[发明专利]绝缘防腐灭火剂及其制备方法

说明书

本发明提供了一种新型绝缘防腐灭火剂及其制备方法。该新型绝缘防腐灭火剂包括Novec 1230灭火剂、1,1,2,2,3,3,4‑七氟环戊烷和金属有机框架N₂H‑MIL‑125(Ti)。选用七氟环戊烷作为冷却能力强的冷却剂，可以保证锂离子电池火灾的快速扑灭，达到冷却效果，防止锂离子电池再次燃烧。通过具有两种孔结构的N₂H‑MIL‑125(Ti)吸附作用，能够有效吸附灭火剂中的水和HF，从而显著提高灭火剂的抗腐蚀能力。本发明提供的新型绝缘防腐灭火剂具有优异的灭火能力和防腐效果，有望解决锂离子电池大规模使用中的消防安全问题。

技术领域

本发明涉及灭火剂技术领域，尤其涉及一种绝缘防腐灭火剂及其制备方法。

背景技术

储能技术是智能电网、可再生能源接入、分布式发电、微电网和电动汽车发展的重要支撑技术之一。锂离子电池是电化学储能技术的代表，以其灵活、快速的优点成为电储能领域发展最快的储能技术。由于锂离子电池固有的安全问题，其在储能领域的大规模应用遇到了瓶颈。锂离子电池在长期的使用和储存过程中，不可避免地会面临挤压、高温、过充、短路等损坏，从而引起燃烧甚至爆炸。锂离子电池火灾爆炸事故时有发生，造成重大设备损坏和人员伤亡，因此解决锂离子电池大规模应用的安全问题非常重要。因此，研制专用灭火剂对锂离子电池的大规模应用具有重要意义。

现有锂离子电池灭火剂主要使用七氟丙烷。然而，七氟丙烷灭火剂因其火灾负荷大、易重燃等特点，在灭火和后期冷却方面不能起到很好的作用。虽然哈龙1301是公认的高效灭火剂，但由于其高臭氧破坏潜力，被蒙特利尔条约禁止使用。作为哈龙的替代品，全氟己酮(Novec 1230)以其高效的灭火性能和高度友好的环保特性被美国国家消防协会列入ISO-14520和NFPA2001标准。然而，许多研究表明，Novec1230可以在稀薄燃烧条件下促进燃烧。而且，Novec1230在水分的作用下会产生微量的HF，从而对电子元器件产生严重的腐蚀。因此，开展抑制Novec1230助燃效果、提高灭火和防腐效果的研究具有重要意义。

有鉴于此，有必要设计一种基于Novec 1230灭火剂改进的绝缘防腐灭火剂及其制备方法，以解决上述问题。

发明内容

为了克服上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种绝缘防腐灭火剂及其制备方法。通过在Novec 1230灭火剂中引入1,1,2,2,3,3,4-七氟环戊烷和NH₂-MIL-125(Ti)，从而显著缩短灭火时间，提高灭火剂的抗腐蚀能力。

为实现上述发明目的，本发明提供了一种绝缘防腐灭火剂，包括Novec 1230灭火剂、1,1,2,2,3,3,4-七氟环戊烷和金属有机框架NH₂-MIL-125(Ti)。

作为本发明的进一步改进，所述Novec 1230灭火剂、1,1,2,2,3,3,4-七氟环戊烷和金属有机框架NH₂-MIL-125(Ti)的预设质量比为(0.5～2):(0.2～2):(0.1～0.3)。

作为本发明的进一步改进，所述金属有机框架NH₂-MIL-125(Ti)是由2-氨基对苯二甲酸和钛酸四异丙酯制备得到。

作为本发明的进一步改进，所述金属有机框架NH₂-MIL-125(Ti)的粒径为20～500nm。

作为本发明的进一步改进，所述绝缘防腐灭火剂对锂电池的灭火时间小于20s。