JPS63309279A - 消火活動用水用添加剤 - 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】 本発明はゲル化剤として強力に膨潤性の水不溶性高分子
量重合体を含有する消火活動用の水のための添加剤に関
する。膨潤剤として消火活動用の水に加える種類の高分
子量重合体物言は特開昭６２−８４７７９号に記載され
ている、これはここに本明細書の一部として組入れる。

これらの物質は高度に吸収性であり、水に溶解すること
なく、短時間で水をそれらの重量の５００倍まで吸収で
きる。そのとぎこれらの物質は水和によって高度に膨潤
され、消火活動のための水中に分散されるゲル粒子の形
で存在する。このように膨潤したゲル粒子に過剰の水を
加えると、水は純粋な水性相として留まる。ゲル化剤を
加えた後の消火活動用の水の粘度は純水の粘度よりほん
の僅か高いだけである。消火活動用の水が更に取り扱う
ことが容易のままで、特に完全に圧送できるようにする
ためには充分に低い粘度が重要である。この種の添加剤
を加えた消火活動用の水の利点は、消火活動に必要な水
の量の減少、消火活動時間の短縮のみならず火災源から
流れ去る消火活動用水の減少にある。

そのすぐれた消火活動効果にも拘わらず、この先の技術
の消火活動用水のための添加剤は、大規模でのその利用
に障害となる欠点を示す。

消火活動用の水に膨潤性の高分子量重合体ゲル化物質を
加えたとき、塊が形成されることがある。

海で囲まれた国々においては、森林火災を消火するため
の水として海水も使用される。その中に存在する塩化ナ
トリウムは、硬度を生ぜしぬる塩と同様に、膨潤を阻害
させる。ゲル化性物質を膨潤させるために１〜数分の膨
潤時間を必要とする。三段組合せポンプ（ｔｒｉｐｌｅ
ｃｏｍｂｉｎａｔｉｏｎ　ｐｕｍｐｅｒ）から消火活動
用の水を使用するとき、この場合物質は膨潤するのに充
分な時間を有し、膨潤時間は従属的な役割のみを果たす
、しかしながら塊が一度形成されると塊を分散させるこ
とは非常に困難である。

従って本発明の目的は、上述した欠点がもはや生ずるこ
とのないよう、前述した種類の消火活動用の水のための
添加剤を改良すること警こある。

この問題の解決は、ゲル化剤の粒子を膨潤させない種類
の水溶性剥離剤によって包覆するかその中に分散させた
本発明による消火活動用水のための添加剤によって提供
される。これらの剥離剤はゲル化剤を水が浸透したとき
粘着性になることから保護し、従って凝集から保護する
。

本発明による剥離剤を用いたとき、ゲル化物質の分散は
何ら問題なく生起する。

剥離剤は良好な水溶解度を有し、それ自体はゲル化剤粒
子を膨潤させないことが重要である。

本発明によれば、剥離剤はゲル化剤の粒子間のいわばバ
リヤーとして機能し、従って凝集を防止する。

先行技術のゲル化剤は１分〜数分の膨潤時間を必要とす
るから、この種の添加剤を含有する消火活動用の水の使
用は、大規模火災の場合においては、必要な膨潤時間を
達成するため中間の容器中に消火活動用水の貯蔵を必要
とする。

この種の中間容器の使用は、膨潤時間を数秒に短縮でき
るならば余分なものをこなる。かかる膨潤時間の短縮は
基本的にはゲル化剤の粒子の粒度な小さくすること蚤こ
よって達成できる。一方でこれは膨潤中の水の作用面を
増大し、他方で拡散通路を減少する。しかしながらゲル
化剤の非常に微細な粒子の使用は凝集の危険を増大する
。従って現在まで特別の助剤の助けなしで非常に微細に
粉砕されたゲル化物質を分散させることはできなかった
。しかしながら本発明によれば水溶性剥離剤によってゲ
ル化剤の粒子を包むならば、粒子の凝集なしに非常に微
細なゲル化物質を使用することができる。従ってそれに
よってゲル化剤をノズルを介してホースパイプ中に直接
噴霧することができる。

本発明Ｇこよる好ましい剥離剤はポリエチレングリコー
ルである。エチレングリコールおよびジエチレングリコ
ールとは対照的にポリエチレングリコールはゲル化物質
によって吸収されない。従ってポリエチレングリコール
層はゲル化剤の粒子を、水が浸透したとき相互に早すぎ
る粘着から保護し凝集から保護する。更にポリエチレン
グリコールは絶対的に非毒性であり、非常台こ速く分解
する、従って生態学的（こ非汚染物質であると考えるこ
とができる。

ゲル化物質の量を基準にして、ポリエチレングリコ−／
Ｌ／　３００または４００を１０〜１００重量％の量で
ゲル化剤の粒子を湿潤させることが有利であることが確
認された。

それ以外にジアンモニウムビホスフエートが特に好適な
剥離剤であることが証明された。海（こ囲まれた地域に
おける消火活動において、最も災害の大きい森林火災が
発生した場合、タンクはしばしば海水で満たされる。そ
の中に高濃度で存在する塩化ナトリウムのみならず同様
にその中に含有される硬度の原因となる塩は、ゲル化物
質の膨潤能力の強力な低下を不利な形でもたらす。この
不利な効果はジアンモニウムビホスフエートを剥離剤と
して用いたとき著しく減少する。ホスフェートイオンは
硬度を生ぜしぬる物質をブロックし、アンモニウムイオ
ンは膨潤能力に対するナトリウムイオンの負の効果を補
償する。ゲル化物質を基準にして２０〜ｘｏｏ重量％の
量でジアンモニウムビホスフエートを使用することが特
に有利である。

消火活動用水のための添加剤に作るための特に好ましい
方法は、ゲル化物質を高速混合機中で例えば５０重量％
のジアンモニウムビホスフエートと乾式混合する。これ
によってジアンモニウム−ホスフェート結晶を破砕する
。同時にゲル化物質を基準にして１０〜３０重量％の水
を噴霧する。ゲル化物質の粒子は短時間で粘着性になり
、ゲル化剤の粒子の表面にジアンモニウムビホスフエー
トが永久的に固着される。

本発明による剥離剤として糖、特にモノおよびジサッカ
ライドも使用するのに好適である。

例えばマニトールを用いると良好な結果が得られた。

実施例　１ 米国特許出願第８５５１９６号によるポリアクリル酸の
容易に湿潤される部分ナトリウム塩を約０．１〜０．３
　ｍの粒子に粉砕し、これを分子量４００を有するポリ
エチレングリコールと強力ミキサー中で３：１の比で混
合した。ポリエチレンバッグを、形成された脆い材料で
満した。

カールスルーエ・ファイヤー・デパートメンが所有する
三段組合せポンプを６０ＯＡ’の水で満した。１．５に
９の生成物を長さ約３７７＋のホース区域に置いた。こ
のホースをビークルの遠心分離ポンプの取水口と出口接
続部にとりつけた。ホース内容物をタンク中に噴出させ
た。塊は形成されず、生成物は完全に分散された（出発
材料を添加剤なしで噴射すると、かなりの数の塊が形成
された）。

正確に規定した可燃性材料を内部裔こ置いた二つの同じ
サマーハウスについての比較試験においてこのように作
った水を使用した。二つの構造物を同じ方法で正確に点
火した。一つの消火試験は水のみで行い、他は本発明に
よる添加剤を用いた水で行った。燃焼程度はそれぞれの
消火剤を使用したとき正確に同じにした。

結果 完全消火に要した時間　　　　８分　　　　５分２０秒
消費した水の全量　　　　　８１１　　　　３５１塊を
形成する傾向によって、米国特許出願第８５５１９６号
をこおける種類の粒状材料（例えば０．２〜０．４　ｍ
　）のみが使用できた、そしてそれを少部分加えること
ができただけであった。

材料を微細に粉砕することはできなかった、何故ならば
それは塊を形成し始めたからである。

しかしながら微細な材料蚤こは利点がある。粗い材料は
膨張するのに１〜２分かかるが、微細な材料は約１０秒
しかかからない、そしてそれは消火ジェット中に直接射
出するのに充分な迅速性で膨潤する唯一の材料である。

中間タンクは必要としない。ポリエチレングリコールを
用いない材料は微細に粉砕し射出するとき塊を形成する
。

別の試験において、分子量４００を有するポリエチレン
グリコールを用い、３：１の比で前述した如く混合した
（包んだ）微粉砕材料を、ウオームギヤを有するファイ
ヤートラックポンプの取水口端（こ導入した。ウオーム
ギヤの速度は水１１について生成物２００ｇを導入する
ように調整した。ホース中に約１０秒留まった後ノズル
から噴出させた。本発明による材料は垂直な壁にさえ接
着することが観察された。ポリエチレングリコールを加
えないと、直ぐに形成する塊のない微粉砕材料を噴射す
ることはできなかった。

実施例　２ 別の研究をこおいてはリン酸ジアンモニウムで包んだ添
加剤を用い、硬水（ドイツ硬度２０）中でのその分散能
力について防火研究所で試験した。

米国特許出願第８５５１９６号からの膨張性材料１００
ｋｉ９を約１０００Ａ？の容量で強力に完全混合した。

水をポンプで循環させた。リン酸ジアンモニウムで包ん
だ膨張性材料１　ｋｇを槽中に非常に急速に注入した。

結果は塊を生ずることなく直に分散された。膨潤は９０
秒で完了した。膨潤性材料のみ８００ｇを用いた比較試
験では幾つかの塊の形成をもたらした。包まれた膨潤性
材料と包まれない膨潤性材料の間の差違は、元の水硬度
１１°ＤＨ（ドイツ硬度）を、２０゜ＤＨより大にする
ためカルシウム塩およびマグネシウム塩を加えて増大さ
せたときより明瞭にさえなった。包まれた生成物は、す
ぐれた分散を示し、硬水中でさえも膨張するのに約９０
秒を要したが、包まれなかった生成物は同様な良好性で
分散せず、膨張するのに１２０秒以上かかった。

実施例を示したが、これは本発明を限定するものではな
く、本発明の範囲内で他の具体例が当業者には明らかな
ことは判るであろう。

特許出願人　　　フベルト・フオン拳ブリユツヒヤ−

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ゲル化剤として強力膨潤性の水不溶性高分子量重合
   体を含有する消火活動用水のための添加剤において、ゲ
   ル化剤の粒子を、前記ゲル化剤の粒子を膨潤させない水
   溶性剥離剤中に包覆するかまたはその中に分散させたこ
   とを特徴とする添加剤。 ２、剥離剤がポリエチレングリコールである請求項１記
   載の消火活動用水のための添加剤。 ３、ポリエチレングリコールがゲル化剤の量を基準にし
   て１０〜１００重量％の量で存在する請求項２記載の消
   火活動用水のための添加剤。 ４、剥離剤がジアンモニウムビホスフェートである請求
   項１記載の消火活動用水のための添加剤。 ５、ジアンモニウムビホスフェートが、ゲル化剤の量を
   基準にして２０〜１００重量％の量で存在する請求項４
   記載の消火活動用水のための添加剤。 ６、剥離剤が糖である請求項１記載の消火活動用水のた
   めの添加剤。 ７、糖がモノまたはジサッカライドである請求項６記載
   の消火活動用水のための添加剤。 ８、糖がマニトールである請求項７記載の消火活動用水
   のための添加剤。 ９、ゲル化剤が中程度に架橋された水不溶性アクリル酸
   またはメタアクリル酸共重合体である請求項１〜８の何
   れかに記載の消火活動用水のための添加剤。