JPH04228490A - Gas producing agent composition - Google Patents

Gas producing agent composition

Info

Publication number
JPH04228490A
JPH04228490A JP12619491A JP12619491A JPH04228490A JP H04228490 A JPH04228490 A JP H04228490A JP 12619491 A JP12619491 A JP 12619491A JP 12619491 A JP12619491 A JP 12619491A JP H04228490 A JPH04228490 A JP H04228490A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
weight
gas generating
gas
azide
composition
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.)
Pending
Application number
JP12619491A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Koji Ochi
越智 弘二
Kazuyuki Narita
成田 和之
Kazunori Matsuda
和典 松田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NOF Corp
Original Assignee
Nippon Oil and Fats Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Oil and Fats Co Ltd filed Critical Nippon Oil and Fats Co Ltd
Priority to JP12619491A priority Critical patent/JPH04228490A/en
Publication of JPH04228490A publication Critical patent/JPH04228490A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Abstract

PURPOSE:To provide a gas producing agent composition capable of improving the strength of pellets without causing generation of toxic gases and deterioration in combustion rate or operating efficiency in producing the pellets and providing a produced gas at a low temperature. CONSTITUTION:A gas producing agent composition containing a sodium azide oxidizing agent as a principal component and 5-25wt.% clayey substance containing >=40wt.% silicon dioxide (5-20wt.% clayey substance containing >=50wt.% silicon) or an azide of an alkali metal or an alkaline earth metal and calcined manganese dioxide calcined in an atmosphere at 250-500 deg.C as a principal component.

Description

【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]

【0001】0001

【産業上の利用分野】本発明は、エアバッグを膨張させ
るためのガス発生装置(以下、単に「ガス発生器」とい
う)に利用されるガス発生剤組成物に関するものである
。このエアバッグは、例えば自動車の車室内のステアリ
ングホイールに装着され、乗員の衝突保護用として用い
られる。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gas generating composition used in a gas generating device (hereinafter simply referred to as a "gas generator") for inflating an air bag. This airbag is mounted, for example, on a steering wheel inside a vehicle and is used to protect passengers from collisions.

【0002】0002

【従来の技術】アジ化ナトリウムと各種酸化剤とからな
るガス発生剤をペレット状にしてガス発生器内に組み込
み、これを燃焼させることにより窒素ガスを発生させ、
エアバッグを膨張させるガス発生剤が知られている。前
記ガス発生器に用いられるガス発生剤は、ガス発生器が
点火から数十ms以内にエアバッグを膨張させる必要の
あることから非常に高い燃焼速度が要求される。この燃
焼速度が遅い場合、所望の燃焼特性を得るためには、ガ
ス発生剤のペレットを薄くして燃焼表面積を増加させる
必要がある。
[Prior Art] A gas generating agent consisting of sodium azide and various oxidizing agents is made into pellets and incorporated into a gas generator, which is then burned to generate nitrogen gas.
Gas generating agents that inflate airbags are known. The gas generating agent used in the gas generator is required to have a very high combustion rate because the gas generator needs to inflate the airbag within several tens of milliseconds from ignition. If this combustion rate is slow, the gas generant pellets must be made thinner to increase the combustion surface area in order to obtain the desired combustion characteristics.

【0003】また、ガス発生器内に収容されるガス発生
剤ペレットは、何年もの期間、自動車の車室内で激しい
振動や高低の大きい過酷な温度条件にさらされるため、
ガス発生剤ペレットの強度は強固であることが要求され
る。さらに、ガス発生器から放出されるガス組成は人間
に対して無害でなくてはならず、有害な一酸化炭素やシ
アンは一定濃度以下、または検出されてはならない等の
要求も満たす必要がある。
[0003] Furthermore, the gas generating agent pellets housed in the gas generator are exposed to severe vibrations and severe temperature conditions with large fluctuations in the interior of an automobile for many years.
The strength of the gas generating agent pellets is required to be strong. Furthermore, the gas composition emitted from the gas generator must be harmless to humans, and the concentration of harmful carbon monoxide and cyanide must be below a certain level or must not be detected. .

【0004】ガス発生剤ペレットの強度を増すためには
、一般にバインダーを添加すると効果のあることが知ら
れている。バインダーには大別して、有機バインダーと
無機バインダーとがあるが、各種の有機バインダーは下
記の理由によりエアバック用のガス発生剤に適用するこ
とは好ましくない。即ち、その理由は、有機バインダー
中の炭素成分が燃焼過程で一酸化炭素やシアン化物とな
り易く、有害な生成ガスが窒素ガス中に含まれるためで
ある。特にシアン化物は毒性が極めて大きく、微量であ
っても生成してはならない。
[0004] It is generally known that adding a binder is effective in increasing the strength of gas generating agent pellets. Binders can be broadly classified into organic binders and inorganic binders, but it is not preferable to apply various organic binders to gas generating agents for airbags for the following reasons. That is, the reason is that the carbon component in the organic binder easily becomes carbon monoxide or cyanide during the combustion process, and harmful gases are contained in the nitrogen gas. In particular, cyanide is extremely toxic and must not be produced even in trace amounts.

【0005】このような点を配慮して、ガス発生剤ペレ
ットの強度を向上させる手段が特公昭56ー13735
号公報及び特開昭63ー166427号公報に開示され
ている。特公昭56ー13735号公報には、アジ化物
と酸化剤とからなるガス発生剤組成物に、下記一般式化
1で表される化合物を配合したガス発生剤組成物が開示
されている。
Taking these points into consideration, a means for improving the strength of gas generating agent pellets was proposed in Japanese Patent Publication No. 56-13735.
No. 63-166427. Japanese Patent Publication No. 56-13735 discloses a gas generating composition in which a compound represented by the following general formula 1 is blended into a gas generating composition comprising an azide and an oxidizing agent.

【0006】[0006]

【化1】(Al2O3)m (Mx O)n (SiO
2)p,qH2O(ただし、MはLi,Na,K,Sr
,Mg又はCaを示し、x は1または2を示す。m及
びnは0又は正数を示す。但し、mとnは同時に0とは
ならない。 pは正数、qは0又は正数を示す。)この化1で表され
る化合物の具体例としては、ケイ酸アルミニウム、ケイ
酸マグネシウム、ケイ酸アルミン酸マグネシウム、水ガ
ラス及びこれらの組合せが開示されている。これらの化
合物は全て合成品である。このガス発生剤組成物は、ガ
ス発生剤ペレットの強度を向上させる点においては有効
である。
[Chemical formula 1] (Al2O3)m (Mx O)n (SiO
2) p, qH2O (M is Li, Na, K, Sr
, Mg or Ca, and x represents 1 or 2. m and n represent 0 or a positive number. However, m and n do not become 0 at the same time. p is a positive number, and q is 0 or a positive number. ) As specific examples of the compound represented by Formula 1, aluminum silicate, magnesium silicate, magnesium aluminate silicate, water glass, and combinations thereof are disclosed. All of these compounds are synthetic products. This gas generating agent composition is effective in improving the strength of gas generating agent pellets.

【0007】また、特開昭63ー166427号公報に
は、アジ化物を主成分とするガス発生剤に2〜6重量%
のグラファイトファイバーを含むガス発生剤組成物が開
示されている。具体的には、次のような組成物が示され
ている。 アジ化ナトリウム      61〜68重量%硝酸ナ
トリウム          0〜5  重量%ベント
ナイト            0〜5  重量%酸化
鉄                23〜28重量%
ヒュームドシリカ        1〜2  重量%グ
ラファイトファイバー  2〜6  重量%この組成物
は燃焼速度が低下することなく、ペレット強度が向上す
る。
[0007] In addition, JP-A-63-166427 discloses that 2 to 6% by weight of a gas generating agent containing an azide as a main component.
A gas generant composition comprising graphite fibers is disclosed. Specifically, the following compositions are shown. Sodium azide 61-68% by weight Sodium nitrate 0-5% by weight Bentonite 0-5% by weight Iron oxide 23-28% by weight
Fumed silica 1-2% by weight Graphite fiber 2-6% by weight This composition improves pellet strength without reducing burn rate.

【0008】また、米国特許第3996079号明細書
には、アジ化物、酸化剤として酸化ニッケル又は酸化鉄
及び少量(0.5 〜3.0 %)の粘土物質からなる
ガス発生剤組成物が開示されている。この粘土物質は成
形性の向上等に効果がある。さらに、米国特許第493
1111号明細書には、(a)約50〜70重量%のア
ジ化物、(b)約2〜30重量%の金属酸化物からなる
第1酸化剤、(c)約2〜40重量%の硝酸塩もしくは
過塩素酸塩からなる第2酸化剤と粘土物質とからなる燃
焼速度調整剤(第2酸化剤と粘土物質の比率は1:1〜
1:8)からなる組成物が開示されている。そして、こ
の組成物は、高い燃焼速度でしかも無毒性のガスを生成
する。
Further, US Pat. No. 3,996,079 discloses a gas generating composition comprising an azide, nickel oxide or iron oxide as an oxidizing agent, and a small amount (0.5 to 3.0%) of a clay material. has been done. This clay material is effective in improving moldability. Additionally, U.S. Patent No. 493
No. 1111 discloses a first oxidizing agent comprising (a) about 50-70% by weight of an azide, (b) about 2-30% by weight of a metal oxide, and (c) about 2-40% by weight of a metal oxide. A combustion rate regulator consisting of a second oxidizing agent consisting of a nitrate or a perchlorate and a clay substance (the ratio of the second oxidizing agent and the clay substance is 1:1 to
1:8) is disclosed. This composition then produces a gas with a high burn rate and is non-toxic.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記特公昭
56−13735号公報に記載のガス発生剤組成物は、
一般式が前記化1で表されている化合物の添加量の増加
と共に、ガス発生剤組成物の燃焼速度が低下するという
問題点がある。このことは上記特許の実施例中に記載さ
れているエアバッグの展開時間が、上記化合物の添加量
の増加に伴って増加していることからも明らかである。
[Problems to be Solved by the Invention] However, the gas generating composition described in Japanese Patent Publication No. 56-13735 is
There is a problem in that as the amount of the compound whose general formula is represented by Formula 1 increases, the combustion rate of the gas generating composition decreases. This is also clear from the fact that the deployment time of the airbag described in the Examples of the above patent increases as the amount of the above compound added increases.

【0010】燃焼速度が低下すると、所定の時間内にエ
アバッグを膨張させるためには、ペレットの厚みを薄く
して燃焼表面積を増加させる必要がある。しかし、この
ような措置は、ペレット強度の低下を招く。また、ペレ
ット強度を向上させるため、無機バインダーを添加して
も燃焼速度が上記のように極端に低下してしまうのでは
意味がない。なお、上記公報には、粘土物質に関しては
開示されていない。
[0010] As the combustion rate decreases, it is necessary to reduce the thickness of the pellet to increase the combustion surface area in order to inflate the airbag within a predetermined time. However, such measures lead to a decrease in pellet strength. Further, even if an inorganic binder is added to improve pellet strength, it is meaningless if the combustion rate is extremely reduced as described above. Note that the above publication does not disclose clay materials.

【0011】また、前記特開昭63−166427号公
報に記載のガス発生剤組成物は、通常の市販の打錠機等
で、ガス発生剤ペレットを製造しようとする場合、まず
一定容積内にガス発生剤を計り込み、その後、圧搾する
。その際、一定の薬量かつ一定の厚みのペレットを安定
に製造するためには、圧搾前のガス発生剤は流動性のあ
ることが必要である。従って、ガス発生剤は0.1 〜
1.0 mm程度に造粒するのが一般的である。
[0011] Furthermore, when the gas generating agent composition described in JP-A No. 63-166427 is to be manufactured into gas generating agent pellets using an ordinary commercially available tableting machine, the gas generating agent composition is first compressed into a certain volume. Measure out the gas generating agent and then squeeze. At this time, in order to stably produce pellets with a constant dosage and a constant thickness, the gas generating agent before compression needs to have fluidity. Therefore, the gas generating agent is 0.1 to
It is common to granulate to about 1.0 mm.

【0012】しかしながら、このガス発生剤組成物にお
いては、燃焼速度を低下させることなく、ペレット強度
を向上させる成分はグラファイトファイバーである。こ
のグラファイトファイバーの如き繊維状の物質を2〜6
重量%含むガス発生剤組成物は良好な流動性を得ること
ができないため、造粒することが困難であり、ガス発生
剤ペレット製造時の作業性の低下を招くという問題点が
ある。
However, in this gas generating composition, the component that improves pellet strength without reducing the combustion rate is graphite fiber. 2 to 6 fibrous substances such as graphite fibers
Since a gas generating agent composition containing % by weight cannot obtain good fluidity, it is difficult to granulate it, and there is a problem in that it causes a decrease in workability during production of gas generating agent pellets.

【0013】また、米国特許第3996079号明細書
に記載のガス発生剤組成物は、酸化剤として酸化ニッケ
ル又は酸化鉄を用いているため、酸化反応が遅く、その
ため高い燃焼速度を維持しつつ、ペレット強度を向上さ
せることができないという問題点があった。さらに、前
記米国特許第4931111号明細書に記載のガス発生
剤組成物は、所望の性能を得るためには硝酸塩もしくは
過塩素酸塩のような強い第2酸化剤が必須成分であるこ
とから、反応が過激に起こって反応温度が上がる。従っ
て、生成ガスの温度は金属酸化物のみを酸化剤として用
いた場合よりも高温となる。そのため、ガス発生器内で
、多くの冷却手段を必要とする結果、ガス発生器の小型
化、軽量化ができないという問題点がある。
[0013] Furthermore, since the gas generating agent composition described in US Pat. No. 3,996,079 uses nickel oxide or iron oxide as an oxidizing agent, the oxidation reaction is slow, and therefore, while maintaining a high burning rate, There was a problem that pellet strength could not be improved. Furthermore, in the gas generating composition described in US Pat. No. 4,931,111, a strong secondary oxidizing agent such as nitrate or perchlorate is an essential component in order to obtain the desired performance. The reaction occurs rapidly and the reaction temperature rises. Therefore, the temperature of the generated gas is higher than when only metal oxides are used as oxidizing agents. As a result, many cooling means are required within the gas generator, resulting in the problem that the gas generator cannot be made smaller or lighter.

【0014】また、酸化剤として二酸化マンガンを用い
、これをアジ化物に配合した組成物が知られているが、
この組成物には以下に述べるような問題点がある。 アジ化物は銅、鉛、銀、水銀等の重金属との混触により
、アジ化銅、アジ化鉛、アジ化銀、アジ化水銀等の取扱
感度が非常に鋭敏な起爆薬を生成する化学的性質を有し
ているため、これら重金属との混触は避けなければなら
ない。一方、二酸化マンガンの製造原料としては、天然
のマンガン鉱石を使用しており、この中には銅や鉛の不
純物がかなり含まれている。
[0014] Also, a composition is known in which manganese dioxide is used as an oxidizing agent and mixed with an azide.
This composition has the following problems. Azides have chemical properties that, when mixed with heavy metals such as copper, lead, silver, and mercury, produce explosives that are extremely sensitive to handling, such as copper azide, lead azide, silver azide, and mercury azide. Therefore, contact with these heavy metals must be avoided. On the other hand, natural manganese ore is used as a raw material for manufacturing manganese dioxide, which contains a considerable amount of copper and lead impurities.

【0015】そのため、アジ化物と混合する目的に使用
される二酸化マンガンは、これら重金属の不純物を除去
したものを使用する必要があり、二酸化マンガンを十分
に精製する必要がある。二酸化マンガンの精製工程は、
二酸化マンガンを一旦硫酸可溶な一酸化マンガンに還元
した後、硫酸浴中でマンガンのみを選択的に酸化する方
法が一般的である。
[0015] Therefore, the manganese dioxide used for the purpose of mixing with the azide must be free of these heavy metal impurities, and it is necessary to sufficiently purify the manganese dioxide. The refining process of manganese dioxide is
A common method is to once reduce manganese dioxide to sulfuric acid-soluble manganese monoxide, and then selectively oxidize only manganese in a sulfuric acid bath.

【0016】この精製工程は、アジ化物と混合する場合
に問題となる重金属の不純物が10ppm 以下にまで
除かれる点で好ましいが、反面硫酸浴を使用することが
原因で得られた製品中に4〜5%の水分、即ち付着水及
び結合水を含有する。その結果、上記したような精製工
程を経て製造された二酸化マンガンをアジ化物に配合し
た組成物は、焼成後に生成するガス中に有害なアンモニ
アガスを多量に含むという問題点がある。
[0016] This purification step is preferable in that heavy metal impurities, which are a problem when mixed with azide, are removed to 10 ppm or less, but on the other hand, the use of a sulfuric acid bath causes Contains ~5% moisture, i.e. attached and bound water. As a result, compositions containing manganese dioxide and azide produced through the above-described purification process have the problem of containing a large amount of harmful ammonia gas in the gas produced after firing.

【0017】このように、現在のガス発生剤組成物は、
有毒ガスの生成や燃焼速度の低下又はペレット製造時の
作業性の低下を招くことなく、ペレットの強度を向上さ
せることができないという問題点がある。本発明は上記
問題点に鑑みてなされたものであって、その目的は、有
毒ガスの生成や燃焼速度の低下又はペレット製造時の作
業性の低下を招くことなく、ペレットの強度を向上させ
ることができるガス発生剤組成物を提供することにある
。また、生成するガスが低温のものであるガス発生剤組
成物を提供することにある。
[0017] Thus, current gas generant compositions are
There is a problem in that the strength of the pellets cannot be improved without producing toxic gases, reducing the combustion rate, or reducing workability during pellet production. The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and its purpose is to improve the strength of pellets without producing toxic gas, reducing combustion rate, or reducing workability during pellet production. An object of the present invention is to provide a gas generating composition that can perform the following steps. Another object of the present invention is to provide a gas generating composition that produces gas at a low temperature.

【0018】[0018]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第1の発明では、アジ化ナトリウムと酸化剤を主成
分とし、二酸化ケイ素を40重量%以上含む粘土物質を
5〜25重量%含有してなるガス発生剤組成物をその要
旨としている。また、第2の発明では、アルカリ金属又
はアルカリ土類金属のアジ化物と250〜500℃の雰
囲気下で焼成された焼成二酸化マンガンを主成分とし、
二酸化ケイ素を50重量%以上含む粘土物質を5〜20
重量%含有してなるガス発生剤組成物をその要旨として
いる。
[Means for Solving the Problems] In order to achieve the above object, in the first invention, a clay material containing sodium azide and an oxidizing agent as main components and 40% by weight or more of silicon dioxide is contained in an amount of 5 to 25% by weight. The gist thereof is a gas generating agent composition containing the following. Further, in the second invention, the main ingredients are an azide of an alkali metal or an alkaline earth metal and calcined manganese dioxide calcined in an atmosphere of 250 to 500 ° C.
5 to 20 clay materials containing 50% by weight or more of silicon dioxide
The gist thereof is a gas generating composition containing % by weight.

【0019】次に、上記本発明の各構成要件について順
次説明する。本発明のガス発生剤組成物に用いられるア
ジ化物としては、アジ化リチウム、アジ化ナトリウム、
アジ化カリウム、アジ化ルビジウム、アジ化セシウム、
アジ化カルシウム、アジ化マグネシウム、アジ化ストロ
ンチウム及びアジ化バリウム等があげられる。これらの
うち、取扱時の安全性、熱的安全性及び価格の点でアジ
化ナトリウムが最も好適である。このアジ化物、特にア
ジ化ナトリウムの粒度は、高い燃焼速度を得るためには
、20μm以下であることが好ましい。
Next, each component of the present invention will be explained in sequence. Examples of the azide used in the gas generating agent composition of the present invention include lithium azide, sodium azide,
Potassium azide, rubidium azide, cesium azide,
Examples include calcium azide, magnesium azide, strontium azide, and barium azide. Among these, sodium azide is most suitable in terms of handling safety, thermal safety, and price. The particle size of this azide, especially sodium azide, is preferably 20 μm or less in order to obtain a high combustion rate.

【0020】アジ化ナトリウムと共に用いられる酸化剤
としては、従来から知られているものが使用され、例え
ば過塩素酸カリウム、過塩素酸アンモニウム等の過塩素
酸塩、硝酸カリウム、硝酸ナトリウム等の硝酸塩、過酸
化バリウム、二酸化マンガン、酸化銅、酸化鉄等の金属
酸化物が好適に用いられる。中でも、アジ化ナトリウム
と配合した際の燃焼温度が低いこと、燃焼速度が高いこ
と、化学的安定性が良いこと、コストが低いこと等の観
点から二酸化マンガンが特に好ましい。
As the oxidizing agent used with sodium azide, conventionally known ones are used, such as perchlorates such as potassium perchlorate and ammonium perchlorate, nitrates such as potassium nitrate and sodium nitrate, Metal oxides such as barium peroxide, manganese dioxide, copper oxide, and iron oxide are preferably used. Among these, manganese dioxide is particularly preferred from the viewpoints of low combustion temperature, high combustion rate, good chemical stability, and low cost when mixed with sodium azide.

【0021】この二酸化マンガンは、例えば電気炉で焼
成したものが好適である。焼成温度は250〜500℃
が好ましく、300〜400℃がさらに好ましい。焼成
温度が250℃未満の場合、水分を十分に除去すること
ができない。また、500℃を越える場合、水分を除去
することができるが、二酸化マンガンが分解して酸素を
放出し、三二酸化マンガン(Mn2O3)となる。この
三二酸化マンガンは、二酸化マンガンに比べて酸化剤と
しての働きは弱く、アジ化物と混合した場合に十分に高
い燃焼速度を得ることができない。この二酸化マンガン
の粒度は、高い燃焼速度を得るためには、10μm以下
であることが好適である。
[0021] This manganese dioxide is preferably fired in an electric furnace, for example. Firing temperature is 250-500℃
is preferable, and 300 to 400°C is more preferable. If the firing temperature is less than 250°C, moisture cannot be removed sufficiently. Moreover, when the temperature exceeds 500° C., although water can be removed, manganese dioxide decomposes and releases oxygen to become manganese sesquioxide (Mn2O3). This manganese sesquioxide has a weaker function as an oxidizing agent than manganese dioxide, and cannot obtain a sufficiently high combustion rate when mixed with azide. The particle size of this manganese dioxide is preferably 10 μm or less in order to obtain a high combustion rate.

【0022】このような焼成二酸化マンガンを必須成分
とする第2の発明のガス発生剤組成物は、硝酸塩や過塩
素酸塩のような強い酸化剤を用いないので、酸化反応が
過激ではない。従って、燃焼温度が低く、低温のガスが
得られる。その結果、従来のように、多くの冷却手段を
必要とせず、ガス発生器の小型化、軽量化を図ることが
可能となる。
[0022] The gas generating composition of the second invention, which contains such calcined manganese dioxide as an essential component, does not use strong oxidizing agents such as nitrates or perchlorates, so that the oxidation reaction is not radical. Therefore, the combustion temperature is low and low temperature gas can be obtained. As a result, it is possible to reduce the size and weight of the gas generator without requiring as many cooling means as in the past.

【0023】アジ化ナトリウムと酸化剤との配合割合に
ついては、使用する酸化剤の種類により、その最適組成
は異なるが、アジ化物としてアジ化ナトリウムを用いた
場合、アジ化ナトリウム40〜75重量%に対して酸化
剤25〜60重量%の範囲が適当である。次に、本発明
における粘土物質とは、天然に産するケイ酸塩鉱物又は
これを主成分とする物質で、通常平均粒径が4μm 以
下のものを意味する。粘土物質は産地や構成物質によっ
て性質が異なることが知られているが、二酸化ケイ素を
40重量%以上、好ましくは50重量%以上含むものが
用いられる。また、その上限は70重量%であることが
好ましい。この二酸化ケイ素の比率が40重量%未満の
場合、ペレット強度の向上はみられるものの、燃焼速度
は低下する。
Regarding the blending ratio of sodium azide and oxidizing agent, the optimum composition varies depending on the type of oxidizing agent used, but when sodium azide is used as the azide, sodium azide is 40 to 75% by weight. A suitable range is 25 to 60% by weight of the oxidizing agent. Next, the clay material in the present invention refers to a naturally occurring silicate mineral or a substance containing it as a main component, and usually has an average particle size of 4 μm or less. Although it is known that the properties of clay materials vary depending on the place of production and the constituent materials, those containing silicon dioxide in an amount of 40% by weight or more, preferably 50% by weight or more are used. Further, the upper limit thereof is preferably 70% by weight. When the proportion of silicon dioxide is less than 40% by weight, the pellet strength is improved, but the combustion rate is reduced.

【0024】例えば二酸化ケイ素含有率が37.6重量
%であるタルクを使用した場合には、タルクを5重量%
以上配合することにより、ペレット強度の向上はみられ
るものの、燃焼速度が低下するため不適当である。粘土
物質中の二酸化ケイ素の比率が40〜70重量%の場合
、例えば二酸化ケイ素含有率が46.6重量%のカオリ
ナイトを使用した場合には5重量%以上配合することに
より、ペレット強度の明らかな向上がみられ、しかも燃
焼速度の顕著な低下はみられない。
For example, when using talc with a silicon dioxide content of 37.6% by weight, 5% by weight of talc is used.
Although the above blending improves the pellet strength, it is unsuitable because the combustion rate decreases. When the ratio of silicon dioxide in the clay material is 40 to 70% by weight, for example, when using kaolinite with a silicon dioxide content of 46.6% by weight, by adding 5% by weight or more, the pellet strength becomes clear. A significant improvement was observed, and no significant decrease in combustion rate was observed.

【0025】第1の発明で特徴的なことは、粘土物質中
の二酸化ケイ素の比率が60重量%以上の場合、例えば
二酸化ケイ素の含有率が、61.2重量%のベントナイ
トを使用した場合に、組成物中ベントナイトを5重量%
以上配合することにより、ペレット強度の明らかな向上
がみられ、さらにわずかではあるが、ベントナイト未添
加組成物に比べて、燃焼速度が向上することである。
The characteristic feature of the first invention is that when the proportion of silicon dioxide in the clay material is 60% by weight or more, for example, when using bentonite with a silicon dioxide content of 61.2% by weight, , 5% by weight of bentonite in the composition
With the above blending, a clear improvement in pellet strength can be seen, and the combustion rate is also improved, albeit slightly, compared to a composition without bentonite.

【0026】この粘土物質として具体的には、例えばカ
オリナイト〔Al2Si2O5(OH)4 、二酸化ケ
イ素含有率40〜60重量%〕、パイロフイライト(二
酸化ケイ素含有率50〜60重量%)、ベントナイト(
同60〜70重量%)、スメクタイト(同40〜60重
量%)、モンモリロナイト(同例えば59.7重量%)
、イライト(同例えば51.2重量%)、ハロイサイト
等の群から選ばれるものを単独で、又は複数組み合わせ
て用いることができる。 中でも、粘土物質の添加量が15重量%以下の範囲にお
いては、燃焼速度の低下がなく、むしろ若干燃焼速度の
促進効果がみられる点でベントナイトが最も好ましい。
Specific examples of this clay material include kaolinite [Al2Si2O5(OH)4, silicon dioxide content 40-60% by weight], pyrophyllite (silicon dioxide content 50-60% by weight), bentonite (
60-70% by weight), smectite (40-60% by weight), montmorillonite (59.7% by weight)
, illite (for example, 51.2% by weight), halloysite, etc. can be used singly or in combination. Among these, bentonite is the most preferable because when the amount of clay material added is 15% by weight or less, there is no decrease in the burning rate, and in fact, the effect of slightly accelerating the burning rate is observed.

【0027】本発明のガス発生剤組成物中における粘土
物質の含有量は、5〜25重量%の範囲であり、5〜2
0重量%の範囲が好ましい。この粘土物質の含有量が5
重量%未満の場合、ペレット強度を向上させることが困
難であるため不適当である。一方、含有量が25重量%
を越えると、含有量を増してもそれ以上ペレット強度は
向上せず、燃焼速度が低下することや、粘土物質の含有
量の増加に伴い、アジ化物の配合比が相対的に減少する
ため、多量のガス発生剤ペレットをガス発生器内に配置
しなくてはならず、ガス発生器の大きさや重量が増す点
で不適当である。
The content of the clay material in the gas generating composition of the present invention is in the range of 5 to 25% by weight, and 5 to 2% by weight.
A range of 0% by weight is preferred. The content of this clay substance is 5
If it is less than % by weight, it is difficult to improve the pellet strength, which is inappropriate. On the other hand, the content is 25% by weight
If the content exceeds 100%, the pellet strength will not improve any further even if the content is increased, the combustion rate will decrease, and as the content of clay material increases, the blending ratio of azide will decrease relatively. This method is unsuitable because a large amount of gas generating agent pellets must be placed in the gas generator, which increases the size and weight of the gas generator.

【0028】また、粘土物質の含有量が5〜25重量%
の範囲内では、含有量の増加と共に、ペレットの強度は
向上するが、アジ化ナトリウムと各種酸化剤との配合組
成によっては、粘土物質の含有量が15重量%を越える
と、燃焼速度が徐々に低下する傾向を示すので、含有量
としては5〜15重量%が最も好ましい。本発明のガス
発生剤組成物の各成分の配合割合としては、アジ化物5
2〜72重量%、焼成二酸化マンガン22〜42重量%
、粘土物質5〜20重量%が好適であり、アジ化物55
〜65重量%、焼成二酸化マンガン30〜38重量%、
粘土物質6〜10重量%がさらに好適である。また、ア
ジ化物と焼成二酸化マンガンとを化学量論比に設定し、
粘土物質を組成物全体の6〜10重量%配合した組成が
最も好ましい。
[0028] Furthermore, the content of clay material is 5 to 25% by weight.
Within this range, the strength of the pellets improves as the content increases, but depending on the composition of sodium azide and various oxidizing agents, when the content of clay substances exceeds 15% by weight, the burning rate gradually decreases. Therefore, the content is most preferably 5 to 15% by weight. The blending ratio of each component of the gas generating composition of the present invention is as follows:
2-72% by weight, calcined manganese dioxide 22-42% by weight
, 5 to 20% by weight of clay material is preferred, and 55% of azide
~65% by weight, calcined manganese dioxide 30-38% by weight,
More preferred is 6-10% by weight clay material. In addition, the azide and calcined manganese dioxide are set at a stoichiometric ratio,
Most preferred is a composition in which the clay material is blended in an amount of 6 to 10% by weight of the total composition.

【0029】[0029]

【作用】第1の発明では、二酸化ケイ素を所定量含有す
る粘土物質により、ガス発生剤組成物全体の結合力が向
上し、その強度が向上する。また、有機系バインダーを
使用していないために、ガス発生剤の燃焼時に一酸化炭
素やシアン化物の有害成分を発生することがない。しか
も、ガス発生剤組成物はまたグラファイトファイバーな
どの繊維状物質を含んでいないので、ガス発生剤組成物
の製造時の作業性を低下させることがない。
[Operation] In the first aspect of the invention, the clay material containing a predetermined amount of silicon dioxide improves the bonding force of the entire gas generating composition, thereby improving its strength. Furthermore, since no organic binder is used, harmful components such as carbon monoxide and cyanide are not generated when the gas generating agent is combusted. Moreover, since the gas generating composition does not contain a fibrous substance such as graphite fiber, the workability during production of the gas generating composition is not reduced.

【0030】第2の発明では、アジ化物と混合される二
酸化マンガンが、予め250〜500℃で焼成されるこ
とにより、二酸化マンガン中の水分、特に結合水が除去
される。従って、この二酸化マンガンをアジ化物と混合
して得られたガス発生剤組成物を燃焼させたとき、燃焼
後のガス中に水分に基づいて生成するアンモニアの発生
が抑えられる。
[0030] In the second invention, manganese dioxide to be mixed with the azide is preliminarily calcined at 250 to 500°C to remove moisture, particularly bound water, in the manganese dioxide. Therefore, when the gas generating composition obtained by mixing manganese dioxide with azide is combusted, the generation of ammonia based on moisture in the gas after combustion is suppressed.

【0031】アジ化物と焼成された二酸化マンガンに混
合される粘土物質は、前述のようにガス発生剤組成物の
強度を向上させる。この粘土物質として、二酸化ケイ素
をその組成物中に50重量%以上含むものを用いること
により、ガス発生剤組成物の燃焼時の酸化反応速度を維
持してガス発生剤組成物の燃焼速度を低下させることな
く、ガス発生剤組成物の強度を向上させることが可能で
ある。
The clay material mixed with the azide and calcined manganese dioxide improves the strength of the gas generant composition, as described above. By using a clay material containing 50% by weight or more of silicon dioxide in its composition, the oxidation reaction rate during combustion of the gas generating composition is maintained and the burning rate of the gas generating composition is reduced. It is possible to improve the strength of the gas generating composition without causing any damage.

【0032】[0032]

【実施例】以下に、本発明を具体化した実施例を比較例
と対比して説明する。なお、各例において重量%を%と
、重量部を部と略記する。まず、第1の発明を具体化し
た実施例及びその比較例について説明する。 (実施例1) アジ化ナトリウム66.2%、酸化第二鉄28.3%、
カオリナイト(平均粒径3.2 μm )5.5 %か
らなる組成物に水/アセトンを適当量添加した後、品川
式混和機で約20分間混合した。混合後の湿薬を32メ
ッシュの絹網を用いて裏ごしすることにより、粒径約0
.5 mmの造粒薬を作った。造粒薬を乾燥した後、ロ
ータリー式打錠機を用いて、直径6mm、厚さ3mmの
円筒状のペレットを製造した。
[Examples] Examples embodying the present invention will be explained below in comparison with comparative examples. In each example, % by weight is abbreviated as %, and parts by weight are abbreviated as parts. First, an embodiment embodying the first invention and a comparative example thereof will be described. (Example 1) Sodium azide 66.2%, ferric oxide 28.3%,
After adding an appropriate amount of water/acetone to a composition consisting of 5.5% kaolinite (average particle size 3.2 μm), the mixture was mixed for about 20 minutes using a Shinagawa mixer. By straining the mixed wet medicine using a 32-mesh silk net, the particle size is approximately 0.
.. A 5 mm granulated drug was made. After drying the granulated drug, cylindrical pellets with a diameter of 6 mm and a thickness of 3 mm were produced using a rotary tablet press.

【0033】またこれとは別に、専用の金型と手動式油
圧プレス機を使用し、前記造粒薬を用いて5mm×8m
m×50mmの棒状成型品(以下「ストランド」という
)を作製した。ペレットの強度は落球式のペレット圧壊
強度試験機を用いて、同一落高で6回試験し、6回とも
圧壊しない最高の落高で表した。使用した落球は16.
7gのベアリング用鋼球である。また打撃ピンは直径4
mmの鉄製ピンであり、ペレットにあたる先端は半球状
に加工したものを使用した。
[0033] Separately, using a special mold and a manual hydraulic press machine, the granulation agent was used to form a 5 mm x 8 m
A rod-shaped molded product (hereinafter referred to as "strand") of m x 50 mm was produced. The strength of the pellets was tested six times at the same falling height using a falling ball type pellet crushing strength tester, and was expressed as the highest falling height that did not cause crushing in any of the six tests. The falling ball used was 16.
This is a 7g steel ball for bearings. Also, the striking pin has a diameter of 4
An iron pin of mm in diameter was used, and the tip that corresponded to the pellet was machined into a hemispherical shape.

【0034】燃焼速度は、ストランドの側面をエポキシ
樹脂でコーティングすることにより全面燃焼を防止する
対策を施した後、直径0.5 mmのドリルを用いて、
長手方向に適当な間隔で2ケの小穴をあけ、ここに燃焼
時間測定用の溶断ヒューズを各穴1本ずつ貫通させた。 このストランド試料を所定の固定台に設置し、30気圧
の加圧下で、ストランドの一端からニクロム線で点火し
、燃焼面が通過する際にヒューズが溶断する瞬間を電気
的に測定し、2点間の距離をその時間差で割ることによ
り線燃焼速度として求めた。その結果を表1に示す。 (実施例2〜4) 表1に示す組成で、実施例1と同様な方法によりガス発
生剤組成物を各々製造し、同じ方法で各々の特性を評価
した。その結果を表1に示す。 (比較例1) アジ化ナトリウム70%,酸化第二鉄30%からなる組
成物を実施例1と同様の方法で製造し、特性を評価した
。その結果を表1に示す。 (比較例2及び3) 表1に示す組成(比較例2及び3)で、実施例1と同様
な方法によりガス発生剤組成物を各々製造し、同じ方法
で各々の特性を評価した。それらの結果を表1に示す。
[0034] The burning rate was determined by coating the sides of the strand with epoxy resin to prevent full-scale combustion, and then using a drill with a diameter of 0.5 mm.
Two small holes were made at appropriate intervals in the longitudinal direction, and one blowout fuse for measuring combustion time was passed through each hole. This strand sample was placed on a predetermined fixed table, and under a pressure of 30 atmospheres, a nichrome wire was ignited from one end of the strand, and the moment when the fuse blown when the burning surface passed was electrically measured. The linear burning rate was calculated by dividing the distance between the two by the time difference. The results are shown in Table 1. (Examples 2 to 4) Gas generant compositions having the compositions shown in Table 1 were manufactured in the same manner as in Example 1, and their properties were evaluated in the same manner. The results are shown in Table 1. (Comparative Example 1) A composition consisting of 70% sodium azide and 30% ferric oxide was produced in the same manner as in Example 1, and its properties were evaluated. The results are shown in Table 1. (Comparative Examples 2 and 3) Gas generant compositions having the compositions shown in Table 1 (Comparative Examples 2 and 3) were produced in the same manner as in Example 1, and their properties were evaluated in the same manner. The results are shown in Table 1.

【0035】[0035]

【表1】[Table 1]

【0036】表1中、NaN3は藤本化学薬品株式会社
のものを使用した。このNaN3の粒度は平均9.63
μmであった。また、酸化第二鉄はチタン工業株式会社
製の商品名「MAPICO」R−516を使用し、カオ
リナイトは和光純薬株式会社製のものを使用した。表1
に示す結果からわかるように、カオリナイトを5〜25
%配合した実施例1〜4のガス発生剤ではペレット強度
は向上する。しかし、カオリナイトの添加量が5%以下
の場合(比較例1,2)ではペレット強度が低く、15
%を越える場合(比較例3)では、燃焼速度が急に低下
する。従って、カオリナイトの添加量としては5%を越
え、15%程度が好適である。 (実施例5〜7) 粘土鉱物として、カオリナイトをベントナイト(平均粒
径1.4 μm )に変え、酸化剤を酸化第2鉄から二
酸化マンガンに変えた以外は、表2に示す組成で、実施
例1と同様な方法によりガス発生剤組成物を各々製造し
、同じ方法で特性を評価した。それらの結果を表2に示
す。 (比較例4) アジ化ナトリウム65%,二酸化マンガン35%からな
る組成物を実施例1と同様の方法で製造し、特性を評価
した。その結果を表2に示す。 (比較例5及び6) ベンナイトの量を表2に示す量に変えた以外は表2の組
成物(比較例5及び6)を実施例1と同様の方法で製造
し、特性を評価した。それぞれの結果を表2に示す。
In Table 1, NaN3 manufactured by Fujimoto Chemical Co., Ltd. was used. The average particle size of this NaN3 is 9.63
It was μm. Further, the ferric oxide used was the product name "MAPICO" R-516 manufactured by Titan Industries Co., Ltd., and the kaolinite manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd. was used. Table 1
As can be seen from the results shown in
% of the gas generating agents of Examples 1 to 4, the pellet strength is improved. However, when the amount of kaolinite added was 5% or less (Comparative Examples 1 and 2), the pellet strength was low and 15%
% (Comparative Example 3), the combustion rate suddenly decreases. Therefore, the amount of kaolinite added is more than 5%, preferably about 15%. (Examples 5 to 7) The compositions shown in Table 2 were used, except that kaolinite was changed to bentonite (average particle size 1.4 μm) as the clay mineral, and the oxidizing agent was changed from ferric oxide to manganese dioxide. Gas generant compositions were produced in the same manner as in Example 1, and their properties were evaluated in the same manner. The results are shown in Table 2. (Comparative Example 4) A composition consisting of 65% sodium azide and 35% manganese dioxide was produced in the same manner as in Example 1, and its properties were evaluated. The results are shown in Table 2. (Comparative Examples 5 and 6) The compositions shown in Table 2 (Comparative Examples 5 and 6) were produced in the same manner as in Example 1, except that the amount of bennite was changed to the amount shown in Table 2, and the properties were evaluated. The results are shown in Table 2.

【0037】[0037]

【表2】[Table 2]

【0038】表2において、二酸化マンガンは東ソー株
式会社製の商品名電解二酸化マンガン「FMH」を使用
し、ベントナイトはクニミネ工業株式会社製の商品名「
クニゲルVA」を使用した。上記二酸化マンガンの平均
粒度は2.11μmであった。また、比表面積はBET
法(窒素等の気体の吸着性を利用して平衡吸着量を求め
、それより算出する方法)による測定の結果、50.7
m2/gであった。
In Table 2, manganese dioxide is electrolytic manganese dioxide "FMH" manufactured by Tosoh Corporation, and bentonite is "FMH" manufactured by Kunimine Industries Co., Ltd.
Kunigel VA" was used. The average particle size of the manganese dioxide was 2.11 μm. Also, the specific surface area is BET
As a result of measurement using the method (method of determining the equilibrium adsorption amount using the adsorption properties of gases such as nitrogen and calculating from that), it was 50.7.
m2/g.

【0039】表2に示す結果からわかるように、ベント
ナイトを5〜25%以下配合した実施例5〜7ではペレ
ット強度は向上する。また、燃焼速度はベントナイトを
15%添加した時が最も速く、25%添加した場合でも
燃焼速度は低下しない。しかし、ベントナイトの添加量
が5%未満の場合(比較例4,5)には、ペレット強度
が低下し、25%を越える場合(比較例6)には燃焼速
度は急激に低下する。従って、ベントナイトの添加量と
しては、5〜25%が適当である。 (比較例7) アジ化ナトリウム55.3%,二酸化マンガン29.7
%、タルク(クニミネ工業(株)製)15%からなるガ
ス発生剤組成物を実施例1と同様の方法で製造、評価し
た。その結果、ペレット強度は落高10cmに向上した
が、燃焼速度は29.9mm/sec と大幅に低下し
た。 (実施例8) アジ化ナトリウム55.3%,二酸化マンガン29.7
%に、カオリナイト5%及びベントナイト10%からな
る組成物を実施例1と同様の方法で製造し、その特性を
評価した。その結果、ペレット強度は落高13cmに向
上し、燃焼速度は43.4mm/sec とほとんど変
化はなかった。 (比較例8) アジ化ナトリウム55.3%,二酸化マンガン29.7
%に、水ガラス(和光純薬株式会社製の試薬)15%か
らなる組成物を実施例1と同様の方法で製造し、特性を
評価した。その結果、ペレット強度は落高13cmに向
上したが、燃焼速度は26.0mm/sec と大幅に
低下した。
As can be seen from the results shown in Table 2, pellet strength is improved in Examples 5 to 7 in which bentonite is blended in an amount of 5 to 25%. Furthermore, the combustion speed is fastest when 15% bentonite is added, and the combustion speed does not decrease even when 25% bentonite is added. However, when the amount of bentonite added is less than 5% (Comparative Examples 4 and 5), the pellet strength decreases, and when it exceeds 25% (Comparative Example 6), the combustion rate decreases rapidly. Therefore, the appropriate amount of bentonite to be added is 5 to 25%. (Comparative Example 7) Sodium azide 55.3%, manganese dioxide 29.7
% and 15% talc (manufactured by Kunimine Kogyo Co., Ltd.) was produced and evaluated in the same manner as in Example 1. As a result, the pellet strength improved to a falling height of 10 cm, but the burning rate significantly decreased to 29.9 mm/sec. (Example 8) Sodium azide 55.3%, manganese dioxide 29.7
%, 5% kaolinite and 10% bentonite was produced in the same manner as in Example 1, and its properties were evaluated. As a result, the pellet strength improved to a falling height of 13 cm, and the burning rate remained almost unchanged at 43.4 mm/sec. (Comparative Example 8) Sodium azide 55.3%, manganese dioxide 29.7
% and 15% water glass (a reagent manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) was prepared in the same manner as in Example 1, and its properties were evaluated. As a result, the pellet strength improved to a falling height of 13 cm, but the burning rate significantly decreased to 26.0 mm/sec.

【0040】次に、第2の発明を具体化した実施例及び
その比較例について説明する。 (実施例9) 二酸化マンガン(前記商品名「FMH」)を400℃、
大気圧下の電気炉内で2時間焼成した。アジ化ナトリウ
ム(藤本化学製品株式会社製)61.2%、上記焼成二
酸化マンガン32.8%、ベントナイト(前記商品名「
クニゲルVA」、二酸化ケイ素含有量61.2%)6.
0%からなる組成物に水/アセトンを適量添加した後、
品川式混和器で約20分間混合した。
Next, an embodiment embodying the second invention and a comparative example thereof will be described. (Example 9) Manganese dioxide (trade name “FMH”) was heated at 400°C.
It was fired for 2 hours in an electric furnace under atmospheric pressure. Sodium azide (manufactured by Fujimoto Chemicals Co., Ltd.) 61.2%, the above calcined manganese dioxide 32.8%, bentonite (the above product name "
Kunigel VA", silicon dioxide content 61.2%)6.
After adding an appropriate amount of water/acetone to the composition consisting of 0%,
The mixture was mixed for about 20 minutes using a Shinagawa mixer.

【0041】混合後の湿薬を32メッシュの絹網を用い
て裏ごしすることにより、粒径約0.5mmの造粒薬を
調製した。この造粒薬を乾燥後、その1.0gを株式会
社島津製作所製のカロリーメータ、型式P−202の密
閉容器で着火燃焼させた。次いで、燃焼後のガスをサン
コープラスチック株式会社製、容積1リットルのテドラ
ーパックで捕集した後、アンモニアガス濃度を光明理科
学工業株式会社製、北川式ガス検知管(測定範囲5〜2
60ppm )を用いて測定した。
[0041] The mixed wet medicine was strained using a 32-mesh silk net to prepare a granulated medicine having a particle size of about 0.5 mm. After drying this granulated drug, 1.0 g thereof was ignited and burned in a closed container of a calorimeter, model P-202 manufactured by Shimadzu Corporation. Next, the gas after combustion was collected using a 1-liter Tedlar pack manufactured by Sanko Plastic Co., Ltd., and the ammonia gas concentration was measured using a Kitagawa gas detection tube (measurement range 5 to 2
60 ppm).

【0042】次に、乾燥後の造粒薬からロータリー式打
錠機を用いて直径6mm、厚さ3mmの円筒状のペレッ
トを作製した。また、これとは別に、専用の金型と手動
式油圧プレス機を使用して、5mm×8mm×50mm
のストランドを作製した。ペレットの強度及び燃焼速度
は前記実施例1と同様にして測定した。その結果を表3
に示す。 (実施例10〜12) ベントナイトの添加量を変えた以外は、下記表3に示す
組成で、前記実施例9と同様の方法によりガス発生剤組
成物を各々製造し、同じ方法で各々のガス発生剤組成物
の特性を評価した。それらの結果を表3に示す。 (比較例9) 焼成した二酸化マンガンを未焼成品に変えた以外は、表
3に示す組成で、前記実施例9と同様の方法によりガス
発生剤組成物を製造し、その特性を評価した。その結果
を表3に示す。 (比較例10〜12) ベントナイトをカオリナイト(和光純薬株式会社製の試
薬、二酸化ケイ素含有率46%)に置き換えた以外は、
表3に示す組成で、前記実施例9と同様の方法によりガ
ス発生剤組成物を製造し、各ガス発生剤組成物の特性を
評価した。それぞれの結果を表3に示す。
Next, cylindrical pellets with a diameter of 6 mm and a thickness of 3 mm were prepared from the dried granulated drug using a rotary tablet press. Separately, we also use a special mold and manual hydraulic press machine to make 5mm x 8mm x 50mm.
A strand was prepared. The strength and burning rate of the pellets were measured in the same manner as in Example 1 above. Table 3 shows the results.
Shown below. (Examples 10 to 12) Gas generant compositions were manufactured in the same manner as in Example 9, with the compositions shown in Table 3 below, except that the amount of bentonite added was changed, and each gas generating composition was prepared in the same manner. The properties of the generator composition were evaluated. The results are shown in Table 3. (Comparative Example 9) A gas generating composition was produced in the same manner as in Example 9, except that the fired manganese dioxide was replaced with an unfired product, and its properties were evaluated. The results are shown in Table 3. (Comparative Examples 10 to 12) Except for replacing bentonite with kaolinite (reagent manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd., silicon dioxide content 46%),
Gas generant compositions having the compositions shown in Table 3 were produced in the same manner as in Example 9, and the characteristics of each gas generant composition were evaluated. The respective results are shown in Table 3.

【0043】[0043]

【表3】[Table 3]

【0044】表3の結果からわかるように、本発明の範
囲内にある実施例9〜12では、アンモニアガスの発生
はほとんどなく、ガス発生剤組成物のペレット強度は高
く、しかも燃焼速度も高く保持されている。一方、未焼
成の二酸化マンガンを用いた場合(比較例9)、アンモ
ニアガスの濃度が60ppm と非常に高くなる。また
、二酸化ケイ素の含有量の低いカオリナイトを用いた場
合(比較例10,11)、ペレット強度が低下するとと
もに、燃焼速度もやや低下する。さらに、粘土物質を配
合しない場合(比較例12)、ペレット強度が低下する
。 (実施例13) 前記実施例9で使用したものと同じ二酸化マンガンを2
50℃、大気圧下の電気炉内で4時間焼成した。アジ化
バリウム(BaN6、和光純薬株式会社製の試薬)66
.9%、上記の焼成した二酸化マンガン27.1%、モ
ンモリロナイト(クニミネ工業株式会社製、商品名「ク
ニピアーF」、二酸化ケイ素含有量59.7%)6.0
%からなる組成で、前記実施例9と同様の方法によりガ
ス発生剤組成物を製造し、その特性を評価した。その結
果を表4に示す。 (実施例14〜16) モンモリロナイトの添加量を変えた以外は、表4に示す
組成で、前記実施例9と同様な方法によりガス発生剤組
成物を各々製造し、各ガス発生剤組成物の特性を評価し
た。それらの結果を表4に示す。 (比較例13) 焼成した二酸化マンガンを未焼成品に変えた以外は、表
4に示す組成で、前記実施例9と同様の方法によりガス
発生剤組成物を製造し、その特性を評価した。その結果
を表4に示す。 (比較例14) モンモリロナイトをカオリナイトに置き換えた以外は、
表4に示す組成で、前記実施例9と同様の方法によりガ
ス発生剤組成物を製造し、その特性を評価した。その結
果を表4に示す。 (比較例15,16) 表4に示す組成で、前記前記実施例9と同様の方法によ
りガス発生剤組成物を各々製造し、各ガス発生剤組成物
の特性を評価した。それらの結果を表4に示す。
As can be seen from the results in Table 3, in Examples 9 to 12, which fall within the scope of the present invention, there was almost no generation of ammonia gas, the pellet strength of the gas generating composition was high, and the burning rate was also high. Retained. On the other hand, when unfired manganese dioxide is used (Comparative Example 9), the concentration of ammonia gas is extremely high at 60 ppm. Moreover, when kaolinite with a low content of silicon dioxide is used (Comparative Examples 10 and 11), the pellet strength decreases and the combustion rate also decreases slightly. Furthermore, when no clay material is blended (Comparative Example 12), the pellet strength decreases. (Example 13) The same manganese dioxide used in Example 9 was
It was fired for 4 hours in an electric furnace at 50°C and atmospheric pressure. Barium azide (BaN6, reagent manufactured by Wako Pure Chemical Industries, Ltd.) 66
.. 9%, the above calcined manganese dioxide 27.1%, montmorillonite (manufactured by Kunimine Kogyo Co., Ltd., trade name "Kunipier F", silicon dioxide content 59.7%) 6.0
%, a gas generating composition was produced in the same manner as in Example 9, and its properties were evaluated. The results are shown in Table 4. (Examples 14 to 16) Gas generant compositions were manufactured in the same manner as in Example 9 with the compositions shown in Table 4, except that the amount of montmorillonite added was changed. Characteristics were evaluated. The results are shown in Table 4. (Comparative Example 13) A gas generating composition was produced in the same manner as in Example 9, with the composition shown in Table 4, except that the fired manganese dioxide was replaced with an unfired product, and its characteristics were evaluated. The results are shown in Table 4. (Comparative Example 14) Except for replacing montmorillonite with kaolinite,
A gas generating agent composition having the composition shown in Table 4 was produced in the same manner as in Example 9, and its properties were evaluated. The results are shown in Table 4. (Comparative Examples 15 and 16) Gas generant compositions having the compositions shown in Table 4 were manufactured in the same manner as in Example 9, and the characteristics of each gas generant composition were evaluated. The results are shown in Table 4.

【0045】[0045]

【表4】[Table 4]

【0046】表4に示したように、第2の発明の範囲内
にある実施例13〜16では、アンモニアガスの発生は
ほとんどなく、ガス発生剤組成物のペレット強度は高く
、しかも燃焼速度も高く保持されている。一方、未焼成
の二酸化マンガンを用いた場合(比較例13)、アンモ
ニアガスの濃度が40ppm と非常に高くなる。また
、二酸化ケイ素の含有量の低いカオリナイトを用いた場
合(比較例14)、ペレット強度が低下するとともに、
燃焼速度もやや低下する。さらに、カオリナイトの配合
割合が第2の発明の範囲外である場合(比較例15,1
6)、ペレット強度が低下するか、又は燃焼速度が低下
する。 (比較例17) 二酸化マンガン(前記商品名「FMH」)を200℃、
大気圧下の電気炉内で4時間焼成した。この焼成二酸化
マンガンを用いて、前記実施例9と同じ組成で、しかも
同様な方法でガス発生剤組成物を製造し、同じ方法でそ
の特性を評価した。その結果、ペレット強度は9cm、
ストランド燃焼速度は44.3mm/ sec と比較
的良い結果を示したが、アンモニアガス濃度は50pp
m であった。 (比較例18) 二酸化マンガン(前記商品名「FMH」)を550℃、
大気圧下の電気炉内で2時間焼成した。この焼成二酸化
マンガンを用いて、前記実施例9と同じ組成で、しかも
同様な方法でガス発生剤組成物を製造し、同じ方法でそ
の特性を評価した。その結果、ペレット強度は9cm、
アンモニアガス濃度は5ppm 以下と比較的良い結果
を示したが、ストランド燃焼速度は26.2mm/ s
ec と低い値を示した。
As shown in Table 4, in Examples 13 to 16, which fall within the scope of the second invention, there was almost no generation of ammonia gas, the pellet strength of the gas generating composition was high, and the burning rate was also low. held high. On the other hand, when unfired manganese dioxide is used (Comparative Example 13), the concentration of ammonia gas is extremely high at 40 ppm. Furthermore, when using kaolinite with a low content of silicon dioxide (Comparative Example 14), the pellet strength decreased and
The combustion rate also decreases slightly. Furthermore, when the blending ratio of kaolinite is outside the range of the second invention (Comparative Examples 15 and 1
6) The pellet strength is reduced or the burning rate is reduced. (Comparative Example 17) Manganese dioxide (trade name “FMH”) was heated at 200°C.
It was fired for 4 hours in an electric furnace under atmospheric pressure. Using this calcined manganese dioxide, a gas generating composition was produced with the same composition and method as in Example 9, and its properties were evaluated using the same method. As a result, the pellet strength was 9cm,
The strand burning rate showed a relatively good result of 44.3 mm/sec, but the ammonia gas concentration was 50 pp.
It was m. (Comparative Example 18) Manganese dioxide (trade name “FMH”) was heated at 550°C.
It was fired for 2 hours in an electric furnace under atmospheric pressure. Using this calcined manganese dioxide, a gas generating composition was produced with the same composition and method as in Example 9, and its properties were evaluated using the same method. As a result, the pellet strength was 9cm,
Although the ammonia gas concentration showed relatively good results with less than 5 ppm, the strand burning speed was 26.2 mm/s.
It showed a low value of ec.

【0047】[0047]

【発明の効果】第1の発明のガス発生剤組成物は、有機
系バインダーを使用していないために、一酸化炭素やシ
アン化物の有害成分を発生させることなく、また燃焼速
度を低下させず、さらにグラファイトファイバーなどの
繊維状物質を含んでいないので、ペレット製造時の作業
性を低下させることなく、その強度を向上させることが
できるという優れた効果を奏する。
Effects of the Invention: Since the gas generating composition of the first invention does not use an organic binder, it does not generate harmful components such as carbon monoxide or cyanide, and does not reduce the combustion rate. Furthermore, since it does not contain fibrous substances such as graphite fibers, it has the excellent effect of improving the strength of pellets without reducing workability during pellet production.

【0048】第2の発明では、焼成二酸化マンガンが配
合されたガス発生剤組成物はアンモニア等の有害成分の
発生が抑えられ、また粘土物質が配合されていることに
より、ガス発生剤の燃焼速度を低下させることなく、そ
の強度を向上させることができるとともに、生成するガ
スは低温のものであるという優れた効果を奏する。
[0048] In the second invention, the gas generating composition containing calcined manganese dioxide suppresses the generation of harmful components such as ammonia, and since the clay material is blended, the combustion rate of the gas generating composition is increased. It has the excellent effect that its strength can be improved without reducing its strength, and the gas produced is at a low temperature.

Claims (2)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】  アジ化ナトリウムと酸化剤を主成分と
し、二酸化ケイ素を40重量%以上含む粘土物質を5〜
25重量%含有してなるガス発生剤組成物。
Claim 1: A clay material containing sodium azide and an oxidizing agent as main components and containing 40% by weight or more of silicon dioxide.
A gas generating composition containing 25% by weight.
【請求項2】  アルカリ金属又はアルカリ土類金属の
アジ化物と250〜500℃の雰囲気下で焼成された焼
成二酸化マンガンを主成分とし、二酸化ケイ素を50重
量%以上含む粘土物質を5〜20重量%含有してなるガ
ス発生剤組成物。
2. 5 to 20 weight by weight of a clay material whose main components are an azide of an alkali metal or an alkaline earth metal and calcined manganese dioxide calcined in an atmosphere of 250 to 500°C, and which contains 50 wt% or more of silicon dioxide. A gas generating agent composition containing %.
JP12619491A 1990-06-19 1991-05-29 Gas producing agent composition Pending JPH04228490A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP12619491A JPH04228490A (en) 1990-06-19 1991-05-29 Gas producing agent composition

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2-160241 1990-06-19
JP16024190 1990-06-19
JP12619491A JPH04228490A (en) 1990-06-19 1991-05-29 Gas producing agent composition

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH04228490A true JPH04228490A (en) 1992-08-18

Family

ID=26462417

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP12619491A Pending JPH04228490A (en) 1990-06-19 1991-05-29 Gas producing agent composition

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH04228490A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996010000A1 (en) * 1994-09-28 1996-04-04 Sensor Technology Co., Ltd. Gas-generating agent, process for producing the agent, and equipment for producing pelletized gas-generating agent
US20140007612A1 (en) * 2012-07-06 2014-01-09 Samsung Electronics Co., Ltd. Refrigerator and heat exchanger for the same

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996010000A1 (en) * 1994-09-28 1996-04-04 Sensor Technology Co., Ltd. Gas-generating agent, process for producing the agent, and equipment for producing pelletized gas-generating agent
US20140007612A1 (en) * 2012-07-06 2014-01-09 Samsung Electronics Co., Ltd. Refrigerator and heat exchanger for the same

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5074940A (en) Composition for gas generating
CA2012607C (en) Azide gas generating composition for inflatable devices
US5780767A (en) Gas generant composition
US3880595A (en) Gas generating compositions and apparatus
KR100554257B1 (en) Metal Complexes for Gas Generators
KR100375647B1 (en) Pyrotechnic mixtures generating non-toxic gases, based on ammonium perchlorate
US6964716B2 (en) Gas generating composition
JP2003504293A (en) Gas generating composition
EP1538137A1 (en) Gas generant composition
KR100242401B1 (en) Gas generating agent for air bags
JP2014511325A (en) Chemical carbon dioxide gas generator
JP2000086376A (en) Gas generator composition
JPH0679999B2 (en) Azide gas generator formulation
US20040216819A1 (en) Gas generating composition and method
EP1114010A1 (en) Gas generant compositions containing guanadines
CN106699490A (en) Safety airbag igniting powder composition and preparation method of safety airbag igniting powder composition
JP2514782B2 (en) Vehicle occupant restraint assembly
EP0474115B1 (en) Gas generating composition for automobile air bag
US5470406A (en) Gas generator composition and process for manufacturing the same
JPH04228490A (en) Gas producing agent composition
JPH10259085A (en) Gas generating agent composition for air bag having low residue content
JP5122811B2 (en) Phase stabilized ammonium nitrate
SE514336C2 (en) Composite gas generator for gas-powered car safety details
JP3132169B2 (en) Gas generating agent
CA1087854A (en) Gas generating composition