Brevet FR2019890A1 — publié le 19700710

La présente invention concerne des compositions extinctrices à base d'orthophosphate monoammonique, applicables à l'état de solutions aqueuses, par exemple dans la lutte contre les feux de forêts et de broussailles. Elle concerne également la préparation de solutions extinctrices à partir de ces compositions. On sait que la lutte contre les incendies de forêts et de broussailles consiste non seulement à réaliser I'extnction de la végétation en feu, mais surtout à empêcher la propagation du feu. Des moyens de lutte adéquats doivent aussi permettre d'effectuer des traitements ignifuges préventifs de la végétation particulièrement exposée aux risques d'incendie, comme par exemple la végétation située au bord des routes et des voies ferrées, ou aux alentours des habitations et des installations industrielles. Dans cet ordre d'idées; on a déjà proposé l'emploi de solutions aqueuses préparées éventuellement sur le lieu même de l'utilisation, par dissolution dans l'eau de compositions pulvérulentes comprenant un agent extincteur et ignifugeant, un agent de conditionnement de la viscosité des solutions, et éventuellement des additifs tels que des colorants, des inhibiteurs de corrosion, etc. (brevet Etats-Unis 3 196 108 déposé le 6.12.1962 par ARIZONA AGROCHEMICAL CO). Divers agents extincteurs et ignifugeants peuvent être mis en oeuvre dans de telles compositions. Les borates et l'acide borique ont déjà été utilisés mais ont été abandonnés, car ils ont l'inconvénient de stériliser le sol. Au contraire, les orthophosphates et le sulfate d'ammonium ont l'avantage secondaire de fertiliser le sol tout en possédant de bonnes propriétés extinctrices et ignifugeantes. Les orthophosphates d'ammonium sont à préférer au sulfate car le P205 constitue un excellent ignifuge pour les matières cellulosiques. Enfin, parmi les orthophosphates d'ammonium, l'orthophosphate monoammonique doit en principe être préféré à l'orthophosphate diammonique du fait qu'à poids égal sa teneur en P2O5 est plus élevée. On connaît de nombreux agents de conditionnement de la viscosité (épaississants) des solutions aqueuses de sels d'ammonium utilisées pour l'extinction des feux. On peut mentionner notamment des éthers et des esters cellulosiques, la carboxyméthylcellulose et ses sels alcalins, les alginates, des argiles telles que la bentonite et l'attapulgite (brevet Etats-Unis 3 350 305 déposé le 19.5.1964 par MON SANTO CO) ; on peut citer aussi les guaranates, l'alcool polyvinylique, les copolymères chlorure-acétate de vinyle, les alcools gras sulfatés (brevet français 1 505 541 déposé le 3.11.1966 par PRODUITS CHIMIQUES PECHINEY-SAINT GOBAIN). On peut constater que la plupart des agents épaississants utilisés pour les solutions de phosphate diammonique, dont le pH est de 7,5-8, perdent leur efficacité dans les solutions de phosphate monoammonique qui ont un caractère acide, pH 4 à 4,5. I1 en est ainsi notamment des éthers et esters cellulosiques, de la carboxyacétylcellulose, des alcools polyvinyliques et des alginates, qui perdent leur action épaississante après quelques heures de conservation dans les solutions de phosphate monoammonique. Parmi les agents épaississants pouvant être utilisés en milieu acide, on trouve les argiles et parmi celles-ci on a cité plus spécialement les attapulgites et les bentonites. Le kaolin, qui se classe parmi les argiles ayant les moins bonnes propriétés épaississantes en milieu neutre ou légèrement alcalin, n'a pas été mentionné parmi les épaississants recommandés pour les solutions extinctrices à base d'orthophosphates d'ammonium. Or la Demanderesse a constaté le fait surprenant que dans les solutions d'orthophosphate monoammonique le kaolin présente une nette supériorité sur l'argile d'attapulgite et sur la bentonite. L'objet du présent brevet porte dès lors sur des compositions extinctrices à base d'orthophosphate monoammonique, applicables à l'état de solutions aqueuses contenant également un épaississant, caractérisées en ce que l'épaississant mis en oeuvre est constitué de fines de kaolin contenant au moins 80 Les solutions extinctrices conformes à la présente invention contiennent 100 à 400 parties en poids d'orthophosphate monoammonique, de préférence 200 à 300 parties, pour 1000 parties en poids d'eau. Les fines de kaolin sont utilisées à raison de 20 à 60 , de préférence 40 à 50 %, du poids de l'orthophosphate monoammonique. Comme il est d'usage courant dans ce type de compositions, on peut incorporer en outre des inhibiteurs de corrosion tels que le sulfure de sodium, le fluorure de sodium et/ou les chromates de sodium, ainsi qu'éventuellement des colorants tels que par exemple les oxydes de fer et le jaune de cadmium, et d'autres additifs connus en soi. Le tableau ci-après permet de comparer l'efficacité épaississante de fines de kaolin, d'argile d'attapulgite et de bentonite dans les solutions aqueuses d'orthophosphate monoammonique (20 parties en poids pour 70 parties d'eau) d'une part et dans de l'eau d'autre part. La viscosité des solutions ou suspensions est mesurée, vingt-quatre heures après la préparation, au moyen d'un viscosimètre BROOKFIELD à aiguilles RVT à 10 tours/minute. Cette viscosité est notée pour différents rapports pondéraux (en %) de l'agent de conditionnement de viscosité et du phosphate. On estime qu'une solution ou une suspension convenant pour l'extinction des feux doit avoir une viscosité comprise entre 600 et 2000 centipoises à 200 C. Tableau Rapport Composition chimique des pondéral Viscosité des solutions 24 neures apres preparaen % agent solutions, parties en poids tion, centipoises à de condi tionnement Agent de Viscosimètre BROOKFIELD NH4H2PO4 conditionnement aiguilles RVT à 10 eau Phosphate de la toune @@@ minute technique de la tours par minute viscosité 70 20 2 10 98 70 20 4 20 380 70 20 6 30 660 70 20 FINES 8 40 1320 70 20 DE 10 50 1680 70 20 DE 12 60 3240 KAOLIN 100 0 80% en poids 35 - 2 100 0 poids s 4 100 0 0,6 # '0 - 21 100 O 14 - 45 100 0 17 - 65 70 20 2 10 25 70 20 4 20 50 70 20 6 30 220 70 20 ARGILE 8 40 440 70 20 D' 10 50 690 70 20 12 60 995 ATTAPULGITE 100 0 3 - 11 30% en poids 100 0 5 - 20 100 0 0,6 10 - 96 100 0 14 - 560 100 0 17 - 1480 70 20 4 20 12 70 20 BENTONITE 6 30 94 70 20 8 40 202 Ces résultats montrent qu'une solution à 28,5 g (NH4)H2PO4/100 g d'eau [70 parties d'eau et 20 parties (NH4)H2PO4] peut être épaissie jusqu a une viscosité de 600 à 2000 centipoises à 20 C par addition de 30 à 60 parties en poids de fines de kaolin pour 100 parties de phosphate ; l'attapulgite ne donne des résultats suffisants qu'à partir d'une dose de 50 parties % poids et la bentonite qu'à partir de doses encore beaucoup plus élevées. Par contre, dans l'eau pure, comme il fallait ssy attendre, l'efficacité épaississante des fines de kaolin est moins bonne. Pour la préparation des solutions extinctrices épaissies conformes à l'invention, on peut utiliser de l'eau douce ou de l'eau de mer. La préparation s'effectue par mélange sommaire des constituants dans les proportions indiquées ; la solution obtenue en dissolvant ladite préparation dans l'eau douce ou l'eau. de'mer doit etre soumise à agitation pendant quelques minutes pour réaliser l'épaississement. Les doses d'application de la solution peuvent varier entre 100 et 500 Kg P205 par hectare suivant l'importance de la végétation. Comme déjà indiqué, il peut être recommandé d'ajouter à la préparation un inhibiteur de corrosion. On a constaté par exemple que l'addition de 5 g de chromate de sodium, Na2CrO4.4H2O, et de 5 g de fluorure de sodium par Kg d'orthophosphate monoammonique rend les solutions épaissies, préparées avec de l'eau de ville ou de l'eau de mer, peu corrosives vis-à-vis de l'acier et de l'aluminium. D'autres inhibiteurs de corrosion, connus en soi, pourraient être ajoutés à des préparations d'orthophosphate monoammonique et de fines de kaolin sans sortir du cadre du présent brevet. D'autres additifs, par exemple des colorants, peuvent aussi être ajoutés de manière connue. R E V E N D I C A T I O N S 1 - Compositions extinctrices à base d'orthophosphate monoammonique, applicables à l'état de solutions aqueuses contenant également un épaississant caractérisées en ce que l'épaississant mis en oeuvre est constitué de fines de kaolin contenant au moins 80 5C en poids de particules inférieures à 0,6 micron. 2 - Compositions extinctrices suivant la revendication 1, caractérisées en ce que les fines de kaolin sont présentes dans les compositions à raison de 20 à 60 %, de préférence 40 à 50 %, du poids de l'orthophosphate monoammo- nique. 3 - Compositions extinctrices suivant les revendications précédentes, caractérisées en ce qu'elles contiennent en outre un inhibiteur de corrosion. 4 - Compositions extinctrices suivant la revendication 3, caractérisées en ce que l'inhibiteur de corrosion consiste en uri mélange de ohromate de sodium et de fluorure de sodium utilisés chacun à la dose de 5 g par kg d'orthophosphate monoammonique. 5 - Procédé de fabrication de solutions aqueuses épaissies à base d'orthophosphate monoammonique, destinées à l'extinction de feux caractérisé en ce qu'on mélange à de 11 eau douce ou à de l'eau de mer les compositions décrites à l'une quelconque des revendications précédentes et en ce que le mélange obtenu est soumis à agitation, le mélange étant réalisé de telle façon que les solutions contiennent 100 à 400 parties en poids d'orthophosphate monoammonique pour 1000 parties en poids d'eau. 6 - Procédé selon la revendication 5 caractérisé encre que le mélange est réalisé de telle façon que les solutions contiennent 200 à 300 parties en poids d'orthophosphate monoammonique pour looeparties en poids d'eau.