[发明专利]灭火组合物、系统和方法

说明书

本申请涉及灭火组合物、系统和方法。本发明公开了包含约20重量％至约80重量％的1‑氯‑3,3,3‑三氟丙烯(HFO‑1233zd)和约20重量％至约80重量％的1,1,1,2,2,4,5,5,5‑九氟‑4‑(三氟甲基)‑3‑戊酮(FK5‑1‑12)的灭火剂，以及使用所述灭火剂的方法、系统和容器。

相关申请的交叉引用

本申请是申请日为2018年5月8日、申请号为201880044322.2、名称为″灭火组合物、系统和方法″的发明专利申请的分案申请。本申请要求2017年5月8日提交的美国临时申请第62/502,905号的优先权，该临时申请全文以引用方式并入本文。

技术领域

本发明涉及灭火剂、包含灭火剂的组合物以及使用灭火剂的方法、系统和容器。

背景技术

用于抑制和/或熄灭火灾的许多试剂和方法是已知的，并且可根据诸如火灾规模、位置和所涉及的可燃物质的类型之类的因素针对特定火灾进行选择。

某些卤代烃灭火剂已被用于消防行业中，尤其是在包括全淹没应用在内的应用中，其中封闭区域(例如，计算机室、储库、电信转换控制室、图书馆、文档档案管、石油管道泵站等)用有效量的试剂完全填充(“淹没”)，或在将灭火剂导向火灾位置的流式应用中(例如，商用手持式灭火剂)。此类灭火剂不仅有效，而且与水不同，也起到“清洁灭火剂”的作用，对封闭区域或其内容物造成很少(如果有的话)损坏。

以前，最常用的卤代烃灭火剂为含溴化合物，例如溴三氟甲烷(CF₃Br，Halon1301)和溴氯二氟甲烷(CF₂CIBr，Halon 1211)。虽然这些含溴卤烃在灭火方面是高度有效的，并且可从流式设备或从全淹没系统中分配，但这些化合物已与平流层臭氧的破坏(“臭氧损耗”)联系起来。例如，Halon 1301具有约10的臭氧损耗潜能值(ODP)，而Halon 1211具有约3的ODP。1987年，很多政府签署了旨在保护全球环境的《蒙特利尔议定书(MontrealProtocol)》，为逐步淘汰消耗臭氧的产品(包括含溴的卤烃)制定了时间表。

此外，这些化合物中的某些甚至在相对低浓度水平下也具有毒性问题。例如，Halon 1211在空气中使用的体积含量高于1-2％时会引起心脏致敏。

响应于对含溴的卤烃的不可燃、无毒性替代品的需求，工业界已开发出多种具有零臭氧损耗潜能值的氢氟烃(HFC)。例如，1，1，1，2，3，3，3-七氟丙烷(HFC-227ea)已在某些灭火应用中采用，并且也不会导致臭氧损耗。

然而，HFC-227ea具有约3220的全球变暖潜能值(GWP)(根据IPCC(2007)气候变化2007：物理科学基础。第I工作组对气候变化政府间组织第四次评估报告所作的贡献(IPCC(2007)Climate Change 2007：The Physical Science Basis.Contribution of WorkingGroup I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel onClimate Change)；S.Solomon等人，剑桥大学出版社(Cambridge University Press.)，英国剑桥)。因此，本领域需要具有低臭氧损耗潜能值(ODP)和低全球变暖潜能值(GWP)的清洁灭火剂。

本领域应当理解，替代的清洁灭火剂必须具有特性组合(mosaic)，以便能够有效且安全地熄灭火灾，优选地具有最小的不希望的后果。该组合除其他特性外一般包括优异的灭火特性，以及化学稳定性、低毒性或无毒性等。替代的清洁灭火剂还必须具有可接受的环境特性，即低全球变暖潜能值(GWP)和低臭氧损耗潜能值(ODP)。然而，确定满足所有这些要求的火焰灭火剂对本领域的技术人员来说是一个重大挑战。