JPH0834693A - アルカリ酸化物掃去剤を含むガスジェネラント組成物 - Google Patents
アルカリ酸化物掃去剤を含むガスジェネラント組成物Info
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- JPH0834693A JPH0834693A JP7055878A JP5587895A JPH0834693A JP H0834693 A JPH0834693 A JP H0834693A JP 7055878 A JP7055878 A JP 7055878A JP 5587895 A JP5587895 A JP 5587895A JP H0834693 A JPH0834693 A JP H0834693A
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- C06D5/00—Generation of pressure gas, e.g. for blasting cartridges, starting cartridges, rockets
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- C06B23/00—Compositions characterised by non-explosive or non-thermic constituents
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Air Bags (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 ガスジェネラントがアルミニウムハウジング
中に収納され、および/または、アルミニウム部品と接
触するようになるガスを発生するような自動車用エアバ
ッグ拘束システムに適切なガスジェネラント組成物を提
供する。 【構成】 本発明のガスジェネラント組成物は5−ニト
ロバルビツル酸、5−ニトロオロチン酸、5−ニトロバ
ルビツル酸若しくは5−ニトロオロチン酸のアルカリ金
属塩および/またはアルカリ土類金属塩並びにそれらの
混合物からなる群より選ばれた燃料、5〜55wt%;
塩素酸、過塩素酸および硝酸のアンモニウム塩、アルカ
リ金属塩およびアルカリ土類金属塩、および、遷移金属
酸化物、並びにそれらの混合物からなる群より選ばれた
酸化剤、30〜75wt%; アルミナおよび/またはシ
リカ、0.5〜10wt%; 並びに、バインダー、1〜
5wt%、を含む。
中に収納され、および/または、アルミニウム部品と接
触するようになるガスを発生するような自動車用エアバ
ッグ拘束システムに適切なガスジェネラント組成物を提
供する。 【構成】 本発明のガスジェネラント組成物は5−ニト
ロバルビツル酸、5−ニトロオロチン酸、5−ニトロバ
ルビツル酸若しくは5−ニトロオロチン酸のアルカリ金
属塩および/またはアルカリ土類金属塩並びにそれらの
混合物からなる群より選ばれた燃料、5〜55wt%;
塩素酸、過塩素酸および硝酸のアンモニウム塩、アルカ
リ金属塩およびアルカリ土類金属塩、および、遷移金属
酸化物、並びにそれらの混合物からなる群より選ばれた
酸化剤、30〜75wt%; アルミナおよび/またはシ
リカ、0.5〜10wt%; 並びに、バインダー、1〜
5wt%、を含む。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車用エアバッグ拘
束システム、特に、ガスジェネラントがアルミニウムハ
ウジング中に収納され、および/または、フィルターの
ようなアルミニウム部品と接触するようになるガスを発
生するような拘束システムに適切なガスジェネラント組
成物に関する。
束システム、特に、ガスジェネラントがアルミニウムハ
ウジング中に収納され、および/または、フィルターの
ようなアルミニウム部品と接触するようになるガスを発
生するような拘束システムに適切なガスジェネラント組
成物に関する。
【0002】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】現在
使用されている殆どの自動車用エアバッグ拘束システム
はアジ化ナトリウムが主燃料であるガスジェネラント組
成物を使用する。アジ化ナトリウムの欠点、特に、金属
不純物の存在下での不安定性および燃焼しなかったガス
ジェネラントの廃棄問題が存する毒性の理由から、非ア
ジ化物ガスジェネラントシステムを開発することが望ま
れ、そして、多くの非アジ化物配合物が提案されてい
る。しかし、これまで、非アジ化物ガスジェネラントは
重要な商業的進出を果たしていない。
使用されている殆どの自動車用エアバッグ拘束システム
はアジ化ナトリウムが主燃料であるガスジェネラント組
成物を使用する。アジ化ナトリウムの欠点、特に、金属
不純物の存在下での不安定性および燃焼しなかったガス
ジェネラントの廃棄問題が存する毒性の理由から、非ア
ジ化物ガスジェネラントシステムを開発することが望ま
れ、そして、多くの非アジ化物配合物が提案されてい
る。しかし、これまで、非アジ化物ガスジェネラントは
重要な商業的進出を果たしていない。
【0003】Wardleらの米国特許第5,015,
309号は、燃料が5−ニトルバルビツル酸塩、5−ニ
トロオロチン酸塩およびニトロウラシル(これは塩を形
成しない)であり、酸化剤が硝酸、亜硝酸および六ニト
ロコバルト酸のアルカリ金属塩( ナトリウムを除く) お
よびアルカリ土類金属塩を含み、そしてペレット化が必
要なときにはバインダーを含むガスジェネラントを教示
しており、この教示を引用により明細書中に取り入れ
る。この特許は、燃焼の間の燃焼速度を増加し、そして
熱を伝達する1wt%以下の繊維、例えば、グラファイ
ト繊維または鉄繊維を除いては、最小量の非ガス発生成
分が加えられるべきであることを教示している。
309号は、燃料が5−ニトルバルビツル酸塩、5−ニ
トロオロチン酸塩およびニトロウラシル(これは塩を形
成しない)であり、酸化剤が硝酸、亜硝酸および六ニト
ロコバルト酸のアルカリ金属塩( ナトリウムを除く) お
よびアルカリ土類金属塩を含み、そしてペレット化が必
要なときにはバインダーを含むガスジェネラントを教示
しており、この教示を引用により明細書中に取り入れ
る。この特許は、燃焼の間の燃焼速度を増加し、そして
熱を伝達する1wt%以下の繊維、例えば、グラファイ
ト繊維または鉄繊維を除いては、最小量の非ガス発生成
分が加えられるべきであることを教示している。
【0004】第5,015,309号の特許は、この組
成物がAdamsらの米国特許第4,547,342号
に教示されるように、インフレーターに有用であること
を教示しており、この教示を引用により明細書中に取り
入れる。米国特許第4,547,342号に教示された
インフレーターはアルミニウムハウジングおよび他のア
ルミニウム部品を有する。第5,051,309号特許
に教示されるような組成物の欠点は燃焼生成物がK2 O
を含み、それがアルミニウムに対して高く腐蝕性である
ことである。向上した配合物はガスジェネラントの燃焼
の間のアルミニウム部品の劣化を減じる必要がある。ま
た、燃焼生成物が濾過可能なスラグを含むことが高く望
まれる。第5,051,309号特許に教示される組成
物は濾過可能でない。
成物がAdamsらの米国特許第4,547,342号
に教示されるように、インフレーターに有用であること
を教示しており、この教示を引用により明細書中に取り
入れる。米国特許第4,547,342号に教示された
インフレーターはアルミニウムハウジングおよび他のア
ルミニウム部品を有する。第5,051,309号特許
に教示されるような組成物の欠点は燃焼生成物がK2 O
を含み、それがアルミニウムに対して高く腐蝕性である
ことである。向上した配合物はガスジェネラントの燃焼
の間のアルミニウム部品の劣化を減じる必要がある。ま
た、燃焼生成物が濾過可能なスラグを含むことが高く望
まれる。第5,051,309号特許に教示される組成
物は濾過可能でない。
【0005】燃料成分として、5−ニトロバルビツル
酸、5−ニトロオロチン酸、それらのアルカリ金属塩お
よびアルカリ土類金属塩から選ばれた化合物;塩素酸、
過塩素酸および硝酸のアンモニウム塩、アルカリ金属塩
およびアルカリ土類金属塩並びに遷移金属酸化物から選
ばれた燃料用酸化剤;およびバインダーを使用するガス
ジェネラント組成物は、アルカリ金属酸化物の掃去剤と
してアルミナ(Al2 O 3 )および/またはシリカ(S
iO2 )をも含む。
酸、5−ニトロオロチン酸、それらのアルカリ金属塩お
よびアルカリ土類金属塩から選ばれた化合物;塩素酸、
過塩素酸および硝酸のアンモニウム塩、アルカリ金属塩
およびアルカリ土類金属塩並びに遷移金属酸化物から選
ばれた燃料用酸化剤;およびバインダーを使用するガス
ジェネラント組成物は、アルカリ金属酸化物の掃去剤と
してアルミナ(Al2 O 3 )および/またはシリカ(S
iO2 )をも含む。
【0006】燃料は約20〜約55w%のガスジェネラ
ント組成物を含む。好ましい燃料は5−ニトロバルビツ
ル酸(ジリツル酸とも呼ばれる)および5−ニトロオロ
チン酸のカリウム塩である。
ント組成物を含む。好ましい燃料は5−ニトロバルビツ
ル酸(ジリツル酸とも呼ばれる)および5−ニトロオロ
チン酸のカリウム塩である。
【0007】約50〜約75wt%のレベルで使用され
る酸化剤はアンモニウム、アルカリ金属およびアルカリ
土類金属の塩素酸塩、過塩素酸塩、硝酸塩、遷移金属酸
化物、およびそれらの混合物から選ばれる。
る酸化剤はアンモニウム、アルカリ金属およびアルカリ
土類金属の塩素酸塩、過塩素酸塩、硝酸塩、遷移金属酸
化物、およびそれらの混合物から選ばれる。
【0008】必要に応じて、酸化剤の一部分は遷移金属
酸化物、例えば、酸化第二銅であってよい。このような
遷移金属酸化物は、好ましくは、組成物の約5〜約35
wt%を含む。酸化剤機能に加えて、これらの酸化物は
硬質粒子を提供し、組成物をペレットまたはその他の団
結化された固体形状に圧縮することを容易にする。
酸化物、例えば、酸化第二銅であってよい。このような
遷移金属酸化物は、好ましくは、組成物の約5〜約35
wt%を含む。酸化剤機能に加えて、これらの酸化物は
硬質粒子を提供し、組成物をペレットまたはその他の団
結化された固体形状に圧縮することを容易にする。
【0009】米国特許第5,139,588号に教示さ
れるように、燃料および酸化剤の塩のカチオンは、好ま
しくは、アルカリ金属カチオン、即ち、リチウム、ナト
リウムおよびカリウム、並びにアルカリ土類金属カチオ
ン、即ち、マグネシウム、ストロンチウム、バリウムお
よびセリウムの混合物であり、その教示を引用により明
細書中に取り入れる。燃焼時に、アルカリ金属カチオン
は液体燃焼生成物を生成し、そして、アルカリ土類金属
カチオンは固体の燃焼生成物を生成し、液体と固体の燃
焼生成物は濾過によりガスストリームから容易に除去さ
れることができるクリンカーを形成する。固体燃焼生成
物の液体燃焼生成物に対する比はアルカリ土類金属カチ
オンのアルカリ金属カチオンに対する比により調整され
うる。アルカリ金属カチオンの中で、ナトリウムはカリ
ウムよりも好ましく、それは、酸化ナトリウムは酸化カ
リウムよりもアルミナまたはシリカにより容易に掃去さ
れうるからである。
れるように、燃料および酸化剤の塩のカチオンは、好ま
しくは、アルカリ金属カチオン、即ち、リチウム、ナト
リウムおよびカリウム、並びにアルカリ土類金属カチオ
ン、即ち、マグネシウム、ストロンチウム、バリウムお
よびセリウムの混合物であり、その教示を引用により明
細書中に取り入れる。燃焼時に、アルカリ金属カチオン
は液体燃焼生成物を生成し、そして、アルカリ土類金属
カチオンは固体の燃焼生成物を生成し、液体と固体の燃
焼生成物は濾過によりガスストリームから容易に除去さ
れることができるクリンカーを形成する。固体燃焼生成
物の液体燃焼生成物に対する比はアルカリ土類金属カチ
オンのアルカリ金属カチオンに対する比により調整され
うる。アルカリ金属カチオンの中で、ナトリウムはカリ
ウムよりも好ましく、それは、酸化ナトリウムは酸化カ
リウムよりもアルミナまたはシリカにより容易に掃去さ
れうるからである。
【0010】本発明により、アルミナ、シリカまたはそ
れらの混合物は腐蝕性のアルカリ金属酸化物、例えば、
酸化ナトリウムまたは酸化カリウムを掃去するために加
えられる。従って、本発明の組成物はアルミナおよび/
またはシリカを約0.5〜10wt%、好ましくは約1
〜約8wt%のレベルで含む。アルミナおよび/または
シリカは粒状物の形であってよく、または、繊維、例え
ば、種々のシリカ/アルミナ含有率の繊維であってよ
い。
れらの混合物は腐蝕性のアルカリ金属酸化物、例えば、
酸化ナトリウムまたは酸化カリウムを掃去するために加
えられる。従って、本発明の組成物はアルミナおよび/
またはシリカを約0.5〜10wt%、好ましくは約1
〜約8wt%のレベルで含む。アルミナおよび/または
シリカは粒状物の形であってよく、または、繊維、例え
ば、種々のシリカ/アルミナ含有率の繊維であってよ
い。
【0011】バインダーは約1〜約5wt%のレベルで
加えられる。適切なバインダー材料は、制限するわけで
はないが、二硫化モリブデン、グラファイト、ポリテト
ラフルオロエチレン、Viton(商標)(ビニリデン
フロリドとヘキサフルオロプロピレンのコポリマー)、
ニトロセルロース、多糖類、ポリビニルピロリドン、ポ
リカーボネート、珪酸ナトリウム、ステアリン酸カルシ
ウム、ステアリン酸マグネシウム、およびそれらの混合
物を含む。好ましいバインダー材料は二硫化モリブデン
およびポリカーボネートである。
加えられる。適切なバインダー材料は、制限するわけで
はないが、二硫化モリブデン、グラファイト、ポリテト
ラフルオロエチレン、Viton(商標)(ビニリデン
フロリドとヘキサフルオロプロピレンのコポリマー)、
ニトロセルロース、多糖類、ポリビニルピロリドン、ポ
リカーボネート、珪酸ナトリウム、ステアリン酸カルシ
ウム、ステアリン酸マグネシウム、およびそれらの混合
物を含む。好ましいバインダー材料は二硫化モリブデン
およびポリカーボネートである。
【0012】アルカリ金属およびアルカリ土類金属炭酸
塩および/またはシュウ酸塩は必要に応じて約40wt
%までの量で加えられてよい。これらは冷媒として作用
し、燃焼温度を低下させる。より低い燃焼温度は、毒性
のガス、例えば、COおよびNOx の製造を最小にす
る。一般に、使用されるならば、これらの冷媒は少なく
とも約1wt%のレベルで使用される。
塩および/またはシュウ酸塩は必要に応じて約40wt
%までの量で加えられてよい。これらは冷媒として作用
し、燃焼温度を低下させる。より低い燃焼温度は、毒性
のガス、例えば、COおよびNOx の製造を最小にす
る。一般に、使用されるならば、これらの冷媒は少なく
とも約1wt%のレベルで使用される。
【0013】上記に記載のように、アルミナおよび/ま
たはシリカは繊維の形であってよい。繊維は団結化され
た未燃焼の材料を機械的に強化し、そして、次いで、組
成物の燃焼により形成されたスラグ材料を団結化させる
ことを援助する。グラファイト繊維、例えば、約1〜約
10wt%でのグラファイト繊維も、この強化機能を発
揮するように、単一の繊維材料として、または、アルミ
ナ含有繊維との組み合わせで使用されてよい。
たはシリカは繊維の形であってよい。繊維は団結化され
た未燃焼の材料を機械的に強化し、そして、次いで、組
成物の燃焼により形成されたスラグ材料を団結化させる
ことを援助する。グラファイト繊維、例えば、約1〜約
10wt%でのグラファイト繊維も、この強化機能を発
揮するように、単一の繊維材料として、または、アルミ
ナ含有繊維との組み合わせで使用されてよい。
【0014】
【実施例】本発明は特定の実施例の手段により更に詳細
に記載されるであろう。
に記載されるであろう。
【0015】例1〜8本発明によるガスジェネラント配
合物およびその燃焼特性を下記の表に示す。成分含有率
は重量基準である。
合物およびその燃焼特性を下記の表に示す。成分含有率
は重量基準である。
【0016】 1 2 3 4 KDL* 42.41 41.11 KNOA** 39.59 38.54 Sr(NO3 )2 35.84 34.89 PPC(エマルジョン)*** 5.00 5.00 KClO4 13.57 13.57 Al2 O3 2.00 5.00 6.00 8.00 NH4 ClO4 23.62 22.90 CuO 31.97 30.99 100% 100% 100% 100% R B (@1000psi)(@6.9MPa) (in/sec)/ (cm/sec) 0.696/1.768 0.627/1.59 0.407/1.03 0.398/1.01 燃焼温度( °K) 2000 1954 1772 1756 ガスのモル/ 100gジェネラント 1.854 1.789 1.615 1.565 *KDLはジリツル酸カリウム(5−ニトロバルビツル酸カリウム) **KNOAは5−ニトロオロチン酸カリウム ***PPCはポリプロピレンカーボネート 5 6 7 8 KDL* 34.39 33.09 KNOA** 40.54 39.46 NH4 ClO4 19.13 18.41 18.52 18.03 KClO4 13.57 13.57 29.94 29.51 CuO 25.91 24.93 PPC(エマルジョン)*** 5.00 5.00 5.00 5.00 Al2 O3 2.00 5.00 6.00 8.00 100% 100% 100% 100% R B (@1000psi)(@6.9MPa) (in/sec)/ (cm/sec) 0.472/1.20 0.315/0.800 0.674/1.64 0.577/1.47 燃焼温度( °K) 2013 2000 2000 2001 ガスのモル/ 100gジェネラント 2.001 1.940 2.343 2.083 *KDLはジリツル酸カリウム(5−ニトロバルビツル酸カリウム) **KNOAは5−ニトロオロチン酸カリウム ***PPCはポリプロピレンカーボネート
Claims (7)
- 【請求項1】 5−ニトロバルビツル酸、5−ニトロオ
ロチン酸、5−ニトロバルビツル酸若しくは5−ニトロ
オロチン酸のアルカリ金属塩および/またはアルカリ土
類金属塩並びにそれらの混合物からなる群より選ばれた
燃料、5〜55wt%、塩素酸、過塩素酸および硝酸の
アンモニウム塩、アルカリ金属塩およびアルカリ土類金
属塩、および、遷移金属酸化物、並びにそれらの混合物
からなる群より選ばれた酸化剤、30〜75wt%、ア
ルミナおよび/またはシリカ、0.5〜10wt%、お
よび、バインダー、1〜5wt%、を含むガスジェネラ
ント組成物。 - 【請求項2】 前記バインダーが二硫化モリブデン、グ
ラファイト、ポリテトラフルオロエチレン、ビニルフロ
リド/ヘキサフルオロプロピレンコポリマー、ニトロセ
ルロース、多糖類、ポリビニルピロリドン、ポリカーボ
ネート、珪酸ナトリウム、ステアリン酸カルシウム、ス
テアリン酸マグネシウムおよびそれらの混合物からなる
群より選ばれた請求項1記載のガスジェネラント組成
物。 - 【請求項3】 前記バインダーが二硫化モリブデンおよ
びポリカーボネートからなる群より選ばれた請求項1記
載のガスジェネラント組成物。 - 【請求項4】 5〜35wt%の遷移金属酸化物を含む
請求項1記載のガスジェネラント組成物。 - 【請求項5】 前記遷移金属酸化物が酸化第二銅である
請求項4記載のガスジェネラント組成物。 - 【請求項6】 アルカリ金属およびアルカリ土類金属の
炭酸塩、シュウ酸塩、並びにそれらの混合物からなる群
より選ばれた冷媒、1〜40wt%を更に含む請求項1
記載のガスジェネラント組成物。 - 【請求項7】 グラファイト繊維、1〜10wt%を更
に含む請求項1記載のガスジェネラント組成物。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US22898394A | 1994-04-18 | 1994-04-18 | |
US228983 | 1994-04-18 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0834693A true JPH0834693A (ja) | 1996-02-06 |
Family
ID=22859343
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7055878A Pending JPH0834693A (ja) | 1994-04-18 | 1995-03-15 | アルカリ酸化物掃去剤を含むガスジェネラント組成物 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP0678492A1 (ja) |
JP (1) | JPH0834693A (ja) |
KR (1) | KR950029072A (ja) |
AU (1) | AU1342695A (ja) |
CA (1) | CA2143360A1 (ja) |
Cited By (2)
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Families Citing this family (3)
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CN100417631C (zh) * | 2005-07-29 | 2008-09-10 | 比亚迪股份有限公司 | 一种安全气囊产气药及其制备方法 |
BR112017013043B1 (pt) | 2014-12-19 | 2021-12-21 | Tubitak | Composição de controle de motim autoinflamável pirotécnica e método para a produção da mesma |
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JPH0680491A (ja) * | 1992-04-01 | 1994-03-22 | Asahi Chem Ind Co Ltd | エアバック用ガス発生剤 |
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-
1995
- 1995-02-23 AU AU13426/95A patent/AU1342695A/en not_active Abandoned
- 1995-02-24 CA CA002143360A patent/CA2143360A1/en not_active Abandoned
- 1995-03-14 EP EP95301693A patent/EP0678492A1/en not_active Withdrawn
- 1995-03-15 JP JP7055878A patent/JPH0834693A/ja active Pending
- 1995-04-14 KR KR1019950008749A patent/KR950029072A/ko not_active Application Discontinuation
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