一种易脱模的高绝缘、低腐蚀型热气溶胶灭火剂及制备方法技术

一种易脱模的高绝缘、低腐蚀型热气溶胶灭火剂及制备方法，以硝酸锶和硝酸钾共同作为氧化剂，同时将二硫化钼、二硒化铌等作为添加剂与其他原料混合、粘结、造粒、压制得到热气溶胶灭火剂，其喷放物具有高绝缘低腐蚀的优点。在热气溶胶灭火剂中添加的添加剂在药柱脱模过程可以发生相对滑移形成具有疏水性的滑移面，不仅起到润滑作用，也阻碍了药剂吸收空气中的水分，解决了含有硝酸锶的热气溶胶灭火剂容易吸湿失效、在压制成型中的脱模难题，降低了热气溶胶灭火剂的储存要求、简化了压制工艺。简化了压制工艺。

【技术实现步骤摘要】
一种易脱模的高绝缘、低腐蚀型热气溶胶灭火剂及制备方法


[0001]本专利技术属于热气溶胶灭火剂制备
，具体涉及一种易脱模的高绝缘、低腐蚀型热气溶胶灭火剂及制备方法。

技术介绍

[0002]热气溶胶灭火剂是一种由氧化剂、还原剂和粘合剂组成的固体混合物，是近四十年发展起来的一种新型灭火剂。热气溶胶灭火剂又分为以钾盐类为主氧化剂的K型气溶胶灭火剂和以锶盐类为主氧化剂的S型气溶胶灭火剂，其中K型气溶胶灭火剂虽然具有灭火能力强的优势，但是其喷放物吸湿率高，且吸湿后导电性强，易导致储能等领域中大规模使用的电池产品出现短路现象，从而引发二次火灾。除此之外，其喷放物吸湿后也具有很强的腐蚀性，在一定时间内容易使电子元件和某些精密仪器等发生锈蚀，从而造成不可估量的损失。而以硝酸锶为主氧化剂的S型热气溶胶灭火剂灭火能力较强，且喷放物的绝缘强度高、腐蚀性低，因此得到了广泛的应用。
[0003]中国专利CN102225228B公开了热气溶胶灭火剂，其以硝酸钾10～15份、硝酸锶20
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25份、硝酸锌3
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5份、硝酸镁3
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5份和硝酸钙1
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5份组成氧化剂，使得制备得到的热气溶胶灭火剂不仅灭火效果好，而且节能环保、成本低廉，同时在喷放后不会对设备造成腐蚀和损坏，有效避免了文件和设备的二次燃烧。中国专利CN102614616B公开了一种热气溶胶灭火剂及其生产工艺，其以硝酸锶作为第一氧化剂，硝酸胍作为第二氧化剂，搭配二氧化锰、竹炭、金属镁、玉米淀粉以及金属铝制备得到了一种有害沉降物较少的热气溶胶灭火剂，且整个生产过程中不产生废水废料，对环境友好。
[0004]但研究发现，以硝酸锶作为氧化剂按照一定的配方配成击发药时，在吸湿性实验中发现硝酸锶在相对湿度为65％时8h吸湿率为2.44％，24h时吸湿率为6.33％；在相对湿度为95％时，4h和8h的吸湿率达2.21％和3.08％，24h吸湿率为8.03％，而且吸湿量无平衡点，仍然继续吸收水分；且随着硝酸锶粒度的增加，其比表面积也增加，吸湿率也随之升高(朱雅红等，硝酸锶吸湿性问题的探讨。2006,4:34
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38)。因此以硝酸锶为主氧化剂的热气溶胶灭火剂存在因药剂易吸湿而出现储存条件苛刻的问题；同时在实际的生产过程中发现，药剂压制成型后再进行脱模过程中，因药剂吸湿使药柱与模具内表面存在很大的摩擦力，容易造成药柱断裂而影响药柱的质量与产量，严重时甚至可能由于摩擦过大而导致药柱燃烧等安全事故。目前针对该问题的解决方法为提前在模具内壁涂抹固体润滑剂的方式来辅助药柱脱模，但是这种方式不仅效率低下、耗费人工且沾染到药柱柱身上的润滑剂也会影响药柱的燃烧效果。

技术实现思路

[0005]针对上述技术问题，本专利技术提供一种易脱模的高绝缘、低腐蚀型热气溶胶灭火剂及制备方法，通过引入添加剂从根本上解决了热气溶胶灭火剂的脱模难题，提高药柱的生产效率。
[0006]本专利技术采用的技术方案如下：
[0007]本专利技术提供一种易脱模的高绝缘、低腐蚀型的热气溶胶灭火剂，由60
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80份氧化剂、5
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20份还原剂、5
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10份粘合剂和1
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10份添加剂组成。
[0008]优选的，所述氧化剂由硝酸锶和硝酸钾组成，其中硝酸锶和硝酸钾的用量比为6:1
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2:5。
[0009]优选的，所述还原剂为碳、硝酸胍、硝基胍、三聚氰胺、双氰胺和尿素中的任一种。
[0010]优选的，所述粘合剂为环氧树脂、酚醛树脂、虫胶、淀粉和橡胶中的任一种。
[0011]优选的，述添加剂为二硫化钨、二硫化钼、二硒化铌、聚四氟乙烯、乙撑双硬脂酸酰胺和六方氮化硼中的任一种。
[0012]本专利技术还提供一种包含上述的热气溶胶灭火剂的制备方法，具体包括以下步骤：
[0013](1)称取粘合剂溶于无水乙醇中，混合均匀得到粘合剂溶液；
[0014](2)将氧化剂和还原剂分别过100目筛网进行干混，混匀后得到第一物料；
[0015](3)向步骤(2)得到的第一物料中加入适量添加剂并搅拌混合均匀，得到第二物料；
[0016](4)向第二物料中加入粘合剂溶液，充分混匀得到混合物料；
[0017](5)将步骤(4)得到的混合物过20目筛网造粒，50℃下干燥得到热气溶胶灭火剂颗粒；
[0018](6)将步骤(5)得到的热气溶胶灭火剂颗粒置于模具中在4
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6MPa下压制、脱模得到Φ25mm的灭火药柱。
[0019]优选的，步骤(1)所述的无水乙醇的质量为热气溶胶灭火剂总质量的4％
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10％。
[0020]本专利技术的有益效果在于：本专利技术以硝酸锶和硝酸钾共同作为热气溶胶灭火剂的氧化剂，降低了硝酸钾的含量从而减弱了喷放物的碱性，从而降低了灭火后对文件、设备的腐蚀性、提高了电绝缘性，促进了热气溶胶灭火剂的发展与应用，打破了热气溶胶灭火剂在带电场所、精密仪器场所、新能源场所的使用限制。
[0021]本专利技术还在热气溶胶灭火剂中添加了适量添加剂，添加剂分子之间具有很弱的相互作用力，在热气溶胶灭火剂成型脱模时由于受到剪切力作用而发生分子层相对滑移，能够在药柱脱模的过程中起到润滑作用，实现快速脱模，降低了热气溶胶灭火剂药柱的脱模难度，提高了脱模效率。添加剂成分在热气溶胶灭火剂压制成型的药柱表面形成致密的疏水界面，有效改善了气溶胶灭火剂易吸湿的问题，起到了一定的防潮效果，大大降低了对储存环境的要求。此外添加剂成分在燃烧过程中能与氧气发生反应，加入后不会对药剂燃烧起到阻碍作用，因而可以稳定燃速。添加剂的上述三重优点可以使热气溶胶灭火剂的规模化生产、储存以及使用成为可能，有助于热气溶胶灭火剂的进一步推广应用。
具体实施方式
[0022]下面结合具体实施例对本专利技术的技术方案做进一步的解释说明，值得注意的是，下述实施例仅为本专利技术的优选实施例，而并非对本专利技术的限制，本专利技术的保护范围以权利要求记载的内容为准。本领域技术人员在没有做出创造性劳动的基础上，对本专利技术的技术方案做出的修改、替换都落入到本专利技术的保护范围。
[0023]实施例1
[0024](1)取10份环氧树脂加入至无水乙醇(占热气溶胶灭火剂总质量的5％)中，搅拌至完全溶解得到环氧树脂溶液；
[0025](2)取60份硝酸锶、10份硝酸钾和20份三聚氰胺过100目筛网进行干料的初步混合，混合均匀得到第一物料；
[0026](3)向第一物料中加入5份的二硫化钨继续搅拌，混合均匀后得到第二物料；
[0027](4)将步骤(1)得到的环氧树脂溶液倒入第二物料中充分搅拌，混合均匀得到混合物料；
[0028](5)将混合物料通过20目筛网造粒，并在50℃下干燥至挥发分少于1％，得到热气溶胶灭火剂；
[0029](6)将步骤(5)制备得到的热气溶胶灭火剂置5MPa下压制成25mm的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种易脱模的高绝缘、低腐蚀型的热气溶胶灭火剂，其特征在于：所述热气溶胶灭火剂由60
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80份氧化剂、5
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20份还原剂、5
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10份粘合剂和1
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10份添加剂组成。2.根据权利要求1所述的一种易脱模的高绝缘、低腐蚀型的热气溶胶灭火剂，其特征在于：所述氧化剂由硝酸锶和硝酸钾组成，其中硝酸锶和硝酸钾的用量比为6:1
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2:5。3.根据权利要求1所述的一种易脱模的高绝缘、低腐蚀型的热气溶胶灭火剂，其特征在于：所述还原剂为碳、硝酸胍、硝基胍、三聚氰胺、双氰胺和尿素中的任一种。4.根据权利要求1所述的一种易脱模的高绝缘、低腐蚀型的热气溶胶灭火剂，其特征在于：所述粘合剂为环氧树脂、酚醛树脂、虫胶、淀粉和橡胶中的任一种。5.根据权利要求1所述的一种易脱模的高绝缘、低腐蚀型的热气溶胶灭火剂，其特征在于：所述添加剂为二硫化钨、二硫化钼、二硒化铌、聚四氟乙烯、乙撑双硬脂酸酰胺和六方氮化硼中的任一种。6.一种包含权利要求1
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【专利技术属性】
技术研发人员：刘心宇，黄瑞，卢发贵，邹蓓蓓，
申请(专利权)人：湖北及安盾消防科技有限公司，
类型：发明
国别省市：