WO2024181564A1 - 泡消火剤原液 - Google Patents

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寿彦 大類
勇司 川又
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Senju Metal Industry Co Ltd
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Senju Metal Industry Co Ltd
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62DCHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
    • A62D1/00Fire-extinguishing compositions; Use of chemical substances in extinguishing fires
    • A62D1/0071Foams
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62DCHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
    • A62D1/00Fire-extinguishing compositions; Use of chemical substances in extinguishing fires
    • A62D1/0028Liquid extinguishing substances
    • A62D1/0035Aqueous solutions
    • A62D1/0042"Wet" water, i.e. containing surfactant

Definitions

  • the present invention relates to a foam extinguishing agent concentrate that does not contain a fluorine-based surfactant.
  • JP-A-4-187163 discloses a foam extinguishing agent composition that contains a fluorine-containing surfactant capable of forming liquid crystals, a hydrocarbon surfactant, and a perfluoroalkyl group and a hydrophilic group-containing fluorine-based copolymer oligomer in an aqueous film-forming synthetic interface foam extinguishing agent.
  • the fire extinguishing agent composition shown in JP 4-187163 A contains a fluorine-containing surfactant, but because fluorine itself can have a negative impact on the environment, there is a need to refrain from using it as a raw material for foam fire extinguishing agent concentrates.
  • the present invention provides a foam extinguishing agent concentrate that does not contain fluorosurfactants and has high fire extinguishing performance.
  • the foam extinguishing agent concentrate according to the present invention comprises: The composition contains 14% by mass or more of an anionic surfactant, 0.2% by mass or more of an amphoteric surfactant, 1.0% by mass or more of a nonionic surfactant having an HLB of 15 or more, and a solvent, The composition may not contain a fluorosurfactant.
  • the nonionic surfactant may include polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene stearyl ether or polyoxyethylene (7-65) undecyl ether.
  • the HLB of the nonionic surfactant may be 18 or more.
  • the present invention provides a foam extinguishing agent concentrate that does not contain fluorosurfactants and has high fire extinguishing performance.
  • 1 is a graph showing the relationship between the HLB of a nonionic surfactant and the foaming ratio when 5 parts of a nonionic surfactant are blended.
  • 1 is a graph showing the relationship between the HLB of a nonionic surfactant and the foaming ratio when 10 parts of a nonionic surfactant is blended.
  • 1 is a graph showing the relationship between the HLB of a nonionic surfactant and the foaming ratio when 20 parts of a nonionic surfactant is blended.
  • 1 is a graph showing the relationship between the HLB of a nonionic surfactant and the 25% reduction time when 5 parts of a nonionic surfactant is blended.
  • 1 is a graph showing the relationship between the HLB of a nonionic surfactant and the 25% reduction time when 10 parts of a nonionic surfactant is blended. 1 is a graph showing the relationship between the HLB of a nonionic surfactant and the 25% reduction time when 20 parts of a nonionic surfactant is blended. A photo showing how the foam remains after the fire is extinguished.
  • Embodiment The foam extinguishing agent concentrate of this embodiment contains 14% by mass or more of anionic surfactant, 0.2% by mass or more of amphoteric surfactant, 1.0% by mass or more of nonionic surfactant having an HLB of 15 or more, and a solvent.
  • the foam extinguishing agent concentrate of this embodiment may not contain a fluorine-based surfactant.
  • the foam extinguishing agent concentrate of this embodiment may not contain fluorine or a compound containing fluorine as an element (fluorine-containing compound). Since fluorine may have a negative effect on the environment, if the foam extinguishing agent concentrate does not contain a fluorine-based surfactant, it is advantageous in that it can be an environmentally friendly foam extinguishing agent concentrate. When environmental consideration is important, it is very advantageous for the foam extinguishing agent concentrate not to contain PFAS.
  • not containing fluorine-containing compounds including fluorine and fluorine-based surfactant means that they are not contained as compounds that are intentionally added, and does not exclude the inclusion of fluorine or fluorine-containing compounds in an unavoidable amount.
  • Seawater also contains fluorine, but the reason for not including fluorine is to be environmentally friendly, so the amount of fluorine contained in seawater does not pose a problem.
  • anionic surfactants include compounds having any hydrophilic group, such as a carboxylic acid, sulfonic acid, sulfate ester, or phosphate ester, and any hydrophobic group, such as an aliphatic or aromatic group.
  • the content of the anionic surfactant is preferably 14% by mass or more, more preferably 16% by mass or more, and even more preferably 22% by mass or more.
  • the upper limit of the content of the anionic surfactant is preferably 50% by mass.
  • anionic surfactants include alkylbenzene sulfonic acids or salts thereof such as sodium dodecylbenzene sulfonate, dialkyl sulfosuccinic acids or salts thereof such as sodium diethylhexyl sulfosuccinate and sodium diisotridecyl sulfosuccinate, dipolyoxyethylene alkyl ether sulfosuccinic acids or salts thereof such as sodium di(polyoxyethylene 2-ethylhexyl ether) sulfosuccinate and sodium di(polyoxyethylene isotridecyl ether) sulfosuccinate, polyoxyalkylene alkyl ether sulfates or salts thereof such as sodium polyoxyethylene lauryl ether sulfate and sodium polyoxyethylene myristyl ether sulfate, polyoxyethylene alkyl ether sulfate ester salts such as sodium polyoxy
  • Examples of such compounds include alkyl diphenyl ether disulfonic acids or their salts, such as alkyl diphenyl ether disulfonic acids and formaldehyde condensates, salts of aromatic sulfonic acids and formaldehyde condensates, such as sodium naphthalenesulfonate formalin condensate, N-acyl sarcosinates such as sodium lauroyl sarcosine, higher fatty acid amidosulfonic acids or their salts, such as sodium N-myristoyl-N-methyl taurate and sodium coconut oil fatty acid methyl tauride, and N-acyl glutamic acids or their salts, such as disodium N-stearoyl glutamate and monosodium N-stearoyl glutamate.
  • alkyl diphenyl ether disulfonic acids or their salts such as alkyl diphenyl ether disulfonic acids and formaldehyde condensates, salts of
  • amphoteric surfactants include alkyl or alkenyl betaine type, alkyl or alkenyl amido betaine type, alkyl or alkenyl sulfobetaine type, alkyl or alkenyl amido sulfobetaine type, imidazoline type, amino acid type, and amine oxide type compounds, and more specifically, lauryl dimethylamine oxide and lauric acid amidopropyl betaine can be mentioned.
  • the content of the amphoteric surfactant is preferably 0.2% by mass or more, since it improves fire extinguishing properties, more preferably 1.0% by mass or more, and even more preferably 1.8% by mass or more. In view of the deterioration of the solubility of the surfactant in a diluted solution and foaming properties, the upper limit of the content of the amphoteric surfactant is preferably 10% by mass.
  • Nonionic surfactants with an HLB of 15 or more include polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene oleyl ether, polyoxyethylene stearyl ether, polyoxyethylene (7-65) undecyl ether, etc., which have an HLB of 15 or more.
  • the content of nonionic surfactants with an HLB of 15 or more is preferably 1.0% by mass or more, more preferably 2.0% by mass or more, and even more preferably 2.9% by mass or more, because this improves foam retention.
  • the upper limit of the content of nonionic surfactants with an HLB of 15 or more is preferably 30% by mass.
  • Solvents that may be used include, for example, alkyl betaine surfactants, isopropyl alcohol, methanol, acetone, methyl ethyl ketone, butoxyethanol, ethyl cellosolve, butyl carbitol, ethylene glycol, and ethanol.
  • the foam extinguishing agent concentrate may contain water as a solvent, but from the standpoint of the antifreeze properties of the foam extinguishing agent and the solubility of higher alcohols, it is preferable that the water content be 60 mass% or less.
  • the foam extinguishing agent concentrate may contain higher alcohols such as myristyl alcohol and lauryl alcohol, thickeners such as triethanolamine, polyvinylpyrrolidone and xanthan gum, and urea to improve foam retention.
  • higher alcohols such as myristyl alcohol and lauryl alcohol
  • thickeners such as triethanolamine, polyvinylpyrrolidone and xanthan gum
  • urea to improve foam retention.
  • the foam extinguishing agent concentrate may contain a neutralizing agent.
  • the neutralizing agent examples include sodium hydroxide, potassium hydroxide, sodium carbonate, potassium carbonate, sodium bicarbonate, ammonium hydroxide, ammonia, amines, triethanolamine, and 3-dimethylaminoethanol.
  • the foam extinguishing agent concentrate may be used after being diluted with water to 1-6% by mass, but when seawater is used as the water, it is beneficial to use such a neutralizing agent.
  • the foam extinguishing agent concentrate may contain a rust inhibitor.
  • rust inhibitor examples include 1,2,3-benzotriazole and sodium benzoate.
  • foam extinguishing agent concentrate of this embodiment may be in an embodiment that does not contain inorganic powders, silicone components, metal soaps, carbonates, etc.
  • the foam extinguishing agent concentrate was diluted with synthetic seawater to 3% by mass, and the diluted solution was filled into a hand sprayer. 200 mL of water and 20 mL of heptane were placed in a stainless steel container having a diameter of 120 mm, ignited, and allowed to stand for 1 minute as a pre-ignition. After that, foam was sprayed from all directions with a hand sprayer, and the time it took to extinguish the fire was measured.
  • triethanolamine lauryl sulfate was used as an anionic surfactant in the foam extinguishing agent concentrate, and lauryl dimethylamine oxide was used as an amphoteric surfactant.
  • butyl carbitol was used as a solvent. This butyl carbitol also functions as a foam enhancer. Myristyl alcohol was used to improve foam retention, and triethanolamine was used as a neutralizing agent.
  • the foaming ratio and 25% reduction time were measured while changing the content and components of nonionic surfactants with an HLB of 15 or more.
  • Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 4 5 parts, 10 parts, and 20 parts of nonionic surfactant are shown, but in terms of mass %, when 5 parts of nonionic surfactant is contained, the nonionic surfactant is contained at 4.8 mass %, when 10 parts of nonionic surfactant is contained, the nonionic surfactant is contained at 9.1 mass %, and when 20 parts of nonionic surfactant is contained, the nonionic surfactant is contained at 16.7 mass %.
  • Triethanolamine lauryl sulfate 21.0% by mass Lauryl dimethylamine oxide: 1.7% by mass Butyl carbitol: 35.2% by mass Myristyl alcohol: 1.0% by mass Triethanolamine: 1.9% by mass Water: 34.5% by mass (For a total of 110 copies) Triethanolamine lauryl sulfate: 20.0% by mass Lauryl dimethylamine oxide: 1.6% by mass Butyl carbitol: 33.6% by mass Myristyl alcohol: 0.9% by mass Triethanolamine: 1.8% by mass Water: 33.0% by mass (For a total of 120 copies) Triethanolamine lauryl sulfate: 18.3% by mass Lauryl dimethylamine oxide: 1.5% by mass Butyl carbitol: 30.8% by mass Myristyl alcohol: 0.8% by mass Triethanolamine: 1.7% by mass Water: 30.2% by mass
  • Examples 1 to 3 show the results of using polyoxyethylene (12) lauryl ether (HLB: 15.3) and changing its content
  • Examples 4 to 6 show the results of using polyoxyethylene (30) oleyl ether (HLB: 16.2) and changing its content.
  • Comparative Example 1 is an embodiment in which a nonionic surfactant is not contained. Compared with Comparative Example 1 and Comparative Examples 2 to 4 described below, Examples 1 to 6 were confirmed to have a higher foaming ratio and a longer 25% reduction time, and thus high fire extinguishing properties. Note that Figures 1 to 6 are graphs showing the results of Examples 1 to 24 and Comparative Examples 1 to 4, so please refer to these as well.
  • Example 16 The nonionic surfactants in Examples 16 to 18 were calculated in mass % as follows: In the case of Example 16 (total 105 parts): 3.3% by weight In the case of Example 17 (total 110 parts): 6.4% by mass In the case of Example 18 (total 120 parts): 11.7% by mass
  • Example 19 The nonionic surfactants in Examples 19 to 24 were calculated in mass % as follows. In the case of Example 19 (total 105 parts): 3.3% by weight In the case of Example 20 (total 110 parts): 6.4% by mass In the case of Example 21 (total 120 parts): 11.7% by mass In the case of Example 22 (total 105 parts): 2.9% by mass In the case of Example 23 (total 110 parts): 5.5% by mass In the case of Example 24 (total 120 parts): 10.0% by mass
  • the fire extinguishing time when 5 parts (4.8% by mass) of nonionic surfactant was added was shown below. It was confirmed that the higher the HLB, the shorter the fire extinguishing time was, and in particular, when the HLB was 18 or more, the fire extinguishing time was significantly shortened. In addition, a photograph of the foam after extinguishing is shown in Figure 7, and it was also confirmed that the higher the HLB, the better the sealing property after extinguishing.
  • the extinguishing time when the content of the nonionic surfactant having an HLB of 18.5 was changed was as follows.
  • the nonionic surfactant was contained in an amount of 2 parts (Example 25)

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Abstract

泡消火剤原液は、14質量%以上のアニオン系界面活性剤、0.2質量%以上10質量%以下の両性界面活性剤、1.0質量%以上のHLBが15以上のノニオン界面活性剤、及び溶剤を含有し、フッ素系界面活性剤を含有しない。

Description

泡消火剤原液
 本発明は、フッ素系界面活性剤を含有しない泡消火剤原液に関する。
 従来から、消火剤としては水消火剤、強化液消火剤、ガス消火剤、粉末消火剤、泡消火剤等の様々なものが提案されている。このうち泡消火剤として例えば特開平4-187163号公報では、水成膜形成型合成界面泡消火剤において液晶を形成可能な含フッ素系界面活性剤、炭化水素系界面活性剤、及びパーフルオロアルキル基と親水性基含有フッ素系共重合オリゴマーを含有する消火剤組成が開示されている。
 特開平4-187163号公報で示される消火剤組成では含フッ素系界面活性剤が含まれているが、フッ素自体が環境に悪影響を及ぼす可能性があることから、泡消火剤原液の原料としてはその利用を控えたいニーズがある。
 本発明は、フッ素系界面活性剤を含有せず、消火性能の高い泡消火剤原液を提供する。
[概念1]
 本発明による泡消火剤原液は、
 14質量%以上のアニオン系界面活性剤、0.2質量%以上の両性界面活性剤、1.0質量%以上のHLBが15以上のノニオン界面活性剤、及び溶剤を含有し、
 フッ素系界面活性剤を含有しなくてもよい。
[概念2]
 概念1による泡消火剤原液において、
 ノニオン界面活性剤は、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル又はポリオキシエチレン(7~65)ウンデシルエーテルを含んでもよい。
[概念3]
 概念1又は2による泡消火剤原液において、
 ノニオン界面活性剤のHLBが18以上となってもよい。
[概念4]
 概念1乃至3のいずれか1つによる泡消火剤原液において、
 無機紛体、シリコーン成分、金属石鹸及び炭酸塩を含有しなくてもよい。
 本発明によれば、フッ素系界面活性剤を含有せず、消火性能の高い泡消火剤原液を提供できる。
5部のノニオン界面活性剤を配合した際における、ノニオン界面活性剤のHLBと発泡倍率との関係を示したグラフ。 10部のノニオン界面活性剤を配合した際における、ノニオン界面活性剤のHLBと発泡倍率との関係を示したグラフ。 20部のノニオン界面活性剤を配合した際における、ノニオン界面活性剤のHLBと発泡倍率との関係を示したグラフ。 5部のノニオン界面活性剤を配合した際における、ノニオン界面活性剤のHLBと25%還元時間との関係を示したグラフ。 10部のノニオン界面活性剤を配合した際における、ノニオン界面活性剤のHLBと25%還元時間との関係を示したグラフ。 20部のノニオン界面活性剤を配合した際における、ノニオン界面活性剤のHLBと25%還元時間との関係を示したグラフ。 消火後の泡の残り方を示した写真。
実施の形態
 本実施の形態の泡消火剤原液は、14質量%以上のアニオン系界面活性剤、0.2質量%以上の両性界面活性剤、1.0質量%以上のHLBが15以上のノニオン界面活性剤、及び溶剤を含有している。
 本実施の形態の泡消火剤原液はフッ素系界面活性剤を含有しなくてもよい。また本実施の形態の泡消火剤原液はフッ素及びフッ素を元素として含む化合物(フッ素含有化合物)を含まなくてもよい。フッ素は環境に悪影響を及ぼす可能性があることから、泡消火剤原液がフッ素系界面活性剤を含有しない場合には、環境に優しい泡消火剤原液とすることができる点で有益である。環境への配慮を重視する場合には、泡消火剤原液は、PFASを含まないことが非常に有益である。なお、本願においてフッ素やフッ素系界面活性剤を含むフッ素含有化合物を含有しないというのは意識的に添加される化合物として含有しないことを意味しており、不可避的に混入する量のフッ素やフッ素含有化合物が含まれることを除外するものではない。また海水にもフッ素が含まれているが、フッ素を含有させない理由は環境に配慮してのものであることから、海水に含まれる量のフッ素であれば問題にはならない。
 アニオン系界面活性剤としては例えば、カルボン酸系、スルホン酸系、硫酸エステル系、リン酸エステル系等の任意の親水性基と、脂肪族、芳香族等の任意の疎水性基とを有する化合物が挙げられる。アニオン系界面活性剤の含有量は発泡性・泡持ち性の観点から14質量%以上であることが好ましく、16質量%以上であることがより好ましく、22質量%以上であることがさらにより好ましい。泡消火薬剤の原液への可溶性への観点からすると、アニオン系界面活性剤の含有量の上限は50質量%であることが好ましい。
 より具体的には、アニオン系界面活性剤としては、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム等のアルキルベンゼンスルホン酸又はその塩類、ジエチルヘキシルスルホコハク酸ナトリウム、ジイソトリデシルスルホコハク酸ナトリウム等のジアルキルスルホコハク酸又はその塩類、ジ(ポリオキシエチレン2-エチルヘキシルエーテル)スルホコハク酸ナトリウム、ジ(ポリオキシエチレンイソトリデシルエーテル)スルホコハク酸ナトリウム等のジポリオキシエチレンアルキルエーテルスルホコハク酸又はその塩類、ポリオキシエチレンラウリルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンミリスチルエーテル硫酸ナトリウム等のポリオキシアルキレンアルキルエーテル硫酸又はその塩類、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸アンモニウム等のポリオキシエチレンアルキルエーテル硫酸エステル塩類、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸アンモニウム等のポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル硫酸エステル塩類、ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸ナトリウム、ポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸アンモニウム等のポリオキシエチレン多環フェニルエーテル硫酸エステル塩類、ポリオキシエチレン-ポリオキシプロピレングリコールエーテル硫酸又はその塩類、ラウリル硫酸ナトリウム、高級アルコール硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸トリエタノールアミン、ラウリル硫酸アンモニウム等のアルキル硫酸又はその塩類、オレイン酸カリウム、オレイン酸ナトリウム、半硬化牛脂脂肪酸ナトリウム等の脂肪酸又はその塩類、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ジアンモニウム、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム、ドデシルジフェニルエーテルジスルホン酸カルシウム、アルキルジフェニルエーテルジスルホン酸ナトリウム等のアルキルジフェニルエーテルジスルホン酸又はその塩類、芳香族スルホン酸とホルムアルデヒドとの縮合物の塩類、ナフタレンスルホン酸ホルマリン縮合物ナトリウム等の芳香族スルホン酸とホルムアルデヒドとの縮合物の塩類、ラウロイルサルコシンナトリウム等のN-アシルサルコシン酸塩、N-ミリストイル-N-メチルタウリンナトリウム、ヤシ油脂肪酸メチルタウリッドナトリウム等の高級脂肪酸アミドスルホン酸又はその塩類、及びN-ステアロイルグルタミン酸ジナトリウム、N-ステアロイルグルタミン酸モノナトリウム等のN-アシルグルタミン酸又はその塩類等が挙げられる。
 両性界面活性剤としては、例えば、アルキル又はアルケニルベタイン型、アルキル又はアルケニルアミドベタイン型、アルキル又はアルケニルスルホベタイン型、アルキル又はアルケニルアミドスルホベタイン型、イミダゾリン型、アミノ酸型、アミンオキサイド型化合物等が挙げられ、より具体的には、ラウリルジメチルアミンオキサイドやラウリン酸アミドプロピルベタインを挙げることができる。両性界面活性剤の含有量は消火性が向上することから0.2質量%以上であることが好ましく、1.0質量%以上であることがより好ましく、1.8質量%以上であることがさらにより好ましい。界面活性剤の希釈溶液への可溶性、発泡性の悪化からすると、両性界面活性剤の含有量の上限は10質量%であることが好ましい。
 HLBが15以上のノニオン界面活性剤としては、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレン(7~65)ウンデシルエーテル等のうちHLBが15以上のものが挙げられる。HLBが15以上のノニオン界面活性剤の含有量は泡持ち性が良くなることから1.0質量%以上であることが好ましく、2.0質量%以上であることがより好ましく、2.9質量%以上であることがさらにより好ましい。泡消火薬剤の原液の不凍性の観点からすると、HLBが15以上のノニオン界面活性剤の含有量の上限は30質量%であることが好ましい。HLBが18以上のノニオン界面活性剤の含有量は少なくても消火性が高い点で優れている(後述する表7参照)。なお、HLBが高すぎると泡消火薬剤が原液へ溶解しなくなることから、上限値のHLBは19.5以下としてもよい。
 溶剤としては、例えば、アルキルベタイン型界面活性剤、イソプロピルアルコール、メタノール、アセトン、メチルエチルケトン、ブトキシエタノール、エチルセロソルブ、ブチルカルビトール、エチレングリコール、エタノール等を用いてもよい。泡消火剤原液は溶剤として水を含有してもよいが、泡消火薬剤の不凍性、高級アルコールの溶解性という観点からすると、水の含有量は60質量%以下であることが好ましい。
 泡消火剤原液は、泡持ち性向上のためにミリスチルアルコール、ラウリルアルコール等の高級アルコール、トリエタノールアミン、ポリビニルピロリドン、キサンタンガム等の増粘剤、尿素等を含んでもよい。
 泡消火剤原液は中和剤を含有してもよい。中和剤としては、例えば、水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸水素ナトリウム、水酸化アンモニウム、アンモニア、アミン、トリエタノールアミン、3-ジメチルアミノエタノール等を用いてもよい。なお、泡消火剤原液は水で1~6質量%に希釈されて利用されることがあるが、水として海水を用い場合には、このような中和剤を用いることが有益である。
 泡消火剤原液は、防錆剤を含有してもよい。防錆剤としては、例えば1,2,3-ベンゾトリアゾール、安息香酸Na等を用いてもよい。
 無機紛体、シリコーン成分、金属石鹸、炭酸塩等が含まれる場合には、泡立ち性が悪くなり、消火性能が悪化するため、本実施の形態の泡消火剤原液は無機紛体、シリコーン成分、金属石鹸、炭酸塩等を含まない態様としてもよい。
 泡消火剤原液を合成海水で3質量%に希釈し、希釈した溶液をハンドスプレーに充填した。
 直径120mmのステンレス容器に水200mL及びヘプタン20mLを投入した後に着火し、予燃として1分放置した後、ハンドスプレーであらゆる方向から泡を吹きかけ、消火時間を測定した。
 実施例及び比較例における泡消火剤原液に含まれる成分として、アニオン系界面活性剤としては、ラウリル硫酸トリエタノールアミンを用い、両性界面活性剤としてはラウリルジメチルアミンオキサイドを用いた。溶剤としては、水の他、ブチルカルビトールを用いた。このブチルカルビトールは、発泡向上剤としても機能する。泡持ち性向上のためにミリスチルアルコールを用い、中和剤としてトリエタノールアミンを用いた。
 実施例では、HLBが15以上のノニオン界面活性剤の含有量及び成分を変えつつ、発泡倍率及び25%還元時間を測定した。発泡倍率が高ければ高いほど、また25%還元時間が長ければ長いほど消火性が高くなる。なお表1~5において小数第一位までで示されている数値は小数第二位の値を四捨五入して示している。
 実施例1~15及び比較例1~4では、ノニオン界面活性剤を5部、10部及び20部で添加している態様を示しているが、質量%で示すと、ノニオン界面活性剤を5部で含有する場合には、ノニオン界面活性剤が4.8質量%で含まれることになり、ノニオン界面活性剤を10部で含有する場合には、ノニオン界面活性剤が9.1質量%で含まれることになり、ノニオン界面活性剤を20部で含有する場合には、ノニオン界面活性剤が16.7質量%で含まれることになる。
 実施例1~15及び比較例1~4における、その他の成分も質量%で換算すると以下のとおりになる。(合計105部の場合)
 ラウリル硫酸トリエタノールアミン:21.0質量%
 ラウリルジメチルアミンオキサイド:1.7質量%
 ブチルカルビトール:35.2質量%
 ミリスチルアルコール:1.0質量%
 トリエタノールアミン:1.9質量%
 水:34.5質量%
(合計110部の場合)
 ラウリル硫酸トリエタノールアミン:20.0質量%
 ラウリルジメチルアミンオキサイド:1.6質量%
 ブチルカルビトール:33.6質量%
 ミリスチルアルコール:0.9質量%
 トリエタノールアミン:1.8質量%
 水:33.0質量%
(合計120部の場合)
 ラウリル硫酸トリエタノールアミン:18.3質量%
 ラウリルジメチルアミンオキサイド:1.5質量%
 ブチルカルビトール:30.8質量%
 ミリスチルアルコール:0.8質量%
 トリエタノールアミン:1.7質量%
 水:30.2質量%
 ポリオキシエチレン(12)ラウリルエーテル(HLB:15.3)を用い、その含有量を変化させた結果を実施例1~3で示し、ポリオキシエチレン(30)オレイルエーテル(HLB:16.2)を用い、その含有量を変化させた結果を実施例4~6で示す。比較例1ではノニオン界面活性剤が含有されていない態様となっている。比較例1及び後述する比較例2~4と比較して、実施例1~6では、発泡倍率が高くなり、かつ25%還元時間が長くなることを確認でき、消火性が高いことを確認できた。なお、図1乃至図6は、実施例1~24及び比較例1~4の結果をグラフにしたものであるので、こちらも参照にされたい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
 ポリオキシエチレン(7~30)ウンデシルエーテル(HLB:16.4)を用い、その含有量を変化させた結果を実施例7~9で示し、ポリオキシエチレン(23)ラウリルエーテル(HLB:16.9)を用い、その含有量を変化させた結果を実施例10~12で示す。実施例7~12でも、比較例1~4と比較して、発泡倍率が高くなり、かつ25%還元時間が長くなることを確認でき、消火性が高いことを確認できた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
 ポリオキシエチレン(50)ステアリルエーテル(HLB:17.8)を用い、その含有量を変化させた結果を実施例13~15で示し、ポリオキシエチレン(20~50)ウンデシルエーテル(HLB:17.9)を用い、その含有量を変化させた結果を実施例16~18で示す。実施例13~18でも、比較例1~4と比較して、発泡倍率が高くなり、かつ25%還元時間が長くなることを確認でき、消火性が高いことを確認できた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000003
 実施例16~18におけるノニオン界面活性剤を質量%で換算すると以下のとおりになる。
 実施例16(合計105部)の場合:3.3質量%
 実施例17(合計110部)の場合:6.4質量%
 実施例18(合計120部)の場合:11.7質量%
 ポリオキシエチレン(41)ラウリルエーテル(HLB:18.1)を用い、その含有量を変化させた結果を実施例19~21で示し、ポリオキシエチレン(35~65)ウンデシルエーテル(HLB:18.5)を用い、その含有量を変化させた結果を実施例22~24で示す。実施例19~24でも、比較例1~4と比較して、発泡倍率が高くなり、かつ25%還元時間が長くなることを確認でき、消火性が高いことを確認できた。特に実施例19~24ではノニオン界面活性剤のHLBが18を超えているが、5部含有させるだけで25%還元時間が200秒を超えており、少量の含有量であっても消火性が高いことを確認できた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000004
 実施例19~24におけるノニオン界面活性剤を質量%で換算すると以下のとおりになる。
 実施例19(合計105部)の場合:3.3質量%
 実施例20(合計110部)の場合:6.4質量%
 実施例21(合計120部)の場合:11.7質量%
 実施例22(合計105部)の場合:2.9質量%
 実施例23(合計110部)の場合:5.5質量%
 実施例24(合計120部)の場合:10.0質量%
 比較例2乃至4ではHLBが13.6のポリオキシエチレン(9)ラウリルエーテルの含有量を変化させた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000005
 ノニオン界面活性剤を5部(4.8質量%)で含有させた際の消火時間を示すと以下のとおりになった。HLBが高ければ高いほど消火時間が短くなる傾向を確認でき、特にHLBが18以上となる場合には消火時間を格段に短くすることができた。また、消火後の泡の写真を図7で示すが、HLBが高い場合の方が消火後の密封性がよいことも確認できた。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000006
 HLBが18.5からなるノニオン界面活性剤の含有量を変化させた際の消火時間を示すと以下のとおりになった。なおノニオン界面活性剤を2部で含有する場合(実施例25)には、ノニオン界面活性剤が2.0(=2/102)質量%で含まれることになる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000007
 比較例1乃至4と実施例1乃至24との結果を見れば明らかであるが、HLBが15以上のノニオン界面活性剤を含有させることで、合成海水中においても発泡性と泡持ち性が改善することを確認できた。特にHLBが18以上のノニオン界面活性剤を用いた場合には、少量であっても消火時間を短くすることができた(表7参照)。
 上述した開示は特許請求の範囲に記載された発明を説明するための一例に過ぎず、当該開示によって特許請求の範囲に記載された発明が限定されることはない。また、出願当初の請求項の記載はあくまでも一例であり、明細書等の記載に基づき、請求項の記載を適宜変更することもできる。

Claims (4)

  1.  14質量%以上のアニオン系界面活性剤、0.2質量%以上10質量%以下の両性界面活性剤、1.0質量%以上のHLBが15以上のノニオン界面活性剤、及び溶剤を含有し、
     フッ素系界面活性剤を含有しない、泡消火剤原液。
  2.  前記ノニオン界面活性剤は、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル又はポリオキシエチレン(7~65)ウンデシルエーテルを含む、請求項1に記載の泡消火剤原液。
  3.  前記ノニオン界面活性剤のHLBが18以上となる、請求項1又は2に記載の泡消火剤原液。
  4.  無機紛体、シリコーン成分、金属石鹸及び炭酸塩を含有しない、請求項1又は2に記載の泡消火剤原液。
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