專利名稱：一種氣溶膠發(fā)生劑的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于氣溶膠滅火技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及ー種氣溶膠發(fā)生劑及其制備エ藝。
背景技術(shù)：
氣溶膠滅火劑是ー種滅火效率極高，臭氧耗損值ODP為零，無毒無害，無殘留，價(jià)格低、設(shè)備投資少的新型滅火劑，在哈龍?zhí)蕴木o迫背景下，既得到了政府的大力支持，也迎合了市場(chǎng)的需求，因此氣溶膠滅火技術(shù)成為近十幾年來非常引人注目的哈龍?zhí)娲夹g(shù)之
O氣溶膠作為哈龍產(chǎn)品的替代產(chǎn)品，具有滅火性能高，無二次污染等特點(diǎn)，在國(guó)內(nèi)外滅火行業(yè)有十分廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)有產(chǎn)品中，這類發(fā)生劑的配方主要包括氧化劑、還原劑、粘合劑、添加劑及加工助劑等。在這些配方中，選擇合適的材料，不僅能大大提高發(fā)生劑的滅 火效能，也能提高發(fā)生劑的加工，儲(chǔ)存，使用等性能而這些性能也是氣溶膠發(fā)生劑不可或缺的組成部分。專利申請(qǐng)?zhí)枮镃N99115863. 6的專利文獻(xiàn)中使用了以硝酸鉀、三聚氰胺、酚醛樹脂為主，鐵氰化鉀和碳酸氫鉀等為輔的配方，采用こ醇溶解酚醛樹脂，制成的酚醛樹脂溶液濃度為10 % 30 %，該專利發(fā)生劑的滅火效率為30 40g/m3。美國(guó)US6042664 (1998. 07. 21)號(hào)專利也公開了ー種氣溶膠發(fā)生劑，其發(fā)生劑質(zhì)量組成為硝酸鉀67% 72%，酚醛樹脂8% 12%，雙氰胺9% 16%，余量為碳酸氫鉀、鐵氰化鉀或者苯甲酸鉀。該滅火劑組合物，經(jīng)配方試驗(yàn)證明，使用雙氰胺時(shí)的產(chǎn)氣量較低，該專利發(fā)生劑滅火效率為35 45g/m3。現(xiàn)在氣溶膠發(fā)生劑中通常使用的還原劑三聚氰胺、雙氰胺等，均為堿性物質(zhì)。若滅火對(duì)象為偏酸性，則在滅火的同時(shí)會(huì)使某些酸性的設(shè)備發(fā)生腐蝕、損壞。如油罐著火，使用現(xiàn)有氣溶膠滅火劑雖然可以滅火，但是堿性的物質(zhì)會(huì)使原油中的某些成分發(fā)生皂化反應(yīng)從而絮凝，給原油的性能造成影響，影響再次使用。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，本發(fā)明提供了ー種配方組成簡(jiǎn)單、產(chǎn)氣量大、燃燒充分、且更適于酸性滅火對(duì)象的氣溶膠發(fā)生劑及其制備エ藝。本發(fā)明解決技術(shù)問題的技術(shù)方案是—種氣溶膠發(fā)生劑，由氧化劑、還原劑、粘合劑組成；所述的氧化劑為硝酸鉀，粘合劑為酚醛樹脂，其特征在干所述的還原劑為酒石酸、ニ羥基酒石酸、こニ胺四こ酸、水楊酸、鄰苯ニ甲酸酐中的ー種或多種。所述氣溶膠發(fā)生劑中還原劑的質(zhì)量百分含量為5% 50%。進(jìn)ー步地，所述氣溶膠發(fā)生劑中各組分其質(zhì)量百分含量為氧化劑 65% 78%粘合劑 9% 15%還原劑 8% 20%。
進(jìn)ー步地，所述氣溶膠發(fā)生劑中各組分其質(zhì)量百分含量為氧化劑 68% 75%粘合劑 10% 12%還原劑15% 20%。本發(fā)明的另一目的在于提出一種氣溶膠發(fā)生劑的制備エ藝，其特征在于I)將酚醛樹脂溶于こ醇中，制成質(zhì)量百分濃度為50% 65%的酚醛樹脂溶液；2)將氧化劑和還原劑粉碎至100-200標(biāo)準(zhǔn)目的細(xì)度，并按比例要求混合，并用100 200目篩過三遍，使其混合均勻； 3)然后將酚醛樹脂溶液加入混合好的粉體之中，強(qiáng)制拌合攪拌均勻后使用40目標(biāo)準(zhǔn)篩網(wǎng)造粒，并將造好的粒子，在溫度25°C 55°C，濕度30%以下的環(huán)境中干燥至組合物中揮發(fā)份含量不大于I %。4)將干燥好的藥劑在在彡3MPa的壓カ下壓制成型。本發(fā)明的滅火組合物中，還原劑采用酒石酸、ニ羥基酒石酸、こニ胺四こ酸、水楊酸、鄰苯ニ甲酸酐等酸性物質(zhì)有別于現(xiàn)有技術(shù)中采用的堿性還原劑。一方面彌補(bǔ)了目前常規(guī)專利在某些領(lǐng)域使用含有堿性還原劑的氣溶膠滅火劑效果較差或使用后對(duì)被保護(hù)對(duì)象的產(chǎn)生較多負(fù)面影響的缺陷，如在原油滅火時(shí)，由于原油本身呈弱酸性，如果采用含有堿性還原劑的氣溶膠發(fā)生劑，則堿性的氣溶膠會(huì)造成發(fā)生劑與原油成分相互發(fā)生皂化反應(yīng)而產(chǎn)生絮凝的機(jī)會(huì)大大增加，這給原油的后續(xù)處理帶來麻煩，而酒石酸、ニ羥基酒石酸、こニ胺四こ酸、水楊酸、鄰苯ニ甲酸酐等酸性物質(zhì)組合的氣溶膠發(fā)生劑產(chǎn)生的氣溶膠發(fā)生劑呈弱酸性，在滅火的同時(shí)不會(huì)與原油成分發(fā)生反應(yīng)而杜絕了這種負(fù)面影響；另一方面，在配合化學(xué)冷卻劑的使用上，如采用酸性的化學(xué)冷卻剤，就需要酸性或者中性的氣溶膠發(fā)生劑配合，否則二者相互影響會(huì)大大降低發(fā)生劑和化學(xué)冷卻劑的儲(chǔ)存性能和滅火效能。因此本發(fā)明的氣溶膠發(fā)生劑既是對(duì)已有氣溶膠滅火劑的補(bǔ)充，也是對(duì)其應(yīng)用領(lǐng)域的拓展。相對(duì)于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)在于I)本發(fā)明的氣溶膠發(fā)生劑可以單獨(dú)作為滅火劑使用，也可以配合化學(xué)冷卻劑使用，作為化學(xué)冷卻劑的熱力源和動(dòng)カ源。2)本發(fā)明的氣溶膠發(fā)生劑性能穩(wěn)定、易于長(zhǎng)期貯存，對(duì)環(huán)境友好性能優(yōu)良。3)本發(fā)明的氣溶膠發(fā)生劑采用酸性還原劑，更適于偏酸性的滅火對(duì)象，在有效滅火的同時(shí)可有效避免使某些酸性的設(shè)備發(fā)生腐蝕、損壞，影響再次使用。4)本發(fā)明對(duì)氣溶膠發(fā)生劑中各組分的比例進(jìn)行優(yōu)選，使其在本發(fā)明所述制備エ藝條件下，可以充分燃燒，發(fā)生劑燃燒殘留量更小。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)結(jié)合具體的實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的滅火組合物進(jìn)行進(jìn)一步描述實(shí)施例I將酚醛樹脂12g溶解于Sgエ業(yè)酒精中，配制成均勻的酚醛樹脂こ醇溶液，分別取77g硝酸鉀、Ilg酒石酸分別經(jīng)200目標(biāo)準(zhǔn)篩后再混合均勻，加入上述酚醛樹脂こ醇溶液強(qiáng)制攪拌均勻，經(jīng)40目篩網(wǎng)造粒，在溫度25°C 55°C，濕度30%以下的環(huán)境中干燥至組合物中揮發(fā)份含量不大于I %。使用吋，按照滅火條件，將一定量氣溶膠發(fā)生劑顆粒，在不小于3MPa的壓カ下,制備成具有Φ25ι πι的圓柱形放入裝置進(jìn)行滅火試驗(yàn)。實(shí)施例2將酚醛樹脂13g溶解于Sgエ業(yè)酒精中，配制成均勻的酚醛樹脂こ醇溶液，分別取74g硝酸鉀、5g ニ羥基酒石酸和Sg鄰苯ニ甲酸酐分別經(jīng)200目標(biāo)準(zhǔn)篩后再混合均勻，加入上述酚醛樹脂こ醇溶液強(qiáng)制攪拌均勻，經(jīng)40目篩網(wǎng)造粒，在溫度25°C 55°C，濕度30%以下的環(huán)境中干燥至組合物中揮發(fā)份含量不大于1%。使用吋，按照滅火條件，將一定量氣溶膠發(fā)生劑顆粒，在不小于3MPa的壓カ下，制備成具有Φ25πιπι的圓柱形放入裝置進(jìn)行滅火試驗(yàn)。實(shí)施例3將酚醛樹脂IOg溶解于6gエ業(yè)酒精中，配制成均勻的酚醛樹脂こ醇溶液，分別取70g硝酸鉀、IOgこニ胺四こ酸和IOg鄰苯ニ甲酸酐分別經(jīng)200目標(biāo)準(zhǔn)篩后再混合均勻，カロ入上述酚醛樹脂こ醇溶液強(qiáng)制攪拌均勻，經(jīng)40目篩網(wǎng)造粒，在溫度25°C 55°C，濕度30% 以下的環(huán)境中干燥至組合物中揮發(fā)份含量不大于1%。使用吋，按照滅火條件，將一定量氣溶膠發(fā)生劑顆粒，在不小于3MPa的壓カ下，制備成具有Φ25πιπι的圓柱形放入裝置進(jìn)行滅火試驗(yàn)。實(shí)施例4將酚醛樹脂12g溶解于9gエ業(yè)酒精中，配制成均勻的酚醛樹脂こ醇溶液，分別取68g硝酸鉀、20g水楊酸分別經(jīng)200目標(biāo)準(zhǔn)篩后再混合均勻，加入上述酚醛樹脂こ醇溶液強(qiáng)制攪拌均勻，經(jīng)40目篩網(wǎng)造粒，在溫度25°C 55°C，濕度30%以下的環(huán)境中干燥至組合物中揮發(fā)份含量不大于I %。使用吋，按照滅火條件，將一定量氣溶膠發(fā)生劑顆粒，在不小于3MPa的壓カ下,制備成具有Φ25ι πι的圓柱形放入裝置進(jìn)行滅火試驗(yàn)。實(shí)施例5將酚醛樹脂15g溶解于IOgエ業(yè)酒精中，配制成均勻的酚醛樹脂こ醇溶液，分別取65g硝酸鉀、12g酒石酸和Sgこニ胺四こ酸分別經(jīng)200目標(biāo)準(zhǔn)篩后再混合均勻，加入上述酚醛樹脂こ醇溶液強(qiáng)制攪拌均勻，經(jīng)40目篩網(wǎng)造粒，在溫度25°C 55°C，濕度30%以下的環(huán)境中干燥至組合物中揮發(fā)份含量不大于1%。使用吋，按照滅火條件，將一定量氣溶膠發(fā)生劑顆粒，在不小于3MPa的壓カ下，制備成具有Φ25πιπι的圓柱形放入裝置進(jìn)行滅火試驗(yàn)。對(duì)比例I美國(guó)專利US6042664 :含有硝酸鉀70%、雙氰胺12 %、酚醛樹脂11 %、苯甲酸鉀7%。對(duì)比例2中國(guó)專利CN101745195A :含硝酸鉀70%、三聚氰胺18%、酚醛樹脂12%。對(duì)比例3中國(guó)專利CN1288766A :含硝酸鉀69 %、三聚氰胺9 %、酚醛樹脂6 %、碳酸氫鉀10%、鐵氰化鉀7%。表I為本發(fā)明的氣溶膠發(fā)生劑與現(xiàn)有技術(shù)的對(duì)比試驗(yàn)表I :本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)的對(duì)比試驗(yàn)表施例實(shí)施例實(shí)施例實(shí)施例實(shí)施例實(shí)施例對(duì)比例對(duì)比例對(duì)比例
I2 ^
_名稱__12345
硝酸鉀777470687070bJ
酒石酸1112
ニ羥基酒石酸5
—乙ニ胺四乙酸____10___8____
水楊酸20
鄰苯ニ甲酸酐810
酚醛樹脂121310121511126
_三聚氰胺________18__9 —
_雙氰胺_______12___
_苯甲酸鉀_______7___
_碳酸氫鉀_________10 —
_鐵氰化鉀_________7 —
發(fā)生劑 PH 值:1] 6.7 6.3 6.5 6.1 6.6 9.6 — 9.1 _ 9.3 滅火效能，g/m5 20242528283520 30-40
與冷卻劑[2]配合可
6 6 6 6 6 <1 <1 <1
—Ir:存時(shí)間，_年 J________[I]測(cè)試方法參考 GA499. I — 2010[2]為市售PFE-I型滅火器所用化學(xué)冷卻剤，經(jīng)分析其主要成分為ニ茂鐵和草酸。從上表的比較可以看出，本發(fā)明的滅火效能較US6042664和CN1288766A的滅火效能高，與CN101745195A的滅火效能相當(dāng)，配合現(xiàn)有化學(xué)冷卻劑時(shí)，其貯存性能均達(dá)到產(chǎn)品使用壽命6年以上，對(duì)比發(fā)明與現(xiàn)有化學(xué)冷卻劑配合時(shí)貯存期都在I年以內(nèi)，這與PFE-I所用化學(xué)冷卻劑的主要成分含草酸有夫。上述具體實(shí)施例僅僅是示例性的，在本發(fā)明的上述教導(dǎo)下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在上述實(shí)施例的基礎(chǔ)上進(jìn)行各種改進(jìn)和變形，而這些改進(jìn)或者變形落在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該明白，上面的具體描述只是為了解釋本發(fā)明的目的，并非用于限制發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種氣溶膠發(fā)生劑，由氧化劑、還原劑、粘合劑組成；所述的氧化劑為硝酸鉀，粘合劑為酚醛樹脂，其特征在于所述的還原劑為酒石酸、二羥基酒石酸、乙二胺四乙酸、水楊酸、鄰苯二甲酸酐中的一種或多種。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種氣溶膠發(fā)生劑，其特征在于所述的還原劑的質(zhì)量百分含量為5% 30%。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種氣溶膠發(fā)生劑，其特征在于所述氣溶膠發(fā)生劑中各組分其質(zhì)量百分含量為 氧化劑 65% 78% 粘合劑 9% 15% 還原劑 8% 20%。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種氣溶膠發(fā)生劑，其特征在于所述氣溶膠發(fā)生劑中各組分其質(zhì)量百分含量為 氧化劑 68% 75% 粘合劑 10% 12% 還原劑 15% 20%。
5.如權(quán)利要求I所述的一種氣溶膠發(fā)生劑的制備工藝，其特征在于 1)將酚醛樹脂溶于乙醇中，制成質(zhì)量百分濃度為50% 65%的酚醛樹脂溶液； 2)將氧化劑和還原劑粉碎至100-200標(biāo)準(zhǔn)目的細(xì)度，并按比例要求混合，并用100 200目篩過三遍，使其混合均勻； 3)然后將酚醛樹脂溶液加入混合好的粉體之中，強(qiáng)制拌合攪拌均勻后使用40目標(biāo)準(zhǔn)篩網(wǎng)造粒，并將造好的粒子，在溫度25 V 55°C，濕度30%以下的環(huán)境中干燥至組合物中揮發(fā)份含量不大于I %。
4)將干燥好的藥劑在在彡3MPa的壓力下壓制成型。
全文摘要
本發(fā)明公布了一種氣溶膠發(fā)生劑，由氧化劑、還原劑、粘合劑組成；所述的氧化劑為硝酸鉀，粘合劑為酚醛樹脂，所述的還原劑為酒石酸、二羥基酒石酸、乙二胺四乙酸、水楊酸、鄰苯二甲酸酐中的一種或多種。其制備方法為將酚醛樹脂溶于乙醇中，制成質(zhì)量百分濃度為50％～65％的酚醛樹脂溶液；將氧化劑和還原劑粉碎、混合，然后將酚醛樹脂溶液加入混合好的粉體、攪拌、造粒、干燥、壓制成型。本發(fā)明的氣溶膠發(fā)生劑可以單獨(dú)作為滅火劑使用，也可以配合化學(xué)冷卻劑使用，作為化學(xué)冷卻劑的熱力源和動(dòng)力源，可以充分燃燒，發(fā)生劑燃燒殘留量更小，性能穩(wěn)定、易于長(zhǎng)期貯存，對(duì)環(huán)境友好性能優(yōu)良。
文檔編號(hào)A62D1/06GK102836517SQ20121036719
公開日2012年12月26日 申請(qǐng)日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者鄭高鋒, 史軍軍, 趙小青, 高超 申請(qǐng)人:陜西堅(jiān)瑞消防股份有限公司