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Patent Searching and Data


Title:
FIRE EXTINCTION AND FIRE PREVENTION METHOD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2004/014490
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to hydrates of perfluoroketones or aqueous preparations thereof, which can be used as fire extinction agents. Said compounds can, if desired, be combined with propellants and/or other known fire extinction agents or bases.

Inventors:
Braun, Max (Varloh 8, Wedemark, 30900, DE)
Application Number:
PCT/EP2003/008288
Publication Date:
February 19, 2004
Filing Date:
July 28, 2003
Export Citation:
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Assignee:
SOLVAY FLUOR UND DERIVATE GMBH (Hans-Böckler-Allee 20, Hannover, 30173, DE)
Braun, Max (Varloh 8, Wedemark, 30900, DE)
International Classes:
A62D1/00; A62D1/02; A62D1/00; (IPC1-7): A62D1/00
Attorney, Agent or Firm:
Fischer, Reiner c/o Solvay Pharmaceuticals GmbH (Hans-Böckler-Allee 20, Hannover, 30173, DE)
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Claims:
Patentansprüche
1. Verfahren zum Löschen eines Feuers oder zum Verhin dern des Entstehen eines Feuers, wobei man Hydrate oder wäss rige Zubereitungen von Perfluorketonen mit 3 bis 7 CAtomen, bevorzugt von Hexafluoraceton als Löschmittel, als Mittel zur Feuerverhütung oder als Bestandteil eines Mittels zum Feuer löschen oder Feuerverhüten verwendet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man HexafluoracetonTrihydrat, eine wässrige Zubereitung von Hexafluoraceton oder das Hydrat oder eine wässrige Zube reitung von CF3C (O) C2F5 oder CF3C (O) nC3F7 einsetzt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn zeichnet, daß das Hydrat des Perfluorketons oder seine wäss rige Zubereitung Löschmittelbestandteil oder Bestandteil ei nes Mittels zur Feuerverhütung ist und das Löschmittel oder Mittel zur Feuerverhütung mindestens ein Treibmittel und/oder mindestens ein weiteres Feuerlöschmittel mit einem Siedepunkt von bis zu 100 °C enthält.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als Treibmittel Stickstoff, Argon, Kohlendioxid oder Trifluormethan einsetzt.
5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man mindestens ein weiteres Feuerlöschmittel aus der Gruppe bestehend aus Fluorkohlenstoffverbindungen, Fluorkoh lenwasserstoffen, Chlorfluorkohlenwasserstoffen, Perfluorpo lyethern oder Hydrofluoroethern einsetzt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man zusätzlich eine Base, vorzugsweise eine Alkalilauge oder ein Carbonat, einsetzt.
7. Feuerlöschende oder feuerverhütende Zusammensetzung, enthaltend ein Hydrat eines Perfluorketons mit 3 bis 7 C Atomen, vorzugsweise ein HexafluoracetonHydrat, oder eine wässrige Zubereitung des Perfluorketons, oder ein Hydrat oder eine wässrige Zusammensetzung von CF3C (0) C2F5 oder CF3C (O) n C3F7 und ein bei Normalbedingungen gasförmiges Treibmittel und/oder mindestens ein weiteres Feuerlöschmittel.
8. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich net, daß sie als Treibmittel Stickstoff, Argon, Kohlendioxid oder Trifluormethan enthält.
9. Zusammensetzung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeich net, daß sie mindestens ein weiteres Feuerlöschmittel ausge wählt aus der Gruppe bestehend aus Fluorkohlenstoffverbindun gen, Fluorkohlenwasserstoffen, Fluorchlorkohlenwasserstoffen, Perfluorpolyethern, Hydrofluorpolyethern und Hydrofluorethern enthält.
10. Zusammensetzung nach Anspruch 8 oder 9, dadurch ge kennzeichnet, daß sie mindestens ein weiteres Feuerlöschmit tel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Trifluormethan, Tetrafluorethan, Pentafluorethan, Pentafluorpropan, Hexaflu orpropan und Heptafluorpropan enthält.
11. Zusammensetzung nach Anspruch 7, dadurch gekenn <BR> <BR> zeichnet, daß sie 1 bis 99 Gew. % eines Perfluorketons mit 3 bis 7 CAtomen, vorzugsweise HexafluoracetonHydrat, CF3C (O) C2F5 oder CF3C (O) nC3F7, 0 bis 70 Gew.% eines Treib mittels, 0 bis 70 Gew. % eines weiteren Feuerlöschmittels, 1 bis 70 Gew.% Wasser und 0 bis 10 Gew.% Hilfsstoffe wie Ten side enthält oder daraus besteht, wobei die Bestandteile sich zu 100 Gew.% addieren.
12. Zusammensetzung nach Anspruch 7, dadurch gekenn zeichnet, daß sie eine Base enthält.
13. Zusammensetzung nach Anspruch 12, dadurch gekenn zeichnet, daß sie NaOH als Base enthält.
Description:
Verfahren zum Feuerlöschen und Feuerverhüten Beschreibung Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Feuer- löschen oder dem Verhindern des Entstehen eines Feuers (Feu- erverhütung) unter Verwendung von Hydraten von perfluorierten Ketonen, insbesondere des Hexafluoracetons, von CF3C (0) C2F5 oder CF3C (O) n-C3F7 und deren wässrigen Zubereitungen. Die beiden letztgenannten Verbindungen sind durch Anlagerung von Trifluoracetylfluorid an Tetrafluorethylen bzw. Perfluorpro- pylen erhältlich.

Da bromierte (Fluor) Kohlenstoffverbindungen einen nega- tiven Einfluß auf die Ozonschicht über der Erde zu haben scheinen, sind Feuerlöschmittel entwickelt worden, die auf der Verwendung von weniger ozonschädlichen oder ozonunschäd- lichen Verbindungen basieren. Als brauchbar haben sich bei- spielsweise Fluorkohlenwasserstoffverbindungen erwiesen. Die Verwendbarkeit von fluorierten Ketonen wird in der WO 01/05468 offenbart. Die dort als verwendbar angegebenen Ketone haben mindestens vier Kohlenstoffatome.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, weitere Ver- fahren zum Löschen eines Feuers oder zum Verhindern des Ent- stehen eines Feuers sowie dafür brauchbare Zusammensetzungen anzugeben. Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Ver- fahren und die erfindungsgemäßen feuerlöschenden bzw. feuer- verhütenden Zusammensetzungen gelöst. fahren und die erfindungsgemäßen feuerlöschenden bzw. feuer- verhütenden Zusammensetzungen gelöst.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Löschen eines Feuers bzw. zum Verhindern des Entstehen eines Feuers sieht vor, daß man Perfluorketone mit 3 bis C-Atomen, vorzugsweise Hexafluo- raceton, CF3C oder C2F5 oder CF3C (O) n-C3F7 in Form ihrer Hydrate oder wässrigen Zubereitungen, als Löschmittel, Bestandteil eines Löschmittels, als Mittel zur Feuerverhütung oder als Bestandteil eines solchen Mittels einsetzt. Es können Gemi- sche von zwei oder mehr Ketonen enthalten sein. Der Begriff "Hydrate von Perfluorketonen"bedeutet im Rahmen der vorlie- genden Erfindung definierte Verbindungen. Hexafluoraceton- Trihydrat ist eine solche definierte Verbindung. Der Begriff "Hexafluoraceton-Hydrat"bedeutet im Rahmen der vorliegenden Erfindung eine definierte Verbindung aus Hexafluoraceton und Wasser.

Diese definierten Verbindungen können, wie weiter unten noch erläutert wird, als solche oder zusammen mit Treibmit- teln, anderen löschwirksamen Mitteln oder mit Hilfsmitteln wie Tensiden oder Schaumbildnern eingesetzt werden.

Die Perfluorketone mit 3 bis 7 C-Atomen können auch als wässrige Zubereitungen eingesetzt werden. Gemäß einer Ausfüh- rungsform bestehen die Zubereitungen aus Keton und Wasser. In diesem Fall liegt der Gehalt an Wasser im Bereich von 1 bis 70 Gew.-% des Gesamtgehaltes an Keton und Wasser, das Keton stellt den Rest auf 100 Gew.-% dar.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform enthält die wäßrige Zubereitung ein oder mehrere Ketone, Wasser und weitere Be- standteile, wie ein oder mehrere Treibmittel, ein oder mehre- re andere Feuerlöschmittel, oder Hilfsstoffe wie Tenside oder Schaumbildner. In dieser Ausführungsform liegt der Gehalt an Keton zwischen 1 und 98 Gew.-%, der Gehalt an Wasser zwischen <BR> 1 und 70 Gew.-%, der Rest auf 100 Gew. -% wird durch ein oder mehrere Treibmittel, andere Feuerlöschmittel und/oder Hilfs- stoffe wie Tenside oder Schaumbildner gebildet. Dabei ist das Treibmittel in einer Menge von 0 bis 70 Gew.-%, das oder die anderen Feuerlöschmittel in einer Menge von 0 bis 70 Gew.-%, das oder die Hilfsmittel in einer Menge von 0 bis 10 Gew.-% enthalten. Mindestens eines der vorstehend genannten Mittel muss also in der Zubereitung enthalten sein, zweckmäßig in einer Menge von mindestens 1 Gew.-%.

Bevorzugt werden die Ketonhydrate zum Löschen eines Feu- ers eingesetzt, gewünschtenfalls kombiniert mit Treibmittel, anderem Feuerlöschmittel und/oder Hilfsmittel.

Die Erfindung wird anhand der bevorzugten Ausführungs- form, der Verwendung von Hexafluoraceton-Trihydrat, weiter erläutert.

Das Hexafluoraceton-Trihydrat kann allein, in Verbindung mit anderen bekannten Feuerlöschmitteln, in Verbindung mit Treibmitteln oder Hilfsmitteln wie z. B. Tensiden eingesetzt werden. Es kann auch zusätzliches Wasser enthalten, wenn eine definierte Keton-Hydrat-Verbindung eingesetzt wird. Setzt man ein weiteres Feuerlöschmittel ein, dann verwendet man bevor- zugt ein solches mit einem Siedepunkt von bis zu 100 °C. An- stelle eines weiteren Feuerlöschmittels oder zusätzlich kann ein Treibmittel enthalten sein, wobei Stickstoff und Triflu- ormethan gut geeignete Treibmittel sind. Gut brauchbar sind auch andere inerte Gase oder niedrigsiedende Substanzen wie Argon oder Kohlendioxid. Trifluormethan hat den Vorteil, dass es auch gute feuerlöschende/feuerverhütende Eigenschaften hat.

Sofern man das Hexafluoraceton-Trihydrat mit einem wei- teren Feuerlöschmittel einsetzt, so wählt man vorzugsweise ein Feuerlöschmittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Fluorkohlenstoffverbindungen, Fluorkohlenwasserstoffverbin- dungen, Chlorfluorkohlenwasserstoffverbindungen, Perfluorpo- lyetherverbindungen und Hydrofluoroetherverbindungen. Beson- ders Fluorkohlenwasserstoffe sind als weiteres Feuerlöschmit- tel gut geeignet. Zu den bevorzugten Verbindungen aus dieser Gruppe gehören Trifluormethan, Tetrafluorethan, Pentafluor- ethan, Hexafluorpropan und Heptafluorpropan.

Das erfindungsgemäße Verfahren wird bevorzugt so durch- geführt, daß das Keton-Hydrat, die wässrige Keton-Zubereitung oder entsprechende Gemische, flüssig oder gasförmig auf das zu löschende Feuer aufgebracht wird. Zusammen mit dem Feuer- löschmittel oder getrennt davon, gleichzeitig mit seinem Ein- satz oder vorher oder später, kann eine Base eingesetzt wer- den, z. B. eine Alkalilauge oder ein Carbonat oder Hydrogen- carbonat.

Das Feuerlöschmittel wird in bekannter Weise eingesetzt.

Es kann in Form eines Strahles mittels eines Feuerlöschers, beispielsweise eines tragbaren Feuerlöschers, in das Feuer gesprüht werden. Es kann vernebelt oder in den Raum einge- bracht werden, in welchem ein Feuer zu löschen ist. Damit möglichst schnell möglichst viel Feuerlöschmittel eingesetzt werden kann, ist zweckmäßig ein Treibmittel enthalten, bei- spielsweise Stickstoff, Argon, Kohlendioxid oder Trifluor- methan. Analog geht man vor, um das Entstehen eines Feuers zu verhüten.

Im Hinblick auf die einzusetzende Menge an Feuerlösch- mittel geht man beispielsweise so vor, daß man das Feuer- löschmittel solange einsetzt, bis das Feuer erloschen ist.

Gemäß einer anderen Ausführungsform kann das Keton, z. B. He- xafluoraceton-Trihydrat, oder die Zubereitung damit, auch in Form eines Schaums, beispielsweise auf Wasserbasis, zum Feu- erlöschen eingesetzt werden. Das Löschen mit solchen Schäumen wird beispielsweise im US-Patent 4 459 213 beschrieben.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann zum Löschen von brennenden Materialien wie Papier, Holz, brennbaren Flüssig- keiten, Kunststoffen oder elektrischen Geräten verwendet wer- den. Es läßt sich auch in Fahrzeugen wie Autos, Schiffen und Flugzeugen einsetzen. Die Feuerverhütung wird analog durchge- führt.

Hydrate von Perfluorketonen und ihre wässrigen Zuberei- tungen, besonders von Hexafluoraceton-Hydrat, haben den Vor- teil, daß eine gute Löschwirkung vorliegt und die Ozonschicht nicht gefährdet wird.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist eine feuerlö- schende bzw. feuerverhütende Zusammensetzung, die ein Hydrat oder eine wässrige Zubereitung eines Perfluorketons mit 3 bis 7 C-Atomen, vorzugsweise Hexafluoraceton-Hydrat, CF3C (O) C2F5 oder CF3C (O) n-C3F7 und mindestens ein weiteres bei Normalbe- dingungen gasförmiges Treibmittel und/oder mindestens ein weiteres Feuerlöschmittel und/oder mindestens einen anwen- dungstechnisch vorteilhaften Hilfsstoff enthält oder daraus besteht. Der Hilfsstoff kann beispielsweise ein Tensid sein.

Der Begriff"Keton-Hydrat"bezeichnet wieder definierte Ver- bindungen, z. B. das Halbhydrat oder das Trihydrat des He- xafluoracetons."Wässrige Zubereitung"ist wieder eine Mi- <BR> <BR> schung, die 1 bis 99 Gew. -% des Ketons und Rest auf 100 Gew.- % Wasser umfasst, wenn Keton und Wasser die einzigen Bestand- teile sind. Sind weitere Bestandteile wie Treibmittel, andere Feuerlöschmittel bzw. Tenside enthalten, gelten die oben an- gegebenen Gehaltsangaben. Bevorzugte Treibmittel sind Stick- stoff, Argon, Kohlendioxid und Trifluormethan. Gewünschten- falls kann man natürlich Gemische einsetzen. Als weitere Feu- erlöschmittel verwendet man die weiter oben angegebenen Feu- erlöschmittel.

Sofern die Zusammensetzung nur aus Perfluorketon und Wasser besteht, ist das Keton in einer Menge von mindestens 1 Gew.-%, vorzugsweise in einer Menge von mindestens 5 Gew.-%, maximal in einer Menge von 99 Gew.-% in der Zusammensetzung enthalten. Rest auf 100 Gew.-% ist Wasser.

Sofern die Zusammensetzung auch ein Treibmittel enthält, ist dieses in einer Menge von bis zu 70 Gew.-% in der feuer- löschenden Zusammensetzung enthalten. Sofern ein weiteres Feuerlöschmittel enthalten ist, ist dies in einer Menge von bis zu 70 Gew.-% in der feuerlöschenden Zusammensetzung ent- halten. Das Perfluorketon, vorzugsweise Hexafluoraceton (es liegt vorzugsweise als Hexafluoraceton-Trihydrat vor), oder CF3C (O) C2F5 oder CF3C (O) n-C3F7 ist in einer Menge von 1 bis 98 Gew. -% in der Zusammensetzung vorhanden.

Die Zusammensetzung kann auch zusätzlich zum Hexafluor- aceton-Hydrat eine Base als Hilfsmittel enthalten. Gut geeig- net sind z. B. Alkalihydroxide, Erdalkalihydroxide, Alkali- oder Erdalkalicarbonate oder deren Zubereitungen mit Wasser wie Lösungen oder Aufschlämmungen. Alkali ist bevorzugt Nat- rium, Erdalkali, Calcium oder Magnesium.

Die Zusammensetzungen lassen sich durch einfaches Vermi- schen der Substanzen, wenn notwendig unter Druck oder tiefen Temperaturen herstellen. Dabei kann man ein Perfluorketon- Hydrat mit Treibmittel, anderem Feuerlöschmittel und/oder Hilfsmittel vermischen. Das Perfluorketon-Hydrat kann auch durch Vermischen von Keton und der entsprechenden Menge an Wasser in situ hergestellt werden. Wässrige Zubereitungen des Ketons können durch Verwendung eines Keton-Hydrats und der gewünschten Menge an Wasser oder durch Verwendung des (mehr oder weniger wasserhaltigen oder trockenen) Ketons und der gewünschten Menge Wasser sowie ggf. Zusatz des Treibmittels, anderen Feuerlöschmittels und/oder Hilfsmittels hergestellt werden.