Состав для получения водных растворов для тушения пожаров

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ СОСТАВ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ(71) Заявитель Белорусский государственный университет(72) Авторы Котов Сергей Григорьевич Полозов Генрих Иванович Навроцкий Олег Дмитриевич Емельянов Василий Константинович Ящук Владимир Васильевич(73) Патентообладатель Белорусский государственный университет(56) КРУЛЬ Л.П. и др. Научное обеспечение защиты от чрезвычайных ситуаций Сборник научных трудов. - Минск,2005. - С. 199-207.2007/0213248 1.2007-238651 . КАЗАКОВ М.В. Применение поверхностно-активных веществ для тушения пожаров. - М. Стройиздат, 1977. С. 4-6, 13-21, 38-40.2006/024243 А 2.(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. 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. 14826 1 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 витаминови , получаемый из рапсового масла методом молекулярной дистилляции на СЗАО Гроднобиопродукт(ТУ 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 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 14826 1 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 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 Национальный центр интеллектуальной собственности. 3