控制火的组合物和方法技术

公开了一种控制火的组合物和方法。该组合物包含超吸收性聚合物、着色剂、不透明剂和水。该方法包括将组合物在燃烧开始之前或之后施用于可燃物体的步骤。该组合物和方法特别适合施用于植物或树叶以防止、延迟、抑制和／或扑灭森林火和野火。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。更具体而言，本专利技术涉及防止、延迟、抑制或熄灭火如建筑火、森林火和野火的组合物和方法。灭火组合物包含超吸收性聚合物(SAP)、着色剂、不透明剂和水。该方法包括在燃烧开始之前或之后将足够量的含水灭火组合物施于天然或人造可燃物体上以防止、延迟、抑制或熄灭火。
技术介绍
水为选取用于熄灭几乎全部类型的火或防止可燃物体燃烧的材料。水主要由管道网络供给，或当发生森林着火时由例如天然水供给。在灭火时，水接触燃烧的物体，使其充分冷却，这样燃烧的物体降至低于其燃烧或着火温度，并避免新着火。此外，当水接触热的物体时，水蒸发产生蒸汽，蒸汽膨胀并驱除燃烧所需的空气。当通过将水喷于火上来熄灭火时，因水损失如流掉或蒸发，少于10％的喷洒水是有效的。这对于扑灭森林火和野火特别不利，因为相当部分的水通常要长距离以高昂费用运输，然后又被浪费掉。时至今日，仍然未能最优化地将水用于森林火和野火中，因为此类火灾通常在干旱时期之后发生，因此地面具有特别高的吸水能力。浪费水是灭森林火的一个非常重要的方面，因为森林火一般毁灭干燥的下层林丛(如草、树叶和石南属植物)并导致树冠火，各个树冠火然后联成一片。在其它火灾类型中，也会遇到不能有效使用水的问题，例如当建筑物顶着火时。在此情况下，水例如常常经由地板、通道和楼梯到达建筑物的较低楼层，并因此失去灭火目的。如此产生潜在缺水，这样火会从燃烧的屋顶向下蔓延。此外，流到较低楼层的水通常产生可观的水损害。森林火和灌木林火每年造成价值数百万美元的木材和其它财产损失。通常产生多方面的损失，因为当火灾被发现时到可采取控制措施前，火势在称为“野火”的状态下失去控制。因此类火灾导致的直接财产损失是灾难性的，并且相关的土壤侵蚀和水流失问题也较严重。因此，重要的是尽可能减少并控制森林火的蔓延。在灭森林火中遇到的另一问题是不能精确确定那些目标和或区域已经喷洒过或尚未喷洒。这是空中扑灭森林火时遇到的特别困难的问题。有效灭火要求关注的所有目标或区域要喷洒到，同时又尽可能减少重复喷洒某些目标或区域。为改进当扑灭森林火时水的作用，已经将增稠的水或含化学阻燃剂的水施于火路径中的木材和其它叶子上以延迟火焰前锋的推进。已使用各种分配水的方法，包括直接喷洒和空降。空降是有利的，因为可喷洒不容易达到的区域。在扑灭森林、山脉、草原和灌木林地野火中普遍使用两类阻燃剂。这些阻燃剂划分为“短期”或“长期”阻燃剂。短期阻燃剂主要依赖于水延迟燃烧。长期阻燃剂除了水外还包含甚至在水已蒸发后也可短时间有效地延迟燃烧的水溶性化学品。本专利技术涉及组合物和通过在燃烧开始之前或之后对可燃物体施以足够量的包含SAP、着色剂和不透明剂的含水组合物来防止、延迟、抑制和熄灭火的方法。先有专利如US 5,190,110和5,849,210公开了将SAP用于控制火。US3,354,084公开了一种组合物，其包含(a)SAP、(b)非离子的水不溶性固体和(c)非必要的非离子或阴离子水溶性染料。水不溶性固体提高用于改进灭火的SAP水凝胶的粘度。必要的是该不溶性固体的含水分散体具有至少约50,000欧姆的电阻，或者SAP的凝胶容量降低。US 3,354,084中公开的不溶性固体必须完全不溶于水，并包括例如二氧化钛、硅胶、粉末状铝和硅酸钙。US 3,354,084中公开的唯一的非必要染料是若丹明B。欧洲专利申请EP 0649669A1公开了一种灭火介质，它包含(a)SAP、(b)具有大表面积结构、毛细管结构或纤维结构的物质和(c)非必要的可生物降解染料。组分(b)的物质为水不溶物质如锯屑、纤维素、硅藻土、研磨的塑料、研磨的泡沫塑料和疏水性二氧化硅。该欧洲专利申请未公开任何具体的染料。
技术实现思路
本专利技术涉及组合物和通过使可燃物体在燃烧之前或期间与包含水不溶SAP、着色剂和不透明剂的含水灭火组合物接触来防止可燃物体燃烧并控制燃烧的可燃物体燃烧的方法。因此，本专利技术的一个方面是提供一种可在开始着火之前或之后施于草、树叶、灌木林、树木和类似植物上的含水组合物。本专利技术的另一方面是提供一种可利用地面喷洒设备、直升飞机或飞机或消防人员已知的其它设备来有效施用的灭火组合物。本专利技术又一方面是提供控制野火的组合物和方法，其中预先处理的着火区域与未处理的着火区域容易被空中和陆地施用设备所区别。本专利技术再一方面是提供一种灭火组合物，其包含(a)约0.01重量％至约20重量％的SAP；(b)约0.005重量％至约10重量％的着色剂；(c)约0.005重量％至约10重量％的不透明剂；(d)水和(e)非必要组分。通常而言，着色剂和不透明剂在组合物中的存在量的重量比为1份着色剂约0.25至约5份不透明剂，优选1份着色剂约0.5至约3份不透明剂。着色剂和SAP通常以重量比为1份着色剂约1.5至约10份SAP存在。不透明剂和SAP通常以重量比为1份不透明剂约1.5至约10份SAP、优选1份不透明剂约2至约4份SAP存在。本专利技术的另一方面是提供一种灭火组合物和方法，其中用该组合物处理的可燃物体容易肉眼可见，由此有效避免将该组合物再次施于已预先处理的可燃物体上并有效确保关注的所有可燃物体已被处理。本专利技术的再一方面是提供一种灭火组合物和方法，其中在处理后约30天或更少天数可燃物体的可见处理标记对于肉眼而言显著降低。本专利技术的其它方面和优点通过下面结合实施例和所附权利要求的优选实施方案的详细描述变得显而易见。专利技术详述这里使用的术语″灭火″和″控制火″定义为着火时熄灭、抑制和/或延迟物体燃烧，和/或防止可燃物体点燃。可燃物体可为自然存在的，例如灌木林、草、树木等，或可为人造的，例如建筑物、平台等。在一个实施方案中，本专利技术涉及一种控制可燃物体燃烧，特别是控制森林火或野火的方法，包括在火点燃之前或之后将足够量的灭火组合物施于可燃物体上，以防止、抑制、延迟和/或熄灭火，其中组合物包含SAP、着色剂、不透明剂和水。在本专利技术另一实施方案中，本专利技术涉及一种可用于防止、抑制、熄灭和/或延迟火前进的灭火组合物，该组合物包含(a)SAP、(b)着色剂、(c)不透明剂(d)水和(e)本领域熟练技术人员已知的非必要组分。本专利技术还涉及一种浓缩的熄灭组合物，其中在溶于水或分散于水中之前将组分(a)、(b)、(c)和(e)中的两种或更多种组分预混。或者，可将组分(a)、(b)、(c)和(e)分别加入水中，以提供本专利技术的组合物。下面给出本专利技术的各个实施方案和本专利技术灭火组合物的各组分的非限制性描述。超吸收性聚合物(SAP)通常而言，本专利技术的灭火组合物包含一定量的SAP，使得存在足够的水以在由水造成的损害最小的情况下提供优异的灭火效果，并允许在它施用的同时确保类似于纯水的非常良好的润湿性能。更具体而言，SAP在灭火组合物中的存在量为组合物重量的约0.01％至约20％，优选约0.05％至约10％。为实现本专利技术的全部优点，该组合物包含约0.1％至约5％的SAP(按组合物的重量计)。本专利技术组合物中SAP的重量百分比为用于提供最终组合物的非水合SAP颗粒的量。SAP为吸水树脂。SAP广泛用于卫生和清洁物品、拭布、保水剂、脱水剂、污泥凝结剂、一次性毛巾和浴垫、一次性门垫、增稠剂、一次性宠爱垃圾垫、防冷凝剂和各种化学品的释放控制剂。SAP可以各种化学形式本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制烧毁可燃物体的火的方法，包括将足够量的灭火组合物施用于该可燃物体以延迟、抑制或熄灭该火的步骤，所述灭火组合物包含：（ａ）约０．０１重量％至约２０重量％的超吸收性聚合物；（ｂ）约０．００５重量％至约１０重量％的着色剂；（ｃ）约０．００５重量％至约１０重量％的不透明剂，该不透明剂选自微溶于水的无机化合物、合成的均聚物或共聚物和其混合物；以及（ｄ）水。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：S埃登尔，D帕坎，
申请(专利权)人：巴斯福股份公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]