DE112006002625T5

DE112006002625T5 - Gas generating means

Info

Publication number: DE112006002625T5
Application number: DE112006002625T
Authority: DE
Inventors: Jeffrey W. Harrison Township Halpin; Sean P. Almont Burns
Original assignee: Automotive Systems Laboratory Inc
Current assignee: Automotive Systems Laboratory Inc
Priority date: 2005-09-29
Filing date: 2006-09-29
Publication date: 2008-08-28

Abstract

Gaserzeugungszusammensetzung umfassend:
ein erstes Oxidationsmittel, das ausgewählt ist aus Metall- und Nichtmetallnitraten; Metallnitriten, Metall- und Nichtmetallperchloraten, Metalloxiden, basischen Metallnitraten, wobei das genannte erste Oxidationsmittel in ungefähr 0,1 bis 80 Gewichts-% der Gaserzeugungszusammensetzung bereitgestellt wird;
einen ersten Brennstoff, der aus Mono-ammoniumsalz von Bis-(1(2)H-tetrazol-5-yl)amin, Mono-ammoniumsalz besteht, wobei der genannte erste Brennstoff in ungefähr 0,1 bis 50 Gewichts-% der Gaserzeugungszusammensetzung bereitgestellt wird; und
ein erstes Additiv, das aus hochdispersen Metalloxiden ausgewählt ist, wobei das genannte erste Additiv in Mengen bereitgestellt wird, die nicht größer als 10 Gewichts-% der Gaserzeugungszusammensetzung sind.A gas generating composition comprising:
a first oxidizing agent selected from metal and non-metal nitrates; Metal nitrites, metal and non-metal perchlorates, metal oxides, basic metal nitrates, wherein said first oxidizing agent is provided in about 0.1 to 80% by weight of the gas generating composition;
a first fuel consisting of mono-ammonium salt of bis (1 (2) H-tetrazol-5-yl) amine, monoammonium salt, said first fuel being provided in about 0.1 to 50% by weight of the gas generant composition becomes; and
a first additive selected from highly dispersed metal oxides, wherein said first additive is provided in amounts not greater than 10% by weight of the gas generating composition.

Description

QUERVERWEIS ZU VERWANDTEN ANMELDUNGENCROSS-REFERENCE TO RELATED APPLICATIONS

Diese Anmeldung beansprucht die Rechte der US-Provisional Anmeldung mit dem Aktenzeichen 60/721,873, eingereicht am 29. September 2005.These Registration claims the rights of the US Provisional Application number 60 / 721,873, filed on 29 September 2005.

TECHNISCHES GEBIETTECHNICAL AREA

Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein Gaserzeugungssysteme und Gaserzeugungszusammensetzungen, die zum Beispiel in Gaserzeugervorrichtungen für Automobilrückhaltesysteme eingesetzt werden.The The present invention relates generally to gas generating systems and Gas generant compositions used, for example, in gas generant devices be used for automotive restraint systems.

HINTERGRUND DER ERFINDUNGBACKGROUND OF THE INVENTION

Die vorliegende Erfindung betrifft Gaserzeugungszusammensetzungen, die bei der Verbrennung eine relativ kleine Menge Feststoffe und eine relativ reichliche Menge Gas erzeugen. Es ist eine andauernde Herausforderung, die Menge an Feststoffen zu reduzieren und die Menge an Gas zu erhöhen, wodurch die Filtrationserfordernisse für einen Gasgenerator verringert werden. Als ein Ergebnis kann der Filter entweder in der Größe reduziert oder gänzlich eliminiert werden, wodurch das Gewicht und/oder die Größe des Gasgenerators reduziert wird.The The present invention relates to gas generant compositions which when burning a relatively small amount of solids and a Generate relatively abundant amount of gas. It's an ongoing challenge reduce the amount of solids and increase the amount of gas whereby the filtration requirements for a gas generator be reduced. As a result, the filter can either be in reduced in size or eliminated altogether which will reduce weight and / or size the gas generator is reduced.

Eine gleichermaßen wichtige Herausforderung ist es, Gaserzeugungsmittel herzustellen, die eine relativ geringe Empfindlichkeit in Bezug auf Stoß, Reibung oder elektrostatische Entladungsreize besitzen.A equally important challenge is to gas generants produce a relatively low sensitivity in terms of on impact, friction or electrostatic discharge stimuli have.

Eine noch andere Herausforderung bei Gaserzeugungszusammensetzungen, die relativ kleine Mengen Feststoffe erzeugen, manchmal als "rauchlose" Zusammensetzungen bezeichnet, ist, dass nicht alle nicht-metallischen Bestandteile zu einer stabilen ballistischen Leistung beitragen, wenn sie der Umgebungskonditionierung ausgesetzt werden. Tatsächlich ist ein Brennstoff, der aufgrund seiner Tendenz vollständig oder hauptsächlich Gas zu erzeugen favorisiert wird, Bis-1(2)H-tetrazol-5-yl)-amin (BTA-1NH3). Wenn er mit anderen Gaserzeugungsmittel-Bestandteilen wie einem Oxidationsmittel kombiniert und in eine Gaserzeugungsmittelzusammensetzung überführt wird, trägt dieser Brennstoff zu größeren Mengen Gas bei der Verbrennung der Zusammensetzung bei. Dessen ungeachtet ist entdeckt worden, dass BTA-1NH3 zu einer nicht akzeptablen, aggressiven ballistischen Leistung beiträgt, wie nach dem thermischen Zyklieren und dem Thermoschocktest gemessen wurde, wie in "SAE International Document SAE/USCAR-24" "USCAR GASGENERATOR TECHNICAL REQUIREMENTS UND VALIDATION" definiert ist, das hierin als Referenz einbezogen wird.A still another challenge with gas generant compositions, produce relatively small amounts of solids, sometimes called "smokeless" Compositions is that not all non-metallic Components contribute to a stable ballistic performance, when exposed to environmental conditioning. Indeed is a fuel that due to its tendency completely or Mainly gas is favored to produce bis-1 (2) H-tetrazol-5-yl) amine (BTA-1NH3). When mixed with other gas generants ingredients such as an oxidizer and converted to a gas generant composition This fuel carries to larger Amounts of gas in the combustion of the composition. Nevertheless It has been discovered that BTA-1NH3 is an unacceptable, aggressive ballistic performance contributes, as after the thermal Cycling and the thermal shock test was measured as in "SAE International Document SAE / USCAR-24 "" USCAR GAS GENERATOR TECHNICAL REQUIREMENTS AND VALIDATION "which is incorporated herein by reference.

Dementsprechend wäre es eine Verbesserung des Standes der Technik Zusammensetzungen bereitzustellen, die BTA-1NH3 enthalten, das zu einer "rauchlosen" Gaserzeugungsmittel-Zusammensetzung oder zu einer solchen beiträgt, die, wenn sie verbrannt wird, 90 oder mehr Gas als ein Produkt erzeugt, während sie dennoch allen Thermoschock-Erfordernissen genügt, wie sie in den "USCAR"-Standards festgelegt sind.Accordingly It would be an improvement on the prior art compositions containing BTA-1NH3, which has become a "smokeless" Gas generant composition or contributes to such which, when burned, produces 90 or more gas as a product, while still meeting all thermal shock requirements, as defined in the "USCAR" standards.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNGSUMMARY OF THE INVENTION

Die oben dargelegten Bedenken werden durch Gaserzeugungszusammensetzungen beseitigt, die BTA-1NH3, ein Oxidationsmittel wie phasenstabilisiertes Ammoniumnitrat und ein hochdisperses Oxid wie hochdisperses Siliciumdioxid oder hochdisperses Aluminiumoxid einschließen. Es ist gefunden worden, dass die Zugabe von hochdispersem Siliciumdioxid oder hochdispersen Oxiden zu Zusammensetzungen, die BTA-1NH3 enthalten, Zusammensetzungen ergeben hat, die nun imstande sind, dem thermischen Zyklieren/der Thermoschock-Prüfung standzuhalten, die von den "USCAR"- Standards gefordert werden. Andere Bestandteile, einschließlich Verarbeitungshilfen wie Graphit, können in relativ kleinen Mengen eingeschlossen sein.The Concerns raised above are due to gas generant compositions eliminates the BTA-1NH3, an oxidant such as phase-stabilized Ammonium nitrate and a fumed oxide such as fumed silica or fumed alumina. It is found been that the addition of fumed silica or highly dispersed Oxides to compositions containing BTA-1NH3, compositions has now been able, the thermal cycling / the Thermal shock test withstand the "USCAR" standards be required. Other ingredients, including processing aids like graphite, can be trapped in relatively small amounts.

In weiterer Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung sind auch ein Gaserzeuger und ein Fahrzeuginsassenschutzsystem, das die Gaserzeugungszusammensetzung enthält, eingeschlossen.In further agreement with the present invention are also a gas generant and a vehicle occupant protection system, which includes the gas generating composition.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGENBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

1 ist eine Querschnittsseitenansicht, welche die allgemeine Struktur eines Gasgenerators in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung zeigt; 1 Fig. 12 is a cross-sectional side view showing the general structure of a gas generator in accordance with the present invention;

2 ist eine schematische Darstellung eines beispielhaften Fahrzeuginsassenrückhaltesystems, welches eine Gaserzeugungszusammensetzung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung enthält. 2 FIG. 10 is a schematic illustration of an exemplary vehicle occupant restraint system incorporating a gas generant composition in accordance with the present invention.

Die 3 und 4 sind graphische Darstellungen einer Zusammensetzung, die 0,25 Gewichts-% hochdisperses Siliciumdioxid enthält.The 3 and 4 Figure 4 are graphs of a composition containing 0.25% by weight fumed silica.

Die 5 und 6 sind graphische Darstellungen einer Zusammensetzung, die 0,50 Gewichts-% hochdisperses Siliciumdioxid enthält.The 5 and 6 Figures 12 and 12 are graphs of a composition containing 0.50% by weight of fumed silica.

Die 7 und 8 sind graphische Darstellungen einer Zusammensetzung, die 0,75 Gewichts-% hochdisperses Siliciumdioxid enthält.The 7 and 8th Figure 4 are graphs of a composition containing 0.75 weight percent fumed silica.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION

Die vorliegende Erfindung schließt Gaserzeugungszusammensetzungen ein, die in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung in Zusammensetzungen, welche BTA-1NH3 enthalten, ein Additiv einschließen, das, wenn es in relativ geringen Anteilen hinzugefügt wird, die Treibmittelkörner stabilisiert, wenn sie dem thermischen Zyklieren oder der Thermoschock-Konditionierung unterworfen werden, wie es für die Verwendung in der Automobilindustrie verlangt wird. Diese Zubereitungen enthalten allgemein Folgendes:
Ein erstes Oxidationsmittel, das aus der Gruppe ausgewählt ist, die Nichtmetall- und Metallnitratsalze wie Ammoniumnitrat, phasenstabilisiertes Ammoniumnitrat, Kaliumnitrat, Strontiumnitrat; Nitritsalze wie Kaliumnitrit; Chloratsalze wie Kaliumchlorat; Metall- und Nichtmetallperchloratsalze wie Kalium- oder Ammoniumperchlorat; Oxide wie Eisenoxid und Kupferoxid; basische Nitratsalze wie basisches Kupfernitrat und basisches Eisennitrat und deren Mischungen einschließt. Das erste Oxidationsmittel wird allgemein in ungefähr 0,1–80 Gewichts-% der Gaserzeugungszusammensetzung, und stärker bevorzugt in ungefähr 10–70 Gewichts-% bereitgestellt.The present invention includes gas generant compositions which, in accordance with the present invention, include in additives containing BTA-1NH3 an additive which, when added in relatively small proportions, stabilizes the propellant granules when subjected to thermal cycling or thermal shock Conditioning as required for use in the automotive industry. These preparations generally include the following:
A first oxidizer selected from the group consisting of nonmetal and metal nitrate salts such as ammonium nitrate, phase stabilized ammonium nitrate, potassium nitrate, strontium nitrate; Nitrite salts such as potassium nitrite; Chlorate salts such as potassium chlorate; Metal and non-metal perchlorate salts such as potassium or ammonium perchlorate; Oxides such as iron oxide and copper oxide; basic nitrate salts such as basic copper nitrate and basic iron nitrate and mixtures thereof. The first oxidizing agent is generally provided in about 0.1-80% by weight of the gas generating composition, and more preferably in about 10-70% by weight.

Ein optionales sekundäres Oxidationsmittel kann auch bereitgestellt werden und ist aus den oben beschriebenen Oxidationsmitteln ausgewählt, und wenn es eingeschlossen ist, wird es allgemein in ungefähr 0,1–50 Gewichts-%, und stärker bevorzugt in ungefähr 0,1–30 Gewichts-% bereitgestellt. Der gesamte Oxidationsmittel-Bestandteil, das heißt die vereinigten Gewichtsprozent aller Oxidationsmittel, wird gleichwohl nur von 0,1 bis 80 Gewichts-% reichen.One optional secondary oxidant may also be provided and is selected from the oxidizing agents described above, and when it is included, it generally becomes about 0.1-50 % By weight, and more preferably in about 0.1-30% by weight provided. The entire oxidizer component, that is, the combined weight percent of all oxidants, however, will only range from 0.1 to 80% by weight.

Ein erster oder primärer Brennstoff besteht aus Monoammoniumsalz von Bis-(1(2)H-tetrazol-5-yl)-amin (BTA-1NH3) und wird allgemein in ungefähr 0,1–50 Gewichtsprozent oder Gewichts-%, und stärker bevorzugt in ungefähr 10–30 Gewichts-% bereitgestellt.One primary or primary fuel consists of monoammonium salt of bis (1 (2) H-tetrazol-5-yl) -amine (BTA-1NH3) and becomes common in about 0.1-50% by weight or% by weight, and more preferably in about 10-30 Weight% provided.

Ein optionaler sekundärer Brennstoff ist ausgewählt aus der Gruppe, die Derivate von Bis-(1(2)H-tetrazol-5-yl)-amin, einschließlich seiner wasserfreien Säure und seinem Säuremonohydrat, von deren Metallsalzen einschließlich der Kalium-, Natrium-, Strontium-, Kupfer-, Bor-, Zinksalze von BTA-1NH3 und deren Komplexe; Azolen wie 5-Aminotetrazol; Metallsalze von Azolen wie Kalium-5-aminotetrazol; Nichtmetallsalze von Azolen wie Mono- oder Di-ammoniumsalz von 5,5'-Bis-1-H-tetrazol; Nitratsalze von Azolen wie 5-Aminotetrazolnitrat; Nitraminderivate von Azolen wie 5-Nitraminotetrazol; Metallsalze von Nitraminderivaten von Azolen wie Dikalium-5-nitraminotetrazol; Nichtmetallsalze von Nitraminderivaten von Azolen wie Mono- oder Di-ammonium-5-nitraminotetrazol und Guanidine wie Dicyandiamid; Salze von Guanidinen wie Guanidinnitrat; Nitroderivate von Guanidinen wie Nitroguanidin; Azoamide wie Azodicarbonamid; Nitratsalze von Azoamiden wie Azodicarbonamidindinitrat und deren Mischungen enthält, und wenn er eingeschlossen ist, wird er allgemein in ungefähr 0,1–49,9 Gewichts-% stärker bevorzugt in 0,1–30 Gewichts-% bereitgestellt. Der gesamte Brennstoff-Bestandteil, das heißt die vereinigte Menge aller Brennstoffe der Zusammensetzung, wird nichtsdestotrotz nur von 0,1–50 Gewichts-% und stärker bevorzugt ungefähr 0,1–30 Gewichts-% reichen.One Optional secondary fuel is selected from the group consisting of bis (1 (2) H-tetrazol-5-yl) -amine derivatives, including its anhydrous acid and its Acid monohydrate, including metal salts thereof the potassium, sodium, strontium, copper, boron, zinc salts of BTA-1NH3 and their complexes; Azoles such as 5-aminotetrazole; metal salts of azoles such as potassium 5-aminotetrazole; Non-metal salts of azoles such as mono- or di-ammonium salt of 5,5'-bis-1-H-tetrazole; nitrate salts of azoles such as 5-aminotetrazole nitrate; Nitramine derivatives of azoles such as 5-nitraminotetrazole; Metal salts of nitramine derivatives of azoles such as dipotassium-5-nitraminotetrazole; Non-metal salts of nitramine derivatives of azoles such as mono- or di-ammonium-5-nitraminotetrazole and guanidines such as dicyandiamide; Salts of guanidines such as guanidine nitrate; nitro derivatives of guanidines such as nitroguanidine; Azoamides such as azodicarbonamide; Nitrate salts of azoamides such as Azodicarbonamidindinitrat and their Contains mixtures, and when it is included, becomes it is generally about 0.1-49.9% by weight stronger preferably provided in 0.1-30% by weight. The entire fuel component, that is, the combined amount of all fuels of the composition, nevertheless, it will only be 0.1-50% by weight and stronger preferably about 0.1-30% by weight.

In Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung ist ein erstes oder primäres Additiv ausgewählt aus der Gruppe von hochdispersen Metalloxiden einschließlich hochdispersem Siliciumdioxid und hochdispersem Aluminiumoxid und deren Mischungen, und wird allgemein in ungefähr 0,05–10 Gewichts-% und stärker bevorzugt in ungefähr 0,05–5 Gewichts-% bereitgestellt.In accordance with the present invention is a first or primary Additive selected from the group of highly dispersed metal oxides including fumed silica and fumed Alumina and mixtures thereof, and is generally in about 0.05-10 wt%, and more preferably in about 0.05-5% by weight provided.

Alle Prozentsätze der hierin beschriebenen Bestandteile werden als Gewichtsprozent eines Gaserzeugungsmittel-Gesamtgewichts angegeben.All Percentages of the ingredients described herein expressed as weight percent of total gas generant weight.

Ein optionales zweites Additiv ist ausgewählt aus der Gruppe, die Siliciumverbindungen, einschließlich elementarem Silicium, Siliciumdioxid und hochdispersem Siliciumdioxid; Silikone wie Polydimethylsiloxan; Silikate wie Kaliumsilikat; natürliche Mineralien wie Talk, Glimmer und Ton; Gleitmittel wie Graphitpulver oder -fasern, Magnesiumstearat, Bornitrid, Molybdänsulfid und deren Mischungen einschließt, und wenn es eingeschlossen ist, wird es allgemein in ungefähr 0,1–10%, und stärker bevorzugt in ungefähr 0,1–5% bereitgestellt.An optional second additive is selected from the group including silicon compounds elemental silicon, silica and fumed silica; Silicones such as polydimethylsiloxane; Silicates such as potassium silicate; natural minerals such as talc, mica and clay; Lubricants such as graphite powder or fibers, magnesium stearate, boron nitride, molybdenum sulfide and mixtures thereof, and when included, is generally provided in about 0.1-10%, and more preferably in about 0.1-5%.

Ein optionales Bindemittel ist ausgewählt aus der Gruppe von Cellulosederivaten wie Celluloseacetat, Celluloseacetatbutyrat, Carboxymethylcellulose, Salzen von Carboxymethylcellulose, Carboxymethylcelluloseacetatbutyrat; Silikon; Polyalkencarbonaten wie Polypropylencarbonat und Polyethylencarbonat und deren Mischungen, und wenn es eingeschlossen ist, wird es allgemein in ungefähr 0,1–10%, und stärker bevorzugt in ungefähr 0,1–5% bereitgestellt.One optional binder is selected from the group of Cellulose derivatives such as cellulose acetate, cellulose acetate butyrate, Carboxymethylcellulose, salts of carboxymethylcellulose, carboxymethylcellulose acetate butyrate; Silicone; Polyalkene carbonates such as polypropylene carbonate and polyethylene carbonate and their mixtures, and if it is included, it becomes common in about 0.1-10%, and more preferably in about 0.1-5% provided.

Alle Prozentsätze der hierin beschriebenen Bestandteile werden als Gewichtsprozent des Gaserzeugungsmittel-Gesamtgewichts angegeben.All Percentages of the ingredients described herein as the weight percent of total gas generant weight.

Es ist bestimmt worden, dass die Zugabe kleiner Mengen hochdisperser Metalloxide, wie hochdisperses Siliciumdioxid (Güteklasse "M-5", bereitgestellt von der "Cabot Corporation"), zu diesen Zubereitungen ein Gaserzeugungsmittel bereitstellt, das alle oben aufgeführten vorteilhaften Eigenschaften zeigt und, was noch wichtiger ist, stabile ballistische Leistung zeigt, wenn es dem thermischen Zyklieren und der Thermoschock-Konditionierung ausgesetzt wird.It it has been determined that the addition of small amounts of highly dispersed Metal oxides, such as fumed silica (grade "M-5" supplied by "Cabot Corporation") to these preparations provides a gas generant all of those listed above shows advantageous properties and, more importantly, stable ballistic performance shows when thermal cycling and subjected to thermal shock conditioning.

Das Mono-ammoniumsalz von BTA-1NH3, wenn es mit PSAN kombiniert wird, zeigt viele vorteilhafte Eigenschaften für die Verwendung in Automobilinsassenrückhaltevorrichtungen und bildet deshalb bevorzugte Gaserzeugungszusammensetzungen. BTA-1NH3 ist ein hochenergetischer, hoch Stickstoff-haltiger Brennstoff, der exzellente Stabilität und sehr vorteilhafte Grade an Hygroskopizität und Empfindlichkeit zeigt. Die Eigenschaften von Ammoniumnitrat und Kaliumnitrat zum Beispiel sind durchweg in der Treibmittelindustrie wohlbekannt. PSAN insbesondere zeigt keine Empfindlichkeit, wenn es Stoss, Reibung oder elektrostatischen Entladungsreizen ausgesetzt wird.The Mono-ammonium salt of BTA-1NH3 when combined with PSAN shows many advantageous properties for use in automobile occupant restraints and therefore forms preferred gas generating compositions. BTA-1NH3 is a high-energy, high nitrogen-containing fuel, excellent stability and very advantageous levels of hygroscopicity and sensitivity shows. The properties of ammonium nitrate and potassium nitrate for Examples are well known throughout the propellant industry. PSAN in particular shows no sensitivity when it shock, friction or electrostatic discharge stimuli is exposed.

Trockenmischungen von Zubereitungen, die diese Materialien enthalten, wurden hergestellt. Diese Rohmaterialien wurden gemeinsam 15 Minuten lang in einer "Sweco"-Vibrationsmühle gemahlen. Dieses trockene Material wurde dann tablettiert, in Gasgeneratoren gegeben und der "USCAR"-Thermoschock-Konditionierung (200 Zyklen, –40°C bis 90°C) unterworfen. Diese Zubereitungen zeigten einen Anstieg der ballistischen Leistung, wenn sie bei +85°C ausgelöst wurden.dry mixes Preparations containing these materials were prepared. These raw materials were combined for 15 minutes in a "Sweco" vibratory mill ground. This dry material was then tabletted into gas generators and "USCAR" thermal shock conditioning (200 cycles, -40 ° C to 90 ° C). These preparations showed one Increase in ballistic performance when at + 85 ° C were triggered.

Als nächstes wurde das gleiche Verfahren verwendet, um Gaserzeugungsmittel herzustellen, welche die oben aufgeführten Materialien mit 0,25 Gewicht-% 0,5 Gewicht-% und 0,75 Gewicht-% "M-5"-Siliciumdioxid enthalten. Nach der "USCAR"-Thermoschock-Konditionierung wurde gefunden, dass die ballistische Stabilität des Gaserzeugungsmittels mit der Menge des hochdispersen Siliciumdioxids anstieg, wodurch die Stabilität bereitgestellt wurde, die für die Verwendung in der Automobilindustrie erforderlich ist. Die iterative Analyse verschiedener Mengen hochdispersen Siliciumdioxids in verschiedenen Zusammensetzungen bestimmte die Menge hochdispersen Siliciumdioxids oder hochdispersen Oxids, die eingesetzt wurde, um akzeptable ballistische Leistung bereitzustellen. Dementsprechend zeigen Gaserzeugungszusammensetzungen, die in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung hergestellt werden, viele vorteilhafte Eigenschaften für die Verwendung in der Autoindustrie, während viele im Stand der Technik aufgeführten Nachteile von Gaserzeugungsmitteln vermeiden. werden.When Next, the same procedure was used to generate gas to produce the materials listed above with 0.25 wt% 0.5 wt% and 0.75 wt% "M-5" silica. After the "USCAR" thermal shock conditioning, it was found that the ballistic stability of the gas generant with the amount of fumed silica increased, causing the Stability has been provided for use in the automotive industry is required. The iterative analysis various amounts of fumed silica in different Compositions determined the amount of fumed silica or fumed oxide which has been used to obtain acceptable ballistic Provide power. Accordingly, gas generant compositions, made in accordance with the present invention be, many beneficial properties for use in the auto industry, while many in the state of the art avoid the disadvantages of gas generants. become.

Beispiel 1: Siliciumdioxid-freie MischungenExample 1: Silica-free mixtures

Ein rauchloses Gaserzeugungsmittel wurde durch Mischen von phasenstabilisiertem Ammoniumnitrat(PSAN), das 10 Gewichts-% Kaliumnitrat enthielt, mit Mono-ammoniumsalz von Bis-(1(2)H-tetrazol-5-yl)-amin (BTA-1NH3) hergestellt. Die Mischung befand sich im Wesentlichen im stöchiometrischen Gleichgewicht. Die Bestandteile wurden ungefähr 15 Minuten lang in einer "Sweco"-Vibrationskugelmühle trocken gemahlen.One smokeless gas generant was prepared by mixing phase-stabilized Ammonium nitrate (PSAN), which contained 10% by weight of potassium nitrate, with Mono-ammonium salt of bis (1 (2) H-tetrazol-5-yl) -amine (BTA-1NH3) produced. The mixture was essentially in stoichiometric equilibrium. The ingredients were in a tube for about 15 minutes "Sweco" vibratory ball mill dry ground.

Die resultierende Mischung wurde zu Tabletten verpresst, wie es in der Industrie Standard ist. Die Tabletten wurden dann zur ballistischen Evaluierung in einen Einstufen-Fahrerseiten-Gasgenerator gegeben. Verschiedene Gasgeneratoren wurden ausgelöst, um Grundliniendaten bereitzustellen, während andere Gasgeneratoren der Thermoschock-Konditionierung gemäß "SAE International Document SAE/USCAR-24" "USCAR GASGENERATOR TECHNICAL REQUIREMENTS UND VALIDATION" ausgesetzt wurden. Nach Abschluss von 200 Thermoschock-Zyklen wurden mehrere Gasgeneratoren für einen Vergleich mit der Grundlinien-Ballistik ausgelöst. Wie durch die "USCAR"-Vorschriften gefordert, wurden Gasgeneratoren bei Temperaturen von –40°C, +23°C und +85°C ausgelöst. Die Auslösungen bei –40°C und +23°C entsprechen den Grundlinien-Werten recht gut, während die ballistischen Daten bei +85°C einen signifikanten Anstieg der Leistung zeigten. Der Anstieg war groß genug um zu bewirken, dass die Testreihe dabei scheiterte, den "USCAR"-Vorschriften zu entsprechen und machte deshalb die Gasgeneratoren für die Verwendung in der Automobilindustrie ungeeignet.The resulting mixture was compressed into tablets as standard in the industry. The tablets were then placed in a single stage driver side inflator for ballistic evaluation. Various gas generators were actuated to provide baseline data while other gas generators were subjected to thermal shock conditioning according to "SAE International Document SAE / USCAR-24""USCAR GAS GENERATOR TECHNICAL REQUIREMENTS AND VALIDATION". Upon completion of 200 thermal shock cycles, several gas generators were compared for comparison to the Grundli ballistics. As required by the "USCAR" regulations, gas generators were activated at temperatures of -40 ° C, + 23 ° C and + 85 ° C. The triggering at -40 ° C and + 23 ° C corresponded quite well to the baseline values, while the ballistic data showed a significant increase in power at + 85 ° C. The increase was large enough to cause the test series to fail to comply with "USCAR" regulations and therefore made the gas generators unsuitable for use in the automotive industry.

Beispiel 2: Hohe Siliciumdioxid-AnteileExample 2: High levels of silica

Um dieses Problem zu verringern wurden variierende Mengen hochdisperses Siliciumdioxid zu der Mischung hinzugegeben. Das hochdisperse Siliciumdioxid war kommerziell als Güteklasse "M-5" erhältlich, bereitgestellt von "Cabot Corporation". Anfänglich wurde das hochdisperse Siliciumdioxid in Anteilen zwischen ungefähr 3–6 Massen hinzugefügt. Das stöchiometrische Gleichgewicht des Brennstoffs und Oxidationsmittels und die Verarbeitung wurden beibehalten. Die resultierenden Gaserzeugungsmittel wurden dann mittels des gleichen Verfahrens wie oben beschrieben ballistisch evaluiert. Nach Thermoschock-Konditionierung trat keine Änderung der ballistischen Leistung ein. Jedoch beeinträchtigte oder hemmte die Zugabe einer großen Menge "inerten" Materials die Energie des Systems und dadurch wurden die Zubereitungen nicht wie gewünscht.Around To reduce this problem were varying amounts of fumed Silica added to the mixture. The fumed silica was commercially available as grade "M-5", provided by "Cabot Corporation". Was initially the fumed silica in proportions between about Added 3-6 masses. The stoichiometric Balance of fuel and oxidizer and processing were retained. The resulting gas generants were then ballistic by the same method as described above evaluated. After thermal shock conditioning, no change occurred ballistic performance. However, impaired or inhibited the addition of a large amount of "inert" material the energy of the system and thereby the preparations did not become as required.

Beispiel 3: Geringe (bevorzugte) Siliciumdioxid-AnteileExample 3: Low (Preferred) Silica Portions

Als nächstes wurde die Menge hochdisperses Siliciumdioxid reduziert, um zu prüfen welche Anteile erforderlich waren, um die Thermoschock-Konditionierung zu bestehen. Drei neue Mischungen wurden mittels der gleichen Verarbeitung unter Verwendung von 0,25 Massen 0,5 Massenprozent und 0,75 Massenprozent hochdispersem Siliciumdioxid hergestellt. Die neuen Mischungen wurden tablettiert und ballistisch mittels des gleichen Verfahrens evaluiert, wie oben beschrieben.When Next, the amount of fumed silica was reduced, to check what shares were required to the Thermal shock conditioning to pass. Three new blends were made by the same processing using 0.25 mass 0.5 mass% and 0.75 mass% fumed silica produced. The new mixtures were tabletted and ballistic evaluated by the same method as described above.

0,25% Siliciumdioxid (Mischung 1)0.25% silica (mixture 1)

Die ballistischen Daten für die Mischung, die 0,25% Siliciumdioxid enthält, wird in den 3 und 4 veranschaulicht. Der Druck wurde innerhalb des Gasgenerators und innerhalb eines 60-l-Tanks während der Auslösung vor den Thermoschock-Prüfungen gemessen und wird in 3 dargestellt. 4 veranschaulicht die Ergebnisse der Verbrennung dieser Mischung nach der Thermoschock-Prüfung, wo eine Steigerung im Druck übermäßig aggressive ballistische Leistung anzeigt. Einer der Thermoschock-Gasgenerator-Drucke stieg tatsächlich hoch genug an, um den Gasgenerator-Körper zu bersten. Diese Ergebnisse sind nachteilig für die Verwendung in der Automobilindustrie. Einige Tabletten wurden gewogen und gemessen, um die Dichte sowohl vor als auch nach der Thermoschock-Konditionierung zu bestimmen. Die Druckfestigkeit wurde zum Vergleich auch gemessen. Dieser Wert ist in Tabelle 1 gezeigt.The ballistic data for the mixture containing 0.25% silica is reported in the 3 and 4 illustrated. The pressure was measured inside the gas generator and inside a 60 liter tank during initiation prior to the thermal shock tests and is reported in 3 shown. 4 illustrates the results of burning this mixture after the thermal shock test, where an increase in pressure indicates excessively aggressive ballistic performance. One of the thermal shock gas generator pressures actually rose high enough to burst the inflator body. These results are detrimental to use in the automotive industry. Some tablets were weighed and measured to determine the density both before and after the thermal shock conditioning. Compressive strength was also measured for comparison. This value is shown in Table 1.

0,5% Siliciumdioxid (Mischung 2)0.5% silica (mixture 2)

Die ballistischen Daten für die Mischung, die 0,5% Siliciumdioxid enthält, kann man in den 5 und 6 sehen. Der Druck wurde innerhalb des Gasgenerators und innerhalb eines 60-l-Tanks während der Auslösung vor den Thermoschock-Prüfungen gemessen und wird in 5 dargestellt. 6 veranschaulicht die Ergebnisse der Verbrennung dieser Mischung nach der Thermoschock-Prüfung, worin die Druckkurven übermäßig aggressive ballistische Leistung anzeigen. Der Druck wurde innerhalb des Gasgenerators und innerhalb eines 60-l-Tanks während der Auslösung gemessen. Die Werte der Thermoschock- Gasgeneratoren zeigten eine Verbesserung gegenüber der Mischung, die 0,25% Siliciumdioxid enthält. Diese Verbesserung war jedoch nicht ausreichend, um die Gasgeneratoren für die Verwendung gemäß der "USCAR"-Vorschriften brauchbar zu machen. Einige Tabletten wurden gewogen und gemessen, um die Dichte sowohl vor als auch nach der Thermoschock-Konditionierung zu bestimmen. Die Druckfestigkeit wurde zum Vergleich auch gemessen. Dieser Wert ist in Tabelle 1 gezeigt.The ballistic data for the mixture, which contains 0.5% of silica, can be found in the 5 and 6 see. The pressure was measured inside the gas generator and inside a 60 liter tank during initiation prior to the thermal shock tests and is reported in 5 shown. 6 illustrates the results of combustion of this mixture after the thermal shock test wherein the pressure curves indicate excessively aggressive ballistic performance. The pressure was measured inside the inflator and inside a 60 l tank during deployment. The values of the thermal shock inflators showed an improvement over the mixture containing 0.25% silica. However, this improvement was not sufficient to make the inflators suitable for use under the "USCAR" regulations. Some tablets were weighed and measured to determine the density both before and after the thermal shock conditioning. Compressive strength was also measured for comparison. This value is shown in Table 1.

0,75% Siliciumdioxid (Mischung 3)0.75% silica (mixture 3)

Die ballistischen Daten für die Mischung, die 0,75% Siliciumdioxid enthält, kann man in den 7 und 8 sehen. Der Druck wurde innerhalb des Gasgenerators und innerhalb eines 60-l-Tanks während der Auslösung vor den Thermoschock-Prüfungen gemessen und wird in 7 dargestellt. 8 veranschaulicht die Ergebnisse der Verbrennung dieser Mischung nach der Thermoschock-Prüfung, worin der Druck gleichbleibende ballistische Leistung vor und nach dem Thermoschock anzeigt. Der Druck wurde innerhalb des Gasgenerators und innerhalb des 60-l-Tanks während der Auslösung gemessen. Die Werte der Thermoschock-Gasgeneratoren zeigten wieder eine Verbesserung gegenüber der Mischung, die 0,5% Siliciumdioxid enthält. Anders ausgedrückt zeigt die ballistische Leistung nach Thermoschock eine minimale Änderung. Durch die Analyse dieser Daten wurden bestimmt, dass diese Gasgeneratoren gemäß der "USCAR"-Vorschriften akzeptabel sind. Einige Tabletten wurden gewogen und gemessen, um die Dichte sowohl vor als auch nach der Thermoschock-Konditionierung zu bestimmen. Die Druckfestigkeit wurde zum Vergleich auch gemessen. Dieser Wert ist in Tabelle 1 gezeigt. Tabelle 1: physikalische Eigenschaften von Tabletten 0,25'' äußerer Durchmesser × 0,125'' Treibmittel Dichte (g/cm 3) Druckfestigkeit (kp) Mischung 1 0,25% Grundlinie 0,25% Thermoschock 1,65 1,60 21,0 18,3 Mischung 2 0,5% Grundlinie 0,5% Thermoschock 1,65 1,60 23,2 21,0 Mischung 3 0,75% Grundlinie 0,75% Thermoschock 1,66 1,61 24,6 22,9 The ballistic data for the mixture containing 0.75% silica can be found in the 7 and 8th see. The pressure was measured inside the gas generator and inside a 60 liter tank during initiation prior to the thermal shock tests and is reported in 7 shown. 8th Figure 11 illustrates the results of combustion of this mixture after the thermal shock test wherein the pressure indicates consistent ballistic performance before and after the thermal shock. The pressure was measured inside the inflator and inside the 60 l tank during deployment. The values of thermal shock gas generators again showed an improvement over the mixture containing 0.5% silica. In other words, the ballistic performance after thermal shock shows a minimal change. By analyzing these data, it has been determined that these inflators are acceptable under the "USCAR" rules. Some tablets were weighed and measured to determine the density both before and after the thermal shock conditioning. Compressive strength was also measured for comparison. This value is shown in Table 1. Table 1: physical properties of tablets 0.25 "outer diameter × 0.125" propellant Density (g / cm 3) Compressive strength (kp) Mixture 1 0.25% baseline 0.25% thermal shock 1.65 1.60 21.0 18.3 Mixture 2 0.5% baseline 0.5% thermal shock 1.65 1.60 23.2 21.0 Mixture 3 0.75% baseline 0.75% thermal shock 1.66 1.61 24.6 22.9

Die Ergebnisse dieses Experiments sind konterintuitiv in Bezug auf die Dichte und Druckfestigkeit der einzelnen Tabletten. Alle drei Mischungen scheinen annähernd identisch in Dichte und Druckfestigkeit zu sein, sowohl vor als auch Thermoschock. Dementsprechend ist es nicht augenscheinlich, dass die Verwendung von hochdispersem Siliciumdioxid in variierenden Mengen die ballistischen Eigenschaften wie beschrieben verbessern würde. Mischung 3 bringt jedoch signifikant bessere Leistung als Mischung 2, welche signifikant bessere Leistung erbringt als Mischung 1.The Results of this experiment are counterintuitive in terms of the Density and compressive strength of the individual tablets. All three mixes seem almost identical in density and compressive strength to be, both before and thermoshock. Accordingly, it is not obvious that the use of fumed silica in varying amounts the ballistic properties as described would improve. Mixture 3, however, brings significant better performance than Mix 2, which gives significantly better performance yields as a mixture 1.

Wie in 1 gezeigt, schließt ein beispielhafter Gasgenerator ein Doppelkammerdesign ein, um die Kraft der Entfaltung eines assoziierten Airbags genau anzupassen. Allgemein kann ein Gasgenerator, der ein primäres Gaserzeugungsmittel 12 enthält, das gebildet wird, wie es hierin beschrieben ist, hergestellt werden, wie es im Stand der Technik bekannt ist. Die US-Patente der Nummern 6 422 601 , 6 805 377 , 6 659 500 , 6 749 219 und 6 752 421 veranschaulichen typische Airbag-Gasgeneratordesigns und wer den hierin alle in ihrer Gesamtheit als Referenz einbezogen.As in 1 As shown, an exemplary inflator includes a dual chamber design to precisely match the force of deployment of an associated airbag. Generally, a gas generator that is a primary gas generant 12 which is formed as described herein can be prepared as known in the art. The US Pat. Nos. 6,422,601 . 6,805,377 . 6 659 500 . 6,749,219 and 6,752,421 illustrate typical airbag inflator designs and those incorporated herein by reference in their entirety.

Nun Bezug nehmend auf 2 kann der oben beschriebene, beispielhafte Gasgenerator 10 auch eingeschlossen sein in ein Gaserzeugungssystem oder Airbagsystem 200. Airbagsystem 200 schließt wenigstens einen Airbag 202 und einen Gasgenerator 10 ein, der eine Gaserzeugungszusammensetzung 12 in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung einschließt, gekoppelt an Airbag 202, um somit Fluidkommunikation mit einem Innenbereich des Airbags zu ermöglichen. Airbagsystem 200 kann auch einen Crashereignis-Sensor 210 einschließen (oder sich in Kommunikation damit befinden). Crashereignis-Sensor 210 schließt einen bekannten Crashsensor-Algorithmus ein, der das Auslösen von Airbagsystem 200 zum Beispiel über Aktivierung von Airbag-Gasgenerator 10 im Fall einer Kollision signalisiert.Now referring to 2 may be the exemplary gas generator described above 10 Also included in a gas generating system or airbag system 200 , airbag system 200 includes at least one airbag 202 and a gas generator 10 a, which is a gas generant composition 12 in accordance with the present invention coupled to the airbag 202 thus allowing fluid communication with an interior region of the airbag. airbag system 200 can also have a crash event sensor 210 include (or are in communication with). Crash event sensor 210 includes a known crash sensor algorithm, which is the triggering of the airbag system 200 for example via activation of airbag inflator 10 signaled in the event of a collision.

Wieder Bezug nehmend auf 2 kann Airbagsystem 200 auch in ein umfassenderes, ausgedehnteres Fahrzeuginsassenrückhaltesystem 180 eingeschlossen sein, das zusätzliche Elemente wie eine Sicherheitsgurtanordnung 150 einschließt. 2 zeigt ein schematisches Diagramm eines beispielhaften Ausführungsbeispiels eines solchen Rückhaltesystems. Sicherheitsgurtanordnung 150 schließt ein Sicherheitsgurtgehäuse 152 und einen Sicherheitsgurt 100 ein, der sich aus Gehäuse 152 erstreckt. Ein Sicherheitsgurtaufrollmechanismus 154 (zum Beispiel ein federbelasteter Mechanismus) kann an einen Endteil des Gurts gekoppelt sein. Zusätzlich kann ein Sicherheitsgurtstraffer 156, der Treibmittel 12 und Selbstzünder 14 enthält, an Gurtaufrollmechanismus 154 gekoppelt sein, um den Aufrollmechanismus im Fall einer Kollision auszulösen. Typische Sicherheitsgurtaufrollmechanismen, welche in Verbindung mit den erfindungsgemäßen Sicherheitsgurt-Ausführungsbeispielen verwendet werden können, werden in den US-Patenten der Nummern 5 743 480 , 5 553 803 , 5 667 161 , 5 451 008 , 4 558 832 und 4 597 546 beschrieben, die hierin als Referenz einbezogen werden. Veranschaulichende Beispiele typischer Straffer, mit welchen die erfindungsgemäßen Sicherheitsgurt-Ausführungsbeispiele kombiniert werden können, werden in den US-Patenten der Nummern 6 505 790 und 6 419 177 beschrieben, die hierin als Referenz einbezogen werden.Again referring to 2 can airbag system 200 also in a more comprehensive, extended vehicle occupant restraint system 180 be included, the additional elements such as a safety belt assembly 150 includes. 2 shows a schematic diagram of an exemplary embodiment of such a restraint system. safety belt assembly 150 closes a seat belt housing 152 and a safety belt 100 one, made up of housing 152 extends. A seat belt retractor mechanism 154 (For example, a spring-loaded mechanism) may be coupled to an end portion of the belt. In addition, a seat belt pretensioner 156 , the blowing agent 12 and diesel 14 Contains, on belt retractor mechanism 154 coupled to trigger the retractor in the event of a collision. Typical seat belt retractor mechanisms which may be used in conjunction with the seatbelt embodiments of the present invention are disclosed in U.S. Patent Nos. 5,496,074; US Pat. Nos. 5,743,480 . 5 553 803 . 5,667,161 . 5 451 008 . 4 558 832 and 4 597 546 which are incorporated herein by reference. Illustrative examples of typical pretensioners with which the safety belt embodiments according to the invention can be combined are described in FIGS US Pat. Nos. 6,505,790 and 6 419 177 which are incorporated herein by reference.

Sicherheitsgurtanordnung 150 kann auch einen Crashereignis-Sensor 158 (zum Beispiel einen Trägheitssensor oder einen Beschleunigungsmesser) einschließen (oder sich in Kommunikation damit befinden), der einen bekannten Crashsensor-Algorithmus einschließt, welcher das Auslösen von Gurtstraffer 156 zum Beispiel über die Aktivierung eines pyrotechnischen Zünders (nicht dargestellt) signalisiert, der in den Straffer eingeschlossen ist. Die US-Patente der Nummern 6 505 790 und 6 419 177 , die hierin vorher als Referenz einbezogen wurden, stellen veranschaulichende Beispiele von Straffern bereit, die auf eine solche Weise ausgelöst werden.safety belt assembly 150 can also have a crash event sensor 158 (eg, an inertial sensor or an accelerometer), which includes a known crash sensor algorithm which involves the deployment of a pre-tensioner 156 for example, signaling the activation of a pyrotechnic igniter (not shown) enclosed in the pretensioner. The US Pat. Nos. 6,505,790 and 6 419 177 which have been previously incorporated herein by reference, provide illustrative examples of puncturers triggered in such a manner.

Es sollte gewürdigt werden, dass Sicherheitsgurtanordnung 150, Airbagsystem 200, und umfassender, Fahrzeuginsassenschutzsystem 180 Gaserzeugungssysteme veranschaulichen, die in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung in Betracht gezogen werden, diese jedoch nicht begrenzen. Weiterhin begrenzen die oben beschriebenen Zusammensetzungen die vorliegende Erfindung nicht.It should be appreciated that seat belt assembly 150 , Airbag system 200 , and more comprehensive, vehicle occupant protection system 180 Gas generation systems contemplated in accordance with the present invention, but not limiting thereof. Furthermore, the compositions described above do not limit the present invention.

Es sollte verständlich sein, dass das Vorangehende lediglich eine detaillierte Beschreibung verschiedener Ausführungsbeispiele dieser Erfindung ist, und dass zahlreiche Änderungen an den offenbarten Ausführungsbeispielen in Übereinstimmung mit der Offenbarung hierin vorgenommen werden können, ohne dass vom Geltungsbereich der Erfindung abgewichen wird. Die vorangehende Beschreibung ist deshalb nicht dazu bestimmt, den Geltungsbereich der Erfindung zu begrenzen. Stattdessen ist der Geltungsbereich der Erfindung nur mittels der beigefügten Ansprüche und ihrer Äquivalente zu bestimmen.It should be understood that the previous only a detailed description of various embodiments This invention is, and that numerous changes to the disclosed embodiments in accordance with the disclosure herein may be made without that deviates from the scope of the invention. The preceding one Description is therefore not intended to determine the scope to limit the invention. Instead, the scope is the invention only by means of the appended claims and their equivalents.

ZusammenfassungSummary

Gaserzeugungszusammensetzungen enthalten das Monoammoniumsalz von Bis-(1(2)H-tetrazol-5-yl)-amin, ein Oxidationsmittel wie phasenstabilisiertes Ammoniumnitrat und ein erstes Additiv, das ausgewählt ist aus hochdispersen Oxiden wie hochdispersem Siliciumdioxid. Gaserzeuger 10 und Gaserzeugungssysteme 200, welche die Zusammensetzungen einschließen, werden auch in Betracht gezogen.Gas generant compositions contain the monoammonium salt of bis (1 (2) H-tetrazol-5-yl) amine, an oxidizing agent such as phase stabilized ammonium nitrate and a first additive selected from highly dispersed oxides such as fumed silica. gas generator 10 and gas generating systems 200 which include the compositions are also contemplated.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Claims

A gas generating composition comprising: one first oxidizing agent, which is selected from metal and non-metal nitrates; Metal nitrites, metal and non-metal perchlorates, Metal oxides, basic metal nitrates, said first Oxidizing agent in about 0.1 to 80% by weight of Gas generant composition is provided; a first Fuel composed of mono-ammonium salt of bis (1 (2) H-tetrazol-5-yl) amine, Mono-ammonium salt, said first fuel in about 0.1 to 50% by weight of the gas generant composition provided; and a first additive that consists of highly dispersed Metal oxides is selected, wherein said first additive is provided in quantities that are not larger than 10% by weight of the gas generating composition.

A gas generating composition according to claim 1, further full: a second fuel selected is from derivatives of bis- (1 (2) H-tetrazol-5-yl) -amine, including its anhydrous acid and its acid monohydrate, Metal salts and their complexes; Azoles, metal salts of azoles, Non-metal and metal salts of nitramine derivatives of azoles; guanidines; Salts of guanidines; Nitro derivatives of guanidines; azoamides; Nitrate salts of azoamides and mixtures thereof; in which said second fuel in about 0,1-49,9 % By weight of the gas generant composition.

A gas generating composition according to claim 1, further full: a second additive that is selected of silicon, silica, fumed silica, silicones; silicates; including natural minerals Clay, mica and talc; Lubricants, including graphite, Magnesium stearate, boron nitride, molybdenum sulfide and mixtures thereof, wherein said second additive is in about 0.1 to 10 % By weight of the gas generant composition.

A gas generating composition according to claim 1, further comprising a secondary oxidant.

A gas generating composition according to claim 1, further comprising a binder selected from cellulose derivatives, Polyalkene carbonates and mixtures thereof, said binder in about 0.1 to 10% by weight of the gas generant composition provided.

Gas generant of the composition according to claim 1 contains.

Vehicle occupant protection system representing the composition according to claim 1 contains.

A gas generating composition according to claim 1, which the mono-ammonium salt of bis (1 (2) H-tetrazol-5-yl) -amine in about 0.1 to 50% by weight of the gas generating composition, phase stabilized Ammonium nitrate in about 0.1 to 80% by weight of the gas generant composition and fumed silica in about 0.1 to 10% by weight the gas generant composition.

A gas generating composition according to claim 1, wherein said first oxidizing agent is selected from Ammonium nitrate, phase-stabilized ammonium nitrate, potassium nitrate, Strontium nitrate, potassium nitrite, potassium chlorate, potassium perchlorate, Ammonium perchlorate, iron oxide, copper oxide, basic copper nitrate, basic iron nitrate and mixtures thereof.

A gas generating composition according to claim 2, wherein said second fuel is selected from a Potassium, sodium, strontium, copper, boron and zinc salt of bis (1 (2) H-tetrazol-5-yl) -amine; 5-aminotetrazole; 5-aminotetrazole potassium; Mono-ammonium salt of 5,5-bis-1-H-tetrazole and di-ammonium salt of 5,5-bis-1-H-tetrazole; 5-aminotetrazole; nitraminotetrazole; Di-potassium-5-nitraminotetrazole; Monoammoniumnitraminotetrazol and di-ammoniumnitraminotetrazole; dicyandiamide; guanidine nitrate; nitroguanidine; Azodicarbonamide, azodicarbonamidine di-nitrate and mixtures thereof.

A gas generating composition according to claim 1, wherein said fumed metal oxide is selected from fumed silica and fumed alumina.

A gas generant composition according to claim 1, wherein said fumed metal oxide is fumed silica containing about 0.75% by weight of the gas generant composition is provided.