一种气溶胶灭火剂的制作方法

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1.本发明涉及灭火剂技术领域，具体来说是一种气溶胶灭火剂。

背景技术：

2.全淹没气溶胶灭火剂，包括固体燃料气溶胶生成组合物(aos)。
3.大多数气溶胶生成组合物具有相对较高温度的燃烧产物，即在可接受的灭火性能时释放出的灭火气溶胶温度约1500℃，和接近最大允许含量的有毒气体燃烧产物(例如一氧化碳(co)，氮氧化物(no，no2)和氨(nh3))。
4.这些参数主要是由于在aos中使用了来自多种碳氢化合物(苯酚甲醛，环氧树脂，聚酯树脂等)以及工业碳(煤，烟灰)的高热燃料和可燃粘合剂。表1 示出了常规的aos中的成分。
5.aos与多种碳氢化合物高热量燃料或可燃粘合剂在空气中燃烧时，会伴随着炽热气体和白炽粒子散发出强烈的光芒，这对环境具有显着的热效应。
6.这使得在密封和相对密封的空间里，气溶胶灭火装置难以在没有冷却剂的情况下使用aos，并且无法旨在室外空间将aos用于物体灭火(例如人身上的服装)的便携式灭火器中使用。
7.六元醇及其混合物在灭火技术中早已广为人知，主要用作产生高倍泡沫的乳化剂，六元醇气溶胶生成物环境友好、低温、低火焰。
8.乌克兰专利：ua7773公开了一种用于灭火的气溶胶形成固体燃料组合物，其成分含有木粉、硝酸钾、高氯酸钾、六元醇、双氰胺或二苯胺，成分的重量比如下％：高氯酸钾0.625％；硝酸钾0.794％；六元醇0.61％；双氰胺或二苯胺0.5％；其余为木粉。
9.但是上述专利具有如下不足之处：
10.1.双氰胺含量太高，破坏了气溶胶复合物固体和气体成分的平衡，从而降低灭火效率，此外使得该组合物燃烧条件恶化。
11.2.多年的经验证实，在含有六元醇的配方中是不希望组合物里包含高氯酸钾的，因为氯盐会减慢其结晶能力。该组合物可能几个月都不硬化，并具有冷流动性。此外，高氯酸钾会增加摩擦敏感危险，需要特殊的储存条件，使用会受限制。
12.3.使用木粉作为成分构成会增加aos的热值(即，增加气溶胶混合物的温度)，并增加气溶胶云气体中的有害物质(主要是致癌物)含量。
13.4.用指定数量的二苯胺代替双氰胺，导致aos的工作温度显著降低(二苯胺的熔点为56℃)。
14.5.组合物中不含催化剂能以最佳速度和最小的一氧化碳含量保障稳定的燃烧；

技术实现要素：

15.本发明的目的在于解决现有技术的不足，提供一种气溶胶灭火剂，包含熔点低于200℃的六元醇可燃粘合剂和金属硝酸盐的氧化剂，还包括气体发生剂和催化剂，且成分的
重量百分比如下：六元醇可燃粘合剂：0.29％；气体发生剂：0.2％；催化剂：0.05％；余量为氧化剂。
16.本发明还具有如下优选的技术方案：
17.1.气体发生剂包含双氰胺或/和三聚氰胺和/或其他热分解产物。
18.2.气体发生剂包含有机金属盐。
19.3.气体发生剂其包含乌洛托品和/或尿素。
20.本发明同现有技术相比，其优点在于：
21.1.制备过程更安全，常规的组成成分需要压碎，按适当比例混合并压挤，为了获得所申明性能的组合物，必须将成分研磨至20-50微米的级别，在这种情况下，即使是惰性如双氰胺的成分在空气尘埃云中也会爆炸，更不用说还有粉碎了的高氯酸钾同时存在的事实，压挤过程也是危险的，因为在不低于200 ℃的粘合剂熔融温度下，干燥混合物的压挤压力不低于2500kg/cm2。
22.2.制备所需成本更低，常规的组成成分可以通过溶解制备，溶解在水中，将溶液蒸发至所需标准，然后倒入模具进行干燥。该技术相较于压碎更加安全，但是需要特殊设备：真空模具、干燥箱、大功率通风设备和更大的生产场地，该生产过程需要大功率电能和更长的生产时间(仅干燥时间就需要30多个小时)。
23.3.本发明在解决上述两个问题的同时，还能提高aos的灭火效率(小于0.030 g/m3)并降低了气溶胶射流的温度。
24.4.气体发生剂与催化剂结合使用，确保稳定燃烧，组合物的燃烧计算速率为1.9-2.2mm/s，aos中产气剂量的增加使燃烧速率降低，可燃性降低。
具体实施方式
25.下面对本发明作进一步说明，本发明的结构和原理对本专业的人来说是非常清楚的。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
26.本发明为一种气溶胶灭火剂，包含熔点低于200℃的六元醇可燃粘合剂和金属硝酸盐的氧化剂，还包括气体发生剂和催化剂，且成分的重量百分比如下：六元醇可燃粘合剂：0.29％；气体发生剂：0.2％；催化剂：0.05％；余量为氧化剂。
27.参见表2，ua7773专利公开了一种用于灭火的气溶胶形成固体燃料组合物，成分含有木粉、硝酸钾、高氯酸钾、六元醇、双氰胺或二苯胺，成分的重量比如下％：高氯酸钾0.625％；硝酸钾0.794％；六元醇0.61％；双氰胺或二苯胺 0.5％；其余为木粉。该组成成分具有如下缺点：
28.1.双氰胺含量太高，破坏了气溶胶复合物固体和气体成分的平衡，从而降低灭火效率，此外使得该组合物燃烧条件恶化。
29.2.多年的经验证实，在含有六元醇的配方中是不希望组合物里包含高氯酸钾的，因为氯盐会减慢其结晶能力。该组合物可能几个月都不硬化，并具有冷流动性。此外，高氯酸钾会增加摩擦敏感危险，需要特殊的储存条件，使用会受限制。
30.3.使用木粉作为成分构成会增加aos的热值(即，增加气溶胶混合物的温度)，并增加气溶胶云气体中的有害物质(主要是致癌物)含量。
31.4.用指定数量的二苯胺代替双氰胺，导致aos的工作温度显著降低(二苯胺的熔点
为56℃)。
32.5.组合物中不含催化剂能以最佳速度和最小的一氧化碳含量保障稳定的燃烧。
33.针对上述缺点，本发明的成分中具有如下优化：
34.1.减小双氰胺的含量，由0.5％减小为0.2％。
35.2.去除高氯酸钾成分。
36.3.去除木粉成分。
37.4.成分中没有二苯胺。
38.5.成分中含有氧化铁作为催化剂。
39.在一个优选的实施方式中：使用熔点约为100℃的六元醇作为可燃粘合剂。
40.在下一个优选的实施方案中，将熔点小于200℃的六元醇混合物用作可燃粘合剂。
41.在下一个优选的实施方案中，将双氰胺或/和蜜胺(三聚氰胺)和/或其热分解产物用作气体发生剂。
42.在下一个优选的实施方案中，使用尿素或/和乌洛托品作为气体发生剂。
43.在下一个优选的实施方案中，用有机金属盐作为气体发生剂。
44.在下一个优选的实施方案中，使用所列出的混合物成分作为气体发生剂。
45.应当特别注意在用于扑灭室外标的(例如，人身上的衣服)燃烧的无冷却剂便携式灭火器中使用所述的六元醇低火焰aos的灭火效果。
46.该类灭火器的气溶胶射流温度在距离出口20厘米处不超过50℃。
47.所述的aos可作为驱动剂用于干粉和液体灭火系统，并能增强灭火效果。
48.如前所述，六元醇低火焰aos的生产技术既简单又安全。在带有搅拌器的常规反应器中，小于120℃的温度下，即在远低于组合物成分燃烧温度的条件下进行组合物成分熔融。
49.然后将组合物倒入模具或药筒中，冷却后(40-60分钟)即可投入使用。这项利用粉碎成分在可燃粘合剂熔体中均匀分布的技术，保障了参与反应的颗粒与分子之间大小相当的距离。这种情况以及精心选择的化学成分为作者提出的 aos提供了独特的使用特性。
50.必要时，所述的aos也可使用传统技术制造：挤压成形、滚压成形、死模压形和连续压形等，但此时要考虑到aos的性能特征会下降。
51.所述的aos剂族的有效性取决于参与反应的颗粒与分子之间大小相当的距离，且有一个恰当的配方与之相配。
[0052][0053]
表1
[0054][0055]
表2

技术特征：

1.一种气溶胶灭火剂，包含熔点低于200℃的六元醇可燃粘合剂和金属硝酸盐的氧化剂，其特征在于，还包括气体发生剂和催化剂，且成分的重量百分比如下：六元醇可燃粘合剂：0.29％；气体发生剂：0.2％；催化剂：0.05％；余量为氧化剂。2.如权利要求1所述的一种气溶胶灭火剂，其特征在于气体发生剂包含双氰胺或/和三聚氰胺和/或其他热分解产物。3.如权利要求1所述的一种气溶胶灭火剂，其特征在于气体发生剂包含有机金属盐。4.如权利要求1所述的一种气溶胶灭火剂，其特征在于气体发生剂包含乌洛托品和/或尿素。

技术总结

本发明涉及灭火剂技术领域，具体来说是一种气溶胶灭火剂，包含熔点低于200℃的六元醇可燃粘合剂和金属硝酸盐的氧化剂，还包括气体发生剂和催化剂，且成分的重量百分比如下：六元醇可燃粘合剂：0.29％；气体发生剂：0.2％；催化剂：0.05％；余量为氧化剂，能提高AOS的灭火效率并降低了气溶胶射流的温度；气体发生剂与催化剂结合使用，确保稳定燃烧，组合物的燃烧计算速率为1.9-2.2mm/s，AOS中产气剂量的增加使燃烧速率降低，可燃性降低。可燃性降低。