Способ получения воздушно-механической пены

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ 30258 А СПУБЛИК 2 О 1/О Т ОБ ОПИСАНИ ниях известно- качестве пеноГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНВЕДОМСТВО СССР(71) Тверской государственный университет(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ВОЗДУШНОМЕХАНИЧЕСКОЙ ПЕНЫ(57) Использование: для получения воздушно-механической пены, устойчивой на поверхности полярных жидкостей, Сущностьизобретения: пенообразующее вещество Изобретение относится к способам пол- . учения воздушно-механических пен, конкретно, к получению пен, устойчивых на поверхности полярных жидкостей и может найти использование при пожаротушении горючих полярных жидкостей, а также для покрытия поверхностей полярных органических жидкостей с целью предохранения их от окисления, испарения, распространения от них запаха и др.Целью предлагаемого изобретения является увеличение устойчивости пены,П р и м е р 1. В сосуд, снабженный эффективной мешалкой, загружают 10 мл ди-, стиллированной воды и 0,3 г (0,001 г-моль) стеариновой кислоты, нагревают смесь до полного расплавления стеариновой кислоты, включают мешалку и при неинтенсивном перемешивании добавляют 0,1 г (0,0015 гмоль) моноэтаноламина; перемешивают смесь, содержащую соль моноэтаноламина стеариновой кислоты до превращения смеси в однородный гель, после этого добавлявводят в воду при интенсивном перемешивании, Затем добавляют еще воду, нагревают до 60 - 100 С и взбивают до четырехкратного объема пены в сосуде. В качестве пенообразующего вещества используют моноэтаноламин со стеариновой или пальмитиновой кислотами, Полученная пена стабильна в течение 2 сут. На поверхности этилового спирта время существования.пены составляет 2 ч, на. поверхности ацетона - 0,3 ч, на поверхности димвтилформамида - 0,3 ч и на поверхности пири- дина - 0,3 ч. ют 5 мл воды, нагревают смесь до 90 и интенсивно взбивают до четырехкратного увеличения объема пены в сосуде (до 60 смз).После чего охлаждают до комнатной температуры, Полученная пена стабильна в тече- д ние более 2 сут, При нанесении полученнойпены на поверхность воды слоем высотой в 1,5 см, спадения слоя пены не наблюдалось в течение более 1 суток.Аналогично на поверхности концентрированного водного аммиака время сущест- СЛ еования слоя пены - более 1 сут; на СО поверхности мокрого грунта, смоченного водным аммиаком - более т суток. При этом ), запах аммиака над поверхностью покрытой пеной не ощущается. Соответственно на поверхности этилового спирта время сущест-вования пены составило -0,2 ч, на поверхности ацетона - 0,3 ч, на поверхности диметилформамида - 0,3 ч, на г 1 оверхности пиридина - 0,3 ч.При аналогичных испытаго способа, использующего вобразоватепя альгинат натрия, время существования пены, приготовленной из З раствора известного пенообразоватепя составило в случае нанесения на поверхность воды - 3 мин, на поверхность мокрого грунта - 2 мин, этилового спирта - 10 сек; ацетона - 15 сек, диметилформамира - 20 сек, пиридина - 10 сек.П р и м е р 2.Аналогично примеру 1, при осуществлении способа получения пены с использованием соли моноэтаноламина стеариновой кислоты с тем, однако, отличием, что взбивание пены из раствора соли проводилось при температуре ниже 60 С, образование пены происходило с трудом, несмотря на интенсивное и длительное перемешивание и кратность образующей пены не превышала 1,5.ПримерЗ,Соль моноэтаноламина стеариновой кислоты получают добавлением к расплаву 2,84 (0,01 г-моль) стеариновой кислоты, 0,9 г (0,015 г-моль) моноэтаналамина. Реакция образования соли протекает по схеме:С 17 Нз 5 СООН+НгМСНгСНгОН -э-+ С 17 Нз 5 СООНзМСНгСНгОНВ сосуд, снабженный эффективной мешалкой, загружают 15 мл дистиллированной воды и 0,4 г соли этаноламина стеариновой кислоты, полученной по вышеприведенной методике. Смесь нагревают до 60 о, включают мешалку и начинают интенсивно взбивать в сосуде пену, Во время взбивания пены сосуд продолжают нагревать, постепенно поднимая температуру до 100 О, после чего дают охладиться до температуры не ниже 60 С. Взбивание пены про" должают до 4-кратного увеличения объема в сосуде (60 см ), после чего дают сосуду с пеной охладиться до комнатной температуры.Полученная пена стабильна в течение более 3 сут. При нанесении полученной пены на поверхность воды слоем высотой в 1,5 - см, спаденияслоя пены не наблюдалось втечение более 1 сут. Соответственно на поверхности этилового спирта время жизни пены составило - 0,2 ч; ацетона - 0,3 часа; диметилформамида - 0,3 ч; пиридина - 0,3 ч; мокрого грунта, смоченного водным аммиаком - 3 сут, После спадения пены на поверхности жидкости образуется нерастворимая в ней пленка, защищающая поверхность от испа. рения, окисления и т.п,Пример 4.Аналогично примеру 1, из 0,3 г (0,0011г-моль) пальмитиновой кислоты и 0,1 г(0,0015 г-моль) моноэтаноламина получают5 воздушно-механическую пену с кратностьюпены 4, устойчивую при комнатной температуре более 2 сут.Полученную пену наносят на поверхность полярной жидкости слоем высотой в10 1,5 см, Время жизни пены на поверхностиполярных жидкостей составило:на поверхности воды - более 2 сут.на поверхности мокрогогрунта - более 2 сут.15 на поверхности этиловгоспирта - 0,2 ч.ацетона - 0,3 ч.диметилформамида - 0,3 ч.пиридина - 0,2 ч.20 Технико-экономическая эффективность.Как видно из приведенных примеров использование в качестве пенообразователейпри получении предложенным способом25 воздушно-механических пен солей моноэтаноламина стеариновой или пальмитиновойкислот позволяет получать пены, обладающие высокой устойчивостью, превосходящей устойчивость пен, полученных30 известными способами, в несколько раэ, взависимости от поверхности, на которуюони наносятся.Получение устойчивых пен на поверхности горючих жидкостей, особенно полярных35 жидкостей, таких как метиловый и этиловыйспирты. ацетон, диметилформамид, пиридин - открывает воэможности использования предложенного способа дляпредупреждения возгорания и тушения воз 40 горевшихся указанных полярных жидкостей,Использование в заявляемом способепредложенных пенообразователей существенно расширяет крайне ограниченный ас 45 сортимент средств тушения укаэанныхполя рных органических жидкостей.С другой стороны, получение высокоустойчивых пен на поверхности воды, водных растворов аммиака, мокрого грунта,50 жидкого фекалия открывает возможностииспользования предложенного способа дляполучения защитных пен на поверхностиуказанных жидкостей, предупреждающихих от испарения с поверхности или промер 55 зания, или от распространения дурных запахов, в случае дурнопахнущих жидкостей,Способ может найти применение в химической, легкой, машиностроительной идр, отраслях промышленности, на очистных1830258 Составитель Г.КурековТехред М.Моргентал Корректор Н. Король Редактор Н.Егорова Заказ 2509 Тираж Подписное 8 НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035. Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 сооружениях сточных вод промышленных и сельскохозяйственных предприятий, на городских свалках, сборниках нечистот, в строительстве в условиях крайнего севера для предохранения грунта от промерзания, в сельском хозяйстве для предохранения буртов свеклы от промерзания.Формула изобретения Способ получения воздушно-механической пены, включающий взбивание или диспергирование воздуха в водном растворе пенообразующего вещества и последующее нанесение пены на защищаемую поверхность, о т л ч а ю щ и й с я тем, что, с целью 5 увеличения устойчивости пены на поверхности полярных жидкостей, в качестве пенообразующего вещества используют монозтаноламин с стеариновой или пальмитиновой кислотой, а получение пены в рас творе ведут при 60-100 С.