DE2749331C2 - Schaumlöschkonzentrat - Google Patents
SchaumlöschkonzentratInfo
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- 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
- A62D1/0071—Foams
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Description
(D
4. Schaumlöschkonzentrat gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Rf einen Perfluoralkylrest mit 5 bis 12 Kohlenstoffatomen darstellt
5. Schaumlöschkonzentrat gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß A für das Methosulfat-
6. Schaumlöschkonzentrat gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewichtsverhältnis der Verbindungen I: II 10:90 bis 80:20,
ι u vorzugsweise 20 :80 bis 75 :25 beträgt
7. Schaumlöschkonzentrat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß es insgesamt 1—2
Gew.-% von Verbindungen der Formeln
in der
Rf einen Perfluoralkylrest mit 3 bis 16 C-Atomen,
m Ooder 1,
ρ eine ganze Zahl von 1 bis 4, :o
einen Cyclohexylrest oder einen 2-Hydroxyal-
kylrest mit 2 bis 6 C-Atomen,
R2 einen Ci-C4-Alkylrest, einen Cyclohexylrest
oder einen 2-Hydroxyalkylrest mit 2 bis 6 >i
C-Atomen,
Q einen Alkylenrest mit 2—4 C-Atomen, die auch
noch durch Phenylgruppen substituiert sein
können,
Αθ ein wasserlöslichmachendes Anion m
bedeuten, und Verbindungen der allgemeinen Formel
R.
Rf(CF=CH)m—(CH2),,-Ne — Q-OSOf
(U)
in der
m ρ
Ri
einen Perfluoralkylrest mit 3 bis 16 C-Atomen,
Ooder 1.
Ooder 1.
eine ganze Zahl von I bis 4.
ein Wasserstoffatom, einen C, ^Ci-Alkylrest, einen Cyclohexylrest oder einen 2-Hydroxyalkylrest mit 2 bis 6 C-Atomen,
einen Ci-O-Alkylrest, einen Cyclohexylrest oder einen 2-Hydroxyaikylrcst mit 2 bis 6 C-Atomen,
ein Wasserstoffatom, einen C, ^Ci-Alkylrest, einen Cyclohexylrest oder einen 2-Hydroxyalkylrest mit 2 bis 6 C-Atomen,
einen Ci-O-Alkylrest, einen Cyclohexylrest oder einen 2-Hydroxyaikylrcst mit 2 bis 6 C-Atomen,
einen Alkylenrest mit 2 — 4 C-Atomen, die auch
noch durch Phenylgruppen substituiert sein können,
bedeuten, eingesetzt wird.
2. Schaumlöschkonzentrat gemäß Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß Q für
-C2H4- oder -CH2-CH-
CH,
steht.
3. Schaumlöschkonzentrat gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß Ri und R2 gleiche oder
verschiedene Alkylreste mit 1—4 Kohlenstoffatomen darstellen.
und
enthält
8. Schaumlöschkonzentrat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es 15—35 Gew.-%,
vorzugsweise 20—30 Gew.-% Butylglykol enthält.
9. Schaumlöschkonzentrat gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Produkt m ■ ρ Null
oder 1 ist
Gegenstand der vorliegenden Anmeldung sind Feuerlöschmittel, die als wesentlichen Bestandteil
grenzflächenaktive Fluorverbindungen enthalten. Solche Verbindungen haben in den letzten Jahren Eingang
in die Feuerlöschtechnik gefunden. Ihre besondere Bedeutung liegt darin, daß sie in Gegenwart von Wasser
auf unpolaren brennbaren Flüssigkeiten sich ausbreiten und einen wäßrigen Film bilden, der die Oberfläche
abdeckt und bis zu einem gewissen Grad gegen Rückzündung schützt.
Insbesondere werden Fluortenside Schaumlöschmitteln zugesetzt, deren schaumerzeugende Komponente
ein Kohlenwasserstofftensid oder Proteinhydrolysat ist. In den meisten Fällen reichen Fluortensid-Konzentraiionen
von etwa 0,1 Gew.-%, bezogen auf die wäßrige 7 ν verschäumende Lösung, /um Ablöschen von
i.ohlenwasserstoff-Bränden aus.
Es wurde nun gefunden, daß sich Mischungen von 2 kationischen Fluortensiden besonders gut zur Formulierung
von Schaumlöschmitteln eignen, die im wesentlichen Wasser und ein Kohlenwasserstofftensid enthalten.
Gegenstand der Erfindung ist daher ein Schaumlösch- Konzentrat auf Basis von Wasser. Fluortensid und
Kohlenwasserstoff-Tensid, das dadurch gekennzeichnet ist, daß als Fluortensid ein Gemisch der Verbindungen
der allgemeinen Formel
R,
Rf(CF=CH)„, — (CH2),- N* — Q — OH Λθ
in der
Ri einen Perfluoralkylrest mit 3 bis 16 C-Atomen,
/π Ooder 1.
ρ eine ganze Zahl von 1 bis 4,
Ri ein Wasserstoffatom, einen Ct —C4-AIkylrest, einen
Cyclohexylrest oder einen 2 Hydroxyalkylrest mit 2 bis 6 C-Atomen,
R2 einen Q—Gt-Alkylrest, einen Cyclohexylrest oder
einen 2-Hydroxyalkylrest mit 2 bis 6 C-Atomen,
Q einen Alkylenrest mit 2—4 C-Atomen, die auch
noch durch Phenylgruppen substituiert sein können,
Αθ ein wasserlöslichmachendes Anion
bedeuten, und Verbindungen der allgemeinen Formel
vorzugsweise
Ri
Rr(CF=CH)n,- (CHJ,- Νθ—Q — OSOf
n-C7F,j-CF= CH-CH2-N-C2H4OH Αθ
CH3 (Ib)
entsprechen. Von den Verbindungen der Formel II sind besonders jene Vertreter interessant, die den allgemeinen
Formeln
Ri
1- Rf—CF=CH-CH2-N*-C2H4-OSOf
CH3 (Da)
(Π)
vorzugsweise
in der
Rf einen Perfluoralkylrest mit 3 bis 16 C-Atomen,
m O oder 1,
ρ eine ganze Zahl von 1 bis 4,
Ri ein Wasserstoffatom, einen Ci -C4-Alkyl rest, einen
Cyclohexylrest oder einen 2-Hydroxyalkylrest mit 2 bis 6 C-Atomen,
R2 einen Ci-C4-Alkylrest, einen Cyclohexylrest oder
einen 2-Hydroxyalkylrest mit 2 bis 6 C-Atomen,
Q einen Alkylenrest mit 2—4 C-Atomen, die auch
noch durch PhenylgruppeL substituiert sein können,
bedeuten, eingesetzt wird.
Die absolute Menge Fluortensid (l + II) im Schaumkonzentrat
beträgt etwa 0,5 bis 2,5, vorzugsweise 1 bis 2 Gew.-°/o. Das Mengenverhältnis Ι/Π beträgt 0,1 bis 10,
vorzugsweise 0,11 bis 4, insbesondere 0,25 bis 3.
Als Kohlenwasserstoff-Tenside lassen u. a. Alkyläther-sulfate,
Alkylsulfonate, Alkylbenzolsulfonate, nichtionische Äthylenoxidadukte, insbesondere ab°r
Alkylsulfate einsetzen. Dabei besitzt im allgemeinen eine Alkylgruppe 10 bis 18, vorzugsweise 12 bis 16
Kohlenstoff atome.
Die Menge an Kohlenwasserstoff-Tensid ist nicht kritisch und beträgt im allgemeinen 5 bis 30,
vorzugsweise 8 bis 20 Gew.-%.
Das Schaumkonzentrat kann neben Fluortensiden, Wasser und dem Kohlenwasserstoff-Tensid noch an sich
bekannte Zusatzstoffe wie Frostschutzmittel (wie Glykol oder Butylglykol), Korrosionsinhibitoren und
Schaumverbesserer enthalten.
Das Wasser löslichmachende Anion in den Verbindungen der Formel I ist nicht kritisch. Möglich sind
Anionen wie Nitrat, Sulfat, Acetat oder Halogenid, insbesondere aber Methosulfat.
Von den Verbindungen der Formel 1 sind interessant besonders diejenigen Verbindungen, die den Formeln
Rf—CF=CH-CH2-N* —Q —OH A"
CH, (Ia)
CH3
C7FiS- CF=CH-CH2-®N — C2H4OSOf
CH3 (Db)
entsprechen.
Die Verbindungen der Formel I Jassen sich nach bekannten Verfahun gewinnen, beispielsweise durch
Quaternieren des fluorhaltigen Amins
Rr(CF=CH)m—ICH2),- N — Q — OH
mittels Alkyljodid oder Dialkylsulfat.
Die Verbindungen der Formel II lassen sich aus den gleichen fluorhaltigen Aminen durch Sulfatisieren in
einem Lösungsmittel und anschließendes Einführen einer Alkylgruppe gewinnen Hiertj wird beispielsweise
das Amin mit Oleum- oder Chlorsulfonsäure in Tetrachlorkohlenstoff bei 0—30°C umgesetzt, das
Lösungsmittel entfernt, das erhaltene Produkt in Methanol gelöst, mit Natrium-methylat neutralisiert und
anschließend mit einem Alkyljodid R2- ] umgesetzt.
Man kann die Verbindungen der Formel Il auch durch Erhitzen der Verbindung I (sofern diese das Alkylsulfat-Anion
9SOiR? enthalten) herstellen. Hierzu werden
beispielsweise die Verbindungen der Formel I im Vakuum solange bei Temperaturen von 40—100° C
gehalten bis die Abspaltung des Alkohols R2OH beendet ist.
Die Erfindung wird durch folgende Beispiele erläutert:
Die Versuche wurden mit folgendem Standnrdtesi durchgeführt:
Kino kreisförmige Bnindwannc (Durchmesser 1.9 m
lirandflüchc 2.83 m-': Wannenhöhe 20 cm) wurde jeweih
mit I I τ I Turbinentreibsioff )P4 gefüllt. Nach einer
Vorbrand/'eit von 2 Minuten wurde fluortensidhaltige
wäßrige schiiumfähige Lösung (Gehalt an Schaummittel
b Vol.-%) mit Hilfe eines Laborschaumstrahlrohres von
5 6
oben direkt auf die Brandfläche aufgegeben (Wasserfluß trug ca. 7 bis 8. Die folgenden Schaummittel wurden
101 pro Minuten; 45° Neigungswinkel), Die Verschäu- ausgeprüft und die Zeit bestimmt, nach der die
mungszahl (Schaumvolumen/Flüssigkeitsvolumen) be- Brandfläche völlig abgelöscht war:
Beispiel 1
CH3
CH3
0,7Gew.-% Fluortensid C7F15CF=CHCH2-15N-CH1CH3OSOf
CH3
1,1 Gew.-% Fluortensid (C7F15CF=CH-CH2-aN(CH3)2C2H4OH)S04CHf
1,1 Gew.-% Fluortensid (C7F15CF=CH-CH2-aN(CH3)2C2H4OH)S04CHf
10,0 Gew.-% Alkylsulfat') ais Schäumer
25,0 Gew.-% Butylglykol als Frostschutzmittel
25,0 Gew.-% Äthylenglykol als Frostschutzmittel
25,0 Gew.-% Butylglykol als Frostschutzmittel
25,0 Gew.-% Äthylenglykol als Frostschutzmittel
38,5 Gew.-% Wasser
100,0 Gew.-% Schaummittel
Dosierung des Schaummittels: 6% zum Löschwasser
Löschzeit: 65 Sekunden
Löschzeit: 65 Sekunden
') 12-16 C-Atome, Triäthanolaminsalz
Beispiel 2
CH3
CH3
0,7 Gew.-% Fluortensid C7F15CF=CHCH2-ffiN — CH2CH2OSOf
CH3
0,8Gew.-% Fluortensid (C7F15CH = CH-CH2-9N(CHj)2C2H4OH)CI0
0,8Gew.-% Fluortensid (C7F15CH = CH-CH2-9N(CHj)2C2H4OH)CI0
10,0 Gew.-% Alkylsulfat1) als Schäumer
25,0 Gew.-% Butylglykol als Frostschutzmittel
25,0 Gew.-% Äthylenglykol als Frostschutzmittel
38,5 Gew.-% Wasser
100,0 Gew.-% Schaummittel
Löschzeit: 55 Sekunden
In 1,61 Tetrachlorkohlenstoff werden 948g N-Methyl-N-jS-hydroxyäthyl-N-(3-perfluoralkyl-3-flvior-ally'.-l-)amin
der Formel
CFj(CF2CF2Jn-CF=CH-CH2-N(CHjXCH2CH2OH)
gelöst. Das Amin besteht aus einem Gemisch mehrerer Schwefelsäureester in fester Form ab. Ef wird filtriert
Homologer mit Perfluoralkylresten unterschiedlicher und bei 20 mbar und 50°C getrocknet. Anschließend
Länge. Diese Reste haben die Form CF3(CF2CF2),!- mit wird er in 1,5 1 Methanol gelöst und durch Zugeben von
Werten von 2 bis 5, im Mittel 2,6, für n. 65 570 g einer 3O°/oigen methanolischen Lösung von
Innerhalb von 2 Stunden werden in die Lösung 165 I Natriummethy'it neutralisiert. Die neutralisierte Lö-
eines SOj/Luft-Gemisches, das 9 Volumenprozent SO3 sung wird anschließend unter Rühren vorsichtig mit
enthält, eingeleitet Dabei scheidet sich der gebildete 250 g Dimethylsulfat versetzt und anschließend 4
Stunden lang auf 6CC erwärmt. Nach Abdampfen des
Lösungsmittels wird der Rückstand bei 20mbar 5O'C
getrocknet. Ausbeute: 1086 g. Zur Reingehaltsbestimmung wird eine Probe dieses Produktes in Methanol
gelöst und über eine Kieselgel-Säule gereinigt. Dabei
werden Verunreinigungen festgehalten, nicht aber das
entstandene quarternierte O-Siilfat. Der Reingehalt
beträgt 85% (Rest: Natriummethosiilfat) an Schwefelsäureesler-Betain.
Claims (1)
1. Schaumlöschkonzentrat enthaltend Wasser, Ffuortensid und Kohlenwasserstoff-Tensid, dadurch gekennzeichnet, daß als Fluortensid
ein Gemisch von Verbindungen der allgemeinen Formel
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- 1978-11-02 SE SE7811388A patent/SE7811388L/xx unknown
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- 1978-11-06 FR FR7831310A patent/FR2407724A1/fr active Granted
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