DE19757590C2 - Gas-erzeugende, Glimmer-enthaltende Zusammensetzungen - Google Patents
Gas-erzeugende, Glimmer-enthaltende ZusammensetzungenInfo
- Publication number
- DE19757590C2 DE19757590C2 DE19757590A DE19757590A DE19757590C2 DE 19757590 C2 DE19757590 C2 DE 19757590C2 DE 19757590 A DE19757590 A DE 19757590A DE 19757590 A DE19757590 A DE 19757590A DE 19757590 C2 DE19757590 C2 DE 19757590C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- gas
- mica
- gas generating
- generating
- weight
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06D—MEANS FOR GENERATING SMOKE OR MIST; GAS-ATTACK COMPOSITIONS; GENERATION OF GAS FOR BLASTING OR PROPULSION (CHEMICAL PART)
- C06D5/00—Generation of pressure gas, e.g. for blasting cartridges, starting cartridges, rockets
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
- B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
- B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
- B60R21/26—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow
- B60R21/264—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic
- B60R21/2644—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic using only solid reacting substances, e.g. pellets, powder
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
- C06B23/00—Compositions characterised by non-explosive or non-thermic constituents
- C06B23/001—Fillers, gelling and thickening agents (e.g. fibres), absorbents for nitroglycerine
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C06—EXPLOSIVES; MATCHES
- C06D—MEANS FOR GENERATING SMOKE OR MIST; GAS-ATTACK COMPOSITIONS; GENERATION OF GAS FOR BLASTING OR PROPULSION (CHEMICAL PART)
- C06D5/00—Generation of pressure gas, e.g. for blasting cartridges, starting cartridges, rockets
- C06D5/06—Generation of pressure gas, e.g. for blasting cartridges, starting cartridges, rockets by reaction of two or more solids
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Air Bags (AREA)
- Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
- Cosmetics (AREA)
- Silicates, Zeolites, And Molecular Sieves (AREA)
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein neue Gas-erzeugende Zusammenset
zungen, die zum Aufblasen von Rückhaltevorrichtungen für Fahrzeuginsassen in
Kraftfahrzeugen verwendet werden. Insbesondere betrifft die Erfindung Gas-
erzeugende, bis zu 25 Gew.-% Glimmer-enthaltende Mittel, welche Verbren
nungsprodukte mit annehmbaren Anteilen an unerwünschten Substanzen liefern.
Aufblasbare Rückhalteeinrichtungen für Fahrzeuginsassen in Kraftfahrzeugen
(sog. Airbags) werden seit vielen Jahren weltweit entwickelt. Gas-erzeugende
Zusammensetzungen zum Aufblasen von Rückhalteeinrichtungen für Fahrzeugin
sassen werden ebenfalls seit vielen Jahren entwickelt, und zahlreiche Patente
sind darauf erteilt worden. Da die aufblasenden Gase, welche durch die Gas-
erzeugenden Mittel geliefert werden, strickte Toxizitätsanforderungen erfüllen
müssen, basieren die meisten, wenn nicht gar alle Gas-erzeugenden Mittel, die
derzeit verwendet werden, auf Alkali- oder Erdalkalimetallaziden. Natriumazid ist
derzeit der bevorzugte Brennstoff für Gas-erzeugende Zusammensetzungen, da
es mit Oxidationsmitteln unter Bildung eines relativ nicht-toxischen Gases, das
hauptsächlich aus Stickstoff besteht, reagiert.
Ein hauptsächliches Problem, das mit Gas-erzeugenden Mitteln auf Basis von
Azid verknüpft ist, ist die sehr hohe Toxizität der Azide selbst. Die Toxizität der
Gas-erzeugenden Mittel auf Basis von Azid macht ihren Gebrauch schwierig und
relativ teuer. Zusätzlich müssen die potentielle Gefährdung und Entsorgungs
probleme der nicht-verbrannten Aufblasvorrichtungen, welche Gas-erzeugende
Mittel auf Basis von Azid enthalten, in Betracht gezogen werden.
Im Gegensatz dazu liefern Gas-erzeugende Mittel, die nicht auf Azid basieren
(d. h. 5-Aminotetrazol), bezüglich der Gefährdungen während der Herstellung und
der Entsorgung signifikante Vorteile gegenüber den Gas-erzeugenden Mitteln,
welche auf Azid basieren. Unglücklicherweise liefern die bislang bekannten Gas-
erzeugenden Mitteln, die nicht auf Azid basieren, unannehmbar hohe Anteile an
unerwünschten Substanzen auf Grund der Verbrennung. Unerwünschte Gase,
die am schwierigsten zu kontrollieren sind, sind die verschiedenen Stickoxide
(NOx) und Kohlenstoffmonoxid (CO). Ein zusätzliches Problem, das mit Gas-
erzeugenden Mitteln auf Basis von Nicht-Aziden verknüpft ist, betrifft die signifi
kant höhere Verbrennungstemperatur, verglichen zu den Gas-erzeugenden
Mitteln auf Basis von Aziden.
Gas-erzeugende Mittel, welche metallische Zusammensetzungen enthalten,
liefern in Folge der Verbrennung feste Teilchen, was im allgemeinen als
"Schlacke" oder "Klinker" bezeichnet wird, welche vor dem Aufblasen des
Airbags aus dem Verbrennungsgas gefiltert werden müssen. Die Fähigkeit eines
Gas-erzeugenden Mittels, auf einfache Weise eine filterbare Schlacke zu bilden,
ist von großem Vorteil, wenn die Gase zum Zweck des Aufblasens verwendet
werden, insbesondere, wenn die Gase vor dem Aufblasen eines Fahrzeugairbags
gefiltert werden müssen.
Die Verminderung des Anteils an unerwünschten Gasen auf Grund der Ver
brennung von Gas-erzeugenden Mitteln, die nicht auf Azid basieren, und die
Bildung von festen Verbrennungsteilchen (Schlacke) erfordern eine spezielle
Kombination von Materialien. Beispielsweise vermindert eine Änderung des
Verhältnisses von Oxidationsmittel/Brennstoff entweder NOx oder CO. Ins
besondere minimiert ein Ansteigen des Verhältnisses von Oxidationsmittel zu
Brennstoff den CO-Gehalt nach der Verbrennung, da der zusätzliche Sauerstoff
CO zu Kohlendioxid oxidiert. Unglücklicherweise resultiert dieser Ansatz in
erhöhten Mengen an NOx. Die relativ hohen Anteile an NOx und CO, die auf
Grund der Verbrennung von Gas-erzeugenden Mitteln, die nicht auf Aziden
basieren, hergestellt werden, und die Schwierigkeit bezüglich des Bildens von
leicht filterbaren, festen Verbrennungsprodukten beruht teilweise auf den relativ
hohen Verbrennungstemperaturen, welche sich bei Gas-erzeugenden Mitteln, die
nicht auf Azid basieren, zeigen. Beispielsweise kann die Verbrennungstemperatur
einer Natriumazid/Eisenoxid-Zusammensetzung im Bereich von etwa 1200°C bis
etwa 1900°C liegen, während die Gas-erzeugenden Mittel, die nicht auf Azid
basieren, Verbrennungstemperaturen von 2800°C zeigen. Die Verwendung von
Brennstoffen mit geringerer Verbrennungswärme zur Verminderung der Ver
brennungstemperatur ist jedoch nicht wirkungsvoll, da die Verbrennungswärme
und die Gaserzeugungsgeschwindigkeit zur Verwendung in Fahrzeug-Rückhalte
systemen nicht ausreichend sind. Ein angemessener Verbrennungsanteil des
Gas-erzeugenden Mittels wird jedoch benötigt, um sicherzustellen, daß das
Airbagsystem einfach und zuverlässig bzw. richtig funktioniert.
Die vorgenannten Probleme werden durch die vorliegende Erfindung gelöst,
welche Gas-erzeugende Mittel offenbart, die 10 bis 25 Gew.-% Glimmer enthal
ten. Die Gas-erzeugenden Mittel der vorliegenden Erfindung liefern leicht filter
bare Verbrennungsprodukte und ferner aufblasende Gase bzw. Aufblasgase bei
einem gewünschten hohen Verbrennungsanteil, während die Herstellung von
unerwünschten Gasen vermindert wird. Insbesondere betrifft die vorliegende
Erfindung Gas-erzeugende Mittel, welche nicht auf Azid basieren und 10 bis
25 Gew.-% Glimmer enthalten.
Ein grundlegender Vorteil der neuen Gas-erzeugenden Zusammensetzungen der
vorliegenden Erfindung beruht darauf, daß verminderte Anteile an unerwünsch
ten Gasen geliefert werden und daß die festen Verbrennungsprodukte leicht von
dem hergestellten Gas gefiltert werden können. Das erfindungsgemäße Gas-
erzeugende Mittel
verwendet Tetrazolsalze als Brennstoff. Ein wesentli
ches Merkmal der vorliegenden Erfindung ist die
Verwendung von Glimmer. Die Gas-erzeugende Zusammensetzung der vorliegen
den Erfindung liefert eine hohe Ausbeute an Gas, was für moderne Aufblasvor
richtungen erforderlich ist.
Die Glimmer-enthaltenden, Gas-erzeugenden Zusammensetzungen der vorliegen
den Erfindung werden in einfacher Weise hergestellt, wobei die Bildung von
wesentlichen Anteilen an unerwünschten Gasen vermieden wird. Des weiteren
erlauben sie die wirkungsvolle Filterung von festen Materialien, die während der
Verbrennung der Gas-erzeugenden Mittel erzeugt werden.
US 5 460 668 beschreibt Gas-erzeugende Zusammensetzungen, die nicht auf
Azid basieren, die ein Wärme-absorbierendes Additiv, ausgewählt aus Pyrex®,
Vycor®, Erdalkalialuminosilikaten, Aluminosilikaten, Bariumoxid-Aluminiumoxidboro
silikaten, Quarzglas und Bariumaluminoborosilikaten enthält. Die in dieser Patent
schrift vorgeschlagenen Glaspulver erweichen bei den Verbrennungstemperatu
ren, im Gegensatz zu dem in der vorliegenden Erfindung verwendeten Glimmer,
welches ein kristallines Material ist, das sich bei etwa 500°C zersetzt.
US 5 467 715 beschreibt eine Gas-erzeugende Zusammensetzung, welche etwa
20 bis etwa 40 Gew.-% eines Brennstoffs umfaßt. Der Brennstoff umfaßt eine
Tetrazol- und/oder Triazolverbindung und einen wasserlöslichen Brennstoff.
Diese Patentschrift schlägt ebenfalls vor, daß es erwünscht ist, die Gas-erzeu
genden Zusammensetzungen mit bis zu etwa 5 Gew.-%, typischerweise 0,2 bis
5 Gew.-%, eines Verarbeitungshilfstoffes oder einem Bindemittel, das zur Bil
dung der Pellets verwendet wird, zu pelletisieren. Unter den vorgeschlagenen
Verarbeitungshilfstoffen sind Glimmer-Mineralien. Jedoch schlägt diese Patent
schrift nicht vor, zur Verminderung von unerwünschten Gasen und zur Steige
rung der Bildung von Schlacken Glimmer in Anteilen von 10 bis 25 Gew.-%,
bezogen auf das Gas-erzeugende Mittel, zu verwenden.
US 5 035 757 beschreibt ein Gas-erzeugendes Gemisch, das zum Aufblasen
eines Fahrzeug-Zusammenstoßkissens verwendbar ist, wobei das pyrotechnische
Gemisch umfaßt: (1) einen Brennstoff, ausgewählt aus Azolverbindungen, (2) ein
Sauerstoff-enthaltendes Oxidationsmittel, (3) ein bei Hochtemperatur Schlacke-
bildendes Material ausgewählt aus Erdalkalimetalloxiden, -hydroxiden, -carbona
ten und -oxalaten und (4) ein bei Niedertemperatur Schlacke-bildendes Material,
ausgewählt aus der Gruppe, bestehend aus Siliciumdioxid, Boroxid, Alkalimetall-
Silikaten und natürlich auftretenden Tonen und Talken. Diese Patentschrift
schlägt jedoch nicht die Verwendung von Glimmer zur Verminderung der Erzeu
gung von Feststoffteilchen und gesundheitsschädlichen Gasen in einem Ausmaß vor,
welche die zukünftigen Funktionskennwertstandards erfüllen.
US 5 139 588 beschreibt eine Gas-erzeugende Zusammensetzung, umfassend:
(1) einen nicht-Azid-Brennstoff, (2) ein Sauerstoff-enthaltendes Oxidationsmittel,
(3) ein Alkalimetallsalz einer anorganischen oder organischen Säure, wie 5-
Aminotetrazol, und (4) ein bei Niedertemperatur Schlacke-bildendes Material,
ausgewählt aus Tonen, Talken und Silika. Diese Patentschrift beschreibt jedoch
nicht die Verwendung von Glimmer in Gas-erzeugenden Zusammensetzungen,
die nicht auf Azid basieren, um die Herstellung von unerwünschten Gasen zu
vermindern und die Fähigkeit der Schlackebildung des Gas-erzeugenden Mittels
zu steigern.
US 5 518 054 betrifft eine Gas-erzeugende Zusammensetzung, welche einen
Brennstoff und ein Oxidationsmittel sowie ein Verarbeitungshilfsmittel umfaßt.
Diese Patentschrift beschreibt die Verwendung von zwischen 0,05 und etwa 2 Gew.-%
eines Verarbeitungshilfsmittels, welches ein Gemisch von Glimmer und
einem Salz einer Fettsäure umfaßt. Diese Patentschrift schlägt jedoch nicht die
Verwendung von Glimmer bei Anteilen von 10 bis 25 Gew.-% in Gas-erzeugenden
Mitteln vor.
US 3 834 955 betrifft explosive Zusammensetzungen und schlägt die Verwen
dung von Anti-Agglomerationsmitteln wie feinverteilten Tonen, Talken oder
Glimmer in solchen Zusammensetzungen vor. Diese Patentschrift betrifft jedoch
nicht Gas-erzeugende Mittel für Kraftfahrzeug-Sicherheitssysteme, sondern
vielmehr wasserbeständige, explosive Zusammensetzungen in teilchenförmiger
Form, welche zum Sprengen verwendet werden.
US 5 388 859 beschreibt eine Airbag-Aufblasvorrichtung mit Isolationsmem
branen, die sich über eine Diffusionskammer zwischen den Austragsöffnungen
und den Gasauslaßöffnungen erstrecken. Die Isolationsmembran ist an das
Gehäuse geschweißt, um die Einführung von Feuchtigkeit aus der Umgebung der
Aufblasvorrichtung in das Innere der Aufblasvorrichtung zu blockieren. Wenn die
Aufblasvorrichtung betätigt bzw. ausgelöst wird, bricht der Druck der Gase, die
durch die Austragsöffnungen strömen, die Isolationsmembran. Diese Patent
schrift schlägt nicht die Verwendung von einer Sollbruchstelle oder Berstfolie aus
nichtrostendem Stahl vor, um die Gasauslaßöffnungen hermetisch abzuschließen
und die Menge an Feststoffteilchen und unerwünschten Gasen, welche aus der
Aufblasvorrichtung austreten, zu vermindern.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht einer Ausführungsform einer Airbag-Aufblasvor
richtung.
Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht der Gas-erzeugenden Vorrichtung von Fig. 1
entlang der 2-2 Linie.
Fig. 3 ist eine Endansicht der Gas-erzeugenden Vorrichtung von Fig. 1.
Fig. 4 ist eine Explosionsansicht einer wiederverwendbaren Aufblasvorrichtung,
welche in den nachfolgend beschriebenen Tests verwendet wurde.
Die Automobilindustrie sucht fortwährend nach Gas-erzeugenden Mitteln, welche
eine leicht filterbare Schlacke, geringe Anteile an Feststoffteilchen und ver
minderte Anteile an unerwünschten Gasen liefern. Die Industrie benötigt eben
falls Gas-erzeugende Mittel, welche Gas-erzeugende Mittel verwenden, die nicht
auf Aziden basieren, um die Probleme, welche mit der Toxizität der Azide ver
knüpft sind, zu vermeiden. Die vorliegende Erfindung betrifft Gas-
erzeugende Mittel, die nicht auf Azid basieren.
Mittel, die auf Azid basieren, verwendbar sind. Die Verwendung von 10 bis 25 Gew.-%
Glimmer in Gas-erzeugenden Mitteln richtet sich an die Bedürfnisse der
Industrie und fördert die Verwendung von Brennstoffen, die nicht auf Aziden
basieren.
Die meisten Airbag-Auf
blasvorrichtungen verwenden derzeit ein Azid, insbesondere Natriumazid, als
Brennstoff. Es wird jedoch gewünscht, die Verwendung von Azid-Brennstoffen
zu vermeiden, und eine Anzahl anderer Brennstoff ist vorgeschlagen worden,
einschließlich Tetrazolen, (d. h. 5-Aminotetrazol), Bitetrazol, Mineralsalzen von
Tetrazolen, 1,2,4-Triazol-5-on, Nitraten (d. h. Guanidinnitrat und Aminoguanidin
nitrat) und dergleichen. Der Brennstoff umfaßt typischerweise zwischen 15
und 70 Gew.-% der Gas-erzeugenden Zusammensetzung, während das
Oxidationsmittel typischerweise zwischen 20 und 75 Gew.-% der
Gas-erzeugenden Zusammensetzung umfaßt.
Verarbeitungshilfstoffe, wie Siliciumdioxid, können ebenfalls in der vorliegenden
Erfindung verwendet werden. Ein Durchschnittsfachmann versteht diesbezüglich,
daß abhängig von den bestimmten, verwendeten Oxidationsmitteln und Brenn
stoffen gewisse Verarbeitungshilfsstoffe gegenüber anderen vorteilhafte Eigen
schaften aufweisen.
Die Oxidationsmittel, welche in der Zusammensetzung der vorliegenden Erfin
dung verwendbar sind, schließen Erdalkalinitrate, wie Strontiumnitrat, ein. Die
Alkalimetall- und Erdalkalimetallnitrate, -chlorate und -perchlorate sind ebenfalls
verwendbare Oxidationsmittel. Ammoniumnitrat ist ebenfalls ein verwendbares
Oxidationsmittel. Das bevorzugte Oxidationsmittel der vorliegenden Erfindung ist
ein Gemisch aus Strontiumnitrat und Kaliumnitrat.
Glimmer ist ein Name für eine Gruppe von komplexen, kristallinen, hydratisierten
Aluminium-Silikatmineralien, welche aus äußerst dünnen Spaltblättchen bzw.
gespaltenen Schuppen aufgebaut und durch nahezu perfekte Basisspaltung und
ein hohes Ausmaß an Flexibilität, Elastizität und Härte gekennzeichnet sind. Die
verschiedenen Glimmer variieren in der chemischen Zusammensetzung, obwohl
sie strukturell ähnlich sind. Die Eigenschaften von Glimmer leiten sich von der
Periodizität einer schwachen chemischen Bindung, welche mit einer starken
Bindung alterniert, ab. Beispiele der Mineralien der Glimmergruppe sind Muskovit,
Phlogopit, Biotit, Lepidolit und andere wie Fluorphlogopit. Im allgemeinen beträgt
das Silicium : Aluminiumverhältnis etwa 3 : 1. Irgendein natürlich vorkommender
Glimmer ist ebenfalls in der Gas-erzeugenden Zusammensetzung der vorliegen
den Erfindung verwendbar. Jedoch sind solche Glimmer-Verbindungen, welche
Halogenatome enthalten, wie Lepidolit und Fluorphlogopit, nicht bevorzugt. Die
Anwesenheit von Halogenatomen in bestimmten Mineralien der Glimmergruppe
kann zur Herstellung von Verbrennungsgasen führen, welche unerwünschte
Halogenionen enthalten. Der in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung
verwendbare Glimmer ist typischerweise ein gemahlener Glimmer mit einer
Teilchengröße im Bereich von 2 bis 100 µm. Dieser gemahlene Glimmer wird
häufig ebenfalls als Schuppenglimmer bzw. Plättchenglimmer bezeichnet. In der
vorliegenden Erfindung ist ein Glimmer mit einer Teilchengröße im Bereich von 2
bis 25 µm bevorzugt.
Gemahlener Glimmer wird als Anstrichstreckmittel verwendet, welches das
Suspendieren erleichtert, Rißbildung und Auskreiden
vermindert, das Schrumpfen des Films verhindert, die Beständigkeit gegen
Wassereindringen und Verwittern steigert und den Ton von gefärbten Pigmenten
aufhellt. In der Kautschukindustrie wird gemahlener Glimmer als mineralischer
Füller und Formentrennmittel zur Herstellung von geformten Kautschukproduk
ten, wie Reifen, verwendet. Die Verwendungen in der Plastikindustrie sind
ähnlich, wobei gemahlener Glimmer ebenfalls als ein Verstärkungsmittel fungiert.
Die Gas-erzeugende Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung kann
gegebenenfalls bis etwa 3 Gew.-%, typischerweise zwischen etwa 1 und etwa
2 Gew.-%, eines Katalysators enthalten. Borhydride sind Beispiele solcher
Verbrennungskatalysatoren.
Die Erfindung wird im folgenden detaillierter mit Bezugnahme auf die spezi
fischen Beispiele beschrieben.
Fig. 1 zeigt eine Seitenansicht einer repräsentativen Fahrzeugairbag-Aufblasvor
richtung 10. Eine Befestigungsplatte 11 wird verwendet, um die Aufblasvor
richtung an ein Steuerrad, Instrumentenbrett oder eine andere geeignete Stelle
in dem Fahrzeug anzubringen. Die Airbag-Aufblasvorrichtung 10 enthält eine
Zusammensetzung 16, welche Gas erzeugt, wenn sie verbrannt wird, und die
erzeugten Gase verlassen die Aufblasvorrichtung durch Öffnungen 12 in dem
Aufblasvorrichtungsgehäuse 13. Die Aufblasvorrichtung wird durch ein Signal
von einem Aufprallsensor aktiviert, wenn ein Aufprallsensor (nicht gezeigt) einen
Aufprall bzw. Zusammenstoß einer ausreichenden Größenordnung mißt, um die
Aktivierung der Aufblasvorrichtung 10 zu veranlassen.
In Fig. 2 ist die Aufblasvorrichtung 10 im Querschnitt entlang der 2-2 Linie von
Fig. 2 gezeigt. Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
schließt ein Aufprallsensor 14 (nicht gezeigt) einen elektrischen Stromkreis oder
initiiert ein Zündsignal, welches einen Initiator, wie ein Anzündinitiator bzw. eine
Zündkapsel, welcher bzw. welche eine Verstärker- bzw. Zusatz- bzw. Booster
zusammensetzung 15 zündet, welche daraufhin die erfindungsgemäße Gas-
erzeugende Zusammensetzung 16 zündet. Die Zündvorrichtungseinheit 22,
welche den Anzünder 24 und zwei Elektroden umfaßt, ist an das Aufblasvor
richtungsgehäuse durch irgendein verwendbares Mittel angebracht und ist
vorzugsweise durch eine Schweißung angebracht. Eine bevorzugte Ausführungs
form der vorliegenden Erfindung verwendet ein Aufblasvorrichtungsgehäuse,
welches lasergeschweißt ist. Wie hier verwendet, ist unter dem Ausdruck
"Anzünder" eine elektrische Vorrichtung zu verstehen, die zwei Elektroden
aufweist, welche voneinander isoliert sind und durch einen Brückendraht verbun
den sind. Der Brückendraht wird vorzugsweise in einer oder mehreren Schichten
einer pyrotechnischen Zusammensetzung eingebettet, die ausgelegt ist, einen
Wärmeblitz ausreichender Intensität zu erzeugen, um die Boosterzusammenset
zung 15 zu zünden. Es wird festgestellt, daß verschiedene elektrische, elektro
nische, mechanische und elektromechanische Initiatoren, die im Stand der
Technik bekannt sind, wie ein Aufschlaginitiator, in der vorliegenden Erfindung
verwendet werden können. Während irgendeine geeignete Boosterzusammenset
zung 15 verwendet werden kann, wird in den im folgenden beschriebenen
Beispielen als Booster-Zusammensetzung ein Gemisch aus 75 Gew.-% KNO3 und
25 Gew.-% Bor, sog. "BKNO3", verwendet.
Das Gas-erzeugende Mittel 16 wird durch die Hitze, die durch die Booster
zusammensetzung 15 erzeugt wird, gezündet, und die resultierende chemische
Reaktion erzeugt Gas, welches durch einen ringförmigen Maschendrahtfilter 26
und anschließend durch ein perforiertes, ringförmiges Rohr 17 strömt. Der
Maschendrahtfilter 26 und das perforierte Rohr 17 sind vorzugsweise aus
nichtrostendem Stahl bzw. Edelstahl, aber ein Stahl mit niederem Kohlenstoff
gehalt kann ebenfalls verwendet werden. Ein Maschendrahtpolster 18 wird
verwendet, um die Gas-erzeugenden Pellets zu schützen. Ein Sicherungsring 19
hält das Drahtpolster 18 und den Drahtfilter 26 in Position.
Die Verbrennungsgase strömen in eine ringförmige Kammer 25, nachdem sie
durch den Maschendrahtfilter 26 und das perforierte Rohr 17 geleitet werden.
Öffnungen 12 in dem Gehäuse 13 werden mit einer Berstfolie 20 aus nicht
rostendem Stahl bzw. Edelstahl geschlossen. Wenn der Druck innerhalb der
Kammer 25 einen vorgegebenen Wert übersteigt, reißt bzw. bricht die Folie 20
und die Gase entweichen aus der Aufblasvorrichtung 10 durch Öffnungen 12,
welche anschließend einen Airbag (nicht gezeigt) aufblasen.
Eine Glühzündungssubstanz bzw. Selbstzündungssubstanz 21 ist in enger
Nachbarschaft zu der Boosterzusammensetzung 15. Die Glühzündungssubstanz
21 ist eine Zusammensetzung, welche spontan bei einer vorausgewählten
Temperatur zündet und dadurch die Booster-zusammensetzung 15 zündet,
welche anschließend das Gas-erzeugende Mittel 16 zündet. Die Gas-erzeugenden
Mittel, welche gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden, können in
einer viel heftigeren Weise reagieren, wenn die Umgebungstemperatur erhöht ist,
z. B. über etwa 175°C; somit ist es erwünscht, das Gas-erzeugende Mittel zu
zünden, bevor eine solche heftige Reaktion auftreten kann. Die Glühzündungs
sicherungsvorrichtung 23 sichert die Glühzündungssubstanz 21 gegen die innere
Wand des Metallgehäuses 13, um zu gewährleisten, daß ein guter Wärme
transfer zur Zündung der Glühzündungssubstanz 21 bei der gewünschten Tem
peratur auftritt.
Fig. 4 zeigt eine Explosionsansicht bezüglich einer wiederverwendbaren Aufblas
vorrichtung 29, die in den Tests bezüglich der verschiedenen, erfindungsgemä
ßen Gas-erzeugenden Mittel verwendet wurde. Um für die Testzwecke wieder
verwendet werden zu können, wurden das erste und zweite Gehäuseelement
aufreihbar aufeinander angebracht, und nicht durch Schweißungen zusammengefügt,
wie in den Fig. 1 und 2 gezeigt ist. Die Aufblasvorrichtung 29 umfaßt
ein erstes Gehäuseelement 27 und ein zweites Gehäuseelement 28, wobei beide
eine kreisförmige Konfiguration aufweisen. Die innere Wand des ersten Gehäu
seelementes 27 weist innere Gewindegänge 30 auf, welche an die äußeren
Gewindegänge 31 der äußeren Wand des zweiten Gehäuseelementes 28 gesi
chert sind. Vorzugsweise sind die verwendeten Gewindegänge vom Sägezahn
typ. Ein Initiator (nicht gezeigt) ist in dem Inneren 33 der Mittelachse angeordnet
und fungiert in einer ähnlichen Weise wie der Anzünder 24 von Fig. 2, um das
Gas-erzeugende Mittel 16 zu zünden. Die Metallfolie 20, 32 kleidet die ringförmi
gen Oberflächen der Reaktionskammer aus. Ein ringförmiger Metallfilter 26 und
das perforierte ringförmige Rohr 17 sind in der gleichen Weise in der Reaktions
kammer angeordnet, wie mit Bezugnahme auf die Fig. 2 beschrieben.
Eine 1 kg Charge von jedem der sechs Gas-erzeugenden Zusammensetzungen
wurde gemäß der nachstehenden Tabelle I formuliert. Die Zusammensetzungen
wurden hergestellt, indem zunächst alle Komponenten, mit Ausnahme von 5-
Aminotetrazol (5-AT), in einer Vibrationsmahlvorrichtung vom Chargentyp
für 120 Minuten gemischt wurden. Der verwendete Glimmer war Micro
Glimmer. Es war ein
feinverteilter Glimmer mit einer Fülldichte von etwa 1,689 Kilogramm/Kubik
meter.
Anschließend wurde das 5-AT in die Mahlvorrichtung gegeben und das Gemisch
wurde für zusätzliche 120 Minuten gemahlen. Das Gemisch wurde dann in eine
Mischvorrichtung vom Abstreichtyp gebracht und etwa 15 Gew.-% Wasser
wurden zugegeben, um agglomerierte Materialien zu bilden, die anschließend
durch einen Granulator, der ein Filtersieb mit 0,8 mm Öffnungen aufwies, ge
bracht bzw. gefördert wurden.
Das Granulat wurde auf einem Trockenblech angeordnet und bei 120°C in einem
explosionsgesicherten Ofen für etwa 3 Stunden getrocknet. Der Wassergehalt
nach dem Trocknen betrug zwischen 0,5 und 1 Gew.-%. Das getrocknete
Granulat wurde anschließend durch den Granulator, der ein Filtersieb mit 2,0 mm
Öffnungen aufwies, gefördert. Die Proben wurden anschließend mit einer Rota
tionspellet-presse pelletisiert. Die Pellets waren etwa 5 mm im Durchmesser, 1,2 mm
hoch, wogen jeweils etwa 51 bis 53 mg und wiesen eine Dichte, wie in
Tabelle II ausgeführt, auf.
Als ein spezifisches Beispiel wurde die Probe #1 durch Kombinieren von 2640 g
Sr(NO3)2 (44 Gew.-%), 480 g KNO3 (8 Gew.-%), 900 g Micro Glimmer
(15 Gew.-%) und 60 g Silika
(1,0 Gew.-%), in einer Vibrationsmahlvorrichtung vom Batch-Typ,
die ein Keramikmedium enthielt, vermengt, und das Gemisch wurde für
120 Minuten gemahlen. 1920 g 5-AT (32 Gew.-%) wurden anschließend in die
Mahlvorrichtung gegeben und für zusätzliche 120 Minuten gemahlen. Am Ende
des Mahlvorgangs betrug die mittlere Teilchengröße des Gemisches 5 bis 10 µm.
Die Zugabe von 1% Silika erleichterte den Mahlvorgang, da Gemische ohne das
Silika oder andere Verteilungsmittel in der Mahlvorrichtung zum Klumpen oder
Agglomerieren neigen. Jedoch wurde später festgestellt, daß die Verwendung
einer Vibrationsmahlvorrichtung vom kontinuierlichen Typ die Notwendigkeit für
das SiO2 als Verteilungsmittel aufhebt.
Das gemahlene Material wurde anschließend in eine Mischvorrichtung vom
Abstreichtyp gebracht und mit 887,5 g Wasser vereinigt und für etwa 3 bis 5
Minuten gemischt, um ein agglomeriertes Material herzustellen, welches durch
einen Granulator, der ein Filtersieb mit 0,8 mm Öffnungen aufwies, gefördert
wurde. Das granulierte Material wurde anschließend bis zu einem Wassergehalt
von etwa 0,5 bis 1,0 Gew.-% getrocknet. Das getrocknete Material wurde
anschließend in einem Granulator, der ein Filtersieb mit 2,0 mm Öffnungen
aufwies, weiterverarbeitet.
Die getrocknete und granulierte Zusammensetzung wurde anschließend in einer
Rotationspelletpresse pelletisiert. Die flachen Pellets oder Tabletten waren 5 mm
im Durchmesser und etwa 1,2 mm in der Höhe. Die geformten Pellets von jeder
Probe wurden anschließend in sechs Stahl-Aufblasvorrichtungen vom Typ, wie
in Fig. 4 gezeigt, gebracht. Etwa 43 g der Pellets 16 wurden jeweils in die
Stahlgehäuse gebracht. Die Gehäuse enthielten ebenfalls einen nichtrostenden
Maschendrahtschlackefilter 26 und ein Pellet-Polster 18, ein perforiertes nicht
rostendes Stahlrohr 17 und eine Berstfolie aus nichtrostendem Stahl mit einer
Dicke von etwa 0,025 mm. Die Berstfolie oder der Streifen 20, 32 umfaßten
eine dünne Schicht eines rostfreien Stahls mit einem Adhäsionsmittel auf einer
Seite. Das Adhäsionsmittel war ein druckempfindliches Adhäsionsmittel.
Andere Adhäsionsmittel, von denen
bekannt ist, daß sie Temperaturen bis zu etwa 250°C widerstehen, wie schmelz
gehärtete Adhäsionsmittel, sollten ebenfalls verwendbar sein. Die adhäsive Seite
der Berstfolie wurde gegen die innere Oberfläche des Aufblasvorrichtungs
gehäuses angeordnet, so daß alle Öffnungen 12 hermetisch geschlossen waren.
Die Öffnungen 12 oder die Auslaßöffnungen für die Gase, welche durch das
Gas-erzeugende Mittel erzeugt wurden, waren etwa 3,5 mm im Durchmesser.
Die Anzahl der Öffnungen 12 betrug 12. Ein Durchschnittsfachmann zieht dabei
in Betracht, daß die Anzahl der erforderlichen Öffnungen und ihre Durchmesser
zusammenhängen und verschiedene Kombinationen bezüglich der Anzahl der
Öffnungen und des Durchmessers erfolgreich verwendet werden können. Das
Test-Aufblasvorrichtungsgehäuse wies ein Gesamtvolumen von etwa 88 Kubik
zentimeter auf, während der Bereich des Gehäuses, der im Inneren des Filters
vorlag und die Pellets des Gas-erzeugenden Materials enthielt, ein Volumen von
etwa 46 Kubikzentimeter aufwies. Die Aufblasvorrichtung enthielt auch etwa 1,0 g
"BKNO3" als Steigerungsmittel und war mit dem Initiator assoziiert.
Die Aufblasvorrichtungseinheit, welche die verschiedenen Gas-erzeugenden
Mittel enthielt, wurde in einem 60 Liter Testtank bewertet, welcher mit einer
Ausstattung versehen war, um den Druck und das Zeitprofil der Verbrennung
aufzuzeichnen und die aus der Aufblasvorrichtung austretenden Gase zu analy
sieren. Die Menge an Feststoffteilchen oder Schlacke, die von den verbrennen
den, Gas-erzeugenden Mitteln produziert wurde, wurde ebenfalls bestimmt. Die
Aufblasvorrichtungen wurden in dem Tank installiert und gezündet. Direkt nach
Zünden der Aufblasvorrichtung wurden die Gasproben von dem Tank für die FT-
IR Analyse (Fourier Transform Infrared Spectroscopy) gezogen.
Nach Entlüften des Tanks an die Atmosphäre wurde das Innere des 60 Liter
Tanks vorsichtig gereinigt und mit deionisiertem Wasser gespült, um die Fest
stoffteilchenproduktion zu messen. Die von den Gas-erzeugenden Mitteln produ
zierten Feststoffteilchen umfaßten ein Gemisch aus wasserlöslichen und un
löslichen Reaktionsprodukten. Das wäßrige Gemisch der löslichen Reaktions
produkte und der unlösliche Staub wurden anschließend analysiert, um die
Gesamtfeststoffteilchenproduktion zu bestimmen.
Die Aufblasvorrichtungen wurden ebenfalls in einer 3 Kubikmeter-Testkammer
bewertet. Dieser Test wurde ausgeführt, um das innere Volumen eines Standard-
Kraftfahrzeugs zu simulieren. Die Gasanalyse und die Feststoffteilchenanalyse
waren bei Verwendung bzw. Ausnutzung dieses Tests ebenfalls möglich. Die
Testaustattung bestand aus einer 3 Kubikmeter-Stahlkammer, welche einen
Lenkradsimulator enthielt.
An die Kammer war eine Vakuumpumpe, ein Blasendurchflußzähler, Filter und
ein FT/IR-Gasanalysegerät (Spektrophotometer) angeordnet. Die Aufblasvor
richtung wurde an die simulierte Steuerradeinheit in der Kammer angeordnet, die
Kammer wurde geschlossen und das Gas-erzeugende Mittel wurde gezündet. Die
Gasproben wurden unter Verwendung eines FT-IR-Spektrometers bei Nullzeit und
bei Intervallen von 1, 5, 10, 15 und 20 Minuten nach der Zündung analysiert.
Die Produktion freischwebender bzw. luftgetragener Feststoffteilchen konnte
ebenfalls unter Verwendung der 3 Kubikmeter Testkammer gemessen werden,
indem die Luft nach der Zündung von der Kammer durch einen feinen Filter
gefiltert und das durch den Filter gewonnene Gewicht gemessen wurde.
Tabelle III führt die Daten an, die für 6 Läufe (A-F) der Proben 1 und 2, für 3
Läufe (A-C) der Proben 3, 4 und 5 und für 5 Läufe (A-E) der Probe 6 in dem 60-
Liter-Tank gesammelt wurden. Tabelle III führt die unlöslichen Feststoffteilchen
in mg, die löslichen Feststoffteilchen in mg, die Gesamtfeststoffteilchen in mg
und den pH der Waschlösung auf.
Diese Ergebnisse zeigen, daß Glimmer mit oder ohne Silika als Verarbeitungs
hilfsmittel zu einem viel saubereren Abwasser als in den Proben 3, 4, 5 und 6
führt. Die Ergebnisse für die Proben 1 und 2 sind nicht signifikant unterschiedlich
voneinander, jedoch sind sie signifikant unterschiedlich zu den Ergebnissen, die
von den Proben 3, 4, 5 und 6 geliefert wurden. Diese Daten belegen die Vorteile
eines Gas-erzeugenden Mittels, das Glimmer enthält.
Die Automobilindustrie entwickelt noch Standards für die gasförmigen Reaktions
produkte von Gas-erzeugenden Mitteln. Es ist dabei interessant festzustellen,
daß die vermeintlichen Richtlinien bzw. Kennwerte für Airbag-Aufblasvorrich
tungs-Ausstoß in den Vereinigten Staaten und den Automobilherstellern in
Europa variieren. Tabelle IV führt die vermeintlichen gewünschten Anteile für die
Gase und Feststoffteilchen auf, die durch Gas-erzeugende Zusammensetzungen
produziert werden.
Kohlenmonoxid- (CO), Stickoxid- (NO) und Stickstoffdioxid- (NO2) Anteile der
Gase, die in dem 3-Kubikmeter-Tank von den Proben #1-#5 geliefert wurden,
sind in Tabelle V aufgeführt. Die Gasproben wurden bei Intervallen von vor dem
Einsatz und 1, 5, 10, 15 und 20 Minuten nach dem Einsatz unter
Verwendung eines FT-IR-Geräts analysiert. Die Proben wurden direkt in die FT-
IR-Gaszelle von der 3-Kubikmeterkammer durch etwa 2 Meter Fluorpolymer
schläuche mit einem äußeren Durchmesser von etwa 6 mm geleitet.
Die Proben #1 und #2, welche 16 Gew.-% bzw. 15 Gew.-% Glimmer enthielten,
zeigten verminderte Beträge bzw. Gehalte hinsichtlich der CO-, NO- und NO2-
Produktion, verglichen zu den Gas-erzeugenden Mitteln, welche kein Glimmer
enthielten. Die Automobilindustrie fordert, daß Gas-erzeugende Mittel beschränk
te Anteile an verschiedenen Reaktionsprodukten, wie in Tabelle IV aufgeführt,
produzieren. Die Gas-erzeugenden Mittel der vorliegenden Erfindung können
diese Standards erfüllen.
In diesem Experiment wurden verschiedene Brennstoffe und Glimmeranteile in
den Gas-erzeugenden Mitteln der vorliegenden Erfindung untersucht bzw. be
wertet. Die Proben wurden in einer ähnlichen Weise, wie in Beispiel I, herge
stellt, außer, daß die Füllmenge 500 g betrug, die Komponenten getrennt vonein
ander vermahlen, trocken vermischt und zum Testen in Stränge gepreßt wurden.
Die Formulierungen für die Proben #7-#11 sind in Tabelle VI aufgeführt.
Anstatt die Gas-erzeugenden Mittel wie in Beispiel 1 zu pelletisieren, wurden die
Gas-erzeugenden Zusammensetzungen in rechteckige Stränge von etwa 10,16 cm
Länge und etwa 0,63 cm auf jeder Seite gebildet. Die Seiten von jedem
Strang wurden mit einem Adhäsionsmittel auf Epoxidbasis beschichtet. Die
Stränge wurden in einer Standbrennerbombe angeordnet. Die Bombe wurde mit
einem Druckpresswandler, akustischen Vorrichtungen und mechanischen
Aufzeichnungsgeräten hinsichtlich eines Durchbrennens des Drahtes ausgestat
tet. Die Stränge wurden gezündet und der Druck wurde gegen die Temperatur
aufgezeichnet. Die Verbrennungszeit wurde durch die akustischen und mecha
nischen Vorrichtungen berechnet. Die Verbrennungsgeschwindigkeit wurde
durch Teilen der Länge von jedem Strang durch seine Verbrennungszeit be
stimmt. Die Verbrennungsgeschwindigkeit für jede Probe ist in Tabelle VII
dargestellt.
Während Verbrennungsgeschwindigkeiten von mehr als 1,27 cm/s erwünscht
sind, konnten die Verbrennungsgeschwindigkeiten für die Proben #7 und #9
durch die Veränderung des Brennstoff/Oxidationsmittel-Verhältnisses verbessert
werden.
Die Automobilindustrie kann in der Zukunft verlangen, daß Gas-erzeugende
Mittel beschränkte Anteile an verschiedenen Reaktionsprodukten, wie in Tabelle
IV aufgeführt, produzieren. Die Gas-erzeugenden Mittel der vorliegenden Erfin
dung können derzeit diese Standards erfüllen.
In diesem Test wurden verschiedene Berstfolienmaterialien in den Aufblasvor
richtungen unter Verwendung von Gas-erzeugenden Mitteln, die nicht auf Azid
basieren, untersucht bzw. bewertet. Die Berstfolien werden verwendet, um die
Gasaustritts- bzw. Gasaustragsöffnungen des Aufblasvorrichtungsgehäuses
abzuschließen und um die Absorption von atmosphärischem Wasser durch die
Gas-erzeugenden Pellets zu verhindern. Das Zerreißen bzw. das Bersten der
Folien nach Zündung des Gas-erzeugenden Mittels läßt zu, daß die Gase aus
dem Aufblasvorrichtungsgehäuse austreten. Vorhergehende Tests der Aufblasvorrichtungen
unter Verwendung von Aluminiumberstfolien mit Gas-erzeugenden
Mitteln, die nicht auf Azid basieren, zeigten, daß die Aluminiumfolie schmolz und
verbrannte.
Die Aluminiumberstfolie trägt nach dem Schmelzen ebenfalls zu der Menge an
Feststoffteilchen, die durch die Aufblasvorrichtung produziert wird, bei. Eine
Serie von 16 Aufblasvorrichtungen wurde hergestellt, welche identisch waren,
außer bezüglich der Verwendung einer nichtrostenden Stahl-Berstfolie (8 Auf
blasvorrichtungen), welche als Konfiguration #1 bezeichnet wurde, und einer
Aluminiumberstfolie (8 Aufblasvorrichtungen), welche als Konfiguration #3
bezeichnet wurde. Das verwendete Gas-erzeugende Mittel war wie in Probe #1,
und es wurde das wiederverwendbare Gehäuse, wie in Fig. 3 aufgeführt,
verwendet. Die Aluminiumfolie war 0,127 mm dick und die nichtrostende Stahl
folie 0,025 mm dick, um identische Berstdrücke zu liefern, was die hauptsächli
che Aufgabe der Berstfolie ist. Die Produktion von Feststoffteilchen, gemessen
in dem 60-Liter-Tank, zeigte eine signifikante Verminderung, wenn die Berstfolie
aus nichtrostendem Stahl war.
Videoaufzeichnungen der Aufblasvorrichtungszündung zeigten eine signifikante
Verminderung der weißglühenden Teilchen, die aus den Aufblasvorrichtungen
austraten, wenn eine Berstfolie aus nichtrostendem Stahl verwendet wurde.
Ferner zeigten Nachzündungsuntersuchungen der Aufblasvorrichtungen, daß der
überwiegende Teil der nichtrostenden Stahlfolie innerhalb des Gehäuses verblieb
und mit einer großen Akkumulation an Schlacke beschichtet wurde. Im Gegen
satz dazu war die Aluminium-Berstfolie aus dem Inneren des Gehäuses nahezu
verschwunden.
Drei Aufblasvorrichtungen jeder Konfiguration wurden in dem 60-Liter-Tank
gezündet, um die Gesamtfeststoffteilchen zu messen, drei davon wurden im 3-
Kubikmeter-Tank für die Toxizitätsanalyse und für die luftgetragenen Feststoff
teilchen-Analyse gezündet und zwei davon wurden an offener Luft zur Video-
Aufzeichnung gezündet. Die Ergebnisse sind in den Tabellen VIII und IX aufge
führt.
Es wäre nicht geeignet, die Testergebnisse, dargestellt in Tabelle IX, mit den
Testergebnissen, dargestellt in Tabelle V, zu vergleichen. Nachdem die in Tabelle
V aufgeführten Tests durchgeführt wurden, aber bevor die in Tabelle IX aufge
führten Tests durchgeführt wurden, wurden verschiedene Veränderungen an der
3-Kubikmeter-Tank-Testvorrichtung gemacht. Die Umgestaltung der Testvor
richtung betraf Änderungen, wie das Versetzen von Kontrollen, Installieren von
einigen neuen geloteten Komponenten und Versetzen einiger Komponenten der
Testvorrichtung. Des weiteren war die Herstellung der Airbags, die in dem Test
verwendet wurde, der in Tabelle V und IX aufgeführt ist, unterschiedlich.
Claims (5)
1. Gas-erzeugende Zusammensetzung, umfassend:
- a) 15 bis 70 Gew.-% eines Brennstoffs, ausgewählt aus Tetrazolen,
- b) 20 bis 75 Gew.-% eines Oxidationsmittels, ausgewählt aus Alkali- und Erdalkalimetallnitraten, -chloraten und -perchloraten, Ammo niumnitrat und Gemischen davon, und
- c) 10 bis 25 Gew.-% Glimmer.
2. Gas-erzeugende Zusammensetzung nach Anspruch 1, umfassend:
- a) 20 bis 40 Gew.-% eines Brennstoffs, ausgewählt aus Tetrazolen,
- b) 20 bis 70 Gew.-% eines Oxidationsmittels, ausgewählt aus Alkali- und Erdalkalimetallnitraten, -chloraten und -perchloraten, Ammoni umnitrat und Gemischen davon, und
- c) 10 bis 25 Gew.-% Glimmer.
3. Gas-erzeugende Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, wobei der
Brennstoff 5-Aminotetrazol und das Oxidationsmittel Kaliumnitrat und
Strontiumnitrat umfassen.
4. Gas-erzeugende Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, wobei der Brennstoff 30 bis 35 Gew.-% des Gas-erzeugenden
Mittels, Kaliumnitrat 5 bis 10 Gew.-% des Gas-erzeugenden Mittels und
Strontiumnitrat 40 bis 50 Gew.-% des Gas-erzeugenden Mittels aus
machen.
5. Gas-erzeugende Zusammensetzung nach einem der vorhergehenden
Ansprüche, wobei der Glimmer 15 Gew.-% des Gas-erzeugenden Mittels
ausmacht.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US08/801,376 US6071364A (en) | 1997-02-19 | 1997-02-19 | Gas generating compositions containing mica |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19757590A1 DE19757590A1 (de) | 1998-08-27 |
DE19757590C2 true DE19757590C2 (de) | 2003-08-14 |
Family
ID=25180937
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19757590A Expired - Lifetime DE19757590C2 (de) | 1997-02-19 | 1997-12-23 | Gas-erzeugende, Glimmer-enthaltende Zusammensetzungen |
Country Status (9)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US6071364A (de) |
JP (1) | JP2988891B2 (de) |
KR (1) | KR100231946B1 (de) |
CA (1) | CA2223203C (de) |
DE (1) | DE19757590C2 (de) |
FR (1) | FR2759694B1 (de) |
GB (1) | GB2322369B (de) |
IT (1) | IT1296937B1 (de) |
SE (1) | SE519798C2 (de) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4860809B2 (ja) * | 1999-10-04 | 2012-01-25 | 株式会社ダイセル | エアバッグ用ガス発生器及びエアバック装置 |
JP4757375B2 (ja) * | 2000-09-22 | 2011-08-24 | ダイセル化学工業株式会社 | エアバッグ用ガス発生器 |
US6553914B2 (en) | 2001-04-10 | 2003-04-29 | Breed Automotive Technology, Inc. | Gas generator |
JP4494023B2 (ja) * | 2004-01-15 | 2010-06-30 | ダイセル化学工業株式会社 | エアバッグ用ガス発生器 |
US20090020197A1 (en) * | 2007-07-16 | 2009-01-22 | Key Safety Systems, Inc. | Gas generating compositions and airbag inflators |
US7887090B2 (en) * | 2007-07-17 | 2011-02-15 | Key Safety Systems, Inc. | Ignition delay module for an airbag inflator |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5139588A (en) * | 1990-10-23 | 1992-08-18 | Automotive Systems Laboratory, Inc. | Composition for controlling oxides of nitrogen |
US5467715A (en) * | 1993-12-10 | 1995-11-21 | Morton International, Inc. | Gas generant compositions |
US5518054A (en) * | 1993-12-10 | 1996-05-21 | Morton International, Inc. | Processing aids for gas generants |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
AU5250073A (en) * | 1972-03-10 | 1974-08-22 | Ici Australia Ltd | Compositions of matter |
US4386979A (en) * | 1979-07-19 | 1983-06-07 | Jackson Jr Charles H | Gas generating compositions |
DE3842838C1 (de) * | 1988-12-20 | 1990-01-11 | Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf, De | |
US4931111A (en) * | 1989-11-06 | 1990-06-05 | Automotive Systems Laboratory, Inc. | Azide gas generating composition for inflatable devices |
US5035757A (en) * | 1990-10-25 | 1991-07-30 | Automotive Systems Laboratory, Inc. | Azide-free gas generant composition with easily filterable combustion products |
US5388859A (en) * | 1993-11-09 | 1995-02-14 | Trw Inc. | Isolation member for air bag inflator |
US5460668A (en) * | 1994-07-11 | 1995-10-24 | Automotive Systems Laboratory, Inc. | Nonazide gas generating compositions with reduced toxicity upon combustion |
GB9503066D0 (en) * | 1995-02-16 | 1995-04-05 | Royal Ordnance Plc | Gas generating composition |
US5472535A (en) * | 1995-04-06 | 1995-12-05 | Morton International, Inc. | Gas generant compositions containing stabilizer |
US5514230A (en) * | 1995-04-14 | 1996-05-07 | Automotive Systems Laboratory, Inc. | Nonazide gas generating compositions with a built-in catalyst |
-
1997
- 1997-02-19 US US08/801,376 patent/US6071364A/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-07-17 GB GB9714933A patent/GB2322369B/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-07-21 KR KR1019970034068A patent/KR100231946B1/ko not_active IP Right Cessation
- 1997-07-30 JP JP9203671A patent/JP2988891B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1997-12-02 CA CA002223203A patent/CA2223203C/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-12-05 FR FR9715588A patent/FR2759694B1/fr not_active Expired - Lifetime
- 1997-12-09 IT IT97MI002716A patent/IT1296937B1/it active IP Right Grant
- 1997-12-23 DE DE19757590A patent/DE19757590C2/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-12-30 SE SE9704902A patent/SE519798C2/sv not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5139588A (en) * | 1990-10-23 | 1992-08-18 | Automotive Systems Laboratory, Inc. | Composition for controlling oxides of nitrogen |
US5467715A (en) * | 1993-12-10 | 1995-11-21 | Morton International, Inc. | Gas generant compositions |
US5518054A (en) * | 1993-12-10 | 1996-05-21 | Morton International, Inc. | Processing aids for gas generants |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2988891B2 (ja) | 1999-12-13 |
GB2322369B (en) | 1999-01-13 |
CA2223203A1 (en) | 1998-08-19 |
FR2759694A1 (fr) | 1998-08-21 |
SE9704902L (sv) | 1998-08-20 |
US6071364A (en) | 2000-06-06 |
SE9704902D0 (sv) | 1997-12-30 |
DE19757590A1 (de) | 1998-08-27 |
IT1296937B1 (it) | 1999-08-03 |
FR2759694B1 (fr) | 1999-06-04 |
CA2223203C (en) | 2000-11-21 |
ITMI972716A1 (it) | 1999-06-09 |
GB2322369A (en) | 1998-08-26 |
JPH10237332A (ja) | 1998-09-08 |
KR19980069849A (ko) | 1998-10-26 |
GB9714933D0 (en) | 1997-09-17 |
SE519798C2 (sv) | 2003-04-08 |
KR100231946B1 (ko) | 1999-12-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE29802812U1 (de) | Airbag-Aufblasvorrichtung, welche Glimmer-enthaltende, Gas-erzeugende Zusammensetzungen verwendet | |
DE69829568T2 (de) | Anzündbeschleunigende zusammensetzung für eine airbagaufblasvorrichtung | |
DE60015549T2 (de) | Airbag- aufblasvorrichtung mit variabler ausgangsleistung | |
DE4412871C2 (de) | Zusammensetzungen für Gasgeneratoren | |
DE69730202T2 (de) | Azidfreie, gaserzeugende zusammensetzungen | |
US6019861A (en) | Gas generating compositions containing phase stabilized ammonium nitrate | |
DE69001893T3 (de) | Zusammensetzung und Verfahren zum Aufblasen eines Sicherheitsluftsackes. | |
US20090020197A1 (en) | Gas generating compositions and airbag inflators | |
US20110169254A1 (en) | Active-active failover for a direct-attached storage system | |
EP0712767A1 (de) | Gasgenerator für einen Airbag | |
DE3914690A1 (de) | Zuendvorrichtung fuer gasentwickelndes material | |
DE112005001238T5 (de) | Gaserzeugungssystem | |
DE112005000805T5 (de) | Gaserzeugungssystem | |
DE112006000826T5 (de) | Gaserzeugungszusammensetzungen | |
DE102005042812B4 (de) | Gasbildende Zusammensetzung | |
DE19646931A1 (de) | Eisenoxid als ein Kühlmittel und Restebildner in einem organischen Antriebsmittel | |
JPH01275491A (ja) | アジドガス発生剤配合物 | |
DE19757590C2 (de) | Gas-erzeugende, Glimmer-enthaltende Zusammensetzungen | |
DE60215515T2 (de) | Aufblasvorrichtung für airbag | |
US5661261A (en) | Gas generating composition | |
KR0137726B1 (ko) | 차량 탑승자 보호구 조립체 | |
DE10147309A1 (de) | Selbstzündende Zusammensetzung für Gasentwickler | |
DE60115204T2 (de) | Gaserzeugung zum aufblasen eines airbags mit einem thermisch-dissoziierbaren material und deren moderierung | |
DE60314873T2 (de) | Aufblassystem mit verteilter ladung | |
WO2006039892A2 (de) | Stoffgemisch als thermisch initiierbare anzündmischung |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
8304 | Grant after examination procedure | ||
8364 | No opposition during term of opposition | ||
8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: KEY SAFETY SYSTEMS, INC., STERLING HEIGHTS, MICH., |
|
R071 | Expiry of right |