171747. lajstromszámú szabadalom • Égésgátló-lángmentesítő kompozíciók elsősorban cellulózalapú anyagok tűzvédelmére és tüzek oltására

5 141747 6 köt. 7. sz.) a következő szerkezeti képletű anyag felvitele szálas anyagokra: X X H—C=C—CH2

—O P—O, ahol X lehet bróm, klór, vagy mind a kettő. (Randall D. I—Vogel Calvin: Módszer rostos anyagok lángállóvá tételéhez. 3 783 016—1974. sz. USA szabadalom), különféle márkanevű anyagok, melyek pontos összetétele nem ismert, de általában szerves foszforvegyületeket tartalmaznak pl. pyrovatex (Janku M.—Zapletal: Textíliák felületi kikészítésének lehetősége az éghetőség csökkentésére Csehszlovákiában, Textil Praha 1973. nov. 28. köt. 11. sz.), (Drake: Fire Retardancy: Its Status Today. American Dystuff Reporter 1971. 60. köt. máj. 5. sz.), (Guth Ch.: Flammfestausrüstung von textilien aus Zellulosefasern. VIII. Kolorisztikai Konf. Siófok 1971. szept. 1—19. o.) pyrofix (Jánku M.—Zapletal: Textíliák felületi kikészítésének lehetősége az éghetőség csökkentésére Csehszlovákiában, Textil Praha 1973. nov. 28. köt. 11. sz.). Ezek az anyagok szintén csak viszonylag szűk hőmérséklettartományban fejtenek ki lángmentesítő-égésgátló hatást. További hátrányt jelent, hogy a felsorolt vegyületek általában bonyolult, munkaigényes eljárással állíthatók elő, ami tetemesen növeli a felhasználásukkal lángmentesített termékek árát. Az irodalom nem tartalmaz külön a papír védelmére alkalmas megoldásokat, a cellulóz szálak lángmentesítésénél erre még utalás sem történik. Különféle alapanyagú papírokkal végzett kísérletek azt a számunkra meglepő eredményt mutatták, hogy a készítményeinkkel kezelt anyagok nagyobb lángállóságúak voltak, mintha a komponensekkel külön-külön kezeltük volna őket. (Impregnálást követő elégetés és a maradék súlyának visszamérésével.) Ezt a jelenséget feltehetően a hőbomlás során a kompozícióból és éghető anyagból keletkező szabad gyökök reakciója okozza, ami együtt jár az égés során a reakcióhőknek az endoterm tartományba való eltolódásával, illetve a védőrétegként visszamaradó anyagmennyiség megnövekedésével. A találmány szerint a felsorolt hátrányokat kívánjuk kiküszöbölni. Azt találtuk, hogy az ammóniumszulfátot 5—90 súly%-ban, diammónium hidrogénfoszfátot 5—90 súly%-ban és nátrium hidrogénkarbonátot 5—90 súly%ban, de tetszés szerinti súlyarányban, előnyösen 5:1: 1— 8:4:4 súlyarányban, célszerűen 70: 10: 12 súlyarányban tartalmazó kompozíciók rendkívül széles hőmérséklet-tartományban, azaz 58 C°-tól az izzás hőmérsékletéig (kb. 1500 C°-ig) tökéletes lángmentesítő-égésgátló hatást fejtenek ki, azaz a kompozíciók a megjelölt hőmérséklet-tartomány minden pontján teljes biztonsággal megakadályozzák az égés keletkezését vagy a már égő tűz tovaterjedését. Ez a felismerésünk annál is inkább meglepő, mert noha az egyedi komponensek égésgátló-lángmentesítő hatása korábban is ismert volt, a komponensek bomlási hőmérsékleteinek ismeretében (diammónium-hidrogénfoszfát: 58 C° és 155 C°; nátrium-hidrogénkarbonát: 270 C°; ammóniumszulfát: 350—430 C°) arra számíthattunk volna, hogy a komponensek összekeverése útján készített kompozíció legföljebb az 58—430 C°-os hőmérséklet-tartományban fejt ki lángmentesítő-égésgátló hatást, és e hőmérséklet-tartományon belül is számos olyan hőmérsékleti érték található, ahol a kompozíció inaktív. Gyakorlati tapasztalataink azonban a várakozással teljes mértékben ellentétesek. Feltevésünk szerint 5 az a tény, hogy a találmány szerinti kompozíció az 58—1500 C°-os hőmérséklet-tartomány valamennyi pontján kiváló lángmentesítő-égésgátló hatást fejt ki, azzal magyarázható, hogy a komponensek, illetve bomlástermékek reakcióba lépnek egymással, és így olyan, 10 eddig még pontosan nem azonosított vegyületek sorozatát alakítják ki, amelyek között mindig található az 58— 1500 C°-os hőmérséklet-tartomány egy adott pontján égésgátló gázt fejlesztő és/vagy légelzáró anyagot képező, legalább egy komponens. Az aktivitási hőmérsékH-15 tartomány nagymértékű (körülbelül háromszoros) kiszélesedése a bomlástermékek további reakciói során kialakuló vegyületek további bomlásának, és ez újabb bomlástermékek további reakcióinak tulajdonítható. A találmány szerinti kompozíciók a felsorolt három 20 alapkomponensen, azaz az ammóniumszulfáton, diammónium-hidrogénfoszfáton és nátrium-hidrogénkarbonáton kívül egyéb adalékanyagokat is tartalmazhatnak. E további adalékanyagok egyrészt az alapkomponensekkel reakcióba nem lépő, adott esetben azonban 25 ugyancsak égésgátló hatással rendelkező anyagok lehetnek; ezek közül példaként a vizet, a homokot és a tűzoltásra alkalmazott ásványőrleményeket (dolomitliszt, kaolin, azbesztliszt, súlypát, gipsz stb.) említjük meg. Az alapkomponensekhez továbbá olyan anyagokat is 30 keverhetünk, amelyek az alapkomponensekkel vagy azok bomlástermékeivel hő hatására kémiai reakcióba lépve újabb égésgátló hatású vegyületeket alkotnak. Ilyen anyagok például az ammóniumkarbonát, az ammóniumoxalát és a quanidinkarbonát. Végül a talál-35 mány szerinti kompozíció alapkomponenseihez kémiailag és égésgátlás szempontjából egyaránt közömbös anyagokat is keverhetünk. Ez utóbbi anyagok közül a fungicid hatású anyagokat elsősorban a nátrium-tetraborátot (bórax) emeljük ki, amely különösen előnyösen 40 alkalmazható lángmentes tapéták készítésére felhasznált kompozíciókba. A találmány szerinti kompozíciók alapkomponenseihez keverhető további anyagokat adalékanyagoknak nevezzük. 45 A találmány szerinti kompozíciók különösen előnyösen alkalmazhatók cellulóz-alapú anyagok (például: fa, papír, textília) lángmentessé tételére. Cellulóz-alapú anyagok lángmentesítése esetén a kompozíciót tetszés szerinti módszerekkel, például impregnálással, szórással, 50 ráöntéssel, kenéssel, fecskendezéssel, porlasztással stb. vihetjük fel a kezelendő anyagra. A találmány szerinti kompozíciót továbbá szokásos tűzoltószerekhez, például tűzoltási homokhoz vagy vízhez is keverhetjük és így nagymértékben fokozhatjuk e tűzoltószerek hatásossá-55 gát. A találmány szerinti kompozíciók öngyulladásra hajlamos anyagokhoz (pl. szénporhoz) keverve megakadályozzák az öngyulladást. A találmány szerinti kompozíciókat a komponensek egyszerű összekeverésével állíthatjuk elő. Amennyiben 60 vizes oldatot készítünk, eljárhatunk úgy is, hogy a komponenseket magában a vizes oldatban alakítjuk ki alapanyagaik reakciója útján. A találmány szerinti kompozíciókat, azok előállítását és felhasználását az oltalmi kör korlátozása nélkül az 65 alábbi példákban részletesen ismertetjük. 3