CN109836302A - 汽车安全气囊专用产气新材料的制备工艺 - Google Patents
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Abstract
汽车安全气囊专用产气新材料的制备工艺，由以下重量份的原料组成：硝酸胍‑100；防结块剂A‑1～3；‑防结块剂B‑1～10。所述防结块剂A为超细聚苯乙烯微球、气相或者沉降法二氧化硅、或其它高分子聚合材料中的一种或者多种材料的混合物；‑所述防结块剂B为防结块剂A、高岭土粉、粘土粉、石墨粉、氮化硼粉末、硬脂酸镁粉末、云母粉、滑石粉中的一种或者多种粉末的混合物；‑本发明可以直接加入汽车安全气囊用气体发生器中的产气药剂中，省去了产气药剂中加入结渣剂的工艺过程，且粒度大小和分布满足使用要求，产品可长期储存不结块，不分层，性能稳定，对环境不敏感，起到防止硝酸胍团聚结块的作用。
Description
技术领域
本发明涉及汽车安全气囊，具体地说是指汽车安全气囊专用产气新材料的制备工艺。
背景技术
安全气囊气体发生器内部合有高效产气药剂，其外连接有气袋。通常气袋折叠起来和气体发生器一起放入方向盘或者副驾驶内饰板以及座椅中。当汽车发生事故碰撞并且信号很强烈的时候，中央控制单元发出点火命令，气体发生器被点燃，内部药剂燃烧，释放出高温膨胀气体，气体经过冷却装置后充入折叠的气袋，将驾驶员或乘客与汽车内饰隔离开，避免或减少对人员伤害。
气体发生器产气药剂目前主要是硝酸胍类型的，其含量能占到产气药剂重量的40％-60％。原因在于其合氮量高，无毒，价格便宜，工艺性能好等。但是硝酸胍的粒度对于产气药剂的燃烧性能很关键，控制粒度大小和粒度分布对于稳定产气药剂很重要。特别是当硝酸胍粒度被粉碎到很细，甚至是几个微米时，如果不及时用掉，在运输和储存过程中很容易团聚结块，团聚结块的严重程度还与环境气候有关系。目前常用的方法是在粉碎好的硝酸胍中加入微量的气相二氧化硅，一般加入量小于1％。但是，即便是这样硝酸胍还是会时不时出现团聚结块现象。
出现这一现象的最终原因是气相二氧化硅量加入少。如果加入量足够，如5％-10％等，是可以避免结块的。但是，这样做的缺点一是气相二氧化硅太贵，加入过多会使产品价格过分升高；二是由于气相二氧化硅与硝酸胍的堆积密度相差太大，气相二氧化硅难以保证均匀散布在硝酸胍中，产品容易分层，导致使用中性能不稳定。
所以实际生产中是在粉碎中加入少量的气相二氧化硅。这样就要求硝酸胍的使用厂家必须短时期内将其用掉，超出一定时期(夏天一般一周)，此硝酸胍必然结块，需要重新烘干、粉碎或筛分。这给生产安排带来极大不便。
现有的加工方法是先在硝酸胍原料中加入防结剂，然后再进行粉碎，但是，由于防结剂颗粒的体积和比重与硝酸胍原料颗粒小得多，在进行粉碎过程中，防结剂颗粒被高压气流吹走，因而防结剂起不到防结块、结团的作用，因而其成品难以达到所需的粒度要求。
发明内容
本发明提供一种汽车安全气囊专用产气新材料的制备工艺，其主要目的在于克服现有超细硝酸胍加工工艺难以达到汽车安全气囊所要求细度的缺点。
本发明采用如下技术方案：汽车安全气囊专用产气新材料的制备工艺，包括以下步骤：
将硝酸胍含量大于98％，pH值5.1-6.0，水分小于0.2％的粗硝酸胍用振动磨粉碎2小时，得到粒度小于100目的硝酸胍细粉；
加入1％的粒径为0.5微米的防结块剂气相二氧化硅，并在多向运动混合机中混合1小时；
继续使用振动磨粉碎4小时，得到粒度小于400目的硝酸胍细粉；
加入1％粒径为5微米的氮化硼，2％粒径为40微米的高岭土，在多向运动混合机中混合1小时。
再次使用振动磨操作处理30分钟，得到超细硝酸胍成品。
前述的汽车安全气囊专用产气新材料的制备工艺，其中，先将硝酸胍一级细粉料再次投入高压流化床气流磨中进行二次粉碎，得到硝酸胍二级细粉料，再对硝酸胍二级细粉料进行下一步骤的加工。
前述的汽车安全气囊专用产气新材料的制备工艺，其中，流经流化床气流磨的气流的气压控制在0.8-1.0Mpa，温度控制在2℃以下，频率控制在32-38Hz，流经盘式气流磨的气流的气压控制在0.4-0.5Mpa，温度控制在2℃以下。
前述的汽车安全气囊专用产气新材料的制备工艺，其中，所述硝酸胍原料的化学指标要求为：纯度≥98％，游离硝酸铵≤0.3％，水份≤0.1％，PH值为5.5-6.2，水不溶物≤0.1％。
前述防结剂为超细白炭黑，其体积和表面积比为380m2/cm3，平均粒度为0.8。
前述的汽车安全气囊专用产气新材料的制备工艺，其中，硝酸胍二级细粉料和防结剂的混合时间不少于五分钟。
缩上所述，本发明克服了长期以来，在超细硝酸胍的加工工艺中，人们认为防结剂必须在粉碎前加入硝酸胍原料中的偏见，创造性地选择了防结剂的添加时机、防结剂的种类，以及适当的粉碎设备、加工顺序和工艺参数，使生产出的超细硝酸胍能够达到用于汽车安全气囊充气剂时所需的粒度要求。
具体实施方式
本发明的具体实施例，为用作汽车安全气囊充气剂的超细硝酸胍的生产工艺。该生产工艺具体包括以下步骤：
将硝酸胍含量大于98％，pH值5.1-6.0，水分小于0.2％的粗硝酸胍用振动磨粉碎2小时，得到粒度小于100目的硝酸胍细粉；
加入1％的粒径为0.5微米的防结块剂气相二氧化硅，并在多向运动混合机中混合1小时；
继续使用振动磨粉碎4小时，得到粒度小于400目的硝酸胍细粉；
加入1％粒径为5微米的氮化硼，2％粒径为40微米的高岭土，在多向运动混合机中混合1小时。
再次使用振动磨操作处理30分钟，得到超细硝酸胍成品。
上述仅为本发明的一个具体实施例，但本发明的设计构思并不局限于此，凡利用此构思对本发明进行非实质性的改动，均应属于侵犯本发明保护范围的行为。
Claims (1)
1.汽车安全气囊专用产气新材料的制备工艺，包括以下步骤：
1)将硝酸胍含量大于98％，pH值5.1-6.0，水分小于0.2％的粗硝酸胍用振动磨粉碎2小时，得到粒度小于100目的硝酸胍细粉；
2)加入1％的粒径为0.5微米的防结块剂气相二氧化硅，并在多向运动混合机中混合1小时；
3)继续使用振动磨粉碎4小时，得到粒度小于400目的硝酸胍细粉；
4)加入1％粒径为5微米的氮化硼，2％粒径为40微米的高岭土，在多向运动混合机中混合1小时。
5)再次使用振动磨操作处理30分钟，得到超细硝酸胍成品。
Priority Applications (1)
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| CN201711209167.9A CN109836302A (zh) | 2017-11-27 | 2017-11-27 | 汽车安全气囊专用产气新材料的制备工艺 |
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Publications (1)
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| CN109836302A true CN109836302A (zh) | 2019-06-04 |
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| CN201711209167.9A Pending CN109836302A (zh) | 2017-11-27 | 2017-11-27 | 汽车安全气囊专用产气新材料的制备工艺 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
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2017
- 2017-11-27 CN CN201711209167.9A patent/CN109836302A/zh active Pending
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|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
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