JP2006075388A - 手投げ式着火抑制泡弾 - Google Patents

Abstract

【課題】 室内の床等に撒かれた引火性液体に向けて投げ付けると共に着弾時の衝撃で容器を破損させ、破損した容器から流出した着火抑制泡により前記引火性液体表面からの可燃性蒸気の発生を応急的且つ一時的に抑制すると共に該可燃性蒸気への着火及び爆発を抑制し得る手投げ式着火抑制泡弾を提供する。
【解決手段】 衝撃破損性の手投げ用容器１に、発泡空間５を残して、０．００９重量％以上のフッ素系界面活性剤を含有する発泡性フッ素系界面活性剤水溶液４が封入されている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、手投げ式着火抑制泡弾に関する。詳細には、本発明は、何らかの理由で室内の床等に撒かれた引火性液体の表面からの可燃性蒸気の発生を応急的且つ一時的に抑制すると共にそれによって前記可燃性蒸気への着火及び爆発を抑制し得る手投げ式着火抑制泡弾に関する。

ガソリン等の引火性液体が故意や過失等により室内の床等に撒かれた場合は、該引火性液体表面から可燃性蒸気が発生すると共に該可燃性蒸気への着火及び爆発の危険性が生じるため、そのままでは室内に残された人々の人命が危険にさらされると共にそれらの人命の救助活動にも重大な支障が生じる。この問題の解決のためには、前記引火性液体表面からの可燃性蒸気の発生を応急的且つ一時的に、特に人命の安全確保に要する時間だけでも抑制することが望ましいが、このような緊急事態に即応し得る手段は従来知られておらず、現状では事後的に対処するための緊急配備に留まっている。

なお、ガソリン等の漏洩油の処理方法として、例えば特開２００３−１８３６３５号公報には、漏洩油に、油脂消化バクテリア及び乳化剤を散布し、さらに水をかけて漏洩油を分散、乳化させ、その乳化物に多孔質性物質とリン、チッ素等の補助的栄養素とを散布し、攪拌して粘土状にし、それによって引火性を抑えると共に前記油脂消化バクテリアによる生分解に供するようにした漏洩油の処理方法が開示されている。しかしながら、この処理方法は、多数の工程から構成されるため、既述のように引火性液体が室内の床等に撒かれたような緊急の事態に際して、前記引火性液体表面からの可燃性蒸気の発生を応急的且つ一時的に抑制し、該可燃性蒸気への着火及び爆発を抑制するような目的には到底対応できない。

一方、特開平８−２５７１５７号公報や特開平９−２５３２３１号公報等には、衝撃破損性の手投げ用容器に消火液剤を封入してなる手投げ式消火液弾が開示されている。しかしながら、このような消火液弾は、火災発生時にその火元に向けて投げ付けると共に着弾時の衝撃で容器を破損させ、破損した容器から流出した消火液により火焔を応急的に消失させるものであり、火災発生時の初期消火には有効であっても、既述のように室内の床等に撒かれた引火性液体表面からの可燃性蒸気の発生を応急的且つ一時的に抑制すると共に該可燃性蒸気への着火及び爆発を抑制するような目的には全く用をなさない。
特開２００３−１８３６３５号公報 特開平８−２５７１５７号 特開平９−２５３２３１号

本発明の課題は、故意や過失等により室内の床等に撒かれた引火性液体に向けて投げ付けると共に着弾時の衝撃で容器を破損させ、破損した容器から流出した着火抑制泡により前記引火性液体表面からの可燃性蒸気の発生を応急的且つ一時的に、好ましくは人命の安全確保に要する時間だけでも抑制すると共に該可燃性蒸気への着火及び爆発を抑制し得る手投げ式着火抑制泡弾を提供することにある。

請求項１に記載の発明に係る手投げ式着火抑制泡弾は、衝撃破損性の手投げ用容器に、発泡空間を残して、０．００９重量％以上のフッ素系界面活性剤を含有する発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を封入してなるものである。

請求項２に記載の発明に係る手投げ式着火抑制泡弾は、請求項１に係る手投げ式着火抑制泡弾において、発泡性フッ素系界面活性剤水溶液がフッ素系界面活性剤と共に他の界面活性剤を含有するものである。

請求項３に記載の発明に係る手投げ式着火抑制泡弾は、請求項１又は２に係る手投げ式着火抑制泡弾において、発泡性フッ素系界面活性剤水溶液が０．００９〜１．５重量％のフッ素系界面活性剤を含有するものである。

請求項４に記載の発明に係る手投げ式着火抑制泡弾は、請求１〜３の何れかに係る手投げ式着火抑制泡弾において、手投げ用容器が２００〜２０００ｍｌの容積を有し、該手投げ用容器に、その全容積の１／３以上の発泡空間を残して発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を封入したものである。

さらに、請求項５に記載の発明に係る手投げ式着火抑制泡弾は、請求１〜４の何れかに係る手投げ式着火抑制泡弾において、手投げ用容器に、破壊用固形物を発泡性フッ素系界面活性剤水溶液と共に封入したものである。

請求項１に記載の発明によれば、故意や過失等により室内の床等に撒かれた引火性液体に向けて投げ付けると共に着弾時の衝撃で容器を破損させ、破損した容器から流出した着火抑制泡により前記引火性液体表面からの可燃性蒸気の発生を応急的且つ一時的に、人命の安全確保に要する時間だけでも抑制すると共に該可燃性蒸気への着火及び爆発を抑制し得る手投げ式着火抑制泡弾を提供することができる。

請求項２に記載の発明によれば、請求項１に記載の前記発明において、他の界面活性剤によりフッ素系界面活性剤の所期の作用を補助することが可能である。

請求項３に記載の発明によれば、請求項１又は２に記載の前記発明において、所要の着火抑制作用を奏し、且つ経済的にも優れた手投げ式着火抑制泡弾を提供することができる。

また、請求項４に記載の発明によれば、請求項１〜３の何れかに記載の前記発明において、引火性液体が、飲料用容器として多用されている容積１０００〜２０００ｍｌのプラスチック容器に入れて室内に持ち込まれ、床等に故意に撒かれた事態を想定した場合に、これらの容器に入る程度の量の引火性液体に対する着火抑制を可能にする量の発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を封入することができ、且つ該発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を封入した状態で手投げ可能な重さを確保することができ、しかも手投げ時に発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を手投げ用容器内で予め十分発泡させて、着弾時における前記手投げ用容器の衝撃破損に際して着火抑制泡の速やかな流出を可能にする。

さらに、請求項５に記載の発明によれば、請求項１〜４の何れかに記載の前記発明において、着弾点が弾性材からなる場合や投げ付け力が弱すぎるような場合でも、破壊用固形物の作用により手投げ用容器の着弾時における衝撃破損を促進することができる。

前記構成の手投げ式着火抑制泡弾を、故意や過失等により室内の床等に撒かれた引火性液体に向けて、好ましくは幾分振り混ぜた後に投げ付けると、該着火抑制泡弾は、前記投げ付け動作自体やさらに加えた振り混ぜ動作等により手投げ用容器内の発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を発泡空間内で発泡させつつ前記引火性液体上又はその付近に着弾し、着弾時の衝撃で手投げ用容器が破損すると同時に破損した手投げ用容器から発泡性フッ素系界面活性剤水溶液がさらに発泡しつつ流動性に優れた水成膜泡を生成して流出する。前記のように破損した手投げ用容器から流出した水成膜泡は着火抑制泡として作用し、その水性膜及び水性泡により前記引火性液体表面を全面にわたって一挙に覆うと共にそれによって前記引火性液体表面からの可燃性蒸気の発生を応急的且つ一時的に、好ましくは少なくとも人命の安全確保に要する時間、経験則では少なくとも３分間、好ましくは１０分間以上抑制するものである。

前記発泡性フッ素系界面活性剤水溶液は、前記のように引火性液体表面を一挙に覆う流動性に優れた水成膜泡を生成して着火抑制作用を奏するために、０．００９重量％以上のフッ素系界面活性剤を含有することが必要であり、特に０．００９〜１．５重量％のフッ素系界面活性剤を含有することが好ましい。フッ素系界面活性剤の濃度が０．００９重量％に満たない場合は、着火抑制時間が短すぎて所要の着火抑制作用が得られないため着火抑制泡弾として実用性に乏しく、また前記濃度が１．５重量％を越える場合は、濃度の増加に対する着火抑制作用の向上が殆ど認められず、費用対効果の面で不利益が増大する。なお、前記発泡性フッ素系界面活性剤水溶液には、フッ素系界面活性剤の前記作用を阻害しない範囲で、該フッ素系界面活性剤以外の他の界面活性剤や凍結防止剤、染料、その他の添加剤を配合してもよい。

前記手投げ用容器としては、発泡性フッ素系界面活性剤水溶液に関する耐薬品性を有し、通常の取扱いでは容易に破損せず、手投げによる着弾時の衝撃では容易に、好ましくは一挙に損壊し、しかも容易に手投げし得るように大きさ、材質、形状、各部肉厚、各部強度等が適宜選択される。

実用的には、例えば、発生する可能性が比較的高い事態として、ガソリン等の引火性液体が、飲料用容器として多用されている容積１０００〜２０００ｍｌのプラスチック容器に入れて室内に持ち込まれ、床等に故意に撒かれた事態を想定した場合に、これらの容器に入る程度の量の引火性液体に対する着火抑制を可能にする量の発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を封入することができ、且つ該発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を封入した状態で手投げ可能な重さを確保し得るように、手投げ用容器として、２００〜２０００ｍｌ、特に５００〜１５００ｍｌの容積を有することが好ましい。

前記手投げ用容器には、手投げ時に発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を既述のように手投げ用容器内で予め十分発泡させ得るように、その全容積の１／３以上、特に１／２以上の発泡空間を残して発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を封入することが好ましい。

また、前記手投げ用容器として、手投げを容易且つ確実にするために、手投げに適した握り部を備えた形状、典型的には三角フラスコや平底フラスコ等のフラスコ形状を呈し、また所望の形状、構造、強度のものに容易に成形可能であり且つ破損時に危険な破片が生じ難いように、ポリエステル樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂等の種々のプラスチック材料からなる容器を選択することが好ましい。

本発明に係る手投げ式着火抑制泡弾では、前記のように、手投げ用容器が手投げによる着弾時の衝撃で確実に破損する必要があるが、着弾点が硬い床等ではなく、マット、じゅうたん、ソファー等の弾性材からなる場合や投げ付け力が弱すぎるような場合は、着弾時の衝撃が小さくなるため、投げ付けられた手投げ用容器が着弾時に十分に破損しない可能性がある。前記問題を解決するために、例えば、前記手投げ用容器に、破壊用固形物を発泡性フッ素系界面活性剤水溶液と共に封入してもよく、この場合、前記破壊用固形物が、着弾時に生じる慣性力で前記手投げ用容器内をその内壁方向に移動し、該手投げ用容器の着弾時における衝撃破損を促進する。前記破壊用固形物として、発泡性フッ素系界面活性剤水溶液に関する耐薬品性を有し、球体その他の任意の形状と適宜の重さ及び大きさを有する金属体、セラミック体、プラスチック体又はそれらの複合体等を採用することができる。

図１は、本発明に係る手投げ式着火抑制泡弾の一例の一部断面で示す正面図である。同図において、手投げ用容器１は、ポリスチレン樹脂を細長い小径の首部２（外径４０ｍｍ、平均肉厚２．５ｍｍ）とそれに連通する大径の収容部３（最大外径１１８ｍｍ、平均肉厚１．１ｍｍ）とからなる透明又は半透明のナス型平底フラスコ形状（高さ２７０ｍｍ、容積１２００ｍｌ）に成形してなり、内部には、０．００９重量％以上のフッ素系界面活性剤を含有する発泡性フッ素系界面活性剤水溶液４が全容積の１／２以上の発泡空間５を残して封入されると共にさらに直径１５ｍｍのステンレス球からなる破壊用固形物６が封入され、首部２の開口部には密栓７が施されている。

以下、本発明を実施例に基づき、比較例と対比して具体的に説明する。
［実施例１］
試験番号１−１〜１−１５に対応する、０．００９〜１．６０３重量％の濃度範囲（０．００９、０．０１１、０．０２３、０．０３４、０．０６９、０．１１５、０．１７２、０．２２９、０．２８６、０．３４４、０．４５８、０．６８７、１．１４５、１．３７４及び１．６０３重量％の各濃度）のフッ素系界面活性剤（両性型９５．６重量部とアニオン型４．４重量部の混合使用）を含有する発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を調製した。

２８℃の気温下、直径６０ｍｍ、高さ１７ｍｍのシャーレにガソリン６ｍｌを注入し、１分間静置後、前記ガソリン表面に、前記の各試験番号に係る発泡性フッ素系界面活性剤水溶液６ｍｌ（シャーレ中のガソリンと同量）を試験管内で発泡させて注入し、１〜３０分後の範囲の各時間経過後（１、３、５、６、８、１０、１５、２０及び３０分後の各時間経過後）に前記ガソリン表面を覆う水成膜泡に火炎を近づけた場合及び該水成膜泡下のガソリン液面に火炎を接触させた場合について着火状態を観察し、「〇：着火しない、△：一瞬着火するが直ぐに消える、×：着火後に燃焼する」の基準で評価した。なお、ある試験番号に係るフッ素系界面活性剤水溶液について、ある時間経過後における着火試験の結果が着火状態「×」と評価された場合、それ以降の時間経過後における着火試験については、前記と同程度又はそれ以下の着火状態の評価が出ることが明らかであるので実施を省略した。

下記の表１に、試験番号１−１〜１−１５に係る各発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を用いた場合について、各時間経過後における着火試験による着火状態の観察結果を示す。なお、表１には、参考データとして、各濃度の発泡性フッ素系界面活性剤水溶液におけるフッ素含有量（重量％）を付記する。

前記表１に記載の観察結果によれば、０．００９重量％の濃度の発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を用いた場合は３〜５分間程度の着火抑制作用を示し、０．０１１重量％の濃度では８〜１０分間程度の着火抑制作用を示し、それ以降は濃度の上昇と共に着火抑制作用が向上するものの、０．１７２重量％の濃度を越えると１．６０３重量％に至るまで着火抑制作用は２０〜３０分間程度に維持され、濃度の上昇に対する着火抑制作用の向上は見られない。

［実施例２］
試験番号２−１〜２−１５に対応する、実施例１と同じ濃度範囲の発泡性フッ素系界面活性剤の水溶液を調製した。
シャーレ中に注入された６ｍｌのガソリン表面に、前記の各試験番号に係る発泡性フッ素系界面活性剤水溶液３ｍｌ（シャーレ中のガソリンの半分量）を発泡させて注入した以外は実施例１と同様の条件で着火試験を行い、着火状態を観察した。

下記の表２に、試験番号２−１〜２−１５に係る各発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を用いた場合について、表１と同様の様式で各時間経過後における着火試験による着火状態の観察結果を示す。

前記表２に記載の観察結果によれば、０．００９重量％の濃度の発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を用いた場合は１〜３分間程度の着火抑制作用を示し、０．０１１重量％の濃度では３〜５分間程度の着火抑制作用を示し、０．０２３重量％の濃度では８〜１０分間程度の着火抑制作用を示し、それ以降は濃度の上昇と共に着火抑制作用が向上するものの、０．２２９重量％の濃度を越えると１．６０３重量％に至るまで着火抑制作用は２０〜３０分間程度に維持され、濃度の上昇に対する着火抑制作用の向上は見られない。

［比較例１］
試験番号３−１〜３−５に対応する、０．０００〜０．００８重量％の濃度範囲（０．０００、０．００２、０．００５、０．００７及び０．００８重量％の各濃度）の発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を用いた以外は実施例１と同様の条件で着火試験を行い、着火状態を観察した。

下記の表３に、試験番号３−１〜３−５に係る各発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を用いた場合について、表１と同様の様式で各時間経過後における着火試験による着火状態の観察結果を示す。

前記表３に記載の観察結果によれば、０．０００〜０．００７重量％の濃度の発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を用いた場合は０〜１分間程度の着火抑制作用を示すに過ぎず、０．００８重量％の濃度でも１〜３分間程度の着火抑制作用に留まっている。

［比較例２］
試験番号４−１〜４−５に対応する、０．０００〜０．００８重量％の濃度範囲（０．０００、０．００２、０．００５、０．００７及び０．００８重量％の各濃度）の発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を用いた以外は実施例２と同様の条件で着火試験を行い、着火状態を観察した。

下記の表４に、試験番号４−１〜４−５に係る各発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を用いた場合について、表１と同様の様式で各時間経過後における着火試験による着火状態の観察結果を示す。

前記表４に記載の観察結果によれば、何れの濃度の発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を用いた場合も所要の着火抑制作用が認められない。

［比較例３］
試験番号５−１〜５−６に対応する、０．０１１５〜１８．３２重量％の濃度範囲（０．０１１５、０．１１４５、０．４５８０、４．５８０、９．１６０及び１８．３２重量％の各濃度）のフッ素を含まないアニオン性界面活性剤を含有する非フッ素系界面活性剤水溶液を用いた以外は実施例１と同様の条件で着火試験を行い、着火状態を観察した。

下記の表５に、試験番号５−１〜５−６に係る各非フッ素系界面活性剤水溶液を用いた場合について、表１と同様の様式で各時間経過後における着火試験による着火状態の観察結果を示す。

前記表５に記載の観察結果によれば、何れの濃度の各非フッ素系界面活性剤水溶液を用いた場合も、１分後の時間経過後には、ガソリン表面を覆う水成膜泡に火炎を近づけただけで着火すると共にその後燃焼し、着火抑制作用が全く認められなかった。

本発明に係る手投げ式着火抑制泡弾の一例の一部断面で示す正面図である。

符号の説明

１ 手投げ用容器
２ 首部
３ 収容部
４ 発泡性フッ素系界面活性剤水溶液
５ 発泡空間
６ 破壊用固形物
７ 密栓

Claims (5)

1. 衝撃破損性の手投げ用容器に、発泡空間を残して、０．００９重量％以上のフッ素系界面活性剤を含有する発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を封入してなる手投げ式着火抑制泡弾。
2. 発泡性フッ素系界面活性剤水溶液がフッ素系界面活性剤と共に他の界面活性剤を含有する請求項１に記載の手投げ式着火抑制泡弾。
3. 発泡性フッ素系界面活性剤水溶液が０．００９〜１．５重量％のフッ素系界面活性剤を含有する請求項１又は２に記載の手投げ式着火抑制泡弾。
4. 手投げ用容器が２００〜２０００ｍｌの容積を有し、該手投げ用容器に、その全容積の１／３以上の発泡空間を残して発泡性フッ素系界面活性剤水溶液を封入した請求項１〜３の何れかに記載の手投げ式着火抑制泡弾。
5. 手投げ用容器に、破壊用固形物を発泡性フッ素系界面活性剤水溶液と共に封入した請求項１〜４の何れかに記載の手投げ式着火抑制泡弾。
   
   

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