JP2019180465A - 消火剤 - Google Patents
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Abstract
Description
強化液消火剤を含む従来の消火剤は、含有成分の人体に対する安全性が確保されていないため、飲食料品やそのパッケージ等のように、直接又は間接的に口に入れるものを扱う場所で火災発生又は誤操作等により消火剤を放出した際に、消火剤が付着したものは洗浄又は廃棄する必要がある。すなわち、消火剤成分の人体に対する安全性が確保されていないことで、火災で直接的な被害を受けたもの以外に消火剤が付着することで二次被害が生じるため、これを少なくすることが求められている。
特許文献1によれば、高い消火性能と、人体に対する高い安全性の両方を備えた消火剤を得ることができる。
特許文献1には、カルボン酸アルカリ金属塩と天然界面活性剤との含有量の比率等にもよるが、全体量100ミリリットル中に、天然界面活性剤が1〜2gの割合で混合されているときには、A火災、B火災及び天ぷら油火災のいずれに対しても消火性能が「○」となり、特に有効であることが示されている(実施例6−3、6−4、10−3、10−4等)。一方で、全体量100ミリリットル中に、天然界面活性剤が0.05〜0.20gの割合で混合されているときには、A火災、B火災及び天ぷら油火災に対する消火性能のうちの少なくとも一つが「△」又は「×」となることが示されている(実施例6−1、6−2、10−1、10−2等)。
本実施の形態によれば、高い消火性能と人体に対する高い安全性の両方を備えつつ、更に天然界面活性剤の使用量が少ない消火剤を提供できる。
レシチン、サポニン、及びカゼインは日本で食品添加物として認められている成分である。
したがって、本実施形態の消火剤は人体に対する高い安全性が確保されている。
また、本実施形態の消火剤は、必要に応じて添加剤を添加してよいが、その添加剤は食品添加物に指定されている成分とする。
本実施の形態によれば、酢酸及びクエン酸のいずれか又は両方と、炭酸カリウム及び炭酸ナトリウムのいずれか又は両方と、を混合して反応させて得られたカルボン酸アルカリ金属塩を使用することができる。
酢酸、クエン酸、炭酸カリウム、及び炭酸ナトリウムは、日本で食品添加物として認められている成分である。
本実施の形態によれば、消火性能を向上させることができる。
食品添加物に指定されている炭素数が4以下の低級アルコールとしては、グリセリン、プロピレングリコール、ポエチレングリコール等が挙げられる。
本実施の形態によれば、消火器等の腐食を防ぐことができる。なお、pHが5.5未満であると、鉄及びアルミニウムを腐食し易くなる。pHが8.5を超えると、アルミニウムを腐食し易くなる。
[比較例1−1]
酢酸カリウム30gとサポニン0.050gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:サポニン」は質量比で「600:1」である。
[比較例1−2]
酢酸カリウム30gとサポニン0.100gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:サポニン」は質量比で「300:1」である。
[比較例1−3]
酢酸カリウム30gとサポニン0.107gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:サポニン」は質量比で「280:1」である。
[実施例1−1]
酢酸カリウム30gとサポニン0.111gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:サポニン」は質量比で「270:1」である。
[実施例1−2]
酢酸カリウム30gとサポニン0.115gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:サポニン」は質量比で「260:1」である。
[実施例1−3]
酢酸カリウム30gとサポニン0.150gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:サポニン」は質量比で「200:1」である。
[実施例1−4]
酢酸カリウム30gとサポニン0.200gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:サポニン」は質量比で「150:1」である。
なお、比較例1−1から比較例1−3及び実施例1−1から実施例1−4において、酢酸カリウムは、市販品を用いることができるが、例えば、純度100%の酢酸(分子量60)18.4gと純度99.5%の炭酸カリウム(分子量138)16.2gを混合して、50℃以下で反応させた後、精製工程を行って得られたものを使用してもよい。
酢酸カリウム30gとレシチン0.050gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:レシチン」は質量比で「600:1」である。
[比較例2−2]
酢酸カリウム30gとレシチン0.100gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:レシチン」は質量比で「300:1」である。
[比較例2−3]
酢酸カリウム30gとレシチン0.107gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:レシチン」は質量比で「280:1」である。
[実施例2−1]
酢酸カリウム30gとレシチン0.111gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:レシチン」は質量比で「270:1」である。
[実施例2−2]
酢酸カリウム30gとレシチン0.115gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:レシチン」は質量比で「260:1」である。
[実施例2−3]
酢酸カリウム30gとレシチン0.150gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:レシチン」は質量比で「200:1」である。
[実施例2−4]
酢酸カリウム30gとレシチン0.200gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:レシチン」は質量比で「150:1」である。
なお、比較例2−1から比較例2−3及び実施例2−1から実施例2−4において、酢酸カリウムは、市販品を用いることができるが、例えば、純度100%の酢酸(分子量60)18.4gと純度99.5%の炭酸カリウム(分子量138)16.2gを混合して、50℃以下で反応させた後、精製工程を行って得られたものを使用してもよい。
酢酸カリウム30gとカゼイン0.050gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:カゼイン」は質量比で「600:1」である。
[比較例3−2]
酢酸カリウム30gとカゼイン0.100gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:カゼイン」は質量比で「300:1」である。
[比較例3−3]
酢酸カリウム30gとカゼイン0.107gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:カゼイン」は質量比で「280:1」である。
[実施例3−1]
酢酸カリウム30gとカゼイン0.111gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:カゼイン」は質量比で「270:1」である。
[実施例3−2]
酢酸カリウム30gとカゼイン0.115gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:カゼイン」は質量比で「260:1」である。
[実施例3−3]
酢酸カリウム30gとカゼイン0.150gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:カゼイン」は質量比で「200:1」である。
[実施例3−4]
酢酸カリウム30gとカゼイン0.200gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:カゼイン」は質量比で「150:1」である。
なお、比較例3−1から比較例3−3及び実施例3−1から実施例3−4において、酢酸カリウムは、市販品を用いることができるが、例えば、純度100%の酢酸(分子量60)18.4gと純度99.5%の炭酸カリウム(分子量138)16.2gを混合して、50℃以下で反応させた後、精製工程を行って得られたものを使用してもよい。
酢酸カリウム30gとサポニン0.030gとレシチン0.010gとカゼイン0.010gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:界面活性剤」は質量比で「600:1」である。
[比較例4−2]
酢酸カリウム30gとサポニン0.060gとレシチン0.030gとカゼイン0.010gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:界面活性剤」は質量比で「300:1」である。
[比較例4−3]
酢酸カリウム30gとサポニン0.060gとレシチン0.030gとカゼイン0.017gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:界面活性剤」は質量比で「280:1」である。
[実施例4−1]
酢酸カリウム30gとサポニン0.070gとレシチン0.030gとカゼイン0.011gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:界面活性剤」は質量比で「270:1」である。
[実施例4−2]
酢酸カリウム30gとサポニン0.070gとレシチン0.030gとカゼイン0.015gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:界面活性剤」は質量比で「260:1」である。
[実施例4−3]
酢酸カリウム30gとサポニン0.080gとレシチン0.040gとカゼイン0.030gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:界面活性剤」は質量比で「200:1」である。
[実施例4−4]
酢酸カリウム30gとサポニン0.100gとレシチン0.060gとカゼイン0.040gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:界面活性剤」は質量比で「150:1」である。
なお、比較例4−1から比較例4−3及び実施例4−1から実施例4−4において、酢酸カリウムは、市販品を用いることができるが、例えば、純度100%の酢酸(分子量60)18.4gと純度99.5%の炭酸カリウム(分子量138)16.2gを混合して、50℃以下で反応させた後、精製工程を行って得られたものを使用してもよい。
比較例1−1から比較例4−3及び実施例1−1から実施例4−4の各消火剤についてpHを測定した。また、A火災、B火災、天ぷら油火災の消火性能については、総務省令「消火器の技術上の規格を定める省令」に準じた試験方法により、A−1模型及びB−1模型を消火する実験を行った。また、天ぷら油火災についても、総務省令「消火器の技術上の規格を定める省令」に準じた試験方法により実験を行った。消火の際には、各消火剤を3L 蓄圧式消火器に充填し、この消火器に取り付けた霧状ノズルから、消火模型に対して消火剤を噴霧させた。
また、総務省令「消火器の技術上の規格を定める省令」で規定された「変質試験」に準じて、変質試験を行った。その結果、外観、pH、比重のいずれについても変化がなかったものを合格として「○」、外観、pH、比重の一つ以上に変化があったものを「×」とした。
これらの結果を、比較例1−1から比較例1−3及び実施例1−1から実施例1−4について表1に、比較例2−1から比較例2−3及び実施例2−1から実施例2−4について表2に、比較例3−1から比較例3−3及び実施例3−1から実施例3−4について表3に、比較例4−1から比較例4−3及び実施例4−1から実施例4−4について表4にそれぞれ示す。
また、変質試験の結果は「○」であるから、品質保持性にも優れている。
また、酢酸カリウムはEU諸国では食品添加物として使用されている成分であり、レシチン、サポニン、及びカゼインは日本で食品添加物として認められている成分であるから、人体に対する安全性も高い。
酢酸カリウム20gとサポニン0.170gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:サポニン」は質量比で「117:1」である。
なお、酢酸カリウムは、市販品を用いることができるが、例えば、純度100%の酢酸(分子量60)12.2gと純度99.5%の炭酸カリウム(分子量138)14.0gを混合して、50℃以下で反応させた後、精製工程を行って得られたものを使用してもよい。
[比較例5−2]
酢酸カリウム20gとサポニン0.200gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:サポニン」は質量比で「100:1」である。
なお、酢酸カリウムは、市販品を用いることができるが、例えば、純度100%の酢酸(分子量60)12.0gと純度99.5%の炭酸カリウム(分子量138)13.8gを混合して、50℃以下で反応させた後、精製工程を行って得られたものを使用してもよい。
[実施例5−1]
酢酸カリウム50gとサポニン0.200gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸カリウム:サポニン」は質量比で「250:1」である。
なお、酢酸カリウムは、市販品を用いることができるが、例えば、純度100%の酢酸(分子量60)30.6gと純度99.5%の炭酸カリウム(分子量138)35.2gを混合して、50℃以下で反応させた後、精製工程を行って得られたものを使用してもよい。
クエン酸カリウム20gとサポニン0.170gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「クエン酸カリウム:サポニン」は質量比で「117:1」である。
[比較例6−2]
クエン酸カリウム20gとサポニン0.200gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「クエン酸カリウム:サポニン」は質量比で「100:1」である。
なお、比較例6−1及び比較例6−2において、クエン酸カリウムは、市販品を用いることができるが、例えば、純度100%のクエン酸(分子量192)11.9gと純度99.5%の炭酸カリウム(分子量138)12.8gを混合して、50℃以下で反応させた後、精製工程を行って得られたものを使用してもよい。
[実施例6−1]
クエン酸カリウム50gとサポニン0.200gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「クエン酸カリウム:サポニン」は質量比で「250:1」である。
なお、クエン酸カリウムは、市販品を用いることができるが、例えば、純度100%のクエン酸(分子量192)29.6gと純度99.5%の炭酸カリウム(分子量138)31.9gを混合して、50℃以下で反応させた後、精製工程を行って得られたものを使用してもよい。
酢酸ナトリウム20gとサポニン0.170gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸ナトリウム:サポニン」は質量比で「117:1」である。
[比較例7−2]
酢酸ナトリウム20gとサポニン0.200gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸ナトリウム:サポニン」は質量比で「100:1」である。
なお、比較例7−1及び比較例7−2において、酢酸ナトリウムは、市販品を用いることができるが、例えば、純度100%の酢酸(分子量60)14.6gと純度99.5%の炭酸ナトリウム(分子量106)12.9gを混合して、50℃以下で反応させた後、精製工程を行って得られたものを使用してもよい。
[実施例7−1]
酢酸ナトリウム50gとサポニン0.200gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「酢酸ナトリウム:サポニン」は質量比で「250:1」である。
なお、酢酸ナトリウムは、市販品を用いることができるが、例えば、純度100%の酢酸(分子量60)36.6gと純度99.5%の炭酸ナトリウム(分子量106)32.3gを混合して、50℃以下で反応させた後、精製工程を行って得られたものを使用してもよい。
クエン酸ナトリウム20gとサポニン0.170gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「クエン酸ナトリウム:サポニン」は質量比で「117:1」である。
[比較例8−2]
クエン酸ナトリウム20gとサポニン0.200gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「クエン酸ナトリウム:サポニン」は質量比で「100:1」である。
なお、比較例8−1及び比較例8−2において、クエン酸ナトリウムは、市販品を用いることができるが、例えば、純度100%のクエン酸(分子量192)13.1gと純度99.5%の炭酸ナトリウム(分子量106)10.8gを混合して、50℃以下で反応させた後、精製工程を行って得られたものを使用してもよい。
[実施例8−1]
クエン酸ナトリウム50gとサポニン0.200gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「クエン酸ナトリウム:サポニン」は質量比で「250:1」である。
なお、クエン酸ナトリウムは、市販品を用いることができるが、例えば、純度100%のクエン酸(分子量192)32.7gと純度99.5%の炭酸ナトリウム(分子量106)27.0gを混合して、50℃以下で反応させた後、精製工程を行って得られたものを使用してもよい。
比較例5−1から比較例8−2及び実施例5−1から実施例8−1の各消火剤についてpHを測定した。また、凝固点と、A火災、B火災、天ぷら油火災の消火性能については、総務省令「消火器の技術上の規格を定める省令」に準じた試験方法により、A−1模型及びB−1模型を消火する実験と凝固点の測定を行った。また、天ぷら油火災についても、総務省令「消火器の技術上の規格を定める省令」に準じた試験方法により実験を行った。消火の際には、各消火剤を3L 蓄圧式消火器に充填し、この消火器に取り付けた霧状ノズルから、消火模型に対して消火剤を噴霧させた。
また、総務省令「消火器の技術上の規格を定める省令」で規定された「変質試験」に準じて、変質試験を行った。その結果、外観、pH、比重、凝固点温度のいずれについても変化がなかったものを合格として「○」、外観、pH、比重、凝固点温度の一つ以上に変化があったものを「×」とした。
これらの結果を、比較例5−1、比較例5−2及び実施例5−1について表5に、比較例6−1、比較例6−2及び実施例6−1について表6に、比較例7−1、比較例7−2及び実施例7−1について表7に、比較例8−1、比較例8−2及び実施例8−1について表8に示す。
また、変質試験の結果は「○」であるから、品質保持性にも優れている。
また、酢酸カリウムはEU諸国では食品添加物として使用されている成分であり、クエン酸カリウム、酢酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、及びサポニンは日本で食品添加物として認められている成分であるから、人体に対する安全性も高い。
酢酸カリウム10g及び酢酸ナトリウム20gと、サポニン0.150gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「カルボン酸アルカリ金属塩:サポニン」は質量比で「200:1」である。
なお、カルボン酸アルカリ金属塩は、市販品を用いることができるが、例えば、純度100%の酢酸6.1gと純度99.5%の炭酸カリウム7.0gを混合して、50℃以下で反応させた後、精製工程を行って、酢酸カリウム10gを取り出し、純度100%の酢酸14.6gと純度99.5%の炭酸ナトリウム12.9gを混合して、50℃以下で反応させた後、精製工程を行って、酢酸ナトリウム20gを取り出したものを使用してもよい。
[実施例9−2]
酢酸カリウム5g、酢酸ナトリウム20g、クエン酸カリウム5g、及びクエン酸ナトリウム25gと、サポニン0.200gを容器に入れて、水を加えて100ミリリットルとし、攪拌することで消火剤を得た。この消火剤の「カルボン酸アルカリ金属塩:サポニン」は質量比で「275:1」である。
なお、カルボン酸アルカリ金属塩は、市販品を用いることができるが、例えば、純度100%の酢酸3.0gと純度99.5%の炭酸カリウム3.5gを混合して、50℃以下で反応させた後、精製工程を行って、酢酸カリウム5gを取り出し、純度100%のクエン酸2.9gと純度99.5%の炭酸カリウム3.1gを混合して、50℃以下で反応させた後、精製工程を行って、クエン酸カリウム5gを取り出し、純度100%の酢酸14.6gと純度99.5%の炭酸ナトリウム12.9gを混合して、50℃以下で反応させた後、精製工程を行って、酢酸ナトリウム20gを取り出し、純度100%のクエン酸16.3gと純度99.5%の炭酸ナトリウム13.5gを混合して、50℃以下で反応させた後、精製工程を行って、クエン酸ナトリウム25gを取り出したものを使用してもよい。
実施例9−1及び実施例9−2の各消火剤についてpHを測定した。また、A火災、B火災、天ぷら油火災の消火性能については、総務省令「消火器の技術上の規格を定める省令」に準じた試験方法により、A−1模型及びB−1模型を消火する実験を行った。また、天ぷら油火災についても、総務省令「消火器の技術上の規格を定める省令」に準じた試験方法により実験を行った。消火の際には、各消火剤を3L 蓄圧式消火器に充填し、この消火器に取り付けた霧状ノズルから、消火模型に対して消火剤を噴霧させた。
また、総務省令「消火器の技術上の規格を定める省令」で規定された「変質試験」に準じて、変質試験を行った。その結果、外観、pH、比重のいずれについても変化がなかったものを合格として「○」、外観、pH、比重の一つ以上に変化があったものを「×」とした。
これらの結果を表9に示す。
また、変質試験の結果は「○」であるから、品質保持性にも優れている。
また、酢酸カリウムはEU諸国では食品添加物として使用されている成分であり、クエン酸カリウム、酢酸ナトリウム、クエン酸ナトリウム、及びサポニンは日本で食品添加物として認められている成分であるから、人体に対する安全性も高い。
これにより、人体に対する高い安全性を保ちつつ、さらに消火性能を向上させることができる。
Claims (4)
- 酢酸カリウム、クエン酸カリウム、酢酸ナトリウム、及びクエン酸ナトリウムから選択された1又は2以上からなるカルボン酸アルカリ金属塩と、
レシチン、サポニン、及びカゼインから選択された1又は2以上からなる天然界面活性剤と、
水と、
で構成され、
全体量100ミリリットル中に、前記カルボン酸アルカリ金属塩を30〜55g、前記天然界面活性剤を0.107〜0.200gの割合で含有し、
前記カルボン酸アルカリ金属塩と前記天然界面活性剤との含有量の比が、質量比で、前記カルボン酸アルカリ金属塩:前記天然界面活性剤=150:1〜275:1であることを特徴とする消火剤。 - 前記カルボン酸アルカリ金属塩は、酢酸及びクエン酸のいずれか又は両方と、炭酸カリウム及び炭酸ナトリウムのいずれか又は両方と、を混合して反応させて得られたものであることを特徴とする請求項1に記載の消火剤。
- 食品添加物に指定されている炭素数が4以下の低級アルコールを、前記天然界面活性剤に対する質量比で、前記天然界面活性剤:前記低級アルコール=1:30〜1:40で含有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の消火剤。
- pHが5.5〜8.5であることを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の消火剤。
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