Composition ignifuge et procédé pour la produire.
La présente invention concerne des compositions ignifuges et des procédés pour les produire.
Suivant un autre aspect, elle se rapporte à un nouveau concentré utile pour la préparation de compositions ignifuges à appliquer à l'aide de moyens aériens et terrestres.
Suivant un autre aspect encore, elle se rapporte à des compositions et à des procédés pour les produire, suivant lesquels différents constituants tels que des inhibiteurs de <EMI ID=1.1>
maintenus en suspension dans un concentré liquide dont la . dilution donne la composition ignifuge finale dans laquelle ces différents constituants sont uniformément dispersés ou dissous.
Le dessin annexé est un tableau de marche schématique illustrant l'application du procédé de l'invention à la préparation de la composition.
Le brevet des Etats-Unis d'Amérique n[deg.] 3.196.108 décrit l'utilisation de l'attapulgite comme constituant d'une composition ignifuge contenant un sel électrolytique extincteur tel que le sulfate d'ammonium, le chlorure d'ammonium, le phosphate de monoammonium ou le phosphate de diammonium.
Plus récemment, des tentatives ont été faites d'utiliser les mélanges appelés concentrés liquides de polyphosphate. d'ammonium comme ignifuges appliqués par voie aérienne. La difficulté principale à laquelle exposent les polyphosphates liquides appliqués comme agents ignifuges par voie aérienne est l'impossibilité de colorer efficacement les compositions afin qu'elles soient visibles après leur application par voie aérienne. De plus, la prévention de la corrosion du matériel d'emmagasinage et d'application a suscité des difficultés parce que les inhibiteurs de corrosion sont inso-
<EMI ID=2.1>
dition de gommes épaississantes telles que l'algine, divers polysaccharides, la carboxyméthylcellulose, etc. pour l'ajustement de la viscosité de la composition prête à la dispersion suscite des difficultés parce que ces divers agents sont également insolubles dans le concentré de polyphosphate d'ammonium, s édim entent ou forment des phases distinctes lors de l'emmagasinage du concentré et ne se dissolvent ou se dispersent pas uniformément dans la composition finale pr�te pour l'application par vole aérienne lorsque
cette dernière est préparée par dilution du concentré.
La Demanderesse a découvert à présent que des matières colorantes, épaississants et inhibiteurs de corrosion peuvent être véhiculés effectivement par de l'attapulgite
mise en suspension dans une liqueur de polyphosphate d'ammonium, de sorte que lors de la dilution finale de ce concentré en une composition ignifuge pour application par voie aérienne, les matières colorantes, inhibiteurs de corrosion et épaississants se dispersent et/ou se dissolvent uniformément dans la composition finale. Cette découverte permet d'utiliser
un oxyde de fer pigmentaire comme matière colorante et est
donc fort avantageuse du fait que l'oxyde de fer rouge est
le pigment préféré pour les compositions ignifuges appliquées par voie aérienne en raison de sa coloration, de son
prix et de sa persistance.
L'invention a par conséquent pour objet un concen-
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spécialement conçue pour l'application par voie aérienne et qui consiste essentiellement en une liqueur de polyphosphate d'ammonium, en attapulgite en suspension dans la liqueur con-
<EMI ID=4.1>
Suivant une autre forme de réalisation, l'invention a pour objet un procédé de préparation d'une composition ignifuge spécialement conçue pour l'application par voie aérienne, suivant lequel on forme un concentré qui consiste essentiellement en une liqueur de polyphosphate d'ammonium, en attapulgite en suspension dans la liqueur de polyphosphate et en constituais véhicules par l'attapulgite et choisis parmi les inhibiteurs de corrosion, épaississants et matières colorantes, après quoi on mélange le concentré avec de l'eau en une quantité donnant une composition igni- <EMI ID=5.1>
Les liqueurs de polyphosphate d'ammonium utiles aux fins de l'invention sont de type classique et sont notamment les solutions 10-34-0, 11-37-0, 12-40-0 et 13-42-0 mises en vente par différents fabricants.
Pour la préparation du concentré, l'attapulgite 10 est mélangée avec la liqueur de polyphosphate d'ammonium 11 en une dispersion et suspension intime 12 de l'argile dans la liqueur et les autres constituants tels que des inhibi-
<EMI ID=6.1>
15 sont alors incorporés à la suspension 12 d'argile dans la liqueur. L'incorporation des constituants du concentré est de préférence effectuée au moyen d'un mélangeur exerçant un cisailleront intense (M); comme le permettent un mélangeur Waring, les pales d'une pompe de circulation rapide ou des disques à palettes animés d'un mouvement rapide.
Des exemples d'inhibiteurs de corrosion qui peuvent être utilisés avec succès aux fins de l'invention sont le silicofluorure de sodium, le dichromate de sodium, le dichromate de potassium, l'acide chromique, le thiosulfate de sodium, etc. La quantité d'inhibiteur de corrosion qu'il faut utiliser dépend de la nature de l'inhibiteur
ou du système inhibiteur et, par exemple, on peut utiliser environ 0,05 à 0,5 partie en poids de dichromate de potassium pour 100 parties en poids de composition ignifuge finale.
Pour un meilleur ajustement de la viscosité finale de la composition ignifuge, on peut utiliser différents agents connus comme étant des épaississants pour les compositions ignifuges déjà connues, par exemple de la gomme de cyamopais, de l'algine, des polysaccharides, de la carboxy-
<EMI ID=7.1>
Comme déjà indiqué, l'oxyde de fer rouge est la matière colorante préférée, mais l'invention n'est pas limitée à l'utilisation de cet agent particulier et, par exemple,
on peut utiliser différents colorants et pigments, comme du bleu outremer, de là rhodamine B, du rouge Azo A, l'orangé
de naphtol, du dioxyde de titane, etc. La quantité de matière colorante à utiliser aux fins de l'invention dépend évidemment de l'intensité que doit avoir la coloration de la composition ignifuge finale. Par exemple, suivant une forme de. réalisation préférée de l'invention, on utilise environ 0,25
à 2 parties en poids d'oxyde de fer rouge pigmentaire pour
100 parties en poids de la composition ignifuge finale.
Des attapulgites qui sont utilisées par préférence
et efficacement aux fins de l'invention sont celles vendues
<EMI ID=8.1>
d'attapulgite utilisée varie avec la nature de la liqueur
de polyphosphate d'ammonium et dépend quelque peu de la viscosité que doit avoir le concentré. Par exemple, dans
une forme de réalisation préférée, on utilise environ 7 à
10 parties en poids d'attapulgite pour 100 parties en poids
de liqueur de polyphosphate 11-37-0 servant à la formation
du concentré.
Après que le concentré 16, qui consiste en la liqueur de polyphosphate d'ammonium, en l'attapulgite qu'il
contient en suspension et en les constituants désirés véhiculés par l'attapulgite, par exemple les inhibiteurs de corrosion, épaississants et matières. colorantes, a été formé, il peut être conservé longtemps (C) sans séparation appréciable des constituants. Comme tous les constituants de la composi-
<EMI ID=9.1>
contenus dans le concentré, le transport (T) du produit à partir de l'usine jusqu'au site de ravitaillement du matériel d'intervention est facilité. Le concentré peut être conservé au site de ravitaillement jusqu'au moment voulu, puis dilué (D). à volonté avec de l'eau 17 pour la formation de
la composition ignifuge finale 18 ayant la viscosité voulue avant que la composition, soit chargée dans le matériel d'intervention (MI) permettant de l'appliquer à l'endroit
de l'incendie..
La quantité d'eau de dilution utilisée pour convertir le concentré en la composition ignifuge finale varie beaucoup avec la constitution du concentré et avec la viscosité que doit avoir le composition finale. La viscosité désirée dépend elle-même de la nature de la végétation sur laquelle la composition est appliquée, de la hauteur d'épandage prévue, de la vitesse du vent, etc. Par exemple, on
<EMI ID=10.1>
100 parties en poids de composition ignifuge finale.
Le moment de l'application de la composition peut varier. La composition peut être appliquée préventivement en
<EMI ID=11.1>
elle peut être appliquée directement, à l'endroit de l'incendie ou juste devant la ligne, de propagation du feu.
<EMI ID=12.1>
sont exprimées en poids,illustrent l'application de l'invention et ses formes de réalisation préférées.
<EMI ID=13.1>
Le présent exemple illustre la préparation d'un concentré conforme à l'invention.
On mélange 1 partie d'attapulgite colloidale
<EMI ID=14.1>
<EMI ID=15.1>
intime et uniforme de l'argile dans la liqueur. On introduit ensuite dans le mélangeur 1 partie d'oxyde de fer rouge pig-mentaire qu'on incorpore uniformément à la suspension d'argile dans la liqueur.
EXEMPLE 2.-
Tour augmenter la viscosité de la composition ignifuge finale, on peut incorporer, si on le désire, à 100.
<EMI ID=16.1>
consistant en un polysaccharide et vendue sous le nom de
<EMI ID=17.1>
�E 3�.-
On peut atténuer sensiblement les propriétés corrosives des compositions des exemples 1 et 2 en mélangeant 2 parties de dichromate de sodium à 100 parties des compositions des exemples 1 et 2.
<EMI ID=18.1>
Le présent exemple illustre la dilution d'un concentré de l'exemple 1, 2 ou 3 pour la préparation d'une composition ignifuge finale se prêtant à l'application par voie aérienne.
On dilue 100 parties d'un concentré préparé comme dans l'exemple 1 contenant un épaississant et un inhibiteur de corrosion, comme dans les exemples 2 et 3, avec 400 par-
<EMI ID=19.1>
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au réservoir d'eau. On peut appliquer efficacement la composition ignifuge finale dans une région fortement boisée et où la végétation en sous-bois est dense en la répandant au moyen d'un avion citerne volant à une altitude de 30 mètres avec -une vitesse relative de l'air de 225 km/heure dans un vent de 0 à 32 ]=/heure sans dispersion exagérée de la composition ignifuge.
Bien que divers modes et détails de réalisation aient été décrits pour illustrer l'invention, il va de soi que celle-ci est susceptible de nombreuses variantes et modifications sans sortir de son cadre.
Flame retardant composition and process for producing it.
The present invention relates to flame retardant compositions and methods for producing them.
In another aspect, it relates to a new concentrate useful for the preparation of flame retardant compositions to be applied using aerial and ground means.
In yet another aspect, it relates to compositions and methods for producing them, in which different constituents such as inhibitors of <EMI ID = 1.1>
kept in suspension in a liquid concentrate, the. dilution gives the final flame retardant composition in which these various constituents are uniformly dispersed or dissolved.
The appended drawing is a schematic flow chart illustrating the application of the process of the invention to the preparation of the composition.
U.S. Patent No. 3,196,108 describes the use of attapulgite as a component of a flame retardant composition containing an extinguishing electrolytic salt such as ammonium sulfate, ammonium chloride , monoammonium phosphate or diammonium phosphate.
More recently, attempts have been made to use mixtures called liquid polyphosphate concentrates. of ammonium as flame retardants applied by air. The main difficulty to which liquid polyphosphates applied as aerial flame retardants are exposed is the impossibility of effectively coloring the compositions so that they are visible after their aerial application. In addition, preventing corrosion of storage and application equipment has posed challenges because corrosion inhibitors are insoluble.
<EMI ID = 2.1>
edition of thickening gums such as algin, various polysaccharides, carboxymethylcellulose, etc. for the adjustment of the viscosity of the composition ready for dispersion gives rise to difficulties because these various agents are also insoluble in the ammonium polyphosphate concentrate, settle or form distinct phases during the storage of the concentrate and do not dissolve or disperse uniformly in the final composition ready for application by air when
the latter is prepared by diluting the concentrate.
The Applicant has now discovered that dyes, thickeners and corrosion inhibitors can be effectively transported by attapulgite
suspended in an ammonium polyphosphate liquor, so that during the final dilution of this concentrate into a flame-retardant composition for application by air, the coloring matters, corrosion inhibitors and thickeners disperse and / or dissolve uniformly in the final composition. This discovery makes it possible to use
pigmentary iron oxide as a coloring matter and is
therefore very advantageous since the red iron oxide is
the preferred pigment for flame retardant compositions applied by air because of its color, its
price and its persistence.
The invention therefore relates to a concen-
<EMI ID = 3.1>
specially designed for application by air and which essentially consists of an ammonium polyphosphate liquor, attapulgite suspended in the liquor
<EMI ID = 4.1>
According to another embodiment, the subject of the invention is a process for the preparation of a flame retardant composition specially designed for application by air, according to which a concentrate is formed which essentially consists of an ammonium polyphosphate liquor, in attapulgite suspended in the polyphosphate liquor and in constituting vehicles by the attapulgite and chosen from corrosion inhibitors, thickeners and coloring matters, after which the concentrate is mixed with water in an amount giving an igni < EMI ID = 5.1>
The ammonium polyphosphate liquors useful for the purposes of the invention are of the conventional type and are in particular the solutions 10-34-0, 11-37-0, 12-40-0 and 13-42-0 sold by different manufacturers.
For the preparation of the concentrate, the attapulgite 10 is mixed with the ammonium polyphosphate liquor 11 in an intimate dispersion and suspension 12 of the clay in the liquor and the other constituents such as inhibitors
<EMI ID = 6.1>
15 are then incorporated into the suspension 12 of clay in the liquor. The incorporation of the constituents of the concentrate is preferably carried out by means of a mixer exerting an intense shear (M); as a Waring mixer allows, the blades of a rapid circulation pump or rapidly moving vane discs.
Examples of corrosion inhibitors which can be successfully used for the purposes of the invention are sodium silicofluoride, sodium dichromate, potassium dichromate, chromic acid, sodium thiosulfate, etc. The amount of corrosion inhibitor to be used depends on the nature of the inhibitor
or the inhibitor system and, for example, about 0.05 to 0.5 parts by weight of potassium dichromate can be used per 100 parts by weight of final flame retardant composition.
For a better adjustment of the final viscosity of the flame retardant composition, various agents known as thickeners can be used for the flame retardant compositions already known, for example cyamopais gum, algin, polysaccharides, carboxy-
<EMI ID = 7.1>
As already indicated, red iron oxide is the preferred coloring material, but the invention is not limited to the use of this particular agent and, for example,
different dyes and pigments can be used, such as ultramarine blue, thence rhodamine B, Azo red A, orange
naphthol, titanium dioxide, etc. The amount of coloring matter to be used for the purposes of the invention obviously depends on the intensity which the coloring of the final flame retardant composition must have. For example, following a form of. preferred embodiment of the invention, about 0.25 is used
to 2 parts by weight of pigmented red iron oxide for
100 parts by weight of the final flame retardant composition.
Attapulgites which are used by preference
and effectively for the purposes of the invention are those sold
<EMI ID = 8.1>
attapulgite used varies with the nature of the liquor
of ammonium polyphosphate and depends somewhat on the viscosity that the concentrate must have. For example, in
a preferred embodiment, about 7 to
10 parts by weight of attapulgite per 100 parts by weight
polyphosphate liquor 11-37-0 used for training
concentrate.
After the concentrate 16, which consists of the ammonium polyphosphate liquor, in the attapulgite which it
contains in suspension and in the desired constituents carried by the attapulgite, for example corrosion inhibitors, thickeners and materials. coloring, has been formed, it can be kept for a long time (C) without appreciable separation of the constituents. Like all the constituents of the composition
<EMI ID = 9.1>
contained in the concentrate, the transport (T) of the product from the factory to the site for supplying intervention equipment is facilitated. The concentrate can be kept at the refueling site until the desired time, then diluted (D). ad libitum with water 17 for the formation of
the final flame retardant composition 18 having the desired viscosity before the composition is loaded into the intervention equipment (MI) allowing it to be applied in the place
of the fire ..
The amount of dilution water used to convert the concentrate to the final flame retardant composition varies greatly with the constitution of the concentrate and with the viscosity that the final composition should have. The desired viscosity itself depends on the nature of the vegetation on which the composition is applied, on the intended spreading height, on the wind speed, etc. For example, we
<EMI ID = 10.1>
100 parts by weight of final flame retardant composition.
The time of application of the composition may vary. The composition can be applied preventively by
<EMI ID = 11.1>
it can be applied directly to the location of the fire or just in front of the fire spreading line.
<EMI ID = 12.1>
are expressed by weight, illustrate the application of the invention and its preferred embodiments.
<EMI ID = 13.1>
The present example illustrates the preparation of a concentrate in accordance with the invention.
1 part of colloidal attapulgite is mixed
<EMI ID = 14.1>
<EMI ID = 15.1>
intimate and uniform clay in the liquor. Then introduced into the mixer 1 part of pig-mentary red iron oxide which is incorporated uniformly into the clay suspension in the liquor.
EXAMPLE 2.-
To increase the viscosity of the final flame retardant composition, one can incorporate, if desired, to 100.
<EMI ID = 16.1>
consisting of a polysaccharide and sold under the name of
<EMI ID = 17.1>
� E 3 � .-
The corrosive properties of the compositions of Examples 1 and 2 can be considerably reduced by mixing 2 parts of sodium dichromate with 100 parts of the compositions of Examples 1 and 2.
<EMI ID = 18.1>
The present example illustrates the dilution of a concentrate of Example 1, 2 or 3 for the preparation of a final flame retardant composition suitable for application by air.
100 parts of a concentrate prepared as in Example 1 containing a thickener and a corrosion inhibitor, as in Examples 2 and 3, are diluted with 400 parts.
<EMI ID = 19.1>
<EMI ID = 20.1>
to the water tank. The final flame retardant composition can be effectively applied in a heavily wooded area where the undergrowth is dense by spreading it by means of a tanker plane flying at an altitude of 30 meters with a relative air speed of 225 km / hour in a wind from 0 to 32] = / hour without excessive dispersion of the flame retardant composition.
Although various embodiments and details have been described to illustrate the invention, it goes without saying that it is susceptible of numerous variants and modifications without departing from its scope.