DE1098368B

DE1098368B - Schaumvertraegliches Trockenloeschpulver

Info

Publication number: DE1098368B
Application number: DET16979A
Authority: DE
Inventors: Karl Schwalb; Wolfgang Landgraf
Original assignee: Total Foerstner and Co
Current assignee: Total Foerstner and Co
Priority date: 1959-07-21
Filing date: 1959-07-21
Publication date: 1961-01-26
Also published as: DK113478B; CH400783A; GB869440A; NL112596C; NL244961A

Description

Trockenlöschpulver aus Natriumbicarbonat haben in den letzten Jahren wegen ihrer schlagartigen Löschwirkung bei Flammenbränden überragende Bedeutung erlangt. Der Nachteil ihrer geringen Kühlwirkung wird bewußt in Kauf genommen und ist in vielen Brandfällen zu vernachlässigen. In Fällen erhöhter Rückzündungsgefahren ist zur Sicherung des Löscherfolgs ein zusätzlicher Einsatz von Luftschaum nach Beseitigung der Flammen durch Löschpulver angezeigt. Dieses kombinierte Verfahren ist von besonderer Bedeutung für die Bekämpfung von Flugzeugbränden; seiner erfolgreichen Anwendung steht jedoch die schaumzerstörende Wirkung der auf dem Markt befindlichen Trockenlöschpulver bei Treibstoffbränden entgegen.

Das Brechen des Schaumes ist auf unterschiedliche Oberflächenaktivität im System Löschpulver-Benzin-Schaum zurückzuführen, und zwar insbesondere auf den Einfluß der in den genannten Löschpulvern als Fließmittel und zur Verhinderung der Verklumpung enthaltenen Palmitinsäure, Stearinsäure bzw. deren Salzen.

Es hat sich jedoch gezeigt, daß diese höheren Fettsäuren und deren Metallsalze nicht die ausschließliche Ursache für die Zerstörung von Schäumen bei Anwesenheit von Treibstoffen sind, sondern schon Natriumhydrogencarbonat allein eine erhebliche Schaumbeeinträchtigung bewirkt.

Man hat neuerdings vorgeschlagen, als Fließmittel für Bicarbonatlöschpulver nichtpolare Wachse, Kunststoffe oder anorganische Verbindungen, wie Silikate oder Tricalciumphosphat, in feiner Verteilung zu verwenden. Soweit ein kleinerer oder größerer Zusatz der genannten Stoffe nicht schon eine wesentliche Verminderung der Löschwirkung gegenüber den bekannten Natriumhydrogencarbonat-Löschpulvern zur Folge hat, wird die Fließfähigkeit solcher Löschpulver nur sehr unvollkommen verbessert, teilweise sogar beeinträchtigt. Auch die Schaumverträglichkeit befriedigt bei hoher Flächenbeaufschlagung mit Trockenlöschpulver nicht, da offensichtlich der nachteilige Einfluß des Natriumhydrogencarbonats selbst auf die Stabilität des Schaumes ungenügend ausgeschaltet, unter Umständen sogar durch die Verteilerwirkung der genannten Zusätze mit großen Oberflächen verstärkt wird. Löschpulver mit hohen Silikatanteilen an Stelle der bekannten höheren fettsauren Metallsalze sind aus physiologischen Gründen bedenklich.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird für schaumverträgliche, fließfähige Hydrogencarbonat-Löschpulver vorgeschlagen, 10 bis 40 Gewichtsprozent von Natriumhydrogencarbonat durch ein Gemisch von Calciumcarbonat und Magnesiumcarbonat mit einer spezifischen Oberfläche von mehr als 2500 cm²/g zu ersetzen. Es wurde gefunden, daß dieses Gemisch von Magnesium- und Calciumcarbonat im Vergleich zu bereits bekannten

Schaumverträgliches Trockenlöschpulver

Anmelder:

TOTAL Kommanditgesellschaft

Foerstner & Co.,

Ladenburg/Neckar

Karl Schwalb und Wolfgang Landgraf,

Ladenburg/Neckar,
sind als Erfinder genannt worden

Stoffen die Stabilität von Löschschäumen in Gegenwart von Treibstoffen praktisch nicht beeinträchtigt und als Zusatz zu Natnumhydrogencarbonat dessen Schaumverträglichkeit steigert. Gleichzeitig wird die Fließfähigkeit eines so hergestellten Löschpulvers in einem Maße verbessert, wie dies bisher nur durch Zusätze von Metallsalzen höherer Fettsäuren möglich war.

Es wurde ferner gefunden, daß eine weitere Erhöhung der Fließfähigkeit dadurch erzielt wird, wenn man dem Gemisch aus Natnumhydrogencarbonat und Calcium- und Magnesiumcarbonat 0,2 bis 2°/₀ wasserunlösliche Metallsalze gesättigter Fettsäuren mit 6 bis 10 C-Atomen — gelöst oder in fester Form — zusetzt, die sich gegenüber Luftschäumen als praktisch indifferent erwiesen haben. Dieses Ergebnis ist um so bemerkenswerter, als bisher die Auffassung vertreten wurde, daß alle Metallseifen auf Grund ihrer polaren Struktur eine Zerstörung von Schäumen bewirkten und nur ersetzbar seien durch nichtpolare Wachse, Paraffine, bestimmte Kunstharzpulver oder anorganische Fließmittel.

Weiterhin wurde gefunden, daß eine Steigerung der Löschwirkung dadurch erzielt werden kann, daß man Natnumhydrogencarbonat teilweise oder auch vollständig durch Kaliumhydrogencarbonat — gleicher Korngröße bzw. Oberfläche — ersetzt und im übrigen zur Erreichung der notwendigen Fließfähigkeit und Schaumverträglichkeit die vorgenannten Zusätze verwendet.

Als besonders vorteilhaft im Hinblick auf Haltbarkeit, Fließfähigkeit und Löschwirkung hat sich die Verwendung eines Gemisches aus kristallisiertem und gemahlenem Hydrogencarbonat in einem Korngrößenbereich zwischen 0,01 und 0,1 mm erwiesen, mindestens ein Drittel mit Korndurchmessern unter 0,04 mm.

Für den Carbonatanteil hat sich am günstigsten ein Mischungsverhältnis zwischen 35 und 65 Gewichtsteilen

109 507/317

Calciumcarbonat und 65 bis 35 Gewichtsprozent Magnesiumcarbonat mit einer spezifischen Oberfläche zwischen und 5000 cm²/g erwiesen.

Im Hinblick auf Löschwirkung, Fließfähigkeit und die Schaumverträglichkeit sollte" Bie spezifische Oberfläche des fertigen-Löschpulvers zwischen-2000 und 4000 cm²/g liegen.

Zur Veranschaulichung der unterschiedlichen Schaumbeeinflussung bzw. SchaumYerträglichkeit werden in den nachfolgenden Kurvendarstellungen verschiedene Löschpulverzusammensetzungen. gjsmäß dieser Erfindung bekannten und darunter auch "JaIs schaumverträglich bezeichneten Löschpulvern sowie auch, reinem Natriumhydrogencarbonat gegenübergestellt.

Fig. 1 zeigt für verschiedene Löschpulver in der Abszisse die Löschpulverbea^tfschlagung in kg/qm Benzinfläche, in der Ordinate die Schaumhalbwertszeiten in Minuten;

Fig. 2 zeigt die Abhängigkeit der Schaumzerstörung in Prozenten des Volumenschwunds von der Einwirkungszeit des- Eöschpulver-Benzin-Gemisches auf Schaum bei einer Löschpulverbeaufschlagung von 5 kg/qm Benzinfläche,

Fig. 3 zeigt diese Abhängigkeit bei einer Beaufschlagung von 2,5 kg/qm Benzinfläche. Die Bezifferung der Kurven entspricht den in der Tabelle aufgeführten Löschpulverzusammensetzungen, die gleichzeitig die Unterschiede in der Fließfähigkeit und in der Löschwirkung erkennen läßt.

Die Fließfähigkeit wird bestimmt als Auslaufmenge pro Sekunde aus einem Erlmeyer-Doppelkolben, der nach dem Prinzip einer Sanduhr zusammengesetzt ist, und zwar bestimmt als Mittelwert aus zehn Versuchen.

Zusammensetzung

-?S—

V-

Schaumvolumenschwund

bei Halbwertszeit

in Minuten

5 kg/m² I 2,5 kg/m²

Löschwirkung

(an einer 3,5-m²-Benzinwanne mit einem 12 kg fassenden Trockenlöschgerät) in Sekunden

Gewichtsteile Natriumhydrogencarbonat ... 15 Gewichtsteile Calciumcarbonat 15 Gewichtsteile Magnesiumcarbonat 1 Gewichtsteil Metallseife C 8

70 Gewichtsteile Kaliumhydrogencarbonat ....

10 Gewichtsteile Calciunicarbonat

20 Gewichtsteile Magnesiumcarbonat

1 Gewichtsteil Metallseife C10

Gewichtsteile Natriumhydrogencarbonat ... 10 Gewichtsteile Calciumcarbonat 10 Gewichtsteile Magnesiumcarbonat 1 Gewichtsteil Metallseife C6

{80 Gewichtsteile Natriumhydrogencarbonat ... 13 Gewichtsteile Calciumcarbonat 7 Gewichtsteile Magnesiumcarbonat

Gewichtsteile Natriumhydrogencarbonat ... 5 Gewichtsteüe Calciumcarbonat 5 Gewichtsteüe Magnesiumcarbonat 1 Gewichtsteil Metallseife C 8

(90 Gewichtsteüe Natriumhydrogencarbonat ... 5 Gewichtsteüe Calciumcarbonat 5 Gewichtsteüe Magnesiumcarbonat

6. Natriumhydrogencarbonat

a) Schaumverträgliches Natriumhydrogencarbonat-Löschpulver, enthaltend 17 Gewichtsteüe Talkum und 3 Gewichtsteüe Tricalciumphosphat

b) Schaumverträgliches Natriumhydrogencarbonat-Löschpulver, enthaltend unter 0,5 Gewichtsteüe Stearat

c) Schaumverträgliches ABC-Löschpulver aus organischen Stickstoffverbindungen und Ammoniumsalzen

d) Natriumhydrogencarbonat-Löschpulver mit 1,5 bis 2% Stearat

45,0
40,2

46,3
35,5
52,2

43,9
27,0

35,7
76,9

30,5
42,0

14°/o/2O,O

15°/o/2O,5

20%/19,5

20°/₀/19,0

23°/₀/17,0

30°/₀/16,0

40°/₀/14,0

38°/₀/15,0

65%/6,0

71%/5,5

nicht meßbar infolge
rapiden
Zerfaües/
0,5

20o/₀/20,5

18°/o/21

15o/_o/2O,25

15o/_o/2O,O

20°/₀/19,0

26o/_o/18,O

40o/₀/16,0

36o/_o/16,75

65o/_o/lO,O

65o/_o/8,O

nicht meßbar infolge rapiden Zerfalles/ 0,5

5,0

3,8

4,6

5,0

4,4

4,5

4,4 6,0

7,2 4,4

Claims

Patentansprüche:

1. Schaumverträgliches Trockenlöschpulver aus einem Gemisch kohlensaurer Salze, dadurch ge kennzeichnet, daß esnebenNatriumhydrogencarbonat noch 10 bis 40 Gewichtsprozent einer Mischung von Magnesium- und Calciumcarbonat mit einer spezifischen Oberfläche von mehr als 2500 cm²/g, insbesondere zwischen 2500 und 5000 cm²/g, enthält.

2. Trockenlöschpulver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Natriumhydrogencarbonat ganz oder teilweise durch Kaliumhydrogencarbonat ersetzt ist.

3. Trockenlöschpulver nach denAnsprüchen 1 und2, dadurch gekennzeichnet, daß es 0,2 bis 2°/₀ wasserunlösliche Metallsalze gesättigter Fettsäuren mit 6 bis 10 C-Atomen enthält.

4. Trockenlöschpulver nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis von Magnesiumcarbonat zu Calciumcarbonat zwischen 1: 2 und 2 :1 beträgt.

5. Trockenlöschpulver nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die spezifische Oberfläche des fertigen Löschpulvers 2000 bis 4000 cm²/g beträgt.

6. Trockenlöschpulver nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Hydrogencarbonate eine Mischung aus ungemahlenen Kristallindividuen

ίο und gemahlenen Partikeln im Korngrößenbereich zwischenO.Ol und0,1 mm darstellen, wovonmindestens ein Drittel Konrdurchmesser von 0,04 mm und darunter aufweist.

In Betracht gezogene Druckschriften:

USA.-Patentschrift Nr. 2 816 864;
VFDB, Zeitschrift Forschung und Technik im Brandschutz, 7 (1958), S. 95.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen