BE1025603B1 - Composition de mousse extinctrice - Google Patents
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Abstract
La présente invention concerne une composition de mousse extinctrice comprenant entre 3,0 et 20,0 % en poids d'un système tensioactif comprenant un ou plusieurs tensioactifs anioniques comprenant un acide aminé polycarboxylique N-acylé et/ou des sels de celui-ci, et un ou plusieurs tensioactifs non-ioniques comprenant un ou plusieurs alkyl(poly)glucosides.
Description
COMPOSITION DE MOUSSE EXTINCTRICE
Domaine de 1'invention
0001] Cette invention concerne des compositions extinctrices sans fluor utiles pour combattre des feux de classe A et de classe B conformément à la norme britannique EN-2.
Etat de la technique [0002] Les mousses extinctrices ont été largement utilisées contre des incendies alimentés par des liquides inflammables (c'est-à-dire des feux de classe B) et des incendies alimentés par des matériaux solides, habituellement de nature organique. Ces mousses contiennent généralement de l'eau conjointement avec un agent filmogène tel qu'un polymère soluble dans l'eau et un ou plusieurs tensioactifs, éventuellement avec un ou plusieurs additifs. Parmi les tensioactifs les plus efficaces, il y a divers composés tensioactifs fluorés.
[0003] Des tensioactifs chimiques fluorés qui peuvent être utiles dans des compositions de mousse extinctrice sont par exemple divulgués dans les documents US 5 616 273 ; US 5 218 021 ; US 5 085 786 ; US 4 999 119 ; US 4 472 286 ; US 4 420 434 et US 4 060 489.
[0004] Toutefois, ces composés peuvent avoir une longue présence résiduelle dans l'environnement et ont fait l'objet d'examens plus importants en regard des réglementations environnementales. Des réglementations limitant l'utilisation de ces composés ont été promulguées ou sont prises en considération dans un certain nombre de juridictions. La perspective de telles réglementations environnementales peut aussi avoir un impact négatif sur la disponibilité dans le commerce et/ou faire augmenter le coût des composés tensioactifs fluorés. Ceci, à son tour, a soulevé la nécessité de compositions de mousse extinctrice efficaces qui ont des quantités limitées ou qui sont exemptes de composés tensioactifs fluorés.
BE2018/5072 [0005] Des mousses extinctrices pratiquement exemptes de tensioactifs fluorés sont divulguées par exemple dans les documents US 3772195, US4099574, US 2013/0313465, US 2014/0138104, WO 2004/112907, WO 2009/004272 et WO 2016/075480.
[0006] L'objet de la présente invention concerne la mise à disposition de compositions moussantes extinctrices écologiques, économiquement attractives, sans fluor, ayant une capacité d'extinction et une résistance au retour de feu améliorées, en comparaison avec les compositions extinctrices de l'état de la technique.
Résumé de 1'invention [0007] La présente invention divulgue une composition extinctrice comprenant entre 3,0 et 20,0 % en poids, de préférence entre 3,5 et 17,0 % en poids, mieux encore entre 4,0 et 14,0 % en poids d'un système tensioactif comprenant un ou plusieurs tensioactifs anioniques comprenant un ou plusieurs acides aminés polycarboxyliques N-acétylés et/ou un ou plusieurs de leurs sels, et un ou plusieurs tensioactifs non-ioniques comprenant un ou plusieurs alkyl(poly)glucosides.
[0008] Des modes de réalisation préférés de la présente invention divulguent une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :
- le radical alkyle de 1'alkyl(poly)glucoside est un radical hydrocarboné saturé comprenant entre 5 et 30 et de préférence entre 8 et 25 atomes de carbone, lequel (poly)glucoside a un degré de polymérisation compris entre 1 et 20 et de préférence entre 1 et 10 monomères choisis parmi le groupe consistant en glucose, saccharose, fructose, idose, galactose, mannose, xylose, arabinose, ribose, talose et leurs mélanges ;
- l'acide aminé polycarboxylique N-acylé est l'acide Nacylglutamique ou l'acide N-acylaspartique, dont le
BE2018/5072 radical acyle comprend entre 5 et 30 et de préférence entre et 25 atomes de carbone, et dont le sel est un sel de métal alcalin, de préférence un sel de sodium ou de potassium ;
le rapport en poids du ou des acides aminés polycarboxyliques N-acylés et/ou du aux alkyl(poly)glucosides ou de leurs sels au ou est compris entre 2 et
50, de préférence entre 3 et 20, mieux encore la composition extinctrice comprend, mieux encore saccharides ;
le la en de entre 4 de plus, de préférence de 0,07 à 5,5 de 0,1 à
5, 0 poids d'un et ou de ;
0,05 en poids, plusieurs saccharide comprend une gomme de polysaccharide composition extinctrice comprend, de plus, de 1 poids, de préférence de parmi le groupe consistant citrique et un le phosphate consistant en ou en encore plusieurs composés choisis phosphate d'ammonium, acide sel citrate d'ammonium phosphate diammonium, polyphosphate le sel citrate de métal consistant en citrate citrate trisodique, de métal alcalin ;
est choisi parmi le groupe de monoammonium, phosphate de d'ammonium et leurs mélanges ;
alcalin est choisi parmi le groupe monosodique, citrate disodique, citrate monopotassique, citrate dipotassique, citrate tripotassique et leurs mélanges ;
la composition extinctrice comprend un solvant organique miscible avec 1 glycols, éthers eau choisi de glycol, leurs mélanges ;
la composition parmi le triols, extinctrice est logarithme décimal de
1'inverse groupe consistant alcanols en C3 à Cs caractérisée par de 1'activité d' en et un ion hydrogène (pH) inférieur à 8,0, de préférence compris entre compris entre 6,2 et 7,5 ;
la composition extinctrice comprend moins de 1 % en poids,
BE2018/5072 de préférence moins de 0,5 % en poids, mieux encore moins de 0,1 % en poids de tensioactif fluoré ;
- la composition extinctrice est exempte de tensioactif fluoré.
[0009] La présente invention divulgue en outre un procédé pour éteindre ou maîtriser un incendie, comprenant • la formation d'une mousse à partir de la composition extinctrice, et • l'application de la mousse sur le feu et la distribution de la mousse au-dessus du feu pour former une couche de mousse, dans lequel le feu comprend un liquide miscible avec l'eau enflammé ; un liquide non miscible avec l'eau enflammé (classe B) et/ou des matériaux solides habituellement de nature organique enflammés (classe A) conformément à la norme britannique EN-2.
Description détaillée de 1'invention [0010] La présente invention met à disposition des compositions extinctrices qui satisfont aux exigences pour une utilisation sur des feux de classe A et de classe B conformément à la norme britannique EN-2, lesdites compositions extinctrices étant pratiquement exemptes de fluor.
[0011] Par pratiquement exempt de fluor, la présente invention entend moins de 1 % en poids, de préférence moins de 0,5 % en poids, mieux encore moins de 0,1 % en poids de composés fluorés, en particulier de tensioactifs fluorés.
[0012] De préférence, la présente invention met à disposition des compositions de mousse extinctrice qui ne comprennent pas de tensioactifs fluorés.
[0013] La composition tensioactif, présente moussante qui est de invention extinctrice préférence met à comprenant biodégradable disposition un une système et qui est préparé à partir de matières premières renouvelables, ledit système comprenant un mélange d'au moins deux tensioactifs ledit
BE2018/5072 mélange comprenant de préférence un ou plusieurs tensioactifs anioniques et un ou plusieurs tensioactifs non-ioniques, dans laquelle le tensioactif comprend un ou plusieurs acides aminés polycarboxyliques N-acylés et/ou un ou plusieurs sels de ceuxci, et dans laquelle le tensioactifs non-ionique comprend un ou plusieurs alkyl(poly)saccharides .
[0014] Le système tensioactif destiné à être utilisé dans la composition de mousse extinctrice de la présente invention comprend un ou plusieurs tensioactifs anioniques comprenant un ou plusieurs acides aminés polycarboxyliques N-acylés et/ou un ou plusieurs sels de ceux-ci, de préférence un acide aspartique et/ou un acide glutamique N-acylé en Cs à C30 et/ou le sel aspartate ou glutamate, mieux encore un acide aspartique et/ou un acide glutamique N-acylé en Cio à C25 et/ou le sel aspartate ou glutamate, le sel étant un sel de métal alcalin, de préférence un sel de sodium ou de potassium, mieux encore un sel monosodique ou monopotassique.
[0015] Dans un mode de réalisation préféré, le tensioactif comprend un (coprah-yl)glutamate et/ou du (copra-yl)glutamate de sodium.
[0016] Le système tensioactif de la composition de mousse extinctrice selon la présente invention comprend un ou plusieurs tensioactifs non-ioniques comprenant un alkylmono- ou polysaccharide en C5 à C30, de préférence un alkylmono- ou polysaccharide en Cs à C25 dont le radical alkyle est un hydrocarbure saturé à chaîne droite ou à chaîne ramifiée, le saccharide est choisi parmi le groupe consistant en glucose, fructose, idose, galactose, mannose, xylose, arabinose, ribose et talose, et le degré de polymérisation du polysaccharide est compris entre 1 et 20 et de préférence entre 1 et 10 monomères, le polysaccharide comprenant un ou plusieurs types de saccharide.
[0017] Dans un mode de réalisation préféré, le tensioactif non-ionique comprend du laurylglucoside, du laurylfructoside et/ou du laurylgalactoside.
BE2018/5072 [0018] Le système tensioactif comprend entre 67 et 98 % en poids, de préférence entre 75 et 95 % en poids, mieux encore entre 80 et 92 % en poids de tensioactif anionique, et entre 2 et 33 % en poids, de préférence entre 5 et 25 % en poids, mieux encore entre 8 et 20 % en poids de tensioactif non-ionique.
[0019] De préférence, le système tensioactif de la composition moussante extinctrice de la présente invention comprend entre 80 et 95 % en poids, de préférence entre 82 et 92 % en poids d'un ou plusieurs acides aminés polycarboxyliques Nacylés et/ou d'un sel de ceux-ci, de préférence l'acide (coprahyl)glutamique et/ou le (coprah-yl)glutamate de sodium, et entre 5 et 20 % en poids, de préférence entre 8 et 18 % en poids d'un alkyl(poly)saccharide, de préférence le laurylglucoside.
[0020] D'autres tensioactifs, qui peuvent être anioniques, cationiques, zwittérioniques, amphotères ou non-ioniques, et dont l'utilisation est connue dans les compositions moussantes extinctrices, peuvent éventuellement être présents dans le système tensioactif de la présente invention ; toutefois, de préférence, la composition moussante extinctrice ne comprend aucun tensioactif fluoré.
[0021] invention
La composition moussante extinctrice de la présente comprend de plus un ou plusieurs saccharides.
[0022]
Des exemples de saccharides convenables comprennent les polysaccharides formant un film polymère solubles dans l'eau tels que la gomme xanthane, la gomme arabique, l'acide pectique, l'acide alginique, la gélose, la gomme carraghénane, la gomme rhamsame, la gomme wélane, la gomme gellane, la gomme mannane, la gomme de caroube, la gomme de galactomannane, la gomme arabique, la gomme karaya, la gomme adragante, l'acide pectigue, l'acide alginique, la gélose, la pectine, l'amidon, les amidons modifiés (esters et éthers d'amidon, amidons oxydés, et amidons digérés par voie enzymatique), l'acide alginique bactérien, le succinoglucane, la carboxyméthylcellulose, l'héparine, l'acide phosphorique, les gommes de polysaccharide, le sulfate de dextrane, le sulfate de dermantane, le
BE2018/5072 sulfate de fucane, la gomme de caroube sulfatée, la cellulose,
1'hydroxyéthylcellulose, le dextrane et les dextranes modifiés, les glucanes neutres,
1'hydroxypropylcellulose, ainsi que d'autres éthers et esters de cellulose.
[0023]
Des exemples de disaccharides comprennent le saccharose, le lactose et le maltose.
[0024]
La composition moussante extinctrice de la présente invention comprend de préférence un ou plusieurs polysaccharides choisis parmi le groupe consistant en gomme xanthane, gomme arabique gomme diutane, gomme wélane, gomme gellane et leurs mélanges et éventuellement un ou plusieurs disaccharides, de préférence le saccharose.
[0025]
La composition moussante extinctrice de la présente invention comprend entre
0,05 et 6, , de préférence entre
0,07 et encore entre
0,1 et poids d'un ou plusieurs saccharides.
[0026]
La composition moussante extinctrice de la présente , de préférence invention comprend entre 0,05 et 1,0 % en poids entre 0,1 et de préférence une gomme de polysaccharide.
[0027]
La composition moussante extinctrice de la présente invention comprend en outre entre en poids, de préférence mieux encore entre 5 et préférence de phosphate d'ammonium, et jusqu'à 20 de en poids d'une source d'ion citrate, lequel phosphate d'ammonium est choisi parmi le groupe consistant en phosphate de monoammonium, phosphate de diammonium, polyphosphate d'ammonium et leurs mélanges, et laquelle source d'ion citrate est choisie parmi le groupe consistant en acide citrique, citrate monosodique, citrate disodique, citrate trisodique, citrate monopotassique, citrate dipotassique, citrate tripotassique et leurs mélanges.
| BE2018/5072 | |
| [0028] | Les composés phosphates et citrates présentent une |
action d'extinction et de retardement de combustion.
[0029] La composition moussante extinctrice de la présente invention comprend de préférence du phosphate de monoammonium, du phosphate de diammonium, de l'acide citrique et du citrate trisodique et/ou tripotassique.
| [0030] | La composition moussante extinctrice de la présente |
| invention | comprend entre 0,1 et 3 % en poids, de préférence entre |
| 0,5 et 2 | % en poids d'un ou plusieurs solvants solubles dans |
l'eau choisis parmi le groupe consistant en glycols, éthers de glycol, triols, alcanols en C3 à Cs et leurs mélanges.
| [0031] | Le ou les solvants servent généralement d'auxiliaires |
de formation de mousse pour amplifier l'expansion de la mousse et les propriétés de drainage, tout en offrant une action de solubilisation et une action antigel.
| [0032] | Des solvants typiques servant d'auxiliaires de |
| formation | de mousse sont les alcools ou éthers tels que les |
| éthers | monoalkyliques d'éthylèneglycol, les éthers |
monoalkyliques de diéthylèneglycol, les éthers monoalkyliques de propylèneglycol, les éthers monoalkyliques de dipropylèneglycol, les éthers monoalkyliques de triéthylèneglycol, le 1butoxyéthoxy-2-propanol, le glycérol, et 1'hexylèneglycol.
| [0033] | L'ensemble de protection antigel peut comprendre de |
1'isopropanol, de 1'éthylèneglycol, du diéthylèneglycol, et du propylèneglycol.
| [0034] | Une combinaison préférée de solvants comprend de |
' isopropanol, du propylèneglycol, de l'éther monobutylique de diéthylèneglycol, et du glycérol.
[0035] La composition moussante extinctrice de la présente invention comprend éventuellement un ou plusieurs composants choisis parmi le groupe consistant en stabilisants polymères, conservateurs, tampons, inhibiteurs de corrosion, agents antimicrobiens, sels d'ions divalents, stabilisants de mousse, humectants et diluants.
BE2018/5072 [0036] La composition moussante extinctrice comprend de préférence jusqu'à 1 % en poids d'un ou plusieurs additifs, plus particulièrement un ou plusieurs antimicrobiens comme par exemple des mélanges de méthylparaben et de propylparaben,
1'isothiazoline, la chlorhexidine, le triclosan, la polymoxine, l'énoxacine acide, chloroallylchlorure l'acide éthylènediaminetétraacétique, le d'hexaméthylènetétramine et les mélanges de diméthyldithiocarbamate de sodium et de (3H)benzothiazolethione sodique, ainsi que d'un ou plusieurs inhibiteurs de corrosion comme par exemple le toluoltriazole, le benzotriazole ou le nitrite de sodium.
[0037]
La composition extinctrice comprend jusqu'à 80 % d' eau et est caractérisée par :
- un logarithme décimal de l'inverse de l'activité d' ron hydrogène (pH) inférieur à 8,0, de préférence compris entre mieux encore compris entre 6,2 et 7,5;
une masse volumique comprise entre 1,00 et
1,15 et de préférence entre 1,05 et 1,14 g/cm3;
une viscosité dynamique à
20°C comprise entre 5 et mPa.s, de préférence entre rapport à la viscosité de l'eau qui est de 1 mPa.s.
La composition moussante extinctrice de la présente invention permet d'éteindre ou de maîtriser un incendie par :
- formation d'une mousse ;
- application de la mousse sur le feu ; et
- distribution de la mousse au-dessus du feu pour former une couche de mousse, lequel incendie comprend un liquide miscible avec l'eau enflammé ; un liquide non miscible avec l'eau enflammé (classe B) et/ou des matériaux solides habituellement de nature organique enflammés (classe A) conformément à la norme britannique EN-2.
[0039] Dans la norme britannique EN-2,
- les feux de classe A désignent tous les matériaux solides, habituellement d'origine organique (contient des composés
BE2018/5072 du carbone), et produisent généralement des braises incandescentes, à savoir le bois, les textiles, les rideaux, les meubles et les matières plastiques ;
- les feux de classe B désignent tous les liquides et solides inflammables, qui peuvent être divisés en :
• ceux non miscibles avec l'eau (non polaires) (c'est-àdire le pétrole, les huiles, les solvants, les peintures et les cires) • les feux liquides polaires miscibles avec l'eau (hydrophiles) (par exemple l'alcool, le méthanol, l'acétone, le propanol, etc.).
Exemples [0040] Les exemples illustratifs qui suivent ont uniquement 15 pour but d'illustrer la présente invention mais ne sont pas destinés à limiter ou définir d'une autre façon la portée de la présente invention.
| Composant (% en poids) | Exemple 1 | Exemple 2 | Exemple 3 |
| Eau | 71,59 | 67,06 | 74,37 |
| Acide citrique | 10,52 | 2, 00 | |
| Hydroxyde de sodium | 6, 03 | ||
| Phosphate de monoammonium | 2,73 | 2,73 | |
| Phosphate de diammonium | 5, 00 | 9, 16 | 9,16 |
| Saccharose | 5, 00 | ||
| Gomme xanthane | 0,11 | 0,09 | 0,18 |
| Gomme arabique | 0,09 | ||
| (Coprah-yl)glutamate de sodium | 4, 12 | 4, 12 | 10,32 |
| Laurylglucoside | 0, 67 | 0, 67 | 1, 68 |
| Isopropanol | 0,15 | 0, 15 | 0,16 |
| Propylèneglycol | 1,09 | 4,73 | 1,20 |
| Glycérol | 4, 00 |
BE2018/5072
| Ether monobutylique de diéthylèneglycol | 0,54 | ||
| Antibactérien <*> | 0,04 | 0, 04 | 0,04 |
| Inhibiteur de corrosion1“1 | 0,15 | 0, 15 | 0,16 |
| pH | 6, 73 | 6, 28 | 7,47 |
| Masse volumique (g/cm3) | 1, 134 | 1, 123 | 1,09 |
| Viscosité à 20°C (mPa.s) | 11,47 | 9, 27 | 15,45 |
| Classe A | OK | OK | OK |
| Classe B | OK | OK | OK |
| <*> : l'agent antibactérien est | le chloroally] | .chlorure |
d'hexaméthylènetétramine.
<**> : l'inhibiteur de corrosion est le benzotriazole.
[0041] D'après la présente invention, il est clair que des compositions extinctrices comprenant un système tensioactif biodégradable préparé à partir de matières premières renouvelables sont utiles pour combattre des incendies de classe A et de classe B.
Claims (13)
- REVENDICATIONS1. Composition extinctrice comprenant entre 3,0 et 20,0 % en poids, de préférence entre 3,5 et 17,0 % en poids, mieux encore entre 4,0 et 14,0 % en poids d'un système tensioactif comprenant un ou plusieurs tensioactifs anioniques comprenant un ou plusieurs acides aminés polycarboxyliques N-acylés et/ou un ou plusieurs sels de ceux-ci, et un ou plusieurs tensioactifs non-ioniques comprenant un ou plusieurs alkyl(poly)glucosides.
- 2. Composition extinctrice selon la revendication 1, dans laquelle le radical alkyle de 1 ' alkyl(poly)glucoside est un radical hydrocarboné saturé comprenant entre 5 et 30 et de préférence entre 8 et 25 atomes de carbone, et dans laquelle le (poly)glucoside a un degré de polymérisation compris entre 1 et 20 et de préférence entre 1 et 10 monomères choisis parmi le groupe consistant en glucose, saccharose, fructose, idose, galactose, mannose, xylose, arabinose, ribose, talose et leurs mélanges.
- 3. Composition extinctrice selon la revendication 1 ou 2, dans laquelle l'acide aminé polycarboxylique N-acylé est l'acide N-acylglutamique ou l'acide N-acylaspartique dont le radical acyle comprend entre 5 et 30 et de préférence entre 10 et 25 atomes de carbone, et dont le sel est un sel de métal alcalin, de préférence un sel de sodium ou de potassium.Composition extinctrice selon 1 ' une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le rapport en poids du ou des acides aminés polycarboxyliques N-acylés et/ou du ou de leurs sels au ou aux alkyl(poly)glucosides est compris entre 2 et 50, de préférence entre 3 et 20, mieux encore entre
- 4 et 12.Composition extinctrice selon l'une quelconque desBE2018/5072 revendications précédentes, comprenant de 0,05 à 6,0 % en poids, de préférence de 0,07 à
- 5,5 % en poids, mieux encore de 0,1 à 5,0 % en poids d'un ou plusieurs saccharides.
- 6. Composition extinctrice selon la revendication 5, dans laquelle le saccharide comprend une gomme de polysaccharide.
- 7. Composition extinctrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant de 1 à 30 % en poids, de préférence de 3 à 27 % en poids, mieux encore de 5 à 24 % en poids d'un ou plusieurs composés choisis parmi le groupe consistant en phosphate d'ammonium, acide citrique et un sel citrate de métal alcalin.
- 8. Composition extinctrice selon la revendication 7, dans laquelle le phosphate d'ammonium est choisi parmi le groupe consistant en phosphate de monoammonium, phosphate de diammonium, polyphosphate d'ammonium et leurs mélanges ; et dans laquelle le sel citrate de métal alcalin est choisi parmi le groupe consistant en citrate monosodique, citrate disodique, citrate trisodique, citrate monopotassique, citrate dipotassique, citrate tripotassique et leurs mélanges.
- 9. Composition extinctrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant un solvant organique miscible avec l'eau choisi parmi le groupe consistant en glycols, éthers de glycol, triols, alcanols en C3 à Cs et leurs mélanges.
- 10. Composition extinctrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée par un logarithme décimal de l'inverse de l'activité d'ion hydrogène (pH) inférieur à 8,0, de préférence compris entre 6,0 et 7,8, mieux encore compris entre 6,2 et 7,5.BE2018/5072
- 11. Composition extinctrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant moins de 1 % en poids, de préférence moins de 0,5 % en poids, mieux encore moins de 0,1 % en poids de tensioactif fluoré.
- 12. Composition extinctrice selon l'une quelconque des revendications précédentes, laquelle composition est exempte de tensioactif fluoré.10 13. Procédé pour éteindre ou maîtriser un incendie, comprenant la formation d'une mousse à partir de la composition extinctrice de l'une quelconque des revendications précédentes, et l'application de la mousse sur le feu et la distribution de la mousse au-dessus du feu pour former une couche de mousse,
- 15 dans lequel le feu comprend un liquide miscible avec l'eau enflammé ; un liquide non miscible avec l'eau enflammé (classe B) et/ou des matériaux solides habituellement de nature organique enflammés (classe A) conformément à la norme britannique EN-2.
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