全氟己酮滅火劑-編輯說明

一、工作簡況

1.1任務(wù)來源

根據(jù)“2020年國家標(biāo)準(zhǔn)制修訂項目計劃”要求，由應(yīng)急管理部天津消防研究所作為主

編單位，承擔(dān)了《全氟己酮滅火劑》國家標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作（項目計劃編號為

20201879-Q-450）。

全氟己酮暨全氟-2-甲基-3-戊酮，分子式：CF3CF2C(O)CF(CF3)2。全氟己酮屬全氟酮

類化合物，在常溫常壓下為無色透明液體，沸點(diǎn)為49℃，凝固點(diǎn)為-108℃，在1個大

氣壓下25℃時密度為1.6g/mL，與水不混溶。全氟己酮作為一種鹵代烴的衍生物有阻

燃的特性，用于滅火的機(jī)理為物理和化學(xué)作用的組合，具有滅火效率高、毒性低、絕緣性

能好、無殘留，以及可常壓儲存和運(yùn)輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)。

全氟己酮在用作滅火劑時較其他哈龍?zhí)娲铮椤⑵叻榈龋┯懈鼉?yōu)良的滅

火性能（滅火濃度低，滅火時間短），同時還兼具友好的環(huán)境特性。全氟己酮不含氯、溴、

氮?dú)?，其大氣降解主要途徑為光解?其ODP值為0，ALT（大氣壽命）為7天，GWP（全

球變暖潛勢）＜1。

目前國內(nèi)、外廣泛使用的七氟丙烷滅火劑在大氣中的殘存時間可達(dá)三十多年，全球溫

室效應(yīng)值（GWP=3800）,是典型的形成溫室效應(yīng)物質(zhì)?！痘永拚浮酚?019年1月1

日起在全球生效，國際社會對包括HFC-227ea、HFC-236在內(nèi)的氫氟烴（HFCs）氣體提出

了“國際HFC遞減協(xié)議”，2021年4月，國家主席習(xí)近平宣布加入基加利協(xié)議，加強(qiáng)HFCs

等非二氧化碳溫室氣體的管控。隨著傳統(tǒng)哈龍、七氟丙烷、六氟丙烷等氣體滅火劑逐漸受

到環(huán)保淘汰，環(huán)保高效的全氟己酮滅火劑對于加強(qiáng)對精密設(shè)備、帶電場所的火災(zāi)保護(hù)具有

重要的戰(zhàn)略意義。

國內(nèi)已有多家氟化工企業(yè)獨(dú)立開發(fā)出全氟己酮滅火劑產(chǎn)品，不同企業(yè)的生產(chǎn)原料、反

應(yīng)路線、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品性能不盡相同，尚沒有統(tǒng)一的國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，目前各企業(yè)以自

行規(guī)定的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)作為指導(dǎo)生產(chǎn)、檢驗(yàn)的依據(jù)，市場上產(chǎn)品的整體質(zhì)量參差不齊。因此對

全氟己酮滅火劑制定統(tǒng)一的強(qiáng)制國家標(biāo)準(zhǔn)，有利于規(guī)范產(chǎn)品生產(chǎn)和檢驗(yàn)，提升產(chǎn)品的質(zhì)量，

使產(chǎn)品在滅火實(shí)戰(zhàn)中發(fā)揮應(yīng)有作用，保障人民群眾生命財產(chǎn)安全。

1.2起草小組人員組成及所在單位

本標(biāo)準(zhǔn)的起草人員主要是來自標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范研究、產(chǎn)品技術(shù)研究領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員，參

與起草單位包括應(yīng)急管理部天津消防研究所、浙江省化工研究院有限公司、浙江諾亞氟化

工有限公司、中化藍(lán)天氟材料有限公司、南京消防器材股份有限公司、浙江信達(dá)可恩消防

實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司，具體情況見表1。

表主要起草人員及所在單位1

序號序號起草人姓名所在單位職務(wù)/職稱主要作用

應(yīng)急管理部天津消防組織協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)制定相關(guān)工作，組

11陳培瑤助理研究員

研究所研究所織調(diào)研、工作組會議、研討會

應(yīng)急管理部天津消防組織協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)制定相關(guān)工作，組

22莊爽研究員

研究所研究所織調(diào)研、工作組會議、研討會

應(yīng)急管理部天津消防

33李姝助理研究員組織調(diào)研、組織會議、編制標(biāo)準(zhǔn)

研究所研究所

應(yīng)急管理部天津消防組織調(diào)研、組織會議、搜集國外

44王帥助理研究員

研究所研究所標(biāo)準(zhǔn)

應(yīng)急管理部天津消防搜集樣品、開展試驗(yàn)驗(yàn)證、分析

55趙婧助理研究員

研究所研究所整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，標(biāo)準(zhǔn)編制

浙江諾亞氟化工有限搜集樣品、開展試驗(yàn)驗(yàn)證、分析

66周孝瑞高級工程師

公司整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

中化藍(lán)天氟材料有限搜集樣品、開展試驗(yàn)驗(yàn)證、分析

77褚人財高級工程師

公司整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

浙江省化工研究院有搜集樣品、開展試驗(yàn)驗(yàn)證、分析

88史婉君高級工程師

限公司整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

南京消防器材股份有開展試驗(yàn)驗(yàn)證、反饋系統(tǒng)和應(yīng)用

99董加強(qiáng)高級工程師

限公司過程中的問題

浙江信達(dá)可恩消防實(shí)開展試驗(yàn)驗(yàn)證、反饋系統(tǒng)和應(yīng)用

1010朱登虎高級工程師

業(yè)有限責(zé)任公司過程中的問題

1.4起草工作過程

本項目于2020年4月得到國家標(biāo)準(zhǔn)化委員會立項批復(fù)，2020年05月成立了標(biāo)準(zhǔn)編制

組，7月在浙江上虞召開工作組第一次會議，對參編單位及項目組人員進(jìn)行任務(wù)分工，工

作組成員對標(biāo)準(zhǔn)框架進(jìn)行了討論，并制定詳細(xì)的標(biāo)準(zhǔn)制定工作實(shí)施方案。

前期進(jìn)行了基礎(chǔ)調(diào)研，包括ISO、EN、NFPA及國內(nèi)國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的收集、翻譯

和分析比對工作。

2020年6月-12月，工作組內(nèi)部分工，針對測試方法的部分技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化研究，

搜集樣品，各實(shí)驗(yàn)室分別開展分析驗(yàn)證工作。

2021年1月召開工作組第二次會議，結(jié)合調(diào)研情況和測試數(shù)據(jù)，對前一階段布置的任

務(wù)進(jìn)行總結(jié)和討論，進(jìn)一步細(xì)化和確定了相關(guān)技術(shù)內(nèi)容。

2021年2月-5月，完成了標(biāo)準(zhǔn)文本中技術(shù)要求的梳理，形成了初步的征求意見稿。

2標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容的論據(jù)

2.1標(biāo)準(zhǔn)編制原則

本標(biāo)準(zhǔn)的修訂起草將遵循以下的基本原則。

先進(jìn)性原則：

工作組緊密跟蹤并借鑒最新版國際標(biāo)準(zhǔn)、國內(nèi)氣體產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)測試方法、技術(shù)要求

的最新內(nèi)容。通過充分調(diào)查研究和論證、借鑒引用或改進(jìn)現(xiàn)有方法和技術(shù)的途徑，確保本

標(biāo)準(zhǔn)在產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范內(nèi)容和測試技術(shù)方法方面的準(zhǔn)確、可靠和便捷性。

適合性原則：

本制訂標(biāo)準(zhǔn)的修訂起草工作將緊密結(jié)合國內(nèi)當(dāng)前應(yīng)用實(shí)際，國內(nèi)產(chǎn)品類型和功能，國

內(nèi)測試技術(shù)和設(shè)備的具體情況，確保新制訂的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容易落地、便推廣。

科學(xué)性原則：

本修訂標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵指標(biāo)及制訂技術(shù)內(nèi)容，將盡可能通過其他權(quán)威或可靠技術(shù)文件，或

者進(jìn)行實(shí)際測試或多家實(shí)驗(yàn)室的比對實(shí)驗(yàn)，使標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容更加可靠。

規(guī)范性原則：

標(biāo)準(zhǔn)在格式上嚴(yán)格按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)

構(gòu)和起草規(guī)則》的要求進(jìn)行編寫。

2.2確定標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容的論據(jù)

2.2.1技術(shù)指標(biāo)

全氟己酮暨十二氟-2-甲基-3-戊酮（CAS:756-13-8）,分子式：CF3CF2C(O)CF(CF3)2，

沸點(diǎn)為49℃，凝固點(diǎn)為-108℃，在常溫常壓下為無色透明液體，其部分理化性能見表2。

全氟己酮不導(dǎo)電，易汽化，快速汽化帶走大量熱量，有優(yōu)異的降溫作用。除了替代傳

統(tǒng)鹵代烴滅火劑用于潔凈空間、帶電場所的火災(zāi)撲救，全氟己酮滅火劑對鋰電池?zé)崾Э赜?/p>

良好的降溫效果，在鋰電池儲能等新興領(lǐng)域具有較大的應(yīng)用前景。

表全氟己酮部分物理化學(xué)性能2

性能數(shù)值

分子量分子量316.04

沸點(diǎn)/℃℃沸點(diǎn)/49.2

凝固點(diǎn)/℃℃凝固點(diǎn)/-108.0

臨界溫度/℃℃臨界溫度/168.66

臨界壓力/MPaMPa臨界壓力/1.8646

蒸汽壓(絕對壓力，20℃)/MPaMPa蒸汽壓(絕對壓力，20℃)/0.0326

密度(20℃）/g/mLg/mL密度(20℃）/1.616

飽和蒸汽密度(20℃)/kg/m飽和蒸汽密度(20℃)/34.3305

在沸點(diǎn)時的汽化熱/KJ/kgKJ/kg在沸點(diǎn)時的汽化熱/88.0

化學(xué)分子式化學(xué)分子式CF3CF2C(O)CF(CF3)2

參考鹵代烴滅火劑的質(zhì)量控制，結(jié)合全氟己酮自身特點(diǎn)（液態(tài)儲存、與水反應(yīng)活性高）

及保護(hù)場所特點(diǎn)，以保證全氟己酮滅火系統(tǒng)的生產(chǎn)安全、儲存安全、使用安全、滅火效果

為基礎(chǔ)，確定了全氟己酮滅火劑的技術(shù)指標(biāo)分別為純度、全氟-2-甲基-2-戊烯（D1）含量、

全氟-4-甲基-2-戊烯（D2）含量、水分、酸度、非揮發(fā)性殘留物、懸浮物或沉淀物和滅火

濃度。

浙江諾亞氟化工有限公司（以下簡稱諾亞）和中化藍(lán)天氟材料有限公司（以下簡稱藍(lán)

天）是國內(nèi)目前全氟己酮滅火劑的主要生產(chǎn)企業(yè)，兩家企業(yè)提供了不同批次的全氟己酮滅

火劑樣品，天消所、諾亞、藍(lán)天三家單位的實(shí)驗(yàn)室分別就樣品的各項技術(shù)指標(biāo)開展了獨(dú)立

測試試驗(yàn)，測試結(jié)果進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室間比對。

2.2.2純度及雜質(zhì)含量

全氟己酮的純度是實(shí)現(xiàn)其滅火功效的基礎(chǔ)。目前國內(nèi)各工廠對全氟己酮的生產(chǎn)基本采

用如下工藝：以六氟丙烯（HFP）為原料經(jīng)在催化劑、溶劑、助劑作用下依次進(jìn)行D1（二

聚）反應(yīng)、二聚體異構(gòu)化D2（異構(gòu)）反應(yīng)、連續(xù)環(huán)氧化D3（環(huán)氧）以及連續(xù)環(huán)氧化物異

構(gòu)化反應(yīng)、D4（重排）制備得到全氟己酮（FK-5-1-12）粗產(chǎn)品，再經(jīng)精餾提純得到高純

度的全氟己酮（FK-5-1-12）產(chǎn)品。反應(yīng)通過專用復(fù)合催化劑使得六氟丙烯二聚反應(yīng)和異

構(gòu)化反應(yīng)的收率均達(dá)到98%，環(huán)氧化反應(yīng)收率可達(dá)到大于94%，反應(yīng)條件溫和，反應(yīng)結(jié)果

重現(xiàn)性好，反應(yīng)收率較高。目前國內(nèi)供應(yīng)的全氟己酮滅火劑，一般合格品的純度≥99.5%，

優(yōu)等品純度≥99.9%。

全氟己酮的純度測定采用氣相色譜法，要求氣相色譜配置火焰離子化檢測器（FID）

或質(zhì)譜檢測器（MS）。兩種檢測器靈敏度均比較高，進(jìn)樣量應(yīng)盡量的少，采用進(jìn)樣針吸取

全氟己酮滅火劑液體進(jìn)樣，推薦進(jìn)樣量＜0.5μL。表3中的色譜測試條件已被證明是適用

的。

表色譜測試典型操作條件3

項目參數(shù)

檢測器火焰離子化檢測器

色譜柱KB-200

柱長×柱內(nèi)徑×液膜厚度60m×0.32mm×1.50μm

載氣高純氦氣

載氣流速0.8mL/min

分流比35：1

初始溫度40℃，保持5min，以20℃/min的速度從40℃升溫到

柱箱溫度

150℃，保持9.5min

檢測器溫度200℃

進(jìn)樣器溫度180℃

進(jìn)樣量0.3μL

色譜柱可選用其他以甲基聚硅氧烷為固定相的毛細(xì)管柱（如DB-1等），所選KB-200

具有較高的分離效能，全氟己酮及其雜質(zhì)可以明顯區(qū)分開，色譜圖如圖1。

圖1全氟己酮滅火劑樣品的色譜圖

純度的定性：全氟己酮的保留時間應(yīng)使用全氟己酮標(biāo)準(zhǔn)樣品標(biāo)定，樣品保留時間與標(biāo)

準(zhǔn)樣品的保留時間差距在±2%以內(nèi)。如使用MS檢測器，可由全氟己酮的質(zhì)譜圖（圖2）定

性。

圖2全氟己酮滅火劑樣品的質(zhì)譜圖

純度的定量：由于全氟己酮滅火劑一般具有較高純度，可采用面積歸一化計算方法，

進(jìn)行全氟己酮含量的定量。

表全氟己酮滅火劑樣品純度及雜質(zhì)含量測試結(jié)果4

純度/%D1含量/ppmD2含量/ppm

天消所藍(lán)天諾亞天消所藍(lán)天諾亞天消所藍(lán)天諾亞

樣品199.5799.3999.6459.867.960.2386.5404.7379.4

樣品299.9299.9099.87135.6117.8126.8108.6116.9112.9

2.3水分

水分對全氟己酮的影響是非常大的，哪怕是微量水分的存在，都會引發(fā)滅火劑水解，

增加對盛放容器的腐蝕性，是需要嚴(yán)格控制的技術(shù)參數(shù)。

卡爾費(fèi)休法電量法是測定微量水分含量的一種通用方法，也是測定鹵代烴中水分含量

的常用方法?？紤]到全氟己酮化學(xué)結(jié)構(gòu)存在羰基，易與甲醇等溶劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在全氟

己酮滅火劑水分測定時，要使用適合醛酮類物質(zhì)的卡爾費(fèi)休試劑。表5是樣品的水分含量

測試結(jié)果。

表全氟己酮滅火劑樣品水分含量測試結(jié)果5

水分含量/ppm

天消所藍(lán)天諾亞

樣品17.567.357.18

樣品27.817.607.68

2.4酸度

酸性物的存在一是會腐蝕滅火劑儲存容器形成固體殘渣，噴放時堵塞噴頭，影響在規(guī)

定的時間內(nèi)達(dá)到滅火濃度，甚至根本無法噴放；二是被腐蝕的容器壁厚變薄，有爆炸的安

全隱患。

全氟己酮滅火劑與水接觸會發(fā)生反應(yīng)生成新的酸性物質(zhì)，低溫和堿性環(huán)境能有效抑制

全氟己酮的水解，因此選用低溫水或低溫堿液萃取全氟己酮滅火劑中的酸。酸值的測定可

以選用滴定法或比色法。比色法操作簡便，試驗(yàn)現(xiàn)象直觀，但是無法準(zhǔn)確定量，存在較大

的誤差。

也可以選用滴定法進(jìn)行測定，步驟如下：

（1）將樣品冷至-20℃，用20mL一次性注射器抽取20g樣品，準(zhǔn)確稱重m1(精確至

0.0001g)。（2）加入到經(jīng)-20℃降溫10分鐘的分液漏斗中，注射器再次稱重m2(精確至

0.0001g)，得出加入樣品的質(zhì)量。（3）往上述分液漏斗中加入-10℃的飽和食鹽水60.00g，

并使其充分混合均勻，然后靜置1min使其上下層分離完全。從放液口放出下層樣品收集

待用，倒出上層萃取液用pH計測其電位P1（mV），控制電位測定溫度在0℃。（4）對下層

樣品重復(fù)（3）步驟兩次，測得樣品水解電位P2（mV）和P3（mV）。（5）測得60g鹽水的

初始電位P（mV），用濃度為0.002000mol/L的鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液，分別滴定至P1、P2和

P3（mV），讀取各滴定體積V1、V2和V3（mL）。

試樣中酸值含量S，數(shù)值以%表示，按公式計算：

式中：

C—鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液的濃度數(shù)值，moL/L。

V1、V2、V3—滴定過程中鹽酸標(biāo)準(zhǔn)滴定溶液消耗的體積數(shù)值，mL。

G—樣品的質(zhì)量數(shù)值，g。

M—鹽酸的摩爾質(zhì)量，36.5g/moL。

按照滴定法的試驗(yàn)方法，對全氟己酮滅火劑樣品測定結(jié)果如表5所示。

滴定法能夠較為精確的定量測定酸度，但是實(shí)驗(yàn)操作較為復(fù)雜，對實(shí)驗(yàn)人員要求高，

測試時間長。兩種測試方法各有利弊，酸度測定究竟選擇哪種方法，還希望進(jìn)一步征集意

見。

表全氟己酮滅火劑樣品酸度測試結(jié)果6

酸度/%

天消所藍(lán)天諾亞

樣品10.000810.000150.00028

樣品20.00035未檢出0.00013

2.5非揮發(fā)性殘留物

蒸發(fā)殘留物過大，噴射后會在被噴射物上留下污痕，從而對貴重精密儀器帶來不良影

響。本研究采用其它大部分氣體滅火劑標(biāo)準(zhǔn)中通用的方法，既取一定量液相樣品，使其在

一定時間內(nèi)完全蒸發(fā)，稱量蒸發(fā)后的殘留物質(zhì)量，計算殘留物質(zhì)量占樣品質(zhì)量的百分比。

表全氟己酮滅火劑樣品非揮發(fā)性殘留物測試結(jié)果7

非揮發(fā)性殘留物/%

天消所藍(lán)天諾亞

樣品10.00040.00050.0006

樣品20.00040.00060.0008

2.6滅火濃度

滅火濃度是全氟己酮滅火劑質(zhì)量控制的重要指標(biāo)，也是全氟己酮滅火劑工程應(yīng)用的一

項必要參考。由于其滅火依靠滅火劑的快速汽化，滅火劑轉(zhuǎn)變?yōu)闅鈶B(tài)占據(jù)燃燒空間，其滅

火濃度按照GB/T20702-2006《氣體滅火劑滅火性能測試方法》進(jìn)行測定，但相關(guān)實(shí)驗(yàn)裝

置要進(jìn)行必要改裝，增加滅火劑汽化裝置。

全氟己酮滅火劑的滅火濃度與火災(zāi)類型密切相關(guān)，不同的燃料對應(yīng)不同的滅火濃度，

表8列出了部分燃料對應(yīng)的滅火濃度，供質(zhì)量驗(yàn)證和工程應(yīng)用參考，如果全氟己酮滅火劑

應(yīng)用在新的場所，有必要先確定其對保護(hù)對象的滅火濃度。

表8全氟己酮滅火劑滅火濃度（杯式燃燒法）

燃料滅火濃度（體積分?jǐn)?shù)%）

木材木材3.4

PMMA塑料PMMA塑料4.1

固體表面固體表面

PP塑料PP塑料4.0

ABS塑料ABS塑料4.0

正庚烷正庚烷4.5

丙酮丙酮4.5

液體液體乙醇5.5

甲醇甲醇6.5

甲基乙基酮甲基乙基酮4.5

2.7包裝、儲運(yùn)與安全警示

傳統(tǒng)氣體滅火劑的包裝和儲運(yùn)由于涉及壓力容器受到各方的重視，全氟己酮滅火劑常

溫常壓下雖然為液體狀態(tài)，但其在滅火裝置中不可避免的依靠壓力驅(qū)動，仍然要充分考慮

帶壓狀態(tài)的安全問題。

全氟己酮滅火劑的飽和蒸氣壓如表9所示，在60℃條件下全氟己酮飽和蒸氣壓為

0.158MPa（絕對壓力）小于TSG23-2021《氣瓶安全技術(shù)規(guī)程》中對壓力容器公稱工作壓

力0.2-70MPa的范圍。充分借鑒國內(nèi)外全氟己酮生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)驗(yàn)，不帶壓儲存的全氟己酮

滅火劑可以采用鋼桶或鋼瓶包裝，但企業(yè)應(yīng)充分驗(yàn)證包裝材料與全氟己酮滅火劑的相容

性。

帶壓充裝的鋼瓶應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行TSG23的規(guī)定，充裝條件應(yīng)滿足GB27550的要求，充裝

過程符合XF1203的規(guī)定，企業(yè)應(yīng)對充裝后全氟己酮滅火劑的含水率、氧含量進(jìn)行監(jiān)測。

表9全氟己酮滅火劑飽和蒸氣壓

溫度/℃飽和蒸氣壓/kPa（絕對壓力）

-0.10117.141

4.84822.351

10.31426.971

20.52339.697

30.65353.076

41.15575.808

51.075107.216

63.156158.244

2.3新舊標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)水平的對比情況

該標(biāo)準(zhǔn)為首次制定。

3與國際、國外有關(guān)法律法規(guī)和標(biāo)準(zhǔn)水平的對比分析

3.1采標(biāo)情況

本次標(biāo)準(zhǔn)制定也充分參考借鑒了國外關(guān)于全氟己酮滅火系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)如ISO14520-5:2019

《Gaseousfire-extinguishingsystems-Physicalpropertiesandsystemdesign-Part5:FK-5-1-12

extinguishant》、NFPA2001:2018《StandardonCleanAgentFireExtinguishingSystems》等，

但這些標(biāo)準(zhǔn)更多考慮系統(tǒng)設(shè)計和要求，本標(biāo)準(zhǔn)充分考慮我國消防產(chǎn)品的先進(jìn)管理模式，專

注全氟己酮滅火劑的質(zhì)量控制與應(yīng)用要求。

3.2與國際、國外同類標(biāo)準(zhǔn)的對比情況

國際標(biāo)準(zhǔn)ISO14520-5:2019涉及全氟己酮滅火劑，但更多考慮全氟己酮滅火系統(tǒng)的設(shè)

計和要求，標(biāo)準(zhǔn)中有全氟己酮滅火劑的技術(shù)指標(biāo)的要求，但缺乏相關(guān)的測試方法。和ISO

14520-5:2019相比，本標(biāo)準(zhǔn)對產(chǎn)品技術(shù)要求增加了全氟-2-甲基-2-戊烯含量、全氟-4-甲基-2-

戊烯含量和滅火濃度，并補(bǔ)充了相關(guān)技術(shù)指標(biāo)的測試方法。

4與有關(guān)現(xiàn)行法律、法規(guī)和其他相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)系

本標(biāo)準(zhǔn)符合現(xiàn)行法律法規(guī)，與我國現(xiàn)有氣體滅火劑、氣體滅火系統(tǒng)相關(guān)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)、技

術(shù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等互相支持、互為補(bǔ)充，共同構(gòu)成氣體消防領(lǐng)域的標(biāo)準(zhǔn)體系。

5重大分歧意見的處理過程及依據(jù)

無

6作為強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的建議及理由

本標(biāo)準(zhǔn)《全氟己酮滅火劑》，所規(guī)范產(chǎn)品應(yīng)用于圖書檔案館、電氣控制室、計算機(jī)房、

鋰電池儲能等消防重點(diǎn)場所，產(chǎn)品質(zhì)量對于所保護(hù)場所的消防安全具有重要意義，屬于保

障生命財產(chǎn)安全的產(chǎn)品，建議按照強(qiáng)制標(biāo)準(zhǔn)要求執(zhí)行。

7標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施日期的建議及依據(jù)

根據(jù)前期行業(yè)調(diào)研，本標(biāo)準(zhǔn)新調(diào)整內(nèi)容不涉及原材料和產(chǎn)品生產(chǎn)設(shè)備、生產(chǎn)工藝的新

投入，對檢測設(shè)備的更新有限。相關(guān)技術(shù)要求的提高與當(dāng)前國內(nèi)全氟己酮生產(chǎn)工藝水平相

適應(yīng)，不會引起生產(chǎn)成本的明顯增加。因此，本標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施所需技術(shù)條件是成熟的，建議按

照正常流程進(jìn)行發(fā)布和實(shí)施。本標(biāo)準(zhǔn)自發(fā)布日期至實(shí)施日期之間的過渡期建議為12個月。

8實(shí)施標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)政策建議

我國滅火劑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)很多是強(qiáng)制性國家標(biāo)準(zhǔn)，我國有關(guān)法律法規(guī)和部門規(guī)章等配套齊

全，所以對實(shí)施本標(biāo)準(zhǔn)無需新增有關(guān)政策措施，而且實(shí)施監(jiān)督管理部門以及對違反強(qiáng)制性

國家標(biāo)準(zhǔn)的行為進(jìn)行處理的有關(guān)法律、行政法規(guī)、部門規(guī)章依據(jù)等也已明確。標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施前

應(yīng)做好面向各相關(guān)行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)解讀，做好相關(guān)生產(chǎn)企業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)宣貫和技術(shù)培訓(xùn)工作。

9廢止現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的建議

無。

10涉及專利的有關(guān)說明

無。

11標(biāo)準(zhǔn)所涉及的產(chǎn)品、過程和服務(wù)目錄

本標(biāo)準(zhǔn)所涉及的產(chǎn)品為全氟己酮滅火劑。

12其他應(yīng)予以說明的事項

無。

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)

《全氟己酮滅火劑》

編制說明

（征求意見稿）

應(yīng)急管理部天津消防研究所

二O二一年五月

一、工作簡況

1.1任務(wù)來源

根據(jù)“2020年國家標(biāo)準(zhǔn)制修訂項目計劃”要求，由應(yīng)急管理部天津消防研究所作為主

編單位，承擔(dān)了《全氟己酮滅火劑》國家標(biāo)準(zhǔn)的修訂工作（項目計劃編號為

20201879-Q-450）。

全氟己酮暨全氟-2-甲基-3-戊酮，分子式：CF3CF2C(O)CF(CF3)2。全氟己酮屬全氟酮

類化合物，在常溫常壓下為無色透明液體，沸點(diǎn)為49℃，凝固點(diǎn)為-108℃，在1個大

氣壓下25℃時密度為1.6g/mL，與水不混溶。全氟己酮作為一種鹵代烴的衍生物有阻

燃的特性，用于滅火的機(jī)理為物理和化學(xué)作用的組合，具有滅火效率高、毒性低、絕緣性

能好、無殘留，以及可常壓儲存和運(yùn)輸?shù)葍?yōu)點(diǎn)。

全氟己酮在用作滅火劑時較其他哈龍?zhí)娲铮?、七氟丙烷等）有更?yōu)良的滅

火性能（滅火濃度低，滅火時間短），同時還兼具友好的環(huán)境特性。全氟己酮不含氯、溴、

氮?dú)?，其大氣降解主要途徑為光解?其ODP值為0，ALT（大氣壽命）為7天，GWP（全

球變暖潛勢）＜1。

目前國內(nèi)、外廣泛使用的七氟丙烷滅火劑在大氣中的殘存時間可達(dá)三十多年，全球溫

室效應(yīng)值（GWP=3800）,是典型的形成溫室效應(yīng)物質(zhì)。《基加利修正案》于2019年1月1

日起在全球生效，國際社會對包括HFC-227ea、HFC-236在內(nèi)的氫氟烴（HFCs）氣體提出

了“國際HFC遞減協(xié)議”，2021年4月，國家主席習(xí)近平宣布加入基加利協(xié)議，加強(qiáng)HFCs

等非二氧化碳溫室氣體的管控。隨著傳統(tǒng)哈龍、七氟丙烷、六氟丙烷等氣體滅火劑逐漸受

到環(huán)保淘汰，環(huán)保高效的全氟己酮滅火劑對于加強(qiáng)對精密設(shè)備、帶電場所的火災(zāi)保護(hù)具有

重要的戰(zhàn)略意義。

國內(nèi)已有多家氟化工企業(yè)獨(dú)立開發(fā)出全氟己酮滅火劑產(chǎn)品，不同企業(yè)的生產(chǎn)原料、反

應(yīng)路線、生產(chǎn)工藝、產(chǎn)品性能不盡相同，尚沒有統(tǒng)一的國家、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，目前各企業(yè)以自

行規(guī)定的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)作為指導(dǎo)生產(chǎn)、檢驗(yàn)的依據(jù)，市場上產(chǎn)品的整體質(zhì)量參差不齊。因此對

全氟己酮滅火劑制定統(tǒng)一的強(qiáng)制國家標(biāo)準(zhǔn)，有利于規(guī)范產(chǎn)品生產(chǎn)和檢驗(yàn)，提升產(chǎn)品的質(zhì)量，

使產(chǎn)品在滅火實(shí)戰(zhàn)中發(fā)揮應(yīng)有作用，保障人民群眾生命財產(chǎn)安全。

1.2起草小組人員組成及所在單位

本標(biāo)準(zhǔn)的起草人員主要是來自標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范研究、產(chǎn)品技術(shù)研究領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員，參

與起草單位包括應(yīng)急管理部天津消防研究所、浙江省化工研究院有限公司、浙江諾亞氟化

工有限公司、中化藍(lán)天氟材料有限公司、南京消防器材股份有限公司、浙江信達(dá)可恩消防

實(shí)業(yè)有限責(zé)任公司，具體情況見表1。

表主要起草人員及所在單位1

序號序號起草人姓名所在單位職務(wù)/職稱主要作用

應(yīng)急管理部天津消防組織協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)制定相關(guān)工作，組

11陳培瑤助理研究員

研究所研究所織調(diào)研、工作組會議、研討會

應(yīng)急管理部天津消防組織協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)制定相關(guān)工作，組

22莊爽研究員

研究所研究所織調(diào)研、工作組會議、研討會

應(yīng)急管理部天津消防

33李姝助理研究員組織調(diào)研、組織會議、編制標(biāo)準(zhǔn)

研究所研究所

應(yīng)急管理部天津消防組織調(diào)研、組織會議、搜集國外

44王帥助理研究員

研究所研究所標(biāo)準(zhǔn)

應(yīng)急管理部天津消防搜集樣品、開展試驗(yàn)驗(yàn)證、分析

55趙婧助理研究員

研究所研究所整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，標(biāo)準(zhǔn)編制

浙江諾亞氟化工有限搜集樣品、開展試驗(yàn)驗(yàn)證、分析

66周孝瑞高級工程師

公司整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

中化藍(lán)天氟材料有限搜集樣品、開展試驗(yàn)驗(yàn)證、分析

77褚人財高級工程師

公司整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

浙江省化工研究院有搜集樣品、開展試驗(yàn)驗(yàn)證、分析

88史婉君高級工程師

限公司整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)

南京消防器材股份有開展試驗(yàn)驗(yàn)證、反饋系統(tǒng)和應(yīng)用

99董加強(qiáng)高級工程師

限公司過程中的問題

浙江信達(dá)可恩消防實(shí)開展試驗(yàn)驗(yàn)證、反饋系統(tǒng)和應(yīng)用

1010朱登虎高級工程師

業(yè)有限責(zé)任公司過程中的問題

1.4起草工作過程

本項目于2020年4月得到國家標(biāo)準(zhǔn)化委員會立項批復(fù)，2020年05月成立了標(biāo)準(zhǔn)編制

組，7月在浙江上虞召開工作組第一次會議，對參編單位及項目組人員進(jìn)行任務(wù)分工，工

作組成員對標(biāo)準(zhǔn)框架進(jìn)行了討論，并制定詳細(xì)的標(biāo)準(zhǔn)制定工作實(shí)施方案。

前期進(jìn)行了基礎(chǔ)調(diào)研，包括ISO、EN、NFPA及國內(nèi)國家標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的收集、翻譯

和分析比對工作。

2020年6月-12月，工作組內(nèi)部分工，針對測試方法的部分技術(shù)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化研究，

搜集樣品，各實(shí)驗(yàn)室分別開展分析驗(yàn)證工作。

2021年1月召開工作組第二次會議，結(jié)合調(diào)研情況和測試數(shù)據(jù)，對前一階段布置的任

務(wù)進(jìn)行總結(jié)和討論，進(jìn)一步細(xì)化和確定了相關(guān)技術(shù)內(nèi)容。

2021年2月-5月，完成了標(biāo)準(zhǔn)文本中技術(shù)要求的梳理，形成了初步的征求意見稿。

2標(biāo)準(zhǔn)編制原則和確定標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容的論據(jù)

2.1標(biāo)準(zhǔn)編制原則

本標(biāo)準(zhǔn)的修訂起草將遵循以下的基本原則。

先進(jìn)性原則：

工作組緊密跟蹤并借鑒最新版國際標(biāo)準(zhǔn)、國內(nèi)氣體產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)相關(guān)測試方法、技術(shù)要求

的最新內(nèi)容。通過充分調(diào)查研究和論證、借鑒引用或改進(jìn)現(xiàn)有方法和技術(shù)的途徑，確保本

標(biāo)準(zhǔn)在產(chǎn)品技術(shù)規(guī)范內(nèi)容和測試技術(shù)方法方面的準(zhǔn)確、可靠和便捷性。

適合性原則：

本制訂標(biāo)準(zhǔn)的修訂起草工作將緊密結(jié)合國內(nèi)當(dāng)前應(yīng)用實(shí)際，國內(nèi)產(chǎn)品類型和功能，國

內(nèi)測試技術(shù)和設(shè)備的具體情況，確保新制訂的標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容易落地、便推廣。

科學(xué)性原則：

本修訂標(biāo)準(zhǔn)的關(guān)鍵指標(biāo)及制訂技術(shù)內(nèi)容，將盡可能通過其他權(quán)威或可靠技術(shù)文件，或

者進(jìn)行實(shí)際測試或多家實(shí)驗(yàn)室的比對實(shí)驗(yàn)，使標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容更加可靠。

規(guī)范性原則：

標(biāo)準(zhǔn)在格式上嚴(yán)格按照GB/T1.1-2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)

構(gòu)和起草規(guī)則》的要求進(jìn)行編寫。

2.2確定標(biāo)準(zhǔn)主要技術(shù)內(nèi)容的論據(jù)

2.2.1技術(shù)指標(biāo)

全氟己酮暨十二氟-2-甲基-3-戊酮（CAS:756-13-8）,分子式：CF3CF2C(O)CF(CF3)2，

沸點(diǎn)為49℃，凝固點(diǎn)為-108℃，在常溫常壓下為無色透明液體，其部分理化性能見表2。

全氟己酮不導(dǎo)電，易汽化，快速汽化帶走大量熱量，有優(yōu)異的降溫作用。除了替代傳

統(tǒng)鹵代烴滅火劑用于潔凈空間、帶電場所的火災(zāi)撲救，全氟己酮滅火劑對鋰電池?zé)崾Э赜?/p>

良好的降溫效果，在鋰電池儲能等新興領(lǐng)域具有較大的應(yīng)用前景。

表全氟己酮部分物理化學(xué)性能2

性能數(shù)值

分子量分子量316.04

沸點(diǎn)/℃℃沸點(diǎn)/49.2

凝固點(diǎn)/℃℃凝固點(diǎn)/-108.0

臨界溫度/℃℃臨界溫度/168.66

臨界壓力/MPaMPa臨界壓力/1.8646

蒸汽壓(絕對壓力，20℃)/MPaMPa蒸汽壓(絕對壓力，20℃)/0.0326

密度(20℃）/g/mLg/mL密度(20℃）/1.616

飽和蒸汽密度(20℃)/kg/m飽和蒸汽密度(20℃)/34.3305

在沸點(diǎn)時的汽化熱/KJ/kgKJ/kg在沸點(diǎn)時的汽化熱/88.0

化學(xué)分子式化學(xué)分子式CF3CF2C(O)CF(CF3)2

參考鹵代烴滅火劑的質(zhì)量控制，結(jié)合全氟己酮自身特點(diǎn)（液態(tài)儲存、與水反應(yīng)活性高）

及保護(hù)場所特點(diǎn)，以保證全氟己酮滅火系統(tǒng)的生產(chǎn)安全、儲存安全、使用安全、滅火效果

為基礎(chǔ)，確定了全氟己酮滅火劑的技術(shù)指標(biāo)分別為純度、全氟-2-甲基-2-戊烯（D1）含量、

全氟-4-甲基-2-戊烯（D2）含量、水分、酸度、非揮發(fā)性殘留物、懸浮物或沉淀物和滅火

濃度。

浙江諾亞氟化工有限公司（以下簡稱諾亞）和中化藍(lán)天氟材料有限公司（以下簡稱藍(lán)

天）是國內(nèi)目前全氟己酮滅火劑的主要生產(chǎn)企業(yè)，兩家企業(yè)提供了不同批次的全氟己酮滅

火劑樣品，天消所、諾亞、藍(lán)天三家單位的實(shí)驗(yàn)室分別就樣品的各項技術(shù)指標(biāo)開展了獨(dú)立

測試試驗(yàn)，測試結(jié)果進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)室間比對。

2.2.2純度及雜質(zhì)含量

全氟己酮的純度是實(shí)現(xiàn)其滅火功效的基礎(chǔ)。目前國內(nèi)各工廠對全氟己酮的生產(chǎn)基本采

用如下工藝：以六氟丙烯（HFP）為原料經(jīng)在催化劑、溶劑、助劑作用下依次進(jìn)行D1（二

聚）反應(yīng)、二聚體異構(gòu)化D2（異構(gòu)）反應(yīng)、連續(xù)環(huán)氧化D3（環(huán)氧）以及連續(xù)環(huán)氧化物異

構(gòu)化反應(yīng)、D4（重排）制備得到全氟己酮（FK-5-1-12）粗產(chǎn)品，再經(jīng)精餾提純得到高純

度的全氟己酮（FK-5-1-12）產(chǎn)品。反應(yīng)通過專用復(fù)合催化劑使得六氟丙烯二聚反應(yīng)和異

構(gòu)化反應(yīng)的收率均達(dá)到98%，環(huán)氧化反應(yīng)收率可達(dá)到大于94%，反應(yīng)條件溫和，反應(yīng)結(jié)果

重現(xiàn)性好，反應(yīng)收率較高。目前國內(nèi)供應(yīng)的全氟己酮滅火劑，一般合格品的純度≥99.5%，

優(yōu)等品純度≥99.9%。

全氟己酮的純度測定采用氣相色譜法，要求氣相色譜配置火焰離子化檢測器（FID）

或質(zhì)譜檢測器（MS）。兩種檢測器靈敏度均比較高，進(jìn)樣量應(yīng)盡量的少，采用進(jìn)樣針吸取

全氟己酮滅火劑液體進(jìn)樣，推薦進(jìn)樣量＜0.5μL。表3中的色譜測試條件已被證明是適用

的。

表色譜測試典型操作條件3

項目參數(shù)

檢測器火焰離子化檢測器

色譜柱KB-200

柱長×柱內(nèi)徑×液膜厚度60m×0.32mm×1.50μm

載氣高純氦氣

載氣流速0.8mL/min

分流比35：1

初始溫度40℃，保持5min，以20℃/min的速度從40℃升溫到

柱箱溫度

150℃，保持9.5min

檢測器溫度200℃

進(jìn)樣器溫度180℃

進(jìn)樣量0.3μL

色譜柱可選用其他以甲基聚硅氧烷為固定相的毛細(xì)管柱（如DB-1等），所選KB-200

具有較高的分離效能，全氟己酮及其雜質(zhì)可以明顯區(qū)分開，色譜圖如圖1。

圖1全氟己酮滅火劑樣品的色譜圖

純度的定性：全氟己酮的保留時間應(yīng)使用全氟己酮標(biāo)準(zhǔn)樣品標(biāo)定，樣品保留時間與標(biāo)

準(zhǔn)樣品的保留時間差距在±2%以內(nèi)。如使用MS檢測器，可由全氟己酮的質(zhì)譜圖（圖2）定

性。

圖2全氟己酮滅火劑樣品的質(zhì)譜圖

純度的定量：由于全氟己酮滅火劑一般具有較高純度，可采用面積歸一化計算方法，

進(jìn)行全氟己酮含量的定量。

表全氟己酮滅火劑樣品純度及雜質(zhì)含量測試結(jié)果4

純度/%D1含量/ppmD2含量/ppm

天消所藍(lán)天諾亞天消所藍(lán)天諾亞天消所藍(lán)天諾亞

樣品199.5799.3999.6459.867.960.2386.5404.7379.4

樣品299.9299.9099.87135.6117.8126.8108.6116.9112.9

2.3水分

水分對全氟己酮的