close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY14826

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2011.10.30
(12)
(51) МПК
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 14826
(13) C1
(19)
A 62D 1/00 (2006.01)
СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ
ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ
(21) Номер заявки: a 20091783
(22) 2009.12.15
(43) 2010.08.30
(71) Заявитель: Белорусский государственный университет (BY)
(72) Авторы: Котов Сергей Григорьевич;
Полозов Генрих Иванович; Навроцкий Олег Дмитриевич; Емельянов
Василий Константинович; Ящук
Владимир Васильевич (BY)
(73) Патентообладатель:
Белорусский
государственный университет (BY)
(56) КРУЛЬ Л.П. и др. Научное обеспечение
защиты от чрезвычайных ситуаций:
Сборник научных трудов. - Минск,
2005. - С. 199-207.
US 2007/0213248 A1.
JP 2007-238651 A.
КАЗАКОВ М.В. Применение поверхностно-активных веществ для тушения
пожаров. - М.: Стройиздат, 1977. С. 4-6, 13-21, 38-40.
WO 2006/024243 А2.
BY 14826 C1 2011.10.30
(57)
Состав для получения водных растворов для тушения пожаров, содержащий поверхностно-активное вещество и полиэтиленгликоль с молекулярной массой 4000-40000, отличающийся тем, что в качестве поверхностно-активного вещества содержит калиевые
соли жирных кислот при следующем соотношении компонентов, мас. %:
калиевые соли жирных кислот
33-95
полиэтиленгликоль
5-67.
Изобретение относится к составу огнетушащих веществ и предназначено для использования при тушении пожаров.
Для получения растворов для тушения пожаров широко используются жидкие поверхностно-активные вещества (ПАВ) с концентрацией в растворе 1-6 мас. %. В последнее время для получения водных растворов для тушения пожаров начали использоваться
твердотельные составы.
Так, для получения водных растворов поверхностно-активных веществ с использованием специализированных стволов используется смачиватель "Pyrocool TS". Этот смачиватель содержит: полиэтиленгликоль, анионоактивное и фторированное ПАВ [1].
В качестве примера внедрения конкретной реализации указана смесь (мас. %): 1-20 %
фторированных ПАВ; 5-20 % натрия диалкил сульфосукцината; 10-40 % линейного
натрия алкилбензосульфоната, в качестве связующего 40-60 % полиэтиленгликоля.
В качестве фторированных ПАВ рекомендованы: перфторалкил аминоксиды, перфторалкил пиридин соли, перфторалкилбетаин, перфторалкилсульфоновая кислота и ее соли,
перфторалкилэтоксилированные спирты, амфотерные фторсодержащие полимеры, фторированные теломеры. Указано, что полиэтиленгликоль может использоваться с различными молекулярными массами, но предпочтительно использование полиэтиленгликоля с
молекулярной массой 1000 до 8000.
BY 14826 C1 2011.10.30
Известен смачиватель на основе анионактивных ПАВ с полиэтиленгликолем, содержащий около 20 процентов ПАВ и 80 процентов по весу полиэтиленгликоля, действующего в основном в качестве связующего [1]. Эти смачиватели обычно характеризуются
низкой растворимостью, что приводит к очень низкому и часто переменному содержанию
ПАВ в растворе. При этих низких концентрациях или даже при более высоких концентрациях ПАВ, не достигается необходимого снижения поверхностного натяжения воды. Таким образом, несмотря на свои преимущества в хранении, обработке и применении,
использование какого-либо смачивающего вещества на основе анионных ПАВ ограничено
узким спектром применения при тушении пожаров. Данный состав выбран в качестве
прототипа.
Задачей изобретения является создание состава, при установке которого в специализированные стволы, обеспечивается получение водного раствора смачивателя для тушения пожаров с концентрацией 0,1-0,3 мас. %, способного сохранять форму и размеры до
температуры +60 °С.
Поставленная задача решается тем, что состав для получения водных растворов для
тушения пожаров, содержащий поверхностно-активное вещество и полиэтиленгликоль с
молекулярной массой 4000-40000, в качестве поверхностно-активного вещества содержит
калиевые соли жирных кислот, при следующем соотношении компонентов, мас. %:
калиевые соли жирных кислот
33-95
полиэтиленгликоль
5-67.
Процесс получения состава для получения водных растворов для тушения пожаров
состоит из следующих стадий: синтеза калиевых солей жирных кислот из рапсового масла; взвешивания необходимых количеств компонентов: калиевых кислот и полиэтиленгликоля с молекулярной массой 4000-40000 (ТУ 2483-166-05757587, г. Нижний
Новгород); нагревания смеси компонентов до получения расплава; перемешивания расплава
до однородной массы; заливки расплавленной массы в форму; охлаждения расплава до
твердого состояния изделия, извлечения готового изделия из формы, упаковки и маркировки изделия.
Для синтеза калиевых солей использовался концентрат витаминов E и F, получаемый
из рапсового масла методом молекулярной дистилляции на СЗАО "Гроднобиопродукт"
(ТУ BY 100050710.094-2005). В данном веществе преобладают жирные кислоты. Для проведения реакции 100,0 г концентрата растворяли в 200 мл этанола. К полученному раствору при перемешивании добавляли 120 мл раствора КОН в этаноле (56 г КОН в 300 мл
этанола). В результате образуется раствор темного цвета с pH 9-10 (по универсальной индикаторной бумаге). Полученный раствор упаривали на роторном испарителе при 5060 °С и 30-40 мм рт. ст. Образующуюся массу переносили на пористый фильтр Шотта, отсасывали остаток растворителя и дважды растирали с ацетоном, который добавляли в количестве 50 мл. Получался светло-желтый продукт, который сушили при температуре
100-110 °С. Из 100 г концерта получается 80 г калиевых солей кислот. Полученные калиевые соли плавятся при 255-260 °С с разложением.
В результате нагревания смеси калиевых солей и полиэтиленгликоля до получения
расплава, перемешивания расплава до однородной массы, заливки расплавленной массы в
форму, охлаждения расплава до твердого состояния изделия, извлечения готового изделия
из формы получались изделия в виде цилиндров. Качество полученных образцов оценивали визуально. Хорошими считались сплошные образцы, твердые на ощупь.
Оценка сохранности образцами формы без изменения осуществлялась выдерживанием
их в термошкафу при температуре 60 °С в течение 2 часов.
Водные растворы смачивателя получались из составов с помощью специализированного пожарного ствола, присоединяемого к пожарной автоцистерне рукавом.
Для определения концентрации ПАВ предварительно готовились растворы с заданным содержанием синтезированного состава, для которого с помощью торсионных весов
2
BY 14826 C1 2011.10.30
определялось поверхностное натяжение. На основе этих данных строилась калибровочная
кривая "поверхностное натяжение - концентрация состава", представленная на чертеже.
Концентрация ПАВ в растворах, получаемых с помощью специализированного пожарного
ствола, определялась путем измерения их поверхностного натяжения и далее по калибровочной кривой "поверхностное натяжение - концентрация" концентрации состава в растворе.
Сущность изобретения поясняет таблица, в которой представлены составы и свойства
полученных составов.
Как видно из таблицы, составы с содержанием компонентов, указанных в формуле
изобретения, при установке в специализированные стволы, обеспечивают получение водного раствора смачивателя для тушения пожаров с концентрацией 0,1-0,3 мас. % и способны сохранять форму и размеры до температуры +60 °С.
Образцы состава с содержанием полиэтиленгликоля меньшем, чем указано в формуле
изобретения, с механическими свойствами достаточными для проведения испытаний получить не удалось.
Составы с содержанием полиэтиленгликоля большим, чем указано в формуле изобретения, не обеспечивают получения водного раствора смачивателя для тушения пожаров с
концентрацией 0,1-0,3 мас. %.
Таким образом, состав для получения водных растворов для тушения пожаров на основе полиэтиленгликоля и калиевых солей жирных кислот, получаемых из рапсового масла, в отличие от составов прототипа, способен обеспечить получение водного раствора
смачивателя для тушения пожаров с концентрацией 0,1-0,3 мас. % и сохранять форму и
размеры до температуры +60 °С.
Компонент
Номер состава
№1
№2
№3
№4
№5
Содержание компонентов, мас. %
3
5
58
67
70
Полиэтиленкгликоль
Анионноактивное ПАВ:
Калиевые соли рапсового
97
масла
Способность образовывать
водные растворы смачивателя
Получить
для тушения пожаров с конобразцы необцентрацией 0,1-0,3 мас. %
ходимые для
Способность сохранять форму испытаний
и размеры при температуре
не удалось
60 °С
80
20
95
42
33
30
есть
есть
есть
нет
нет
есть
есть
есть
есть
есть
Источники информации:
1. WO 2006/024243, МПК A 61D 1/00, 09.03.2006.
Национальный центр интеллектуальной собственности.
3
Прототип
BY 14826 C1 2011.10.30
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
1
Размер файла
82 Кб
Теги
by14826, патент
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа