Способ и вещества для борьбы с пожарами

1 Область техники, к которой относится изобретение Причиной наибольшего ущерба, наносимого мировой окружающей среде и связанного с опасностью для жизни, являются в наше время лесные пожары, (ежегодно) случающиеся летом, в результате чего погибает все больше флоры и создается угроза жизни. Вызываемая пожарами гибель лесов и живой природы наносит ущерб экологиии. Обширные пожары также приводят к оттоку населения из горных районов и его перемещению в долины и крупные города, что связано с ростом потребления воды и приводит к биологическому ущербу и изменению водного баланса, способному вызвать глобальные изменения жизни на Земле. В результате таких изменений среды обитания уже произошел отток населения из обширных горных районов, в значительной мере влияющий на водный баланс и биологическую активность на Земле. Предшествующий уровень техники В целях выживания существует потребность усовершенствовать борьбу с пожарами,для которой человек не обладает достаточными средствами, несмотря на применение всех доступных транспортных средств доставки воды для тушения: самолетов, вертолетов, судов, автоцистерн. Веществами, применяемыми для борьбы с пожарами, являются вода и двуокись углерода, используемые всеми упомянутыми средствами транспортировки и доставки, которые непрерывно совершенствуются, но недостаточно эффективны для противодействия росту ущерба от пожаров. Между тем, было научно доказано, что использование доставки небольших количеств воды к границам загорания могло бы стать эффективным подходом к решению проблемы борьбы с пожарами. Сущность изобретения Мы подробно изучили проблему борьбы с пожарами и разработали вещества и технологии, обеспечивающие успешную борьбу с пожарами. Данный оригинальный и высоко рентабельный подход порожден нашим убеждением в том, что растворы, с которыми в районы границы загорания вводятся определенные вещества,способны обеспечивать высвобождение большего количества воды, за счет чего борьба с пожаром ведется очень эффективно. В случае если эти вещества являются органическими и разрушаются при сгорании, их остатки могут обеспечивать невоспламеняемость в соответствующей зоне. Мы много работали над решением указанной задачи и в результате исследований и разработки создали оригинальные и высоко рентабельные вещества, обладающие таким действием. Мы также разработали соответствующие технологии, обеспечивающие успешную борьбу с пожарами. 2 Разработанные нами вещества, являются производными промышленно производимых полимеров или переработанных для вторичного использования полимеров, которые при последовательной обработке приобретают стабильную макрофлегматическую структуру и полярное группирование при высокой плотности, за счет чего они становятся способными поглощать количество воды, до 300 раз превышающее их собственную массу, при этом вода удерживается внутримолекулярно и поэтому очень прочно. Для того чтобы удалить воду, требуется приложить значительное усилие. Указанные вещества легко образуют суспензию в воде в чистом виде или в сочетании с выбранными по необходимости добавками. Вещества, которые могут быть введены включают детергенты, эмульгаторы, адгезивы, несгорающие вещества, такие как карбонаты, сульфаты,силикаты и так далее, за счет чего спектр применения может быть значительно расширен. Полимерные вещества с макрофлегматической структурой, внутримолекулярно поглощающие количество воды, до 300 раз превышающее собственную массу, направляют на крайние участки загорания, где они сгорают,высвобождая большое количество воды, за счет чего обеспечивается немедленная борьба с пожаром на широком фронте. Такое действие было доказано успешными практическими испытаниями, показавшими высокую скорость действия, эффективность в сложных условиях пожаротушения и широкую применимость. Далее будут описаны некоторые из результатов применения. а. Вода для пожаротушения, содержащая 2% полимерного вещества, 1% распыленного карбоната кальция и 0,5% детергента. Состав был использован для тушения лесного пожара. Наблюдалось быстрое прекращение пожара и нераспространение пожара на протяжении 120 мин.b. Вода для пожаротушения, содержащая 2% полимерного вещества, 1% распыленного карбоната кальция, была использована для тушения лесного пожара. Пожар очень быстро прекратился, а территория, где была использована вода, не сохранила способности к воспламенению. с. Вода, содержащая 2% полимерного вещества, 1% распыленного карбоната кальция и 1% крахмала для обеспечения стабильности эмульсии, была использована для тушения горящих автомобильных покрышек. Наблюдалось быстрое прекращение пожара и невозможность повторного возгорания данных покрышек.d. После проведения указанных успешных испытаний была продемонстрирована борьба с пожаром с использованием самолета. Вода, содержащая 1% полимерного материала, была сброшена на зону пожара, в результате чего пожар быстро прекратился на значительной тер 3 ритории, а участок леса, на который был сброшен раствор, стал неспособным вызывать новые пожары. Оригинальность и важность изобретения,имеющего отношение к проблеме выживания на нашей планете, очевидна. Оно демонстрирует свой высокий потенциал в борьбе с пожарами. Оно впервые дает возможность эффективно бороться с пожарами в условиях городской жизни,в лесу, на сельскохозяйственных угодьях и где бы то ни было в повседневной жизни. Нам известен масштаб применимости того,что мы предлагаем. Мы надеемся, что наша жизнь сможет измениться благодаря созданной возможности бороться с пожарами. Однако опасность, связанная с зарождением пожаров и их последствиями, многолика,поэтому всем нам необходимо принять участие в создании окончательного решения для борьбы с пожарами ради новой жизни на спасенной планете. Сведения, подтверждающие возможность изобретения Пример 1 100 кг переработанного для вторичного использования полистирола разводят 300 л 1,2 дихлорэтилена, в данный раствор добавляют 1 кг 1-Х-дихлородибензилхлорида в качестве сшивающего агента. Полученный раствор нагревают до 40 С, а затем в него добавляют 40 мл концентрированной серной кислоты. После пятиминутного взбалтывания происходит образование поперечных связей, а когда смесь не может более подвергаться взбалтыванию, полученное вещество удаляют, измельчают и затем помещают в 300 л растворителя, где оно образует суспензию. В полученную суспензию при 68 С добавляют хлоросульфоновую кислоту и 2,2 единицы молекулярной массы бензольных колец, после чего начинается сульфирование. Вслед за реакцией сульфирования происходит высвобождение хлорида водорода. Затем постепенно образуются два слоя, слой нерастворимой полимерной массы и слой растворителя. Указанные слои разделяют центрифугированием в аппарате для декантации. Полимерную массу нейтрализуют с помощью концентрированного раствора гидроксида натрия, а затем помещают в 20%-ный раствор хлорида натрия, где большая часть воды вытесняется из полимерной массы, а остальную воду удаляют, подавая на массу напряжение в 20 В, в результате чего получают практически свободную от воды полимерную массу. В конце полимерную массу помещают в реактор, где ее нагревают под вакуумом до 160 С, после чего масса становится мягкой и однородной. Наконец, ее помещают в деминерализованную воду,а через 6 ч нахождения в ней полимерная масса приобретает поглощающую способность 225 единиц и ионообменную силу 4,94 единицы. 4 Пример 2 100 кг полистирола растворяют в 300 л растворителя, в который добавляют уксусную кислоту в количестве 15% от объема растворителя для противодействия образованию сульфоновых групп. Раствор подвергают сульфонированию, добавляя в растворитель хлоросульфоновую кислоту и 2,2 единицы молекулярной массы бензольных колец в виде 20%-ного раствора при 68 С, после чего происходит образование двух слоев. Их разделяют декантацией, а полимерное вещество подвергают дополнительной обработке так же, как в примере 1. Наконец,получают вещество с поглощающей способностью 350 единиц и ионообменной силой 4,96 единиц. Пример 3 10 кг сополимера акрилонитрила и стирола в соотношении 40:60 разводят в 30 л растворителя, содержащего 18% уксусной кислоты, после чего в раствор добавляют хлоросульфоновую кислоту и 2,2 единицы молекулярной массы бензольных колец. После обработки сульфированием методом декантации отделяют стекловидное, нерастворимое вещество. Его подвергают обработке, аналогично примеру 1. В результате получают вещество с двумя ионными группами, уксусной и сульфоновой. Полученное вещество обладает поглощающей способностью 270 единиц. Пример 4 10 кг полностью гидрированного сополимера стирола и бутадиена разводят в 30 л растворителя и сшивают с дибензил-Х-диметилбензилхлоридом, используя серную кислоту в качестве катализатора, как в примере 1. Полученную после 20-минутного взбалтывания густую массу измельчают и помещают в 30 л растворителя. Затем осуществляют ее сульфонирование олеумом (60%-ной SO) в количестве 3 единиц молекулярной массы бензольных колец при 10 С с охлаждением. Полученное вещество после проведения очистки согласно вышеописанной процедуре обладает поглощающей способностью 103 единицы и ионообменной силой 4,1 единицы. Пример 5 Получение веществ для борьбы с пожарами Вещество А. Для использования с водой, применяемой для пожаротушения на больших площадях. Используется вещество из примеров 1-4 в чистом виде с добавлением воды для уравновешивания. Вещество полученного качества помещают в применяемую для пожаротушения воду в количестве 1-3% и используют для борьбы с пожарами, направляя это вещество на крайние участки загорания. Вещество В. Вещество для индивидуального использования при борьбе с небольшими загораниями. Предлагается применение в виде эмульсии,имеющей следующий состав, %: Полимерное вещество 2-3 Детергент 0,1 Крахмал или нефть 0,5 Учитывая более высокую вязкость, для обеспечения лучшей подачи также добавлены измельченные неорганическиие вещества, такие как мел, сульфаты, песок, силикаты. Вещество С. Для борьбы с загораниями, возникающими в легко горючих органических летучих растворителях, действие должно быть концентрированным и быстрым. Если это возможно, полимерные вещества из примеров 1-4 применяются в более высоких концентрациях, достигающих 10%, и подаются в направлении таких очагов загорания. Полимерные вещества содержат большое количество воды, поэтому их подача не должна производиться под давлением. Лучше всего применять их вместе с проточной водой или использовать давление воды или вакуум. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ 1. Способ тушения пожаров с использованием воды, содержащей 1-3%- вещества с крупноячеистой структурой,полученного методом сульфирования хлорсульфоновой кислотой из вещества, полученного в результате сшивания рециркулированного 6 полистирола с дибензил-Х-дихлородибензилхлоридом в присутствии концентрированной серной кислоты; или- вещества с крупноячеистой структурой,полученного из полистирола методом сульфирования хлорсульфоновой кислотой в присутствии уксусной кислоты; или- вещества с крупноячеистой структурой,полученного из сополимера акрилонитрила и стирола методом сульфирования хлорсульфоновой кислотой в присутствии уксусной кислоты; или- вещества с крупноячеистой структурой,полученного методом сульфирования дымящей серной кислотой из вещества, полученного в результате сшивания полностью гидрогенизированного бутадиенстирольного каучука с дибензил-Х-дихлородибензилхлоридом в присутствии серной кислоты,и, при желании, одного или нескольких дополнительных веществ, способствующих тушению пожаров и выбранных из группы, включающей детергенты, эмульгаторы, адгезивы, карбонаты,сульфаты или силикаты. 2. Способ по п.1, в котором пожары тушат в лесах, на возделываемых территориях, в городах, на промышленных предприятиях или в транспортных средствах. 3. Способ по п.1 или 2, в котором вещества для тушения пожара подают с самолетов, вертолетов, танкеров или водяными насосами.