В качестве огнегасительного вещества в пенных огнетушителях применяется химическая или воздушно-механическая пена.
Химическая пена получается в результате химической реакции. Она наиболее широко используется для тушения пожаров самых разнообразных материалов.
Огнегасительное действие пены основано на том, что она, покрывая поверхность горящего вещества, например, жидкости, прекращает возможность поступления паров к факелу горения. Этому способствует охлаждающее действие пены на верхний нагретый слой материала за счет отделяющейся от слоя пены жидкой части.
Пена обладает небольшим удельным весом и поэтому плавает на поверхности горючих жидкостей. Пена способна длительное время удерживаться на вертикальных поверхностях.
Особенность химических пенных огнетушителей заключается в том, что образование в них пены и выбрасывание ее в виде струи под собственным давлением происходят только после приведения огнетушителей в действие. В процессе же хранения заряд в огнетушителе находится под обычным атмосферным давлением. Это является большим преимуществом химических пенных огнетушителей по сравнению с другими огнетушителями, заряд которых постоянно находится под повышенным давлением.
К недостаткам химических пенных огнетушителей относится невозможность применения их при температурах ниже -21С (ввиду замедления скорости реакции между щелочной и кислотной частями заряда), а также загрязнение и в некоторых случаях порча покрываемых пеной материалов.