WO2012133072A1 - ガス発生剤組成物 - Google Patents

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WO2012133072A1
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gas generant
gas
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generant composition
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Inventor
小林正治
呉建州
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株式会社ダイセル
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Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C06—EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06D—MEANS FOR GENERATING SMOKE OR MIST; GAS-ATTACK COMPOSITIONS; GENERATION OF GAS FOR BLASTING OR PROPULSION (CHEMICAL PART)
    • C06D5/00—Generation of pressure gas, e.g. for blasting cartridges, starting cartridges, rockets
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C06—EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B25/00—Compositions containing a nitrated organic compound
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60R—VEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00—Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02—Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/26—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow
    • B60R21/264—Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags characterised by the inflation fluid source or means to control inflation fluid flow using instantaneous generation of gas, e.g. pyrotechnic
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C06—EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B31/00—Compositions containing an inorganic nitrogen-oxygen salt
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C06—EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B43/00—Compositions characterised by explosive or thermic constituents not provided for in groups C06B25/00 - C06B41/00
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C06—EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06D—MEANS FOR GENERATING SMOKE OR MIST; GAS-ATTACK COMPOSITIONS; GENERATION OF GAS FOR BLASTING OR PROPULSION (CHEMICAL PART)
    • C06D5/00—Generation of pressure gas, e.g. for blasting cartridges, starting cartridges, rockets
    • C06D5/06—Generation of pressure gas, e.g. for blasting cartridges, starting cartridges, rockets by reaction of two or more solids

Definitions

  • the present invention relates to a gas generant composition having a low combustion temperature, good ignitability, and high heat resistance.
  • lowering the combustion temperature of the gas generating agent is important because it can reduce the heat load on the coolant installed in the inflator and reduce the amount of use.
  • the vehicle may be exposed to a high temperature atmosphere for a long time depending on the season and region, and the gas generating agent in the inflator is required to have high heat resistance.
  • JP-B No. 3907548 is an invention relating to (a) melamine cyanurate as a fuel or a mixture of melamine cyanurate and a nitrogen-containing organic compound, (b) a gas generant composition for an inflator containing an oxygen-containing oxidant,
  • a novel melamine cyanurate as a fuel component, it was possible to achieve specific effects such as a low combustion temperature and a small amount of harmful gas generation.
  • the compounding ratio (mass ratio) of the mixture of melamine cyanurate and nitrogen-containing organic compound is preferably from 0.05 to 8, more preferably from 0.1 to 6, more preferably from 0.2 to 2 is more preferred (paragraph number 0015).
  • the nitrogen-containing organic compound / melamine cyanurate 0.2-2
  • the content ratio of melamine cyanurate is 33.3-83.3 mass%
  • the content ratio of nitroguanidine is 16.7-66.7 mass %.
  • a gas generant composition comprising (a) fuel, (b) an oxidant comprising basic metal nitrate, (c) basic metal carbonate and (d) a binder, (A)
  • the component fuel contains melamine cyanurate (MC) and nitroguanidine (NQ), and the ratio of MC to NQ content (MC / NQ) is 0.3 to 1.5
  • Component binder is (D-1) starch, etherified starch, methylcellulose, hydroxyethylmethylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, hydroxyethylcellulose, (D-2) polyvinyl alcohol, polyvinyl ether, polyethylene oxide, polyvinyl pyrrolidone, polyacrylamide, (D-3) guar gum, etherified guar gum, tamarind gum,
  • a gas generant composition that is one or more selected from the group consisting of:
  • An object of the present invention is to provide a gas generating composition having high heat resistance, low combustion temperature, and good ignitability. That is, the gas generant composition of the present invention has high heat resistance, low combustion temperature, and good ignitability.
  • the fuel of component (a) used in the present invention contains melamine cyanurate and nitroguanidine, and may be only melamine cyanurate and nitroguanidine, or other known fuels within the scope of solving the problems of the present invention. Can also be contained.
  • tetrazole compounds including 5-aminotetrazole and bitetrazole ammonium salts
  • guanidine compounds including guanidine nitrate and dicyandiamide (excluding nitroguanidine)
  • melamine trimethylolmelamine, alkylated methylolmelamine, Examples thereof include one or more selected from ammelin, ammeland, melamine nitrate, melamine perchlorate, trihydrazinotriazine, and triazine compounds including nitrated melamine compounds.
  • the proportion of the other fuel in the fuel of component (a) is 5% by mass or less.
  • the oxidizing agent of the component (b) used in the present invention contains a basic metal nitrate and, if necessary, other oxidizing agents.
  • basic metal nitrate include one or more selected from basic copper nitrate, basic cobalt nitrate, basic zinc nitrate, and basic manganese nitrate. Among these, basic copper nitrate is preferable.
  • other oxidizing agents include metal nitrate, ammonium nitrate, metal perchlorate, ammonium perchlorate, metal nitrite, metal chlorate and the like.
  • the basic metal carbonate of component (c) used in the present invention is basic zinc carbonate, basic copper carbonate, or a combination thereof. By using the component (c), the combustion temperature can be lowered.
  • the binder of component (d) used in the present invention is (D-1) starch, etherified starch, methylcellulose, hydroxyethylmethylcellulose, hydroxypropylmethylcellulose, hydroxyethylcellulose, (D-2) polyvinyl alcohol, polyvinyl ether, polyethylene oxide, polyvinyl pyrrolidone, polyacrylamide, (D-3) guar gum, etherified guar gum, tamarind gum, 1 type or 2 types or more selected from.
  • the binder of component (d) can be a combination of those selected from (d-1), (d-2), and (d-3) with other known binders.
  • a combination of those selected from (d-2) and a sodium salt of carboxymethyl cellulose can be used.
  • the binder of component (d) can be a combination of one selected from (d-1) and one selected from (d-2).
  • a combination of (d-1) selected from methyl cellulose, hydroxyethyl methyl cellulose, hydroxypropyl methyl cellulose, and hydroxyethyl cellulose and (d-2) polyvinyl pyrrolidone can be used.
  • the gas generant composition of the present invention contains various known additives for the purpose of adjusting the combustion rate of the gas generant composition and purifying the combustion gas, etc., as long as the problems of the present invention can be solved. can do.
  • Known additives include metal oxides such as cupric oxide, iron oxide, zinc oxide, cobalt oxide, manganese oxide, molybdenum oxide, nickel oxide, bismuth oxide, silica, and alumina; aluminum hydroxide, magnesium hydroxide, Metal hydroxides such as cobalt hydroxide and iron hydroxide; cobalt carbonate, calcium carbonate; complex compounds of metal oxides or hydroxides such as acid clay, kaolin, talc, bentonite, diatomaceous earth, hydrotalcite; silicic acid Examples thereof include metal acid salts such as sodium, mica molybdate, cobalt molybdate, and ammonium molybdate; molybdenum disulfide, calcium stearate, silicon nitride, silicon carb
  • the content ratio (MC / NQ) of melamine cyanurate (MC) and nitroguanidine (NQ) in the fuel of component (a) is 0.30 to 1.50, Preferably it is 0.50 to 1.30.
  • the content ratios of the components (a) to (d) in the gas generant composition of the present invention are as follows.
  • the component (a) fuel is preferably 15 to 40% by mass, more preferably 20 to 40% by mass.
  • the oxidizing agent containing basic metal nitrate is preferably 40 to 83% by mass, more preferably 40 to 75% by mass.
  • the basic metal carbonate (c) is preferably 1 to 15% by mass, more preferably 2 to 10% by mass.
  • the binder of component (d) is preferably 1 to 15% by mass, more preferably 3 to 10% by mass.
  • the binder itself of the component (d) also burns and generates gas, it functions as a fuel. For this reason, it is desirable to adjust the content of the binder in consideration of the oxygen balance of the entire gas generant composition.
  • the oxygen balance is the mass of oxygen generated when 1 g of the gas generant composition is completely combusted (indicated by +) or the mass of oxygen required when it is completely combusted (indicated by-). It is obtained from the sum of the oxygen balance and content (% by mass) of each component of the product (see, for example, paragraph number 0038 of JP-A No. 2005-119926).
  • the gas generant composition of the present invention preferably has an oxygen balance of +0.02 g / g to ⁇ 0.02 g / g.
  • the gas generant composition of the present invention can have a pressure index (n) of 0.2 or less, more preferably 0.15 or less, and more preferably 0.10 or less. it can.
  • n aP n [R: Combustion rate, a: Constant (value specific to gas generant composition), P: Pressure in inflator, n: Pressure index (value specific to gas generant composition)]
  • the gas generant composition of the present invention can be molded into a desired shape, and can be formed into a single-hole cylindrical, porous cylindrical or pellet-shaped molded body. These molded products are prepared by adding water or an organic solvent to the gas generating composition, mixing and extruding (single-hole cylindrical or porous cylindrical molded body) or compression molding using a tableting machine or the like. It can be manufactured by (pellet-shaped molded body).
  • Examples of the gas generant composition of the present invention or a molded product obtained therefrom include, for example, an inflator for an airbag of a driver seat of various vehicles, an inflator for an airbag of a passenger seat, an inflator for a side airbag, an inflator for an inflatable curtain, and a knee bolster It can be applied to an inflator for an inflator, an inflator for an inflatable seat belt, an inflator for a tubular system, and an inflator for a pretensioner.
  • the inflator using the gas generant composition of the present invention or a molded product obtained therefrom is a hybrid in which the gas supply is a pyrotype only from the gas generant, and a compressed gas such as argon and the gas generant. Any type.
  • the gas generant composition of the present invention or a molded product obtained from the gas generant composition can also be used as an igniter called an enhancer (or booster) for transmitting the energy of the detonator or squib to the gas generant.
  • an enhancer or booster
  • a single-hole shaped product (outside diameter: about 4 mm, inside diameter: about 1 mm, length: about 4 mm) obtained by extrusion molding is equipped with a gas generator (volume 31 cm 3 combustion chamber) for evaluation test. (The total area of the plurality of gas discharge openings provided in the outer housing is 79.8 mm 2 )), and when the gas generator is sealed, An amount that does not break the single-hole shaped product was charged. Table 2 shows the amount of the single-hole shaped product used for the measurement.
  • the gas generator for this evaluation test has an ignition means including an igniter containing 55 mg of ZPP, nitroguanidine, strontium nitrate, carboxymethylcellulose sodium salt, and 4.5 g of a charge transfer agent made of acid clay.
  • the gas generator for this evaluation test was installed in a combustion test 60 liter tank ( ⁇ 40 ° C.) equipped with a sensor for pressure measurement. A combustion test was performed by operating this gas generator. The ignitability was evaluated based on the elapsed time after that and the pressure value in the 60 liter tank at the elapsed time. If the pressure at 10 milliseconds was 30 kPa or more, the ignitability was good ( ⁇ ), and if the pressure at 10 milliseconds was less than 50 kPa, the ignitability was judged to be poor.
  • Component MC Melamine cyanurate NQ: Nitroguanidine
  • Component BCN Basic copper nitrate
  • Component BCC Basic copper carbonate
  • Component CST Starch (corn starch)
  • HPS Etherified starch (hydroxypropyl starch)
  • HEC hydroxyethyl cellulose
  • PAA polyacrylamide
  • Gum guar gum
  • CMCNa carboxymethylcellulose sodium salt

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Abstract

　燃焼温度が低く、着火性が良く、さらに耐熱性が高いガス発生剤組成物を提供する。　（ａ）燃料、（ｂ）塩基性金属硝酸塩を含む酸化剤、（ｃ）塩基性金属炭酸塩及び（ｄ）バインダーを含有するガス発生剤組成物であって、（ａ）成分の燃料がメラミンシアヌレート（MC）とニトログアニジン（NQ）を含むものであり、ＭＣとＮＱの含有割合の比率（MC／NQ）が０．３～１．５であり、（ｄ）成分のバインダーが、（d-1）デンプン、エーテル化デンプン、メチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、（d-2）ポリビニルアルコール、ポリビニルエーテル、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、（d-3）グアガム、エーテル化グアガム、タマリンドガム、から選ばれる１種又は２種以上のものである、ガス発生剤組成物である。

Description

ガス発生剤組成物
　本発明は、燃焼温度が低く、着火性が良く、さらに耐熱性が高いガス発生剤組成物に関する。
　背景技術
　車両に搭載されるエアバッグ装置等の車両安全装置に使用されるインフレータの内、ガス発生剤を使用しているものの場合には、製品の信頼性を確保するためにガス発生剤の着火性を上げることは非常に重要である。
　一方、ガス発生剤の燃焼温度を下げることは、インフレータに設置されているクーラントへの熱負荷を低減し、その使用量を低減することができることから重要である。
　しかし、ガス発生剤の燃焼温度を下げすぎると着火性が悪くなるため、燃焼温度の低温化と優れた着火性を同時に高いレベルで実現することが望まれている。
　また車両は、季節や地域によっては長時間高温雰囲気に曝されることがあり、インフレータ中のガス発生剤も耐熱性が高いことが要求される。
　JP-B No. 3907548は、（ａ）燃料であるメラミンシアヌレート又はメラミンシアヌレートと含窒素有機化合物の混合物、（ｂ）含酸素酸化剤を含むインフレータ用ガス発生剤組成物に関する発明であり、燃料成分としては新規なメラミンシアヌレートを使用することで、燃焼温度が低く、有害ガスの生成量が少ない等の特有の効果を奏することができたものである。
　メラミンシアヌレートと含窒素有機化合物との混合物の配合比（質量比）は、含窒素有機化合物／メラミンシアヌレートは０．０５～８が好ましく、０．１～６がより好ましく、０．２～２が更に好ましいと記載されている（段落番号００１５）。ここで含窒素有機化合物／メラミンシアヌレート＝０．２～２のとき、メラミンシアヌレートの含有割合は３３．３～８３．３質量％、ニトログアニジンの含有割合は１６．７～６６．７質量％となる。
　解決課題として燃焼温度を低くすることは記載されているが（段落番号０００７）、着火性の改善は解決課題ではなく、バインダーの選択により着火性を改善することが記載されているのみである（段落番号００２４）。
　発明の開示
　本発明は、課題の解決手段として、
　（ａ）燃料、（ｂ）塩基性金属硝酸塩を含む酸化剤、（ｃ）塩基性金属炭酸塩及び（ｄ）バインダーを含有するガス発生剤組成物であって、
　（ａ）成分の燃料がメラミンシアヌレート（ＭＣ）とニトログアニジン（ＮＱ）を含むものであり、ＭＣとＮＱの含有割合の比率（ＭＣ／ＮＱ）が０．３～１．５であり、
　（ｄ）成分のバインダーが、
　（ｄ－１）デンプン、エーテル化デンプン、メチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、
　（ｄ－２）ポリビニルアルコール、ポリビニルエーテル、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、
　（ｄ－３）グアガム、エーテル化グアガム、タマリンドガム、
　から選ばれる１種又は２種以上のものである、ガス発生剤組成物を提供する。
発明の詳細な説明
　本発明は、耐熱性が高く、さらに燃焼温度が低く、着火性も良いガス発生剤組成物を提供することを課題とする。　即ち、本発明のガス発生剤組成物は、耐熱性が高く、さらに燃焼温度が低く、着火性も良い。
 　＜（ａ）燃料＞
　本発明で用いる（ａ）成分の燃料は、メラミンシアヌレートとニトログアニジンを含むものであり、メラミンシアヌレートとニトログアニジンのみでもよいし、さらに本発明の課題を解決できる範囲で公知の他の燃料を含有することもできる。
　公知の他の燃料としては、５－アミノテトラゾール、ビテトラゾールアンモニウム塩を含むテトラゾール類化合物；グアニジン硝酸塩、ジシアンジアミドを含むグアニジン類化合物（ニトログアニジンは除く）；メラミン、トリメチロールメラミン、アルキル化メチロールメラミン、アンメリン、アンメランド、メラミンの硝酸塩、メラミンの過塩素酸塩、トリヒドラジノトリアジン、メラミンのニトロ化化合物を含むトリアジン類化合物から選ばれる１又は２以上を挙げることができる。
　メラミンシアヌレートとニトログアニジンの他に公知の他の燃料を含有するときには、（ａ）成分の燃料中における前記他の燃料の割合は５質量％以下である。
 　＜（ｂ）酸化剤＞
　本発明で用いる（ｂ）成分の酸化剤は、塩基性金属硝酸塩及び必要に応じて他の酸化剤を含むものである。（ｂ）成分として塩基性金属硝酸塩を使用することで、燃焼温度を低下させることができる。
　塩基性金属硝酸塩は、塩基性硝酸銅、塩基性硝酸コバルト、塩基性硝酸亜鉛、塩基性硝酸マンガンから選ばれる１又は２以上を挙げることができ、これらの中でも塩基性硝酸銅が好ましい。
　他の酸化剤としては、金属硝酸塩、硝酸アンモニウム、金属過塩素酸塩、過塩素酸アンモニウム、金属亜硝酸塩、金属塩素酸塩等を挙げることができる。
　＜（ｃ）塩基性金属炭酸塩＞
　本発明で用いる（ｃ）成分の塩基性金属炭酸塩は、塩基性炭酸亜鉛、塩基性炭酸銅又はこれらの組み合わせである。（ｃ）成分を使用することで、燃焼温度を低下させることができる。
 　＜（ｄ）バインダー＞
　本発明で用いる（ｄ）成分のバインダーは、
　（ｄ－１）デンプン、エーテル化デンプン、メチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、
　（ｄ－２）ポリビニルアルコール、ポリビニルエーテル、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、
　（ｄ－３）グアガム、エーテル化グアガム、タマリンドガム、
　から選ばれる１種又は２種以上のものである。
　（ｄ）成分のバインダーは、（ｄ－１）、（ｄ－２）、（ｄ－３）から選ばれるものと、他の公知のバインダーとの組み合わせにすることができる。好ましくは（ｄ－２）から選ばれるものとカルボキシメチルセルロースのナトリウム塩との組み合わせにすることができる。
　（ｄ）成分のバインダーは、（ｄ－１）から選ばれるものと（ｄ－２）から選ばれるものの組み合わせにすることができる。
　好ましくは（ｄ－１）のメチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロースから選ばれるものと、（ｄ－２）のポリビニルピロリドンの組み合わせにすることができる。
　＜その他の成分＞
　本発明のガス発生剤組成物は、本発明の課題を解決できる範囲で、ガス発生剤組成物の燃焼速度を調整し、燃焼ガスを清浄にする目的等のために公知の各種添加剤を含有することができる。
　公知の添加剤としては、酸化第二銅、酸化鉄、酸化亜鉛、酸化コバルト、酸化マンガン、酸化モリブデン、酸化ニッケル、酸化ビスマス、シリカ、アルミナ等の金属酸化物；水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、水酸化コバルト、水酸化鉄等の金属水酸化物；炭酸コバルト、炭酸カルシウム；酸性白土、カオリン、タルク、ベントナイト、ケイソウ土、ヒドロタルサイト等の金属酸化物又は水酸化物の複合化合物；ケイ酸ナトリウム、マイカモリブデン酸塩、モリブデン酸コバルト、モリブデン酸アンモニウム等の金属酸塩；二硫化モリブデン、ステアリン酸カルシウム、窒化ケイ素、炭化ケイ素、メタホウ酸、ホウ酸、無水ホウ酸等を挙げることができる。
　本発明のガス発生剤組成物において（ａ）成分の燃料中のメラミンシアヌレート（ＭＣ）とニトログアニジン（ＮＱ）の含有割合の比率（ＭＣ／ＮＱ）は０．３０～１．５０であり、好ましくは０．５０～１．３０である。
　本発明のガス発生剤組成物中の（ａ）～（ｄ）成分の含有割合は以下のとおりである。
　（ａ）成分の燃料１５～４０質量％が好ましく、２０～４０質量％がより好ましい。
　（ｂ）塩基性金属硝酸塩を含む酸化剤は４０～８３質量％が好ましく、４０～７５質量％がより好ましい。
　（ｃ）成分の塩基性金属炭酸塩は１～１５質量％が好ましく、２～１０質量％がより好ましい。
　（ｄ）成分のバインダーは１～１５質量％が好ましく、３～１０質量％がより好ましい。
　なお、（ｄ）成分のバインダー自体も燃焼してガスを発生することから、燃料としても機能することになる。このため、ガス発生剤組成物全体としての酸素バランスを考慮してバインダーの含有量を調整することが望ましい。
　酸素バランスは、１ｇのガス発生剤組成物が完全燃焼するときに生成する酸素の質量（＋で表示）又は完全燃焼するときに必要な酸素の質量（－で表示）であり、ガス発生剤組成物の各成分の酸素バランスと含有量（質量％）との積算の和から求められるものである（例えば、JP-A No. 2005-119926の段落番号００３８参照）。
　本発明のガス発生剤組成物は、酸素バランスが＋０．０２g/g～－０．０２g/gになるようにすることが好ましい。
　本発明のガス発生剤組成物は、圧力指数（ｎ）を０．２以下にすることができ、さらに好ましくは０．１５以下にすることができ、より好ましくは０．１０以下にすることができる。
　次式：ｒ＝aPn
　〔r：燃焼速度，a：定数（ガス発生剤組成に固有の値），P：インフレータ内の圧力，n：圧力指数（ガス発生剤組成に固有の値）〕
　本発明のガス発生剤組成物は所望の形状に成型することができ、単孔円柱状、多孔円柱状又はペレット状の成型体にすることができる。これらの成型体は、ガス発生剤組成物に水又は有機溶媒を添加混合し、押出成型する方法（単孔円柱状、多孔円柱状の成型体）又は打錠機等を用いて圧縮成型する方法（ペレット状の成型体）により製造することができる。
　本発明のガス発生剤組成物又はそれから得られる成型体は、例えば、各種乗り物の運転席のエアバック用インフレータ、助手席のエアバック用インフレータ、サイドエアバック用インフレータ、インフレータブルカーテン用インフレータ、ニーボルスター用インフレータ、インフレータブルシートベルト用インフレータ、チューブラーシステム用インフレータ、プリテンショナー用インフレータに適用できる。
　また本発明のガス発生剤組成物又はそれから得られる成型体を使用するインフレータは、ガスの供給が、ガス発生剤からだけのパイロタイプと、アルゴン等の圧縮ガスとガス発生剤の両方であるハイブリッドタイプのいずれでもよい。
　本発明のガス発生剤組成物又はそれから得られる成型体は、***やスクイブのエネルギーをガス発生剤に伝えるためのエンハンサ剤（又はブースター）等と呼ばれる着火剤として用いることもできる。
　実施例
　以下に本発明を実施例に沿って説明する。　本発明は実施例に限られるものではない。
　実施例及び比較例
　表１に示す組成を有するガス発生剤組成物を製造した。これらの組成物について、表１に示す各項目の測定を行った。結果を表１に示す。
　（１）燃焼温度
　理論計算に基づく燃焼温度。
　（２）燃焼速度
　＜円柱状ストランドの調製法＞
　実施例及び比較例の組成物に水を添加混合し、押出成型、裁断、乾燥することにより単孔状成形体を得た。
　得られた単孔状成形体をめのう乳鉢で粉砕し、５００μｍの目開きの金網を通過させた粉体を所定の金型の臼側に充填した。
　次に、杵側端面より油圧ポンプのケージ圧力１４．７ＭＰａにて５秒間圧縮保持させた後取り出し、外径９．５５ｍｍ、長さ１２．７０ｍｍの円柱状ストランドに成型した。
　この円柱状成型体の側面にエポキシ樹脂系化学反応形接着剤コニシ株式会社製「ボンドクイック30」を塗布後、１１０℃で１６時間、熱硬化させ、側面から着火せず、端面のみから着火燃焼する（単面移動燃焼する）ようにしたものをサンプルとした。
　＜燃焼速度の測定方法＞
　サンプルとなる円柱状ストランドを内容積１ＬのＳＵＳ製密閉ボンブ内に設置して、ボンブ内を完全に窒素置換しながら、６８６０ｋＰａにまで加圧安定させた。
　その後、ストランド端面に接触させたニクロム線に所定の電流を流し、その溶断エネルギーにより着火、燃焼させた。
　ボンブ内の経時圧力挙動は、記録計のチャートにて確認し、燃焼開始から圧力上昇ピークまでの経過時間をチャートの目盛りから確認し、燃焼前のストランド長さをこの経過時間で除して算出した数値を燃焼速度とした。
　４９００及び８８２０ｋＰａの加圧安定化での実験を上記と同様に行った。
　（３）圧力指数（ｎ）
　上記方法で製造した円柱状ストランドを使用し、４９００、６８６０、８８２０ｋＰａの圧力で、窒素雰囲気下で燃焼速度を測定した。
　実施例では、６８６０ｋＰａの燃焼速度と、４９００～８８２０ｋＰａの間の圧力指数を示す。
　（４）着火性
　押出成型により得られた単孔状成形体（外径約４ｍｍ、内径約１ｍｍ、長さ約４ｍｍ）を評価試験用のガス発生器（体積３１ｃｍ3の燃焼室を内部に備え、外郭ハウジングに設けられた複数のガス排出用開口部の総面積が７９．８ｍｍ2であるもの）の燃焼室に不要の隙間ができないよう、かつ、当該ガス発生器に密閉した際に内部の単孔状成形体が割れない程度の量を仕込んだ。測定に用いた単孔状成形体の量を表２に示す。
　この評価試験用のガス発生器は、ＺＰＰを５５ｍｇ含む点火器、ニトログアニジン、硝酸ストロンチウム、カルボキシメチルセルロースナトリウム塩、酸性白土からなる伝火薬４．５ｇを備えた点火手段を有するものである。
　この評価試験用のガス発生器を、圧力測定用センサーを備えた燃焼試験用６０リットルタンク内（－４０℃）におけるに設置した。このガス発生器を作動させることにより、燃焼試験を行った。
　点火手段の作動開始の時間を０とし、その後の経過時間とその経過時間における６０リットルタンク内の圧力値により着火性を評価した。
　１０ミリ秒における圧力が３０ｋＰａ以上であれば、着火性は良好（○）、１０ミリ秒における圧力が５０ｋＰａ未満であると着火性は不良であると判断した。
　（５）破裂時間
　表１の組成については、表１に示す割合で十分に混合した後、３０ｇを秤量した。それに水６ｇを加え、帯電防止ビニル袋中で５分以上混合した後、得られた塊を細かい小片にし、１１０℃で２時間乾燥した後、乳鉢で粉砕して粉末を得た。
　この粉末１ｇを金型に仕込み、油圧ポンプにより１４．７ＭＰａのゲージ圧力をかけ、５秒間保持した後、直径９．５５ｍｍの円柱状ストランドを得た。
　このストランド１ｇを２０個用意し、破裂板（アルミニウム製）の付いた耐圧容器に入れ、１１０℃で最大４００時間加熱した。分解ガスが発生し、耐圧容器内圧が所定圧力に達すると破裂板が破裂して試験が終了となる。破裂時間が大きいほど耐熱性がよいという指標となる。
　表２の組成については、上記＜円柱状ストランドの調製法＞と同様に製造した円柱状ストランド１ｇを２０個用意し、上記表１の組成に対して行ったのと同様に耐熱性の評価をおこなった。
　実施例及び比較例
　表１、２に示す組成を有するガス発生剤組成物を製造した。これらの組成物について、表１、２に示す各項目の測定を行った。結果を表１、２に示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000001
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000002
　（ａ）成分
　 ＭＣ：メラミンシアヌレート
　 ＮＱ：ニトログアニジン
　（ｂ）成分
　 ＢＣＮ：塩基性硝酸銅
　（ｃ）成分
　 ＢＣＣ：塩基性炭酸銅
　（ｄ）成分
　ＣＳＴ：デンプン（コーンスターチ）
　ＨＰＳ：エーテル化デンプン（ヒドロキシプロピルデンプン）
　ＨＥＣ：ヒドロキシエチルセルロース
　ＰＶＡ：ポリビニルアルコール
　ＰＡＡ：ポリアクリルアミド
　Ｇｕｍ：グアガム
　ＣＭＣＮａ：カルボキシメチルセルロースナトリウム塩
　本発明を以上のように記載した。　当然、本発明は様々な形の変形をその範囲に含み、これら変形は本発明の範囲からの逸脱ではない。　また当該技術分野における通常の知識を有する者が明らかに本発明の変形とみなすであろう全ては、以下に記載する請求項の範囲にある。

Claims (5)

  1. 　（ａ）燃料、（ｂ）塩基性金属硝酸塩を含む酸化剤、（ｃ）塩基性金属炭酸塩及び（ｄ）バインダーを含有するガス発生剤組成物であって、
    　（ａ）成分の燃料がメラミンシアヌレート（ＭＣ）とニトログアニジン（ＮＱ）を含むものであり、ＭＣとＮＱの含有割合の比率（ＭＣ／ＮＱ）が０．３～１．５であり、
    　（ｄ）成分のバインダーが、
    　（ｄ－１）デンプン、エーテル化デンプン、メチルセルロース、ヒドロキシエチルメチルセルロース、ヒドロキシプロピルメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、
    　（ｄ－２）ポリビニルアルコール、ポリビニルエーテル、ポリエチレンオキサイド、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、
    　（ｄ－３）グアガム、エーテル化グアガム、タマリンドガム、
    　から選ばれる１種又は２種以上のものである、ガス発生剤組成物。
  2. 　（ｄ）成分のバインダーが、（ｄ－２）から選ばれものとカルボキシメチルセルロースのナトリウム塩との組み合わせである、請求項１記載のガス発生剤組成物。
  3. 　（ｄ）成分のバインダーが、（ｄ－１）から選ばれるものと（ｄ－２）から選ばれるものの組み合わせである、請求項１記載のガス発生剤組成物。
  4. 　（ａ）燃料１５～４０質量％、
    　（ｂ）塩基性金属硝酸塩を含む酸化剤４０～８３質量％、
    　（ｃ）塩基性金属炭酸塩１～１５質量％及び
    　（ｄ）バインダー１～１５質量％である、請求項１～３のいずれか１項記載のガス発生剤組成物。
  5. 　次式：ｒ＝aPn
    　〔r：燃焼速度，a：定数（ガス発生剤組成に固有の値），P：インフレータ内の圧力，n：圧力指数（ガス発生剤組成に固有の値）〕
    　で示される圧力指数（ｎ）が０．２以下である、請求項１～４のいずれか１項記載のガス発生剤組成物。　
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