DET0002759MA - Extinguishing powder for dry fire extinguishers and process for their manufacture - Google Patents
Extinguishing powder for dry fire extinguishers and process for their manufactureInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Löschpulver für Trockenfeuerlöschgeräte, welches die Eigenschaft hat, wasserabweisend zu sein, und auf ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Löschpulvers.The present invention relates to extinguishing powder for dry fire extinguishers, which has the property of being water-repellent, and to a method for producing such an extinguishing powder.
Trockenlöschpulver bestehen im allgemeinen zu einem hohen Prozentsatz aus einem Kohlensäureträger, vorzugsweise Natriumbicarbonat, welches bei dem unter Kohlensäuredruck erfolgenden Aufbringen auf das Brandobjekt vermöge seiner in der Hitze erfolgenden Abspaltung von Kohlendioxyd die Flammen erstickt.Dry extinguishing powders generally consist to a high percentage of a carbonic acid carrier, preferably sodium bicarbonate, which, when applied to the burning object under carbonic acid pressure, suffocates the flames by splitting off carbon dioxide in the heat.
Da Natriumbicarbonat schwach hygroskopisch ist, muss, insbesondere in Rücksicht auf lange Lagerungsfähigkeit, Vorsorge dafür getroffen werden, dass ein solches Löschpulver in ausreichendem Masse wasserabweisend ist. Diese Eigenschaft suchte man bisher durch besondere Zusätze, in manchen Fällen unter Anwendung ausgewählter Herstellungsverfahren, zu erreichen.Since sodium bicarbonate is slightly hygroscopic, it must be ensured that such an extinguishing powder is sufficiently water-repellent, especially in view of its long shelf life. Up to now, attempts have been made to achieve this property through special additives, in some cases using selected manufacturing processes.
Für verschiedene Zwecke sind an sich Zusätze zu Trockenlöschpulvern, welche Bicarbonat enthalten, gebräuchlich, z.B. solche an Infusorienerde, um die Rieselfähigkeit des Pulvers zu erhöhen und das Pulver voluminöser zu erhalten, oder solche an Borax, um auf glimmfähigen Körpern eine den Luftsauerstoff absperrende Kruste zu erzeugen, die ein Wiederaufflammen verhindern soll.Additives to dry extinguishing powders which contain bicarbonate are used for various purposes, e.g. additives to infusor earth to increase the flowability of the powder and make the powder more voluminous, or additives to borax in order to create a crust that blocks the oxygen in the air on smoldering bodies generate, which is to prevent a flare-up.
Zur Erzielung der Eigenschaft, Wasser abzuweisen, insbesondere in einem Masse, dass auch bei längerer Lagerung ein Zusammenballen des Pulvers zu Klumpen unter dem Einfluss der Luftfeuchtigkeit verhindert wird, eignen sich diese Zusätze nicht bzw. im Falle der Infusorienerde nur beschränkt.To achieve the property of repelling water, in particular to such an extent that the powder is prevented from agglomerating into lumps under the influence of atmospheric humidity, even after prolonged storage, these additives are not suitable or, in the case of infusory soil, only to a limited extent.
Nach einem anderen Vorschlag verwendet man als Zusätze unlösliche fettsaure Salze, von denen sich einige, wie z.B. Magnesiumstearat, teilweise auch Zusätze von Seife, bewährt haben. Es wurde aber gefunden, dass man die Wirksamkeit derartiger Zusammensetzungen von Trockenlöschpulvern hinsichtlich der Aufrechterhaltungsdauer der erwähnten Eigenschaft, Wasser abzuweisen, noch erheblich steigern kann. Es hat sich gezeigt, dass ein Löschpulver, in welchem gleichzeitig geringe Mengen Stearinsäure und kolloidaler Kieselsäure in inniger Verteilung enthalten sind, vorzugsweise in der Form, dass das Einzelkorn des gekörnten Löschpulvers von Umhüllungen aus Stearinsäure und kolloidaler Kieselsäure umgeben ist, überraschende Lagerbeständigkeit unter Aufrechterhaltung seiner Wasserabweisungsfähigkeit zeigt. Das Gewichtsverhältnis zwischen Stearinsäure und kolloidaler Kieselsäure beträgt vorzugsweise dabei etwa 2 bis 3 : 1, bei einem absoluten Gehalt des Pulvers an Stearinsäure, der 0.5 Gewichtsprozent nicht unterschreitet und 2 Gewichtsprozent nicht überschreitet. Als besonders vorteilhaft erweist sich die Verwendung einer sehr hochdispersen Kieselsäure, und zwar zweckmässig so hochdispers, dass 1 g mindestens 0.6 bis 0.8 mal 10(exp)16 Teilchen enthält.According to another proposal, insoluble fatty acid salts are used as additives, some of which, such as magnesium stearate, and sometimes soap additives, have proven effective. It has been found, however, that the effectiveness of such compositions of dry extinguishing powders with regard to the maintenance time of the mentioned property of repelling water can still be increased considerably. It has been shown that an extinguishing powder in which at the same time small amounts of stearic acid and colloidal silica are contained in intimate distribution, preferably in the form that the single grain of the granular extinguishing powder is surrounded by coatings of stearic acid and colloidal silica, surprising storage stability while maintaining its Shows water repellency. The weight ratio between stearic acid and colloidal silica is preferably about 2 to 3: 1, with an absolute stearic acid content of 0.5 percent by weight in the powder does not fall below and does not exceed 2 percent by weight. The use of a very finely divided silica has proven to be particularly advantageous, specifically expediently so finely divided that 1 g contains at least 0.6 to 0.8 times 10 (exp) 16 particles.
Zur Herstellung eines solchen Löschpulvers nach der Erfindung geht man so vor, dass zunächst Bicarbonat nach Vermischung mit anderen, die Löschwirkung oder das sonstige Verhalten beeinflussenden Zusätzen üblicher Art mit fein gemahlener Stearinsäure bei mässigen Temperaturen bzw. unter Vermeidung der Erwärmung innig vermahlen wird. Nach Erreichung guter Durchmischung und Vermahlung wird das Gut durch eine beheizte Schnecke getrieben, und die Temperatur dabei so geregelt, dass sie über dem Schmelzpunkt der Stearinsäure liegt, aber nicht so hoch ansteigt, dass das Bicarbonat merklich Kohlendioxyd abspaltet. Hierdurch tritt eine feine Umhüllung der einzelnen Gutkörnchen durch einen filmartigen Überzug von Stearinsäure ein.To produce such an extinguishing powder according to the invention, the procedure is that, after mixing with other additives of the usual type that influence the extinguishing effect or other behavior, the bicarbonate is intimately ground with finely ground stearic acid at moderate temperatures or while avoiding heating. After achieving thorough mixing and grinding, the material is driven through a heated screw and the temperature is regulated so that it is above the melting point of stearic acid, but does not rise so high that the bicarbonate noticeably splits off carbon dioxide. This results in a fine coating of the individual grains of good by a film-like coating of stearic acid.
Dem so vorbehandelten pulvrigen Material wird alsdann kolloidale, reinste Kieselsäure zugesetzt von einem Dispersitätsgrad wie oben erwähnt und in einem Gewichtsverhältnis von zwischen 2 bis 3 : 1 Stearinsäure : kolloidaler Kieselsäure. Die Zugabe kann in einem Muldenmischer erfolgen. Der Mischvorgang wird fortgesetzt, bis eine gleichmässige, einwandfreie rieselfähige Masse entsteht.The so pretreated powdery material is then added colloidal, purest silicic acid with a degree of dispersion as mentioned above and in a weight ratio of between 2 to 3: 1 stearic acid: colloidal silicic acid. The addition can take place in a trough mixer. The mixing process is continued until a uniform, perfectly free-flowing mass is obtained.
Zur Prüfung der Fähigkeit, Wasser abzuweisen, wird das erhaltene Produkt der üblichen sog. Wasserprobe unterworfen.To test the ability to repel water, the product obtained is subjected to the usual so-called water test.
Diese Probe besteht darin, dass in ein mit Wasser gefülltes Becherglas ein gehäufter Teelöffel voll Löschpulver vorsichtig eingeführt wird, sodass die Masse als zusammenhängender Klumpen am Boden des Glases liegen bleibt, bis er nach mehr oder weniger langer Zeitdauer infolge Wasseraufnahme zerfällt. Die Wasserprobe ergibt bei bisher als gut bezeichneten Pulvern bekannter Art Werte von 2 bis 4 Stunden. Demgegenüber wurden bei der Wasserprobe mit einem Löschpulver gemäss der vorliegenden Erfindung Wert bis zu 18 Stunden festgestellt.This test consists in carefully inserting a heaped teaspoon full of extinguishing powder into a beaker filled with water so that the mass remains as a coherent lump at the bottom of the glass until it disintegrates after a more or less long period of time as a result of water absorption. The water sample gives values of 2 to 4 hours for powders of a known type that have been described as good up to now. In contrast, values of up to 18 hours were found in the water sample with an extinguishing powder according to the present invention.
Die vorliegende Erfindung kann Anwendung finden nicht nur bei Löschpulvern, welche zu einem hohen Prozentsatz durch die Natur ihres Kohlensäureträgers die Gefahr einer Klumpenbildung bei längerer Lagerung bedingen, sondern gegebenenfalls auch durch die Löschwirkung begünstigende Zusätze irgend welcher Art, die in mehr oder weniger hervortretendem Masse zu derartigem Verhalten Veranlassung geben können.The present invention can be used not only with extinguishing powders, which due to the nature of their carbonic acid carrier cause a high percentage of the risk of lump formation during prolonged storage, but possibly also additives of any kind which promote the extinguishing effect and which are more or less prominent can give rise to such behavior.
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