【技术实现步骤摘要】
一种全氟己酮微胶囊灭火材料及其制备方法
[0001]本专利技术属于灭火剂应用
,具体涉及一种全氟己酮微胶囊灭火材料及其制备方法。
技术介绍
[0002]全氟己酮(CAS号756
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8)是一种新型环保灭火剂。它在常温下是液体,其蒸发热仅是水的1/25,而蒸汽压是水的25倍,这些性质使它易于汽化并能迅速吸热达到灭火的效果。其臭氧损耗潜能值(ODP):0,全球温室效应潜能值(GWP):1,大气存活寿命(年):0.014(5天),可以长期而持久的替代哈龙灭火剂。但由于其沸点仅49℃,作为灭火剂的用途仍有一定的局限,目前通常用于哈龙灭火器的替代,或B类火防护的全淹没系统和局部应用系统。实际应用中通常需要存储在灭火罐,或需专门的灭火系统,因此灭火不方便。
[0003]为了更好的应用于各种防火灭火的场景,可将灭火剂为芯材制备成微胶囊。现有技术如授权号为CN103370104B的中国专利技术专利,公开了一种以卤代烃为芯材的微胶囊灭火剂。但相较于卤代烃,全氟己酮沸点低,从30℃即开始明显挥发,因此以全氟己酮为芯材的微胶囊在制备和使用寿命方面都存在较大阻碍。现有技术有申请号为RU2011125756的俄罗斯专利,公开了微胶囊灭火剂及其制备方法、灭火复合材料及灭火涂料,其在90
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270℃范围内可爆破实现内容物灭火剂材料的释放,达到灭火的目的。现有技术如公开号为CN109420281A的中国专利技术专利,通过加入高分子树脂,纤维,无机填料等辅助材料进行吸附或溶解全 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种全氟己酮微胶囊,灭火触发温度在80
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130℃,包含:囊芯,其包含全氟己酮,胶囊壳,由内到外其至少包含第一层壳体和第二层壳体,第一层壳体和第二层壳体分别包含高分子材料,其中:所述全氟己酮微胶囊中全氟己酮与胶囊壳干重的质量比是5:1
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9:1;所述全氟己酮微胶囊的直径范围在20
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400μm。2.根据权利要求1所述的全氟己酮微胶囊,其特征在于:所述第一层壳体及第二层壳体包含的高分子材料各自独立地选自天然高分子、半合成高分子、合成高分子中的一种或多种,优选地,所述高分子材料固化后软化点在80
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130℃;透气性<700 mL/(cm2·
h),固化后收缩率在5%以内,吸水率在5%以内,10 MPa<拉伸强度<80 MPa。3.根据权利要求2所述的全氟己酮微胶囊,其特征在于:所述天然高分子选自明胶、海藻酸盐、阿拉伯胶、壳聚糖、黄原胶、植物胶、瓜尔豆胶、卡拉胶中的一种或多种;所述半合成高分子选自羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素、羧甲基瓜尔胶钠、辛烯基琥珀酸酯化淀粉、低甲氧基果胶中的一种或多种;所述合成高分子选自聚甲基丙烯酸酯、环氧树脂、聚氨酯、氨基树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂、呋喃树脂、间苯二酚
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甲醛树脂、二甲苯
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甲醛树脂、不饱和聚酯、聚酰亚胺、脲醛树脂中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的全氟己酮微胶囊,其特征在于:所述第二层壳体还有第三层壳体,优选地,所述第三层壳体的材料包含多糖。5.根据权利要求1所述的全氟己酮微胶囊,其特征在于:所述胶囊壳包含抗紫外线剂,优选地,所述第一层壳体包含抗紫外线剂。6.根据权利要求1所述的全氟己酮微胶囊,其特征在于:所述胶囊壳包含纳米氧化物,优选地,所述第一层壳体包含纳米氧化物。7.根据权利要求6所述的全氟己酮微胶囊,其特征在于:所述纳米氧化物包含纳米二氧化硅和/或纳米金属氧化物。8.根据权利要求5所述的全氟己酮微胶囊,其特征在于:所述抗紫外线剂选自水杨酸酯类、二苯甲酮类、苯并三唑类中的一种或多种。9.根据权利要求7所述的全氟己酮微胶囊,其特征在于:所述纳米金属氧化物选自二氧化钛、氧化锌、氧化铝、氧化镁、氧化钙中的一种或多种。10.根据权利要求2或3所述的全氟己酮微胶囊,其特征在于:第一层壳体包含的高分子材料选自明胶、海藻酸钠、壳聚糖、阿拉伯胶、聚谷氨酸、β
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环糊精、羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素、辛烯基琥珀酸酯化淀粉中的一种或多种。11.根据权利要求2或3所述的全氟己酮微胶囊,其特征在于:第二层壳体包含的高分子材料选自聚甲基丙烯酸酯、环氧树脂、聚氨酯、氨基树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂、呋喃树脂、间苯二酚
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甲醛树脂、二甲苯
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甲醛树脂、不饱和聚酯、聚酰亚胺、脲醛树脂中的一种或多种。12.一种通过将权利要求1所述的全氟己酮微胶囊干燥而获得的全氟己酮微胶囊粉末。13.权利要求1所述的一种全氟己酮微胶囊的制备方法,其特征在于,制备步骤包括:形成囊封全氟己酮的第一层壳体,得到单层壳体的全氟己酮微胶囊;在第一层壳体上包覆第二层壳体,得到全氟己酮微胶囊;
所述第一层壳体及第二层壳体包含的高分子材料各自独立地选自天然高分子、半合成高分子、合成高分子中的一种或多种;所述天然高分子选自明胶、海藻酸钠、壳聚糖、阿拉伯胶、聚谷氨酸、β
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环糊精中的一种或多种;所述半合成高分子选自羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素、辛烯基琥珀酸酯化淀粉中的一种或多种;所述合成高分子选自聚甲基丙烯酸酯、环氧树脂、聚氨酯、氨基树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂、呋喃树脂、间苯二酚
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甲醛树脂、二甲苯
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甲醛树脂、不饱和聚酯、聚酰亚胺、脲醛树脂中的一种或多种。14.根据权利要求13所述的制备方法,其特征在于:所述第一层壳体包含纳米氧化物。15.根据权利要求14所述的制备方法,其特征在于:所述纳米氧化物包含纳米二氧化硅或纳米金属氧化物。16.根据权利要求14所述的制备方法,其特征在于:所述纳米氧化物包含纳米二氧化硅和纳米金属氧化物。17.根据权利要求15或16所述的制备方法,其特征在于:所述纳米金属氧化物选自纳米二氧化钛、纳米氧化锌、纳米氧化铝、纳米氧化镁、纳米氧化钙中的一种或多种,优选地,所述纳米金属氧化物为纳米氧化锌和/或纳米二氧化钛。18.根据权利要求13所述的制备方法,其特征在于:所述第一层壳体包含抗紫外线剂,优选地,所述抗紫外线剂选自水杨酸酯类、二苯甲酮类、苯并三唑类中的一种或多种。19.根据权利要求13所述的制备方法,其特征在于:第一层壳体包含的高分子材料选自明胶、海藻酸盐、阿拉伯胶、壳聚糖、聚谷氨酸、羧甲基纤维素钠、β
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环糊精、辛烯基琥珀酸酯化淀粉中的一种或多种;所述第二层壳体包含的高分子材料选自明胶、海藻酸盐、羧甲基纤维素钠、羟丙基甲基纤维素、壳聚糖、阿拉伯胶、聚谷氨酸、β
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环糊精、辛烯基琥珀酸酯化淀粉、聚甲基丙烯酸甲酯、环氧树脂、聚氨酯、氨基树脂、酚醛树脂、丙烯酸树脂、呋喃树脂、间苯二酚
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甲醛树脂、二甲苯
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甲醛树脂、不饱和聚酯、聚酰亚胺、脲醛树脂中的一种或多种。20.根据权利要求19所述的制备方法,其特征在于,所述单层壳体的全氟己酮微胶囊的制备方法具体包含:配制质量浓度为5
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30%的壁材水溶液,并加入抗紫外线剂、纳米氧化物混合均匀;将全氟己酮加入壁材水溶液中,搅拌,乳化形成微胶囊乳液;加入固化剂,使微胶囊的壁材固化,形成囊封全氟己酮的第一层壳体,得到单层壳体的全氟己酮微胶囊;所述壁材选自明胶、海藻酸盐、阿拉伯胶、壳聚糖、聚谷氨酸、羧甲基纤维素钠、β
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环糊精、辛烯基琥珀酸酯化淀粉中的一种;优选地,所述全氟己酮的加入量为壁材干质量的5
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9倍。21.根据权利要求20所述的制备方法,其特征在于:所述固化剂选自甲醛、乙醛、戊二醛、乙二醛中的一种或多种。22.根据权利要求20所述的制备方法,其特征在于:所述固化剂为甲醛和/或戊二醛,优选地,所述固化剂的加入量为壁材干质量的0.1
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10%...
【专利技术属性】
技术研发人员:茆涵,陈虹,马荷琴,
申请(专利权)人:浙江虹达特种橡胶制品有限公司杭州分公司,
类型:发明
国别省市:
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