消火液剤及びそれを充填した簡易消火用具
【課題】消火性能に優れ、普通火災、油火災に使用可能な消火液剤、及び、その消火液剤を利用した簡易消火用具を提供する。
【解決手段】塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）の１００重量部に対し、少なくとも炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）、炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３）から選ばれる炭酸塩を３５部から７５部、第二リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４）を１３部から３０部、重炭酸ナトリウム（ＮａＨＣＯ３）、重炭酸カリウム（ＫＨＣＯ３）から選ばれる重炭酸塩を８部から５０部を含む消火薬組成物を溶解した水溶液に、０．１重量％から１０重量％の界面活性剤を加えた消火液剤９を、手投げ可能な大きさの衝撃破損性容器内に密封する。
【解決手段】塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）の１００重量部に対し、少なくとも炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）、炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３）から選ばれる炭酸塩を３５部から７５部、第二リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４）を１３部から３０部、重炭酸ナトリウム（ＮａＨＣＯ３）、重炭酸カリウム（ＫＨＣＯ３）から選ばれる重炭酸塩を８部から５０部を含む消火薬組成物を溶解した水溶液に、０．１重量％から１０重量％の界面活性剤を加えた消火液剤９を、手投げ可能な大きさの衝撃破損性容器内に密封する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、消火液剤及びそれを充填した簡易消火用具に係り、より詳しくは、普通火災（一般火災）及び油火災に使用可能な消火液剤及びそれを充填した簡易消火用具に関する。
【背景技術】
【０００２】
火事の発生において初期消火の重要性は議論の余地がない。火災の発生の初期段階に対応する消防設備の一つとして消火器がある。消火器を使用した場合の消火率は７０％以上といわれており、最近では、一般家庭においても消火器を設置するケースが増えてきている。一般家庭に最も普及している消火器として粉末消火器と泡消火器が知られている。在来の備え付け消火器は、操作が煩雑で緊急時において使用する者が動転して正しい操作が出来ず、また、容器内の消火薬剤が経年変化して有効に作用しなかったことなどの理由により、初期消火に役立たなかった例は多い。また、消火器はスチール製のため重くて扱いにくく、また、嵩張るため、平常時は生活の邪魔になるばかりでなく、消火器を廃棄する際には一般の不燃物ゴミとして廃棄できず、有料で業者に引き取って貰うなど、今日なお種々の問題点を残している。
【０００３】
さらに、泡消火器においては、消火薬剤に含まれるペルフルオロオクタン−１−スルホン酸（ＰＦＯＳ）が環境毒性の問題から事実上製造禁止となるなど、環境汚染の問題を抱えている。
一方、粉末消火器による消火には、消火後の再燃問題がある。粉末消火による消火は燃焼反応を抑える抑制作用によるものであり、空気を遮断したり、燃焼物を冷却する作用がないため、粉末消火器からの放射が止まると一部でも火種があればまた元通りに炎上してしまう。
また、屋内で使用すると室内に粉塵が飛散し、視界が悪くなり、人によって使いこなせない人もいる。
さらに、一端粉末消火器を使用すると、周囲に粉塵が飛散し、その後始末が大変である。粉塵を放置しておくと，消火薬が水分を吸収し、電気製品等に支障をもたらすことがある。等々問題点は多い。
【０００４】
一方、初期段階の火災に対応するものとして、古くから水バケツ、消火水槽、乾燥砂等がある。これらは消防法及び関係政令上消火器の代替が可能なものとして簡易消火用具と呼ばれる。消防法及び関係政令上簡易消火用具として扱われるものに、投てき式消火弾がある。
【０００５】
投てき式消火弾は、塩化アンモニウムや炭酸ナトリウム等の水溶液をガラス製アンプルや割れ易いプラスチック容器に封入し、火災時に火元に投げ込み消火を図るもので、１９６０年代まで消火器より安価で、詰替え等の手間が要らないなどの事から普及したが、ガラス製の消火弾６個で消火専用のバケツ３個と同等程度の消火能力しかなく、消火能力が低いことが問題であった。
【０００６】
これらの問題点を解決するために、本発明者は先に、塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）、重炭酸ナトリウム（ＮａＨＣＯ３）、無水炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）及び第二リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４）から成る混合物を適当量の水に溶解した溶液を、投てきし易く形成した樹脂容器に密閉した手投げ用の消火液弾を開発した（特許文献１）。かかる消火液弾は、火元に投てきすると、容器の破裂と同時に消火薬の分解、拡散により、燃焼物から熱を奪い、酸素を排除して、火災を鎮火することができるものである。
【０００７】
本発明者は、更に消火能力の高い消火液剤を研究した結果、前述の消火液弾中の消火薬において、無水炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）の代りに炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３）を使用することにより、消火効力が著しく増大し且つ消火時間が短縮されることを見出し、この消火液剤を手投げ可能な大きさの樹脂容器内に密閉した手投げ消火液弾を開発した（特許文献２）。また、特許文献２に開示した消火液剤を不織布に含浸させた消火シートも開発した。この消火液弾（商品名：ニューストローパー（プロントケール））並びに消火シート（商品名：プロントケール）は市場において高い評価を得ている。
【０００８】
しかしながら、特許文献１、２に開示した消火液弾は、普通火災については初期火災の対応ができるものの、住宅火災の１／４の火元となる台所火災の主要要因である天ぷら油火災については、適用が限定されていた。このため油火災にも適応可能な消火液剤の開発とそれを応用した簡易消火用具の開発が求められている。
また、更に消火性能の優れる消火液剤開発の要請は常に存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特願昭５８−１２７６８８号公報
【特許文献２】特開平８−２５７１５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記問題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、消火性能に優れ、普通火災、油火災共に使用可能な消火液剤を提供することにある。
本発明の他の目的とするところは、廉価で、一般家庭及び事業所等に普及が可能であり、嵩張らず、長期保存が可能で、廃棄に労を要せず、普通火災、油火災を問わず、火災発生時に誰でも容易に使用することができる簡易消火用具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記のような目的を達成するための本発明の消火液剤は、塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）の１００重量部に対し、少なくとも炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）、炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３）から選ばれる炭酸塩を３５部から７５部、第二リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４）を１３部から３０部、重炭酸ナトリウム（ＮａＨＣＯ３）、重炭酸カリウム（ＫＨＣＯ３）から選ばれる重炭酸塩を８部から５０部を含む消火薬組成物を溶解した水溶液に、界面活性剤を加えたことを特徴とする。
【００１２】
上記の界面活性剤の濃度は消火液剤の０．１重量％から１０重量％であることがよい。
上記の界面活性剤は、いずれも炭素数が８から５０のアルキル基を有するアルファスルホ脂肪酸エステル塩、アルキルポリオキシエチレン硫酸塩、アルキルスルホン酸塩及びポリオキシエチレンアルキルエーテルの１つ以上から選ばれるのが好ましい。
【００１３】
簡易消火用具は、上記の消火液剤を、手投げ可能な大きさの衝撃破損性容器内に密封してなる手投げ消火液弾であることができる。
簡易消火用具は、上記の消火液剤を、５０ｍｌから２００ｍｌ容のプラスチックバックに密封してなる天ぷら油火災用の消火パックであることができる。
前記プラスチックバックは、ポリエチレンパウチ、ポリプロピレンパウチまたはアルミパウチであることがよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の消火液剤及び簡易消火用具は、以下の効果を有している。（１）燃焼物は消火液剤の化学反応により発生する不燃性のガスが空気を可燃物から排除するため瞬時に消火する瞬間消火効果を有する。（２）燃焼面を燃焼熱で発生した水蒸気と消火液剤から発生した不燃性気体を内包する界面活性剤の泡が覆い空気を遮断するため確実な消火ができる効果を有する。（３）発生した界面活性剤の泡が可燃物を覆い続けるため、一度消火した物体は再燃しない再燃防止効果を有する。（４）消火薬の反応は吸熱反応であり、急速に消火対象物を冷却化するので、消火後、すぐに可燃物に手を触れても熱くなく、やけどを防止できる効果を有する。（５）この消火液剤は普通火災（Ａ火災）ばかりでなく界面活性剤添加によって発生する泡の働きにより油火災（Ｂ火災）に適応できる効果を有する。（６）消火液剤から発生するガスや水蒸気が火災で発生する有害な煙を排除する効果を有する。（７）消火液剤は食品添加物及び家庭用洗剤の成分で構成されているため安全性が高く、消火液剤使用後の居住にも支障がない。（８）粉末消火器による消火と比べ、消火後の後始末が簡単である。（９）簡易消火用具は取り扱いやすいため、老若男女を問わず初期消火を行うことができる。（１０）各家庭で常備できるほど低廉である。（１１）小型であり保管スペースが小さくてすむことから居住の邪魔にならない。（１２）保存安定性がよく、長期間買い換える必要がない。（１３）廃棄が簡単であり、不使用の消火液剤は下水に廃棄でき、容器は一般ゴミとして廃棄できる。（１４）消火液剤が食品添加物及び家庭用洗剤とから構成されるため、その使用または廃棄において環境汚染の問題を引き起こすことがない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（ａ）は本発明の消火液剤を充填した消火液弾の正面図であり、（ｂ）はその側面図であり、（ｃ）はその底面図である。
【図２】（ａ）は本発明の消火液剤をアルミパウチに充填した天ぷら油火災用の消火パックの正面図であり、（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ’断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明者は、消火液剤について多年にわたり研究した結果、塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）、炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）または炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３）、第二リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４）、重炭酸ナトリウム（ＮａＨＣＯ３）または重炭酸カリウム（ＫＨＣＯ３）を含む消火薬組成物を見出し、この消火薬組成物を水に溶解した消火薬溶液が優れた消火作用を持つことを見出した。この消火薬溶液を衝撃破損性容器内に充填した手投げ消火液弾を、手につかんで火元に投てきすると、容器が破裂し、拡散した消火薬が燃焼物の熱で化学反応を起こして熱を奪うと同時に、発生したガスが空気を排除し火焔を消失させるものである。
【００１７】
この消火液弾は普通火災（Ａ火災）と呼ばれる、紙、木、繊維、樹脂など、主として固形物が燃える一般的な火災に好適に適応できるものであるが、住宅火災および事業所火災の一因である天ぷら油火災には適応しがたいものであった。即ち、従来の消火剤弾を炎上する天ぷら鍋に直接投てきすると、油が飛び散り、火災を大きくしてしまう恐れがあった。
そこで，本発明者は、鋭意検討を重ねた結果、従来の消火薬組成物の水溶液に界面活性剤を加えることにより、普通火災（Ａ火災）ばかりでなく。天ぷら油火災を始めとする油火災（Ｂ火災）に適用可能な消火液剤を開発した。
【００１８】
従来の消火薬溶液は、火中に投入されると、消火薬が燃焼物の熱で化学反応を起こして、瞬時に炭酸ガス（ＣＯ２）やアンモニアガス（ＮＨ３）等のガスを大量発生させ、発生したガスが空気を可燃物から遠ざけることにより火焔を消失させるものである。しかしながら、発生したガスが空気を遮断するのは一時的なものであり、消火薬水溶液が不足して発生したガス量が空気を完全に排除しなかった場合には、火種が残り、空気が可燃物に再接触して再度燃焼が始まることになる。
一方、消火薬が化学反応を起こしてガスを発生した後の残渣は、皮膜となって消火対象物を覆い、空気と可燃物の接触を遮断する。しかしながら、可燃物が流動性を有している場合には、反応後の消火薬剤残渣の被膜が裂けたり、可燃物中に埋没したりするため、消火対象の可燃物を覆い続けることが困難であった。
【００１９】
本発明は従来の消火薬溶液に界面活性剤を加えることにより、上記のような問題点を解決するに至ったものである。即ち、火中に投じられることによって消火液剤の化学反応によって大量に発生する炭酸ガス（ＣＯ２）とアンモニアガス（ＮＨ３）及び燃焼熱で発生する水蒸気を界面活性剤と消火液剤とが形成する泡に閉じ込める。この泡は消火薬の成分のうち反応後に気体となって放散することなく残った塩化物、リン酸塩等とともに消火対象の可燃物を覆い、可燃物と空気との接触を断ち消火を成し遂げる。この泡は、流動性のある可燃物に対しても亀裂を生じたり可燃物に埋没することがなく、また、鎮火した後も可燃物を冷却しつつ覆い続けるため、延焼を防止し、再発火を抑止するものである。
本発明は従来の消火薬組成物の水溶液に界面活性剤成分を追加することにより、泡の発生という新たな消火手段を追加し、普通火災に対する消火能力を高めただけでなく、油火災にも適応を可能にしたものである。
【００２０】
本発明の消火液剤を衝撃破損性容器内に充填した手投げ消火液弾を、火元に投てきすると、容器が破裂し、流出した消火液が燃焼物の熱で化学反応を起こして熱と酸素を奪うと同時に、発生したガスを内包する泡が可燃物を覆い、空気を遮断し火焔を消失させる。
【００２１】
本発明の消火液剤を衝撃破損性容器内に充填した手投げ消火液弾は、普通火災の他、油火災にも有効なため、一般家庭や事務所等の他、例えば、飲食店、自動車整備工場、塗装工場、紙、木材、油脂等を取り扱う工場等、火災の発生しやすい工場や施設での初期消火に有効である。さらに車火災の初期消火にも有効である。
さらに、本発明の手投げ消火液弾は容器のキャップを外すことができ、消火液剤を火元に直接注ぎ入れることにより、例えば、天ぷら油火災を消火することができる。また、消火液剤を厚手の布や毛布等に掛け、消火液剤を染み込ませることにより簡易の防火布を即座に調達することができる。
【００２２】
一方、本発明の消火液剤をプラスチックバックに充填した天ぷら油火災用の消火パックを、菜箸等の棒状のものを使用して炎上中の油鍋に入れると、プラスチックバックの容器が融解により破損し、流出した消火液剤が高熱によって泡を発生させながら炎上中の天ぷら鍋の表面に広がり、油から空気を遮断して火焔を消失させる。本発明の消火液剤は、消火液剤の反応により、燃焼物の熱を奪うとともに、発生した不燃性ガスを内包した泡が天ぷら油の表面を覆うため、再燃の恐れもない。
本発明の消火液剤をプラスチックバックに充填した天ぷら油火災用の消火パックは、天ぷら油火災のみならず、ガソリン、灯油、重油、オイル、グリースによる火災にも有効であることが、実施例で証明されている。
【００２３】
消火液剤の各成分の特性と作用は以下の通りである。
（１）塩化アンモニウムはパンの膨張剤などの食品添加物として認められているほか、調味料として無制限に使用が認められている化学物質である。
炭酸ナトリウム及び炭酸カリウムは、かん水として中華麺の製造にも使用される食品添加物である。
塩化アンモニウムと炭酸ナトリウムまたは炭酸カリウムとは常温でもわずかながら次のように反応し、弱いアンモニア臭を発する。炭酸カリウムを例としてその反応式を示すと以下のとおりである。
【化１】
温度の上昇とともに反応は急速に進行するから、消火薬剤を火中に投じた場合、激しく反応し、アンモニアガス（ＮＨ３）と炭酸ガス（ＣＯ２）を大気中に放出する。水も火災の熱によって水蒸気となる。従来の技術では、これらの炭酸ガス、アンモニア、水蒸気が、空気（酸素）を急速に排除し燃焼を抑止する。本発明ではこれらの発生したガスを界面活性剤と水とが形成する泡の中に保留し、その泡が消火対象の可燃物を覆い、可燃物と酸素との接触を断って消火する。
【００２４】
（２）第二リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４）は醸造用薬品としても使用される化合物で、加熱によってアンモニア（ＮＨ３）を放出して、第一リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）Ｈ２ＰＯ４）になる。第一リン酸アンモニウムは、以前より消火剤として消火器に使用されている物質であるが、塩化アンモニウム及び炭酸カリウムとの相乗作用により、一層強力に消火作用に寄与する。第一リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）Ｈ２ＰＯ４）は加熱によりアンモニアと水を放ってメタリン酸アンモニウム（（ＮＨ４ＰＯ３）ｎ）になり、不燃の膜を形成する。この被膜が可燃物と空気（酸素）の接触を防止することにより、燃焼を抑止する。
【化２】
本発明では、第二リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４）及び第一リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）Ｈ２ＰＯ４）から発生したアンモニアガス（ＮＨ３）を界面活性剤と消火液剤とが形成する泡の中に内包する。
【００２５】
（３）重炭酸ナトリウム及び重炭酸カリウムはパンのふくらし粉（ベーキングパウダ−）として知られる食品添加物である。重炭酸ナトリウム及び重炭酸カリウムは、常温で塩化アンモニウムと炭酸カリウムの反応（〔化１〕式参照）を抑制し、本発明の消火液剤の長期安定化に寄与している。重炭酸ナトリウム及び重炭酸カリウムは高温で分解して炭酸ガス（ＣＯ２）を発生し消火作用の一翼を担うのものである。
【００２６】
（４）界面活性剤の多くは、洗剤の主成分として知られ、家庭でも、台所用洗剤や洗濯用洗剤としてなじみが深い。界面活性剤の主要な働きは、表面張力を弱める作用であり、界面活性剤の水溶液に気体を吹き込むと界面活性剤の作用により泡が発生する。本発明の消火液剤を火中に投入すると、上記のように、塩化アンモニウムと炭酸カリウムからアンモニアガス（ＮＨ３）と炭酸ガス（ＣＯ２）、第二リン酸アンモニウムからはアンモニアガス（ＮＨ３）重炭酸ナトリウムからは炭酸ガス（ＣＯ２）が発生し、これらの不燃性ガスによって膨らんだ泡が火元である可燃物を覆う。この泡は、消火した後も可燃物を冷却しつつ覆い続けるため、延焼を防止、再発火を抑止する作用がある。
【００２７】
（５）水は、消火薬を溶解する溶媒であり、消火薬を均一に混合して反応を促進させ、また、消火薬成分が反応を開始するための熱媒体でもある。一方、水は界面活性剤を溶解することにより表面張力が低下し、消火の際、消火薬から発生するガスを捕捉して発生する泡の主成分である。この泡が可燃物を覆い、可燃物と空気との接触を断ち消火を成し遂げる。
水自体の多大な蒸発熱（吸熱）及び発生する水蒸気による空気の排除に基づく消火作用については言うまでもない。
【００２８】
本発明の消火液剤に使用する塩化アンモニウムに特に制限はなく、食品添加物グレードから工業用グレードまで幅広く利用できる。
本発明の消火液剤の塩化アンモニウム濃度は、消火液剤に対し、７重量％から１３重量％が好ましく、８重量％から１２重量％がより好ましく、９重量％から１１重量％がさらに好ましい。
塩化アンモニウム濃度が７重量％未満では、薬剤が不足し、十分な消火機能を発揮できない恐れがある。また、塩化アンモニウム濃度が１３重量％以上になると、他の薬剤とのバランスが崩れ、十分な消火機能を発揮できない恐れがある。
【００２９】
本発明の消火液剤に使用する炭酸ナトリウムまたは炭酸カリウムに特に制限はなく、食品添加物グレードから工業用グレードまで幅広く利用できる。
本発明では、界面活性剤と水以外の成分は、塩化アンモニウムに対しての重量割合で配合される。
本発明の消火液剤の炭酸ナトリウム、炭酸カリウムから選ばれる炭酸塩の相対濃度は塩化アンモニウムニウム１００重量部に対し３５部から７５部であり、４１部から７４部であることがより好ましく、４９部から６５部であることが更に好ましい。
炭酸ナトリウム及び炭酸カリウムは、両剤を混合して炭酸塩として使用できる。
炭酸ナトリウム及び／または炭酸カリウムの相対濃度が、塩化アンモニウム１００重量部に対し３５部未満では、塩化アンモニウムとの反応に炭酸塩が不足し、十分な消火機能を発揮できない恐れがある。また、炭酸ナトリウム及び／または炭酸カリウムの相対濃度が７５部以上になると、他の薬剤とのバランスが崩れ、十分な消火機能を発揮できない恐れがある。
例えば、本発明の消火液剤中の炭酸カリウム濃度は、消火液剤に対し、５重量％から８重量％程度である。
【００３０】
本発明の消火液剤に使用する第二リン酸アンモニウムに特に制限はなく、食品添加物グレードから工業用グレード、肥料用グレードまで幅広く利用できる。
本発明の消火液剤の第二リン酸アンモニウムの相対濃度は、塩化アンモニウム１００重量部に対し１３部から３０部であり、１６部から２５部がより好ましく、１９部から２２部がさらに好ましい、
第二リン酸アンモニウムの相対濃度が塩化アンモニウム１００重量部に対し１３部未満では、リン酸塩が不足し、十分な消火機能を発揮できない恐れがある。また、第二リン酸アンモニウムの相対濃度が３０部以上になると、他の薬剤とのバランスが崩れ、十分な消火機能を発揮できない恐れがある。
例えば、消火液剤中の第二リン酸アンモニウムの濃度は消火液剤に対し、１重量％から３重量％程度である。
【００３１】
本発明の消火液剤に使用する重炭酸ナトリウムまたは重炭酸カリウムに特に制限はなく、食品添加物グレードから工業用グレードまで幅広く利用できる。
本発明の消火液剤の重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウムから選ばれる重炭酸塩のの相対濃度は、塩化アンモニウム１００重量部に対し８部から５０部であり、９部から２０部がより好ましく、１０部から１５部がさらに好ましい、
重炭酸ナトリウム及び重炭酸カリウムは、両剤を混合して重炭酸塩として使用できる。
重炭酸ナトリウム及び／または重炭酸カリウムの相対濃度が塩化アンモニウム１００重量部に対し８部未満では、重炭酸塩が不足し、十分な消火機能及び消火液剤の安定化機能を発揮できない恐れがある。また、重炭酸ナトリウム及び／または重炭酸カリウムの相対濃度が５０部以上になると、他の薬剤とのバランスが崩れ、十分な消火機能と消火液剤の安定化機能を発揮できない恐れがある。
例えば、重炭酸ナトリウムの濃度は、消火液剤に対し、０．５重量％から５重量％である。
【００３２】
本発明の消火液剤に使用する界面活性剤に特に制限はなく、一般に普及している界面活性剤を広く利用できる。
本発明の消火液剤に使用できる界面活性剤として、例えば、水中で解離したとき陰イオンとなる陰イオン系界面活性剤（アニオン性界面活性剤）、水中で解離したとき陽イオンとなる陽イオン系界面活性剤（カチオン性界面活性剤）、分子内にアニオン性部位とカチオン性部位の両方をもち、溶液のｐＨに応じて陽・両性・陰イオンとなる両性界面活性剤（双性界面活性剤）及びイオン化する親水性部分を持たない非イオン系界面活性剤（非イオン性界面活性剤）のいずれも好ましく利用できる。これらの界面活性剤は１種または２種以上を組合せて使用することができる。
【００３３】
陰イオン系界面活性剤（アニオン性界面活性剤）としては、脂肪酸ナトリウム（石鹸：ＲＣＯＯ−Ｎａ＋）、アルファスルホ脂肪酸エステル塩（ＲＣＨ（ＳＯ３−Ｍ＋）ＣＯＯＲ’）、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩（ＲＣ６Ｈ４ＳＯ３−Ｍ＋）、アルキル硫酸エステル塩（ＲＯＳＯ３−Ｍ＋）、アルキルポリオキシエチレン硫酸塩（ＲＯ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍＳＯ３−Ｍ＋）、モノアルキルリン酸エステル塩（ＲＯＰＯ（ＯＨ）Ｏ−Ｍ＋）、アルファオレフィンスルホン酸塩（ＲＣＨ＝ＣＨ（ＣＨ２）ｎＳＯ３−Ｍ＋）、アルカンスルホン酸塩（ＲＳＯ３−Ｍ＋）を例示することができる。中でも、アルファスルホ脂肪酸エステル塩、アルキルポリオキシエチレン硫酸塩、アルキルスルホン酸塩をより好ましく利用することができる。
【００３４】
陽イオン系界面活性剤（カチオン性界面活性剤）としては、アルキルトリメチルアンモニウム塩（ＲＮ＋（ＣＨ３）３Ｘ−）、ジアルキルジメチルアンモニウム塩（ＲＲ’Ｎ＋（ＣＨ３）２Ｘ−）、アルキルベンジルジメチルアンモニウム塩（ＲＮ＋（ＣＨ２Ｐｈ）（ＣＨ３）２Ｘ−）を例示することができる。
【００３５】
両性界面活性剤（双性界面活性剤）としては、アルキルジメチルアミンオキシド（ＲＮ＋（ＣＨ３）２Ｏ−）、アルキルカルボキシベタイン（ＲＮ＋（ＣＨ３）２ＣＨ２ＣＯＯ−）、アルキルアミノ脂肪酸塩（ＲＮＨＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯ−Ｍ＋）等を例示することができる。
非イオン系界面活性剤（非イオン性界面活性剤）としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル（ＲＯ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍＨ）、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル（ＲＣＯ２（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍＨ）、ポリオキシエチレン脂肪酸ソルビタンエステル、アルキルポリグルコシド、ショ糖脂肪酸エステル、脂肪酸ジエタノールアミド（ＲＣＯＮ（ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ）２）、アルキルモノグリセリルエーテル（ＲＯＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＨ）等を例示することができる。中でも、ポリオキシエチレンアルキルエーテルをより好ましく利用することができる。
【００３６】
上記した界面活性剤の他にフッ素系界面活性剤と呼ばれる界面活性剤がある。フッ素系界面活性剤は、上に例示した多くの界面活性剤が有するアルキル基の複数の水素原子を複数のフッ素原子で置換したものであり、フッ素を含有していない界面活性剤よりも表面張力を低下させる能力が高い。これらのフッ素系界面活性剤も本発明の消火液剤の界面活性剤として使用することができる。
しかしながら、これらのフッ素系界面活性剤は生体濃縮性の問題があり、使用が制限されているものがある。
【００３７】
本発明に使用する界面活性剤として、アルファスルホ脂肪酸エステル塩、アルキルポリオキシエチレン硫酸塩、アルキルスルホン酸塩及びポリオキシエチレンアルキルエーテルをより好ましく利用することができる。共に家庭用洗剤として使用の実績がある。ここでいずれのアルキル基の炭素数は８〜５０が好ましく、８〜２０がより好ましい。通常アルキル基の炭素数は１０〜１８程度である。アルキルポリオキシエチレン硫酸塩及びポリオキシエチレンアルキルエーテルのオキシエチレン基の繰り返し単位は２〜２０であり、通常、３〜１０である。
【００３８】
これらの界面活性剤は１種または２種以上を組合せて使用することができる。界面活性剤を混合して使用する場合の、組合せ及び混合割合に特に制限はない。ただし、アニオン性界面活性剤とカチオン性界面活性剤の組合せには注意を要する。
本発明の消火液剤は、上記の界面活性剤を０．１重量％から１０重量％となるように消火薬水溶液に混合したものであることがよい。界面活性剤がアルファスルホ脂肪酸エステル塩、アルキルポリオキシエチレン硫酸塩及びアルキルスルホン酸塩から選ばれる１種以上の陰イオン界面活性剤とポリオキシエチレンアルキルエーテルを成分とする組成の場合、界面活性剤濃度は消火液剤の２重量％から８重量％であることが好ましく、４重量％から６重量％であることが更に好ましい。
界面活性剤の濃度が０．１重量％以下であると消火の際、発生した泡の消火対象物を包み込む力が劣り、炎が高く上がり、十分な消火ができなくなる恐れがある。一方、界面活性剤の濃度が１０重量％以上になると、他の成分とのバランスが崩れ、十分に消火効果を発揮できない恐れがある。
【００３９】
上記の消火液剤を充填してなる手投げ消火液弾の樹脂容器は、例えば図１に示すようなペットボトル様の筒状容器で、内容量が５００ｍｌから１２００ｍｌであることがよく、６００ｍｌから１０００ｍｌであることがより好ましい。
消火液弾の内容量が５００ｍｌ以下では、１回の投てきで燃焼中消火対象物にかかる薬液が少なすぎて消火が不十分になる恐れがある。一方、内容量が１２００ｍｌ以上になると重すぎて投てきでは狙った火元に届かない恐れがある。
【００４０】
手投げ消火液弾の容器は長期間の保存が可能で、投てきによって破壊する容器であれば特に制限はないが、通常は合成樹脂の容器が利用される。合成樹脂の容器の材質としては、例えば塩化ビニル、低圧ポリエチレン、高圧ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート等が好ましく利用できる。
本発明の手投げ消火液弾は投てきの衝撃によりその容器が物理的に壊れ、充填されている消火薬液が燃焼中の可燃物にかかる必要がある。従って、容器は衝撃により破裂する強度を持つものであり、その一方で長期保存に耐えるものであることが要求される。
【００４１】
一方、本発明の消火液剤を充填した天ぷら油火災用の簡易消火用具は、天ぷら油火災時に炎の上に位置した時、炎の熱により容器が破損し、充填された消火液剤が炎上中の油に注入される。あるいは、炎上中の油鍋の中に、天ぷら油火災用の消火パックを投入または挿入すると、融解によってプラスチックの容器が破損し、充填した消火液剤が油に中に流出するものである。燃焼中の油の中に入った消火液剤は高熱によって泡を発生させながら、炎上中の天ぷら鍋の表面に広がり消火するものである。
【００４２】
通常１個の天ぷら鍋火を消すために必要な消火液剤の量は、天ぷら油の量によるが、一般家庭で一回に使用する天ぷら油２００〜６００ｍｌに対しては、消火液剤の５０ｍｌから２００ｍｌが良く、８０ｍｌから１２０ｍｌがより好ましい。５０ｍｌ以下では、消火液剤が不足して十分な消火ができない恐れがある。一方、２００ｍｌ以上では、消火の後も消火液剤が残り、無駄であり、場合によっては、消火液剤が天ぷら鍋から溢れてしまう恐れがある。天ぷら油を一回に大量に使用する事業所等では、使用する天ぷら油の量に応じた数の天ぷら油火災用の消火パックを準備しておくとよい。
【００４３】
消火液剤を充填した天ぷら油火災用の簡易消火用具は、５０ｍｌから２００ｍｌの消火液剤を密封して保管できるものであれば、特に、制限はないが、天ぷら油火災の際に炎にかざした時、直ちに炎の熱で容器が燃焼または融解して破損し、内容物の消火液剤が炎上中の油に注がれるか、あるいは、炎上中の油鍋に投入した時、高熱により融解し、内容物が油の中に流出しなければならない。
【００４４】
炎の熱で融解して破損する容器としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール、ポリアミド、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート等の耐熱温度が比較的低い熱可塑性樹脂で成形した容器またはフィルムで製造した袋を例示できる。
これらの樹脂で造られたプラスチックバックはいずれも本発明の消火液剤の容器として好ましく使用できる。中でもポリエチレン、ポリプロピレン及びポリアミドのバックは強度、耐久性に優れ、市販されるバックの種類の豊富さから好ましく利用できる。
【００４５】
本発明で使用可能なポリエチレンとしては、耐熱温度が１００℃未満の低密度ポリエチレン（低圧ポリエチレン）、耐熱温度が１２８℃程度の高密度ポリエチレン（高圧ポリエチレン）、物性が低密度エチレンと高密度エチレンの中間にある線状低密度エチレン及び架橋ポリエチレン等があるが、これらのいずれで製造したプラスチックバックも好ましく使用できる。
また、ポリプロピレンで製造したプラスチックバックも好ましく使用できる。
本発明で使用可能なポリアミドとしてはポリアミド６、ポリアミド６６、ポリアミド１２及びアモルファスポリアミドがある。これらのいずれのポリアミドで製造したプラスチックバックも好ましく使用できる。
この他、ポリアミド樹脂にはポリアミド４６や芳香族基を有するポリアミドが知られているが、耐熱温度が高いため、本発明の消火パックの容器としては適当ではない。
【００４６】
消火の際、プラスチックバックが融解する必要があることを考慮すると、プラスチックバックに使用する樹脂フィルムは薄手のものが好ましく、フィルムの厚さとして０．０１〜０．５ｍｍであることが好ましい。０．０１ｍｍ以下では、プラスチックバックの強度が弱くなり、取り扱い難かったり破損する恐れがある。一方、フィルムの厚さが０．５ｍｍを超過すると天ぷら油火災の熱でプラスチックバックが融解するのに時間がかかり、投入者が炎の熱気に耐えられず、消火液剤を適切な位置に注入できない恐れがある。
【００４７】
天ぷら油火災の炎が類焼して破損する容器としては、アルミパウチの容器が、消火液剤の投入の速さから好ましく利用できる。即ち、炎の上部に容器をかざすと、瞬時にアルミパウチに類焼して内容物の消火液剤が炎上中の油に注がれ、直ちに消火をすることができる。
本発明で使用可能なアルミパウチは、アルミラミネートシート、または、アルミ蒸着フィルムを容器に加工したもののいずれも好ましく使用できる。
アルミラミネートシートはポリエチレンテレフタレート、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン等のフィルムにアルミ箔を張り合わせラミネート加工したシートである。アルミ蒸着フィルムはポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン等のフィルムにアルミニウムを蒸着加工したものを貼り合わせたものである。
【００４８】
消火の際、アルミパウチに類焼して消火をすることを考慮すると、アルミパウチは薄手のものが好ましく、シール部の厚さとして０．０１〜０．５ｍｍであることが好ましい。シール部の厚さが０．０１ｍｍ以下では、アルミパウチの強度が弱くなり、取り扱い難かったり破損のする恐れがある。一方、シール部の厚さが０．５ｍｍを超過すると天ぷら油火災の炎がアルミパウチに類焼するのに時間がかかり、投入者が炎の熱気に耐えられず、消火液剤を適切な位置に注入できない恐れがある。
【００４９】
本発明の消火液剤を充填してなる天ぷら油火災用の消火パックには様々な形状が可能である。
本発明の消火液剤を充填したプラスチックバックの形状に特に制限はないが、加工のし易さから、通常、上面図形が三角形または四角形の形状である。２枚の合成樹脂フィルムやアルミラミネートシートまたはアルミ蒸着シートを重ね合わせ、熱圧着等の手段により所定形状の容器を形成し、これに所定量の消火液剤を注入した後、注入口を熱圧着等の手段により密封すればよい。
例えば、所定容量のプラスチックバックに製品名、成分名、使用方法，注意事項等を印刷し、消火液剤の所定量を充填した後、バックの開放口を密封すればよい。
【００５０】
また、市販のプラスチックバックを利用することもできる、例えば、市販のポリエチレン三方袋、ポリプロピレン三方袋、ナイロン三方袋或いはアルミラミネート三方袋またはアルミ蒸着三方袋に本発明の界面活性剤入りの消火液剤を充填した後、袋の中の空気を抜いて開放口を熱圧着等の密閉手段により密閉してもよい。この場合商品名や使用方法等の情報を記載したシートを別途準備し、プラスチックバックに貼り付ける、または巻きつける等の添付手段で表示することができる。
【００５１】
本発明の消火液剤を充填した消火パックには、その効能と使用方法について説明する表示があることが好ましい。特に、使用方法については、一目で分かるイラストで表現されることが好ましい。
一つの表示方法としては、消火液剤を充填したアルミパウチの表面に商品名、成分組成、効能及び使用方法等を印刷する方法である。
他の表示方法の例としては、本発明の天ぷら油火災用の消火パックの効能及び使用方法を記載した紙面情報を消火液剤を充填したプラスチックバックの外面に貼り付ける方法である。更に、紙面情報をプラスチックバックの外周に巻き付け、これを透明なプラスチックケースに収納して、外部から、効果と使用方法が確認できるようにしてもよい。
これらの方法を併用することにより、長期保存中に印刷が消たり、汚れで読めなくなったり、或いは、紙面情報を紛失したりすることによる危惧を減ずることができる。
【００５２】
本発明の天ぷら油火災用の消火パックには、その周囲に消火パックを炎上する炎の上に吊り下げるための吊り下げ手段を設置することが好ましい。吊り下げ手段がプラスチックバックの周囲の一部に設けられた貫通孔であっても良い。この貫通孔は天ぷら油火災の際に、菜箸のような棒状のものをこの孔に差込み、炎の上にかざす、あるいは、消火パックを炎上中の油鍋に投入または挿入するためのものである。孔の大きさは直径２〜８ｍｍであることが好ましい。
【００５３】
また、他の吊り下げ手段としては、消火パックの周囲の一部に設けた紐状のリングを設けてもよい。このリングは、消火パックを炎にかざす時、台所周辺で箸より太い棒状のもの、例えば、玉じゃくしの柄、フォーク、スプーン等の棒状のものを通すことができる。リングの大きさは、１０ｍｍ〜５０ｍｍ程度である。
もちろん、貫通孔に紐を通してリングを形成することも可能である。
さらに、その他の吊り下げ手段としては、消火パックにこれを炎にかざすための棒状のものを予め備えてもよい。
また、消火パック自身の形状を縦横比が４：１〜１０：１の上面図形が長方形の形状とし、消火パックを二つ折りにすることで吊り下げ手段とすることも可能である。
【実施例】
【００５４】
（１）実施例１〜５、比較例１、２：
ａ．消火液剤の調製
（イ）材料
塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ、工業用ＳＨ−Ｐ３６Ｗ：長井製作所製）
炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３、一般工業用：ＡＧＣ旭硝子株式会社製）
第二リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４、工業用：米山化学工業株式会社製）
重炭酸ナトリウム（ＮａＨＣＯ３、一般工業用：ＡＧＣ旭硝子株式会社製）
２−スルホヘキサデカン酸−１−メチルエステルナトリウム（ライオン株式会社製）
アルキルポリオキシエチレン硫酸ナトリウム（ラテルムＥ−１：花王ケミカル株式会社製）、
ラウリル硫酸ナトリウム（エマール１０Ｇ：花王ケミカル株式会社製）
ポリオキシエチレンラウリルエーテル（エマルゲン１０５：花王ケミカル株式会社製）
【００５５】
（ロ）消火液剤原液調製
ステンレス製で２リットル容の攪拌機付きの溶解容器に１０００ｍｌの水を入れ、３０℃〜４０℃に加温し、この温度を維持しつつ攪拌しながら、（１）ＮＨ４Ｃｌ ３３６．０ｇ、（２）Ｋ２ＣＯ３ ２１７．０ｇ、（３）（ＮＨ４）２ＨＰＯ４ ６９．０ｇ、（４）ＮａＨＣＯ３ ４０．０ｇを（１）〜（４）の順に暫時投入して溶解した。６０分攪拌を続け、内容物を完全に溶解して消火液剤原液とした。
【００５６】
（ハ）界面活性剤原液調製
５０〜６０℃の温水５００ｍｌを入れたステンレス製で１リットル容の攪拌機付きの溶解容器に、２−スルホヘキサデカン酸−１−メチルエステルナトリウム１０．０ｇ及びアルキルポリオキシエチレン硫酸ナトリウム ２５．０ｇ、ラウリル硫酸ナトリウム ４０．０ｇ、ポリオキシエチレンラウリルエーテル ５０．０ｇを順次投入した後、３０分間穏やかに攪拌し、内容物を溶解して界面活性剤原液とした。
【００５７】
（ニ）界面活性剤混合量検討のための消火液剤組成物の調製
消火液剤原液５０ｍｌを分注した１８０ｍｌ容ガラス容器に、界面活性剤原液の０．１ｍｌ、０．５ｍｌ、１．０ｍｌ、５．０ｍｌ、１０．０ｍｌ及び５０．０ｍｌをそれぞれ加え、水を加えて最終液量を１００．０ｍｌとしたものをそれぞれ順に組成物Ｉ〜ＶＩとした。
界面活性剤原液を加えず消火液剤原液５０．０ｍｌに水５０．０ｍｌを加えたものをブランクとした。
【００５８】
（ホ）界面活性剤混合量検討のための消火試験方法
上部直径３０ｃｍの天ぷら鍋に２００ｍｌの天ぷら油（大豆油：日清オイリオグループ株式会社製）を入れ、ガスコンロ上で加熱した。油温が３５０℃を超え発生した煙にガスライターで着火した。着火から５秒後に組成物Ｉ〜ＶＩまたはブランクの溶液の２０．０ｍｌをコマゴメピペットで計り取り、炎上中の油面に滴下した。
コンロの火は付けたままの状態で、滴下後の炎の状態、油面における泡の広がり等を観察した。滴下後、３０秒以内に天ぷら鍋中の炎がなくなった場合を「消火」、なくならなかった場合を「消火せず」と判定した。この判定基準は、実施例６以降の実施例でも採用した。
【００５９】
（ヘ）界面活性剤混合量検討のための消火試験結果
界面活性剤混合量検討のための消火試験の結果を表１に示した。
【表１】
組成物ＩＩ〜ＶＩは滴下後２秒以内に「消火」したが、ブランクと組成物Ｉでは３０秒後も火は消えず「消火せず」の判定になった。
ブランクでは滴下直後、油が激しく飛び散り、炎が一層激しくなった。
組成物Ｉでは炎が一端大きくなった後、泡が油面の大部分を覆い、炎は小さくなったが、完全消火には至らなかった。
組成物ＩＩ、ＩＩＩでは、一度炎が大きくなった後、泡が油面を覆い２秒以内に消火した。
組成物ＩＶ〜ＶＩでは、点火後、瞬時（１秒以内）に泡が油面を覆い消火した。
上記の結果から、２００ｍｌの天ぷら油の油火災に対して、消火液剤原液を５０部に、界面活性剤原液の０．５部〜５０部を加え、水を加えて１００部とした消火液剤の２０ｍｌを炎上する油面に滴下することにより消火できることが実証された。消火液剤中の界面活性剤を濃度換算すると、０．１〜１０重量％に相当する。
【００６０】
（２）実施例６、比較例３：
ｂ．消火液弾
（イ）消火液弾の容器
図１は本願実施例に係る手投げ消火液弾の容器の一例である。容器本体１は図１に示すとおり、０．８ｍｍ〜１．０ｍｍ厚の透明塩化ビニルから成り、底面４は、８０ｍｍ×８０ｍｍの角の丸い正方形で、高さ１５７ｍｍの角筒に、頂部注入口３と連続するＬ形湾曲部２を表面接続してなる角ビン状であって、角筒の対向する２側面に、周囲面より約３ｍｍ凹んだ長方形状の凹面部ａ、ｂ、ｃ、ｄをブロック状に設け、容器内側部にそれらに対応する容器内側部に凹面を形成した。凹面部の水平方向の長さは容器の幅一杯の７４ｍｍとし、垂直方向の幅を２８．５ｍｍの等間隔とした。凹面部と凹面部の間には幅８〜１０ｍｍの凸部ｅ、ｆ、ｇが水平に設けられた。これらの凸凹部は、角筒の角に施した丸みと相まって手触り感を良くし、投てきの際の滑りを防止した。
【００６１】
一方、凸凹部が施された側面に隣接し、対向する２面は角の丸みを除くと平面であり、ここに商品名、使用方法、注意事項等の商品情報が印刷された。
頂部注入口３には、蓋としてポリエチレン製の嵌め込み式の内キャップ５が固く勘合された。
【００６２】
（ロ）消火液弾の製造
実施例６：実施例４に使用した組成物Ｖを上記の図１に示した手投げ消火液弾の容器に、８００ｍｌ充填し試験用の消火液弾とした。
組成物Ｖの外観は白色不透明で比重１．１２、ｐＨ８．５４であった。
比較例３：特許文献２に示した手投げ消火液弾の容器に、上記の比較例１で使用したブランク液剤を８００ｍｌ充填し、比較のための消火液弾とした。
【００６３】
（ハ）消火液弾の消火試験
上記のとおり準備した実施例６及び比較例３の消火液弾について、消火器の技術上の規格を定める省令（昭和３９年自治省令第２７号第３条第２項）の試験方法に準じて試験を行なった。
即ち、火災模型の種類は木材を井桁型に積み上げ、下に置いた燃焼鍋に１５００ｍｌのガソリンを入れて点火するＡ−１模型（第２模型）で、模型に用いる木材の水分含有率は１５．０％であった。着火してから３分間予燃焼させた後、燃焼物から１ｍ以上の距離をおいて火元に投てきした。投てきは炎が目視できなくなるまで、繰り返し行ない、投てきした消火液弾の数及び消火開始から消火するまでの時間を（消火に）要した時間として記録した。
【００６４】
試験結果：消火試験の結果を表２に示した。
【表２】
実施例６と比較例３を比べると、ほぼ同年代の男女が実施した試験にもかかわらず、実施例６の方が明らかに投てきした消火液弾の数が少なく、消火に要した時間も短かった。この結果は、普通火災において、界面活性剤を含む消火液剤が従来の界面活性剤を含まない消火液剤に比べ、消火能力を増大させたことを示している。また、界面活性剤を含む消火液剤を充填した手投げ消火液弾の有効性を実証したものである。
【００６５】
（３）実施例７〜１０：
ｃ．天ぷら油火災用の消火パック（ポリエチレンパック）
（イ）天ぷら油火災用の消火パック（ポリエチレンパック）の製造
ポリエチレン三方袋（厚さ０．０４ｍｍ×横幅８５ｍｍ×縦１５０ｍｍ：（株）ソフトサービス製）に、実施例４に使用した組成物Ｖを６０ｍｌまたは１００ｍｌずつ充填し、開封部を熱圧着して密封した。熱圧着によりポリエチレン三方袋上部に残った余部を熱圧着部から３０ｍｍの位置で切断し、帯状端部を形成した。その帯状端部の上下左右の中央に直径６ｍｍの貫通孔を設けた。この貫通孔は、消火試験の際に、菜箸を通し消火パックを炎にかざすために用いられた。
６０ｍｌの消火液剤を充填した消火パック６はおよそ縦８０ｍｍ、横８０ｍｍ、中央部平均厚さ１２ｍｍの上面図形正方形で中央部に厚みを持つ座布団形状であった。１００ｍｌの消火液剤を充填した消火パック６はおよそ縦１３５ｍｍ、横８０ｍｍ、中央部平均厚さ１２ｍｍの上面図形長方形で中央部に厚みを持つレトルトパウチに似た形状であった。
【００６６】
（ロ）天ぷら油火災用の消火パック（ポリエチレンパック）の液量の検討
上部直径３０ｃｍの天ぷら鍋に天ぷら油の３００ｍｌ、６００ｍｌまたは１０００ｍｌを入れガスコンロ上で加熱した。油温が３５０℃を超えて発生した煙にガスライターで着火した。着火５秒後に、上記で準備した消火液剤の６０ｍｌまたは１００ｍｌを充填した消火パック１個を炎にかざすようにして投入した。投入後、消火に要した秒数を計測した。
【００６７】
（ハ）天ぷら油火災用の消火パック（ポリエチレンパック）の液量の検討結果
天ぷら油火災用の消火パック（ポリエチレンパック）の液量の検討結果を表３に示した。
【表３】
３００ｍｌの天ぷら油の油火災に対し、６０ｍｌの消火液剤は瞬時に消火を完遂したが、６００ｍｌの天ぷら油の火災に対して、６０ｍｌの消火液剤では消火までに約２秒を要した。６００ｍｌの天ぷら油の油火災に対し、１００ｍｌの消火液剤及び１０００ｍｌの天ぷら油の油火災に対し、１００ｍｌの消火液剤では瞬時に消火を完了した。
【００６８】
（４）実施例１１、１２：
ｄ．天ぷら油火災用の消火パック（アルミパウチ）
（イ）天ぷら油火災用の消火パック（アルミパウチ）の製造
図２に本発明の実施の形態である消火液剤１００ｍｌをアルミパウチに充填した天ぷら油火災用の消火パックの正面図（ａ）とその断面図（ｂ）を示した。
ポリエチレン（ＰＥ）、アルミニウム及びポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の三層からなるアルミ蒸着三方袋（厚さ０．０２×横幅１１０ｍｍ×縦１８０ｍｍ、グレード名：アルミ蒸着平袋無地ＡＣ−１、（株）かわた製）に、実施例４に使用した組成物Ｖを１００ｍｌ充填し、袋内部に空気が残らぬようにして、アルミ蒸着三方袋の開放部端を熱圧着して密封した。その結果、アルミパウチ６の上下両端と一側面中央の長手方向にそれぞれ幅１０ｍｍの熱蒸着部１１が形成された消火パック６が得られた。
【００６９】
横幅１００ｍｍ×長さ３６０ｍｍの細長い紙の片面に商品名、有効成分名、使用方法、注意事項、有効期限等を印刷した紙製の情報シート（説明書）７を、印刷面が外側となるように対向する短い辺を重ねて二つ折りし、その折り目の内側が消火パック６の上部（熱圧着部１１）に接し、情報シート７の印刷面が消火パックの両面の外側にくるように配した。その情報シート７に挟まれた消火パック６を縦１８５ｍｍ、横１００ｍｍの収納部を持つ透明なポリプロピレンケース（ポリプロピレン三方袋、グレード名：クリスタルパックＨ１２−２０、（株）カワタ製）８に収納した。
ポリプロピレンケース８の長手方向の一方（上部）には、幅３０ｍｍの帯状端部１３が付属しており、この帯状端部の上下左右の中央に直径６ｍｍの貫通孔１０を形成した。
ポリプロピレンケース８の開放口は帯状端部と対向するケースの下端部にあり、情報シートと消火パックを収納後、ポリプロピレンケース８の一面（表面）から延長して形成された幅４０ｍｍの縁部１２を裏面方向に折り返し、縁部の端部近傍に予め塗布された接着剤を利用して、プロピレンケースの縁部が形成されていない面（裏面）に接着した。
【００７０】
（ロ）天ぷら油火災用の消火パック（アルミパウチ）の消火試験
上面直径が４５ｃｍの中華鍋に天ぷら油を３５０ｍｌ投入し、ガスコンロ上で強火で加熱した。油の温度が３５０℃を超えて、天ぷら油から立ち上がる煙に着火した。発火から５秒経過したところで消火を開始した。消火方法は、上記で準備した消火パック（アルミパウチ）６を収納したポリプロピレンケース８の貫通孔１０に長さ３０ｃｍの菜箸を通して、炎の上で炎の先端とポリプロピレンケースの下端が触れるようにかざす方法（実施例１１）と、消火パック６を収納したポリプロピレンケース８の中心を長さ３０ｃｍの菜箸で挟んで炎上中の油の中に押し入れる方法（実施例１２）との２つの消火方法を比較した。
【００７１】
（ハ）天ぷら油火災用の消火パック（アルミパウチ）の消火試験結果
アルミパウチの消火パック６を収納したポリプロピレンケース８の貫通孔１０に菜箸を通して、炎の上にかざす方法（実施例１１）も、消火パック６を収納したポリプロピレンケース８の中心を菜箸で挟んで炎上中の油に押し入れる方法（実施例１２）ともに瞬時（１秒以内）に白煙と共に消火液剤の泡が油面を覆い消火を完了した。実施例１１、１２の２つの方法に優劣はなかった。
アルミパウチの消火パックは、天ぷら油火災の際に炎にかざした時、直ちに炎の熱で容器が燃焼または融解して破損するばかりではなく、消火液パックを炎上中の油の中に挿入しても、高熱により融解し、内容物が油の中に流出することが確認された。
【００７２】
（５）実施例１３〜１５：
（ニ）種々の油火災に対する消火パック（アルミパウチ）の効果確認
実施例１１、１２に使用した消火液剤を１００ｍｌ充填した天ぷら油火災用の消火パック６（ポリエチレンケース入り）を用い、
実施例１３：ガソリン（レギュラーガソリン）、
実施例１４：灯油（１号灯油）、
実施例１５：重油（Ａ重油）、
実施例１６：エンジンオイル（パラフィンベースオイル）、
実施例１７：グリース（カップグリース）
による代表的な油火災対する消火効果について検討した。
角形オイルパン（３０ｃｍ×３０ｃｍ×８ｃｍ：ブリキ製）または上部直径３０ｃｍの丸形フライパン（鉄製）に上記可燃性油の各１５０ｍｌを入れ、ガスコンロ上で加熱した。加熱しながらガスライターで可燃性油から蒸発するガスに着火した。着火後一定時間経過後に炎上中の可燃性油に上記のポリエチレンケース８に収納した消火パック８を実施例１１と同様の方法で投入した。
【００７３】
（ニ）種々の油火災に対する消火パック（アルミパウチ）の試験結果
種々の可燃性油の火災に対する天ぷら油火災用の消火パック（アルミパウチ８）の消火試験結果を表４に示した。表中、着火後時間は、着火後消火開始までの予燃焼時間を示した。
【表４】
ガソリン、灯油、重油、エンジンオイル、グリースのいずれにおいても、消火液剤１００ｍｌを充填した天ぷら油火災用の消火パックの１個の投入によって消火することができた。実施例１３のガソリンへの投入では、オイルパンに消火液剤の泡が一面に広がり瞬時に消火が完了した。実施例１４〜１７の油火災においても消火液剤の泡が油面全体を覆い瞬時に消火が完了した。
以上の結果は、本発明の消火液剤及びこれを充填した消火パックが天ぷら油火災のみならす広く油火災の初期消火に有効であることを示している。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明の消火液剤は、普通火災（Ａ火災）のみならず、油火災（Ｂ火災）に有効であり、火災を瞬時に消火し、再燃の恐れもなく確実に消火することができることから、初期消火の消火薬剤として好適である。さらに、人体や環境に対して有害な物質を含まないことから安全性が高く、消火後の居住に支障を及ぼす恐れがないことから、住宅や事業所等の消火液剤として好適である。更に、本発明の消火液剤を充填した手投げ消火液弾及び天ぷら油火災用の消火液剤入りパウチは、取り扱いやすく、老若男女を問わず初期火災に対応でき、低廉で、嵩張らず、保存安定性がよく、さらに、有効期限後の廃棄が容易であることから、一般家庭や事業所等で常備する簡易消火用具として好適である。
【符号の説明】
【００７５】
ａ、ｂ、ｃ、ｄ 凹面部
ｅ、ｆ、ｇ 凸部
１ 消火液弾の容器本体
２ Ｌ形湾曲部
３ 頂部注入口
４ 底面
５ 蓋（内キャップ）
６ 天ぷら油火災用消火パック（アルミパウチ）
７ 情報シート（説明書）
８ ポリプロピレンケース
９ 消火液剤
１０ 貫通孔
１１ 熱圧着部（シール部）
１２ 縁部
１３ 帯状端部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、消火液剤及びそれを充填した簡易消火用具に係り、より詳しくは、普通火災（一般火災）及び油火災に使用可能な消火液剤及びそれを充填した簡易消火用具に関する。
【背景技術】
【０００２】
火事の発生において初期消火の重要性は議論の余地がない。火災の発生の初期段階に対応する消防設備の一つとして消火器がある。消火器を使用した場合の消火率は７０％以上といわれており、最近では、一般家庭においても消火器を設置するケースが増えてきている。一般家庭に最も普及している消火器として粉末消火器と泡消火器が知られている。在来の備え付け消火器は、操作が煩雑で緊急時において使用する者が動転して正しい操作が出来ず、また、容器内の消火薬剤が経年変化して有効に作用しなかったことなどの理由により、初期消火に役立たなかった例は多い。また、消火器はスチール製のため重くて扱いにくく、また、嵩張るため、平常時は生活の邪魔になるばかりでなく、消火器を廃棄する際には一般の不燃物ゴミとして廃棄できず、有料で業者に引き取って貰うなど、今日なお種々の問題点を残している。
【０００３】
さらに、泡消火器においては、消火薬剤に含まれるペルフルオロオクタン−１−スルホン酸（ＰＦＯＳ）が環境毒性の問題から事実上製造禁止となるなど、環境汚染の問題を抱えている。
一方、粉末消火器による消火には、消火後の再燃問題がある。粉末消火による消火は燃焼反応を抑える抑制作用によるものであり、空気を遮断したり、燃焼物を冷却する作用がないため、粉末消火器からの放射が止まると一部でも火種があればまた元通りに炎上してしまう。
また、屋内で使用すると室内に粉塵が飛散し、視界が悪くなり、人によって使いこなせない人もいる。
さらに、一端粉末消火器を使用すると、周囲に粉塵が飛散し、その後始末が大変である。粉塵を放置しておくと，消火薬が水分を吸収し、電気製品等に支障をもたらすことがある。等々問題点は多い。
【０００４】
一方、初期段階の火災に対応するものとして、古くから水バケツ、消火水槽、乾燥砂等がある。これらは消防法及び関係政令上消火器の代替が可能なものとして簡易消火用具と呼ばれる。消防法及び関係政令上簡易消火用具として扱われるものに、投てき式消火弾がある。
【０００５】
投てき式消火弾は、塩化アンモニウムや炭酸ナトリウム等の水溶液をガラス製アンプルや割れ易いプラスチック容器に封入し、火災時に火元に投げ込み消火を図るもので、１９６０年代まで消火器より安価で、詰替え等の手間が要らないなどの事から普及したが、ガラス製の消火弾６個で消火専用のバケツ３個と同等程度の消火能力しかなく、消火能力が低いことが問題であった。
【０００６】
これらの問題点を解決するために、本発明者は先に、塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）、重炭酸ナトリウム（ＮａＨＣＯ３）、無水炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）及び第二リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４）から成る混合物を適当量の水に溶解した溶液を、投てきし易く形成した樹脂容器に密閉した手投げ用の消火液弾を開発した（特許文献１）。かかる消火液弾は、火元に投てきすると、容器の破裂と同時に消火薬の分解、拡散により、燃焼物から熱を奪い、酸素を排除して、火災を鎮火することができるものである。
【０００７】
本発明者は、更に消火能力の高い消火液剤を研究した結果、前述の消火液弾中の消火薬において、無水炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）の代りに炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３）を使用することにより、消火効力が著しく増大し且つ消火時間が短縮されることを見出し、この消火液剤を手投げ可能な大きさの樹脂容器内に密閉した手投げ消火液弾を開発した（特許文献２）。また、特許文献２に開示した消火液剤を不織布に含浸させた消火シートも開発した。この消火液弾（商品名：ニューストローパー（プロントケール））並びに消火シート（商品名：プロントケール）は市場において高い評価を得ている。
【０００８】
しかしながら、特許文献１、２に開示した消火液弾は、普通火災については初期火災の対応ができるものの、住宅火災の１／４の火元となる台所火災の主要要因である天ぷら油火災については、適用が限定されていた。このため油火災にも適応可能な消火液剤の開発とそれを応用した簡易消火用具の開発が求められている。
また、更に消火性能の優れる消火液剤開発の要請は常に存在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特願昭５８−１２７６８８号公報
【特許文献２】特開平８−２５７１５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は上記問題を解決するためになされたものであって、その目的とするところは、消火性能に優れ、普通火災、油火災共に使用可能な消火液剤を提供することにある。
本発明の他の目的とするところは、廉価で、一般家庭及び事業所等に普及が可能であり、嵩張らず、長期保存が可能で、廃棄に労を要せず、普通火災、油火災を問わず、火災発生時に誰でも容易に使用することができる簡易消火用具を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
上記のような目的を達成するための本発明の消火液剤は、塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）の１００重量部に対し、少なくとも炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）、炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３）から選ばれる炭酸塩を３５部から７５部、第二リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４）を１３部から３０部、重炭酸ナトリウム（ＮａＨＣＯ３）、重炭酸カリウム（ＫＨＣＯ３）から選ばれる重炭酸塩を８部から５０部を含む消火薬組成物を溶解した水溶液に、界面活性剤を加えたことを特徴とする。
【００１２】
上記の界面活性剤の濃度は消火液剤の０．１重量％から１０重量％であることがよい。
上記の界面活性剤は、いずれも炭素数が８から５０のアルキル基を有するアルファスルホ脂肪酸エステル塩、アルキルポリオキシエチレン硫酸塩、アルキルスルホン酸塩及びポリオキシエチレンアルキルエーテルの１つ以上から選ばれるのが好ましい。
【００１３】
簡易消火用具は、上記の消火液剤を、手投げ可能な大きさの衝撃破損性容器内に密封してなる手投げ消火液弾であることができる。
簡易消火用具は、上記の消火液剤を、５０ｍｌから２００ｍｌ容のプラスチックバックに密封してなる天ぷら油火災用の消火パックであることができる。
前記プラスチックバックは、ポリエチレンパウチ、ポリプロピレンパウチまたはアルミパウチであることがよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の消火液剤及び簡易消火用具は、以下の効果を有している。（１）燃焼物は消火液剤の化学反応により発生する不燃性のガスが空気を可燃物から排除するため瞬時に消火する瞬間消火効果を有する。（２）燃焼面を燃焼熱で発生した水蒸気と消火液剤から発生した不燃性気体を内包する界面活性剤の泡が覆い空気を遮断するため確実な消火ができる効果を有する。（３）発生した界面活性剤の泡が可燃物を覆い続けるため、一度消火した物体は再燃しない再燃防止効果を有する。（４）消火薬の反応は吸熱反応であり、急速に消火対象物を冷却化するので、消火後、すぐに可燃物に手を触れても熱くなく、やけどを防止できる効果を有する。（５）この消火液剤は普通火災（Ａ火災）ばかりでなく界面活性剤添加によって発生する泡の働きにより油火災（Ｂ火災）に適応できる効果を有する。（６）消火液剤から発生するガスや水蒸気が火災で発生する有害な煙を排除する効果を有する。（７）消火液剤は食品添加物及び家庭用洗剤の成分で構成されているため安全性が高く、消火液剤使用後の居住にも支障がない。（８）粉末消火器による消火と比べ、消火後の後始末が簡単である。（９）簡易消火用具は取り扱いやすいため、老若男女を問わず初期消火を行うことができる。（１０）各家庭で常備できるほど低廉である。（１１）小型であり保管スペースが小さくてすむことから居住の邪魔にならない。（１２）保存安定性がよく、長期間買い換える必要がない。（１３）廃棄が簡単であり、不使用の消火液剤は下水に廃棄でき、容器は一般ゴミとして廃棄できる。（１４）消火液剤が食品添加物及び家庭用洗剤とから構成されるため、その使用または廃棄において環境汚染の問題を引き起こすことがない。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】（ａ）は本発明の消火液剤を充填した消火液弾の正面図であり、（ｂ）はその側面図であり、（ｃ）はその底面図である。
【図２】（ａ）は本発明の消火液剤をアルミパウチに充填した天ぷら油火災用の消火パックの正面図であり、（ｂ）は図２（ａ）のＡ−Ａ’断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
本発明者は、消火液剤について多年にわたり研究した結果、塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）、炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）または炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３）、第二リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４）、重炭酸ナトリウム（ＮａＨＣＯ３）または重炭酸カリウム（ＫＨＣＯ３）を含む消火薬組成物を見出し、この消火薬組成物を水に溶解した消火薬溶液が優れた消火作用を持つことを見出した。この消火薬溶液を衝撃破損性容器内に充填した手投げ消火液弾を、手につかんで火元に投てきすると、容器が破裂し、拡散した消火薬が燃焼物の熱で化学反応を起こして熱を奪うと同時に、発生したガスが空気を排除し火焔を消失させるものである。
【００１７】
この消火液弾は普通火災（Ａ火災）と呼ばれる、紙、木、繊維、樹脂など、主として固形物が燃える一般的な火災に好適に適応できるものであるが、住宅火災および事業所火災の一因である天ぷら油火災には適応しがたいものであった。即ち、従来の消火剤弾を炎上する天ぷら鍋に直接投てきすると、油が飛び散り、火災を大きくしてしまう恐れがあった。
そこで，本発明者は、鋭意検討を重ねた結果、従来の消火薬組成物の水溶液に界面活性剤を加えることにより、普通火災（Ａ火災）ばかりでなく。天ぷら油火災を始めとする油火災（Ｂ火災）に適用可能な消火液剤を開発した。
【００１８】
従来の消火薬溶液は、火中に投入されると、消火薬が燃焼物の熱で化学反応を起こして、瞬時に炭酸ガス（ＣＯ２）やアンモニアガス（ＮＨ３）等のガスを大量発生させ、発生したガスが空気を可燃物から遠ざけることにより火焔を消失させるものである。しかしながら、発生したガスが空気を遮断するのは一時的なものであり、消火薬水溶液が不足して発生したガス量が空気を完全に排除しなかった場合には、火種が残り、空気が可燃物に再接触して再度燃焼が始まることになる。
一方、消火薬が化学反応を起こしてガスを発生した後の残渣は、皮膜となって消火対象物を覆い、空気と可燃物の接触を遮断する。しかしながら、可燃物が流動性を有している場合には、反応後の消火薬剤残渣の被膜が裂けたり、可燃物中に埋没したりするため、消火対象の可燃物を覆い続けることが困難であった。
【００１９】
本発明は従来の消火薬溶液に界面活性剤を加えることにより、上記のような問題点を解決するに至ったものである。即ち、火中に投じられることによって消火液剤の化学反応によって大量に発生する炭酸ガス（ＣＯ２）とアンモニアガス（ＮＨ３）及び燃焼熱で発生する水蒸気を界面活性剤と消火液剤とが形成する泡に閉じ込める。この泡は消火薬の成分のうち反応後に気体となって放散することなく残った塩化物、リン酸塩等とともに消火対象の可燃物を覆い、可燃物と空気との接触を断ち消火を成し遂げる。この泡は、流動性のある可燃物に対しても亀裂を生じたり可燃物に埋没することがなく、また、鎮火した後も可燃物を冷却しつつ覆い続けるため、延焼を防止し、再発火を抑止するものである。
本発明は従来の消火薬組成物の水溶液に界面活性剤成分を追加することにより、泡の発生という新たな消火手段を追加し、普通火災に対する消火能力を高めただけでなく、油火災にも適応を可能にしたものである。
【００２０】
本発明の消火液剤を衝撃破損性容器内に充填した手投げ消火液弾を、火元に投てきすると、容器が破裂し、流出した消火液が燃焼物の熱で化学反応を起こして熱と酸素を奪うと同時に、発生したガスを内包する泡が可燃物を覆い、空気を遮断し火焔を消失させる。
【００２１】
本発明の消火液剤を衝撃破損性容器内に充填した手投げ消火液弾は、普通火災の他、油火災にも有効なため、一般家庭や事務所等の他、例えば、飲食店、自動車整備工場、塗装工場、紙、木材、油脂等を取り扱う工場等、火災の発生しやすい工場や施設での初期消火に有効である。さらに車火災の初期消火にも有効である。
さらに、本発明の手投げ消火液弾は容器のキャップを外すことができ、消火液剤を火元に直接注ぎ入れることにより、例えば、天ぷら油火災を消火することができる。また、消火液剤を厚手の布や毛布等に掛け、消火液剤を染み込ませることにより簡易の防火布を即座に調達することができる。
【００２２】
一方、本発明の消火液剤をプラスチックバックに充填した天ぷら油火災用の消火パックを、菜箸等の棒状のものを使用して炎上中の油鍋に入れると、プラスチックバックの容器が融解により破損し、流出した消火液剤が高熱によって泡を発生させながら炎上中の天ぷら鍋の表面に広がり、油から空気を遮断して火焔を消失させる。本発明の消火液剤は、消火液剤の反応により、燃焼物の熱を奪うとともに、発生した不燃性ガスを内包した泡が天ぷら油の表面を覆うため、再燃の恐れもない。
本発明の消火液剤をプラスチックバックに充填した天ぷら油火災用の消火パックは、天ぷら油火災のみならず、ガソリン、灯油、重油、オイル、グリースによる火災にも有効であることが、実施例で証明されている。
【００２３】
消火液剤の各成分の特性と作用は以下の通りである。
（１）塩化アンモニウムはパンの膨張剤などの食品添加物として認められているほか、調味料として無制限に使用が認められている化学物質である。
炭酸ナトリウム及び炭酸カリウムは、かん水として中華麺の製造にも使用される食品添加物である。
塩化アンモニウムと炭酸ナトリウムまたは炭酸カリウムとは常温でもわずかながら次のように反応し、弱いアンモニア臭を発する。炭酸カリウムを例としてその反応式を示すと以下のとおりである。
【化１】
温度の上昇とともに反応は急速に進行するから、消火薬剤を火中に投じた場合、激しく反応し、アンモニアガス（ＮＨ３）と炭酸ガス（ＣＯ２）を大気中に放出する。水も火災の熱によって水蒸気となる。従来の技術では、これらの炭酸ガス、アンモニア、水蒸気が、空気（酸素）を急速に排除し燃焼を抑止する。本発明ではこれらの発生したガスを界面活性剤と水とが形成する泡の中に保留し、その泡が消火対象の可燃物を覆い、可燃物と酸素との接触を断って消火する。
【００２４】
（２）第二リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４）は醸造用薬品としても使用される化合物で、加熱によってアンモニア（ＮＨ３）を放出して、第一リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）Ｈ２ＰＯ４）になる。第一リン酸アンモニウムは、以前より消火剤として消火器に使用されている物質であるが、塩化アンモニウム及び炭酸カリウムとの相乗作用により、一層強力に消火作用に寄与する。第一リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）Ｈ２ＰＯ４）は加熱によりアンモニアと水を放ってメタリン酸アンモニウム（（ＮＨ４ＰＯ３）ｎ）になり、不燃の膜を形成する。この被膜が可燃物と空気（酸素）の接触を防止することにより、燃焼を抑止する。
【化２】
本発明では、第二リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４）及び第一リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）Ｈ２ＰＯ４）から発生したアンモニアガス（ＮＨ３）を界面活性剤と消火液剤とが形成する泡の中に内包する。
【００２５】
（３）重炭酸ナトリウム及び重炭酸カリウムはパンのふくらし粉（ベーキングパウダ−）として知られる食品添加物である。重炭酸ナトリウム及び重炭酸カリウムは、常温で塩化アンモニウムと炭酸カリウムの反応（〔化１〕式参照）を抑制し、本発明の消火液剤の長期安定化に寄与している。重炭酸ナトリウム及び重炭酸カリウムは高温で分解して炭酸ガス（ＣＯ２）を発生し消火作用の一翼を担うのものである。
【００２６】
（４）界面活性剤の多くは、洗剤の主成分として知られ、家庭でも、台所用洗剤や洗濯用洗剤としてなじみが深い。界面活性剤の主要な働きは、表面張力を弱める作用であり、界面活性剤の水溶液に気体を吹き込むと界面活性剤の作用により泡が発生する。本発明の消火液剤を火中に投入すると、上記のように、塩化アンモニウムと炭酸カリウムからアンモニアガス（ＮＨ３）と炭酸ガス（ＣＯ２）、第二リン酸アンモニウムからはアンモニアガス（ＮＨ３）重炭酸ナトリウムからは炭酸ガス（ＣＯ２）が発生し、これらの不燃性ガスによって膨らんだ泡が火元である可燃物を覆う。この泡は、消火した後も可燃物を冷却しつつ覆い続けるため、延焼を防止、再発火を抑止する作用がある。
【００２７】
（５）水は、消火薬を溶解する溶媒であり、消火薬を均一に混合して反応を促進させ、また、消火薬成分が反応を開始するための熱媒体でもある。一方、水は界面活性剤を溶解することにより表面張力が低下し、消火の際、消火薬から発生するガスを捕捉して発生する泡の主成分である。この泡が可燃物を覆い、可燃物と空気との接触を断ち消火を成し遂げる。
水自体の多大な蒸発熱（吸熱）及び発生する水蒸気による空気の排除に基づく消火作用については言うまでもない。
【００２８】
本発明の消火液剤に使用する塩化アンモニウムに特に制限はなく、食品添加物グレードから工業用グレードまで幅広く利用できる。
本発明の消火液剤の塩化アンモニウム濃度は、消火液剤に対し、７重量％から１３重量％が好ましく、８重量％から１２重量％がより好ましく、９重量％から１１重量％がさらに好ましい。
塩化アンモニウム濃度が７重量％未満では、薬剤が不足し、十分な消火機能を発揮できない恐れがある。また、塩化アンモニウム濃度が１３重量％以上になると、他の薬剤とのバランスが崩れ、十分な消火機能を発揮できない恐れがある。
【００２９】
本発明の消火液剤に使用する炭酸ナトリウムまたは炭酸カリウムに特に制限はなく、食品添加物グレードから工業用グレードまで幅広く利用できる。
本発明では、界面活性剤と水以外の成分は、塩化アンモニウムに対しての重量割合で配合される。
本発明の消火液剤の炭酸ナトリウム、炭酸カリウムから選ばれる炭酸塩の相対濃度は塩化アンモニウムニウム１００重量部に対し３５部から７５部であり、４１部から７４部であることがより好ましく、４９部から６５部であることが更に好ましい。
炭酸ナトリウム及び炭酸カリウムは、両剤を混合して炭酸塩として使用できる。
炭酸ナトリウム及び／または炭酸カリウムの相対濃度が、塩化アンモニウム１００重量部に対し３５部未満では、塩化アンモニウムとの反応に炭酸塩が不足し、十分な消火機能を発揮できない恐れがある。また、炭酸ナトリウム及び／または炭酸カリウムの相対濃度が７５部以上になると、他の薬剤とのバランスが崩れ、十分な消火機能を発揮できない恐れがある。
例えば、本発明の消火液剤中の炭酸カリウム濃度は、消火液剤に対し、５重量％から８重量％程度である。
【００３０】
本発明の消火液剤に使用する第二リン酸アンモニウムに特に制限はなく、食品添加物グレードから工業用グレード、肥料用グレードまで幅広く利用できる。
本発明の消火液剤の第二リン酸アンモニウムの相対濃度は、塩化アンモニウム１００重量部に対し１３部から３０部であり、１６部から２５部がより好ましく、１９部から２２部がさらに好ましい、
第二リン酸アンモニウムの相対濃度が塩化アンモニウム１００重量部に対し１３部未満では、リン酸塩が不足し、十分な消火機能を発揮できない恐れがある。また、第二リン酸アンモニウムの相対濃度が３０部以上になると、他の薬剤とのバランスが崩れ、十分な消火機能を発揮できない恐れがある。
例えば、消火液剤中の第二リン酸アンモニウムの濃度は消火液剤に対し、１重量％から３重量％程度である。
【００３１】
本発明の消火液剤に使用する重炭酸ナトリウムまたは重炭酸カリウムに特に制限はなく、食品添加物グレードから工業用グレードまで幅広く利用できる。
本発明の消火液剤の重炭酸ナトリウム、重炭酸カリウムから選ばれる重炭酸塩のの相対濃度は、塩化アンモニウム１００重量部に対し８部から５０部であり、９部から２０部がより好ましく、１０部から１５部がさらに好ましい、
重炭酸ナトリウム及び重炭酸カリウムは、両剤を混合して重炭酸塩として使用できる。
重炭酸ナトリウム及び／または重炭酸カリウムの相対濃度が塩化アンモニウム１００重量部に対し８部未満では、重炭酸塩が不足し、十分な消火機能及び消火液剤の安定化機能を発揮できない恐れがある。また、重炭酸ナトリウム及び／または重炭酸カリウムの相対濃度が５０部以上になると、他の薬剤とのバランスが崩れ、十分な消火機能と消火液剤の安定化機能を発揮できない恐れがある。
例えば、重炭酸ナトリウムの濃度は、消火液剤に対し、０．５重量％から５重量％である。
【００３２】
本発明の消火液剤に使用する界面活性剤に特に制限はなく、一般に普及している界面活性剤を広く利用できる。
本発明の消火液剤に使用できる界面活性剤として、例えば、水中で解離したとき陰イオンとなる陰イオン系界面活性剤（アニオン性界面活性剤）、水中で解離したとき陽イオンとなる陽イオン系界面活性剤（カチオン性界面活性剤）、分子内にアニオン性部位とカチオン性部位の両方をもち、溶液のｐＨに応じて陽・両性・陰イオンとなる両性界面活性剤（双性界面活性剤）及びイオン化する親水性部分を持たない非イオン系界面活性剤（非イオン性界面活性剤）のいずれも好ましく利用できる。これらの界面活性剤は１種または２種以上を組合せて使用することができる。
【００３３】
陰イオン系界面活性剤（アニオン性界面活性剤）としては、脂肪酸ナトリウム（石鹸：ＲＣＯＯ−Ｎａ＋）、アルファスルホ脂肪酸エステル塩（ＲＣＨ（ＳＯ３−Ｍ＋）ＣＯＯＲ’）、直鎖アルキルベンゼンスルホン酸塩（ＲＣ６Ｈ４ＳＯ３−Ｍ＋）、アルキル硫酸エステル塩（ＲＯＳＯ３−Ｍ＋）、アルキルポリオキシエチレン硫酸塩（ＲＯ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍＳＯ３−Ｍ＋）、モノアルキルリン酸エステル塩（ＲＯＰＯ（ＯＨ）Ｏ−Ｍ＋）、アルファオレフィンスルホン酸塩（ＲＣＨ＝ＣＨ（ＣＨ２）ｎＳＯ３−Ｍ＋）、アルカンスルホン酸塩（ＲＳＯ３−Ｍ＋）を例示することができる。中でも、アルファスルホ脂肪酸エステル塩、アルキルポリオキシエチレン硫酸塩、アルキルスルホン酸塩をより好ましく利用することができる。
【００３４】
陽イオン系界面活性剤（カチオン性界面活性剤）としては、アルキルトリメチルアンモニウム塩（ＲＮ＋（ＣＨ３）３Ｘ−）、ジアルキルジメチルアンモニウム塩（ＲＲ’Ｎ＋（ＣＨ３）２Ｘ−）、アルキルベンジルジメチルアンモニウム塩（ＲＮ＋（ＣＨ２Ｐｈ）（ＣＨ３）２Ｘ−）を例示することができる。
【００３５】
両性界面活性剤（双性界面活性剤）としては、アルキルジメチルアミンオキシド（ＲＮ＋（ＣＨ３）２Ｏ−）、アルキルカルボキシベタイン（ＲＮ＋（ＣＨ３）２ＣＨ２ＣＯＯ−）、アルキルアミノ脂肪酸塩（ＲＮＨＣＨ２ＣＨ２ＣＯＯ−Ｍ＋）等を例示することができる。
非イオン系界面活性剤（非イオン性界面活性剤）としては、ポリオキシエチレンアルキルエーテル（ＲＯ（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍＨ）、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル（ＲＣＯ２（ＣＨ２ＣＨ２Ｏ）ｍＨ）、ポリオキシエチレン脂肪酸ソルビタンエステル、アルキルポリグルコシド、ショ糖脂肪酸エステル、脂肪酸ジエタノールアミド（ＲＣＯＮ（ＣＨ２ＣＨ２ＯＨ）２）、アルキルモノグリセリルエーテル（ＲＯＣＨ２ＣＨ（ＯＨ）ＣＨ２ＯＨ）等を例示することができる。中でも、ポリオキシエチレンアルキルエーテルをより好ましく利用することができる。
【００３６】
上記した界面活性剤の他にフッ素系界面活性剤と呼ばれる界面活性剤がある。フッ素系界面活性剤は、上に例示した多くの界面活性剤が有するアルキル基の複数の水素原子を複数のフッ素原子で置換したものであり、フッ素を含有していない界面活性剤よりも表面張力を低下させる能力が高い。これらのフッ素系界面活性剤も本発明の消火液剤の界面活性剤として使用することができる。
しかしながら、これらのフッ素系界面活性剤は生体濃縮性の問題があり、使用が制限されているものがある。
【００３７】
本発明に使用する界面活性剤として、アルファスルホ脂肪酸エステル塩、アルキルポリオキシエチレン硫酸塩、アルキルスルホン酸塩及びポリオキシエチレンアルキルエーテルをより好ましく利用することができる。共に家庭用洗剤として使用の実績がある。ここでいずれのアルキル基の炭素数は８〜５０が好ましく、８〜２０がより好ましい。通常アルキル基の炭素数は１０〜１８程度である。アルキルポリオキシエチレン硫酸塩及びポリオキシエチレンアルキルエーテルのオキシエチレン基の繰り返し単位は２〜２０であり、通常、３〜１０である。
【００３８】
これらの界面活性剤は１種または２種以上を組合せて使用することができる。界面活性剤を混合して使用する場合の、組合せ及び混合割合に特に制限はない。ただし、アニオン性界面活性剤とカチオン性界面活性剤の組合せには注意を要する。
本発明の消火液剤は、上記の界面活性剤を０．１重量％から１０重量％となるように消火薬水溶液に混合したものであることがよい。界面活性剤がアルファスルホ脂肪酸エステル塩、アルキルポリオキシエチレン硫酸塩及びアルキルスルホン酸塩から選ばれる１種以上の陰イオン界面活性剤とポリオキシエチレンアルキルエーテルを成分とする組成の場合、界面活性剤濃度は消火液剤の２重量％から８重量％であることが好ましく、４重量％から６重量％であることが更に好ましい。
界面活性剤の濃度が０．１重量％以下であると消火の際、発生した泡の消火対象物を包み込む力が劣り、炎が高く上がり、十分な消火ができなくなる恐れがある。一方、界面活性剤の濃度が１０重量％以上になると、他の成分とのバランスが崩れ、十分に消火効果を発揮できない恐れがある。
【００３９】
上記の消火液剤を充填してなる手投げ消火液弾の樹脂容器は、例えば図１に示すようなペットボトル様の筒状容器で、内容量が５００ｍｌから１２００ｍｌであることがよく、６００ｍｌから１０００ｍｌであることがより好ましい。
消火液弾の内容量が５００ｍｌ以下では、１回の投てきで燃焼中消火対象物にかかる薬液が少なすぎて消火が不十分になる恐れがある。一方、内容量が１２００ｍｌ以上になると重すぎて投てきでは狙った火元に届かない恐れがある。
【００４０】
手投げ消火液弾の容器は長期間の保存が可能で、投てきによって破壊する容器であれば特に制限はないが、通常は合成樹脂の容器が利用される。合成樹脂の容器の材質としては、例えば塩化ビニル、低圧ポリエチレン、高圧ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレンテレフタレート等が好ましく利用できる。
本発明の手投げ消火液弾は投てきの衝撃によりその容器が物理的に壊れ、充填されている消火薬液が燃焼中の可燃物にかかる必要がある。従って、容器は衝撃により破裂する強度を持つものであり、その一方で長期保存に耐えるものであることが要求される。
【００４１】
一方、本発明の消火液剤を充填した天ぷら油火災用の簡易消火用具は、天ぷら油火災時に炎の上に位置した時、炎の熱により容器が破損し、充填された消火液剤が炎上中の油に注入される。あるいは、炎上中の油鍋の中に、天ぷら油火災用の消火パックを投入または挿入すると、融解によってプラスチックの容器が破損し、充填した消火液剤が油に中に流出するものである。燃焼中の油の中に入った消火液剤は高熱によって泡を発生させながら、炎上中の天ぷら鍋の表面に広がり消火するものである。
【００４２】
通常１個の天ぷら鍋火を消すために必要な消火液剤の量は、天ぷら油の量によるが、一般家庭で一回に使用する天ぷら油２００〜６００ｍｌに対しては、消火液剤の５０ｍｌから２００ｍｌが良く、８０ｍｌから１２０ｍｌがより好ましい。５０ｍｌ以下では、消火液剤が不足して十分な消火ができない恐れがある。一方、２００ｍｌ以上では、消火の後も消火液剤が残り、無駄であり、場合によっては、消火液剤が天ぷら鍋から溢れてしまう恐れがある。天ぷら油を一回に大量に使用する事業所等では、使用する天ぷら油の量に応じた数の天ぷら油火災用の消火パックを準備しておくとよい。
【００４３】
消火液剤を充填した天ぷら油火災用の簡易消火用具は、５０ｍｌから２００ｍｌの消火液剤を密封して保管できるものであれば、特に、制限はないが、天ぷら油火災の際に炎にかざした時、直ちに炎の熱で容器が燃焼または融解して破損し、内容物の消火液剤が炎上中の油に注がれるか、あるいは、炎上中の油鍋に投入した時、高熱により融解し、内容物が油の中に流出しなければならない。
【００４４】
炎の熱で融解して破損する容器としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレート、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール、ポリアミド、ポリアセタール、ポリブチレンテレフタレート等の耐熱温度が比較的低い熱可塑性樹脂で成形した容器またはフィルムで製造した袋を例示できる。
これらの樹脂で造られたプラスチックバックはいずれも本発明の消火液剤の容器として好ましく使用できる。中でもポリエチレン、ポリプロピレン及びポリアミドのバックは強度、耐久性に優れ、市販されるバックの種類の豊富さから好ましく利用できる。
【００４５】
本発明で使用可能なポリエチレンとしては、耐熱温度が１００℃未満の低密度ポリエチレン（低圧ポリエチレン）、耐熱温度が１２８℃程度の高密度ポリエチレン（高圧ポリエチレン）、物性が低密度エチレンと高密度エチレンの中間にある線状低密度エチレン及び架橋ポリエチレン等があるが、これらのいずれで製造したプラスチックバックも好ましく使用できる。
また、ポリプロピレンで製造したプラスチックバックも好ましく使用できる。
本発明で使用可能なポリアミドとしてはポリアミド６、ポリアミド６６、ポリアミド１２及びアモルファスポリアミドがある。これらのいずれのポリアミドで製造したプラスチックバックも好ましく使用できる。
この他、ポリアミド樹脂にはポリアミド４６や芳香族基を有するポリアミドが知られているが、耐熱温度が高いため、本発明の消火パックの容器としては適当ではない。
【００４６】
消火の際、プラスチックバックが融解する必要があることを考慮すると、プラスチックバックに使用する樹脂フィルムは薄手のものが好ましく、フィルムの厚さとして０．０１〜０．５ｍｍであることが好ましい。０．０１ｍｍ以下では、プラスチックバックの強度が弱くなり、取り扱い難かったり破損する恐れがある。一方、フィルムの厚さが０．５ｍｍを超過すると天ぷら油火災の熱でプラスチックバックが融解するのに時間がかかり、投入者が炎の熱気に耐えられず、消火液剤を適切な位置に注入できない恐れがある。
【００４７】
天ぷら油火災の炎が類焼して破損する容器としては、アルミパウチの容器が、消火液剤の投入の速さから好ましく利用できる。即ち、炎の上部に容器をかざすと、瞬時にアルミパウチに類焼して内容物の消火液剤が炎上中の油に注がれ、直ちに消火をすることができる。
本発明で使用可能なアルミパウチは、アルミラミネートシート、または、アルミ蒸着フィルムを容器に加工したもののいずれも好ましく使用できる。
アルミラミネートシートはポリエチレンテレフタレート、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン等のフィルムにアルミ箔を張り合わせラミネート加工したシートである。アルミ蒸着フィルムはポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン、ポリプロピレン等のフィルムにアルミニウムを蒸着加工したものを貼り合わせたものである。
【００４８】
消火の際、アルミパウチに類焼して消火をすることを考慮すると、アルミパウチは薄手のものが好ましく、シール部の厚さとして０．０１〜０．５ｍｍであることが好ましい。シール部の厚さが０．０１ｍｍ以下では、アルミパウチの強度が弱くなり、取り扱い難かったり破損のする恐れがある。一方、シール部の厚さが０．５ｍｍを超過すると天ぷら油火災の炎がアルミパウチに類焼するのに時間がかかり、投入者が炎の熱気に耐えられず、消火液剤を適切な位置に注入できない恐れがある。
【００４９】
本発明の消火液剤を充填してなる天ぷら油火災用の消火パックには様々な形状が可能である。
本発明の消火液剤を充填したプラスチックバックの形状に特に制限はないが、加工のし易さから、通常、上面図形が三角形または四角形の形状である。２枚の合成樹脂フィルムやアルミラミネートシートまたはアルミ蒸着シートを重ね合わせ、熱圧着等の手段により所定形状の容器を形成し、これに所定量の消火液剤を注入した後、注入口を熱圧着等の手段により密封すればよい。
例えば、所定容量のプラスチックバックに製品名、成分名、使用方法，注意事項等を印刷し、消火液剤の所定量を充填した後、バックの開放口を密封すればよい。
【００５０】
また、市販のプラスチックバックを利用することもできる、例えば、市販のポリエチレン三方袋、ポリプロピレン三方袋、ナイロン三方袋或いはアルミラミネート三方袋またはアルミ蒸着三方袋に本発明の界面活性剤入りの消火液剤を充填した後、袋の中の空気を抜いて開放口を熱圧着等の密閉手段により密閉してもよい。この場合商品名や使用方法等の情報を記載したシートを別途準備し、プラスチックバックに貼り付ける、または巻きつける等の添付手段で表示することができる。
【００５１】
本発明の消火液剤を充填した消火パックには、その効能と使用方法について説明する表示があることが好ましい。特に、使用方法については、一目で分かるイラストで表現されることが好ましい。
一つの表示方法としては、消火液剤を充填したアルミパウチの表面に商品名、成分組成、効能及び使用方法等を印刷する方法である。
他の表示方法の例としては、本発明の天ぷら油火災用の消火パックの効能及び使用方法を記載した紙面情報を消火液剤を充填したプラスチックバックの外面に貼り付ける方法である。更に、紙面情報をプラスチックバックの外周に巻き付け、これを透明なプラスチックケースに収納して、外部から、効果と使用方法が確認できるようにしてもよい。
これらの方法を併用することにより、長期保存中に印刷が消たり、汚れで読めなくなったり、或いは、紙面情報を紛失したりすることによる危惧を減ずることができる。
【００５２】
本発明の天ぷら油火災用の消火パックには、その周囲に消火パックを炎上する炎の上に吊り下げるための吊り下げ手段を設置することが好ましい。吊り下げ手段がプラスチックバックの周囲の一部に設けられた貫通孔であっても良い。この貫通孔は天ぷら油火災の際に、菜箸のような棒状のものをこの孔に差込み、炎の上にかざす、あるいは、消火パックを炎上中の油鍋に投入または挿入するためのものである。孔の大きさは直径２〜８ｍｍであることが好ましい。
【００５３】
また、他の吊り下げ手段としては、消火パックの周囲の一部に設けた紐状のリングを設けてもよい。このリングは、消火パックを炎にかざす時、台所周辺で箸より太い棒状のもの、例えば、玉じゃくしの柄、フォーク、スプーン等の棒状のものを通すことができる。リングの大きさは、１０ｍｍ〜５０ｍｍ程度である。
もちろん、貫通孔に紐を通してリングを形成することも可能である。
さらに、その他の吊り下げ手段としては、消火パックにこれを炎にかざすための棒状のものを予め備えてもよい。
また、消火パック自身の形状を縦横比が４：１〜１０：１の上面図形が長方形の形状とし、消火パックを二つ折りにすることで吊り下げ手段とすることも可能である。
【実施例】
【００５４】
（１）実施例１〜５、比較例１、２：
ａ．消火液剤の調製
（イ）材料
塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ、工業用ＳＨ−Ｐ３６Ｗ：長井製作所製）
炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３、一般工業用：ＡＧＣ旭硝子株式会社製）
第二リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４、工業用：米山化学工業株式会社製）
重炭酸ナトリウム（ＮａＨＣＯ３、一般工業用：ＡＧＣ旭硝子株式会社製）
２−スルホヘキサデカン酸−１−メチルエステルナトリウム（ライオン株式会社製）
アルキルポリオキシエチレン硫酸ナトリウム（ラテルムＥ−１：花王ケミカル株式会社製）、
ラウリル硫酸ナトリウム（エマール１０Ｇ：花王ケミカル株式会社製）
ポリオキシエチレンラウリルエーテル（エマルゲン１０５：花王ケミカル株式会社製）
【００５５】
（ロ）消火液剤原液調製
ステンレス製で２リットル容の攪拌機付きの溶解容器に１０００ｍｌの水を入れ、３０℃〜４０℃に加温し、この温度を維持しつつ攪拌しながら、（１）ＮＨ４Ｃｌ ３３６．０ｇ、（２）Ｋ２ＣＯ３ ２１７．０ｇ、（３）（ＮＨ４）２ＨＰＯ４ ６９．０ｇ、（４）ＮａＨＣＯ３ ４０．０ｇを（１）〜（４）の順に暫時投入して溶解した。６０分攪拌を続け、内容物を完全に溶解して消火液剤原液とした。
【００５６】
（ハ）界面活性剤原液調製
５０〜６０℃の温水５００ｍｌを入れたステンレス製で１リットル容の攪拌機付きの溶解容器に、２−スルホヘキサデカン酸−１−メチルエステルナトリウム１０．０ｇ及びアルキルポリオキシエチレン硫酸ナトリウム ２５．０ｇ、ラウリル硫酸ナトリウム ４０．０ｇ、ポリオキシエチレンラウリルエーテル ５０．０ｇを順次投入した後、３０分間穏やかに攪拌し、内容物を溶解して界面活性剤原液とした。
【００５７】
（ニ）界面活性剤混合量検討のための消火液剤組成物の調製
消火液剤原液５０ｍｌを分注した１８０ｍｌ容ガラス容器に、界面活性剤原液の０．１ｍｌ、０．５ｍｌ、１．０ｍｌ、５．０ｍｌ、１０．０ｍｌ及び５０．０ｍｌをそれぞれ加え、水を加えて最終液量を１００．０ｍｌとしたものをそれぞれ順に組成物Ｉ〜ＶＩとした。
界面活性剤原液を加えず消火液剤原液５０．０ｍｌに水５０．０ｍｌを加えたものをブランクとした。
【００５８】
（ホ）界面活性剤混合量検討のための消火試験方法
上部直径３０ｃｍの天ぷら鍋に２００ｍｌの天ぷら油（大豆油：日清オイリオグループ株式会社製）を入れ、ガスコンロ上で加熱した。油温が３５０℃を超え発生した煙にガスライターで着火した。着火から５秒後に組成物Ｉ〜ＶＩまたはブランクの溶液の２０．０ｍｌをコマゴメピペットで計り取り、炎上中の油面に滴下した。
コンロの火は付けたままの状態で、滴下後の炎の状態、油面における泡の広がり等を観察した。滴下後、３０秒以内に天ぷら鍋中の炎がなくなった場合を「消火」、なくならなかった場合を「消火せず」と判定した。この判定基準は、実施例６以降の実施例でも採用した。
【００５９】
（ヘ）界面活性剤混合量検討のための消火試験結果
界面活性剤混合量検討のための消火試験の結果を表１に示した。
【表１】
組成物ＩＩ〜ＶＩは滴下後２秒以内に「消火」したが、ブランクと組成物Ｉでは３０秒後も火は消えず「消火せず」の判定になった。
ブランクでは滴下直後、油が激しく飛び散り、炎が一層激しくなった。
組成物Ｉでは炎が一端大きくなった後、泡が油面の大部分を覆い、炎は小さくなったが、完全消火には至らなかった。
組成物ＩＩ、ＩＩＩでは、一度炎が大きくなった後、泡が油面を覆い２秒以内に消火した。
組成物ＩＶ〜ＶＩでは、点火後、瞬時（１秒以内）に泡が油面を覆い消火した。
上記の結果から、２００ｍｌの天ぷら油の油火災に対して、消火液剤原液を５０部に、界面活性剤原液の０．５部〜５０部を加え、水を加えて１００部とした消火液剤の２０ｍｌを炎上する油面に滴下することにより消火できることが実証された。消火液剤中の界面活性剤を濃度換算すると、０．１〜１０重量％に相当する。
【００６０】
（２）実施例６、比較例３：
ｂ．消火液弾
（イ）消火液弾の容器
図１は本願実施例に係る手投げ消火液弾の容器の一例である。容器本体１は図１に示すとおり、０．８ｍｍ〜１．０ｍｍ厚の透明塩化ビニルから成り、底面４は、８０ｍｍ×８０ｍｍの角の丸い正方形で、高さ１５７ｍｍの角筒に、頂部注入口３と連続するＬ形湾曲部２を表面接続してなる角ビン状であって、角筒の対向する２側面に、周囲面より約３ｍｍ凹んだ長方形状の凹面部ａ、ｂ、ｃ、ｄをブロック状に設け、容器内側部にそれらに対応する容器内側部に凹面を形成した。凹面部の水平方向の長さは容器の幅一杯の７４ｍｍとし、垂直方向の幅を２８．５ｍｍの等間隔とした。凹面部と凹面部の間には幅８〜１０ｍｍの凸部ｅ、ｆ、ｇが水平に設けられた。これらの凸凹部は、角筒の角に施した丸みと相まって手触り感を良くし、投てきの際の滑りを防止した。
【００６１】
一方、凸凹部が施された側面に隣接し、対向する２面は角の丸みを除くと平面であり、ここに商品名、使用方法、注意事項等の商品情報が印刷された。
頂部注入口３には、蓋としてポリエチレン製の嵌め込み式の内キャップ５が固く勘合された。
【００６２】
（ロ）消火液弾の製造
実施例６：実施例４に使用した組成物Ｖを上記の図１に示した手投げ消火液弾の容器に、８００ｍｌ充填し試験用の消火液弾とした。
組成物Ｖの外観は白色不透明で比重１．１２、ｐＨ８．５４であった。
比較例３：特許文献２に示した手投げ消火液弾の容器に、上記の比較例１で使用したブランク液剤を８００ｍｌ充填し、比較のための消火液弾とした。
【００６３】
（ハ）消火液弾の消火試験
上記のとおり準備した実施例６及び比較例３の消火液弾について、消火器の技術上の規格を定める省令（昭和３９年自治省令第２７号第３条第２項）の試験方法に準じて試験を行なった。
即ち、火災模型の種類は木材を井桁型に積み上げ、下に置いた燃焼鍋に１５００ｍｌのガソリンを入れて点火するＡ−１模型（第２模型）で、模型に用いる木材の水分含有率は１５．０％であった。着火してから３分間予燃焼させた後、燃焼物から１ｍ以上の距離をおいて火元に投てきした。投てきは炎が目視できなくなるまで、繰り返し行ない、投てきした消火液弾の数及び消火開始から消火するまでの時間を（消火に）要した時間として記録した。
【００６４】
試験結果：消火試験の結果を表２に示した。
【表２】
実施例６と比較例３を比べると、ほぼ同年代の男女が実施した試験にもかかわらず、実施例６の方が明らかに投てきした消火液弾の数が少なく、消火に要した時間も短かった。この結果は、普通火災において、界面活性剤を含む消火液剤が従来の界面活性剤を含まない消火液剤に比べ、消火能力を増大させたことを示している。また、界面活性剤を含む消火液剤を充填した手投げ消火液弾の有効性を実証したものである。
【００６５】
（３）実施例７〜１０：
ｃ．天ぷら油火災用の消火パック（ポリエチレンパック）
（イ）天ぷら油火災用の消火パック（ポリエチレンパック）の製造
ポリエチレン三方袋（厚さ０．０４ｍｍ×横幅８５ｍｍ×縦１５０ｍｍ：（株）ソフトサービス製）に、実施例４に使用した組成物Ｖを６０ｍｌまたは１００ｍｌずつ充填し、開封部を熱圧着して密封した。熱圧着によりポリエチレン三方袋上部に残った余部を熱圧着部から３０ｍｍの位置で切断し、帯状端部を形成した。その帯状端部の上下左右の中央に直径６ｍｍの貫通孔を設けた。この貫通孔は、消火試験の際に、菜箸を通し消火パックを炎にかざすために用いられた。
６０ｍｌの消火液剤を充填した消火パック６はおよそ縦８０ｍｍ、横８０ｍｍ、中央部平均厚さ１２ｍｍの上面図形正方形で中央部に厚みを持つ座布団形状であった。１００ｍｌの消火液剤を充填した消火パック６はおよそ縦１３５ｍｍ、横８０ｍｍ、中央部平均厚さ１２ｍｍの上面図形長方形で中央部に厚みを持つレトルトパウチに似た形状であった。
【００６６】
（ロ）天ぷら油火災用の消火パック（ポリエチレンパック）の液量の検討
上部直径３０ｃｍの天ぷら鍋に天ぷら油の３００ｍｌ、６００ｍｌまたは１０００ｍｌを入れガスコンロ上で加熱した。油温が３５０℃を超えて発生した煙にガスライターで着火した。着火５秒後に、上記で準備した消火液剤の６０ｍｌまたは１００ｍｌを充填した消火パック１個を炎にかざすようにして投入した。投入後、消火に要した秒数を計測した。
【００６７】
（ハ）天ぷら油火災用の消火パック（ポリエチレンパック）の液量の検討結果
天ぷら油火災用の消火パック（ポリエチレンパック）の液量の検討結果を表３に示した。
【表３】
３００ｍｌの天ぷら油の油火災に対し、６０ｍｌの消火液剤は瞬時に消火を完遂したが、６００ｍｌの天ぷら油の火災に対して、６０ｍｌの消火液剤では消火までに約２秒を要した。６００ｍｌの天ぷら油の油火災に対し、１００ｍｌの消火液剤及び１０００ｍｌの天ぷら油の油火災に対し、１００ｍｌの消火液剤では瞬時に消火を完了した。
【００６８】
（４）実施例１１、１２：
ｄ．天ぷら油火災用の消火パック（アルミパウチ）
（イ）天ぷら油火災用の消火パック（アルミパウチ）の製造
図２に本発明の実施の形態である消火液剤１００ｍｌをアルミパウチに充填した天ぷら油火災用の消火パックの正面図（ａ）とその断面図（ｂ）を示した。
ポリエチレン（ＰＥ）、アルミニウム及びポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の三層からなるアルミ蒸着三方袋（厚さ０．０２×横幅１１０ｍｍ×縦１８０ｍｍ、グレード名：アルミ蒸着平袋無地ＡＣ−１、（株）かわた製）に、実施例４に使用した組成物Ｖを１００ｍｌ充填し、袋内部に空気が残らぬようにして、アルミ蒸着三方袋の開放部端を熱圧着して密封した。その結果、アルミパウチ６の上下両端と一側面中央の長手方向にそれぞれ幅１０ｍｍの熱蒸着部１１が形成された消火パック６が得られた。
【００６９】
横幅１００ｍｍ×長さ３６０ｍｍの細長い紙の片面に商品名、有効成分名、使用方法、注意事項、有効期限等を印刷した紙製の情報シート（説明書）７を、印刷面が外側となるように対向する短い辺を重ねて二つ折りし、その折り目の内側が消火パック６の上部（熱圧着部１１）に接し、情報シート７の印刷面が消火パックの両面の外側にくるように配した。その情報シート７に挟まれた消火パック６を縦１８５ｍｍ、横１００ｍｍの収納部を持つ透明なポリプロピレンケース（ポリプロピレン三方袋、グレード名：クリスタルパックＨ１２−２０、（株）カワタ製）８に収納した。
ポリプロピレンケース８の長手方向の一方（上部）には、幅３０ｍｍの帯状端部１３が付属しており、この帯状端部の上下左右の中央に直径６ｍｍの貫通孔１０を形成した。
ポリプロピレンケース８の開放口は帯状端部と対向するケースの下端部にあり、情報シートと消火パックを収納後、ポリプロピレンケース８の一面（表面）から延長して形成された幅４０ｍｍの縁部１２を裏面方向に折り返し、縁部の端部近傍に予め塗布された接着剤を利用して、プロピレンケースの縁部が形成されていない面（裏面）に接着した。
【００７０】
（ロ）天ぷら油火災用の消火パック（アルミパウチ）の消火試験
上面直径が４５ｃｍの中華鍋に天ぷら油を３５０ｍｌ投入し、ガスコンロ上で強火で加熱した。油の温度が３５０℃を超えて、天ぷら油から立ち上がる煙に着火した。発火から５秒経過したところで消火を開始した。消火方法は、上記で準備した消火パック（アルミパウチ）６を収納したポリプロピレンケース８の貫通孔１０に長さ３０ｃｍの菜箸を通して、炎の上で炎の先端とポリプロピレンケースの下端が触れるようにかざす方法（実施例１１）と、消火パック６を収納したポリプロピレンケース８の中心を長さ３０ｃｍの菜箸で挟んで炎上中の油の中に押し入れる方法（実施例１２）との２つの消火方法を比較した。
【００７１】
（ハ）天ぷら油火災用の消火パック（アルミパウチ）の消火試験結果
アルミパウチの消火パック６を収納したポリプロピレンケース８の貫通孔１０に菜箸を通して、炎の上にかざす方法（実施例１１）も、消火パック６を収納したポリプロピレンケース８の中心を菜箸で挟んで炎上中の油に押し入れる方法（実施例１２）ともに瞬時（１秒以内）に白煙と共に消火液剤の泡が油面を覆い消火を完了した。実施例１１、１２の２つの方法に優劣はなかった。
アルミパウチの消火パックは、天ぷら油火災の際に炎にかざした時、直ちに炎の熱で容器が燃焼または融解して破損するばかりではなく、消火液パックを炎上中の油の中に挿入しても、高熱により融解し、内容物が油の中に流出することが確認された。
【００７２】
（５）実施例１３〜１５：
（ニ）種々の油火災に対する消火パック（アルミパウチ）の効果確認
実施例１１、１２に使用した消火液剤を１００ｍｌ充填した天ぷら油火災用の消火パック６（ポリエチレンケース入り）を用い、
実施例１３：ガソリン（レギュラーガソリン）、
実施例１４：灯油（１号灯油）、
実施例１５：重油（Ａ重油）、
実施例１６：エンジンオイル（パラフィンベースオイル）、
実施例１７：グリース（カップグリース）
による代表的な油火災対する消火効果について検討した。
角形オイルパン（３０ｃｍ×３０ｃｍ×８ｃｍ：ブリキ製）または上部直径３０ｃｍの丸形フライパン（鉄製）に上記可燃性油の各１５０ｍｌを入れ、ガスコンロ上で加熱した。加熱しながらガスライターで可燃性油から蒸発するガスに着火した。着火後一定時間経過後に炎上中の可燃性油に上記のポリエチレンケース８に収納した消火パック８を実施例１１と同様の方法で投入した。
【００７３】
（ニ）種々の油火災に対する消火パック（アルミパウチ）の試験結果
種々の可燃性油の火災に対する天ぷら油火災用の消火パック（アルミパウチ８）の消火試験結果を表４に示した。表中、着火後時間は、着火後消火開始までの予燃焼時間を示した。
【表４】
ガソリン、灯油、重油、エンジンオイル、グリースのいずれにおいても、消火液剤１００ｍｌを充填した天ぷら油火災用の消火パックの１個の投入によって消火することができた。実施例１３のガソリンへの投入では、オイルパンに消火液剤の泡が一面に広がり瞬時に消火が完了した。実施例１４〜１７の油火災においても消火液剤の泡が油面全体を覆い瞬時に消火が完了した。
以上の結果は、本発明の消火液剤及びこれを充填した消火パックが天ぷら油火災のみならす広く油火災の初期消火に有効であることを示している。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明の消火液剤は、普通火災（Ａ火災）のみならず、油火災（Ｂ火災）に有効であり、火災を瞬時に消火し、再燃の恐れもなく確実に消火することができることから、初期消火の消火薬剤として好適である。さらに、人体や環境に対して有害な物質を含まないことから安全性が高く、消火後の居住に支障を及ぼす恐れがないことから、住宅や事業所等の消火液剤として好適である。更に、本発明の消火液剤を充填した手投げ消火液弾及び天ぷら油火災用の消火液剤入りパウチは、取り扱いやすく、老若男女を問わず初期火災に対応でき、低廉で、嵩張らず、保存安定性がよく、さらに、有効期限後の廃棄が容易であることから、一般家庭や事業所等で常備する簡易消火用具として好適である。
【符号の説明】
【００７５】
ａ、ｂ、ｃ、ｄ 凹面部
ｅ、ｆ、ｇ 凸部
１ 消火液弾の容器本体
２ Ｌ形湾曲部
３ 頂部注入口
４ 底面
５ 蓋（内キャップ）
６ 天ぷら油火災用消火パック（アルミパウチ）
７ 情報シート（説明書）
８ ポリプロピレンケース
９ 消火液剤
１０ 貫通孔
１１ 熱圧着部（シール部）
１２ 縁部
１３ 帯状端部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）の１００重量部に対し、
炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）、炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３）から選ばれる炭酸塩を３５部から７５部、
第二リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４）を１３部から３０部、
重炭酸ナトリウム（ＮａＨＣＯ３）、重炭酸カリウム（ＫＨＣＯ３）から選ばれる重炭酸塩を８部から５０部を含む消火薬組成物を溶解した水溶液に、
界面活性剤を加えたことを特徴とする消火液剤。
【請求項２】
前記界面活性剤の濃度が、上記消火液剤中に０．１重量％から１０重量％であることを特徴とする請求項１記載の消火液剤。
【請求項３】
前記界面活性剤は、いずれも炭素数が８から５０のアルキル基を有するアルファスルホ脂肪酸エステル塩、アルキルポリオキシエチレン硫酸塩、アルキルスルホン酸塩及びポリオキシエチレンアルキルエーテルの１つ以上を含むことを特徴とする請求項１または２記載の消火液剤。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の消火液剤を、手投げ可能な大きさの衝撃破損性容器内に密封して成る手投げ消火液弾であることを特徴とする簡易消火用具。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の消火液剤を、５０ｍｌから２００ｍｌ容のプラスチックバックに密封して成る天ぷら油火災用の消火パックであることを特徴とする簡易消火用具。
【請求項６】
前記プラスチックバックはポリエチレンまたはポリプロピレンパウチであることを特徴とする請求項５に記載の簡易消火用具。
【請求項７】
前記プラスチックバックはアルミパウチであることを特徴とする請求項５に記載の簡易消火用具。
【請求項１】
塩化アンモニウム（ＮＨ４Ｃｌ）の１００重量部に対し、
炭酸ナトリウム（Ｎａ２ＣＯ３）、炭酸カリウム（Ｋ２ＣＯ３）から選ばれる炭酸塩を３５部から７５部、
第二リン酸アンモニウム（（ＮＨ４）２ＨＰＯ４）を１３部から３０部、
重炭酸ナトリウム（ＮａＨＣＯ３）、重炭酸カリウム（ＫＨＣＯ３）から選ばれる重炭酸塩を８部から５０部を含む消火薬組成物を溶解した水溶液に、
界面活性剤を加えたことを特徴とする消火液剤。
【請求項２】
前記界面活性剤の濃度が、上記消火液剤中に０．１重量％から１０重量％であることを特徴とする請求項１記載の消火液剤。
【請求項３】
前記界面活性剤は、いずれも炭素数が８から５０のアルキル基を有するアルファスルホ脂肪酸エステル塩、アルキルポリオキシエチレン硫酸塩、アルキルスルホン酸塩及びポリオキシエチレンアルキルエーテルの１つ以上を含むことを特徴とする請求項１または２記載の消火液剤。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の消火液剤を、手投げ可能な大きさの衝撃破損性容器内に密封して成る手投げ消火液弾であることを特徴とする簡易消火用具。
【請求項５】
請求項１乃至３のいずれか１項に記載の消火液剤を、５０ｍｌから２００ｍｌ容のプラスチックバックに密封して成る天ぷら油火災用の消火パックであることを特徴とする簡易消火用具。
【請求項６】
前記プラスチックバックはポリエチレンまたはポリプロピレンパウチであることを特徴とする請求項５に記載の簡易消火用具。
【請求項７】
前記プラスチックバックはアルミパウチであることを特徴とする請求項５に記載の簡易消火用具。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１２−１５７５８９（Ｐ２０１２−１５７５８９Ａ）
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２００５４（Ｐ２０１１−２００５４）
【出願日】平成２３年２月１日（２０１１．２．１）
【出願人】（５９５０５６６６４）株式会社ヱビス科学研究所 (1)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年８月２３日（２０１２．８．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年２月１日（２０１１．２．１）
【出願人】（５９５０５６６６４）株式会社ヱビス科学研究所 (1)
【Ｆターム（参考）】
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