November 1230

Den aktuella versionen av sidan har ännu inte granskats av erfarna bidragsgivare och kan skilja sig väsentligt från versionen som granskades den 1 mars 2016; kontroller kräver 87 redigeringar .
november 1230

Allmän
Systematiskt
namn		 1,1,1,2,2,4,5,5,5-nonafluoro-4-(trifluormetyl)pentan-3-on
Traditionella namn perfluoro(2-metyl-3-pentanon), perfluoro(etylisopropylketon), Novec 1230, freon PFC-49
Chem. formel CF 3 CF 2 C(O)CF(CF 3 ) 2
Fysikaliska egenskaper
stat flytande
Molar massa 316,04 g/ mol
Densitet 1,72 g/cm³ (1,72 kg/l)
Kinematisk viskositet 0,39 cSt [1] och 0,56 cSt [1]
Termiska egenskaper
Temperatur
 •  smältning -108°C
 •  kokande 49,2°C
 •  blinkar Ingen °C
 •  tändning Ingen °C
 •  spontan antändning Ingen °C
Specifik förångningsvärme 95 kJ/kg
Ångtryck 40,4 kPa
Klassificering
Reg. CAS-nummer 756-13-8
PubChem 2782408
Reg. EINECS-nummer 436-710-6
LEDER   FC(F)(F)C(F)(C(=O)C(F)(F)C(F)(F)F)C(F)(F)F
InChI   InChI=1S/C6F12O/c7-2(4(10.11)12.5(13.14)15)1(19)3(8.9)6(16.17)18RMLFHPWPTXWZNJ-UHFFFAOYSA-N
ChemSpider 2062563
Säkerhet
LD 50 >1200 mg/kg
Giftighet icke giftig
NFPA 704 NFPA 704 fyrfärgad diamant 0 0 0
Data baseras på standardförhållanden (25 °C, 100 kPa) om inget annat anges.

Novec 1230 ( FK-5-1-12 fluoroketon , PFC-49 freon ) är en färglös och luktfri vätska , ibland kallad "torrt vatten" [2] .

Kemisk formel - CF 3 CF 2 C (O) CF (CF 3 ) 2 (perfluoro (etyl-isopropylketon), sexkolsämne, fluorerad ketonurladdning (namnen på ketonerna R 1 -CO - R 2 är uppbyggda enl . reglerna för radikal-funktionell nomenklatur, listar namnen på radikalerna R 1 och R 2 i alfabetisk ordning före ordet "keton").

Patenterat av 3M Corporation som ett köldmedium under forskning för att ersätta freon 114 (1,1,2,2-tetrafluordikloretan), vars användning, tillsammans med andra klorinnehållande freoner , begränsades av 1993 års Montrealprotokoll . Introducerades första gången 2004.

Egenskaper

Visuellt liknar vätskan rent vatten och är ett dielektrikum (leder inte elektrisk ström), väter svagt och är inte ett lösningsmedel  - som ett resultat kallades det "torrt vatten". Ämnet i sin ursprungliga form är ogiftigt , har en extremt låg löslighet i vatten. Svaga molekylära bindningar bryts ner under ultraviolett ljus .

Påverkar inte fungerande elektronik, förstör inte pappersdokument och konstverk. Dessa egenskaper säkerställde användbarheten av Novec 1230 i brandsläckningssystem för serverrum och annan elektronik, bibliotek, museer, arkiv.

Ekologisk säkerhet

Novec 1230 under namnet "Freon FK-5-1-12" ingår i listan över ämnen för vilka standardnormer och regler för deras användning i automatiska brandsläckningsanläggningar har utvecklats i Ryska federationen (SP 5.13130.2009 [3 ) ] ).

3M har publicerat ett materialsäkerhetsdokument [4] . Av detta följer att ämnet i sin ursprungliga form är ogiftigt, har en extremt låg löslighet i vatten, vilket inte tillåter ämnet att passera genom cellmembran in i kroppen. Ämnet måste dock hanteras med försiktighet när det öppnas på grund av den låga ånggränsen (150 ppm, partialtryck 15 Pa) och hög flyktighet (mättat ångtryck 40 kPa under normala förhållanden ). Ångor av ämnet sönderdelas i atmosfären under påverkan av solljus, ultraviolett strålning eller vid upphettning för att bilda giftiga ämnen, inklusive vätefluorid (vid interaktion med vattenånga), trifluorättiksyra , kolmonoxid och koldioxid . Därför begränsar 3M användningen av ämnet till endast professionell användning och rekommenderar användning av ultratidiga och tidiga branddetekteringssystem för att undvika höga inomhustemperaturer. Användning av självförsörjande andningsapparater rekommenderas vid uppvärmning av Novec 1230 (t.ex. brandbekämpning) . Det rekommenderas även att använda hudskydd när man arbetar med ämnet.

Vid ett brandsläckningssystem och utsläpp av ett brandsläckningsmedel i atmosfären förstörs Novec 1230 i de övre skikten av atmosfären under påverkan av ultraviolett strålning och avlägsnas från miljön inom 5 dagar. Det finns ingen kumulativ effekt inneboende i freoner, det vill säga ämnet lagras inte i atmosfären på decennier och, ännu mer, århundraden. 3M hävdar att atmosfäriska sönderfallsprodukter inte påverkar ozonskiktet och inte skapar någon betydande växthuseffekt . Som jämförelse kan nämnas att produktionen av en gasbrandsläckningsanläggning (GFS) baserad på freon (348 kg freon 227) motsvarar utsläppet av 1 008 926 kg CO 2 till atmosfären , vilket är jämförbart med det årliga utsläppet av CO 2 från 211 bilar. Effekten från en FKT-anläggning (401 kg Novec 1230) motsvarar 401 kg CO 2 (0,07 fordon per år). [5] Det kan också jämföras med koldioxidutsläppen från en kons liv under en månad.

Syntes

Perfluoretylisopropylketon syntetiseras i två steg från perfluoro-2-metyl-2-penten [6] .

I det första steget epoxideras perfluor-2-metyl-2-penten med natriumhypoklorit i vattenhaltig diglym för att bilda 2,3-epoxiperfluoro-2-metylpentan, utbytet når 93%.

I det andra steget resulterar uppvärmning i tetraglym i närvaro av cesiumfluorid i omlagring av 2,3-epoxiperfluoro-2-metylpentan till perfluoretylisopropylketon med ett utbyte av cirka 90 %.

Applikation

Novec 1230s primära användning är i brandsläckningssystem som ett brandsläckningsmedel . I det här fallet fungerar en kombination av fysikaliska och kemiska egenskaper. Novec 1230 absorberar värme intensivt och dämpar eld genom den kylande effekten (70%). En kemisk flamhämmande reaktion (30 %) inträffar också. Samtidigt minskar inte syrekoncentrationen i rummet (vilket är viktigt för att öka tiden för evakuering av personer från rummet).

Novec 1230-gasbrandsläckningsmedlet skiljer sig i sina fysikaliska och kemiska egenskaper från andra, därför begränsar 3M användningen av medlet till endast godkända system som utformats specifikt för Novec 1230.

Brandsläckningssystem baserade på Novec 1230 är installerade i det ryska statsbiblioteket för konst, hårdvaru- och ljudinspelningsstudiorna i Bolsjojteatern , huvudmediacentret för de olympiska spelen i Sotji , på banan för att hålla Formel 1-vägringen biltävlingar i Sochi, i komplexet av nya byggnader av Pushkin-museet uppkallat efter . Pushkin på Volkhonka i Moskva, i kontrollrummen på Mariinsky-teatern i St. Petersburg, Museum of Local Lore (General Kolchinsky) i Kolomna, Museum of Musical Culture. Glinka i Moskva, det ryska nationalbiblioteket i St. Petersburg, vid ryska järnvägsanläggningar, i databehandlingscentra hos de största ryska telekommunikationsföretagen, arkiv och valv för banker, shopping- och affärscentra, flygkontrollcenter i Vnukovo, Pulkovo, Koltsovo, Kazan flygplatser, etc. .

Evakueringen av brandbekämpningspersonal som använder Novec 1230 är föremål för nationella bestämmelser. Till exempel är det i USA möjligt att använda Novec 1230 med personal [7] . I Ryssland finns det också en sådan tillämpning av Novec 1230, men den utfärdas av speciella tekniska villkor och endast i fall av extrem produktionsnödvändighet. I andra fall kräver designstandarder i Ryssland evakuering innan systemet aktiveras med något gasbrandsläckningsmedel [8] . Men i händelse av ett falskt larm i systemet, i de fall personal inte har tillräckligt med tid att evakuera, är Novec 1230 säkert att starta systemet i närvaro av människor.

Nyligen har mikroinkapslad Novec 1230 [9] [10] [11] aktivt använts vid tillverkning av brandsläckande kompositmaterial som används av Samsung SDI för att släcka bränder i tidiga skeden i modulära högkapacitetssystem för elektrisk energilagring (ESS) baserad på litiumjonackumulatorer för solbatterier . Så i augusti 2019 tillkännagav Samsung SDI officiellt en investering på 169 miljoner dollar i ett brandsläckningssystem i form av brandsläckande kompositmaterial baserat på mikroinkapslad Novec 1230 och tillkännagav därefter att UL9540A-testet hade godkänts [12] [13] .

Används även för kylning av elektronik genom nedsänkning [14] . Tillverkaren rekommenderar dock andra vätskor från Novec-familjen för detta ändamål (Novec 7100, Novec 7000, Novec 7300, etc.).

Anteckningar

  1. ↑ 1 2 https://multimedia.3m.com/mws/media/124688O/3m-novec-1230-fire-protection-fluid.pdf
  2. ↑ Gassläckningsmedel 3M Novec 1230
  3. ↑ Ändringar nr 1 i SP5.13130.2009 av 2011-06-20 Hämtad 1 maj 2013. Arkiverad från originalet 14 maj 2013.
  4. ↑ MATERIALSÄKERHETSDATABLAD 3M Novec 1230 Brandskyddsvätska FK-5-1-12
  5. ↑ Torrvatten från Novec 1230 för skydd av serverrum och inte bara
  6. ↑ Kolenko, IP; T.I. Filyakova, A. Ya Zapevalov, E.P. Lur'e. Fluoroolefinoxider. 1. En ny metod för syntes av perfluorerade epoxialkaner (engelska)  // Bulletin of the Academy of Sciences of the USSR, Division of chemical science: journal. - 1979. - 1 november ( vol. 28 , nr 11 ). - P. 2323-2326 . — ISSN 1573-9171 0568-5230, 1573-9171 . - doi : 10.1007/BF00951707 .  
  7. ↑ https://www.nist.gov/system/files/documents/el/fire_research/R0401179.pdf
  8. ↑ Artikel 112. Krav på automatiska gasbrandsläckningsanläggningar / ConsultantPlus
  9. ↑ KIPRIS detaljvy . kipris . Tillträdesdatum: 22 juni 2020.
  10. ↑ Espacenet - sökresultat . worldwide.espacenet.com . Tillträdesdatum: 14 oktober 2020.
  11. ↑ KIPRIS detaljvy . kipris . Tillträdesdatum: 14 oktober 2020.
  12. ↑ Korea Herald. [Från scenen  demonstrerar Samsung SDI brandsäker ESS] . www.koreaherald.com (24 oktober 2019). Hämtad: 16 mars 2020.
  13. ↑ Alexandra Sertsova, Sergei Krasilnikov, Sang-Sup Lee, Jong-Sang Kim. Effekten av epoxiharts på egenskaperna hos inkapslat brandsläckningsmedel  //  Brandvetenskap och teknik. — 2019-10-31. - T. 33 , nej. 5 . — S. 19–27 . — ISSN 2508-6804 1738-7167, 2508-6804 . — doi : 10.7731/KIFSE.2019.33.5.019 .
  14. ↑ Nedsänkningskylning, servrar "under vatten": Immersion-2 för 3M Novec gav magiska resultat, praktisk tillämpning i Hong Kong

Länkar