Патент на изобретение №2396098
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
(54) СМАЧИВАЮЩИЙ СОСТАВ ДЛЯ ПОЖАРОТУШЕНИЯ
(57) Реферат:
Изобретение относится к водным растворам-смачивателям для пожаротушения на основе поверхностно-активных веществ, снижающих поверхностное натяжение воды, повышающих ее смачивающие свойства и предназначенных для тушения пожаров класса А (твердых гидрофобных горючих материалов, таких как древесина, полимеры, резина, уголь, торф, ткани и т.п.). Сущность изобретения: огнетушащий смачивающий состав содержит смесь натриевых солей жирных спиртов нормального и изостроения фракции С12-С13, при содержании натриевых солей жирных спиртов, имеющих изостроение, – 10-95%, первичные высшие жирные спирты фракции С8-С10, оксиэтилированные шестью молями окиси этилена и/или первичные высшие жирные спирты фракции С10, оксиэтилированные пятью молями окиси этилена, триэтаноламиновые соли алкилбензолсульфокислоты, полученные нейтрализацией алкилбензолсульфокислоты триэтаноламином и/или триэтаноламином, оксиэтилированным тремя молями окиси этилена, и/или триэтаноламином, оксиэтилированным шестью молями окиси этилена, до рН 6,0-9,0, бутилгликоль или бутилдигликоль, этиленгликоль и/или пропиленгликоль, консервант и воду при следующем содержании компонентов, мас.%: смесь натриевых солей жирных спиртов фракции С12-С13 – 10,0-25,0; первичные высшие жирные спирты фракции С8-С10, оксиэтилированные шестью молями окиси этилена, или первичные высшие жирные спирты фракции С10, оксиэтилированные пятью молями окиси этилена, или их смесь – 2,0-6,0; триэтаноламиновые соли алкилбензолсульфокислоты, полученные нейтрализацией алкилбензолсульфокислоты триэтаноламином и/или триэтаноламином, оксиэтилированным тремя молями окиси этилена, и/или триэтаноламином, оксиэтилированным шестью молями окиси этилена, до рН 6,0-9,0 – 0,5-5,0; бутилгликоль или бутилдигликоль – 0,5-15,0; этиленгликоль и/или пропиленгликоль – 3,0-25,0; консервант – 0,1-2,0; вода – остальное. Технический результат: повышение эффективности тушения и сокращение времени тушения твердых гидрофобных материалов на горизонтальных и на вертикальных поверхностях за счет улучшения проникающей способности и смачиваемости горящей поверхности. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.
Изобретение относится к водным растворам-смачивателям для пожаротушения на основе поверхностно-активных веществ (ПАВ), снижающих поверхностное натяжение воды, повышающих ее смачивающие свойства и предназначенных для тушения пожаров класса А (твердых гидрофобных горючих материалов, таких как древесина, полимеры, резина, уголь, торф, ткани и т.п.). В настоящее время известны различные виды огнетушащих составов. Так, например, из описания к патенту РФ Кроме этого, из патента РФ
Данный состав обладает высокой огнетушащей эффективностью, однако его рабочая концентрация в качестве смачивателя составляет 1,0%. Кроме того, при применении этого состава происходит негативное влияние на окружающую среду, в том числе наблюдалось пожелтение травы и другой растительности за счет наличия в составе органических растворителей. Следует отметить, что известные огнетушащие составы характеризуются недостаточной смачиваемостью (концентрация рабочих растворов не менее 1,0%) и проникающей способностью в объем твердых материалов. Вследствие этого тушение пожаров происходит недостаточно эффективно и не исключается вероятность повторного воспламенения и загрязнения атмосферы токсичными веществами, выделяющимися при горении. Для приготовления рабочих растворов требуется довольно большое количество смачивателя. Технический результат, достигаемый при использовании патентуемого изобретения, заключается в повышении эффективности тушения и сокращении времени тушения твердых гидрофобных материалов как на горизонтальных, так и на вертикальных поверхностях за счет улучшения проникающей способности и смачиваемости горящей поверхности. Одновременно достигается существенная экономия воды, а также средств для доставки и хранения смачивателя. Данный технический результат достигается за счет использования смачивающего состава, содержащего смесь натриевых солей жирных спиртов нормального и изостроения фракции С12-С13, при содержании натриевых солей жирных спиртов, имеющих изостроение, – 10-95 мас.%, первичные высшие жирные спирты фракции С8-С10, оксиэтилированные шестью молями окиси этилена или первичные высшие жирные спирты фракции С10, оксиэтилированные пятью молями окиси этилена или их смесь, триэтаноламиновые соли алкилбензолсульфокислоты, нейтрализованной до рН 6,0-9,0, бутилгликоль или бутилдигликоль, этиленгликоль и/или пропиленгликоль, консервант (тример формальдегида и моноэтаноламина) и воду, при следующем содержании компонентов, мас.%:
В качестве анионного ПАВ, применяемого в качестве смачивателя, используют смесь натриевых солей жирных спиртов фракции С12-С13 при содержании натриевых солей жирных спиртов изостроения фракции С12-С13 – 10-95% от общего содержания. Использование в составе смачивателя натриевых солей жирных спиртов изостроения позволяет в несколько раз повысить смачивающую способность по сравнению с составами на солях жирных спиртов нормального строения и существенно снизить рабочую концентрацию смачивателя. В качестве неионогенного ПАВ, используемого в патентуемом составе, применяют первичные высшие жирные спирты фракции С8-С10, оксиэтилированные шестью молями окиси этилена, или первичные высшие жирные спирты фракции С10, оксиэтилированные пятью молями окиси этилена, или их смесь. Данные вещества хорошо совместимы с другими ПАВ, входящими в состав. В смеси с натриевыми солями жирных спиртов фракции С12-С13 они усиливают их смачивающее действие и улучшают внешний вид смеси за счет солюбилизации, а именно: обеспечивают прозрачность смеси и устраняют расслоение при длительном хранении. Использование триэтаноламиновых солей алкилбензолсульфокислоты (ТУ 2481-036-04689375-95), нейтрализованной до рН 6,0-9,0, позволяет стабилизировать рН смеси при длительном хранении без отрицательного влияния на смачивающие свойства. Бутилгликоль или бутилдигликоль позволяет стабилизировать внешний вид продукта при хранении при низких температурах без помутнения и выпадения осадка. Этиленгликоль и/или пропиленгликоль снижает температуру замерзания, что позволяет хранить данный состав при низких температурах длительное время без изменения его свойств. Для получения триэтаноламиновых солей алкилбензолсульфокислоты может быть использован триэтаноламин, и/или триэтаноламин, оксиэтилированный тремя молями окиси этилена, и/или триэтаноламин, оксиэтилированный шестью молями окиси этилена. Это позволяет снизить вязкость нейтрализованного продукта по сравнению с использованием при нейтрализации только триэтаноламина, без ухудшения смачивающих свойств патентуемого состава. При тушении возгораний с помощью патентуемого состава рабочий раствор смачивателя с помощью штатного средства (пожарные стволы типа СРК, РСП, РСКЗ, TFT, Tornado-RU RC, Blitzfire-RU, Monsoon-RU RC, Optrapons, УКТП «Пурга» и другие, имеющие пожарный сертификат) подается на очаг возгорания и, проникая в объем горящего материала, смачивает его. При этом вода остается в зоне горения, эффективно охлаждает горящую поверхность, снижая ее температуру ниже температуры, необходимой для поддержания процесса горения. Образующийся при испарении воды водяной пар сам не поддерживает горения и дополнительно вытесняет кислород из зоны горения. Вследствие этого интенсифицируется процесс гашения пламени и, соответственно, сокращается время тушения пожара. Способ получения заявленного пенообразующего состава включает последовательное введение в аппарат периодического действия следующих компонентов состава: смесь натриевых солей жирных спиртов фракции С12-С13, первичные высшие жирные спирты фракции С8-С10, оксиэтилированные шестью молями окиси этилена, или первичные высшие жирные спирты фракции С10, оксиэтилированные пятью молями окиси этилена, или их смесь, триэтаноламиновые соли алкилбензолсульфокислоты, нейтрализованной триэтаноламином до рН 6,0-9,0, бутилгликоль или бутилдигликоль, этиленгликоль и/или пропиленгликоль, тример формальдегида и моноэтаноламина и воды, их смешение при температуре 25÷60°С и перемешивание в течение 60÷90 минут. Полученный смачивающий состав представляет собой подвижную, не расслаивающуюся, однородную и прозрачную жидкость без кристаллического осадка со специфическим запахом. В соответствии с изобретением были приготовлены водные рабочие растворы с концентрацией 0,5-1,0 об.% и испытаны в качестве смачивателя. Пример 1 Готовили состав следующего состава, мас.%:
Пример 2 Готовили состав следующего состава, мас.%:
Пример 3 Готовили состав следующего состава, мас.%:
Пример 4 Готовили состав следующего состава, мас.%:
Пример 5 Готовили состав следующего состава, мас.%:
Далее составы испытывали в соответствии с требованиями ГОСТ Р 50588-93 «Пенообразователи для тушения пожаров. Общие технические требования и методы испытаний». Определяли смачивающую способность рабочими растворами с объемной концентрацией смачивателя 0,5 и 1,0% (ГОСТ Р 50588-93, приложение 1). Дополнительно определили время тушения н-гептана 6%-ными рабочими растворами смачивателя (ГОСТ Р 50588-93, п.5.4). Результаты испытаний представлены в таблице.
Из данных таблицы следует, что предложенное оптимальное соотношение компонентов, согласно изобретению, обеспечивает высокий показатель смачивающей способности для рабочих растворов, а также высокие показатели огнетушащей способности (примеры 1, 2, 3). Нарушение оптимального соотношения компонентов ведет к ухудшению смачивающих и пожаротехнических характеристик (пример 4), либо приводит к чрезмерному загущению и состав становится малотекучим, неприменимым на практике (пример 5).
Формула изобретения
1. Огнетушащий смачивающий состав, содержащий смесь натриевых
2. Состав по п.1, отличающийся тем, что в качестве консерванта используют тример формальдегида и моноэтаноламина.
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1264
