JPH0780095A - 粉末消火薬剤 - Google Patents

粉末消火薬剤

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JPH0780095A
JPH0780095A JP23152893A JP23152893A JPH0780095A JP H0780095 A JPH0780095 A JP H0780095A JP 23152893 A JP23152893 A JP 23152893A JP 23152893 A JP23152893 A JP 23152893A JP H0780095 A JPH0780095 A JP H0780095A
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JP
Japan
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ammonium
fire
ammonium polyphosphate
fire extinguishing
powder
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JP23152893A
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English (en)
Inventor
Motoi Takenaga
基 武永
Yukihiro Yoda
幸廣 與田
Hiroshi Masuda
宏 増田
Michio Iwama
道夫 岩間
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Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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Mitsui Toatsu Chemicals Inc
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 燐酸二水素アンモニウムまたは/お
よび硫酸アンモニウムにピロ燐酸メラミンを含有し、ま
たは、重炭酸アルカリ金属塩にピロ燐酸メラミンを含有
する粉末消火薬剤。 【効果】 ピロ燐酸メラミンを添加することに
よって火災消火能力が強化される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は粉末消火薬剤に関する。
さらに詳述すれば、従来の粉末消火薬剤にポリ燐酸アン
モニウムを添加してなる粉末消火薬剤に関する。
【0002】
【従来の技術】従来粉末消火薬剤としては、重炭酸アル
カリ金属塩を主剤とする粉末(Na)消火剤、粉末
(K)消火剤、または燐酸二水素アンモニウムまたは/
および硫酸アンモニウムを主剤とする粉末(ABC)消
火薬剤等が用いられている。そしてこれらの消火薬剤
は、A(木材火災)、B(油火災)、C(電気設備火
災)火災用に有効とされている。粉末(ABC)消火薬
剤には、燐酸二水素アンモニウム、硫酸アンモニウムが
主に使用されている。重炭酸アルカリ金属塩を主剤とす
る消火薬剤には、B、C火災用に適用されている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】これらの粉末消火薬剤
は充分なる消火能力を持っているものの、更に、一層消
火能力を増大する必要がある。A火災に対する消火能力
の増大、また、B、C火災に有効な粉末消火薬剤につい
ても、A火災に対する消火能力を付与し、B、C火災の
粉末消火薬剤の適用範囲を拡大することが望まれてい
る。
【0004】一般に従来の粉末消火薬剤がB、C火災に
有効であるのは、アルカリ金属または/およびアンモニ
ウム基が燃焼の連鎖反応を抑制するためと考えられてい
る。また、燐酸二水素アンモニウムまたは/および硫酸
アンモニウムがA火災に有効なのは、薬剤を可燃物に放
射した際熱分解を起こし、その時生成する燐酸または/
および硫酸が木材の主構成成分であるセルローズリグニ
ンに作用して脱水作用をなし、それを炭化せしめ可燃性
の炭化水素の発生を阻止する上に、脱水作用により生成
した水分が、冷却効果をもたらすためであると言われて
いる。特に燐酸二水素アンモニウムは木材の燃焼の際に
炭素の生成を触媒的に促進し、更に燐酸二水素アンモニ
ウムから縮合燐酸、五酸化燐に分解が進んで木材の表面
にガラス状被膜を形成し燃焼を防止するものである。
【0005】ところが燐酸二水素アンモニウムが熱分解
を起こして五酸化燐に達するには約600℃の温度が必
要であるが、前記熱分解が全て吸熱反応であるため可燃
物が冷却され、五酸化燐にまで分解が達するのは極僅か
であるのが通常である。このことは速消火性と再燃防止
能力を改良すべきとの示唆を与えるものである。即ち、
比較的低温度で木材の表面に被膜を生成させるべきであ
るということである。
【0006】
【課題を解決するための手段】そこで本発明者等は上記
に鑑み消火能力が増大し、且つ消火薬剤の使用範囲が拡
大した粉末消火薬剤を得るために鋭意検討を行った結
果、従来の粉末消火薬剤にポリ燐酸アンモニウムを添加
するという極めて簡単な方法で、B、C火災の消火能力
を損なうことなくA火災の消火能力を増大し、また、A
火災への適用範囲を拡大し得ることを見出だし本発明を
完成した。
【0007】即ち、本発明は、第1に、燐酸二水素アン
モニウムまたは/および硫酸アンモニウムにポリ燐酸ア
ンモニウムを含有してなることを特徴とする粉末消火薬
剤。第2に、重炭酸アルカリ金属塩にポリ燐酸アンモニ
ウムを含有してなることを特徴とする粉末消火剤に関す
る。
【0008】以下、本発明を詳細に説明する。本発明に
用いる重炭酸アルカリ金属塩には、重炭酸ナトリウム、
重炭酸カリウムが主に用いられる。重炭酸アルカリ金属
塩、燐酸二水素アンモニウムおよび硫酸アンモニウムの
粒径は、177μm以下に粉砕されるのが通常である。
本発明に用いるポリ燐酸アンモニウムの製造は、一般的
に次の方法で行われるが、これらの製造方法に特に制限
されるものではない。
【0009】第1に、燐酸二水素アンモニウムと尿素の
1:1のモル比混合粉体をアンモニア雰囲気下280℃
に加熱する方法。第2には、燐酸水素二アンモニウムと
五酸化燐の1:1のモル比混合粉体をアンモニア雰囲気
で280℃に加熱して得る方法などが知られている。こ
れらの方法で得られたポリ燐酸アンモニウム粉末は、水
溶性燐酸を15重量%以上含有しており、粉末消火薬剤
に要求される吸湿率2%以下を満足することは出来な
い。そこで、再度アンモニア雰囲気下280℃で加熱す
ることにより、水溶性燐酸15重量%以下のポリ燐酸ア
ンモニウム粉末が得られる。この得られたポリ燐酸アン
モニウム粉末を常法の粉砕機で177μ以下に粉砕する
ことにより得られる。
【0010】本発明におけるポリ燐酸アンモニウムの添
加量は、主剤に対して0.1〜60重量%が好ましく、
更に好ましくは、10〜40重量%が好適である。添加
量が0.1重量%未満では消火能力の増大も拡大も達成
されないので好ましくない。また、60重量%を越える
添加量では不経済であり、しかも、粉末消火薬剤の流動
性が低下するため好ましくない。
【0011】ポリ燐酸アンモニウムに含まれる水溶性燐
酸は、15重量%以下が好ましい。水溶性燐酸が15重
量%を越える場合は、主剤に上記比率で混合した粉末消
火薬剤の吸湿率が2%を越えるため好ましくない、した
がって、水溶性燐酸が15重量%未満であることが好ま
しい。
【0012】本発明の粉末消火薬剤は以上のような成分
の他に、流動化剤、撥水剤、安定化剤などとして例え
ば、疎水性シリカ、シリコンオイル、タルク、マイカ、
アルカリ土類金属塩、珪酸塩などの一種または二種以上
を適宜添加使用するのが通常である。これらの成分の添
加は粉末消火薬剤に対して1〜5重量%程度が好まし
い。多量の添加は不経済であるばかりではなく消火能力
に影響する。
【0013】然して、本発明者等は種々の実験とその結
果、観察とにより、本発明のポリ燐酸アンモニウムを添
加した粉末消火薬剤の消火機構は、主剤に添加したポリ
燐酸アンモニウム自体が燃焼雰囲気の熱により加熱さ
れ、分解が起こり、アンモニアの発生により、過剰とな
ったポリ燐酸等により生成した不燃性被膜が可燃物を被
覆し速やかに消火し、且つ、再燃を防止するものと推察
される。また、ポリ燐酸アンモニウムは、粉末消火薬剤
成分として次のような優れた物性を持っている。すなわ
ち、消火成分のN、Pの含量が高い。水に殆ど不溶
で吸湿性が低い。熱分解温度が180〜300℃であ
る。比較的低温度でかつ、速やかに木材表面にポリ燐
酸の被膜を形成する。
【0014】本発明の粉末消火薬剤は、主剤、ポリ燐酸
アンモニウム、流動化剤、撥水剤及び安定化剤を、上記
の配合割合となるように混合することによって製造する
ことができるという極めて簡単なものである。しかも
A、B、C火災用粉末消火薬剤の場合には、B、C火災
に対する消火能力を損なうことなくA火災に対する消火
能力をも増大する。さらに、B、C火災用粉末消火薬剤
の場合には、同様にB、C火災に対する消火能力を損な
うことなく、A火災にもその適用範囲を拡大し得る。そ
のうえ速消火性と再燃防止能力が著しく改善された工業
的価値に優れた、しかも低コストで製造可能な粉末消火
薬剤である。
【0015】
【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明
するが、本発明の要旨をそれらに限定するものではな
い。尚、A火災、B火災に対する消火試験方法は消火器
の技術上の規格を定める省令(昭和48年10月17
日、自治省令第28号)によって実施した。また%また
は部は特にことわりのない場合には、重量%または重量
部を表す。
【0016】実施例1 平均粒径50μの燐酸二水素アンモニウム82部、水溶
性燐酸(P換算)8.0%を含有する平均粒径2
0μのポリ燐酸アンモニウムを15部およびシリカ2部
をシリコンオイル1部にて撥水処理したものを用い、こ
の配合割合になるように混合物6.0kgを製造した。
この粉末消火薬剤の吸湿率は0.2%であった。該混合
物を用いてB−5単位の火災試験を実施した結果、消火
時間が4.7秒、薬剤使用量が1.7kgであった。同
じくA−2単位の火災試験の結果は、残炎はなく余燼も
見られず完全消火し、2分後も再燃しなかった。木材表
面には被覆物が多く見られ木材表面温度は充分冷えてい
ることを確認した。
【0017】実施例2 平均粒径50μの燐酸二水素アンモニウム45部、平均
粒径60μの硫酸アンモニウム37部ならびに水溶性燐
酸(P2 5 換算)8.0%を含有する平均粒径20μ
のポリ燐酸アンモニウム15部およびシリカ2部をシリ
コンオイル1部にて撥水処理したものを用い、この配合
割合になるように混合物6.0kgを製造した。この粉
末消火薬剤の吸湿率は0.6%であった。該混合物を用
いてB−5単位の火災試験を実施した結果、消火時間が
5.3秒、薬剤使用量が1.9kgであり、同じくA−
1単位の火災試験の結果は残炎はなく余燼も見られず完
全消火し、2分後も再燃しなかった。木材表面には被覆
物が多く見られ木材表面温度は充分冷えていることを確
認した。
【0018】実施例3 平均粒径80μの重炭酸ナトリウム89部、水溶性燐酸
(P2 5 換算)8.0%を含有する平均粒径20μの
ポリ燐酸アンモニウム10部および疎水性シリカ1部の
配合割合になるように混合物6.0kgを製造した。こ
の粉末消火薬剤の吸湿率は1.2%であった。該混合物
を用いて、B−5単位の火災試験を実施した結果、消火
時間が5.0秒、薬剤使用量が2.0kgであり、同じ
くA−1単位の火災試験の結果は残炎はなく余燼(木材
が赤くなる)も見られず完全消火し、2分後も再燃しな
かった。木材表面には被覆物が多く見られ木材表面温度
は充分冷えていることを確認した。
【0019】比較例1 平均粒径50μの燐酸二水素アンモニウム97部とシリ
カ2部をシリコンオイル1部で撥水処理したものを用
い、この配合割合になるように、混合物6.0kgを製
造した。該混合物を用いてB−5単位の火災試験を実施
した結果、消火時間5.8秒、薬剤使用量が2.2kg
であり、同じくA−2単位の火災試験の結果は完全消火
で2分後も再燃しなかった。消火後の残炎は見られなか
ったが、ところどころに余燼が見られ、またくすぶりは
2分間つづいたが2分後に炎を上げて燃える事はなかっ
た。
【0020】比較例2 平均粒径50μの燐酸二水素アンモニウム53部、平均
粒径60μの硫酸アンモニウム44部とシリカ2部をシ
リコンオイル1部にて撥水処理したものを用い、この配
合割合になるように、混合物6.0kgを製造した。該
混合物を用いてB−5単位の火災試験を実施した結果、
消火時間が6.4秒、薬剤使用量が2.8kgであり、
同じくA−2単位の火災試験の結果は完全消火したが、
1分後再燃した。
【0021】比較例3 平均粒径80μの重炭酸ナトリウム99部および疎水性
シリカ1部の配合割合になるように混合物6.0kgを
製造した。該混合ものを用いてB−5単位の火災試験を
実施した結果、消火時間が6.2秒、薬剤使用量が2.
6kgであり、同じくA−1単位の結果は消火不能であ
った。
【0022】比較例4 平均粒径50μの燐酸二水素アンモニウム82部と、水
溶性燐酸(P換算)27.0%を含有する平均粒
径20μのポリ燐酸アンモニウム15部およびシリカ2
部をシリコンオイル1部にて撥水処理したものを用い、
この配合割合になるように混合物6.0kgを製造し
た。この消火薬剤の吸湿率は2.5%であり、粉末消火
薬剤に要求される吸湿率2.0%以下より、大きく物性
面で不合格であった。
【0023】なお、実施例及び比較例の火災試験は次の
ように行った。 A−1単位火災試験:燃焼架台の上に杉の角材(縦3c
m×横3.5cm×長さ70cm)を5本5本、4本4
本を単位とし井桁状に90本積み上げ、ガソリン1.5
Lを用いて点火し、3分後に粉末消火薬剤3.0kg入
り消火器を用いて消火し、消火の状態を測定するもので
ある。
【0024】A−2単位火災試験:燃焼架台の上に杉の
角材(縦3cm×横3.5cm×長さ90cm)を6本
6本、5本5本を単位とし井桁状に144本積み上げ、
ガソリン3.0Lを用いて点火し、3分後に消火し、消
火の状態を測定するものである。
【0025】B−5単位火災試験:鉄製オイルパン(縦
100cm×横100cm×深さ30cm)に水を12
cmの深さに入れ、その上にガソリンを3cmの深さに
入れて点火し、1分後に粉末消火薬剤3.0kg入り消
火器を用い粉末消火薬剤を放射して消火に要した時間お
よび薬剤使用量を測定するものである。
【0026】消火薬剤の吸湿率測定:試料約10gを6
0φペトリシャーレーに精秤し試料の厚さを均一にし、
温度30℃相対湿度60%の恒温恒湿槽内に48時間静
置後シャーレーを取り出し精秤、次に温度30℃相対湿
度80%の恒温恒湿槽内に48時間静置後シャーレーを
取り出し精秤し、この間の重量変化率を吸湿率とする。
【0027】
【発明の効果】本発明によれば、従来技術では達成され
なかった、消火能力を飛躍的に増大させ、さらに再着火
を防止した粉末消火薬剤を提供することにある。A、
B、C火災用の主剤にポリ燐酸アンモニウムを添加する
ことによりA火災に対する消火能力を増大させることが
でき、しかもB、C火災の消火能力を何ら損なうことが
なく、また、完全消火し再着火を防止できる。さらに、
B、C火災用の主剤にポリ燐酸アンモニウムを添加する
ことによってA火災消火能力が付与される。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岩間 道夫 山口県下関市彦島迫町七丁目1番1号 三 井東圧化学株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 燐酸二水素アンモニウムまたは/お
    よび硫酸アンモニウムにポリ燐酸アンモニウムを含有し
    てなることを特徴とする粉末消火薬剤。
  2. 【請求項2】 重炭酸アルカリ金属塩にポリ燐酸ア
    ンモニウムを含有してなることを特徴とする粉末消火薬
    剤。
  3. 【請求項3】 ポリ燐酸アンモニウムが0.1〜6
    0重量%含まれる請求項1または2項記載の粉末消火薬
    剤。
  4. 【請求項4】 ポリ燐酸アンモニウムに含まれる水
    溶性燐酸(P換算)が15重量%以下である請求
    項1、2または3項記載の粉末消火薬剤。
JP23152893A 1993-09-17 1993-09-17 粉末消火薬剤 Pending JPH0780095A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140070554A (ko) * 2011-08-16 2014-06-10 시안 제이 앤드 알 파이어 파이팅 이큅먼트 씨오., 엘티디. 동염계 소화 조성물
CN104190036A (zh) * 2014-09-09 2014-12-10 西安新竹防灾救生设备有限公司 一种abc超细干粉灭火剂及其制备方法
CN104190038A (zh) * 2014-09-09 2014-12-10 西安新竹防灾救生设备有限公司 一种abc超细干粉灭火剂复合基材及其制备方法

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KR20140070554A (ko) * 2011-08-16 2014-06-10 시안 제이 앤드 알 파이어 파이팅 이큅먼트 씨오., 엘티디. 동염계 소화 조성물
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