[00142381]水凝胶的热物理特性研究

一、课题来源与背景 课题组针对当前用水防灭火时存在的诸如容易流失、容易汽化以及容易造成水渍残留的缺点，并针对凝结剂加入水中使得水的粘度变大、汽化潜热增高的特点。国外报道已经开始尝试使用水凝胶防灭火，但是目前国内外对水凝胶的热物理特性还没有研究。为此课题组提出了对于水凝胶的热物理特性的研究，以便对消防实际应用提供科学数据参考。 二、技术原理及性能指标 在水中加入不同量的聚丙烯酸钠凝结剂，使得水的粘度变大，同时其热物理特性也得到了改变，这些性能指标主要包括热辐射吸收率、汽化潜热、比热和热导率。 三、技术的创造性与先进性 本课题组率先完成了对于聚丙烯酸钠水凝胶的热物理特性的实验测量，发现了水凝胶不同于水的热物理特性的变化规律，并且指出了水凝胶在防、灭火过程中使用的最佳浓度。其结果可以作为消防部队以及企业消防队在防、灭火过程中参考依据。 四、技术的成熟程度适用范围和安全性 国外已经有应用水凝胶防灭火的报道，我国已经在煤矿开始了应用。水凝胶不仅可以应用于煤矿火灾，也适用于建筑火灾、油罐火灾以及森林火灾。我国目前在煤矿的防灭火上应用比较广泛，但对于其他类型的火灾还有待进一步推广应用。聚丙烯酸钠胶体的化学性质比较稳定，在高温下不会释放出有毒害气体。