Пенообразующая композиция для тушения пожаров

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ ПЕНООБРАЗУЮЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ТУШЕНИЯ ПОЖАРОВ(71) Заявитель Учреждение Научноисследовательский институт пожарной безопасности и проблем чрезвычайных ситуаций Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь(72) Авторы Навроцкий Олег Дмитриевич Емельянов Василий Константинович(73) Патентообладатель Учреждение Научно-исследовательский институт пожарной безопасности и проблем чрезвычайных ситуаций Министерства по чрезвычайным ситуациям Республики Беларусь(57) Пенообразующая композиция для тушения пожаров, включающая нормальные алкилсульфаты натрия, аммония или триэтаноламина, мочевину и воду, отличающаяся тем,что дополнительно содержит смесь 2-бутокси-1-этанола и 2-(2-бутоксиэтокси)этанола при следующем соотношении компонентов, мас.нормальные алкилсульфаты 16-21 мочевина 10-35 смесь 2-бутокси-1-этанола и 2-(2-бутоксиэтокси)этанола 5-15 вода остальное. Изобретение относится к составу пенообразующих композиций и предназначено для использования при тушении пожаров. В состав пенообразователей, используемых для тушения пожаров, входит поверхностно-активная основа, а также стабилизирующие, гидротропные добавки, ингибиторы коррозии, антифризы. Активной основой пенообразователей служат поверхностно-активные вещества (ПАВ), получаемые из сырья нефтехимической промышленности. Одна из первых пенообразующих композиций для тушения пожаров на основе щелочных солей высших алкилсульфатов с антикоррозионной добавкой, созданная в СССР,имела следующий состав 1, мас.вторичные алкилсульфаты фракции 6-18 20-30 хромат циклогексиламина 0,05-0,08 вода остальное. 15714 1 2012.04.30 Пенообразующая композиция такого состава производилась под торговым названием ПО-3 АИ. Основным недостатком этой пенообразующей композиции является сравнительно невысокая стабильность и кратность пены, получаемой из ее 2-3 рабочего раствора. Известны четыре пенообразующих композиции точно с таким же содержанием алкилсульфатов и хромата циклогексиламина, как и в композиции ПО-3 АИ, но дополнительно содержащих в качестве стабилизаторов пены либо меламинформальдегидную смолу в количестве 10-20 мас.2, либо щелочную или аммониевую соль бис-(1,1,7-тригидрододекафторгептил)-сульфосукцината в количестве 5-20 мас.3, либо низкомолекулярный диметилсилоксановый каучук в количестве 0,75-1,5 мас.4, либо мочевину в количестве 20-35 мас.5. Общим недостатком всех четырех композиций является сравнительно низкая пенообразующая способность (кратность пены) и высокая токсичность хромата циклогексиламина (кровяной яд). Близкой по составу к предлагаемой пенообразующей композиции является пенообразующая композиция следующего состава 6, мас.нормальные вторичные или первичные алкилсульфаты натрия фракции с 6-16 атомами углерода в алкильных радикалах 16-21 мочевина 20-35 полиэтиленгликоль с молекулярной массой 400-5000 0,16-0,21 хромат мочевины 0,041-0,065 вода остальное. Достоинством этой композиции является стабильность пены, обусловленная наличием мочевины. Близкой по составу к предлагаемой пенообразующей композиции является пенообразующая композиция для тушения лесных пожаров следующего состава 7, мас.одно или несколько углеводородных ПАВ 1-80 один или несколько стабилизаторов пены 0,1-6,0 один или несколько растворителей 0-30 вода 1-98,8. В качестве углеводородных ПАВ в 7 используется децилсульфоэтоксилат натрия или аммония в смеси с цетилсульфоэтоксилатом натрия или аммония. В качестве растворителя могут использоваться низкомолекулярные спирты или полигликолевые эфиры спиртов. Прототипом предлагаемой пенообразующей композиции является пенообразующая композиция для тушения лесных пожаров следующего состава 8, мас.нормальные алкилсульфаты 16-21 мочевина 10-35 изопропиловый спирт 5-15 вода остальное. Достоинством композиции-прототипа является высокая пенообразующая способность(кратность пены) и стабильность пены. Для повышения кратности пены в композициипрототипе используется изопропиловый спирт, который является горючей жидкостью. Недостатком композиции-прототипа является то, что она относится к легковоспламеняющимся жидкостям по ГОСТ 12.044. Цель изобретения - обеспечение высокой пенообразующей способности (кратности пены) водных растворов композиции при получении ее на эжекционном генераторе пены и снижение пожарной опасности композиции за счет введения менее горючих добавок. Цель достигается применением предлагаемой пенообразующей композиции, включающей алкилсульфаты и мочевину, где для повышения кратности пены используется смесь 2-бутокси-1-этанола и 2-(2-бутоксиэтокси)этанола при следующем соотношении компонентов, мас.2 15714 1 2012.04.30 нормальные алкилсульфаты 16-21 мочевина 10-35 смесь 2-бутокси-1-этанола и 2-(2-бутоксиэтокси)этанола в любом соотношении 5-15 вода остальное. Предлагаемая пенообразующая композиция для тушения пожаров в отличие от прототипа не относится к легковоспламеняющимся жидкостям, при этом она сохраняет удовлетворительную пенообразующую способностью (кратностью пены). Введение смеси 2-бутокси-1-этанола и 2-(2-бутоксиэтокси)этанола в состав композиции обусловлено необходимостью обеспечения удовлетворительной кратности пены, а не повышением растворимости или снижением температуры кристаллизации. 2-бутокси-1-этанол и 2-(2-бутоксиэтокси)этанол могут смешиваться в любом соотношении. Пример. Для проведения сравнительных опытов по определению пенообразующей способности предложенной композиции и композиции-прототипа готовят образцы той и другой композиции, используя следующие исходные вещества Алкилсульфат натрия нормальный производства, торговая маркаК 12 Р. Алкилсульфат аммония нормальный производства, торговая марка. Алкилсульфат триэтаноламина нормальный производства,торговая маркаТ 42. Мочевина (карбамид) техническая, ГОСТ 2081. Изопропиловый спирт технический, ГОСТ 9805. 2-бутокси-1-этанол производства. 2-(2-бутоксиэтокси)этанол производства. Этиленгликоль, ГОСТ 19710. Вода водопроводная (питьевая), ГОСТ 2874. Все перечисленные выше вещества растворяют в воде в произвольной последовательности при температуре 40-50 С. За оптимальное содержание алкилсульфатов, мочевины, смеси 2-бутокси-1-этанола и 2-(2-бутоксиэтокси)этанола принимают оптимальное содержание тех же веществ в прототипе 8, т.е. 16-21 мас. , 20-35 мас.и 5-15 мас.соответственно. По 300 г каждой из приготовленных пенообразующих композиций разбавляют водой до 10 л и у полученных рабочих 3 -ных растворов определяют кратность и устойчивость пены стандартным способом по приложению Б СТБ ГОСТ Р 50588-99. Результаты сравнительных испытаний предлагаемой композиции и прототипа представлены в таблице. Из представленных в таблице данных видно, что кратность пены у композиции со смесью 2-бутокси-1-этанолом и 2-(2-бутоксиэтокси)этанолом при испытании стандартным способом по приложению Б СТБ ГОСТ Р 505889 фактически не уступает композициипрототипу, где для повышения кратности используется изопропиловый спирт. При этом предлагаемые композиции, в отличие от прототипа, не относятся к легковоспламеняющимся жидкостям в соответствии с ГОСТ 12.044. В то же время, в таблице приведены данные, свидетельствующие о том, что использование вместо изопропилового спирта другого растворителя, например этиленгликоля, может приводить к значительному снижению кратности пены. Таким образом, введение смеси 2-бутокси-1-этанола и 2-(2-бутоксиэтокси)этанола в состав композиции обеспечивает удовлетворительную кратность пены и приводит к снижению пожарной опасности состава. 15714 1 2012.04.30 Состав пенообразующей композиции Композиция-прототип Алкилсульфат натрия 16 Мочевина 10 Изопропиловый спирт 5 Вода остальное Предлагаемая композиция Алкилсульфат натрия 16 Мочевина 10 2-бутокси-1-этанол 3 2-(2-бутоксиэтокси)этанол 2 Вода остальное Предлагаемая композиция Алкилсульфат натрия 16 Мочевина 10 2-бутокси-1-этанол 10 2-(2-бутоксиэтокси)этанол 5 Вода остальное Предлагаемая композиция Алкилсульфат натрия 16 Мочевина 10 2-бутокси-1-этанол 3 2-(2-бутоксиэтокси)этанол 9 Вода остальное Композиция без добавки Алкилсульфат натрия 16 Мочевина 10 Вода остальное Композиция с заменой изопропилового спирта на этиленгликоль Алкилсульфат натрия 16 Мочевина 10 Этиленгликоль 5 Вода остальное Источники информации 1. А.с.618117, МПК 62 1/02, 1978. 2. А.с.944593, МПК 62 1/02, 1982. 3. А.с.1036333, МПК 62 1/02, 1983. 4. А.с.1106523, МПК 62 1/02, 1984. 5. А.с.1353116, МПК 62 1/02, 1987. 6. Патент 2110307, МПК 62 1/02, 1997. 7.4770794, МПК 01 13/00,62 1/08, 1988. 8.8070, МПК 62 1/04, 2006. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 4 Кратность пены при давлении 0,6 МПа Устойчивость пены при давлении 0,6 МПа