一種高分散性溶膠滅火劑的制備方法
【專利摘要】本發明公開了一種高分散性溶膠滅火劑的制備方法,屬于滅火劑制備技術領域。針對現有的氣溶膠滅火劑由于超細粉體粒徑小、表面能大、易團聚堵塞噴嘴、閥和管口,噴射率低下的問題,提供了一種通過將文冠果籽榨油,在半纖維素酰化時,使其接枝文冠果籽油中甘油酯鍵,待酰化完成后,將接枝油甘油酯鍵的半纖維素與丙烯酸單體和乙二胺聚合制備混合凝膠,隨后凍干后制備高分散性溶膠滅火劑,本發明制備的溶膠滅火劑滅火效果顯著,且使用中無堵塞噴嘴現象,且制備步驟簡單,安全綠色無污染。
【專利說明】
一種高分散性溶膠滅火劑的制備方法
技術領域
[0001]本發明公開了一種高分散性溶膠滅火劑的制備方法,屬于滅火劑制備技術領域。
【背景技術】
[0002]火災威脅公共安全,危害社會經濟發展、污染環境以及人們的正常生活,是人類面臨的一個共同的災難性的問題。隨著生產力的發展,財富的增加,社會的進歩,火災損失及火災危害范圍呈現上升及擴大的趨勢。水由于來源廣泛、廉價易得和很好的滅火性能,故常用于撲救建筑、森林和堆垛火災成為基層消防中隊主要的滅火劑。但是水作為滅火劑也存在嚴重的不足,首先,水有很好的流動性,大部分水在滅火過程中流失,滅火效率不高特別是在普通火災的猛烈階段其滅火效率只有幾十分之一或百分之一。
[0003]現有的進行滅火處理的滅火劑有高分子樹脂滅火劑、冷氣溶膠滅火劑等,而冷氣凝膠滅火劑是由具有高效抑制火焰的物質及其輔助添加劑組成的超細粉體,其粒度比干粉滅火劑細得多,但與氣體相比,它仍是由大量分子構成的聚集體,它在大氣中的流動擴散能力取決于粉體的粒度,趨于氣體特征。同惰性氣體滅火劑相比,不但滅火效率較惰性氣體滅火劑高,而且工程應用時儲存壓力遠小于惰性氣體滅火劑,與熱氣溶膠滅火劑相比,冷氣溶膠滅火劑微粒的生成不是通過燃燒反應產生,不具危險性,而且不存在產生二次引發火災的可能,這樣就克服了熱氣溶膠滅火劑由于燃燒反應所帶來的諸多不足,迎合了人們的安全心理需求和市場需要。但是,現有的氣溶膠滅火劑由于超細粉體粒徑小、表面能大、易團聚。一旦團聚,滅火劑用于滅火時,易堵塞噴嘴、閥和管口,噴射率低下,同時儲存效果較差,所以制備一種高分散,耐儲存的溶膠滅火劑很有必要。
【發明內容】
[0004]本發明主要解決的技術問題:針對現有的氣溶膠滅火劑由于超細粉體粒徑小、表面能大、易團聚堵塞噴嘴、閥和管口,噴射率低下的問題,提供了一種通過將文冠果籽榨油,在半纖維素酰化時,使其接枝文冠果籽油中甘油酯鍵,待酰化完成后,將接枝油甘油酯鍵的半纖維素與丙烯酸單體和乙二胺聚合制備混合凝膠,隨后凍干后制備高分散性溶膠滅火劑,有效的解決了氣溶膠滅火劑由于超細粉體粒徑小、表面能大、易團聚的問題。
[0005]為了解決上述技術問題,本發明所采用的技術方案是:
(1)收集文冠果籽,將其洗凈并自然晾干,隨后手工破殼并收集文冠果仁,對其碾磨并過篩,制備得75?80目文冠果仁粉末,按質量比1:5,將文冠果仁粉末與正己烷攪拌混合,再在20?30KHz、65?70°C下下超聲振蕩處理45?60min,隨后過濾并收集濾液,在100?105°C下干燥至恒重,隨后靜置冷卻至室溫,制備得文冠果籽油;
(2)按重量份數計,分別稱量15?20份無水氯化鋰、5?10份L1HUO?15份二甲基亞砜、10?15份上述制備的文冠果籽油、5?10份半纖維素和45?50份去離子水置于燒杯中,攪拌混合并置于75?80 °C下水浴加熱2?3h,待水浴加熱完成后,對燒杯中滴加無水乙醇,待滴加至無沉淀產生后,過濾并收集濾餅,用無水乙醇洗滌3?5次后,在-25?-20°C下冷凍干燥20?24h,制備得改性半纖維素;
(3)按質量比1:5,將上述制備的改性半纖維素與去離子水攪拌混合,制備得半纖維素溶液,隨后按重量份數計,分別稱量10?15份木質素磺酸鈉、45?50份半纖維素溶液、2?3份過硫酸錢、10?15份乙二胺和15?20份丙稀酸單體置于燒杯中,攪拌混合并置于45?500C下水浴加熱2?3h,隨后靜置冷卻至室溫,制備得改性凝膠液;
(4)將上述制備的改性凝膠液置于65?70°C下旋轉蒸發至原體積的1/3,制備得凝膠濃縮液,隨后將凝膠濃縮液置于-35?-30°C下真空冷凍干燥3?5h,隨后保溫碾磨至120?130目,即可制備得一種高分散性溶膠滅火劑。
[0006]本發明的使用方法是:按質量比1:5,將上述制備的高分子滅火劑與去離子水攪拌混合制備得滅火劑,隨后木垛進行滅火處理,木垛在Is內降溫至200°C以下,且使用2?3min后,溫度下降至100°C以下且溫度不再升高直至完全降至室溫。
[0007]本發明的有益效果是:
(1)本發明制備的溶膠滅火劑滅火效果顯著,且使用中無堵塞噴嘴現象;
(2)本發明制備步驟簡單,安全綠色無污染。
【具體實施方式】
[0008]首先收集文冠果籽,將其洗凈并自然晾干,隨后手工破殼并收集文冠果仁,對其碾磨并過篩,制備得75?80目文冠果仁粉末,按質量比1:5,將文冠果仁粉末與正己烷攪拌混合,再在20?30KHz、65?70 °C下下超聲振蕩處理45?60min,隨后過濾并收集濾液,在100?105 °C下干燥至恒重,隨后靜置冷卻至室溫,制備得文冠果籽油;按重量份數計,分別稱量15?20份無水氯化鋰、5?10份L1H、10?15份二甲基亞砜、10?15份上述制備的文冠果籽油、5?10份半纖維素和45?50份去離子水置于燒杯中,攪拌混合并置于75?80°C下水浴加熱2?3h,待水浴加熱完成后,對燒杯中滴加無水乙醇,待滴加至無沉淀產生后,過濾并收集濾餅,用無水乙醇洗滌3?5次后,在-25?-20°C下冷凍干燥20?24h,制備得改性半纖維素;按質量比1:5,將上述制備的改性半纖維素與去離子水攪拌混合,制備得半纖維素溶液,隨后按重量份數計,分別稱量10?15份木質素磺酸鈉、45?50份半纖維素溶液、2?3份過硫酸錢、10?15份乙二胺和15?20份丙稀酸單體置于燒杯中,攪拌混合并置于45?50°C下水浴加熱2?3h,隨后靜置冷卻至室溫,制備得改性凝膠液;將上述制備的改性凝膠液置于65?70 °C下旋轉蒸發至原體積的1/3,制備得凝膠濃縮液,隨后將凝膠濃縮液置于-35?-30 V下真空冷凍干燥3?5h,隨后保溫碾磨至120?130目,即可制備得一種高分散性溶膠滅火劑。
[0009]實例I
首先收集文冠果籽,將其洗凈并自然晾干,隨后手工破殼并收集文冠果仁,對其碾磨并過篩,制備得75目文冠果仁粉末,按質量比1:5,將文冠果仁粉末與正己烷攪拌混合,再在20KHz、65°C下下超聲振蕩處理45min,隨后過濾并收集濾液,在100°C下干燥至恒重,隨后靜置冷卻至室溫,制備得文冠果籽油;按重量份數計,分別稱量15份無水氯化鋰、5份L1H、10份二甲基亞砜、10份上述制備的文冠果籽油、5份半纖維素和45份去離子水置于燒杯中,攪拌混合并置于75°C下水浴加熱2h,待水浴加熱完成后,對燒杯中滴加無水乙醇,待滴加至無沉淀產生后,過濾并收集濾餅,用無水乙醇洗滌3次后,在-25°C下冷凍干燥20h,制備得改性半纖維素;按質量比1:5,將上述制備的改性半纖維素與去離子水攪拌混合,制備得半纖維素溶液,隨后按重量份數計,分別稱量10份木質素磺酸鈉、45份半纖維素溶液、2份過硫酸銨、10份乙二胺和15份丙烯酸單體置于燒杯中,攪拌混合并置于45°C下水浴加熱2h,隨后靜置冷卻至室溫,制備得改性凝膠液;將上述制備的改性凝膠液置于65°C下旋轉蒸發至原體積的1/3,制備得凝膠濃縮液,隨后將凝膠濃縮液置于-35 °C下真空冷凍干燥3h,隨后保溫碾磨至120目,即可制備得一種高分散性溶膠滅火劑。
[0010]按質量比1:5,將上述制備的高分子滅火劑與去離子水攪拌混合制備得滅火劑,隨后木垛進行滅火處理,木垛在Is內降溫至200°C以下,且使用2min后,溫度下降至100°C以下且溫度不再升高直至完全降至室溫。
[0011]實例2
首先收集文冠果籽,將其洗凈并自然晾干,隨后手工破殼并收集文冠果仁,對其碾磨并過篩,制備得77目文冠果仁粉末,按質量比1:5,將文冠果仁粉末與正己烷攪拌混合,再在25KHz、67°C下下超聲振蕩處理55min,隨后過濾并收集濾液,在102°C下干燥至恒重,隨后靜置冷卻至室溫,制備得文冠果籽油;按重量份數計,分別稱量17份無水氯化鋰、7份L1H、12份二甲基亞砜、12份上述制備的文冠果籽油、7份半纖維素和47份去離子水置于燒杯中,攪拌混合并置于77°C下水浴加熱2.5h,待水浴加熱完成后,對燒杯中滴加無水乙醇,待滴加至無沉淀產生后,過濾并收集濾餅,用無水乙醇洗滌4次后,在-22 V下冷凍干燥22h,制備得改性半纖維素;按質量比1:5,將上述制備的改性半纖維素與去離子水攪拌混合,制備得半纖維素溶液,隨后按重量份數計,分別稱量12份木質素磺酸鈉、47份半纖維素溶液、3份過硫酸銨、12份乙二胺和17份丙烯酸單體置于燒杯中,攪拌混合并置于47°C下水浴加熱3h,隨后靜置冷卻至室溫,制備得改性凝膠液;將上述制備的改性凝膠液置于67°C下旋轉蒸發至原體積的1/3,制備得凝膠濃縮液,隨后將凝膠濃縮液置于_32°C下真空冷凍干燥4h,隨后保溫碾磨至125目,即可制備得一種高分散性溶膠滅火劑。
[0012]按質量比1:5,將上述制備的高分子滅火劑與去離子水攪拌混合制備得滅火劑,隨后木垛進行滅火處理,木垛在Is內降溫至200°C以下,且使用2min后,溫度下降至100°C以下且溫度不再升高直至完全降至室溫。
[0013]實例3
首先收集文冠果籽,將其洗凈并自然晾干,隨后手工破殼并收集文冠果仁,對其碾磨并過篩,制備得80目文冠果仁粉末,按質量比1:5,將文冠果仁粉末與正己烷攪拌混合,再在30KHz、70 °C下下超聲振蕩處理60min,隨后過濾并收集濾液,在05 °C下干燥至恒重,隨后靜置冷卻至室溫,制備得文冠果籽油;按重量份數計,分別稱量20份無水氯化鋰、10份L1H、15份二甲基亞砜、15份上述制備的文冠果籽油、10份半纖維素和50份去離子水置于燒杯中,攪拌混合并置于80°C下水浴加熱3h,待水浴加熱完成后,對燒杯中滴加無水乙醇,待滴加至無沉淀產生后,過濾并收集濾餅,用無水乙醇洗滌5次后,在-20°C下冷凍干燥24h,制備得改性半纖維素;按質量比1:5,將上述制備的改性半纖維素與去離子水攪拌混合,制備得半纖維素溶液,隨后按重量份數計,分別稱量15份木質素磺酸鈉、50份半纖維素溶液、3份過硫酸銨、15份乙二胺和20份丙烯酸單體置于燒杯中,攪拌混合并置于50°C下水浴加熱3h,隨后靜置冷卻至室溫,制備得改性凝膠液;將上述制備的改性凝膠液置于70°C下旋轉蒸發至原體積的1/3,制備得凝膠濃縮液,隨后將凝膠濃縮液置于-30 °C下真空冷凍干燥5h,隨后保溫碾磨至130目,即可制備得一種高分散性溶膠滅火劑。
[0014]按質量比1:5,將上述制備的高分子滅火劑與去離子水攪拌混合制備得滅火劑,隨后木垛進行滅火處理,木垛在Is內降溫至200 °C以下,且使用3min后,溫度下降至100°C以下且溫度不再升高直至完全降至室溫。
【主權項】
1.一種高分散性溶膠滅火劑的制備方法,其特征在于具體制備步驟為: (1)收集文冠果籽,將其洗凈并自然晾干,隨后手工破殼并收集文冠果仁,對其碾磨并過篩,制備得75?80目文冠果仁粉末,按質量比1:5,將文冠果仁粉末與正己烷攪拌混合,再在20?30KHz、65?70°C下下超聲振蕩處理45?60min,隨后過濾并收集濾液,在100?105°C下干燥至恒重,隨后靜置冷卻至室溫,制備得文冠果籽油; (2)按重量份數計,分別稱量15?20份無水氯化鋰、5?10份L1HUO?15份二甲基亞砜、10?15份上述制備的文冠果籽油、5?10份半纖維素和45?50份去離子水置于燒杯中,攪拌混合并置于75?80 °C下水浴加熱2?3h,待水浴加熱完成后,對燒杯中滴加無水乙醇,待滴加至無沉淀產生后,過濾并收集濾餅,用無水乙醇洗滌3?5次后,在-25?-20°C下冷凍干燥20?24h,制備得改性半纖維素; (3)按質量比1:5,將上述制備的改性半纖維素與去離子水攪拌混合,制備得半纖維素溶液,隨后按重量份數計,分別稱量10?15份木質素磺酸鈉、45?50份半纖維素溶液、2?3份過硫酸錢、10?15份乙二胺和15?20份丙稀酸單體置于燒杯中,攪拌混合并置于45?500C下水浴加熱2?3h,隨后靜置冷卻至室溫,制備得改性凝膠液; (4)將上述制備的改性凝膠液置于65?70°C下旋轉蒸發至原體積的1/3,制備得凝膠濃縮液,隨后將凝膠濃縮液置于-35?-30°C下真空冷凍干燥3?5h,隨后保溫碾磨至120?130目,即可制備得一種高分散性溶膠滅火劑。
【文檔編號】A62D1/00GK106075791SQ201610572593
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年7月20日
【發明人】周榮, 高玉剛
【申請人】周榮