(57)【要約】本消火剤用組成物は、主に、複合体Ａと化合物Ｂを含み、前記複合体Ａはさらに化合物Ｃまたは化合物Ｃとｅ−ガラス繊維とを含み、化合物Ｂは水または脱イオン水であり、さらに前記化合物Ｃは同様に、密度６０〜４５０ｋｇ／ｍ３、好ましくは９０〜４００ｋｇ／ｍ３の合成水和ケイ酸カルシウムであり；これはトバモライト、ゼノトライト、および珪灰石の範囲を含み；前記化合物Ｃは、ごく少量のＦｅ２Ｏ３、ＭｇＯおよびＡｌ２Ｏ３を含有する。前記複合体Ａは、９３〜９６％の化合物Ｃおよび７〜４％のｅ−ガラス繊維を含み、前記化合物Ｂは室温である。本消火剤用組成物の湿潤組成物は、化合物Ｂ中に２％〜１８％Ｗ／Ｖの複合体Ａを含み、消火材用乾燥組成物は、複合体Ａ：化合物Ｂ＝８２〜９８％：１８〜２％を含む。【特許請求の範囲】
【請求項１】
本消火剤用組成物は、主に、複合体Ａと化合物Ｂを含み、前記複合体Ａはさらに化合物Ｃまたは化合物Ｃとｅ−ガラス繊維とを含み、化合物Ｂは水または脱イオン水であり、
さらに前記化合物Ｃは同様に、密度６０〜４５０ｋｇ／ｍ３、好ましくは９０〜４００ｋｇ／ｍ３の合成水和ケイ酸カルシウムであり；これはトバモライト、ゼノトライト、および珪灰石の範囲を含み；前記化合物Ｃは、ごく少量のＦｅ２Ｏ３、ＭｇＯおよびＡｌ２Ｏ３を含有し；
前記複合体Ａは、９３〜９６％の化合物Ｃおよび７〜４％のｅ−ガラス繊維を含み、前記化合物Ｂは室温であり；
本消火剤用組成物の湿潤組成物は、化合物Ｂ中に２％〜１８％Ｗ／Ｖの複合体Ａを含み、
消火材用乾燥組成物は、複合体Ａ：化合物Ｂ＝８２〜９８％：１８〜２％を含む。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は消火剤用組成物に関する。特に、本発明は、瞬時にかつ効果的に消火し、安全で使いやすい消火剤用組成物に関する。さらに、本発明の消火剤用組成物は、最小限の資源で消火し、人命、財産および環境への損害を少なくする。
【背景技術】
【０００２】
火事は自然のものも人工のものもある。森林火災、炭鉱火災、ゴミ捨て場での火災など、すなわちクラスＡの火災を含む、いくつかの種類の火災がある。大きな山火事になり制御できなくなる山火事が、気候変動による極端な暑さによる乾燥した気候条件でしばしば起こる。例えば、カリフォルニアの森林での消火費用は数百万ドルにも上る。森林火災は、人間の化石燃料使用による炭素排出量の８〜１０ギガトンの半分になる。（Ｊｏａｎｎｅ  Ｎｏｖａ−森林火災は化石燃料の全燃焼量の半分の量のＣＯ２を生成し得る。２０１５年７月７日のｊｏａｎｎｅｎｏｖａ．ｃｏｍ．ａｕから）
【０００３】
すべての火災の結果は熱の放出と天然資源の破壊ある。火はＣＯ２、ＮＯ、ＳＯ２、ＣＯなどの有毒ガスで空気をふさぎ、呼吸には不向きである。山火事は、酸素の枯渇と二酸化炭素排出量の飛躍的な増加をもたらし、環境のサイクルを破壊し、それによって壊滅的な破壊を引き起こす。
【０００４】
炭鉱、山火事およびゴミ捨て場は、２１世紀に地球の多くの地域で果てしない火の猛威と戦うための非常に大きな課題を提示している。炭鉱での火災は、効率的な消火剤の不足のために古くから制御されていない。炭鉱火災も、二酸化炭素およびその他の有害な排出物の主な原因である。炭鉱火災のため、収益の損失は巨大な割合に達している。例えば、インドのＪｈａｒｉａ  Ｃｏａｌ油田は１００年間燃え続けている。ＣＮＢＣのＲｏｂｅｒｔ  Ｆｅｒｒｉｓ（科学記者）の報告によると、Ｊｈａｒｉａ炭鉱での火災だけで約２，２００億ドルの損失が発生している。炭鉱火災は、地球全体の年間排出量の３％の二酸化炭素と有害ガスに寄与している。（ウィキペディア−炭層火災）
【０００５】
ガスまたは化学物質、油、液体燃料、電気パネルを含む場所での火災は、人命に壊滅をもたらす。したがって、火事は地球全体の破壊の主な原因であり、生きている地球の生態系に火事が与える影響を減らすためには、もっと多くのことをする必要がある。
【０００６】
火災の危険性と汚染に関する分析データは、世界規模で多くの科学者によって作成されている。世界の指導者たちは地球温暖化に深く懸念している。火事はＣＯ２の放出につながり、同時にＯ２が消費されるので、これは地球規模の温暖化を指数関数的に増大させる。
【０００７】
さまざまな種類の火の消火には、さまざまな種類の消火剤が必要である。前記消火剤は一般に火を消火するためにそれにふりかけられる。入手可能な消火剤の大部分は緩慢な消火能力を有し、それは即座に消火することを困難にし、そして消防士にストレスと疲労をもたらす。
【０００８】
先行技術
【０００９】
一般的な消火剤
水は最も一般的に利用可能な消火剤の一つであり、広く知られ使用されている。２０℃における水の密度は９９８．２ｋｇ／ｍ３である。水は１００℃以上で蒸発する。水のｐＨは７であり、蒸留／脱イオン水のｐＨは５．５程度に低くなり得る。水の粘度は１センチポアズである。水は発火面からこぼれる傾向があるため、火を冷やすにはより多くの水が必要である。したがって、連続消火のためには大量の水が必要とされる。加えて、より多くの水を使用すると、より多くの蒸気を生成し、それは火傷および洪水の危険をもたらす。
【００１０】
さらに、水の量が不十分であると、火は回復し、さらなる破壊につながる。そのような状況では生命の危険がある。
【００１１】
火災を制御するために、消火栓および地下貯水タンクなどの静的インフラがさまざまな場所で使用されている。これらの手配はすべての場所で利用できるわけではない。さらに、そのような手配は高価である。加えて、水の利用可能性および必要な量の水の維持は、所与の時間の間すべての場所で実行可能ではないかもしれない。さらに、水不足が主な問題である。火を消すために大量の水を使うことはさらに利用可能な水資源を減らすかもしれない。その他の選択肢には、移動型消防車がある。しかし、道路、交通、および接続のために、火災の発生場所への到着が遅れることがある。消防車も空地を必要とするが、これは多くの状況で適切ではないかもしれない。消火剤として単に水を使用することは、大きな物流問題を有する。他の選択肢としては、火災に水を散布するためのヘリコプターおよび飛行機を含むエアトラクターがある。これは利用可能な源からの大量の水の持ち込みと高所からの火へのふりかけを必要とする。しかし、単なる水が消火剤として使用されるとき、それは法外なコストを生じ、そして物流上の問題を有する。
【００１２】
したがって、消火剤としての水の単なる使用は効率的でも費用効果的でもない。
【００１３】
第一リン酸アンモニウム（ＭＡＰ）
第一リン酸アンモニウム（ＭＡＰ）は、５０年以上前から世界中で主に使用されている一般的な市販の化学消火剤である。性能の有効性を改善するためにその化学物質に関する様々な研究開発が行われてきた。
【００１４】
ＭＡＰは１９０℃で融解し、燃焼面に薄膜を形成する。そのため、それが作用して火を消すにはより時間がかかる。さらに、ＭＡＰの顆粒は球形であるため、顆粒は燃焼面から転がり落ちることがある。それらは風のために転がり落ちる。これは、使用された量のＭＡＰの有効性を達成することに失敗する。さらに、呼吸に適さない有害なガスを放出し、窒息とパニックを引き起こす。燃焼中に過剰な煙と臭いが発生し、視界が悪くなる。第一リン酸アンモニウム（ＭＡＰ）は４〜５のｐＨを有し、水に部分的に可溶性である。これは土壌と水の汚染につながり、生態系を乱すことになる。したがって、それは環境にやさしいものではない。したがって、この化学消火剤は効率的でも安全でもない。
【００１５】
さらに、中規模および大規模の火災の場合、消火器の重量が使用者に制限を課す。ＭＡＰは約９６０ｋｇ／ｍ３の密度を有し、大型消火剤は持ち運びまたは輸送するのに非常に重い。大規模な火災の場合、専門家および熟練した消防士が重要な要件となり、火災の場所に到達するまでに時間がかかる場合がある。消防士による素直で素早い行動にもかかわらず、多くの場合、その場所に到着するには遅すぎる。これは使用することを難しくそして面倒にする。
【００１６】
さらに、いったん火が消えたならば、ＭＡＰが消火剤として使用される場合、高い洗浄問題がある。
【００１７】
科学者、世界の指導者、国連、ＷＨＯ、ＩＰＣＣ、多くの気候変動コミュニティ、そして一般の人々が、火災との戦い、二酸化炭素と有毒物質の排出量の削減に大きな関心を寄せている。
【００１８】
これは、異なる発明者によるこの分野における様々な開発をもたらした。特定の消火剤の使用を開示する様々な特許文書がある。関連する先行技術を以下にそれらの詳細と共に列挙する。
【００１９】
米国特許第４０４２５２１号は、クラスＢの火災に特に有用な乾式消火剤に関する「消火組成物」を記載している。消火組成物は、熱分解によってより多くの二酸化炭素を発生させることができる。この組成物は金属重炭酸塩、乾燥剤、滑剤および沈降ケイ酸カルシウムを含有する。それは機能するために指定された道具として調理レンジフードに取り付けられた火炎作動センサーまたは火薬式ワイヤーを使う。第９頁、１２〜２２行は、沈降ケイ酸カルシウムをより多く使用すると、性能に対する主化合物ＮａＨＣＯ３の効果が低下することを述べている。しかしながら、前記発明は、有害ガスの放出をもたらす金属炭酸塩の使用を請求している。また、その発明は火災の消火をクラスＢ、すなわち調理および台所の火災に限定する。それは主張された結果を達成するために特別な道具、技術と装備品を必要とし、その発明をクラスＢの火災に対して複雑かつ排他的にし、他の種類の火災に対してそれを使用するような教示を示さない。さらに、前記文書は、火を効率的かつ迅速に消火する安全で環境に優しい消火剤を提供し、教示することに失敗している。
【００２０】
さらに、前記文献は沈降ケイ酸カルシウムの利点を明確に述べていない。さらに、その発明は、有毒ガスの放出のような従来技術の不利益に先に言及している。しかしながら、前記文書は、有害なガスである火を消すためのＣＯ２を放出すると主張している。
【００２１】
米国特許第５０７５０１８号は、完全に無機であり、クラスＡ、Ｂ、Ｃの火災に使用される窒素を動力源とする乾式消火組成物製品に関する「乾式消火組成物および製品」を記載している。消火組成物は、アルミナ三水和物および珪灰石からなる。珪灰石は、メタケイ酸カルシウム（ＣａＳｉＯ３）である。珪灰石の３２５メッシュの粒子サイズは最初に火をノックアウトし、次にアルミニウム三水和物は火を滑らかにする。しかしながら、メタケイ酸カルシウムは、２８９９．３４ｋｇ／ｍ３の高密度および１．５ｍ２／ｇｍの非常に低いＢＥＴ表面積の天然鉱物であるＮｙａｄ  Ｇ．３２５メッシュの珪灰石である（ＣＡＳ番号１３９８３−１７−０）。前記天然鉱物は加熱すると、刺激のある煙と気体を放出する。したがって、先行技術は、火を効率的かつ迅速に消火する安全で環境に優しい消火剤を提供することに失敗している。
【００２２】
米国特許第３０８０３１６号は、防火および火を制御する方法のための調製に関し、特に付着性、保液性、防炎性および断熱性のあるブランケットを製造する新規な組合せを対象とした「難燃剤および防除組成物」に関する。その難燃性および防除組成物、ブランケットまたはコートは、任意の表面に粘り強く接着することによる。この組成物は、カルシウム、ケイ酸マグネシウム、珪藻土、ある種の粘土など、メチルセルロース、アスベスト、ナフタレンスルホン酸ナトリウムホルムアルデヒド、およびベントナイトを含有する。しかしながら、この組成物はアスベストなどの有害で禁止された化学物質を含み、それによって安全で環境に優しい消火剤用の組成物を教示することができない。また、構成が複雑すぎる。それは酸の煙や刺激性の気体を生じる。さらに、その組成物は火災後に面倒な洗浄を必要とする。前記文献に開示されたその発明は、下にある可燃性表面を露出させて鈍い赤熱にさらすことなく沸騰、気泡または破砕しない断熱および平滑化ブランケットまたはコーティングを接着することによって熱を封じ込めることを試みる。さらに、それは、消火を試みるのではなく、燃焼材料に含まれる熱を保とうとし、その結果、消火器として損傷および破壊を防ぐことができなくなる。
【００２３】
したがって、瞬間的に火を消しそして安全でそして使用が容易でありそして一般的な消火剤の問題を解消する消火剤用組成物を開発する必要性が長い間ある。
【００２４】
先行技術の不利な点
前述の先行技術は、以下の不利な点のうち少なくとも１つを有する。
・それらは瞬時に消化することができない。
・それらは火を再燃する危険性が高い。
・それらは有害なガスと煙を放出することによって汚染を引き起こす。
・消火剤からの煙の放出も呼吸の問題を引き起こす。
・視界は消防活動の継続によって妨げられ、火災の中に閉じ込められた人々を救うために彼らの命を危険にさらす消防士にとっては非常に効果がない可能性がある。
・それらは大量の消火剤または水が必要である。
・それらは大規模な火を消すのに効率的ではない。
・それらはより高い温度でそれらの消火性を失う。
・それらは熱の影響を受けて燃焼面で燃え尽きるので、それらのほとんどは大きな火を消すことができない。
・そのような消火剤を含む消火器は使用が困難である。
・そのような消火剤の貯蔵寿命は限られている。
・かなり高度な物流問題がある。
・それらは消防のために訓練された人間を必要とする。
・それらのパフォーマンスは低い。消火剤の遅い消火能力は即座に消火することを困難にし、これは消防士にストレスと疲労を引き起こす。
・燃焼によって臭いが発生する。
・それらは、財産にかなりのダメージを生ずる。
・消火剤は圧力で満たされているため消火剤を運ぶ消火器は重く、したがって消火器はそのような圧力に耐えるために厚い壁の金属容器から作られる。誰でも有効利用するのに十分な持ち運びができない。
・多くの消火剤は高度な消火器を必要とし、これは大規模な使用には非常に費用がかかる。
・それらは使用後に洗浄の問題がある。
・それらの多くは、本質的に酸性であり、部分的にまたは完全に水に溶解する。これは土壌と水の汚染につながり、生態系を乱すことになる。
・それらは環境にやさしいものではない。
・それらのいくつかはアスベストまたはハロンなどの発ガン性物質を含む。
・それらのほとんどは重く、火の現場に適切な量を届けることは物流的な挑戦である。
・大量の火を消火する消火剤の容量が不十分であると、消火剤の使用量が著しく増加する。
・消火剤を過剰に使用すると、発煙、洪水、財産の破壊などの指数関数的に高い問題が発生する。
・それらのいずれも火を消すのに効率的ではない。
【００２５】
したがって、瞬時に火を消しそして安全でそして使用が容易でありそして一般的な消火剤の問題を解消する消火剤用組成物を開発する必要性が長い間ある。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２６】
本発明の主な目的は、瞬時に火を消し、かつ安全で使いやすい消火剤用組成物を提供することである。
【００２７】
本発明の他の目的は、火の再燃焼を遅らせる消火剤用組成物を提供することである。
【００２８】
本発明のさらに別の目的は、過剰量の水の使用を排除し、それによって節水を促進する消火剤用組成物を提供することである。
【００２９】
本発明のさらに別の目的は、有害ガスおよび煙の放出を排除し、それによって汚染および視力障害のリスクを排除し、さらに使用を安全にする消火剤用組成物を提供することである。
【００３０】
本発明のさらに別の目的は、呼吸の問題の危険性を排除する消火剤用組成物を提供することである。
【００３１】
本発明のさらに別の目的は、１５４０℃までの非常に高い温度まで火災の影響を受けず、したがって極端な火災の場合でさえも効率的に機能する消火剤用組成物を提供することである。
【００３２】
本発明のさらに別の目的は、森林および炭鉱のような大規模な火災を消火するのに効率的で貴重な天然資源を節約する消火剤用組成物を提供することである。
【００３３】
本発明のさらに別の目的は、物流問題をかなり減少させる消火剤用組成物を提供することである。
【００３４】
本発明のさらに別の目的は、火災による怪我、生命および財産の危険性を低減する消火剤用組成物を提供することである。
【００３５】
本発明のさらに別の目的は、財産へのダメージを軽減する消火剤用組成物を提供することである。
【００３６】
本発明のさらに他の目的は、軽量で非常に高い圧力での充填を必要とせず、したがってそれを充填した消火器は軽量であり、したがって持ち運びが容易である消火剤用組成物を提供することである。
【００３７】
本発明のさらに別の目的は、消防士のストレスおよび疲労の危険性を排除する消火剤用組成物を提供することである。
【００３８】
本発明のさらに他の目的は、限定された消火隊、人的資源および他の資源を必要とする消火剤用組成物を提供することである。
【００３９】
本発明のさらに他の目的は、費用効果が高い消火剤用組成物を提供することである。
【００４０】
本発明のさらに他の目的は、粘性がなく、使用後に洗浄が容易な消火剤用組成物を提供することである。
【００４１】
本発明のさらに別の目的は、ｐＨスケールに対して中性の消火剤用組成物を提供することである。
【００４２】
本発明のさらに他の目的は、高温火災の存在下で悪臭を放出しない消火剤用組成物を提供することである。
【００４３】
本発明のさらに他の目的は、いずれの発ガン性物質も含まない消火剤用組成物を提供することである。
【００４４】
本発明のさらに他の目的は、性能を向上させそしてより少ない量の消火剤を使用する消火剤用組成物を提供することである。
【００４５】
本発明のさらに別の目的は、持ち運びが容易で既存の道具および技術と共に使用することができる消火剤用組成物を提供することである。エアトラクター（ヘリコプター、飛行機）またはドローンから組成物をスプレーまたは放出することも可能である。
【発明を実施するための形態】
【００４６】
本発明の実施形態は、瞬時に火を消し、かつ安全で使いやすい消火剤用組成物を提供することである。
【００４７】
本消火剤用組成物は、主に複合体Ａと化合物Ｂとを含み、前記複合体Ａがさらに化合物Ｃまたは化合物Ｃおよびｅ−ガラス繊維を含み、そして化合物Ｂが水または脱イオン水である。
【００４８】
前記化合物Ｃは、同様に、密度６０〜４５０ｋｇ／ｍ３、好ましくは９０〜４００ｋｇ／ｍ３の合成水和ケイ酸カルシウムであり；トバモライト、ゼノトライト、および珪灰石の範囲を含む。前記化合物Ｃまたは合成水和ケイ酸カルシウムは、ごく少量のＦｅ２Ｏ３、ＭｇＯおよびＡｌ２Ｏ３を含有する。
【００４９】
前記ｅ−ガラス繊維は、２５２ｋｇ／ｍ３、好ましくは２６２ｋｇ／ｍ３の嵩密度を有する。
【００５０】
前記複合体Ａは、９３〜９６％の化合物Ｃおよび４〜７％のｅ−ガラス繊維を含み、前記化合物Ｂは室温である。
【００５１】
本消火剤用湿潤組成物は、化合物Ｂ中に２％〜１８％Ｗ／Ｖの複合体Ａを含み、乾燥消火剤用乾燥組成物は、以下の比率で複合体Ａおよび化合物Ｂを含む。
複合体Ａ：化合物Ｂ＝８２〜９８％：１８〜２％。
【００５２】
前記化合物Ｃは以下の分子式を有する、ごく微量のＡｌ２Ｏ３、Ｆｅ２Ｏ３、ＭｇＯの不純物を含むＣａ（ＯＨ）２ＳｉＯ２。１３４．１８グラム／モルの分子量を有する。
【００５３】
本発明の消火剤用組成物は、約６〜１５フィートのより短い距離で送達するために通常の手動加圧ポンプによって噴霧することができる。本消火剤用組成物は、標準の消火剤を用いて圧縮窒素ガスと共に分散させると効率的な送達性を有する。
【００５４】
試料が室温で化合物Ｂ中に２７０ｋｇ／ｍ３の密度を有する３％Ｗ／Ｖの複合体Ａを含有する上記範囲から試料を選択した。その特性および有効性を確立するために前記試料を用いて種々の試験を行った。
【００５５】
前記試験から得られた複合体Ａの特性を以下の表に記載する。
【００５６】
【表１−１】
2019517906.tif 000002
【表１−２】
2019517906.tif 000003
表１：複合体Ａの特性
【００５７】
上記の表１は、複合体Ａの様々な特性を示す。特性の値の関連性は、以下に続く説明でもたらされる。
【００５８】
本複合体Ａは、０．０４５Ｗ／ｍ°Ｋの低い熱伝導率および２２．２２ｍ°Ｋ／Ｗのより高い熱抵抗を有しており、これは火炎の再燃焼を可能にしない。
【００５９】
複合体Ａの融点は１５４０℃であり、１８００℃まで可燃性ではなく、高温になるような大規模な火災に対しても安定かつ効果的である。複合体Ａは不活性であり水中でほとんど不溶性（０．０１％）であり、そのためそれは水と反応せずその高い安定性および永久的な貯蔵寿命を保証する。これは本消火剤を実質的に効率的にする。それは貯蔵し、輸送しそして効率的に使用することができる。さらに、複合体Ａは水に溶解しないので、それは土壌および水を汚染せず、それを環境にやさしいものにし、それによって従来技術の問題を克服する。
【００６０】
複合体Ａの粒径は非常に小さく、すなわち７２ミクロン未満（ｄ１０、ｄ５０、ｄ９０の粒径分布はそれぞれ３．３０、１５、５１ミクロンである）であり、これはそれをより軽量にする。したがって、それは容易に貯蔵し安全に輸送することができる。複合体Ａの粒子は、高い表面積被覆率（ＢＥＴ  ４１．６３８７ｍ２／ｇｍ）、高い吸着（ＢＪＨ  ２７．０７８ｍ２／ｇｍ）および脱着（ＢＪＨ  ２５．６５５ｍ２／ｇｍ）を有するので、それは薄い層のように燃焼面に付着しそして吸着した水と共に広がる。複合体Ａは２７０ｋｇ／ｍ３までの密度を有する。それはそれがその多孔質表面により多くの化合物Ｂを保持することを可能にするより大きな表面積を有する。複合体Ａは、その重量の２４０％の化合物Ｂ（吸着水）を吸着して、消火を促進する。
【００６１】
複合体Ａ中のｅ−ガラス繊維粒子は、８３０℃〜９１６℃の軟化温度を有し、１０７０℃〜１２００℃で液化する。ｅ−ガラス繊維は不活性である。ｅ−ガラス繊維粒子は、より高い温度で化合物Ｃ粒子に付着する。溶融したｅ−ガラス繊維粒子は融解して熱伝導率を低下させ、揮発性ガスの放出に対するバリアとして機能する。
【００６２】
さらに、複合体Ａは１４％の溶融（化学的に結合した）水化合物Ｂを含有し、これは高温で放出してさらに消火に役立つ。
【００６３】
複合体ＡはｐＨ９を有し、したがって先行技術とは異なり酸性ではなく、それによってその使用中に財産に損傷がないことを確実にする。本消火剤を使用した後の洗浄の問題もない。さらに、耐汚染性、白色、無臭、酸フリー、非アスベスト、および非発ガン性のような化合物の特性は、それを環境にやさしいものにする。
【００６４】
本消火剤を用いて火を消すために、火災の種類に基づいて複合体Ａを化合物Ｂと一緒に噴霧する。複合体Ａの上記特性はまた、化合物Ｂの存在下で実質的な有効性を与えることができ、ここで、化合物Ｂの以下の特性は重要な役割を果たす。
【００６５】
化合物Ｂの特性は以下のとおりである。
【表２】
2019517906.tif 000004
表２：化合物Ｂの特性
【００６６】
化合物Ｂは１カロリー／グラム℃の比熱および５４２カロリー／グラムの蒸発潜熱を有し、これは化合物Ｂが即座に熱を吸収するのを助け、そしてそれは急速に蒸発する。化合物Ｂは１００℃で沸騰し、このことはそれを最短時間で相を液体から蒸気に変えるための適切な化合物にする。これにより、迅速な熱伝達と液体から蒸気への状態変化が保証され、それによって燃焼面が冷却され、即座に酸素が押しのけられる。化合物Ｂは１センチポアズの粘度を有し、それを送達するのに適している。化合物Ｂは中性のｐＨ７を有し、したがってそれは環境に優しい。化合物Ｂの密度は９９８．２ｋｇ／ｍ３である。
【００６７】
それは無着色、無色、無臭、酸フリー、非発癌性であり、いかなる有害物質も含まないので、それは環境に対していかなる悪影響も与えない。
【００６８】
複合体Ａと化合物Ｂとを組み合わせると、分散しながら本発明の消火剤用組成物が得られる。前記複合体Ａおよび化合物Ｂは不活性であり、したがってそれらは反応せず、複合体Ａは化合物Ｂにほとんど不溶性である。
【００６９】
本発明の消火剤用組成物の滴の分析
【表３】
2019517906.tif 000005
上記の表から、液滴領域に濃縮された粒子のＢＥＴ表面積は、１ｍｌあたり１６滴の各液滴について７８７．５ｃｍ２であることが観察される。液滴サイズは直径約２２．５ｍｍ、それは約３．５ｃｍ２であった。本発明の組成物の粒子の低密度および高表面積のために、粒子の多層緻密化は液滴面積当たりで起こる。燃焼面上の複合体Ａからの化合物Ｂの拡散は、燃焼表面上に複合体Ａの微粒子を広げる。多層形成物中に捕捉された複合体Ａは、火の存在下での蒸発により化合物Ｂを失う。化合物Ｂの蒸発により、粒子は互いにくっつき、表面を覆う粒子の薄いが強いメッシュを作り出す。
【００７０】
本発明の作用
複合体Ａの粒子は、化合物Ｂと共に火の中の物体の表面に達する。複合体Ａは、その低密度および７２ミクロン未満の微細な粒径のために燃焼面に付着する。複合体ＡのＢＥＴ表面およびＢＪＨ吸着特性は、２４０重量％の化合物Ｂを吸着することを可能にする。しかしながら、本発明の組成物は化合物Ｂを効果的に放出しそして化合物Ｂは１００℃で気化しそして酸素を上方へ押すので、燃焼表面上での熱の存在下で複合体Ａはまた良好な脱着特性を有する。さらに、吸着されていない化合物Ｂ（キャリヤー水）もまた消火を容易にし、それは温度の上昇と共に蒸発する。さらに、より高い温度では、溶融水も前記複合体Ａから放出される。吸着された水、キャリヤー水および溶融水は、消火しながら相乗的な性能を発揮する。
【００７１】
前記試料は、１０００ｍｌの化合物Ｂ中に３０ｇの複合体Ａを含み、それは、以下を含む。
・４．６５グラムの溶融水
・７２グラムの吸着水
・９２８グラムがキャリヤー水である。
【００７２】
さらに吸着水とキャリヤー水は高度の凝集性を有する。
【００７３】
化合物Ｂの蒸発潜熱（５４２カロリー／グラム）は、瞬間的に熱を吸収して素早く蒸発するのを助ける。複合体Ａの粒子の高温耐性は、複合体Ａの粒子が１５４０℃までの火災の影響を受けないままでいることを保証する。複合体Ａの粒子は薄層として緻密化し、それによって酸素供給を遮断する。
【００７４】
複合体Ａと化合物Ｂの複合効果は熱を冷却し、燃焼面から酸素を追いやり、燃焼面への酸素のさらなる結合を遮断する。複合体Ａは、熱が覆われた表面に達するのを防ぎ、火災が再発しないようにする。これは本発明の組成物を全ての先行技術と比較して実質的に有効な消火剤にする。
【００７５】
複合体Ａの７２ミクロン以下の微粒子サイズと１５４０℃の高温耐性は、燃焼における溶融固体の表面に融合し、それによって酸素を遮断します。２７０ｋｇ／ｍ３の密度を有する軽量の複合体Ａは、火の中の液体の表面を覆い、厚い層を作ることによって酸素を遮断し、その上にかなりの時間浮遊する。
【００７６】
本発明の消火剤の送達メカニズム
本発明の消火剤用組成物は、ほとんどの種類の火を消火し、そして以下に列挙されるような既存の消火器によって送達可能であるが、これらの消火器に限定されない。
【００７７】
ａ）湿式消火器
ｂ）乾式消火器
ｃ）１：５のベンチャーを通してホースパイプに接続された組成タンクを持つ消防車
ｄ）噴霧器として使用される乾燥（砂）ブラスター
ｅ）噴霧器として使用される湿潤ブラスター
ｆ）消防飛行機、ドローン、ヘリコプター
ｇ）給仕船と消火栓
【００７８】
既存の消火器とは別に、消火剤としての本組成物を噴霧するための噴霧器として乾燥（砂）ブラスターおよび湿潤ブラスターを使用することが観察された。
【００７９】
次の表は、上記の消火器を通した本発明の消火剤用組成物の使用を示す。それは特に使用される組成物および消火に使用される方法を示す。
【表４−１】
2019517906.tif 000006
【表４−２】
2019517906.tif 000007
【表４−３】
2019517906.tif 000008
【表４−４】
2019517906.tif 000009
表３は上記の消火器を通した本発明の消火剤用組成物の使用を示す。
【００８０】
従来技術との比較
本発明の消火剤用組成物は、以下のように一般に使用される消火剤と比較される。
【表５−１】
2019517906.tif 000010
【表５−２】
2019517906.tif 000011
【表５−３】
2019517906.tif 000012
表４：従来技術との比較
【００８１】
表４は、通常使用される消火剤、すなわち使用される第一リン酸アンモニウムおよび水と比較した、本発明の消火剤用組成物の利点を示す。
【００８２】
本発明の利点
本発明は次のように有利である。
・素早い消火によって消火の労力が少なくなる。
・消火活動のための費用と資本支出が削減され、消防活動は迅速な行動の遂行によって強化されるであろう。
・それは水に不溶であり、そして空気、水または土壌に対して危険な脅威を与えない。
・本発明は、瞬時に火を消し、かつ安全で使いやすい消火剤用組成物を提供する。
・それは過剰な量の水の使用を排除し、それによって節水を容易にし、消火剤は、そうでなければ水が不足している地域で制御不可能な規模に達する大きな火を消すことができる。
・軽量であるため、さまざまな容量の製品を使用する際の消火活動が容易になる。
・火の再燃を防ぐ。
・それは有害なガスと煙の危険性の放出を排除し、それによって汚染、視覚障害および呼吸の問題の危険性を排除し、さらに使用をより安全にし、そして呼吸の問題を引き起こさない。
・それは長い貯蔵寿命を有する。
・非常に高温（１５４０℃）まで火災の影響を受けないため、極端な火災の場合でも性能は保証される。
・それは森林と炭鉱のような大規模な火災に有用であり、国内および国際的に数十億ドル相当の貴重な天然資源を節約することができる。
・それは物流の問題をかなり減少させる、すなわちさらに少ない量の本発明の組成物が驚異的な結果を生み出し、それにより火災現場に到達するのに必要な車両の数を減少させ、同様に、渋滞、人的資源、大規模火災を消火するために使用される車両の問題を解消する。さらに、それは消防要件のためにあらゆる建物で必要とされるタンク貯蔵を減らし、消火栓の中の水をすべてのフロアに運ぶためのパイプサイズを低減し、水の汲み上げを減らし、電力要件を減らす。
・それは半訓練された個人での消火活動を可能にし、また火災による怪我、人命と財産の損失の危険性を減らす。
・財産へのダメージを軽減する。
・複合体Ａは非常に軽いので、広い範囲に容易に到達することができ、したがって火災を抑制するのにスピードを上げるのに役立つ。
・それはすぐに火を捕捉でき、そのため消防士のストレスと疲労を除去する。
・それは軽量でありそして非常に高い圧力で充填することを必要としないので、それを充填した消火器は軽量でありそして持ち運びが容易である。
・費用対効果が高い。
・複合体は粘性ではなく、使用後に洗浄が容易である。
・ｐＨが７．１の中性である。
・高温の炎の下で悪臭を放出しない。
・それは発がん性物質を含まない。
・本発明を使用して消火するには、限られた防火隊、人的資源および他の資源が必要である。
・性能の向上のため、必要な消火剤の量が少ない。
・既存の道具と技術で持ち運び、使用することが簡単である。エアトラクター（ヘリコプター、飛行機）またはドローンから組成物をスプレーまたは放出することも可能である。
【国際調査報告】
2019517906.tif 000013
2019517906.tif 000014