中華人民共和國強制性國家標準

《全氟己酮滅火劑》

（報批稿）

編制說明

標準編制組

2024年5月

1

一、工作簡況

（一）任務來源

根據(jù)國家標準化管理委員會《關于下達<室外健身器材的安

全通用要求>等22項強制性國家標準制修訂計劃的通知》（國

標委發(fā)〔2020〕22號）的要求，強制性國家標準《全氟己酮滅

火劑》制定項目由應急管理部歸口，計劃編號為20201879-Q-450，

應急管理部委托全國消防標準化技術委員會滅火劑分技術委員

會（TC113/SC3）承擔起草和技術審查任務。

（二）制定背景

《<關于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書>基加利修正案》

于2019年在全球生效，對包括七氟丙烷（HFC227ea）、六氟丙

烷（HFC236fa）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，我國宣布加入基加利協(xié)議，加強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

丙烷等氣體滅火劑受到環(huán)境公約的限制而逐步淘汰，環(huán)保高效的

全氟己酮滅火劑受到了國內(nèi)外廣泛的重視。

全氟己酮即十二氟-2-甲基-3-戊酮，屬全氟酮類化合物，在

常溫常壓下為無色透明液體，沸點為49℃，凝固點-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滅火阻燃的特性，滅火機理為物理

和化學作用的組合，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輸?shù)葍?yōu)點。

全氟己酮作為滅火劑使用時較其他哈龍?zhí)娲铮椤?/p>

七氟丙烷等）有更優(yōu)良的滅火性能（滅火濃度低，滅火時間短），

2

同時還兼具環(huán)境友好的特性。全氟己酮不含氯、溴、氮氫，其大

氣降解主要途徑為光解，其臭氧消耗潛能值（ODP）值為0，大

氣壽命（ALT）為7天，全球變暖潛能值（GWP）＜1。作為對比，

目前國內(nèi)廣泛使用的七氟丙烷滅火劑在大氣中的殘存時間可達

三十多年，GWP為3800，是典型的具有溫室效應的物質(zhì)。隨著傳

統(tǒng)哈龍、七氟丙烷、六氟丙烷等氣體滅火劑受到環(huán)境公約的限制

和淘汰，以全氟己酮為代表的新型潔凈高效滅火劑對于加強對精

密設備、帶電場所的火災保護具有重要的戰(zhàn)略意義。

國內(nèi)已有多家氟化工企業(yè)獨立開發(fā)出全氟己酮滅火劑產(chǎn)品，

形成完整的全氟己酮滅火劑產(chǎn)業(yè)鏈和應用鏈。然而，由于缺乏統(tǒng)

一的國家及行業(yè)標準，目前市場上全氟己酮滅火劑產(chǎn)品質(zhì)量良莠

不齊。全氟己酮滅火劑國家標準的制定和實施，將有利于規(guī)范產(chǎn)

品生產(chǎn)和檢驗，提升產(chǎn)品的整體質(zhì)量，使產(chǎn)品在滅火實戰(zhàn)中發(fā)揮

應有作用，保障人民群眾生命財產(chǎn)安全。

二、強制性國家標準編制原則、主要技術要求的依據(jù)及理由

（一）標準編制原則

1.本標準的制定立足于我國全氟己酮滅火劑產(chǎn)品的發(fā)展現(xiàn)

狀，兼顧各種場所、各類消防系統(tǒng)對全氟己酮滅火劑的需求，修

訂中遵循技術指標經(jīng)濟合理適用、利于批量生產(chǎn)、方便設計和使

用拓展等原則，注重標準內(nèi)容的實用性、易讀性、可操作性；

2.本標準的編寫符合GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1

部分：標準化文件的結(jié)構和起草規(guī)則》和GB/T20001.4-2015《標

準編寫規(guī)則第4部分試驗方法標準》中的規(guī)定；

3.本標準的制定結(jié)合國內(nèi)外相關標準的最新內(nèi)容，相關試驗

3

方法的準確度、精密度達到國際先進水平；

（二）標準主要技術內(nèi)容及確定依據(jù)

1.范圍

本標準界定了全氟己酮滅火劑的術語和定義，規(guī)定了技術要

求、試驗方法、檢驗規(guī)則、標志、充裝、包裝、運輸和貯存，描

述了對應的試驗方法。

全氟己酮滅火劑的技術要求（見表1），參考ISO

14520-5:2019中對全氟己酮滅火劑性能的要求，技術指標包括

純度、水分、酸度、非揮發(fā)性殘留物、懸浮物或沉淀物。同時也

與ISO14520-5:2019最新修訂工作同步，增加了對全氟-2-甲基

-2-戊烯及其HF加成物含量、全氟-4-甲基-2-戊烯含量的要求，

以上兩類雜質(zhì)具有一定的毒性和致敏性，因此嚴格限定它們在滅

火劑中的含量。本文件中全氟-2-甲基-2-戊烯及其HF加成物含

量≤90mg/kg，全氟-4-甲基-2-戊烯≤1000mg/kg，以上指標略

高于ISO14520-5:2019修訂版的要求，符合我國全氟己酮滅火

劑生產(chǎn)技術水平。

全氟己酮滅火劑試驗方法以通用性強、準確度高、靈敏度高

為基本原則，氣相色譜法測成分和雜質(zhì)含量、卡爾費休滴定法測

水分、電位滴定法測酸度、杯式燃燒法測滅火濃度，方法的驗證

見本編制說明第3章節(jié)“主要試驗方法的確定和驗證分析”。

表1全氟己酮滅火劑技術要求

序號項目指標不合格類型

1全氟己酮純度/%（m/m）≥99.0A

4

全氟-2-甲基-2-戊烯及其HF加成物含

2≤90A

量/（mg/kg）

3全氟-4-甲基-2-戊烯含量/（mg/kg）≤1000A

4水分/（mg/kg）≤10A

5酸度（以HCl計）/（mg/kg）3A

6非揮發(fā)性殘留物/%（m/m）0.03B

7懸浮物或沉淀物不可見B

全氟己酮滅火劑的充裝是影響全氟己酮滅火劑安全應用的

關鍵環(huán)節(jié)。充裝過程的不規(guī)范可能引入雜質(zhì)和水分，全氟己酮滅

火劑可與水反應產(chǎn)生腐蝕性有機酸，進而會增加全氟己酮的腐蝕

性，加劇全氟己酮的儲存乃至應用風險。標準工作組采購了2種

型號消防鋼瓶（70L焊接鋼瓶和10L無縫鋼瓶），分別采用不同

的充裝工藝充裝了8批次全氟己酮滅火劑，充裝系數(shù)為

1050-1440kg/m3，充裝后補充高純氮氣，氣瓶壓力保持4.2MPa，

放置在室溫條件下儲存一年。儲存期內(nèi)對滅火劑的質(zhì)量進行了監(jiān)

測（見表2），儲存期滿1年后切割鋼瓶并觀察了鋼瓶內(nèi)部腐蝕

情況（見圖1）。除7#、8#樣品外其余鋼瓶內(nèi)部均有明顯的銹蝕，

說明在充裝前應設置必要的程序充分置換鋼瓶中的微量水分。在

無縫鋼瓶中銹蝕主要發(fā)生在鋼瓶上部與蒸汽相接觸部分，說明氣

相中水含量更高，水分在液相全氟己酮中的溶解是一個緩慢的過

程，結(jié)合表2中1#～6#滅火劑水分和酸度數(shù)據(jù)，即使充裝后短

期內(nèi)檢測結(jié)果符合要求，但長期儲存中液相水分和酸度均會緩慢

增長，對鋼瓶形成明顯的腐蝕。因此有必要對全氟己酮滅火劑的

充裝過程進行嚴格的規(guī)定，全氟己酮的充裝應執(zhí)行國家關于液化

5

氣體充裝、氣瓶安全的規(guī)定，充裝單位對充裝過程的安全及充裝

后滅火劑的質(zhì)量負責，充裝后容器內(nèi)滅火劑的純度、水分、酸度

等技術指標不應有明顯的下降。

表2全氟己酮滅火劑技術要求

試驗充裝工藥劑氣瓶型號滅火劑質(zhì)量監(jiān)測鋼瓶腐

編號藝來源規(guī)格充裝前充裝后1天充裝后1個月充裝后1年蝕情況

焊接氣瓶純度99.93%純度99.93%純度99.93%純度99.93%

明顯腐

1中化/70L/材水分3.3水分7.6水分7.7水分7.8

蝕

直接灌質(zhì)HP345酸度2酸度2酸度2酸度2

裝無縫氣瓶純度99.93%純度99.93%純度99.92%純度99.93%

明顯腐

2中化/10L/材水分3.3水分9.8水分27.8水分32.9

蝕

質(zhì)37Mn酸度2酸度2酸度10酸度10

焊接氣瓶純度99.97%純度99.97%純度99.97%純度99.96%

明顯腐

3諾亞/70L/材水分6水分9水分9水分13

烘干氣蝕

質(zhì)HP345酸度0酸度0酸度0.1酸度0.3

瓶，抽真

無縫氣瓶純度99.97%純度99.97%純度99.97%純度99.95%

空，灌裝明顯腐

4諾亞/10L/材水分6水分7水分7水分12

蝕

質(zhì)37Mn酸度0酸度0.1酸度0.1酸度0.5

焊接氣瓶純度99.93%純度99.93%純度99.93%純度99.93%

烘干氣明顯腐

5中化/70L/材水分3.3水分6.8水分20.6水分17.3

瓶，置換蝕

質(zhì)HP345酸度2酸度2酸度9酸度9

氮氣1

無縫氣瓶純度99.93%純度99.93%純度99.93%純度99.93%

次，抽真輕微腐

6中化/10L/材水分3.3水分3.5水分4.4水分4.9

空，灌裝蝕

質(zhì)37Mn酸度2酸度2酸度2酸度2

焊接氣瓶純度99.97%純度99.97%純度99.97%純度99.96%

烘干氣無明顯

7諾亞/70L/材水分6水分7水分7水分10

瓶，置換腐蝕

質(zhì)HP345酸度0酸度0酸度0酸度0

氮氣2

無縫氣瓶純度99.97%純度99.97%純度99.98%純度99.97%

次，抽真無明顯

8諾亞/10L/材水分6水分7水分7水分10

空，灌裝腐蝕

質(zhì)37Mn酸度0酸度0酸度0酸度0

6

圖1全氟己酮滅火劑長期儲存后鋼瓶內(nèi)部腐蝕情況

2.試驗方法的驗證

（1）純度及雜質(zhì)含量

全氟己酮的純度測定采用氣相色譜法，氣相色譜可配置火焰

離子化檢測器（FID）或質(zhì)譜檢測器（MS）。經(jīng)篩選，固定相為

60%苯基-全氟烷基聚硅氧烷的熔融石英毛細管柱對全氟己酮及

其雜質(zhì)的分離效果顯著優(yōu)于GAS-Pro、KB-200等氟化物的常用色

譜柱，且色譜操作條件溫和，適用性強。相應的色譜測試條件見

表3，色譜圖如圖2、圖3所示。

表3色譜測試典型操作條件

項目參數(shù)

檢測器火焰離子化檢測器

熔融石英毛細管柱，

色譜柱

固定相：60%苯基-全氟烷基聚硅氧烷

柱長×柱內(nèi)徑×液膜厚度150m×0.32mm×2.0μm

7

載氣高純氮氣或氦氣

載氣流速0.4mL/min

分流比35:1

柱箱溫度35℃恒溫

檢測器溫度200℃

進樣器溫度200℃

圖2全氟己酮滅火劑色譜圖

圖3全氟己酮滅火劑色譜局部放大圖

全氟己酮純度的定量可以采用面積歸一法。全氟-4-甲基-2-

戊烯（圖中對應D1)、全氟-2-甲基-2-戊烯（圖中對應D2）及

HF加成物的定量采用外標法，配制不同濃度的標準溶液，以標

準溶液濃度為橫坐標，以標準溶液目標分析物色譜峰面積與樣品

中目標分析物色譜峰面積的差值為縱坐標，繪制標準曲線。將測

試樣品中目標化合物的色譜峰面積與標準曲線相對應，得到對應

8

的濃度。

（2）水分

卡爾費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]到全氟己酮化學結(jié)構

存在羰基，易與甲醇等溶劑發(fā)生化學反應，在全氟己酮滅火劑水

分測定時，要使用適合醛酮類物質(zhì)的卡爾費休試劑。測試方法按

GB/T7376—2008工業(yè)用氟代烷烴中微量水分的測定中5.3的規(guī)

定進行。

（3）酸度

全氟己酮滅火劑與水接觸會發(fā)生反應生成酸性物質(zhì)，故全氟

己酮的酸度不適宜用常規(guī)方式測定。各生產(chǎn)企業(yè)推薦的全氟己酮

酸度測試方法有比色法、核磁共振法和低溫滴定法，其中比色法

利用肉眼觀察顏色的深淺誤差較大，核磁共振波譜受限于儀器成

本和方法靈敏度，標準工作組重點驗證了低溫電位滴定法測定酸

度的可行性和準確度。

原理和步驟：低溫和飽和鹽溶液環(huán)境能有效抑制全氟己酮的

水解，準備4份完全相同的低溫飽和食鹽水作為萃取溶液，1份

萃取溶液與樣品混合萃取樣品中的酸，測定萃取液的電位值；對

第一次萃取后的全氟己酮樣品再利用同樣的條件重復萃取兩次，

分別測定萃取液的電位值。最后一份萃取溶液用標準鹽酸溶液依

次滴定至前3次萃取液的電位值，根據(jù)標準酸溶液消耗量分別計

算前3次萃取液的酸值，其中第2次、第3次萃取液的酸值主要

為全氟己酮樣品自身水解產(chǎn)生（兩次測定取平均值），第1次萃

取液酸值減去第2次、第3次萃取液酸值的平均值，即為樣品本

9

身的酸度。本方法消除了全氟己酮易在萃取過程中水解導致的對

酸值測定結(jié)果的影響，提高了測定的準確性和可靠性。

以三氟乙酸（純度≥99.5%）為標準品，加入到純化后的全

氟己酮樣品（酸度為0）中，加標水平分別為1.2463mg/kg、2.5792

mg/kg和2.9903mg/kg。按照標準規(guī)定步驟檢測樣品酸度，每個

加標水平平行測定6次，測試結(jié)果見表4，各濃度水平加標回收

率93.0%～104.3%，標準偏差1.92%～7.58%。

表4全氟己酮滅火劑酸度加標回收測試結(jié)果

加標測試結(jié)果/（mg/kg）平均加標準

加標

濃度/標回收偏差

水平123456

（mg/kg）率/%/%

11.24631.27871.29431.30761.28111.34671.2932104.31.92

22.57922.53432.15922.58712.54872.23422.522494.27.58

32.99032.88042.62282.86692.95242.65002.711993.04.92

（4）非揮發(fā)性殘留物

非揮發(fā)性殘留物的測試方法同GB18614-2012七氟丙烷滅

火劑，通過加熱使易揮發(fā)組分蒸發(fā)，稱重測得殘余非揮發(fā)性組分

的比重。

（5）懸浮物或沉淀物

取樣于干凈的比色管內(nèi)，采用目視的方法定性鑒定滅火劑是

否有懸浮物或沉淀物。

（6）滅火濃度

產(chǎn)品標志上應標注產(chǎn)品對典型可燃物的滅火濃度，滅火濃度

的測試按照附錄B規(guī)定的基于杯式燃燒器的滅火性能測試方法。

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杯式燃燒器法是實驗室測定氣體滅火劑滅火濃度的國際通用方

法，可參照GB/T20702-2006《氣體滅火劑滅火性能測試方法》。

但由于全氟己酮沸點49℃，常溫下為液體，相關實驗裝置應進

行必要的改裝，增加滅火劑氣化裝置，全氟己酮滅火劑氣化后混

入空氣，通過標準的杯式燃燒器裝置，測試熄滅特定燃料火焰的

臨界濃度。

（7）方法驗證試驗

應急管理部天津消防研究所、浙江諾亞氟化工有限公司、中

化藍天氟材料有限公司三個實驗室分別利用以上試驗方法就兩

批次樣品開展比對試驗，試驗結(jié)果如表5。不同實驗室對各技術

指標測試結(jié)果的實際偏差均在可接受范圍內(nèi)。

表5不同實驗室對全氟己酮滅火劑技術指標測試結(jié)果

檢測結(jié)果標準偏

樣品項目平均值

天消所諾亞藍天差%

純度/%99.9599.9799.9599.960.01

D2含量/(mg/kg)40374440.38.7

D1含量/(mg/kg)231249235238.33.96

水分/(mg/kg)10111311.313.5

1酸度/(mg/kg)0.60.80.60.6717.3

非揮發(fā)性殘留物/%0.00050.00040.00050.000512.4

懸浮物或沉淀物無無無//

滅火濃度/%

4.54.64.74.62.2

（正庚烷）

11

純度/%99.9599.9499.9499.940.01

D2含量/(mg/kg)585360576.3

D1含量/(mg/kg)3933844113963.47

水分/(mg/kg)12111412.312.4

2酸度/(mg/kg)0.40.10.50.4313.3

非揮發(fā)性殘留物/%0.00040.00030.00050.000425.0

懸浮物或沉淀物無無無//

滅火濃度/%

4.64.54.64.61.3

（正庚烷）

注：部分試驗項目相對標準偏差（RSD）較大，一方面由于樣本基數(shù)太小，

一方面是測試精度的問題（如酸度、非揮發(fā)性殘留物）。

三、與法律法規(guī)及其他強制性標準的關系，配套推薦性標準

的制定情況

（一）與法律法規(guī)及其他強制性標準的關系

本標準符合我國《標準化法》《產(chǎn)品質(zhì)量法》《消防法》等

有關法律和《強制性國家標準管理辦法》（國家市場監(jiān)督管理總

局令第25號）、《應急管理標準化工作管理辦法》（應急[2019]68

號）等有關部門規(guī)章的規(guī)定，與GB50370—2005《氣體滅火系

統(tǒng)設計規(guī)范》、GB18614—2012《七氟丙烷（HFC227ea）滅火

劑》、GB25972—2010《氣體滅火系統(tǒng)及部件》的相關要求協(xié)調(diào)

一致。

（二）配套推薦性標準的制定情況

本標準無配套推薦性標準。

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四、與國際標準化組織、其他國家或地區(qū)有關法律法規(guī)和標

準的對比分析

目前國家及國外同類標準主要有ISO14520-5:2019《氣體

滅火系統(tǒng)—物理性能和系統(tǒng)設計—第5部分：FK-5-1-12滅火系

統(tǒng)》，其中規(guī)定了全氟己酮滅火系統(tǒng)在性能、規(guī)格、使用和安全

等方面的技術要求，其中列出了全氟己酮滅火劑的技術要求，但

沒有對應的測試方法。本標準充分考慮我國消防產(chǎn)品的管理模式，

對全氟己酮滅火劑的質(zhì)量控制與技術要求進行了更加詳細的規(guī)

定；與