ES2256444T3 - Agente extintor e impermeabilizante. - Google Patents

Abstract

Agente extintor con efecto simultáneo de reducción de la inflamabilidad de objetos, caracterizado porque está compuesto de una disolución acuosa que contiene un carbonato alcalino, ácido cítrico así como etilenglicol, y contiene adicionalmente un agente expansivo volátil o gaseoso.

Description

Agente extintor e impermeabilizante.

La invención objeto se refiere a un agente que muestra no sólo un efecto extintor fuerte, sino que además es apropiado para la reducción de la inflamabilidad de objetos. Las sustancias contenidas del agente extintor objeto recubren con ello objetos apagados o no inflamados del foco de incendio con una capa protectora que impide la propagación continuada del fuego, pero que puede eliminarse de nuevo fácilmente tras la extinción del fuego.

Agentes extintores con efecto preventivo simultáneo se dieron a conocer en el documento US-PS 1 278 716, en los que se proponen disoluciones de citrato de metal alcalino terciario con hidrogenocarbonato de metal alcalino. Sin embargo, se prevé además la adición de un ácido apropiado, por ejemplo ácido sulfúrico o ácido clorhídrico, de modo que se genere CO_{2} necesario para la pulverización del agente. Los sulfatos o cloruros así generados forman recubrimientos duros sobre los objetos pulverizados tras la evaporación del agua, que pueden eliminarse la mayoría de las veces sólo con daño de estos objetos. Las ventajas de la utilización de este agente se ven por lo tanto considerablemente perjudicadas.

El documento EP 0 229 600 A1 da a conocer un agente extintor e impermeabilizante, que está compuesto de ácido cítrico disuelto en agua y además una cantidad equimolar de sodio y potasio. Adicionalmente se ajusta el valor de pH del agente a ligeramente básico. Sin embargo, en condiciones básicas el ácido cítrico es en comparación poco soluble, de modo que a igual carga de incendio potencial o bien debe asumirse un efecto impermeabilizante inferior, o bien debe utilizarse más agente con el fin de lograr un efecto impermeabilizante comparable, tal como se llevará a cabo todavía. Sin embargo, este problema no se trata en el documento EP 0 229 600 A1, sino que en su lugar se centra la atención en el valor de pH del agente y se proponen medidas para su estabilización.

El documento DE 557 771 da a conocer un agente extintor, que sin embargo no dispone de propiedades impermeabilizantes en absoluto. Por el contrario, se refiere al problema de disminuir el punto de congelación de una disolución de carbonato utilizada con fines extintores mediante la utilización de etilenglicol. El documento DE 557 771 propone además sustituir el ácido sulfúrico, utilizado según el estado de la técnica, por ácidos sulfónicos, en particular ácido clorosulfónico.

Los documentos AT 369 995 y EP 059 178 A1 tratan de evitar estas desventajas, proponiendo una disolución de citrato de metal alcalino que se genera mediante el mezclado de un hidrogenocarbonato alcalino con ácido cítrico (ácido 2-hidroxi-1,2,3-propanotricarboxílico) en agua. Al pulverizar con ayuda de un agente expansivo apropiado se lleva a cabo, por ejemplo en el caso de la utilización de NaHCO_{3} como hidrogenocarbonato alcalino en el foco de incendio la reacción:

Ecuación 13 \ NaHCO_{3} + (cit)H_{3} \rightarrow Na_{3}(cit) + 3 \ H_{2}O + 3 \ CO_{2}

en la que (cit)H_{3} representa ácido cítrico y Na_{3}(cit) el citrato de metal alcalino que se genera, en este caso citrato sódico. El CO_{2} es el producto de reacción decisivo para la extinción de las llamas. En cambio, el citrato sódico es responsable de la formación de la capa protectora contra la acción del fuego. De forma similar, el documento DE 35 25 684 A1 da a conocer un agente extintor e impermeabilizante que contiene citrato, hidróxido potásico y agua o hidrogenocarbonato y ácido cítrico.

Un agente extintor según los documentos AT 369 995, EP 059 178 A1 o DE 35 25 684 A1 que presenta exclusivamente un hidrogenocarbonato alcalino y ácido cítrico como sustancias contenidas, sin embargo, es problemático en la aplicación práctica. Así, se ha demostrado por ejemplo que para un recubrimiento eficaz con citrato sódico son necesarias cantidades en comparación elevadas de hidrogenocarbonato alcalino y ácido cítrico. Esto también condiciona la utilización de cantidades de agua correspondientes, lo que aumenta de nuevo la probabilidad de daños por el agua. El propósito de recuperar objetos mediante una capa protectora contra la acción de las llamas se ve por lo tanto perjudicado por la probabilidad de un daño por el agua. Además, se ha demostrado que la formación de la capa protectora es, de hecho, suficiente en focos de incendio pequeños y fuertemente localizados, sin embargo alcanza rápidamente el límite de eficacia en focos de incendio mayores y de amplia superficie.

Por lo tanto, es objeto de la invención, a igual efecto extintor, alcanzar un efecto protector reforzado mediante la formación de citrato sódico a concentración más elevada de las sustancias de partida en el medio extintor. Por lo tanto, también es objeto de la invención disminuir la demanda de agente extintor a efectos extintor e impermeabilizante comparables y así ocuparse de un transporte hacia el foco de incendio facilitado.

Esto se cumple a través de los rasgos característicos de la reivindicación 1. Los carbonatos alcalinos, por ejemplo carbonato sódico, reaccionan con ácido cítrico, a diferencia de la ecuación 1, según la siguiente estequiometría:

Ecuación 23 \ Na_{2}CO_{3} + 2 \ (cit)H_{3} \rightarrow 2 \ Na_{3}(cit) + 3 \ H_{2}O + 3 \ CO_{2}

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Por lo tanto, tal como se demuestra, es posible generar en principio la doble cantidad de citratos de metal alcalino mediante la utilización de carbonatos alcalinos, debido al equilibrio de reacción. Entonces, si se logra la transformación técnica de la ecuación 2, esto aumenta el efecto protector contra el fuego de manera decisiva.

A continuación se muestra una ventaja adicional del carbonato sódico: presenta una mejor solubilidad frente a hidrogenocarbonato sódico. Dependiendo de la temperatura, la proporción relativa de la solubilidad de carbonato sódico frente a hidrogenocarbonato sódico varía, sin embargo puede alcanzar 1:2 algunas veces, tal como por ejemplo a 60ºC. Por otra parte, una mejor solubilidad abre la posibilidad del aumento de concentración o, a cantidad absoluta constante, cantidades inferiores del disolvente agua.

Sin embargo, la estequiometría de la ecuación 2 también muestra que sólo puede conseguirse el rendimiento aumentado en citrato sódico si se logra disolver mayores cantidades de ácido cítrico. El ácido cítrico es muy soluble en agua, pero preferiblemente en condiciones ácidas. Sin embargo, la presencia del carbonato sódico proporciona un medio básico. Sin embargo, las ventajas de la reacción según la ecuación 2 no son válidas si, en comparación con la ecuación 1, no logra disolverse aproximadamente las dobles cantidades de ácido cítrico. Ahora se ha comprobado que esto puede garantizarse mediante la utilización de etilenglicol (1,2-etanodiol), sin que se perjudique significativamente la cinética de la reacción. Por lo tanto, puede aumentarse la concentración de saturación del ácido cítrico. En el agente extintor según la invención también se prevé de hecho el mezclado hasta la saturación de los reactivos carbonato sódico y ácido cítrico, de modo que el aumento de la concentración de saturación es decisivo. El etilenglicol también muestra, además de sus propiedades como disolvente, en agua el efecto ventajoso de la disminución del punto de congelación. Para un agente extintor, que también debe estar dispuesto para funcionar de manera fiable a bajas temperaturas, esto es una ventaja de peso.

El uso adicional de un agente expansivo volátil o gaseoso facilita finalmente la utilización del agente extintor según la invención.

Por lo tanto, a través de la invención objeto se proporciona un agente extintor que frente a preparaciones conocidas no sólo muestra una formación de capa protectora para la reducción de la inflamabilidad de objetos del foco de incendio notablemente reforzada sino que también se caracteriza por una demanda disminuida de agua para la extinción. Esto produce no sólo la disminución de los daños por el agua, sino también el transporte facilitado hacia el foco de incendio debido al volumen disminuido. Además, el agente según la invención alberga la posibilidad de aumentar más la concentración de las sustancias contenidas mediante el calentamiento de la disolución, lo cual conduce finalmente a la gelatinización del agente. Por lo tanto, pueden moverse mejor mayores cantidades durante el transporte del agente extintor. En el lugar de uso puede efectuarse una dilución adaptada al uso.

El agente extintor e impermeabilizante según la invención es apropiado para la ignifugación de papel, celulosa, textiles, madera, plásticos y muchos más. Es completamente biodegradable y totalmente inofensivo para los seres vivos y el medio ambiente. El uso de etilenglicol consigue además que el agente extintor según la invención pueda utilizarse sin problemas a temperaturas muy por debajo de cero y que se eviten dificultades en el almacenamiento, transporte y uso a bajas temperaturas.

Claims (3)

1. Agente extintor con efecto simultáneo de reducción de la inflamabilidad de objetos, caracterizado porque está compuesto de una disolución acuosa que contiene un carbonato alcalino, ácido cítrico así como etilenglicol, y contiene adicionalmente un agente expansivo volátil o gaseoso.

2. Agente según la reivindicación 1, caracterizado porque, debido a un calentamiento de la disolución acuosa, el agente se encuentra en forma gelatinizada durante el transporte hacia el foco de incendio.

3. Agente según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque se mezcla hasta saturación carbonato sódico y ácido cítrico.