Состав для тушения пожара

В настоящее время в мире широко применяются как средства тушения пожаров классов А,В, С порошки типа ПСБ-3 1, хладоны 138 и 11481 2, углекислый газ 3. Норма расхода хладонов - 0,2-0,25 кг-м. Несколько больший расход углекислоты. Расход порошка ПСБ-3 составляет до 0,5 кт-м. Токсичность продуктов тушения (хладоны, углекислота), низкая огнетушащая эффективность, воздействие на атмосферу (особенно хлалонов) приводят к разрушению озонного слоя - озонным дырам.Наиболее близким к предлагаемому изобретению является состав, содержащий в качестве окислителя нитрат калия, а в качестве горючего - фенолформальдегидную смолу 4. Состав использован для вытеснения порошков.Однако по назначению и характеру действия в качестве прототипа предлагаемого изобретения нами взят состав, содержащий термически рассеиваемый компонент, окислитель 15 - 45 96 и горючее связующее 3 - 50 5.Недостатками прототипа являются его низкая огнетушащая эффективность токсичность исходного сырьяи продуктов термолиза (горения), которая обусловленалетучестью термически рассеиваемых компонентов типа гексахлорбензола, гексабромбензола, дибромтолуола, гексахлорэгтана и подобных соединений плохая работоспособность при повышенных давлениях.Задачами предлагаемого изобретения являются повьпцение огнетушащей эффективности состава, исключение из продуктов его горения токсичных галотенсодержащих органических продуктов и обеспечение работоспособности состава при повышенных давлениях (2 - 29 атм.).Данные задачи решаются дополнительным введением в состав пластификатора, технологи- ческих добавок и модификатора горения использованием в качестве термически рассеиваемого компонент неорганического соединения, выбранного из труппы, содержащей хлорид,сульфат, сульфид, фосфат щелочных и/или щелочноземельных металлов и их смесь увеличением доли окислителя до 95 мас. 96 использованием в качестве оютслителя перхлората калия или перхлората натрия, или нитрата калия, или нитрата натрия, или их смеси использованием в качестве горючего связующего эфиров целлюлозы (этшшеллюлоза, нитроцетшюлоза с содержанием азота 12 - 13 96) или каучуков (бутадиеннитрильный, натуральный, дивинилсгирольный, уретановый), или полимеров (хлорированный поливинилхлорид, поливинилхлорид, поливинилбутираль, поливинтшацетат), или смол (эпоксидная, полиэфирная), или их смеси использованием технологических добавок в количестве до 2 мае. 96 использованием каучуков или полимеров в виде латексов или растворов 20 - 70 -ной концентрации использованием в качестве пластификатора диэфирното соединения (дибутилфталат, дибугилссбацннат) или фосфорсодержашего соединения (трикрезилфосфат), или триацетата глицерина, или органического нитрата (нитроглицерин, динитратдиэтштентликоль, дит-пгтратгриэтилентликоль), или органического азида З-триазинового ряда (2,4-диазидо-б-амттно-3-триазин, 2,4 диазидо-6 азипо-этокси-З-триазин, 2-азидо-4, б-диазидоэтокси-З-триазин или их смесь), или их смеси.Использование в качестве термически рассеиваемого компонента или хлоридов металлов(особенно ЫаС 1, КС 1, СаС 12, М 3 С 12) или их сульфатов и сульфидов (экспериментально показана эффективность Ыа 2 ЗО 4, СаЗО 4, РеЗ, Ре 047 Н 0, К 2 З-ЗН 2 О, ЫаНБ), или их фосфатов (экспериментально проверены На 2 НРО 4-12 Н 20, К 2 НР 04) позволило придать аэрозольгенерирующему составу дополнительное, новое свойство - состав стал аэрозольпорошковым. Такой состав при сгорании генерирует (выделяет) аэрозоль, которая одновременно с образованием рассеивает (разбрасывает) вновь введенный компонент. Коштонент, как и порошковые составы, опускается на поверхность горения, покрывая ее пленкой, резко усиливает эффект тушения (тушение происходит не только в объеме, но и на поверхности горения - за счет экранирования и ее охлаждения). При содержании менее 1 такого термически рассеиваемогокомпонента состав теряет свойства покрывать горящую поверхность пленкой, при содержании более 35 96 - составы горят неустойчиво и качество рассеивания резко падает, так что предел введения таких компонентов составляет 1 - 35 мае. 96.Введение в состав, например. нитратов натрия, калия с одновременным увеличением доли окислителя позволило в продуктах сгорания составов получить новые соединения типа Надо,К 2 О КОН, К 2 СО 3, Ма 2 СО 3, которые в сочетании с КС 1 из КС 1 О 4 существенно увеличили эффективность аэрозольной составляющей продуктов сторания составов по тушащей эффективности. и исключить в них продукты, содержащие органические гштогенпроизводные и продукты их распада.Экспериментально ПОКЗЗЗНО, ЧТО СООТНОШЕНИЕ ОКРКСЛИТЕЛСЙ МОЖЕТ бЫТЬ РЗЛИЧНЫМ, СООТНОШСНИС ОТРЖВСТСЯ ТОЛЬКО на направлении применения СОСТЗВОВ. Так, С РОСТОМЗЭРОЗОЛСдоли хлоридов состав лучше тушит пожар класса А и при большем их содержании может быть использован для пожаров класса Д.Рассматривая возможность массового непрерывного производства изделий из таких состаВОВ, экспериментально подтверждено ИСПОЛЬЗОБЯНИО СВЯЗУЮЩИХ ПО прототипу И одновременно расширена номенклатура КЗУЧУКОВ, полимеров И смол, ИСПОЛЬЗУЕМЫХ В КЗЧССТВС горючего СВЯзующего. Показано, что они могут быть использованы в широких пределах, но для технологии непрерывного прессования В состав С ПОСЛСДНИМИ НСООХОДИМО ВВОДИТЬ ДОПОЛНИТСЛЬНО И пластификаторы. В качестве пластификаторов оценены нитраты различных спиртов и гликолей как в чистом виде, так и в виде смесей, органические азиды З-триазинового ряда таюке как в чистом виде, так и в виде смесей с нитратами или традиционными пластификаторами типадибутилфталат, триацетин, трикрезилфосфат. Оценена возможность использования и индивидуальных традиционных пластификаторов.Экспериментально установлены пределы по содержанию горючего связующего и пластификатора. Широкие пределы регулирования обусловлены как природой самих соединений, так и планируемой технологией формования изделий из них. Для обеспечения требуемого уровняреологических характеристик в состав введены традиционные технологические добавки в количестве до 2 96.согабаритных характеристик аэрозольгенерирующих устройств. При давлениях 2 - 20 атмосфер он горит неустойчиво и требует введения модификаторов горения.Уровень вязкостных характеристик исходных масс (см. таблицу) показывает, что составы практически можно формовать по любой из существующих технологий - глухое прессование,непрерывное формование методом экструзии, свободное литье или литье под давлением. Изделия по технологиям глухого прессования и сформированные экструзией отверждаются или не требуют отверждения и после формования практически готовы к применению. Изделия,формуемые методом свободного литья или литья под давлением, требуют еще и отверждения при температуре, необходимой для выбранной системы структурирования.Полученные экспериментальные результаты факультативно приведены в таблице.Пример 1 (метод изготовления одного из образцов).В аппарат штя смещения вводят поливинилацетат в чистом виде (и тогда в аппарат вводят до 10 воды) или в виде 30 - 55 -ной водной дисперсии. Затем в два-три приема 5 вводят КСЮ 4, КЫО и КС 1. Перемешивают 20 - 30 мин, после чего вводят все добавки. После этого проводят перемешивание под вакуумом в течение 1 ч. Готовый полуфабрикат выгружают и передают на стадию вальцевания. 12 - 20 вальцовок полуфабриката при температуре 70 - 90 С позволяют получить готовый полуфабрикат в виде полотна. Свернутое в рулон полотно передается на стадию формования на гидропресс при температуре 60 - 90 С и давлении не менее 1000 пас/см. Получаются круглые заготовки диаметром до 70 мм как с каналом, так и без не го. Горячие заготовки режутся на изделия требуемой длины, которые передаются на стадии изучения или применения по назначению.В реакторе в воде при модуле 15 смешивают 25,0 т нтроцетштолозьт, после получения устойчивой взвеси при работающей мешалке прикалывают 18,4 г нитроглицерина, через 20 мин после окончания пршсапьтвания добавляют 1,1 г добавок Перемешивание проводят 1 ч, после чего массу опкимают на фильтре и проваливают на воздухе. Массу 10 -15 96 влажности сметштватот в агшарате смешения с 34,5 г КС 1 О 4, 1,0 г КС 1 и 20 г 10103, которые вводят в два-три приема. После введения в аппарат последней порции отопителей, смесь переменшватот в течение 1 ч. Готовый полуфабрикат поставляют на вальцевание. На вальцах при температуре 70 90 С продукт сушат и после 15 - 20 вальцовок получают полотно, которое формуют в рулон. Из рулона на гидропреосе при температуре 60 - 80 С и давлении не менее 1000 кгс/см 2 формуют тшлштдричестоте изделия.Пример 3. Состав, мас. КМО 78 СКН-26 4,4 КС 1 . 1,0 Поливинилбутираль 4,4 Триацетин 3,5 Добавки 8,7. Смешение, как в примере 1, но перед введением НЬЮ в аппарат смешения вводят СКН-26 в виде латекса, после этого - поливинилбутираль, добавки и по порциям 10103. ы .- . Примерй. с А Состав, мас. . КМО 59,0 КС 104 . 10,0 КС 1 5,0 Полиэфирная смола с отвердителем 23,8 Добавки 1,2 ДБФ 1,0.Все смешение проводят в одном аппарате при температуре 25 - 30 С, после загрузит всего окислителя перемешивание ведут 1 ч. Массу выливают под вакуумом в форму, в которой и отверждаюгт до 10 сут при температуре 80 - 90 С. Готовые изделия отравляют на физикохимические испытания или по прямому назначению.составы превосходят прототип по отиетушашей эффективности, в них полностью отсутствуют токсичные талотенсодерэтсацше органические кислоты и продукты их разложения (торетшя)выбрат-п-тьте пределы по воем ш-тгредиетпам хорошо воспроизводятся и эффективныизменение отопителя и их смеси позволяет получить оптимальную тушатцую эффективностивведение пластификатора в выбранных пределах позволяет получать изделия с оптимальными свойствами, которые мохсно регулировать за счет их содержаниявведение технологических добавок, модификаторов в количестве 0,1 - 15 мас. позволяет изготовлять состав и обеспечивает его горение при повышенных давлениях.Экспериментальные результат по исследовали-по минимальной тушащей эффективности, содержанию токсичных веществ для протопша и предлагаемого составаП акте ИСТИКЯ ЖППННЦЩШ ШШ-1 1 п--Е 1 Минимальное значение огнетушащей концентрации на возЩЫЫЫ П-ЩШЫ одолжение таблицы Состав (мас. 96) и ха П О акте О ИСТИКВ ПИпродуктов их дест