灭火组合物相比，本发明可提供一种更高效、更安全的灭火组合物。

与现有的灭火组合物相比，本发明的灭火组合物具有以下优点：

1、本发明的灭火组合物主要由主灭火组分和辅灭火组分组成，其主要是吸收烟火药剂燃烧产生的热量而受热分解而产生灭火物质与主灭火组分以及烟火类药剂燃烧产生的热气溶胶一起喷射出来，其弥补了冷却层对气溶胶发生剂的性能损失，而且更加强了整个灭火组合物的灭火性能，同时其降低了产品的喷口温度，大大提高产品的安全性能，且灭火后腐蚀性小易于清理。

2、本发明的灭火组合物优化了各组份的质量比例，使其灭火效率高，喷放残留小、产气量大，而且释放充分。

3、本发明的灭火组合物添加阻燃剂，使得灭火性能提高且降低了二次燃烧产生的可能性。具体实施方式：

现结合实验对本发明的灭火组合物作进一步的说明：

该灭火组合物主要由主灭火组分和辅灭火组分及粘合剂组成；该灭火组合物是以烟火类药剂为热力源和动力源，通过先点燃烟火类药剂，利用药剂燃烧产生的高温使灭火组合物中的辅灭火组分受热分解并带动主灭火组分释放，同时随烟火类药剂点燃后的热气溶胶发生剂一起喷放从而达到灭火的目的；其中主灭火组分可以采用酒石酸氢钾、 EDTA钠、三聚氰胺、六次甲基四胺、邻苯二甲酸酐、樟脑、乙二酸、水杨酸、柠檬酸铵、氰基胍中的一种或者多种，其质量组成控制为 60% ~ 95%, 优选 65% - 80%, 最佳范围为 70% ~ 80%；辅灭火组分可选自九羰基二铁、二茂铁、环戊二烯三羰基锰一种或者多种，其质量组成为 5% ~ 40%, 以 15% ~ 30%为佳；使用时还可添加粘合剂，可为聚乙烯醇、缩酸胶、羟丙基甲基纤维素、水玻璃、酚醛树脂、虫胶、淀粉、乙基纤维素中的一种或多种，其所占质量比为大于 0至小于等于 10%, 优选 2% ~ 5%；添加粘合剂属于本领域的常规技术手段，而且对于本领域技术人员而言，都能够知晓，在灭火药剂中粘合剂的含量通常控制在 15%以下的。进一步为了加强灭火性能，在该灭火组合物中还可以加入质量比为大于 0至小于等于 20%的阻燃剂，以 0. 5% ~ 10 范围为佳，如主要是卤系阻燃剂，如四溴双酚 A、四氯邻苯二甲酸酐、六氯环戊二烯等，或磷系阻燃剂，如三（二溴苯基）磷酸酯、聚磷酸铵、磷酸三苯酚等，或氮系阻燃剂，如三聚氰胺磷酸盐、偶氮二甲酰胺、聚苯基膦酸二苯偶氮酯等或者是上述物质的混合。

上述组合物在制备时，可以根据配比将各种原材料组合在一起混合均匀，再加入粘合剂造粒，并根据需要制备成一定的形状；装配产品时，将组合物放置在气溶胶发生剂之上；使用时，其以烟火类药剂为热力源和动力源，通过先点燃烟火类药剂，利用药剂燃烧产生的高温使灭火组合物中的辅灭火组分受热分解并带动主灭火组分释放，同时随烟火类药剂点燃后的热气溶胶发生剂一起喷放从而达到灭火的目的。

上述组合物采用以下配比进行实验，其具体实验结果为：

实施例 1

取九羰基二铁 1份，酒石酸氢钾 95份，羟丙基甲基纤维素 4份，将三者混合均勾，并加入适量水，经造粒、干燥后用旋转式打片机打制成 Φ 6的小片。使用时，称取上述灭火剂 60g并与 50g气溶胶发生剂同时装配使用，灭火效果见表 1。

实施例 2

取九羰基二铁 6份， EDTA钠 8 0份， ABC超细干粉 1 3份，将三者混合均匀，并加入用适量乙醇溶解的缩醛胶 1 份，经造粒、干燥后用蜂窝陶瓷挤出机挤压成 Φ 25 的带有蜂窝状空隙的圓柱体。使用时，取上述圓柱体 3块，约 60g并与 50g 气溶胶发生剂同时装配使用，灭火效果见表

1。

实施例 3

取二茂铁 1 1份，三聚氰胺 76份，四溴双酚 A 9份，将三者混合均匀，并加入用适量水溶解好的聚乙烯醇 4份，经造粒、干燥后用旋转式打片机打制成 Φ 6的小片。使用时，称取上述灭火剂 60g并与 50g气溶胶发生剂同时装配使用，灭火效果见表 1。

实施例 4

取二茂铁 17份，六次甲基四胺 78份，羟丙基甲基纤维素 5份，将三者混合均勾，并加入适量水，经造粒、干燥后用旋转式打片机打制成 Φ 6的小片。使用时，称取上述灭火剂 60g并与 50g气溶胶发生剂同时装配使用，灭火效果见表 1。

实施例 5

取二茂铁 23份，邻苯二甲酸酐 69份，三（二溴苯基 )磷酸酯 5份，将三者混合均勾，并加入用适量水溶解好的 3份聚乙烯醇溶液，经造粒、干燥后用蜂窝陶瓷挤出机挤压成 Φ 25 的带有蜂窝状空隙的圓柱体。使用时，取上述圓柱体 3块，约 60g并与 50g 气溶胶发生剂同时装配使用，灭火效果见表 1。

实施例 6

取环戊二烯三羰基锰 26份，水杨酸 64份， ABC超细干粉 1份，羟丙基甲基纤维素 9份，将四者混合均匀，并加入适量水，经造粒、干燥后用蜂窝陶瓷挤出机挤压成 Φ 25 的带有蜂窝状空隙的圓柱体。使用时，取上述圓柱体 3块，约 60g并与 50g 气溶胶发生剂同时装配使用，灭火效果见表 1。

实施例 7

取环戊二烯三羰基锰 30份，樟脑 61份，四溴双酚 A 5份，将三者混合均匀，并加入用适量乙醇溶解的缩醛胶 4份，经造粒、干燥后用蜂窝陶瓷挤出机挤压成 Φ 25 的带有蜂窝状空隙的圓柱体。使用时，取上述圓柱体 3块，约 60g并与 50g 气溶胶发生剂同时装配使用，灭火效果见表 1。

实施例 8

取九羰基二铁 34份，邻苯二甲酸酐 61份，三（二溴苯基 )磷酸酯 3 份，羟丙基甲基纤维素 2份，将四者混合均匀，并加入用适量水，经造粒、干燥后用蜂窝陶瓷挤出机挤压成 Φ 25 的带有蜂窝状空隙的圓柱体。使用时，取上述圓柱体 3块，约 60g并与 50g 气溶胶发生剂同时装配使用，灭效果见表 1。

质量配比

对比项目实施例实施例实施例实施例实施例实施例实施例实施例

1 2 3 4 5 6 7 8 九羰基二铁 1 6 34 二茂铁 11 17 23

环戊二烯三羰基锰 26 30

酒石酸氢钾 95 EDTA钠 80

三聚氰胺 76

六次甲基四胺 78

邻苯二甲酸酐 69 61 水杨酸 64

樟脑 61

缩醛胶 1 4

羟丙基甲基纤维素 4 5 9 2 聚乙烯醇 4 3

三（二溴苯基 )磷

酸酯 5 3

ABC超细干粉 13 1

四溴双臉 A 9 5

性能比较^[11

实施例实施例实施例实施例实施例实施例实施例实施例 CN10174

SOL ¹²¹

1 2 3 4 5 6 7 8 5195A 灭火级别，

2 3 2 3 3 3 3 3 2 2 m^{3 [31}

喷口温度，

410 458 493 367 375 391 503 411 1285 1178

。C [⁴¹

表中： 1、性能测试参照 GA499. 1-2004《气溶胶灭火系统第 1部分：热气溶胶灭火装置》 7. 13 浓度分布试验，分别制作 2m³、 3m³试验模型；实施例所用气溶胶发生剂与进行 SOL和 CN101745195A的实验时所用的气溶胶发生剂相同。

5 2、 SOL为意大利一种气溶胶产品所用发生剂。

3、灭火级别为所设计的灭火模型中全部 5个油罐中有 4个或者 4个以上油罐全灭则判定达到设计模型的灭火级别。

由上述的实验结果，明显可以看出，本发明的灭火组合物可以达到 3 m³灭火效果，其灭火性能相比更好，而且其喷射时的喷口温度比现有技术 10 中的灭火药剂的喷口温度低了 600 多度，因此其喷口温度也较低，安全性能则更好。

Claims

权利要求

1、一种灭火组合物，其特征在于：所述灭火组合物包含有主灭火组分和辅灭火组分；其所占质量百分比分别为：

主灭火组分： 60% ~ 95%；

辅灭火组分： 5% ~ 40%；

所述灭火组合物是以烟火类药剂为热力源和动力源，通过点燃烟火类药剂燃烧放出热量使其发生反应产出大量灭火物质，随烟火类药剂一起喷出而灭火。

2、根据权利要求 1所述的灭火组合物，其特征在于：所述主灭火组分为酒石酸氢钾、 EDTA钠、三聚氰胺、六次甲基四胺、邻苯二甲酸酐、樟脑、乙二酸、水杨酸、柠檬酸铵、氰基胍中的一种或者多种。

3、根据权利要求 1所述的灭火组合物，其特征在于：所述辅灭火组分为环戊二烯三羰基锰、九羰基二铁、二茂铁中的一种或者多种。

4、根据权利要求 1至 3任一所述的灭火组合物，其特征在于：所述灭火组合物还包括粘合剂，其质量百分比为大于 0至小于等于 10%。

5、根据权利要求 4所述的灭火组合物，其特征在于：所述粘合剂为聚乙烯醇、缩醛胶、羟丙基甲基纤维素、水玻璃、酚醛树脂、虫胶、淀粉、乙基纤维素的一种或者多种。

6、根据权利要求 5所述的灭火组合物，其特征在于：所述灭火组合物还包括阻燃剂，其质量百分比为大于 0至小于等于 20%。

7、根据权利要求 6所述的灭火组合物，其特征在于：所述灭火组合物的各组分及其质量百分含量为：

主灭火组分 65% ~ 80%

辅灭火组分 15% ~ 30%

粘合剂 2% ~ 5%

阻燃剂 0. 5% ~ 10%。

8、根据权利要求 6所述的灭火组合物，其特征在于：所述阻燃剂为卤素类阻燃剂、磷系阻燃剂或氮系阻燃剂。