Die vorliegende Erfindung betrifft ein Feuerlöschschaum-Konzentrat, umfassend ein erstes Tensid. Sie betrifft weiterhin ein Verfahren zum Löschen von Bränden unter Einsatz dieses Konzentrats sowie die Verwendung eines Tensids als Zusatz zu Feuerlöschschäumen und/oder Feuerlöschschaum-Konzentraten.

Brände großer Flüssigkeitsmengen (Treibstoffe, Chemikalien, organische Lösemittel) sind mit klassischen Löschmitteln kaum oder gar nicht beherrschbar. Aus diesem Grund verwendet man für Flüssigkeitsbrände oder in schwierigen, unübersichtlichen oder gefährlichen Lagen wie z.B. in Tanklagern, in Industrieanlagen, auf Flughäfen oder in Schiffsmaschinenräumen besondere Schaummittel, sogenannte AFFF-Löschschäume (Aqueous Film Forming Foams, AFFF oder A3F).

Die über die„normale" Löschwirkung eines Schaumes hinausgehende Funktionsweise solcher AFFF-Löschschäume beruht auf der namensgebenden Ausbildung eines Wasserfilms auf der Oberfläche der brennenden Flüssigkeit.

Der für AFFF-Löschschäume charakteristische Wasserfilm kühlt die Oberfläche, wirkt als Dampfsperre und ermöglicht das schnelle Gleiten und Ausbreiten des Schaums auf der Brandgutoberfläche. Diese Eigenschaften machen AFFF-Löschschäume einsatztaktisch so wertvoll:

- Als Dampfsperre verhindern sie, dass die brennbare Flüssigkeit weiter in die Gasphase übergeht und so das Feuer unterhält. - Durch das einfache und schnelle selbständige Gleiten des Schaums auf der Oberfläche der brennenden Flüssigkeit breitet sich der Schaum bereitwillig aus und es werden auch Stellen erreicht, auf denen der Löschschaum nicht direkt aufgetragen werden kann. Dies ist insbesondere bei Großbränden oder Bränden in komplexen Strukturen, z.B. Schiffsmaschinenräumen, wichtig, in denen nicht jeder Ort direkt mit dem Schaumrohr erreicht werden kann. - Durch die schnelle Ausbreitung des Schaums verringert sich die Löschzeit und damit das Risiko für Einsatzkräfte und gefährdete Personen sowie der durch das Feuer verursachte Sachschaden.

- Durch den sich ausbildenden Wasserfilm von AFFF-Schäumen schließt sich die Schaumdecke wieder selbständig, wenn sie z.B. durch herabstürzende Gegenstände verletzt wird (sogenannte Selbstheilung), was wiederum dem Einsatzerfolg und der Sicherheit der Einsatzkräfte zugutekommt.

Um den für AFFF-Schaummittel charakteristischen Effekt der Wasserfilmbildung auf apolaren organischen Flüssigkeiten (Treibstoffe, Chemikalien, organische Lösemittel) zu erreichen, sind spezielle Tenside notwendig, welche in bestimmten physikalischen Parametern „normalen" Tensiden überlegen sind.

Die Ausbildung eines Wasserfilms auf organischen Flüssigkeiten, das sogenannte Spreiten, läuft mit Wasser allein oder auch mit herkömmlichen Tensidlösungen (z.B. konventionellen Löschschäumen) nicht freiwillig ab.

Ein Maß für die prinzipielle Spreitfähigkeit ist der Spreitkoeffizient S:

Um ein freiwilliges Spreiten zu erreichen, muss S positiv sein. Daraus folgt, dass die Oberflächenspannung der Wasser/Tensid-Mischung soweit gesenkt werden muss, dass die Summe aus ihr und der Grenzflächenspannung zwischen den Flüssigkeiten unterhalb der Oberflächenspannung der zu benetzenden Flüssigkeit liegt. Die Parameter können

durch Zusatz von Tensiden zum Wasser verändert werden.

Bis heute werden als Filmbildner in kommerziell erhältlichen AFFF-Löschschäumen ausschließlich polyfluorierte Tenside (PFT) genutzt, die hinsichtlich ihrer ökologischen Auswirkungen (Persistenz und Akkumulativität in der Biosphäre, Klimaschädlichkeit in der Atmosphäre) und ihres toxischen Potentials sehr bedenklich sind.

Das als AFFF-Löschmitteltensid lange Zeit dominierende Perfluoroctylsulfonat (PFOS) wurde in Studien als toxisch, persistent und bioakkumulativ, also massiv umwelt-schädigend erkannt und deshalb in seiner Verwendung durch eine Richtlinie der Europäischen Union (EU) und die Chemikalien Verbotsverordnung drastisch eingeschränkt. Seit dem 27.06.2011 ist der Einsatz von Löschmitteln, die mehr als 0,005% PFOS enthalten, innerhalb der EU verboten.

Produzenten haben auf dieses Verbot reagiert, indem statt Perfluoroctylderivaten nun entweder etwas kurzkettigere perfluorierte Tenside (z.B. Perfluorhexylderivate) oder polyfluorierte Alternativen (sogenannte Fluortelomertenside) in AFFF eingesetzt werden, die von der o.g. EU- Richtlinie (bisher) nicht reglementiert werden. Diese Ausweichlösung ist jedoch in keiner Weise nachhaltig, da einerseits die Umweltproblematik dadurch nicht gelöst wird (auch Fluortelomertenside können in der Natur zu persistenten, bioakkumulativen und toxischen per- oder polyfluorierten Abbauprodukten konvertiert werden) und da andererseits zu erwarten ist, dass der Gesetzgeber mittelfristig Nachregelungen treffen wird, um auch diese Stoffklasse(n) zu regulieren.

In letzter Zeit sind Zusammensetzungen entwickelt worden, die die Nachteile der fluorhaltigen Tenside vermeiden. So betrifft WO 2013/034521 AI ein Feuerlöschschaum-Konzentrat, umfassend ein Tensid, enthaltend mindestens ein substituiertes oder unsubstituiertes Kohlenhydrat oder Kohlenhydratderivat sowie mindestens ein Oligosiloxan. Die internationale Patentanmeldung PCT/EP2014/054287 offenbart ein Feuerlöschschaum-Konzentrat, umfassend ein Tensid, enthaltend mindestens ein substituiertes oder unsubstituiertes Kohlenhydrat oder Kohlenhydratderivat sowie mindestens ein Oligosilan. Ferner offenbart EP 0 367 381 A2 oberflächenaktive Silikonverbindungen mit einer erhöhten Stabilität bei einem pH- Wert von über 9 oder unter 4 mit der allgemeinen Formel:

wobei jeder Rest R unabhängig voneinander eine Alkyl- oder Arylgruppe bedeutet, jeder Rest R' eine Alkylengruppe bedeutet, die vorzugsweise benachbarte Siliziumatome durch bis zu 3 C-Atome voneinander trennt, jeder Rest R" unabhängig voneinander R bedeutet, oder, nur wenn a = 0 ist, die Gruppe R ₃ SiR'- bedeutet, Z einen hydrophilen Schwefel, Stickstoff oder Phosphor enthaltenden Substituenten oder eine carboxyfunktionelle Gruppe oder ein Salz hiervon bedeutet und a einen Wert von 0, 1 oder 2 hat. Über Spreiteigenschaften, Filmbildungseigenschaften, Verschäumungseigenschaften oder technische Anwendungen, insbesondere im Bereich der Feuerlöschschaumkonzentrate, wird nicht referiert.

Es besteht weiterhin der Bedarf an Feuerlöschschaum-Konzentraten mit besser wasserlöslichen und hydrolysestabileren umweltverträglichen Tensid- Additiven. Die vorliegende Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, solche Konzentrate bereitzustellen.

Erfindungsgemäß gelöst wird die Aufgabe durch ein Feuerlöschschaum-Konzentrat, umfassend ein erstes Tensid, wobei das erste Tensid eine Säuregruppe und/oder oder deprotonierte Säuregruppe sowie eine Oligosilan- und/oder Oligosiloxaneinheit umfasst.

Das erfindungsgemäße Konzentrat mit dem ersten Tensid weist mindestens einen der folgenden Vorteile auf:

Durch die hohe Wasserlöslichkeit der (gegebenenfalls deprotonierten) Säuregruppen tragenden Reste ist die Gesamtmolekülgröße der erfindungsgemäß verwendeten ersten Tenside bei ausreichender Löslichkeit hinreichend klein; kleine Moleküle sind bei den meisten Anwendungen bevorzugt, da ihre Diffusionskoeffizienten höher sind.

Das erste Tensid ist halogen-, insbesondere fluorfrei und lässt sich weitestgehend aus nachwachsenden Rohstoffen herstellen. Die ersten Tenside ermöglichen die selbständige Bildung eines geschlossenen Wasserfilms auf der Oberfläche des Brandguts (z.B. Treibstoff): Als Dampfsperre behindert dieser Wasserfilm den Übergang der brennbaren Flüssigkeit in die Gasphase und minimiert auf diese Weise, dass das Brandgut das Feuer unterhält oder brand-/explosionsfähige Gasgemische bildet.

Die ersten Tenside verfügen über eine ausgezeichnete Haltbarkeit, insbesondere Hydrolysestabilität. Ferner sind sie in der Lage, die Oberflächenspannung des Wassers erheblich zu senken.

Die ersten Tenside sind vorzugsweise nicht von Zuckersäuren abgeleitet. Somit kann das erste Tensid dahingehend näher beschrieben werden, dass das erste Tensid eine Säuregruppe und/oder deprotonierte Säuregruppe sowie eine Oligosilan- und/oder Oligosiloxaneinheit umfasst, wobei die Säuregruppe und/oder deprotonierte Säuregruppe nicht Teil eines Zuckersäure-Radikals ist. Zu den Zuckersäuren zählen die Aldonsäuren, Uronsäuren und Aldarsäuren. Alternativ kann der Umstand, dass das erste Tensid nicht von Zuckersäuren abgeleitet ist, auch dadurch beschrieben werden, dass das erste Tensid eine Säuregruppe und/oder deprotonierte Säuregruppe sowie eine Oligosilan- und/oder Oligosiloxaneinheit umfasst und wobei weiterhin das erste Tensid höchstens zwei, vorzugsweise höchstens eine und besonders bevorzugt keine an ein Kohlenstoffatom gebundene Hydroxylgruppe aufweist, welche nicht Teil einer Carboxylgruppe ist.

Der Begriff "Feuerlöschschaum-Konzentrat" im Sinne der vorliegenden Erfindung bedeutet eine Zubereitung, welche dem Löschwasser hinzugefügt wird, um einen Lösch-Schaum, ein mit Tensiden versetztes Löschwasser oder Mischungen davon zu erhalten. Der Wassergehalt des Feuerlöschschaum-Konzentrats sollte so gering wie möglich sein, jedoch kann aus praktischen Gründen zur Verringerung der Viskosität des Konzentrats Wasser hinzugefügt werden.

Typische Zumischraten von Feuerlöschschaum-Konzentrat zu Wasser sind dabei 1 Gew-%, 3 Gew-% oder 6 Gew-%. Kleinere Zumischraten (z.B. 0,5 Gew.-%>) sind für "Superkonzentrate" ebenfalls denkbar. Ausgewählte Verbindungen, die unter die allgemeine Beschreibung des ersten Tensids fallen, weisen sogar Spreiteigenschaften auf.

Ausführungsformen und weitere Aspekte der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend beschrieben. Sie können beliebig miteinander kombiniert werden, sofern sich aus dem Kontext nicht eindeutig das Gegenteil ergibt.

In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Feuerlöschschaum-Konzentrats ist die Säuregruppe eine Carboxylgruppe und/oder eine Sulfonsäuregruppe. In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Feuerlöschschaum-Konzentrats umfasst dieses weiterhin ein Alkylpolyglycosid. Bevorzugt sind Capryl-/Decylglycoside, wie sie kommerziell unter der Bezeichnung Glucopon erhältlich sind. Die Massenverhältnisse von Alkylpolyglycosid zu erstem Tensid (oder einer Mischung von als erstem Tensid bezeichenbaren Verbindungen) können beispielsweise in einem Bereich von > 1 :5 bis < 5: 1 liegen. In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Feuerlöschschaum-Konzentrats umfasst dieses ein oder mehrere Additive, die ausgewählt sind aus der Gruppe: Schaumbildner, Filmbildner, Filmstabilisatoren, Gelbildner, Frostschutzmittel, Konservierungsmittel, Korrosionsschutzmittel, Lösungsvermittler, Puffer.

Im Folgenden werden diese Komponenten näher erläutert, wobei einzelne Merkmale oder Angaben beliebig kombiniert werden können.

Schaumbildner:

Zur Verbesserung der Schaumbildung können Cotenside beigemischt werden. Insbesondere können dies sein: lineare Alkylbenzolsulfonate, sekundäre Alkansulfonate, Natriumalkylsulfonate, a- Olefinsulfonate, Sulfobernsteinsäureester, α-Methylestersulfonate, Alkoholethoxylate, Alkylphenolethoxylate, Fettalkohol-ethylenoxid-/propylenoxid-Addukte, Glycosid-Tenside (diese sind besonders bevorzugt, z.B. Glucopon), Laurylsulfate, Laurethsulfate, Imidazoliumsalze, Lauriminodipropionat, Acrylcopolymere.

Als Gegenionen für die in dieser Liste enthaltenen anionischen Tenside kommen vor allem in Betracht: Li+, Na+, K+, NH ₄ ⁺ , N(C ₂ H ₅ ) ₄ ⁺ . Filmbildner, Filmstabilisatoren:

Zur Verbesserung der Film- und Schaumeigenschaften können dem Schaummittelkonzentrat unter anderem folgende Bestandteile zugemischt werden: Polysaccharide, Alginate, Xanthangummi, Stärkederivate.

Gelbildner: Zur Verbesserung der Alkoholresistenz können dem Schaumittelkonzentrat unter anderem folgende Bestandteile beigemischt werden: Polymere, Polysorbate, Fettsäureester, Kohlenhydratamphiphile. Frostschutzmittel:

Zur Verbesserung der Frostbeständigkeit und der Anwendungsfähigkeit bei tiefen Temperaturen können dem Schaummittelkonzentrat unter anderem folgende Bestandteile zugemischt werden: Ethylenglycol, Propylenglycol, Glycerin, 1-Propanol, 2-Propanol, Harnstoff, anorganische Salze.

Konservierungs- und Korrosionsschutzmittel:

Zur Verbesserung der Lagerungsbeständigkeit und zum Schutz der Aufbewahrungsgefäße und - apparaturen können dem Schaummittelkonzentrat unter anderem folgende Bestandteile zugemischt werden: Formaldehydlösung, aliphatische und/oder aromatische Aldehyde, Alkylcarbonsäuresalze, Ascorbinsäure, Salicylsäure, Tolyltriazole.

Lösungsvermittler:

Zur Verbesserung der Löslichkeit der Bestandteile können dem Schaummittelkonzentrat unter anderem folgende Bestandteile zugemischt werden: Butylglycol, Butyldiglycol, Hexylenglycol.

Puffer: Eine Pufferung des Konzentrats auf einen leicht basischen pH- Wert ist vorteilhaft. Puffersysteme können zum Beispiel sein: Kaliumdihydrogenorthophosphat/Natriumhydroxid, Tris(hydroxymethyl)aminomethan/Salzsäure, Dinatriumhydrogenphosphat/Salzsäure, Dinatriumtetraborat/Borsäure, Natriumcitrat/Salzsäure.

In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Feuerlöschschaum-Konzentrats liegt das erste Tensid in einem Anteil von > 0,5 Gewichts-% bis < 100 Gewichts-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Konzentrats, vor. Vorzugsweise beträgt der Anteil > 1 Gewichts-% bis < 90 Gewichts-%, mehr bevorzugt > 1,5 Gewichts-%> bis < 80 Gewichts-%>.

In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Feuerlöschschaum-Konzentrats liegt Wasser in einem Anteil von > 0 Gewichts-%> bis < 80 Gewichts-%>, bezogen auf das Gesamtgewicht des Konzentrats, vor. Vorzugsweise beträgt der Anteil > 0 Gewichts-%> bis < 50 Gewichts-%>, mehr bevorzugt > 0 Gewichts-%> bis < 20 Gewichts-%>.

In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Feuerlöschschaum-Konzentrats wird das erste Tensid durch eine der nachfolgenden allgemeinen Formeln beschrieben:

wobei:

A ein unsubstituierter oder substituierter Rest, der eine Säuregruppe oder deprotonierte Säuregruppe trägt, B eine optionale Linkerstruktur aus mindestens einem Atom oder einer Kette darstellt,

C ein Oligosilan-Rest oder ein Oligosiloxan-Rest ist und

D ein Oligosiloxan-Rest ist.

Im Folgenden werden die Unterbestandteile A bis D näher erläutert, wobei einzelne Merkmale oder Angaben beliebig kombiniert werden können. Unterbestandteil A:

Der Unterbestandteil A ist erfindungsgemäß A ein unsubstituierter oder substituierter Rest, der eine Säuregruppe oder deprotonierte Säuregruppe trägt. Vorzugsweise handelt es sich bei den Säuregruppen um Carboxylgruppen und/oder Sulfonsäuregruppen.

Unterbestandteil B: B ist eine optionale Linker-Substruktur aus mindestens einem Atom oder einer Kette, bevorzugt aus Kohlenstoff und/oder Stickstoff- und/oder Sauerstoffatomen (wobei O-O-Bindungen ausgeschlossen sein sollen).

Diese Kette kann eine reine Alkylkette sein, d.h. B ist ein unsubstituierter oder ggf. alkylsubstituierter Alkylenrest, bevorzugt mit drei, vier, fünf, sechs oder sieben Kohlenstoffatomen. Besonders bevorzugt sind Propylenbrücken (d.h. drei Kohlenstoffatome).

Alternativ kann B auch Ether-, Ester-, Amid- oder Amingruppen enthalten. Z.B. kann B Glycerin, Pentaerythrit, Kohlenhydrate, Alkylamine oder Carbonsäuren als Substruktur enthalten. Noch alternativ und insofern bevorzugt enthält B eine Oligoethylen- oder Oligopropylen- glykoleinheit, bevorzugt mit zwei, drei oder vier Einheiten. Als Anbindung an den Rest C dient bevorzugt eine Ethylen- oder Propyleneinheit.

Mit Rest C ist B über eine Si-C-, Si-O- oder Si-N-Bindung verbunden. Es sei darauf hingewiesen, dass bei einigen ersten Tensiden gemäß der vorliegenden Erfindung Unterbestandteil B auch weggelassen werden kann, d.h. ggf. sind A und C direkt miteinander verknüpft.

Unterbestandteil C:

C ist ein Oligosilan, bevorzugt ein Di-, Tri-, Tetra oder Pentasilan, wobei C explizit nicht darauf beschränkt sein soll und auch größere Reste mit umfasst sein sollen. Unter„Oligosilan" im Sinne der vorliegenden Erfindung werden dabei Verbindungen bzw. Reste/"Teilverbindungen" verstanden, die entweder

- mehr als eine SiR ¹ R ² R ³ R ⁴ - Einheit (mit R^R^R^R ⁴ = identische oder verschiedene organische Reste, so dass vier Si-C-Bindungen vorliegen) enthalten oder

- eine SiR ¹ R ² R ³ R ⁴ - Einheit (mit R^R^R^R ⁴ = identische oder verschiedene organische Reste, so dass vier Si-C-Bindungen vorliegen) sowie mindestens eine weitere Siloxaneinheit (d.h. eine Verbindung SiRlR2R3R4,wobei mindestens eines der R ein Alkoxy- oder Oxorest ist) enthalten. Es sei angemerkt, dass diese Verbindungen üblicherweise als Oxacarbosilane bezeichnet werden. Im Sinne dieser Erfindung werden jedoch aus Gründen der besseren Lesbarkeit und Übersichtlichkeit diese Verbindungen der Einfachheit halber ebenfalls als Oligosilane bezeichnet bzw. diese Verbindungen unter der Gruppe der Oligosilane mit eingeordnet. Bevorzugt sind dabei die endständigen Silane Tri(m)ethylsilane (d.h. sie verfügen über drei Methyl und/oder Ethyleinheiten bzw. zwei Methyl- und eine Ethyl- oder zwei Ethyl- und eine Methyleinheit(en)) .

Die einzelnen Silane sind dabei bevorzugt über Methylen, Ethylen oder Propylenbrücken verbunden, besonders bevorzugt Methyleneinheiten, da diese die Amphiphobizität des Gesamtmoleküls nicht zu stark herabsenken. Für den Fall, dass C auch Siloxaneinheiten umfasst, liegen natürlich Si-O-Si- Brücken vor.

Falls C ein Tri- oder höheres Silan ist, kann C mit B (oder ggf. A) über eines der endständigen Silane verknüpft sein (so dass sich eine durchgehende Kette bildet), alternativ kann C mit B (oder ggf. A) auch über eines der mittelständigen Silane verknüpft sein, so dass sich eine Art X- bzw. T- förmige oder verzweigte Struktur bildet.

Ggf. können die mit C verbundenen Substrukturen A-B bzw. A gleichartig oder unterschiedlich sein. Vorzugsweise wird C durch eine der nachfolgenden allgemeinen Formeln beschrieben:

wobei jedes R, unabhängig voneinander, für Ethyl oder Methyl, n (jeweils unabhängig voneinander) für 1, 2 oder 3, sowie j,k,m für 1-9 stehen, wobei 1 < j+k+m < 10 ist;

wobei jedes R, unabhängig voneinander, für Ethyl oder Methyl, jedes X, unabhängig voneinander (CH ₂ ) _n oder O mit n (jeweils unabhängig voneinander) für 1, 2 oder 3, sowie j,k,m für 1-9 stehen, wobei 1 < j+k+m < 10 ist; sowie

wobei jedes R, unabhängig voneinander, für Ethyl oder Methyl, jedes X, unabhängig voneinander (CH ₂ ) _n oder O mit n (jeweils unabhängig voneinander) für 1, 2 oder 3, sowie j,k für 1-9 stehen, wobei 1≤j+k≤ 10 ist. Falls C mittelständig ist, ist natürlich einer der Reste R entsprechend geändert.

Unterbestandteil D:

D ist ein Oligosiloxan, bevorzugt ein Di-, Tri- oder Tetrasiloxan. Dabei sind die Methyl und Ethylsiloxane oder gemischte Siloxane mit Methyl und Ethylresten bevorzugt.

Falls C ein Tri- oder höheres Siloxan ist, kann D mit B (oder ggf. A) über eines der endständigen Siloxane verknüpft sein (so dass sich eine Art„durchgehende Kette" bildet), alternativ kann D mit B (oder ggf. A) auch über eines der mittelständigen Siloxane verknüpft sein, so dass sich eine Art X- bzw. T- förmige oder verzweigte Struktur bildet.

Falls D von einem Di- oder Trihydrosiloxan abgeleitet ist, können die mit D verbundenen Substrukturen A-B bzw. A gleichartig oder unterschiedlich sein. Bevorzugt hat D eine der folgenden Strukturen:

wobei jedes R, unabhängig voneinander, für Ethyl oder Methyl steht und n zwischen 0 und 10 liegt, bevorzugt zwischen 0 und 5, noch bevorzugt 0, 1 oder 2 ist.

In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Feuerlöschschaum-Konzentrats umfasst dieses > 0,05 mol-% bis < 100 mol-%, bezogen auf die Stoffmenge an durch das erste Tensid bereitgestellten Carboxylgruppen, einer Base. Bevorzugte Basenanteile sind > 0,07 mol-%> bis < 50 mol-%), mehr bevorzugt > 0,1 mol-%> bis < 5 mol-%>.

In einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Feuerlöschschaum-Konzentrats ist das erste Tensid aus der nachfolgenden Gruppe ausgewählt:

und/oder Salze der vorgenannten Verbindungen. Bevorzugt sind die Verbindungen Nr. 5, 6, 8, 9, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22 und 23, optional in Kombination mit einem Alkylpolyglycosid wie dem oben beschriebenen Glucopon.

Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Löschen von Bränden, umfassend die Schritte: - Bereitstellen eines Feuerlöschschaum-Konzentrats;

Hinzufügen des Feuerlöschschaum-Konzentrats zu Wasser unter Erhalt einer Mischung;

Kontaktieren einer Brandstelle mit der Mischung; wobei das Feuerlöschschaum-Konzentrat ein Feuerlöschschaum-Konzentrat gemäß einem der vorliegenden Erfindung ist.

Die erhaltene Mischung kann verschäumt werden und in geeigneter Form direkt oder indirekt auf die Brandstelle aufgetragen werden. Es ist aber auch möglich, die Mischung unverschäumt als sogenanntes Netzwasser einzusetzen. Dieses Vorgehen ist insbesondere in der Bekämpfung von Glutnestern vorteilhaft. Erfindungsgemäß vorgesehen ist ebenfalls die Verwendung eines Tensids als Zusatz zu Feuerlöschschäumen und/oder Feuerlöschschaum-Konzentraten, wobei das Tensid eine Säuregruppe und/oder oder deprotonierte Säuregruppe sowie eine Oligosilan- und/oder Oligosiloxaneinheit umfasst. Selbstverständlich gelten die im Zusammenhang mit dem Feuerlöschschaum-Konzentrat geschilderten Details bezüglich des ersten Tensids auch in der erfindungsgemäßen Verwendung. Zur Vermeidung unnötiger Wiederholungen werden sie an dieser Stelle nicht gesondert aufgeführt.

Die vorgenannten sowie die beanspruchten und in den Ausführungsbeispielen beschriebenen erfindungsgemäß zu verwendenden Bauteile unterliegen in ihrer Größe, Formgestaltung, Materialauswahl und technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so dass die in dem Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen sowie aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Beispiele, die rein illustrativ und nicht beschränkend zu verstehen sind. Syntheserouten zu erfindungsgemäßen ersten Tensiden sind nachfolgend wiedergegeben. Beispielhafte Literaturstellen sind:

K. Krohn, A. Vidal, J. Vtz, B. Westermann, M. Abbas, I. Green, Tetrahedron-Asymmetry 2006, 17, 3051-3057; A. Venkanna, E. Sreedhar, B. Siva, K. S. Babu, K. R. Prasad, J. M. Rao, Tetrahedron- Asymmetry 2013, 24, 1010-1022; A. Dahlgren, P. O. Johansson, I. Kvarnstrom. D. Musil, I. Nilsson, B. Samuelsson, Bioorganic & Medicinal Chemistry 2002, 10, 1829-1839; R. Epple, M. Azimioara, R. Russo, X. P. Xie, X. Wang, C. Cow, J. Wityak, D. Karanewsky, B. Bursulaya, A. Kreusch, T. Tuntland, A. Gerken, M. Iskander, E. Saez, H. M. Seidel, S. S. Tian, Bioorganic & Medicinal Chemistry 2006, 16, 5488-5492; sowie WO 2007/014471 AI. Der in den Syntheschemata erwähnte Karstedt-Katalysator ist ein Katalysator, bei dem die aktive Spezies als Platin(O) vorliegt. Als Präkatalysator kann Hexachloridoplatinsäure in Isopropanol dienen (Speier-Katalysator). Wird dieses Katalysatorsystem mit Additiven wie 1, 1,3,3 -Tetramethyl- 1,3-divinyldisiloxan umgesetzt, so spricht man vom Karstedt-Katalysator.

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Untersuchung des Spreitverhaltens

Zur Untersuchung des Spreitverhaltens wurden 5 ml Cyclohexan in eine Petrischale mit 9 cm Durchmesser gegeben. Darauf wurde jeweils ein Tropfen der unverschäumten Tensidlösung gegeben und beobachtet, ob und wie sich die Tensidlösung auf der Oberfläche des Cyclohexans ausbreitet.

Die Beurteilung der Versuchsergebnisse erfolgte qualitativ in den Stufen "spreitet nicht", "spreitet sehr schlecht", "spreitet schlecht", "spreitet mäßig", "spreitet gut" und "spreitet sehr gut".

Die verwendeten Tensidlösungen waren wässrige Lösungen der Carboxylsilan-Tenside mit optional zusätzlichem Glucopon 215 UP (wässrige Lösung von Capryl-/Decylglycosid (Alkylpolyglycosid), 63 bis 65 Gew-% Aktivsubstanzgehalt, BASF SE). Glucopon 215 UP weist einen pH- Wert (10% in 15% Isopropanol) von 11.5 bis 12.5 auf.

Als Base wurde NaOH verwendet.

Sämtliche untersuchten Verbindungen konnten in Verbindung mit Wasser einen Schaum bilden. Weiterhin konnten sämtliche Verbindungen die Oberflächenspannung des Wassers auf sehr niedrige Werte senken. Ferner sind sie über weite pH-Bereiche stabil.

Untersuchung der Oberflächen- bzw. Grenzflächenspannung

Die Ober- bzw. Grenzflächenspannungen wurden mit einem Krüss Kl 1 Tensiometer, ausgestattet mit einer Wilhelmy Platin-Platte, bei 25 °C gemessen. Alle Lösungen wurden aus einem ersten Tensid, ggf. einem Cotensid (Glucopon), ggf. Base und Reinstwasser (Leitfähigkeit < 0.055 μS/cm ) bereitet. Beim Einfüllen der Tensidlösung in das Messgefäß des Tensiometers ist darauf zu achten, dass sich auf der Oberfläche kein Schaum befindet.

Zur Messung der Oberflächenspannung wurde jeweils der Mittelwert aus 4 konsolidierten Messreihen gebildet, zur Messung der Grenzflächenspannung wurde eine konsolidierte Messreihe erfasst. Eine konsolidierte Messreihe besteht aus mindestens 5 in Folge gemessenen Einzelmessungen, deren Standardabweichung σ < 0.05 mN/m ist (in der Praxis bedeutet dies ca. 10 Einzelmessungen pro konsolidierter Messreihe).

In den Beispielen bedeuten die Begriffe cmc: kritische Mizellbildungskonzentration; δ _LW : Oberflächenspannung des Wasser/Tensidgemisches; χ _WO : Grenzflächenspannung zwischen Wasser/Tensidgemisch und organischer Phase; S: Spreitkoeffizient. Beispiel 1

Untersuchte Verbindung:

Bei der folgenden Untersuchung wurde 1 Äquivalent Base hinzugefügt:

Beispiel 2

Untersuchte Verbindung:

Bei der folgenden Untersuchung wurde Glucopon hinzugefügt: Beispiel 3

Untersuchte Verbindung:

Beispiel 4 Untersuchte Verbindung:

Beispiel 5

Untersuchte Verbindung:

Bei der folgenden Untersuchung wurden 2 Äquivalente Base hinzugefügt:

Beispiel 6

Untersuchte Verbindung:

Beispiel 7

Untersuchte Verbindung:

Bei der folgenden Untersuchung wurde Glucopon hinzugefügt:

Beispiel 8

Untersuchte Verbindung:

Beispiel 9

Untersuchte Verbindung:

Bei der folgenden Untersuchung wurde Glucopon hinzugefügt:

Beispiel 10

Untersuchte Verbindung: Beispiel 11

Untersuchte Verbindung:

Beispiel 12

Beispiel 13

Untersuchte Verbindung: Beispiel 14

Untersuchte Verbindung:

Beispiel 15

Untersuchte Verbindung: Beispiel 16

Beispiel 17

Untersuchte Verbindung:

Beispiel 18 Untersuchte Verbindung: Beispiel 19

Untersuchte Verbindung:

Beispiel 20 Untersuchte Verbindung:

Beispiel 21

Untersuchte Verbindung: Beispiel 22

Untersuchte Verbindung:

Beispiel 23 Untersuchte Verbindung:

Die einzelnen Kombinationen der Bestandteile und der Merkmale von den bereits erwähnten Ausführungen sind exemplarisch; der Austausch und die Substitution dieser Lehren mit anderen Lehren, die in dieser Druckschrift enthalten sind mit den zitierten Druckschriften werden ebenfalls ausdrücklich erwogen. Der Fachmann erkennt, dass Variationen, Modifikationen und andere Ausführungen, die hier beschrieben werden, ebenfalls auftreten können ohne von dem Erfindungsgedanken und dem Umfang der Erfindung abzuweichen.

Entsprechend ist die obengenannte Beschreibung beispielhaft und nicht als beschränkend anzusehen. Das in den Ansprüchen verwendete Wort umfassen schließt nicht andere Bestandteile oder Schritte aus. Der unbestimmte Artikel„ein" schließt nicht die Bedeutung eines Plurals aus. Die bloße Tatsache, dass bestimmte Maße in gegenseitig verschiedenen Ansprüchen rezitiert werden, verdeutlicht nicht, dass eine Kombination von diesen Maßen nicht zum Vorteil benutzt werden kann. Der Umfang der Erfindung ist in den folgenden Ansprüchen definiert und den dazugehörigen Äquivalenten.