[发明专利]一种木质素型高分子水凝胶灭火剂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种木质素型高分子水凝胶灭火剂及其制备方法。本发明提供的木质素型高分子水凝胶灭火剂，以质量百分比计，包括以下组分：高吸水树脂0.10％～0.50％；木质素类物质0.05％～0.25％；水余量；所述高吸水树脂为聚丙烯酸类高吸水树脂；所述木质素类物质为木质素和/或木质素衍生物。本发明将木质素类物质与高吸水树脂以一定比例结合，木质素类物质的存在能够提升高吸水树脂水凝胶粒子间的稳定性，提高水凝胶对物体表面的附着能力，进而显著提升高分子水凝胶灭火剂的灭火效果。同时，木质素来源广泛、价格低廉，能够降低灭火剂的成本。

技术领域

本发明涉及灭火剂技术领域，特别涉及一种木质素型高分子水凝胶灭火剂及其制备方法。

背景技术

在当今社会生活中，火灾早已成为威胁公共安全、人民群众生命财产的一种多发性灾害。由于水廉价易得、来源广泛且比热容大，对燃烧物质具有显著地冷却作用，所以水成为了最早也是最常用的灭火剂；但水由于流动性很强、附着能力差、持续时间短、利用率低等特点揭示了其在灭火方面的短板。为弥补这一不足，越来越多的人开始关注并研发高效水系灭火剂以提高灭火效率，降低人民生命财产损失。

高吸水性树脂是一种功能高分子材料，它是一种具有三维空间网络结构的强亲水性高聚物，既不溶于水，也不溶于一般的有机溶剂。它能够迅速吸收相当于自身质量几百倍甚至几千倍的水而成为水凝胶，加压仍具有保水性，并在干燥的空气中缓慢释放，是一种高保水剂。

目前，基于聚丙烯酸类高吸水性树脂的高分子水凝胶已经被广泛应用于灭火领域。但是，基于聚丙烯酸类高吸水性树脂的灭火水凝胶也存在着一些缺点：在已经着火的表面，特别是竖直的墙面、含有不锈钢的表面(如油罐车表面)时，由于水在高温下汽化，基于聚丙烯酸类的高吸水性树脂很难在其表面附着，从而不能有效的覆盖、冷却和降温，灭火效果较差。专利CN103483752B公开了一种通过加入硅烷偶联剂的水性附着力促进剂来改善高分子灭火水凝胶与表面附着力差的方法，但是硅烷偶联剂价格昂贵，提高了灭火剂的生产成本。因此，如何开发高效且低成本的灭火剂成为亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种木质素型高分子水凝胶灭火剂及其制备方法。本发明提供的木质素型高分子水凝胶灭火剂能够有效提高灭火效果，且降低灭火剂成本。

本发明提供了一种木质素型高分子水凝胶灭火剂，包括以下组分：

高吸水树脂 0.10％～0.50％；

木质素类物质 0.05％～0.25％；

水 余量；

所述高吸水树脂为聚丙烯酸类高吸水树脂；

所述木质素类物质为木质素和/或木质素衍生物。

优选的，所述聚丙烯酸类高吸水树脂选自巴斯夫90S、触媒CAW101、和LG802中的一种或几种。

优选的，所述木质素类物质选自碱木素、有机溶剂型木质素、木质素磺酸钠和玉米秸秆酶解木质素中的一种或几种。

优选的，所述碱木素的长度为0.1～0.5mm；

所述有机溶剂型木质素的长度为0.05～0.1mm；

所述木质素磺酸钠的长度为0.05～0.1mm；

所述玉米秸秆酶解木质素的长度为0.1～1mm。

优选的，所述有机溶剂型木质素的含量为0.05％～0.10％；

所述木质素磺酸钠的含量为0.05％～0.15％。

优选的，形成所述有机溶剂型木质素采用的溶剂为苯-乙醇混合溶剂，木质素原料为稻壳。