CN108083959A - 一种点火性能可靠的点火药剂组合物及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种点火性能可靠的点火药剂组合物及其制备方法，该点火剂组合物包括如下质量百分比含量的组份：硝酸锶40％～60％；5‑氨基四唑5‑AT 25％～40％；硝酸钾1％～20％；云母粉1％～20％；三氧化二铝0.5％～10％；石墨0.1％～10％；氮化硼0.1％～10％；该点火药剂组合物使得药片压片过程中不粘模，压片后药片能够很好的保持原有的光泽和形态，改善了点火药在低温‑40℃存在点火延迟或波动大的现象，保证了点火药在‑40℃～+90℃温度下工作时波及的范围更广，并且在点燃气体发生剂时点火更均匀，一致性更好，显著提升了点火性能。

Description

一种点火性能可靠的点火药剂组合物及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种点火性能可靠的点火药剂组合物及其制备方法，尤其是涉及一种点火性能可靠，特别是在-40℃温度下点火性能可靠且一致性好的点火药剂组合物，属于汽车安全气囊技术领域。

背景技术

众所周知，随着高速公路的发展和汽车性能的提高，汽车行驶速度越来越快，使得车辆的交通事故发生更为频繁，所以作为汽车被动安全重要组成部分的安全气囊系统显得尤为重要。安全气囊系统中一个非常重要的部件是气体发生器，它的作用是在短时间内以足够快的速度产生足够体积的气体来供给气囊。汽车安全气囊是安装在汽车正副驾驶或者座椅内部以及汽车内饰内部的用于保护驾驶员和乘员关键部位免受以及减轻撞击带来的伤害的一个或多个充气装置。

烟火式气体发生器主要由点火系统、燃烧系统、过滤系统和支撑构件所组成，其主要优点是结构简单，充气迅速(30ms～50ms)，安全性好(平时处于常压状态)，贮存时间长(大于15年)等。这种气体发生器中点火系统的设计是关键技术，点火系统输出能量不足，易使产气剂无法正常快速燃烧，从而无法使气囊正常打开保护乘员；相反则使10ms压力过大，气袋直接打飞。因此，优化烟火式气体发生器的点火性能是非常必要的，既能有效保护交通事故中乘员的生命安全，又能减少因发生器点火异常给汽车生产商带来的巨额损失。

烟火式气体发生器点火过程为从发生器启动到进入稳定工作之前的一段历程，一般分为三部分：

a)电爆管发火阶段：接到汽车碰撞时所输出的点火指令，桥丝发热，点燃热敏火药，点燃加强药；

b)发火阶段产生的火焰点燃点火药：点火药燃烧后产生高温高压气体，其中含有一定数量的炽热粒子，压力约为几个到几十个大气压；

c)点火药燃气与产气剂表面接触：提高产气剂表面温度，首先从加热到发火温度的地方开始点火，直至产气剂正常燃烧，点火过程即完成。

点火药目前按照类型有黑火药类型、5AT和硝酸锶类型、B/KNO₃类型。由于点火药需要将产气药点燃，所以点火药的燃温、能量、残渣粒子有一定的要求，这样才能保证一定的点火可靠性。黑火药是传统的点火药，具有价格便宜的特点，但是其能量太低，而且燃烧产物以气体为主，残渣较少，其适合对于点火延迟时间没有要求的应用场景，对于气体发生器一般要求延迟时间小于10ms，所以气体发生器中很少使用黑火药作为点火药； 5AT和硝酸锶类型点火药虽然能量有所提高，但是由于5AT和硝酸锶都是温度敏感物质，在低温-35℃下使用容易出现点火延迟问题，而且低温下发生器性能与高温、常温下性能相比有太大差异，使用此类点火药需要对安全气囊气体发生器进行特殊设计，通过结构的改善抵消低温下点火延迟问题；B/KNO₃类型点火药具有能量高、燃温高、残渣粒子多等优点，目前是安全气囊气体发生器上广泛使用的点火药，但是其价格昂贵，同时配方中硝酸钾含量通常可以达到70％以上，燃烧后大量的钾氧化物排出气体发生器，容易导致气体成分中有害物质超标。此类配方摩擦撞击感度均非常高，容易爆发，在成型过程中安全性较差。同时由于硼的硬度高这一特性，导致成型非常困难，模具磨损严重，制造成本高。以上点火药在制造工艺中通常都是压制成型的小药片，有的还需打碎成粒状物，则含有铝粉的点火药配方比不含铝粉的感度明显高，使打粒工艺存在一定的安全风险，其铝粉的成本也高，另外在点火药燃烧后，铝的氧化物残渣较多，其配方的固含量也会增加。

例如专利US6487974B1主要含有5AT26％，硝酸锶64％，铝粉7％，氮化硼1％，含7％的铝粉虽然对低温点火性能有帮助，但是其含量较多，加之铝粉的感度低，在工艺处理特别是在压片和打粒工艺过程中存在一定的风险，另外该专利不能起到很好的脱膜作用。所以目前对于安全气囊气体发生器，常用的几种点火药都有自身缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种点火性能可靠的点火药剂组合物，该点火药剂组合物使得药片压片过程中不粘模，压片后药片能够很好的保持原有的光泽和形态，改善了点火药在低温-40℃存在点火延迟或波动大的现象，保证了点火药在-40℃～+90℃温度下工作时波及的范围更广，并且在点燃气体发生剂时点火更均匀，一致性更好，显著提升了点火性能。

本发明的另外一个目的在于提供一种点火性能可靠的点火药剂组合物的制备方法。

本发明的上述目的主要是通过如下技术方案予以实现的：

一种点火性能可靠的点火药剂组合物，包括如下质量百分比含量的组分：

在上述点火性能可靠的点火药剂组合物中，优选包括如下质量百分比含量的组分：

在上述点火性能可靠的点火药剂组合物中，所述5-氨基四唑的粒径 D90不大于30μm。

在上述点火性能可靠的点火药剂组合物中，所述氮化硼的粒径D90不大于3.0μm。

在上述点火性能可靠的点火药剂组合物中，所述硝酸钾的粒径D90不大于165μm。

在上述点火性能可靠的点火药剂组合物中，所述点火药剂组合物的各组分含水量之和不大于各组分总质量的1％。

在上述点火性能可靠的点火药剂组合物中，各组分混合物在模压成型之前，制成含水量小于0.5％的粒子。

在上述点火性能可靠的点火药剂组合物中，所述点火药剂组合物为圆形片状结构，所述圆形片状结构的直径为3～10mm；圆形片状结构的厚度为1～5mm；每个圆形片状结构的质量为0.01～3g。

在上述点火性能可靠的点火药剂组合物中，所述点火药剂组合物为粒状结构，粒径为12～20目。

上述点火性能可靠的点火药剂组合物的制备方法，采用湿法制粒的方式制备点火药剂组合物。

上述点火性能可靠的点火药剂组合物的制备方法，具体制备方法包括如下步骤：

(1)、将硝酸锶、5-氨基四唑、硝酸钾、云母粉、三氧化二铝、石墨和氮化硼混合后得到第一物料；

(2)、将第一物料加水进行湿法混合，得到第二物料，其中加水量为第一物料总质量的3％～15％；

(3)、将第二物料通过10～40目的筛网得到第三物料；

(4)、将第三物料进行烘干，烘干至含水量小于第三物料总质量的0.5％，再次通过10～40目的筛网得到第四物料；

(5)、将第四物料进行物料成型。

在上述点火性能可靠的点火药剂组合物的制备方法中，所述步骤(1) 中将硝酸锶、5-氨基四唑、硝酸钾、云母粉、三氧化二铝、石墨和氮化硼在混合设备中进行混合得到第一物料，混合时间为≤20min；所述混合设备为螺带混合机。

在上述点火性能可靠的点火药剂组合物的制备方法中，所述步骤(2) 中湿法混合的时间为2min～15min；湿法混合的设备为捏合机或混合机。

在上述点火性能可靠的点火药剂组合物的制备方法中，所述步骤(5) 中将第四物料通过旋转压片机模压的方法进行物料成型。

在上述点火性能可靠的点火药剂组合物的制备方法中，所述步骤(5) 中物料成型得到圆形片状结构，所述圆形片状结构的直径为3～10mm；圆形片状结构的厚度为1～5mm；每个圆形片状结构的质量为0.01～3g。

在上述点火性能可靠的点火药剂组合物的制备方法中，所述步骤(5) 中物料成型得到粒状结构，所述粒状结构的粒径为12～20目；所述粒状结构为将片状结构打粒后过筛得到。

本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

(1)、本发明提供了一种包含硝酸锶、5-氨基四唑、硝酸钾、云母粉、三氧化二铝、石墨和氮化硼的新型点火药剂组合物，该点火药剂组合物使得药片压片过程中不粘模，压片后药片能够很好的保持原有的光泽和形态，表面无凹坑，无毛刺；改善了点火药在低温-40℃存在点火延迟或波动大的现象，保证了点火药在-40℃～+90℃温度下工作时波及的范围更广，并且在点燃气体发生剂时点火更均匀，一致性更好，显著提升了点火性能。

(2)、本发明点火药剂组合物含有石墨和氮化硼共同作为工艺助剂，在本发明组合物配方中二者协同作用，缺一不可，并且通过对二者用量比例的研究以及在组合物中用量的合理选择，使的组合物药片压片过程中不粘模，压片后药片能够很好的保持原有的光泽和形态，表面无凹坑，无毛刺；

(3)、本发明点火药剂组合物含有三氧化二铝作为点火改良剂，通过对用量的合理选择，改善了点火药在低温-40℃存在点火延迟或波动大的现象，保证了点火药在-40℃～+90℃温度下工作时波及的范围更广，同时三氧化二铝的加入，使得点燃气体发生剂时点火更加均匀，一致性更好，进一步提高了点火剂组合物的点火性能；此外本发明通过添加安全可靠的三氧化二铝来改善低温点火性能，从本质上增加了配方的安全性能；

(4)、本发明点火药剂组合物含有一定量的硝酸钾，与硝酸锶、5-氨基四唑配合使用，硝酸钾和硝酸锶是氧化剂，是点火药剂配方的氧源，1g的硝酸钾可放出0.4g～0.5g氧，比氧化物类氧化剂放出的氧气量更多，本发明通过研究和试验，加入合理量的硝酸钾，进一步提高点火药剂的燃速和火焰温度；

(5)、本发明通过对点火药剂组合物中包括硝酸锶、5-氨基四唑、硝酸钾、云母粉、三氧化二铝、石墨和氮化硼在内的各组份的含量配比进行优化设计，并通过大量试验进行验证，使得点火药剂组合物具有优异的性能和显著的效果，点火药剂组合物在点燃气体发生剂时点火更均匀，一致性更好，显著提升了点火性能。

(6)、本发明点火药剂组合物在成型之前，使用湿法制粒的方式进行制粒，通过湿法制粒使得工艺更加简单、成本较低、能耗低，工艺更为灵活，设备投入低。

(7)、本发明点火药剂组合物通过采用氮化硼、云母粉、三氧化二铝、石墨等可以降低配方的感度，从配方的本质上提升其安全度；

(8)、本发明通过采用点火药剂组合物以粒状结构的形式使用，以提供最大可用的燃烧表面积以获得最快响应，从而快速点燃气体发生剂组合物，满足安全气囊保护司机和乘员的需求；

(9)、大量试验表明，本发明的点火药组合物能够在从-40℃到+90℃的温度范围内快速点燃气体发生剂；本发明的点火药组合物燃温大于 2500K；本发明的组合物的产气率为2.1至2.5摩尔/100克，而典型的 BKNO3增强剂组合物的气体产率为1.13摩尔/100克增强剂，含铝粉的增强剂组合物的产气率为1.7至1.9摩尔/100克；此外本发明的点火药剂组合物的产气率比常规的点火药剂组合物增加69至110％。

附图说明

图1为本发明对比例1中点火药剂组合物药片表面形态图；

图2为本发明对比例2中点火药剂组合物药片表面形态图；

图3为本发明对比例3中点火药剂组合物的时间和压力的曲线图；

图4为本发明实施例1中点火药剂组合物药片表面形态图；

图5为本发明实施例1中点火药剂组合物的时间和压力的曲线图；

图6为本发明实施例2中点火药剂组合物药片表面形态图；

图7为本发明实施例2中点火药剂组合物的时间和压力的曲线图；

图8为本发明实施例3中点火药剂组合物药片表面形态图；

图9为本发明实施例3中点火药剂组合物的时间和压力的曲线图；

图10为本发明实施例4中点火药剂组合物药片表面形态图；

图11为本发明实施例4中点火药剂组合物的时间和压力的曲线图；

图12为本发明实施例5中点火药剂组合物药片表面形态图；

图13为本发明实施例5中点火药剂组合物的时间和压力的曲线图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述：

本发明点火性能可靠的点火药剂组合物，包括如下质量百分比含量的组分：

在上述点火药剂组合物中，优选采用如下质量百分比含量的组分：硝酸锶40％～60％；5-氨基四唑(5-AT)30％～40％；硝酸钾4％～15％；云母粉5％～15％；三氧化二铝0.5％～5％；石墨0.1％～5％；氮化硼0.1％～5％。

上述5-氨基四唑的粒径D90不大于30μm；上述氮化硼的粒径D90不大于3.0μm；上述硝酸钾的粒径D90不大于165μm。

上述点火药剂组合物的各组分含水量之和不大于各组分总质量的1％。

上述各组分混合物在模压成型之前，制成含水量小于0.5％的粒子。

上述点火药剂组合物可以为圆形片状结构，所述圆形片状结构的直径为3～10mm；圆形片状结构的厚度为1～5mm；每个圆形片状结构的重量为 0.01～3g。

上述点火药剂组合物还可以为粒状结构，通过将片状结构打粒后过筛得到，粒径为12～20目。优选采用粒状结构。

本发明采用湿法制粒的方式制备点火药剂组合物，具体制备方法包括如下步骤：

(1)、将硝酸锶、5-氨基四唑、硝酸钾、云母粉、三氧化二铝、石墨和氮化硼混合后得到第一物料；可以在混合设备中进行混合得到第一物料，混合时间为≤20min；混合设备可以采用螺带混合机。

(2)、将第一物料加水进行湿法混合，得到第二物料，其中加水量为第一物料总质量的3％～15％；湿法混合的时间为2min～15min；湿法混合的设备为捏合机或混合机。

(3)、将第二物料通过10～40目的筛网得到第三物料；

(4)、将第三物料进行烘干，烘干至含水量小于第三物料总质量的 0.5％，再次通过10～40目的筛网得到第四物料；

(5)、将第四物料进行物料成型，可以通过旋转压片机模压的方法进行物料成型，再通过摇摆式颗粒机制成粒状物。

步骤(5)中物料成型得到圆形片状结构或粒状结构，其中圆形片状结构的直径为3～10mm；圆形片状结构的厚度为1～5mm；每个圆形片状结构的重量为0.01～3g；其中粒状结构为将片状结构打粒后过筛得到，粒径为 12～20目。

本发明制备得到的点火药剂组合物主要用于汽车安全气囊气体发生器。

本发明还提供一种气体发生器，使用上述点火性能可靠的点火药剂组合物作为点火药剂。

对比例1：

点火药剂组合物包括如下质量百分比含量的组分：

上述组分被称量后，通过湿法制粒和旋转压片机压制成直径6.4mm，厚度2.7～3.1mm的圆片。具体制备方法为：将硝酸锶、5-氨基四唑(5-AT)、硝酸钾、云母粉、三氧化二铝和石墨通过螺带混合机混合后得到第一物料；将第一物料加入8％的蒸馏水进行湿法捏合20min，得到第二物料，将第二物料通过10目的筛网得到第三物料；将第三物料进行烘干，烘干至含水量小于第三物料总质量的0.5％，再次通过10目的筛网得到第四物料；将第四物料通过旋转压片机进行物料成型。

如图1所示为本发明对比例1中点火药剂组合物药片表面形态图；在此对比例中仅仅加入石墨作为脱模剂，没有加入氮化硼。在进行旋转压片机压制后，药片表面有粘模，药片不能够很好的保持原有的光泽和形态，表面有凹坑，有毛刺。

对比例2

点火药剂组合物包括如下质量百分比含量的组分：

这些组分被称量后，通过湿法制粒和旋转压片机压制成直径6.4mm，厚度2.7～3.1mm的圆片。具体制备方法为：将硝酸锶、5-氨基四唑(5-AT)、硝酸钾、云母粉、三氧化二铝和氮化硼通过螺带混合机混合后得到第一物料；将第一物料加入8％的蒸馏水进行湿法捏合20min，得到第二物料，将第二物料通过10目的筛网得到第三物料；将第三物料进行烘干，烘干至含水量小于第三物料总质量的0.5％，再次通过10目的筛网得到第四物料；将第四物料通过旋转压片机进行物料成型。

如图2所示为本发明对比例2中点火药剂组合物药片表面形态图；在此对比例中仅仅加入氮化硼作为脱模剂，没有加入石墨。进行旋转压机压制成药片后，药片表面有粘模，药片不能够很好的保持原有的光泽和形态，表面有凹坑，有毛刺。

对比例3

点火药剂组合物包括如下质量百分比含量的组分：

这些组分被称量后，通过湿法制粒和旋转压片机压制成直径6.4mm，厚度2.7～3.1mm的圆片。具体制备方法为：将硝酸锶、5-氨基四唑(5-AT)、硝酸钾、云母粉通过螺带混合机混合后得到第一物料；将第一物料加入8％的蒸馏水进行湿法捏合20min，得到第二物料，将第二物料通过10目的筛网得到第三物料；将第三物料进行烘干，烘干至含水量小于第三物料总质量的0.5％，再次通过10目的筛网得到第四物料；将第四物料通过旋转压片机进行物料成型。

如图3所示为本发明对比例3中点火药剂组合物的时间和压力的曲线图；表1为本发明对比例3中点火药剂组合物的时间和压力数据表，包含点火时间TTFG数据统计，由图3和表1可知点火药剂组合物在常温+23℃，高温+85℃，低温－40℃的条件下，均出现点火延迟，影响了发生器的整体压力性能及燃速，低温点火时间不满足小于7ms的要求。

表1

在此对比例中没有加入三氧化二铝，也没有加入石墨和氮化硼。进行试车试验后，从－40℃至+90℃均出现点火延迟。并且在进行旋转压片机压制后，药片表面有粘模，药片不能够很好的保持原有的光泽和形态，表面有凹坑，有毛刺。

实施例1

点火药剂组合物包括如下质量百分比含量的组分：

这些组分被称量后，通过湿法制粒和旋转压片机压制成直径6.4mm，厚度2.7～3.1mm的圆片。具体制备方法为：将硝酸锶、5-氨基四唑(5-AT)、硝酸钾、云母粉、三氧化二铝、石墨和氮化硼通过螺带混合机混合后得到第一物料；将第一物料加入10％(质量百分比含量)的蒸馏水进行湿法捏合12min，得到第二物料，将第二物料通过10目的筛网得到第三物料；将第三物料进行烘干，烘干至含水量小于第三物料总质量的0.5％，再次通过 20目的筛网得到第四物料；将第四物料通过旋转压片机进行物料成型，得到圆形片状结构。

如图4所示为本发明实施例1中点火药剂组合物药片表面形态图；在此对比例中同时加入石墨和氮化硼作为脱模剂，两者起到很好的协同作用，进行旋转压机压制成药片后，药片表面不粘模，药片能够很好的保持原有的光泽和形态，表面无凹坑，无毛刺。

将圆形片状结构药片打粒后过筛得到粒径为12～20目的粒状结构，进行试验。如图5所示为本发明实施例1中点火药剂组合物的时间和压力的曲线图；表2为本发明实施例1中点火药剂组合物的时间和压力数据表，包含点火时间TTFG数据统计，由图5和表2可知点火药剂组合物在常温 +23℃，高温+85℃，低温－40℃的条件下，点火正常，压力正常，且点火时间TTFG及气体发生器的压力性能满足气体发生器标准要求，低温点火时间满足小于7ms的要求。

表2

实施例2

点火药剂组合物包括如下质量百分比含量的组分：

这些组分被称量后，通过湿法制粒和旋转压片机压制成直径6.4mm，厚度2.7～3.1mm的圆片。具体制备方法为：将硝酸锶、5-氨基四唑(5-AT)、硝酸钾、云母粉、三氧化二铝、石墨和氮化硼通过螺带混合机混合后得到第一物料；将第一物料加入6％(质量百分比含量)的蒸馏水进行湿法捏合 10min，得到第二物料，将第二物料通过10目的筛网得到第三物料；将第三物料进行烘干，烘干至含水量小于第三物料总质量的0.5％，再次通过10 目的筛网得到第四物料；将第四物料通过旋转压片机进行物料成型，得到圆形片状结构。

如图6所示为本发明实施例2中点火药剂组合物药片表面形态图；在此对比例中同时加入石墨和氮化硼作为脱模剂，两者起到很好的协同作用，进行旋转压机压制成药片后，药片表面不粘模，药片能够很好的保持原有的光泽和形态，表面无凹坑，无毛刺。

将圆形片状结构药片打粒后过筛得到粒径为12～20目的粒状结构，进行试验。如图7所示为本发明实施例2中点火药剂组合物的时间和压力的曲线图；表3为本发明实施例2中点火药剂组合物的时间和压力数据表，包含点火时间TTFG数据统计，由图7和表3可知点火药剂组合物在常温 +23℃，高温+85℃，低温－40℃的条件下，点火正常，压力正常，且点火时间TTFG及气体发生器的压力性能满足气体发生器标准要求，低温点火时间满足小于7ms的要求。

表3

实施例3

点火药剂组合物包括如下质量百分比含量的组分：

这些组分被称量后，通过湿法制粒和旋转压片机压制成直径6.4mm，厚度2.7～3.1mm的圆片。具体制备方法为：将硝酸锶、5-氨基四唑(5-AT)、硝酸钾、云母粉、三氧化二铝、石墨和氮化硼通过螺带混合机混合后得到第一物料；将第一物料加入5％(质量百分比含量)的蒸馏水进行湿法捏合 5min，得到第二物料，将第二物料通过20目的筛网得到第三物料；将第三物料进行烘干，烘干至含水量小于第三物料总质量的0.5％，再次通过10 目的筛网得到第四物料；将第四物料通过旋转压片机进行物料成型，得到圆形片状结构。

如图8所示为本发明实施例3中点火药剂组合物药片表面形态图；在此对比例中同时加入石墨和氮化硼作为脱模剂，两者起到很好的协同作用，进行旋转压机压制成药片后，药片表面不粘模，药片能够很好的保持原有的光泽和形态，表面无凹坑，无毛刺。

将圆形片状结构药片打粒后过筛得到粒径为12～20目的粒状结构，进行试验，如图9所示为本发明实施例3中点火药剂组合物的时间和压力的曲线图；表4为本发明实施例3中点火药剂组合物的时间和压力数据表，包含点火时间TTFG数据统计，由图9和表4可知点火药剂组合物在常温 +23℃，高温+85℃，低温－40℃的条件下，点火正常，压力正常，且点火时间TTFG及气体发生器的压力性能满足气体发生器标准要求，低温点火时间满足小于7ms的要求。

表4

实施例4

这些组分被称量后，通过湿法制粒和旋转压片机压制成直径6.4mm，厚度2.7～3.1mm的圆片。具体制备方法为：将硝酸锶、5-氨基四唑(5-AT)、硝酸钾、云母粉、三氧化二铝、石墨和氮化硼通过螺带混合机混合后得到第一物料；将第一物料加入4％(质量百分比含量)的蒸馏水进行湿法捏合 5min，得到第二物料，将第二物料通过10目的筛网得到第三物料；将第三物料进行烘干，烘干至含水量小于第三物料总质量的0.5％，再次通过20 目的筛网得到第四物料；将第四物料通过旋转压片机进行物料成型，得到圆形片状结构。

如图10所示为本发明实施例4中点火药剂组合物药片表面形态图；在此对比例中同时加入石墨和氮化硼作为脱模剂，两者起到很好的协同作用，进行旋转压机压制成药片后，药片表面不粘模，药片能够很好的保持原有的光泽和形态，表面无凹坑，无毛刺。

将圆形片状结构药片打粒后过筛得到粒径为12～20目的粒状结构，进行试验，如图11所示为本发明实施例4中点火药剂组合物的时间和压力的曲线图；表5为本发明实施例4中点火药剂组合物的时间和压力数据表，包含点火时间TTFG数据统计，由图11和表5可知点火药剂组合物在常温 +23℃，高温+85℃，低温－40℃的条件下，点火正常，压力正常，且点火时间TTFG及气体发生器的压力性能满足气体发生器标准要求，低温点火时间满足小于7ms的要求。

表5

实施例5

这些组分被称量后，通过湿法制粒和旋转压片机压制成直径6.4mm，厚度2.7～3.1mm的圆片。具体制备方法为：将硝酸锶、5-氨基四唑(5-AT)、硝酸钾、云母粉、三氧化二铝、石墨和氮化硼通过螺带混合机混合后得到第一物料；将第一物料加入12％(质量百分比含量)的蒸馏水进行湿法捏合4min，得到第二物料，将第二物料通过20目的筛网得到第三物料；将第三物料进行烘干，烘干至含水量小于第三物料总质量的0.5％，再次通过 30目的筛网得到第四物料；将第四物料通过旋转压片机进行物料成型，得到圆形片状结构。

如图12所示为本发明实施例5中点火药剂组合物药片表面形态图；在此对比例中同时加入石墨和氮化硼作为脱模剂，两者起到很好的协同作用，进行旋转压机压制成药片后，药片表面不粘模，药片能够很好的保持原有的光泽和形态，表面无凹坑，无毛刺。

将圆形片状结构药片打粒后过筛得到粒径为12～20目的粒状结构，进行试验，如图13所示为本发明实施例5中点火药剂组合物的时间和压力的曲线图；表6为本发明实施例5中点火药剂组合物的时间和压力数据表，包含点火时间TTFG数据统计，由图13和表6可知点火药剂组合物在常温 +23℃，高温+85℃，低温－40℃的条件下，点火正常，压力正常，且点火时间TTFG及气体发生器的压力性能满足气体发生器标准要求，低温点火时间满足小于7ms的要求。

表6

以上所述，仅为本发明最佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

本发明说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员的公知技术。

Claims (16)

1.一种点火性能可靠的点火药剂组合物，其特征在于：包括如下质量百分比含量的组分：

2.根据权利要求1所述的点火性能可靠的点火药剂组合物，其特征在于：包括如下质量百分比含量的组分：

3.根据权利要求1或2所述的点火性能可靠的点火药剂组合物，其特征在于：所述5-氨基四唑的粒径D90不大于30μm。

4.根据权利要求1或2所述的点火性能可靠的点火药剂组合物，其特征在于：所述氮化硼的粒径D90不大于3.0μm。

5.根据权利要求1或2所述的点火性能可靠的点火药剂组合物，其特征在于：所述硝酸钾的粒径D90不大于165μm。

6.根据权利要求1或2所述的点火性能可靠的点火药剂组合物，其特征在于：所述点火药剂组合物的各组分含水量之和不大于各组分总质量的1％。

7.根据权利要求1或2所述的点火性能可靠的点火药剂组合物，其特征在于：各组分混合物在模压成型之前，制成含水量小于0.5％的粒子。

8.根据权利要求1或2所述的点火性能可靠的点火药剂组合物，其特征在于：所述点火药剂组合物为圆形片状结构，所述圆形片状结构的直径为3～10mm；圆形片状结构的厚度为1～5mm；每个圆形片状结构的质量为0.01～3g。

9.根据权利要求1或2所述的点火性能可靠的点火药剂组合物，其特征在于：所述点火药剂组合物为粒状结构，粒径为12～20目。

10.权利要求1～2之一所述的点火性能可靠的点火药剂组合物的制备方法，其特征在于：采用湿法制粒的方式制备点火药剂组合物。

11.根据权利要求10所述的点火性能可靠的点火药剂组合物的制备方法，其特征在于：具体制备方法包括如下步骤：

(1)、将硝酸锶、5-氨基四唑、硝酸钾、云母粉、三氧化二铝、石墨和氮化硼混合后得到第一物料；

(2)、将第一物料加水进行湿法混合，得到第二物料，其中加水量为第一物料总质量的3％～15％；

(3)、将第二物料通过10～40目的筛网得到第三物料；

(4)、将第三物料进行烘干，烘干至含水量小于第三物料总质量的0.5％，再次通过10～40目的筛网得到第四物料；

(5)、将第四物料进行物料成型。

12.根据权利要求11所述的点火性能可靠的点火药剂组合物的制备方法，其特征在于：所述步骤(1)中将硝酸锶、5-氨基四唑、硝酸钾、云母粉、三氧化二铝、石墨和氮化硼在混合设备中进行混合得到第一物料，混合时间为≤20min；所述混合设备为螺带混合机。

13.根据权利要求11所述的点火性能可靠的点火药剂组合物的制备方法，其特征在于：所述步骤(2)中湿法混合的时间为2min～15min；湿法混合的设备为捏合机或混合机。

14.根据权利要求11所述的点火性能可靠的点火药剂组合物的制备方法，其特征在于：所述步骤(5)中将第四物料通过旋转压片机模压的方法进行物料成型。

15.根据权利要求11所述的点火性能可靠的点火药剂组合物的制备方法，其特征在于：所述步骤(5)中物料成型得到圆形片状结构，所述圆形片状结构的直径为3～10mm；圆形片状结构的厚度为1～5mm；每个圆形片状结构的质量为0.01～3g。

16.根据权利要求11所述的点火性能可靠的点火药剂组合物的制备方法，其特征在于：所述步骤(5)中物料成型得到粒状结构，所述粒状结构的粒径为12～20目；所述粒状结构为将片状结构打粒后过筛得到。