CN111548241A - 一种新型mgg用气体发生剂 - Google Patents

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魏亚宁
魏德贤
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Abstract

本发明公开了一种新型MGG用气体发生剂，包括第一药剂和第二药剂，所述第一药剂包括硝酸铵60‑70份和虫胶溶剂30‑40份，所述第二药剂包括如下质量份数组分：硝酸钾67‑70份，硼粉13‑20份，酚醛树脂0.7‑10份；第一药剂和第二药剂的质量比为8:2，第一药剂和第二药剂的颗粒粒度均为20‑40目。本发明的气体发生剂，燃烧稳定，无残渣，安全系数得到提高，具有火焰感度好、燃速快、燃烧热高、低毒等特点。

Description

一种新型MGG用气体发生剂
技术领域
本发明涉及气体发生剂领域，具体涉及一种新型MGG用气体发生剂。
背景技术
MGG是一种激活后迅速产生高温高压气体，实现安全带预收紧，引擎盖弹起，电动汽车熔断器断开用等功能的火工装置，其核心是内部装填的药剂。传统的MGG用药剂有硝酸胍、硝酸铵加95％NC(硝化棉)等等，其中硝酸胍产气药因MGG壳体空间限制，无法过滤发生作用后的残渣，而硝酸铵加硝化棉作为MGG用气体发生剂时，由于硝化棉易吸湿，因此在高温情况容易发生爆燃、爆温等情况，压力峰值时间较慢在10ms～13ms。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是传统药剂残渣无法过滤，容易出现爆燃、爆温等安全隐患，目的在于提供一种新型MGG用气体发生剂，燃烧稳定，无残渣，安全系数得到提高，具有火焰感度好、燃速快、燃烧热高、低毒等特点。
本发明通过下述技术方案实现：
本发明一种新型MGG用气体发生剂，包括第一药剂和第二药剂，所述第一药剂包括硝酸铵60-70份和虫胶的硝基漆溶液30-40份，所述第二药剂包括如下质量份数组分：硝酸钾67-70份，硼粉13-20份，酚醛树脂0.7-10份；第一药剂和第二药剂的质量比为8:2，第一药剂和第二药剂的颗粒粒度均为20-40目。
本发明的气体发生剂，燃烧稳定，无残渣，安全系数得到提高，具有火焰感度好、燃速快、燃烧热高、低毒等特点。本发明通过两种药剂8:2的重量比、两种混合药剂粒度的选择控制两者的燃速比，使气体发生剂燃烧生成的CO含量小于5ppm，氮氧化物含量小于1ppm，减少有害气体的产生，燃速小于2ms，压力敏感系数达到0.6。其中，第二药剂采用相稳态BPN作为氧化剂，在防止硝酸铵相变的基础上又改善了其点火性能，提高了燃速和产气量。
第一药剂颗粒中的水份和挥发份总含量≤0.5％，第二药剂颗粒中的水份和挥发份总含量≤0.75％，在高温情况下不易发生爆燃和爆温的情况，安全系数高。
一种新型MGG用气体发生剂的制备方法，包括如下步骤：1)将粉末硝酸铵和虫胶溶剂按比例混合进行湿混15min后，烘干30-40min，进行过筛造粒成20-40目颗粒后，再干燥40-60min，制得第一药剂；2)先将硝酸钾烘干、过筛，然后按比例(7：2：1)称取硝酸钾、硼粉和酚醛树脂，湿混时间15min、干混时间15min及造粒成20目～40目，干燥1小时，制得第二药剂；3)取第一药剂和第二药剂按8:2比例混合得气体发生剂。
本发明与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：
1、本发明一种新型MGG用气体发生剂，燃烧稳定，无残渣，安全系数得到提高，具有火焰感度好、燃速快、燃烧热高、低毒等特点；
2、本发明一种新型MGG用气体发生剂，燃烧生成的CO含量小于5ppm，氮氧化物含量小于1ppm，燃速小于2ms，压力敏感系数达到0.6；
3、本发明一种新型MGG用气体发生剂，第二药剂采用相稳态BPN作为氧化剂，在防止硝酸铵相变的基础上又改善了其点火性能，提高了燃速和产气量。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本发明实施例的限定。在附图中：
图1为高温环境下的P-T试验曲线；
图2为常温环境下的P-T试验曲线；
图3为低温环境下的P-T试验曲线。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明作进一步的详细说明，本发明的示意性实施方式及其说明仅用于解释本发明，并不作为对本发明的限定。
实施例1
本发明一种新型MGG用气体发生剂，包括如下步骤：1)将粉末硝酸铵和虫胶溶剂按7:3的比例混合后进行湿混15min，然后烘干30-40min，进行过筛造粒成20-40目颗粒后，再干燥40-60min，制得第一药剂；2)先将硝酸钾烘干、过筛，然后按比例(7：2：1)称取硝酸钾、硼粉和酚醛树脂，湿混时间15min、干混时间15min及造粒成20目～40目，干燥1小时，制得第二药剂；3)取第一药剂和第二药剂按8:2比例混合得气体发生剂。
1、有害气体生成物浓度测试
取1.2g实施例1制得的气体发生剂，装配于MGG中，测试药剂爆发后产生的气体量。
测试得出，产生的CO含量为2～4ppm，NO2含量为0.2～0.5ppm，相比传统药剂来说，产生的有害气体两大大的减少了。
2、功能测试
取1.2g实施例1制得的气体发生剂，装配于MGG中，在10CC密闭爆发容器内，在规定的环境温度(高温：85℃±2℃、常温：23℃±5℃、低温：－35℃±2℃)下进行P-T试验，得出试验曲线。
图1为高温环境，图2为常温环境，图3为低温环境。从曲线图中可以看出，发火时间均在0.2-0.4ms，燃速很快，压力达到峰值的时间短在6ms左右，且峰值的压力均达到35MPa以上。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种新型MGG用气体发生剂，其特征在于，包括第一药剂和第二药剂，所述第一药剂包括硝酸铵60-70份和虫胶的硝基漆溶液30-40份，所述第二药剂包括如下质量份数组分：硝酸钾67-70份，硼粉13-20份，酚醛树脂0.7-10份；第一药剂和第二药剂的质量比为8:2，第一药剂和第二药剂的颗粒粒度均为20-40目。
2.根据权利要求1所述的一种新型MGG用气体发生剂，其特征在于，第一药剂颗粒中的水份和挥发份总含量≤0.5％，第二药剂颗粒中的水份和挥发份总含量≤0.75％。
3.一种新型MGG用气体发生剂的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：1)将粉末硝酸铵和虫胶溶剂按比例混合进行湿混15min后，烘干30-40min，进行过筛造粒成20-40目颗粒后，再干燥40-60min，制得第一药剂；2)先将硝酸钾烘干、过筛，然后按比例(7：2：1)称取硝酸钾、硼粉和酚醛树脂，湿混时间15min、干混时间15min及造粒成20目～40目，干燥1小时，制得第二药剂；3)取第一药剂和第二药剂按8:2比例混合得气体发生剂。
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