一种环保泡沫灭火剂及其制备方法技术

本发明专利技术属于灭火剂技术领域，具体涉及一种环保泡沫灭火剂及其制备方法。本发明专利技术灭火剂以质量百分比计的原料，包括碳氢表面活性剂10％～20％、增稠剂0.2％～0.3％、助溶剂0.2％～0.3％、纳米级多壁碳纳米管0.4％～1.2％和余量水，碳氢表面活性剂为阴离子表面活性剂和磺酸盐类两性离子表面活性剂复配的表面活性剂。本发明专利技术的环保泡沫灭火剂环保不含氟，具有较好的稳定性以及灭火性能。并且，本发明专利技术灭火剂制备工艺简单，制备成本低，适用于扑灭B类油类液体火。体火。

【技术实现步骤摘要】
一种环保泡沫灭火剂及其制备方法


[0001]本专利技术属于灭火剂
，特别涉及一种环保泡沫灭火剂及其制备方法。

技术介绍

[0002]泡沬灭火剂被认为是用来扑灭B类可燃性液体火灾最有效的技术手段，传统泡沫灭火剂以氟碳表面活性剂作为核心成分，具有在着火油面上快速铺展，抑制易燃液体挥发等特点，因而能快速扑灭油类火灾，被广泛应用于石油化工领域。随着水成膜泡沫灭火剂在全球范围内进一步使用，其核心组分——长链氟碳表面活性剂中所含的全氟辛烷磺酸具有极高的化学和热稳定性，能活跃在食物链中并随之进行积累和迁移，存在严重的生态破坏力和环保问题。因此，世界各国陆续制定了日益严格的环保法规来限制全氟辛烷磺酸的使用。
[0003]为解决传统泡沫灭火剂中氟碳表面活性剂所带来的环保缺点，目前国内外学者都做出了相关开发工作，替代泡沫灭火剂中的有害材料长链氟碳表面活性剂其主要解决途径有两个：一是在泡沫灭火剂的配方中采用环保性能较好的短链(C4
‑
C6)氟碳表面活性剂代替全氟辛烷磺酸，二是利用多种无毒环保的非氟表面活性剂复配，开发出完全无氟的环保泡沫灭火剂。要从根本上解决泡沫灭火剂所带来的环境问题，使用完全不含氟的原料，即上述第二种途径成为目前关注最多的解决方案。但目前已开发的无氟泡沫灭火剂在灭火性能、抗烧能力等方面还难以达到含氟泡沫灭火剂的水平。因此，急需开发一种灭火效果较好的无氟环保型泡沫灭火剂及其制备方法以解决上述技术问题。

技术实现思路

[0004]针对泡沫灭火剂现状的不足，本专利技术目的在于提供一种环保泡沫灭火剂及其制备方法。以使得泡沫灭火剂环保不含氟，并且达到符合灭火剂标准的灭火及控火性能。本专利技术另一目的在于对灭火剂制备工艺从繁到简，降低制备成本。
[0005]本专利技术第一方面在于提供一种环保泡沫灭火剂，按质量百分比计，原料组成包括：
[0006][0007]余量为去离子水。
[0008]其中，碳氢表面活性剂为阴离子表面活性剂α
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烯烃磺酸钠和磺酸盐类两性离子表面活性剂YT
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Y762(购于上海尧天化工科技有限公司)复配的表面活性剂。碳氢表面活性剂具有优异的发泡性能，且绿色、无毒、无刺激，易降解，阴离子碳氢的亲水基团带负电，其性能优异、价格低廉、种类多；两性型碳氢表面活性剂的分子在水溶液中能够同时电离出阴、
阳两种亲水基团。
[0009]纳米级的多壁碳纳米管具有六角形同心排列的管状结构及耐高温的特点，可以增加泡沫灭火剂的稳定性及灭火性能。
[0010]增稠剂为黄原胶。黄原胶既能增加溶液的粘稠度，也能增强泡沫的稳定性，提升抗烧性能。
[0011]助溶剂为尿素。助溶剂既能起到助溶作用，也能降低灭火剂产品的凝固点，提高灭火剂的稳定性、分散性和成膜性。
[0012]本专利技术还提供了一种上述环保泡沫灭火剂的制备方法，其包括如下步骤：
[0013](1)配制α
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烯烃磺酸钠、多壁碳纳米管及去离子水充分搅拌为混合溶液A；
[0014](2)配制YT
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Y762、黄原胶、尿素及去离子水充分搅拌为混合溶液B；
[0015](3)在搅拌条件下，将溶液A与溶液B混合，充分搅拌形成混合溶液C；
[0016](4)再向步骤(3)所得的混合液C中加入适量水，高速搅拌20min后得到环保泡沫灭火剂。
[0017]与现有技术相比，本专利技术的环保泡沫灭火剂及其制备方法具有如下优点：
[0018]本专利技术所有的原料生物降解性好，对环境污染小。而且灭火剂释放之后，环保安全，不会对人体环境产生有害的不利影响。本专利技术利用可生物降解、表面活性高的阴离子和两性离子碳氢表面活性剂复配体系以替代传统水成膜泡沫灭火剂中的氟碳表面活性剂，彻底不含氟碳表面活性剂，开发适用于扑灭易燃液体火灾的环保型泡沫灭火剂，从根本上解决传统AFFF中氟碳表面活性剂造成的生态问题，通过优化组分及配比，同时保证灭火剂保持优异的稳定性。
[0019]本专利技术表面活性剂选择α
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烯烃磺酸钠和YT
‑
Y762，α
‑
烯烃磺酸钠能够使得灭火剂中的泡沫更加细腻、稳定且丰富；YT
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Y762则具有对表面张力有低影响的作用，且发泡性能也优于十二烷基硫酸钠，两者结合从而能够在燃烧物的表面构成致密的泡沫层，对外界空气起到进一步的阻隔作用，不仅能够起到良好的降温效果，同时也提高灭火效率。
[0020]本专利技术加入多壁碳纳米管，多壁碳纳米管为碳原子六边形组成的管状结构，添加少量的纳米颗粒不仅能够有效增加泡沫的骨架强度、提高泡沫稳定性，而且还可降低灭火时间。
附图说明
[0021]图1为实施例1制备的灭火剂预燃1min后的灭火过程图；
[0022]图2为实施例1制备的灭火剂的抗烧过程图。
具体实施方式
[0023]下面通过实施例进一步描述本专利技术的技术方案，但应当理解这些实施例并不用于限制本专利技术的保护范围。
[0024]为了进一步说明本专利技术，下面结合实施例对本专利技术提供的环保合成泡沫灭火剂进行详细地描述，但不能将它们理解为对本专利技术保护范围的限定。
[0025]实施例1
[0026]配制灭火剂总质量的组成成分包括α
‑
烯烃磺酸钠12％、YT
‑
Y762表面活性剂8％、
黄原胶0.3％、尿素0.3％、多壁碳纳米管0.8％和去离子水78.6％；将阴离子表面活性剂α
‑
烯烃磺酸钠、多壁碳纳米管加入20％的去离子水中充分搅拌，使阴离子表面活性剂、多壁碳纳米管与水充分混合，形成混合液A；将两性离子表面活性剂YT
‑
Y762、增稠剂、尿素及20％的去离子水充分搅拌，形成混合液B；在搅拌条件下将步骤(1)中的混合溶液A缓慢加入步骤(2)中的混合溶液B中，组成混合溶液C；再向步骤(3)所得的混合液C中加入剩余的38.6％去离子水，高速搅拌20min后得到环保合成泡沫灭火剂浓缩液。该灭火剂主要性质见表1。
[0027]实施例2
[0028]配制灭火剂总质量的组成成分包括α
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烯烃磺酸钠10％、YT
‑
Y762表面活性剂5％、黄原胶0.2％、尿素0.2％、多壁碳纳米管1.2％和去离子水83.4％；将阴离子表面活性剂α
‑
烯烃磺酸钠、多壁碳纳米管加入20％的去离子水中充分搅拌，使阴离子表面活性剂、多壁碳纳米管与水充分混合，形成混合液A；将两性离子表面活性剂YT
‑
Y762、增稠剂、尿素及20％的去离子水充分搅拌，形成混合液B；在搅拌条件下将步骤(1)中的混合溶液A缓慢加入步骤(2)中的混合溶液B中，组成混合溶液C；再向步骤(3)所得的混合液C中加入剩余的43.4％去离子水，高速搅拌20min后得到环保合成泡沫灭火剂浓缩液。该灭火剂主要性质见表1。
[0029]实施例3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种环保泡沫灭火剂，其特征在于，所述灭火剂按质量百分比计，其原料组成为：其中，碳氢表面活性剂为阴离子表面活性剂和磺酸盐类两性离子表面活性剂复配的表面活性剂。2.根据权利要求1所述的环保泡沫灭火剂，其特征在于，所述阴离子表面活性剂为α
‑
烯烃磺酸钠。3.根据权利要求1所述的环保泡沫灭火剂，其特征在于，所述磺酸盐类两性离子表面活性剂为YT
‑
Y762。4.根据权利要求1所述的环保泡沫灭火剂，其特征在于，所述增稠剂为黄原胶。5....

【专利技术属性】
技术研发人员：欧红香，曹海珍，王尚彬，闵政，王钧奇，薛洪来，
申请(专利权)人：常州大学，
类型：发明
国别省市：