JPH09118582A - ガス発生用装薬 - Google Patents

ガス発生用装薬

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JPH09118582A
JPH09118582A JP8264480A JP26448096A JPH09118582A JP H09118582 A JPH09118582 A JP H09118582A JP 8264480 A JP8264480 A JP 8264480A JP 26448096 A JP26448096 A JP 26448096A JP H09118582 A JPH09118582 A JP H09118582A
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fuel
gas
gas generating
weight
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Application number
JP8264480A
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English (en)
Inventor
Michael W Barnes
ダブリュ.バーンズ マイケル
Robert D Taylor
ディー.テイラー ロバート
Christopher Hock
ホック クリストファー
Michael P Jordan
ピー.ジョーダン マイケル
Matthew A Cox
エー.コックス マチュー
Alan J Ward
ジェイ.ワード アラン
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Morton International LLC
ATK Launch Systems LLC
Original Assignee
Morton International LLC
Thiokol Corp
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    • 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
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C06EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06BEXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B45/00Compositions or products which are defined by structure or arrangement of component of product

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  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Air Bags (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自動車用エアバッグを展開させるためのガス
発生剤組成物を提供すること。 【解決手段】 第1の発火プロファイル及び第1の排出
物プロファイルを有する第1のガス発生剤組成物と第2
の発火プロファイル及び第2の排出物プロファイルを有
する第2のガス発生剤組成物との不均一混合物を含んで
なるガス発生用装薬を提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、自動車用エアバッ
グを展開させるためのガス発生剤組成物、及び多量のガ
スの急速な発生を必要とする他の装置に向けられてい
る。より詳細には、本発明は、2種のガス発生剤組成物
の不均一混合物であるガス発生用装薬(gasgenerant ch
arge )に向けられている。不均一混合物のガス発生剤
組成物は互いに補足し合い、望ましくないガス及び粒状
物質が双方とも少ない燃焼生成物を発生する。
【0002】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】現在使
用されている殆どの自動車用エアバッグ拘束システム
は、アジ化ナトリウムが主たる燃料であるガス発生剤組
成物を使用する。未燃焼ガス発生剤に対する処理問題が
あるアジ化ナトリウムに関する欠点、特に金属不純物が
存在するもとでの不安定性及び有毒性のために、非アジ
化物系ガス発生剤システムを開発することが望ましく、
多くの非アジ化物系配合物が提案されている。しかしな
がら、現在までのところ、非アジ化物系ガス発生剤組成
物は商業的に大量生産されていない。例えば、引用によ
りその教示をここに含めることにする米国特許第5,035,
757号に提案されているアジ化物に代わるものには、テ
トラゾール及びトリアゾール化合物を含むアゾール化合
物が含まれる。テトラゾール化合物には、5−アミノテ
トラゾール(AT)、テトラゾール、ビテトラゾール、
及びこれらの化合物の金属塩が含まれる。トリアゾール
化合物には、1,2,4−トリアゾール−5−オン、3
−ニトロ1,2,4−トリアゾール−5−オン、及びこ
れらの化合物の金属塩が含まれる。上記したアゾール化
合物の全ては本発明に係る有用な燃料ではあるが、AT
がこれらの中で最も商業的に重要である。
【0003】ガス発生剤システムは燃料成分に加えて酸
化剤を含む。アゾール系燃料と共に使用するのに適する
として提案されている酸化剤は、アルカリ金属及びアル
カリ土類金属の硝酸塩、塩素酸塩及び過塩素酸塩を含
む。幾つかのガス発生剤の加工方法は水を使用する。水
を使用する加工(water-processing)は、ガス発生剤の
材料を加工する際の危険を少なくする。従って、水を使
用する加工が容易になるようにガス発生剤組成物が配合
されることが望ましい。水を使用する加工方法の一つの
例は、例えば、引用によりその教示をここに含めること
にする米国特許第5,015,309 号に開示されており、その
方法は以下の工程を含む: 1.水とのガス発生剤成分のスラリーを形成させる工
程; 2.前記スラリーを噴霧乾燥させ、直径100〜300
ミクロンの小球を形成させる工程;及び 3.前記小球を重力流により高速回転式プレスに供給す
る工程。
【0004】タブレット成形機に適切に供給するため
に、良好に成形された小球が必要とされる。小球でない
場合には、供給システム内でプラッギング(plugging)
及びブリッジング(bridging)が一般に起こる。小球で
ない場合には、タブレット成形機の均一な高速充填を達
成することが困難である。これらの小球は、ガス発生剤
の少なくとも一部が水溶性でない限りは噴霧乾燥工程に
おいて形成されない。典型的なスラリーは35%以下の
水を含み、その固形成分の少なくとも15%がスラリー
中に可溶であることが好ましい。
【0005】引用によりその教示をここに含めることに
する、例えば米国特許第5,084,218号に記載されている
他の一般的な製造方法は、以下の工程を含む: 1.水とのガス発生剤成分のスラリーを形成させる工
程; 2.スラリーを押出し、スパゲッティ状のストランドを
形成する工程;及び 3.上記のように小球をタブレット化する工程。 小球を形成させるための細断及び球状化工程は、ガス発
生剤の一部が水溶性でない限り成功しない。
【0006】燃料としてテトラゾール又はトリアゾール
を使用するガス発生剤組成物について生じる問題は、C
O、NOx 、NH3 、及びHCNのような有害ガスの発
生である。引用によりその教示をここに含めることにす
るRobert Taylor 等に付与された米国特許第5,467,715
号は、燃料としてテトラゾール又はトリアゾールに加え
てグアニジンニトレートのような水溶性燃料、及び酸化
剤として遷移金属酸化物に加え、好ましくは硝酸ストロ
ンチウムのような追加の酸化剤を使用するガス発生剤組
成物を開示している。この組成物は、水を使用して加工
できるものであって、望ましくない燃焼ガスの濃度を最
小限にする。それにもかかわず、自動車産業は望ましく
ない燃焼ガスに対して過敏であり、そして益々厳しい基
準を課している。従って、更に低濃度の望ましくないガ
スを発生するガス発生剤組成物を提供する必要が依然と
してある。
【0007】引用によりその教示をここに含めることに
する米国特許第5,431,103 号に開示されているように、
上記の米国特許第5,476,715 号に開示されているガス発
生剤組成物は、例えば車両の火災の場合に、点火具のハ
ウジング、特にアルミニウムの点火具のハウジングが脆
化する温度よりも実質的に低い温度で自己発火する。
【0008】引用によりその教示をここに含めることに
する1974年1月15日にTimmerman に付与された米国特許
第3,785,149 号は、実質的に完全に二酸化炭素と水であ
る燃焼ガスを発生するガス発生剤組成物を開示してい
る。米国特許第3,785,149 号のガス発生剤組成物は、炭
素、水素及び酸素元素のみを含む有機化合物を燃料とし
て使用し、この有機化合物はカルボキシル基又はカルボ
ン酸塩基を含む化合物であり、従って酸素含有率が高
い。酸化剤は、アルカリ金属、好ましくはナトリウム又
はカリウムの塩素酸塩又は過塩素酸塩である。この種の
燃料に関する問題の一つは、エアバッグが展開した時に
自動車内に煙として出る高濃度の粒状物質を発生する。
このような「煙」は特に有害ではないが、自動車の乗員
又は救助者に自動車が火事になっていると思い込ませ
る。もう一つの問題は、アルミニウムからなる又はアル
ミニウム部材を含むインフレーターとの適合性が良くな
いことである。これらのガス発生剤組成物の高い燃焼温
度は、アルミニウム部材を破損させる傾向があり、例え
ばインフレーターのハウジング又はフィルターパック
(filter pack )を貫通する穴を燃焼によって生じる。
【0009】このように異なるガス発生剤組成物は、ガ
ス又は粒子のいずれかの異なる種類の望ましくない排出
物を発生する。往々にして、1種以上の特定の有害な排
出物を所定の基準を下回るように減らすことは困難であ
る。ここで、ガス発生剤組成物による全ての望ましくな
い排出物を無くすことは必要でないことに注意すべきで
ある。ガス発生剤の排出物への自動車の乗員の暴露は非
常に短時間であり、非常に短時間の暴露時にガス発生剤
の排出物により乗員が確実に危険に曝されなければよ
い。また、ガス発生剤の望ましくない排出物の合計量は
一般環境に殆ど影響を及ぼさない量である。
【0010】いかなる用途にも適するガス発生剤組成物
を配合することは、燃焼速度、燃焼温度、ガス発生剤組
成物の重量当たりのガス体積などのような多くの発火パ
ラメーター(pyrotechnic parameters)を釣り合わせる
ことを必要とする。更に、ガス及び粒子の双方を含む望
ましくない排出物を考慮せねばならない。広範なガス発
生剤組成物に関する発火特性及び排出物の特性は公知で
あり、幾つかの公知の組成物の成分を組合せ、それによ
って異なる組成物の種々の発火特性及び排出物の特性が
釣り合うようにすることが論理的であろう。例えば、炭
素、水素、酸素及び窒素元素並びに1種以上の金属元素
を含む組成物において、NOx 及びNH3 (COも問題
があるが、COの発生が最少限になる十分に低い温度で
燃焼するよう配合することにより調節できる)の濃度を
調節することは一般に困難である。一方、炭素、水素及
び酸素元素並びに1種以上の金属元素を含む組成物にお
いて、CO濃度は往々にして問題を含む。従って、NO
x 及びNH3濃度に問題を含むガス発生剤組成物並びに
CO濃度に問題を含むガス発生剤組成物の成分を混合
し、全ての望ましくないガスの濃度が十分に低濃度であ
るガス発生剤組成物を提供することが論理的であろう。
【0011】しかしながら、ガス発生剤組成物の成分を
概して均一に混合する通常の方法により該組成物が製造
される場合においてこのアプローチはうまくいかない。
2種以上の著しく異なるガス発生剤組成物の成分が一緒
に混合される場合には、発火特性及び排出物の特性は、
2種の組成物の重量平均にならない傾向がある。その代
わりに、このような混合組成物の発火プロファイル(py
rotechnic profile )及び排出物のプロファイルは、予
想しえないものになる傾向がある。なぜなら、燃焼によ
って、個々の公知の組成物から選ばれた成分間で化学反
応が常に起こるからである。また、2種の異なるガス発
生剤組成物の成分を均一に混合する場合には、使用する
までの間に化学的相互作用が生じうる。このような貯蔵
時の相互作用の可能性は、貯蔵安定性の試験を適切に行
えない混合組成物をエアバッグ製造者が採用しない原因
にもなりうる。
【0012】
【課題を解決するための手段】本発明によると、第1の
別々に配合されたガス発生剤組成物と少なくとも第2の
別々に配合されたガス発生剤組成物との不均一混合物が
提供される。それによって、不均一なガス発生剤組成物
の発火プロファイル及びガス状排出物のプロファイルは
ガス発生剤組成物の重量平均に似ている。均一混合物よ
りも不均一混合物を製造することによって、ガス発生剤
の使用及び燃焼前の異種間の化学反応が防止される。
【0013】本発明の特有の態様によると、燃焼時に低
濃度の望ましくないガス及び低濃度の粒状物質を発生す
るガス発生剤組成物は、2種のガス発生剤組成物の不均
一混合物であり、この混合物は約80〜約95重量%の
第1ガス発生剤組成物(1)及び約5〜約20重量%の
第2のガス発生剤組成物(2)を含んでなる。第1のガ
ス発生剤組成物(1)は約20〜約40重量%の燃料
(A)及び約60〜約80重量%の酸化剤(B)を含ん
でなる。燃料(A)の約50〜約85重量%はトリアゾ
ール又はテトラゾール(A1 )であり、燃料の約15〜
約50重量%は水溶性燃料(A2 )、例えばグアニジン
ニトレート、エチレンジアミンジニトレート又は類似化
合物である。酸化剤(B)の少なくとも約20重量%か
ら100重量%まで、好ましくは少なくとも約50重量
%は遷移金属酸化物(B1 )であり、その残りはアルカ
リ金属及び/又はアルカリ土類金属の硝酸塩、塩素酸塩
又は過塩素酸塩である。主たる酸化剤成分としての遷移
金属酸化物の使用によって、燃焼温度が低くなり有毒な
酸化物の生成量が少なくなる。第2のガス発生剤組成物
は、約30〜約65重量%の炭素、水素及び酸素元素の
みを含み、酸素含有率が約35〜約65重量%である有
機化合物である燃料(C)と、約35〜約70重量%の
アルカリ金属の塩素酸塩又は過塩素酸塩である酸化剤
(D)とを含んでなる。
【0014】
【発明の実施の形態】以下、他に記載がないかぎり、全
ての百分率は重量百分率である。各ガス発生剤組成物及
びそれらの成分は活性成分、即ち燃料及び酸化剤成分の
合計量に対して計算した。冷却剤、充填剤、プレス成形
助剤(pressing aid)等のような他の成分の重量百分率
は、酸化剤と燃料の合計を100%とし、各ガス発生剤
組成物の活性成分の合計量に対して計算した。第1のガ
ス発生剤組成物(1)の主たる燃料成分(A1 )は、有
効性及びコストの観点から上記のテトラゾール及びトリ
アゾール化合物並びにこれらの混合物のいずれかから選
ぶことができ、5−アミノテトラゾール(AT)は現在
のところ特別好ましいアゾール化合物である。燃料の目
的は、適切な酸化剤又は酸化剤の混合物と共に燃焼させ
た場合に二酸化炭素、水及び窒素ガスを発生させること
である。このようにして発生するガスは自動車用エアバ
ッグ又は他の同様な装置を展開させるために使用され
る。例えば、ATは燃焼し、下記式に従って二酸化炭
素、水及び窒素を発生する。
【数1】
【0015】水と共に加工することを容易にするため
に、少ないほうの第1の燃料(1)、即ち約15〜約5
0重量%の燃料は水溶性燃料(A2 )である。硝酸スト
ロンチウムのような水溶性酸化剤も水を使用する加工を
容易にするが、このような水溶性酸化剤に過度に頼ると
望ましくない高い燃焼温度となる傾向がある。水溶性燃
料の特に望ましい特性は以下の通りである:この化合物
は水に容易に溶解すべきである。即ち25℃の水に少な
くとも約30g/100ml溶解すべきである;この化合
物は、水素、炭素、酸素及び窒素から選ばれる元素のみ
を含むべきである;二酸化炭素、窒素及び水を化学量論
的に発生するように酸化剤と配合された場合に、その配
合物100g当たり約1.8モル以上のガスを発生する
ものであるべきである;及び二酸化炭素、窒素及び水を
化学量論的に発生するように酸化剤と配合された場合
に、1000psi における理論燃焼温度が低く、好まし
くは約1800°K 未満であるべきである。上記特性に
理想的に最も適合する化合物はアミン又は置換アミンの
硝酸塩である。適切な化合物には、制限するわけではな
いが、グアニジンニトレート、アミノグアニジンニトレ
ート、ジアミノグアニジンニトレート、セミカルバジド
ニトレート、トリアミノグアニジンニトレート、エチレ
ンジアミンジニトレート、ヘキサメチレンテトラミンジ
ニトレート、及びこのような化合物の混合物が含まれ
る。グアニジンニトレートが現在のところ好ましい水溶
性燃料である。
【0016】一般に、いかなる遷移金属酸化物も酸化剤
(B1 )として作用する。特に適切な遷移金属酸化物に
は、酸化鉄(III )及び酸化銅(II)が含まれる。好ま
しい遷移金属酸化物は、ガス発生剤の燃焼時にスラグ成
分として銅金属を発生する酸化銅(II)である。酸化剤
の目的は、燃料を酸化させるのに必要な酸素を供給する
ためことである。例えば、CuOは下記式に従ってAT
を酸化する。
【数2】
【0017】遷移金属酸化物(B1 )は第1の燃料中の
ただ1種の酸化剤を構成していてよく、アルカリ金属及
びアルカリ土類金属の硝酸塩、塩素酸塩及び過塩素酸塩
を含む他の酸化剤(B2 )並びにそのような酸化剤の混
合物と共に使用されてもよい。これらのなかで、硝酸塩
(アルカリ金属塩及び/又はアルカリ土類金属塩)が好
ましく、硝酸ストロンチウムが現在のところ最も好まし
い。ニトレート系酸化剤はガスの発生量を若干増加させ
る。アルカリ金属硝酸塩は発火促進剤として特に有用で
ある。第1のガス発生剤組成物(1)は任意に約3重量
%以下、典型的には約1〜約2重量%の触媒を含んでよ
い。水素化ホウ素及び鉄フェリシアニドはそのような燃
焼触媒である。クロム酸銅、酸化クロム及び酸化マンガ
ンのような特定の遷移酸化物は、酸化剤の作用に加え、
燃焼を触媒する作用もある。反応温度を更に低くするた
めに、冷却剤を約10重量%以下、典型的には約1〜約
5重量%の量で第1のガス発生剤組成物中に含めてもよ
い。適切な冷却剤には、グラファイト、アルミナ、シリ
カ、金属炭酸塩、遷移金属及びこれらの混合物が含まれ
る。冷却剤は粒状であってよいが、もし入手できるなら
ば、繊維状のもの、例えばグラファイト、アルミナ、及
びアルミナ/シリカ繊維が好ましい。
【0018】第2のガス発生剤組成物(2)に適する燃
料(C)には、制限するわけではないが、オキサル酸、
マロン酸、コハク酸、酒石酸、ムチン酸、クエン酸、そ
れらの塩、及びこれらの混合物が含まれる。現在のとこ
ろ好ましい燃料は酒石酸である。カルボン酸を含む燃料
成分は遷移金属酸化物に対して反応性であり、従って、
第1のガス発生剤組成物及び第2のガス発生剤組成物の
成分を一緒に配合することはできない。従って、本発明
のガス発生用装薬は不均一であるべきである。
【0019】第2のガス発生剤組成物(2)に適する酸
化剤(D)はアルカリ金属塩素酸塩、特に塩素酸ナトリ
ウム、塩素酸カリウム、過塩素酸ナトリウム及び過塩素
酸カリウムである。
【0020】第1のガス発生剤組成物におけるように、
スラグ形成剤、加工助剤、及び/又は燃焼速度触媒(bu
rn rate catalyst)のような当該技術分野において公知
の他の添加剤が第2のガス発生剤組成物中に存在するこ
とは任意であり又は望ましいことである。
【0021】第1及び第2のガス発生剤組成物は、ガス
発生用装薬中に供された場合に、互いにとって好まし
い。第2のガス発生剤組成物は第1のガス発生剤組成物
により発生する望ましくないガスを減らす。第1のガス
発生剤組成物は、第2のガス発生剤組成物により発生す
る粒状物質の量を最少限にする。
【0022】不均一な装薬は幾つかの方法により提供す
ることができる。2種の組成物の粉末は別々にタブレッ
ト又はウェファーにプレスされ、次いで2種の別々のタ
ブレット又はウェファーとしてインフレーター内に装填
される。「二頭の(two-headed)」タブレットは、2種
のガス発生剤組成物のうちの一方の粉末を部分的に圧密
化し、もう一方のガス発生剤組成物の粉末を加え、次い
でタブレット又はウェファーとしてインフレーター内に
装填するための最終的な圧密化により、2種のガス発生
剤組成物から製造することができる。現在のところ好ま
しい方法は、2種のガス発生剤組成物の粉末をドライブ
レンド(dry blend )し、次いでドライブレンドされた
混合物をプレスしてタブレット又はウェファーにする方
法である。上記方法のいずれかによってタブレット又は
ウェファーを製造することにとってドライブレンド法が
特に好ましく、ガス発生剤組成物が約25〜約250ミ
クロンの粒度を有することが好ましい。
【0023】ガス発生剤組成物をペレット化することが
一般に望ましい。そのような場合には、約1重量%以
下、典型的には0.2〜0.5重量%のプレス成形助剤
又はバインダーが使用されてよい。2種のガス発生剤組
成物が別々にペレット化又はタブレット化されるなら
ば、バインダー又はプレス成形助剤が各ガス発生剤組成
物に加えられる。2種のガス発生剤組成物の粉末が一つ
にペレット化又はタブレット化されるならば、2種のガ
ス発生剤組成物の粉末の混合物にバインダー又はプレス
成形助剤が添加される。バインダー又はプレス成形助剤
は、この目的に有用であることが知られている物質から
選ばれるものであって、モリブデン二硫化物、ポリカー
ボネート、グラファイト、Viton (商標)、ニトロセル
ロース、ポリサッカリド、ポリビニルピロリドン、ケイ
酸ナトリウム、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸
マグネシウム、ステアリン酸亜鉛、タルク、雲母、ベン
トナイト、モンモリロナイト及び当業者に公知のものが
含まれる。好ましいプレス成形助剤/バインダーはモリ
ブデン二硫化物である。モリブデン二硫化物が使用され
る場合には、アルカリ金属硝酸塩が酸化剤の一部として
含まれることが好ましい。モリブデン二硫化物の存在の
もと、アルカリ金属硝酸塩は有毒な硫黄成分よりもむし
ろアルカリ金属硫化物を形成する。従って、モリブデン
二硫化物が使用される場合には、アルカリ金属硝酸塩は
モリブデン二硫化物の硫黄成分の全てを実質的にアルカ
リ金属硫化物に変換させるのに十分な量で酸化剤の一部
として使用される。この量は、モリブデン二硫化物の少
なくとも化学量論的な当量であるが、典型的には化学量
論的な当量の数倍の量である。重量に基づいて、アルカ
リ金属硝酸塩は典型的には使用されるモリブデン二硫化
物の約3〜約5倍の量で使用される。本発明を以下の実
施例により更に詳細に説明する。
【0024】
【実施例】比較例1及び2;例3及び4 第1のガス発生剤組成物は次のように配合した:69.
55重量%の酸化銅(II)、19.45重量%の5−ア
ミノテトラゾール、6重量%のグアニジンニトレート、
及び5重量%の硝酸ストロンチウム。第2のガス発生剤
組成物は、59.08重量%の過塩素酸カリウム及び4
0.92重量%の酒石酸を使用して配合した。これらの
組成物の各々は、30重量%のスラリーを得るのに十分
な量の水で容器を満たし、固形成分を添加し、次いで高
剪断混合機を使用して混合することにより調製した。各
スラリーをトレイ内に注入し、次いで材料が6メッシュ
のスクリーンを通してプレスするのに十分に乾燥するま
で85〜105℃でオーブン内で乾燥させた。次いで乾
燥を終えた。材料を高速回転式タブレット成形機によっ
てタブレット化した。このタブレットは直径0.25イ
ンチ(0.635cm)及び厚さ0.07インチ(0.
178cm)であった。比較例1は第1のガス発生剤組
成物のみであった。比較例2は第2のガス発生剤のみで
あった。例3は88重量%の第1のガス発生剤組成物の
タブレットと12重量%の第2のガス発生剤組成物のタ
ブレットの混合物であった。例4は例3と同様な重量百
分率の第1のガス発生剤組成物と第2のガス発生剤組成
物のドライブレンド混合物のタブレットであった。
【0025】100立方フィート(2.83m3 )のタ
ンク内に排気される55gの装填量を使用したインフレ
ーターの試験を下記表に示す。ガス濃度はppm 単位で表
示し、粒状物質はグラム単位で表示した。
【表1】
【0026】例3及び4における第1のガス発生剤組成
物と第2のガス発生剤組成物の混合物は、第1のガス発
生剤組成物のみ(比較例1)よりも著しく少ない望まし
くないガスを発生し、また第2のガス発生剤組成物のみ
(比較例2)よりも少ない粒状物質を発生する。
【0027】本発明を特定のガス発生剤組成物の混合物
により本明細書において例示したが、本発明は、一般
に、第1のガス発生剤組成物を少なくとも第2のガス発
生剤組成物と不均一混合することに適用される。不均一
に混合する場合には、発火特性並びにガス状排出物及び
粒状排出物含む排出物の特性は、不均一に混合されたガ
ス発生剤組成物の重量平均になる傾向がある。本発明を
2種のガス発生剤組成物の不均一混合物に関して例示し
たが、不均一混合は3種以上のガス発生剤組成物の混合
物にも適用できるはずである。
【0028】本発明は、2種以上のガス発生剤組成物が
使用される場合に発火特性及び排出物の特性の相対的な
予測可能性を与える。エアバッグの適用は、例えば運転
席側、乗客席側及び側方部の衝突に有効なように、並び
に特定の自動車用に特殊化されてきているために、発火
プロファイル及びガス状排出物のプロファイルをあつら
えることを可能にする必要がある。本発明は、発火特性
及び排出物の特性を実質的な予測可能性及び信頼性を有
するようにあつらえることを可能にする。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クリストファー ホック アメリカ合衆国,ユタ 84463,ウイント ー,ブエナ ビスタ 6846 (72)発明者 マイケル ピー.ジョーダン アメリカ合衆国,ユタ 84405,サウス ウェバー,サウス セダー サークル 8140 (72)発明者 マチュー エー.コックス アメリカ合衆国,ユタ 84010,バウンテ ィフル,ウェスト 41 ノース 900 (ベースメント) (72)発明者 アラン ジェイ.ワード アメリカ合衆国,ユタ 84414,オグデン, ノース 2942 イースト 1150

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1のガス発生剤組成物(1)及び第2
    のガス発生剤組成物(2)の不均一混合物を含んでなる
    ガス発生用装薬であって、前記不均一混合物が前記ガス
    発生剤組成物(1)と(2)の合計量に基づいて約80
    〜約95重量%の第1のガス発生剤組成物(1)及び約
    5〜約20重量%の第2のガス発生剤組成物(2)を含
    み、前記第1のガス発生剤組成物(1)が約20〜約4
    0重量%の燃料(A)及び約60〜約80重量%の酸化
    剤(B)を含んでなり、前記燃料(A)の約50〜約8
    5重量%がトリアゾール又はテトラゾール化合物
    (A1)であり、前記燃料の約15〜約50重量%が水
    溶性燃料(A2 )であり、前記酸化剤(B)の少なくと
    も約20重量%且つ100重量%以下が遷移金属酸化物
    (B1 )であり、前記酸化剤の残り(B2 )がアルカリ
    金属及び/又はアルカリ土類金属の硝酸塩、塩素酸塩又
    は過塩素酸塩からなる群より選ばれ;前記第2のガス発
    生剤組成物(2)が、約30〜約65重量%の炭素、水
    素及び酸素元素のみを含み、酸素含有率が約35〜約6
    5重量%である有機化合物である燃料(C)と、約35
    〜70重量%のアルカリ金属塩素酸塩、アルカリ金属過
    塩素酸塩及びこれらの混合物からなる群より選ばれる酸
    化剤(D)とを含んでなる、ガス発生用装薬。
  2. 【請求項2】 前記遷移金属酸化物がCuOである請求
    項1記載のガス発生用装薬。
  3. 【請求項3】 前記水溶性燃料が、グアニジンニトレー
    ト、アミノグアニジンニトレート、ジアミノグアニジン
    ニトレート、セミカルバジドニトレート、トリアミノグ
    アニジンニトレート、エチレンジアミンジニトレート、
    ヘキサメチレンテトラミンジニトレート、及びこれらの
    組合せからなる群より選ばれる、請求項1記載のガス発
    生用装薬。
  4. 【請求項4】 前記第1及び第2のガス発生剤組成物が
    ばらばらのタブレット又はウェファーにペレット化され
    たものである、請求項1記載のガス発生用装薬。
  5. 【請求項5】 前記第1及び第2のガス発生剤組成物
    が、それらのドライブレンド混合物から同時にペレット
    化されたものである、請求項1記載のガス発生用装薬。
  6. 【請求項6】 前記第2のガス発生剤組成物(2)の燃
    料(C)が酒石酸である、請求項1記載のガス発生用装
    薬。
  7. 【請求項7】 前記水溶性燃料がグアニジンンニトレー
    トである、請求項1記載のガス発生用装薬。
  8. 【請求項8】 前記第2のガス発生剤組成物(2)の酸
    化剤(D)が過塩素酸カリウムである、請求項1記載の
    ガス発生用装薬。
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