JP2021118847A - 消火シート - Google Patents

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Abstract

【課題】火災の発生し得る場所、設備、構造物等に用いることができ初期消火機能を有する消火シートであって、生産性・量産化・大量生産に好適な消火シートを提供する。【解決手段】所定温度に到達すると熱分解して消火成分を発生させる消火薬剤を含む消火シート。【選択図】なし

Description

本発明は、火災の発生し得る場所、設備、装置、工具、構造物等に用いることができ、初期消火機能を有する消火シートに関する。
燃焼によりエアロゾルを発生して火災を消火又は抑制するための消火剤組成物が知られている（例えば特許文献１）。かかる消火剤組成物は、例えば、分散体等の液体として、又は粉末や所望する形状の成形体等の固体として使用することができる。
国際公開第ＷＯ２０１７／１３４７０３号パンフレット
ここで、上記特許文献１に記載の成形体は、いわゆる自己消火性成形体ともいえるが、製造工程が確立しておらず、生産性・量産化・大量生産の観点からは、未だ改善の余地があった。
そこで、本発明は、火災の発生し得る場所、設備、構造物等に用いることができ初期消火機能を有する消火シートであって、生産性・量産化・大量生産に好適な消火シートを提供することを目的とする。
上述した課題を解決すべく、本発明は、所定温度に到達すると熱分解して消火成分を発生させる消火薬剤を含む消火シートを提供する。
本発明の消火シートでは、消火成分がエアロゾルであること、が好ましい。
また、本発明の消火シートでは、消火薬剤に少なくともカリウム化合物と結合剤を含むこと、が好ましい。
また、本発明の消火シートでは、カリウム化合物に少なくとも含カリウム有機化合物及び塩素酸カリウムを含むこと、が好ましい。
また、本発明の消火シートでは、結合剤がポリエステル樹脂、ポリスチレン、ポリオレフィン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイソシアネート、ポリイミド樹脂、アクリル系樹脂、セルロース系化合物、塩化ビニル、エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリフッ化ビニリデン樹脂、フッ素樹脂バインダ、合成ラテックス、ロジン、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、オレフィン系熱可塑性樹脂、ブタジエン系熱可塑性樹脂、スチレン系熱可塑性樹脂、スチレン−ブタジエン系熱可塑性樹脂、イソプレン系熱可塑性樹脂、ウレタン系熱可塑性樹脂、エステル系熱可塑性樹脂、アミド系熱可塑性樹脂、塩化ビニル系熱可塑性樹脂、プロセスオイルや粘着性付与樹脂等を混合した熱可塑性樹脂、アロイ型熱可塑性エラストマー、動的架橋型熱可塑性エラストマー、ベントナイト、バイオバインダー ビオポリーＢのうちの１種類あるいは２種類以上から構成されること、が好ましい。
また、本発明の消火シートでは、カリウム化合物として少なくともクエン酸三カリウム及び塩素酸カリウム、結合剤として少なくともポリビニルブチラールを含むこと、が好ましい。
本発明によれば、火災の発生し得る場所、設備、構造物等に用いることができ初期消火機能を有する消火シートであって、生産性・量産化・大量生産に好適な消火シートを実現できる。
以下、本発明の代表的な実施形態に係る消火シートを詳細に説明する。
消火シートは、所定温度に到達すると熱分解して消火成分を発生させる消火薬剤を含む。あるいは、消火シートは、シート状に成形された消火薬剤であると言ってもよい。
消火シートは、消火成分としてエアロゾルを発生させる。消火シートは、消火薬剤に少なくともカリウム化合物と結合剤を含む。
より具体的には、消火薬剤は例えば、結合剤（Ａ成分）０．５〜３０質量％及び塩素酸塩（Ｂ成分）１０〜７０質量％を含有し、更に前記結合剤及び前記塩素酸塩１００部質量に対して、３０〜９００質量部のカリウム塩（Ｃ成分）を含有し、熱分解温度が９０℃超〜４５０℃の範囲である。
かかるＡ成分の結合剤としては、例えば、ポリエステル樹脂、ポリスチレン、ポリオレフィン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイソシアネート、ポリイミド樹脂、アクリル系樹脂、セルロース系化合物、塩化ビニル、エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリフッ化ビニリデン樹脂、フッ素樹脂バインダ、合成ラテックス、ロジン、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、オレフィン系熱可塑性樹脂、ブタジエン系熱可塑性樹脂、スチレン系熱可塑性樹脂、スチレン−ブタジエン系熱可塑性樹脂、イソプレン系熱可塑性樹脂、ウレタン系熱可塑性樹脂、エステル系熱可塑性樹脂、アミド系熱可塑性樹脂、塩化ビニル系熱可塑性樹脂、プロセスオイルや粘着性付与樹脂等を混合した熱可塑性樹脂、アロイ型熱可塑性エラストマー、動的架橋型熱可塑性エラストマー、ベントナイト、バイオバインダー ビオポリーＢのうちの少なくとも１種類から選ばれるものが好ましい。
Ｂ成分の塩素酸塩は、強力な酸化剤であり、Ｃ成分のカリウム塩との燃焼により熱エネルギーを発生させ、エアロゾル（カリウムラジカル）を発生させるための成分である。このエアロゾルは、消火成分のカリウムラジカル（カリウム化合物）を放出し、負触媒効果によって燃焼の連鎖を断ち切り、素早い消火を実現するものである。
Ａ成分の結合剤とＢ成分の塩素酸塩の合計１００質量％中の含有割合は、以下の通りである。
Ａ成分：０．５〜３０質量％
好ましくは１〜２０質量％
より好ましくは３〜１０質量％
Ｂ成分：７０〜９９．５質量％
好ましくは８０〜９９質量％
より好ましくは９０〜９７質量％
次に、Ｃ成分のカリウム塩は、Ｂ成分の燃焼により生じた熱エネルギーによりエアロゾル（カリウムラジカル）を発生させるための成分である。
かかるＣ成分のカリウム塩としては、例えば酢酸カリウム、プロピオン酸カリウム、クエン酸一カリウム、クエン酸二カリウム、クエン酸三カリウム、エチレンジアミン四酢酸三水素一カリウム、エチレンジアミン四酢酸二水素二カリウム、エチレンジアミン四酢酸一水素三カリウム、エチレンジアミン四酢酸四カリウム、フタル酸水素カリウム、フタル酸二カリウム、シュウ酸水素カリウム、シュウ酸二カリウム、炭酸水素カリウム及び重炭酸カリウムのうちの少なくとも１種から選ばれるものが好ましい。
Ｃ成分の含有割合は、Ａ成分とＢ成分の含有量１００質量部に対して、５０〜５００質量部であるのが好ましく、より好ましくは１００〜３００質量部である。
更に、本実施形態の消火薬剤組成物は、熱分解開始温度が９０℃超〜４５０℃の範囲のものであり、好ましくは１５０℃〜２６０℃のものである。このような熱分解開始温度の範囲は、上記のＡ成分、Ｂ成分及びＣ成分を上記の割合で組み合わせることで調製することができる。
なお、消火薬剤のシート等の成型体は、上記の消火薬剤組成物の各成分を混合して、塗工条件を管理しながらシート状に成型し、適宜乾燥することによって作製すればよい。当該シート状消火薬剤の厚さ及び面積等の寸法は、用いる設備、装置、機械、工具、構造物等の消火対象物及び用途等によって適宜調整すればよい。複数のシート状消火薬剤を積層して用いることも可能である。
また、本発明のシート状消火薬剤は、設備、装置、機械、工具、構造物等の消火対象物の発火し易い箇所に設置すればよい。例えば装置や工具であれば、不慮の事故等の何らかの不具合によって発火のおそれのあるリチウムイオン電池等の二次電池を含む電池セルやそのケース、電極、接続端子、回路基板等の発火し得る部材に接触乃至は隣接させて、シート状消火薬剤を配置すればよい。もちろん複数個所に配置してもよい。
本発明の消火薬剤は、上記のエアロゾルによって消火作用を発揮するために、設備、装置、機械、工具、構造物等の対象物において、内部に密封されていてもよい。また、上記のように発火し得る部材とともに密封されていてもよい。
以下において、実施例及び比較例を用いて本発明をより具体的に説明する。これら実施例及び比較例では、シート状消火薬剤を下記（１）のように作製した。
（１）シート状消火薬剤の作製
（１−１）結合剤準備
結合剤であるポリビニルブチラールを溶剤Ｎ−メチルピロリドンに溶解してポリビニルブチラール１８質量％溶液を調製する。
（１−２）粉末粉砕による消火薬剤スラリー作製
クエン酸三カリウム１８７．５ｇ、塩素酸カリウム１１２．５ｇ、Ｎ−メチルピロリドン２００ｇ、および分散メディアとして粒径５ｍｍのアルミナボール２ｋｇを２リットル容器に入れ、６０ｒｐｍに設定されたボールミルで２４時間程度撹拌粉砕して消火薬剤スラリーを得る。
（１−３）塗料化（消火薬剤スラリーに結合剤を添加）
上記（１−２）の消火薬剤スラリー総量に上記（１−１）のポリビニルブチラール１８質量％溶液１１１ｇを添加し、６０ｒｐｍに設定されたボールミルによりさらに２４時間程度混合することでチクソ性を有するペースト状（マヨネーズ性状）の塗料を得る。生成される塗料の粘度は、Ｂ型粘度計において負荷（トルク）を５０％と設定し２０００−３０００ｍＰａ・Ｓの範囲におさまれば次の分離工程に進める。
（１−４）分離（分散メディア除去）
適当なステンレス製金ザルを用いて、上記（１−３）で得られた塗料と分散メディアを分離する。５０−６０％の範囲で収率であれば次のろ過工程に進める。
（１−５）ろ過（大粒径薬剤、ゴミの分離）
上記（１−４）の分離工程で得られた塗料をステンレス製１００メッシュ（目開き約２００μｍ）の篩いで濾し、粗大粒子やごみを取り除く。
（１−６）塗工（塗料のシート化）
株式会社康井精機製塗工機「βコータ」のテーブル上にＳｉやＦなどの被膜を有した離形処理済み１００μｍ厚みのＰＥＴフィルムを敷き、消火薬剤スラリーを塗布する。塗工治具（アプリケータ）として４００μｍのギャップを有する丸型アプリケータを設置した。０．５ｍｍ／ｍｉｎ程度の塗工速度にてＰＥＴシートへ塗布する。
（１−７）乾燥工程（溶媒の除去）
一般的な循環恒温槽を使用して溶媒を除去する。薬剤がＰＥＴフィルム上に塗布された状態で１００℃の設定温度にて乾燥工程を行い平均厚みが２２０μｍのシートを得た。
（１−８）裁断工程
ＰＥＴフィルムに塗布された状態の薬剤を冷却後Ａ４サイズ（横２１０ｍｍ×縦２９７ｍｍ）に裁断機にて切り出し、評価試験に供する。
（２）シート状消火薬剤の評価試験
上記（１）の手順で作成した消火薬剤を次のように試験した。
（２−１）リチウムイオン電池セルの載置
横３００ｍｍ×縦３００ｍｍ×高さ１００ｍｍで板厚１．２ｍｍのＳＵＳ３０４から成る箱型容器の中央に横１００ｍｍ×縦１００ｍｍ×高さ５ｍｍの３Ａｈのリチウムイオン電池セルを置く。
（２−２）消火シートの貼付け
横３５０ｍｍ×縦３５０ｍｍ×１０ｍｍで板厚５ｍｍで中心にΦ１０の穴が開いたアクリル板を、上記（２−１）の箱型容器の天板とした。このアクリル板の片面中央に、上記（１）で作成したＡ４サイズの消火シートをスプレー糊で貼り付けた。
（２−３）アクリル板の固定
消火シートの貼り付け面を下にしてアクリル板を箱型容器に載せて固定した。
（２−４）釘差し
アクリル製天板の開口部にΦ５の鉄製の釘を一定速度にて挿入し、内部セルを貫通させた。短絡した一瞬は閃光を放ったが、すぐに消火シート由来の白煙を発生し、火災は拡大せずに消火された。
比較例
上記（２）の評価試験において上記（２−２）のＡ４消火シートをアクリル天板に貼り付けずに上記（２−４）の通り一連のリチウムイオン電池セルの釘差し評価試験操作を実施したところ、ＳＵＳ容器内のリチウムイオン電池セルは激しく爆燃して火災を発生拡大し、容器内は火炎に覆われて５分間燃え続けた。
以上、本発明の代表的な実施形態について説明したが、本発明はこれらに限定されるものではなく、種々の設計変更が可能であり、それらも本発明に含まれる。

Claims (13)

  1. 所定温度に到達すると熱分解して消火成分を発生させる消火薬剤を含む消火シート。
  2. 前記消火成分がエアロゾルである、請求項１に記載の消火シート。
  3. 前記消火薬剤が少なくともカリウム化合物と結合剤を含む、請求項２に記載の消火シート。
  4. 前記カリウム化合物が少なくとも含カリウム有機化合物及び塩素酸カリウムを含む、請求項３に記載の消火シート。
  5. 前記結合剤が、ポリエステル樹脂、ポリスチレン、ポリオレフィン樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリイソシアネート、ポリイミド樹脂、アクリル系樹脂、セルロース系化合物、塩化ビニル、エチレン酢酸ビニル共重合体、ポリフッ化ビニリデン樹脂、フッ素樹脂バインダ、合成ラテックス、ロジン、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、オレフィン系熱可塑性樹脂、ブタジエン系熱可塑性樹脂、スチレン系熱可塑性樹脂、スチレン−ブタジエン系熱可塑性樹脂、イソプレン系熱可塑性樹脂、ウレタン系熱可塑性樹脂、エステル系熱可塑性樹脂、アミド系熱可塑性樹脂、塩化ビニル系熱可塑性樹脂、プロセスオイルや粘着性付与樹脂等を混合した熱可塑性樹脂、アロイ型熱可塑性エラストマー、動的架橋型熱可塑性エラストマー、ベントナイト、バイオバインダー ビオポリーＢのうちの１種類あるいは２種類以上から構成される、請求項３に記載の消火シート。
  6. 前記カリウム化合物が少なくともクエン酸三カリウム及び塩素酸カリウムを含み、前記結合剤が少なくともポリビニルブチラールを含む、請求項３に記載の消火シート。
  7. リチウムイオン電池に接触又は隣接配置して用いられる、請求項１〜６のいずれか一項に記載の消火シートからなる、リチウムイオン電池用消火シート。
  8. リチウムイオン電池に貼り付けて用いられる、請求項７に記載のリチウムイオン電池用消火シート。
  9. 前記リチウムイオン電池が、設備、装置、機械、工具、又は構造物に実装されたものである、請求項７又は８に記載のリチウムイオン電池用消火シート。
  10. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の消火シートが接触又は隣接配置されたリチウムイオン電池が実装された、設備、装置、機械、工具、又は構造物。
  11. リチウムイオン電池の火災を消火又は抑制するための、請求項１〜６のいずれか一項に記載の消火シートの使用。
  12. 請求項１〜６のいずれか一項に記載の消火シートを、リチウムイオン電池に接触又は隣接させて配置することを特徴とする、リチウムイオン電池の火災を消火又は抑制する方法。
  13. 前記リチウムイオン電池が、設備、装置、機械、工具、又は構造物に実装されたものである、請求項１２に記載の方法。

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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2023008537A1 (ja) * 2021-07-29 2023-02-02
WO2024014163A1 (ja) * 2022-07-15 2024-01-18 Ｔｏｐｐａｎホールディングス株式会社 消火材及び消火材パッケージ
WO2024014164A1 (ja) * 2022-07-15 2024-01-18 Ｔｏｐｐａｎホールディングス株式会社 消火材及び消火材パッケージ
WO2024014638A1 (ko) * 2022-07-15 2024-01-18 주식회사 티엘 리튬이온 배터리 화재 억제제 및 이를 포함하는 리튬이온 배터리 화재 억제 시트
JP7444200B2 (ja) 2022-07-15 2024-03-06 Ｔｏｐｐａｎホールディングス株式会社 消火材及び消火材パッケージ
JP7447940B2 (ja) 2022-07-15 2024-03-12 Ｔｏｐｐａｎホールディングス株式会社 消火材及び消火材パッケージ

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4257207A4 (en) * 2020-12-01 2024-05-08 Toppan Inc FIRE EXTINGUISHING BODY
WO2022230808A1 (ja) * 2021-04-30 2022-11-03 凸版印刷株式会社 消火用積層体、消火用積層体の製造方法及びエレクトロニクス部材
JP2023068735A (ja) * 2021-11-04 2023-05-18 凸版印刷株式会社 電気設備
WO2023234299A1 (ja) * 2022-06-01 2023-12-07 Ｔｏｐｐａｎホールディングス株式会社 消火材用組成物及びその製造方法、バインダ樹脂の選定方法、消火材、消火材シート、並びに、自動消火機能を有する装置
CN116870416B (zh) * 2023-05-24 2024-05-14 湖北及安盾消防科技有限公司 超薄片气溶胶灭火剂及其生产工艺
JP7426529B1 (ja) 2023-07-25 2024-02-01 Ｔｏｐｐａｎホールディングス株式会社 消火材用組成物、消火材、及び自動消火機能を有する装置

Family Cites Families (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3972820A (en) * 1973-12-20 1976-08-03 The Dow Chemical Company Fire extinguishing composition
RU2185865C1 (ru) * 2000-12-15 2002-07-27 Общество с ограниченной ответственностью "Артех-2000" Пиротехнический аэрозолеобразующий огнетушащий композиционный материал и способ его получения
CN102179024B (zh) * 2010-09-16 2012-06-27 陕西坚瑞消防股份有限公司 通过高温进行组分间发生化学反应产生灭火物质的灭火组合物
DE102012003017A1 (de) * 2012-02-15 2013-08-22 Key Safety Systems, Inc. Brandvorbeugung oder Brandbeseitigung in einem elektrochemischen Energiespeicher
JP2014007089A (ja) 2012-06-26 2014-01-16 Hitachi Maxell Ltd 電気化学素子用セパレータおよび電気化学素子
CN102824715A (zh) * 2012-09-21 2012-12-19 陕西坚瑞消防股份有限公司 一种磷酸盐类灭火组合物
JP6443882B2 (ja) * 2015-03-13 2018-12-26 株式会社ダイセル エアロゾル消火剤組成物。
CN105194830A (zh) * 2015-09-23 2015-12-30 西安坚瑞安全应急设备有限责任公司 一种灭火组合物
WO2017134703A1 (ja) 2016-02-02 2017-08-10 ヤマトプロテック株式会社 消火剤組成物
WO2018047762A1 (ja) * 2016-09-12 2018-03-15 ヤマトプロテック株式会社 自己消火性成形品
JP6431147B1 (ja) * 2017-08-04 2018-11-28 ヤマトプロテック株式会社 電気化学デバイス
CN107854800B (zh) * 2017-11-24 2020-12-18 西安威西特消防科技有限责任公司 一种自动灭火组合物
JP7081760B2 (ja) * 2017-11-29 2022-06-07 国立研究開発法人宇宙航空研究開発機構 エアロゾル消火剤組成物
CN111712546A (zh) * 2018-02-20 2020-09-25 积水化学工业株式会社 耐火树脂组合物、耐火片、耐火叠层体及电池
KR20200123122A (ko) 2018-02-20 2020-10-28 세키스이가가쿠 고교가부시키가이샤 내화 적층체 및 배터리
CN108578945B (zh) * 2018-03-20 2021-04-09 广州市友安消防科技有限公司 一种气溶胶灭火贴片
CN109054866A (zh) * 2018-07-16 2018-12-21 浙江蓝盾电工新材料科技有限公司 一种锂电池灭火填充材料添加剂制备方法
CN108992831A (zh) * 2018-08-20 2018-12-14 常州扬鹏科技有限公司 自感温型灭火贴的制备方法及其制备的自感温型灭火贴
CN108853861A (zh) * 2018-08-20 2018-11-23 常州扬鹏科技有限公司 自感温型灭火组合物及其制备方法

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2023008537A1 (ja) * 2021-07-29 2023-02-02
WO2023008537A1 (ja) * 2021-07-29 2023-02-02 凸版印刷株式会社 消火材形成用組成物、消火材並びに消火性部材及びその製造方法
JP7364124B2 (ja) 2021-07-29 2023-10-18 Ｔｏｐｐａｎホールディングス株式会社 消火材形成用組成物、消火材並びに消火性部材及びその製造方法
WO2024014163A1 (ja) * 2022-07-15 2024-01-18 Ｔｏｐｐａｎホールディングス株式会社 消火材及び消火材パッケージ
WO2024014164A1 (ja) * 2022-07-15 2024-01-18 Ｔｏｐｐａｎホールディングス株式会社 消火材及び消火材パッケージ
WO2024014638A1 (ko) * 2022-07-15 2024-01-18 주식회사 티엘 리튬이온 배터리 화재 억제제 및 이를 포함하는 리튬이온 배터리 화재 억제 시트
JP7444200B2 (ja) 2022-07-15 2024-03-06 Ｔｏｐｐａｎホールディングス株式会社 消火材及び消火材パッケージ
JP7447941B2 (ja) 2022-07-15 2024-03-12 Ｔｏｐｐａｎホールディングス株式会社 消火材及び消火材パッケージ
JP7447940B2 (ja) 2022-07-15 2024-03-12 Ｔｏｐｐａｎホールディングス株式会社 消火材及び消火材パッケージ

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