[發(fā)明專利]一種低凝固點(diǎn)凝膠型森林滅火劑及其制備方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011420876.3
• 申請(qǐng)日: 2020-12-08
• 公開（公告）號(hào): CN112473066A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳培瑤;王濱
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 應(yīng)急管理部天津消防研究所;天津城建大學(xué)
• 主分類號(hào): A62D1/00
• 分類號(hào): A62D1/00;C08F220/56;C08F220/34
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本申請(qǐng)?zhí)峁┮环N低凝固點(diǎn)凝膠型森林滅火劑及其制備方法，制備方法包括：將2?(二甲氨基)乙基丙烯酸酯和1，3?丙磺酸內(nèi)酯溶解于甲醇中，反應(yīng)得到兩性離子型丙烯酸酯單體的甲醇溶液；將丙烯酰胺、分子量調(diào)節(jié)劑和引發(fā)劑加入兩性離子型丙烯酸酯單體的甲醇溶液中，反應(yīng)后減壓除去溶劑，得到丙烯酰胺?兩性離子型丙烯酸酯共聚物；將共聚物干燥并粉碎過篩，得到共聚物粉末；將丙烯酰胺?兩性離子型丙烯酸酯共聚物粉末、聚磷酸銨、黃原膠、乙二醇和水?dāng)嚢?、溶解，制得低凝固點(diǎn)凝膠型森林滅火劑。在本申請(qǐng)實(shí)施例中，可將凝膠滅火劑的凝固點(diǎn)降低至?10℃以下，避免了凝膠在使用過程中極易發(fā)生凝固，附著力降低，喪失在裝備中的噴灑流動(dòng)性的問題。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請(qǐng)涉及滅火劑技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種低凝固點(diǎn)凝膠型森林滅火劑及其制備方法。

背景技術(shù)

水凝膠滅火劑是一類形成凝膠網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)吸水保水從而能夠起到阻火滅火作用的材料。近年來，凝膠滅火劑的應(yīng)用正由最初的煤礦火災(zāi)向建筑火災(zāi)、森林火災(zāi)延伸。尤其在森林火災(zāi)領(lǐng)域，相比較傳統(tǒng)的干粉滅火劑、泡沫滅火劑，水凝膠滅火劑在阻燃防火、綠色環(huán)保、航空滅火等方面具有突出的優(yōu)勢(shì)。

目前凝膠滅火劑普遍具有共同的缺陷，即凝固點(diǎn)在0℃左右。我國(guó)森林火災(zāi)的高發(fā)易發(fā)期在冬春季，北方地區(qū)特別是東北林區(qū)氣溫仍然在零度以下，凝膠在使用過程中極易發(fā)生凝固，附著力降低，喪失在裝備中的噴灑流動(dòng)性，從而失去應(yīng)用價(jià)值。目前，尚未有低凝固點(diǎn)凝膠滅火劑的報(bào)道與實(shí)際應(yīng)用，這是制約凝膠滅火劑在我國(guó)北方冬春森林火災(zāi)防控工作中應(yīng)用的關(guān)鍵。

發(fā)明內(nèi)容

本申請(qǐng)的多個(gè)方面提供一種低凝固點(diǎn)凝膠型森林滅火劑及其制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中凝膠在使用過程中極易發(fā)生凝固，附著力降低，喪失在裝備中的噴灑流動(dòng)性的問題。

本申請(qǐng)一方面提供一種低凝固點(diǎn)凝膠型森林滅火劑的制備方法，包括以下步驟：

S1、將2-(二甲氨基)乙基丙烯酸酯和1，3-丙磺酸內(nèi)酯溶解于甲醇中，反應(yīng)得到兩性離子型丙烯酸酯單體的甲醇溶液；

S2、將丙烯酰胺、分子量調(diào)節(jié)劑和引發(fā)劑加入兩性離子型丙烯酸酯單體的甲醇溶液中，得到丙烯酰胺-兩性離子型丙烯酸酯共聚物；

S3、將所述丙烯酰胺-兩性離子型丙烯酸酯共聚物干燥并粉碎過篩，得到丙烯酰胺-兩性離子型丙烯酸酯共聚物粉末；

S4、將丙烯酰胺-兩性離子型丙烯酸酯共聚物粉末、聚磷酸銨、黃原膠、乙二醇和水?dāng)嚢?、溶解，制得低凝固點(diǎn)凝膠型森林滅火劑。

進(jìn)一步的，所述步驟S1反應(yīng)條件為：升溫至60℃，反應(yīng)4小時(shí)，反應(yīng)結(jié)束后冷卻至室溫。

進(jìn)一步的，所述步驟S2中得到丙烯酰胺-兩性離子型丙烯酸酯共聚物具體為在惰性氣體保護(hù)條件下，65℃反應(yīng)5~8小時(shí)，減壓蒸餾除去甲醇得到丙烯酰胺-兩性離子型丙烯酸酯共聚物。

進(jìn)一步的，所述步驟S3中丙烯酰胺-兩性離子型丙烯酸酯共聚物在80~150℃下干燥3小時(shí)。

進(jìn)一步的，所述步驟S1中2-(二甲氨基)乙基丙烯酸酯與1，3-丙磺酸內(nèi)酯質(zhì)量比為（0.5~1）：（0.42~0.85）。

進(jìn)一步的，所述步驟S2中分子量調(diào)節(jié)劑為巰基丙酸、2-巰基丁酸、3-巰基己醇丁酸酯中的一種或任選兩種及其以上，用量為單體總質(zhì)量的0.1%~0.5%。

進(jìn)一步的，所述步驟S2中引發(fā)劑為偶氮二異丁腈、偶氮二異庚腈、過氧化苯甲酰、過氧化新戊酸叔丁酯中的一種或任選兩種及其以上，用量為單體總質(zhì)量的0.1%~0.6%。

進(jìn)一步的，所述步驟S3得到的丙烯酰胺-兩性離子型丙烯酸酯共聚物粉末粒徑為100~150目。

本申請(qǐng)另一方面提供一種低凝固點(diǎn)凝膠型森林滅火劑，包括以下組分及其質(zhì)量百分比組成：丙烯酰胺-兩性離子型丙烯酸酯共聚物粉末0.30%~1.00%、聚磷酸銨0.05%~0.20%、黃原膠0.05%~0.20%、乙二醇0%~5.00%，余量為水。