DE19643468A1 - Gaserzeugendes, azidfreies Feststoffgemisch - Google Patents

Gaserzeugendes, azidfreies Feststoffgemisch

Info

Publication number
DE19643468A1
DE19643468A1 DE1996143468 DE19643468A DE19643468A1 DE 19643468 A1 DE19643468 A1 DE 19643468A1 DE 1996143468 DE1996143468 DE 1996143468 DE 19643468 A DE19643468 A DE 19643468A DE 19643468 A1 DE19643468 A1 DE 19643468A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
mixture
substances according
carbonate
coolant
fuel
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
DE1996143468
Other languages
English (en)
Inventor
Achim Dipl Chem Dr Hofmann
Roland Dipl Chem Dr Schropp
Karl-Heinz Roedig
Siegfried Dipl Chem Dr Zeuner
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TRW Airbag Systems GmbH
Original Assignee
Temic Bayern Chemie Airbag GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Temic Bayern Chemie Airbag GmbH filed Critical Temic Bayern Chemie Airbag GmbH
Priority to DE1996143468 priority Critical patent/DE19643468A1/de
Priority to PCT/EP1997/005789 priority patent/WO1998017607A1/de
Publication of DE19643468A1 publication Critical patent/DE19643468A1/de
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06DMEANS FOR GENERATING SMOKE OR MIST; GAS-ATTACK COMPOSITIONS; GENERATION OF GAS FOR BLASTING OR PROPULSION (CHEMICAL PART)
    • C06D5/00Generation of pressure gas, e.g. for blasting cartridges, starting cartridges, rockets
    • C06D5/06Generation of pressure gas, e.g. for blasting cartridges, starting cartridges, rockets by reaction of two or more solids
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06BEXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B23/00Compositions characterised by non-explosive or non-thermic constituents
    • C06B23/04Compositions characterised by non-explosive or non-thermic constituents for cooling the explosion gases including antifouling and flash suppressing agents

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Air Bags (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)

Description

Die Erfindung betrifft ein Feststoffgemisch zur pyrotechnischen Erzeugung von Gasen, insbesondere von Treibgasen für Insassenschutzvorrichtungen in Kraftfahrzeugen wie z. B. Fahrer-/Beifahrer-Airbagsysteme etc.
Ein solches Stoffgemisch ist beispielsweise bekannt aus der DE 44 23 088 A1.
Passive Sicherheitseinrichtungen für Kraftfahrzeuge, wie beispielsweise Air­ bag-Systeme, dienen dazu, im Falle einer Kollision des Fahrzeuges die Fahr­ zeuginsassen vor Verletzungen zu schützen. Hierzu enthält ein Gaserzeuger in einem Brennraum ein gaserzeugendes Stoffgemisch in Form von Tablet­ ten, Pellets oder Granulat, das nach einer elektrischen Aktivierung ein Treib­ gas erzeugt, das seinerseits einen Gassack aufbläst, wodurch vermieden wird, daß der Fahrzeuginsasse beispielsweise auf die Windschutzscheibe, das Lenkrad oder das Armaturenbrett aufschlägt.
Als gaserzeugende Stoffgemische sind verschiedene Stoffgemische be­ kannt. So wird beispielsweise Natriumazid als gasliefernde Hauptkomponen­ te, Kaliumnitrat als Oxidator und Siliziumdioxid eingesetzt, wobei das Silizi­ umdioxid die bei der Reaktion des Azids mit dem Nitrat gebildeten Stoffe Natrium und Kalium als Schlacke bindet. Ein wesentlicher Nachteil der Ver­ wendung von natriumazidhaltigen Treibstoffen liegt in deren hoher Toxizi­ tät, was besondere Maßnahmen unter anderem bei der Herstellung, dem Transport und der Entsorgung erfordert. Nachteilig sind auch die alkalisch reagierenden Verbrennungsrückstände, die eine Verätzungsgefahr hervor­ rufen können.
Ferner sind gaserzeugende Massen bekannt, die aus einem Alkalimetallazid und einem Metalloxid, meist aus Eisenoxid, bestehen (vgl. DE 24 59 667 A1).
Diese bekannten Stoffgemische weisen jedoch eine geringe Abbrandge­ schwindigkeit und eine schlechte Anzündwilligkeit auf.
Weiterhin ist aus der DE 43 17 727 A1 ein Stoffgemisch aus Nitrozellulose und Nitroglyzerin bekannt. Solche Treibstoffgemische auf der Basis von Nitrozellulose weisen eine schlechte Temperaturstabilität auf, mit der Folge einer begrenzten Lebensdauer und der Unmöglichkeit diesen Stoff zu recyceln. Darüber hinaus enthalten diese Treibstoffgemische Schwermetallsalze als Abbrandregler, was zusätzlich die Entsorgung erschwert. Von größtem Nachteil dagegen sind die beim Abbrand entstehenden enormen Mengen an Kohlenstoffmonoxid.
Nun sind in den letzten Jahren natriumazidfreie Treibstoffmischungen vor­ geschlagen worden (siehe beispielsweise US 4,948,439), die als Hauptkompo­ nente stickstoffreiche organische Verbindungen wie Tetrazole bzw. Tetra­ zolderivate oder Tetrazolate enthalten. Solche stickstoffhaltigen, organi­ schen Treibstoffgemische weisen dagegen den Nachteil auf, daß bei der Ver­ brennung neben Kohlenstoffmonoxid in beträchtlichen Mengen auch nitro­ se Gase NOx freigesetzt werden, so daß die Gefahr einer kombinierten Ver­ giftung nicht ausgeschlossen werden kann.
Die Druckschrift US 3,880,595 offenbart Stoffgemische, die auf einer stick­ stofffreien organischen Verbindung, wie zum Beispiel Zitronensäure, basie­ ren. Der Nachteil dieser Treibstoffe liegt in deren niedrigen thermischen Stabilität und deren hohen Hygroskopizität sowie in der schlechten Verar­ beitbarkeit, insbesondere die nur unter großen Schwierigkeiten durchzu­ führende Verpressung zu Tabletten bzw. Pellets.
Die US 3,839,105 beschreibt ein aushärtbares Treibmittel auf der Basis ver­ brennbarer Kunststoffe und hauptsächlich Ammoniumperchlorat (ähnlich Raketentreibstoffen), dem Oxalyldihydrazid als Kühlmittel zugesetzt wird. Die Verwendung der genannten Stoffkombination ist zwingend. Es lassen sich zwar auch Kombinationen mit niedrigen Verbrennungstemperaturen herstellen, diese sind jedoch generell stark sauerstoffunterbilanziert, was zur Bildung hoher Mengen an giftigem Kohlenmonoxid beim Abbrand führt. Die Verwendung von Ammoniumperchlorat erzeugt zudem zu hohe Anteile an toxischem und korrosivem Chlorwasserstoff. Beides ist in höchstem Maße unerwünscht und für die Verwendung in Fahrzeuginsassenschutzsystemen (Airbag) unzulässig.
Nachteilig bei den in der US 5,035,757 beschriebenen gaserzeugenden Ge­ mischen ist die generelle Verwendung von 5-Aminotetrazol (5-ATZ) als Brenn­ stoff. 5-ATZ ist üblicherweise mit einem Mol Kristallwasser (CH3N5 . H2O) er­ hältlich, das abhängig von der Umgebungstemperatur relativ leicht abgege­ ben wird. Für den Einsatz in Airbag-Gasgeneratoren ergibt sich hieraus eine Unsicherheitsstelle, so daß 5-ATZ grundsätzlich in getrockneter Form (ohne Kristallwasser) eingesetzt werden muß. In dieser Form ist das Material jedoch äußerst hygroskopisch und erfordert hohen zusätzlichen Aufwand bei Her­ stellung, Verarbeitung und Montage zur Sicherstellung der heute üblicher­ weise geforderten 15 Jahre Lebensdauergarantie.
Bei den in der DE 42 09 878 A1 offenbarten Mischungen ist wiederum die oben diskutierte Verwendung von anorganischen Peroxiden nachteilig. Die­ se sind dafür bekannt, daß sie thermisch und chemisch nur mäßig stabil sind. Es ist zweifelhaft, ob mit diesen Mischungen die hohen Anforderun­ gen, wie sie an Airbag-Gasgeneratoren gestellt werden (z. B. Temperaturla­ gerung über 400 h bei 105°C), erfüllt werden können.
Aus der DE 44 35 790 A1 ist ein Gasgeneratortreibstoff bekannt, bei dem als Brennstoff unter anderem Guanidinverbindungen verwendet werden, wo­ bei jedoch die Oxidationsmittel grundsätzlich aus der Gruppe der Nitrate stammen. Nachteilig bei der Verwendung von Nitraten als alleinige Oxidatoren ist jedoch die bereits oben erwähnte Erzeugung von hochgiftigen Stick­ oxiden. Der bekannte Gasgeneratortreibstoff enthält überdies kein Kühlmit­ tel, sondern lediglich eine Trägersubstanz zur Moderation des Abbrandes und zur Verbesserung der Schlackenbildung.
Aus der DE 25 36 099 A1 ist ein pyrotechnisches Mittel bekannt, das bei der Verbrennung ein im wesentlichen nicht giftiges Gas niedriger Temperatur entwickeln soll und als Brennstoff ein kohlenstoffhaltiges Material, Alumini­ um oder Magnesium, und als Oxidationsmittel unter anderem auch Chlorate und/oder Perchlorate umfaßt. Zusätzlich ist als Binde- und Kühlmittel Magne­ siumhydroxid vorgesehen, das sich während der Verbrennung in Magnesi­ umcarbonat umwandelt. Auch ein Kühlmittelgemisch auf der Basis Mg(OH)2/MgCO3 ist bei diesem bekannten pyrotechnischen Mittel vorgesehen.
Als Brennstoff wird in der DE 25 36 099 A1 jedoch ausschließlich Kohlenstoff beschrieben. Damit sind aber nachteiligerweise nur sehr geringe Mol-bezo­ gene Gasausbeuten durch die ausschließliche Bildung von CO2 zu erzielen. Auch die Abbrandgeschwindigkeiten des bekannten Stoffgemisches sind aufgrund der hohen Anteile an Zuschlagstoffen (Mg(OH)2, MgCO3) recht ge­ ring, was insbesondere für eine Verwendung in Insassenschutzvorrichtun­ gen wie Airbagsystemen generell sehr ungünstig ist. Außerdem ist bei zwin­ gend vorgeschriebener Verwendung von Mg(OH)2 der Anteil des verwende­ ten Kühlmittels in dem bekannten pyrotechnischen Stoffgemisch, der be­ vorzugt zwischen 35 und 55 Gew.-% liegen soll, unerwünscht hoch.
Die in der eingangs zitierten DE 44 23 088 A1 beschriebenen Mischungen schließlich haben aufgrund der Verwendung stickstofffreier Komponenten zwar den Vorteil, daß bei der Verbrennung keine schädlichen Stickoxide (NOx) entstehen können, nachteilig sind jedoch die relativ hohen Verbren­ nungstemperaturen (i.a. < 2100 K) sowie die Erzeugung großer Mengen an nicht filtrierbaren Feinstaubpartikeln wie KCl (Kp. 1686K, aus der Zersetzung von KClO4), die unter den Reaktionsbedingungen gasförmig entstehen und größtenteils erst nach dem Ausströmen aus dem Gasgenerator kondensie­ ren. Zudem sind die molbezogenen Gasausbeuten relativ gering (ca. 16 Mol/kg).
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, ein gaserzeugen­ des, azid- und schwermetallfreies Treibstoffgemisch bereitzustellen, das aus ungiftigen Komponenten besteht, eine hohe thermische und chemische Stabilität aufweist, gut verarbeitbar und nicht hygroskopisch ist, eine aus­ reichend hohe Abbrandgeschwindigkeit sowie eine gute Anzündwilligkeit besitzt, wobei die Verbrennungstemperaturen gegenüber bekannten gaser­ zeugen den Mischungen merklich reduziert sind, der Anteil an gasförmig er­ zeugten Feinstaubpartikeln geringer ist, ein gut filtrierbarer, kondensierter Verbrennungsrückstand erzeugt wird, die Treibgaszusammensetzung im we­ sentlichen unbedenklich ist, die Konzentrationen an Schadgasen wie CO, NOx im Treibgas möglichst gering sind und die Ausgangsstoffe dabei mög­ lichst preiswert sind.
Diese komplexe Aufgabe wird auf ebenso einfache wie überraschend wir­ kungsvolle Art mit einem Stoffgemisch der eingangs genannten Art da­ durch gelöst, daß dieses Stoffgemisch im wesentlichen besteht aus
  • a) einem Brennstoff aus der Gruppe der Verbindungen des Guanidins mit einem Anteil von 30 bis 60 Gew.-%;
  • b) mindestens einem anorganischen Oxidator aus der Gruppe der Chlo­ rate, Perchlorate oder Mischungen aus diesen, mit einem Anteil von 10 bis 60 Gew.-%; und
  • c) einem Kühlmittel aus der Gruppe der anorganischen Carbonate mit einem Anteil von 5 bis 30 Gew.-%.
Diese Treibstoffkomponenten sind ungiftig und preiswert sowie recycling­ fähig und zudem sehr gut verarbeitbar. Ferner wird mit diesem erfindungs­ gemäßen Treibstoffgemisch eine hohe Abbrandgeschwindigkeit bei den­ noch niedrigen Verbrennungstemperaturen im Vergleich zu Mischungen ohne Carbonaten erzielt. Weiter wird durch den Zusatz der Carbonat-Kühl­ mittel auch eine Verbesserung des Verschlackungsverhaltens und des Fein­ staubausstoßes erreicht. Die Verbrennungsrückstände sind ungiftig und das Treibgas selbst weist nur minimale Schadstoffgehalte auf. Schließlich ist das erfindungsgemäße Treibstoffgemisch auch azidfrei und schwermetallfrei und mit geringen Herstellungskosten zu fertigen.
Bevorzugt sind Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Stoffgemi­ sches, bei denen das Kühlmittel ein Alkali-, Erdalkali- oder Übergangsmetall­ carbonat oder eine Mischung aus diesen ist.
Bei bevorzugten Weiterbildungen dieser Ausführungsformen enthält das Kühlmittel Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Zinkcarbonat, Mangancar­ bonat, Eisencarbonat oder eine Mischung aus diesen.
Besonders günstig ist es, wenn als Kühlmittel ein natürlich vorkommen des Carbonat, insbesondere Marmor, Kreide, Kalkstein, Dolomit, Eisenspat, Man­ ganspat, Zinkspat oder eine Mischung aus diesen verwendet wird.
Besonders bevorzugt enthält das Kühlmittel gekörnten Marmor. Während üblicherweise durch den Zusatz von Kühlmitteln wie CaCO3 in feinverteilter Form zu Treibstoffzusammensetzungen die Abbrandgeschwindigkeiten stark reduziert werden, wurde überraschenderweise gefunden, daß die Ver­ wendung von gekörnten, insbesondere natürlichen Materialien wie Marmor, zu keiner Abnahme der Abbrandgeschwindigkeit führt. Es wurde sogar im Gegenteil eine leichte Erhöhung der Abbrandgeschwindigkeit beobachtet. Dieser Effekt ist für den Anwendungszweck in höchstem Maße erwünscht, da einesteils niedrige Verbrennungstemperaturen sowie die damit verbun­ dene bessere Rückhaltefähigkeit der Verbrennungsrückstände günstig im Hinblick auf die Belastung des Airbag-Materials sind und andererseits hohe Abbrandgeschwindigkeiten für die Funktion zum schnellen und sicheren Aufblasen generell benötigt werden.
Bei besonders vorteilhaften Weiterbildungen weist der gekörnte Marmor eine mittlere Korngröße von über 50 µm, vorzugsweise eine mittlere Korn­ größe von zwischen 0,1 mm und 0,8 mm auf.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Stoffgemisches enthält der Brennstoff ein Carbonat, ein Hydrogencarbonat, ein Nitrat oder ein organisches Salz einer Guanidinverbindung oder eine Mi­ schung aus diesen.
Die Guanidinverbindung kann dabei aus Guanidin, Aminoguanidin, Diamino­ guanidin, Triaminoguanidin, Nitroguanidin oder einer Mischung aus diesen bestehen.
Besonders bevorzugt ist eine Weiterbildung, bei der der Brennstoff feinge­ mahlenes Guanidinnitrat mit einer mittleren Korngröße von weniger als 20 µm, vorzugsweise weniger als 10 µm enthält.
Bei weiteren bevorzugten Ausführungsformen ist vorgesehen, daß das er­ findungsgemäße Stoffgemisch zusätzlich einen Abbrandmoderator und/oder ein Verschlackungsmittel aus der Gruppe der Metalloxide, insbesonde­ re B2O3, Al2O3, SiO2, TiO2, MnO2, Fe2O3, Fe3O4, CuO, Cu2O, ZnO oder einer Mischung aus diesen mit einem Anteil von bis zu 55 Gew.-%, vorzugsweise ≦ 20 Gew.-% enthält. Diese Metalloxide wirken gleichzeitig als weitere Oxida­ toren.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung schließlich enthält das Stoffgemisch zusätzlich ein Verarbeitungshilfsmittel aus der Gruppe Graphit, Talkum, Bentonit, Bornitrid, Polyethylenglykole, Magnesi­ umstearat, Zinkstearat, Zellulose, Methylzellulose oder einer Mischung aus diesen mit einem Anteil bis zu 5 Gew.-%.
In den Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt auch ein Feststoffgemisch zur pyrotechnischen Erzeugung von Gasen, insbesondere von Treibgasen für Insassenschutzvorrichtungen in Kraftfahrzeugen wie z. B. Fahrer-/Beifahrer-Airbagsystemen etc., mit einem Brennstoff, einem Oxidator und einem Kühlmittel, bei dem das Kühlmittel aus der Gruppe der anorganischen Car­ bonate gewählt ist, einen Anteil von mindestens 5 Gew.-% im Feststoffge­ misch umfaßt und in grob gekörnter Form vorliegt. Wie oben diskutiert, wird damit beim Abbrand der Stoffmischung ein merklicher Kühleffekt so­ wie eine verbesserte Rückhaltfähigkeit der bei der Verbrennung entstehen­ den Schlackestoffe erzielt, wobei jedoch wegen der groben Körnung des verwendeten Carbonat-Kühlmittels die Abbrandgeschwindigkeit nicht redu­ ziert, sondern sogar mitunter leicht erhöht wird.
Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Detail­ beschreibung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch wei­ ter aufgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die be­ schriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schil­ derung der Erfindung.
Im folgenden werden zwei Ausführungsbeispiele einer erfindungsgemäßen Feststoffmischung zur pyrotechnischen Erzeugung von Gasen mit einem Brennstoff aus der Gruppe der Verbindungen des Guanidins, mindestens ei­ nem anorganischen Oxidator aus der Gruppe der Chlorate, Perchlorate oder Mischungen aus diesen sowie einem Kühlmittel aus der Gruppe der anorga­ nischen Carbonate sowie ein Vergleichsbeispiel einer Mischung ohne Carbo­ natkühlmittel beschrieben und gegenübergestellt:
Ausführungsbeispiel 1
300 g feingemahlenes Guanidinnitrat mit einer mittleren Korngröße von ca. 9 µm und 300 g feingemahlenes Kaliumperchlorat mit einer mittleren Korn­ größe von ca. 11 µm werden durch dreimaliges Durchreiben durch ein Sieb mit einer Maschenweite von 315 µm gemischt. Anschließend werden 90 g gekörnter Marmor mit einem Kornbereich von 100 µm-800 µm hinzugefügt und das gesamte Gemisch z. B. in einem Doppelkonusmischer homogeni­ siert.
Die erhaltene Masse kann direkt auf einer Rundläuferpresse, wie sie übli­ cherweise in der pharmazeutischen Industrie verwendet wird, zu Tabletten mit dem gewünschten Durchmesser verpreßt werden.
Ausführungsbeispiel 2
180 g feingemahlenes Guanidincarbonat mit einer mittleren Korngröße von ca. 9 µm und 420 g feingemahlenes Kaliumperchlorat mit einer mittleren Korngröße von ca. 11 µm sowie 90 g gekörnter Marmor mit einem Kornbe­ reich von 100 µm-800 µm werden analog der im 1. Ausführungsbeispiel an­ gegebenen Weise verarbeitet und zu Tabletten verpreßt.
Vergleichsbeispiel
300 g feingemahlenes Guanidinnitrat mit einer mittleren Korngröße von ca. 7 µm und 300 g feingemahlenes Kaliumperchlorat mit einer mittleren Korn­ größe von ca. 10 µm werden 3 Stunden in einer Kugelmühle gemischt und anschließend analog Ausführungsbeispiel 1 zu Tabletten gleicher Größe ver­ preßt.
Jeweils 38 g Tabletten (4 mm × 1,5 m) aller drei oben beschriebenen Mischun­ gen wurden in einen üblichen Airbag-Gasgenerator gefüllt und mittels einer geeigneten elektrischen Anzündeinheit, wie sie serienmäßig verwendet wird, gezündet.
In der nachfolgenden Tabelle 1 sind die prozentualen Verhältnisse der Kom­ ponenten der jeweiligen Treibstoffmischung sowie die Verbrennungstem­ peraturen in Kelvin angegeben:
Tabelle 1
Gegenüber dem Vergleichsbeispiel ohne Carbonatkühlmittel zeigt sich, daß die Ausführungsbeispiele 1 und 2 der erfindungsgemäßen Treibstoffmi­ schungen eine erheblich geringere Verbrennungstemperatur aufweisen.
In der nachfolgenden Tabelle 2 ist das Emissionsverhalten sowie das Ab­ brandverhalten der Mischung nach Ausführungsbeispiel 1 dem der Mi­ schung nach dem Vergleichsbeispiel gegenüber gestellt:
Tabelle 2
Es zeigt sich, daß die erfindungsgemäße Treibstoffmischung eine relativ hohe Abbrandgeschwindigkeit, also eine geringe Abbranddauer und eine ganz erheblich niedrigere Feststoffemission, insbesondere eine sehr viel ge­ ringere Feinstaubemission als die Mischung nach dem Vergleichsbeispiel, die keine Carbonatkühlmittel enthält, bewirkt. Damit ist das Verschlackungsver­ halten bei der erfindungsgemäßen Mischung gegenüber dem Vergleichsbei­ spiel ganz erheblich verbessert.

Claims (12)

1. Feststoffgemisch zur pyrotechnischen Erzeugung von Gasen, insbesonde­ re von Treibgasen für Insassenschutzvorrichtungen in Kraftfahrzeugen wie z. B. Fahrer-/Beifahrer-Airbagsysteme etc., dadurch gekennzeichnet, daß die­ ses Feststoffgemisch im wesentlichen besteht aus
  • a) einem Brennstoff aus der Gruppe der Verbindungen des Guanidins mit einem Anteil von 30 bis 60 Gew.-%;
  • b) mindestens einem anorganischen Oxidator aus der Gruppe der Chlo­ rate, Perchlorate oder Mischungen aus diesen, mit einem Anteil von 10 bis 60 Gew.-%; und
  • c) einem Kühlmittel aus der Gruppe der anorganischen Carbonate mit einem Anteil von 5 bis 30 Gew.-%.
2. Feststoffgemisch zur pyrotechnischen Erzeugung von Gasen, insbesonde­ re von Treibgasen für Insassenschutzvorrichtungen in Kraftfahrzeugen wie z. B. Fahrer-/Beifahrer-Airbagsystemen etc., mit einem Brennstoff, einem Oxidator und einem Kühlmittel, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmit­ tel aus der Gruppe der anorganischen Carbonate gewählt ist, einen Anteil von mindestens 5 Gew.-% im Feststoffgemisch umfaßt und in grob gekörn­ ter Form vorliegt.
3. Stoffgemisch nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühlmittel ein Alkali-, Erdalkalioder Übergangsmetall-Carbonat oder eine Mi­ schung aus diesen ist.
4. Stoffgemisch nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühl­ mittel Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Zinkcarbonat, Mangancarbo­ nat, Eisencarbonat oder eine Mischung aus diesen ist.
5. Stoffgemisch nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühl­ mittel ein natürlich vorkommendes Carbonat, insbesondere Marmor, Kreide, Kalkstein, Dolomit, Eisenspat, Manganspat, Zinkspat oder eine Mischung aus diesen ist.
6. Stoffgemisch nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Kühl­ mittel gekörnten Marmor enthält.
7. Stoffgemisch nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der gekörn­ te Marmor eine mittlere Korngröße < 50 µm, vorzugsweise eine mittlere Korngröße zwischen 0,1 mm und 0,8 mm aufweist.
8. Stoffgemisch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Brennstoff ein Carbonat, ein Hydrogencarbonat, ein Nitrat oder ein organisches Salz einer Guanidinverbindung oder eine Mi­ schung aus diesen enthält.
9. Stoffgemisch nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Guani­ dinverbindung Guanidin, Aminoguanidin, Diaminoguanidin, Triaminoguani­ din, Nitroguanidin oder eine Mischung von diesen umfaßt.
10. Stoffgemisch nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Brennstoff feingemahlenes Guanidinnitrat mit einer mittleren Korngröße < 10 µm enthält.
11. Stoffgemisch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß dieses Stoffgemisch zusätzlich einen Abbrandmoderator und/oder ein Verschlackungsmittel aus der Gruppe der Metalloxide, insbe­ sondere B2O3, Al2O3, SiO2, TiO2, MnO2, Fe2O3, Fe3O4, CuO, Cu2O, ZnO oder ei­ ner Mischung aus diesen mit einem Anteil von 0 bis 55 Gew.-%, vorzugsweise ≦20 Gew.-% enthält.
12. Stoffgemisch nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge­ kennzeichnet, daß dieses Stoffgemisch zusätzlich ein Verarbeitungshilfsmit­ tel aus der Gruppe Graphit, Talkum, Bentonit, Bornitrid, Polyethylenglykole, Magnesiumstearat, Zinkstearat, Zellulose, Methylzellulose oder einer Mi­ schung aus diesen mit einem Anteil bis zu 5 Gew.-% enthält.
DE1996143468 1996-10-22 1996-10-22 Gaserzeugendes, azidfreies Feststoffgemisch Ceased DE19643468A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1996143468 DE19643468A1 (de) 1996-10-22 1996-10-22 Gaserzeugendes, azidfreies Feststoffgemisch
PCT/EP1997/005789 WO1998017607A1 (de) 1996-10-22 1997-10-21 Gaserzeugendes, azidfreies feststoffgemisch

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1996143468 DE19643468A1 (de) 1996-10-22 1996-10-22 Gaserzeugendes, azidfreies Feststoffgemisch

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE19643468A1 true DE19643468A1 (de) 1998-04-23

Family

ID=7809384

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1996143468 Ceased DE19643468A1 (de) 1996-10-22 1996-10-22 Gaserzeugendes, azidfreies Feststoffgemisch

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE19643468A1 (de)
WO (1) WO1998017607A1 (de)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19812372A1 (de) * 1998-03-20 1999-09-30 Nigu Chemie Gmbh Gasgeneratortreibstoffe
DE19840993A1 (de) * 1998-09-08 2000-03-09 Trw Airbag Sys Gmbh & Co Kg Verwendung eines gaserzeugenden Gemisches als Anzündmischung in einem Gasgenerator
EP1006096A1 (de) * 1998-12-02 2000-06-07 TRW Airbag Systems GmbH & Co. KG Azidfreie, gaserzeugende Zusammensetzung
EP1526121A1 (de) * 2003-10-20 2005-04-27 Daicel Chemical Industries, Ltd. Gaserzeugende Zusammensetzung
WO2006105636A1 (en) * 2005-04-05 2006-10-12 Snc Technologies Inc. Non-toxic5 metallic-boron-containing ir tracer compositions and ir tracer projectiles containing the same for generating a dim visibility ir trace
DE102012024799A1 (de) * 2012-12-19 2014-06-26 Trw Airbag Systems Gmbh Gepresstes Treibladungselement, Verfahren zu dessen Herstellung und Gasgenerator mit Treibladungselement
CN105358507A (zh) * 2013-05-21 2016-02-24 有限会社三松 充气机固体排出量减少的气体发生剂组合物
CN106699489A (zh) * 2015-11-12 2017-05-24 比亚迪股份有限公司 一种用于安全气囊的产气药及其制备方法和一种汽车安全气囊用气体发生器

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000319085A (ja) * 1999-04-30 2000-11-21 Daicel Chem Ind Ltd ガス発生剤組成物
JP4302442B2 (ja) * 2002-09-12 2009-07-29 ダイセル化学工業株式会社 ガス発生剤組成物
DE102004001980A1 (de) 2003-01-14 2004-07-22 Ruag Ammotec Gmbh Treibladung

Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3839105A (en) * 1972-03-10 1974-10-01 Thiokol Chemical Corp Oxalyl dihydrazide compositions and use as a coolant in gas generating process
DE2439771A1 (de) * 1973-09-10 1975-03-13 Allied Chem Pyrotechnisches gemisch
US3880595A (en) * 1972-06-08 1975-04-29 Hubert G Timmerman Gas generating compositions and apparatus
DE2459667A1 (de) * 1973-12-17 1975-06-19 Canadian Ind Gaserzeugungszusammensetzung
DE2536099A1 (de) * 1974-08-26 1976-03-25 Allied Chem Pyrotechnisches mittel
US4948439A (en) * 1988-12-02 1990-08-14 Automotive Systems Laboratory, Inc. Composition and process for inflating a safety crash bag
US5035757A (en) * 1990-10-25 1991-07-30 Automotive Systems Laboratory, Inc. Azide-free gas generant composition with easily filterable combustion products
DE4209878A1 (de) * 1991-03-26 1992-10-01 Trw Vehicle Safety Systems Beschichtung auf wasserbasis fuer gaserzeugendes material
DE4435790A1 (de) * 1993-10-06 1995-04-13 Contec Chemieanlagen Gmbh Gasgeneratortreibstoff
DE4423088A1 (de) * 1994-07-01 1996-01-04 Temic Bayern Chem Airbag Gmbh Gaserzeugendes, azidfreies Stoffgemisch
DE19505568A1 (de) * 1995-02-18 1996-08-22 Dynamit Nobel Ag Gaserzeugende Mischungen

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB765865A (en) * 1953-01-21 1957-01-16 Ici Ltd New and improved gas-producing compositions
GB805113A (en) * 1956-08-13 1958-11-26 Ici Ltd Improvements in or relating to gas producing compositions
US3862866A (en) * 1971-08-02 1975-01-28 Specialty Products Dev Corp Gas generator composition and method
US3725154A (en) * 1972-06-23 1973-04-03 Us Navy Mesa burning gas generator propellant
DE69323410T2 (de) * 1992-07-13 1999-09-02 Nippon Koki Kk Gaserzeugungsmittel für airbags
DE4412871C2 (de) * 1993-04-15 1997-08-14 Nof Corp Zusammensetzungen für Gasgeneratoren
US5423384A (en) * 1993-06-24 1995-06-13 Olin Corporation Apparatus for suppressing a fire
FR2719578B1 (fr) * 1994-05-09 1996-12-20 Nof Corp Compositions de générateur de gaz comprenant un agent désoxydé et un agent oxydant.
US5460668A (en) * 1994-07-11 1995-10-24 Automotive Systems Laboratory, Inc. Nonazide gas generating compositions with reduced toxicity upon combustion
WO1996022954A1 (en) * 1995-01-26 1996-08-01 Thiokol Corporation Methods of preparing gas generant formulations

Patent Citations (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3839105A (en) * 1972-03-10 1974-10-01 Thiokol Chemical Corp Oxalyl dihydrazide compositions and use as a coolant in gas generating process
US3880595A (en) * 1972-06-08 1975-04-29 Hubert G Timmerman Gas generating compositions and apparatus
DE2439771A1 (de) * 1973-09-10 1975-03-13 Allied Chem Pyrotechnisches gemisch
DE2459667A1 (de) * 1973-12-17 1975-06-19 Canadian Ind Gaserzeugungszusammensetzung
DE2536099A1 (de) * 1974-08-26 1976-03-25 Allied Chem Pyrotechnisches mittel
US4948439A (en) * 1988-12-02 1990-08-14 Automotive Systems Laboratory, Inc. Composition and process for inflating a safety crash bag
US5035757A (en) * 1990-10-25 1991-07-30 Automotive Systems Laboratory, Inc. Azide-free gas generant composition with easily filterable combustion products
DE4209878A1 (de) * 1991-03-26 1992-10-01 Trw Vehicle Safety Systems Beschichtung auf wasserbasis fuer gaserzeugendes material
DE4435790A1 (de) * 1993-10-06 1995-04-13 Contec Chemieanlagen Gmbh Gasgeneratortreibstoff
DE4423088A1 (de) * 1994-07-01 1996-01-04 Temic Bayern Chem Airbag Gmbh Gaserzeugendes, azidfreies Stoffgemisch
DE19505568A1 (de) * 1995-02-18 1996-08-22 Dynamit Nobel Ag Gaserzeugende Mischungen

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19812372A1 (de) * 1998-03-20 1999-09-30 Nigu Chemie Gmbh Gasgeneratortreibstoffe
DE19812372C2 (de) * 1998-03-20 2001-10-04 Nigu Chemie Gmbh Gasgeneratortreibstoffe
DE19840993A1 (de) * 1998-09-08 2000-03-09 Trw Airbag Sys Gmbh & Co Kg Verwendung eines gaserzeugenden Gemisches als Anzündmischung in einem Gasgenerator
DE19840993B4 (de) * 1998-09-08 2006-03-09 Trw Airbag Systems Gmbh & Co. Kg Verwendung eines gaserzeugenden Gemisches als Anzündmischung in einem Gasgenerator
EP1006096A1 (de) * 1998-12-02 2000-06-07 TRW Airbag Systems GmbH & Co. KG Azidfreie, gaserzeugende Zusammensetzung
EP1526121A1 (de) * 2003-10-20 2005-04-27 Daicel Chemical Industries, Ltd. Gaserzeugende Zusammensetzung
WO2006105636A1 (en) * 2005-04-05 2006-10-12 Snc Technologies Inc. Non-toxic5 metallic-boron-containing ir tracer compositions and ir tracer projectiles containing the same for generating a dim visibility ir trace
DE102012024799A1 (de) * 2012-12-19 2014-06-26 Trw Airbag Systems Gmbh Gepresstes Treibladungselement, Verfahren zu dessen Herstellung und Gasgenerator mit Treibladungselement
CN105358507A (zh) * 2013-05-21 2016-02-24 有限会社三松 充气机固体排出量减少的气体发生剂组合物
EP3000799A4 (de) * 2013-05-21 2017-01-04 Samsong Industries Ltd. Gaserzeugungsmittelzusammensetzung mit reduzierter feststoffaustragmenge eines gasgenerators
CN106699489A (zh) * 2015-11-12 2017-05-24 比亚迪股份有限公司 一种用于安全气囊的产气药及其制备方法和一种汽车安全气囊用气体发生器
CN106699489B (zh) * 2015-11-12 2019-01-11 比亚迪股份有限公司 一种用于安全气囊的产气药及其制备方法和一种汽车安全气囊用气体发生器

Also Published As

Publication number Publication date
WO1998017607A1 (de) 1998-04-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5139588A (en) Composition for controlling oxides of nitrogen
US5035757A (en) Azide-free gas generant composition with easily filterable combustion products
US5500059A (en) Anhydrous 5-aminotetrazole gas generant compositions and methods of preparation
JP3273042B2 (ja) アジ化物を含まないガス発生剤組成物と製造方法
US3912561A (en) Pyrotechnic compositions for gas generation
KR100411997B1 (ko) 저잔류 아지드-유리 가스 발생체 조성물
US5514230A (en) Nonazide gas generating compositions with a built-in catalyst
US5670740A (en) Heterogeneous gas generant charges
DE3733177C1 (de) Gaserzeugende Masse
US6533878B1 (en) Pyrotechnic compositions generating non-toxic gases based on ammonium perchlorate
EP0905108B1 (de) Partikelfreies gaserzeugendes Gemisch
US5525170A (en) Fumaric acid-based gas generating compositions for airbags
DE3602731A1 (de) Zusammensetzung und verfahren zur erzeugung von stickstoffgas
DE10064285C1 (de) Gasgeneratortreibstoff-Zusammensetzung und deren Verwendung
US5629494A (en) Hydrogen-less, non-azide gas generants
DE19646931B4 (de) Eisenoxid als Kühlmittel und Restebildner in einer organischen gaserzeugenden Zusammensetzung
US6132538A (en) High gas yield generant compositions
DE19643468A1 (de) Gaserzeugendes, azidfreies Feststoffgemisch
US5401340A (en) Borohydride fuels in gas generant compositions
JPH06239683A (ja) エアバッグ用ガス発生剤
EP1162183B1 (de) Anzündmischung zur Verwendung in Gasgeneratoren
DE19812372C2 (de) Gasgeneratortreibstoffe
EP1171404B1 (de) Gaserzeugende stoffe
DE60012933T2 (de) Zusammengesetztes, gaserzeugendes material für gasbetriebene fahrzeugsicherheitseinrichtungen
DE19617538C1 (de) Gaserzeugendes, azidfreies Stoffgemisch

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8131 Rejection