JPH04114903A - 酸素ガス発生助剤および酸素ガス発生方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、繁栄１時に酸素ガスを発生させるために使用
する酸素ガス発生助剤（触媒と同義）およびその酸素ガ
ス発生助剤を使用した酸素ガス発生方法に関するもので
ある。

〔従来の技術］ 火災時や、鉱山・トンネルの事故時等の繁栄。

時酸素欠乏対策としては、手軽でしかも簡便な操作によ
り所定時間酸素を安定して発生させることのできる装置
が必要である。

このような用途に供するものとしては、酸素ボンベのよ
うな重量が大きく操作が複雑で且つ高価なものより、構
造が簡単な薬剤の反応を利用した方式が適している。

薬剤による酸素ガス発生法としては、水中に過炭酸ソー
ダと二酸化マンガンを投入して、二酸化マンガンの触媒
作用により過炭酸ソーダの分解を促進して酸素ガスを発
生させる方法がよく知られている。しかし、この場合、
酸素ガスが初期に爆発的に発生し、持続性がないという
欠点があるので、上記したような繁栄、用には適用でき
ない。そこで、一定量の酸素を所定の時間継続して発生
させることを目的として、以下の方法が開示されている
。

特開昭６０−３４４８２号公報には、［過酸化水素付加
化合物を、融点以下の温度で加熱することにより製造し
た発泡性過酸化水素付加化合物と、水溶性の物質で被覆
した分解触媒の粒剤を混合したものに、水を加えること
により酸素を発生させることを特徴とする酸素ガス発生
方法」に関する発明が記載されている。（以下、従来技
術Ｉという） また、特公昭６０−４４２４２号公報には、「炭酸ソー
ダと過酸化水素との付加化合物と、触媒として用いる二
酸化マンガンまたは鉄、銅、鉛などの金属塩を濃度の異
なるアラビア糊により固化せしめてなる溶解度の異なる
複数種の水溶性固形物とを混合した混合物に水を加えて
反応せしめ一定量の酸素を長時間継続して発生せしめる
ようにした救急時の酸素発生方法」に関する発明が記載
されている。（以下、従来技術■という） 〔発明が解決しようとする課題〕 従来技術Ｉは、分解触媒の粒剤を水溶性の物質で被覆す
ることにより保存中の発泡性過酸化水素付加化合物の分
解を防止しようとするものであるが、ただ単に被覆する
だけであるため、被覆した水溶性の物質は水中で容易に
溶解し、発泡性過酸化水素付加化合物は直ちに分解して
急激に酸素ガスを発生し、以降酸素ガス量は減少するの
みである。すなわち、一定量の酸素ガスを所定時間継続
して発生させることができない。

また、従来技術■は、濃度の異なるアラビア糊で固化し
た複数の溶解度の触媒の固形物と、炭酸ソーダと過酸化
水素との付加化合物とを混合した混合物を作製し、最も
濃度の低いアラビア糊で固めた触媒の固形物を最初に水
中に溶解せしめ、徐々に高濃度のものを溶解させようと
するものであるが、この場合、濃度の異なるアラビア糊
で触媒を固化する作業は大変に煩わしく、しかも、最初
に反応に寄与するのは最低濃度のアラビア糊で固化した
触媒のみであるから、炭酸ソーダと過酸化水素との付加
化合物が分解して発生する酸素ガス量は非常に少なく、
以後順次高濃度のアラビア糊が水中に熔解して反応に寄
与する触媒が増える。それに伴って発生酸素ガス量も急
激に増加する。従って、この場合も一定量の酸素ガスを
所定時間継続して発生させることはできない。

本発明は従来の技術の有するこのような問題点に鑑みて
なされたものであって、その目的は、一定量の酸素ガス
を所定時間継続して発生することが可能な酸素ガス発生
助剤および酸素ガス発生方法を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的を達成するために本発明の要旨は、二酸化マン
ガンと可溶性高分子物質を均一に分散させた顆粒状或い
は粉末状の酸素ガス発生助剤を第一の発明とし、 二酸化マンガンと可溶性高分子物質を均一に分散させた
顆粒状或いは粉末状の酸素ガス発生助剤および過炭酸ソ
ーダを水中に入れることにより酸素ガスを発生させるこ
とを特徴とする酸素ガス発生方法を第二の発明とする。

可溶性高分子物質としては、例えば、ＣＭＣ（カルボキ
シメチルセルロース）、デンプン、アラビア糊、ポリビ
ニルアルコール、ポリエチレングリコール、砂糖等を用
いることができる。

〔作用〕

水中に本発明に係る酸素ガス発生助剤および過炭酸ソー
ダを入れると、次のようなフローで酸素ガスが発生する
。

■　まず、顆粒状或いは粉末状の酸素ガス発生助剤の表
層部の二酸化マンガンのみが過炭酸ソーダの分解に寄与
して適量の酸素ガスを発生する。

■　上記■の反応の進行と併行して可溶性高分子物質が
水に熔解するので、反応に寄与する二酸化マンガンの量
が増え、発生酸素ガス量は増加する。

■　一方、上記■および■の反応の進行に伴って過炭酸
ソーダは消費され、減少するので、発生酸素ガス量は一
定値以上には増えずに、やがて減少傾向に転する。

このようにして、反応初期には適正流量の酸素ガスが発
生し、時間経過とともに発生酸素ガス量ば増加しつつ最
大値に達し、その後次第に減少し、過炭酸ソーダがすべ
て分解すると酸素ガスの発生も停止する。

〔実施例〕

本発明の実施例について以下に説明する。

第１図に示すような酸素ガス発生器（ハンド−化学■製
）を用いて、過炭酸ソーダ６０ｇに対して１０頁の表１
に示すように酸素ガス発生助剤の種類および配合量を変
えて酸素ガスの発生量を測定した。

本発明に係る酸素ガス発生助剤の作製法としては、所定
量の二酸化マンガンの粉末とＣＭＣの粉末を混合機で充
分に混合する方法によった。

まず、第１図に基づいて酸素ガス発生器の構造について
説明する。

１は握り手付蓋、２はチューブ差し込み口、３ば止め具
である。通常は酸素吸入のためのチューブ４をこのチュ
ーブ差し込め口２に差し込んで、マスク５を顔面に装着
して酸素を吸引する。本試験においては、酸素量測定の
ためのプローブ（図示せず）を上記チューブ差し込み口
２に挿入して発生酸素ガス量を測定した。

６は容量約１５００ｍｌの内タンクで、７は反応槽、８
は加湿槽、９は連結管、１０は多数の小穴が穿設された
噴気板、１１は外ケースである。

上記のように構成される酸素ガス発生器を使用して、以
下の手順で酸素ガス量の測定を行った。

まず、反応槽７には約９００　ｃｃの水（水温２０”Ｃ
）を入れ、加湿槽８には約２５０　ｃｃの水（水温２０
°Ｃ）を入れた。そして、反応槽７に表１に示す量の顆
粒状或いは粉末状の酸素ガス発生助剤および過炭酸ソー
ダ６０ｇを投入した。次いで、蓋１を内タンク６に装着
して止め具３で固定した。反応槽７内では過炭酸ソーダ
の分解により酸素ガスが発生し、この酸素ガスは連結管
９を経て加湿槽８底部に導かれる。加湿槽８底部には多
数の小穴が穿設された噴気板１０が設置されているので
、酸素ガスは細かい気泡になる。酸素ガスを気泡化する
ことにより、水との接触面積を大きくし、酸素ガスの洗
浄と加湿の効果を期待できる。

このようにして発生した酸素ガスをチューブ差し込み口
２に差し込んだプローブより測定器に導いて酸素量を測
定した。３０秒毎の酸素ガス発汁量および累計の酸素ガ
ス発生量を表１および第２図（ａ）、（ｂ）ならびに第
３図（ａ）、（ｂ）に示す。

表 表１より、以下の点が明らかである。

■本実節例に係るものは、初期に急激な酸素ガスの発生
がなく、酸素ガス発生開始より１０分後まで発生量に大
きな変化は見られず、安定している。

■比較例は使用された全ての二酸化マンガンが最初から
反応に寄与するため、初期に多大な酸素ガスの発生が見
られ、以降急激に低下しており、酸素ガスの発生量に安
定性がない。

〔発明の効果〕 本発明に係る酸素ガス発生助剤は、二酸化マンガンと可
溶性高分子物質を均一に分散させるという簡単な方法で
得ることができ、かかる酸素ガス発生助剤と過炭酸ソー
ダとを水中に入れるという極めて簡便な方法で、過炭酸
ソーダの分解初期から終期に至るまで適量の酸素ガスを
継続して発生させることができ、火災その他の事故の際
の酸素欠乏時に安全・確実に酸素の補給をすることがで
きる。。

【図面の簡単な説明】

第１図は酸素ガス発生量の測定試験に供した器具（ハン
ド−化学■製）の分解斜視図、第２図（ａ）は本発明に
係る酸素ガス発生助剤を使用した酸素ガス発生量の３０
秒毎の推移を示す図、第２図（ｂ）は第２図（ａ）のも
のの酸素ガス発生量の累計を示す図、第３図（ａ）は従
来技術（比較例）に係る二酸化マンガンのみを使用した
場合の酸素ガス発生量の３０秒毎の推移を示す図、第３
図（ｂ）は第３図（ａ）のものの酸素ガス発生量の累計
を示す図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）二酸化マンガンと可溶性高分子物質を均一に分散さ
   せた顆粒状或いは粉末状の酸素ガス発生助剤 ２）二酸化マンガンと可溶性高分子物質を均一に分散さ
   せた顆粒状或いは粉末状の酸素ガス発生助剤および過炭
   酸ソーダを水中に入れることにより酸素ガスを発生させ
   ることを特徴とする酸素ガス発生方法