PL175606B1 - Mieszanina do generowania gazu - Google Patents

Mieszanina do generowania gazu

Info

Publication number
PL175606B1
PL175606B1 PL94313943A PL31394394A PL175606B1 PL 175606 B1 PL175606 B1 PL 175606B1 PL 94313943 A PL94313943 A PL 94313943A PL 31394394 A PL31394394 A PL 31394394A PL 175606 B1 PL175606 B1 PL 175606B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
component
components
weight
total amount
nitrate
Prior art date
Application number
PL94313943A
Other languages
English (en)
Other versions
PL313943A1 (en
Inventor
Eduard Gast
Peter Semmler
Bernhard Schmid
Original Assignee
Nigu Chemie Gmbh
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 Nigu Chemie Gmbh filed Critical Nigu Chemie Gmbh
Publication of PL313943A1 publication Critical patent/PL313943A1/xx
Publication of PL175606B1 publication Critical patent/PL175606B1/pl

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A62LIFE-SAVING; FIRE-FIGHTING
    • A62DCHEMICAL MEANS FOR EXTINGUISHING FIRES OR FOR COMBATING OR PROTECTING AGAINST HARMFUL CHEMICAL AGENTS; CHEMICAL MATERIALS FOR USE IN BREATHING APPARATUS
    • A62D1/00Fire-extinguishing compositions; Use of chemical substances in extinguishing fires
    • A62D1/06Fire-extinguishing compositions; Use of chemical substances in extinguishing fires containing gas-producing, chemically-reactive components
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06BEXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B25/00Compositions containing a nitrated organic compound
    • C06B25/34Compositions containing a nitrated organic compound the compound being a nitrated acyclic, alicyclic or heterocyclic amine
    • 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)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Business, Economics & Management (AREA)
  • Emergency Management (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Air Bags (AREA)
  • Percussion Or Vibration Massage (AREA)
  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)
  • Solid Fuels And Fuel-Associated Substances (AREA)
  • Gas Separation By Absorption (AREA)
  • Fats And Perfumes (AREA)
  • Medicinal Preparation (AREA)
  • Feeding, Discharge, Calcimining, Fusing, And Gas-Generation Devices (AREA)

Abstract

1. M ieszanina do generowania gazu, zawierajaca co najmniej jeden weglan, kwasny weglan lub azotan guanidyny, aminoguanidyny, dwuaminoguanidyny lub trójaminoguanidy ny i co najmniej jeden azotan metalu alkalicznego lub metalu ziem alkalicznych lub azotan amonu jako srodek utleniajacy, znam ienna tym , ze zawiera co najmniej jeden weglan, kwasny weglan lub azotan guanidyny, aminoguanidyny, dwuaminoguanidyny lub trój aminoguanidyny jako skladnik (A) - w ilosci od 20 do 55% wagowych w przeliczeniu na calkowita ilosc skladników (A) i (B), co najmniej jeden azotan metalu alkalicznego lub metalu ziem alkalicznych lub azotan am onu jako srodek utleniajacy stanowiacy skladnik (B) - w ilosci od 80 do 45% wagowych w przeliczeniu na calkowita ilosc skladników (A) i (B), a takze od 5 do 45% wagowych w przeliczeniu na calkowita ilosc skladników (A) i (B): co najmniej jednej substancji nosnikowej, wybranej sposród dwutlenku krzemu, krzemianów metali alkalicz- nych, krzemianów metali ziem alkalicznych lub glinokrzemianów, stanowiacej skladnik (C 1) i/lub co najmniej jednej substancji nosnikowej dostarczajacej tlen, wybranej sposród tlenku zelaza III, tlenków kobaltu, dwutlenku manganu i tlenku miedzi II, stanowiacej skladnik (C2) oraz ewentualnie dodatkowo zawiera spoiwo rozpuszczalne w wodzie w temperaturze poko- jowej jako skladnik (D). PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest stała mieszanina do generowania gazu oparta na związkach typu guanidyn na odpowiednich nośnikach. Mieszanina według wynalazku nadaje się do stosowania jako środek wytwarzający gaz do poduszek powietrznych, jako środek gaszący oraz jako materiał pędny.
Opis JP H5-254977 ujawnia mieszaniny do generowania gazu do poduszek powietrznych oparte na azotanie trójaminoguanidyny (TAGN), które mogą dodatkowo zawierać środki utleniające, takiejak azotany, azotyny, chlorany lub nadchlorany metali alkalicznych lub metali ziem alkalicznych. Siarczek molibdenu może być obecny jako dalszy składnik. Korzyść ze stosowania TAGN w miejsce znanych azydków sodowych polega na nietoksycznym charakterze i także na dobrej stabilności TAGN, który ponadto nie tworzy żadnych soli z metalami ciężkimi, które są wrażliwe na tarcie i udar. Regulacja szybkości wypalania mieszaniny do generowania gazu powinna być możliwa przez zmianę ciśnienia kompresji podczas wytwarzania granulek lub tabletek z przedmiotowej mieszaniny składników.
Niekorzystne cechy takich znanych mieszanin do wytwarzania gazu to wciąż nieodpowiednia kontrolowalność wypalania, wywiązywanie się gazów toksycznych, takich jak CO oraz niedoskonałość tworzenia się żużla podczas wypalania, co daje w wyniku zwiększone wydzielanie pyłów, z których część wnika do płuc.
W porównaniu z rozwiązaniem według JP H5-254977, celem niniejszego wynalazku jest dostarczenie ulepszonych mieszanin do generowania gazu, których zachowanie podczas wypalania może podlegać systematycznemu dostosowywaniu i które tworzą podczas wypalania łatwo zatrzymywalne żużle i pozwalają na minimalizację wytwarzania gazów toksycznych. Celem wynalazku jest zapewnienie nowych mieszanin do generowania gazu: stabilnych termicznie, łatwo zapalnych, szybko spalalnych, nawet przy niskiej temperaturze i zadowalających w składowaniu oraz zapewniających wysoką wydajność generowanych gazów. Ponadto, celem wynalazku jest aby mieszaniny do generowania gazu miały zmniejszoną objętość w porównaniu ze znanymi mieszaninami, co umożliwiłoby zmniejszenie rozmiarów koniecznej obudowy, a w konsekwencji zmniejszenie ciężaru w porównaniu ze znanymi rozwiązaniami opartymi na azydku sodu.
Cele te osiągnięto dzięki opracowaniu mieszaniny do generowania gazu według obecnego wynalazku.
Mieszanina do generowania gazu, zawierająca co najmniej jeden węglan, kwaśny węglan lub azotan guanidyny, aminoguanidyny, dwuaminoguanidyny lub trójaminoguanidyny i co najmniej jeden azotan metalu alkalicznego lub metalu ziem alkalicznych lub azotan amonu jako środek utleniający, według wynalazku cechuje się tym, że zawiera co najmniej jeden węglan, kwaśny węglan lub azotan guanidyny, aminoguanidyny, dwuaminoguanidyny lub trójaminoguanidyny jako składnik (A) - w ilości od 20 do 55% wagowych w przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) i (B), co najmniej jeden azotan metalu alkalicznego lub metalu ziem alkalicznych lub azotan amonu jako środek utleniający stanowiący składnik (B) - w ilości od 80 do 45% wagowych w przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) i (B), a także od 5 do 45% wagowych w przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) i (B): co najmniej jednej substancji nośnikowej, wybranej spośród dwutlenku krzemu, krzemianów metali alkalicznych, krzemianów metali ziem alkalicznych lub glinokrzemianów, stanowiącej składnik (C1) i/lub co najmniej jednej substancji nośnikowej dostarczającej tlen, wybranej spośród tlenku żelaza III, tlenków kobaltu, dwutlenku manganu i tlenku miedzi II, stanowiącej składnik (C2) oraz ewentualnie dodatkowo zawiera spoiwo rozpuszczalne w wodzie w temperaturze pokojowej jako składnik (D).
Korzystnie, mieszanina według wynalazku zawiera składnik (A) w ilości 50 do 55% wagowych w przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) i (B), składnik (B) - w ilości 50 do 45% wagowych w przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) i (B), a składniki (C1) i/lub (C2) w ilości 8 do 20% wagowych w przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) i (B).
Korzystnie, mieszanina według wynalazku zawiera składnik (A) w ilości około 55% wagowych w przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) i (B), zaś składnik (B) - w ilości około 45% wagowych w przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) i (B).
Korzystny składnik (A) stanowi azotan trójaminoguanidyny.
Korzystny składnik (B) stanowi azotan potasu.
175 606
Korzystny składnik (C1) stanowi dwutlenek krzemu o pH około 7.
Korzystnie, mieszanina według wynalazku jako składnik (A) zawiera mieszaninę 99 do 50% wagowych azotanu trójaminoguanidyny i 1-50% wagowych nitroguanidyny, w przeliczeniu na całkowitą ilość składnika (A).
Korzystny składnik (C2) stanowi tlenek żelaza III.
Korzystnie, mieszanina według wynalazku zawiera tlenek żelaza III w ilości 20 do 40, korzystnie 25 do 35% wagowych, w przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) i (B).
Zgodnie z wynalazkiem mieszanina do generowania gazu zawiera także spoiwo rozpuszczalne w wodzie w temperaturze pokojowej jako dodatkowy składnik (D).
Korzystne spoiwo stanowi eter celulozowy taki, jak karboksymetyloceluloza, eter metylocelulozowy, a w szczególności metylohydroksyetyloceluloza, bądź polimer jednego lub większej ilości polimeryzowanych, olefinowo nienasyconych monomerów.
W mieszaninie według wynalazku spoiwo stanowi korzystnie około 0,1 do 5, korzystnie około 1,5 do 2,5% wagowych w przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) i (B).
Jak wspomniano, węglany, wodorowęglany lub azotany guanidyny, aminoguanidyny, dwuaminoguanidyny lub trójaminoguanidyny (TAGN) lub ich mieszaniny mogą być stosowane w mieszaninie według wynalazku jako składnik (A). Korzystne jest stosowanie TAGN. TAGN jest prawdziwie nietoksyczny (LDs0>3500 mg/kg masy szczura), niehigroskopijny, nieznacznie rozpuszczalny w wodzie, stabilny termicznie, palny w niskiej temperaturze i -wykazuje niską wrażliwość na udar oraz tarcie. Wydajność gazu przy wypalaniu TAGN jest bardzo wysoka, w którym to procesie wyzwalają się duże ilości azotu. Ewentualnie, TAGN można zastąpić przez 1 do 50% wagowych nitroguanidyny. Koszt składnika (A) można przez to zmniejszyć i osiągnąć korzystną charakterystykę wypalania, ponieważ nitroguanidyna ma niższą szybkość wypalania niż TAGN.
Azotany metali alkalicznych lub metali ziem alkalicznych lub azotan amonu i ich mieszaniny można stosować w mieszaninie według wynalazku jako środki utleniające - składnik (B). Korzystne jest stosowanie azotanu potasu. Azotan potasu jest niehigroskopijny, nietoksyczny i umożliwia wysoką wydajność gazu podczas wypalania oraz niską temperaturę wypalania.
W mieszaninie składników (A) i (B), składnik (A) jest obecny w ilości 20 do 55, korzystnie 50 do 55% wagowych, a zwłaszcza około 55% wagowych, zaś składnik (B) w ilości 80 do 45, korzystnie 50 do 45% wagowych, a zwłaszcza około 45% wagowych.
Dwutlenek krzemu, krzemiany metali alkalicznych, krzemiany metali ziem alkalicznych lub glinokrzemiany lub ich mieszaniny można stosować jako substancję nośnikową - składnik (C). Przykładami tych substancji są Aerosil 200 i Aerosil 300, wysoce zdyspergowany kwas krzemowy oraz diatomit (ziemia okrzemkowa). Korzystną substancją nośnikową jest kwas krzemowy o pH około 7.
Tlenek żelaza III, tlenek kobaltu, dwutlenek manganu i tlenek miedzi II lub ich mieszaniny mogą być również stosowane jako składnik (C). Korzystną substancją nośnikową dostarczającą tlen jest tlenek żelaza III.
W przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) oraz (B), składnik (C) jest obecny w ilości około 5 do 45, korzystnie około 8 do 20% wagowych. Jeśli jest stosowany tlenek żelaza III jako substancja nośnikowa dostarczająca tlen (C), jest on obecny w ilości około 20 do 40, korzystnie około 25 do 35% wagowych, w przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) oraz (B).
Składnik (C) służy do moderowania wypalania tzn. do dostosowania szybkości wypalania. Równocześnie tworzenie żużla lub stopu jest poprawione. Tworzenie żużla jest absolutnie niezbędne, przykładowo w przypadku zastosowania mieszaniny według wynalazku w poduszce powietrznej.
Poduszka powietrzna zasadniczo składa się z obudowy generatora gazu, wypełnionej mieszaniną do generowania gazu, zasadniczo w postaci tabletki oraz z detonatora inicjującego (petardy) do detonowania mieszaniny do generowania gazu, jak również z powłoki do wypełnienia gazem. Odpowiednie detonatory ujawniono przykładowo w opisie US-PS 49 31 111. Powłoka do wypełnienia gazem, którajest początkowo złożona w mały pakunek, jest wypełniana - po inicjującej detonacji - gazami wytwarzanymi przy wypalaniu mieszaniny do generowania gazu i osiąga swoją całkowitą objętość w okresie około 10-50 ms. Należy w znacznym, stopniu
175 606 zapobiegać przechodzeniu gorących iskier, stopionego materiału lub ciał stałych z generatora gazu do powłoki wypełnianej gazem, ponieważ może to w rezultacie spowodować zniszczenie poduszki powietrznej i uszkodzenie osób znajdujących się w pojeździe. W rozwiązaniu według wynalazku osiąga się to poprzez łatwe tworzenie żużla.
Tworzenie żużli równocześnie zmniejsza wytwarzanie składników typu pyłów wnikających do płuc, które mogłyby uchodzić z poduszki powietrznej. Cząstki typu pyłów wnikające do płuc mają średnicę około 6 mikrometrów lub mniej. Substancje nośnikowe dostarczające tlen dodatkowo tłumią tworzenie gazów toksycznych, takich jak tlenek węgla, podczas wypalania.
Ewentualnie, mieszanina do generowania gazu według wynalazku może ponadto zawierać, jako składnik (D), substancję wiążącą, która jest rozpuszczalna w wodzie w temperaturze pokojowej. Korzystnymi substancjami wiążącymi są związki celulozy lub polimery jednego lub więcej polimeryzowalnych nienasyconych monomerów olefinowych. Przykładami związków celulozy są etery celulozowe, takie jak karboksymetyloceluloza, eter metylocelulozy, w szczególności metylohydroksyetyloceluloza. Metylohydroksyetylocelulozą, która może być zadowalająco użyta zgodnie z wynalazkiem jest CULMINAlR MHEC 30000 PR dostarczany przez firmę Aqualon. Odpowiednimi polimerami o działaniu wiążącym są poliwinylopirolidon, octan poliwinylu, alkohol poliwinylowy oraz poliwęglany.
W przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) i (B), składnik (D) stosuje się w ilości około 0,1 do 5, korzystnie około 1,5 do 2,5% wagowych.
Substancja wiążąca (D) służy jako środek desensybilizujący i jako środek pomocniczy przy wytwarzaniu materiału granulowanego lub tabletek z mieszaniny do generowania gazu. Ponadto służy on do zmniejszenia hydrofilowego charakteru mieszaniny do generowania gazu i do jej stabilizacji.
Tabletki lub granulki z mieszaniny do generowania gazu stosowane w generatorze gazu można wytworzyć znanymi sposobami, przykładowo przez prasowanie na gorąco, wytłaczanie, w rotacyjnych prasach ściskających lub w tabletkarkach. Wielkość granulek lub tabletek zależy od czasu wypalania, pożądanego w konkretnych zastosowaniach.
Przykłady.
Obliczone ilości azotanu trójaminoguanidyny (TAGN), ewentualnie także nitroguanidyny, i także azotanu potasu oraz ewentualnie eteru celulozowego rozpuszczono w możliwie najmniejszej ilości wody w 90°C i do roztworu domieszano tlenek żelaza i/lub dwutlenek krzemu o średniej wielkości cząstek około 1 mikrometra. Po wstępnym suszeniu w 60°C i przy 16 hPa przy mieszaniu mechanicznym, mieszaninę rozdrobniono w stanie jeszcze wilgotnym i następnie, po suszeniu w 60°C, tabletkowano przy użyciu tabletkarki, wytwarzając tabletki o średnicy 6 mm i wysokości 2 mm.
Badane mieszaniny wymieniono w tabeli I. Mieszanina 1 nie zawiera dwutlenku krzemu, a Mieszanina 5 nie zawiera tlenku żelaza III. Jako mieszanina porównawcza, Mieszanina 6 nie zawiera ani dwutlenku krzemu ani tlenku żelaza (ΠΊ).
Tabela I
Skład mieszanin w % wagowych
1 2 3 4 5 6
TAGN 39,1 39,1 39,1 29,1 47,3 53,0
Nitroguanidyna - - - 10,0 - -
KNO3 30,9 30,9 30,9 30,9 40,7 47,0
Fe2O3 30,0 20,0 14,0 14,0 - -
SiO2 - 10,0 14,0 14,0 12,0 -
Eter celulozowy - - 2,0 2,0 - -
175 606
Tabela II przedstawia zestawienie parametrów reakcji oznaczonych przez obliczenie. Wysoką temperaturę reakcji obserwuje się w przypadku Mieszaniny 5, a zwłaszcza - Mieszaniny 6.
Tabela II Wartości obliczone
O2 w równowadze % +2,13 +1,13 -1,84 -1,57 +0,25 +0,84
o Objętość cm 1000 1000 1000 1000 1000 1000
3 Gęstość wsadowa g/cm 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1
Ciśnienie bar 427 444 470 457 654 810
105Pa 427 444 470 457 654 810
Temperatura K 1973 2116 2116 2116 2468 2666
Ilość moli gazów wykorzystywanych mol/kg 21,1 22,6 23,9 23,4 27,5 28,8
Ciepło eksplozji J/g 3369 3092 2998 2913 3852 4566
Tabela III przedstawia ogólny przegląd produktów reakcji powstających w czasie wypalania oraz ich ilości.
Tabela III
Produkty reakcji w 298 K, temperatura wymrażania 1,500 K
Związek [% wag.] 1 2 3 4 5 6
CO2 3,604 10,086 11,538 13,228 12,408 3,768
H2O 18,952 18,086 18,828 17,711 22,935 26,692
N2 27,219 27,219 27,217 26,735 33,383 37,596
CO 0,000 1,134 1,283 1,223 0,000 0,000
H2 0,000 0,017 0,139 0,109 0,000 0,000
NO 0,001 0,000 0,000 0,000 0,009 0,018
O2 0,001 0,000 0,000 0,000 0,248 0,826
HCN 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000
NH3 0,000 0,000 0,003 0,002 0,000 0,000
KOH 0,086 0,000 0,003 0,003 0,053 0,101
K2CO3 21,014 0,000 0,000 0,000 0,150 31,997
FeO - - 12,597 12,597 - -
Fe2O3 3,726 0,000 0,000 0,000 - 0,000
Fe3Oą 25,396 19,331 0,000 0,000 - 0,000
K2SiO3 - 23,572 23,572 23,572 30,813 -
SiO2 - 0,820 4,820 4,820 -
175 606
Tabela IV przedstawia wyniki badań nad podatnością na rozkład, stabilnością, tworzeniem żużla i zachowaniem podczas wypalania rozmaitych mieszanin. Mieszaniny 1-5 przejawiają dobre do bardzo dobrych zachowania podczas wypalania, w szczególności pod względem stałej, wysokiej szybkości wypalania. Jedyne nieodpowiednie tworzenie żużla i nieodpowiednie zachowanie podczas wypalania obserwowano w przypadku Mieszaniny 6, która nie zawierała ani dwutlenku krzemu ani tlenku żelaza nijako składnika (C).
Tabela IV Wyniki badań
Mieszanina 1 2 3 4 5 6
Temperatura rozkładu °C *) - 207 178 203 -
Warunki pomiaru: Szybkość ogrzewania 2°C/min, od 15°C poniżej temperatury rozkładu
Stabilność: próba Holland
Ciężar próbki: 2,5 g
Temperatura próby: 105°C
Czas próby: 72 godziny
Strata ciężaru (% wagowe): - - 0,28 0,40 0,13 -
Tworzenie żużla: ++ ++ ++ ++ ++ -
Zachowanie podczas spalania: + ++ ++ ++ + -
Uwaga: ++ bardzo dobre; + dobre; - nieodpowiednie *) Dla Miesźaniny 1 przeprowadzono inne próby:
Próby stabilności dla Mieszaniny 1
1. Analiza termiczna różnicowa
Urządzenie: HERAEUS - iUJS-O-MAT
Szybkość ogrzewania 10°C/min, początkowa masa próbki 10 mg
Wynik: konwersja KNO3 - 1291130°C
Początek reakcji egzotermicznej: 168°C
2. Termograwimetria różnicowa
Urządzenie: L1NSEIS - Simnltan DTATTG
Szybkość ogrzewania 5°C/min, początkowa masa próbki 20 mg
Wynik: konwereja KNO3 : 127°C
Początek reakcji egzotermicznej: 135°C Deflagracja: 158°C
Próbne spalanie Mieszaniny 1
Próbne spalanie Mieszaniny 1 przeprowadzono w normalnej aluminiowej obudowie generatora gazu poduszki powietrznej o objętości 60 litrów, z otworem do pomiaru ciśnienia, w puszce o pojemności 60 litrów. Temperatura próby w Próbie 1 wynosiła -35°C, a wsad mieszaniny do generowania gazu miał ciężar 51,0 g. Mieszanina do generowania gazu miała postać tabletek o średnicy 6 mm i wysokości 2 mm.
Rysunek fig. 1 przedstawia ciśnienie w komorze wypalania wyrażone w jednostkach 105Pa w funkcji czasu po detonacji w milisekundach, dla Próby 1.
175 606
Narastanie ciśnienia występuje w przybliżeniu w ciągu 1,5 ms, a spadek ciśnienia do połowy wartości następuje po około 27 ms. Maksymalne ciśnienie wynosi 1,88 x 107 Pa i wartość tę osiąga po 12,3 ms.
Analiza toksycznych składników powstających gazów w ppm:
CO 300 NHa>70 NOx60
Spalanie próbne Mieszaniny 2
Próbne spalanie Mieszaniny 2 przeprowadzono w aluminiowej obudowie Euro generatora gazu poduszki powietrznej o objętości 35 litrów, z otworem do pomiaru ciśnienia, w puszce o pojemności 60 litrów. Temperatura próby w Próbie 2 wynosiła -35°C oraz +20°C w Próbie 3. Wsad mieszaniny do generowania gazu miał ciężar 41,0 g w Próbie 2 i 30,0 g w Próbie 3. Mieszanina do generowania gazu miała postać tabletek o średnicy 6 mm i wysokości 2 mm.
Rysunek fig. 2 przedstawia ciśnienie w komorze wypalania wyrażone w jednostkach 105 Pa w funkcji czasu po detonacji, w milisekundach, dla Próby 2.
Narastanie ciśnienia występuje w przybliżeniu w ciągu 1,5 ms, a spadek ciśnienia do połowy wartości następuje po około 27 ms. Maksymalne ciśnienie wynosi 1,45 x 107 Pa i wartość tę osiąga po 15,7 ms.
Rysunek fig. 3 przedstawia ciśnienie w komorze wypalania wyrażone w jednostkach 105 Pa w funkcji czasu po detonacji, w milisekundach, dla Próby 3.
Narastanie ciśnienia występuje w przybliżeniu w ciągu 1,5 ms, a spadek ciśnienia do połowy wartości następuje po około 27 ms. Maksymalne ciśnienie wynosi 1,33 x 107 Pa i wartość tę osiąga po 7,5 ms.
Mieszanina do generowania gazu według wynalazku składa się z nietoksycznych, łatwo wytwarzalnych i niekosztownych składników, których przetworzenie nie stanowi żadnego problemu. Ich dobra termiczna stabilność powoduje, że możliwości przechowywania są również dobre. Niezależnie od niskiej temperatury spalania, zapalność mieszanin jest dobra. Wypalają się one szybko i zapewniają dużą wydajność gazu o bardzo niskiej zawartości składników CO i NO. Mieszaniny według wynalazku są zatem szczególnie przydatne do stosowania jako środki generujące gaz w różnorodnych systemach poduszek powietrznych, jako środki gaszące lub materiał pędny. Ponadto, takie mieszaniny do generowania gazu mogą być łatwo recyrkulowane.
175 606
Fig. 1
Fig. 2
175 606
Fig.3
Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz.
Cena 2,00 zł

Claims (12)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Mieszanina do generowania gazu, zawierająca co najmniej jeden węglan, kwaśny węglan lub azotan guanidyny, aminoguanidyny, dwuaminoguanidyny lub trójaminoguanidyny i co najmniej jeden azotan metalu alkalicznego lub metalu ziem alkalicznych lub azotan amonu jako środek utleniający, znamienna tym, że zawiera co najmniej jeden węglan, kwaśny węglan lub azotan guanidyny, aminoguanidyny, dwuaminoguanidyny lub trójaminoguanidyny jako składnik (A) - w ilości od 20 do 55% wagowych w przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) i (B), co najmniej jeden azotan metalu alkalicznego lub metalu ziem alkalicznych lub azotan amonu jako środek utleniający stanowiący składnik (B) - w ilości od 80 do 45% wagowych w przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) i (B), a także od 5 do 45% wagowych w przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) i (B): co najmniej jednej substancji nośnikowej, wybranej spośród dwutlenku krzemu, krzemianów metali alkalicznych, krzemianów metali ziem alkalicznych lub glinokrzemianów, stanowiącej składnik (C1) i/lub co najmniej jednej substancji nośnikowej dostarczającej tlen, wybranej spośród tlenku żelaza III, tlenków kobaltu, dwutlenku manganu i tlenku miedzi II, stanowiącej składnik (C2) oraz ewentualnie dodatkowo zawiera spoiwo rozpuszczalne w wodzie w temperaturze pokojowej jako składnik (D).
  2. 2. Mieszanina według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera składnik (A) w ilości 50 do 55% wagowych w przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) i (B), składnik (B) - w ilości 50 do 45% wagowych w przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) i (B), a składniki (C1) i/lub (C2) w ilości 8 do 20% wagowych w przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) i (B).
  3. 3. Mieszanina według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera składnik (A) w ilości około 55% wagowych w przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) i (B), zaś składnik (B) w ilości około 45% wagowych w przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) i (B).
  4. 4. Mieszanina według zastrz. 1, znamienna tym, że jako składnik (A) zawiera azotan trójaminoguanidyny.
  5. 5. Mieszanina według zastrz. 1, znamienna tym, że jako składnik (B) zawiera azotan potasu.
  6. 6. Mieszanina według zastrz. 1, znamienna tym, że jako składnik (C1) zawiera dwutlenek krzemu o pH około 7.
  7. 7. Mieszanina według zastrz. 1, znamienna tym, że jako składnik (A) zawiera mieszaninę 99 do 50% wagowych azotanu trójaminoguanidyny i 1-50% wagowych nitro guanidyny, w przeliczeniu na całkowitą ilość składnika (A).
  8. 8. Mieszanina według zastrz. 1, znamienna tym, że jako składnik (C2) zawiera tlenek żelaza III.
  9. 9. Mieszanina według zastrz. 8, znamienna tym, że zawiera tlenek żelaza III w ilości 20 do 40, korzystnie 25 do 35% wagowych, w przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A) i (B).
  10. 10. Mieszanina według zastrz. 1 albo 2, albo 3, albo 4, albo 5, albo 6, albo 7, albo 8, albo 9, znamienna tym, że zawiera spoiwo rozpuszczalne w wodzie w temperaturze pokojowej jako dodatkowy składnik (D).
  11. 11. Mieszanina według zastrz. 10, znamienna tym, że jako spoiwo zawiera eter celulozowy taki, jak karboksymetyloceluloza, eter metylocelulozowy, a w szczególności metylohydroksyetyloceluloza, bądź polimer jednego lub większej ilości polimeryzowalnych, olefinowo nienasyconych monomerów.
  12. 12. Mieszanina według zastrz. 10, znamienna tym, że zawiera spoiwo w ilości około 0,1 do 5, korzystnie około 1,5 do 2,5% wagowych w przeliczeniu na całkowitą ilość składników (A)i(B).
    175 606
PL94313943A 1993-10-06 1994-10-06 Mieszanina do generowania gazu PL175606B1 (pl)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4334099 1993-10-06
PCT/DE1994/001184 WO1995009825A1 (de) 1993-10-06 1994-10-06 Gasgeneratortreibstoff

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL313943A1 PL313943A1 (en) 1996-08-05
PL175606B1 true PL175606B1 (pl) 1999-01-29

Family

ID=6499558

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL94313943A PL175606B1 (pl) 1993-10-06 1994-10-06 Mieszanina do generowania gazu

Country Status (15)

Country Link
EP (1) EP0722429B1 (pl)
JP (1) JPH09503195A (pl)
CN (1) CN1132501A (pl)
AT (1) ATE178304T1 (pl)
AU (1) AU687895B2 (pl)
BR (1) BR9407761A (pl)
CA (1) CA2172822A1 (pl)
CZ (1) CZ88796A3 (pl)
DE (2) DE59408048D1 (pl)
ES (1) ES2130448T3 (pl)
HU (1) HUT76867A (pl)
PL (1) PL175606B1 (pl)
RU (1) RU2117649C1 (pl)
SK (1) SK45596A3 (pl)
WO (1) WO1995009825A1 (pl)

Families Citing this family (63)

* 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
US5538567A (en) * 1994-03-18 1996-07-23 Olin Corporation Gas generating propellant
WO1996023748A1 (en) * 1995-02-03 1996-08-08 Otsuka Kagaku Kabushiki Kaisha Air bag gas generating agent
GB9503066D0 (en) * 1995-02-16 1995-04-05 Royal Ordnance Plc Gas generating composition
US5641938A (en) * 1995-03-03 1997-06-24 Primex Technologies, Inc. Thermally stable gas generating composition
US5726382A (en) * 1995-03-31 1998-03-10 Atlantic Research Corporation Eutectic mixtures of ammonium nitrate and amino guanidine nitrate
US5850053A (en) * 1995-03-31 1998-12-15 Atlantic Research Corporation Eutectic mixtures of ammonium nitrate, guanidine nitrate and potassium perchlorate
JP3795525B2 (ja) * 1995-03-31 2006-07-12 アトランティック リサーチ コーポレイション 粒子を含んでいない無毒で無臭無色のガスを発生させるための全火工方法
US5747730A (en) * 1995-03-31 1998-05-05 Atlantic Research Corporation Pyrotechnic method of generating a particulate-free, non-toxic odorless and colorless gas
RU2140893C1 (ru) * 1995-05-30 1999-11-10 Самарский государственный технический университет Газогенерирующий состав
DE19531130A1 (de) * 1995-08-24 1997-02-27 Bayern Chemie Gmbh Flugchemie Gaserzeugende Masse mit einem Verschlackungsmittel
JP3476771B2 (ja) * 1995-10-06 2003-12-10 ダイセル化学工業株式会社 エアバッグ用ガス発生剤成型体の製造法
JP3247929B2 (ja) * 1995-11-14 2002-01-21 ダイセル化学工業株式会社 ガス発生剤組成物
DE19548544A1 (de) * 1995-12-23 1997-06-26 Dynamit Nobel Ag Initialsprengstoff-freie Anzündmischung
US5756929A (en) * 1996-02-14 1998-05-26 Automotive Systems Laboratory Inc. Nonazide gas generating compositions
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
US5684269A (en) * 1996-03-15 1997-11-04 Morton International, Inc. Hydroxylammonium nitrate/water/self-deflagrating fuels as gas generating pyrotechnics for use in automotive passive restraint systems
US5635668A (en) * 1996-03-15 1997-06-03 Morton International, Inc. Gas generant compositions containing copper nitrate complexes
RU2095104C1 (ru) * 1996-03-15 1997-11-10 Специальное конструкторско-технологическое бюро "Технолог" Состав для тушения пожаров
FR2750422B1 (fr) * 1996-06-28 1998-08-07 Poudres & Explosifs Ste Nale Compositions pyrotechniques generatrices de gaz propres et application a un generateur de gaz pour la securite automobile
WO1998003449A1 (de) * 1996-07-20 1998-01-29 Dynamit Nobel Gmbh Explosivstoff- Und Systemtechnik Pyrotechnische mischung als treibmittel oder als gassatz mit kohlenmonoxid-reduzierten schwaden
ATE270261T1 (de) 1996-07-20 2004-07-15 Dynamit Nobel Ag Thermische sicherung
KR100456410B1 (ko) * 1996-07-22 2005-04-14 다이셀 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 에어백용가스발생제
US6497774B2 (en) 1996-07-22 2002-12-24 Daicel Chemical Industries, Ltd. Gas generant for air bag
US6527886B1 (en) * 1996-07-22 2003-03-04 Daicel Chemical Industries, Ltd. Gas generant for air bag
WO1998006486A2 (en) 1996-07-25 1998-02-19 Cordant Technologies, Inc. Metal complexes for use as gas generants
US6306232B1 (en) * 1996-07-29 2001-10-23 Automotive Systems Laboratory, Inc. Thermally stable nonazide automotive airbag propellants
DE69638135D1 (de) * 1996-08-29 2010-04-08 Atlantic Res Corp Eutektische mischungen von ammoniumnitrat und aminoguanidin-nitrat
JP2001500835A (ja) * 1996-08-29 2001-01-23 アトランティック・リサーチ・コーポレイション ハイブリッド・エア・バッグ膨張装置における混合ガスの使用
NL1004618C2 (nl) * 1996-11-26 1998-05-27 Tno Gas genererend preparaat en toepassing daarvan in een airbag.
JP3641343B2 (ja) * 1997-03-21 2005-04-20 ダイセル化学工業株式会社 低残渣エアバッグ用ガス発生剤組成物
JP3608902B2 (ja) * 1997-03-24 2005-01-12 ダイセル化学工業株式会社 ガス発生剤組成物及びその成型体
JPH10311500A (ja) 1997-05-08 1998-11-24 Tekunosutaa:Kk ガス充填方法
DE29722912U1 (de) * 1997-12-29 1998-02-19 TRW Airbag Systems GmbH & Co. KG, 84544 Aschau Azidfreie gaserzeugende Zusammensetzung
EP1042035B1 (de) * 1997-12-30 2005-05-11 Dynamit Nobel Defence GmbH Feuerlöschzusammensetzung
DE19812372C2 (de) * 1998-03-20 2001-10-04 Nigu Chemie Gmbh Gasgeneratortreibstoffe
DE29806504U1 (de) 1998-04-08 1998-08-06 TRW Airbag Systems GmbH & Co. KG, 84544 Aschau Azidfreie, gaserzeugende Zusammensetzung
JPH11292678A (ja) * 1998-04-15 1999-10-26 Daicel Chem Ind Ltd エアバッグ用ガス発生剤組成物
US5985060A (en) * 1998-07-25 1999-11-16 Breed Automotive Technology, Inc. Gas generant compositions containing guanidines
DE29821541U1 (de) * 1998-12-02 1999-02-18 TRW Airbag Systems GmbH & Co. KG, 84544 Aschau Azidfreie, gaserzeugende Zusammensetzung
DE19932466A1 (de) * 1999-07-12 2001-01-18 Trw Airbag Sys Gmbh & Co Kg Azidfreie gaserzeugende Zusammensetzung
DE10009819A1 (de) * 2000-03-01 2001-09-06 Trw Airbag Sys Gmbh & Co Kg Verfahren zur Herstellung von Treibstoff-Formlingen
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
DE10064285C1 (de) * 2000-12-22 2002-10-17 Nigu Chemie Gmbh Gasgeneratortreibstoff-Zusammensetzung und deren Verwendung
US6872265B2 (en) * 2003-01-30 2005-03-29 Autoliv Asp, Inc. Phase-stabilized ammonium nitrate
CN1331827C (zh) * 2004-12-16 2007-08-15 中国航天科技集团公司第四研究院第四十二研究所 非叠氮气体发生剂及制造工艺
CN100376515C (zh) * 2005-03-28 2008-03-26 东方久乐汽车安全气囊有限公司 一种产气组合物及其制备方法
CZ301335B6 (cs) * 2005-06-15 2010-01-20 Explosia, A. S. Pyrotechnické smesi pro predpínace bezpecnostních pásu
CN100395219C (zh) * 2006-04-29 2008-06-18 松原市大和化工有限责任公司 混敏硝铵炸药
US8808476B2 (en) * 2008-11-12 2014-08-19 Autoliv Asp, Inc. Gas generating compositions having glass fibers
RU2394801C1 (ru) * 2009-01-11 2010-07-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Научно-исследовательский институт полимерных материалов" Газогенерирующая композиция для получения пригодного для дыхания газа
JP6059018B2 (ja) 2010-01-19 2017-01-11 クリアースパーク エルエルシーClearspark,Llc 花火組成物の調製方法、花火組成物、花火装薬の調製方法、花火装薬、花火装薬の使用および花火用混合物
CN104998367A (zh) * 2014-04-17 2015-10-28 北京众慧诚科技有限公司 一种燃烧型灭火组合物
CN103980977A (zh) * 2014-05-16 2014-08-13 南京理工大学 一种锰基复合载氧体及其制备方法
CN105372147A (zh) * 2014-08-21 2016-03-02 湖北航天化学技术研究所 含硼推进剂一次燃烧产物中bn含量测定方法
KR102477927B1 (ko) * 2015-04-23 2022-12-15 미쯔비시 가스 케미칼 컴파니, 인코포레이티드 가스발생제, 및 이것을 이용한 발포체의 제조방법
CN105541666B (zh) * 2015-12-15 2017-10-20 湖北航天化学技术研究所 一种三氨基胍硝酸盐的结晶方法
RU2694773C1 (ru) * 2018-09-21 2019-07-16 Естиконде Инвестмент Лимитед Азотогенерирующий состав для пожаротушения и способ его получения
CN111675589B (zh) 2020-05-15 2021-08-06 湖北航鹏化学动力科技有限责任公司 一种气体发生剂组合物、制备方法及其应用
CN111548242B (zh) * 2020-05-15 2021-09-03 湖北航鹏化学动力科技有限责任公司 气体发生器
CN112624892A (zh) * 2020-09-29 2021-04-09 陈肇明 一种新型高效点火具用药剂
CN112274827A (zh) * 2020-11-11 2021-01-29 郭铁良 一种具有通道开辟功能的手投式水性灭火器
CN117046027B (zh) * 2023-06-27 2024-07-05 湖北及安盾消防科技有限公司 高绝缘、低腐蚀脉冲型气溶胶灭火剂及其制备方法

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE884170C (de) * 1946-11-08 1953-07-23 Ici Ltd Gaserzeugende Ladung
FR955436A (pl) * 1946-11-29 1950-01-14
US2923612A (en) * 1956-01-27 1960-02-02 Ici Ltd Gas-producing compositions
GB805113A (en) * 1956-08-13 1958-11-26 Ici Ltd Improvements in or relating to gas producing compositions
US3074830A (en) * 1960-01-05 1963-01-22 Cecil A Rassier Combustion mixtures containing guanidine nitrate
US3856933A (en) * 1968-03-04 1974-12-24 Dow Chemical Co Pyrotechnic disseminating system
US4111728A (en) * 1977-02-11 1978-09-05 Jawaharlal Ramnarace Gas generator propellants
US5125684A (en) * 1991-10-15 1992-06-30 Hercules Incorporated Extrudable gas generating propellants, method and apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
HU9600744D0 (en) 1996-05-28
PL313943A1 (en) 1996-08-05
ATE178304T1 (de) 1999-04-15
SK45596A3 (en) 1997-01-08
CZ88796A3 (en) 1996-08-14
WO1995009825A1 (de) 1995-04-13
RU2117649C1 (ru) 1998-08-20
EP0722429B1 (de) 1999-03-31
HUT76867A (en) 1997-12-29
JPH09503195A (ja) 1997-03-31
AU687895B2 (en) 1998-03-05
DE59408048D1 (de) 1999-05-06
ES2130448T3 (es) 1999-07-01
AU7806694A (en) 1995-05-01
EP0722429A1 (de) 1996-07-24
CA2172822A1 (en) 1995-04-13
BR9407761A (pt) 1997-03-04
CN1132501A (zh) 1996-10-02
DE9416112U1 (de) 1994-12-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
PL175606B1 (pl) Mieszanina do generowania gazu
CA2135977C (en) Gas generant compositions
US4931112A (en) Gas generating compositions containing nitrotriazalone
KR100411997B1 (ko) 저잔류 아지드-유리 가스 발생체 조성물
US5542999A (en) Gas-generating mixture
US5783773A (en) Low-residue azide-free gas generant composition
JP2597066B2 (ja) ガス発生組成物
US5861571A (en) Gas-generative composition consisting essentially of ammonium perchlorate plus a chlorine scavenger and an organic fuel
US5670740A (en) Heterogeneous gas generant charges
CN103459354B (zh) 气体发生剂组合物
US4243443A (en) Azide and doped iron oxide gas generating composition
EP0372733A2 (en) Pyrotechnic gas generating mixture for inflating airbags
JPH11292678A (ja) エアバッグ用ガス発生剤組成物
JP2003528789A (ja) 無煙ガス発生組成物
CN103443055B (zh) 气体发生剂组合物
US5677510A (en) Gas generating mixture
US20060054257A1 (en) Gas generant materials
WO2003086814A2 (en) Gas generating composition
JP2000517282A (ja) ガス発生組成物
US6361630B2 (en) Cool burning gas generating composition
WO1998042641A1 (fr) Composition servant a generer un gaz pour sac gonflable avec une quantite limitee de residus
US6113713A (en) Reduced smoke gas generant with improved mechanical stability
US6277221B1 (en) Propellant compositions with salts and complexes of lanthanide and rare earth elements
JP2006517510A (ja) ガス発生剤
JP3940557B2 (ja) 高ガス収率非アジドガス発生剤