KR100417454B1 - 기체 생성 혼합물 - Google Patents

기체 생성 혼합물 Download PDF

Info

Publication number
KR100417454B1
KR100417454B1 KR1019970705691A KR19970705691A KR100417454B1 KR 100417454 B1 KR100417454 B1 KR 100417454B1 KR 1019970705691 A KR1019970705691 A KR 1019970705691A KR 19970705691 A KR19970705691 A KR 19970705691A KR 100417454 B1 KR100417454 B1 KR 100417454B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
nitrate
combustion
gas
zinc
nitrogen
Prior art date
Application number
KR1019970705691A
Other languages
English (en)
Other versions
KR19980702294A (ko
Inventor
클라우스 레데커
발데마르 보이터
울리히 블라이
Original Assignee
다이나미트 노벨 게엠베하 엑스플로시브슈토프-운트 지스템테히닉
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 다이나미트 노벨 게엠베하 엑스플로시브슈토프-운트 지스템테히닉 filed Critical 다이나미트 노벨 게엠베하 엑스플로시브슈토프-운트 지스템테히닉
Publication of KR19980702294A publication Critical patent/KR19980702294A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100417454B1 publication Critical patent/KR100417454B1/ko

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06BEXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B43/00Compositions characterised by explosive or thermic constituents not provided for in groups C06B25/00 - C06B41/00
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06DMEANS FOR GENERATING SMOKE OR MIST; GAS-ATTACK COMPOSITIONS; GENERATION OF GAS FOR BLASTING OR PROPULSION (CHEMICAL PART)
    • C06D5/00Generation of pressure gas, e.g. for blasting cartridges, starting cartridges, rockets
    • C06D5/06Generation of pressure gas, e.g. for blasting cartridges, starting cartridges, rockets by reaction of two or more solids

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Air Bags (AREA)
  • Catalysts (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)
  • Treating Waste Gases (AREA)
  • Manufacture And Refinement Of Metals (AREA)

Abstract

본 발명의 화합물은 질소 함유 화합물(연료)로서 테트라졸, 트리아졸, 트리아진, 시안산, 요소, 이들의 유도체 또는 염을 포함하는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 화합물; 산화제로서 과산화물, 니트레이트, 클로레이트 또는 하이퍼클로레이트를 포함하는 그룹으로부터의 화합물; 이종 또는 동종의 촉매에 의해 연소 및 연소 속도에 영향을 줄 수 있는 연소 조절제; 및, 임의적으로 독가스 비율을 감소시킬 수 있는 첨가제를 함유하는 기체 발생기용 추진제에 관한 것이다.

Description

기체 생성 혼합물{GAS-GENERATING MIXTURES}
기체 발생기는, 예를 들어 자동차에서 생명 구조 목적으로 사용이 증가되고 있다. 기체 생성 혼합물은 일반적으로 아지드화나트륨을 함유한다. 아지화나트륨은 그 자체로 독성이 있고, 중금속, 예를 들어 구리 및 납과 쉽게 반응하여, 극히 해로우며 격렬한 반응성 화합물을 형성한다. 그러므로, 원료물질 및 기체 충전 혼합물의 생산, 이의 가공 및 품질 관리시에 특히 조심해야 한다. 이러한 이유 때문에, 예를 들어 결함이 있는 기체 발생기를 교체하거나 자동차를 소각할 때 아지화나트륨의 처리가 특별히 문제시 된다. 또한, 부적당한 사용은 확실하게 억제되어야 한다.
아지드화나트륨 대신에 다른 물질을 사용하려는 연구가 없었던 것은 아니다. 아지화나트륨에 대한 대체물로 제안된 대체물의 공통적인 특징은 이들 대체물이 유기 탄소 화합물을 함유하며, 대개는 또한 유기 질소 화합물을 함유한다는 것이다. EP 0 519 485호에는 테트라졸 또는 테트라졸의 유도체(들)의 용도, 또는 시안산 유도체 및 이들의 염으로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 화합물, 즉, 트리아진 및 트리아진 유도체로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 화합물의 용도, 우레아, 이의 염, 이들 화합물의 유도체 및 염에 대한 용도가 기술되어 있다: 이들 화합물은 또한 혼합물의 형태로 존재할 수도 있다. 암모늄 니트레이트 및 나트륨, 칼륨, 마그네슘, 칼슘 및 철의 니트레이트, 및/또는 아연, 칼슘, 스트론튬 또는 마그네슘의 과산화물이 산화제로서 사용될 수 있다. 그 밖의 기체 생성 성분, 즉, 냉각제, 환원제, 촉매 및/또는 다공 생성제가 첨가될 수 있다.
EP 0 438 851호에는 사고용 쿠션을 충전시키기 위해 기체를 포함하는 실질적으로 비독성 연소 생성물을 생성시키는데 사용하기에 적합한 비독성의 비아지드(non-azide) 화공특수효과(pyrotechnic) 조성물이 기술되어 있다. 이러한 조성물은 분자에 수소를 함유하는 하나 이상의 테트라졸 또는 테트라졸 화합물, 하나 이상의 산소 함유 산화제 및 산화코발트, 산화니켈, 산화크로뮴, 산화알루미늄 및 산화붕소로부터 선택된 하나 이상의 산화금속의 혼합물을 포함한다. 연소시에 실질적으로 비독성 일차 기체 혼합물 및 여과 가능한 고형물이 생성된다. 니트레이트 뿐만 아니라 과염소산염을 함유할 수 있는 산화제와 함께, 아미노테트라졸이 예로서 사용된다.
유럽특허출원 EP 0 372 733호에는 유사한 제형이 기술되어 있는데, 이 특허원에서는 첨가제와 함께 산화제로서 트리아졸 및 테트라졸을 암모늄 과염소산염 및 알칼리 니트레이트와의 혼합물로 사용하여 연소를 조절하는 방법이 기술되어 있다.
PCT 출원 WO 94/01381호에는 유기 니트로화합물과 할로겐산염으로 구성된 에어백용 기체 생성제가 기술되어 있다. 예를 들어, 알칼리 금속 염소산염, 브롬산염 및 이들의 과화합물(per-compound)은 할로겐산염으로 이해되어야 한다. 특히, 연소 조절 촉매로서 주기율표의 제 4족 내지 제 6족의 산화물, 염화물, 탄산염, 술폰산염이 언급되고 있다.
상기 언급된 기체 충전물이 자동차의 안전을 위해 에어백을 팽창시키는 반응을 수행하는 경우에, 질소, 이산화탄소 및 수소와 같은 비독성 수행 기체 이외에 예를 들어, 일산화탄소 또는 산화질소와 같은 일정 비율의 독성 가스가 존재할 수 있다. 예를 들어, 작업장에서의 최대 허용가능한 농도(MAC)와 같은 한계치는 이들 기체에 대한 피크 부하를 고려하여 세팅된다. 이들의 형성은 열역학적으로 및 동력학적으로 관련되고, 일산화탄소의 경우에는 예를 들어 생성기 기체 균형에 의해 조절된다. 혼합물이 질소 함유 및 탄소 함유 화합물을 함유하며 연소가 다량의 CO를 발생시키는 동안에 소량의 NOX를 발생시키거나, 연소가 다량의 NOX를 발생시키는 동안에 소량의 CO를 발생시키는 것으로 입증되었다. 이들의 평형 수립은 온도 및 압력에 의존한다. 비독성 생성물의 형성에 관한 반응 기체의 조성에 충분히 효과적인 영향이 물리적인 측정, 예를 들어 압력 및/또는 온도에 의한 반응의 조절에 의해 달성될 수 없다는 것은 공지된다.
반응 기체의 이들 성분을 환원시키는 목적을 갖는 문헌으로부터 방법이 공지된다. 따라서, 예를 들어, 평형상태가 알칼리성 슬래그-형성제를 기체 충전물에 첨가하여 일산화탄소 대신에 탄산염을 형성시킴으로써 달라질 수 있다. 이와 동시에 산화질소가 니트레이트 또는 니트라이트로 전환된다.
그러나, 이러한 조치는 기체 수율이 다량의 슬래그에 의해 실질적으로 불량하게 되는 단점을 갖는다. 또한, 슬래그는 작업 기체가, 예를 들어, 에어백의 팽창에 사용될 수 있기 전에, 필터 또는 그 밖의 보유 시스템에 의해 기체 조성물로부터 어느 정도 분리되어야 한다.
질소 비함유 시스템을 사용하여 질소 비함유 기체를 형성시키지만, 이것은 저수율의 기체에 의한 것이다. 이러한 이유로, 생성기 기체 평형상태를 CO2의 방향으로 바꾸기 위해 초과량의 슬래그 형성 산소 함유제가 사용되어야 한다. 따라서, 상기에서 기술된 반응이 슬래그 형성 산화제 대신에 압축 공기에 의해 유발되는 혼성 시스템이 이미 제안되었다. 그러나, 이러한 개념은 고중량의 시스템 및 압축된 공기를 조절하거나 보충해야 하는 요건으로 인해 불리하다.
미국 특허 제 3 910 595호에 따르면, 수율을 개선시키기 위해, 반응시에 형성되는 기체는 질소, 이산화탄소 및 수소와 같은 비독성 수행 기체 이외에 벤트리 노즐을 통과하여 주위의 공기가 회수되어 에어백의 팽창을 돕도록 한다. 그러나, 여기에서, 이러한 주위 공기가 고온의 기체를 현저하게 냉각시킨다는 것이 참작되어야 한다, 특히 낮은 주위 온도에서 에어백을 팽창시키기 위해 생성되는 부피 손실은 화공특수효과 혼합물에 의해 보충되어야 한다. 이러한 결과로 차량내 증가된 비율의 독성 반응 기체는 희석에 의해 더 이상 충분히 감소될 수 없다.
본 발명은 연소법에 의한 기체 생성을 위해 비독성의 아지드 비함유 혼합물을 제공한다. 이들 기체 생성 혼합물은 특히 안전 장치, 예를 들어, 자동차 및 항공기에서 에어백을 팽창시키는 에어백 시스템에 사용될 수 있다. 또한, 이들은 무거운 적재물 아래에 놓여진 백을 팽창시켜 적재물을 들어올리거나, 예를 들어, 소화용 분말을 분출시키거나, 작업에 신속한 기체 형성이 요구되는 그 밖의 조치에 적합하다.
본 발명에 따른 혼합물은
a) 질소 함유 화합물(연료)로서, 테트라졸, 트리아졸, 트리아진, 시안산, 우레아, 이들의 유도체 또는 이들의 염을 포함하는 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 화합물;
b) 산화제로서, 과산화물, 니트레이트, 염소산염 또는 과염소산염로 이루어진 그룹으로부터 선택된 세가지 이상의 화합물;
c) 불균일 또는 균일 촉매에 의해 연소 및 연소 속도에 영향을 미칠 수 있는 연소 조절제; 및 임의로, 또한
d) 일정비율의 독성 기체를 감소시킬 수 있는 첨가제를 함유한다.
본 발명에 따른 상기 혼합물은 독성이 없으며, 아지드 함유 혼합물에 대조적으로 취급하기에 용이하다. 따라서, 상기 혼합물은 원료물질 및 혼합물의 생성시 및 혼합물의 형성, 저장 또는 처리시에 안전성 면에 있어서 보다 적은 비용을 필요로 한다.
본 발명에 따르면, 사용되는 질소 함유 화합물은, 산화제와 혼합하여, 이들의 열/화학 반응시에 CO2, N2, O2및 H2O를 주로 형성하고, CO 또는 NOx와 같은 어떠한 기체도 건강에 해를 끼치는 농도로는 발생시키지 않는 화합물이다.
본 발명에 따른 혼합물은 바람직하게는 질소 함유 화합물(연료)로서 하기 화학식 (1)의 하나 이상의 테트라졸 유도체 또는 테트라졸 유도체의 나트륨염, 칼륨염 및 구아니디늄염을 함유한다:
Figure pct00001
상기식에서, R2또는 R3중 어느 하나가 존재하면서, R1과 R2또는 R3는 동일하거나 상이할 수 있으며, 수소, 히드록시, 아미노, 카르복실, 탄소수가 1 내지 7인 알킬 라디칼, 탄소수가 2 내지 7인 알킬렌 라디칼, 또는 탄소수가 1 내지 10인 알킬아미노 라디칼이거나, 동일하거나 상이할 수 있는 치환체로서 아미노 그룹, 니트로 그룹, 탄소수가 1 내지 4인 알킬 라디칼로부터 선택된 하나 이상의 치환체로 치환되거나 비치환된 아릴 라디칼, 또는 아릴 라디칼이 치환되거나 비치환된 아릴아미노 라디칼이다.
이들 화합물에서
R1은 바람직하게는 수소, 아미노, 히드록시, 카르복실, 메틸, 에틸, 프로필 또는 이소프로필, 부틸, 이소부틸 또는 3차-부틸, n-펜틸, n-헥실, 또는 n-헵틸 라디칼, 메틸아미노, 에틸아미노, 디메틸아미노, n-헵틸아미노, n-옥틸아미노 또는 n-데실아미노 라디칼, 테트라졸 라디칼, 페닐아미노 라디칼, 페닐, 니트로페닐 또는 아미노페닐 라디칼이며;
R2또는 R3는 바람직하게는 수소, 메틸 또는 에틸 라디칼, 페닐, 니트로페닐 또는 아미노페닐 라디칼이다.
특히 바람직한 화합물로는 테트라졸 유도체, 5-아미노테트라졸, 또는 리튬, 나트륨, 칼륨, 아연, 마그네슘, 스트론튬 또는 칼슘 5-아미노테트라졸레이트, 5-아미노테트라졸 니트레이트, 술페이트, 과염소산염 및 유사한 화합물, 1-(4-아미노페닐)-테트라졸, 1-(4-니트로페닐)-테트라졸, 1-메틸-5-디메틸아미노테트라졸, 1-메틸-5-메틸아미노테트라졸, 1-메틸테트라졸, 1-페닐-5-메틸아미노테트라졸, 1-페닐-5-히드록시테트라졸, 1-페닐테트라졸, 2-에틸-5-아미노테트라졸, 2-메틸-5-아미노테트라졸, 2-메틸-5-카르복시테트라졸, 2-메틸-5-메틸아미노테트라졸, 2-메틸테트라졸, 2-펜틸테트라졸, 5-(p-톨릴)테트라졸, 5-디알릴아미노테트라졸, 5-디메틸아미노테트라졸, 5-에틸아미노테트라졸, 5-히드록시테트라졸, 5-메틸테트라졸, 5-메틸아미노테트라졸, 5-n-데실아미노테트라졸, 5-n-헵틸아미노테트라졸, 5-n-옥틸아미노테트라졸, 5-페닐테트라졸, 5-페닐아미노테트라졸 또는 비스-(아미노구아니딘)-아조테트라졸 및 디구아니디늄-5,5'-아조테트라졸레이트, 및 5,5'-비테트라졸 및 이것의 염, 예를 들어, 5,5'-비-1H-테트라졸 암모늄 화합물이 있다.
혼합물은 트리아진 유도체로서, 1,3,5-트리아진, 트리아졸 유도체로서 1,2,4-트리아졸-5-온, 3-니트로-1,2,4-트리아졸-5-온, 시안산 유도체로서, 나트륨시아네이트, 시아누르산, 시아누르산 에스테르, 시아누르산 아미드(멜라민), 1-시아노구아니딘, 나트륨 디시안아미드, 이나트륨 시안아미드, 디시아노디아미딘 니트레이트, 디시아노디아미딘 술페이트, 및 우레아 유도체로서, 비우렛, 구아니딘, 니트로구아니딘, 구아니딘 니트레이트, 아미노구아니딘, 아미노구아니딘니트레이트,티오우레아; 트리아미노구아니딘 니트레이트, 아미노구아니딘 수소 카보네이트, 아조디카본아미드, 테트라센, 세미카르바지드 니트레이트, 및 우레탄, 바르비트루산과 같은 우레이드 및 이들의 유도체를 함유할 수 있다.
5-아미노테트라졸이 특히 바람직한 성분으로서 사용될 수 있다. 이러한 성분이 혼합물의 형태로 사용되는 경우 바람직한 비율은 10-40중량%이다. 5-아미노테트라졸의 유도체로서, 5-아미노테트라졸에서 산성 수소원자가 칼슘, 마그네슘 또는 아연과 같은 독물학적으로 허용가능한 원소에 의해 염과 유사한 방식으로 치환되는 5-아미노테트라졸 유도체의 염이 사용될 수 있다. 그러나, 양이온이 암모늄, 구아니디늄 및 이것의 아미노 유도체인 화합물이 또한 사용될 수도 있다.
본 발명에 따라 사용될 수 있는 산화제로는
- 알칼리 금속 및 알칼리 토금속의 과산화물, 아연 과산화물, 또는 상기 원소의 퍼옥소디설페이트 및 암모늄 퍼옥소디설페이트;
- 암모늄 니트레이트, 알칼리 금속 및 알칼리 토금속의 니트레이트, 특히 리튬, 나트륨 또는 칼륨 니트레이트, 또는 스트론튬 니트레이트; 또는
- 알칼리 금속 또는 알칼리 토금속 또는 암모늄의 할로겐 옥시화합물, 특히 바람직하게는 과염소산 칼륨 또는 암모늄 과염소산염이 있다.
상기 산화제는 그 자체로 또는 혼합하여 사용될 수 있다. 니트레이트의 일부가 열분해되기 때문에, 될 수 있는 대로 반응 혼합물의 형태로 산화질소 비율을 감소시키기 위해서는, 일정비율의 니트레이트를 산화제 혼합물로서 가능한한 소량으로 유지시키는 것은 유리하다.
산화제의 바람직한 조합물은 아연 과산화물, 과염소산 칼륨 및 하나 이상의 니트레이트, 바람직하게는 나트륨 니트레이트 또는 스트론튬 니트레이트이며, 1:2:10의 비율로 혼합되고, 약 60중량%의 총량으로 혼합된다. 그런후, 염소 함유 화합물은 연소중에 반응하여 무해한 나트륨/칼륨 염화물을 형성한다. 또한, 암모늄 과염소산염은 단독의 또는 또다른 할로겐 옥시화합물과 혼합된 과염소산염으로 간주될 수 있으나, 부식성 염산의 형성을 방지하기 위해서는 과량을 피해야 한다. 과염소산암모늄이 사용되는 경우에, 그로인해 형성되는 염산의 위험을 피할 수 있기 때문에, 동시에 존재하는 아연 화합물은 특히 유리하다. 나트륨 및 칼륨 화합물이 반응 기체와 반응하여 무해한 탄산염을 형성하기 때문에, 이들 화합물의 과량은 허용될 수 있다. 스트론튬 니트레이트에 의한 알칼리 니트레이트의 부분적인 또는 완전한 치환은 슬래그의 양을 현저하게 감소시킨다.
혼합물 중의 산화제에 대한 질소 함유 화합물, 예를 들어 테트라졸 및 트리아졸의 비율은 기체 충전 혼합물의 연소시에 초과량의 산소가 형성될 수 있도록 평형화된다. 이러한 과량의 산소는 CO/CO2평형상태를 이산화탄소의 방향으로 바꾼다.
불균일 또는 균일 촉매에 의해 연소 및 연소 속도에 영향을 줄 수 있는 물질 또는 이들의 혼합물이 연소 조절제로서 사용될 수 있다. 불균일 촉매에 의해서 반응에 개입하는 조절제는 금속, 금속 산화물 및/또는 금속 탄산염 및/또는 금속 황화물이다. 사용하는 바람직한 금속으로는 붕소, 규소, 구리, 철, 티타늄, 아연 또는 몰리브덴이 있다. 탄산칼슘이 또한 사용될 수도 있다. 이들 조절제의 혼합물이 마찬가지로 사용될 수 있다.
균일 촉매를 통해 반응에 개입하는 조절제로는, 예를 들어, 황, 붕소, 규소 또는 페로센 및 페로센의 유도체가 있다. 이들 조절제는 반응중에 발생하는 온도의 결과로서 증기상으로 증발되어 그 자체로서 또는 후생성물로서 반응에 개입할 수 있다. 혼합물중의 이들 물질의 비율은 약 8%까지 이를 수 있다.
더욱이, 본 발명에 따른 혼합물은 산화질소 및/또는 일산화탄소와 같은 독성 가스 비율을 감소시킬 수 있는 기체 생성 첨가제를 함유할 수 있다. 기체 혼합물중의 이들 독성 기체의 비율은
- 혼합물의 화학량론적 조성,
- 반응의 압력 및 온도,
- 반응 또는 후반응에 영향을 미치는 첨가제, 및
- 반응이 일어나는 발생기의 디자인에 의해 결정된다.
예를 들어, 압력봄베(bomb)과 같은 밀폐된 시스템 중에서, 열역학적 계산치에 접근하는 기체 혼합물의 조성에 도달하는 것이 비교적 용이하나, 수밀리초의 반응 기간 동안에 평형이 성립될 수 없기 때문에, 이는 발생기내의 실제 작동 조건하에서는 달성될 수 없다. 따라서, 본 발명에 따르면, 촉매 효과를 유발시킬 수 있는 적합한 물질은 혼합물 중으로 또는 유출 기체 영역으로 도입된다. 이를 위해, 상기에서 기술된 연소 조절제 및 귀금속 산화물이 사용될 수 있다. 또다른 가능성은 팔라듐, 루테늄, 레늄, 백금 또는 로듐과 같은 귀금속의 사용에 존재하며, 후속반응에서 반응 기체 중의 과잉 산소를 사용하여 일산화탄소를 전환시킨다. 바람직한 사용 형태로는 세라믹 상에 첨가 물질을 도포시키거나 지지체와 같은 금속 그리드상에 첨가 물질을 전기증착시키는 것이 고려된다. 이러한 방법을 사용하여 특히 기체 혼합물에서 일산화탄소의 비율을 감소시키는 것이 가능하다.
NOx의 비율을 감소시키기 위해, 화학적 성질이 특히 질소 산화물, 예를 들어 이산화질소를 니트레이트 또는 니트라이트로 전환시키는 것을 촉매작용하는 추가의 물질이 사용된다. 이론상, 다소 강하게 염기와 반응하는 모든 물질이 적당하다.
상기 물질로는, 예를 들어, 예를 들어 알칼리 및 알칼리성 토류 금속, 아연, 및 이들 화합물의 혼합물과 같은 비독성 원소의 산화물, 수산화물 또는 탄산염이 있다. 상기 화합물이 사용될 경우에, 원소 형태의 니트레이트 및 니트라이트가 주로 형성된다. NOX와의 반응을 위한 또다른 적당한 물질로는 우레아, 구아니딘 및 이것의 유도체, NH2그룹을 지닌 화합물, 예를 들어 아미도술폰산, 아미도 착물 등, 및 아미드가 있다. 특히 바람직한 구체예에서는 발생기의 출구 개방구에서의 과산화물의 사용이 고려된다. 이것의 특별한 이점은 상기에서 기술된 반응에 의한 산화질소의 감소 이외에, 산소가 일산화탄소와의 후속 촉매 반응을 위해 형성되는 것이다.
본 발명에 따르면, 첨가제는, 단독 또는 함께, 기체 생성 충전물 중으로 직접 도입될 수 있거나 발생기의 유출 통로에 배치될 수 있다. 발생기의 출구 통로에서 사용하기 위해 첨가제는 적당하게는 압축된 형태로, 예를 들어 정제, 펠릿 또는 과립의 형태로 사용된다. 충전물에서 사용되는 첨가제의 함량은 약 10중량%에 달한다. 출구 채널에서 첨가제의 양은 기체 충전물을 기초로 하여 거의 75중량%일 수 있다.
연료중 일부는 염, 특히, 아민테트라졸의 칼슘, 마그네슘 또는 아연염, 바람직하게는 상응하는 5-아미노테트라졸의 염, 또는 우레아 유도체로 구성되는 경우에 CO 함량이 놀라울 정도로 감소될 수 있다. 이러한 경우에 있어서, 단지 두 가지 산화제만을 사용하는 것이 충분하다.
반응의 속도 및 온도에 영향을 주기 위해서 또다른 첨가제가 사용될 수 있다. 예를 들어, 그러한 첨가제로는 붕소 또는 금속 분말, 예를 들어 티타늄, 알루미늄, 지르코늄, 철, 구리, 몰리브덴, 및 이들의 안정한 수소화물이 있다. 첨가제의 비율은 5중량% 정도이다.
본 발명에 따르면, 기체 충전 혼합물의 제조는 공지된 방법으로 수행된다. 예를 들어, 성분을 혼합 건조하고, 체로 걸러서 소량으로 나눈후 압착하여 정제를 제조한다. 연소 속도의 조정은 단편을 파쇄시키고 체로 걸러 수득된 벌크 물질의 과립의 모양 및 크기에 의해 달성될 수 있다. 벌크 물질은 다량으로 생성되어 상이한 동적 활성으로 분획을 혼합시킴으로써 특정 연소 요건에 부합되도록 조정된다. 안전성을 개선시키기 위해 또는 혼합 결과를 개선시키기 위해, 2 또는 3 가지의 성분을 미리 혼합한 혼합물이 또한 사용될 수 있다. 예를 들어, 산화제와 첨가제의 혼합물은 질소 함유 화합물과 접촉하기 전에 제조될 수 있다.
그러나, 상기 혼합물은 습윤 성분을 반죽한 후에, 예를 들어 체에 의한 통과, 밀어냄등에 의해 과립화시켜 제조될 수 있다. 이러한 경우에, 결합제, 예를 들어 물 유리(water glass), "무기 고무"(포스포러스 클로로니트릴)나, 아크릴 수지, PTFE, 또는 구아 검(guar gum)과 같은 매우 작은 양의 유기 결합제도 사용될 수 있다. 사용되는 성분이 독성 뿐만 아니라 두드러진 반응성이 없어서, 밀폐 공간에서 특수한 점화장치의 도움으로 반응시킬 수 있기 때문에, 특별히 안전성 문제에 조심할 필요가 없다.
이와 같이 수득된 벌크 물질은 직접 사용될 수 있다. 연소 특성을 변화시켜서 격렬한 연소에 의한 안전성 위험을 나타내는, 발생기와 접하고 있는 약결합 물질의 마멸을 피하기 위해, 벌크 물질은 표면 코팅될 수 있다. 이것은 점화를 돕기 위해 점화 촉진 첨가제가 임의적으로 제공될 수 있는 바니시 코팅(varnish coating)을 통해서 수행될 수 있다. 고려되는 점화 촉진 첨가제로는 아연 과산화물과 같은 산화제 및 티타늄과 지르코늄과 같은 금속 분말이 있다. 예를 들어 드럼통내의 용매 함유 코팅화제를 물체상에 분무시켜 도포하는 동안에 용매를 증발시켜 제거할 수 있다.
특별한 적용 분야에 대하여 과립 중 다공성 과립 구조가 사용될 수 있다. 그러한 다공성 구조의 제조는, 예를 들어 가용성 염을 첨가하고 후속하여 가용성 염을 적당한 용매를 사용하는 통상의 방법으로, 또는 가열시켜 고온상태에서 템퍼링(tempering)시킴으로써 후속 공정에서 다시 제거될 수 있는, 예를 들어, 암모늄 이탄산염, 아세톤 디카르복실산, 발포제, 과산화물 또는 아조-비스이소부티로니트릴과 같은 열분해성 물질을 첨가하여 달성될 수 있다. 상기 특성은 수량, 과립 크기 및 분포상태에 의해 결정된다. 예를 들어, 상기 기체 충전물은 매우 점진적인 방식으로 반응하는 기체 충전물이 필요로 되는 경우에 사용될 수 있다.
맞춤식 기체 충전물의 점화는 통상의 방법에 의해 달성될 수 있다. 이와 같이 함에 있어서, 어떠한 추가의 독성 반응 기체 성분도 반응후에는 점화장치로부터 방출되지 못한다는 것이 중요하다.
기체 충전 혼합물은 안전 특성에 관하여 예를 들어 마멸, 쇼크 및 충격의 효과에, 및 표준 압력 하에서 불꽃 또는 세륨/철 스파크에 의한 점화능에 영향을 받지 않는다. 그러나, 밀폐공간에서 적당하게 점화되는 경우에는 격렬하게 연소한다. 이것은 제작 및 취급시에 안전성을 증대시킨다.
본 발명에 따른 혼합물은, 예를 들어, 통상적으로 사용되는 전기로 점화된 점화 시스템을 사용하여 자동차의 안전성을 위해 기체 발생기에 사용될 수 있다.
아지드 충전물을 기초로 하는 발생기와는 대조적으로, 슬래그가 어떠한 독성 조성물도 함유하지 않기 때문에, 비용이 많이 드는 슬래그 여과가 필요하지 않을 수 있다. 극소량의 니트레이트/니트라이트 및 아연 산화물과 함께, 칼륨 및 나트륨의 탄산염 및 염화물로 주로 구성된다. 따라서, 상기 비독성 성분의 방출은 일반적으로 먼지의 방출을 위해 설정된 제한에 의해서만 제한된다.
하기 실시예는 본 발명을 더욱 상세하게 설명하려 하는 것이지, 본 발명을 제한하려는 것은 아니다.
본 발명에 따르면, 기체 충전물용 특정 성분이 편심의 회전 믹서내의 플라스틱 용기내에서 명시된 중량 비율로 30분 동안 균질화된다. 그런후, 지름이 약 6㎜인 블랭크로 상기 혼합물을 정제화시킨다. 3.5g의 타정된 샘플은 점화 혼합물로서 0.2g의 붕소/칼륨 니트레이트(25:75중량부) 및 및 25㎖ 용량의 강철봄내에서 전기가열성 철선을 사용하여 반응하게 된다. 이러한 반응의 압력-시간 곡선은 피에조전기 측정 장치를 사용하여 측정된다. 주로 H2O, CO2, N2및 O2로 구성되며 독물학적 요건에 부합하는 연소 기체가 발열 반응에서 형성된다.
기체 충전 혼합물의 연소 특성을 결정하기 위해, 실시예에서 기술된 기체 충전 혼합물을, 예를 들어 연소 챔버, 기체 흐름 전환기 및 필터 챔버가 내장된 측정장치에서 특정한 기계적 구조 조건을 사용하여 조사한다. 기체 상태의 반응 생성물(주요 성분: H2O, CO2, N2및 O2)이 수집되고 60ℓ 용적의 용기에서 특징화되어진다.
조성(중량%)
실시예 번호 1 2 3 4 5
5-아미노테트라졸 33.1 33.1 34.0 33.1 34.2
질산나트륨 52.3 52.3 61.5 52.3 64.8
과염소산칼륨 10.1 10.1 --- 10.1 ---
산화아연 4.0 3.0 1.0 --- ---
과산화아연 --- 1.0 3.0 4.0 ---
흑연 0.5 0.5 0.5 0.5 1.0
실시예 폭발열(kJ/g) 마찰 감도(N) 충격 감도(J)
1 3.61 >360 10
2 3.69 >360 10
3 3.70 >360 10
4 3.82 >360 7.5
5 3.82 >360 10
충격 압력봄베에서의 측정 결과
실시예 최대 압력(bar) 시간차1)40-60% p(최대)(ms) 냉기체2)(ℓ/g) CO(ppm)
1 715 6.7 0.41 1800
2 707 5.9 0.38 1100
3 729 6.1 0.41 2000
4 660 6.5 0.40 1800
5 730 6.7 0.41 3300
1) 최대 압력의 40-60% 사이에서의 반응 지속시간(밀리초)2) 실온으로 냉각 이후에 측정됨
실시예 1은 산화제의 2성분 혼합물과 5-아미노테트라졸(5-ATZ)의 반응을 기술하고 있다. 반응 기체의 조성은 밀폐 압력봄에서의 연소 이후에 반응 기체중의 1800ppm함량의 CO를 보여준다. 실시예 2에서 단지 1중량%의 아연 과산화물의 첨가는 다른 면에서는 변하지 않은 시험 파라미터를 사용하여 놀랍게도 CO의 비율을 1100ppm까지 현저하게 감소시켰다. 실시예 3 내지 5에서 혼합물 조성의 변화는 불량한 결과를 유발하였다.
조성(중량%)
실시예 번호 6(=1) 7 8 9
5-아미노테트라졸 33.1 25.4 16.6 10.7
나트륨 니트레이트 52.3 52.7 52.7 52.7
칼륨 하이퍼클로레이트 10.1 10.2 10.2 10.2
Zn (5-ATZ)2 --- 11.2 --- ---
Ca (5-ATZ)2 --- --- 20.0 ---
Mg (5-ATZ)2 --- --- --- 25.9
산화아연 4.0 --- --- ---
흑연 0.5 0.5 0.5 0.5
실시예 폭발열(kJ/g) 마찰 감도(N) 충격 감도(J)
6(=1) 3.61 >360 10
7 3.64 >360 10
8 3.46 >360 15
9 2.74 >360 20
충격 압력봄베(25㎖)에서의 측정 결과
실시예 최대 압력(bar) 시간차1)40-60% p(최대)(ms) 냉기체2)(ℓ/g) CO(ppm)
6(=1) 715 6.7 0.41 1800
7 662 6.8 0.39 250
8 602 6.6 0.40 140
9 81 39.2 0.33 100
1) 최대 압력의 40-60% 사이에서의 반응 지속시간(밀리초)2) 실온으로 냉각 이후에 측정됨
60ℓ 시험 용기에서의 측정 결과
실시예 CO 감소율(%)3) 최대 압력4)(bar)
6(=1) 0 2.2
7 10 2.1
8 40 1.7
9 95 < 1.5
3) 시험 용기 결과, 실시예 1 또는 6을 기준으로 함4) 충전량 40g
실시예 6 내지 9는 5-아미노테트라졸(Me(5-ATZ)2)의 Zn, Ca 및 Mg 염의 첨가는 반응 기체 조성에 유리한 효과를 갖는다는 것을 보여주고 있다. 현저한 감소는 CO 비율에서 입증된다. 반응 속도 또한 영향을 받는다.
조성(중량%)
실시예 번호 10 11 12 13
5-아미노테트라졸 33.0 31.6 30.8 28.9
구아니딘 니트레이트 8.3 8.0 7.8 7.3
나트륨 니트레이트 58.2 39.0 27.1 ---
스트론튬 니트레이트 --- 20.9 33.8 63.3
흑연 0.5 0.5 0.5 0.5
실시예 폭발열(kJ/g) 마찰 감도(N) 충격 감도(J) 잔류물의 중량3)(g)
10 4.06 >360 20 1.5
11 3.90 >360 15 1.2
12 3.61 >360 20 1.0
13 3.41 >360 15 0.8
3) 실험용 발생기에서 30g 기체 충전물 연소 이후의 60ℓ 시험 용기에서의 고형물의 중량
충격 압력봄베(25ml)에서의 측정 결과
실시예 최대압력(bar) 시간차1)40-60% p(최대)(ms) 냉기체2)(ℓ/g)
10 779 6.1 0.46
11 767 7.0 0.41
12 723 7.3 0.42
13 620 8.6 0.39
1) 최대 압력의 40 내지 60 %에서의 반응 지속 시간(밀리초)2) 실온으로 냉각한 이후에 측정됨
실시예 10 내지 13은 산화제로서 사용되는 나트륨 니트레이트/스트론튬 니트레이트의 비율에 있어서 차이가 난다. 스트론튬 니트레이트의 비율이 증가함에 따라, 깡통으로 도입되는 슬래그의 양은 감소하였다. 이것은 슬래그의 여과능이 반응 이후에 발생기의 필터에 스트론튬 니트레이트를 첨가함으로써 개선된다는 것을 의미한다. 동시에 반응 기체에서 CO의 비율이 유리하게 영향을 받을 수 있다.

Claims (24)

  1. a) 질소 함유 화합물(연료)로서, 테트라졸, 트리아졸, 트리아진, 시안산, 우레아, 이들의 유도체 및 이들의 염으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 화합물;
    b) 산화제로서, 과산화물, 니트레이트, 염소산염 및 과염소산염으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 3가지 이상의 화합물;
    c) 불균일 또는 균일 촉매에 의해 연소 및 연소 속도에 영향을 줄 수 있는 연소 조절제로서,
    - 금속, 금속 산화물, 금속 카보네이트, 및 금속 술파이드로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 화합물 또는 이들의 혼합물(여기에서, 금속은 붕소, 규소, 구리, 철, 티타늄, 아연 또는 몰리브덴임); 또는
    - 황, 페로센 또는 이들의 유도체;
    d) 독성 가스의 비율을 감소시킬 수 있는 첨가제로서,
    - 상기 연소 조절제, 팔라듐, 루테늄, 레늄, 백금 또는 로듐을 포함하는 귀금속 또는 귀금속의 산화물, 또는 이들의 혼합물,
    - 알칼리 및 알칼리토금속의 산화물, 수산화물 또는 탄산염, 아연의 산화물, 수산화물 또는 탄산염, 또는 이들의 혼합물을 포함하는 기초 반응 물질, 또는
    - 우레아, 구아니딘, 또는 이들의 유도체로서 아미도술폰산, 아미도 착물,아미드, 또는 이들의 혼합물을 포함하는 NH2기를 갖는 화합물을 함유함을 특징으로 하는, 질소 함유 화합물을 포함하는 기체 발생기용 기체 생성제.
  2. 제 1항에 있어서, 가연물질(질소 함유 화합물)로서 하나 이상의 하기 화학식 (1) 테트라졸 유도체 및 테트라졸 유도체의 나트륨, 칼륨 및 구아니디늄염을 함유함을 특징으로 하는 기체 생성제:
    화학식 (1)
    Figure pct00002
    상기 식에서,
    R2또는 R3어느 하나가 존재하면서, R1과 R2또는 R3는 동일하거나 상이할 수 있으며, 수소, 히드록시, 아미노, 카르복실, 탄소수가 1 내지 7인 알킬 라디칼, 탄소수가 2 내지 7인 알킬렌 라디칼, 또는 탄소수가 1 내지 10인 알킬아미노 라디칼이거나, 동일하거나 상이할 수 있는 치환체로서 아미노 그룹, 니트로 그룹, 탄소수가 1 내지 4인 알킬 라디칼로부터 선택된 하나 이상의 치환체로 치환되거나 비치환된 아릴 라디칼, 또는 아릴 라디칼이 치환되거나 비치환된 아릴아미노 라디칼이다.
  3. 제 2항에 있어서, R1이 수소, 아미노, 히드록시, 카르복실, 메틸, 에틸, 프로필 또는 이소프로필, 부틸, 이소부틸 또는 3차-부틸, n-펜틸, n-헥실, 또는 n-헵틸 라디칼, 메틸아미노, 에틸아미노, 디메틸아미노, n-헵틸아미노, n-옥틸아미노 또는 n-데실아미노 라디칼, 테트라졸 라디칼, 페닐아미노 라디칼, 페닐, 니트로페닐 또는 아미노페닐 라디칼이며;
    R2또는 R3가 수소, 메틸 또는 에틸 라디칼, 페닐, 니트로페닐 또는 아미노페닐 라디칼임을 특징으로 하는 기체 생성제.
  4. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서, 질소 함유 혼합물이 하기로 이루어진 테트라졸 유도체의 그룹으로부터 선택됨을 특징으로 하는 기체 생성제: 5-아미노테트라졸, 및 리튬, 나트륨, 칼륨, 아연, 마그네슘, 스트론튬 또는 칼슘 5-아미노테트라졸레이트, 5-아미노테트라졸 니트레이트, 술페이트, 과염소산염 및 유사한 화합물, 및 1-(4-아미노페닐)-테트라졸, 1-(4-니트로페닐)-테트라졸, 1-메틸-5-디메틸아미노테트라졸, 1-메틸-5-메틸아미노테트라졸, 1-메틸테트라졸, 1-페닐-5-메틸아미노테트라졸, 1-페닐-5-히드록시테트라졸, 1-페닐테트라졸, 2-에틸-5-아미노테트라졸, 2-메틸-5-아미노테트라졸, 2-메틸-5-카르복실테트라졸, 2-메틸-5-메틸아미노테트라졸, 2-메틸테트라졸, 2-페닐테트라졸, 5-(p-톨릴)테트라졸, 5-디알릴아미노테트라졸, 5-디메틸아미노테트라졸, 5-에틸아미노테트라졸, 5-히드록시테트라졸, 5-메틸테트라졸, 5-메틸아미노테트라졸, 5-n-데실아미노테트라졸, 5-n-헵틸아미노테트라졸, 5-n-옥틸아미노테트라졸, 5-페닐테트라졸, 5-페닐아미노테트라졸 또는 비스-(아미노구아니딘)-아조테트라졸 및 디구아니디늄-5,5'-아조테트라졸레이트, 및 5,5'-비테트라졸 및 5,5'-비-1H-테트라졸 암모늄 화합물을 포함하는 이것의 염.
  5. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서, 트리아진 유도체로서 1,3,5-트리아진, 트리아졸 유도체로서 1,2,4-트리아졸-5-온, 3-니트로-1,2,4-트리아졸-5-온, 시안산 유도체로서 시안산나트륨, 시아누르산, 시아누르산 에스테르, 시아누르산 아미드(멜라민), 1-시아노구아니딘, 나트륨 디시안아미드, 이나트륨 시안아미드, 디시아노디아미딘 니트레이트, 디시아노디아미딘 술페이트, 및 우레아 유도체로서 비우렛, 구아니딘, 니트로구아니딘, 구아니딘 니트레이트, 아미노구아니딘, 아미노구아니딘 니트레이트, 티오우레아, 트리아미노구아니딘 니트레이트, 아미노구아니딘 수소 니트레이트, 아조디카본아미드, 테트라센, 세미카르바지드 니트레이트, 및 우레탄, 바르비트루산을 포함하는 우레이드, 및 이들의 유도체를 함유함을 특징으로 하는 기체 생성제.
  6. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서, 산화제로서
    - 알칼리 금속 및 알칼리 토금속의 과산화물, 아연 과산화물, 또는 이들 원소의 퍼옥소디설페이트 또는 암모늄 퍼옥소디설페이트;
    - 암모늄 니트레이트, 리튬, 나트륨 또는 칼륨 니트레이트를 포함하는, 알칼리 금속 및 알칼리토금속의 니트레이트, 또는 스트론튬 니트레이트;
    - 과염소산 칼륨 또는 암모늄 과염소산염을 포함하는, 알칼리 금속 또는 알칼리토금속 또는 암모늄의 할로겐 옥시화합물, 또는 이들 화합물의 혼합물을 포함함을 특징으로 하는 기체 생성제.
  7. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서, 산화제로서 아연 과산화물, 과염소산 칼륨, 및 나트륨 니트레이트 및 스트론튬 니트레이트를 포함하는 하나 이상의 니트레이트의 조합물을 함유함을 특징으로 하는 기체 생성제.
  8. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서, 기체 생성 혼합물중의 산화제가 총함량의 60중량%이며, 아연 과산화물, 과염소산 칼륨 및 니트레이트의 비가 1:2:10임을 특징으로 하는 기체 생성제.
  9. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서, 혼합물중의 산화제에 대한 질소 함유 화합물의 비가 균형을 이루어 기체 생성 혼합물의 연소시 산소가 과량으로 형성됨을 특징으로 하는 기체 생성제.
  10. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서, 연소 조절제로서 불균일 또는 균일 촉매에 의해 연소 및 연소 속도에 영향을 줄 수 있는 물질 또는 이들의 혼합물을 함유하며, 혼합물 중에서의 이들 물질의 비율이 8%이하임을 특징으로 하는 기체 생성제.
  11. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서, 첨가제로서 독성 가스인 질소산화물, 일산화탄소 또는 양자 모두의 함량을 감소시킬 수 있는 물질을 함유함을 특징으로 하는 기체 생성제.
  12. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서, 사용되는 첨가제의 양이 기체 충전물을 기준으로 하여 충전물 중에 약 10중량%이고, 출구 통로에서 75중량%임을 특징으로 하는 기체 생성제.
  13. a) 질소 함유 화합물 (연료)로서, 5-아미노테트라졸 및 상응하는 5-아미노테트라졸염의 조합물을 포함하는, 아미노테트라졸 및 아미노테트라졸의 칼슘염, 마그네슘염 또는 아연염을 포함하는 그의 염과의 조합물;
    b) 산화제로서, 과산화물, 나트륨 니트레이트를 포함하는 니트레이트, 염소산염, 및 과염소산 칼륨을 포함하는 과염소산염의 그룹으로부터 선택된 세개 이상의 화합물; 및
    c) 불균일 또는 균일 촉매에 의해 연소 및 연소 속도에 영향을 줄 수 있는, 산화아연, 및 아연 및 칼슘의 탄산염을 포함하는 연소 조절제를 함유함을 특징으로 하는, 질소 함유 화합물을 포함하는 기체 발생기용 기체 생성제.
  14. a) 질소 함유 화합물 (연료)로서, 우레아, 이의 염, 및 하기를 포함하는 이의 유도체 및 이들의 염: 비우렛, 구아니딘, 니트로구아니딘, 구아니딘 니트레이트, 아미노구아니딘, 아미노구아니딘 니트레이트, 티오우레아, 트리아미노구아니딘 니트레이트, 아미노 구아니딘 수소 카보네이트, 아조디카본아미드, 디시아노디아미딘 니트레이트, 디시아노디아미딘 술페이트, 테트라센 니트레이트 또는 세미카르바지드 니트레이트 또는 양자 모두, 및 우레탄, 바르비트루산을 포함하는 우레이드, 및 이들의 유도체;
    b) 산화제로서, 과산화물, 나트륨 니트레이트를 포함하는 니트레이트, 염소산염, 및 과염소산 칼륨을 포함하는 과염소산염의 그룹으로부터 선택된 둘 이상의 화합물; 및
    c) 불균일 또는 균일 촉매에 의해 연소 및 연소 속도에 영향을 줄 수 있는, 산화아연, 및 아연 및 칼슘의 탄산염을 포함하는 연소 조절제를 함유함을 특징으로하는, 질소 함유 화합물을 포함하는 기체 발생기용 기체 생성제.
  15. 제 13항 또는 제 14항에 있어서, 산화제가
    - 알칼리 금속 및 알칼리 토금속의 과산화물, 아연 과산화물, 또는 이들 원소의 퍼옥소디설페이트 또는 암모늄 퍼옥소디설페이트;
    - 암모늄 니트레이트, 리튬, 나트륨 또는 칼륨 니트레이트를 포함하는, 알칼리 금속 및 알칼리토금속의 니트레이트, 또는 스트론튬 니트레이트;
    - 과염소산 칼륨 또는 암모늄 과염소산염을 포함하는, 알칼리 금속 또는 알칼리토금속 또는 암모늄의 할로겐 옥시화합물, 또는 이들 화합물의 혼합물로서 정의되고, 연소 조절제가
    - 금속, 금속 산화물, 금속 카보네이트, 및 금속 술파이드로 구성된 군으로부터 선택된 하나 이상의 화합물 또는 이들의 혼합물(여기에서, 금속은 붕소, 규소, 구리, 철, 티타늄, 아연 또는 몰리브덴임); 또는
    - 황, 페로센 또는 이들의 유도체로서 정의됨을 특징으로 하는 기체 생성제.
  16. 질소 함유 화합물 (연료)이 산화제, 및 연소 조절제와 혼합되어 균질화됨을 특징으로 하여 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항의 기체 발생기용 기체 생성제를 제조하는 방법.
  17. 제 16항에 있어서, 기체 생성제가 흑연, 몰리브덴 황화물, 테플론, 활석, 아연 스테아르산염 또는 붕소 질화물을 포함하는 가압 보조제에 의해 압축됨을 특징으로 하는 방법.
  18. 제 16항에 있어서, 블랭크가 피복됨을 특징으로 하는 방법.
  19. 제 16항에 있어서, 제한량의 블랭크 공극이 연소 속도를 조절하도록 생성됨을 특징으로 하는 방법.
  20. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 따른 기체 생성제를 함유하는 에어백 시스템.
  21. 질소 함유 화합물 (연료)이 산화제, 연소 조절제, 및 추가의 첨가제와 혼합되어 균질화됨을 특징으로 하여 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항의 기체 발생기용 기체 생성제를 제조하는 방법.
  22. 제 21항에 있어서, 기체 생성제가 흑연, 몰리브덴 황화물, 테플론, 활석, 아연 스테아르산염 또는 붕소 질화물을 포함하는 가압보조제에 의해 압축됨을 특징으로 하는 방법.
  23. 제 21항에 있어서, 블랭크가 피복됨을 특징으로 하는 방법.
  24. 제 21항에 있어서, 제한량의 블랭크 공극이 연소 속도를 조절하도록 생성됨을 특징으로 하는 방법.
KR1019970705691A 1995-02-18 1996-02-13 기체 생성 혼합물 KR100417454B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19505568A DE19505568A1 (de) 1995-02-18 1995-02-18 Gaserzeugende Mischungen
DE19505568.3 1995-02-18
DE19500068.3 1995-02-18

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR19980702294A KR19980702294A (ko) 1998-07-15
KR100417454B1 true KR100417454B1 (ko) 2004-03-18

Family

ID=7754364

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019970705691A KR100417454B1 (ko) 1995-02-18 1996-02-13 기체 생성 혼합물

Country Status (14)

Country Link
US (1) US20070102076A1 (ko)
EP (1) EP0809616A1 (ko)
JP (1) JPH11500098A (ko)
KR (1) KR100417454B1 (ko)
CN (1) CN1183758A (ko)
BR (1) BR9607444A (ko)
CA (1) CA2211579A1 (ko)
CZ (1) CZ298208B6 (ko)
DE (1) DE19505568A1 (ko)
MX (1) MX9706223A (ko)
PL (1) PL183318B1 (ko)
RU (1) RU2250207C2 (ko)
TR (1) TR199700813T1 (ko)
WO (1) WO1996026169A1 (ko)

Families Citing this family (56)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5514230A (en) * 1995-04-14 1996-05-07 Automotive Systems Laboratory, Inc. Nonazide gas generating compositions with a built-in catalyst
US5756929A (en) * 1996-02-14 1998-05-26 Automotive Systems Laboratory Inc. Nonazide gas generating compositions
JPH09328387A (ja) * 1996-06-03 1997-12-22 Daicel Chem Ind Ltd ガス発生剤組成物
CA2261969A1 (en) * 1996-08-12 1998-02-19 Automotive Systems Laboratory, Inc. Selective non-catalytic reduction (sncr) of toxic gaseous effluents in airbag inflators
DE19643468A1 (de) * 1996-10-22 1998-04-23 Temic Bayern Chem Airbag Gmbh Gaserzeugendes, azidfreies Feststoffgemisch
US5872329A (en) * 1996-11-08 1999-02-16 Automotive Systems Laboratory, Inc. Nonazide gas generant compositions
NL1004618C2 (nl) * 1996-11-26 1998-05-27 Tno Gas genererend preparaat en toepassing daarvan in een airbag.
EP0979219A1 (de) * 1997-05-02 2000-02-16 Dynamit Nobel GmbH Explosivstoff- und Systemtechnik Reduzierung von schadgasen in gasgemischen aus pyrotechnischen reaktionen
SE509312C2 (sv) * 1997-05-21 1999-01-11 Foersvarets Forskningsanstalt Förening som utgöres av guanylureadinitramid, explosivämne innehållande föreningen samt användning av föreningen i gasgeneratorer.
DE19742203A1 (de) * 1997-09-24 1999-03-25 Trw Airbag Sys Gmbh Partikelfreies gaserzeugendes Gemisch
US6024889A (en) 1998-01-29 2000-02-15 Primex Technologies, Inc. Chemically active fire suppression composition
DE19805976C1 (de) * 1998-02-13 1999-04-29 Nigu Chemie Gmbh Frühzündpulver für thermische Sicherungen für Airbag-Gasgeneratoren
JP4318777B2 (ja) * 1998-02-25 2009-08-26 日本化薬株式会社 ガス発生剤組成物
EP1062189A4 (en) * 1998-03-12 2002-10-09 Automotive Systems Lab AZID-FREE GAS GENERATORS WITH HIGH YIELD
DE19812372C2 (de) * 1998-03-20 2001-10-04 Nigu Chemie Gmbh Gasgeneratortreibstoffe
DE29806504U1 (de) * 1998-04-08 1998-08-06 Trw Airbag Sys Gmbh & Co Kg Azidfreie, gaserzeugende Zusammensetzung
EP0997450B1 (en) * 1998-04-20 2018-04-11 Daicel Chemical Industries, Ltd. METHOD OF REDUCING NO x
US5985060A (en) * 1998-07-25 1999-11-16 Breed Automotive Technology, Inc. Gas generant compositions containing guanidines
DE19840993B4 (de) * 1998-09-08 2006-03-09 Trw Airbag Systems Gmbh & Co. Kg Verwendung eines gaserzeugenden Gemisches als Anzündmischung in einem Gasgenerator
US6334917B1 (en) * 1998-10-23 2002-01-01 Autoliv Asp, Inc. Propellant compositions for gas generating apparatus
EP1181262A4 (en) * 1999-03-01 2005-03-16 Automotive Systems Lab GAS-CREATING COMPOSITION
JP4131486B2 (ja) * 1999-07-09 2008-08-13 日本化薬株式会社 自動発火性エンハンサー剤組成物
DE50015593D1 (de) * 1999-12-03 2009-04-23 Ruag Ammotec Gmbh Anzündmittel für treibladungspulver
TW495454B (en) * 2000-01-12 2002-07-21 Nippon Kayaku Kk Gas generator
JP4500399B2 (ja) * 2000-02-04 2010-07-14 ダイセル化学工業株式会社 トリアジン誘導体を含むガス発生剤組成物
DE10064285C1 (de) * 2000-12-22 2002-10-17 Nigu Chemie Gmbh Gasgeneratortreibstoff-Zusammensetzung und deren Verwendung
US20050115650A1 (en) * 2003-12-02 2005-06-02 Mendenhall Ivan V. Foamed igniter for use in automotive airbag inflators
WO2006078275A2 (en) * 2004-04-22 2006-07-27 Liotta Charles L Ionic liquid energetic materials
US7407598B2 (en) * 2004-04-30 2008-08-05 Goodrich Corporation Flame suppressant aerosol generant
US20060219341A1 (en) * 2005-03-30 2006-10-05 Johnston Harold E Heavy metal free, environmentally green percussion primer and ordnance and systems incorporating same
JP5388573B2 (ja) * 2005-06-02 2014-01-15 ルアグ アモテック ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング パイロ技術的な作用物質
US8641842B2 (en) 2011-08-31 2014-02-04 Alliant Techsystems Inc. Propellant compositions including stabilized red phosphorus, a method of forming same, and an ordnance element including the same
US7692024B2 (en) * 2006-05-05 2010-04-06 Tk Holdings, Inc. Gas generant compositions
EP2021319A2 (en) * 2006-05-05 2009-02-11 TK Holdings Inc. Gas generant compositions
US8002915B2 (en) * 2006-09-30 2011-08-23 Tk Holdings, Inc. Gas generant compositions
US8202377B2 (en) * 2007-02-09 2012-06-19 Alliant Techsystems Inc. Non-toxic percussion primers and methods of preparing the same
US8192568B2 (en) * 2007-02-09 2012-06-05 Alliant Techsystems Inc. Non-toxic percussion primers and methods of preparing the same
EP1982969A1 (en) 2007-04-16 2008-10-22 Nederlandse Organisatie voor toegepast- natuurwetenschappelijk onderzoek TNO A pyrotechnic colour composition
US8206522B2 (en) 2010-03-31 2012-06-26 Alliant Techsystems Inc. Non-toxic, heavy-metal free sensitized explosive percussion primers and methods of preparing the same
CN102179027B (zh) * 2010-09-16 2012-06-27 陕西坚瑞消防股份有限公司 一种二茂铁类灭火组合物
RU2462480C2 (ru) * 2010-10-07 2012-09-27 Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт проблем химико-энергетических технологий Сибирского отделения Российской академии наук (ИПХЭТ СО РАН) (co) полимеры n-глицидил-3-нитро-5-r-1,2,4-триазолов и способ их получения
DE102010050358A1 (de) * 2010-11-05 2012-05-10 Durferrit Gmbh Explosions- oder detonationsfähige Mischung
KR101402768B1 (ko) * 2012-08-02 2014-06-03 국방과학연구소 파이로테크닉형 고섬광 발생장치 연료 조성물
RU2507149C1 (ru) * 2012-08-21 2014-02-20 Открытое акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Алтай" Способ получения холодных инертных газообразных продуктов сгорания твердотопливного заряда в газогенераторе
CN102816034B (zh) * 2012-09-12 2015-02-25 北京理工大学 硝化乙二醇全仿真炸药模拟物
ES2757934T3 (es) * 2014-07-03 2020-04-30 Ruag Ammotec Gmbh Agente pirotécnico iniciador
GB2541195B (en) * 2015-08-10 2021-05-12 Acell Ind Ltd Gas-producing material
WO2017205257A1 (en) 2016-05-23 2017-11-30 Tk Holdings Inc. Gas generating compositions and methods of making and using thereof
RU2634023C1 (ru) * 2016-10-11 2017-10-23 Акционерное общество "Федеральный научно-производственный центр "Научно-исследовательский институт прикладной химии" Газогенерирующий пиротехнический состав
CN108456126B (zh) * 2017-02-20 2020-02-21 比亚迪股份有限公司 一种气体发生器的传火药及其制备方法和一种汽车安全气囊用气体发生器
CN108083959A (zh) * 2017-12-20 2018-05-29 湖北航鹏化学动力科技有限责任公司 一种点火性能可靠的点火药剂组合物及其制备方法
CN108218648B (zh) * 2017-12-20 2019-07-12 湖北航鹏化学动力科技有限责任公司 一种气体发生器
CN108911936A (zh) * 2018-08-16 2018-11-30 锦州锦恒安全装置有限公司 一种安全气囊气体发生器的点火药及其制备方法
CN110590482A (zh) * 2019-10-21 2019-12-20 周昭坤 一种用于烟花炮竹的环保火药
DE102020207700A1 (de) 2020-06-22 2021-12-23 Joyson Safety Systems Germany Gmbh Zusammensetzung und gaserzeugende Mischung
CN114672286A (zh) * 2022-04-15 2022-06-28 王凯 一种自发热组合物及其应用

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2953448A (en) * 1953-01-14 1960-09-20 Ici Ltd Compositions for safety heating elements
US3404531A (en) * 1966-07-18 1968-10-08 United Aircraft Corp Method and compositions for producing condensable combustion products
DE2004620C3 (de) * 1970-02-03 1975-07-17 Dynamit Nobel Ag, 5210 Troisdorf Druckgaserzeugende Ladungen
US3910595A (en) * 1970-10-27 1975-10-07 Rocket Research Corp Aspirating apparatus and method for crash restraint system
FR2228043B1 (ko) * 1972-10-17 1977-03-04 Poudres & Explosifs Ste Nale
US4547235A (en) * 1984-06-14 1985-10-15 Morton Thiokol, Inc. Gas generant for air bag inflators
US4566921A (en) * 1985-02-08 1986-01-28 L'etat Francais Represente Par Le Delegue Ministeriel Pour L'armement Priming composition which is sensitive to percussion and a method for preparing it
US4948439A (en) * 1988-12-02 1990-08-14 Automotive Systems Laboratory, Inc. Composition and process for inflating a safety crash bag
US4909549A (en) * 1988-12-02 1990-03-20 Automotive Systems Laboratory, Inc. Composition and process for inflating a safety crash bag
US5139588A (en) * 1990-10-23 1992-08-18 Automotive Systems Laboratory, Inc. Composition for controlling oxides of nitrogen
DE4108225C1 (ko) * 1991-03-14 1992-04-09 Fraunhofer-Gesellschaft Zur Foerderung Der Angewandten Forschung Ev, 8000 Muenchen, De
DE4220019A1 (de) * 1991-06-21 1992-12-24 Dynamit Nobel Ag Treibmittel fuer gasgeneratoren
US5197758A (en) * 1991-10-09 1993-03-30 Morton International, Inc. Non-azide gas generant formulation, method, and apparatus
FR2691706B1 (fr) * 1992-06-02 1994-07-22 Livbag Snc Generateur pyrotechnique de gaz muni d'une ouverture de securite.
WO1994001381A1 (en) * 1992-07-13 1994-01-20 Nippon Koki Co., Ltd. Gas generating agent for air bags
US5386775A (en) * 1993-06-22 1995-02-07 Automotive Systems Laboratory, Inc. Azide-free gas generant compositions and processes
US5682014A (en) * 1993-08-02 1997-10-28 Thiokol Corporation Bitetrazoleamine gas generant compositions
US5472647A (en) * 1993-08-02 1995-12-05 Thiokol Corporation Method for preparing anhydrous tetrazole gas generant compositions
US5429691A (en) * 1993-08-10 1995-07-04 Thiokol Corporation Thermite compositions for use as gas generants comprising basic metal carbonates and/or basic metal nitrates
US5472534A (en) * 1994-01-06 1995-12-05 Thiokol Corporation Gas generant composition containing non-metallic salts of 5-nitrobarbituric acid
US5516377A (en) * 1994-01-10 1996-05-14 Thiokol Corporation Gas generating compositions based on salts of 5-nitraminotetrazole
CA2160350A1 (en) * 1994-02-15 1995-08-17 Tadao Yoshida Gas generator composition, process for producing tablet therefrom, and transportation method
US5756929A (en) * 1996-02-14 1998-05-26 Automotive Systems Laboratory Inc. Nonazide gas generating compositions
US6453816B2 (en) * 1996-07-20 2002-09-24 Dynamit Nobel Gmbh Explosivstoff-Und Systemtechnik Temperature fuse with lower detonation point

Also Published As

Publication number Publication date
PL183318B1 (pl) 2002-06-28
DE19505568A1 (de) 1996-08-22
JPH11500098A (ja) 1999-01-06
MX9706223A (es) 1998-02-28
KR19980702294A (ko) 1998-07-15
TR199700813T1 (en) 1998-01-21
CZ298208B6 (cs) 2007-07-25
EP0809616A1 (de) 1997-12-03
WO1996026169A1 (de) 1996-08-29
US20070102076A1 (en) 2007-05-10
CA2211579A1 (en) 1996-08-29
CZ262197A3 (en) 1997-12-17
RU2250207C2 (ru) 2005-04-20
BR9607444A (pt) 1998-06-30
PL321832A1 (en) 1997-12-22
CN1183758A (zh) 1998-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100417454B1 (ko) 기체 생성 혼합물
MXPA97006223A (en) Mixes that produce
EP0964843B1 (en) Gas generants comprising transition metal nitrite complexes
US6210505B1 (en) High gas yield non-azide gas generants
EP0964842B1 (en) Gas generant complex oxidizers with multimetal cations
US7367584B2 (en) Gas generating system
US20040226639A1 (en) Propellant for gas generators
US20060005734A1 (en) Gas generating system
WO1998004507A1 (en) Thermally stable nonazide automotive airbag propellants
US6136114A (en) Gas generant compositions methods of production of the same and devices made therefrom
US6712918B2 (en) Burn rate enhancement via a transition metal complex of diammonium bitetrazole
JP2002512167A (ja) 高酸素バランス燃料を有する火工品用ガス生成剤組成物
WO2003086814A2 (en) Gas generating composition
JP2000517282A (ja) ガス発生組成物
US7998292B2 (en) Burn rate enhancement of basic copper nitrate-containing gas generant compositions
JP2006517510A (ja) ガス発生剤
WO1999046222A2 (en) High gas yield non-azide gas generants
WO2000044691A1 (en) METHOD FOR REDUCING NO¿x?

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20101222

Year of fee payment: 8

LAPS Lapse due to unpaid annual fee