KR100563741B1 - 강화액소화약제의 조성물 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 강화액소화약제의 조성물에 관한 것으로서, 기존의 분말상의 소화약제의 문제점을 개선한 것으로 분진의 발생이 없고, 인체에 무독, 무해한 냄새가 없는 액상의 난연 조성물을 만드는 것에 그 목적이 있다.
이의 조성물로서, (1)황산 알루미늄(aluminum sulfate)을 증류수에 20-30중량%로 용해시킨 조성물, (2)크롬칼리 명반(chromic potassium alum) 10-20중량%를 증류수에 용해시킨 조성물. (3)염화 알루미늄(aluminum chloride) 10중량%와 염화 마그네슘(magnesium chloride) 10중량%를 증류수에 용해시킨 조성물, (4)중탄산소다(sodium bicarbonate)를 증류수에 10-20중량% 용해시킨 조성물, (5)제1 인산암모늄(ammonium phosphate monobasic)) 10중량%와 제2인산암모늄(ammonium phosphate dibasic) 10중량%, 요소(urea) 10중량%를 증류수에 용해시킨 조성물, (6) (1)-(5)각각의 조성물에 거품발생을 위한 계면활성제 0.5-1.0중량%를 첨가한 조성물. (7) (1)-(5)각각의 조성물에 동결방지를 위한 부동액 모노에틸렌글리콜(MEG) 또는 폴리프로필렌 글리콜(PPG) 20-30중량% 첨가한 조성물. (8) (1)-(5)각각의 조성물에 계면활성제 0.5-1.0중량%와 모노 에틸렌 글리콜(MEG) 또는 폴리프로필렌 글리콜(PPG) 20-30중량% 첨가한 조성물. (9) (1)-(8)각각의 조성물에 안개발생(스모그)을 위한 질소가스(nitrogena gas)를 첨가한 조성물로서, 화재발생시 소화기능을 가진 것이다.
황산 알루미늄(aluminum sulfate), 크롬 칼리 명반(chromic potassium alum), 염화 알루미늄(aluminum chloride), 염화 마그네슘(magnesium chloride), 중탄산소다(sodium bicarbonate), 제1 인산암모늄(ammonium phosphate mono basic), 제2인산암모늄(ammonium phosphate dibasic), 요소(urea), 계면활성제, 모노 에틸렌 글리콜(MEG), 폴리프로필렌 글리콜(PPG), 질소가스(nitrogena gas).

Description

강화액소화약제의 조성물{omitted}
본 발명은 강화소화약제의 조성물에 관한 것으로서, 종래의 소화약제로서 분말은 분사할 때 분진 발생의 문제점, 액상의 것은 냄새발생, 불투명성 액체로서 상용범위가 좁고, 인체에 유해한 점 등의 문제점을 해결코자 본 발명의 조성물은 분진, 냄새의 발생이 전혀 없고, 인체에 무독, 무해 한 투명한 액상의 조성물로서 그 기술적인 특성은 화재발생시에 수분의 발생, 불활성 기체발생, 견고한 피막의 형성으로 산소를 차단하는 특징의 조성물은 (1)황산 알루미늄(aluminum sulfate)을 증류수에 20-30중량% 용해시킨 조성물, (2)크롬칼리명반(chromic potassium alum) 10-20중량%를 증류수에 용해시킨 조성물, (3)염화 알루미늄(aluminum chloride) 10중량%와, 염화 마그네슘(magnesium chloride) 10중량%를 증류수에 용해시킨 조성물, (4)중탄산소다(sodium bicarbonate)를 증류수에 10-20중량% 용해시킨 조성물, (5)제1 인산암모늄(ammonium phosphate monobasic)10중량%와, 제2 인산암모늄(ammonium phospha te dibasic) 10중량%, 요소(urea) 10중량%를 증류수에 용해시킨 조성물의 각각의 특징은 화재발생시 불활성기체 발생, CO2 발생, 암모니아 가스발생, 피막형성, 수분 발생으로 산소를 차단하여 소화하고 계면활성제에 의한 거품의 발생으로 소화의 범위를 향상시키고, 실내의 스프링클러에 의한 방사의 경우 질소가스(nitrogena gas) 첨가물로 안개(스모그)를 발생시키며, 투명한 액상으로서 상용범위가 광범위하고, 겨울철에 부동액 모노 에틸렌 글리콜(MEG)의 첨가로 영하 21℃에서도 동결되지 않는 것에 그 기술적 차이가 있다.
본 발명의 기술적 과제로서, 본 발명의 조성물이 인체에 무독, 무해한 투명한 액상의 난연성 액상을 만들고자 하는 것과, 합성 하고자 하는 조성성분들과의 반응에 의하여 겔화, 불투명, 침전등의 화학적 반응, 계면활성제 및 동결방지제등의 첨가물로 인한 이온반응이 없이 투명한 소화약제를 만들고자 하는 것이다. 합성물들의 난연성 원리는 화재발생시 불활성 기체의 발생, 피막형성, 수분의 발생을 유도,산소를 차단하여 화재 발생시 소화에 그 목적이 있다. 본 발명의 합성 하고자 하는 조성물들의 화학적 구조를 살펴보면 다음과 같다.
(1)황산 알루미늄(aluminum sulfate, Al2(SO4)3·XH20) 은 18수화물로서 고형분 18%이상 무색결정체로 비중은 1.69, 융점 86.5℃ 물에 녹으며, 수소이온농도(PH)는 3으로서 증류수에 10중량% 용해하고, 크롬칼리명반(chromic potassium alum) 10중량% 용해하여 비이온계면활성제 0.5중량% 첨가하고, 영하 21℃의 온도에서도 동결되지 않토록, 모노 에틸렌 글리콜(MEG)25중량% 첨가하여 투명한 액상의 합성물을 조성하였다.
황산 알루미늄(aluminum sulfate)과 염화 알루미늄(aluminum chloride), 중탄 산소다(sodium bicarbonate), 인산 암모늄(ammonium phosphate) 등과의 합성실험결과 겔화 및 침전 등의 반응이 발생 하였다. 거품의 발생의 목적으로 양이온 계면활성제 및 음이온 계면활성제를 첨가시에도 겔화반응이 나타나 불투명 액상이 되어 결국 황산 알루미늄(aluminum sulfate)을 증류수에 10중량% 용해하여 비이온 계면활성제 0.5중량%용해하고, 동결방지제 모노 에틸렌 글리콜(MGE)25중량% 첨가하여 투명한 액상의 합성물을 조성 하였다.
(2)중탄산소다(sodium bicarbonate)와 인산 암모늄(ammonium phosphate)과의 합성 실험결과도 겔화가 발생 하였고, 각각 비이온 계면활성제 0.5중량%를 증류수에 용해하고, 동결방지제 모노 에틸렌 글리콜(MEG)25중량% 첨가하여 투명한 액상의 합성물을 조성 하였다.
(3)제1 인산암모늄(ammonium phosphate monobasic)의 화학식은 NH4·H2PO4로서 무색무취, 공기중에 안정하며, 물에 녹고, 190℃이상 가열하면 물과 암모니아를 방출하는 특징으로서 제1 인산암모늄을 증류수에 10중량% 용해하고, 제2 인산암모늄(ammonium phosphate dibasic) 화학식은 (NH4)2HPO4 로 물에 녹으며, 155℃로 가열하면 NH3를 방출하면서 인산 수소암모늄으로 되는 제2 인산암모늄을 10중량% 첨가하여 용해하고, 요소(urea)(CO(NH2)2)를 10중량% 첨가하여 용해한 후 비이온 계면활성제를 0.5중량% 첨가하고, 동결방지제 모노 에틸렌 글리콜(MEG)을 25중량% 첨가하여 투명한 액상의 합성물을 조성하였다.
요소(urea)의 특징으로서는 비중은 1.335로서 무색투명하고 132.7℃ 수용액을 가열하면 서서히 암모니아와 탄산가스를 발생하여 화재시 소화의 기능을 하게 된다.
(4)염화 알루미늄(aluminum chloride) 10중량%와 염화 마그네슘(magnesium chloride) 10중량%를 증류수에 용해시킨 조성물에 비이온 계면활성제 0.5중량%를 첨가하고, 동결방지제 모노 에틸렌 글리콜(MEG) 25중량%를 첨가하여 투명한 액상의 합성물을 조성하였다.
본 발명의 구성에 있어서는, 강화액 소화약제의 조성물에 있어서 실시예를 들어서 상세히 설명하면 다음과 같다.
실시예 1
1. 증류수 --- 54중량%
2. 황산 알루미늄(aluminum sulfate) --- 20중량%
3. 비이온 계면활성제 --- 1중량%
4. 모노 에틸렌 글리콜(MEG) 또는 폴리프로필렌 글리콜(PPG)--- 25중량%
실시예 2
1. 증류수 --- 54중량%
2. 크롬 칼리 명반(chromic potassium alum) --- 20중량%
3. 비이온 계면활성제 --- 1중량%
4. 모노 에틸렌 글리콜(MEG) 또는 폴리프로필렌 글리콜(PPG)--- 25중량%
실시예 3
1. 증류수 --- 54중량%
2. 염화 알루미늄(aluminum chloride) --- 10중량%
3. 염화 마그네슘(magnesium chloride) --- 10중량%
4. 비이온 계면활성제 --- 1중량%
5. 모노 에틸렌 글리콜(MEG) 또는 폴리프로필렌 글리콜(PPG) --- 25중량%
실시예 4
1.증류수 --- 54중량%
2. 중탄산소다(sodium bicarbonate) --- 20중량%
3. 비이온 계면활성제 --- 1중량%
4. 모노 에틸렌 글리콜(MEG) 또는 폴리프로필렌 글리콜(PPG)--- 25중량%
실시예 5
1. 증류수 --- 44중량%
2. 제1 인산암모늄(ammonium phosphate monobasic) --- 10중량%
3. 제2 인산암모늄(ammonium phosphate dibasic) --- 10중량%
4. 요소(urea) --- 10중량
5. 비이온 계면활성제 --- 1중량%
6. 모노 에틸렌 글리콜(MEG) 또는 폴리프로필렌 글리콜(PPG)--- 25중량%
실시예 6
1. 실시예1-6의 조성물에 질소가스(nitrogena gas)를 적당량 충진한 조성물. 질소가스(nitrogena gas)를 충진하여 사용하는 용도는 실내의 화재를 감지하여 스프링클러에서 소화액 약제를 방사할 때 안개(스모그)를 발생하고자 하는데 있는 그 특징의 강화소화액약제의 조성물.
본 발명의 강화소화액약제의 조성물의 효과로서는 실시예 1-5각각의 조성물에 의하여 화재발생시 발생되는 열에 의하여 피막형성, 수분의 발생, 불활성 가스발생 등의 기능으로서 산소를 차단하여 소화하는 기능이 있다.
한국 방재시험연구원에서 8개월간의 시험에 의하여 그 기능이 다음과 같이 확인 되었다.
시험항목의 시험기준은 소화약제의 형식승인 및 검정기술기준(KOFEIS 0102), 방염제의 형식승인 및 검정기술기준(KOFEIS 0201), 수동식 소화기의 형식승인 및 검정기술기준(KOFEIS 0101)의 기준으로 응고점시험에서 영하 20℃ 이하, 침전량 시험에서 침전량 0.1 Vol % 이하, 변질시험 후 침전량을 시험한 침전량은 0.1Vol% 이하, 수소이온농도(PH) 시험에서 강화액소화약제의 수소이온농도(PH) 측정은 KSM 0011(수용액의 PH측정방법)에 따라하되 강화 소화약제의 액온은 20℃ ± 2℃에서 측정하였다.
비중의 시험에서 화학제품의 비중 측정방법(KSM 0004)에 의해 하였고, 표면장력의 시험에서 표면장력은 33dyne/cm이하, 금속 부식성시험에서 강철 등의 중량손실이 각각 3mg/20㎠ . day 이하, 방염소화시험에서 A급 화재소화시험에서 소화액 소화약제 3L를 사용하여 소화약제의 방사가 완료된 때 잔염이 없었으며, 방사완료 후 2분 이내에 다시 불타지 않았고, B급 화재 소화시험에서 시험결과 강화액 소화약제 6L를 사용하여 소화약제 방사 완료 후 소화되었음을 확인하여 그 효과를 입증하였다.

Claims (6)

  1. (1)증류수 54중량%에 (2)황산 알루미늄(aluminum sulfate) 20중량%, (3)비이온 계면활성제 1중량%, (4)모노 에틸렌 글리콜(MEG) 또는 폴리프로필렌 글리콜(PPG) 25중량% 첨가하여 용해한 것을 특징으로 하는 강화액소화약제의 조성물.
  2. (1)증류수 54중량%에 (2)크롬 칼리 명반(chromic potassium alum) 20중량%, (3)비이온 계면활성제 1중량%, (4)모노 에틸렌 글리콜(MEG) 또는 폴리프로필렌 글리콜(PPG) 25중량%를 첨가하여 용해한 것을 특징으로 하는 강화소화약제의 조성물.
  3. (1)증류수 54중량%에 (2)염화 알루미늄(aluminum chloride) 10중량%, (3)염화 마그네슘(magnesium chloride) 10중량%, (4)비이온 계면활성제 1중량%, (5)모노 에틸렌 글리콜(MEG) 또는 폴리프로필렌 글리콜(PPG) 25중량%를 첨가하여 용해한 것을 특징으로 하는 강화액소화약제의 조성물.
  4. (1)증류수 54중량%에 (2)중탄산소다(sodium bicarbonate) 20중량%, (3)비이온 계면활성제 1중량%, (4)모노 에틸렌 글리콜(MEG) 또는 폴리프로필렌 글리콜(PPG) 25중량%를 첨가하여 용해한 것을 특징으로 하는 강화액소화약제의 조성물.
  5. (1)증류수 44중량%에 (2)제1 인산암모늄(ammonium phosphate monobasic) 10중량%, (3)제2 인산암모늄(ammonium phosphate dibasic) 10중량%, (4)요소(urea) 10중량%, (5)비이온 계면활성제 1중량%, (6)모노 에틸렌 글리콜(MEG) 또는 폴리플로필렌 글리콜(PPG) 25중량%를 첨가하여 용해한 것을 특징으로 하는 강화액소화약제의 조성물.
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