全氟己酮在B类火焰作用下的热分解(3)
随着人类社会进步及工业化发展，人们对灭火剂的依赖和要求也越来越高，除了需要满足环保和高效要求外，对一些特殊场所或者设备设施(如人员密集场所及潜艇等)，灭火剂还需要满足低毒或者无毒的要求，以避免灭火剂在施放后对场所内的人员构成生命威胁。鉴于环保和安全要求，我国公安部于2001年发布了《关于进一步加强哈龙替代品及其替代技术管理的通知》，通知规定禁止使用含氢氟氯烃（HCFCs）、含氢氟溴烃（HBFCs）和全氟烃类（PFCs）物质。美国消防协会于2006年颁布了NFPA2001，ISO14520-1，其列出的允许使用的十一种含氟灭火剂中，由于含氢氟氯烃（HCFCs）由于臭氧消耗潜能值（ODP）比较高，全氟烃类（PFCs）的大气寿命（ALT）太长，三氟碘甲烷（FIC1311）毒性太大，这三类灭火剂已经不允许在中国使用。鉴于上述原因，目前的新型灭火剂则只剩下五种：三氟甲烷（HFC23）、五氟乙烷（HFC125）、吹冰氟丙烷（HFC236fa）、七氟丙烷(HFC227ea)和全氟己酮（C6 F-Ketone）。
其中全氟己酮是由美国3M公司于2001年开发出的新型灭火剂，该产品突出优点在于它是一种绿色环保灭火剂，对环境的危害接近于零，而且其优良的灭火性能可以使其用于保护精密贵重物品。目前，全氟己酮已被列入ISO14520-2006《气体灭火协同物理特性和系统设计》和美国消防协会NFPA2001《结晶气体灭火系统设计规范》，并且得到美国环保署(Environmental Protection Agency，EPA)的认可，同时列入美国环保署重要新替代物政策（SNAP Significant New Alternatives Policy）[10]。
作为极具应用前景的绿色环保灭火剂，全氟己酮将在有人活动的通信机房、计算机和电气控制室、化学危险品货舱、车辆座舱和发动机舱，舰船、航天器等重要场所发挥作用。然而虽然全氟己酮灭火剂具有诸多优点，为了更好地使用该灭火剂，必须对其自身毒性、热分解毒性及在火场中与火焰作用后的热分解产物毒性加以研究。目前针对全氟己酮自身毒性和热分解毒性的研究已有报道，然而在全氟己酮与火焰作用时的热分解产物及其毒性研究方面还未见报道。因此本文的任务即为在研究全氟己酮自身高温热分解的基础上针对全氟己酮在火场中与火焰作用后混合气体组分的研究，为后续的混合气体毒性研究打下基础，以期在发挥全氟己酮高效的灭火性能的同时最大程度的保护人员和财产安全。
1.1.2全氟己酮简介
全氟己酮，化学式CF3CF2C(O)CF(CF3)2，化学名全称全氟乙基异丙基酮（或十二氟-2-甲基戊烷-3-酮），英文名称C6F-Ketone（或Dodecafluoro-2-methylpentane-3-one），化学代号FK.4.1.12。常温常压条件下，全氟己酮为无色、透明、有浅气的液体，容易气化。全氟己酮的基本性质[11]如表1.1所示：
表1.1全氟己酮的基本性质
物理性质 全氟己酮
化学式 CF3CF2C(O)CF(CF3)2
相对分子量 316.04
沸点(1atm)，/℃ 49.2
冰点，/℃ -108
密度（25℃下饱和液体），/（g/mL） 1.6
密度（25℃下1atm下的气体），/（g/mL） 0.0136
比容（25℃下1atm下），/（m3/kg） 0.0733
液体粘度0℃/25℃，/（MPa•s） 0.56/0.39
全氟己酮属于氟化酮(Fluorinated Ketone)类物质，该物质既不属于HFC类灭火剂，也不是惰性气体类哈龙替代品，而是一种在哈龙替代品领域具有突破性进展的全新哈龙替代品。全氟己酮的化学性质比较温和，和常用的橡胶密封材料如丁基橡胶、氯丁橡胶等之间无明显的化学反应，与这些材料之间保持了较好的相容性。而且，全氟己酮对常用的金属材料如碳钢、不锈钢、铜、铝等无腐蚀性且相互接触后金属材料和全氟己酮自身均无颜色或成分上的变化[9]。
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