EP0621057A1 - Emulseurs pour extincteurs d'incendie portatifs - Google Patents

Emulseurs pour extincteurs d'incendie portatifs Download PDF

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EP0621057A1
EP0621057A1 EP94400801A EP94400801A EP0621057A1 EP 0621057 A1 EP0621057 A1 EP 0621057A1 EP 94400801 A EP94400801 A EP 94400801A EP 94400801 A EP94400801 A EP 94400801A EP 0621057 A1 EP0621057 A1 EP 0621057A1
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EP
European Patent Office
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fluorinated
foam concentrate
radical
carbon atoms
weight
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EP94400801A
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German (de)
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EP0621057B1 (fr
Inventor
Gilbert Garcia
Elisabeth Morillon
Christian Varescon
Casimir Kalinka
Ivan Devaux
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EIDP Inc
Original Assignee
Elf Atochem SA
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Publication of EP0621057A1 publication Critical patent/EP0621057A1/fr
Application granted granted Critical
Publication of EP0621057B1 publication Critical patent/EP0621057B1/fr
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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
    • A62D1/0085—Foams containing perfluoroalkyl-terminated surfactant

Definitions

  • the present invention relates to the field of fire extinguishing and more particularly relates to foam concentrates for portable water spray extinguishers.
  • foaming base generally consists of a hydrolyzate of animal proteins (hair, horns, hooves, hemoglobin).
  • fluorosurfactants to obtain a fluoroprotein foam concentrate; such emulsifiers are described, for example, in patents GB 1,280,508, GB 1,368,463, US 4,424,133, EP 49,958, US 4,460,480, FR 2,230,384, GB 2,011,784 and WO 8803425.
  • the foaming base is composed of a mixture of hydrocarbon-based surfactants. Fluorinated film-forming surfactants can also be incorporated.
  • AFFF emulsifiers the presence of the fluorinated surfactant makes it possible to produce a foam which, by decantation, forms an aqueous film floating above the surface of the hydrocarbon. The purpose of this aqueous film is not only to extinguish the fire, but also to prevent a possible re-ignition of the surface of the hydrocarbon.
  • Emulsifiers of this type have been described in numerous patents, in particular the following: GB 1 258 299, US 5 085 786, FR 2 347 426, US 3 957 657, FR 2 040 316, US 4 350 206, FR 3 562 156, FR 2 148 442, FR 2 407 724, FR 2 385 413, US 3 772 195, FR 2 397 847, US 3 661 776, US 3 839 425, FR 2 103 669, US 3 957 657, US 3 963,776 and FR 2,296,625.
  • the spreading coefficient must be positive, care must be taken that the interfacial tension ( Yi ) is not too low in order to avoid emulsification of the hydrocarbon by the extinguishing composition or too great thinning of the film aqueous.
  • the emulsification of the hydrocarbon by the extinguishing composition risks in fact causing the entrainment of part of the hydrocarbon inside the extinguishing foam, of contaminating the latter and of igniting it.
  • the thermal resistance of the aqueous film Another important factor vis-à-vis the re-ignition phenomenon is the thermal resistance of the aqueous film.
  • an excessive spreading speed leads to the formation of a very thin film which is not very resistant to heat; conversely, the films most resistant to heat are those with the slowest speed of formation. It is therefore important to find a compromise between the spreading speed and the thermal resistance of the aqueous film, this property being essential for obtaining good resistance to re-ignition.
  • the aqueous film which removes the hydrocarbon vapors can at any time, for example by stirring, be separated from the foam from which i is derived and be found directly in contact with an ignited part. If its thermal resistance is too low, the film can be destroyed and release hydrocarbon vapors which ignite immediately and continue to destroy the rest of the film.
  • AFFF foam concentrates which are generally used with fire hoses are not suitable in a portable extinguisher designed to be carried and used by hand and which, in working order, has a mass less than or equal to 20 kg.
  • the amount of water available to dilute the foam concentrate to the use concentration (0.5 to 6%, most often 1 to 3%) is limited and generally set at 6 or 9 liters , while in the application system by means of a lance the quantity of water available is not limited. Therefore, to meet the certification standards for foaming liquids for hydrocarbon fires, a foaming agent for portable fire extinguisher must be much more efficient than a conventional foaming agent for fire hoses.
  • the portable extinguisher must extinguish with only 6 liters of foam concentrate solution diluted to 3% (French standard) S61-900), while in the case of extinction with a fire hose the maximum available quantity of foam concentrate solution diluted to 3% may be up to 28.5 liters (French standard S60-220) or 22 , 3 liters (UL 162 standard).
  • the total content of fluorinated compounds a and b being between 5 and 25% (preferably between 7 and 18%) and the weight ratio (a + b) / (c + d) being between 1 and 2 (preferably between 1.3 and 1.7).
  • the non-fluorinated surfactant (d) can be chosen from the compounds of the following formulas: in which R 4 represents an alkyl radical, linear or branched, containing from 8 to 18 carbon atoms, r is an integer ranging from 1 to 16, M denotes an alkali metal ion or quaternary ammonium and M 'an alkali metal ion.
  • monoalkyl ethers there may be mentioned the monoethyl or monobutyl ether of ethylene glycol and the monobutyl ether of diethylene glycol, the latter being preferred.
  • the foam concentrates according to the invention can be prepared by simple mixing of the various constituents until homogenization. To accelerate the homogenization, one can operate by heating to a temperature between room temperature and that of boiling of the mixture, preferably at a temperature between 30 and 60 ° C.
  • the pH of the foam concentrate is advantageously stabilized at a value at least equal to 7 (preferably between 8 and 10) by means of a weak base, for example ammonia or an organic base such as diethanolamine, triethanolamine, urea.
  • a weak base for example ammonia or an organic base such as diethanolamine, triethanolamine, urea.
  • the foam concentrates according to the invention can be used in a portable fire extinguisher in an amount of 0.5 to 6 parts by weight (preferably 1 to 3 parts) of foam concentrate per 100 parts by weight of water.
  • This test which indicates the speed of formation of the aqueous film on the surface of the hydrocarbon, is carried out by pouring 50 ml of hydrocarbon (heptane) into a Petri dish (diameter: 11.5 cm), the outer face of which is painted black so that you can watch the film.
  • hydrocarbon heptane
  • Petri dish diameter: 11.5 cm
  • 0.1 ml of a 3% aqueous emulsifier solution is deposited using a micropipette.
  • the solution should be applied dropwise starting from the center and making an eccentric movement.
  • the stopwatch is started when the first drop is deposited and stopped when the film has covered the entire surface of the hydrocarbon. We note the time. If the total recovery is not obtained in less than a minute, the percentage of surface covered after one minute is noted.
  • the spreading is satisfactory if the total recovery is obtained in less than 30 seconds, preferably between 5 and 25 seconds.
  • the evaluation of the thermal resistance of the aqueous film is obtained by measuring the Limit Temperature of Film Stability (TLSF).
  • TLSF Limit Temperature of Film Stability
  • a good foam concentrate should lead to a TLSF higher than 35 ° C, preferably higher than around 40 ° C
  • the overrun (or expansion rate) is the ratio of the volume of foam produced from a 3% aqueous solution of foam concentrate to the initial volume.
  • 100 ml of 3% aqueous emulsifier solution is introduced into a 1 liter test tube, then the solution is beaten for one minute at the rate of one beat per second using a perforated circular piston (30 holes of 5 mm in diameter representing 25% of the surface) and fixed in its center to a metal rod.
  • a satisfactory foam concentrate must lead to an expansion at least equal to 8.
  • the surface tension (y s ) with tap water and the interfacial tension ( ⁇ ) with heptane are measured using a LAUDA tensiometer in accordance with ISO 304 and ISO 6889 standards, but operating at 25 ° C.
  • an emulsifier according to the invention is prepared, the active ingredient contents of which are as follows:
  • the foam concentrates (b1) and (b2) prove to be less efficient than the foam concentrate of example 1-a.
  • Example 1-a is repeated, but the proportions of the various constituents are modified and / or the surfactant D1 is replaced by the compound D2.
  • Example 1-a The procedure is as in Example 1-a, but a part of the ether E is replaced by monoethylene glycol (hereinafter MEG) and the proportions of the various surfactants are varied.
  • MEG monoethylene glycol
  • Example 1-a The procedure is as in Example 1-a, but a part of the ether E is replaced by monoethylene glycol and at least one of the surfactants D2, D3 and D4 is used in place of D1 and / or instead of alkylglucoside C.

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Abstract

Un émulseur selon l'invention consiste en une solution aqueuse contenant en poids : (a) 1 à 15 % d'au moins une bétaïne fluorée, (b) 1 à 20 % d'au moins un oxyde d'amine fluorée, (c) 2 à 8 % d'au moins un alkylglucoside, (d) 2 à 10 % d'au moins un autre agent tensio-actif hydrocarboné anionique, non ionique ou amphotère, (e) 20 à 50 % d'au moins un monoalkyléther de mono- ou di-éthylène (ou propylène) glycol, la teneur en composés fluorés (a) et (b) étant comprise entre 5 et 25 % et le rapport pondéral (a + b)/(c + d) étant compris entre 1 et 2.

Description

  • La présente invention concerne le domaine de l'extinction des incendies et a plus particulièrement pour objet des émulseurs pour extincteurs portatifs à eau pulvérisée.
  • L'un des moyens bien connus pour éteindre des feux de liquides hydrocarbonés consiste à projeter sur le foyer une mousse obtenue en mélangeant sous pression élevée de l'eau et un émulseur base d'agents tensio-actifs. La plupart des émulseurs disponibles sur le marché peuvent être rangés dans deux grandes catégories selon la nature de la base moussante. Dans une première famille d'émulseurs, la base moussante est généralement constituée d'un hydrolysat de protéines animales (poils, cornes, sabots, hémoglobine). A cette base protéinique peuvent être ajoutés des agents tensio-actifs fluorés pour obtenir un émulseur fluoroprotéinique; de tels émulseurs sont décrits, par exemple, dans les brevets GB 1 280 508, GB 1 368 463, US 4 424 133, EP 49958, US 4 460 480, FR 2 230 384, GB 2 011 784 et WO 8803425.
  • Dans l'autre grande famille d'émulseurs, la base moussante est composée d'un mélange d'agents tensio-actifs hydrocarbonés. Des agents tensio-actifs fluorés formant fi lm peuvent également être incorporés. Dans ce derniertype d'émulseurs, connus dans le métier comme émulseurs AFFF, la présence du tensio-actif fluoré permet de produire une mousse qui par décantation forme un film aqueux flottant au-dessus de la surface de l'hydrocarbure. Ce film aqueux a pour but non seulement d'éteindre le feu, mais aussi d'empêcher une éventuelle réinflammation de la surface de l'hydrocarbure. Des émulseurs de ce type ont été décrits dans de nombreux brevets, en particulier les suivants: GB 1 258 299, US 5 085 786, FR 2 347 426, US 3 957 657, FR 2 040 316, US 4 350 206, FR 3 562 156, FR 2 148 442, FR 2 407 724, FR 2 385 413, US 3 772 195, FR 2 397 847, US 3 661 776, US 3 839 425, FR 2 103 669, US 3 957 657, US 3 963 776 et FR 2 296 625.
  • Afin d'obtenir une bonne résistance à la réinflammation, l'émulseur après dilution à l'eau et addition d'air doit produire une mousse formant, par décantation, un film aqueux qui s'étale sur toute la surface de l'hydrocarbure et dont la stabilité thermique soit la plus élevée possible. La condition d'équilibre thermodynamique nécessaire pour former le film aqueux est liée au coefficient d'étalement (CE) qui doit être positif.
    Figure imgb0001
    où
    • CE = coefficient d'étalement en mN/m
    • γH α = tension superficielle de l'hydrocarbure
    • Ys = tension superficielle de la composition extinctrice après dilution de l'émulseur
    • Yi = tension interfaciale entre l'hydrocarbure et la composition extinctrice après dilution de l'émulseur
  • Bien que le coefficient d'étalement doive être positif, il faut veiller à ce que la tension interfaciale (Yi) ne soit pas trop faible afin d'éviter l'émulsification de l'hydrocarbure par la composition extinctrice ou un amincissement trop important du film aqueux. L'émulsification de l'hydrocarbure par la composition extinctrice risque en effet de provoquer l'entraînement d'une partie de l'hydrocarbure à l'intérieur de la mousse extinctrice, de contaminer celle-ci et de l'enflammer.
  • Un autre facteur important vis-à-vis du phénomène de réinflammation est la résistance thermique du film aqueux. A cet égard, une vitesse d'étalement excessive conduit à la formation d'un film très mince et peu résistant à la chaleur; inversement, les films les plus résistants à la chaleur sont ceux dont la vitesse de formation est la plus lente. Il est donc important de trouver un compromis entre la vitesse d'étalement et la résistance thermique du film aqueux, cette propriété étant indispensable pour obtenir une bonne résistance à la réinflammation. En effet, le film aqueux qui supprime les vapeurs d'hydrocarbure peut à tout moment, par exemple par agitation, être séparé de la mousse dont i est issu et se retrouver directement en contact avec une partie enflammée. Si sa résistance thermique est trop faible, le film peut être détruit et libérer des vapeurs d'hydrocarbure qui s'enflamment aussitôt et continuent à détruire le reste du film.
  • Les émulseurs AFFF qui sont généralement utilisés avec des lances à incendie ne conviennent pas dans un extincteur portatif conçu pour être porté et utilisé à la main et qui, en ordre de marche, a une masse inférieure ou égale à 20 kg. Dans un extincteur portatif, la quantité d'eau disponible pour diluer l'émulseur jusqu'à la concentration d'utilisation (0,5 à 6 %, le plus souvent 1 à 3 %) est limitée et fixée généralement à 6 ou 9 litres, alors que dans le système d'application au moyen d'une lance la quantité d'eau disponible n'est pas limitée. De ce fait, pour satisfaire aux normes d'homologation relatives aux liquides émulseurs pour feux d'hydrocarbures, un émulseur pour extincteur portatif doitêtre beaucoup plus performant qu'u émulseur classique pour lances à incendie. A titre d'exemple, pour obtenir la certification d'un extincteur de 6 litres pour des feux du type 144 B, l'extincteur portatif devra réaliser l'extinction avec seulement 6 litres de solution d'émulseur dilué à 3 % (norme française S61-900), alors que dans le cas de l'extinction avec une lance à incendie la quantité maximale disponible de solution d'émulseur dilué à 3 % pourra aller jusqu'à 28,5 litres (norme française S60-220) ou 22,3 litres (norme UL 162).
  • La présente invention a maintenant pour objet un émulseur pour extincteurs portatifs, caractérisé en ce qu'il consiste en une solution aqueuse contenant en poids:
    • (a) de 1 à 15 % (de préférence 2 à 12 %) d'au moins une bétaïne fluorée de formule générale :
      Figure imgb0002
    • (b) de 1 à 20 % (de préférence 3 à 15 %) d'au moins un oxyde d'amine fluorée de formule générale :
      Figure imgb0003
    • (c) de 2 à 8 % (de préférence 3 à 6 %) d'au moins un alkylglycoside de formule générale :
      Figure imgb0004
    • (d) de 2 à 10 % (de préférence 3 à 8 %) d'au moins un agent tensio-actif non fluoré anionique, non-ionique ou amphotère autre que ceux de la formule III ;
    • (e) de 20 à 50 % (de préférence 30 à 45 %) d'au moins un monoalkyléther de mono- ou di-éthylène (ou propylène)glycol ;
  • la teneur totale en composés fluorés a et b étant comprise entre 5 et 25 % (de préférence entre 7 et 18 %) et le rapport pondéral (a + b)/(c + d) étant compris entre 1 et 2 (de préférence entre 1,3 et 1,7).
  • Dans les formules I, II et III ci-dessus, les différents symboles ont les significations suivantes :
    • - Rf et RF, identiques ou différents, représentent chacun un radical perfluoroalkyle, linéaire ou ramifié, contenant au moins 6 atomes de carbone, de préférence de 6 à 16 atomes de carbone ;
    • - m et m', identiques ou différents, sont chacun un nombre entier allant de 0 à 6, de préférence égal à 0 ou 2,
    • - X et X', identiques ou différents, désignent chacun un groupe CO ou S02, de préférence un groupe S02;
    • - R et R', identiques ou différents, représentent chacun un atome d'hydrogène ou un radical méthyle ou éthyle ;
    • - n et n', identiques ou différents, sont chacun un nombre entier allant de 1 à 5, de préférence égal à 3 ;
    • - R1, R1', R2 et R2', identiques ou différents, représentent chacun un radical méthyle ou éthyle ;
    • - p est un nombre entier allant de 1 à 5, de préférence égal à 1 ou 2 ;
    • - Y⊖ désigne un groupement SO3⊖, OSO3⊖, ou COO⊖;
    • - q est un nombre entier allant de 1 à 6, de préférence égal à 1 ou 2 ;
    • - R3 représente un radical alkyle, linéaire ou ramifié, contenant de 6 à 18 atomes de carbone, de préférence 8 à 14 atomes de carbone.
  • A titre non limitatif, l'agent tensio-actif non fluoré (d) peut-être choisi parmi les composés de formules suivantes:
    Figure imgb0005
    Figure imgb0006
    Figure imgb0007
    Figure imgb0008
    Figure imgb0009
    Figure imgb0010
    dans lesquelles R4 représente un radical alkyle, linéaire ou ramifié, contenant de 8 à 18 atomes de carbone, r est un nombre entier allant de 1 à 16, M désigne un ion métallique alcalin ou ammonium quaternaire et M' un ion métallique alcalin.
  • Comme exemples non limitatifs de monoalkyléthers (e), on peut citer l'éther monoéthylique ou monobutylique de l'éthylèneglycol et l'éther monobutylique du diéthylèneglycol, ce dernier étant préféré.
  • Des émulseurs plus particulièrement préférés sont ceux qui contiennent:
    • - comme constituants (a), un mélange de bétaïnes fluorées de formule :
      Figure imgb0011
      dans laquelle x est un nombre entier pair allant de 6 à 16, la teneur du mélange en bétaïne à radical CsF13 étant d'au moins 50 % en poids;
    • - comme constituant (b), l'oxyde d'amine fluorée de formule :
      Figure imgb0012
    • - comme constituant (d), un amido éther propionate de formule (IV-6), un alkyl (3-iminodipropionate de formule (IV-8) ou une alkylamidopropylbétaïne de formule (IV-10).
  • Les émulseurs selon l'invention peuvent être préparés par simple mélange des différents constituants jusqu'à homogénéisation. Pour accélérer l'homogénéisation, on peut opérer en chauffant à une température comprise entre la température ambiante et celle d'ébullition du mélange, de préférence à une température comprise entre 30 et 60°C.
  • Le pH de l'émulseur est avantageusement stabilisé à une valeur au moins égale à 7 (de préférence entre 8 et 10) au moyen d'une base faible, par exemple l'ammoniaque ou une base organique telle que la diéthanolamine, la triéthanolamine, l'urée.
  • Si on le désire, on peut éventuellement incorporer aux émulseurs selon l'invention divers additifs tels que:
    • - un agent antigel comme l'éthylèneglycol ou le propyléneglycol,
    • - un co-solvant, par exemple un alcool inférieur (C1 à C4),
    • - un anticorrosif tel que le tolyltriazole ou le nitrite de sodium,
    • - un conservateur tel que le benzoate de sodium, le fomaldéhyde, l'o-phénylphénol ou le dichlorophène.
  • Les émulseurs selon l'invention peuvent être utilisés dans un extincteur portatif à raison de 0,5 à 6 parties en poids (de préférence 1 à 3 parties) d'émulseur pour 100 parties en poids d'eau.
  • Les performances des émulseurs selon l'invention peuvent être évaluées par les test suivants
    • Test d'étalement
  • Ce test qui indique la vitesse de formation du film aqueux sur la surface de l'hydrocarbure est réalisé en versant 50 ml d'hydrocarbure (heptane) dans une boite de Petri (diamètre: 11,5 cm) dont la face extérieure est peinte en noir afin de pouvoir observer le film. Lorsque la surface est immobile, on dépose à l'aide d'une micropipette 0,1 ml d'une solution aqueuse à 3 % d'émulseur. La solution doit être déposée goutte à goutte en partant du centre et en effectuant un mouvement excentrique. Le chronomètre est déclenché au moment du dépôt de la première goutte et arrêté lorsque le film a recouvert toute la surface de l'hydrocarbure. On note le temps. Si le recouvrement total n'est pas obtenu en moins d'une minute, on note le pourcentage de surface recouverte après une minute.
  • L'étalement est satisfaisant si le recouvrement total est obtenu en moins de 30 secondes, de préférence entre 5 et 25 secondes.
    • Test de résistance thermique
  • L'évaluation de la résistance thermique du film aqueux est obtenue en mesurant la Température Limite de Stabilité du Film (TLSF). Ce test qui ne peut être effectué que dans le cas où la totalité de la surface de l'hydrocarbure est recouverte par le film est réalisé dans un récipient de mesure en laiton d'un diamètre de 6,5 cm et d'un volume total de 100 ml, placé sur une plaque chauffante thermostatée. Dans ce récipient, on verse 80 ml d'hydrocarbure (heptane) et, lorsque la surface est immobile, on y dépose 0,1 ml d'une solution aqueuse à 3 % d'émulseur comme indiqué pour le test d'étalement. Après 60 secondes, on place l'extrémité d'un thermomètre au contact du film aqueux et une flamme à environ 1 cm au-dessus du film. Le thermostat est réglé pour une augmentation de température de 4°C/min. On note la température (TLSF) à laquelle se produit l'inflammation de l'hydrocarbure.
  • Un bon émulseur doit conduire à une TLSF supérieure à 35°C, de préférence supérieure à environ 40°C
    • Foisonnement
  • Le foisonnement (ou taux d'expansion) est le rapport du volume de mousse produit à partir d'une solution aqueuse à 3 % d'émulseurau volume initial. Pour déterminer le foisonnement, on introduit dans une éprouvette de 1 litre 100 ml de solution aqueuse à 3 % d'émulseur, puis la solution est battue pendant une minute au rythme de un battement par seconde à l'aide d'un piston circulaire perforé (30 trous de 5 mm de diamètre représentant 25 % de la surface) et fixé en son centre à une tige métallique.
  • Un émulseur satisfaisant doit conduire à un foisonnement au moins égal à 8.
    • Tensions superficielle et interfaciale
  • La tension superficielle (ys) avec l'eau de ville et la tension interfaciale (γ) avec l'heptane sont mesurées au moyen d'un tensiomètre LAUDA conformément aux normes ISO 304 et ISO 6889, mais en opérant à 25°C.
  • Dans les exemples suivants qui illustrent l'invention sans la limiter, les pourcentages indiqués sont exprimés en poids et les principaux constituants utilisés sont désignés, pour simplifier, par les abréviations suivantes:
    • * A = Mélange de bétaïnes fluorées de formule :
      Figure imgb0013
      ayant la composition pondérale suivante:
      Figure imgb0014

      utilisé sous forme de solution aqueuse à 45 %.
    • e B = Oxyde d'amine fluorée de formule :
      Figure imgb0015
      commercialisé par la Demanderesse sous forme de solution hydroalcoolique à 40 %.
    • •C = Alkyl (C8 et C10)-glucoside commercialisé sous forme de solution aqueuse à 70 % par la Société UNION CARBIDE sous la dénomination Triton BG 10.
    • • D1 = Alkyl (C8 et C10) amidoéther propionate de formule :
      Figure imgb0016
      commercialisé sous forme de solution aqueuse à 50 % par la Société REWO sous la dénomination Re- woteric AMVSF
    • • D2 = N-lauryl-β-iminodipropionate de formule :
      Figure imgb0017
      commercialisé en solution aqueuse à 30 % par la Société HENKELsous la dénomination Deriphat 160C.
    • • D3 = Alkyl (C12 et C14)-amidopropylbétaïne de formule :
      Figure imgb0018
      commercialisé en solution aqueuse à 30 % sous la dénomination Ampho-tensid B4 par la Société ZSCHIMMER et SCHWARTZ.
    • • D4 = Décyl éther sulfate de formule :
      Figure imgb0019
      utilisé en solution aqueuse à 30 %.
    • • E = Mono-n.butyléther du diéthylèneqlycol:
      Figure imgb0020
    EXEMPLE 1
  • a) En mélangeant à 40°C sous agitation modérée les quantités adéquates des produits commerciaux précités, on prépare un émulseur selon l'invention dont les teneurs en matières actives sont les suivantes:
    Figure imgb0021
  • Cette composition, portée à pH 9,3 par addition de diéthanolamine, présente les caractéristiques suivantes:
    • - température de congélation: -22 ± 2°C
    • - masse volumique: 1,065
    • - viscosité: 18 mPa.s
    • - indice de réfraction: 1,414
    • -γs (3 % eau de ville): 16,4 mN/m
    • - γi (3% eau de ville/heptane): 2,5 mN/m
    • - point éclair (en coupe fermée): 50 °C
  • Soumis aux tests décrits précédemment, cet émulseur conduit aux performances suivantes:
    • - étalement: 20 secondes
    • - TLSF: 47°C
    • - foisonnement: 10,2
  • On place 90 ml de cet émulseur dans la cartouche d'un extincteur portatif de 6 litres, puis on teste son efficacité sur foyer d'heptane 144 B (norme NF S61-900). L'extinction a été obtenue avec un excellent comportement face au phénomène de réinflammation. En effet, si après l'extinction on rompt le film aqueux flottant et enflamme les vapeurs d'hydrocarbure mises au contact de l'air, le film se reforme aussitôt et recouvre à nouveau totalement la surface de l'hydrocarbure, éteignant ainsi le foyer naissant.
  • b) A titre comparatif, on a préparé deux émulseurs (b1) et (b2) non conformes à la présente invention et amené leur pH à 8,5 au moyen de diéthanolamine.
  • Leur composition et leurs performances sont résumées dans le tableau suivant:
    Figure imgb0022
  • Dans le test de résistance thermique (TLSF), les émulseurs (b1) et (b2) s'avèrent moins performants que l'émulseur de l'exemple 1-a.
    • EXEMPLE 2
  • On répète l'exemple 1-a, mais on modifie les proportions des différents constituants et/ou on remplace l'agent tensio-actif D1 par le composé D2.
  • Le tableau suivant indique la composition et les performances de trois émulseurs ainsi obtenus.
    Figure imgb0023
    • EXEMPLE 3
  • On opère comme à l'exemple 1-a, mais on remplace une partie de l'éther E par du monoéthylèneglycol (ci-après MEG) et on fait varier les proportions des différents agents tensio-actifs.
  • On prépare ainsi quatre émulseurs qu'on amène à pH 8,5 par addition de diéthanolamine. Leur composition et leurs performances sont rassemblées dans le tableau suivant.
    Figure imgb0024
    • EXEMPLE 4
  • On opère comme à l'exemple 1-a, mais on remplace une partie de l'éther E par du monoéthylèneglycol et on utilise au moins un des agents tensio-actifs D2, D3 et D4 à la place de D1 et/ou à la place de l'alkylglucoside C.
  • On prépare ainsi dix émulseurs différents:
    • - 5 émulseurs selon l'invention (4a, 4b, 4c, 4d et 4e)
    • - 5 émulseurs non conformes (4f, 4g, 4h, 4i et 4j)

    qu'on porte à pH 8,5 au moyen de diéthanolamine avant d'effectuer les tests.
  • La composition et les performances de ces différents émulseurs sont réunies dans le tableau suivant:
    Figure imgb0025
  • L'examen des résultats montre qu'en l'absence d'alkylglucoside (émulseurs 4g, 4h, 4i et 4j) on n'obtient pas un étalement satisfaisant et/ou une TLSF élevée, mais que ce co-tensio-actif hydrocarboné seul (émulseur 4f) conduit à un foisonnement insuffisant.

Claims (12)

1. Emulseur pour extincteurs d'incendie portatifs, caractérisé en ce qu'il consiste en une solution aqueuse contenant en poids:
(a) de 1 à 15 % d'au moins une bétaïne fluorée de formule générale:
Figure imgb0026
dans laquelle Rf représente un radical perfluoroalkyle, linéaire ou ramifié, contenant au moins 6 atomes de carbone, m est un nombre entier allant de 0 à 6, X représente un groupe CO ou S02, R représente un atome d'hydrogène ou un radical méthyle ou éthyle, n est un nombre entier allant de 1 à 5, R1 et R2, identiques ou différents, représentent chacun un radical méthyle ou éthyle, p est un nombre entier allant de 1 à 5, et Y° représente un groupement SO3⊖, OS03 9 ou COO⊖;
(b) de 1 à 20 % d'au moins un oxyde d'amine fluorée de formule générale:
Figure imgb0027
dans laquelle les symboles RF, m', n', X', R', R1' et R2' ont respectivement les mêmes significations générales que Rf, m, n, X, R, R1 et R2;
(c) de 2 à 8 % d'au moins un alkylglucoside de formule générale:
Figure imgb0028
dans laquelle q est un nombre entier allant de 1 à 6 et R3 représente un radical alkyle, linéaire ou ramifié, contenant de 6 à 18 atomes de carbone ;
(d) de 2 à 10 % d'au moins un agent tensio-actif non fluoré anionique, nonionique ou amphotère autre que ceux de la formule III ;
(e) de 20 à 50 % d'au moins un monoalkyléther de mono- ou di-éthylène (ou propylène)glycol;

la teneur totale en composés fluorés a et b étant comprise entre 5 et 25 % et le rapport pondéral (a + b)/(c + d) étant compris entre 1 et 2.
2. Emulseur selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il contient de 2 à 12 % de bétaïne(s) fluorée(s), 3 à 15 % d'oxyde(s) d'amine(s) fluorée(s), 3 à 6 % d'alkylglucoside(s), 3 à 8 % d'agent(s) tensio-actif(s) autre(s) que ceux de la formule III, et 30 à 45 % de monoalkyléther(s) de mono- ou di-éthylène (ou propylène) glycol.
3. Emulseur selon la revendication 1 ou 2, dans lequel la teneur totale en composés fluorés est comprise entre 7 et 18 %.
4. Emulseur selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel le rapport pondéral (a + b)/(c + d) est compris entre 1,3 et 1,7.
5. Emulseur selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel les radicaux Rf et/ou RF contiennent de 6 à 16 atomes de carbone, m et/ou m'est égal à 0 ou 2, n et/ou n'est égal à 3, p est égal à 1 ou 2, q est égal à 1 ou 2, et le radical R3 contient de 8 à 14 atomes de carbone.
6. Emulseur selon la revendication 5, contenant un mélange de bétaïnes fluorées de formule :
Figure imgb0029
dans laquelle x est un nombre entier pair allant de 6 à 16, la teneur du mélange en bétaïne à radical CsF13 étant d'au moins 50 % en poids.
7. Emulseur selon la revendication 5 ou 6, dans lequel l'oxyde d'amine est le composé C6F13-CH2CH2-
Figure imgb0030
8. Emulseur selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel l'agent tensioactif non fluoré (d) est choisi parmi les composés de formules :
Figure imgb0031
Figure imgb0032
Figure imgb0033
Figure imgb0034
Figure imgb0035
Figure imgb0036
Figure imgb0037
Figure imgb0038
Figure imgb0039
Figure imgb0040
Figure imgb0041
dans lesquelles R4 représente un radical alkyle, linéaire ou ramifié, contenant de 8 à 18 atomes de carbone, r est un nombre entier allant de 1 à 16, M désigne un ion métallique alcalin ou ammonium quaternaire et M' un ion métallique alcalin.
9. Emulseur selon l'une des revendications 1 à 8, dans lequel l'éther (e) est l'éther monobutylique du diéthylèneglycol.
10. Emulseurselon l'une des revendications 1 à 9, stabilisé à un pH au moins égal à 7, de préférence compris entre 8 et 10.
11. Emulseurselon l'une des revendications 1 à 10, comprenant en outre un co-solvantalcoolique, un antigel, un agent conservateur et/ou un agent anti-corrosion.
12. Utilisation d'un émulseur selon l'une des revendications 1 à 11 dans un extincteur portatif, à raison de 0,5 à 6 parties en poids, de préférence 1 à 3 parties, d'émulseur pour 100 parties en poids d'eau.
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