Feuerlöschpulver

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft ein Feuerlöschpulver gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

[0002] Es gibt derzeit im wesentlichen drei Arten von Feuerlöschpulvern:

- BC - Löschpulver gegen Gas - und Flammenbrände,

- ABC - Löschpulver gegen Glut-, Gas - und Flammenbrände,

- D- oder ABCD - Löschpulver als Sonderlöschpulver z.B. gegen Metallbrände bzw. als Universallöschpulver gegen Glut-, Flüssigkeits - , Gas - und Metallbrände.

[0003] Löschpulver werden innig vermischt in einem Gasstrom, meist in einem Strom aus Preßluft oder gasförmiger Kohlensäure oder Stickstoff, auf den Brandherd geschleudert, bis das Feuer erstickt ist.

[0004] Die Basisstoffe für Feuerlöschpulver sind meist folgende Chemikalien:

BC - Löschpulver:

Natriumhydrogencarbonat, Kaliumsulfat, Kaliumhydrogencarbonat;

[0005] ABC - Löschpulver:

Ammoniumphosphate + Ammoniumsulfat und Bariumsulfat sowie Bestandteile der BC - Löschpulver;

[0006] D- oderABCD- Löschpulver:

Natriumchlorid, Kaliumchlorid, Melamin oder Bortrioxid sowie Bestandteile der ABC - Lösch - pulver.

[0007] Feuerlöschpulver enthalten zudem Zusätze, z.B. zur Verbesserung der Haltbarkeit, der Gleit-und Rieselfähigkeit, der Klebe - bzw. Haftwirkung an brennenden Gegenständen sowie gegen Ag - glomeration. Mittel zur Verbesserung der Haltbar - keit sind Hydrophobierungsmittel, wie Wachse, Metallstearate, insbesondere jedoch Silikone.

[0008] Die Löschwirkungen der Löschpulverarten sind unterschiedlich. Während BC - Pulver durch hete - rogene Inhibition und mechanisch durch den Pul - verstrahl wirken, löschen ABC - Pulver durch Bil - dung einer die Sauerstoffzufuhr unterbindende Glasurschicht sowie Inhibition durch Gasentwicklung und Förderung der Verkohlung fester Stoffe. Metallbrand - Löschpulver (D - Löschpulver) schmelzen oder sintern und bilden eine harte Kru - ste mit geringer Porosität, die den Zutritt von Sauerstoff unterbindet.

[0009] Im allgemeinen sollten Feuerlöschpulver und deren Zerfallsprodukte beim Auftreffen auf den Brandherd physiologisch unbedenklich, lange haltbar, gut förderfähig und sehr gut löschfähig sein sowie beim Auftreffen auf elektrische Anlagen keine leitenden Brücken bilden. Aus Preisgründen enthält insbesondere ABC - Pulver häufig einen Anteil an Verschnittmitteln (inerte Pulver), so daß die Löschfähigkeit dadurch drastisch herabgesetzt sein kann.

[0010] Aufgabe der Erfindung ist, Feuerlöschpulver mit erhöhter Löschwirkung zu schaffen.

[0011] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen gekennzeichnet.

[0012] Die Erfindung beruht somit auf einer kombi - nierten Wirkung zwischen den üblichen Bestand - teilen eines Feuerlöschpulvers und den an sich bekannten thermoplastischen Kautschuken ausge - wählt aus der Gruppe, bestehend aus Monovinyl - Aren - konjugierten - Dien - Blockcopolymeren, Monovinyl Aren - Monoolefin - Blockcopolymeren und hydrierten Derivaten solcher Blockcopolyme - ren, die mit geringen Mengen an hydrophobem Silika (Kieselerde, Siliciumdioxid) beschichtet bzw. umhüllt sind. Dabei ist die Wirkung bei allen Arten von Feuerlöschpulvern erzielbar, jedoch besonders signifikant bei BC - Löschpulvern. Erfindungsgemäße Feuerlöschpulver sind somit Mischungen aus üblichen Basisstoffen der Feuerlöschpulver mit ei - ner Mischung aus bestimmten thermoplastischen Kautschuk - Blockcopolymeren mit geringen Men - gen an hydrophobem Silika, wobei hochdisperse silikonisierte pyrogene Kieselsäure oder hydrophobes Kieselgur bevorzugt ist.

[0013] Die Copolymeren umfassen Blockcopolymere vinylaromatischer Monomere und konjugierte Diene mit wenigstens einem monovinylaromatischen Po - lymerblock, der mit einem konjugierten Dien - Po - lymerblock verknüpft ist oder Blockcopolymere vi - nylaromatischer Monomere und monoolefinische Monomere mit wenigstens einem monovinylaro - matischen Polymerblock, der mit einem monoole - finischen Polymerblock verknüpft ist, ebenso wie hydrierte Derivate dieser Blockcopolymeren. Ins - besondere sind die Blockcopolymeren thermoplastische, elastomere, lineare Zweiblock - , Dreiblock- und radiale oder verzweigte Polymere umfassend monovinylaromatische Polymerblöcke angebunden an elastomere konjugierte Diene oder elastomere monoolefinische Polymerblöcke, ein - schließlich hydrierter Derivate solcher Polymerblöcke. Die allgemeine Struktur der Blockmoleküle sind vom linearen A-B-A Block-Typ, radialen oder verzweigten A-B Block - Typ und zweifach A-B Block - Typ. Hierbei bedeuten "A" ein monovinylaromatisches Polymer oder einen hydrierten Polymerblock, während "B" ein elastomeres kon - jugiertes Dien, ein hydriertes Dien, einen monoolefinischen oder hydrierten monoolefinischen Polymerblock bedeuten. Die monovinylaromatischen Polymerblöcke umfassen entweder Homopolymer- oder Copolymerblöcke und überwiegen vorwiegend im monovinylaromatischen Monomer als hauptsächlich polymerisierbare Ein - heit. Die konjugierten Dien - und hydrierten Dien - polymerblöcke und die monoolefinischen und hydrierten monoolefinischen Polymerblöcke können entweder von homopolymerer oder copolymerer Art sein, wobei ihre wesentliche Eigenschaft darin zu sehen ist, daß sie eine Konstitution mit elastomeren Eigenschaften aufweisen.

[0014] Beide Blöcke "A" und "B" können teilweise oder vollständig hydriert sein. Falls nur teilweise hydriert wird, ist es bevorzugt, daß die Blöcke "B", nämlich die konjugierten Dien - Polymerblöcke so hydriert werden, daß die Oxidationsempfindlichkeit vermindert wird. Daher können diese Polymeren Blockpolymere umfassen, die nicht, teilweise oder vollständig hydriert sind.

[0015] Die monovinylaromatischen Monomere, die verwendbar sind zur Bildung der Blockcopolymere gemäß der Erfindung umfassen Styrol, a - Methyl - styrol und ringalkyliertes Styrol. Diese sind miteinander oder mit geringen Mengen konjugierter Diene unter Ausbildung der Blöcke "A" copoly - merisierbar. Die konjugierten Diene, die für die Bildung der Blöcke "B" oder als Komponenten in geringerem Anteil in den Blöcken "A" verwendbar sind, umfassen insbesondere konjugierte Diene mit 4 bis 8 Kohlenstoffatomen, insbesondere Butadien und Isopren. Die für die Bildung der Blöcke "B" verwendbare Monoolefinen besitzen vorzugsweise 2 bis 8 Kohlenstoffatome, wobei Ethylen, Propylen und Butylen bevorzugt sind. Bevorzugte monoole - finische "B" - Blöcke umfassen Copolymere von Ethylen/Propylen und Ethylen/Buthylen. Repräsentative Blockcopolymere haben die Konfiguration Polystyrol - Polybutadien - Polystyrol, Polystyrol - Polyisopren - Polystyrol und Polystyrol - Poly (Ethylen/Butylen)/Polystyrol A - B - A Dreiblockco - polymere; Polystyrol - Polybutadien und Polystyrol - Polyisopren A - B radiale oder verzweigte Blockcopolymere; Polystyrol - Polybuta - dien, Polystyrol - Poly(Ethylen/Propylen) und Polystyrol - Poly(Ethylen/Butylen) A - B Zwei - blockcopolymere.

[0016] Bevorzugte Blockcopolymere sind Polystyrol - Polybutadien - Polystyrol und Polystyrol - Poly - (Ethylen/Butylen) - Polystyrol lineare A - B - A Dreiblockcopolymere. Insbesondere sind solche Materialien für die Erfindung geeignet, die unter den Handelsbezeichnungen Kraton D und Kraton G als thermoplastische Kautschuke von Shell Chemical Company, Houston, Texas, angeboten werden. Die am meisten bevorzugten Materialien sind vom Hersteller entweder in Pellet - oder Pulverform erhältlich. Im Moment ist die Pulverform bevorzugt.

[0017] Die hydrophoben Silika - Additiven, die mit den thermoplastischen Elastomeren in den Zusam - mensetzungen gemäß der Erfindung kombiniert werden, sind in der technischen und der Patentli - teratur veröffentlicht und sind im Handel erhältlich. Die hydrophoben Silikaverbindungen können im wesentlichen irgendwelche siliciumhaltigen Verbindungen umfassen, einschließlich Silika, Diatomit, Kieselgur und andere Formen der Diatomeenerde, die behandelt worden sind, um das Material hydrophob zu machen. Gemäß der Erfindung sind insbesondere hydrophobe amorphe abgerauchte Silikaverbindungen bevorzugt, die unter den Han - delsnamen Aerosil R - 972, R - 972V, R - 974, R-974V und R - 976 von Degussa Corporation, Rich - field Park, New Jersey, erhältlich sind. Bevorzugt sind Aerosil R-972 und R-974 umfassend mit Dimethyldichlorsilan behandelte Siliziumdioxide. Hydrophobes Silika wird in Mengen von 0,1 bis 3,0 Gew. - %, insbesondere 0,3 - 0,7 Gew. - %, bezogen auf das Volumen der thermoplastischen, elastomeren Blockcopolymeren, eingesetzt.

[0018] Hydrophobes Silika ist leicht kombinierbar mit den Blockcopolymeren durch einfache Mischtech - niken, wodurch ein Polymer mit einer weitgehend gleichmäßigen Oberflächenbeschichtung erhalten wird.

[0019] Es konnte festgestellt werden, daß sich bei Anwendung des erfindungsgemäßen Feuerlösch - pulvers eine Art zähflüssiger Teppich bzw. eine zusammenhängende Schicht bildet, deren Entstehung bisher noch unerklärlich ist. Diese Schicht legt sich über den Brandherd bzw. auf die Brand - stelle und vermindert insbesondere bei Flüssig - keitsbränden den Austritt brennbarer Gase nach dem Ablöschen drastisch, wodurch eine Rückzün - dung erheblich erschwert wird und explosionsartige Rückzündungen praktisch vermieden werden. Die Schicht ist relativ schwer und verbleibt am Brand - herd. Sie haftet an der Brandstelle, was nach Er - kalten der Brandstelle in überraschender Weise weitgehend wieder aufgehoben ist. Die Klebrigkeit der Schicht am Brandherd in der Hitze kann auch insoweit ausgenutzt werden, als weitere übliche Feuerlöschpulver und/oder Inertpulver auf die Brandstelle befördert werden können, die dann aufgrund der Klebewirkung der Schicht lokalisiert werden. Von besonderem Vorteil ist, daß das neue Feuerlöschpulver schaumverträglich ist, so daß die Anwendung von Feuerlöschschaum in Kombination mit den erfindungsgemäßen Feuerlöschpulvern möglich ist.

[0020] Nach dem Erkalten der Brandstelle kann die Schicht ohne weiteres zusammenhängend als Ganzes oder bruchstückhaft entfernt bzw. gehandhabt werden, so daß die Entsorgung der kalten Brandstelle einfach ist. Die Schicht behindert sehr wirksam eine Wiederentzündung, so daß das Feu - erlöschpulver auch diese meist erwünschte Eigenschaft gewährleistet. Unberührt von dieser Schichtbildung, zu der auch die üblichen Bestandteile des Feuerlöschpulvers beitragen (ohne die üblichen Bestandteile findet keine nennenswerte bzw. brauchbare Schichtbildung statt), wirken die üblichen Bestandteile, obwohl in geringeren Mengen vorhanden, in der bekannten Weise und ebenso effektiv wie normale Feuerlöschpulver, die keine erfindungsgemäße Zumischung enthalten. Im Zusammenwirken der Mischungspartner ergibt sich sogar eine höhere Löschfähigkeit und eine Ad - bzw. Absorption bzw. Abbindung von brennbaren Flüssigkeiten, bezogen auf vergleichbare Feuerlöschpulvermengen mit üblichen Bestandteilen.

[0021] Das neue Feuerlöschpulver ist ungiftig, lange haltbar, locker und agglomeriert nicht und ist besonders gut förderfähig. Es bedarf keiner beson - deren, an sich bekannten Zusätze zur Verbesserung der Haltbarkeit oder der Gleit- oder Rieselfähigkeit. Es sind sogar die Hydrophobierungsmittel, die übliche Feuerlöschpulver zwingend enthal - ten, entbehrlich, was die Herstellung des neuen Feuerlöschpulvers vereinfacht. Die an sich bekannten Zusätze können aber vorhanden sein, soweit dies anwenderseitig gewünscht wird.

[0022] Bevorzugt enthalten die neuen Feuerlöschpul - ver bis zu 30 Gew. - % des Copolymeren, das vorzugsweise in einer Feinheit von 100 bis 300 um, insbesondere von 180 bis 220 um, verwendet wird.

[0023] Die besondere Löschfähigkeit des neuen Feuerlöschpulvers beruht sehr wahrscheinlich auf Wechselwirkung zwischen den Teilchen der üblichen Bestandteile des Feuerlöschpulvers und den Teilchen des Copolymeren nach der Vermischung, ohne daß eine Agglomeration erfolgt. Die Teilchen sind nach der Mischung nicht ohne weiteres wieder entmischbar. Aus den Wechselwirkungen der Teilchen untereinander resultiert auch die so vorteilhafte Schichtbildung, die eine völlig neue Löschfähigkeitsqualität bewirkt mit verminderter Löschpulvermenge.

[0024] Ein weiterer besonderer Vorteil der Erfindung besteht darin, daß das erfindungsgemäße Feuerlöschpulver auch als Mehrzweckpulver verwendbar ist, indem es befähigt ist, bei Flüssigkeitsbränden die Flüssigkeit zu ad - bzw. absorbieren. Die Bil - dung einer geschlossenen Schicht über einem abgelöschten Flüssigkeitsbrand ergibt dabei, daß das zum Löschen benutzte Pulver mit der von ihm aufgenommenen Flüssigkeit leicht entfernt und anschließend problemlos entsorgt werden kann. Das erfindungsgemäße Feuerlöschpulver kann auch als reines Ad - bzw. Absorptionsmittel für insbesondere brennbare Flüssigkeiten dienen und dadurch einen Brand verhindern helfen.

[0025] Das neue Feuerlöschpulver kompaktiert weder in einer Verpackung noch in einem Feuerlöschge - rät. Auch das Füllen von Feuerlöschgeräten mit dem erfindungsgemäßen Feuerlöschpulver ist sehr einfach wegen seiner guten Fließfähigkeit. Die erfindungsgemäßen Feuerlöschpulver werden aus den Feuerlöschgeräten bei deren Gebrauch in ei - nem gleichmäßigen Strahl als Pulverwolke sehr effektiv ausgestoßen.

Ansprüche

1. Feuerlöschpulver, bestehend aus einer Mischung aus für Feuerlöschpulver üblichen Basisstoffen und wenigstens einem thermoplastischen Kautschuk, ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Monovinyl-Arenkonjugierten - Dien - Blockcopolymeren,
Monovinyl - Aren - Monoolefin -
Blockcopolymeren und hydrierten Derivaten solcher Blockcopolymeren, die mit geringen Mengen an hydrophobem Silika beschichtet oder umhüllt sind.

2. Feuerlöschpulver nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Menge an hydrophobem Silika 0,1 bis 3,0 Gew. - %, bezogen auf das Volumen des thermoplastischen Blockcopolymeren, beträgt.

3. Feuerlöschpulver nach Anspruch 1 und/oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Menge an hydrophobem Silika 0,3 bis 0,7 Gew. - %, bezogen auf das Volumen der thermoplastischen, elastomeren Blockcopolymeren, beträgt.

4. Feuerlöschpulver nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Blockcopolymeren thermoplastische, elastomere, lineare, Zweiblock-, Dreiblockpolymere und radiale oder verzweigte Polymere sind, ausgewählt aus der Gruppe beste - hend aus wenigstens einem monovinylaromatischen Polymerblock, verbunden mit einem elastomeren, konjugierten Dien - Polymerblock; wenigstens einem monovinylaromatischen Polymerblock, verbunden mit einem elastomeren monoolefinischen Polymerblock und hydrierten Derivaten solcher Blockcopolymeren.

5. Feuerlöschpulver nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß das elastomere Blockpolymere wenigstens teilweise hydriert ist.

6. Feuerlöschpulver nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet,
daß der nichtelastomere monovinylaromatische Polymerblock wenigstens teilweise hydriert ist.

7. Feuerlöschpulver nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Blockcopolymere ausgewählt ist aus solchen mit der Konfiguration: Polystyrol - Polybutadien - Polystyrol, Polystyrol - Polyisopren - Polystyrol und Polystyrol - Poly - (Ethylen/Butylen)/Polystyrol A - B - A Dreiblockcopolymere; Polystyrol - Polybutadien und Polystyrol - Polyisopren A - B radiale oder verzweigte Blockcopolymere; Polystytrol - Polybutadien, Polystyrol - Poly - (Ethylen/Propylen)und Polystyrol - Poly - (Ethylen/Butylen) A-B Zweiblockcopolymere.

8. Feuerlöschpulver nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Feuerlöschpulver ein BC - Löschpul - ver ist und als Basisstoff Natriumhydrogen - carbonat und/oder Kaliumsulfat und/oder Kali - umhydrogencarbonat enthält.

9. Feuerlöschpulver nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Feuerlöschpulver ein ABC - Lösch - pulver ist und als Basisstoff Ammoniumphos - phate + Ammoniumsulfat und/oder Bariums - ulfat sowie Bestandteile der BC - Löschpulver enthält.

10. Feuerlöschpulver nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
daß das Feuerlöschpulver ein D- oder ABCD - Löschpulver ist und als Basisstoff Natriumchlorid und/oder Kaliumchlorid und/oder Melamin oder Bortrioxid sowie Bestandteile der ABC - Löschpulver enthält.

11. Feuerlöschpulver nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
daß es den thermoplastischen Kautschuk in einer Menge bis zu 30 Gew - % enthält.

12. Feuerlöschpuiver nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Feinheit des thermoplastischen Kautschuks 100 bis 300 um, insbesondere 180 bis 220 um beträgt.