JP2958529B1 - エアバッグ用ガス発生剤 - Google Patents
エアバッグ用ガス発生剤Info
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- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Air Bags (AREA)
Abstract
【要約】
【課題】 本発明は、単位重量当たりのガス発生量が多
く、燃焼温度が低く、燃焼速度が大きいエアバッグ用ガ
ス発生剤を提供することを課題とする。 【解決手段】 本発明のエアバッグ用ガス発生剤は、ビ
ス（ヒドラジノカルボニル）ヒドラジン及び酸化剤を有
効成分として含有する。
く、燃焼温度が低く、燃焼速度が大きいエアバッグ用ガ
ス発生剤を提供することを課題とする。 【解決手段】 本発明のエアバッグ用ガス発生剤は、ビ
ス（ヒドラジノカルボニル）ヒドラジン及び酸化剤を有
効成分として含有する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エアバッグ用ガス
発生剤に関する。
発生剤に関する。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】従来からエアバッグ用
ガス発生剤としては、アジ化ナトリウムをガス発生基剤
とするアジド系ガス発生剤が汎用されている。しかしな
がら、アジド系ガス発生剤には衝撃着火性が高いという
欠点があり、その製造作業等における取り扱いに注意を
要する。また、アジ化ナトリウムは毒性を有するため、
取り扱い作業においては防護設備等が必要になる。更
に、アジ化ナトリウムを使った作業用の排水の処理には
専用の処理設備が必要となる等の欠点がある。
ガス発生剤としては、アジ化ナトリウムをガス発生基剤
とするアジド系ガス発生剤が汎用されている。しかしな
がら、アジド系ガス発生剤には衝撃着火性が高いという
欠点があり、その製造作業等における取り扱いに注意を
要する。また、アジ化ナトリウムは毒性を有するため、
取り扱い作業においては防護設備等が必要になる。更
に、アジ化ナトリウムを使った作業用の排水の処理には
専用の処理設備が必要となる等の欠点がある。
【０００３】環境保全及び作業者や使用者の安全性を重
視する考え方が主流である現状にあっては、上記のよう
な欠点を有するアジド系ガス発生剤は好ましくないもの
であり、アジ化ナトリウムに代る非アジド系ガス発生剤
の開発が強く要望されている。
視する考え方が主流である現状にあっては、上記のよう
な欠点を有するアジド系ガス発生剤は好ましくないもの
であり、アジ化ナトリウムに代る非アジド系ガス発生剤
の開発が強く要望されている。
【０００４】現在提案されている非アジド系ガス発生基
剤としては、窒素が多量に含まれるアミド基、テトラゾ
ール環又はトリアゾール環を有する含窒素有機化合物、
有機カルボン酸、ニトロ化合物、高分子化合物及びトリ
アミノグアニジン硝酸塩が知られている。
剤としては、窒素が多量に含まれるアミド基、テトラゾ
ール環又はトリアゾール環を有する含窒素有機化合物、
有機カルボン酸、ニトロ化合物、高分子化合物及びトリ
アミノグアニジン硝酸塩が知られている。
【０００５】アミド基を有する含窒素有機化合物の具体
例としては、例えば、化学式Ｈ2ＮＣＯＮ＝ＮＣＯＮＨ2
で表されるアゾジカルボンアミド（特開平６−３２６８
９号公報、特開平６−３２６９０号公報、特開平６−２
２７８８４号公報、国際公開公報ＷＯ９４／０１３８１
号等）、化学式Ｈ2ＮＣＯＮＨＮＨＣＯＮＨ2で表される
ビスカルバモイルヒドラジン（特開平７−３００３８３
号公報、ドイツ公開公報第１９５１６８１８号）、化学
式Ｈ2ＮＣ（＝ＮＨ）ＮＨＣＮで表されるジシアンジア
ミド（米国特許第４３８６９７９号明細書）、カルボヒ
ドラジド及びその誘導体等を挙げることができる。
例としては、例えば、化学式Ｈ2ＮＣＯＮ＝ＮＣＯＮＨ2
で表されるアゾジカルボンアミド（特開平６−３２６８
９号公報、特開平６−３２６９０号公報、特開平６−２
２７８８４号公報、国際公開公報ＷＯ９４／０１３８１
号等）、化学式Ｈ2ＮＣＯＮＨＮＨＣＯＮＨ2で表される
ビスカルバモイルヒドラジン（特開平７−３００３８３
号公報、ドイツ公開公報第１９５１６８１８号）、化学
式Ｈ2ＮＣ（＝ＮＨ）ＮＨＣＮで表されるジシアンジア
ミド（米国特許第４３８６９７９号明細書）、カルボヒ
ドラジド及びその誘導体等を挙げることができる。
【０００６】テトラゾール環又はトリアゾール環を有す
る含窒素有機化合物の具体例としては、例えば、融点が
９０℃以上で分解点が１４０℃以上のテトラゾール誘導
体（米国特許第３４６８７３０号明細書）、テトラゾー
ル、トリアゾールのアミノ誘導体の遷移金属塩（米国特
許第５１９７７５８号明細書）、テトラゾール及び／又
はトリアゾール化合物と硝酸アミノグアニジン等の水溶
性化合物との混合物（特開平７−２５７９８６号公報）
等を挙げることができる。
る含窒素有機化合物の具体例としては、例えば、融点が
９０℃以上で分解点が１４０℃以上のテトラゾール誘導
体（米国特許第３４６８７３０号明細書）、テトラゾー
ル、トリアゾールのアミノ誘導体の遷移金属塩（米国特
許第５１９７７５８号明細書）、テトラゾール及び／又
はトリアゾール化合物と硝酸アミノグアニジン等の水溶
性化合物との混合物（特開平７−２５７９８６号公報）
等を挙げることができる。
【０００７】有機カルボン酸の具体例としては、例え
ば、カルボン酸塩（米国特許第３９６４２２５号明細
書）等が、ニトロ化合物の具体例としては、例えば、ニ
トロバルビツル酸塩、ニトロオロチン酸塩及びニトロウ
ラシル（特開平２−３０２３８８号公報）等が、高分子
化合物としては、例えば、トリアセテート（特開昭４９
−７４１６５号公報）等が、それぞれ挙げられる。更
に、トリアミノグアニジン硝酸塩のエアバッグ用ガス発
生基剤の用途は、例えば、特開平５−２５４９７７号公
報等に開示されている。
ば、カルボン酸塩（米国特許第３９６４２２５号明細
書）等が、ニトロ化合物の具体例としては、例えば、ニ
トロバルビツル酸塩、ニトロオロチン酸塩及びニトロウ
ラシル（特開平２−３０２３８８号公報）等が、高分子
化合物としては、例えば、トリアセテート（特開昭４９
−７４１６５号公報）等が、それぞれ挙げられる。更
に、トリアミノグアニジン硝酸塩のエアバッグ用ガス発
生基剤の用途は、例えば、特開平５−２５４９７７号公
報等に開示されている。
【０００８】また、最近各自動車メーカーにおいて全車
種へのエアバッグの標準装備が進められると共に、エア
バッグ用インフレーターのより一層の小型化が求めら
れ、そのために、エアバッグ用ガス発生剤の充填室乃至
燃焼室を小さくしたり、インフレーターを構成する金属
を薄肉化することが必要になっている。このような現状
においては、上記の従来のアジド系及び非アジド系エア
バッグ用ガス発生剤よりも更に、単位重量当たりのガス
発生量が多く、燃焼温度が低く、燃焼速度が適度に大き
いエアバッグ用ガス発生剤の開発が要望されている。
種へのエアバッグの標準装備が進められると共に、エア
バッグ用インフレーターのより一層の小型化が求めら
れ、そのために、エアバッグ用ガス発生剤の充填室乃至
燃焼室を小さくしたり、インフレーターを構成する金属
を薄肉化することが必要になっている。このような現状
においては、上記の従来のアジド系及び非アジド系エア
バッグ用ガス発生剤よりも更に、単位重量当たりのガス
発生量が多く、燃焼温度が低く、燃焼速度が適度に大き
いエアバッグ用ガス発生剤の開発が要望されている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者は、上記課題を
解決すべく鋭意研究を重ねた結果、新規なエアバッグ用
ガス発生剤を開発することに成功し、本発明を完成し
た。
解決すべく鋭意研究を重ねた結果、新規なエアバッグ用
ガス発生剤を開発することに成功し、本発明を完成し
た。
【００１０】即ち本発明は、ビス（ヒドラジノカルボニ
ル）ヒドラジン（以下、ＢＨＨという）を有効成分とし
て含有するエアバッグ用ガス発生剤に係る。
ル）ヒドラジン（以下、ＢＨＨという）を有効成分とし
て含有するエアバッグ用ガス発生剤に係る。
【００１１】本発明のエアバッグ用ガス発生剤は、ガス
発生量が顕著に多く且つ燃焼温度が低いという特性を有
している。例えば、酸化剤として硝酸ストロンチウムを
用いる本発明組成物は、単位重量（１００ｇ）当たりの
ガス発生量が約２．５モル程度又はそれ以上であり、燃
焼温度も低く、通常２３００Ｋ程度又はそれ以下であ
る。
発生量が顕著に多く且つ燃焼温度が低いという特性を有
している。例えば、酸化剤として硝酸ストロンチウムを
用いる本発明組成物は、単位重量（１００ｇ）当たりの
ガス発生量が約２．５モル程度又はそれ以上であり、燃
焼温度も低く、通常２３００Ｋ程度又はそれ以下であ
る。
【００１２】また、本発明のエアバッグ用ガス発生剤
は、燃焼速度が大きいという好ましい特性を有してお
り、しかも圧力指数が１以下であるという特性をも有し
ている。例えば、酸化剤として硝酸ストロンチウムを用
いる本発明組成物は、６４ｋｇｆの圧力下において２２
ｍｍ／秒程度又はそれ以上という高い燃焼速度を有して
おり、圧力指数は０．７５程度という値を有している。
圧力指数は、通常ロケットの分野で使用されている指数
であり、圧力指数が１以下であると燃焼速度の制御を容
易に行い得ることを示す。
は、燃焼速度が大きいという好ましい特性を有してお
り、しかも圧力指数が１以下であるという特性をも有し
ている。例えば、酸化剤として硝酸ストロンチウムを用
いる本発明組成物は、６４ｋｇｆの圧力下において２２
ｍｍ／秒程度又はそれ以上という高い燃焼速度を有して
おり、圧力指数は０．７５程度という値を有している。
圧力指数は、通常ロケットの分野で使用されている指数
であり、圧力指数が１以下であると燃焼速度の制御を容
易に行い得ることを示す。
【００１３】更に本発明のエアバッグ用ガス発生剤は、
発生するＣＯ濃度やＮＯｘ濃度が低いという利点を備え
ている。
発生するＣＯ濃度やＮＯｘ濃度が低いという利点を備え
ている。
【００１４】
【発明の実施の形態】本発明のエアバッグ用ガス発生剤
は、ＢＨＨをガス発生基剤として含有するものである。
は、ＢＨＨをガス発生基剤として含有するものである。
【００１５】ＢＨＨは公知の化合物であり、例えば米国
特許第３１７１８５７号明細書、米国特許第３２４２２
１１号明細書等に記載の方法により容易に製造される。
具体的には、後記参考例に示すように、ヒドラゾジカル
ボン酸のジアルキルエステル（例えばジメチルエステ
ル）とヒドラジンヒドラートとを加熱処理することによ
り、容易にＢＨＨを得ることができる。
特許第３１７１８５７号明細書、米国特許第３２４２２
１１号明細書等に記載の方法により容易に製造される。
具体的には、後記参考例に示すように、ヒドラゾジカル
ボン酸のジアルキルエステル（例えばジメチルエステ
ル）とヒドラジンヒドラートとを加熱処理することによ
り、容易にＢＨＨを得ることができる。
【００１６】酸化剤としては、オキソハロゲン酸塩、硝
酸塩及び過酸化物から選ばれる少なくとも１種を使用で
きる。
酸塩及び過酸化物から選ばれる少なくとも１種を使用で
きる。
【００１７】オキソハロゲン酸塩としては公知のものを
使用でき、例えば過ハロゲン酸塩、ハロゲン酸塩等を挙
げることができる。過ハロゲン酸塩の具体例としては、
例えば、過塩素酸リチウム、過塩素酸カリウム、過塩素
酸ナトリウム、過臭素酸リチウム、過臭素酸カリウム、
過臭素酸ナトリウム等のアルカリ金属塩、過塩素酸マグ
ネシウム、過塩素酸バリウム、過塩素酸カルシウム、過
臭素酸マグネシウム、過臭素酸バリウム、過臭素酸カル
シウム等のアルカリ土類金属塩、過塩素酸アンモニウ
ム、過臭素酸アンモニウム等のアンモニウム塩等が挙げ
られる。ハロゲン酸塩の具体例としては、例えば、塩素
酸リチウム、塩素酸カリウム、塩素酸ナトリウム、臭素
酸リチウム、臭素酸カリウム、臭素酸ナトリウム等のア
ルカリ金属塩、塩素酸マグネシウム、塩素酸バリウム、
塩素酸カルシウム、臭素酸マグネシウム、臭素酸バリウ
ム、臭素酸カルシウム等のアルカリ土類金属塩、塩素酸
アンモニウム、臭素酸アンモニウム等のアンモニウム塩
等が挙げられる。
使用でき、例えば過ハロゲン酸塩、ハロゲン酸塩等を挙
げることができる。過ハロゲン酸塩の具体例としては、
例えば、過塩素酸リチウム、過塩素酸カリウム、過塩素
酸ナトリウム、過臭素酸リチウム、過臭素酸カリウム、
過臭素酸ナトリウム等のアルカリ金属塩、過塩素酸マグ
ネシウム、過塩素酸バリウム、過塩素酸カルシウム、過
臭素酸マグネシウム、過臭素酸バリウム、過臭素酸カル
シウム等のアルカリ土類金属塩、過塩素酸アンモニウ
ム、過臭素酸アンモニウム等のアンモニウム塩等が挙げ
られる。ハロゲン酸塩の具体例としては、例えば、塩素
酸リチウム、塩素酸カリウム、塩素酸ナトリウム、臭素
酸リチウム、臭素酸カリウム、臭素酸ナトリウム等のア
ルカリ金属塩、塩素酸マグネシウム、塩素酸バリウム、
塩素酸カルシウム、臭素酸マグネシウム、臭素酸バリウ
ム、臭素酸カルシウム等のアルカリ土類金属塩、塩素酸
アンモニウム、臭素酸アンモニウム等のアンモニウム塩
等が挙げられる。
【００１８】硝酸塩としては、例えば、硝酸リチウム、
硝酸ナトリウム、硝酸カリウム等のアルカリ金属塩、硝
酸マグネシウム、硝酸バリウム、硝酸ストロンチウム等
のアルカリ土類金属塩、硝酸アンモニウム等のアンモニ
ウム塩等を挙げることができる。
硝酸ナトリウム、硝酸カリウム等のアルカリ金属塩、硝
酸マグネシウム、硝酸バリウム、硝酸ストロンチウム等
のアルカリ土類金属塩、硝酸アンモニウム等のアンモニ
ウム塩等を挙げることができる。
【００１９】過酸化物としては、例えば、過酸化リチウ
ム、過酸化カリウム、過酸化ナトリウム等のアルカリ金
属の過酸化物、過酸化カルシウム、過酸化ストロンチウ
ム、過酸化バリウム等のアルカリ土類金属の過酸化物等
を挙げることができる。
ム、過酸化カリウム、過酸化ナトリウム等のアルカリ金
属の過酸化物、過酸化カルシウム、過酸化ストロンチウ
ム、過酸化バリウム等のアルカリ土類金属の過酸化物等
を挙げることができる。
【００２０】これらの酸化剤の中でも硝酸塩を酸化剤と
して用いたものが好ましく、硝酸ストロンチウムを酸化
剤として用いたものが特に好ましい。
して用いたものが好ましく、硝酸ストロンチウムを酸化
剤として用いたものが特に好ましい。
【００２１】上記酸化剤は１種を単独で又は２種以上を
混合して使用できる。また、酸化剤は市販品をそのまま
使用できる。更に、酸化剤の形状、粒径等は特に制限さ
れず、例えば、酸化剤自体の配合量、他の成分との配合
比率、エアバッグの容量等に応じて広い範囲から適宜選
択すればよい。
混合して使用できる。また、酸化剤は市販品をそのまま
使用できる。更に、酸化剤の形状、粒径等は特に制限さ
れず、例えば、酸化剤自体の配合量、他の成分との配合
比率、エアバッグの容量等に応じて広い範囲から適宜選
択すればよい。
【００２２】酸化剤の配合量は、通常、酸素量を基準と
してＢＨＨを完全に酸化燃焼し得る化学量論量とすれば
よいが、ＢＨＨ及び酸化剤の配合量を適宜変更すること
により、燃焼速度、燃焼温度（ガス温度）、燃焼ガス組
成等を任意に調整できるので、広い範囲から適宜選択す
ることができる。通常、ＢＨＨ１００重量部に対して酸
化剤を１０〜４００重量部程度、好ましくは３０〜２０
０重量部程度配合すればよい。
してＢＨＨを完全に酸化燃焼し得る化学量論量とすれば
よいが、ＢＨＨ及び酸化剤の配合量を適宜変更すること
により、燃焼速度、燃焼温度（ガス温度）、燃焼ガス組
成等を任意に調整できるので、広い範囲から適宜選択す
ることができる。通常、ＢＨＨ１００重量部に対して酸
化剤を１０〜４００重量部程度、好ましくは３０〜２０
０重量部程度配合すればよい。
【００２３】本発明のエアバッグ用ガス発生剤には、Ｂ
ＨＨ及び酸化剤の他に、燃焼調節触媒、排ガス向上剤及
び結合剤から選ばれる少なくとも１種が含有されていて
もよい。
ＨＨ及び酸化剤の他に、燃焼調節触媒、排ガス向上剤及
び結合剤から選ばれる少なくとも１種が含有されていて
もよい。
【００２４】燃焼調節触媒は、主に、燃焼温度を下げる
作用、ガス中のＣＯ、ＮＯｘ等の有毒成分の濃度を低減
化する作用等を有するものと考えられる。燃焼調節触媒
としては、例えば元素周期律表の第４〜６周期元素の酸
化物、アルカリ金属の過酸化物、アルカリ土類金属の過
酸化物等を使用できる。第４〜６周期元素の酸化物の具
体例としては、例えば、酸化ニッケル、酸化コバルト、
酸化鉄、酸化クロム、酸化マンガン、酸化亜鉛、酸化カ
ルシウム、酸化チタン、酸化バナジウム、酸化セリウ
ム、酸化モリブデン、酸化タングステン等を挙げること
ができる。これらの中でも、ＣｏＯ、ＮｉＯ、Ｎｉ
2Ｏ3、Ｃｒ2Ｏ3、ＴｉＯ2、ＺｎＯ、Ｆｅ2Ｏ3等が好ま
しい。アルカリ金属の過酸化物の具体例としては、例え
ば、過酸化リチウム、過酸化カリウム、過酸化ナトリウ
ム等を挙げることができ、またアルカリ土類金属の過酸
化物としては、例えば、過酸化カルシウム、過酸化スト
ロンチウム、過酸化バリウム等を挙げることができる。
これらの中でも、過酸化カルシウム、過酸化バリウム等
が好ましい。
作用、ガス中のＣＯ、ＮＯｘ等の有毒成分の濃度を低減
化する作用等を有するものと考えられる。燃焼調節触媒
としては、例えば元素周期律表の第４〜６周期元素の酸
化物、アルカリ金属の過酸化物、アルカリ土類金属の過
酸化物等を使用できる。第４〜６周期元素の酸化物の具
体例としては、例えば、酸化ニッケル、酸化コバルト、
酸化鉄、酸化クロム、酸化マンガン、酸化亜鉛、酸化カ
ルシウム、酸化チタン、酸化バナジウム、酸化セリウ
ム、酸化モリブデン、酸化タングステン等を挙げること
ができる。これらの中でも、ＣｏＯ、ＮｉＯ、Ｎｉ
2Ｏ3、Ｃｒ2Ｏ3、ＴｉＯ2、ＺｎＯ、Ｆｅ2Ｏ3等が好ま
しい。アルカリ金属の過酸化物の具体例としては、例え
ば、過酸化リチウム、過酸化カリウム、過酸化ナトリウ
ム等を挙げることができ、またアルカリ土類金属の過酸
化物としては、例えば、過酸化カルシウム、過酸化スト
ロンチウム、過酸化バリウム等を挙げることができる。
これらの中でも、過酸化カルシウム、過酸化バリウム等
が好ましい。
【００２５】上記燃焼調節触媒は、１種を単独で又は２
種以上を混合して使用できる。燃焼調節触媒は、市販品
をそのまま使用できる。また、燃焼調節触媒の粒径は特
に制限はなく、例えば、燃焼調節触媒自体の配合量、他
の成分との配合比率、エアバッグの容量等に応じて広い
範囲から適宜選択すればよい。燃焼調節触媒の配合量も
特に制限されず、例えば、他の成分との配合比率、エア
バッグの容量等の各種条件に応じて広い範囲から適宜選
択できるが、ガス発生基剤と酸化剤との合計量１００重
量部に対して燃焼調節触媒を通常１〜３０重量部程度、
好ましくは５〜１０重量部程度配合すればよい。
種以上を混合して使用できる。燃焼調節触媒は、市販品
をそのまま使用できる。また、燃焼調節触媒の粒径は特
に制限はなく、例えば、燃焼調節触媒自体の配合量、他
の成分との配合比率、エアバッグの容量等に応じて広い
範囲から適宜選択すればよい。燃焼調節触媒の配合量も
特に制限されず、例えば、他の成分との配合比率、エア
バッグの容量等の各種条件に応じて広い範囲から適宜選
択できるが、ガス発生基剤と酸化剤との合計量１００重
量部に対して燃焼調節触媒を通常１〜３０重量部程度、
好ましくは５〜１０重量部程度配合すればよい。
【００２６】排ガス向上剤は、主に、排ガス中のＣＯ、
ＮＯｘ等の有毒成分濃度を低減化する作用等を有するも
のと考えられる。排ガス向上剤としては、例えば、元素
周期律表の第４〜６周期元素の珪化物等を使用できる。
第４周期元素の珪化物の具体例としては、例えば、珪化
チタン、珪化クロム等を挙げることができ、第５周期元
素の珪化物の具体例としては、例えば、珪化ジルコニウ
ム、珪化ニオブ、珪化モリブデン等を挙げることができ
る。また第６周期元素の珪化物の具体例としては、珪化
タンタル、珪化タングステン等を挙げることができる。
排ガス向上剤は、１種を単独で又は２種以上を混合して
使用できる。排ガス向上剤は、市販品をそのまま使用で
きる。また、排ガス向上剤の粒径は特に制限はなく、例
えば、排ガス向上剤自体の配合量、他の成分との配合比
率、エアバッグの容量等に応じて広い範囲から適宜選択
すればよい。排ガス向上剤の配合量も特に制限されず、
例えば、他の成分との配合比率、エアバッグの容量等の
各種条件に応じて広い範囲から適宜選択できるが、ガス
発生基剤と酸化剤との合計量１００重量部に対して排ガ
ス向上剤を通常０．１〜２０重量部程度、好ましくは１
〜１０重量部程度配合すればよい。
ＮＯｘ等の有毒成分濃度を低減化する作用等を有するも
のと考えられる。排ガス向上剤としては、例えば、元素
周期律表の第４〜６周期元素の珪化物等を使用できる。
第４周期元素の珪化物の具体例としては、例えば、珪化
チタン、珪化クロム等を挙げることができ、第５周期元
素の珪化物の具体例としては、例えば、珪化ジルコニウ
ム、珪化ニオブ、珪化モリブデン等を挙げることができ
る。また第６周期元素の珪化物の具体例としては、珪化
タンタル、珪化タングステン等を挙げることができる。
排ガス向上剤は、１種を単独で又は２種以上を混合して
使用できる。排ガス向上剤は、市販品をそのまま使用で
きる。また、排ガス向上剤の粒径は特に制限はなく、例
えば、排ガス向上剤自体の配合量、他の成分との配合比
率、エアバッグの容量等に応じて広い範囲から適宜選択
すればよい。排ガス向上剤の配合量も特に制限されず、
例えば、他の成分との配合比率、エアバッグの容量等の
各種条件に応じて広い範囲から適宜選択できるが、ガス
発生基剤と酸化剤との合計量１００重量部に対して排ガ
ス向上剤を通常０．１〜２０重量部程度、好ましくは１
〜１０重量部程度配合すればよい。
【００２７】結合剤は、主にガス発生剤を製剤化する際
のバインダーとして用いられるが、燃焼温度を下げたり
又は燃焼速度を調節するといった機能をも有している。
結合剤としては、例えば、セルロース系化合物、有機高
分子化合物等を使用できる。セルロース系化合物の具体
例としては、例えば、カルボキシメチルセルロース、ヒ
ドロキシメチルセルロース、これらのエーテル、微結晶
性セルロース粉末等を挙げることができる。また、有機
高分子化合物としては、例えば、可溶性デンプン、ポリ
ビニルアルコール、その部分ケン化物等を挙げることが
できる。結合剤は、１種を単独で又は２種以上を混合し
て使用できる。結合剤は、市販品をそのまま使用でき
る。また、結合剤の粒径は特に制限はなく、例えば、結
合剤自体の配合量、他の成分との配合比率、エアバッグ
の容量等に応じて広い範囲から適宜選択すればよい。結
合剤の配合量も特に制限されず、例えば、他の成分との
配合比率、エアバッグの容量等の各種条件に応じて広い
範囲から適宜選択できるが、ＢＨＨと酸化剤との合計量
１００重量部に対して結合剤を通常０．１〜２０重量部
程度、好ましくは１〜１０重量部程度配合すればよい。
のバインダーとして用いられるが、燃焼温度を下げたり
又は燃焼速度を調節するといった機能をも有している。
結合剤としては、例えば、セルロース系化合物、有機高
分子化合物等を使用できる。セルロース系化合物の具体
例としては、例えば、カルボキシメチルセルロース、ヒ
ドロキシメチルセルロース、これらのエーテル、微結晶
性セルロース粉末等を挙げることができる。また、有機
高分子化合物としては、例えば、可溶性デンプン、ポリ
ビニルアルコール、その部分ケン化物等を挙げることが
できる。結合剤は、１種を単独で又は２種以上を混合し
て使用できる。結合剤は、市販品をそのまま使用でき
る。また、結合剤の粒径は特に制限はなく、例えば、結
合剤自体の配合量、他の成分との配合比率、エアバッグ
の容量等に応じて広い範囲から適宜選択すればよい。結
合剤の配合量も特に制限されず、例えば、他の成分との
配合比率、エアバッグの容量等の各種条件に応じて広い
範囲から適宜選択できるが、ＢＨＨと酸化剤との合計量
１００重量部に対して結合剤を通常０．１〜２０重量部
程度、好ましくは１〜１０重量部程度配合すればよい。
【００２８】更に本発明のエアバッグ用ガス発生剤にお
いては、その優れた効果を損なわない範囲で、従来から
常用されているＢＨＨ以外のガス発生基剤、上記以外の
酸化剤、その他の添加剤等を配合することができる。
いては、その優れた効果を損なわない範囲で、従来から
常用されているＢＨＨ以外のガス発生基剤、上記以外の
酸化剤、その他の添加剤等を配合することができる。
【００２９】本発明のエアバッグ用ガス発生剤は、ＢＨ
Ｈ又はＢＨＨと酸化剤に、必要に応じてその他成分を混
合することにより、製造される。
Ｈ又はＢＨＨと酸化剤に、必要に応じてその他成分を混
合することにより、製造される。
【００３０】本発明のエアバッグ用ガス発生剤は、適当
な形状に製剤化して使用することもできる。例えば、本
発明のエアバッグ用ガス発生剤に結合剤を適量混合して
打錠又は打錠乾燥すればよい。その際、少量の水、温水
等を加えて、作業の円滑化を図ったり又は作業の安全性
を高めたりしてもよい。結合剤としては上述のものを使
用できる。
な形状に製剤化して使用することもできる。例えば、本
発明のエアバッグ用ガス発生剤に結合剤を適量混合して
打錠又は打錠乾燥すればよい。その際、少量の水、温水
等を加えて、作業の円滑化を図ったり又は作業の安全性
を高めたりしてもよい。結合剤としては上述のものを使
用できる。
【００３１】本発明のエアバッグ用ガス発生剤の製剤形
状は特に制限はなく、ペレット状、ディスク状、球状、
棒状、中空円筒状、こんぺい糖状、テトラポット状等を
挙げることができ、無孔のものでもよいし、有孔状のも
の（例えば煉炭状のもの）でもよい。更に、ペレット
状、ディスク状のものは、片面又は両面に１〜数個程度
の突起を設けてもよい。突起の形状は特に制限されず、
例えば、円柱状、円錐状、多角錐状、多角柱状等を挙げ
ることができる。
状は特に制限はなく、ペレット状、ディスク状、球状、
棒状、中空円筒状、こんぺい糖状、テトラポット状等を
挙げることができ、無孔のものでもよいし、有孔状のも
の（例えば煉炭状のもの）でもよい。更に、ペレット
状、ディスク状のものは、片面又は両面に１〜数個程度
の突起を設けてもよい。突起の形状は特に制限されず、
例えば、円柱状、円錐状、多角錐状、多角柱状等を挙げ
ることができる。
【００３２】
【実施例】以下に参考例（ＢＨＨの合成例）、実施例及
び試験例を挙げ、本発明を具体的に説明する。
び試験例を挙げ、本発明を具体的に説明する。
【００３３】参考例１（ＢＨＨの調製） ヒドラゾジカルボン酸ジメチルエステル７．５ｇとヒド
ラジンヒドラート１０ｇを１００℃で３０分間加熱し、
次いで得られる生成物を熱水より再結晶して、目的物で
あるビス（ヒドラジノカルボニル）ヒドラジンを得た
（収率７０％、融点２０２℃）。
ラジンヒドラート１０ｇを１００℃で３０分間加熱し、
次いで得られる生成物を熱水より再結晶して、目的物で
あるビス（ヒドラジノカルボニル）ヒドラジンを得た
（収率７０％、融点２０２℃）。
【００３４】実施例１ ＢＨＨ３６．８重量部及び硝酸ストロンチウム６３．２
重量部を混合して、本発明のガス発生剤組成物を得た。
重量部を混合して、本発明のガス発生剤組成物を得た。
【００３５】比較例１〜４ ＢＨＨをアゾジカーボンアミド（ＡＤＣＡ）、ビスカル
バモイルヒドラジン（ＢＣＨ）、ウラゾール又は５−ア
ミノテトラゾールに変更する以外は実施例１と同様にし
てガス発生剤組成物を得た。
バモイルヒドラジン（ＢＣＨ）、ウラゾール又は５−ア
ミノテトラゾールに変更する以外は実施例１と同様にし
てガス発生剤組成物を得た。
【００３６】比較例１〜４において、硝酸ストロンチウ
ムの配合量は各化合物の完全燃焼に必要な量とした。即
ち、比較例１においてはＡＤＣＡ４０．７重量部に対し
硝酸ストロンチウム５９．３重量部、比較例２において
はＢＣＨ３５．８重量部に対し硝酸ストロンチウム６
４．２重量部、比較例３においてはウラゾール４０．６
重量部に対し硝酸ストロンチウム５９．４重量部、比較
例４においては５−アミノテトラゾール３６．５重量部
に対し硝酸ストロンチウム６３．５重量部とした。
ムの配合量は各化合物の完全燃焼に必要な量とした。即
ち、比較例１においてはＡＤＣＡ４０．７重量部に対し
硝酸ストロンチウム５９．３重量部、比較例２において
はＢＣＨ３５．８重量部に対し硝酸ストロンチウム６
４．２重量部、比較例３においてはウラゾール４０．６
重量部に対し硝酸ストロンチウム５９．４重量部、比較
例４においては５−アミノテトラゾール３６．５重量部
に対し硝酸ストロンチウム６３．５重量部とした。
【００３７】試験例１（ガス発生量及び燃焼温度のシュ
ミレーション） 上記で得られた実施例１及び比較例１〜４の各ガス発生
剤組成物のガス発生量及び燃焼温度を、ＮＡＳＡの熱平
衡計算プログラム（S.Gordon and B.J.McBride,A Compu
ter Program for Complex Chemical Equilibrium Compo
sitions-Incident and Reflected Shocks and Chapian
Jouguet Detonations,NASA）によりシュミレートした。
結果を表１に示す。
ミレーション） 上記で得られた実施例１及び比較例１〜４の各ガス発生
剤組成物のガス発生量及び燃焼温度を、ＮＡＳＡの熱平
衡計算プログラム（S.Gordon and B.J.McBride,A Compu
ter Program for Complex Chemical Equilibrium Compo
sitions-Incident and Reflected Shocks and Chapian
Jouguet Detonations,NASA）によりシュミレートした。
結果を表１に示す。
【００３８】
【表１】
【００３９】試験例２（燃焼速度及び圧力指数の測定） （１）試験ストランド片の調製 上記で得られた実施例１及び比較例１〜４の各ガス発生
剤組成物１００重量部に約１０重量部の水を添加して混
合し、目開き０．７ｍｍのふるいを通して造粒乾燥して
顆粒を得た。
剤組成物１００重量部に約１０重量部の水を添加して混
合し、目開き０．７ｍｍのふるいを通して造粒乾燥して
顆粒を得た。
【００４０】得られた乾燥顆粒１００重量部に１重量部
の水を添加して１０００ｋｇｆ／ｃｍ2の圧力でストラ
ンド片（６ｍｍ×６ｍｍ×３０ｍｍ）に成形した後、６
０℃で１０時間乾燥させ、更に１１０℃で２時間乾燥さ
せた。
の水を添加して１０００ｋｇｆ／ｃｍ2の圧力でストラ
ンド片（６ｍｍ×６ｍｍ×３０ｍｍ）に成形した後、６
０℃で１０時間乾燥させ、更に１１０℃で２時間乾燥さ
せた。
【００４１】（２）燃焼速度及び圧力指数の測定 耐圧容器中に（１）で調製した各ストランド片の片側に
ニクロム線を貼り付けておいたものを入れ、容器内を窒
素ガスで充填し（２２℃、６４ｋｇｆ／ｃｍ2）、密閉
した。外部からニクロム線に通電してガス発生剤に着火
し、燃焼させ、燃焼とともに増加する容器内圧力を検知
してその増加速度から燃焼速度を求めた。結果を表２に
示す。
ニクロム線を貼り付けておいたものを入れ、容器内を窒
素ガスで充填し（２２℃、６４ｋｇｆ／ｃｍ2）、密閉
した。外部からニクロム線に通電してガス発生剤に着火
し、燃焼させ、燃焼とともに増加する容器内圧力を検知
してその増加速度から燃焼速度を求めた。結果を表２に
示す。
【００４２】また、容器内圧力を３２ｋｇｆ／ｃｍ2、
１６ｋｇｆ／ｃｍ2として燃焼速度を求め、燃焼速度及
び圧力の両対数をプロットしその勾配より圧力指数を求
めた。
１６ｋｇｆ／ｃｍ2として燃焼速度を求め、燃焼速度及
び圧力の両対数をプロットしその勾配より圧力指数を求
めた。
【００４３】圧力指数（ｎ）＝ｄ ｌｏｇ 燃焼速度
（ｒ）／ｄ ｌｏｇ 圧力（ｐ） 結果を表２に併せて示す。
（ｒ）／ｄ ｌｏｇ 圧力（ｐ） 結果を表２に併せて示す。
【００４４】
【表２】
【００４５】表１及び表２から次のことがわかる。
【００４６】本発明のガス発生剤は、比較例１〜比較例
４のガス発生剤に比較して、ガス発生量が多い（２．５
モル／１００ｇ以上）。
４のガス発生剤に比較して、ガス発生量が多い（２．５
モル／１００ｇ以上）。
【００４７】本発明のガス発生剤は、比較例４のガス発
生剤に比較して、燃焼温度が低い（２３００Ｋ以下）。
生剤に比較して、燃焼温度が低い（２３００Ｋ以下）。
【００４８】本発明のガス発生剤は、比較例１〜比較例
３のガス発生剤に比較して、燃焼速度が速い（約２２ｍ
ｍ／秒以上）。
３のガス発生剤に比較して、燃焼速度が速い（約２２ｍ
ｍ／秒以上）。
【００４９】即ち、本発明のガス発生剤は、５−アミノ
テトラゾール（比較例４）とほぼ同等の高い燃焼速度を
有しながら５−アミノテトラゾールに比較して低い燃焼
温度であり、しかも比較例１〜比較例４のガス発生剤に
比較して、ガス発生量が多いという優れた特性を備えて
いる。
テトラゾール（比較例４）とほぼ同等の高い燃焼速度を
有しながら５−アミノテトラゾールに比較して低い燃焼
温度であり、しかも比較例１〜比較例４のガス発生剤に
比較して、ガス発生量が多いという優れた特性を備えて
いる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 康夫 徳島県徳島市川内町加賀須野463 大塚 化学株式会社徳島工場内 (72)発明者 千々和 史郎 徳島県徳島市川内町加賀須野463 大塚 化学株式会社徳島工場内 (56)参考文献 特開 平９−157080（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−249635（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−265390（ＪＰ，Ａ) 特公 昭58−3498（ＪＰ，Ｂ２) 特表 平８−500813（ＪＰ，Ａ) 特表 平９−508095（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) C06D 5/00 C06B 43/00 ＣＡ（ＳＴＮ) ＣＡＯＬＤ（ＳＴＮ) ＣＡＰＬＵＳ（ＳＴＮ)
Claims (5)
- 【請求項１】 ビス（ヒドラジノカルボニル）ヒドラジ
ン及び酸化剤を有効成分として含有するエアバッグ用ガ
ス発生剤。 - 【請求項２】 酸化剤がオキソハロゲン酸塩、硝酸塩、
及び過酸化物から選ばれた少なくとも１種である請求項
１に記載のエアバッグ用ガス発生剤。 - 【請求項３】 酸化剤が硝酸塩である請求項１に記載の
エアバッグ用ガス発生剤。 - 【請求項４】 硝酸塩が硝酸ストロンチウムである請求
項３に記載のエアバッグ用ガス発生剤。 - 【請求項５】 燃焼調節触媒、排ガス向上剤及び結合剤
から選ばれる少なくとも１種を更に含有する請求項１に
記載のエアバッグ用ガス発生剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10261363A JP2958529B1 (ja) | 1998-09-16 | 1998-09-16 | エアバッグ用ガス発生剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10261363A JP2958529B1 (ja) | 1998-09-16 | 1998-09-16 | エアバッグ用ガス発生剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2958529B1 true JP2958529B1 (ja) | 1999-10-06 |
| JP2000086377A JP2000086377A (ja) | 2000-03-28 |
Family
ID=17360810
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10261363A Expired - Fee Related JP2958529B1 (ja) | 1998-09-16 | 1998-09-16 | エアバッグ用ガス発生剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2958529B1 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013017505A (ja) * | 2011-07-07 | 2013-01-31 | Tokyo Gas Co Ltd | ミスト装置付き浴室 |
-
1998
- 1998-09-16 JP JP10261363A patent/JP2958529B1/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000086377A (ja) | 2000-03-28 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |