[發明專利]一種基于高聚磷酸銨的森林干粉滅火劑及其制備方法

在審

• 申請號: 202110944363.0
• 申請日: 2021-08-17
• 公開（公告）號: CN113679996A
• 公開（公告）日: 2021-11-23
• 發明（設計）人: 楊建;姚博強
• 申請（專利權）人: 湖南神州防務科技有限公司
• 主分類號: A62D1/00
• 分類號: A62D1/00;A62D1/06
• 代理公司: 長沙國科天河知識產權代理有限公司 43225
• 代理人: 邱軼

本發明屬于森林滅火技術領域，提供了一種基于高聚磷酸銨的森林干粉滅火劑，包括以下按組分：聚磷酸銨、聚磷酸銨質量10％～30％的氰尿酸三聚氰胺、聚磷酸銨質量5％～20％的磷酸氫二胺、聚磷酸銨質量5％～10％的石墨粉、聚磷酸銨質量3％～12％的硼酸鋅、聚磷酸銨質量0.05％～0.2％的硅油、聚磷酸銨質量0.005％～0.1％的白炭黑、聚磷酸銨質量0.001％～0.5％的季銨鹽，其中聚磷酸銨為高聚磷酸銨，磷含量≥30％，氮含量≥14％，聚合度大于100，粒徑小于20μm。

技術領域

本發明總體地涉及森林消防滅火技術領域，具體地涉及一種基于高聚磷酸銨的森林干粉滅火劑及其制備方法。

背景技術

森林火災是一種頻繁發生的自然災害現象，突發性強、破壞性大。森林火災的發生不僅會給國家森林資源和人民群眾的生命財產造成巨大損失，也使得生態環境遭到嚴重破壞，大火過后的恢復期需要十年甚至上百年。為了控制和撲滅森林火災，世界各國都在不斷研發和改進火災撲救技術。

在實際滅火中，對正在燃燒的可燃物進行大顆水滴噴灑，是撲滅森林火災的有效途徑，也是林區常用的森林消防策略。在撲滅森林火災時，撲滅單位面積上可燃物的火焰通常需要1～2.5倍的水量才可以達到最佳的滅火效果。

在很多地形復雜、地勢起伏的丘陵、山地和高原，一旦發生森林火災，森林消防隊員很難及時到達火場，有時甚至無法抵達。空中滅火飛機具有速度快、不受地形限制等空中優勢，可直接飛臨火場實施載水滅火。以水滅火在應對溝塘火、灌叢火、草原火和樹冠火時效果很好，但是在應對林內地表火時，由于樹冠阻擋，滅火的效果不理想。目前，森林化學滅火劑一般由主劑、助劑、黏稠劑、濕潤劑、防腐劑、著色劑等成分組成，含有大量的水，以物理滅火為主，滅火效力有限。

現常用的滅火劑按滅火機理可分為兩大類：化學滅火和物理滅火。化學滅火采用化學物質與火焰相遇時的化學抑制作用，撲獲燃燒自由基，阻斷燃燒鏈式反應，使火焰熄滅，因而滅火速度快、效率高。物理滅火采用窒息滅火，使火得不到具備燃燒的氧而熄滅，因而滅火速度慢、效率低。但物理滅火方式對于熄滅可燃固體的無焰燃燒(陰燃)及防止可燃液體的復燃有獨到的效果。

美國首先開發出以碳酸氫鈉為基料的干粉滅火劑，發展至今已形成多種產品。ABC類：磷酸銨鹽；BC類：碳酸氫鈉，碳酸氫鉀等；D類：石墨滅火劑等。干粉滅火劑有優良的滅火速率和效率。干粉地滅火速度是鹵代烷的2.5倍，是二氧化碳的4倍，是泡沫的20倍，是水的40倍。

目前國內已有產品中能夠起到滅火作用的物質主要有：磷酸銨鹽、碳酸銨鹽、氯化鈉、氯化鉀等。普通干粉滅火劑滅火組分含量在國標中有嚴格的規定，磷酸二氫銨含量≥75％，碳酸氫鈉含量≥82％。

超細干粉滅火劑除了有上述物質組分外，還有聚合材料為滅火組分的ABC超細干粉滅火劑，主要由活性滅火組份、粉碎助劑組分、疏水組分、惰性填料組分等組成。滅火組份是超細干粉滅火劑的核心。超細干粉滅火劑把化學滅火的優勢和物理滅火的優勢有機結合起來，對有焰燃燒的化學抑作用，對無焰燃燒的窒息作用以及對熱輻射的遮隔、冷卻作用是這種滅火劑特性的集中體現。有關行業標準未規定滅火組分含量，但嚴格規定了滅火效能指標≤150g/m³。

發明內容

針對現有超細干粉滅火劑用于撲滅森林火災過程中，滅火劑含有大量微細顆粒，彌散滅火，覆蓋能力不足的缺點，綜合利用多種阻燃成分的協同作用，提供一種基于高聚磷酸銨的森林干粉滅火劑及其制備方法。

本發明的技術方案是：一種基于高聚磷酸銨的森林干粉滅火劑，包括以下組分：聚磷酸銨、氰尿酸三聚氰胺、磷酸氫二胺、石墨粉、硼酸鋅、硅油、白炭黑、季銨鹽。

進一步的，上述聚磷酸銨為高聚磷酸銨，磷含量≥30％，氮含量≥14％，聚合度大于100，粒徑小于20μm。

進一步的，上述氰尿酸三聚氰胺氮含量≥49％，平均粒徑小于5μm，用量為聚磷酸銨質量的10％～30％。