JPH11276634A - 消火薬剤 - Google Patents
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Landscapes
- Fire-Extinguishing Compositions (AREA)
Abstract
に分解しやすいことから地球温暖化に対する影響が少な
く、規制ハロンの消火能力に匹敵する代替消火薬剤を提
供する。 【解決手段】 下記一般式(1) 【化1】 (式中、nは4〜8の数を示し、mは0又は1の数を示
し、R1はメチル基又はエチル基を示す)で表される含
フッ素ケトンを主成分として用いることを特徴とする消
火薬剤。
Description
成分とした消火薬剤に関するものである。さらに詳しく
は、本発明は、オゾン層を破壊する物質として使用が規
制されているハロン消火薬剤の代替品として使用される
含フッ素ケトンを主成分とした消火薬剤に関するもので
ある。
極めて安定なため、対流圏での寿命が長く、拡散して成
層圏に達し、ここで紫外線により光分解して塩素ラジカ
ルを発生する。この塩素ラジカルが成層圏オゾンと連鎮
反応を起し、オゾン層を破壊することから、その生産が
1996年より禁止及び消費について規制が実施されて
いる。フロンの代替品としては化合物中に水素原子を導
入することにより、適当な分解性を付与したヒドロフル
オロカーボン(HFC)やヒドロクロロフルオロカーボ
ン(HCFC)が開発されている。消火薬剤としては、
従来よりハロン1301(CF3Br)、ハロン121
1(CF2BrCl)、ハロン2402(CF2BrCF
2Br)が使用されているが、消火作用に臭素が重要な
役割をはたすことから、ハロン分子中における臭素の存
在は高性能の消火作用を付与させるためには必須のもの
と考えられてきた。しかし、その中に含まれている臭素
原子がオゾン層を破壊することから、特定フロンととも
にハロンも全廃の対象となっている。近年、ハロン代替
品が開発されているが、それらは規制ハロンと比較する
と消火性能や生体に対する安全性の点においてかなり劣
るために、高度の消火能力が必要とされる航空機やコン
ピュータールームなどのような場所では規制ハロンに頼
らざるを得ない。しかし、オゾン層破壊物質であるハロ
ンはその使用が規制されている。そこでオゾン層を破壊
せず、規制ハロンと同等以上の消火性能、生体に対する
安全性などをもつ代替ハロンが必要とされている。含フ
ッ素ケトンは熱的、化学的に安定であり、生体に対する
安全性も高い。一般的には対応するペルフルオロカルボ
ン酸とグリニャール試薬との反応により合成される。含
フッ素ケトンとペルフルオロ炭化水素との化学反応性を
比較すると、前者は含有する水素原子とその構造内にも
つカルボニル結合のためにペルフルオロ炭化水素が反応
しないような条件下でも反応性を示すことが知られてい
る。すなわち、含フッ素ケトンはペルフルオロ炭化水素
と比較すると、分解性の付与された化合物であり、環境
中での寿命は短い。
破壊することがなく、また比較的に分解しやすいことか
ら地球温暖化に対する影響が少なく、規制ハロンの消火
能力に匹敵する代替消火薬剤を提供することにある。
剤として含フッ素ケトンを使用することによりその目的
を達成し得ることを見出し、本発明を完成するに至っ
た。すなわち、本発明によれば、下記一般式(1)
し、R1はメチル基又はエチル基を示す)で表される含
フッ素ケトンを主成分として用いることを特徴とする消
火薬剤が提供される。
フッ素ケトンを例示すると、CF3CF2CF2CF2CO
CH3、CF3CF2CF2CF2CF2COCH3、(C
F3)2CFCF2CF2COCH3、CF3CF2CF2CF
2CF2CF2COCH3、CF3CF2CF2CF2CF2C
F2CF2COCH3、CF3CF2CF2CF2CF2CF2
CF2CF2COCH3などの化合物が挙げられるが、好
ましくはCF3CF2CF2CF2COCH3、CF3CF2
CF2CF2CF2COCH3または、(CF3)2CFCF
2CF2COCH3が用いられる。これらのものは、その
2種以上の化合物同士を混合して使用することも可能で
ある。また、所望により、HFC−245fa等のハイ
ドロフルオロカーボンを20重量%以下の割合で混合す
ることも可能である。
する。 実施例1 消火性能の評価は、20cm×20cm×20cmの試
験箱(アクリル製)で行った。試験箱の上部には消火剤
の導入用の小窓があり、また底部には空気導入用の小窓
が設けられた。まず、試験箱の中に置いた金属シャーレ
(直径5cm×深さ1cm)に、n−ヘプタン3mlを
入れ、7秒間予備燃焼させた。予備燃焼の間は空気導入
用の小窓を開けて、火災が十分に大きくなるようにし
た。次に予混合の消火剤を導入し、完全に消火されるま
での時間を測定することにより行った。n−C4F9CO
CH3、n−C5F11COCH3、ブロモトリフルオロメ
タン(ハロン1301)の場合の結果を表1に示す。
においてハロン1301と同程度で消火が可能であり、
優れた消火性能をもつことが明らかとなった。また、消
火後の試験箱内の混合気の刺激臭も少なく、ハロン13
01の場合と同程度であった。
は、内径20.0cm、高さ30.0cmの円筒型燃焼
容器を使用した。容器内に予混合気(試料混合気:9.
5%メタン−0.5%添加剤−90.0%空気;混合気
温度:室温;混合気圧力:1atm)を充填した後、中
心で火花点火し、火炎の伝播速度をイオンプローブによ
り測定した。火炎は初期段階においてほぼ定圧で伝播す
るので、層流燃焼速度Suと火炎伝播速度Sbとの間に
次式が成立する。 Su=κSb(ρb/ρu)=κSb(TuMb)/
(TbMu) ρ:密度、T:温度、M:平均モル質量、κ:補正係数 (添字 u:未燃側、b:既燃側) Tbには断熱火炎温度、Mbには各化学種の平衡濃度か
ら得られた値をそれぞれ用い、κ=1としてSuを求め
た。テトラフルオロメタン、ブロモトリフルオロメタン
(ハロン1301)、n−C4F9COCH3、n−C5F
11COCH3を添加した場合のメタンの平均層流燃焼速
度を表2に示した。
ン1301に次ぐ優秀な消火性能をもつことが明らかと
なった。
に水素原子及びカルボニル結合をもつために、ペルフル
オロ炭化水素よりも大気寿命が短く、またオゾン層破壊
の原因となる臭素原子を含まないために規制ハロンの代
替消火剤として好適である。また含フッ素ケトンは低表
面エネルギー性をもつので、粉末消火剤に添加すること
により、微粉末の消火薬剤の凝縮防止作用をもたせるな
どの効果も有している。
Claims (2)
- 【請求項1】 下記一般式(1) 【化1】 (式中、nは4〜8の数を示し、mは0又は1の数を示
し、R1はメチル基又はエチル基を示す)で表される含
フッ素ケトンを主成分として用いることを特徴とする消
火薬剤。 - 【請求項2】 該含フッ素ケトンが、CF3CF2CF2
CF2COCH3、CF3CF2CF2CF2CF2COCH3
及び(CF3)2CFCF2CF2COCH3の中から選ば
れる少なくとも1種の含フッ素ケトンである請求項1の
消火薬剤。
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JP2003520065A (ja) * | 1999-07-20 | 2003-07-02 | スリーエム イノベイティブ プロパティズ カンパニー | 消火組成物中でのフッ素化ケトンの使用法 |
JP2009160387A (ja) * | 2007-12-11 | 2009-07-23 | Vision Development Co Ltd | マイクロカプセル化消火剤及びその製造方法、並びに消火性複合材料 |
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-
1998
- 1998-03-31 JP JP10361198A patent/JP2893038B1/ja not_active Expired - Lifetime
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