【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明は耐熱性を向上した泡消火剤に関するも
のである。
一般にガソリンや重油等の大規模油火災には、
タン白分解液を基材とした空気泡消火剤（タンパ
ク泡）が使用されている。これは、耐熱性に優れ
た泡であるが、腐敗のため長期保存が困難な事、
及び流動性等に問題がある。これらの欠点改良の
目的で合成界面活性剤を使用した合成泡が開発さ
れてきた。
合成泡は確かに、上記欠点を解消したが、耐熱
性の面でタンパク泡に比しかなり劣つており、大
規模油火災等でタンパク泡に代替するまでには至
つていない。
したがつて耐熱性に優れ、しかも腐敗等の心配
のない泡消火剤に関し種々検討の結果起泡剤と水
とに、多孔質無機粉粒体を混合して発泡させると
多孔質無機粉粒体を混合しないものよりも耐熱性
が向上し、さらに超微粒子状シリカを混合する
と、多孔質無機粉粒体と超微粒子状シリカとの相
乗作用により著しく耐熱性が向上することを知見
した。
本発明は上記知見に基づくものであつて、多孔
質無機粉粒体と起泡剤と水と超微粒子状シリカと
を混合して成る泡消火剤である。
本発明で用いる多孔質無機粉粒体としては、細
かい無数の気泡状細胞から成る海綿状組織を含ん
だり、微細な中空ガラス状物等から成るシラスバ
ルーン、マイクロバルーン、パーライト等で最大
粒径200μ以下、容重0.5Kg／ｌ以下のものが好ま
しく、その使用量は、水100部に対して0.1部（重
量部、以下同様）程度から、この分散液が自己流
動性を保つ程度の濃さ迄使用し得るが、好ましく
は１〜10部である。
また起泡剤は機械泡消火剤用の如き泡生成性に
優れたものであれば特に支障はないが、例えば合
成界面活性剤系のアルキル硫酸エステル塩、アル
キルベンゼンスルフオン酸塩、ポリオキシエチレ
ンアルキル硫酸塩、ポリオキシエチレンアルキル
フエニルエーテル硫酸塩、アルキル硫酸アミン
塩、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリ
オキシエチレンアルキルフエノールエーテル等の
アニオン系やノニオン系、さらにはカルボン酸
型、硫酸エステル型、スルフオン酸型等の両性活
性剤の単独又は混合物等が好適である。勿論フツ
素系界面活性剤、シリコン系界面活性剤を使用し
ても何等差し支えない。この起泡剤の配合量は従
来の泡消火剤と同等で良く、水100部に対し１〜
10部程度が適当である。
本発明で用いる超微粒子状シリカは粒子径が
50mμ以下のものが好ましい。これ位の粒子径に
なれば、比表面積も大きくなり、50〜400m2／ｇ
の粉体となる。その使用量は水100部に対し約
0.01〜10部、好ましくは0.1〜５部程度である。
なお、本発明の泡消火剤を使用するに当り、メ
チルセルローズ、カルボキシメチルローズ、ポバ
ール、サポエン其の他の一般に泡安定剤として使
用されるものや、ブロモクロロメタン、ブロモク
ロロジフルオロメタン、ジブロモジフルオロメタ
ン、ブロモトリフルオロメタン、ジブロモテトラ
フルオロエタン、ジブロモヘキサフルオロプロパ
ン等のハロン系消火剤、炭酸カリウム、リン酸ア
ンモニウム等の消火性能向上剤を併用しても、勿
論何等差し支えない。
本発明の泡消火剤の各成分の混合は、あらかじ
め容器内で行うか、又は配管中に乱流等を起し輸
送中に行うか、又は適当な送入混合装置を付けた
発泡ノズル内で行うか等の方法で行う。要は適切
な混合、分散が出来る方法装置であれば特に制限
はない。又、泡生成の方法としては、必要成分を
含んだ水分散液と、発泡用気体とを適当な容器内
で混合する方法とか、適当な発泡室を有する発泡
装置で発泡させる方法等が考えられるが、要は適
切な泡が得られる方法、装置であれば特に制限は
ない。
なお、発泡用気体としては、空気、チツ素、炭
酸ガス、使用時気体状のブロモトリフルオロメタ
ン、ブロモクロロジフルオロメタン等のハロゲン
化炭化水素の単独あるいは混合物が使用し得る。
以下に、本発明を実施例により更に詳細に説明
するが、各実施例に見る如く、多孔質無機粉粒体
を泡消火剤の成分として用いると耐熱性が向上
し、さらに多孔質無機粉粒体のほかに超微粒子状
シリカを併用すると耐熱性が顕著に向上してい
る。
なお、超微粒子状シリカは単独で取り扱つた場
合、流動性が悪く詰りを生じたりするが、他の粉
体と併用するとその粉体の流動性を改善しハンド
リングを容易にする作用がある。したがつて多孔
質無機粉粒体を貯蔵したり、輪送したりする場
合、超微粒子状シリカを併用すればハンドリング
が容易になる利点もある。
実施例 １
水、起泡剤としてアルスコープLE213（東邦化
学社製品のアニオン系界面活性剤）、シラスバル
ーン（(株)伊地知種鶏場製品、商品名MSB―
5011、150μ全通品容重0.13Kg／ｌ）を第１表に
示す割合で混合して泡消火剤を調製し、発泡用気
体として空気を使用して再着火時間を測定した。
測定結果は第１表に示す通りである。
再着火時間は次の様にして測定した。即ち27×
33×14cmの鉄製オイルピツトに水を４cm、ｎ―ヘ
プタンを３cm深さになるように注入し、オイルピ
ツト中央部に内径54mm、高さ100mm、厚さ3.5mmの
ステンレスパイプを直立させ、該ステンレスパイ
プ周囲のｎ―ヘプタンに点火する。点火１分後泡
消火剤を流量３／min、放出圧５Kg／cm2で発泡
用ノズルから泡を放出して消火する。消火後も引
き続きオイル面上のピツト空間に泡が充満するま
で泡放出を続ける。なお、この間中央のステンレ
スパイプには蓋をして泡が入らないようにしてお
き、泡放出後取り除く。泡充満から３分後、ステ
ンレスパイプ内のｎ―ヘプタンに点火し、この点
火時よりパイプ周囲のｎ―ヘプタンに着火するま
での時間をもつて再着火時間とした。
The present invention relates to a fire extinguishing foam with improved heat resistance. In general, in large-scale oil fires such as gasoline and heavy oil,
An air fire extinguishing agent (protein foam) based on protein decomposition liquid is used. This foam has excellent heat resistance, but it is difficult to store for a long time due to spoilage.
There are also problems with liquidity, etc. In order to improve these drawbacks, synthetic foams using synthetic surfactants have been developed. Although synthetic foam has certainly solved the above-mentioned drawbacks, it is considerably inferior to protein foam in terms of heat resistance, and it has not reached the point where it can be replaced by protein foam in cases such as large-scale oil fires. Therefore, various studies have been conducted regarding a fire extinguishing foam that has excellent heat resistance and is free from spoilage, etc. When porous inorganic powder is mixed with a foaming agent and water and foamed, a porous inorganic powder is created. It has been found that the heat resistance is improved compared to the one without mixing, and when ultrafine particulate silica is further mixed, the heat resistance is significantly improved due to the synergistic effect of the porous inorganic powder and the ultrafine particulate silica. The present invention is based on the above findings, and is a fire extinguishing foam made of a mixture of porous inorganic powder, a foaming agent, water, and ultrafine silica particles. The porous inorganic powder used in the present invention includes a spongy structure consisting of countless fine bubble-like cells, a shirasu balloon, a microballoon, a pearlite, etc. consisting of a fine hollow glass-like substance, etc., and has a maximum particle size of 20μ. Below, it is preferable to have a volume of 0.5 kg/l or less, and the amount used is from about 0.1 part (parts by weight, hereinafter the same) per 100 parts of water to a concentration such that the dispersion maintains self-flowing properties. It may be used, but preferably 1 to 10 parts. There is no particular problem with the foaming agent as long as it has excellent foam-forming properties, such as those used in mechanical fire extinguishing agents. Sulfate, polyoxyethylene alkyl phenyl ether sulfate, alkyl sulfate amine salt, polyoxyethylene alkyl ether, polyoxyethylene alkyl phenol ether, anionic and nonionic, as well as carboxylic acid type, sulfuric acid ester type, and sulfonic acid. Amphoteric activators such as amphoteric active agents alone or in mixtures are suitable. Of course, there is no problem in using a fluorine-based surfactant or a silicon-based surfactant. The amount of this foaming agent can be the same as that of conventional foam fire extinguishers, and is 1 to 100 parts of water.
Approximately 10 copies is appropriate. The ultrafine particulate silica used in the present invention has a particle size of
Preferably, the diameter is 50 mμ or less. If the particle size becomes this size, the specific surface area will also be large, 50 to 400 m 2 /g.
becomes powder. The amount used is approximately 100 parts of water.
The amount is about 0.01 to 10 parts, preferably about 0.1 to 5 parts. In addition, when using the fire extinguishing foam of the present invention, methyl cellulose, carboxymethyl rose, poval, sapoene and other commonly used foam stabilizers, bromochloromethane, bromochlorodifluoromethane, dibromodifluoro Of course, there is no problem in using a halon-based fire extinguishing agent such as methane, bromotrifluoromethane, dibromotetrafluoroethane, dibromohexafluoropropane, or a fire extinguishing performance improver such as potassium carbonate or ammonium phosphate. The components of the fire extinguishing foam of the present invention may be mixed in advance in a container, during transportation by creating turbulence in piping, or in a foaming nozzle equipped with an appropriate feed mixing device. Do it in such a way as to do it. In short, there are no particular limitations as long as the method and device can perform appropriate mixing and dispersion. Possible methods for foam generation include mixing an aqueous dispersion containing the necessary components and foaming gas in a suitable container, or foaming using a foaming device with a suitable foaming chamber. However, the point is that there are no particular limitations as long as the method and device can provide suitable foam. As the foaming gas, air, nitrogen, carbon dioxide gas, and halogenated hydrocarbons such as bromotrifluoromethane and bromochlorodifluoromethane, which are in a gaseous state during use, can be used alone or in mixtures. The present invention will be explained in more detail with reference to examples below. As shown in each example, when porous inorganic powder is used as a component of a fire extinguishing foam, the heat resistance is improved, and porous inorganic powder When ultrafine particulate silica is used in addition to the body, heat resistance is significantly improved. Note that when ultrafine particulate silica is handled alone, it has poor fluidity and may cause clogging, but when used in combination with other powders, it has the effect of improving the fluidity of the powder and making it easier to handle. Therefore, when storing or transporting porous inorganic powder, the combined use of ultrafine silica has the advantage of making handling easier. Example 1 Water, Alscope LE213 (anionic surfactant manufactured by Toho Chemical Co., Ltd.) as a foaming agent, Shirasu Balloon (product of Ijichi Chicken Farm Co., Ltd., product name: MSB)
A fire extinguishing foam was prepared by mixing 5011, 150μ, total weight 0.13Kg/l) in the proportions shown in Table 1, and the re-ignition time was measured using air as the foaming gas.
The measurement results are shown in Table 1. The re-ignition time was measured as follows. i.e. 27×
Inject 4 cm of water and 3 cm of n-heptane into a 33 x 14 cm iron oil pit, and place a stainless steel pipe with an inner diameter of 54 mm, a height of 100 mm, and a thickness of 3.5 mm upright in the center of the oil pit. Ignite the surrounding n-heptane. One minute after ignition, extinguish the fire by releasing foam from the foaming nozzle at a flow rate of 3/min and a release pressure of 5 kg/cm 2 . Even after the fire is extinguished, foam continues to be released until the pit space above the oil surface is filled with foam. During this time, cover the stainless steel pipe in the center to prevent bubbles from entering, and remove the bubbles after they are released. Three minutes after the bubbles were filled, the n-heptane inside the stainless steel pipe was ignited, and the time from the ignition until the n-heptane around the pipe was ignited was defined as the re-ignition time.
【表】
実施例 ２
実施例１で用いたシラスバルーンと超微粒子状
シリカ（アエロジル―200、日本アエロジル社製
品、粒子径12mμ、比表面積200m2／ｇ）とを組
合せた場合につき、その再着火時間の測定を実施
例１と同様に行つた。結果は第２表に示す通りで
ある。[Table] Example 2 Re-ignition of the combination of the shirasu balloon used in Example 1 and ultrafine particulate silica (Aerosil-200, manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., particle size 12 mμ, specific surface area 200 m 2 /g) Time measurements were carried out in the same manner as in Example 1. The results are shown in Table 2.
【表】
実施例 ３
多孔質粉粒体としてマイクロバルーン（エマー
ソンカミング社製品、200μ全通品、容重0.16
Kg／）とパーライト（昭和化学工業社製品、ト
プコ＃54.50μ全通品、容重0.12Kg／）を、超
微粒子状シリカとしてニプシルLP（日本シリカ
工業社製品、粒子径16mμ、比表面積230m2／
ｇ）を、起泡剤としてラウリルアルコール硫酸ソ
ーダ塩を使用した場合の再着火時間を実施例１と
同様の方法で測定した。結果は第３表に示す通り
である。[Table] Example 3 Microballoon (Emerson Cuming product, 200μ complete product, volume weight 0.16) as porous powder
Kg/) and pearlite (product of Showa Kagaku Kogyo Co., Ltd., Topco #54.50μ complete product, weight 0.12Kg/) are used as ultrafine particulate silica Nipsil LP (product of Nippon Silica Kogyo Co., Ltd., particle size 16mμ, specific surface area 230m2 /
g), the re-ignition time was measured in the same manner as in Example 1 using sodium lauryl alcohol sulfate as the foaming agent. The results are shown in Table 3.
【表】【table】