DE1225501B - Verbessertes, schaumerzeugendes Konzentrat fuer Feuerloeschzwecke - Google Patents
Verbessertes, schaumerzeugendes Konzentrat fuer FeuerloeschzweckeInfo
- Publication number
- DE1225501B DE1225501B DEK54206A DEK0054206A DE1225501B DE 1225501 B DE1225501 B DE 1225501B DE K54206 A DEK54206 A DE K54206A DE K0054206 A DEK0054206 A DE K0054206A DE 1225501 B DE1225501 B DE 1225501B
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- foam
- weight
- additive
- concentrate
- percent
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
- A62D1/00—Fire-extinguishing compositions; Use of chemical substances in extinguishing fires
- A62D1/0071—Foams
Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
AUSLEGESCHRIFT
BIBLIOTHEK
Int. CL:
Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:
A62d
Deutsche Kl.: 61b-2
K54206VIb/61b
9. Oktober 1964
22. September 1966
9. Oktober 1964
22. September 1966
Die Erfindung betrifft ein verbessertes, schaumerzeugendes Konzentrat für Feuerlöschzwecke auf der
Basis von alkoxylierten Alkylsulfatsalzen der Formel
(R11-(OR0V-PO4)X
in der Ra ein aliphatisches Alkoholderivat mit 10 bis
20 Kohlenstoffatomen, R» einen zweiwertigen aliphatischen Äthenyl-, Propenyl- oder Isopropenylrest,
η = 1 bis 4 und X einen kationischen Ammonium-, Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder Alkanolaminrest
bedeutet, nebst stabilisierendem Zusatz auf der Basis höherer aliphatisch^ Alkohole.
Zum Löschen von Feuern, die aus einer gewissen Entfernung unter Kontrolle gebracht werden müssen,
ist es bekannt, Schäume der verschiedensten Arten zu verwenden. Die Erzeugung der Wasser enthaltenden
Luftschaumlösung geschieht hierbei durch bekannte Vorrichtungen, die ein schaumbildendes Konzentrat
verwenden, das unter Bildung einer wäßrigen Lösung mit Wasser gemischt wird. Diese wäßrige Lösung wird
sodann unter Bildung des Schaumes mit Gas, vorzugsweise Luft, expandiert, wobei Expansionsverhältnisse
von etwa 30:1 bis 2000 :1 erreicht werden. Die in dem
Schaum enthaltene Wassermenge übt eine gewisse Erstickungswirkung auf das Feuer aus, die so erklärt
werden kann, daß das in dem Schaum enthaltene Wasser verdampft und eine Dampfdecke bildet, die
von dem Schaum im Bereich des Feuers gehalten wird, so daß das Feuer von der zu seiner Unterhaltung notwendigen
Sauerstoffzufuhr abgeschnitten ist. Enthält der Schaum nicht ausreichend Wasser, so ist die Löschwirkung
geringer; er kann im allgemeinen nicht zufriedenstellend zum Feuerlöschen eingesetzt werden.
Es ist bekannt, als Konzentrat einen'eigentlichen
Schaumbildner und einen stabilisierenden Zusatz zu verwenden, wobei der Schaumbildner auf der Basis
von alkoxylierten Alkylsulfatsalzen der eingangs erwähnten Formel aufgebaut ist, während der stabilisierende
Zusatz auf der Basis höherer aliphatischer Alkohole beruht. Der kationische Ammonium-, Alkalimetall-,
Erdalkalimetall- oder Alkanolaminrest (X) des Schaumbildners wird vorzugsweise aus der Gruppe
Ammonium, Magnesium, Calcium, Kalium, Natrium, Monoäthylamin, Diäthanolamin und Triäthanolamin
genommen, während für den stabilisierenden Zusatz z. B. Lauryl- oder Myristylalkohol in Frage kommen.
Die stabilisierenden Zusätze verbessern das Wasserrückhaltevermögen
des Schaumes» d. h., sie vermindern die Geschwindigkeit, mit der das Wasser von der
Schaummasse abläuft. Wenn das Wasser über eine längere Zeitspanne zurückgehalten wird, so kann der
Verbessertes, schaumerzeugendes Konzentrat für Feuerlöschzwecke
Anmelder:
Walter Kidde & Company, Inc.,
Belleville, N. J. (V. St. A.)
Vertreter:
Dipl.-Ing. W. Scherrmann und Dr.-Ing. R. Rüger,
Patentanwälte, Eßlingen/Neckar, Fabrikstr. 9
Als Erfinder benannt:
John Franklin Jackovitz, South Bend, Ind.;
Will Brown Jamison,
Greensburg, Pa. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 11. Oktober 1963
(315 664)
V. St. v. Amerika vom 11. Oktober 1963
(315 664)
Schaum auch über größere Entfernungen vorgetrieben werden, ohne an Löschwirksamkeit zu verlieren.
Ein typisches Konzentrat bekannter Art besteht aus einer wäßrigen Lösung des Schaumbildners, die etwa
60 bis 25 Gewichtsprozent des Schaumbildners enthält. Zur Erzielung der gewünschten Ablaufgeschwindigkeit
ist der Stabilisierungszusatz in einer Menge dieser wäßrigen Lösung zugesetzt, daß in dem Konzentrat
etwa 1 bis 10 Gewichtsprozent Stabilisierungszusatz enthalten sind. Zur Bildung der eigentlichen schaumerzeugenden
Lösung wird dann weiter Wasser zugesetzt, so daß die Lösung etwa 3 bis 6 Gewichtsprozent
Konzentrat enthält.
Die Herabsetzung der Ablaufgeschwindigkeit des Schaumes durch Erhöhung der Konzentration des
stabilisierenden Zusatzes war mit einer Zunahme des Schaumgewichtes verbunden. Da die Leichtigkeit, mit
der die Schaummasse vorgetrieben werden kann, in unmittelbarer Abhängigkeit von ihrem Gewicht steht,
wurde normalerweise eine mittlere Ablauf geschwindigkeit eingestellt, so daß der gebildete Schaum über ein
Gewicht verfügte, das für einen relativ leichten Vortrieb geeignet war.
Demgemäß war es also notwendig, bei der Einstellung der gewünschten Ablaufgeschwindigkeit das
Schaumgewicht in Betracht zu ziehen.
609 667/213
3 4
Ein weiterer Nachteil der bekannten Konzentrate erzeugenden Lösung erhöht wird. Parallel zu der Ablag
in deren geringer Beständigkeit gegenüber niedrigen nähme des Schaumgewichtes geht eine Abnahme der
Temperaturen, wie sie bei kaltem Wetter gegeben sind. Ablaufgeschwindigkeit des entstandenen Schaumes.
Die Schaumbildner wurden aus der Lösung ausgefällt, Wenn jedoch die Konzentration des Ausgleichszusatzes
wenn die Lagertemperatur zu niedrig wurde. In der 5 gesteigert wird über etwa 150 mg je 100 ml schauin-Regel
mußten daher die Konzentrate in Innenräumen erzeugende Lösung hinaus, werden die Gewichte des
gelagert werden, wo 'eine Temperaturkontrolle mög- sich ergebenden Schaumes ausgeglichen, d. h., sie
lieh war. bleiben relativ konstant, im wesentlichen unabhängig
Die angestrebten Merkmale von guten schaum- von der Konzentration des stabilisierenden Zusatzes,
erzeugenden Konzentraten sind wie folgt: io der in Abwesenheit der erfindungsgemäßen Aus-
1. Sie müssen in der Lage sein, relativ leichtgewich- gießzusätze bekanntlich eine Steigerung des Schaumtige
Schäume zu erzeugen, die leicht an die Feuer- gewichtes mit Erhöhung seiner Konzentration her-
■ stelle vorgetrieben werden können. vorruft. .. „ A ,., ,.·*,
. „. .. - „ Λ - , ., Der erfindungsgeniaße Ausgleichszusatz ist also in
2. Sie müsseneinen Schaum erzeugen der eine Ab- zweierlei Hinsicht nützHch, nämlich er kann verwendet
laufgeschwindigkeit besitzt die durch den Zusatz werd um das Scnaumgewicht herabzusetzen, falls
eines Stabmsierungsmittels eingestellt werden dieg gewünscht wird) und er kann weiterI±1 verWendet
kami· werden, um das Schaumgewicht zu nivellieren. Es ist
3. Die Konzentrate müssen in Innenräumen und im soma nunmehr möglich, voll den Vorteil einer Herab-Freien
lagerfähig sein, d. h., sie müssen einen ein- 20 setzung der Ablaufgeschwindigkeit durch Zusatz des
stellbaren Gefrierpunkt aufweisen. Stabilisierungsmittels auszunutzen, ohne den Nachteil
4. Sie müssen in der Lage sein, Schäume zu erzeugen, eines gesteigerten Schaumgewichtes in Kauf nehmen
deren Gewichte relativ konstant bleiben, unab- zu müssen. Es ist ferner festzustellen, daß bei einer gehängig
von der Konzentration des Stabilisierungs- gebenen Konzentration des Stabilisierungszusatzes
mittels. 25 eine Zunahme der Konzentration des erfindungsge-
5. Sie müssen eine Viskosität besitzen, die nahe an mäßen Ausgleichszusatzes auch eine Herabsetzung der
die von Wasser herankommt, bei welcher die Ablaufgeschwindigkeit bewirkt, wie noch gezeigt
Konzentrate leicht gepumpt werden können. werden wird.
Die Konzentrate der vorliegenden Erfindung er-
Ziel der Erfindung ist es, ein verbessertes schaum- 30 zeugen, wenn sie geschüttelt werden, einen sehr unerzeugendes
Konzentrat für Feuerlöschzwecke der ein- stabilen Schaum, dessen Blasen sich schnell vereinigen
gangs genannten Art zu schaffen, das hinsichtlich und zusammenfallen. Die schlechte Schäumung der
dieser angestrebten Merkmale den bekannten ver- erfindungsgemäßen Konzentrate wird auf die Angleichbaren
Produkten überlegen ist. Das erfindungs- Wesenheit des Ausgleichszusatzes zurückgeführt. Das
gemäße Konzentrat ist gekennzeichnet durch den Zu- 35 heißt, daß in den Konzentraten der Ausgleichszusatz
satz eines Ausgleichsmittels, bestehend aus einem oder in wesentlicher Menge vorliegt und das Schäumen
mehreren Diätheralkoholen der Formel mindert. Wenn jedoch die Konzentration des Ausgleichszusatzes
durch Zusatz von Wasser herabgesetzt
R — OR' — OR" — OH wird, wie dies bei der Herstellung der den Schaum
40 erzeugenden Lösung getan wird, wirkt der Ausgleichs-
in der R ein einwertiger Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Iso- zusatz nicht auf die Schaumfähigkeit ein, da — wie
propyl-, Butyl- oder Isobutylrest und R' und R" zwei- gezeigt werden wird — ausgezeichnete Schäume tatwertige
Äthenyl-, Propenyl- oder Isopropenylreste sind, . sächlich erzeugt werden können. Die erfindungsge-
besonders solchen aus der Gruppe 1-Butoxyäthoxy- mäßen Konzentrate besitzen also das angestrebte
2-propenol oder Diäthylenglykohnonomethyläther oder 45 Merkmal, daß sie selbst schlechte Schäumer sind und
Diäthylenglykolmonoäthyläther oder Diäthylenglykol- daher gut gehandhabt werden können, d. h. in Fässer
monobutyläther oder Dipropylenglykolmonoäthyl- oder Tankwagen u. dgl. gegossen und transportiert
äther. . werden können und ohne Gefahr einer Erzeugung von
Die praktische Erfahrung hat gezeigt, daß durch unerwünschtem Schaum.
den Zusatz des erfindungsgemäßen Ausgleichsmittels, 50 Der Ausdruck »Aktivität« ist definiert als die Menge
der im weiteren der Einfachheit halber »Ausgleichszu- des Schaumbildners, welche in dem schaumerzeugensatz«
genannt wird, sich Schäume erzeugen lassen, die den Konzentrat anwesend ist, ausgedrückt in Getatsächlich
eine wesentliche Überlegenheit hinsichtlich wichtsprozent. Der Ausdruck »Zumischungsrate« ist
der oben angeführten Merkmale aufweisen. So ergeben definiert als die Menge des schaumerzeugenden Konsich
ausgezeichnete Schäume, etwa bei Verwendung 55 zentrates, die in der schaumerzeugenden Lösung anvon
Ammoniumlauryläthersulfat oder Natrium-cal- wesend ist, ausgedrückt in Gewichtsprozent. Der Auscium-
und Kaliumlauryläthersulfat und Magnesium- druck »Endaktivität« ist definiert als die Menge des
lauryläthersulfat, einem stabilisierenden Zusatz und Schaumbildners, die in der schaumerzeugenden Lösung
dem erfindungsgemäßen Ausgleichszusatz. vorliegt, ausgedrückt in Gewichtsprozent, und ent-Erfindungsgemäß
können nunmehr Schäume erzeugt 60 spricht dem Produkt aus der Aktivität des Konzenwerden,
die im Gewicht niedriger sind und die niedere trates und der Zumischungsrate der schaumerzeugen-Ablaufgeschwindigkeiten
besitzen. Es wurde z. B. fest- den Lösung.
gestellt, daß durch Zugabe der erfindungsgemäßen Versuche haben gezeigt, daß, wenn die bekannten
Ausgleichszusätze zu einem schaumerzeugenden Kon- Konzentrate aus Ammoniumlauryläthersulfat, Laurylzentrat
das Gewicht des sich ergebenden Schaumes 65 alkohol und Wasser benutzt werden, die Leistungsherabgesetzt
wird. Das Schaumgewicht nimmt konti- fähigkeit der bekannten schaumerzeugenden Vorrichnuierlich
ab, wenn die Konzentration des Ausgleichs- tungen berührt wird, wenn die Endaktivität des
Zusatzes von 0 bis etwa 150 mg je 100 ml der schaum- Schaumbildners etwa 0,25 Gewichtsprozent erreicht,
5 6
bezogen auf die bevorzugte Zumischungsrate von gleichseffekt mit Hinblick auf das Schaumgewicht,
1,5 Gewichtsprozent. Demgemäß beträgt die minimal- d. h., er hält das Schaumgewicht relativ konstant, unmögliche
Aktivität des Konzentrates, bezogen auf eine abhängig von der Konzentration des stabilisierenden
Endaktivität von 0,25 Gewichtsprozent und eine Zu- Zusatzes. Daher ist es nicht mehr notwendig, das
mischungsrate von 1,5 Gewichtsprozent, etwa 16,7 Ge- 5 Schaumgewicht zu berücksichtigen bei Einstellung der
wichtsprozent. gewünschten Ablaufgeschwindigkeit.
In der vorliegenden Erfindung zeigen die Konzen- Die schaumerzeugenden Konzentrate mit dem erfin-
trate, bestehend aus Ammoniumlauryläthersulfat, dungsgemäßen Ausgleichszusatz sind im wesentlichen
Laurylalkohol, einem Ausgleichszusatz und Wasser, unabhängig von der Härte des Wassers, welches zur
ähnliche Ergebnisse, d. h., die minimale Aktivität des io Verdünnung der Konzentrate benutzt wird. Die
Konzentrates liegt bei etwa 16,7 Gewichtsprozent. schaumerzeugenden Konzentrate sind daher gleich
Wenn jedoch das Ammoniumlauryläthersulfat ersetzt nützlich mit relativ weichem Wasser wie auch mit
Wird durch Magnesiumlauryläthersulfat, wird die hartem Wasser, welches eine Härte so hoch wie die
Leistungsfähigkeit der schaumerzeugenden Vorrich- des Meerwassers haben kann.
tung nicht berührt, bis die Endaktivität etwa 0,15 Ge- 15 Die schaumerzeugenden Konzentrate mit dem erfin-
wichtsprozent erreicht. Die praktisch minimale Akti- dungsgemäßen Ausgleichszusatz erzeugen schließlich
vität des schaumerzeugenden Konzentrates, welches Schäume, die geeignet sind zur Entgiftung von Ein-
Magnesiumlauryläthersulfat enthält, bezogen auf eine Schlüssen durch Entfernung von radioaktiven Teilchen
Endaktivität von 0,18 Gewichtsprozent und auf die aus der Luft.
bevorzugte Zumischungsrate von 1,5 Gewichtsprozent, ao Die erfindungsgemäßen Ausgleichszusätze sind einbeträgt
also etwa 12 Gewichtsprozent. wertige Diätheralkohole der allgemeinen Formel
Die schaumerzeugenden Konzentrate sind fähig,
ausgezeichnete Schäume zu erzeugen mit Wasser von R — OR' — OR" — OH
unterschiedlicher Härte, wobei die Härte so hoch sein
unterschiedlicher Härte, wobei die Härte so hoch sein
kann wie die von Meerwasser. Die vorliegende Erfin- 35 in welcher R ein aliphatischer Rest aus der Gruppe
dung kann daher leicht angepaßt werden zur Verwen- bestehend aus Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Isopropyl-,
dung auf See, da Meerwasser als Wassermedium zur Butyl- und Isobutylresten und R' und R" zweiwertige
Erzeugung des Schaumes benutzt werden kann. aliphatische Reste aus der Gruppe bestehend aus
Zusätzlich zu den vorgenannten Verwendungsmög- Äthenyl-, Propenyl- und Isopropenylresten sind.
Henkelten der erfindungsgemäßen schaumerzeugenden 30 Beispiele für Ausgleichszusätze, die für die vorKonzentrate ist es ferner möglich, die erzeugten liegende Erfindung brauchbar sind, sind folgende:
Schäume zur Entgiftung von Einschlüssen durch Ent- L Djäthylenglykolmonomethyläther,
fernung von radioaktiven Teilchen aus der Luft zu ver- 2_ Diäthylenglykolmonoäthyläther,
wenden indem das Luftvolumen, welches das radio- 3_ Diäthylenglykolmonobutyläther,
aktive Material enthalt, in die Bläschen wahrend einer 35 4. Dipropylenglykolmonoäthyläther,
ausreichenden Zeitspanne aufgesaugt wird um ein 5 LButoxyäthoxy-2-propanol.
Anfeuchten der Teilchen zu bewirken. Wenn dann die
Henkelten der erfindungsgemäßen schaumerzeugenden 30 Beispiele für Ausgleichszusätze, die für die vorKonzentrate ist es ferner möglich, die erzeugten liegende Erfindung brauchbar sind, sind folgende:
Schäume zur Entgiftung von Einschlüssen durch Ent- L Djäthylenglykolmonomethyläther,
fernung von radioaktiven Teilchen aus der Luft zu ver- 2_ Diäthylenglykolmonoäthyläther,
wenden indem das Luftvolumen, welches das radio- 3_ Diäthylenglykolmonobutyläther,
aktive Material enthalt, in die Bläschen wahrend einer 35 4. Dipropylenglykolmonoäthyläther,
ausreichenden Zeitspanne aufgesaugt wird um ein 5 LButoxyäthoxy-2-propanol.
Anfeuchten der Teilchen zu bewirken. Wenn dann die
Bläschen platzen oder ablaufen, begleiten die ange- Die unter 1 bis 4 genannten Verbindungen werden
feuchteten Verunreinigungen die flüssige Phase und von der Firma Union Carbide Chemicals Co. unter
werden auf den Boden des Einschlusses herabgespült 40 jeweils folgenden Handelsnamen auf den Markt ge-
und damit übergeführt — im wesentlichen vollstän- bracht, wobei die Ausdrücke Carbitol und Ucar
dig — aus einer Luftdispersion in eine Oberflächen- Warenzeichen sind:
ansammlung, die leicht weggewaschen werden kann. ^ Methvl-Carbitol
Demgemäß besitzt die vorliegende Erfindung fol- 2 Carbitol Solvent
gende wesentliche Vorteile: ^1 45 3. Butyl-Cärbitol, '
Sie liefert schaumerzeugende Konzentrate, die als 4 Ucar-Solvent 2 LM
einen wesentlichen Zusatz einen Ausgleichszusatz enthalten und Schäume von leichterem Gewicht erzeugen, Die oben angeführten Ausgleichszusätze besitzen als bislang möglich war. Daher sind die sich ergeben- folgende Eigenschaften, die sie zur Verwendung in den Schäume wesentlich leichter vorwärts zu treiben 50 schaumerzeugenden Lösungen ausgezeichnet geeignet und können zu der Feuerstelle viel schneller vorwärts machen: Verträglichkeit mit dem System, d. h., sie getrieben werden als die bislang verfügbaren Schäume. beeinflussen nicht das Schaumvermögen des Schaum-
einen wesentlichen Zusatz einen Ausgleichszusatz enthalten und Schäume von leichterem Gewicht erzeugen, Die oben angeführten Ausgleichszusätze besitzen als bislang möglich war. Daher sind die sich ergeben- folgende Eigenschaften, die sie zur Verwendung in den Schäume wesentlich leichter vorwärts zu treiben 50 schaumerzeugenden Lösungen ausgezeichnet geeignet und können zu der Feuerstelle viel schneller vorwärts machen: Verträglichkeit mit dem System, d. h., sie getrieben werden als die bislang verfügbaren Schäume. beeinflussen nicht das Schaumvermögen des Schaum-
Die schaumerzeugenden Konzentrate mit dem erfin- bildners; relativ hohen Flammpunkt, normalerweise
dungsgemäßen Ausgleichszusatz erzeugen Schäume oberhalb etwa 65° C; relativ niedere Viskosität, so daß
mit Ablaufgeschwindigkeiten, die niedriger sind als 55 die Fließeigenschaften der schaumerzeugenden Lösun-
die von bislang verfügbaren Schäumen. Daher können gen nicht nachteilig beeinflußt werden; relativ niedere
nunmehr Schäume erzeugt werden, die einen höheren Gefrierpunkte und zumindest mäßige Mischbarkeit
Anteil an Wasser enthalten und daher wirkungsvoller mit Wasser,
bei der Feuerlöschung sind. Andere Verbindungen, die in dieselbe Klasse fallen
Der erfindungsgemäße Ausgleichszusatz in den 60 wie die erfindungsgemäßen Ausgleichszusätze, die
schaumerzeugenden Konzentraten erniedrigt die Ge- jedoch für die vorliegende Erfindung nicht brauchbar
frierpunkte der Konzentrate. Daher können Zusam- sind, sind die einwertigen Monoätheralkohole, z. B.
mensetzungen der erfindungsgemäßen schaumerzeugenden Konzentrate für tiefe Temperaturen geschaffen Äthylenglykolmonomethyläther,
werden, die im Freien gelagert werden können, ohne 65 Äthylenglykolmonoäthyläther,
Gefahr zu laufen, daß sie frieren. Äthylenglykolmonobutyläther,
mensetzungen der erfindungsgemäßen schaumerzeugenden Konzentrate für tiefe Temperaturen geschaffen Äthylenglykolmonomethyläther,
werden, die im Freien gelagert werden können, ohne 65 Äthylenglykolmonoäthyläther,
Gefahr zu laufen, daß sie frieren. Äthylenglykolmonobutyläther,
Der erfindungsgemäße Ausgleichszusatz in dem Äthylenglykolmonohexyläther,
schaumerzeugenden Konzentrat erzeugt einen Aus- Propylenglykolmonomethyläther.
Diese Verbindungen sind für die vorliegende Erfindung
nicht brauchbar wegen eines oder mehrerer der folgenden Gründe: hoher Dampfdruck; relativ niederer
Flammpunkt, d.h. niedriger als etwa 65°C; relativ hohe Viskosität und relativ geringe Mischfähigkeit
mit Wasser. Versuche haben gezeigt, daß die Monoäther tatsächlich Schaumzerstörer sind, d. h. die daraus
erzeugten Schäume sind nicht einmal relativ stabil.
Andere Verbindungen, die auch in dieselbe Klasse wie die erfindungsgemäßen Ausgleichszusätze fallen,
sind die einwertigen Triätheralkohole, z. B.
Triäthylenglykolmonobutyläther,
Triäthylenglykolmonoäthyläther.
Triäthylenglykolmonoäthyläther.
Diese Verbindungen sind nicht besonders geeignet als Ausgleichszusätze, da sie eine verhältnismäßig hohe
Viskosität und relativ hohe Gefrierpunkte besitzen. Diese Eigenschaften machen diese Verbindungen nützlich
als Ausgleichszusätze nur bei Zusammensetzungen für mäßig hohe Temperaturen, d. h. höher als etwa
2° C. Ihre relativ hohen Viskositäten machen sie ungeeignet zur Verwendung in Zusammensetzungen für
Temperaturen wesentlich unter 2° C, da sie in zunehmendem Maße schwierig pumpfähig werden.
Verfahren zur Schaumerzeugung
Das Verfahren, welches zur Erzeugung der Schäume angewandt wurde, wurde wie folgt durchgeführt:
Geeignete Mengen von Lauryläthersulfat, Laurylalkohol und l-Butoxyäthoxy-2-propanol wurden verdünnt
in 11,35 1 Wasser. Die sich ergebenden wäßrigen Lösungen wurden gasexpandiert mittels einer Düse
von vorbestimmter Größe und Form mit Luft mit einer Geschwindigkeit von 93,45 dm3/Min. (3,3 cfm).
Die wäßrige Lösung wurde geschäumt mit einer Geschwindigkeit von 13,4 dm3/Min. (3,5 g pm). Der so
erzeugte Schaum wurde in ein Faß mit einem Volumen von 79 1 gegossen. Der Schaum wurde überfließen gelassen
über den Rand des Fasses, in welchem Moment eine Schneide über das obere Ende des Fasses geführt
wurde, um überschüssigen Schaum abzunehmen. Die äußere Fläche des Fasses wurde getrocknet, das Faß
ίο wurde auf eine Waage gebracht, und das anfängliche
Schaumgewicht wurde bestimmt. Am Ende von vorbestimmten Zeitabständen, nämlich 4, 7, 10, 15 und
30 Minuten, wurde Flüssigkeit aus dem Faß ablaufen gelassen, und das Volumen (ml) wurde festgestellt.
Soweit möglich wurden zwei Versuche von jedem Beispiel gemacht.
In den folgenden Beispielen ist die wesentliche Verbesserung hinsichtlich des Schaumgewichtes und der
Ablaufgeschwindigkeit wie auch des vorgenannten
ao Ausgleichseffektes ersichtlich.
Ammoniumlauryläthersulfat
Zu Vergleichszwecken werden die folgenden vier Beispiele gegeben, in welchen der Schaumbildner aus
29%igem wäßrigem Ammoniumlauryläthersulfat und der Stabilisierungszusatz aus Laurylalkohol besteht.
Kein Ausgleichszusatz wurde in diesen Versuchen verwendet. In allen diesen Beispielen wurden 183 g des
Schaumbildners, der aus 53 g Ammoniumlauryläthersulfat und 130 g Wasser bestand, zusätzlich gewisser
Mengen an Laurylalkohol, wie nachstehend angegeben, in 13,21 Leitungswasser verdünnt. Die Ergebnisse
dieser Versuche sind wie folgt:
Beispiel
2 I 3
2 I 3
Stabilisierungszusatz, g
Konzentration, mg/100 ml Leitungswasser
an Schaumbildner ,
an Schaumbildner ,
an Stabilisierungszusatz
Durchschnittliches anfängliches Schaumgewicht, (g/l)
Verbleibender Schaum in Gewichtsprozent des ursprünglichen Schaumgewichtes bei einer Ablaufzeit
von
4 Minuten *.... ,
7 Minuten
10 Minuten
15 Minuten ,
30 Minuten
2,6
400
20
2,50
20
2,50
30
17
12
17
12
4,0
400
30
2,48
30
2,48
84
63
52
43
21
63
52
43
21
5,3
400
40
2,79
40
2,79
69
55
41
23
41
23
6,7
400
50
3,53
50
3,53
70
57
44
25
57
44
25
Wie ersichtlich ist, ist die Abnahme der Ablaufgeschwindigkeit zu erkennen an den Gewichtsprozentwerten des verbleibenden Schaumes, begleitet von
einer Zunahme des anfänglichen Schaumgewichtes.
Die folgenden Beispiele 5, 6 und 7 zeigen Konzentrate,
in denen der Schaumbildner aus 55,8°/oiger Magnesiumlauryläthersulf atlösung, der Stabilisierungszusatz aus Laurylalkohol und der Ausgleichszusatz aus
l-Butoxyäthoxy-2-prapanol bestand. Der Schaumbildner
bestand aus 55,8 °/a Magnesiumlauryläthersulfat,
5,1% l-ButQxyäthoxy-2-propanol und 39,1% Wasser.
In allen diesen Versuchen wurden 84 g des Schaumbildners, bestehend aus 46a9 g Magnesiumlauryläthersulfat,
4,3 g l-Butoxyäthoxy-2-propanol und 32,7 g Wasser, zusätzlich gewisser Mengen an Laurylalkohol,
wie unten angegeben, in 11,351 Leitungswasser verdünnt.
Die Ergebnisse dieser Versuche sind wie folgt:
Beispiel 6
Stabilisierungszusatz, g
Konzentrationen, mg/100 ml Leitungswasser
an Schaumbildner
an Schaumbildner
3,4
an Ausgleichszusatz
an Stabilisierungszusatz
Durchschnittliches anfängliches Schaumgewicht, g/l
Verbleibender Schaum in. Gewichtsprozent des anfänglichen Schaumgewichtes
bei einer Ablaufzeit von
4 Minuten
7 Minuten
10 Minuten
15 Minuten
30 Minuten
4,6
6,8
400 | 400 | 400 |
38 | 38 | 38 |
30 | 40 | 60 |
2,37 | 2,60 | 3,15 |
91 | 93 | 89 |
68 | 74 | 65 |
50 | 60 | 54 |
35 | 45 | 39 |
18 | 21 | 18 |
Wie ersichtlich ist, ist die Herabsetzung der Ablaufgeschwindigkeit
zu erkennen an den Gewichtsprozentwerten des verbleibenden Schaumes, begleitet von
einer Zunahme des anfänglichen Schaumgewichtes, wenn der Ausgleichszusatz in niederen Konzentrationen
anwesend ist.
Die folgenden Beispiele 8 bis 10 und 11 bis 13 zeigen Konzentrate, in denen die Schaumbildner aus
29°/oigem wäßrigem Ammoniumlauryläthersulfat bzw.
29°/oigem wäßrigem Magnesiumlauryläthersulfat be standen. In jedem dieser Beispiele war der Stabili"
sierungszusatz Laurylalkohol und der Ausgleichszusatz l-Butoxyäthoxy-2-propanol. Bei der Herstellung
der Lösungen der Beispiele 8 bis 13 wurden 157 g des 29°/0igen wäßrigen Schaumbildners, 80 g des
Ausgleichszusatzes und bestimmte Mengen an Laurylalkohol, wie unten angegeben, in 11,35 1 Leitungswasser
verdünnt. Folgende Ergebnisse wurden erhalten:
9 | Beispiel | 11 | 12 | |
8 | 4,6 | 10 | 3,4 | 4,6 |
3,4 | 400 | 6,8 | ||
400 | 400 | 400 | 400 | |
700 | 700 | 700 | ||
700 | 40 | 700 | 30 | 40 |
30 | 2,12 | 60 | 1,77 | 1,78 |
2,15 | 96 | 2,18 | 94 | 94 |
96 | 88 | 96 | 81 | 82 |
86 | 72 | 86 | 68 | 70 |
74 | 59 | 77 | 54 | 56 |
55 | 31 | 61 | 24 | 29 |
26 | 42 | |||
Stabilisierungszusatz, g
Konzentrationen, mg/100 ml Leitungswasser
an Ammoniumlauryläthersulfat
an Magnesiumlauryläthersulfat
an Ausgleichszusatz
an Stabilisierungszusatz
Durchschnittliches anfängliches Schaumgewicht, g/l. -.
Zurückbleibender Schaum in Gewichtsprozent des anfänglichen Schaumgewichtes bei einer Ablaufzeit
von
4 Minuten
7 Minuten
10 Minuten
15 Minuten
30 Minuten
6,8
400
700
1,81
Durch Vergleich der Beispiele 1 bis 4 mit den Beispielen 8 bis 10, die alle Ammoniumlauryläthersulfat
verwenden, und durch Vergleich der Beispiele 5 bis 7 mit den Beispielen 11 bis 13, die alle Magnesiumlauryläthersulfat
verwenden, ist ersichtlich, daß eine wesentliche Herabsetzung erzielt wurde sowohl hinsichtlich
des anfänglichen Schaumgewichtes als auch der Ablaufgeschwindigkeit. Es ist festzustellen, daß
im Fall des Magnesiumsalzes, wenn der Ausgleichszusatz in hohen Konzentrationen anwesend ist wie
in den Beispielen 11 bis 13, eine größere Herabsetzung des anfänglichen Schaumgewichtes und der Ablaufgeschwindigkeit
erzielt wird, als wenn der Ausgleichszusatz in einer niederen Konzentration wie in. den
Beispielen 5 bis 7 vorliegt. Weiterhin vermindert der Ausgleichszusatz die Schaumgewichte des Magnesiumschaumbildners
(Beispiele 11 bis 13) in einem größeren Ausmaß als die Schaumgewichte des Ammoniumschaumbildners
(Beispiele 8 bis 11), während die Ablaufgeschwindigkeiten ungefähr die gleichen sind.
Mit Hinblick auf die Schaumgewichte und Ablaufgeschwindigkeiten ist daher das Magnesiumlaurylätherlösungsmittel
der bevorzugte Schaumbildner.
Zusätzlich zu den Ammonium- und Magnesiumsalzen wurden die Lauryläthersulf atsalze von Natrium, Calcium und Kalium untersucht, jedes Salz in Form einer 290/0igen wäßrigen Lösung. Bei der Herstellung der Lösungen des Natriumsalzes (Beispiele 14 bis 17)
Zusätzlich zu den Ammonium- und Magnesiumsalzen wurden die Lauryläthersulf atsalze von Natrium, Calcium und Kalium untersucht, jedes Salz in Form einer 290/0igen wäßrigen Lösung. Bei der Herstellung der Lösungen des Natriumsalzes (Beispiele 14 bis 17)
609 667/213
und des Calciumsalzes (Beispiele 17 bis 18) wurden 157 g der 29%igen wäßrigen Salzlösung, 80 g von
l-Butoxyäthoxy-2-propanol als Ausgleichszusatz und gewisse Mengen Laurylalkohol, wie nachstehend angegeben,
in 11,35 1 Leitungswasser verdünnt. Folgende Ergebnisse wurden erzielt:
15 | Beispiel . | 17 | 18 | 19 - | Magnesiumlauryläthersulfat, | |
14 | 4,6 | 16 | 3,4 | 4,6 | 6,8 | l-Butoxyäthoxy-2-propanol |
3,4 | 400 | 6,8 | Wasser. | |||
400 | 400 | 400 | 400 | 400 | ||
700 | 700 | 700 | 700 | |||
700 | 40 | 700 | 30 | 40 | 60 | |
30 | 2,12 | 60 | 2,06 | 1,67 b |
1,84 | |
2,21 | 66 | 2,30 | 31 | 86 | 99 | |
56 | 38 | 18 | 60 | 87 | ||
37 | 26 | 96 | 12 | 49 | 73 | |
28 | 20 | 84 | 6 | 35 | 55 | |
20 | 8 | 66 | 0 | 20 | 30 | |
12 | 37 | Bestandteilen zusammensetzte (Gewichtsprozente): | ||||
55,8 % | ||||||
5,1% | ||||||
39,1% |
Stabilisierungszusatz, g
Konzentrationen, mg/100 ml Leitungswasser
an Natriumlauryläthersulfat
an Calciumlauryläthersulfat
an Ausgleichszusatz
an Stabilisierungszusatz
Anfängliches Schaumgewicht, g/l
Verbleibender Schaum in Gewichtsprozent des anfänglichen Schaumgewichtes bei einer Ablaufzeit
von
4 Minuten
7 Minuten
10 Minuten
15 Minuten
30 Minuten
Wie ersichtlich ist, vergleichen sich gewisse der anfänglichen
Schaumgewichte vorteilhaft mit jenen der Beispiele 8 bis 13, obwohl die Ablauf geschwindigkeiten
etwas höher liegen.
Um die Wirkung der Konzentration des Ausgleichszusatzes auf das anfängliche Schaumgewicht zu zeigen,
wurden 157 g 29%iger wäßriger Ammonium- und Natriumlauryläthersulfatlösung, 4,6 g Laurylalkohol
und gewisse Mengen des Ausgleichszusatzes 1-Butoxyäthoxy-2-propanol,
wie unten angegeben, verdünnt mit 11,35 1 Leitungswasser. Im Fall von Magnesiumlauryläthersulfat
wurde eine 55,8%ige Magnesiumsalzlösung angewandt, welche sich aus folgenden Bei der Herstellung der Lösung des Magnesiumschaumbildners
wurden 157 g der Magnesiumsalzlösung, bestehend aus 87,6 g Magnesiumlauryläthersulfat,
8,0 g l-Butoxyäthoxy-2-propanol und 61,4 g Wasser, 4,6 g Laurylalkohol, zuzüglich gewisser Mengen
des Ausgleichszusatzes l-Butoxyäthoxy-2-propanol, mit 11,351 Leitungswasser verdünnt. Die Ergebnisse
sind nachstehend als Beispiele 20 bis 22 aufgeführt:
Beispiel
21
21
22
Schaumbildner, Lauryläthersulfatsalz
Konzentrationen, mg/100 ml Leitungswasser
an Schaumbildner
an Schaumbildner
an Stabilisierungszusatz
Ausgleichszusatz l-Butoxyäthoxy-2-propanol
Ammonium
400
40
40
Magnesium
400
40
40
Natrium
400
40
40
Total | Konzen | Anfängliches Schaumgewicht | vS/1.» | Beispiel 22 |
(g) | tration*) | Beispiel 21- | 3,76 | |
Beispiel 20 | — | |||
0 | 4,05 | 2,77 | 2,54 | |
4,3 | 38 | — | 2,43 | 2,58 |
10,0 | 90 | 2,29 | 2,06 | 1,79 |
20,0 | 180 | 1,99 | — | — |
50,0 | 440 | 2,01 | 1,78 | 2,09 |
80,0 | 700 | 2,12 | — | |
100,0 | 880 | 1,92 |
*) Konzentration in mg/100 ml Leitungswasser.
Wie aus den vorstehenden Zahlenwerten ersichtlich ist, wird das anfängliche Schaumgewicht wesentlich
nivelliert, oberhalb einer Konzentration an dem Ausgleichszusatz von etwa 150 mg/100 ml Leitungswasser.
Zur Herabsetzung des anfänglichen Schaumgewichtes kann der Ausgleichszusatz daher anwesend
sein in einer Menge von 0 bis etwa 17 Gewichtsprozent, bezogen auf das schaumerzeugende Konzentrat.
Darüber hinaus kann der Ausgleichszusatz anwesend sein in einer Menge, ausreichend für eine Nivellierung
des anfänglichen Gewichtes des sich ergebenden Schaumes. Hierfür muß der Ausgleichszusatz in einer
Menge nicht wesentlich unterhalb etwa 17 Gewichtsprozent, bezogen auf das schaumerzeugende Konzentrat,
und vorzugsweise oberhalb von etwa 20 Gewichtsprozent anwesend sein.
Die anderen nützlichen Ausgleichszusätze, die oben
genannt wurden, wurden ebenfalls untersucht, und • es wurde gefunden, daß sie Schäume erzeugen, deren
60
anfängliches Gewicht und deren Ablauf geschwindigkeit sich vorteilhaft vergleichen mit jenen der Schäume,
in denen l-Butoxyäthoxy-2-propanol angewandt wurde, wie nachstehend in den Beispielen 23 bis 27
gezeigt wird.
Um die tabellarische Aufstellung dieser Zahlenwerte zu vereinfachen, werden die folgenden Abkürzungen
angewandt, um die Ausgleichszusätze zu identifizieren:
Die in diesen Beispielen angewandten Schaumbildner und Stabilisierungszusätze waren Magnesiumlauryläthersulfat
bzw. Laurylalkohol.
Abkürzung | Ausgleichszusatz |
V | Diäthylenglykolmonomethyläther |
W | Diäthylenglykolmonoäthyläther |
X | Diäthylenglykolmonobutyläther |
Y | Dipropylenglykolmonoäthyläther |
Z | l-Butoxyäthoxy-2-propanol |
24 | Beispiel | 26 | 27 | |
23 | 45,5 | 25 | 45,5 | 45,5 |
45,4 | 400 . | 45,5 | 400 | 400 |
400 | 9,1 | 400 | 5,8 | 5,7 |
5,7 | 80 | 5,7 | 50 | 50 |
50 | W | 50 | Y | Z |
V | 97 | X | 105 | 121 |
121 | 850 | 121 | 910 | 1060 |
1060 | 11,35 | 1060 | 11,35 | 11,35 |
11,35 | 2,50 | 11,35 | 2,22 | 1,95 |
2,53 | 95 80 65 51 28 |
1,79 | 98 86 27 17 10 |
98 85 70 41 |
99 90 77 64 39 |
99 86 42 |
|||
Schaumbildner
Gewicht, g
Gewicht, g
Konzentration, mg/100 ml Leitungswasser
Stabilisierungszusatz
Gewicht, g
Gewicht, g
Konzentration, mg/100 ml Leitungswasser
Ausgleichszusatz
Art
Art
Gewicht, g
Konzentration, mg/100 ml Leitungswasser
Verdünnt, in 1
Anfängliches Schaumgewicht, g/l
Verbleibender Schaum in Gewichtsprozent des anfänglichen
Schaumgewichtes bei einer Ablaufzeit von
4 Minuten
7 Minuten
10 Minuten
15 Minuten
30 Minuten
Schaumerzeugende Konzentrate, in denen zwei Ausgleichszusätze angewandt werden, erzeugen ebenfalls
ausgezeichnete Schäume. Die folgenden Beispiele 28 und 29 erläutern diesen Befund. Die Ausgleichszusätze, die in den Beispielen benutzt wurden, waren
l-Butoxyäthoxy-2-propanol (Zusatz Z) und Diäthylenglykolmonomethyläther (Zusatz V), während der
Schaumbildner und der Stabilisierungszusatz Magnesiumlauryläthersulf at bzw. Laurylalkohol waren. Die
anfänglichen Schaumgewichte und Ablaufgeschwindigkeiten
dieser Schäume vergleichen sich vorteilhaft mit jenem der Beispiele 11 bis 13, in welchen nur 1-Butoxyäthoxy-2-propanol
angewandt wurde, und sogar noch günstiger mit jenen des Beispiels 27. Die Anwendung
von zwei Ausgleichszusätzen ist von Bedeutung mit Hinblick auf die Gefriertemperatur und die Viskosität.
Durch den Einsatz von zwei Ausgleichszusätzen kann die Gefriertemperatur des Konzentrats herabgesetzt
werden, z.B. auf unterhalb -28,90C. Es ist jedoch
festzustellen, daß während der Gefrierpunkt erniedrigt wurde, die beiden Ausgleichszusätze anscheinend
einen günstigen Einfluß auf die Viskosität ausüben, die ungefähr bei der des Wassers gehalten
wurde.
29
Schaumbildner
Gewicht, g
Gewicht, g
Konzentration, mg/100 ml Leitungswasser
Stabilisierungszusatz
Gewicht, g
Gewicht, g
Konzentration, mg/100 ml Leitungswasser
34,0 | 34,0 |
300 | 300 |
6,8 | 8,0 |
60 | 70 |
(Fortsetzung vorstehender Tabelle)
Beispiel | 28 | 29 |
Z V | Z V | |
105,7 90,0 | 105,7 90,0 | |
930 790 | 930 790 | |
11,35 | 11,35 | |
1,85 | 1,81 | |
92 | 99 | |
79 | 92 | |
64 | 80 | |
50 | 64 | |
30 | 42 |
Ausgleichszusatz
Art .. '.
Art .. '.
Gewicht, g
Konzentration, mg/100 ml Leitungswasser
Verdünnt in Litern Leitungswasser
Anfängliches Schaumgewicht, g/l
Verbleibender Schaum, in Gewichtsprozent des anfänglichen Schaumgewichtes
bei einer Ablaufzeit von
4 Minuten
7 Minuten
10 Minuten
15 Minuten
30 Minuten
Andere Zusammensetzungen, in denen zwei Ausgleichszusätze folgenden Beispielen 30 bis 33 erläutert.
angewandt wurden, werden in den
30
32
33
Zusammensetzung, 0C
Magnesiumlauryläthersulfat in Gewichtsprozent ....
Laurylalkohol in Gewichtsprozent
l-Butoxyäthoxy-2-propanol in Gewichtsprozent
Diäthylenglykohnonomethyläther in Gewichtsprozent
Wasser in Gewichtsprozent
Trübungspunkt, 0C
l-Butoxyäthoxy-2-propanol kann anwesend sein von etwa 1,0 bis etwa 4,6 Gewichtsteilen des Schaumbildners
und vorzugsweise von 1,1 bis 4,5 Gewichtsteilen des Schaumbildners. Weiterhin kann der
Diäthylenglykolmonomethyläther anwesend sein von etwa 0,50 bis etwa 0,9 Gewichtsteilen des 1-Butoxyäthoxy-2-propanols
und vorzugsweise von 0,6 bis 0,85 Gewichtsteilen des l-Butoxyäthoxy-2-propanols.
Auch das Verhältnis des l-Butoxyäthoxy-2-propanols zu dem Diäthylenglykohnonomethyläther kann zwischen
etwa 1:1,0 und 1:2,0 und vorzugsweise zwischen
etwa 1:1,1 und 1:1,95 schwanken.
Eine der gewünschten Eigenschaften des schaumerzeugenden Konzentrats ist ein niederer Gefrierpunkt.
Ein gutes Anzeichen für das Gefrieren ist der Trübungspunkt der Lösung, d.h. der Punkt, wo die
-6,6 28,8 5,3 34,0 20,8 11,1 -9,5
25,6
4,8
35,7
23,8
10,1
25,6
4,8
35,7
23,8
10,1
-11,7
-12,2
20,7
3,9
44,2
23,1
8,1 -14,5
-28,9
10,6
2,0
47,0
39,2
4,1
-30,6
Mischung beginnt, Trübung zu zeigen, und damit andeutet, daß ein Ausfrieren stattfindet. Die Temperatur,
bei welcher die Trübung beginnt, wird verwandt, um den Trübungspunkt der Lösung anzuzeigen.
Es wurde gefunden, daß Magnesiumlauryläthersulfat ein Konzentrat liefert, welches einen niedrigeren
Trübungspunkt aufweist als das entsprechende Konzentrat aus Ammoniuiruauryläthersulfat. Diese Tatsache
ist in den folgenden Tabellen I und II dargestellt, wobei Tabelle I die Trübungspunkte von verschiedenen
wäßrigen Lösungen von Ammordumlauryläthersulfat, Laurylalkohol und l-Butoxyäthoxy-2-propanol und
Tabelle II die Trübungspunkte von verschiedenen wäßrigen Lösungen von Magnesiumlauryläthersulfat,
Laurylalkohol und l-Butoxyäthoxy-2-propanol zusammenfaßt.
TabeUeI
Trübungspunkte von verschiedenen wäßrigen Lösungen von Ammoniumkonzentraten:
Trübungspunkte von verschiedenen wäßrigen Lösungen von Ammoniumkonzentraten:
Schaumbildner, g
Stabilisierungszusatz, g
'Wasser, g
Ausgleichszusatz, g
Gewichtsprozent
Trübungspunkt, °C ...
B | C | Muster | * | F | |
A | 4,5 | 4,5 | D | 4,5 | 4,5 |
4,5 | ■ 0,5 | 0,5 | 4,5 | 0,5 | •0,5 |
0,5 | 2,5 | 2,9 | 0,5 | 8,0 | 12,5 ■ |
1,5 | 19,5 | 18,5 | 5,0 · | 12,5 | .. 8,0 |
20,5 | 72,2 | ■ 68,9 | 15,5 | 49 0· - | ■31,4 |
76,0 | -18,9 | -19,2 | 60,8 | 7 8 | -18,3 : |
— 8,3 | ..—15 | ||||
0,5 15,0
5,5-. 21,6 -6,6
17 18
Tabelle II Trübungspunkte von verschiedenen wäßrigen Lösungen von Magnesiumkonzentraten:
B | C | Muster | D | E | F | G | H | |
A | 5,4 | 5,4 | 5,4 | 5,4 | 5,4 | 5,4 | 5,4 | |
5,4 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 1,0 | 0,5 | |
1,0 | 5,0 | 7,0 | 8,4 | 10,4 | 11,4 | 13,4 | 18,1 | |
3,0 | 18,0 | 16,0 | 14,6 | 12,6 | 11,6 | 9,6 | 2,5 | |
20,0 | 61,2 | 54,5 | 49,7 | 42,9 | 39,5 | 31,6 | 9,4 | |
68,0 | -23,4 | -22,8 | -21,7 | -20 | -18,9 | -17,2 | -0,55 | |
-21,2 | ||||||||
Schaumbildner, g
Stabilisierungszusatz, g
Wasser, g
Ausgleichszusatz, g
Gewichtsprozent
Trübungspunkt, 0C ...
Durch Vergleich der Trübungspunkte von wäßrigen Lösungen mit etwa dem gleichen Gewichtsprozentgehalt
an Ausgleichszusatz ist folgende Herabsetzung des Trübungspunktes feststellbar:
Gewichtsprozent Ausgleichszusatz, | 49 | 61 | 68 | |
ungefähr | -21,7 | -23,4 | 2,0 | |
31 | - 7,8 | -15 | -21,2 | |
-17,2 | 13,9 | 8,4 | -19,2 | |
- 8,3 | ||||
8,9 |
Trübungspunkt, 0C
NH4-Konzentrat
Magnesiumkonzentrat
Herabsetzung des Trübungspunktes
Mit Bezug auf die Gefriertemperatur ist also das Magnesiumlauryläthersulfat der bessere Schaumbildner.
Demgemäß können schaumerzeugende Konzentrate geliefert werden, die in Räumen und im Freien gelagert
werden können.
Zum Beispiel können schaumerzeugende Konzentrate zusammengesetzt werden, in denen der Ausgleichszusatz
etwa 1,5 bis 2,1 Gewichtsteile des Schaumbildners und vorzugsweise etwa 1,7 bis 1,9 Gewichtsteile des Schaumbildners ausmacht unter Bildung
eines Konzentrates, welches geeignet ist zur Lagerung bei Temperaturen oberhalb etwa 6,60C. Die nachstehend
angeführten Beispiele 34 und 35 erläutern typische 6,6°C-Zusammensetzungen. Andere schaumerzeugende
Konzentrate können zusammengestellt werden, in denen der Ausgleichszusatz etwa 2,1 bis
3,3 Gewichtsteile des Schaumbildners und vorzugsweise etwa 2,3 bis 2,9 Gewichtsteile des Schaumbildners
ausmacht unter Bildung eines schaumerzeugenden Konzentrates, geeignet zur Lagerung bei
Temperaturen oberhalb etwa 19,5° C. Die nachstehenden Beispiele 36 und 37 erläutern typische —9,5° C-Zusammensetzungen.
Weitere schaumerzeugende Konzentrate können zusammengesetzt werden, in denen der Ausgleichszusatz etwa 3,3 bis 5,3 Gewichtsteile des Schaumbildners
und vorzugsweise etwa 3,6 bis 5,1 Gewichtsteile des Schaumbildners beträgt zur Herstellung eines
Konzentrates, welches geeignet ist zur Lagerung bei Temperaturen oberhalb etwa -12,80C. Die nachstehenden
Beispiele 38 und 39 erläutern typische —12,8° C-Zusammensetzungen.
35 | Beispiel | 36 | 37 | 38 | 39 | |
34 | -6,6 | -9,5 | -9,5 | -12,8 | -12,8 | |
-6,6 | 28,6 | 16,5 | 22,4 | 15,9 | 12,8 | |
21,6 | 5,3 | 2,5 | 4,2 | 3,0 | 2,4 | |
3,0 | 55,0 | 38,5 | 64,6 | 57,3 | 65,5 | |
36,4 | 11,1 | 42,5 | 8,8 | 23,8 | 19,3 | |
40,0 | -8,3 | -11,1 | -11,1 | -13,3 | -15,5 | |
-8,3 | ||||||
Zusammensetzung, ° C
Magnesiumlauryläthersulfat in Gewichtsprozent
Laurylalkohol in Gewichtsprozent
l-Butoxyäthoxy-2-propanol in Gewichtsprozent
Wasser in Gewichtsprozent
Trübungspunkt, °C
Noch andere schaumerzeugende Konzentrate können zusammengestellt werden, die sicher bei Temperaturen
oberhalb etwa 28,9° C gelagert werden können. Das obenstehende Beispiel 33 zeigt eine typische
28,9°C-Zusammensetzung, in der zwei Ausgleichszusätze anwesend sind, nämlich 1-Butoxyäthoxy-2-propanol
und Diäthylenglykolmonomethyläther.
Die folgenden Beispiele sollen zeigen, daß die erfindungsgemäßen
schaumerzeugenden Konzentrate nicht beeinflußt werden von der Härte des Verdünnungswassers
und daher ausgezeichnete Schäume erzeugen. Zum Vergleich wird Beispiel 40 angegeben.
In diesem Beispiel werden 363 g einer 29 gewichtsprozentigen wäßrigen Lösung von Ammoniumlauryläthersulfat
zuzüglich 9,3 g Laurylalkohol verdünnt mit 13,2 1 synthetischem Meerwasser (vgl. Naval Aircraft
Factory Process Spec. PS.-l, Navy Dept. Spec. 44 T 27 B vom 1. Juli 1940).
609 667/213
Im Beispiel 41 wird eine 29 gewichtsprozentige wäßrige Lösung von Magnesiumlauryläthersulfat, 4,3 g
Laurylalkohol als Stabilisierungszusatz und 80 g l-Butoxyäthoxy-2-propattol als Ausgleichszusatz Z mit
9,46 1 synthetischem Meerwasser verdünnt.
Im Beispiel 42 werden 84 g einer Lösung aus 54 Gewichtsprozent Magnesiumlauryläthersulfat,
• 25 Gewichtsprozent l-Butoxyäthoxy-2-propanol und 21 Gewichtsprozent Wasser gemischt mit 5,7 g Laurylalkohol
als Stabilisierungszusatz und 100 g 1-Butoxy-
10 äthoxy-2-propanol als Ausgleichszusatz Z und mit
11,35 1 synthetischem Meerwasser verdünnt.
Im Beispiel 43 werden 84 einer Lösung aus 54 Gewichtsprozent Magnesiumlauryläthersulfat, 25 Gewichtsprozent
Diäthylenglykolmonobutyläther und 21 Gewichtsprozent Wasser gemischt mit 5,7 g Laurylalkohol
als Stabilisierungszusatz und 100 g Diäthylenglykolmonobutyläther als Ausgleichszusatz X
und mit 11,351 synthetischem Meerwasser verdünnt.
41
42
43
Schaumbildner
NH-Lauryläthersulfat
NH-Lauryläthersulfat
Gewicht, g
Konzentration*
Mg-Lauryläthersulfat
Gewicht, g ,
Konzentration*
Stabilisierungszusatz
Gewicht, g
Konzentration*
Ausgleichszusatz
Art
Gewicht, g
Konzentration*
Verdünnt in Litern synthetischem Meerwasser
Anfängliches Schaumgewicht, g/l
Zurückgehaltener Schaum in Gewichtsprozent des anfänglichen Schaumgewichtes bei einer Ablaufzeit
von
4 Minuten ,
7 Minuten
10 Minuten
15 Minuten
30 Minuten
* Konzentration in mg/100 ml synthetischem Meerwasser.
105,0
800
800
9,3
70
70
13,5
2,27
2,27
87
67
56
43
26
67
56
43
26
38,0
400
400
4,3
45
45
80
840
9,5
2,30
840
9,5
2,30
98
89
81
68
46
89
81
68
46
45,4
400
400
5,7
50
50
121
1060
11,35
1,84
1060
11,35
1,84
99
91
80
61
42
80
61
42
45,4
400
400
5,7'
50
50
121
1060
11,35
1,81
1060
11,35
1,81
99
90
81
61
40
90
81
61
40
Ein Vergleich der Beispiele 40 und 41, die beide Ammoniumlauryläthersulfat verwenden, zeigt, daß,
obwohl die anfänglichen Schaumgewichte im wesentlichen gleich sind, die Zugabe des Ausgleichszusatzes
im Beispiel 41 die Ablaufgeschwindigkeit wesentlich herabgesetzt hat.
Ein Vergleich von Beispiel 40 mit den Beispielen 42 und 43 zeigt, daß die anfängliche Zugabe des Ausgleichszusatzes
eine Herabsetzung des anfänglichen Schaumgewichtes um ungefähr 24°/0 bewirkt hat.
Weiterhin wurde die Ablaufgeschwindigkeit wesentlich vermindert.
Ein Vergleich von Beispiel 41, in welchem Ammoniunilauryläthersulfat angewandt wurde, mit
den Beispielen 42 und 43, in welchen Magnesiumlauryläthersulfat angewandt wurde, zeigt, daß die
Zugabe des Ausgleichszusatzes eine Herabsetzung des Schaumgewichtes um etwa 26 °/o bewirkt hat, während
die Ablaufgeschwindigkeiten im wesentlichen gleichblieben.
Durch Vergleich der Beispiele 42 und 43 wird gezeigt, daß l-Butoxyäthoxy-2-propanol und Diäthylenglykolmonobutyläther
im wesentlichen gleichwertige Ausgleichszusätze sind, da sie den erzeugten Schaum in im wesentlichen gleicher Weise beeinflussen.
Es wurde somit gezeigt, daß die erfindungsgemäßen schaumerzeugenden Konzentrate nicht beeinflußt
werden von der Härte des Wassers. Daher ist die Wasserhärte kein Faktor, der im Rahmen der vorliegenden
Erfindung berücksichtigt werden muß.
Obgleich die vorliegende Erfindung erläutert und beschrieben wurde in Verbindung mit bestimmten,
als Beispiel gegebenen Zusammensetzungen, ist es
selbstverständlich, daß der Fachmann verschiedene Änderungen in den Zusammensetzungen durchführen
und Zugaben und Variationen vorsehen kann, um individuellen Anforderungen zu entsprechen, und
solche Änderungen und Variationen fallen in den Bereich der Erfindung.
Claims (3)
1. Verbessertes, schaumerzeugendes Konzentrat für Feuerlöschzwecke auf der Basis von alkoxylierten
Alkylsulfatsalzen der Formel
in der R0 ein aliphatisches Alkoholderivat mit 10
bis 20 Kohlenstoffatomen, R& einen zweiwertigen aliphatischen Äthenyl-, Propenyl- oder Isopropenylrest,
η = 1 bis 4 und X einen kationischen Ammonium-, Alkalimetall-, Erdalkalimetall- oder ao
Alkanolaminrest bedeuten, nebst stabilisierendem Zusatz auf der Basis höherer aliphatischer Alkohole,
gekennzeichnet durch den Zusatz
eines Ausgleichsmittels, bestehend aus einem oder mehreren Diätheralkoholen der Formel
R —OR' —OR" —OH
in der R ein einwertiger Methyl-, Äthyl-, Propyl-, Isopropyl-, Butyl- oder Isobutylrest und R' und
R" zweiwertige Äthenyl-, Propenyl- oder Isopropenylreste sind, besonders solchen aus der
Gruppe l-Butoxyäthoxy-2-propenol oder Diäthylenglykolmonomethyläther
oder Diäthylenglykolmonoäthyläther oder Diäthylenglykolmonobutyläther oder Dipropylenglykolmonoäthyläther.
2. Konzentrat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichsmittel in Mengen
von 1 bis 4,6 Gewichtsteilen des Schaumbildners (alkoxyliertes Alkylsulfatsalz) zugefügt ist.
3. Konzentrat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Ausgleichsmittel in Mengen
von etwa Yl0I0, bezogen auf die Gesamtmenge
des Konzentrates, zugesetzt ist.
In Betracht gezogene Druckschriften:
Französische Patentschrift Nr. 1 324 938.
Französische Patentschrift Nr. 1 324 938.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US31566463A | 1963-10-11 | 1963-10-11 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1225501B true DE1225501B (de) | 1966-09-22 |
Family
ID=23225505
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEK54206A Pending DE1225501B (de) | 1963-10-11 | 1964-10-09 | Verbessertes, schaumerzeugendes Konzentrat fuer Feuerloeschzwecke |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
BE (1) | BE654240A (de) |
CH (1) | CH466319A (de) |
DE (1) | DE1225501B (de) |
GB (1) | GB1052788A (de) |
LU (1) | LU47095A1 (de) |
NL (1) | NL143426B (de) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4439329A (en) | 1981-12-28 | 1984-03-27 | Ciba-Geigy Corporation | Aqueous based fire fighting foam compositions containing hydrocarbyl sulfide terminated oligomer stabilizers |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1324938A (fr) * | 1961-01-11 | 1963-04-26 | B O S A Prodotti Chimici Botta | Procédé pour la fabrication d'un produit mousseux et produit obtenu avec ce procédé, particulièrement utilisable pour l'extinction d'incendies |
-
0
- GB GB1052788D patent/GB1052788A/en active Active
-
1964
- 1964-09-23 NL NL6411067A patent/NL143426B/xx unknown
- 1964-10-07 LU LU47095A patent/LU47095A1/xx unknown
- 1964-10-08 CH CH1305864A patent/CH466319A/de unknown
- 1964-10-09 DE DEK54206A patent/DE1225501B/de active Pending
- 1964-10-09 BE BE654240D patent/BE654240A/xx unknown
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR1324938A (fr) * | 1961-01-11 | 1963-04-26 | B O S A Prodotti Chimici Botta | Procédé pour la fabrication d'un produit mousseux et produit obtenu avec ce procédé, particulièrement utilisable pour l'extinction d'incendies |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
LU47095A1 (de) | 1964-12-07 |
BE654240A (de) | 1965-02-01 |
GB1052788A (de) | |
NL143426B (nl) | 1974-10-15 |
NL6411067A (de) | 1965-04-12 |
CH466319A (de) | 1968-12-15 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE69732915T2 (de) | Biologisch abbaubare schaumzusammensetzungen zur feuerlöschung | |
DE2319971A1 (de) | Mikroemulsionen fluorierter organischer verbindungen und verfahren zu deren herstellung | |
DE2715157A1 (de) | Brandbekaempfungs-zusammensetzungen | |
DE2933432C3 (de) | Schaumartiges Feuerlöschmittel für hydrophile, brennbare Flüssigkeiten | |
US3422011A (en) | Foam producing material | |
EP2753403A1 (de) | Siloxanhaltiger feuerlöschschaum | |
DE2240263A1 (de) | Verbesserte schaeume | |
DE2357281C3 (de) | Schaum-Feuerlöschmittel | |
DE697646C (de) | Verfahren zur Herstellung von waessrigen Feuerloeschschaumstammloesungen | |
DE2714013A1 (de) | Feuerloeschmittel | |
DE1444315B2 (de) | ||
DE1225501B (de) | Verbessertes, schaumerzeugendes Konzentrat fuer Feuerloeschzwecke | |
AT262070B (de) | Verbessertes, schaumerzeugendes Konzentrat für Feuerlöschzwecke | |
CH646257A5 (de) | Karl-fischer-reagenz. | |
DE1098368B (de) | Schaumvertraegliches Trockenloeschpulver | |
DE2558751C2 (de) | Schaumerzeugendes Konzentrat für Feuerlöschzwecke | |
DD210407A3 (de) | Verfahren zur verbesserung der anfangsaktivitaet von aktiviertem hydrazin | |
DE1959798A1 (de) | Aus Schaumbildnern mit Stabilisierungsmitteln hergestelltes Schaumbildnerkonzentrat fuer Feuerloeschzwecke,insbesondere bei Verwendung mit Seewasser | |
DE1123210B (de) | Trockenloeschpulver | |
DE1223701B (de) | Verfahren zur Herstellung von organische Gelbildner enthaltenden Zusatzmitteln fuer Feuerloeschwasser | |
DE1621720B1 (de) | Schaumbildnerkonzentrat zur Bekämpfung von insbesondere Flüssigkeitsbränden | |
DE1621721C3 (de) | Synthetisches Schaummittel, insbesondere zum Löschen von Bränden organischer, mit Wasser mischbarer Flüssigkeiten | |
DE1802052C3 (de) | Verwendung von oberflächenaktiven, siliciumorganischen Substanzen zum Feuerlöschen | |
DE1546500C3 (de) | Feueriöschschaummittelkonzentrat oder wäßrige Lösch schaumstammlösung sowie Löschverfahren | |
DE2818398A1 (de) | Schaumerzeugendes konzentriertes waessriges mittel |