CZ2005381A3 - Pyrotechnical compositions for belt tensioning devices - Google Patents
Pyrotechnical compositions for belt tensioning devices Download PDFInfo
- Publication number
- CZ2005381A3 CZ2005381A3 CZ20050381A CZ2005381A CZ2005381A3 CZ 2005381 A3 CZ2005381 A3 CZ 2005381A3 CZ 20050381 A CZ20050381 A CZ 20050381A CZ 2005381 A CZ2005381 A CZ 2005381A CZ 2005381 A3 CZ2005381 A3 CZ 2005381A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- nitrate
- weight
- pyrotechnic
- combination
- perchlorate
- Prior art date
Links
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Automotive Seat Belt Assembly (AREA)
Abstract
Pyrotechnické směsi pro předpínače bezpečnostních pásů, jejichž iniciací vzniklé povýbuchové zplodiny obsahují nízký obsah toxických látek, sestávají z 20,0 % hmotn. až 50,0 % hmotn. paliva tvořeného látkami s vysokým obsahem dusíku a nízkým obsahem uhlíku v molekule, např. guanidinnitrát, nitroguanidin, guanidinazotetrazolát apod. samostatně nebo ve vzájemnýchkombinacích, 40,0 % hmotn. až 78,0 % hmotn. oxidovadla např. chloristan amonný, draselný, dusičnan draselný, dusičnan strontnatý apod., samostatně nebo ve vzájemných kombinacích, 2,0 % hmotn. až 10,0 % hmotn. pojiva, např. karboxymetycelulóza, karboxypropylmetylcelulóza a další látky s pojivými vlastnostmi, jako např. dextrin, guar-gum apod., jednotlivě nebo ve vzájemných kombinacích, a modifikátorů fyzikálních vlastností v množství 0,1 % hmotn. až 5,0 % hmotn., kterými jsou např. polyvinyacetát, kopolymery vinylacetátu, polyakryláty, polyalkylamidy apod., jednotlivě nebo ve vzájemných kombinacích.The belt pretensioner pyrotechnic compositions, the initiation of which results in a low toxic content of pollutants, consist of 20.0 wt. % to 50.0 wt. high molecular weight, low carbon-containing fuel, e.g., guanidine nitrate, nitroguanidine, guanidine azotetrazolate and the like, alone or in combination, 40.0 wt. % to 78.0 wt. oxidants such as ammonium perchlorate, potassium nitrate, potassium nitrate, strontium nitrate and the like, alone or in combination, 2.0 wt. % to 10.0 wt. binders such as carboxymethylcellulose, carboxypropylmethylcellulose and other substances with binding properties, such as dextrin, guar gum and the like, individually or in combination with each other, and physical property modifiers in an amount of 0.1% by weight. up to 5.0% by weight, such as polyvinylacetate, vinyl acetate copolymers, polyacrylates, polyalkylamides and the like, singly or in combination with each other.
Description
Pyrotechnické směsi pro předpínače bezpečnostních pásůPyrotechnic compounds for belt pretensioners
Oblast technikyTechnical field
Vynález se týká složení pyrotechnické směsi generujících snížené množství toxických zplodin, využitelných v bezpečnostních systémech pasivní ochrany zejména v automobilním průmyslu jako jsou předpínače bezpečnostních pásů, inflátory airbagů apod.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a composition of a pyrotechnic composition generating reduced amounts of toxic fumes useful in passive safety systems, particularly in the automotive industry, such as seat belt pretensioners, airbag inflators, and the like.
Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION
V současné době se používají předpínače bezpečnostních pásů s propelenty na bázi nitrocelulózy. Hořením nitrocelulózy vznikají velmi rychle zplodiny zvyšující v předpínači tlak, kterého se využívá k následnému posunu pohyblivých částí systému. Tím dojde k utažení bezpečnostního pásu. Propelenty na bázi nitrocelulózy se využívají především pro svou vysekou schopnost zplynění a také pro dostupnou technologii vyroby ověřenou v průběhu několika desítek let.Presently, belt tensioners with nitrocellulose-based propellants are used. Burning of nitrocellulose produces very quickly fumes that increase the pressure in the pretensioner, which is used to move the moving parts of the system. This will tighten the seat belt. Nitrocellulose-based propellants are mainly used for their high gasification capacity and also for available production technology proven over several decades.
Jejich nevýhoda, zejména oři běžných civilních aplikacích-je, že při hoření generují vysoký obsah toxických zplodin - zejména oxidy dusíku a oxid uhelnatý - čímžzatěžují životní prostředí a škodí lidskému zdraví.Their disadvantage, especially in common civil applications, is that they generate a high content of toxic fumes during combustion - in particular nitrogen oxides and carbon monoxide - thus burdening the environment and harming human health.
Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION
Uvedené nevýhody a nedostatky doposud známých a používaných propelentů pro předpínače bezpečnostních pásů do značné míry odstraňují pyrotechnické směsi podle tohoto vynálezu sestávající ze směsi 20%hmot. až 5ó%hmot. paliva s vysokým obsahem dusíku a nízkým obsahem uhlíku v molekule, 40,0%hmot. až 7b,0%hmot. oxidovadla, O,l%hmot. až 10,0$hmot. modifikátorů fyzikálních vlastností a 2,G#hmot. až 10,G^hmot. pojivá.These disadvantages and drawbacks of the known and used propellants for seat belt pretensioners have largely eliminated the pyrotechnic compositions of the present invention consisting of a 20 wt% blend. % to 5 wt. fuel with a high nitrogen content and a low carbon content in the molecule, 40.0 wt. % to 7b, 0 wt. % oxidizing agents, 0.1 wt. up to 10.0 wt. physical property modifiers and 2, G # mass. % to 10 wt. binders.
Palivo v pyrotechnické směsi podle tohoto vynálezu je tvořeno quanidinnitrátem nebo/a nitroquanidinem nebo/a triaminoquanidinnitrátem nebo/a 5-aminotetrazolem nebo/a quanidinazotetrazolátem nebo/a dusičnanem bis/dikyandiamidem/mědnatým.The fuel in the pyrotechnic composition of the present invention comprises quanidinonitrate and / or nitroquanidine and / or triaminoquanidinonitrate and / or 5-aminotetrazole and / or quanidinazotetrazolate and / or bis (dicyandiamide) / copper (II) nitrate.
Oxidovadlem v pyrotechnické směsi podle tohoto vynálezu je chloristan sodný nebo/a chloristan amonný nebo/a chloristan dra• · ··The oxidizing agent in the pyrotechnic composition of the present invention is sodium perchlorate and / or ammonium perchlorate and / or perchlorate.
-2• · · • · · · ·-2 · · · · · · · ·
selný nebo/a dusičnan draselný nebo/a dusičnan sodný nebo/a dusičnan strontnatý.and / or potassium nitrate and / or sodium nitrate and / or strontium nitrate.
Modifikátorem fyzikálních vlastností v pyrotechnických směsích podle tohoto vynálezu jsou kopolymery vinyacetát-etylen nebo/a pólyvinylacetát nebo/a polyakrylát nebo/a polyalkylamid nebo/a polytetrafluoretylen.The physical property modifiers in the pyrotechnic compositions of the present invention are vinyl acetate-ethylene and / or polyvinyl acetate and / or polyacrylate and / or polyalkylamide and / or polytetrafluoroethylene copolymers.
Pojivém v pyrotechnických směsích podle tohoto vynálezu je nitrocelulóza nebo/a karboxymetylcelulóza nebo/a hydroxypropylmetycelulóza nebo/a etery celulózy nebo/a polyvinylizobutyleter nebo/a fluoroelastomer nebo/a dextrin nebo/a guar gum nebo/a kopolymer polyvinylizobutyleter-polyvinylchlorid.The binder in the pyrotechnic compositions of the present invention is nitrocellulose and / or carboxymethylcellulose and / or hydroxypropyl methylcellulose and / or cellulose ethers and / or a polyvinyl isobutyl ether and / or a fluoroelastomer and / or a dextrin and / or guar gum and / or a polyvinyl isobutyl-polyvinyl chloride copolymer.
Jednotlivé komponenty pyrotechnické směsi se běžnými fyzikálně-mechanickými procesy upravují a homogenizují, takže ve finální fázi obsahují částice v rozmezí velikosti 20 m až 100 m, s výhodou 60 m až 60 m·The individual components of the pyrotechnic mixture are treated and homogenized by conventional physico-mechanical processes so that, in the final phase, they comprise particles in the size range of 20 m to 100 m, preferably 60 m to 60 m.
Optimální volbou kombinace kombinace jednotlivých látek tvořících palivo a oxidovadlo lze dosáhnout snížení obsahu modifikátoru fyzikálních vlastností na obsah 0,3>hmot. až l,0%hmot.By optimally selecting a combination of the individual fuel-forming substances and the oxidant, the content of the physical property modifier may be reduced to a content of 0.3 > % to 1.0 wt.
Výhodou pyrotechnických směsí podle tohoto vynálezu je skutečnost, že po iniciaci vznikají toxické zplodiny jako oxid uhelnatý a oxidy dusíku v dalekq^nenší míře než u současných pro^elentů na bázi nitrocelulózy. Rozdíl v množství uvolněných toxických zplodin se pohybuje v řádech, čímž je zaručena znatelně nižší zátěž životního prostředí a zdraví člověka.An advantage of the pyrotechnic compositions of the present invention is that after initiation, toxic fumes such as carbon monoxide and nitrogen oxides are generated at a far greater rate than the present nitrocellulose-based compounds. The difference in the amount of released toxic fumes is in the order of magnitude, which guarantees a considerably lower burden on the environment and human health.
Další zřetelnou výhodou je vyšší stabilita pyrotechnických směsí podle tohoto vynálezu při zátěži vysokými teplotami ve srovnání s doposud používanými propelenty na bázi nitrocelulózy.A further distinct advantage is the higher stability of the pyrotechnic compositions of the present invention under high-temperature loading compared to the nitrocellulose-based propellants hitherto used.
Vzhledem k těmto výhodným vlastnostem je hlavní oblast použití pyrotechnických směsí podle tohoto vynálezu předpokládána v bezpečnostních systémech pasivní ochrany pro automobily i pro další dopravní prostředky, zejména jako součást předpínačů bezpečnostních pásů, omezovače bezpečnostních pásů apod.In view of these advantageous properties, the main field of application of the pyrotechnic compositions of the present invention is envisaged in passive protection systems for cars and other vehicles, in particular as part of a belt pretensioner, seat belt restrictor and the like.
Příklady provedeníExamples
1. Pyrotechnická směs byla připravena smísením 25t.0g chloristanu amonného a 17,Og dusičnanu sodného se směsí 5,0g quanidinazotetrazolátu a 10,Og dusičnanu bis/dikyandiamid/měčtnatého. Jako pojivá bylo použito sodné soli karboxymetycelulózy. Do směsi byl • · • · · · • · ·1. Pyrotechnic mixture was prepared by mixing 25 t .0g of ammonium perchlorate and 17, Og of sodium nitrate with a mixture of 5.0 g and 10 quanidinazotetrazolátu Og nitrate bis / dicyandiamide / měčtnatého. Sodium carboxymethycellulose was used as binder. The mixture was
-3♦ · · · to následně zapracován modifikátor fyzikálních vlastností, kterým bylo 0,5g vinylacetátu. Po homogenizaci prohnětením, lisování a řezání získaná pyrotechnická směs zaručuje po iniciaci nízký ODsah toxických látek v povýbuchových zplodinách.It was subsequently incorporated into the physical properties modifier, which was 0.5g vinyl acetate. After homogenization by kneading, pressing and cutting, the pyrotechnic mixture obtained after initiation guarantees a low OD content of toxic substances in the afterburst gases.
2. Pyrotechnická směs byla připravena smísením 45,Og chloristanu amonného o velokosti částic 60 až 300mikronů a směsi paliv 15,Og quanidin azotetrazolátu a 5,0g quanidin nitrátu. Jako pojivá bylo použito 5,0g sodné soli karboxymetycelulózy ve formě vodného roztoku. Do směsi byl následně zapraven modifikátor fyzikálních vlastností a to 0,5g kopolymeru vinylacetát-etylen.2. A pyrotechnic mixture was prepared by mixing 45.0 g of ammonium perchlorate having a particle size of 60-300 microns and a mixture of fuels of 15.0 g of quanidine azotetrazolate and 5.0 g of quanidine nitrate. 5.0 g of sodium carboxymethycellulose in the form of an aqueous solution was used as binder. The physical properties modifier, 0.5 g vinyl acetate-ethylene copolymer, was then incorporated into the mixture.
Po homogenizace prohnětením, lisování a řezání byla získána pyrotechnická směs z níž iniciací vznikající povýbuchové zplodiny obsahují nízké množství toxických látek.After homogenization by kneading, pressing and cutting, a pyrotechnic mixture was obtained from which the initiation of the afterburst fumes contained low amounts of toxic substances.
2. Pyrotechnická směs byla připravena smísením 21,Og chloristanu amonného, 21,Og dusičnanu strontnatého o velikosti částic 60 až 300 mikronů a 15.0 quanidin azotetrazolátu jako paliva..Pojivém byly 3,0g sodné soli karboxymetylcelulózy ve formě vodného roztoku. Do směsi byly následně zapracovány k modifikaci fyzikálních vlastností 0,3g kopolymeru vinylacetát-etylen a 0,2g polytetrafluoretylénu. Po homogenizaci prohnětením, lisování a řezání byla získána pyrotechnická směs produkující po iniciaci povýbuchové zplodiny s nízkým obsahem toxických látek použitelná pro předpínače bezpečnostních pásů s možností laborace nasypáváním gravimetricky nebo volumetricky.2. A pyrotechnic mixture was prepared by mixing 21.0 g of ammonium perchlorate, 21.0 g of strontium nitrate having a particle size of 60-300 microns, and 15.0 quanidine azotetrazolate as a fuel. 3.0 g of sodium carboxymethylcellulose were present as an aqueous solution. Subsequently, 0.3g of vinyl acetate-ethylene copolymer and 0.2g of polytetrafluoroethylene were modified to modify the physical properties. After homogenization by kneading, pressing and cutting, a pyrotechnic mixture producing a low-toxic, low-explosive post-explosion product usable for belt pretensioners with the possibility of gravimetric or volumetric lab loading was obtained.
4. Pyrotechnická směs byla připravena smísením 21,Og chloristanu amonného, 21,Og dusičnanu strontnatého o velikosti částic 60 až 200 mikronů a 15,Og quanidin azotetrazolátu. Jako pojivá bylo použito 3,Og kopolymeru polyvinylbutyletylen=polyvinylchloridu ve formě acetonového roztoku. Do vzniklé směsi bylo následně dále zapracováno k modifikaci fyzikálních vlastností 0,3g kopolymeru vinylacetát-etylen a. 0,5g polytetrafluoretylenu. Po homogenizaci prohnětením, lisování a řezání byla získána pyrotechnická směs zaručující po iniciaci nízký obsah toxických látek v povýbuchových zplodinách použitelná pro předpínače bezpečnostních pásů s možností laborace nasypáváním gravimetricky i nasypáváním volumetricky.4. The pyrotechnic mixture was prepared by mixing 21.0 g of ammonium perchlorate, 21.0 g of strontium nitrate having a particle size of 60 to 200 microns and 15.0 g of quanidine azotetrazolate. 3.0 g of polyvinylbutylethylene = polyvinyl chloride copolymer in the form of an acetone solution were used as binders. The resulting mixture was then further worked to modify the physical properties of 0.3 g vinyl acetate-ethylene copolymer and 0.5 g polytetrafluoroethylene. After homogenization by kneading, pressing and cutting, a pyrotechnic mixture was obtained which, after initiation, had a low content of toxic substances in the explosion products applicable to belt pretensioners with the possibility of gravimetric and volumetric filling.
5. Pyrotechnická směs byla připravena smísením 21,Og chloristanu amonného, 21,Og dusičnanu strontnatého o velikosti částic 80 až 300 mikronů a 15,Og quanidin azotetrazolátu jako paliva. Pojivém byly v tomto případě 3,0g hydroxypropylmetylcelulózy ve formě vodného roztoku. Do směsi byl dále následně zapracován jako modifikátor fyzikálních vlastností kopolymer vinylacetátetylen v množství 0,3g a 0,5g polytetrafluoretylenu. Po homogenizaci prohnětením, lisování a řezání byla získána pyrotechnická směs z níž iniciací vznikající povýbuchové zplodiny mají nízký obsah toxických látek použitelná pro předpínače bezpečnostních pásů s možností laborace nasypáváním gravimetricky nebo volumetricky.5. The pyrotechnic mixture was prepared by mixing 21.0 g of ammonium perchlorate, 21.0 g of strontium nitrate having a particle size of 80-300 microns and 15.0 g of quanidine azotetrazolate as a fuel. The binder in this case was 3.0 g of hydroxypropylmethylcellulose in the form of an aqueous solution. The vinyl acetate ethylene copolymer in an amount of 0.3g and 0.5g of polytetrafluoroethylene was then incorporated into the mixture as a physical modifier. After homogenization by kneading, pressing and cutting, a pyrotechnic mixture was obtained from which the initiation of the afterburst fumes has a low content of toxic substances usable for belt pretensioners with the possibility of gravimetric or volumetric backfilling.
PrůmysJcyá využitelnostIndustries Applicability
Pyrotechnické směsi podle tohoto vynálezu jsou využitelné jako aktivní část vyvíjeČů plynu v bezpečnostních systémech pasivní ochrany v automobilním průmyslu zejména pro předpínače bezpečnostních pásů do automobilů.The pyrotechnic compositions of the present invention are useful as an active part of gas generators in passive safety systems in the automotive industry, particularly for automotive seat belt pretensioners.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ20050381A CZ301335B6 (en) | 2005-06-15 | 2005-06-15 | Pyrotechnical compositions for safety belt pre-tensioning devices |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CZ20050381A CZ301335B6 (en) | 2005-06-15 | 2005-06-15 | Pyrotechnical compositions for safety belt pre-tensioning devices |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CZ2005381A3 true CZ2005381A3 (en) | 2007-01-17 |
CZ301335B6 CZ301335B6 (en) | 2010-01-20 |
Family
ID=37684320
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CZ20050381A CZ301335B6 (en) | 2005-06-15 | 2005-06-15 | Pyrotechnical compositions for safety belt pre-tensioning devices |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CZ (1) | CZ301335B6 (en) |
Families Citing this family (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CZ303225B6 (en) * | 2008-10-23 | 2012-06-06 | Explosia A.S. | Pyrotechnical composition for safety systems of passive protection, particularly for use in airbag or safety belt pre-tensioner |
CZ305190B6 (en) * | 2011-07-04 | 2015-06-03 | Univerzita Pardubice | Use of biguanide complex compounds as a fuel of pyrotechnic composition and pyrotechnic composition for safety systems of passive protection |
CZ307025B6 (en) * | 2015-03-13 | 2017-11-22 | Explosia A.S. | A combustion modifier for homogeneous solid fuels and homogeneous solid fuels for rocket systems |
CZ308772B6 (en) * | 2020-10-01 | 2021-05-05 | Kayaku Safety Systems Europe a.s. | Secondary pyrotechnic composition on a perchlorate-free base with a safety function for squibs with high temperature resistance |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN1132501A (en) * | 1993-10-06 | 1996-10-02 | 尼古化学股份公司 | Gas developing agent |
WO1997046501A1 (en) * | 1996-06-07 | 1997-12-11 | Atlantic Research Corporation | Gas generator compositions |
DE19812372C2 (en) * | 1998-03-20 | 2001-10-04 | Nigu Chemie Gmbh | Gas generator fuels |
JP2001002488A (en) * | 1999-06-17 | 2001-01-09 | Daicel Chem Ind Ltd | Composition of gas generating agent for pretensionor |
-
2005
- 2005-06-15 CZ CZ20050381A patent/CZ301335B6/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CZ301335B6 (en) | 2010-01-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4021476B2 (en) | Thermally stable gas generating composition | |
KR19990082100A (en) | Non-Zide Gas Generating Compositions | |
US20050263223A1 (en) | Gas generating system | |
CN1228752A (en) | Thermally stable nonazide automotive airbag propellants | |
US20060219340A1 (en) | Gas generating system | |
JP2001508751A (en) | Metal complexes used as gas generating agents | |
JP2001002488A (en) | Composition of gas generating agent for pretensionor | |
JP2009512613A (en) | Gas generant | |
DE112006002624T5 (en) | Gas generating means | |
JP4575395B2 (en) | Especially combustible gas generating compositions and ignition products for automobile safety devices | |
CZ2005381A3 (en) | Pyrotechnical compositions for belt tensioning devices | |
JP2001512413A (en) | Gas generating composition, method for producing the same, and device produced therefrom | |
JP6970190B2 (en) | Gas generation compositions and their production and use methods | |
JP2000103691A (en) | Gas generator composition | |
JP2006290699A (en) | Explosive composition and gas generating agent using the same | |
US8992707B2 (en) | Explosive composition having a first organic material infiltrated into a second microporous material | |
Ganesan et al. | Thermal decomposition characteristics of ammonium nitrate-based energetic materials | |
CZ2008654A3 (en) | Pyrotechnical composition for safety systems of passive protection, particularly for use in airbag or safety belt pre-tensioner | |
US6964715B2 (en) | High impetus, high burn rate gas generant propellant and seatbelt pretensioner incorporating same | |
US20040025991A1 (en) | Nitroguanidine based gas generant containing mica | |
JP4847143B2 (en) | Gas generant composition | |
JP2015086095A (en) | Gas generating agent composition | |
CZ22614U1 (en) | Fuel for pyrotechnic composition and pyrotechnic composition for safety systems of passive protection | |
WO2022071464A1 (en) | Gas-forming agent composition | |
JP2005154167A (en) | Gas generator composition |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Patent lapsed due to non-payment of fee |
Effective date: 20190615 |