KR100554257B1 - 기체발생제용금속착물 - Google Patents

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Abstract

고상 기체 발생 조성물 및 이의 용도가 제공된다. 금속 착물이 고상 기체 발생 조성물로 사용된다. 이러한 착물은 금속 양이온 주형, 수소 및 질소를 함유하는 중성 리간드 및 착물의 전하를 조절하는 충분한 산화 음이온을 포함하여 이루어진다. 상기 착물은 착물이 연소시 질소 기체 및 수증기가 생성되도록 조성된다. 이러한 착물의 구체적인 예로는 금속 아질산염 아민, 금속 질산염 아민, 금속 과염소산염 아민 착물과 히드라진 착물이 포함된다. 결합제 및 공-산화제를 상기 금속 착물과 조합하여, 고상 기체 발생 조성물의 파쇄 강도를 향상시키고, 결합제를 효율적으로 연소시킬 수 있다. 이러한 고상 기체 발생 조성물은 자동차의 에어백과 같은 기체 발생 장치에 사용할 수 있도록 변형할 수 있다.

Description

기체 발생제용 금속 착물
본 발명은 연소시켜 기체를 발생시킬 수 있는 전이금속 또는 알칼리토금속의 착물에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 신속하게 산화하여 상당량의 기체, 특히 수증기 및 질소를 생성하는 이러한 착물을 제공하는 데 관한 것이다.
기체 생성 화학 조성물은 다양한 여러 분야에서 유용하다. 이러한 조성물은 보통 "에어 백"의 작동에서 중요하게 사용된다. 에어백에 대한 호응이 증가하여, 대부분은 아니더라도, 많은 새로운 자동차가 이러한 장치를 구비하고 있다. 사실, 많은 새로운 자동차가 다중의 에어백을 구비하여, 운전자와 승객을 보호하고 있다.
자동차 에어백 분야에서는, 순식간에 장치를 팽창시키기에 충분한 기체가 발생되어야 한다. 자동차가 사고로 충돌하는 시점과 운전자가 운전대에 밀쳐지는 시점 사이에, 에어백이 완전히 팽창해야만 한다. 결과적으로, 거의 순간적인 기체 발생이 요구된다.
충족되어야만 하는 중요한 설계 기준이 많다. 자동차 제조업자들과 그외의 사람들이 세부사항에 맞도록 요구되는 기준을 설정한다. 이러한 중요 설계 기준에 맞도록 고상 기체 발생 조성물을 제조하는 것은 지극히 어려운 작업이다. 이러한 세부사항은 고상 기체 발생 조성물이 요구되는 속도로 기체를 발생하도록 요구한다. 또한, 세부사항은 독성이 있거나 유해한 기체 또는 고체의 발생을 엄격하게 제한한다. 제한되는 기체의 예로는 일산화탄소, 이산화탄소, NOx, SOx 및 황화수소가 포함된다.
충분히, 그리고, 상당히 낮은 온도에서 기체를 발생시켜, 자동차에 탄 사람이 팽창하는 에어백에 충돌할 때 화상을 입지 않도록 해야만한다. 생성된 기체가 너무 뜨거운 경우, 자동차에 탄 사람이 막 전개된 에어백에 충돌하면서 화상을 입을 가능성이 있다. 따라서, 기체 발생제와 에어백 구조물의 조합은 자동차에 탄 사람을 과잉의 열로부터 격리시킬 수 있어야 한다. 기체 발생제를 적당한 연소율(burn rate)로 유지하는 동안, 이러한 모든 것이 요구된다.
관련된 또다른 중요한 설계 기준에서, 고상 기체 발생 조성물에서 발생된 입자 물질의 양이 제한된다. 입자 물질은 추가 사양 시스템의 작동을 방해할 수 있으며, 호흡을 저해하거나, 피부와 눈을 자극하거나, 안전 장치의 작동 후에 처리해야만 하는 유해 고체 폐기물을 구성할 수 있다. 허용가능한 대체물이 없으므로, 자극 입자의 생성은 현재 사용하고 있는 소디움 아지드 물질의 측면에서 바람직하지 못하지만, 허용해야 하는 것 중의 하나이다.
생산될 경우 입자의 양을 제한해야 할 뿐아니라, 이러한 입자의 크기는 쉽게 여과될 수 있는 정도 이상인 것이 바람직하다. 예를 들어, 조성물은 여과 가능한 고체 슬래그를 생성하는 것이 바람직하다. 고체 반응 생성물이 여과가능한 물질을 형성하는 경우에는 생성물을 여과할 수 있으므로, 주변 환경으로 배출되는 것을 방지할 수 있다.
가능한 기체 발생제로는 유기 및 무기 물질이 모두 제안되어 왔다. 이러한 고상 기체 발생 조성물은 충분히 고비율로 반응하여, 순식간에 다량의 기체를 발생하는 산화제 및 연료를 포함한다.
현재, 소디움 아지드가 가장 널리 사용되고 있으며, 가스 발생 물질로 허용되어 있다. 소디움 아지드는 명목상 산업적 세부사항 및 지침을 만족시킨다. 그럼에도 불구하고, 소디움 아지드에는 많은 불변의 문제점이 있다. 소디움 아지드는 출발물질로서는 높은 독성이 있으며, 경구 쥐 LD50으로 측정된 독성 레벨은 45mg/kg의 범위이다. 정기적으로 소디움 아지드를 취급하는 작업자는 격심한 두통, 숨가쁨, 경련 및 다른 증상 등의 다양한 건강상의 문제를 경험해 왔다.
게다가, 보조 산화제를 사용하더라도, 소디움 아지드 기체 발생제의 연소 산물은 나트륨 산화물 또는 수산화 나트륨 등의 부식성 반응 생성물을 포함한다. 소디움 아지드에는 산화제로 이황화 몰리브덴 및 황이 사용되어 왔다. 그러나, 이러한 산화제를 사용하면, 황화수소 기체 및 나트륨 산화물 및 나트륨 황화물 등의 부식성 물질이 생성된다. 구조 작업자 및 자동차에 탄 사람에게는 소디움 아지드계 기체 발생제의 작용으로 발생되는 황화수소 기체와 부식성 분말 모두에 대한 불만이 있었다.
또한, 폐차에서 미사용 가스-팽창 추가 사양 시스템, 예를 들어, 자동차 에어백을 폐기하는 데 관한 문제가 증가할 것으로 예상된다. 이러한 추가 사양 시스템에 남아 있는 소디움 아지드가 폐차로부터 흘러나와 수질오염물이나 유독 폐기물이 될 수 있다. 사실, 폐기 후에 소디움 아지드가 배터리 산과 접촉하면, 폭발성 중금속 아지드 또는 히드라조산을 형성한다는 것이 발표되어 있다.
소디움 아지드계 기체 발생제가 에어백 팽창에 가장 널리 사용되고 있으나, 이러한 조성물의 심각한 단점으로 인하여, 소디움 아지드를 대체하는 고상 기체 발생 조성물이 제안되어 왔다. 그러나, 제안된 소디움 아지드 대체물 대부분은 상기한 기준을 충족시키지 못한다.
따라서, 자동차 추가 사양 시스템에 사용하기 위한 가스 발생 조성물을 선택하기 위해서는 많은 중요한 기준이 있음을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 독성이 없는 출발 물질을 선택하는 것이 중요하다. 동시에, 연소산물이 무독성이고, 유해하지 않아야 한다. 이러한 관점에서, 산업 기준들은 추가 사양 시스템의 작동시 생성되는 다양한 기체 및 입자의 허용량을 제한한다.
그러므로, 본 분야에서 확인된 문제를 극복한 기체를 다량으로 발생할 수 있는 조성물을 제공하는 것은 상당한 진보일 것이다. 또한, 실질적으로 무독성 출발물질에 기초하며, 실질적으로 무독성 반응산물을 생성하는 고상 기체 발생 조성물을 제공하는 것도 진보일 것이다. 매우 제한된 양의 유독성 또는 자극성 입자 파편 및 제한된 바람직하지 못한 가스 생성물을 생성하는 고상 기체 발생 조성물을 제공하는 것도 본 분야에서 또다른 진보일 것이다. 또한, 반응시 신속히 여과될 수 있는 고체 슬래그를 형성하는 기체 발생 물질을 제공하는 것은 진보일 것이다.
이러한 조성물 및 이를 사용하는 방법을 본 명세서에 기재하고 청구하였다.
고상 기체 발생 조성물로서 본 발명은 전이금속 또는 알칼리토금속의 착물을 사용하는 데 관한 것이다. 이러한 착물은 금속 양이온과 수소 및 질소를 함유하는 중성 리간드를 포함하여 이루어진다. 하나 이상의 산화 음이온이 착물의 전하를 조절하기 위하여 제공된다. 사용 가능한 산화 음이온의 전형적인 예로는 질산염, 아질산염, 염소산염, 과염소산염, 과산화물 및 초과산화물(superoxide) 등이 포함된다. 몇몇 경우에, 산화 음이온이 금속 양이온 배위 착물의 일부가 된다. 착물이 연소할 때 질소 기체 및 수증기를 포함하는 기체가 생성되도록 착물을 조성한다. 고상 기체 발생 조성물의 파쇄강도 및 다른 기계적 성질을 향상시키기 위하여 결합제(binder)를 제공할 수 있다. 또한, 주로 결합제를 효과적으로 연소하기 위하여 공-산화제(co-oxidizer)를 제공할 수 있다. 중요한 것은, 바람직하지 못한 기체 또는 입자의 생성이 실질적으로 감소되거나, 제거된다는 것이다.
본 명세서에서 사용된 착물의 구체적인 예로는 금속 아질산염 아민, 금속 질산염 암민, 금속 과염소산염 암민, 금속 아질산염 히드라진, 금속 질산염 히드라진, 금속 과염소산염 히드라진 및 이의 혼합물이 포함된다. 본 발명의 범위 내의 착물은 신속히 연소 또는 분해되어 상당량의 기체를 생성한다.
착물에 결합되어 있는 금속은 암민 또는 히드라진 착물을 형성할 수 있는 전이 금속, 알칼리토금속, 메탈로이드 또는 란탄계열 금속이다. 현재 바람직한 금속으로는 코발트가 있다. 본 발명에 바람직한 성질을 가지는 착물을 형성하는 다른 금속으로는 예를 들어, 마그네슘, 망간, 니켈, 티탄, 구리, 크롬, 아연 및 주석이 포함된다. 사용가능한 다른 금속으로는 로듐, 이리듐, 루데늄, 팔라듐 및 백금이 포함된다. 이러한 금속은 일차적으로 연소를 고려할 때, 상기한 금속만큼 바람직하지는 않다.
전이금속 양이온 또는 알칼리토금속 양이온은 배위 착물의 중앙에서 주형으로 작용한다. 상기한 바와 같이, 착물은 수소 및 질소를 함유하는 중성 리간드를 포함한다. 현재 바람직한 중성 리간드는 NH3 및 N2H4이다. 또한, 하나 이상의 산화 음이온이 금속 양이온과 배위될 수 있다. 본 발명의 범위 내의 금속 착물의 예로는, Cu(NH3)4(NO3)2(테트라암민구리(II) 질산염), Co(NH3)3(NO2)3(트리니트로트리암민코발트(III)), Co(NH3)6(ClO4)3(헥사암민코발트(III) 과염산염), Co(NH3)6(NO3)3(헥사암민코발트(III) 질산염), Zn(N2H4)3(NO3)2(트리스-히드라진 아연 질산염), Mg(N2H4)2(ClO4)2(비스-히드라진 마그네슘 과염소산염) 및 Pt(NO2)2(NH2NH2)2(비스-히드라진 백금(II) 아질산염)이 포함된다.
중성 리간드 뿐아니라, 통상의 리간드를 포함하는 금속 착물이 본 발명에서 허용된다. 몇가지 전형적인 통상의 리간드는 아쿠오(H2O), 히드록소(OH), 카르보나토(CO3), 옥살라토(C2O4), 시아노(CN), 이소시아나토(NC), 클로로(Cl), 플루오로(F) 및 유사한 리간드를 포함한다. 본 발명의 범위 내의 금속 착물에는 또한 착물의 전하를 조절하기 위하여 산화 음이온 이외에 통상의 대이온이 포함되도록 한다. 몇가지 전형적인 통상의 대이온으로는 히드록시드(OH-), 클로라이드(Cl-), 플루오라이드(F-), 시아나이드(CN-), 카보네이트(CO3 -2), 포스페이트(PO4 -3), 옥살레이트(C2O4 -2), 보레이트(BO4 -5), 암모늄(NH4 +) 등이 포함된다.
상기한 중성 리간드 및 산화 음이온을 함유하는 금속 착물은 신속히 연소하여 상당량의 기체를 생성한다. 연소는 열을 가하거나, 통상의 점화 장치를 사용하여 개시할 수 있다.
상기한 바와 같이, 본 발명은 전이금속 또는 알칼리토금속의 착물을 함유하는 가스 발생 조성물에 관한 것이다. 이러한 착물은 금속 양이온 주형 및 수소 및 질소를 함유하는 중성 리간드를 포함하여 이루어진다. 하나 이상의 산화 음이온이 착물의 전하를 조절하기 위하여 제공된다. 몇가지 경우에서, 산화 음이온은 금속 양이온을 가지는 배위 착물의 일부이다. 전형적인 산화 음이온의 예로는 질산염, 아질산염, 염소산염, 과염소산염, 과산화물 및 초과산화물 등이 포함된다. 상기 착물은 고상 기체 발생 조성물의 파쇄 강도 및 다른 기계적 특성을 향상시키기 위하여 결합제 또는 결합제의 혼합물과 조합될 수 있다. 결합제를 효과적으로 연소하기 위하여 공-산화제가 제공될 수 있다.
또한, 중성 리간드 외에 적어도 하나의 통상적인 리간드를 포함하는 금속 착물이 본 발명의 범위 내에 포함된다. 본 명세서에서, 통상의 리간드라는 용어는 무기화학자들이 금속 양이온의 배위 착물을 제조하기 위하여 사용하는 공지의 리간드를 포함한다. 통상의 리간드는 다원자성 이온 또는 분자가 바람직하나, 할로겐 이온 등 몇가지 단원자성 이온을 또한 사용할 수 있다. 본 발명의 범위 내의 통상적인 리간드의 예로는 아쿠오(H2O), 히드록소(OH), 퍼히드록소(O2H), 퍼옥소(O2), 카르보나토(CO3), 옥살라토(C2O4), 카르보닐(CO), 니트로실(NO), 시아노(CN), 이소시아나토(NC), 이소티오시아나토(NCS), 티오시아나토(SCN), 클로로(Cl), 플루오로(F), 아미도(NH2), 이미도(NH), 술파토(SO4), 포스파토(PO4), 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA) 및 유사한 리간드를 포함한다. 이에 관하여, 문헌[F. Albert Cotton and Geoffrey Wilkinson, Advanced Inorganic Chemistry, 2nd ed., John Wiley & Sons, pp. 139-142, 1966 and James E. Huheey, Inorganic Chemistry, 3rd ed. Harper & Row, pp. A-97-A107, 1983]이 본 명세서에 참조로 병합되어 있다. 당업자에게는 본 발명의 범위 내에서 적합한 금속 착물을, 상기하지 않은 중성 리간드 및 다른 리간드를 함유하도록 제조할 수 있음이 명백할 것이다.
몇가지 경우에, 착물은 착물의 전하를 조절하기 위하여, 산화 음이온 이외에 통상의 대이온(common counter ion)을 포함할 수 있다. 본 명세서에서, 통상의 대이온이라는 용어는 무기화학자들이 대이온으로 사용하는 공지의 음이온 및 양이온를 포함한다. 본 발명의 범위 내의 통상적인 대이온의 예로는 히드록시드(OH-), 클로라이드(Cl-), 플루오라이드(F-), 시아나이드(CN-), 티오시아네이트(SCN-), 카보네이트(CO3 -2), 설페이트(SO4 -2), 포스페이트(PO4 -3), 옥살레이트(C2O4 -2), 보레이트(BO4 -5), 암모늄(NH4 +) 등이 포함된다. 문헌[Whitten, K.W. and Gailey, K.D., General Chemistry, Saunders College Publishing, p.167, 1981 and James E. Huheey, Inorganic Chemistry, 3rd ed., Harper & Row, pp. A-97-A-103, 1983]이 본 명세서에 참조로 병합되어 있다.
기체 발생 성분은 조성물이 연소될 때, 질소 기체 및 수증기가 생성되도록 조성된다. 이러한 경우에, 결합제, 공-산화제, 통상의 리간드 또는 산화 음이온이 탄소를 함유하면, 소량의 이산화탄소 또는 일산화탄소가 생성된다. 고상 기체 발생 조성물 중의 전체 탄소는 CO 기체의 과잉 발생을 방지하기 위해 세밀하게 조절된다. 가스 발생제는 이러한 물질을 에어백 및 다른 유사한 형태의 장치에서 가스 발생 조성물로 사용하기에 적합하도록 하기에 충분한 속도로 연소된다. 중요한 것은, 다른 바람직하지 못한 기체 또는 입자의 생성이 실질적으로 감소되거나 제거된다는 것이다.
본 발명의 범위 내에 속하는 착물로는 금속 질산염 아민, 금속 아질산염 암민, 금속 과염소산염 암민, 금속 아질산염 히드라진, 금속 질산염 히드라진, 금속 과염소산염 히드라진 및 이의 혼합물이 포함된다. 금속 암민 착물은 배위 리간드로서 암모니아를 포함하는 배위 착물로 정의된다. 또한, 암민 착물은 착물 중에 질산염,(NO2 -) 아질산염(NO3 -), 염소산염(ClO3 -), 과염소산염(ClO4 -), 과산화물(O2 2-) 및 초과산화물(O2 -) 및 이들의 혼합물 등, 하나 이상의 산화 음이온을 가질 수 있다. 또한, 본 발명은 상응하는 산화 음이온을 함유하는 유사한 금속 히드라진 착물에 관한 것이다.
아질산염 및 암모니아기를 함유하는 착물이 연소하는 동안에, 아질산염 또는 암모니아기는 디아조화 반응을 진행하는 것으로 알려져 있다. 이러한 반응은 예를 들어, 하기에 나타낸 아질산 나트륨 및 황산 암모늄의 반응과 유사하다.
2NaNO2 + (NH4)2SO4 → Na2SO4 + 4H2O + 2N2
조합시 아질산 나트륨 및 황산 암모늄과 같은 조성물은 가스 발생 물질로는 거의 사용되지 않는다. 이러한 물질은 불안정한 아질산 암모늄을 생성하는 복분해(metathesis) 반응을 진행하는 것으로 관찰된다. 또한, 대부분의 아질산염은 안정성이 제한된다.
대조적으로, 본 발명에 사용되는 금속 착물은 예를 들어, 상기한 형태의 반응을 진행할 수 있는 안정한 물질이다. 또한, 본 발명의 착물은 바람직한 양의 수증기 및 질소 등 무독성 기체를 포함하는 반응산물을 생성한다. 또한, 안정한 금속 또는 금속 산화물 슬래그를 형성한다. 그러므로, 본 발명의 조성물은 현존하는 소디움 아지드 고상 기체 발생 조성물의 몇가지 제한점을 극복한다.
본 발명의 착물을 형성할 수 있는 전이금속, 알칼리토금속, 메탈로이드 또는 란탄계열 금속이면 어떤 것이든 이러한 고상 기체 발생 조성물에 사용할 수 있다. 그러나, 비용, 반응성, 열안정성 및 독성 등을 고려하여, 가장 바람직한 그룹의 금속으로 제한한다.
현재 바람직한 금속으로는 코발트가 있다. 코발트는 비교적 저가로 안정한 착물을 형성한다. 또한, 코발트 착물 연소로 인한 반응산물은 비교적 무독성이다. 다른 바람직한 금속으로는 마그네슘, 망간, 구리, 아연 및 주석이 포함된다. 덜 바람직하나 사용할 수 있는 금속으로는 니켈, 티탄, 크롬, 로듐, 이리듐, 루테늄 및 백금이 포함된다.
본 발명의 범위 내에 속하는 암민 착물의 몇가지 대표적인 예 및 관련된 기체 발생 분해 반응은 하기와 같다.
Cu(NH3)2(NO2)2 → CuO + 3H2O + 2N2
2Co(NH3)3(NO2)3 → 2CoO + 9H2O + 6N2 + ½O2
2Cr(NH3)3(NO2)3 → Cr2O3 + 9H2O + 6N2
[Cu(NH3)4](NO3)2 → Cu + 3N2 + 6H2O
2B + 3Co(NH3)6Co(NO2)6 → 6CoO + B2O3 + 27H2O + 18N2
Mg + Co(NH3)4(NO2)2Co(NH3)2(NO2)4 → 2CoO + MgO + 9H2O + 6N2
10[Co(NH3)4(NO2)2](NO2) + 2Sr(NO3)2 → 10CoO + 2SrO + 37N2 + 60H2O
18[Co(NH3)6](NO3)3 + 4Cu2(OH)3NO3 → 18CoO + 8Cu + 83N2 + 168H2O
2[Co(NH3)6](NO3)3 + 2NH4NO3 → 2CoO + 11N2 + 22H2O
TiCl4(NH3)2 + 3BaO2 → TiO2 + 2BaCl2 + BaO + 3H2O + N2
4[Cr(NH3)5OH](ClO4)2 + [SnCl4(NH3)2] → 4CrCl3 + SnO + 35H2O + 11N2
10[Ru(NH3)5N2](NO3)2 + 3Sr(NO3)2 → 3SrO + 10Ru + 48N2 + 75H2O
[Ni(H2O)2(NH3)4](NO3)2 → Ni + 3N2 + 8H2O
2[Cr(O2)2(NH3)3] + 4 NH4NO3 → 7N2 + 17H2O + Cr3O3
8[Ni(CN)2(NH3)] C6H6+43KClO4 → 8NiO+43KCl+64CO2+12N2+36H2O
2[Sm(O2)3(NH3)] 4[Gd(NH3)9(ClO4)3 → Sm2O3 + 4GdCl3+19N2+57H2O
2Er(NO3)3(NH3)3 + 2[Co(NH3)6](NO3)3 → Er2O3 + 12CoO + 60N2 + 117H2O
본 발명의 범위 내에 속하는 히드라진 착물의 몇가지 대표적인 예 및 관련된 기체 발생 반응은 하기와 같다.
5Zn(N2H4)(NO3)2 + Sr(NO3)2 → 5ZnO + 21N2 + 30H2O + SrO
Co(N2H4)3(NO3)2 → Co + 4N2 + 6H2O
3Mg(N2H4)2(ClO4)2 + 2Si3N4 → 6SiO2 + 3MgCl2 + 10N2 + 12H2O
2Mg(N2H4)2(NO3)2 + 2[Co(NH3)4(NO2)2]NO2 → 2MgO + 2CoO + 13N2 + 20H2O
Pt(NO2)2(N2H4)2 → Pt + 3N2 + 4H2O
[Mn(N2H4)3](NO3)2 + Cu(OH)2 → Cu + MnO + 4N2 + 7H2O
2[La(N2H4)4(NO3)](NO3)2 + NH4NO3 → La2O3 + 12N2 + 18H2O
본 발명의 착물은 비교적 안정할 뿐아니라, 연소 반응을 개시하기도 간단하다. 예를 들어, 착물이 열선과 접촉하면, 신속한 기체 발생 연소 반응이 관찰된다. 유사하게, 종래의 점화 장치를 사용하여 반응을 개시할 수 있다. 어떤 점화 장치는 점화되는 다량의 B/KNO3 그래뉼 또는 펠렛을 포함하며, 차례로 본 발명의 조성물을 점화할 수 있다. 또다른 점화 장치는 다량의 Mg/Sr(NO3)2/나일론 그래뉼을 포함한다.
또한, 상기에 정의된 많은 착물이 "화학량론적" 분해를 진행한다는 점에 주목하는 것이 중요하다. 즉, 상기 착물은 다른 어떤 물질과도 반응하지 않고 분해되어, 다량의 질소 및 물과 금속 또는 금속 산화물을 생성한다. 그러나, 특정한 착물에 있어서, 완전하고 효과적인 반응을 위하여 착물에 연료 또는 산화제를 첨가하는 것이 바람직할 수 있다. 이러한 연료로는 예를 들어, 붕소, 마그네슘, 알루미늄, 붕소 또는 알루미늄의 수소화물, 탄소, 실리콘, 티탄, 지르코늄 및 통상의 유기 결합제 등 다른 유사한 통상의 연료 물질이 포함된다. 산화 종으로는 질산염, 아질산염, 염소산염, 과염소산염, 과산화물 및 다른 유사한 산화 종이 포함된다. 그러므로, 조성물 및 반응이 간단하기 때문에 화학량론적 분해가 우세하지만, 화학량론적 분해가 불가능한 착물을 사용할 수도 있다.
상기한 바와 같이, 아질산염 및 과염소산염 착물은 또한 발명의 범위 내에 속한다. 이러한 아질산염 착물의 몇가지 대표적인 예로는 Co(NH3)6(NO3)3, Cu(NH3)4(NO3)2, [Co(NH3)5(NO3)](NO3)2, [Co(NH3)5(NO2)](NO3)2, [Co(NH3)5(H2O)](NO3)2 등이 포함된다. 본 발명의 범위에 속하는 과염소산염 착물의 몇가지 대표적인 예로는 [Co(NH3)6](ClO4)3, [Co(NH3)5(NO2)]ClO4, [Mg(N2H4)](ClO4)2 등이 포함된다.
본 발명의 금속 아질산염 또는 아질산염 암민 착물의 제조가 문헌에 기재되어 있다. 특히, 문헌들[Hagel et al., "The Triamines of Cobalt(III). I. Geometrical Isomer of Trinitrotriamminecobalt(III)," 9 Inorganic Chemistry 1496(June 1970); G. Pass and H. Sutcliffe, Practical Inorganic Chemistry, 2nd Ed., Chapman & Hull, New York, 1974; Shibata et al., "Synthesis of Nitroammine- and Cyanoamminecobalt(III) Complexes With Potassium Tricarbonatocobaltate(III) as the Starting Msterial," 3 Inorganic Chemistry 1573(Nov. 1964); Wieghardt et al., "μ-Carboxylatodi-μ-hydroxo-bis[triamminecobalt(III)]complexes," 23 Inorganic Synthesis 23 (1985); Laing, "mer- and fac-[Co(NH3)3NO2)3]: Do They Exist?" 62 J. Chem. Educ., 707(1985); Siebert, "Isomere des Trinitrotriamminkobalt(III)," 441 Z. Anorg. Allg. Chem. 47(1978)]이 모두 본 명세서에 참조로 병합되어 있다.
전이금속 과염소산염 암민 착물도 유사한 방법으로 합성된다. 상기한 바와 같이, 본 발명의 암민 착물은 일반적으로 안정하며, 가스 발생 조성물 제조시에 사용하기에 안전하다.
또한, 금속 과염소산염, 질산염 및 아질산염 히드라진 착물의 제조가 문헌에 기재되어 있다. 특히, 문헌[Patil et al., "Synthesis and Characterisation of Metal Hydrazine Nitrate, Azide, and Perchlorate Complexes," 12 Synthesis and Reactivity In Inorganic and Metal Organic Chemistry, 383(1982); Klyichnikov et al., "Preparation of Some Hydrazine Compounds of Palladium," 13 Russian Journal of Inorganic Chemistry, 416 (1968); Klyichnikov et al., "Conversion of Mononuclear Hydrazine Complexes of Palatinum and Palladium Into Binuclear Complexes," 36 Ukr. Khim. zh., 687(1970)]을 참조한다.
상기한 착물은 기체 발생 장치에 사용하기 위해서 사용가능한 그래뉼 또는 팰렛으로 처리할 수 있다. 이러한 장치는 자동차 에어백 추가 사양 시스템을 포함한다. 이러한 가스 발생 조성물은 다량의 상기한 착물을 포함하며, 바람직하게는 결합제 및 공-산화제를 포함한다. 조성물은 분해 또는 연소시 주로 질소 및 수증기인 기체 혼합물을 생성한다. 또한, 가스 발생 장치는 열선 또는 점화기 등 조성물의 연소를 개시하기위한 수단을 포함한다. 자동차 에어백 시스템의 경우, 시스템은 상기한 조성물; 접혀진 팽창가능한 에어백; 및 에어백 시스템 내에서 상기 고상 기체 발생 조성물을 점화하기 위한 수단을 포함한다. 자동차 에어백 시스템은 본 기술 분야에서 공지이다.
본 발명의 기체발생 조성물에서 사용되는 전형적인 결합제는 락토오스, 붕산, 규산 마그네슘을 포함하는 규산염, 탄산 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 글리콜, 구아검, 아카시아검 등의 천연검, 변형 셀룰로오즈와 녹말(이러한 고무는 C.L. Mantell, The Water-Souluble Gums, Reinhold Publishing Corp., 1947에 상세히 기재되어 있으며, 이는 본 명세서에 참조로 병합되어 있다), 폴리아크릴산, 니트로셀룰로오즈, 폴리아크릴아미드, 나일론을 포함하는 폴리아미드, 및 다른 통상의 중합체 결합제를 포함하지만 이에 제한되는 것은 아닌, 추진제, 꽃불 및 폭발용 조성물에서 통상적으로 사용되는 결합제를 포함한다. 이러한 결합제는 기계적 성질을 향상시키거나, 증가된 파쇄 강도를 제공한다. 물에 혼합되지 않는 결합제를 본 발명에 사용할 수 있으나, 현재는 수용성 결합제를 사용하는 것이 바람직하다. 결합제 농도는 고상 기체 발생 조성물의 0.5 내지 12 중량%가 바람직하며, 2 내지 8 중량%가 더욱 바람직하다.
본 출원인들은 고상 기체 발생 조성물에 카본 블랙 또는 활성탄 등의 탄소를 첨가하면, 아마도 결합제를 증강시켜, 마이크로-합성물을 형성함으로써, 결합제의 작용을 상당히 향상시킬수 있음을 알아내었다. 본 발명의 범위 내의 조성물에 카본 블랙을 첨가하면, 파쇄 강도가 50% 내지 150% 증가하는 것이 관찰되었다. 탄도학적 재생성(ballestic reproducibility)이 파쇄 강도가 증가하는 만큼 향상된다. 탄소 농도는 고상 기체 발생 조성물의 0.1 내지 6 중량%가 바람직하고, 0.3 내지 3 중량%가 더욱 바람직하다.
공-산화제는 예를 들어, Sr(NO3)2, NH4ClO4, KNO3 및 (NH4)2Ce(NO3)6를 포함하는 알칼리, 알칼리토, 란탄계열 또는 암모늄 과염소산염, 염소산염, 과산화물, 아질산염 및 질산염 등의 통상의 산화제일 수 있다.
또한, 공-산화제는 본 명세서에 참조로 병합되어 있는 1995년 8월 8일 출원된 미합중국 특허 제 5,439,537호에 기재된 명칭 "기체 발생제용 테르밋 조성물"에 기재된 것들을 포함하여, 금속 산화물, 금속 수산화물, 금속 과산화물, 금속 산화물 수화물, 금속 산화물 수화물, 금속 수화 산화물, 및 이들의 혼합물 등, 산화제를 함유하는 금속일 수 있다. 금속 산화물의 예로는 CuO, Co2O3, Co3O4, CoFe2O4, Fe2O3, MoO3, Bi2MoO6 및 Bi2O3와 같은 구리, 코발트, 망간, 텅스텐, 비스무트, 몰리브덴 및 철의 산화물이 포함된다. 금속 수산화물의 예로는 Fe(OH)3, Co(OH)3, Co(OH)2, Ni(OH)2, Cu(OH)2, 및 Zn(OH)2가 포함된다. 금속 산화물 수화물 및 금속 수화 산화물의 예로는 Fe2O3·xH2O, SnO2·xH2O 및 MoO3·H2O가 포함된다. 금속 산화물 수산화물의 예로는 CoO(OH)2, FeO(OH)2, MnO(OH)2 및 MnO(OH)3가 포함된다.
또한, 공-산화제는 금속 탄산염 수산화물, 금속 탄산염 산화물, 금속 탄산염 수산화물 산화물 및 이들의 수화물과 혼합물과 같은 염기성 금속 탄산염, 및 금속 수산화물 질산염, 금속 질산염 산화물 및 이들의 수화물과 혼합물 등 염기성 금속 질산염일 수 있고, 미합중국 특허 제5,429,691호 명칭 "가스 발생제용 테르밋 조성물"에 기제된 산화제를 포함하며, 이는 본 명세서에 참조로 병합되어 있다.
하기 표 1은 본 발명의 조성물 중에서 공-산화제로서 작용할 수 있는 전형적인 염기성 금속 탄산염의 예를 나타낸다.
[표 1]
염기성 금속 탄산염
하기 표 2는 본 발명의 조성물 중에서 공-산화제로서 작용할 수 있는 전형적인 염기성 금속 질산염의 예를 나타낸다.
[표 2]
염기성 금속 질산염
또한, 특정한 예에서, 탄도학적 성질을 강화하고, 조성물의 연소로부터 형성되는 슬래그의 여과성을 최대화하기 위하여, 이러한 산화제를 사용하는 것이 바람직할 수 있다.
또한, 본 조성물은 연소율 조절제, 슬래그 형성제, 탈형제 및 NOx를 효과적으로 제거하는 첨가제와 같이 가스 발생 조성물, 추진제 및 폭발물에 통상적으로 사용되는 첨가제를 포함할 수 있다. 전형적인 연소율 조절제로는 Fe2O3, K2B12H12, Bi2MoO6 및 그래파이트 탄소 분말 또는 섬유가 포함된다. 많은 슬래그 형성제가 공지이며, 예를 들어, 점토, 탈크, 실리콘 산화물, 알칼리토 산화물, 마그네슘 탄산염의 수산화물 및 옥살산염 및 마그네슘 수산화물이 포함된다. 또한 기체조성물의 연소생성물로부터 질소의 산화물을 감소시키거나 제거하기 위하여, 포타슘 아미노 테트라졸, 탄산나트륨 및 탄산칼륨을 예로 들 수 있는 알칼리금속염 및 테트라졸의 착체, 아미노테트라졸, 트리아졸 및 관련된 질소 헤테로고리를 포함하는 많은 첨가제 및/또는 용제가 공지되어 있다. 또한, 상기 조성물은 그래파이트, 황화 몰리브덴, 스테아르산 칼슘, 또는 붕소 질화물과 같이, 몰드로부터 조성물을 떼어내기 쉽도록 하는 물질을 포함할 수 있다.
사용할 수 있는 전형적인 점화 보조물/연소율 조절제로는 금속 산화물, 질산염 및 예를 들어, Fe2O3, K2B12H12·H2O, BiO(NO3), Co2O3, CoFe2O4, CuMoO4, Bi2MoO6, MnO2, Mg(NO3)2·xH2O, Fe(NO3)3·xH2O, Co(NO3)2·xH2O 및 NH4NO3 등의 다른 화합물이 포함된다. 냉각제로는 수산화 마그네슘, 옥살산 구리, 붕산, 수산화 알루미늄 및 실리코텅스트산(silicotungstic acid)이 포함된다. 또한, 수산화 알루미늄 및 실리코텅스트산과 같은 냉각제는 슬래그 증가제로도 작용할 수 있다.
많은 상기한 첨가제가 화합물에 따라, 고상 기체 발생 조성물 내에서 공-산화제로서 또는 연료로서 다작용을 하는 것이 명백하다. 몇가지 화합물은 공-산화제, 연소율 조절제, 냉각제 및/또는 슬래그 형성제로서 작용할 수 있다.
본 발명의 범위 내의 전형적인 헥사암민코발트(III) 질산염 고상 기체 발생 조성물의 몇가지 중요한 성질을 상업적인 소디움 아지드 고상 기체 발생 조성물과 비교하였다. 이러한 성질은 통상의 소디움 아지드 고상 기체 발생 조성물 및 본 발명의 범위 내의 고상 기체 발생 조성물 상이에 상당한 차이가 있음을 나타낸다. 이러한 성질을 하기에 요약하였다.
"발생제의 기체 분획"은 기체 발생제의 중량에 대하여 생성된 기체의 질량분획을 의미한다. 전형적인 헥사암민코발트(III) 질산염 기체 발생제 조성물에서, 인화 온도는 1850°K 내지 1900°K 범위, 발생제의 기체 분획은 0.70 내지 0.75 범위, 발생제 중의 탄소 총함량은 1.5% 내지 3.0% 범위, 100psi에서의 발생제의 연소율은 0.2ips 내지 0.35ips 범위이고, 발생제의 표면적은 2.5cm2/g 내지 3.5cm2/g 범위가 더욱 바람직하다.
본 발명의 고상 기체 발생 조성물은 통상의 하이브리드 에어백 팽창 기술에 사용용할 수 있도록 쉽게 변형된다. 하이브리드 팽창 기술은 소량의 추진제를 연소시켜, 저장된 불활성 기체(아르곤 또는 헬륨)을 소정 온도로 가열하는 데에 기초를 두고 있다. 하이브리드 팽창기는 낮은 온도의 기체를 제공하기 때문에, 연소기체를 냉각하기 위해 꽃불 팽창기(pyrotechnic inflator)에 사용되는 냉각 필터가 필요없다. 기체 배출 온도는 불활성 기체 중량 대 추진제 중량의 비를 조절함으로써 선택적으로 변화될 수 있다. 추진체 중량에 대한 기체 중량의 비가 커질수록, 기체 배출 온도가 낮아진다.
하이브리드 기체 발생 시스템은 파열성 개구를 가지는 압력 탱크, 소정량의 압력 탱크 내의 불활성 기체; 파열성 개구를 파열하기 위한 수단을 가지는, 뜨거운 연소기체를 생성하기 위한 기체 발생 장치; 및 고상 기체 발생 조성물을 점화하기 위한 수단을 포함한다. 상기 탱크는 기체 발생 장치가 점화될 때 피스톤에 의해 파괴될 수 있는 파열성 개구를 가진다. 기체 발생 장치의 압력 탱크는 뜨거운 연소 기체가 혼합되고, 불활성 기체가 가열되도록 구성되고, 배치된다. 적합한 불활성 기체는 아르곤, 헬륨 및 이들의 혼합물을 포함한다. 혼합되고, 가열된 기체는 개구를 통하여 압력 탱크를 빠져나가고, 결국 하이브리드 팽창기를 빠져나가, 자동차 에어백 등의 팽창성 백 또는 풍선을 전개시킨다.
본 발명의 바람직한 실시예에서는 약 1800°K 이상의 온도를 가지는 연소산물을 얻었으며, 열은 냉각기 불활성 기체로 이동하여, 하이브리드 기체 발생 시스템의 효율을 더욱 향상시킨다.
추가 안전 사양 적용을 위한 하이브리드 기체 발생 장치가 문헌[Frantom, Hybrid Airbag Inflator Technology, Airbag Int'l Symposium on Sophisticated Car Occupant Safty Systems, (Weinbrenner-Saal, Germany, Nov. 2-3, 1992)]에 기재되어있다.
본 발명은 또한 하기 실시예에 기재되어 있으며, 이에 제한되지는 않는다. 달리 언급이 없는 한 조성물은 중량%로 기재한다.
실시예 1
문헌[Hagel et al."The Triamines of Cobalt(III). I. Geometrical Isomers of Trinitrotriamminecobalt(III)" 9 Inorganic Chemistry 1496(June 1970)]에 교시된 바에 따라 제조한 Co(NH3)3(NO2)3 132.4g을, 일반적으로 메틸 아세테이트 중에 용해된 VAAR로 공지되어 있는 38 중량%의 비닐 아세테이트/비닐 알콜 중합체 수지 (pyrotechnic grade) 용액 7g과 함께 메탄올 35mL 중에서 슬러리화 하였다. 용매를 일부 증발시켰다. 페이스트-형 혼합물을 20-메쉬 체로 걸러 고밀도로 건조시키고, 다시 체로 걸렀다. 이어서, 수득한 그래뉼을 주변 온도에서 12시간 동안 in vacuo 건조하였다. 건조된 물질을 0.5인치로 가압하였다. 펠렛을 600 내지 3,300psig 범위의 여러 다른 압력에서 연소시켰다. 발생제의 연소율은 1,000psig에서 초당 0.237 인치이고, 실험한 압력 범위에 걸쳐 압력 지수가 0.85였다.
실시예 2
Co(NH3)3(NO2)3 100g 및 12 중량% 나일론 용액 34g을 사용하여 메탄올 중에서 실시예 1의 방법을 반복하였다. 10- 및 16-메쉬 스크린을 사용하여 그래뉼화한 후 공기 건조하였다. 상기 조성물의 연소율은 1,000 psig에서 초당 0.290 인치이고, 압력 지수가 0.74였다.
실시예 3
실시예 1과 유사한 방법으로, Co(NH3)3(NO2)3 400g을 12 중량% 니트로셀룰로오스 용액 219g과 함께 아세톤에서 슬러리화하였다. 니트로셀룰로오스는 12.6%의 질소를 함유하였다. 용매를 일부 증발시켰다. 수득한 페이스트를 8-메쉬 체로 거른 후 24-메쉬 체로 걸렀다. 얻어진 그래뉼을 공기 중에서 밤새 건조시키고 충분한 스테아르산 칼슘 몰드 방출제와 블렌드하여 최종 산물 0.3 중량%를 얻었다. 수득한 물질의 일부를 직경 1/2-인치인 펠렛으로 가압하니, 연소율은 1,000psig에서 초당 0.275 인치이고, 압력 지수가 0.79였다. 나머지 물질을 회전판 프레스 상에서 두께 0.07-인치, 직경 1/8-인치의 펠렛으로 가압하였다. 펠렛 밀도를 측정하니 1.88g/cc였다. 상기 조성물의 이론적인 연소 온도는 2.358°K이며, 0.72의 가스 질량편을 제공하는 것으로 계산되었다.
실시예 4
이 실시예는 운전자측 가스 발생기를 시물레이션하기 위하여 사용하는 재활용 가능한 스테인레스 강 실험 장치의 제조를 개시한다. 실험 설비, 즉 시뮬레이터는 점화실 및 연소실로 구성되었다. 점화실은 중앙에 위치하며, 연소실로 나가는 직경 24, 0.10 인치의 포트를 가졌다. 점화실에 점화 폭관(squib)을 장착하였다. 점화실 벽은 -24/+60 메쉬의 점화제 그래뉼을 가하기 전에 두께 0.001 인치의 알루미늄 호일로 안을 붙였다. 외부 연소실 벽은 9개의 출구 포트를 갖는 하나의 링으로 구성되었다. 포트의 직경은 링을 변화시킴으로써 다양하였다. 연소실에 외부 연소실 링의 내부 직경에서 출발하는 0.004 인치의 알루미늄 쐐기(shim), 한 와인드의 30 메쉬 스텐레스강 스크린, 4 와인드의 14 메쉬 스테인레스 강 스크린, 변류기 링 및 가스 발생제를 장착하였다. 발생제는 그대로 18 메쉬 스레인레스강 스크린 "도우넛"을 사용하는 연소실에 두었다. 추가의 변류기 링을 외부 연소실 벽의 외부 직경 주변에 두었다. 연소실에 압력 포트를 장착하였다. 시뮬레이터를 60 리터 탱크 또는 자동차 에어백에 부착하였다. 탱크에 압력, 온도, 배출 및 드레인 포트를 장착하였다. 자동차 에어백은 55 리터의 최대 용량을 가지며, 직경 2 1/2 인치 배출 포트를 가졌다. 에어백과 관련된 시뮬레이터 실험을 에어백 압력이 측정되는 상태에서 실시하였다. 팽창하는 동안 방사 분석(radiometry), 열 이매징(thermal imaging), 및 열전쌍(thermocouple)을 사용하여 백의 외피 표면 온도를 모니터하였다.
실시예 5
실시예 3과 같이 제조한 직경 1/8-인치의 펠렛 37.5 g을, 2 와인드의 30 메쉬 스크린 및 2 와인드의 18 메쉬 스크린을 함유하는 제 2 스크린 장착실을 추가로 결합한, 실시예 4와 같은 60L 수집 탱크로 배출되는 팽창기 실험 장치에서 연소하였다. 연소를 통하여 연소실압은 2,000psia 및 60L 수집 탱크압은 39psia가 되었다. 수집 탱크 안의 가스 온도는 20 밀리초에서 최대 670°K였다. 60L 탱크에 수집된 가스를 분석하니, 산화 질소(NOx)의 농도는 500ppm이고 일산화탄소의 농도는 1,825ppm이었다. 탱크를 메탄올로 린스하고 린스제를 증발시켜 전체 방출 입자를 측정하니 1,000mg이었다.
실시예 6
실시예 4의 실험을 반복하되, 60L 탱크를 일반적으로 운전자측 자동차 팽창기 억제 장치에 사용되는 55L 배출백으로 대체하였다. 백이 완전히 팽창하면 연소실압은 1,900 psia였다. 발화 약 60밀리초 후에 2psig의 최고 백 내압이 관찰되었다. 백 표면 온도는 통상적인 아지드-계 팽창기보다 개선된 83℃이하로 관찰되었으며, 백 팽창기 성능은 통상적인 시스템의 일반적인 성능을 보였다.
실시예 7
진한 수산화 암모늄 230mL 및 물 50mL 에 구리(II) 질산염 헤미펜타수산화물 116.3g을 용해시켜 구리 테트라암민의 질산염을 제조하였다. 수득한 따뜻한 혼합물을 40℃로 냉각시키고, 에탄올 1 L를 교반하면서 가하여 생성물인 테트라암민 질산염을 침전시켰다. 여과하여 어두운 자줏빛 청색 고체를 수집하고, 에탄올로 세척하고 공기 건조하였다. 원소 분석을 통하여 생성물은 Cu(NH3)4(NO3)2로 확인하였다. 이 물질의 연소율은 직경 1/2-인치의 펠렛으로 가압하여 측정하면 1,000psig에서 초당 0.18인치였다.
실시예 8
다양한 부가 산화제를 사용하여 실시예 7에서 제조한 테트라아민 구리 질산염을 만들고, 연소율을 실험하였다. 모든 경우에 있어, 10g의 물질을 메탄올 약 10mL로 슬러리화하고, 건조하고 직경 1/2-인치의 펠렛으로 가압하였다. 1,000psig에서 연소율을 측정하였고, 그 결과는 하기 표와 같다.
실시예 9
헥사암민코발트(III) 질산염을 제조하되, 염화 암모늄을 질산 암모늄으로 대체하여 문헌(G. Pass 및 H.Sutcliffe, Practical Inorganic Chemistry, 2nd Ed., Chapman & Hull, New York, 1974)에 교시된 염화 헥사암민코발트(III)의 제조 방법으로 제조하였다. 제조한 물질을 원소 분석하여 [Co(NH3)6](NO2)3임을 알았다. 시료 물질을 직경 1/2-인치의 펠렛으로 가압하여, 연소율을 측정하니 2,000psig에서 초당 0.26 인치였다.
실시예 10
연료로서 헥사암민코발트(III) 질산염 및 공-산화제로서 세슘 함유 질산 암모늄(ceric ammonium nitrate)을 함유하는 세 무리의 가스 발생제를 제조하기 위하여, 실시예 9에서 제조한 물질을 사용하였다. 세 무리의 가스 발생제는 처리 방식, 첨가제 유무의 면에서 상이하다. 직경 1/2 인치의 연소율 펠렛으로 연소율을 측정하였고, 결과는 하기와 같다.
실시예 11
다양한 부가 산화제를 이용하여 발생제 조성물의 10-g 혼합물을 수개 제조하기 위하여, 실시예 9에서 제조한 물질을 사용하였다. 모든 경우에 있어, 헥사암민코발트(III) 질산염 및 공-산화제(들)의 적당량을 메탄올 약 10mL에 블렌드하고, 건조하여 직경 1/2-인치 펠렛으로 가압하였다. 1,000psig에서 펠렛의 연소율을 실험하였고, 결과는 하기 표와 같다.
실시예 12
헥사암민코발트(III) 질산염 ("HACN")및 다양한 부가 산화제의 2 성분 조성물을 블렌드하여 20g의 배치로 하였다. 조성물을 72시간동안 200℉에서 건조하여 직경 1/2 인치 펠렛으로 가압하였다. 1/2 인치 펠렛을 1000 내지 4000psi의 여러 압력에서 연소하여 연소율을 측정하였다. 결과는 다음 표와 같다.
실시예 13
소량의 평행육면체("pps.") 가스 발생제를 실험실 규모로 제조하기 위하여 처리 방법을 고안하였다. pps.를 형성하고 커팅하는 장비는 커팅 테이블, 롤러 및 커칭 장치를 포함하였다. 커팅 테이블은 길이-방향 가장자리를 따라 폭 0.5 인치의 페이퍼 스페이서를 댄 9 인치 x 18 인치 금속판으로 구성되었다. 스페이서는 0.043 인치가 높았다. 롤러는 길이 1피트, 직경 2 인치인 테프론 실린더였다. 커팅 장치는 샤프트, 커터날 및 스페이서로 구성되었다. 샤프트는, 일련의 직경 3/4 인치, 두께 0.005 인치 스테인레스강 와셔 17개가 커터날로서 위치한 1/4 인치 볼트였다. 각 커터날 사이에, 직경 2/3 인치, 두께 0.020 인치의 브래스 스페이서 와셔 4개를 두고, 너트를 사용하여 일련의 와셔를 고정하였다. 원형 커터날 사이의 반복 거리는 0.085 인치였다.
수용성 결합제를 포함하는 가스 발생제 조성물을 건조-블랜드한 후, 50-70g 배치를 물을 충분히 사용하여 Spex 믹서/밀로 5분동안 혼합하여, 혼합된 물질이 반죽과 같은 밀도를 갖게 하였다.
한 장의 벨로스태트(velostat) 플라스틱을 커팅 테이블에 대고, 물로 혼합한 발생제의 반죽 볼을 플라스틱 상에 손으로 납작하게 폈다. 한 장의 폴리에틸렌 플라스틱을 발생제 혼합물 상에 두었다. 롤러를 커팅 테이블상에서 스페이서와 평행하게 위치시키고, 반죽을 약 5 인치의 폭으로 납작하게 폈다. 이어서, 롤러를 90도 회전시켜 스페이서 정상에 두고, 커터 테이블 스페이서가 허용하는 최대량의 반죽을 납작하게 폈다. 폴리에틸렌 플라스틱을 발생제에서 주의깊게 벗겨내고, 길이 방향 및 폭 방향으로 반죽을 절단하기 위하여 커팅 장치를 사용하였다.
상부에서 발생제를 롤러로 밀고 절단하는 벨로스태트 플라스틱 쉬이트를 커팅 테이블로부터 떼어내, 135℉ 대류 오븐에서 직경 4 인치의 실린더 상에 길이 방향으로 두었다. 약 10분 후, 쉬이트를 오븐에서 꺼내고 직경 1/2 인치 로드상에 두어, 플라스틱 쉬이트의 양 끝이 로드에 대하여 예각이 되도록 하였다. 플라스틱을 로드 상에 이리저리 옮겨 평행육면체("pps.") 사이의 절단부가 드러나도록 하였다. 쉬이트를 135℉ 대류 오븐에서 직경 4 인치 실린더 상에 폭 방향으로 두고 다시 5분간 건조하였다. 전과 같이, 직경 1/2 인치 로드 상에서 pps. 사이의 절단부가 드러나도록 하였다. 이로써, 플라스틱으로부터 pps.를 분리하는 것이 용이했다. 파인트 컵 안에서 또는 12 메쉬 체의 스크린 상에서 pps.를 부드럽게 비벼, 이들을 서로 분리하였다. 이 방법은 pps.를 더블렛이 몇 개 잔류하는 싱글렛으로 깨뜨렸다. 더블렛은 레이저날을 사용하여 싱글렛으로 스플릿하였다. 이어서, pps.를 대류 오븐 안에서 165 내지 225℉로 두어, 완전히 건조시켰다. 이와 같이 형성된 pps.의 파쇄 강도(가장자리에서)는 일반적으로, 회전 프레스 상에 형성되는 곡률 반경이 1/4 인치 및 최대 높이가 0.070 인치이고 직경이 1/8 인치인 펠렛의 파쇄 강도 이상이었다. 회전 프레스 상에 형성되는 볼록 곡률 반경이 1/4 인치 및 최대 높이가 0.070 인치이고 직경이 1/8 인치인 펠렛은 용적이 세 배이므로, 상기된 바는 주목할 만하다.
실시예 14
헥사암민코발트(III) 질산염, [(NH3)6Co](NO3)3 분말(78.07%, 39.04g), 질산 암모늄 그래뉼(19.93%, 9.96g) 및 가루로 만든 폴리아크릴아미드, MW 15,000,000 (2.00%, 1.00g)를 사용하여 가스 발생 조성물을 제조하였다. 성분을 1분동안 Spex 믹서/밀로 건조-블렌드하였다. 탈이온수(조성물 건조 중량의 12%, 6g)를 Spex 믹서/밀로 5분간 더 블렌드한 혼합물에 가하였다. 이것은 실시예 13의 평행육면체(pps.)로 처리된 반죽과 같은 점도를 갖는 물질이 되었다. 세 개의 발생제 배치를 추가로 혼합하고 유사하게 처리하였다. 4개의 배치의 pps.를 블렌드하였다. pps.의 치수는 0.052인치 x 0.072인치 x 0.084인치였다. 각각의 치수의 표준 편차는 0.010 인치였다. pps.의 평균 중량은 6.62mg이었다. 부피 밀도(bulk density), 치수 측정을 통하여 측정한 밀도 및 용매를 바꿔 측정한 밀도는 각각 0.86g/cc, 1.28g/cc, 및 1.59g/cc였다. 파쇄 강도는 1.7kg(가장 좁은 가장자리에서)이고, 표준 편차는 0.7kg이었다. 약간의 pps.를 가압하여 약 3g의 직경 1/2 인치 펠렛을 만들었다. 이러한 펠렛은 1000psi에서 연소율 0.13ips이고 압력 지수 0.78이었다.
실시예 15
실시예 4에 따라 시뮬레이터를 만들었다. Mg/Sr(NO3)2/나일론 점화제 그래뉼의 화학량론적 블렌드 2g을 점화실에 넣었다. 외부 연소실 벽으로 나가는 포트의 직경은 3/16 인치였다. 평행육면체 형태인 실시예 14의 발생제 30g을 연소실에 두었다. 시뮬레이터를 실시예 4에 기재한 60L 탱크에 부착하였다. 점화 후, 연소실은 17밀리초에서 최대 압력 2300psia에 이르렀고, 60L 탱크는 최대 압력 34psia에 이르렀고, 최대 온도 640°K였다. NOx, CO 및 NH3 수준은 각각 20, 380 및 170ppm였고, 탱크로부터 1600mg의 미립자를 수집하였다.
실시예 16
실시예 15와 점화제 및 발생제의 종류 및 전하량이 정확히 동일하도록 시뮬레이터를 만들었다. 또한 외부 연소실 출구 포트의 직경도 동일하게 하였다. 시뮬레이터를 실시예 4 에 기재된 종류의 자동차 안전백에 부착하였다. 연소실은 점화 15밀리초 후에 최대압력 2000psia에 도달하였다. 팽창된 에어백의 최대 압력은 0.9psia였다. 점화 18 밀리초 후에 이 압력에 도달하였다. 백 표면의 최대 온도는 67℃였다.
실시예 17
헥사암민코발트(III) 질산염 분말(76.29%, 76.29g), 질산 암모늄 그래뉼(15.71%, 15.71g, 다이나마이트 노벨 사제, 그래뉼 크기: <350 미크론), 꽃불야금술로 제조한 산화 제 2 구리 분말(5.00%, 5.00g) 및 구아 검(guar gum, 3.00%, 3.00g)을 사용하여 가스 발생 조성물을 제조하였다. 성분을 Spex 믹서/밀로 1분간 건조-블렌드하였다. 탈이온수(조성물 건조 중량의 18%, 9g)를 Spex 믹서/밀로 5분간 더 블렌드한 혼합물 50g에 가하였다. 이것은 실시예 13의 평행육면체(pps.)로 처리된 반죽과 같은 점도를 갖는 물질이 되었다. 다른 건조-블렌드 발생제 50g에 동일한 처리를 반복하였고, 두 배치의 pps.를 함께 블렌드하였다. 블렌드한 pps.의 평균 치수는 0.070인치 x 0.081인치 x 0.088인치였다. 각각의 치수의 표준 편차는 0.010 인치였다. pps.의 평균 중량은 9.60mg이었다. 부피 밀도(bulk density), 치수 측정을 통하여 측정한 밀도 및 용매를 바꿔 측정한 밀도는 각각 0.96g/cc, 1.17g/cc, 및 1.73g/cc였다. 파쇄 강도는 5.0kg(가장 좁은 가장자리에서)이고, 표준 편차는 2.5kg이었다. 약간의 pps.를 가압하여 약 3g의 직경 1/2 인치 펠렛을 만들었다. 이러한 펠렛은 1000psi에서 연소율 0.20ips이고 압력 지수 0.67이었다.
실시예 18
실시예 4에 따라 시뮬레이터를 만들었다. Mg/Sr(NO3)2/나일론의 화학량론적 블렌드 1g 및 약간 과도하게 산화된 B/KNO3 점화제 그래뉼 2g을 블렌드하여 점화실에 넣었다. 외부 연소실 벽으로 나가는 포트의 직경은 0.166 인치였다. 평행육면체 형태인 실시예 17의 발생제 30g을 연소실에 두었다. 시뮬레이터를 실시예 4에 기재한 60L 탱크에 부착하였다. 점화 후, 연소실은 8밀리초에 최대 압력 2540psia에 이르렀고, 60L 탱크는 최대 압력 36psia, 최대 온도 600°K였다. NOx, CO 및 NH3 수준은 각각 50, 480 및 800ppm였고, 탱크로부터 240mg의 미립자를 수집하였다.
실시예 19
실시예 18와 점화제 및 발생제의 종류 및 전하량이 정확히 동일하도록 시뮬레이터를 만들었다. 또한 외부 연소실 출구 포트의 직경도 동일하게 하였다. 시뮬레이터를 실시예 4 에 기재된 종류의 자동차 안전백에 부착하였다. 연소실은 점화 9밀리초 후에 최대압력 2700psia에 도달하였다. 팽창된 에어백의 최대 압력은 2.3psig다. 점화 30 밀리초 후에 이 압력에 도달하였다. 백 표면의 최대 온도는 73℃였다.
실시예 20
헥사암민코발트(III) 질산염 분말(69.50%, 347.5g), 구리(II) 트리히드록시 질산염, [Cu2(OH)3NO3] 분말(21.5%, 107.5g), 10 미크론 RDX(5.00%, 25g), 26 미크론 포타슘 질산염(1.00%, 5g) 및 구아 검(3.00%, 3.00g)을 사용하여 가스 발생 조성물을 제조하였다. 60 메쉬 체를 사용하여 성분을 건조 블렌드하였다. 탈이온수(조성물 건조 중량의 23%, 15g)를 Spex 믹서/밀로 5분간 더 블렌드한 혼합물 65g에 가하였다. 이것은 실시예 13의 평행육면체(pps.)로 처리된 반죽과 같은 점도를 갖는 물질이 되었다. 추가의 건조-블렌드 발생제 65g 두 배치 및 pps. 세 배치를 함께 블렌드하였다. pps.의 평균 치수는 0.057인치 x 0.078인치 x 0.084인치였다. 각각의 치수의 표준 편차는 0.010 인치였다. pps.의 평균 중량은 7.22mg이었다. 부피 밀도(bulk density), 치수 측정을 통하여 측정한 밀도 및 용매를 바꿔 측정한 밀도는 각각 0.96g/cc, 1.23g/cc, 및 1.74g/cc였다. 파쇄 강도는 3.6kg(가장 좁은 가장자리에서)이고, 표준 편차는 0.9kg이었다. 약간의 pps.를 가압하여 약 3g의 직경 1/2 인치 펠렛을 만들었다. 이러한 펠렛은 1000psi에서 연소율 0.27ips이고 압력 지수 0.51이었다.
실시예 21
실시예 4에 따라 시뮬레이터를 만들었다. Mg/Sr(NO3)2/나일론의 화학량론적 블렌드 1.5g 및 약간 과도하게 산화된 B/KNO3 점화제 그래뉼 1.5g을 블렌드하여 점화실에 넣었다. 외부 연소실 벽으로 나가는 포트의 직경은 0.177 인치였다. 평행육면체 형태인 실시예 20의 발생제 30g을 연소실에 두었다. 시뮬레이터를 실시예 4에 기재한 60L 탱크에 부착하였다. 점화 후, 연소실은 14밀리초에 최대 압력 3050psia에 이르렀다. NOx, CO 및 NH3 수준은 각각 25, 800 및 90ppm였고, 탱크로부터 890mg의 미립자를 수집하였다.
실시예 22
헥사암민코발트(III) 질산염 분말(78.00%, 457.9g), 구리(II) 트리히드록시 질산염 분말(19.00%, 111.5g) 및 구아 검(3.00%, 17.61g)을 사용하여 가스 발생 조성물을 제조하였다. 성분을 건조-블렌드한 후, 베이커-퍼킨스 핀트 믹서로 30분간 물(조성물 건조 중량의 32.5%, 191g)과 혼합하였다. 수득한 축축한 덩어리 일부(220g)에, 카본 블랙(Monarch 1100) 0.80g 뿐 아니라 추가의 트리히드록시 질산 구리(II) 9.2g 및 추가의 구아 검 0.30g을 가하였다. 이 새로운 조성물을 베이커-퍼킨스 믹서로 30분간 블렌드하였다. 축축한 덩어리를 몸통(barrel) 직경이 2 인치이고 다이 오리피스 직경이 3/32 인치(0.09038 인치)인 램 압출기(ram extruder)에 넣었다. 압출된 물질을 약 1 피트 길이로 절단하고, 주변 온도 하에서 밤새 건조하고, 물질에 습기를 주어 부드럽게 하기 위하여 물을 보유한 용기(enclosed container)에 넣고, 약 0.1 인치의 길이로 절단하고, 165℉로 건조하였다. 수득한 압출된 실린더 치수는 평균 길이 0.113 인치, 평균 직경 0.091 인치였다. 부피 밀도(bulk density), 치수 측정을 통하여 측정한 밀도 및 용매를 바꿔 측정한 밀도는 각각 0.86g/cc, 1.30g/cc, 및 1.61g/cc였다. 파쇄 강도는 원주 및 축에서 각각 2.1 및 4.1 kg였다. 약간의 압출된 실린더를 가압하여 약 3g의 직경 1/2 인치 펠렛을 만들었다. 이러한 펠렛은 1000psi에서 연소율 0.22ips이고 압력 지수 0.29였다.
실시예 23
실시예 4에 따라 3개의 시뮬레이터를 만들었다. Mg/Sr(NO3)2/나일론의 화학량론적 블렌드 1.5g 및 약간 과도하게 산화된 B/KNO3 점화제 그래뉼 1.5g을 블렌드하여 점화실에 넣었다. 외부 연소실 벽으로 나가는 포트의 직경은 각각 0.177 인치, 0.166 인치 및 0.152 인치였다. 압출 실린더형인 실시예 22의 발생제 30g을 각각의 연소실에 두었다. 시뮬레이터를 실시예 4에 기재한 60L 탱크에 연이어 부착하였다. 점화 후, 연소실은 각각 최대 압력 1585, 1665 및 1900 psia에 이르렀다. 최대 탱크 압력은 각각 32, 34 및 35 psia 였다. NOx 수준은 각각 85, 180 및 185ppm, CO 수준은 각각 540, 600 및 600ppm이었다. NH3 수준은 2ppm 이하였다. 미립자 수준은 각각 420, 350 및 360mg 이었다.
실시예 24
가스 발생제 조성물에 소량의 탄소를 첨가하면 실시예 13 또는 실시예 22와 같이 형성된 평행육면체 및 압출된 펠렛의 파쇄 강도가 개선되는 것으로 밝혀졌다. 본 발명의 범위 내에서 일반적인 가스 발생제 조성물에 탄소를 첨가하여 개선된 파쇄 강도를 하기 표에 요약하였다. %는 모두 중량%로 나타내었다.
[표 3]
탄소 첨가로 인한 파쇄 강도 향상
실시예 25
헥사암민코발트(III) 질산염을 직경 1/2 인치의 펠렛 4g으로 가압하였다. 펠렛의 1/2을 무게달아 700시간동안 95℃로 둔 후, 다시 무게를 달았다. 무게 손실은 관찰되지 않았다. 주변 온도에서, 펠렛의 연소율은 1000psi에서 0.16ips이고, 압력 지수는 0.60이었다. 700시간동안 95℃로 유지한 펠렛의 연소율은 1000psi에서 0.15였고, 압력 지수는 0.68였다.
실시예26
헥사암민코발트(III) 질산염 분말(76.00%, 273.6g), 구리(II) 트리히드록시 질산염 분말(16.00%, 57.6g), 26 미크론 포타슘 질산염(5.00%, 18.00g) 및 구아 검(3.00%, 10.8g)을 사용하여 가스 발생 조성물을 제조하였다. 탈이온수(조성물 건조 중량의 24.9%, 16.2g)를 Spex 믹서/밀로 5분간 더 블렌드한 혼합물 65g에 가하였다. 이것은 실시예 13의 평행육면체(pps.)로 처리된 반죽과 같은 점도를 갖는 물질이 되었다. 다른 50-65g 건조-블렌드 발생제 배치들 및 모든 pps. 배치를 함께 블렌드하였다. pps.의 평균 치수는 0.065인치 x 0.074인치 x 0.082인치였다. 각각의 치수의 표준 편차는 0.005 인치였다. pps.의 평균 중량은 7.42mg이었다. 부피 밀도, 치수 측정을 통하여 측정한 밀도 및 용매를 바꿔 측정한 밀도는 각각 0.86g/cc, 1.15g/cc, 및 1.68g/cc였다. 파쇄 강도는 2.1kg(가장 좁은 가장자리에서)이고, 표준 편차는 0.3kg이었다. 약간의 pps.를 가압하여 약 3g인 10개의 직경 1/2 인치 펠렛을 만들었다. 약 60 g의 pps. 및 5개의 직경 1/2 인치 펠렛을 107℃로 유지되는 오븐에 넣었다. 이 온도로 450 시간 후, pps. 및 펠렛에서 각각 0.25% 및 0.41%의 무게 손실이 관찰되었다. 나머지 pps. 및 펠렛을 주변 조건 하에 저장하였다. 두 쌍의 펠렛으로부터 얻은 연소율 데이터를 표 4에 요약하였다.
[표 4]
가소화된 노화(accelerated aging) 전후의 연소율 비교
실시예27
실시예 4에 따라 두 개의 시뮬레이터를 만들었다. 각 점화실에, Mg/Sr(NO3)2/나일론의 화학량론적 블렌드 1.5g 및 약간 과도하게 산화된 B/KNO3 점화제 그래뉼 1.5g을 블렌드한 혼합물을 넣었다. 각 시뮬레이터의 외부 연소실 벽으로 나가는 포트의 직경은 각각 0.177 인치였다. 실시예 26에 기재한 주변 조건으로 두었던 평행육면체형인 발생제 30g을 시뮬레이터 하나의 연소실에 두었고, 107℃로 두었던 발생제 pps. 30g은 다른 연소실에 두었다. 시뮬레이터를 실시예 4에 기재한 60L 탱크에 연이어 부착하였다. 발화(fire) 실험 결과는 하기 표 5에 요약하였다.
[표 5]
노화된 발생제에 대한 시험-발화 결과
실시예 28
2Co(NH3)3(NO2)3 및 Co(NH3)4(NO2)2Co(NH3)2(NO2)4 혼합물을 제조하고 직경이 약 0.504 인치인 펠렛으로 가압하였다. 상기와 동일한 참조문헌(Hagel, et al.)에 교시된 범위에서 착물을 제조하였다. 펠렛을 실험 봄베(bomb)에 넣고 질소 가스를 사용하여 1,000psi로 가압하였다.
펠렛을 고온 와이어를 사용하여 점화하고, 연소율을 측정하니 초당 0.38 인치로 관찰되었다.
불꽃 온도의 이론치는 1805℃였다. 이론적인 계산을 통하여, 반응 주생성물은 고체 CoO 및 가스상 반응 생성물로 예견되었다. 가스상 반응 주생성물은 하기와 같이 예견되었다.
생성물 체적%
H2O 57.9
N2 38.6
O2 3.1
실시예 29
Co(NH3)3(NO2)3를 실시예 1에 교시된 바에 따라 제조하고 차동 스캐닝 열량측정법(differential scanning calorimetry)으로 실험하였다. 착물은 200℃에서 격렬히 발열하였다.
실시예 30
Co(NH3)3(NO2)3 를 이론적으로 계산하니, 불꽃 온도는 약 2,000°K, 가스 수득량은 발생 조성물의 등적("performance ratio")을 기준으로 하여 통상적인 나트륨 아지드 가스 발생 조성물의 약 1.75배로 나타났다. 일련의 가스 발생 조성물에 대해서도 이론적으로 계산하였다. 조성물 및 이론적인 성능 데이터는 하기 표 6과 같다.
[표 6]
실시예 31
[Co(NH3)6](ClO4)3 및 CaH2의 반응에 관해 표 6에 나타낸 바와 같이 이론적으로 계산하여, 하이브리드 가스 발생기에서 사용하는 경우를 평가하였다. 이러한 조성물을 6.80배 중량의 아르곤 가스의 존재 하에 연소한다면, 효과적인 100% 열 전이를 가정할 때, 불꽃 온도가 2577℃에서 1085℃로 하강한다. 배출 가스는 아르곤 86.8 체적%, 염화 수소 1600 체적 ppm, 물 10.2 체적% 및 질소 2.9 체적%를 포함하여 구성된다. 슬래그 전체 중량은 6.1 질량%일 것이다.
실시예 32
NH3 및 통상적인 리간드를 포함하는 질산 펜타암민코발트(III) 착물을 합성하였다. 질산 아쿠아펜타암민코발트(III) 및 질산 펜타암민카르보나토코발트(III)를 문헌[Inorg. Syn., vol. 4, p. 171(1973)]에 따라 합성하였다. 질산 펜타암민히드록소코발트(III)를 문헌[H.J.S.King, J.Chem.Soc., p.2105(1925) 및 O.Schmitz, et al., Zeit. Anorg. Chem., vol.300, p.186(1959)]에 따라 합성하였다. 상기 질산 펜타암민코발트(III)를 사용하여 세 무리의 가스 발생제를 제조하였다. 모든 경우, 구아검을 결합제로 가하였다. 필요한 공-산화제로서 트리히드록시 질산 구리(II)[Cu2(OH)3NO3]를 가하였다. 연소율을 직경 1/2 인치 연소율 펠렛으로 측정하였다. 결과를 하기 표 7에 요약하였다.
[표 7]
[Co(NH3)5X](NO3)y을 함유하는 조성물

Claims (71)

  1. 착물 연소시 추가 사양 시스템으로부터 에어백 또는 기구를 전개시키는데 사용하기에 적합한 기체 혼합물을 생성하기 위한 하이드라진 또는 암모니아를 함유하는 중성 리간드 및 금속 양이온의 착물; 및
    금속 양이온의 전하를 상쇄시키기 위한 충분한 산화 음이온을 포함하며,
    상기 착물은 중량%로 48.5% 내지 100%의 농도로 존재하여 착물 연소시 질소가스 및 수증기를 포함하는 기체 혼합물이 발생하는,
    추가 사양 시스템으로부터 에어백 또는 기구를 전개시키는데 사용하기에 적합한 기체를 발생시키기 위해 조성된 고상 기체 발생 조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 중성 리간드가 암모니아를 포함하고;
    상기 금속 양이온이 전이 금속 양이온 또는 알칼리토금속 양이온을 포함하고;
    상기 고상 기체 발생 조성물이 하나 이상의 결합제, 탈형제 및 탄소 분말을 더 포함하고;
    상기 고상 기체 발생 조성물이 조성물의 50중량% 미만의 양으로 공-산화제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 중성 리간드가 암모니아를 포함하고;
    상기 금속 양이온이 전이 금속 양이온 또는 알칼리토금속 양이온을 포함하고;
    상기 고상 기체 발생 조성물이 칼슘 스테아레이트를 더 포함하고, 상기 조성물의 50 중량% 미만의 양으로 공-산화제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 조성물이 탈형제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 착물이 금속 아질산염 암민, 금속 질산염 암민, 금속 과염소산염 암민, 및 이의 혼합물로 구성된 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 금속 양이온이 코발트, 마그네슈므 망간, 니켈, 티탄, 구리, 크롬, 아연, 주석, 로듐, 이리듐, 루테늄, 팔라듐 및 백금으로 구성된 그룹에서 선택된 금속의 양이온인 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 산화 음이온이 질산염, 아질산염, 염소산염, 과염소산염, 과산화물 및 초과산화물로 구성된 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  8. 제 4항에 있어서,
    상기 산화 음이온이 탄소가 없는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  9. 제 4항에 있어서,
    상기 착물이 금속 질산염 암민을 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  10. 제 4항에 있어서,
    상기 탈형제가 그래파이트, 몰리브덴 황하물, 칼슘 스테아레이트 또는 질화붕소를 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  11. 제 1항에 있어서,
    하나 이상의 냉각제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 냉각제가 마그네슘 수산화물, 제 2 구리 옥살레이트, 붕산, 알루미늄 수산화물, 및 실리코텅스트산으로 구성된 그룹에서 선택된 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  13. 제 1항에 있어서,
    상기 착물이 금속 아질산염 암민, 금속 질산염 암민, 금속 과염소산염 암민, 및 이의 혼합물로 구성된 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  14. 제 1항에 있어서,
    상기 금속 양이온이 전이 금속, 알칼리토금속, 메탈로이드, 또는 란탄계 금속 양이온인 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  15. 제 1항에 있어서,
    상기 금속 양이온이 전이금속 양이온인 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  16. 제 15항에 있어서,
    상기 전이금속 양이온이 코발트 양이온인 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  17. 제 15항에 있어서,
    상기 전이금속 양이온인 코발트, 마그네슘, 망간, 니켈, 티탄, 구리, 크롬, 아연, 주석 로듐, 이리듐, 루테늄, 팔라듐, 및 백금으로 구성된 그룹에서 선택된 금속의 양이온인 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  18. 제 1항에 있어서,
    상기 산화 음이온이 금속 양이온과 배위되는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  19. 제 1항에 있어서,
    상기 산화 음이온이 질산염, 아질산염, 염소산염, 과염소산염, 과산화물, 및 초과산화물로 구성된 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  20. 제 1항에 있어서,
    상기 산화 음이온이 탄소가 없는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  21. 제 1항에 있어서,
    상기 착물이 암모니아 리간드 이외에 아쿠오(H2O), 히드록소(OH), 퍼히드록소(O2H), 퍼옥소(O2), 카르보나토(CO3), 카르보닐(CO), 옥살라토(C2O4), 니트로실(NO), 시아노(CN), 이소시아나토(NC), 이소티오시아나토(NCS), 티오시아나토(SCN), 아미도(NH2), 이미도(NH), 술파토(SO4), 클로로(Cl), 플루오로(F), 포스파토(PO4) 및 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA) 리간드로 구성된 그룹에서 선택되는 하나 이상의 리간드를 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  22. 제 1항에 있어서,
    상기 착물이 산화 음이온 이외에 히드록시드(OH - ), 클로라이드(Cl - ), 플루오라이드(F - ), 시아나이드(CN - ), 티오시아네이트(SCN - ), 카보네이트(CO3 -2 ), 설페이트(SO4 -2 ), 포스페이트(PO4 -3 ), 옥살레이트(C2O4 -2 ), 보레이트(BO4 -5 ), 암모늄(NH4 + ) 대이온으로 구성된 그룹에서 선택되는 대이온을 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  23. 제 1항에 있어서,
    상기 중성 리간드가 암모니아를 포함하고;
    상기 고상 기체 발생 조성물이 50 중량% 내지 80 중량%의 착물 및 음이온을 포함하고; 및
    상기 고상 기체 발생 조성물이 0.5 중량% 내지 10 중량%의 결합제 및 5 중량% 내지 50 중량의 공-산화제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  24. 제 1항에 있어서,
    공-산화제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  25. 제 24항에 있어서,
    상기 공-산화제가 알칼리, 알칼리토, 란탄계 또는 암모늄 과염소산염, 염소산염, 과산화물, 아질산염, 및 질산염으로 구성된 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  26. 제 24항에 있어서,
    상기 공-산화제가 금속 산화물, 금속 수산화물, 금속 과산화물, 금속 산화물 수화물, 금속 산화물 수산화물, 금속 수화 산화물, 염기성 금속 탄산염, 염기성 금속 질산염, 및 이의 혼합물로 구성된 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  27. 제 24항에 있어서,
    상기 공-산화제가 구리, 코발트, 망간, 텅스텐 비스무트, 몰리브덴, 및 철의 산화물들로 구성된 그룹에서 선택되는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  28. 제 24항에 있어서,
    상기 공-산화제가 CuO, Co2O3, Co3O4, CoFe2O4, Fe2O3, MoO3, Bi2MoO6 및 Bi2O3로 구성된 그룹에서 선택된 금속 산화물인 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  29. 제 24항에 있어서,
    상기 공-산화제가 Fe(OH)3, Co(OH)3, Co(OH)2, Ni(OH)2, Cu(OH)2 및 Zn(OH)2로 구성된 그룹에서 선택된 금속 수산화물인 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  30. 제 24항에 있어서,
    상기 공-산화제가 Fe2O3·xH2O, SnO2·xH2O 및 MoO3·H2O 로 구성된 그룹에서 선택된 금속 산화물 수화물 또는 금속 수화 산화물인 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  31. 제 24항에 있어서,
    상기 공-산화제가 CoO(OH)2, FeO(OH)2, MnO(OH)2 및 MnO(OH)3 로 구성된 그룹에서 선택된 금속 산화물 수산화물인 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  32. 제 24항에 있어서,
    상기 공-산화제가 CuCO3·Cu(OH)2(말라카이트), 2Co(CO3)·3Co(OH)2·H2O, Co0.69Fe0.34(CO3)0.2(OH)2, Na3[Co(CO3)3]·3H2O, Zn2(CO3)(OH)2, Bi2Mg(CO3)2(OH)4, Fe(CO3)0.12(OH)2.76, Cu1.54Zn0.46(CO3)(OH)2, Co0.49Cu0.51(CO3)0.43(OH)4.4, Ti3Bi4(CO3)2(OH)2O9(H2O)2 및 (BiO)2CO3 로 구성된 그룹에서 선택된 염기성 금속 탄산염인 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  33. 제 24항에 있어서,
    상기 공-산화제가 Cu2(OH)3NO3, Co2(OH)3NO3, CuCo(OH)3NO3, Zn2(OH)3NO3, Mn(OH)2NO3, Fe4(OH)11NO3·2H2O, Mo(NO3)2O2, BiONO3·H2O 및 Ce(OH)(NO3)3·3H2O 로 구성된 그룹에서 선택된 염기성 금속 질산염인 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  34. 제 1항에 있어서,
    결합제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  35. 제 34항에 있어서,
    상기 결합제가 수용성인 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  36. 제 35항에 있어서,
    상기 결합제가 천연 검, 폴리아크릴산, 및 폴리아크릴아미드 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  37. 제 34항에 있어서,
    상기 결합제가 수용성인 아닌 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  38. 제 34항에 있어서,
    상기 결합제가 니트로셀룰로오스, VAAR(비날 아세테이트 비닐 알콜 수지), 및 나일론 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  39. 제 35항에 있어서,
    상기 착물이 헥사암민코발트(III) 질산염([(NH3)6Co](NO3)3)이고, 상기 조성물이 구리(II) 트리히드록시 질산염(Cu2(OH)3NO3)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  40. 제 1항에 있어서,
    상기 고상 기체 발생 조성물의 0.1 중량% 내지 6 중량%로 존재하는 탄소 분말을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  41. 제 1항에 있어서,
    상기 착물이 헥사암민코발트(III) 질산염([(NH3)6Co](NO3)3)을 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  42. 제 1항에 있어서,
    상기 중성 리간드가 암모니아를 포함하고;
    상기 금속 양이온이 전이금속 양이온 또는 알칼리토 금속 양이온을 포함하고;
    상기 고상 기체 발생 조성물이 하나 이상의 결합제 및 탄소 분말을 더 포함하고; 및
    상기 고상 기체 발생 조성물이 상기 조성물의 5 중량% 미만의 양으로 공-산화제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  43. 제 42항에 있어서,
    상기 고상 기체 발생 조성물이 필수적으로 헥사암민코발트(III) 질산염; 수용성 결합제; 상기 조성물의 0.1 내지 6 중량%의 탄소 분말; 및 상기 조성물의 50 중량% 미만의 무기 공-산화제로 구성되는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  44. 제 1항에 있어서,
    펠렛 또는 그래뉼의 형태로 존재하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  45. 제 12항에 있어서,
    펠렛 또는 그래뉼의 형태로 존재하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  46. 제 42항에 있어서,
    펠렛 또는 그래뉼의 형태로 존재하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  47. 제 42항에 있어서,
    상기 전이금속 양이온이 코발트 양이온인 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  48. 제 42항에 있어서,
    상기 결합제가 상기 조성물의 0.5 내지 12 중량%의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  49. 제 42항에 있어서,
    상기 결합제가 상기 조성물의 2 내지 8 중량%의 양으로 존재하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  50. 제 42항에 있어서,
    상기 결합제가 하나 이상의 천연 검을 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  51. 제 42항에 있어서,
    상기 결합제가 구아 검 또는 아카시아 검을 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  52. 제 42항에 있어서,
    상기 조성물이 탄소 분말을 상기 조성물의 0.1 중량% 내지 6 중량%의 양으로, 및 결합제를 상기 조성물의 0.5 중량% 내지 12 중량%의 양으로 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  53. 제 42항에 있어서,
    상기 조성물이 탄소 분말을 상기 조성물의 0.3 중량% 내지 3 중량%의 양으로 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  54. 제 42항에 있어서,
    상기 결합제가 상기 조성물의 0.5 내지 12 중량%의 양으로 존재하고, 상기 결합체가 천연 검을 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  55. 제 42항에 있어서,
    상기 결합제가 상기 조성물의 0.5 내지 12 중량%의 양으로 존재하고, 상기 결합제가 천연 검을 포함하고, 및 상기 조성물이 탄소 분말을 상기 조성물의 0.1 내지 3 중량%의 양으로 함유하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  56. 제 42항에 있어서,
    상기 고상 기체 발생 조성물이 연소율 조절제, 슬래그 형성제, 탈형제, 냉각제 및 NOx 환원제로 구성된 그룹에서 선택된 하나 이상의 첨가제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  57. 제 1항에 있어서,
    상기 고상 기체 발생 조성물이 60 중량% 이상의 착물을 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  58. 제 1항에 있어서,
    상기 고상 기체 발생 조성물이 65 중량% 이상의 착물을 포함하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  59. 제 1항에 있어서,
    상기 고상 기체 발생 조성물이 50 중량% 내지 80 중량%의 착물을 함유하는 것을 특징으로 하는 고상 기체 발생 조성물.
  60. 제 1항의 고상 기체 발생 조성물을 연소시켜 기체를 발생시키는 단계; 및
    상기 기체로 에어백 또는 기구를 팽창시키는 단계를 포함하는 에어백의 팽창 방법.
  61. 제 12항의 고상 기체 발생 조성물을 연소시켜 기체를 발생시키는 단계; 및
    상기 기체로 에어백 또는 기구를 팽창시키는 단계를 포함하는 에어백의 팽창 방법.
  62. 제 42항의 고상 기체 발생 조성물을 연소시켜 기체를 발생시키는 단계; 및
    상기 기체로 에어백 또는 기구를 팽창시키는 단계를 포함하는 에어백의 팽창 방법.
  63. 제 1항의 고상 기체 발생 조성물; 및
    상기 고상 기체 발생 조성물을 점화시키기 위한 점화기를 포함하는 기체 발생 장치.
  64. 제 12항의 고상 기체 발생 조성물; 및
    상기 고상 기체 발생 조성물을 점화시키기 위한 점화기를 포함하는 기체 발생 장치.
  65. 제 42항의 고상 기체 발생 조성물; 및
    상기 고상 기체 발생 조성물을 점화시키기 위한 점화기를 포함하는 기체 발생 장치.
  66. 기체 발생 장치가 제 1항에 따른 고상 기체 발생 조성물; 및
    상기 고상 기체 발생 조성물을 점화시기키 위한 점화기를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    접혀진, 팽창성 에어백;
    상기 에어백을 팽창시키기 위하여 상기 에어백과 연결된 기체 발생 장치를 포함하는 자동차용 에어백 시스템.
  67. 기체 발생 장치가 제 12항에 따른 고상 기체 발생 조성물; 및
    상기 고상 기체 발생 조성물을 점화시키기 위한 점화기를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    접혀진 팽창성 에어백;
    상기 에어백을 팽창시키기 위하여 상기 에어백과 연결된 기체 발생 장치를 포함하는 자동차용 에어백 시스템.
  68. 기체 발생 장치가 제 42항에 따른 고상 기체 발생 조성물; 및
    상기 고상 기체 발생 조성물을 점화시키기 위한 점화기를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    접혀진 팽창성 에어백;
    상기 에어백을 팽창시키기 위하여 상기 에어백과 연결된 기체 발생 장치를 포함하는 자동차용 에어백 시스템.
  69. 기체 발생 장치가 제 1항에 따른 고상 기체 발생 조성물; 및
    상기 고상 기체 발생 조성물을 점화시키기 위한 점화기를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    접혀진 팽창성 에어백;
    상기 에어백을 팽창시키기 위하여 상기 에어백과 연결된 기체 발생 장치를 포함하는 에어백 시스템을 포함하는 추가 사양 시스템이 구비된 자동차.
  70. 기체 발생 장치가 제 12항에 따른 고상 기체 발생 조성물; 및
    상기 고상 기체 발생 조성물을 점화시키기 위한 점화기를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    접혀진, 팽창성 에어백;
    상기 에어백을 팽창시키기 위하여 상기 에어백과 연결된 기체 발생 장치를 포함하는 에어백 시스템을 포함하는 추가 사양 시스템이 구비된 자동차.
  71. 기체 발생 장치가 제 42항에 따른 고상 기체 발생 조성물; 및
    상기 고상 기체 발생 조성물을 점화시키기 위한 점화기를 포함하는 것을 특징으로 하는,
    접혀진, 팽창성 에어백;
    상기 에어백을 팽창시키기 위하여 상기 에어백과 연결된 기체 발생 장치를 포함하는 에어백 시스템을 포함하는 추가 사양 시스템이 구비된 자동차.
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Families Citing this family (93)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20050067074A1 (en) * 1994-01-19 2005-03-31 Hinshaw Jerald C. Metal complexes for use as gas generants
US5725699A (en) * 1994-01-19 1998-03-10 Thiokol Corporation Metal complexes for use as gas generants
US6969435B1 (en) * 1994-01-19 2005-11-29 Alliant Techsystems Inc. Metal complexes for use as gas generants
DE19581542T1 (de) 1994-12-21 1999-04-01 Daicel Chem Gaserzeugende Zusammensetzung
US6235132B1 (en) * 1995-03-10 2001-05-22 Talley Defense Systems, Inc. Gas generating compositions
US6332404B1 (en) * 1996-04-15 2001-12-25 Autoliv Asp, Inc. Airbag inflation gas generation via a dissociating material and the moderation thereof
AU721984B2 (en) 1996-07-25 2000-07-20 Orbital Atk, Inc. Metal complexes for use as gas generants
US6039820A (en) * 1997-07-24 2000-03-21 Cordant Technologies Inc. Metal complexes for use as gas generants
US6077371A (en) * 1997-02-10 2000-06-20 Automotive Systems Laboratory, Inc. Gas generants comprising transition metal nitrite complexes
WO1998039275A1 (en) * 1997-03-05 1998-09-11 Automotive Systems Laboratory, Inc. Gas generants comprising carbonato metal ammine complexes
CA2285584A1 (en) * 1997-04-15 1998-10-22 Cordant Technologies Inc. Process for the production of hexaammine cobalt nitrate
US6224099B1 (en) 1997-07-22 2001-05-01 Cordant Technologies Inc. Supplemental-restraint-system gas generating device with water-soluble polymeric binder
US6170399B1 (en) 1997-08-30 2001-01-09 Cordant Technologies Inc. Flares having igniters formed from extrudable igniter compositions
US5970877A (en) * 1998-03-02 1999-10-26 Hensler; Jerry Gun propellant coating
US5889161A (en) * 1998-05-13 1999-03-30 Sri International N,N'-azobis-nitroazoles and analogs thereof as igniter compounds for use in energetic compositions
EP0972757B1 (en) * 1998-07-13 2006-04-05 Nof Corporation Gas generating compositions
US6132538A (en) * 1998-07-30 2000-10-17 Autoliv Development Ab High gas yield generant compositions
US6096147A (en) * 1998-07-30 2000-08-01 Autoliv Asp, Inc. Ignition enhanced gas generant and method
JP2000103691A (ja) * 1998-09-28 2000-04-11 Daicel Chem Ind Ltd ガス発生剤組成物
US6352030B1 (en) 1998-11-12 2002-03-05 Cordant Technologies Inc. Gas generating eject motor
US6017404A (en) * 1998-12-23 2000-01-25 Atlantic Research Corporation Nonazide ammonium nitrate based gas generant compositions that burn at ambient pressure
US6103030A (en) 1998-12-28 2000-08-15 Autoliv Asp, Inc. Burn rate-enhanced high gas yield non-azide gas generants
US6277221B1 (en) * 1999-04-13 2001-08-21 Atlantic Research Corporation Propellant compositions with salts and complexes of lanthanide and rare earth elements
US6132480A (en) * 1999-04-22 2000-10-17 Autoliv Asp, Inc. Gas forming igniter composition for a gas generant
US7094296B1 (en) * 1999-09-16 2006-08-22 Automotive Systems Laboratory, Inc. Gas generants containing silicone fuels
CN100465097C (zh) * 1999-09-27 2009-03-04 大赛璐化学工业株式会社 碱式金属硝酸盐、其制造方法和产气组合物
US6156137A (en) * 1999-11-05 2000-12-05 Atlantic Research Corporation Gas generative compositions
US6334961B1 (en) * 1999-11-09 2002-01-01 Atlantic Research Corporation Low ash gas generant and ignition compositions for vehicle occupant passive restraint systems
US6517647B1 (en) * 1999-11-23 2003-02-11 Daicel Chemical Industries, Ltd. Gas generating agent composition and gas generator
EP1237652A1 (en) * 1999-12-01 2002-09-11 Sasol Technology (Proprietary) Limited Cobalt catalysts
US6372191B1 (en) 1999-12-03 2002-04-16 Autoliv Asp, Inc. Phase stabilized ammonium nitrate and method of making the same
US6224697B1 (en) 1999-12-03 2001-05-01 Autoliv Development Ab Gas generant manufacture
US6673173B1 (en) * 2000-02-02 2004-01-06 Autoliv Asp. Inc. Gas generation with reduced NOx formation
US6634302B1 (en) 2000-02-02 2003-10-21 Autoliv Asp, Inc. Airbag inflation gas generation
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
JP4685262B2 (ja) * 2000-03-28 2011-05-18 ダイセル化学工業株式会社 ガス発生剤の製造法
US6436211B1 (en) 2000-07-18 2002-08-20 Autoliv Asp, Inc. Gas generant manufacture
JP3981356B2 (ja) * 2001-01-12 2007-09-26 アライアント・テクシステムズ・インコーポレーテッド 水分取り込みの低い、固体火工品組成物及びその製造方法
US7459043B2 (en) * 2001-01-12 2008-12-02 Alliant Techsystems Inc. Moisture-resistant black powder substitute compositions
US6547900B2 (en) 2001-01-24 2003-04-15 Breed Automotive Technology, Inc. Method of stabilizing the density of gas generant pellets containing nitroguanidine
US6589375B2 (en) 2001-03-02 2003-07-08 Talley Defense Systems, Inc. Low solids gas generant having a low flame temperature
JP2002302010A (ja) * 2001-04-04 2002-10-15 Daicel Chem Ind Ltd ハイブリッドインフレータの窒素酸化物の低減法
CZ20033101A3 (cs) * 2001-04-20 2004-03-17 Nippon Kayaku Kabushiki-Kaisha Plynotvorná směs
JP3972628B2 (ja) * 2001-10-23 2007-09-05 日本油脂株式会社 ガス発生剤組成物及びガス発生器
US6964716B2 (en) 2002-09-12 2005-11-15 Daicel Chemical Industries, Ltd. Gas generating composition
US20040094250A1 (en) * 2002-11-14 2004-05-20 Estes-Cox Corporation Composite propellant compositions
US20040134576A1 (en) * 2003-01-15 2004-07-15 Taylor Robert D. Copper containing igniter composition for a gas generant
US20040144455A1 (en) * 2003-01-21 2004-07-29 Mendenhall Ivan V. Pyrotechnic compositions for gas generant applications
US6872265B2 (en) 2003-01-30 2005-03-29 Autoliv Asp, Inc. Phase-stabilized ammonium nitrate
KR100934550B1 (ko) 2003-03-04 2009-12-29 삼성전자주식회사 금속필름 또는 패턴 형성용 유기금속 전구체 및 이를이용한 금속 필름 또는 패턴 형성방법
US20060054257A1 (en) * 2003-04-11 2006-03-16 Mendenhall Ivan V Gas generant materials
US6958101B2 (en) * 2003-04-11 2005-10-25 Autoliv Asp, Inc. Substituted basic metal nitrates in gas generation
US20060289096A1 (en) * 2003-07-25 2006-12-28 Mendenhall Ivan V Extrudable gas generant
US8101033B2 (en) 2004-07-26 2012-01-24 Autoliv Asp, Inc. Alkali metal perchlorate-containing gas generants
US20050016646A1 (en) * 2003-07-25 2005-01-27 Barnes Michael W. Chlorine-containing gas generant compositions including a copper-containing chlorine scavenger
US20050098988A1 (en) * 2003-11-12 2005-05-12 Smith Bradley W. Pressure-enhanced, adaptive inflator device
US20050115721A1 (en) 2003-12-02 2005-06-02 Blau Reed J. Man-rated fire suppression system
US7337856B2 (en) * 2003-12-02 2008-03-04 Alliant Techsystems Inc. Method and apparatus for suppression of fires
US8784583B2 (en) * 2004-01-23 2014-07-22 Ra Brands, L.L.C. Priming mixtures for small arms
US7578895B1 (en) * 2004-03-24 2009-08-25 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Perchlorate free flash bang compositions for pyrotechnic training rounds
US20060042730A1 (en) * 2004-06-07 2006-03-02 Daicel Chemical Industries, Ltd. Gas generating composition
US20060191614A1 (en) * 2005-02-10 2006-08-31 Daicel Chemical Industries, Ltd. Gas generating composition
US8002914B1 (en) * 2005-06-06 2011-08-23 United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Smokeless flash powder
FR2891822B1 (fr) * 2005-10-11 2008-02-15 Snpe Materiaux Energetiques Sa Complexes bi-metalliques riches en oxygene, leur preparation et compositions pyrotechniques les renfermant
JP4847143B2 (ja) * 2006-01-26 2011-12-28 株式会社ダイセル ガス発生剤組成物
US7833365B2 (en) 2006-01-26 2010-11-16 Daicel Chemical Industries, Ltd. Rare earth compound containing gas generating composition
US7942990B2 (en) 2006-12-18 2011-05-17 Daicel Chemical Industries, Ltd. Hybrid inflator
US20090056842A1 (en) * 2007-09-05 2009-03-05 Kong Huang Compositions of gas generates with polymer adhesive
US8672348B2 (en) * 2009-06-04 2014-03-18 Alliant Techsystems Inc. Gas-generating devices with grain-retention structures and related methods and systems
US8196515B2 (en) 2009-12-09 2012-06-12 Robertson Intellectual Properties, LLC Non-explosive power source for actuating a subsurface tool
AU2014201719B2 (en) * 2010-01-15 2015-10-15 Halliburton Energy Services, Inc. Well tools operable via thermal expansion resulting from reactive materials
US8839871B2 (en) * 2010-01-15 2014-09-23 Halliburton Energy Services, Inc. Well tools operable via thermal expansion resulting from reactive materials
US8939225B2 (en) 2010-10-07 2015-01-27 Alliant Techsystems Inc. Inflator-based fire suppression
US8474533B2 (en) 2010-12-07 2013-07-02 Halliburton Energy Services, Inc. Gas generator for pressurizing downhole samples
US20130019587A1 (en) * 2011-07-21 2013-01-24 Isaac Hoffman Thruster devices and methods of making thruster devices for use with thrust vector control systems
US8967284B2 (en) 2011-10-06 2015-03-03 Alliant Techsystems Inc. Liquid-augmented, generated-gas fire suppression systems and related methods
CN103842032B (zh) 2011-10-06 2016-04-27 阿利安特技术系统公司 气体发生器和气体发生方法
CA2849009C (en) 2011-10-06 2018-05-22 Alliant Techsystems Inc. Liquid-augmented, generated-gas fire suppression systems and related methods
US8616128B2 (en) 2011-10-06 2013-12-31 Alliant Techsystems Inc. Gas generator
JP2014055073A (ja) * 2012-09-11 2014-03-27 Kayaku Japan Co Ltd 非火薬ガス発生組成物
US9169705B2 (en) 2012-10-25 2015-10-27 Halliburton Energy Services, Inc. Pressure relief-assisted packer
US9587486B2 (en) 2013-02-28 2017-03-07 Halliburton Energy Services, Inc. Method and apparatus for magnetic pulse signature actuation
US9587487B2 (en) 2013-03-12 2017-03-07 Halliburton Energy Services, Inc. Wellbore servicing tools, systems and methods utilizing near-field communication
US9284817B2 (en) 2013-03-14 2016-03-15 Halliburton Energy Services, Inc. Dual magnetic sensor actuation assembly
US9752414B2 (en) 2013-05-31 2017-09-05 Halliburton Energy Services, Inc. Wellbore servicing tools, systems and methods utilizing downhole wireless switches
US20150075770A1 (en) 2013-05-31 2015-03-19 Michael Linley Fripp Wireless activation of wellbore tools
WO2016085465A1 (en) 2014-11-25 2016-06-02 Halliburton Energy Services, Inc. Wireless activation of wellbore tools
CN106699490A (zh) * 2016-01-25 2017-05-24 湖北航天化学技术研究所 一种安全气囊点火药组合物及其制备方法
CN109499774B (zh) * 2018-11-06 2020-11-20 山东物华天宝矿业集团有限公司 一种有色金属矿山浮选工艺
CN109529842B (zh) * 2018-11-13 2021-10-22 云南大学 一种FeCo2O4材料在高氯酸铵热分解催化中的应用
US11370384B2 (en) 2019-08-29 2022-06-28 Autoliv Asp, Inc. Cool burning gas generant compositions with liquid combustion products
CN117355488A (zh) 2021-05-18 2024-01-05 提艾比化学股份公司 二元金属氢氧化物硝酸盐
CN114907411B (zh) * 2022-04-29 2024-03-01 闽都创新实验室 一种无机-有机杂化化合物晶体及其制备方法和作为含能材料的应用

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2220891A (en) * 1939-08-09 1940-11-12 Du Pont Ammonium nitrate explosive composition
WO1995004015A1 (en) * 1993-08-02 1995-02-09 Thiokol Corporation Bitetrazoleamine gas generant compositions and methods of use
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

Family Cites Families (173)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US147871A (en) * 1874-02-24 Improvement in cartridges for ordnance
US1399954A (en) * 1921-04-16 1921-12-13 Robert R Fulton Pyrotechnic composition
US2483803A (en) * 1946-11-22 1949-10-04 Norton Co High-pressure and high-temperature test apparatus
NL211080A (ko) * 1955-10-08
US3010815A (en) * 1956-05-04 1961-11-28 Pierce Firth Monofuel for underwater steam propulsion
US2981616A (en) * 1956-10-01 1961-04-25 North American Aviation Inc Gas generator grain
US3066139A (en) * 1958-03-18 1962-11-27 Zhivadinovich Milka Radoicich High energy fuel and explosive
US3138498A (en) * 1960-07-01 1964-06-23 Dow Chemical Co Lithium perchlorate-hydrazine coordination compound and propellant
US3122462A (en) * 1961-11-24 1964-02-25 Martin H Kaufman Novel pyrotechnics
US3933543A (en) * 1964-01-15 1976-01-20 Atlantic Research Corporation Propellant compositions containing a staple metal fuel
US4053567A (en) * 1965-04-21 1977-10-11 Allied Chemical Corporation Aluminum and magnesium perchlorate-hydrazine complexes
US3405068A (en) * 1965-04-26 1968-10-08 Mine Safety Appliances Co Gas generation
US3447955A (en) * 1965-09-22 1969-06-03 Shell Oil Co Process for sealing cement concrete surfaces
US3450414A (en) * 1965-11-06 1969-06-17 Gic Kk Safety device for vehicle passengers
US3463684A (en) * 1966-12-19 1969-08-26 Heinz Dehn Crystalline explosive composed of an alkyl sulfoxide solvating a hydrate-forming salt and method of making
US3673015A (en) * 1969-05-23 1972-06-27 Us Army Explosive pyrotechnic complexes of ferrocene and inorganic nitrates
US3664898A (en) * 1969-08-04 1972-05-23 Us Navy Pyrotechnic composition
US3833432A (en) * 1970-02-11 1974-09-03 Us Navy Sodium azide gas generating solid propellant with fluorocarbon binder
US3692495A (en) * 1970-06-19 1972-09-19 Thiokol Chemical Corp Gas generator
US3674059A (en) * 1970-10-19 1972-07-04 Allied Chem Method and apparatus for filling vehicle gas bags
US3711115A (en) * 1970-11-24 1973-01-16 Allied Chem Pyrotechnic gas generator
US3723205A (en) * 1971-05-07 1973-03-27 Susquehanna Corp Gas generating composition with polyvinyl chloride binder
US3787074A (en) * 1971-05-28 1974-01-22 Allied Chem Multiple pyro system
US3797854A (en) * 1971-06-14 1974-03-19 Rocket Research Corp Crash restraint air generating inflation system
US3741585A (en) * 1971-06-29 1973-06-26 Thiokol Chemical Corp Low temperature nitrogen gas generating composition
US3773351A (en) * 1971-08-02 1973-11-20 Timmerman H Gas generator
US3862866A (en) * 1971-08-02 1975-01-28 Specialty Products Dev Corp Gas generator composition and method
US3814694A (en) * 1971-08-09 1974-06-04 Aerojet General Co Non-toxic gas generation
US4157648A (en) * 1971-11-17 1979-06-12 The Dow Chemical Company Composition and method for inflation of passive restraint systems
US3779823A (en) * 1971-11-18 1973-12-18 R Price Abrasion resistant gas generating compositions for use in inflating safety crash bags
US3755182A (en) * 1972-01-27 1973-08-28 Mine Safety Appliances Co Nitrogen generating compositions
US3950009A (en) * 1972-02-08 1976-04-13 Allied Chemical Corporation Pyrotechnic formulation
US3964255A (en) * 1972-03-13 1976-06-22 Specialty Products Development Corporation Method of inflating an automobile passenger restraint bag
US3910805A (en) * 1972-03-13 1975-10-07 Specialty Products Dev Corp Low temperature gas generating compositions
US3837942A (en) * 1972-03-13 1974-09-24 Specialty Prod Dev Corp Low temperature gas generating compositions and methods
US3773352A (en) * 1972-03-30 1973-11-20 D Radke Multiple ignition system for air cushion gas supply
US3833029A (en) * 1972-04-21 1974-09-03 Kidde & Co Walter Method and apparatus for generating gaseous mixtures for inflatable devices
US3827715A (en) * 1972-04-28 1974-08-06 Specialty Prod Dev Corp Pyrotechnic gas generator with homogenous separator phase
US3806461A (en) * 1972-05-09 1974-04-23 Thiokol Chemical Corp Gas generating compositions for inflating safety crash bags
US3895098A (en) * 1972-05-31 1975-07-15 Talley Industries Method and composition for generating nitrogen gas
US3880595A (en) * 1972-06-08 1975-04-29 Hubert G Timmerman Gas generating compositions and apparatus
US3785149A (en) * 1972-06-08 1974-01-15 Specialty Prod Dev Corp Method for filling a bag with water vapor and carbon dioxide gas
US3902934A (en) * 1972-06-08 1975-09-02 Specialty Products Dev Corp Gas generating compositions
FR2190776B1 (ko) * 1972-07-05 1976-10-29 Poudres & Explosifs Ste Nale
GB1391310A (en) * 1972-07-24 1975-04-23 Canadian Ind Gas generating compositions
DE2236175C3 (de) * 1972-07-24 1975-07-10 Bayern-Chemie Gesellschaft Fuer Flugchemische Antriebe Mbh, 8261 Aschau Treibmittel zur Erzeugung ungiftiger Treibgase
US3810655A (en) * 1972-08-21 1974-05-14 Gen Motors Corp Gas generator with liquid phase cooling
US3868124A (en) * 1972-09-05 1975-02-25 Olin Corp Inflating device for use with vehicle safety systems
US3773947A (en) * 1972-10-13 1973-11-20 Us Navy Process of generating nitrogen using metal azide
FR2228043B1 (ko) * 1972-10-17 1977-03-04 Poudres & Explosifs Ste Nale
US3791302A (en) * 1972-11-10 1974-02-12 Leod I Mc Method and apparatus for indirect electrical ignition of combustible powders
JPS4988770A (ko) * 1972-12-26 1974-08-24
US3880447A (en) * 1973-05-16 1975-04-29 Rocket Research Corp Crash restraint inflator for steering wheel assembly
US3936330A (en) * 1973-08-08 1976-02-03 The Dow Chemical Company Composition and method for inflation of passive restraint systems
US3931040A (en) * 1973-08-09 1976-01-06 United Technologies Corporation Gas generating composition
US3901747A (en) * 1973-09-10 1975-08-26 Allied Chem Pyrotechnic composition with combined binder-coolant
US3912562A (en) * 1973-09-10 1975-10-14 Allied Chem Low temperature gas generator propellant
US3971729A (en) * 1973-09-14 1976-07-27 Specialty Products Development Corporation Preparation of gas generation grain
DE2350244A1 (de) * 1973-10-03 1975-04-10 Mannesmann Ag Kohlenstoffreies giesspulver fuer strang- und kokillenguss
GB1443547A (en) * 1973-12-17 1976-07-21 Canadian Ind Metal oxide/azide gas generating compositions
US3897235A (en) * 1974-05-02 1975-07-29 Dart Ind Inc Glass batch wetting system
DE2551921A1 (de) * 1974-11-29 1976-08-12 Eaton Corp Gaserzeugendes azid-verbindungsgemisch
US3934984A (en) * 1975-01-10 1976-01-27 Olin Corporation Gas generator
US4115999A (en) * 1975-03-13 1978-09-26 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Use of high energy propellant in gas generators
GB1520497A (en) * 1975-04-23 1978-08-09 Daicel Ltd Gas-generating agent for air bag
US4336085A (en) * 1975-09-04 1982-06-22 Walker Franklin E Explosive composition with group VIII metal nitroso halide getter
US3977981A (en) * 1975-11-14 1976-08-31 Shell Oil Company Inhibiting corrosion with macrocyclic tetramine corrosion inhibitors
SE7703125L (sv) * 1976-03-29 1977-09-30 Allied Chem Pyroteknisk uppblasningsanordning
US4114591A (en) * 1977-01-10 1978-09-19 Hiroshi Nakagawa Exothermic metallic composition
US4152891A (en) * 1977-10-11 1979-05-08 Allied Chemical Corporation Pyrotechnic composition and method of inflating an inflatable automobile safety restraint
US4128996A (en) * 1977-12-05 1978-12-12 Allied Chemical Corporation Chlorite containing pyrotechnic composition and method of inflating an inflatable automobile safety restraint
US4214438A (en) * 1978-02-03 1980-07-29 Allied Chemical Corporation Pyrotechnic composition and method of inflating an inflatable device
US4306499A (en) * 1978-04-03 1981-12-22 Thiokol Corporation Electric safety squib
US4244758A (en) * 1978-05-15 1981-01-13 Allied Chemical Corporation Ignition enhancer coating compositions for azide propellant
US4238253A (en) * 1978-05-15 1980-12-09 Allied Chemical Corporation Starch as fuel in gas generating compositions
US4339288A (en) * 1978-05-16 1982-07-13 Peter Stang Gas generating composition
US4203786A (en) * 1978-06-08 1980-05-20 Allied Chemical Corporation Polyethylene binder for pyrotechnic composition
US4179327A (en) * 1978-07-13 1979-12-18 Allied Chemical Corporation Process for coating pyrotechnic materials
US4246051A (en) * 1978-09-15 1981-01-20 Allied Chemical Corporation Pyrotechnic coating composition
US4185008A (en) * 1978-10-10 1980-01-22 Standard Oil Company (Indiana) Flame retardant compositions
US4203787A (en) * 1978-12-18 1980-05-20 Thiokol Corporation Pelletizable, rapid and cool burning solid nitrogen gas generant
US4298412A (en) * 1979-05-04 1981-11-03 Thiokol Corporation Gas generator composition for producing cool effluent gases with reduced hydrogen cyanide content
US4407119A (en) * 1979-05-04 1983-10-04 Thiokol Corporation Gas generator method for producing cool effluent gases with reduced hydrogen cyanide content
US4533416A (en) * 1979-11-07 1985-08-06 Rockcor, Inc. Pelletizable propellant
US4337102A (en) * 1980-02-04 1982-06-29 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force High energy solid propellant composition
US4390380A (en) * 1980-03-31 1983-06-28 Camp Albert T Coated azide gas generating composition
CA1146756A (en) * 1980-06-20 1983-05-24 Lechoslaw A.M. Utracki Multi-ingredient gas generants
US4352397A (en) * 1980-10-03 1982-10-05 Jet Research Center, Inc. Methods, apparatus and pyrotechnic compositions for severing conduits
US4414902A (en) * 1980-12-29 1983-11-15 Ford Motor Company Container for gas generating propellant
US4370930A (en) * 1980-12-29 1983-02-01 Ford Motor Company End cap for a propellant container
US4369079A (en) * 1980-12-31 1983-01-18 Thiokol Corporation Solid non-azide nitrogen gas generant compositions
US4370181A (en) * 1980-12-31 1983-01-25 Thiokol Corporation Pyrotechnic non-azide gas generants based on a non-hydrogen containing tetrazole compound
US4590860A (en) * 1981-07-27 1986-05-27 United Technologies Corporation Constant pressure end burning gas generator
US4484960A (en) * 1983-02-25 1984-11-27 E. I. Du Pont De Nemours And Company High-temperature-stable ignition powder
US5141734A (en) 1983-11-07 1992-08-25 Aluminum Company Of America Steam producing process
US4547342A (en) * 1984-04-02 1985-10-15 Morton Thiokol, Inc. Light weight welded aluminum inflator
US4547235A (en) * 1984-06-14 1985-10-15 Morton Thiokol, Inc. Gas generant for air bag inflators
FI842470A (fi) * 1984-06-19 1985-12-20 Raikka Oy Hoegenenergiblandning som aer avsedd foer drivaemnen, pyrotekniska blandningar, spraengaemnen eller motsvarande och foerfarande foer dess framstaellning.
FR2569686B1 (fr) * 1984-09-05 1986-11-21 Poudres & Explosifs Ste Nale Generateur de gaz ultrarapide a securite renforcee
US4578247A (en) * 1984-10-29 1986-03-25 Morton Thiokol, Inc. Minimum bulk, light weight welded aluminum inflator
US4604151A (en) * 1985-01-30 1986-08-05 Talley Defense Systems, Inc. Method and compositions for generating nitrogen gas
US4664033A (en) * 1985-03-22 1987-05-12 Explosive Technology, Inc. Pyrotechnic/explosive initiator
US4699400A (en) * 1985-07-02 1987-10-13 Morton Thiokol, Inc. Inflator and remote sensor with through bulkhead initiator
US4632714A (en) * 1985-09-19 1986-12-30 Megabar Corporation Microcellular composite energetic materials and method for making same
US5062365A (en) 1986-08-18 1991-11-05 Thiokol Corporation Rapid burning propellent charge for automobile air bag inflators, rocket motors, and igniters therefor
US5024160A (en) 1986-08-18 1991-06-18 Thiokol Corporation Rapid burning propellant charge for automobile air bag inflators, rocket motors, and igniters therefor
US4798142A (en) 1986-08-18 1989-01-17 Morton Thiokol, Inc. Rapid buring propellant charge for automobile air bag inflators, rocket motors, and igniters therefor
DE3642850C1 (de) 1986-12-16 1988-02-18 Fraunhofer Ges Forschung Verfahren zur Herstellung von partikelfoermigem Ammoniumnitrat fuer feste Treib- oder Explosivstoffe
US4698107A (en) * 1986-12-24 1987-10-06 Trw Automotive Products, Inc. Gas generating material
US4696705A (en) * 1986-12-24 1987-09-29 Trw Automotive Products, Inc. Gas generating material
JPH0737356B2 (ja) 1987-02-10 1995-04-26 日本工機株式会社 エアバツク展開用ガス発生装置
JPH0729868B2 (ja) 1987-02-10 1995-04-05 日本工機株式会社 エアバツク展開用ガス発生装置
JPH0737357B2 (ja) 1987-03-10 1995-04-26 日本工機株式会社 ガス発生剤組成物
US4734141A (en) 1987-03-27 1988-03-29 Hercules Incorporated Crash bag propellant compositions for generating high quality nitrogen gas
USH464H (en) * 1987-04-09 1988-05-03 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Metal hydride explosive system
DE3742656A1 (de) 1987-05-22 1988-12-08 Dynamit Nobel Ag Gaserzeuger fuer einen airbag
US4758287A (en) 1987-06-15 1988-07-19 Talley Industries, Inc. Porous propellant grain and method of making same
DE3733177C1 (de) 1987-10-01 1989-05-11 Bayern Chemie Gmbh Flugchemie Gaserzeugende Masse
DE3733176A1 (de) 1987-10-01 1989-04-13 Bayern Chemie Gmbh Flugchemie Gaserzeugende masse
DE3738436C1 (de) 1987-11-12 1988-11-24 Bayern Chemie Gmbh Flugchemie Elektrische Anzuendeinrichtung
US4806180A (en) 1987-12-10 1989-02-21 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Gas generating material
US4890860A (en) 1988-01-13 1990-01-02 Morton Thiokol, Inc. Wafer grain gas generator
US4982664A (en) 1988-01-22 1991-01-08 Peter Norton Crash sensor with snap disk release mechanism for stabbing primer
US4907509A (en) * 1988-07-01 1990-03-13 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Bonfire-safe low-voltage detonator
GB2227552B (en) 1988-11-24 1992-12-09 Autoliv Dev Improvements in or relating to a gas generator
US4909549A (en) 1988-12-02 1990-03-20 Automotive Systems Laboratory, Inc. Composition and process for inflating a safety crash bag
US4948439A (en) 1988-12-02 1990-08-14 Automotive Systems Laboratory, Inc. Composition and process for inflating a safety crash bag
US5062367A (en) 1988-12-05 1991-11-05 Nippon Koki, Co., Ltd. Air bag inflation gas generator
DE3842145A1 (de) 1988-12-15 1990-06-28 Bayern Chemie Gmbh Flugchemie Gasgenerator, insbesondere fuer den aufblasbaren schutzsack eines aufprallschutzsystems fuer fahrzeuginsassen
US5005486A (en) 1989-02-03 1991-04-09 Trw Vehicle Safety Systems Inc. Igniter for airbag propellant grains
US5015309A (en) 1989-05-04 1991-05-14 Morton International, Inc. Gas generant compositions containing salts of 5-nitrobarbituric acid, salts of nitroorotic acid, or 5-nitrouracil
US4950458A (en) 1989-06-22 1990-08-21 Morton International, Inc. Passenger automotive restraint generator
US4931111A (en) 1989-11-06 1990-06-05 Automotive Systems Laboratory, Inc. Azide gas generating composition for inflatable devices
US5033390A (en) 1989-11-13 1991-07-23 Morton International, Inc. Trilevel performance gas generator
US4931112A (en) 1989-11-20 1990-06-05 Morton International, Inc. Gas generating compositions containing nitrotriazalone
US5052817A (en) 1989-11-30 1991-10-01 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The National Aeronautics And Space Administration Ignitability test method and apparatus
JP2793672B2 (ja) 1989-12-28 1998-09-03 住友ゴム工業株式会社 高速重荷重用タイヤ
US4981534B1 (en) 1990-03-07 1997-02-04 Atlantic Res Corp Occupant restraint system and composition useful therein
US4998751A (en) 1990-03-26 1991-03-12 Morton International, Inc. Two-stage automotive gas bag inflator using igniter material to delay second stage ignition
US4963203A (en) 1990-03-29 1990-10-16 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy High- and low-temperature-stable thermite composition for producing high-pressure, high-velocity gases
US5031932A (en) 1990-04-05 1991-07-16 Frantom Richard L Single pyrotechnic hybrid inflator
US5022674A (en) 1990-04-05 1991-06-11 Bendix Atlantic Inflator Company Dual pyrotechnic hybrid inflator
US5046429A (en) 1990-04-27 1991-09-10 Talley Automotive Products, Inc. Ignition material packet assembly
US5074940A (en) 1990-06-19 1991-12-24 Nippon Oil And Fats Co., Ltd. Composition for gas generating
US5089069A (en) 1990-06-22 1992-02-18 Breed Automotive Technology, Inc. Gas generating composition for air bags
US5098597A (en) 1990-06-29 1992-03-24 Olin Corporation Continuous process for the production of azide salts
US5060973A (en) 1990-07-23 1991-10-29 General Electric Company Liquid propellant inflator for vehicle occupant restraint apparatus
US5019220A (en) 1990-08-06 1991-05-28 Morton International, Inc. Process for making an enhanced thermal and ignition stability azide gas generant
US5212343A (en) 1990-08-27 1993-05-18 Martin Marietta Corporation Water reactive method with delayed explosion
US5019192A (en) 1990-10-05 1991-05-28 Breed Automotive Technology, Inc. Primary/detonator compositions suitable for use in aluminum cups
US5015311A (en) 1990-10-05 1991-05-14 Breed Automotive Technology, Inc. Primary/detonator compositions suitable for use in copper cups
US5043030A (en) 1990-10-05 1991-08-27 Breed Automotive Technology, Inc. Stab initiator
US5100174A (en) 1990-12-18 1992-03-31 Trw, Inc. Auto ignition package for an air bag inflator
US5100172A (en) 1991-04-12 1992-03-31 Automotive Systems Laboratory, Inc. Inflator module
US5104466A (en) 1991-04-16 1992-04-14 Morton International, Inc. Nitrogen gas generator
US5073273A (en) 1991-05-22 1991-12-17 Trw Vehicle Safety Systems, Inc. Treatment of azide containing waste
EP0519432A3 (en) * 1991-06-21 1993-05-05 Hoechst Aktiengesellschaft Azeotrope-like mixture of 2-propanol and 1h-perfluorohexane
US5266132A (en) 1991-10-08 1993-11-30 The United States Of America As Represented By The United States Department Of Energy Energetic composites
US5125684A (en) 1991-10-15 1992-06-30 Hercules Incorporated Extrudable gas generating propellants, method and apparatus
US5160386A (en) 1991-11-04 1992-11-03 Morton International, Inc. Gas generant formulations containing poly(nitrito) metal complexes as oxidants and method
US5439537A (en) * 1993-08-10 1995-08-08 Thiokol Corporation Thermite compositions for use as gas generants
US5516377A (en) 1994-01-10 1996-05-14 Thiokol Corporation Gas generating compositions based on salts of 5-nitraminotetrazole
US5725699A (en) * 1994-01-19 1998-03-10 Thiokol Corporation Metal complexes for use as gas generants
WO1995019944A1 (en) * 1994-01-19 1995-07-27 Thiokol Corporation Metal complexes for use as gas generants
US5542704A (en) 1994-09-20 1996-08-06 Oea, Inc. Automotive inflatable safety system propellant with complexing agent
US5536339A (en) 1994-09-27 1996-07-16 Conducting Materials Corporation Air bag inflator gas compositions and inflator containing the same
DE4442037C1 (de) * 1994-11-25 1995-12-21 Fraunhofer Ges Forschung Gaserzeugende Mischung
DE4442170C1 (de) * 1994-11-26 1995-12-21 Fraunhofer Ges Forschung Gaserzeugende Mischung
DE4442169C1 (de) 1994-11-26 1995-12-21 Fraunhofer Ges Forschung Gaserzeugende Mischung
US5472535A (en) 1995-04-06 1995-12-05 Morton International, Inc. Gas generant compositions containing stabilizer
US5514230A (en) 1995-04-14 1996-05-07 Automotive Systems Laboratory, Inc. Nonazide gas generating compositions with a built-in catalyst
US5635668A (en) 1996-03-15 1997-06-03 Morton International, Inc. Gas generant compositions containing copper nitrate complexes
US5608183A (en) 1996-03-15 1997-03-04 Morton International, Inc. Gas generant compositions containing amine nitrates plus basic copper (II) nitrate and/or cobalt(III) triammine trinitrate

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2220891A (en) * 1939-08-09 1940-11-12 Du Pont Ammonium nitrate explosive composition
WO1995004015A1 (en) * 1993-08-02 1995-02-09 Thiokol Corporation Bitetrazoleamine gas generant compositions and methods of use
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

Also Published As

Publication number Publication date
AU721724B2 (en) 2000-07-13
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CA2227872C (en) 2009-12-22
US6481746B1 (en) 2002-11-19
BR9609842A (pt) 1999-10-05
MX9800736A (es) 1998-04-30
JP2009120481A (ja) 2009-06-04
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EP0840716A4 (en) 2000-02-23
WO1997004860A2 (en) 1997-02-13
US5735118A (en) 1998-04-07
US5970703A (en) 1999-10-26
JPH11510779A (ja) 1999-09-21
US5725699A (en) 1998-03-10
JP4315466B2 (ja) 2009-08-19
AU6645196A (en) 1997-02-26
CN1325442C (zh) 2007-07-11
KR19990036055A (ko) 1999-05-25

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