[发明专利]一种即配型海藻酸钠水凝胶灭火剂及其制备方法

权利要求书

1.一种即配型海藻酸钠水凝胶灭火剂，其特征在于：所述灭火剂各组分原料包括：以重量计，改性海藻酸钠水凝胶10-20份、填料55-75份、吸水树脂60-80份；

所述吸水树脂各组分原料包括：以重量计，2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸3-8份、分散剂8-10份、环己烷8-12份、壳聚糖5-10份；

所述改性海藻酸钠水凝胶各组分原料包括：以重量计，海藻酸钠9-18份、丙烯酸30-35份、N-异丙基丙烯酰胺10-20份、N,N-亚甲基双丙烯酰胺10-20份、丙烯酸钠2-5份、凹凸棒石3-6份、过硫酸铵10-20份、四甲基乙二胺6-10份；

所述填料包括第一添加剂、第二添加剂和第三添加剂，所述第一添加剂、第二添加剂和第三添加剂的质量比为3：（1-1.2）：（1-1.5）；

所述第一添加剂各组分原料包括：以重量计，磷酸二氢铵10-15份、硫酸铵10-15份、助剂3-5份、白炭黑6-9份、氟碳表面活性剂15-25份；

所述第二添加剂为葡萄糖、葡萄糖酸钠、葡萄糖酸钾中的任意一种或多种混合物，所述第三添加剂包括氯化钙、硝酸钙和碳酸钙，所述氯化钙、硝酸钙和碳酸钙的质量比为1：1：（1-1.5）；

所述分散剂为司班80，所述助剂由云母粉、滑石粉混合制得；

灭火剂制备包括以下步骤：

1)准备物料：

2)制备填料：

a)取步骤1）准备的磷酸二氢铵、硫酸铵和助剂，搅拌混合，再加入超音速气流粉碎机中粉碎，得到超细物料A；

b)取步骤1）准备的白炭黑，加入超音速气流粉碎机中粉碎，得到超细物料B；

c)取超细物料A、超细物料B，搅拌升温至40-45℃，再加入丙酮溶解后的氟碳表面活性剂，恒温搅拌，再升温至120-125℃，充分反应2-3h，得到第一添加剂；

d)取第一添加剂、步骤1）准备的第二添加剂，混合搅拌混合，再加入氯化钙、硝酸钙和碳酸钙，继续搅拌混合，得到填料；

3)取步骤1）准备的海藻酸钠，去离子水溶解，搅拌，加入丙烯酸、N-异丙基丙烯酰胺，氮气保护环境下搅拌，调节pH为7，再缓慢滴加N,N-亚甲基双丙烯酰胺，搅拌，缓慢加入丙烯酸钠，继续搅拌，再加入超声分散后的凹凸棒石浆料，搅拌，再加入过硫酸铵、四甲基乙二胺，升温至25-30℃，反应12-16h，加入步骤2）制备的填料，恒温搅拌50-60min，再升温至60-75℃，反应2-3h，得到物料C；

4)取步骤1）准备的环己烷、分散剂，搅拌，再加入壳聚糖、物料C，氮气环境下升温至40-50℃，继续搅拌，再加入2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，缓慢升温至70-80℃，持续反应3-4h，冷却至室温，无水乙醇浸泡洗涤，真空干燥，研磨成粉末状，得到灭火剂。

2.根据权利要求1所述的一种即配型海藻酸钠水凝胶灭火剂，其特征在于：包括以下步骤：

1)准备物料：

a)按比例称取2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸、分散剂、环己烷、壳聚糖、磷酸二氢铵、硫酸铵、助剂、白炭黑和氟碳表面活性剂，备用；

b)按比例称取海藻酸钠、丙烯酸、N-异丙基丙烯酰胺、N,N-亚甲基双丙烯酰胺、丙烯酸钠、凹凸棒石、过硫酸铵、四甲基乙二胺、第二添加剂、氯化钙、硝酸钙和碳酸钙，备用；

2)制备填料：

a)取步骤1）准备的磷酸二氢铵、硫酸铵和助剂，搅拌10-15min，再加入超音速气流粉碎机中粉碎，粉碎时间为10-20min，得到超细物料A；

b)取步骤1）准备的白炭黑，加入超音速气流粉碎机中粉碎，粉碎时间为10-25min，得到超细物料B；

c)取超细物料A、超细物料B，搅拌升温至40-45℃，再加入丙酮溶解后的氟碳表面活性剂，恒温搅拌2-3h，搅拌速度为1500-1600r/min，再升温至120-125℃，充分反应2-3h，得到第一添加剂；

d)取第一添加剂、步骤1）准备的第二添加剂，混合搅拌20-30min，再加入氯化钙、硝酸钙和碳酸钙，继续搅拌20-30min，得到填料；

3)取步骤1）准备的海藻酸钠，去离子水溶解，搅拌20-30min，加入丙烯酸、N-异丙基丙烯酰胺，氮气保护环境下搅拌20-30min，调节pH为7，再缓慢滴加N,N-亚甲基双丙烯酰胺，搅拌20-30min，缓慢加入丙烯酸钠，继续搅拌10-20min，再加入超声分散后的凹凸棒石浆料，搅拌20-30min，再加入过硫酸铵、四甲基乙二胺，升温至25-30℃，反应12-16h，加入步骤2）制备的填料，恒温搅拌50-60min，再升温至60-75℃，反应2-3h，得到物料C；

取步骤1）准备的环己烷、分散剂，搅拌10-20min，再加入壳聚糖、物料C，氮气环境下升温至40-50℃，继续搅拌20-30min，再加入2-丙烯酰胺-2-甲基丙磺酸，缓慢升温至70-80℃，持续反应3-4h，冷却至室温，无水乙醇浸泡洗涤2-3次，70-80℃真空干燥，研磨成粉末状，得到灭火剂。