[發明專利]一種含有閉孔泡沫陶瓷球的泡沫滅火材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201910559616.5
• 申請日: 2019-06-26
• 公開（公告）號: CN110193164B
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 李向明;周光友;朱小濤;任桂娜;楊晴
• 申請（專利權）人: 煙臺大學
• 主分類號: A62D1/02
• 分類號: A62D1/02
• 代理公司: 煙臺上禾知識產權代理事務所(普通合伙) 37234
• 代理人: 曲姮

1.一種含有閉孔泡沫陶瓷球的泡沫滅火材料，其特征在于，其組分按照重量份數計包括：0.1-0.2份氟蛋白泡沫滅火劑、0.1-0.15份閉孔泡沫陶瓷球和1份水；

所述閉孔泡沫陶瓷球的粒徑為10-20mm，閉孔率大于85%，比重為0.25-0.35g/cm³；

所述閉孔泡沫陶瓷球的制備方法為：

（1）酸處理：向閉孔泡沫陶瓷球中倒入濃硫酸和30wt%雙氧水，采用100-150轉/分的轉速對混合物攪拌20-30min，將閉孔泡沫陶瓷球用水沖洗干凈后，干燥；其中，閉孔泡沫陶瓷球、濃硫酸與雙氧水的用量比為0.3g:(1-1.5)mL:(0.4-0.6)mL；

（2）堿處理：向酸處理后的閉孔泡沫陶瓷球中倒入25wt%氨水、30wt%雙氧水和水，將混合溶液升溫至65-75℃，采用超聲波震蕩并配合100-150轉/分的轉速攪拌50-60min，然后將閉孔泡沫陶瓷球過濾并干燥；其中，氨水、雙氧水與水的體積比為(0.2-0.3):(0.2-0.3):(1.0-1.5)；

（3）表面處理：將1重量份十五氟辛酸和6-10重量份(3-5)wt%氫氧化鈉溶液加入到30-40重量份無水乙醇溶液中，混合液攪拌25-35min，加入0.6-1.2重量份二氧化鈦和2.0-2.8重量份原硅酸四乙酯，將混合液繼續攪拌4-6h，直至原硅酸四乙酯完全水解；將混合液涂覆至步驟（2）經過堿處理的閉孔泡沫陶瓷球表面，然后將閉孔泡沫陶瓷球置于烘箱中，80-85℃保溫，使表面完全干燥，得到表面具有親水憎油特性的閉孔泡沫陶瓷球。

2.一種權利要求1所述的含有閉孔泡沫陶瓷球的泡沫滅火材料的制備方法，其特征在于，步驟如下：

（1）酸處理：向閉孔泡沫陶瓷球中倒入濃硫酸和30wt%雙氧水，采用100-150轉/分的轉速對混合物攪拌20-30min，將閉孔泡沫陶瓷球用水沖洗干凈后，干燥；其中，閉孔泡沫陶瓷球、濃硫酸與雙氧水的用量比為0.3g:(1-1.5)mL:(0.4-0.6)mL；

（2）堿處理：向酸處理后的閉孔泡沫陶瓷球中倒入25wt%氨水、30wt%雙氧水和水，將混合溶液升溫至65-75℃，采用超聲波震蕩并配合100-150轉/分的轉速攪拌50-60min，然后將閉孔泡沫陶瓷球過濾并干燥；其中，氨水、雙氧水與水的體積比為(0.2-0.3):(0.2-0.3):(1.0-1.5)；

（3）表面處理：將1重量份十五氟辛酸和6-10重量份3-5wt%氫氧化鈉溶液加入到30-40重量份無水乙醇溶液中，混合液攪拌25-35min，加入0.6-1.2重量份二氧化鈦和2.0-2.8重量份原硅酸四乙酯，將混合液繼續攪拌4-6h，直至原硅酸四乙酯完全水解；將混合液涂覆至步驟（2）經過堿處理的閉孔泡沫陶瓷球表面，然后將閉孔泡沫陶瓷球置于烘箱中，80-85℃保溫，使表面完全干燥，得到表面具有親水憎油特性的閉孔泡沫陶瓷球；

（4）取1份水、0.1-0.2份氟蛋白泡沫滅火劑和0.1-0.15份步驟（3）所得閉孔泡沫陶瓷球按順序加入，在200-300轉/分的轉速條件下對混合料進行攪拌，攪拌5-10min；

（5）取步驟（4）的混合料倒入泡沫發生器中，通入壓縮空氣將發生器的內部壓力提升至0.5-1.0MPa，保壓5-10min后，打開發生器的閥門，即得泡沫滅火材料。