NL2011109C2 - NEW FIRE EXTINGUISHING COMPOSITION. - Google Patents
NEW FIRE EXTINGUISHING COMPOSITION. Download PDFInfo
- Publication number
- NL2011109C2 NL2011109C2 NL2011109A NL2011109A NL2011109C2 NL 2011109 C2 NL2011109 C2 NL 2011109C2 NL 2011109 A NL2011109 A NL 2011109A NL 2011109 A NL2011109 A NL 2011109A NL 2011109 C2 NL2011109 C2 NL 2011109C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- composition according
- fire extinguishing
- fire
- extinguishing composition
- article
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 97
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 32
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical group [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 27
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 claims description 27
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 14
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical group [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 13
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 13
- 238000005507 spraying Methods 0.000 claims description 13
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 12
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 claims description 11
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 9
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 239000010455 vermiculite Substances 0.000 claims description 8
- 229910052902 vermiculite Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 235000019354 vermiculite Nutrition 0.000 claims description 8
- 230000009970 fire resistant effect Effects 0.000 claims description 6
- 239000004115 Sodium Silicate Substances 0.000 claims description 5
- 229910052783 alkali metal Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 150000001340 alkali metals Chemical class 0.000 claims description 5
- 239000002734 clay mineral Substances 0.000 claims description 5
- 238000010791 quenching Methods 0.000 claims description 4
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 claims description 4
- 239000004576 sand Substances 0.000 claims description 4
- 229910052911 sodium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000004111 Potassium silicate Substances 0.000 claims description 3
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 3
- 229910052913 potassium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 3
- NNHHDJVEYQHLHG-UHFFFAOYSA-N potassium silicate Chemical compound [K+].[K+].[O-][Si]([O-])=O NNHHDJVEYQHLHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910000269 smectite group Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052910 alkali metal silicate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052915 alkaline earth metal silicate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 2
- 150000001639 boron compounds Chemical class 0.000 claims description 2
- PAZHGORSDKKUPI-UHFFFAOYSA-N lithium metasilicate Chemical compound [Li+].[Li+].[O-][Si]([O-])=O PAZHGORSDKKUPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229910052912 lithium silicate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 239000010453 quartz Substances 0.000 claims description 2
- 229920002050 silicone resin Polymers 0.000 claims description 2
- -1 silt Substances 0.000 claims description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 7
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 description 7
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 description 7
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 7
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 7
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 7
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 description 7
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 6
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 5
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 5
- 239000000443 aerosol Substances 0.000 description 4
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 3
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 229910000679 solder Inorganic materials 0.000 description 3
- OCKGFTQIICXDQW-ZEQRLZLVSA-N 5-[(1r)-1-hydroxy-2-[4-[(2r)-2-hydroxy-2-(4-methyl-1-oxo-3h-2-benzofuran-5-yl)ethyl]piperazin-1-yl]ethyl]-4-methyl-3h-2-benzofuran-1-one Chemical compound C1=C2C(=O)OCC2=C(C)C([C@@H](O)CN2CCN(CC2)C[C@H](O)C2=CC=C3C(=O)OCC3=C2C)=C1 OCKGFTQIICXDQW-ZEQRLZLVSA-N 0.000 description 2
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 2
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 description 2
- 238000004880 explosion Methods 0.000 description 2
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 2
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 2
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 2
- 239000000779 smoke Substances 0.000 description 2
- 238000003892 spreading Methods 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 description 1
- 229910019142 PO4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004283 SiO 4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002390 adhesive tape Substances 0.000 description 1
- 229910000272 alkali metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N aluminum;sodium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[O-2].[Na+].[Al+3] ANBBXQWFNXMHLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 239000001273 butane Substances 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 1
- 239000013043 chemical agent Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000011889 copper foil Substances 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000002360 explosive Substances 0.000 description 1
- 239000002828 fuel tank Substances 0.000 description 1
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 1
- PMYUVOOOQDGQNW-UHFFFAOYSA-N hexasodium;trioxido(trioxidosilyloxy)silane Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])([O-])O[Si]([O-])([O-])[O-] PMYUVOOOQDGQNW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001867 inorganic solvent Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003049 inorganic solvent Substances 0.000 description 1
- 150000002642 lithium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 1
- IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N n-butane Chemical compound CCCC IJDNQMDRQITEOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N n-pentane Natural products CCCCC OFBQJSOFQDEBGM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 235000021317 phosphate Nutrition 0.000 description 1
- 150000003013 phosphoric acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 150000003112 potassium compounds Chemical class 0.000 description 1
- CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N potassium oxide Chemical compound [O-2].[K+].[K+] CHWRSCGUEQEHOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910001950 potassium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001388 sodium aluminate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019351 sodium silicates Nutrition 0.000 description 1
- 239000007921 spray Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 210000004722 stifle Anatomy 0.000 description 1
- POWFTOSLLWLEBN-UHFFFAOYSA-N tetrasodium;silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] POWFTOSLLWLEBN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000004017 vitrification Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
- A62D1/00—Fire-extinguishing compositions; Use of chemical substances in extinguishing fires
- A62D1/0064—Gels; Film-forming compositions
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
- A62D1/00—Fire-extinguishing compositions; Use of chemical substances in extinguishing fires
- A62D1/0007—Solid extinguishing substances
- A62D1/0014—Powders; Granules
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A62—LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
- A62D—CHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
- A62D1/00—Fire-extinguishing compositions; Use of chemical substances in extinguishing fires
- A62D1/0028—Liquid extinguishing substances
- A62D1/005—Dispersions; Emulsions
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Business, Economics & Management (AREA)
- Emergency Management (AREA)
- Dispersion Chemistry (AREA)
- Battery Mounting, Suspending (AREA)
- Fire-Extinguishing Compositions (AREA)
Description
Korte aanduiding: Nieuwe brandblussamenstellling.Brief indication: New fire extinguishing composition.
De uitvinding heeft betrekking op een nieuwe brandblussamenstelling, de toepassing van de samenstelling voor het blussen van een brandend voorwerp, op een werkwijze voor het blussen van een brandend voorwerp, op een voorwerp dat is omhuld door de brandblussamenstelling alsmede op een voortbrengsel dat een dergelijk voorwerp omvat.The invention relates to a new fire-extinguishing composition, the use of the composition for extinguishing a burning object, to a method for extinguishing a burning object, to an object enveloped by the fire-extinguishing composition and to a product containing such an object includes.
Voor het blussen van branden worden doorgaans blusmiddelen zoals water, zand, poeder, schuim, kooldioxide, chemische blusmiddelen en blusaërosolen gebruikt. Ook maakt men gebruik van blusdekens om branden af te dekken.For extinguishing fires, extinguishing agents such as water, sand, powder, foam, carbon dioxide, chemical extinguishing agents and extinguishing aerosols are generally used. They also use fire blankets to cover fires.
Het meest algemene blusmiddel, water, koelt en verstikt de brand en doet de brandbaarheid van materialen afnemen. Water is echter niet geschikt wanneer er elektriciteit in het spel is of bij het blussen van bepaalde chemicaliën en olie. Schuim vormt een vlamverstikkende laag op het brandende en brandbare materiaal, maar zijn eveneens niet geschikt bij elektriciteit. Koolzuur en zand verstikken de brand door het wegnemen van zuurstof. Koolzuur wordt onder meer gebruikt voor brand aan elektrische apparatuur. Poederblusstof wordt eveneens toegepast voor het blussen van onder spanning staande elektrische apparatuur. Chemische blusmiddelen, zoals halomethanen vormen in de hitte van de vlam vrije halogeenradicalen die het verbrandingsproces vertragen. Ofschoon deze chemische middelen geschikt zijn om in bijvoorbeeld computerruimten te worden toegepast zijn deze veelal verboden vanwege de grote milieuschade bij de toepassing ervan. Bij aërosolblussystemen wordt een droog aërosol toegepast, welke een chemische en fysische reactie aangaat met reactieve moleculen die bij de brand ontstaan. In de aerosol zijn kaliumverbindingen opgenomen die met grote hoeveelheden zuurstof reageren wanneer deze met de lucht in aanraking komen waarbij kaliumoxide en/of kaliumhydroxide wordt gevormd. Door het wegnemen van zuurstof dooft het vuur.The most common extinguishing agent, water, cools and suffocates the fire and reduces the flammability of materials. However, water is not suitable when electricity is involved or when certain chemicals and oil are put out. Foam forms a flame-stifling layer on the burning and combustible material, but are also not suitable for electricity. Carbon dioxide and sand stifle the fire by removing oxygen. Carbonic acid is used for, among other things, fires on electrical equipment. Powder extinguisher is also used for extinguishing live electrical equipment. Chemical extinguishing agents such as halomethanes form free halogen radicals in the heat of the flame which slow down the combustion process. Although these chemical agents are suitable for use in, for example, computer rooms, they are often prohibited due to the great environmental damage caused by their use. With aerosol extinguishing systems, a dry aerosol is used, which enters into a chemical and physical reaction with reactive molecules that arise during the fire. The aerosol contains potassium compounds that react with large amounts of oxygen when they come into contact with the air to form potassium oxide and / or potassium hydroxide. The fire goes out when oxygen is removed.
Bovengenoemde blussystemen zijn echter ongeschikt gebleken voor bijvoorbeeld batterijbranden, in het bijzonder van zogenoemde lithiumionbatterijen. Onder het begrip “Lithiumionbatterijen” worden behalve lithiuminonbatterijen hierin ook lithiumpolymeerbatterijen begrepen. Lithiumionbatterijen zijn opgebouwd met ultradunne metaalfolies, in het algemeen aluminium en koperfolie, ultradunne kunststoffolies, die veelal aanmerkelijke hoeveelheden fluor en/of verdere halogenen bevatten, ultrakleine deeltjes koolstof als negatieve elektrode en ultrakleine (nano)deeltjes van complexe oxides en fosfaten van (overgangs)metalen, waarin lithiumionen worden geintercaleerd, organische en anorganische oplosmiddelen, waarin lithiumverbindingen zijn opgelost, dit geheel ingebouwd in een behuizing van metaal of kunststof, of een metaal-kunststof combinatie, en voorzien van elektrische en mechanische aansluitpunten. Deze constructiewijze is noodzakelijk voor het verkrijgen van de gewenste karakteristieken, maar blijkt ook bij te dragen aan uitzonderlijk gedrag in geval van brand, waardoor litiumionbatterijen zeer lastig te blussen zijn.However, the abovementioned extinguishing systems have proved unsuitable for, for example, battery fires, in particular so-called lithium ion batteries. The term "Lithium ion batteries" includes lithium polymer batteries as well as lithium polymer batteries. Lithium ion batteries are constructed with ultra-thin metal foils, in general aluminum and copper foil, ultra-thin plastic foils, which often contain significant amounts of fluorine and / or further halogens, ultra-small particles of carbon as a negative electrode and ultra-small (nano) particles of complex oxides and (transition) phosphates. metals in which lithium ions are intercalated, organic and inorganic solvents, in which lithium compounds are dissolved, this entirely built into a metal or plastic housing, or a metal-plastic combination, and provided with electrical and mechanical connection points. This method of construction is necessary for obtaining the desired characteristics, but it also appears to contribute to exceptional behavior in the event of a fire, as a result of which it is very difficult to extinguish lithium ion batteries.
Een lithiumionbatterij is bij gebruik gekoppeld aan een regelsysteem welk systeem de spanning controleert ter voorkoming van overmatige ontlading, overlading en verstoring van het elektrochemische evenwicht, waardoor interne beschadiging zou kunnen optreden. Bij een defect of niet correct werkend regelsysteem kan in een lithiumionbatterij brand ontstaan. Dergelijke batterijen vormen bij brand zeer gevaarlijke fluorhoudende gassen en er is risico van ontploffing. Een bestaande brand kan eveneens op een lithiumionbatterij overslaan.A lithium ion battery is in use coupled to a control system which controls the voltage to prevent excessive discharge, overcharging and disturbance of the electrochemical equilibrium, which could result in internal damage. A defective or malfunctioning control system can cause a fire in a lithium ion battery. Such batteries form very dangerous fluorine-containing gases in the event of a fire and there is a risk of explosion. An existing fire can also be transferred to a lithium ion battery.
Vanwege onder andere het explosiegevaar zijn brandende lithiumionbatterijen een groot risico waartegen tot nu toe geen oplossing is gevonden. Omdat lithiumionbatterijen vanwege hun hoge energiedichtheid in toenemende mate worden toegepast in allerlei consumentenelektronica en in batterijen van voertuigen zoals fietsen, elektrische auto’s, vlieg- en vaartuigen en in geïntegreerde energiesystemen is er grote behoefte aan een blussysteem dat in staat is brandende lithiumionbatterijen doelmatig te blussen. Met name op het gebied van elektrische voertuigen is het risico aanzienlijk, omdat het merendeel van dergelijke voertuigen eveneens zijn voorzien van een brandstoftank voor zeer explosieve fossiele vloeistoffen. Bij een ongeluk met een dergelijk voertuig is de kans op brand die op de lithiumionbatterijen kan overslaan zeer groot.Due, among other things, to the risk of explosion, burning lithium ion batteries are a major risk against which no solution has yet been found. Because of their high energy density, lithium ion batteries are increasingly being used in all kinds of consumer electronics and in batteries of vehicles such as bicycles, electric cars, aircraft and vessels and in integrated energy systems, there is a great need for an extinguishing system that is able to extinguish burning lithium ion batteries effectively. In the field of electric vehicles in particular, the risk is considerable, since the majority of such vehicles are also provided with a fuel tank for highly explosive fossil liquids. In the event of an accident with such a vehicle, the chance of a fire that can spread on the lithium ion batteries is very high.
Om ten minste gedeeltelijk een oplossing te bieden voor een van bovengenoemde problemen wordt voorzien in een brandblussamenstelling, omvattende medium waarin ten minste een stof is opgenomen die bij een temperatuur boven 200°C verglast.In order to at least partially provide a solution for one of the above problems, a fire-extinguishing composition is provided, comprising medium in which at least one substance is incorporated which gasifies at a temperature above 200 ° C.
Bij verhitting van dergelijke stoffen ontstaat een harde glazen substantie, dit proces wordt hierin ook ‘verglassing’ genoemd. Van deze laatste eigenschap maakt de uitvinding gebruik en verrassenderwijs is gebleken dat wanneer een brandblussamenstelling volgens de uitvinding wordt gebruikt als blusmiddel bij een brandend voorwerp, deze eenvoudig op het voorwerp kan worden gespoten of verneveld onder toepassing van bestaande blusapparatuur, en dat door de hitte van de brand de verglassende stof in zeer korte tijd verglast waardoor een harde laag op het brandend voorwerp wordt gevormd, waardoor het contact met zuurstof uit de lucht wordt tegengegaan waardoor de brand dooft en niet spontaan weer oplaait als wordt opgehouden met bespuiten of besproeien. Dit is met name van voordeel gebleken bij toepassing van batterijen, in het bijzonder lithiumionbatterijen, waarvoor tot nu toe geen geschikt blusmiddel bekend was.When heating such substances, a hard glass substance is created, this process is also referred to herein as "glazing". The latter uses the latter property and it has surprisingly been found that when a fire extinguishing composition according to the invention is used as an extinguishing agent in a burning object, it can easily be sprayed or atomized using existing extinguishing equipment, and that due to the heat of the fire gasifies the vitrifying substance in a very short time so that a hard layer is formed on the burning object, as a result of which the contact with oxygen from the air is prevented so that the fire is extinguished and does not spontaneously flare up again when spraying or spraying ceases. This has proved to be particularly advantageous when using batteries, in particular lithium ion batteries, for which no suitable extinguishing agent has previously been known.
Met het begrip ‘stof die bij een temperatuur boven 200°C verglast’ wordt bedoeld dat de stof glasvormig wordt bij een temperatuur welke in het gebied boven 200 °C ligt. Niet wordt bedoeld dat de stof reeds bij 200°C moet verglassen, maar aldus bij een hogere temperatuur. Zo kan de stof ook verglassen boven 300°C, 400°C, 500°C, 600°C, 700°C, 800°C of hoger. De stof dient in ieder geval te verglassen bij de temperatuur die heerst bij de te blussen brand. Deze stof wordt hierin overigens ook aangeduid met ‘verglassende stof’.The term "substance that gasifies at a temperature above 200 ° C" means that the substance becomes glass-shaped at a temperature in the region above 200 ° C. It is not intended that the substance should already have glassiness at 200 ° C, but thus at a higher temperature. For example, the substance can also vitrify above 300 ° C, 400 ° C, 500 ° C, 600 ° C, 700 ° C, 800 ° C or higher. The substance must in any case glass up at the temperature prevailing in the fire to be extinguished. This substance is also referred to herein as "vitrifying material".
De brandblussamenstelling volgens de uitvinding is bij voorkeur verpompbaar, om aldus geschikt door bestaande blusapparatuur op een brand te kunnen worden gespoten.The fire extinguishing composition according to the invention is preferably pumpable, so that it can be suitably sprayed onto a fire by existing extinguishing equipment.
Bij voorkeur omvat het medium daartoe een oplossing, waarin de verglassende stof is opgelost. De stof kan echter bijvoorbeeld ook als dispersie in een dragervloeistof aanwezig zijn. Ook kan het medium, bijvoorbeeld als oplossing of als dispersie of anderszins, in een viscositeitsverhogende matrix, zoals bijvoorbeeld een gel of in een medium met andere gewenste rheologische eigenschappen worden opgenomen om op alternatieve wijze op een brand te worden aangebracht. Zodra een dergelijke samenstelling wordt verhit, zoals door de warmte van de brandende batterij of van brandende omgeving zal deze uitharden (verglassen) tot een ondoordringbare laag. De oplossing is bij voorkeur een waterige oplossing.The medium for this purpose preferably comprises a solution in which the vitrifying substance is dissolved. However, the substance may, for example, also be present as a dispersion in a carrier liquid. The medium can also be incorporated, for example as a solution or as a dispersion or otherwise, in a viscosity-increasing matrix, such as, for example, a gel or in a medium with other desired rheological properties for application to a fire in an alternative manner. As soon as such a composition is heated, such as by the heat of the burning battery or of burning environment, it will cure (glaze) to an impenetrable layer. The solution is preferably an aqueous solution.
De verglassende stof is bij voorkeur gekozen uit de groep, bestaande uit alkalimetaalsilicaten, aardalkalimetaalsilicaten, boorverbindingen en siliconenharsen, welke in staat zijn tot het vormen van een glaslaag bij verhitting.The vitrifying substance is preferably selected from the group consisting of alkali metal silicates, alkaline earth metal silicates, boron compounds and silicone resins which are capable of forming a glass layer on heating.
De verglassende stof in het medium van de brandblussamenstelling volgens de uitvinding omvat bij voorkeur een silicaat van een alkalimetaal (M). Oplossingen van dergelijke silicaten worden ook wel aangeduid als “waterglas”. De meest gangbare silicaatoplossingen zijn die van natriumsilicaat, kaliumsilicaat en mengsels daarvan. Er zijn echter zijn ook geschikte silicaatoplossingen van andere alkalimetalen zoals lithiumsilicaat.The vitrifying substance in the medium of the fire-extinguishing composition according to the invention preferably comprises a silicate of an alkali metal (M). Solutions of such silicates are also referred to as "water glass". The most common silicate solutions are those of sodium silicate, potassium silicate and mixtures thereof. However, there are also suitable silicate solutions of other alkali metals such as lithium silicate.
Dergelijke silicaten definieert men veelal aan de hand van de gewichtsverhouding Si02 : M20, waarbij M voor een alkalimetaal staat. Zo varieert deze verhouding van 3,75 : 1 tot 2 : 1 bij industrieel toegepast natriumwaterglas. Bij een verhouding onder 2,85 : 1 wordt het waterglas alkalisch genoemd, daarboven “neutraal”. Een alkalisch silicaat betekent dat dit een alkalische oplossing vormt bij oplossing in water. Voorbeelden van dergelijke alkalische natriumsilicaten zijn natriumorthosilicaat, Na2Si04 en natriumpyrosilicaat, Na6Si207 (met een Si02: Na20 -verhouding van respectievelijk 1 : 2 en 1 : 1,5).Such silicates are often defined on the basis of the SiO 2: M 2 O weight ratio, where M represents an alkali metal. This ratio varies from 3.75: 1 to 2: 1 for industrially applied sodium water glass. At a ratio below 2.85: 1 the water glass is called alkaline, above that "neutral". An alkaline silicate means that it forms an alkaline solution when dissolved in water. Examples of such alkaline sodium silicates are sodium orthosilicate, Na 2 SiO 4 and sodium pyrosilicate, Na 6 Si 2 O 7 (with an SiO 2: Na 2 O ratio of 1: 2 and 1: 1.5, respectively).
Ofschoon andere alkalimetalen geschikt kunnen zijn wordt het silicaat bij voorkeur gekozen uit natriumsilicaat en kaliumsilicaat of een combinatie daarvan. Met de meeste voorkeur omvat de brandblussamenstelling een oplossing die een silicaat van natrium omvat.Although other alkali metals may be suitable, the silicate is preferably selected from sodium silicate and potassium silicate or a combination thereof. Most preferably, the fire extinguishing composition comprises a solution comprising a silicate of sodium.
De gewichtsverhouding van alkalimetaaloxide ten opzichte van siliciumoxide Si02 : M20 bedraagt bij voorkeur 3,75 -2:1, met meer voorkeur 3,75 - 2,85 : 1 en met de meeste voorkeur 3,5 - 3,3 : 1.The weight ratio of alkali metal oxide to silicon dioxide SiO 2: M 2 O is preferably 3.75 -2: 1, more preferably 3.75-2.85: 1 and most preferably 3.5-3.3: 1.
Het gehalte van de verglassende stof, zoals het hierboven beschreven silicaat, in de brandblussamenstelling dient voldoende te zijn om bij het blussen van een brand een voldoende dikke glaslaag te vormen. De vakman zal op eenvoudige wijze een geschikte concentratie kunnen vaststellen. Zo kan men een hoge concentratie toepassen waarbij relatief weinig van de samenstelling nodig is voor het vormen van een glaslaag. Wanneer men de verglassende stof meer verdund gebruikt zal men relatief meer blusmiddel moeten toepassen.The content of the vitrifying substance, such as the silicate described above, in the fire-extinguishing composition should be sufficient to form a sufficiently thick glass layer when extinguishing a fire. The skilled person will be able to determine a suitable concentration in a simple manner. For example, a high concentration can be used at which relatively little of the composition is required to form a glass layer. If the vitrified substance is used more diluted, it will be necessary to use relatively more extinguishing agent.
In een uitvoeringsvorm van de uitvinding bedraagt het gehalte Si02 in de brandblussamenstelling bij voorkeur 25 - 35 gew.%, bij voorkeur 27 - 31 gew.%. De gewenste viscositeit is tevens medebepalend voor het uiteindelijke gehalte aan Si02.In an embodiment of the invention, the SiO 2 content in the fire extinguishing composition is preferably 25 to 35% by weight, preferably 27 to 31% by weight. The desired viscosity also contributes to the final SiO2 content.
De brandblussamenstelling volgens de uitvinding omvat bij voorkeur een vulstof. Opname van een vulstof heeft tot gevolg dat minder natriumsilicaat hoeft te worden toegepast voor het verkrijgen van dezelfde werking. De vulstof zal bij blussen in de glazen laag worden opgenomen en aldus mede bepalend zijn voor het volume en daarmee de dikte van de aangebrachte laag. De vulstof is bij voorkeur brandwerend om het brandwerende effect van de brandblussamenstelling nog verder te vergroten. De vulstof is daartoe bij voorkeur gekozen uit de groep, bestaande uit zand, silt, kleimineralen, kwartssoorten, pegmatieten, en glasgranulaten. De vulstof is bij voorkeur een kleimineraal, behorend tot smectietgroep, bij voorkeur een fylosilicaat, en met de meeste voorkeur vermiculiet. Vermiculiet is een algemeen verkrijgbaar mineraal en is een fylosilicaat dat binnen de kleimineralen tot de smectietgroep behoort, en heeft een hoog brandwerend gehalte. Op zich wordt vermiculiet reeds gebruikt bij het brandveilig opslaan van brandbaar materiaal, waaronder lithiumionbatterijen. Deze batterijen worden bij opslag ingebed in vermiculiet bevattende korrels om zo een snelle uitslaande brand te dempen.The fire extinguishing composition according to the invention preferably comprises a filler. Inclusion of a filler means that less sodium silicate has to be used to achieve the same effect. The filler will be incorporated into the glass layer when extinguishing and thus also determine the volume and thus the thickness of the layer applied. The filler is preferably fire-resistant to further enhance the fire-resistant effect of the fire-extinguishing composition. To that end, the filler is preferably selected from the group consisting of sand, silt, clay minerals, quartz species, pegmatites, and glass granulates. The filler is preferably a clay mineral, belonging to a smectite group, preferably a phylosilicate, and most preferably vermiculite. Vermiculite is a generally available mineral and is a phylosilicate that belongs to the smectite group within the clay minerals, and has a high fire-resistant content. Vermiculite is already used in fire-safe storage of flammable material, including lithium ion batteries. These batteries are embedded in storage in vermiculite-containing granules in order to dampen a rapid fire.
Opgemerkt wordt dat een brandwerende samenstelling die een silicaat en vermiculiet bevat is beschreven in US 4.689.249. Een dergelijke samenstelling wordt op een voorwerp gestreken, waardoor deze brandwerende eigenschappen krijgt. Toepassing van een dergelijke samenstellling als brandblussamenstelling, dat wil zeggen het op een reeds brandend voorwerp aanbrengen om vervolgens een glazen omhulling om het brandende voorwerp te vormen is uit dit Amerikaanse octrooi echter niet bekend.It is noted that a fire-resistant composition containing a silicate and vermiculite is described in US 4,689,249. Such a composition is ironed on an object, which gives it fire-resistant properties. However, the use of such a composition as a fire-extinguishing composition, that is to say applying to an already burning object and subsequently forming a glass envelope around the burning object, is not known from this US patent.
De vakman zal zonder meer in staat zijn om een geschikte hoeveelheid vulstof in de brandblussamenstelling volgens de uitvinding op te nemen. Daarbij zal hij ook rekening houden met een eventuele korrelgrootte van de vulstof. Zo weet hij dat het gehalte en korrelgrootte van de vulstof invloed kan hebben op de viscositeit en/of de verpompbaarheid van de samenstelling. Als bijvoorbeeld fijn of superfijn vermiculiet (met een gemiddelde korrelgrootte van respectievelijk 0 - 3,0 mm en 0 - 1,5 mm) in een brandblussamenstelling volgens de uitvinding in een hoeveelheid tot 20 gew.% wordt opgenomen blijft deze samenstelling verpompbaar. Ook hogere hoeveelheden zijn denkbaar. Bij voorkeur bedraagt de hoeveelheid vermiculiet 5-20 gew. %, met meer voorkeur 8-15 gew.% en met de meeste voorkeur 9-12 gew.%.Those skilled in the art will readily be able to incorporate a suitable amount of filler into the fire extinguishing composition according to the invention. In doing so, he will also take into account a possible grain size of the filler. For example, he knows that the content and grain size of the filler can influence the viscosity and / or the pumpability of the composition. For example, if fine or superfine vermiculite (with an average grain size of 0 - 3.0 mm and 0 - 1.5 mm, respectively) is incorporated in a fire extinguishing composition according to the invention in an amount of up to 20% by weight, this composition remains pumpable. Higher quantities are also conceivable. The amount of vermiculite is preferably 5-20 wt. %, more preferably 8-15% by weight and most preferably 9-12% by weight.
Andere hulpstoffen kunnen in de brandblussamenstelling volgens de uitvinding zijn opgenomen, zoals stoffen die met de verglassende stof zoals waterglas een polymeer vormen, hetgeen kan bijdragen aan een verbeterde verglassing. Naast bijvoorbeeld natriumaluminaat kent de vakman zulke stoffen en hij zal deze in de juiste hoeveelheden kunnen toepassen.Other auxiliary substances may be included in the fire-extinguishing composition according to the invention, such as substances which form a polymer with the vitrifying substance such as water glass, which may contribute to improved glazing. In addition to, for example, sodium aluminate, the person skilled in the art knows such substances and he will be able to use them in the correct quantities.
In een bijzondere uitvoeringsvorm omvat het medium van de brandblussamenstelling volgens de uitvinding een dragermateriaal of een matrixvormend materiaal, waarin de verglassende stof is opgenomen, bijvoorbeeld om de reologische eigenschappen van de samenstelling al naargelang de toepassing aan te passen. Voor een dun vloeibare blussamenstelling is veelal geen dragermateriaal noodzakelijk. Wanneer men echter een meer viskeuze of stroperige samenstelling wenst, bijvoorbeeld met verbeterde hechting aan brandend materiaal, kan het medium een dragermateriaal bevatten.In a special embodiment, the medium of the fire-extinguishing composition according to the invention comprises a carrier material or a matrix-forming material, in which the vitrifying substance is incorporated, for instance to adjust the rheological properties of the composition according to the application. For a thin liquid extinguishing composition, often no carrier material is necessary. However, if a more viscous or viscous composition is desired, for example with improved adhesion to burning material, the medium may contain a carrier material.
Het matrixvormende materiaal kan bijvoorbeeld een gelvormend materiaal zijn, welke een gelmatrix vormt waarin de verglassende stof is opgenomen. De gel kan viskeus, hoogviskeus of zelfs vormvast zijn, al naargelang de gewenste toepassing. Een vormvaste gel kan bijvoorbeeld worden gebruikt om op een brandend voorwerp te plaatsen. De gel zal door verhitting door de brand een afdekkende glaslaag vormen.The matrix-forming material can be, for example, a gel-forming material, which forms a gel matrix in which the vitrifying substance is incorporated. The gel can be viscous, highly viscous or even shape-retaining, depending on the desired application. A form-retaining gel can be used, for example, to place on a burning object. The gel will form a covering glass layer by heating through the fire.
De verglassende stof en daarmee de brandblussamenstelling volgens de uitvinding verglast bij voorkeur bij een temperatuur boven 200 °C, zoals boven 300°C, 400°C, 500°C, 600°C, 700°C, 800°C.The vitrifying substance and thus the fire extinguishing composition according to the invention preferably gasifies at a temperature above 200 ° C, such as above 300 ° C, 400 ° C, 500 ° C, 600 ° C, 700 ° C, 800 ° C.
De uitvinding heeft ook betrekking op de toepassing van de samenstelling volgens de uitvinding voor het blussen van een brandend voorwerp, waarbij het blussen bij voorkeur versproeien of vernevelen van de samenstelling omvat. Zoals reeds aangegeven wordt de samenstelling bij voorkeur toegepast voor het blussen van een brandende elektrische batterij, bij voorkeur een lithiumionbatterij.The invention also relates to the use of the composition according to the invention for extinguishing a burning object, wherein extinguishing preferably comprises spraying or atomizing the composition. As already indicated, the composition is preferably used for extinguishing a burning electric battery, preferably a lithium ion battery.
Zo heeft de uitvinding ook betrekking op een werkwijze voor het blussen van een brandend voorwerp, waarbij aan het brandende voorwerp de samenstelling volgens de uitvinding wordt toegevoerd, bij voorkeur door versproeien of vernevelen van de samenstelling in vloeibare vorm. De werkwijze wordt bij voorkeur uitgevoerd wanneer het brandende voorwerp een elektrische batterij omvat en bij voorkeur een lithiumionbatterij.The invention also relates to a method for extinguishing a burning object, wherein the composition according to the invention is supplied to the burning object, preferably by spraying or spraying the composition in liquid form. The method is preferably performed when the burning object comprises an electric battery and preferably a lithium ion battery.
De uitvinding heeft bovendien betrekking op een brandbeveiligd voorwerp dat ten minste gedeeltelijk is omhuld door een brandblussamenstelling volgens de uitvinding. Wanneer een dergelijk voorwerp in brand zou raken zou de omhulling worden verhit waardoor de brandblussamenstelling een glaslaag om het brandende voorwerp zal vormen, waardoor de brand door zuurstofgebrek zal worden gedoofd. De omhulling is ten minste gedeeltelijk en bij voorkeur van dien aard dat bij verhitting de omhulling rondom het voorwerp vervloeit en aldus een glaslaag vormt die het voorwerp omhult.The invention furthermore relates to a fire-protected object which is at least partially covered by a fire-extinguishing composition according to the invention. If such an object were to catch fire, the enclosure would be heated, causing the fire extinguishing composition to form a glass layer around the burning object, thereby extinguishing the fire due to lack of oxygen. The enclosure is at least partially and preferably of such a nature that when heated, the enclosure flows around the object and thus forms a glass layer that encloses the object.
De samenstelling is bij voorkeur in een in hoofdzaak afgesloten ruimte nabij het voorwerp opgenomen, zodat de samenstelling niet uit deze ruimte kan ontsnappen en te allen tijde nabij het voorwerp aanwezig zal blijven. De samenstelling kan hiertoe in vloeibare vorm dan wel in gel of anderszins gebonden vorm om het voorwerp aanwezig zijn, zolang bij verhitting van het voorwerp door brand glasvorming van de samenstelling optreedt. Daartoe bevindt de samenstelling zich bij voorkeur in stabiele toestand om een lange houdbaarheid van de samenstelling en daarmee het voorwerp te garanderen welke samenstelling bij voorkeur bij een verhoging van de temperatuur tot boven 200 °C of een van bovengenoemde temperaturen verglast.The composition is preferably accommodated in a substantially closed space near the object, so that the composition cannot escape from this space and will remain present at all times near the object. To this end, the composition may be present in liquid form or in gel or otherwise bonded form around the object, so long as the composition of the composition is heated by fire due to fire. To that end, the composition is preferably in a stable state in order to guarantee a long shelf life of the composition and thus the article, which composition preferably gasifies with an increase in temperature to above 200 ° C or one of the above-mentioned temperatures.
In een bijzondere uitvoeringsvorm is het voorwerp volgens de uitvinding opgenomen in een behuizing, welke behuizing een brandblussamenstelling volgens de uitvinding omvat. Wanneer brand in het voorwerp uitbreekt, of wanneer er brand in de buurt van het voorwerp ontstaat, zal de brandblussamenstelling die in de behuizing aanwezig is een glas vormen waardoor het voorwerp wordt afgedekt. Wanneer de brand van buitenaf is ontstaan zal het voorwerp niet gaan ontbranden, en wanneer het voorwerp van binnenuit is gaan branden zal deze brand door de glaslaagvorming doven.In a special embodiment, the object according to the invention is incorporated in a housing, which housing comprises a fire extinguishing composition according to the invention. If a fire breaks out in the object, or if a fire starts near the object, the fire extinguishing composition present in the housing will form a glass that covers the object. When the fire has started from the outside, the object will not ignite, and when the object starts burning from the inside, this fire will be extinguished by the formation of glass.
In een voordelige uitvoeringsvorm omvat het medium een matrixvormend materiaal waarin de verglassende stof is opgenomen. In een voordelige uitvoeringsvorm van de brandblussamenstelling volgens de uitvinding omvat het matrixvormende materiaal een gel. Aldus kan men een voorwerp omhullen met bijvoorbeeld gelplaten die een al dan niet gesloten omhulling van het voorwerp vormen en bij verhitting een glazen laag om het voorwerp vormen. Het voordeel van een gel boven een vloeistof is dat er geen risico op lekkage plaatsvindt en dat daardoor andere eisen worden gesteld aan een eventueel aanwezig omhullingsgestel of behuizing rondom het voorwerp.In an advantageous embodiment, the medium comprises a matrix-forming material in which the vitrifying substance is incorporated. In an advantageous embodiment of the fire extinguishing composition according to the invention, the matrix-forming material comprises a gel. It is thus possible to encase an object with, for example, gel plates which form an enclosed or non-closed enclosure of the object and upon heating form a glass layer around the object. The advantage of a gel over a liquid is that there is no risk of leakage and that, as a result, other requirements are imposed on a possible enclosure frame or housing around the object.
Het betreffende voorwerp is bij voorkeur een elektrische batterij, en in het bijzonder een lithiumionbatterij, omdat gebleken is dat dergelijke voorwerpen uitstekend met de brandblussamenstelling volgens de uitvinding kunnen worden geblust.The object in question is preferably an electric battery, and in particular a lithium ion battery, because it has been found that such objects can be extinguished excellently with the fire-extinguishing composition according to the invention.
De uitvinding heeft ook betrekking op een voortbrengsel dat een voorwerp volgens de uitvinding, dat wil zeggen dat deze ten minste gedeeltelijk is omhuld door de brandblussamenstelling volgens de uitvinding, omvat. Bij voorkeur betreft dit voorwerp een elektrische batterij, en met de meeste voorkeur een lithiumionbatterij. Dergelijke voortbrengselen zijn bijvoorbeeld elektronische apparaten die voorzien zijn van een batterij, welke batterij is omhuld door de brandblussamenstelling volgens de uitvinding. Het voortbrengsel kan eveneens een voertuig zijn, zoals een fiets, auto, vliegtuig of boot, waarin de elektrische batterij bij voorkeur is bestemd om het voertuig aan te drijven. In dergelijke voortbrengselen zijn relatief krachtige lithiumionbatterijen geplaatst, die een extra groot risico bij brand vormen voor mens en milieu. Door de betreffende batterij of batterijen te omhullen met een brandblussamenstelling volgens de uitvinding en deze batterijen aldus in het voortbrengsel, zoals het voertuig of elektronische apparaat te plaatsen, wordt de kans op ernstige ongelukken bij brand voorkomen. Dergelijke voertuigen kunnen ook met een aanvullend beveiligingssysteem zijn uitgevoerd, waarbij de brandblussamenstelling bij het (als dan niet door sensoren) waarnemen van een brand, temperatuurverhoging, gas- of rookontwikkeling of een impact die groter is dan de maximale remvertraging (hetgeen duidt op een ongeval) actief tot verglassing wordt aangezet, door bijvoorbeeld de samenstelling met een daartoe geschikte inrichting snel te verhitten, of bijvoorbeeld door middel van het toevoeren van een katalysator die tot versnelde verglassing leidt.The invention also relates to a product comprising an article according to the invention, that is to say that it is at least partially covered by the fire-extinguishing composition according to the invention. Preferably this article relates to an electric battery, and most preferably a lithium ion battery. Such products are, for example, electronic devices provided with a battery, which battery is encased in the fire-extinguishing composition according to the invention. The product may also be a vehicle, such as a bicycle, car, aircraft or boat, in which the electric battery is preferably intended to drive the vehicle. Relatively powerful lithium ion batteries have been placed in such products, which pose an extra high risk of fire for people and the environment. By enclosing the relevant battery or batteries with a fire extinguishing composition according to the invention and thus placing these batteries in the product, such as the vehicle or electronic device, the risk of serious accidents in the event of fire is prevented. Such vehicles can also be equipped with an additional safety system, in which the fire extinguishing composition when (if not by sensors) detect a fire, temperature increase, gas or smoke development or an impact that is greater than the maximum brake delay (which indicates an accident) ) is actively encouraged to vitrify, for example, by rapidly heating the composition with a suitable device, or, for example, by supplying a catalyst that leads to accelerated vitrification.
De uitvinding heeft voorts betrekking op een voertuig, in het bijzonder een fiets, auto, vliegtuig of boot, welk voertuig een blusinstallatie omvat waarin de brandblussamenstelling volgens de uitvinding is opgenomen. Het kan hierbij gaan om een brandweer wagen, bestemd om een brand te blussen met de brandblussamenstelling volgens de uitvinding, maar in het bijzonder ook om een dergelijk voertiug, waarin een lithiumionbatterij is opgenomen, bij voorkeur ten behoeve van de aandrijving van het voertuig. Een dergelijke installatie kan bijvoorbeeld zijn uitgevoerd als een spinklersysteem, welk systeem de brandblussamenstelling volgens de uitvinding op de batterij sproeit nadat een brand, temperatuurverhoging, gas- of rookontwikkeling of een impact die groter is dan de maximale remvertraging (als dan niet middels sensoren) wordt gemeten.The invention further relates to a vehicle, in particular a bicycle, car, aircraft or boat, which vehicle comprises an extinguishing installation in which the fire extinguishing composition according to the invention is incorporated. This may be a fire truck intended to extinguish a fire with the fire extinguishing composition according to the invention, but in particular also such a vehicle, in which a lithium ion battery is included, preferably for the purpose of driving the vehicle. Such an installation can for instance be designed as a spinkler system, which system sprays the fire-extinguishing composition according to the invention on the battery after a fire, temperature increase, gas or smoke development or an impact that exceeds the maximum braking delay (if not by means of sensors). measured.
De uitvinding zal hieronder aan de hand van een aantal voorbeelden nader worden toegelicht, zonder dat deze zijn bedoeld om de uitvinding te beperken.The invention will be explained in more detail below with reference to a number of examples, without these being intended to limit the invention.
Voorbeeld 1A: Vloeibare brandblussamenstelling PQ Corporation Crystal 0075 CAS 1344-09-0 EINECS 2156874 Si02 3,3/3,5 Na20Example 1A: Liquid fire extinguishing composition PQ Corporation Crystal 0075 CAS 1344-09-0 EINECS 2156874 Si02 3.3 / 3.5 Na20
Viscositeit bij 20°C 100-200 cp (0,1-0,2 Pa.S) dichtheid 1,36-1,38 g/cm3 Gehalte Si02: 27,5-28,8 gew.%Viscosity at 20 ° C 100-200 cp (0.1-0.2 Pa.S) density 1.36-1.38 g / cm3 SiO2 content: 27.5-28.8 wt%
Gehalte Na20 : 8,1-8,5 % gew.% in water.Na 2 O content: 8.1-8.5% by weight in water.
Voorbeeld 1B: Brandblussamenstelling in hoogviskeuze vorm PQ Corporation Crystal 0079 CAS 1344-09-8 EINECS 2156874 Si02 3,3/3,5 Na20Example 1B: Fire-extinguishing composition in highly viscous form PQ Corporation Crystal 0079 CAS 1344-09-8 EINECS 2156874 SiO2 3.3 / 3.5 Na20
Viscositeit 20 graden 200-10000 cp (0,2-10 Pa.S dichtheid 1,38-1,41 Gehalte Si02 : 28,5-30 gew.%Viscosity 20 degrees 200-10000 cp (0.2-10 Pa.S density 1.38-1.41 Content SiO2: 28.5-30% by weight
Gehalte Na20 : 8,5-9,0 gew.% in water.Na 2 O content: 8.5-9.0% by weight in water.
Voorbeeld 1C: Vloeibare brandblussamenstelling PQ Corporation Crystal 0075 CAS 1344-09-0 EINECS 2156874 Si02 3,3/3,5 Na20Example 1C: Liquid fire extinguisher composition PQ Corporation Crystal 0075 CAS 1344-09-0 EINECS 2156874 Si02 3.3 / 3.5 Na20
Viscositeit bij 20°C 100-200 cp (0,1-0,2 Pa.S) dichtheid 1,36-1,38 g/cm3 Gehalte Si02 : 27,5-28,8 gew.%Viscosity at 20 ° C 100-200 cp (0.1-0.2 Pa.S) density 1.36-1.38 g / cm3 SiO2 content: 27.5-28.8 wt%
Gehalte Na20 : 8,1-8,5 % gew.%Na 2 O content: 8.1-8.5% wt%
Vermicutiet superfijn, korrelgrootte tot 1,5 mm (NVM Products BV, Amserdam, Nederland) 10 gew.% in water.Vermicutite superfine, grain size up to 1.5 mm (NVM Products BV, Amsterdam, the Netherlands) 10% by weight in water.
Voorbeeld 2A: Blussen van lithiumionbatterijenExample 2A: Extinguishing lithium ion batteries
In een stalen bak met de wandafmeting 100 x 100 x 20 cm werden op een rooster zeven met plakband tegen elkaar aan gefixeerde lithiumionbatterijen van het type 18650 (diameter 18 mm, hoogte 65 mm) afkomstig uit een batterij van een elektrische fiets van het merk Bionix Protarion geplaatst, welke werden verhit met een Camping Gaz SOUDOGAZ X2000 soldeerbrander. Na 3 minuten raakten de baterijen in brand door het openbreken van een cel, waarna de brander werd weggenomen en de brand zich verder naar de andere cellen verspreidde. Na nog een minuut autonome brand is de brandblussamenstelling uit voorbeeld 1A met behulp van een gieter gedurende enkele seconden over de batterijen gesproeid, hetgeen een dichte glazen korst van waterglas opleverde, waarbij de brand binnen enkele ogenblikken doofde, zonder dat een hernieuwde ontsteking van de brand plaatsvond.In a steel container with a wall size of 100 x 100 x 20 cm, sieves with adhesive tape fixed to each other were placed lithium ion batteries of the type 18650 (diameter 18 mm, height 65 mm) from a battery of an electric bicycle of the brand Bionix Protarion placed, which were heated with a Camping Gaz SOUDOGAZ X2000 solder burner. After 3 minutes, the bateries caught fire by breaking open a cell, after which the burner was removed and the fire spread further to the other cells. After another minute of autonomous fire, the fire extinguishing composition of example 1A was sprayed over the batteries for a few seconds with the aid of a watering can, which resulted in a dense glass crust of water glass, the fire extinguishing within a few moments, without a renewed ignition of the fire took place.
Voorbeeld 2B: Blussen van lithiumionbatterijenExample 2B: Extinguishing lithium ion batteries
Als in voorbeeld 2A, maar werd er geblust met de samenstelling uit voorbeeld 1C. De brand doofde onmiddellijk na besproeien.As in Example 2A, but the quenching was carried out with the composition from Example 1C. The fire went out immediately after spraying.
Vergelijkend voorbeeld 2Comparative example 2
In een overeenkomstig experiment, waarbij op de brandende batterijen met water werd gesproeid, doofden de vlammen aanvankelijk, maar vond na het besproeien na enkele seconden hernieuwde ontsteking van de brand plaats.In a corresponding experiment in which water was sprayed on the burning batteries, the flames initially went out, but after spraying the fire was re-ignited after a few seconds.
Voorbeeld 3A: Blussen van een fietsbatterijExample 3A: Extinguishing a bicycle battery
In plaats van losse met elkaar verbonden cellen van het R18650-type werd de volledige batterij van de elektrische fiets van met merk Protarium BP-L2410SH1 (26,6 VDC; 10Ah; 266Wh, gefabriceerd door GWA Energy (8F,31,LN169 Kangning St. Sijihih, NTC, Taiwan) op het rooster geplaatst en met een Camping Gaz SOUDOGAZ X2000 soldeerbrander verhit, waarna na 2 minuten de batterij in brand raakte en na vervolgens nogmaals 2 minuten verhitten de brander werd verwijderd. De batterij brandde steeds heviger autonoom verder, waarbij steeds meer cellen openbraken en de brand zich verder verspreidde. Na nogmaals 2 minuten werd de vloeibare brandblussamenstelling 1B op het vuur gesproeid, waarna het vuur onmiddellijk doofde en er een waterglaslaag op de batterij vormde.Instead of loose connected cells of the R18650 type, the entire battery of the Protarium BP-L2410SH1 (26.6 VDC; 10Ah; 266Wh) battery was manufactured by GWA Energy (8F, 31, LN169 Kangning St (Sijihih, NTC, Taiwan) placed on the grid and heated with a Camping Gaz SOUDOGAZ X2000 solder burner, after which the battery caught fire after 2 minutes and after further heating for 2 minutes the burner was removed. with more and more cells breaking open and the fire spreading further After another 2 minutes the liquid fire extinguishing composition 1B was sprayed onto the fire, after which the fire immediately went out and a water glass layer formed on the battery.
Voorbeeld 3B: Blussen van een fietsbatterijExample 3B: Extinguishing a bicycle battery
Als in voorbeeld 3A, maar werd er geblust met de samenstelling uit voorbeeld 1C. De brand doofde op gelijke wijze.As in Example 3A, but the quenching was carried out with the composition from Example 1C. The fire died out in the same way.
Vergelijkend voorbeeld 3Comparative example 3
Als in voorbeeld 3, maar in plaats van een waterglashoudende oplossing werd water als blusmateriaal gebruikt. De batterij ontstak binnen enkele seconden na besproeien.As in Example 3, but instead of a water-glass-containing solution, water was used as the extinguishing material. The battery ignited within a few seconds after spraying.
Voorbeeld 4A: Bussen van een notebookbatterijExample 4A: Buses of a notebook battery
In plaats van batterijen van de voorbeelden 1 en 2 werd een Notebook batterij, opgebouwd met R 18650-type cellen op het rooster geplaatst en met een Camping Gaz SOUDOGAZ X2000 soldeerbrander verhit, waarna na 1 minuut de batterij in brand raakte. Het verhitten werd 2 minuten voortgezet waarna de brander werd verwijderd. De batterij brandde steeds heviger autonoom verder, waarbij steeds meer cellen openbraken en de brand zich verder verspreidde. Na nogmaals 2 minuten werd de vloeibare brandblussamenstelling 1A op het vuur gesproeid, waarna het vuur onmiddellijk blijvend doofde onder de vorming van een waterglaslaag.Instead of batteries of examples 1 and 2, a Notebook battery built with R 18650-type cells was placed on the grid and heated with a Camping Gaz SOUDOGAZ X2000 solder burner, after which the battery caught fire after 1 minute. Heating was continued for 2 minutes after which the burner was removed. The battery continued to burn more and more autonomously, with more and more cells breaking open and the fire spreading further. After another 2 minutes, the liquid fire extinguishing composition 1A was sprayed on the fire, after which the fire immediately extinguished permanently, forming a water glass layer.
Voorbeeld 4B: Blussen van een notebookbatterijExample 4B: Extinguishing a notebook battery
Als in voorbeeld 4A, maar werd er geblust met de samenstelling uit voorbeeld 1C. De brand doofde op gelijke wijze.As in Example 4A, but the quenching was carried out with the composition from Example 1C. The fire died out in the same way.
Vergelijkend voorbeeld 4Comparative example 4
Als in voorbeeld 4, maar in plaats van een waterglashoudende oplossing werd water als blusmateriaal gebruikt. De batterij ontstak binnen enkele seconden na besproeien.As in Example 4, but instead of a water-glass-containing solution, water was used as the extinguishing material. The battery ignited within a few seconds after spraying.
Voorbeeld 5: Voorkoming van brandExample 5: Fire prevention
Een fietsaccu volgens voorbeeld 3 werd omhuld met een 1 cm dikke laag visceuze brandblussamenstelling volgens voorbeeld 1B in een kunststof behuizing. Dit voorwerp werd onderworpen aan vlammen van een gasbrander waardoor de kunststofbehuizing smolt en waarbij de gel werd omgezet in een glas nadat eerst de viscositeit van de gel enigszins afnam. De gel vormde een omhullende glazen laag om de batterij welke niet in brand vloog. De butagasbrander werd na 10 minuten uitgezet.A bicycle battery according to example 3 was encased in a 1 cm thick layer of viscous fire extinguishing composition according to example 1B in a plastic housing. This article was subjected to flames from a gas burner causing the plastic housing to melt and the gel to be converted into a glass after the gel viscosity first slightly decreased. The gel formed an enveloping glass layer around the battery that did not catch fire. The butane gas burner was turned off after 10 minutes.
Claims (37)
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2011109A NL2011109C2 (en) | 2013-07-05 | 2013-07-05 | NEW FIRE EXTINGUISHING COMPOSITION. |
| PCT/NL2014/050454 WO2015002541A1 (en) | 2013-07-05 | 2014-07-07 | Use of vitrifying compositions for electric battery fire prevention or extinguishing |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL2011109 | 2013-07-05 | ||
| NL2011109A NL2011109C2 (en) | 2013-07-05 | 2013-07-05 | NEW FIRE EXTINGUISHING COMPOSITION. |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL2011109A NL2011109A (en) | 2014-09-18 |
| NL2011109C2 true NL2011109C2 (en) | 2014-09-18 |
Family
ID=49378513
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL2011109A NL2011109C2 (en) | 2013-07-05 | 2013-07-05 | NEW FIRE EXTINGUISHING COMPOSITION. |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| NL (1) | NL2011109C2 (en) |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB492971A (en) * | 1936-04-06 | 1938-09-30 | Messerschmitt Boelkow Blohm | Improvements in and relating to the extinguishing of burning light metals |
| GB1349508A (en) * | 1970-02-05 | 1974-04-03 | Ici Ltd | Fire fighting and compositions for use therein |
| AU2441971A (en) * | 1970-02-05 | 1972-07-20 | Imperial Chemical Industries Limited | Firefighting and compositions for use therein |
| FR2361920A1 (en) * | 1975-10-27 | 1978-03-17 | Nardi Auguste | Rapid extinction of fires with silicate(s), esp. in forests - preventing spread and reignition without affecting soil fertility |
| CA2127341C (en) * | 1994-07-04 | 2006-09-19 | Ronald Albert Porter | Fire extinguishing composition |
| CA2238180A1 (en) * | 1995-12-01 | 1997-06-12 | Ers Milieu Techniek V/Peter Kafton | Aqueous silicate compositions |
| US6776920B1 (en) * | 2001-03-08 | 2004-08-17 | William C. Reed | Heat-absorbing gel material |
| DE102011003877A1 (en) * | 2011-02-09 | 2012-08-09 | Sb Limotive Company Ltd. | Composition for extinguishing and / or inhibiting fluorinated and / or phosphorus-containing fires |
-
2013
- 2013-07-05 NL NL2011109A patent/NL2011109C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NL2011109A (en) | 2014-09-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Luo et al. | Research and development of fire extinguishing technology for power lithium batteries | |
| CN108744344B (en) | A fire-fighting system of a lithium-based power battery | |
| CN104271201B (en) | Fire extinguisher and fire extinguisher medium | |
| JP4698641B2 (en) | Microencapsulated fire extinguishing agent, method for producing the same, and fire-extinguishing composite material | |
| CN105169613A (en) | Lithium battery and hydrogel for packaging element combustion treatment of lithium battery | |
| CN111420336B (en) | Lithium-ion battery thermal runaway explosion safety prevention and control method and device | |
| US20140017525A1 (en) | Battery comprising a plurality of electrochemical energy stores | |
| CN110935128A (en) | Fireproof cooling hydrogel and preparation method thereof | |
| CN116785637B (en) | Efficient aerogel fire extinguishing agent and preparation method thereof | |
| WO2015002541A1 (en) | Use of vitrifying compositions for electric battery fire prevention or extinguishing | |
| WO2014025929A9 (en) | Misting, flooding, and pre-coating system for fire suppression | |
| CN102849007B (en) | The quick-fried broken system of vehicle glass | |
| NL2011109C2 (en) | NEW FIRE EXTINGUISHING COMPOSITION. | |
| KR20250008451A (en) | Drug for extinguishing metal fires comprising porous ceramics particles, method for manufacturing the same, fire extinguisher and energy storage system containing the same | |
| NL2011748C2 (en) | NEW FIRE EXTINGUISHING COMPOSITION. | |
| CN114053629A (en) | Power Battery Safety Basic Device Cell Fire Resistor | |
| CN105169614A (en) | Aerosol extinguishant for handheld fire extinguisher and preparation method of aerosol extinguishant | |
| KR102772099B1 (en) | Hydrogel composition for extinguishing metal fire | |
| CN103992670A (en) | Novel tunnel fireproof paint | |
| CN219820843U (en) | A automobile body PLASTIC LAMINATED for car repacking | |
| CN210781650U (en) | Fireproof isolation device for electronic equipment | |
| CN203143224U (en) | Fire-proof gasoline tank | |
| TWI884448B (en) | Vehicle battery flame retardant device | |
| TWI796264B (en) | Anti-extend-burn and flame-retardant material | |
| JP2013507587A (en) | Safety devices and containers equipped with such devices |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM | Lapsed because of non-payment of the annual fee |
Effective date: 20180801 |