Из Википедии, бесплатной энциклопедии
  (Перенаправлен с огнезащитного геля )
Перейти к навигации Перейти к поиску
Огнезащитный гель защищает руку человека от горящего топлива.

Огнезащитные гели представляют собой суспензии супервпитывающих полимеров с «консистенцией, почти как вазелин». [1] Огнезащитные гели также могут представлять собой суспензии , состоящие из комбинации воды, крахмала и глины. [2] Применяемые в качестве антипиренов , они могут использоваться для защиты конструкций и в приложениях прямого нападения от лесных пожаров . [3] [4]

Огнезащитные гели - это краткосрочные средства пожаротушения, обычно применяемые с наземным оборудованием. [5] Они также используются в киноиндустрии для защиты каскадеров от огня при съемках сцен боевика. [6] [7]

История [ править ]

Практическое использование гелей было ограничено до 1950-х годов, поскольку достижения в методах сополимеризации привели к воспроизводимому периодическому получению набухающих смол с однородным сшиванием. [8] Эта технология позже была использована при разработке «по существу непрерывной, адгезивной, дисперсной композиции покрытия из набухших в воде, гелеобразных частиц сшитого, нерастворимого в воде, набухающего в воде полимера». [9]

Водопоглощающие полимеры в огнестойких гелях аналогичны полимерам, используемым в подгузниках. [10]

Механизм замедления [ править ]

Полимер в гелях впитывает воду в сотни раз больше своего веса, создавая миллионы крошечных капель воды, окруженных и защищенных полимерной оболочкой. В результате получается «пузырек» или капля воды, окруженная полимерной оболочкой, в отличие от пузырька, который представляет собой воздух, окруженный жидкостью. Когда гель и вода распыляются на открытую поверхность, миллионы крошечных «пузырьков» накладываются друг на друга. Укладка водяных «пузырьков» образует тепловое защитное «одеяло» на поверхности, на которую они наносятся. Чтобы жар огня проник на защищаемую поверхность, он должен сжечь каждый слой гелевого «пузырчатого» покрытия. Каждый слой удерживает тепло от следующего слоя пузырьков под ним.Полимерная оболочка каждой пузырьковой камеры и их штабелирование существенно препятствуют испарению воды.

Укладка пузырьков аналогична системе пены для пожаротушения или сжатого воздуха , за исключением того, что пузырьки заполнены водой, тогда как пузырьки пены заполнены только воздухом. Из-за высокой удельной теплоемкости воды для повышения температуры воды требуется больше энергии, чем воздуха. Следовательно, пузырьки, наполненные водой, будут поглощать больше тепла, чем пузырьки пены, наполненные воздухом (которые более эффективны для подавления паров). Когда гель наносится на такую ​​поверхность, как внешняя стена, пузырьки, заполненные водой, могут поглощать большую часть тепла, выделяемого огнем, тем самым замедляя попадание огня на стену.

Гели могут обеспечивать тепловую защиту от огня в течение продолжительного времени даже при температуре 3500 ° F (1930 ° C). В зависимости от условий возгорания применяемые огнезащитные гели обеспечивают защиту от огня на период от 6 до 36 часов. [11]

После полного испарения удерживаемой воды из геля огнестойкость теряется, но ее можно восстановить путем повторного смачивания поверхности, если гелевый материал все еще прилипает. [3]

Использует [ редактировать ]

Огнезащитные гели создают огнезащитное гелевое покрытие, которое полностью отталкивает горящие угли и чрезвычайно эффективно в экстренных случаях для защиты конструкций от фронтов пламени, типичных для большинства лесных пожаров. [12]

Во время пожара в национальном лесу Блэк-Хиллз «почти все дома, покрытые слизистым гелем, были спасены, а десятки домов поблизости сгорели дотла». [13]

Определенная дополнительная страховка от пожара может включать нанесение огнезащитного геля на дома во время лесных пожаров. Утверждается, что «лучше всего действует при нанесении за несколько часов до приближения пожара», гель наносится с помощью специально разработанных частных фирм грузовиков. Тем не менее, опасность может быть высокой, и частные фирмы могут помешать пожарным. В ответ на такое беспокойство Сэм ДиДжиованна, руководитель программы реагирования на пожары, частной группы реагирования, заявил: «Если тот, кто управляет пожаром, считает, что заходить в определенную зону слишком опасно, мы не будем туда входить. " [14]

Эти гели полезны при съемке сцен, в которых желательно создать иллюзию, что кто-то горит. Для этого гель наносится на участок тела. Затем поверх геля помещается горючее. Когда все готовы снимать сцену, топливо горит. Гель изолирует человека от энергии, выделяемой горящим топливом. Энергия горящего топлива переходит в гель, но не в каскадер. Таким образом, каскадер защищен от ожогов. [6] [7]

Ссылки [ править ]

  1. ↑ Ассошиэйтед Пресс (13 октября 2007 г.). «Пожарные говорят, что гель работает, но не стоит спешить с его накоплением» .
  2. ^ US 8834750B1 , Гленн, Грегори М., «Антипирен на основе крахмала» 
  3. ^ a b "Письмо об оценке CDF геля Barricade II" (PDF) . 24 января 2007 . Проверено 22 мая 2013 .
  4. ^ «Спецификация лесной службы UDSA для усилителей воды (гелей) для борьбы с лесными пожарами» (PDF) . 1 июня 2007 . Проверено 24 ноября 2008 .
  5. ^ «После пожара: очистка от огнезащитных средств и средств пожаротушения» (PDF) . 28 июля 2013 . Проверено 1 октября 2020 .
  6. ^ a b Howder, Collin R .; Groen, Kyle D .; Кунцлеман, Томас С. (09.08.2010). "Занятие № 107 в классе JCE. И Оскар получает ... Химик!". Журнал химического образования . 87 (10): 1060–1061. DOI : 10.1021 / ed900013z .
  7. ^ a b Kuntzleman, Thomas S .; Морк, Дакота Дж .; Норрис, Леви Д .; Маньер-Спенсер, Кристофер Д. (29 мая 2013 г.). «Создание и эксперименты с огнестрельным гелем, недорогим и легко готовым изоляционным материалом». Журнал химического образования . 90 (7): 947–949. DOI : 10.1021 / ed3006506 .
  8. ^ US 2810716 , Маркус, Ричард Л., «Метод периодической сополимеризации» 
  9. ^ США 3229769 , шишка, Роберт Н., «Способ борьбы с распространением огня» 
  10. ^ "БАРРИКАДНЫЙ ГЕЛЬ ДЛЯ БЛОКИРОВКИ ПОЖАРА II MSDS" (PDF) . Проверено 22 мая 2013 .
  11. ^ "Часто задаваемые вопросы о BARRICADE II" . Проверено 22 мая 2013 .
  12. ^ «ЗАЩИТИТЕ СВОЙ ДОМ ОТ ПРИБЛИЖЕНИЯ ДИКИХ ОГНЕЙ» . Проверено 5 октября 2020 .
  13. ↑ Кафка, Джо (автор Associated Press) (9 октября 2007 г.). «Новый огнестойкий гель может спасти дома» . PHYSORG.com. Архивировано из оригинала на 6 апреля 2008 года . Проверено 11 июня 2009 .
  14. ↑ Пирс, Эммет (25 марта 2008 г.). «Страховщики добавляют огнезащитный гель в качестве варианта полиса» . Союз-Трибьюн (SignOnSanDiego.com) . Проверено 11 июня 2009 .
  • Джеймс Х. Мейдл: «Легковоспламеняющиеся опасные материалы», серия Glencoe Press Fire Science Series, 1970.

Внешние ссылки [ править ]

  • Антипирены