CN116474308A - 复合型低温气溶胶灭火剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种复合型低温气溶胶灭火剂，按照质量比包含氧化剂55％～70％、可燃粘合剂8％～12％、气体生成剂15％～21％、消焰剂6％～9％、吸热剂1％～3％，各组分之和为100。本发明还公开了一种复合型低温气溶胶灭火剂的制备方法。该复合型低温气溶胶灭火剂，具有燃烧温度低、不产生火焰的特点，能够避免气溶胶灭火剂在应用中引起二次火灾发生。
Description
技术领域
本发明属于灭火剂技术领域，具体涉及一种复合型低温气溶胶灭火剂，还涉及一种复合型低温气溶胶灭火剂的制备方法。
背景技术
气溶胶灭火剂是利用烟火药剂燃烧产生的气溶胶，实现对火焰的全覆盖，通过吸热降温和化学抑制，消耗活性自由基以切断燃烧的化学链。气溶胶以全淹没方式灭火，不受方向和障碍物限制，灭火效率高，对臭氧层无破坏、制造成本低，是一种较为理想的灭火剂，在城市建筑、通讯、电力及交通方面有着广泛应用。
气溶胶灭火剂一般由氧化剂、可燃剂、粘合剂、气体生成剂、燃速调节剂等功能性添加剂混合而成，经过制粒、干燥，形成具有一定规格的小颗粒，以便压制成型。
目前国内常用气溶胶灭火剂的氧化剂是硝酸钾或硝酸钾、硝酸锶的混合物，可燃剂有蔗糖、聚乙烯、镁粉、苦味酸钾、氰化钾，气体生成剂多采用三聚氰胺、双氰胺，粘合剂为高浓度的硝化棉、酚醛树脂、尿素甲醛树脂等。灭火制品在应用过程中存在燃烧温度高、火焰外喷的隐患，易对灭火对象造成二次损害。另外，灭火剂在制造过程中，因为粘度大，工艺性差，难以实现机械化连续生产。
发明内容
本发明的目的是提供一种复合型低温气溶胶灭火剂，其具有燃烧温度低、不产生火焰的特点，能够避免气溶胶灭火剂在应用中引起二次火灾发生。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种复合型低温气溶胶灭火剂，按照质量比包含氧化剂55％～70％、可燃粘合剂8％～12％、气体生成剂15％～21％、消焰剂6％～9％、吸热剂1％～3％，各组分之和为100。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述氧化剂由硝酸钾和碘酸钾组成，硝酸钾和碘酸钾的质量比为5：1。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述可燃粘合剂采用酚醛树脂或环氧树脂。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述气体产生剂由双氰胺和碱式碳酸镁按照11:1的质量比组成。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述消焰剂为二羟基琥珀酸。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述吸热剂为氢氧化铝或三氧化二铁。
作为本发明的一种优选的技术方案，所述硝酸钾采用60目筛过筛，双氰胺包含50u～80u双氰胺和10u～20u双氰胺，两种双氰胺的质量比为4:1；利用成分颗粒的组合作用，大颗粒形成框架，小颗粒填充中间的空隙，降低药剂成型压力，减少含能量，同时为固体颗粒的运动提供良好的条件，有利于改善生产的工艺性，实现药剂批量化生产。
本发明的另外一个目的是提供一种复合型低温气溶胶灭火剂的制备方法，其生产工艺流畅，能够有效实现机械化生产。
为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：一种复合型低温气溶胶灭火剂的制备方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1，按比例称取可燃粘合剂，溶于工业酒精中，制成质量浓度为40％～45％的溶液；
步骤2，按比例分别称取氧化剂、气体生成剂、消焰剂和吸热剂；
步骤3，对氧化剂中的硝酸钾过60目筛；
步骤4，将氧化剂、消焰剂、吸热剂、50u～80u双氰胺和碱式碳酸镁加入搅拌器进行干混10min～15min，之后加入步骤1得到的溶液湿混15min，之后加入10u～20u双氰胺进行混制20min～30min；
步骤5，以步骤4得到的产物为原料利用摇摆式造粒机进行制粒，并对所得产物过15目筛；
步骤6，利用水浴烘箱驱除步骤5所得产物中的水分及挥发分，烘箱温度为50℃～70℃，干燥时间为6h～12h。
本发明的有益效果是：(1)本发明一种复合型低温气溶胶灭火剂，其气体生成剂采用双氰胺和碱式碳酸镁，碱式碳酸镁受热分解生成水蒸气、二氧化碳、氧化镁均为灭火性组分，安全无毒，同时可以降低燃烧体系的温度。主要是碱式碳酸镁受热分解能够吸收大量的热，具有较好的降温效果，同时本发明一种复合型低温气溶胶灭火剂含有消焰剂二羟基琥珀酸，能够消除灭火剂燃烧产生的火焰，可以防止灭火过程发生二次火灾。吸热剂能够利用其分解温度高的特点吸收大量的热，使得气溶胶灭火剂的喷射温度进一步冷却，减少事故隐患。(2)本发明一种复合型低温气溶胶灭火剂的制备发法，可燃粘合剂酚醛树脂浓度40％～45％，相对较低，同时通过采用不同规格的气体生成剂，能够确保药剂生产工艺流畅，实现大批量机械化生产。
具体实施方式
实施例1
本发明的一种复合型低温气溶胶灭火剂，按照质量比包含氧化剂55％、可燃粘合剂12％、气体生成剂21％、消焰剂9％、吸热剂3％，各组分之和为100。氧化剂由硝酸钾和碘酸钾组成，硝酸钾和碘酸钾的质量比为5：1；可燃粘合剂采用酚醛树脂或环氧树脂；气体产生剂由双氰胺和碱式碳酸镁按照11:1的质量比组成；消焰剂为二羟基琥珀酸；吸热剂为氢氧化铝或三氧化二铁；硝酸钾采用60目筛过筛，双氰胺包含50u双氰胺和10u双氰胺，两种双氰胺的质量比为4:1。
上述复合型低温气溶胶灭火剂的制备方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1，按比例称取可燃粘合剂，溶于工业酒精中，制成质量浓度为40％～45％的溶液；
步骤2，按比例分别称取氧化剂、气体生成剂、消焰剂和吸热剂；
步骤3，对氧化剂中的硝酸钾过60目筛；
步骤4，将氧化剂、消焰剂、吸热剂、50u双氰胺和碱式碳酸镁加入搅拌器进行干混10min，之后加入步骤1得到的溶液湿混15min，之后加入10u双氰胺进行混制20min；
步骤5，以步骤4得到的产物为原料利用摇摆式造粒机进行制粒，并对所得产物过15目筛；
步骤6，利用水浴烘箱驱除步骤5所得产物中的水分及挥发分，烘箱温度为50℃，干燥时间为12h。
将上述药剂,采用一定压力压制成φ85×35的药饼,进行试验,喷口5mm处，燃烧温度为121℃。
实施例2
本发明的一种复合型低温气溶胶灭火剂，按照质量比包含氧化剂70％、可燃粘合剂8％、气体生成剂15％、消焰剂6％、吸热剂1％，各组分之和为100。氧化剂由硝酸钾和碘酸钾组成，硝酸钾和碘酸钾的质量比为5：1；可燃粘合剂采用酚醛树脂或环氧树脂；气体产生剂由双氰胺和碱式碳酸镁按照11:1的质量比组成；消焰剂为二羟基琥珀酸；所述吸热剂为氢氧化铝或三氧化二铁；所述硝酸钾采用60目筛过筛，双氰胺包含80u双氰胺和20u双氰胺，两种双氰胺的质量比为4:1。
上述复合型低温气溶胶灭火剂的制备方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1，按比例称取可燃粘合剂，溶于工业酒精中，制成质量浓度为45％的溶液；
步骤2，按比例分别称取氧化剂、气体生成剂、消焰剂和吸热剂；
步骤3，对氧化剂中的硝酸钾过60目筛；
步骤4，将氧化剂、消焰剂、吸热剂、80u双氰胺和碱式碳酸镁加入搅拌器进行干混15min，之后加入步骤1得到的溶液湿混15min，之后加入20u双氰胺进行混制30min；
步骤5，以步骤4得到的产物为原料利用摇摆式造粒机进行制粒，并对所得产物过15目筛；
步骤6，利用水浴烘箱驱除步骤5所得产物中的水分及挥发分，烘箱温度为70℃，干燥时间为6h。
将上述药剂,采用一定压力压制成φ85×35的药饼,进行试验,喷口5mm处，燃烧温度为135℃。
实施例3
本发明的一种复合型低温气溶胶灭火剂，按照质量比包含氧化剂63％、可燃粘合剂10％、气体生成剂18％、消焰剂7％、吸热剂2％，各组分之和为100。氧化剂由硝酸钾和碘酸钾组成，硝酸钾和碘酸钾的质量比为5：1；可燃粘合剂采用酚醛树脂或环氧树脂；气体产生剂由双氰胺和碱式碳酸镁按照11:1的质量比组成；消焰剂为二羟基琥珀酸；吸热剂为氢氧化铝或三氧化二铁；硝酸钾采用60目筛过筛，双氰胺包含65u双氰胺和15u双氰胺，两种双氰胺的质量比为4:1。
上述复合型低温气溶胶灭火剂的制备方法，具体按照以下步骤实施：
步骤1，按比例称取可燃粘合剂，溶于工业酒精中，制成质量浓度为42％的溶液；
步骤2，按比例分别称取氧化剂、气体生成剂、消焰剂和吸热剂；
步骤3，对氧化剂中的硝酸钾过60目筛；
步骤4，将氧化剂、消焰剂、吸热剂、65u双氰胺和碱式碳酸镁加入搅拌器进行干混12min，之后加入步骤1得到的溶液湿混15min，之后加入15u双氰胺进行混制20min～30min；
步骤5，以步骤4得到的产物为原料利用摇摆式造粒机进行制粒，并对所得产物过15目筛；
步骤6，利用水浴烘箱驱除步骤5所得产物中的水分及挥发分，烘箱温度为60℃，干燥时间为9h。
将上述药剂,采用一定压力压制成φ85×35的药饼,进行试验,喷口5mm处，燃烧温度为127℃。
Claims (8)
1.一种复合型低温气溶胶灭火剂，其特征在于，按照质量比包含氧化剂55％～70％、可燃粘合剂8％～12％、气体生成剂15％～21％、消焰剂6％～9％、吸热剂1％～3％，各组分之和为100。
2.根据权利要求1所述的复合型低温气溶胶灭火剂，其特征在于，所述氧化剂由硝酸钾和碘酸钾组成，硝酸钾和碘酸钾的质量比为5：1。
3.根据权利要求2所述的复合型低温气溶胶灭火剂，其特征在于，所述可燃粘合剂采用酚醛树脂或环氧树脂。
4.根据权利要求3所述的复合型低温气溶胶灭火剂，其特征在于，所述气体产生剂由双氰胺和碱式碳酸镁按照11:1的质量比组成。
5.根据权利要求4所述的复合型低温气溶胶灭火剂，其特征在于，所述消焰剂为二羟基琥珀酸。
6.根据权利要求5所述的复合型低温气溶胶灭火剂，其特征在于，所述吸热剂为氢氧化铝或三氧化二铁。
7.根据权利要求6所述的复合型低温气溶胶灭火剂，其特征在于，所述硝酸钾采用60目筛过筛，双氰胺包含50u～80u双氰胺和10u～20u双氰胺，两种双氰胺的质量比为4:1。
8.一种如权利要求6所述的复合型低温气溶胶灭火剂的制备方法，其特征在于，具体按照以下步骤实施：
步骤1，按比例称取可燃粘合剂，溶于工业酒精中，制成质量浓度为40％～45％的溶液；
步骤2，按比例分别称取氧化剂、气体生成剂、消焰剂和吸热剂；
步骤3，对氧化剂中的硝酸钾过60目筛；
步骤4，将氧化剂、消焰剂、吸热剂、50u～80u双氰胺和碱式碳酸镁加入搅拌器进行干混10min～15min，之后加入步骤1得到的溶液湿混15min，之后加入10u～20u双氰胺进行混制20min～30min；
步骤5，以步骤4得到的产物为原料利用摇摆式造粒机进行制粒，并对所得产物过15目筛；
步骤6，利用水浴烘箱驱除步骤5所得产物中的水分及挥发分，烘箱温度为50℃～70℃，干燥时间为6h～12h。
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