DE4435790A1

DE4435790A1 - Gas generator propellant

Info

Publication number: DE4435790A1
Application number: DE19944435790
Authority: DE
Inventors: Eduard Dr Gast; Peter Semmler; Bernhard Schmid
Original assignee: Contec Chemieanlagen GmbH
Current assignee: Nigu Chemie GmbH
Priority date: 1993-10-06
Filing date: 1994-10-06
Publication date: 1995-04-13

Abstract

The invention relates to a gas generator propellant, in particular for airbags, comprising (A) at least one carbonate, hydrogencarbonate, or nitrate of guanidine, aminoguanidine, diaminoguanidine or triaminoguanidine, (B) at least one alkali metal nitrate, alkaline earth metal nitrate or ammonium nitrate as oxidant, and (C) at least one carrier substance selected from silicon dioxide, alkali metal silicates, alkaline earth metal silicates or aluminosilicates and/or at least one oxygen-supplying carrier substance selected from iron(III) oxide, cobalt oxides, manganese dioxide and copper(II) oxide, for moderating combustion and improving slag formation. The gas generator propellant has improved combustion behaviour and improved slag formation.

Description

Die Erfindung betrifft feste Gasgeneratortreibstoffe auf Basis von Guanidinverbindungen auf geeigneten Trägern.The invention relates to solid gas generator fuels based on Guanidine compounds on suitable supports.

Aus der JP H5-254977 sind Gasgeneratortreibstoffe für Airbags auf der Basis von Triaminoguanidinnitrat (TAGN) bekannt, die zusätzlich Oxidationsmittel wie Alkali- und Erdalkalinitrate, -nitrite, -chlorate oder -perchlorate enthalten können. Als weitere Komponente kann als Bindemittel Molybdänsulfid enthalten sein. Der Vorteil der Verwendung von TAGN anstelle des bekannten Natriumazids liegt in der Ungiftigkeit und ebenfalls guten Stabilität von TAGN, das zudem in Verbindung mit Schwermetallen keine reib- und schlagempfindlichen Salze bildet. Die Abbrandrate der Gasgeneratortreibstoffe soll über eine Variation des Verpreßdrucks während der Herstellung von Pellets oder Tabletten aus dem Komponentengemisch möglich sein.JP H5-254977 is based on gas generator fuels for airbags of triaminoguanidine nitrate (TAGN), which also contains oxidizing agents such as May contain alkali and alkaline earth nitrates, nitrites, chlorates or perchlorates. Molybdenum sulfide can be contained as a further component as a binder. Of the The advantage of using TAGN instead of the known sodium azide is in the non-toxicity and also good stability of TAGN, which is also in Connection with heavy metals, no salts sensitive to friction and impact forms. The rate of combustion of the gas generator fuels is said to vary by Pressing pressure during the production of pellets or tablets from the Component mixture may be possible.

Nachteile derartiger Gasgeneratortreibstoffe sind eine immer noch unzureichende Steuerbarkeit des Abbrandes, die Entwicklung toxischer Gase wie CO und eine mangelhafte Schlackenbildung beim Abbrand, die zu einer erhöhten Entwicklung von Stäuben führt, die teilweise lungengängig sind.Disadvantages of such gas generator fuels are still insufficient Controllability of the burnup, the development of toxic gases such as CO and a deficient slag formation when burning, which leads to increased development of dusts, some of which are respirable.

Der vorliegenden Erfindung liegt gegenüber der JP H5-254977 die Aufgabe zugrunde, verbesserte Gasgeneratortreibstoffe bereitzustellen, deren Abbrandverhalten sich gezielt einstellen läßt und die beim Abbrand eine gut zurückhaltbare Schlacke bilden und die Entstehung toxischer Gase auf ein Minimum beschränken. Die Gasgeneratortreibstoffe sollen thermisch stabil, gut anzündbar, schnell - auch bei niedriger Temperatur - brennend und gut lagerfähig sein und eine hohe Gasausbeute gewährleisten. Zudem sollen diese Gasgeneratortreibstoffe eine Verkleinerung der Generatorgehäuse und somit deren Gewichtsverminderung im Vergleich zu bekannten mit Natriumazid betriebenen Generatoren ermöglichen.The object of the present invention is compared to JP H5-254977 to provide improved gas generator fuels, the Burning behavior can be set in a targeted manner and that is good when burning retain slag and the formation of toxic gases on one Limit the minimum. The gas generator fuels are said to be thermally stable, good ignitable, fast - even at low temperatures - burning and easy to store be and ensure a high gas yield. In addition, these should Gas generator fuels reduce the size of the generator housing and thus their weight reduction compared to known with sodium azide enable operated generators.

Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben durch einen Gasgeneratortreibstoff gelöst, umfassendAccording to the invention, these tasks are achieved by a gas generator fuel solved, comprehensive

(A) at least one carbonate, hydrogen carbonate or nitrate of guanidine, Aminoguanidine, diaminoguanidine or triaminoguanidine,
(B) at least one alkali or alkaline earth nitrate or ammonium nitrate as Oxidizing agents, and
(C) at least one carrier substance selected from silicon dioxide, alkali metal, Alkaline earth or aluminosilicates and / or at least one oxygen-supplying carrier substance selected from iron (III) oxide, Cobalt oxides, manganese dioxide and copper (II) oxide, to moderate the Burning and to improve slag formation.

Als Komponente (A) können Carbonate, Hydrogencarbonate oder Nitrate von Guanidin, Aminoguanidin, Diaminoguanidin oder Triaminoguanidin (TAGN) oder deren Gemische verwendet werden. Bevorzugt wird TAGN verwendet. TAGN ist praktisch ungiftig (LD₅₀ < 3500 mg/kg Ratte), nicht hygroskopisch, wenig wasserlöslich, thermisch stabil, bei niedriger Temperatur verbrennend und von geringer Schlag- und Reibempfindlichkeit. Die Gasausbeute bei der Verbrennung von TAGN ist sehr hoch, wobei ein großer Anteil an Stickstoffgas entsteht. Wahlweise kann das TAGN zu 1 bis 50 Gew.-% durch Nitroguanidin ersetzt werden. Damit können die Kosten der Komponente (A) vermindert werden und ein günstiges Abbrandverhalten erzielt werden, da Nitroguanidin eine geringere Abbrandrate aufweist als TAGN. As component (A), carbonates, hydrogen carbonates or nitrates of Guanidine, aminoguanidine, diaminoguanidine or triaminoguanidine (TAGN) or whose mixtures are used. TAGN is preferably used. TAGN is practically non-toxic (LD₅₀ <3500 mg / kg rat), not hygroscopic, little water soluble, thermally stable, burning at low temperature and from low impact and friction sensitivity. The gas yield during combustion of TAGN is very high, with a large proportion of nitrogen gas being generated. Optionally, 1 to 50% by weight of the TAGN can be replaced by nitroguanidine become. The cost of component (A) can thus be reduced and Favorable burning behavior can be achieved because nitroguanidine has a lower Burning rate shows as TAGN.

Als Oxidationsmittel, Komponente (B), können Alkali- oder Erdalkalinitrate, Ammoniumnitrat und deren Gemische verwendet werden. Vorzugsweise wird Kaliumnitrat verwendet. Kaliumnitrat ist nicht hygroskopisch, nicht toxisch, ermöglicht beim Abbrand eine hohe Gasausbeute und niedrige Abbrandtemperatur.As oxidizing agent, component (B), alkali metal or alkaline earth metal nitrates, Ammonium nitrate and mixtures thereof are used. Preferably Potassium nitrate used. Potassium nitrate is not hygroscopic, not toxic, enables high gas yield and low gas burn-up Burning temperature.

Komponente (A) liegt im Gemisch von (A) und (B) in einer Menge von etwa 20 bis 55, vorzugsweise etwa 50 bis 55 Gew.-%, Komponente (B) in einer Menge von etwa 80 bis 45, vorzugsweise etwa 50 bis 45 Gew.-% vor. Bevorzugt liegt Komponente (A) in einer Menge von etwa 50 bis 55 Gew.-% und Komponente (B) in einer Menge von etwa 50 bis 45 Gew.-% vor.Component (A) is in the mixture of (A) and (B) in an amount of about 20 to 55, preferably about 50 to 55% by weight of component (B) in an amount from about 80 to 45, preferably about 50 to 45% by weight. Preferably lies Component (A) in an amount of about 50 to 55% by weight and component (B) in an amount of about 50 to 45% by weight.

Als Trägersubstanz, Komponente (C), können Siliciumdioxid, Alkali-, Erdalkali- oder Alumosilikate oder deren Gemische verwendet werden. Beispiele hierfür sind Aerosil 200 und Aerosil 300, hochdisperse Kieselsäure und Kieselgur (Diatomeenerde). Bevorzugte Trägersubstanz ist Kieselsäure mit einem pH-Wert von etwa 7.As the carrier substance, component (C), silicon dioxide, alkali metal, alkaline earth metal or aluminosilicates or mixtures thereof. Examples of this are Aerosil 200 and Aerosil 300, highly disperse silica and diatomaceous earth (Diatomaceous earth). The preferred carrier substance is silica with a pH from about 7.

Als Komponente (C) können auch sauerstoffliefernde Trägersubstanzen wie Eisen(III)oxid, Kobaltoxide, Mangandioxid und Kupfer(II)oxid oder deren Gemische verwendet werden. Die bevorzugte sauerstoffliefernde Trägersubstanz ist Eisen(III)oxid.Oxygen-providing carrier substances such as Iron (III) oxide, cobalt oxides, manganese dioxide and copper (II) oxide or their Mixtures can be used. The preferred oxygen delivery vehicle is iron (III) oxide.

Komponente (C) liegt bezogen auf die Gesamtmenge der Komponenten (A) und (B) in einer Menge von etwa 5 bis 45, vorzugsweise etwa 8 bis 20 Gew.-% vor. Wird Eisen(III)oxid als sauerstoffliefernde Trägersubstanz (C) verwendet, so liegt sie bezogen auf die Gesamtmenge der Komponenten (A) und (B) in einer Menge von etwa 20 bis 40, vorzugsweise etwa 25 bis 35 Gew.-% vor.Component (C) is based on the total amount of components (A) and (B) in an amount of about 5 to 45, preferably about 8 to 20% by weight. If iron (III) oxide is used as the oxygen-supplying carrier substance (C), then lies they are based on the total amount of components (A) and (B) in one amount from about 20 to 40, preferably about 25 to 35% by weight.

Komponente (C) dient zur Moderation des Abbrandes, d. h. zur Einstellung der Abbrandgeschwindigkeit. Gleichzeitig wird die Schlacken- oder Schmelzenbildung verbessert. Die Schlackenbildung ist beispielsweise beim Airbag unbedingt nötig. Component (C) serves to moderate the erosion, i.e. H. to adjust the Burn rate. At the same time, the slag or Improved melt formation. The slag formation is, for example, at Airbag absolutely necessary.

Ein Airbag besteht im wesentlichen aus einem Gasgeneratorgehäuse, das mit dem Gasgeneratortreibstoff, in der Regel in Tablettenform, gefüllt ist, und einem Initialzünder (squib) zur Zündung des Gasgeneratortreibstoffs, sowie einem Gassack. Geeignete Zünder sind beispielsweise in der US-PS 49 31 111 beschrieben. Der zunächst kleingefaltete Gassack wird nach der Initialzündung von den beim Abbrand des Gasgeneratortreibstoffs entstehenden Gasen gefüllt und erreicht in einem Zeitraum von etwa 10-50 ms sein volles Volumen. Der Austritt von heißen Funken, Schmelzen oder Festkörpern aus dem Gasgenerator in den Gassack muß weitgehend verhindert werden, da er zu einer Zerstörung des Gassacks oder zur Verletzung von Fahrzeuginsassen führen könnte. Dies wird durch die Schlackenbildung erreicht.An airbag consists essentially of a gas generator housing that with the gas generator fuel, usually in tablet form, and one Initial igniter (squib) for igniting the gas generator fuel, as well as a Gas bag. Suitable detonators are, for example, in US Pat. No. 4,931,111 described. The gas bag, which is initially folded into small pieces, is after the initial ignition filled with the gases generated when the gas generator fuel burns and reaches its full volume in a period of about 10-50 ms. Of the Hot sparks, melts or solids escape from the gas generator in the gas bag must be largely prevented, as it will destroy of the gas bag or injury to vehicle occupants. This is achieved through slag formation.

Gleichzeitig wird durch Bildung von Schlacken das Entstehen von lungengängigen staubförmigen Anteilen vermindert, die aus dem Gasgenerator eines Airbags austreten könnten. Lungengängige staubförmige Teilchen haben einen Durchmesser von etwa 6 µm oder weniger. Die sauerstoffliefernden Trägersubstanzen unterdrücken zusätzlich die Bildung toxischer Gase wie Kohlenmonoid beim Abbrand.At the same time, the formation of slags prevents the formation of respirable dust-like particles decreased from the gas generator of an airbag could escape. Have respirable dust particles a diameter of about 6 µm or less. The oxygen-supplying Carrier substances also suppress the formation of toxic gases such as Carbon monoid when burning.

Wahlweise kann der Gasgeneratortreibstoff ferner als Komponente (D) ein in Wasser bei Raumtemperatur lösliches Bindemittel enthalten. Bevorzugte Bindemittel sind Celluloseverbindungen oder Polymerisate aus einem oder mehreren polymerisierbaren olefinisch ungesättigten Monomeren. Beispiel für Celluloseverbindungen sind Celluloseether, wie Carboxymethylcellulose, Methylcelluloseether, insbesondere Methylhydroxyethylcellulose. Eine gut verwendbare Methylhydroxyethylcellulose ist CULMINAL® MHEC 30000 PR der Firm Aqualon. Geeignete Polymerisate mit Binderwirkung sind Polyvinylpyrrolidon, Polyvinylacetat, Polyvinylalkohol und Polycarbonate.Optionally, the gas generator fuel can also be used as component (D) Contain water-soluble binder at room temperature. Preferred Binders are cellulose compounds or polymers made from one or several polymerizable olefinically unsaturated monomers. example for Cellulose compounds are cellulose ethers, such as carboxymethyl cellulose, Methyl cellulose ether, especially methyl hydroxyethyl cellulose. A well usable methylhydroxyethyl cellulose is CULMINAL® MHEC 30000 PR the Firm Aqualon. Suitable polymers with a binding effect are Polyvinylpyrrolidone, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol and polycarbonates.

Komponente (D) liegt bezogen auf die Gesamtmenge der Komponenten (A) und (B) in einer Menge von etwa 0,1 bis 5, vorzugsweise etwa 1,5 bis 2,5 Gew.-% vor.Component (D) is based on the total amount of components (A) and (B) in an amount of about 0.1 to 5, preferably about 1.5 to 2.5% by weight in front.

Das Bindemittel (D) dient als Desensibilisierungsmittel und als Verarbeitungshilfe bei der Herstellung von Granulat oder Tabletten aus dem Gasgeneratortreibstoff. Es dient ferner zur Verminderung der Hydrophilie und zur Stabilisierung der Gasgeneratortreibstoffe.The binder (D) serves as a desensitizing agent and as a processing aid in the production of granules or tablets from the gas generator fuel. It also serves to reduce the hydrophilicity and to stabilize the Gas generator fuels.

Die in den Gasgeneratoren verwendeten Tabletten oder Pellets aus dem Gasgeneratortreibstoff können nach bekannten Verfahren hergestellt werden, etwa durch Strangpressen, Extrudieren, in Rundläuferpressen oder Tablettiermaschinen. Die Größe der Pellets oder Tabletten hängt von der gewünschten Brennzeit im jeweiligen Anwendungsfall ab.The tablets or pellets used in the gas generators from the Gas generator fuel can be produced by known methods, for example by extrusion, extrusion, in rotary presses or Tableting machines. The size of the pellets or tablets depends on the desired burning time in the respective application.

Embodiments

Die berechneten Mengen Triaminoguanidinnitrat (TAGN) - ggf. auch Nitroguanidin - sowie Kaliumnitrat und ggf. Celluloseether werden in möglichst wenig Wasser bei 90°C gelöst und Eisenoxid und/oder Siliciumdioxid einer mittleren Korngröße von ca. 1 µm in die Lösung eingerührt. Nach Vortrocknen bei 60°C und 16 hPa unter mechanischem Bewegen wird die Mischung in noch feuchtem Zustand zerkleinert und anschließend nach Trocknen bei 60°C mit einer Tablettiermaschine zu Tabletten von 6 mm Durchmesser und 2 mm Höhe verpreßt.The calculated amounts of triaminoguanidine nitrate (TAGN) - if necessary also Nitroguanidine - as well as potassium nitrate and possibly cellulose ether are in possible little water dissolved at 90 ° C and one iron oxide and / or silicon dioxide average grain size of about 1 micron stirred into the solution. After predrying at 60 ° C and 16 hPa with mechanical agitation the mixture is still in crushed wet and then after drying at 60 ° C with a tableting machine for tablets with a diameter of 6 mm and a height of 2 mm pressed.

In Tabelle I sind die untersuchten Gemische aufgeführt. Mischung 1 enthält kein Siliciumdioxid und Mischung 5 kein Eisen(III)oxid. Mischung 6 enthält als Vergleichsmischung weder Siliciumdioxid noch Eisen(III)oxid. The mixtures tested are listed in Table I. Mix 1 contains no Silicon dioxide and mixture 5 no iron (III) oxide. Mix 6 contains as Comparative mixture neither silicon dioxide nor iron (III) oxide.

Tabelle I Table I

Zusammensetzung der Gemische in Gewichtsprozent Composition of the mixtures in percent by weight

Tabelle II zeigt eine Übersicht über die rechnerisch ermittelten Reaktionsparameter. Bei Gemisch 5 und besonders bei Gemisch 6 tritt eine hohe Reaktionstemperatur auf.Table II shows an overview of those calculated Reaction parameters. With mixture 5 and especially with mixture 6, a high occurs Reaction temperature.

Tabelle II Table II

Errechnete Werte Calculated values

Tabelle III zeigt eine Übersicht der beim Abbrand entstehenden Reaktionsprodukte und ihrer Mengen. Table III shows an overview of those that occur during combustion Reaction products and their quantities.

Tabelle III Table III

Reaktionsprodukte bei 298 K, Freeze-Out-Temp. 1.500 K Reaction products at 298 K, freeze-out temp. 1,500 K.

Tabelle IV zeigt Untersuchungsergebnisse zur Zersetzungsempfindlichkeit, Stabilität, der Schlackenbildung und dem Abbrandverhalten der verschiedenen Gemische. Gemische 1 bis 5 zeigten gutes bis sehr gutes Abbrandverhalten, insbesondere in bezug auf eine konstante hohe Brenngeschwindigkeit. Für das Vergleichsgemisch 6, das weder Siliciumdioxid noch Eisen(III)oxid als Komponente (C) enthält, konnten nur unzureichende Schlackenbildung und unzureichendes Abbrandverhalten festgestellt werden. Table IV shows test results on the sensitivity to decomposition, Stability, the formation of slags and the burning behavior of the various Mixtures. Mixtures 1 to 5 showed good to very good burning behavior, especially with regard to a constant high burning rate. For the Comparative mixture 6, which is neither silicon dioxide nor iron (III) oxide Component (C) contains insufficient slag formation and insufficient burning behavior can be determined.

Tabelle IV Table IV

Untersuchungsergebnisse Investigation results

Stability studies on mixture 1

1. Differentialthermoanalyse
Gerät: HERAEUS - FUS-O-MAT
Aufheizgeschwindigkeit 10°C/min, Einwaage 10 mg
Ergebnis KNO₃-Umwandlung: 129/130°C
Beginn der exotherm. Reaktion: 168°C1. Differential thermal analysis
Device: HERAEUS - FUS-O-MAT
Heating rate 10 ° C / min, weight 10 mg
Result KNO₃ conversion: 129/130 ° C.
Beginning of the exothermic. Response: 168 ° C

2. Differentialthermogravimetrie
Gerät: LINSEIS - Simultan DTA/TG
Aufheizgeschwindigkeit 5°C/min, Einwaage 20 mg
Ergebnis KNO₃-Umwandlung: 127°C
Beginn der exotherm. Reaktion: 135°C
Verpuffung: 158°C2. Differential thermogravimetry
Device: LINSEIS - Simultaneous DTA / TG
Heating rate 5 ° C / min, weight 20 mg
Result KNO₃ conversion: 127 ° C.
Beginning of the exothermic. Reaction: 135 ° C
Deflagration: 158 ° C

Test burn-up mixture 1

Ein Versuchsabbrand des Gemisches 1 wurde in einem normalen Gasgeneratorgehäuse aus Aluminium für einen 60-Liter-Airbag, versehen mit einer Bohrung zur Druckmessung, in einer 60-Liter-Kanne durchgeführt. Die Versuchstemperatur für Versuch 1 betrug -35°C, das Treibsatzgewicht 51,0 g. Der Treibsatz bestand aus Tabletten mit 6 mm Durchmesser und einer Höhe von 2 mm.A trial burn of mixture 1 was carried out in a normal Gas generator housing made of aluminum for a 60 liter airbag, provided with a hole for pressure measurement, carried out in a 60 liter jug. The test temperature for test 1 was -35 ° C, the propellant weight 51.0 g. The propellant consisted of tablets with a diameter of 6 mm and one Height of 2 mm.

Fig. 1 zeigt für Versuch 1 den Druck in der Brennkammer in Einheiten von 10⁵ Pascal in Abhängigkeit von der Zeit nach der Zündung in Millisekunden. Fig. 1 shows for test 1 the pressure in the combustion chamber in units of 10⁵ Pascal depending on the time after ignition in milliseconds.

Der Druckaufbau erfolgt innerhalb ca. 1,5 ms und der Druckabfall auf die Hälfte des Maximaldrucks erfolgt nach ca. 27 ms. Der maximale Druck beträgt 1,88_*10⁷ Pa, er wird nach 12,3 ms erreicht.The pressure builds up within approx. 1.5 ms and the pressure drop to half the maximum pressure occurs after approx. 27 ms. The maximum pressure is 1.88 _* 10⁷ Pa, it is reached after 12.3 ms.

Analysis of the generated toxic gas fractions in ppm

O 300 NH₃ < 70 NO_x 60O 300 NH₃ <70 NO _x 60

Test burns mixture 2

Die Versuchsabbrände des Gemisches 2 wurde in einem Euro- Gasgeneratorgehäuse aus Aluminium für einen 35-Liter-Airbag, versehen mit einer Bohrung zur Druckmessung, in einer 60-Liter-Kanne durchgeführt. Die Versuchstemperatur betrug in Versuch 2 -35°C, in Versuch 3 +20°C. Das Treibsatzgewicht betrug bei Versuch 2 41,0 g, bei Versuch 3 30,0 g. Der Treibsatz bestand aus Tabletten mit 6 mm Durchmesser und einer Höhe von 2 mm. The experimental burns of mixture 2 was carried out in a Euro Gas generator housing made of aluminum for a 35 liter airbag, provided with a hole for pressure measurement, carried out in a 60 liter jug. The test temperature in test 2 was -35 ° C, in test 3 + 20 ° C. The Propellant weight was 41.0 g in test 2 and 30.0 g in test 3. Of the Propellant consisted of tablets with a diameter of 6 mm and a height of 2 mm.

Fig. 2 zeigt für Versuch 2 den Druck in der Brennkammer in Einheiten von 10⁵ Pascal in Abhängigkeit von der Zeit nach der Zündung in Millisekunden. Fig. 2 shows for test 2 the pressure in the combustion chamber in units of 10⁵ Pascal depending on the time after ignition in milliseconds.

Der Druckaufbau erfolgt innerhalb ca. 1,5 ms und der Druckabfall auf die Hälfte des Maximaldrucks erfolgt nach ca. 27 ms. Der maximale Druck betrug 1,45_*10⁷ Pa, er wurde nach 15,7 ms erreicht.The pressure builds up within approx. 1.5 ms and the pressure drop to half the maximum pressure occurs after approx. 27 ms. The maximum pressure was 1.45 _* 10⁷ Pa, it was reached after 15.7 ms.

Fig. 3 zeigt für Versuch 3 den Druck in der Brennkammer in Einheiten von 10⁵ Pascal in Abhängigkeit von der Zeit nach der Zündung in Millisekunden. Fig. 3 shows for test 3 the pressure in the combustion chamber in units of 10⁵ Pascal depending on the time after ignition in milliseconds.

Der Druckaufbau erfolgt innerhalb ca. 1,5 ms und der Druckabfall auf die Hälfte des Maximaldrucks erfolgt nach ca. 27 ms. Der maximale Druck betrug 1,33_*10⁷ Pa, er wurde nach 7,5 ms erreicht.The pressure builds up within approx. 1.5 ms and the pressure drop to half the maximum pressure occurs after approx. 27 ms. The maximum pressure was 1.33 _* 10⁷ Pa, it was reached after 7.5 ms.

Der erfindungsgemäße Gasgeneratortreibstoff besteht aus nichttoxischen, leicht herstellbaren und kostengünstigen Komponenten, deren Verarbeitung unproblematisch ist. Ihre thermische Stabilität bewirkt gute Lagerfähigkeit. Trotz niederer Verbrennungstemperatur ist die Anzündbarkeit der Gemische gut. Sie brennen schnell und liefern große Gasausbeute mit sehr geringen CO- und NO- Anteilen. Die erfindungsgemäßen Gemische sind daher zur Verwendung als Gaserzeugungsmittel in den verschiedenen Airbag-Systemen als Löschmittel oder Treibmittel besonders geeignet. Zudem sind die Gasgeneratortreibstoffe gut recyclingfähig.The gas generator fuel according to the invention consists of non-toxic, light producible and inexpensive components, their processing is unproblematic. Their thermal stability ensures good shelf life. In spite of at low combustion temperatures, the ignitability of the mixtures is good. she burn quickly and deliver large gas yields with very low CO and NO Shares. The mixtures according to the invention are therefore for use as Gas generating agents in the various airbag systems as extinguishing agents or blowing agent particularly suitable. The gas generator fuels are also good recyclable.

Claims

1. Gas generator fuel comprising

(A) at least one carbonate, hydrogen carbonate or nitrate of guanidine, aminoguanidine, diaminoguanidine or triaminoguanidine,
(B) at least one alkali or alkaline earth nitrate or ammonium nitrate as the oxidizing agent, and
(C) at least one carrier substance selected from silicon dioxide, alkali metal, alkaline earth metal or aluminosilicates and / or at least one oxygen-supplying carrier substance selected from iron (III) oxide, cobalt oxides, manganese dioxide and copper (II) oxide, for moderating the burnup and for Improvement in slag formation.

2. Gas generator fuel according to claim 1, wherein component (A) in an amount of about 20 to 55, preferably about 50 to 55 wt. %, Component (B) in an amount of about 80 to 45, preferably about 50 to 45 wt .-% and component (C) based on the Total amount of components (A) and (B) in an amount of about 5 to 45, preferably about 8 to 20 wt .-% is present.

3. Gas generator fuel according to claim 1 or 2, wherein component (A) is triaminoguanidine nitrate.

4. Gas generator fuel according to one of claims 1 to 3, wherein Component (B) is potassium nitrate.

5. Gas generator fuel according to one of claims 1 to 4, wherein Component (C) is silica with a pH of about 7.

6. Gas generator fuel according to one of claims 1 to 5, wherein Component (A) to 99 to 50 wt .-% of triaminoguanidine nitrate and consists of 1 to 50 wt .-% of nitroguanidine, based on the Total amount of component (A).

7. Gas generator fuel according to one of claims 1 to 6, wherein Component (C) is iron (III) oxide.

8. Gas generator fuel according to claim 7, wherein the iron (III) oxide based on the total amount of components (A) and (B) in one Amount of about 20 to 40, preferably about 25 to 35 wt .-% is present.

9. Gas generator fuel according to one of claims 1 to 8, additionally comprising (D) a water-soluble one at room temperature Binder.

10. Gas generator fuel according to claim 9, wherein the binder is a Cellulose compound or a polymer of one or more is polymerizable olefinically unsaturated monomers.

11. Gas generator fuel according to claim 9 or 10, wherein the Binder based on the total amount of components (A) and (B) in an amount of about 0.1 to 5, preferably about 1.5 to 2.5 % By weight is present.

12. Use of the gas generator fuel according to one of the claims 1 to 11 as gas generants in airbags, as extinguishing agents or Propellant.