DE1209437B

DE1209437B - Foam-compatible fire extinguishing powder

Info

Publication number: DE1209437B
Application number: DE19641209437
Authority: DE
Inventors: Dr Rer Nat Arnold Jordy; Erich Ruehl
Original assignee: CHEM FAB ERICH RUEHL
Current assignee: CHEM FAB ERICH RUEHL
Priority date: 1964-03-12
Filing date: 1964-03-12
Publication date: 1966-01-20

Description

Schaumverträgliches Feuerlöschpulver Seit etwa 10 Jahren bemüht sich die Feuerlöschmittel-Industrie, schaumverträgliche Trockenfeuerlöschpulver zu entwickeln, die es ermöglichen, die Vorzüge der Löschpulver mit denen des Löschschaumes durch gleichzeitige und voneinander unabhängige Verwendung beider Löschmittel zu vereinen.Foam-compatible fire extinguishing powder has been trying hard for about 10 years the fire extinguishing agent industry to develop foam-compatible dry fire extinguishing powders, which make it possible to combine the advantages of the extinguishing powder with those of the extinguishing foam to combine simultaneous and independent use of both extinguishing agents.

Die Vorteile des Löschschaumes bestehen in der Ausbildung einer gasdichten Decke über der brennenden Flüssigkeit, die sich zudem wie die brennende Flüssigkeit selbst allseitig ausbreitet, in der starken Abkühlung des Brandherdes und in der Verhinderung der Wiederentzündung brennbarer Flüssigkeiten. Löschschaum ist dagegen wirkungslos gegen hängende Brände und gegen Magnesiumbrände; im letzteren Falle wirkt er sogar verbrennungssteigernd.The advantages of the extinguishing foam consist in the formation of a gas-tight one Cover the burning liquid, which is also like the burning liquid itself spreads on all sides, in the strong cooling of the source of the fire and in the Preventing flammable liquids from reigniting. Foam is against it ineffective against hanging fires and against magnesium fires; in the latter case it even has a combustion-increasing effect.

Die Löschpulver wirken durch die Ausbildung der allgegenwärtigen löschwirksamen Löschpulverwolke schlagartig ausnahmslos im gesamten Brandraum und gestatten, einen Brand schnell und sicher zu beherrschen. Universallöschpulver vermögen auch glutbildende Stoffe mit einer Salzschmelzschicht zu überziehen, unabhängig von ihrer Orientierung im Raum, und überwinden Brände aller Brandklassen. Sie vermögen aber eine abgelöschte Flüssigkeitsschicht nicht vor einer Wiederentzündung zu bewahren..The extinguishing powders work through the formation of the ubiquitous extinguishing agents Extinguishing powder cloud suddenly without exception in the entire fire room and allow one Mastering fire quickly and safely. Universal extinguishing powders are also capable of embers To coat fabrics with a molten salt layer, regardless of their orientation in the room, and overcome fires of all fire classes. But they can do a deleted one Do not prevent the liquid layer from re-igniting.

Es ist bereits ein schaumverträgliches Trockenlöschpulver auf der Basis von Alkalibicarbonaten, nämlich Natrium- und/oder Kaliumbicarbonat und eines Calciumcarbonat enthaltenden, schaumstabilisierenden Erdalkalisalzgemisches in Mengen bis zu 350/, bekanntgeworden, bei dem das schaumstabilisierende Erdalkaligemisch neben 40 bis 70°/o Calciumcarbonat 30 bis 60"/, Magnesiumammoniumphosphat (MgNH,P04 - 611.0) enthält. Im günstigsten Falle kann hierbei der Wasserabscheidefaktor gegenüber einem keinen solchen Zusatz enthaltenden kaliumbicarbonatpulver auf 400j, gesenkt werden, wählend sich in anderen Fällen nur eine Verminderung um 400/, ergibt. Es ist somit eine Verbesserung der Schaumverträglichkeit festzustellen, die jedoch in vielen Fällen nicht ausreicht. Bei Verwendung von Siliconharz als Hydrophobierungsmittel wurde sogar festgestellt, daß sich dieses ungünstig auf die Schaumstabilität auswirkt.There is already a foam-compatible dry extinguishing powder based on alkali bicarbonates, namely sodium and / or potassium bicarbonate and a calcium carbonate-containing, foam-stabilizing alkaline earth salt mixture in amounts of up to 350 / , in which the foam-stabilizing alkaline earth mixture in addition to 40 to 70% calcium carbonate 30 to 60 "/, magnesium ammonium phosphate (MgNH, PO4-611.0) . In the best case, the water separation factor can be reduced to 400% compared to a potassium bicarbonate powder that does not contain such an additive, whereas in other cases it is only reduced by 400% Thus, an improvement in foam compatibility can be found, which in many cases is not sufficient. When using silicone resin as a water repellent, it has even been found that this has an unfavorable effect on the foam stability.

Es ist auch bereits der Vorschlag gemacht worden, einem Trockenlöschpulver bestimmter Zusammensetzung organische Kunststoffe, wie Polyamide, Harnstoff Formaldehydharze, Polyäthylene,Hartpech, halogenierte Paraffine und/oder Siliconharze in einer Menge bis zu 10 Gewichtsprozent, zuzusetzen.The proposal has also already been made to use a dry extinguishing powder certain composition organic plastics such as polyamides, urea formaldehyde resins, Polyethylene, hard pitch, halogenated paraffins and / or silicone resins in an amount up to 10 percent by weight to be added.

Die vorliegende Erfindung geht jedoch einen völlig anderen Weg, um ein, schaumverträgliches Feuerlöschpulver zu erhalten, wobei sie dem Fachmann die Auswahl des löschwirksamen Pulvers im einzelnen überläßt und vorschlägt, daß die löschwirksamen Pulverteilchen mit weniger als 2 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gesamtgewicht, eines nichtionogenen, in einem nichtionogenen, organischen, unbrennbaren Lösungsmittel gelösten Natur-, Kunst- oder Siliconharzes überzogen sind.The present invention, however, takes a completely different approach a, foam-compatible fire extinguishing powder to get, whereby they the expert the The selection of the extinguishing powder leaves in detail and suggests that the extinguishing powder particles with less than 2 percent by weight, based on the Total weight, one non-ionic, in one non-ionic, organic, incombustible Solvent dissolved natural, synthetic or silicone resin are coated.

Die Verwendung gelöster Hydrophobiermittel ist zwar ebenfalls an sich bekannt; sie wurden jedoch lediglich als Zusatz zu einem Löschpulver bestimmter Zusammensetzung empfohlen. Beim Gegenstand der vorliegenden Erfindung kann es weiterhin zweckmäßig sein, wenn die Rieselhilfsmittel in an sich bekannter Weise mit einem Hydrophobiermittel überzogen sind, wobei letzteres aus von freien Fettsäuren freien Metallseifen, besonders Erdalkalistearaten, besteht und in Mengen von höchstens 501, bezogen auf das Rieselhilfsmittel, angewandt ist. An sich war es bekannt, die Zusatzkomponenten eines Löschpulvers mit einer dünnen Schicht eines Silicons zu überziehen, während das eigentliche Löschpulver von einem solchen Überzug frei bleiben sollte.The use of dissolved water repellants is also known per se; however, they were only recommended as an additive to an extinguishing powder of a certain composition. With regard to the subject matter of the present invention, it can furthermore be expedient if the flow aids are coated in a manner known per se with a water repellent, the latter consisting of metal soaps free of free fatty acids, especially alkaline earth stearates, and in amounts of at most 50 l, based on the flow aid, is applied. It was known per se to coat the additional components of an extinguishing powder with a thin layer of a silicone, while the actual extinguishing powder should remain free of such a coating.

Die erfindungsgemäßen schaumverträglichen Trokkenlöschpulver lassen sich zweckmäßig in der Weise herstellen, daß die an sich bekannten Löschpulverkomponenten pulverisiert und vermischt werden und dann in die Pulvermischung anschließend bis zu etwa 2 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht der Pulvermischung, an ladungsneutralen Natur- oder Kunstharzen, die man zuvor in einem ladungsneutralen organischen Lösungsmittel gelöst hat, eingedüst und danach gegebenenfalls als Rieselungsmittel gefällte oder feinvermahlene mineralische Verbindungen, wie Erdalkalicarbonate, Schwerspate, Talkmehl, die mit bis zu 5 Gewichtsprozent an entsprechenden unlöslichen, von freier Fettsäure freien Metallseifen, wie Erdalkalistearat, Bariumstearat, Magnesiumstearat, umhüllt sein können, eingemischt werden.Leave the foam-compatible dry extinguishing powder according to the invention expediently prepared in such a way that the extinguishing powder components known per se pulverized and mixed and then subsequently up into the powder mixture to about 2 percent by weight, based on the weight of the powder mixture, of charge-neutral Natural or synthetic resins that have previously been in a charge-neutral organic solvent has dissolved, sprayed and then optionally as a trickling agent felled or finely ground mineral compounds such as alkaline earth carbonates, heavy spar, Talc flour, which contains up to 5 percent by weight of the corresponding insoluble, of free Fatty acid-free metal soaps, such as alkaline earth stearate, barium stearate, magnesium stearate, can be encased, mixed in.

Eingehende Entwicklungsarbeiten haben gezeigt, daß es zur Lösung des Problems der schaumverträglichen Feuerlöschpulver entscheidend wichtig ist, das unterschiedlich schnelle Brechen des Löschschaumes zu verhindern. Das Einzelbläschen des Löschschaumes erleidet durch verschiedene benzin- oder wasserlösliche Teile des Löschpulvergemisches eine kritische Veränderung seines Oberflächenspannungszustandes dahin gehend, daß durch die gelösten Anteile gewissermaßen eine Austrocknung der feinen Flüssigkeitshaut durch Konzentrationssteigerung eintritt, welche die hochgespannte Schaurnbläschenhaut zerstört. Verhindert man daher die Lösung wasser- oder benzinlöslicher Löschpulverbestandteile oder Löschpulververunreinigungen durch schaumverträgliche Umhüllungsstoffe und verwendet ausschließlich schaumverträgliche Lösungsmittel und Rieselungshilfsmittel, so kann man alle bekannten und alle denkbaren Löschpulvergemische mit denselben Rohstoffen nach dem gleichen Behandlungsverfahren erfindungsgemäß in ausgezeichnet schaumverträgliche Löschmittel ohne Einschränkung auf bestimmte Brandklassen und ohne Verminderung des Anteils an löschaktiver Substanz verwandeln.In-depth development work has shown that it can be used to solve the The problem of foam-compatible fire extinguishing powders is crucially important to prevent the foam from breaking at different speeds. The single vesicle of the extinguishing foam suffers from various petrol or water-soluble parts of the extinguishing powder mixture a critical change in its surface tension state to the extent that the dissolved proportions to a certain extent dry out the fine fluid skin occurs through an increase in concentration, which the highly tense Eye vesicle skin destroyed. Therefore, if you prevent the solution from being water- or petrol-soluble Extinguishing powder components or dry powder contamination through foam-compatible Wrapping materials and only uses foam-compatible solvents and Flow control agent, you can use all known and all conceivable extinguishing powder mixtures with the same raw materials by the same treatment process according to the invention in extinguishing agents that are excellently compatible with foam and are not restricted to specific ones Convert fire classes and without reducing the proportion of extinguishing substance.

Die Prüfung auf Schaumverträglichkeit eines Umhüllungsstoffes, Lösungsmittels oder Rieselungshilfsmittels kommt praktisch einer Reinheitsprüfung oder Stabilitätsprüfung des verwendeten Materials gleich, denn es hat sich ergeben, daß z. B. Kunstharze derselben Type, aber unterschiedlicher Stabilität oder Verunreinigung nur dann schaumverträglich sind, wenn sie frei sind von Fremdstoffen, überschüssiger Katalysatorsubstanz, Säuren, Aktivatorresten oder ähnlichen nicht gebundenen Bestandteilen, wenn sie also ladungsneutral sind, d. h. weder positiv noch negativ geladene Reste haben, die das disperse System, das ein Schaum darstellt, zerstören. Das bedeutet, daß die Schaumverträglichkeitsprüfung der einzelnen Kunstharzchargen über die Verwendbarkeit entscheidet, nicht aber die Zugehörigkeit zu einem bestimmten Harztyp. Das gleiche gilt für die verwendeten Lösungsmittel, die zur gleichmäßigen Umhüllung der Löschpulverbestandteile unentbehrlich sind. Selbst Metallsalze bestimmter Fettsäuren, die der Reinheitsforderung und der Forderung nach Abwesenheit freier Fettsäure genügen, sind schaumverträglich, ohne Rücksicht auf die Anzahl der im Molekül vorhandenen C-Atome.The test for foam compatibility of a coating material, solvent or trickling aid comes practically to a purity test or stability test the same of the material used, because it has been found that, for. B. Synthetic Resins of the same type, but with different stability or contamination, only foam-compatible are, if they are free of foreign substances, excess catalyst substance, acids, Activator residues or similar unbound components, if they are neutral in charge are, d. H. have neither positively nor negatively charged residues that make up the disperse system, that represents a foam, destroy. That means that the foam compatibility test of the individual synthetic resin batches decides on the usability, but not the Belonging to a certain type of resin. The same goes for the ones used Solvents, which are indispensable for the uniform coating of the extinguishing powder components are. Even metal salts of certain fatty acids, the purity requirement and the Satisfy the requirement for the absence of free fatty acids, are foam-compatible, without Consideration of the number of carbon atoms present in the molecule.

Die Schaumverträglichkeitsprüfung der Rohstoffe ist leicht und bequem durchführbar. Man bereitet auf mechanischem Wege aus fünf Teilen eines käuflichen Löschschaumstoffes und 95 Teilen nicht entspannten Wassers einen nassen Schwerschaum, dessen Zerfallszeit der Forderung nach einer Halbwertszeit von etwa 30 Minuten entsprechen muß. Etwa 5 bis 10 g des zu prüfenden Materials werden in einem weiten trockenen Becherglas mit dem gleichen Volumen an Flugbenzin übergossen, und der Schaum wird auf die Flüssigkeitsoberfläche gleiten gelassen. Der Zeitunterschied der nun meßbaren Halbwertszeit zur Halbwertszeit des Schaumes allein ist das Maß für die Schaumverträglichkeit. Geeignete Rohstoffe für schaumverträgliche Feuerlöschpulver sollten die Halbwertszeit des Schaumes nicht oder nur unwesentlich verkürzen.The foam compatibility test of the raw materials is easy and convenient feasible. You prepare by mechanical means from five parts of a commercially available one Fire extinguishing foam and 95 parts of non-relaxed water a wet heavy foam, whose disintegration time corresponds to the requirement for a half-life of about 30 minutes got to. About 5 to 10 g of the material to be tested are dry in a wide area Pour the same volume of aviation fuel over a beaker, and the foam becomes allowed to slide on the liquid surface. The time difference between the now measurable Half-life to half-life of the foam alone is the measure of foam tolerance. Suitable raw materials for foam-compatible fire extinguishing powder should have the half-life of the foam not or only insignificantly.

Die Verwendung von Kunstharzen zur Herstellung von Feuerlöschpulver ist bereits bekannt. Bisher wurden jedoch diese Kunstharze nur in feingemahlenem, festem Zustand in Mengen von etwa 1 bis zu 50 % zugemischt. Sie dienten dazu, das Haftvermögen der Feuerlöschpulver auf glutbildendem Material zu erhöhen und zur besseren Abdeckung der Brandoberfläche beizutragen.The use of synthetic resins for the production of fire extinguishing powder is already known. So far, however, these synthetic resins have only been mixed in in a finely ground, solid state in amounts of about 1 to 50 %. They served to increase the adhesion of the fire extinguishing powder to embers forming material and to contribute to better coverage of the fire surface.

Der erfindungsgemäße Einsatz von ladungsneutralen, schaumverträglichen Kunstharzchargen besteht dagegen darin, daß man weniger als 1 bis 2 Gewichtsprozent dieses schaumverträglichen Kunstharzes in einem unbrennbaren, absolut schaumverträglichen organischen Lösungsmittel löst und in die getrocknete Mischung löschaktiver Chemikalien einmischt, eindüst oder mit einer Sprühglocke in der Mischung vernebelt. Je intensiver die Tröpfchenverteilung ist, um so kleiner kann der Lösungsmittelüberschuß gewählt werden zur Erreichung gleichmäßiger Einhüllung der Löschpulverbestandteile. Nach dem Vertreiben des Lösungsmittelüberschusses und dem unter dem Temperatureinfluß eintretenden Härten des Harzüberzuges auf den Pulverteilchen können noch schaumverträgliche Rieselungshilfsmittel je nach Kornfeinheit in Mengen unter 10 Gewichtsprozent untergemischt werden. Für diesen Zweck eignen sich aus wirtschaftlichen Gründen wohlfeile natürliche oder gefällte Kreiden oder Magnesiumcarbonate, deren Einzelteilchen mit einer Hülle von Calciumstearat oder Magnesiumstearat ohne freie Fettsäure so überzogen sind, daß sie unbenetzbar sind und daß ihr Stearatanteil weniger als 2 bis 6 Gewichtsprozent beträgt. Die Eignung derartiger Erdalkalicarbonate in Feuerlöschpulvern ist an sich lange bekannt; auch die Einhüllung der Einzelteilchen in eine minimale Stearathülle ist bereits angegeben worden. Jedoch hat man bisher nicht die Verwendung der Erdalkalicarbonate von der Forderung des Fehlens freier Fettsäure abhängig gemacht, so daß es bisher nicht möglich war, sicher schaumverträgliche Löschpulvergemische herzustellen. Erfindungsgemäß erhält man nunmehr schaumverträgliche, gut fließfähige Feuerlöschmittel auf z. B. Alkalicarbonatbasis, auf Ammonphosphat-Sulfat-Gemischbasis und jeder beliebigen sonstigen Basis.The inventive use of charge-neutral, foam-compatible Resin batches, on the other hand, consist of less than 1 to 2 percent by weight this foam-compatible synthetic resin in a non-flammable, absolutely foam-compatible organic solvent dissolves and in the dried mixture of fire-extinguishing chemicals mixed in, sprayed or atomized into the mixture with a spray bell. The more intense The smaller the selected excess solvent, the smaller the droplet distribution are used to achieve a uniform covering of the extinguishing powder components. To the expulsion of the excess solvent and that under the influence of temperature Any hardening of the resin coating on the powder particles can still be foam-compatible Flow aids mixed in in quantities of less than 10 percent by weight, depending on the fineness of the grain will. For economic reasons, inexpensive natural ones are suitable for this purpose or precipitated chalks or magnesium carbonates, their individual particles with a shell are so coated with calcium stearate or magnesium stearate without free fatty acids, that they are non-wettable and that their stearate content is less than 2 to 6 percent by weight amounts to. The suitability of such alkaline earth carbonates in fire extinguishing powders is inherent known for a long time; also the wrapping of the individual particles in a minimal stearate shell has already been specified. However, the alkaline earth carbonates have not yet been used made dependent on the requirement of the absence of free fatty acids, so that it has so far been the case it was not possible to safely produce foam-compatible extinguishing powder mixtures. According to the invention one now receives foam-compatible, free-flowing fire extinguishing agents on z. B. Alkali carbonate base, ammonium phosphate sulfate mixture base and any other other basis.

Erfindungsgemäß schaumverträgliche Feuerlöschpulvermischungen können etwa folgendermaßen zusammengesetzt sein: Beispiel 1 95,40/, Natriumbicarbonat, eingehüllt in 0,60/, schaumverträgliches, synthetisches, unverseifbares Keton - Aldehyd - Kondensationsharz, das in dem fünffachen Volumen des Harzes an schaumverträglichem Methylenchlorid gelöst wird, 4,00/, gefällte Kreide, überzogen mit etwa 2 °/o eines Calciumstearates, das frei ist von freier Fettsäure und daher schaumverträglich ist.According to the invention foam-compatible fire extinguishing powder mixtures can be composed roughly as follows: Example 1 95,40 /, sodium bicarbonate, encased in 0.60 /, foam-compatible, synthetic, unsaponifiable ketone - Aldehyde - condensation resin, which is foam-compatible in five times the volume of the resin Methylene chloride is dissolved, 4.00 / o, precipitated chalk covered with about 2% of one Calcium stearate, which is free from free fatty acids and therefore foam compatible is.

Beispiel 2 94,30/, eines praktisch carbonatfreien Kaliumbicarbonates, dem beim Mahlen 0,501, eines Aluminiumstearates, das frei ist von ungebundener Fettsäure, zugesetzt wurden, eingehüllt in 0,7 % eines schaumverträglichen stabilen Silikonharzes, das in dem dreifachen Volumen des Harzes an schaumverträglichem Methylenchlorid gelöst und mit der Sprühglocke in der Löschpulvermischung vernebelt wurde, 5,0010 gefälltes Magnesiumcarbonat mit etwa 3 °/o eines Magnesiumstearates überzogen, das frei ist von freier Fettsäure und daher schaumverträglich ist.Example 2 94.30 /, of a practically carbonate-free potassium bicarbonate, to which 0.501, an aluminum stearate that is free from unbound fatty acid, was added during grinding, encased in 0.7% of a foam-compatible, stable silicone resin that contains three times the volume of the foam-compatible Methylene chloride was dissolved and atomized with the spray bell in the extinguishing powder mixture, 5.0010 precipitated magnesium carbonate was coated with about 3% of a magnesium stearate that is free of free fatty acids and is therefore compatible with foam.

Beispiel 3 Ein feinkörniges Gemisch aus 40,0 Teilen Ammonsulfat, 41,0 Teilen Ammonphosphat, 5,0 Teilen gefällter oder natürlicher Kreide und 5,3 Teilen synthetischem oder mineralischem Schwerspat werden sorgfältig getrocknet und eingehüllt mit 0,8 Teilen schaumverträglichem, synthetischem, unverseifbaremKeton-Aldehyd-Kondensationsharz, das in dem dreifachen Volumen des Harzes an schaumverträglichem Methylenchlorid gelöst wird und mit der Einstofidüse in die Löschpulvermischung versprüht wird, und 7,0 Teilen gefälltem oder mineralischem Schwerspat, überzogen mit etwa 20/, eines Bariumstearates, das frei ist von freier Fettsäure und daher schaumverträglich ist.Example 3 A fine-grained mixture of 40.0 parts of ammonium sulfate, 41.0 Parts of ammonium phosphate, 5.0 parts of precipitated or natural chalk and 5.3 parts Synthetic or mineral barite are carefully dried and wrapped with 0.8 parts foam-compatible, synthetic, unsaponifiable ketone-aldehyde condensation resin, that in three times the volume of the resin in foam-compatible methylene chloride is dissolved and sprayed into the extinguishing powder mixture with the single-component nozzle, and 7.0 parts of precipitated or mineral barite, coated with about 20 /, a barium stearate that is free from free fatty acids and therefore foam compatible is.

Weder auf die in den Beispielen angeführten Chemikaliengemische allein noch auf die einzeln genannten schaumverträglichen Umhüllungsharze oder schaumverträglichen Rieselungshilfsmittel allein bleiben die Patentansprüche beschränkt; sie beziehen sich vielmehr auf alle schaumverträglichen Umhüllungsharze und Rieselungshilfsmittel, die der neu erkannten Forderung nach Ladungsneutralität, chemischer Reinheit, stabilem Bindungszustand und Freiheit von freier Fettsäure entsprechen.Neither on the chemical mixtures listed in the examples alone nor on the individually named foam-compatible coating resins or foam-compatible Flowing aids alone, the claims remain limited; they relate rather on all foam-compatible coating resins and trickling aids, that of the newly recognized demand for charge neutrality, chemical purity, stable Binding state and freedom from free fatty acids correspond.

Claims

Claims: 1. Foam-compatible fire extinguishing powder based on of common extinguishing powders with the addition of flow aids and natural, Synthetic or silicone resins, noting that the extinguishing agents Powder particles with less than 2 percent by weight, based on the total weight, a non-ionic, in a non-ionic, organic, non-flammable solvent dissolved natural, synthetic or silicone resin are coated.

2. Foam compatible Fire extinguishing powder according to Claim 1, characterized in that the flow aids are coated in a manner known per se with a water repellent, the latter consists of metal soaps free of free fatty acids, especially alkaline earth stearates and is used in amounts of at most 5%, based on the flow aid. Considered publications: German Auslegeschriften No. 1098 368, 1056 655, 1160 736. Earlier patents considered: German Patent No. 1167189.