JPH0840793A - ガス発生物質混合物 - Google Patents
ガス発生物質混合物Info
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 自動車の乗客保護装置特にエアバツグ装置用
の駆動ガスを発生する燃料混合物は、炭素、水素及び酸
素から成る有機化合物を２０ないし４５重量％の割合で
含み、この有機化合物は３５％より多い酸素含有量及び
１７０℃以上の融点を持ち、燃料混合物は更に過塩素酸
塩の群から成る無機酸化剤を５５ないし８０重量％の割
合で含んでいる。 【効果】 燃料成分は毒性がなく、高い熱安定性及び低
い吸湿性を持つている。更にこの燃料混合物から生ずる
駆動ガスは、僅かな痕跡の有害ガスしか含まず、燃焼残
渣にも毒性がない。
の駆動ガスを発生する燃料混合物は、炭素、水素及び酸
素から成る有機化合物を２０ないし４５重量％の割合で
含み、この有機化合物は３５％より多い酸素含有量及び
１７０℃以上の融点を持ち、燃料混合物は更に過塩素酸
塩の群から成る無機酸化剤を５５ないし８０重量％の割
合で含んでいる。 【効果】 燃料成分は毒性がなく、高い熱安定性及び低
い吸湿性を持つている。更にこの燃料混合物から生ずる
駆動ガスは、僅かな痕跡の有害ガスしか含まず、燃焼残
渣にも毒性がない。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、自動車の乗客保護装置
特にエアバツグ装霞用の駆動ガスを発生するためのガス
発生物質混合物に関する。
特にエアバツグ装霞用の駆動ガスを発生するためのガス
発生物質混合物に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えばエアバツグ装置のような自動車用
受動安全装置は、車両の衝突の場合車両の乗客を負傷に
対して保護するのに役立つ。このためガス発生器は、燃
焼室内に錠剤又は粒子の形のガス発生物質混合物を収容
しており、電気点火後ガス袋を膨らます駆動ガスを発生
し、それにより車両の乗客が例えば前窓ガラス、かじ取
りハンドル車又は計器盤へ衝突するのを防止する。
受動安全装置は、車両の衝突の場合車両の乗客を負傷に
対して保護するのに役立つ。このためガス発生器は、燃
焼室内に錠剤又は粒子の形のガス発生物質混合物を収容
しており、電気点火後ガス袋を膨らます駆動ガスを発生
し、それにより車両の乗客が例えば前窓ガラス、かじ取
りハンドル車又は計器盤へ衝突するのを防止する。
【０００３】ガス発生物質混合物として種々の物質混合
物が公知である。例えばアジ化物を与える主要成分とし
てのアジ化ナトリウム、酸化剤としての硝酸カリウム及
び二酸化珪素が使用され、二酸化珪素は、アジ化物と硝
酸塩との反応の際形成される物質即ちナトリウム及びカ
リウムをスラグとして結合する。アジ化ナトリウムを含
む燃料を使用することの欠点は、毒性の高いことであ
り、これにより持に製造、運搬及び廃棄物処理の際特別
な手段が必要になる。アルカリ反応して腐食の危険を生
ずる燃焼残渣も欠点である。
物が公知である。例えばアジ化物を与える主要成分とし
てのアジ化ナトリウム、酸化剤としての硝酸カリウム及
び二酸化珪素が使用され、二酸化珪素は、アジ化物と硝
酸塩との反応の際形成される物質即ちナトリウム及びカ
リウムをスラグとして結合する。アジ化ナトリウムを含
む燃料を使用することの欠点は、毒性の高いことであ
り、これにより持に製造、運搬及び廃棄物処理の際特別
な手段が必要になる。アルカリ反応して腐食の危険を生
ずる燃焼残渣も欠点である。
【０００４】更にアジ化アルカリ金属と金属酸化物大抵
の場合酸化鉄）ら成るガス発生物質混合物も公知である
（ドイツ連邦共和国特許出願公開第２４５９６６７号明
細書）。しかしこの公知の物質混合物は、低い燃焼速度
及び悪い点火性能を持つている。
の場合酸化鉄）ら成るガス発生物質混合物も公知である
（ドイツ連邦共和国特許出願公開第２４５９６６７号明
細書）。しかしこの公知の物質混合物は、低い燃焼速度
及び悪い点火性能を持つている。
【０００５】更にニトロセルロース及びニトログリセリ
ンから成る物質化合物がドイツ連邦共和国特許出願公開
第４３１７７２７号明細書から公知である。ニトロセル
ロースを主成分とするこのような燃料混合物は悪い温度
安定性を持ち、その結果寿命が限られ、この物質をリサ
イクルすることが不可能である。更にこの燃料物質混合
物は燃焼調節剤として重金属の塩を含み、それが付加的
に廃棄物処理を困難にする。しかし最大の欠点は、燃焼
の際著しい量の一酸化炭素が生ずることである。
ンから成る物質化合物がドイツ連邦共和国特許出願公開
第４３１７７２７号明細書から公知である。ニトロセル
ロースを主成分とするこのような燃料混合物は悪い温度
安定性を持ち、その結果寿命が限られ、この物質をリサ
イクルすることが不可能である。更にこの燃料物質混合
物は燃焼調節剤として重金属の塩を含み、それが付加的
に廃棄物処理を困難にする。しかし最大の欠点は、燃焼
の際著しい量の一酸化炭素が生ずることである。
【０００６】さて近年アジ化ナトリウムを含まない燃料
混合物が提案され（米国特許第４９４８４３９号明細
書）、主要成分としてテトラゾール又はテトラゾール誘
導体又はテトラゾール塩のように窒素を含まない有機化
合物を含んでいる。これに反し窒素を含む有機燃料混合
物は、燃焼の際一酸化炭素のほかにかなりの量の酸化窒
素ガスＮＯｘも発生されるので、複合中毒の危険を防止
することができない。
混合物が提案され（米国特許第４９４８４３９号明細
書）、主要成分としてテトラゾール又はテトラゾール誘
導体又はテトラゾール塩のように窒素を含まない有機化
合物を含んでいる。これに反し窒素を含む有機燃料混合
物は、燃焼の際一酸化炭素のほかにかなりの量の酸化窒
素ガスＮＯｘも発生されるので、複合中毒の危険を防止
することができない。
【０００７】最後に米国特許第３８８０５９５号明細書
は、例えばくえん酸のような窒素を含まない有機化合物
を主成分とする燃料混合物を示している。この燃料の欠
点は、その熱的安定性が低く、吸湿性が高く、加工性が
悪く、特に錠剤又は粒子に圧縮成形加工することが極め
て困難なことである。
は、例えばくえん酸のような窒素を含まない有機化合物
を主成分とする燃料混合物を示している。この燃料の欠
点は、その熱的安定性が低く、吸湿性が高く、加工性が
悪く、特に錠剤又は粒子に圧縮成形加工することが極め
て困難なことである。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】従つて本発明の基礎に
なつている課題は、毒性のない成分から成り、高い熱的
及び化学的安定性を持ち、よく加工可能であり、吸湿性
でなく、允分な燃焼速度及び良好な点火性能を持つ、ア
ジ化物のないガス発生物質混合物を提供することであ
る。
なつている課題は、毒性のない成分から成り、高い熱的
及び化学的安定性を持ち、よく加工可能であり、吸湿性
でなく、允分な燃焼速度及び良好な点火性能を持つ、ア
ジ化物のないガス発生物質混合物を提供することであ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
本発明によれば、ガス発生物質混合物が炭素、水素及び
酸素を含む有機化合物を２０ないし４５重量％の割合で
含み、この有機化合物が３５％より多い酸素含有量及び
１７０℃以上の融点を持ち、かつ過塩素酸塩、塩素酸
塩、過酸化物の群又はこれらの混合物から成る無機酸化
剤を５５ないし８０重量％の割合で含んでいる。
本発明によれば、ガス発生物質混合物が炭素、水素及び
酸素を含む有機化合物を２０ないし４５重量％の割合で
含み、この有機化合物が３５％より多い酸素含有量及び
１７０℃以上の融点を持ち、かつ過塩素酸塩、塩素酸
塩、過酸化物の群又はこれらの混合物から成る無機酸化
剤を５５ないし８０重量％の割合で含んでいる。
【００１０】
【発明の効果】これらの燃料成分は毒性がなく、安価か
つリサイクル可能であり、更に非常によく加工可能であ
る。更に本発明によるこの燃料混合物により高い燃焼速
度が得られ、燃焼残渣には毒性がない。更に駆動ガス自
体は最小の有害ガス含量しか持つていない。最後に本発
明による燃料混合物は重金属を含まず、僅かな製造費で
製造される。
つリサイクル可能であり、更に非常によく加工可能であ
る。更に本発明によるこの燃料混合物により高い燃焼速
度が得られ、燃焼残渣には毒性がない。更に駆動ガス自
体は最小の有害ガス含量しか持つていない。最後に本発
明による燃料混合物は重金属を含まず、僅かな製造費で
製造される。
【００１１】本発明による燃料混合物の有利な構成は、
金属酸化物を最高２０重量％の割合で含むことができ
る。この金属酸化物は冷却剤としてまた場合によつては
爆発添加剤として役立つ。
金属酸化物を最高２０重量％の割合で含むことができ
る。この金属酸化物は冷却剤としてまた場合によつては
爆発添加剤として役立つ。
【００１２】有機化合物としてカルボン酸なるべくフマ
ル酸（Ｃ４Ｈ４Ｏ４）無水物、エステル、アルデヒド、
ケト化合物又はオキシ化合物のような単量の化合物が使
用されるのがよい。更に有機化合物としてポリオキシメ
チレン、ポリグリコール、ポリエステル、酢酸繊維素又
はポリアクリル酸エステルのような重合体も適してい
る。単量の化合物の塩としてカルボン酸（カルボキシル
酸）ナトリウム、カルボン酸カリウム、カルボン酸カル
シウム又はカルボン酸マグネシウムも有利に使用するこ
とができる。
ル酸（Ｃ４Ｈ４Ｏ４）無水物、エステル、アルデヒド、
ケト化合物又はオキシ化合物のような単量の化合物が使
用されるのがよい。更に有機化合物としてポリオキシメ
チレン、ポリグリコール、ポリエステル、酢酸繊維素又
はポリアクリル酸エステルのような重合体も適してい
る。単量の化合物の塩としてカルボン酸（カルボキシル
酸）ナトリウム、カルボン酸カリウム、カルボン酸カル
シウム又はカルボン酸マグネシウムも有利に使用するこ
とができる。
【００１３】最後に金属酸化物としてＡｌ２Ｏ３，Ｂ２
Ｏ３，ＳｉＯ２，ＴｉＯ２，ＭｎＯ２，ＣｕＯ，Ｆｅ２
Ｏ３及びＺｎＯの群又はその混合物から選んたものを使
用することができる。
Ｏ３，ＳｉＯ２，ＴｉＯ２，ＭｎＯ２，ＣｕＯ，Ｆｅ２
Ｏ３及びＺｎＯの群又はその混合物から選んたものを使
用することができる。
【００１４】
【実施例】実施例を図面に関して以下に説明する。第１
実施例によれば、駆動ガス発生物質混合物は、３４．４
重量％のフマル酸と６５．６重量％の過塩素酸カリウム
から成つている。この駆軸ガス発生物質混合物は、熱安
定性及び吸湿性に関して、既にあげた米国特許第３８８
０５９５号明細書から公知の３５．３重量％のくえん酸
と６４．７重量％の過塩素酸カリウムから成る物質混合
物と比較された。この比較実験の結果が図１及び２に示
されている。
実施例によれば、駆動ガス発生物質混合物は、３４．４
重量％のフマル酸と６５．６重量％の過塩素酸カリウム
から成つている。この駆軸ガス発生物質混合物は、熱安
定性及び吸湿性に関して、既にあげた米国特許第３８８
０５９５号明細書から公知の３５．３重量％のくえん酸
と６４．７重量％の過塩素酸カリウムから成る物質混合
物と比較された。この比較実験の結果が図１及び２に示
されている。
【００１５】図１によれば、安定性試験（Ｈｏｌｌａｎ
ｄ−Ｔｅｓｔ）が１１０℃の温度で７０時間以上の期間
にわたつて行われた。公知の物質混合物（符号１）はほ
ぼ０．８％の重量減少を示したが、本発明による物質混
合物（符号２）は０．０１％以下の重量減少しか示さな
かつた。
ｄ−Ｔｅｓｔ）が１１０℃の温度で７０時間以上の期間
にわたつて行われた。公知の物質混合物（符号１）はほ
ぼ０．８％の重量減少を示したが、本発明による物質混
合物（符号２）は０．０１％以下の重量減少しか示さな
かつた。
【００１６】吸湿性試験が８６％の相対空気湿度でほぼ
１００時間の期間にわたつて行われた。図２によれば、
公知の物質混合物（符号１）では重量増加が１３％であ
り、本発明による物質混合物（符号２）では重量増加は
認められなかつた。
１００時間の期間にわたつて行われた。図２によれば、
公知の物質混合物（符号１）では重量増加が１３％であ
り、本発明による物質混合物（符号２）では重量増加は
認められなかつた。
【００１７】最後に本発明による同じ燃料混合物（物質
混合物２）と、３０．８重量％の５−アミノテトラゾ
ル、３６．１重量％の硝酸ナトリウム及び３３．１重量
％の鉄（ＩＩＩ）酸化物（米国特許第４９４８４３９号
明細書参照）から成る別の公知の燃料混合物との比較が
行われた。燃料の燃焼は普通のガス発生器で行われた。
このために燃料成分が微細に粉砕され、錠剤に圧縮成形
加工された。発生されたガス量及び生じたガス圧力は６
５リツトルの袋を満たすのに充分であつた。測定された
有害ガス濃度は、６０リツトルの測定容積に関してい
る。実験の結果が図３に示されている。これによれば公
知の物質混合物１は、１５０００ｐｐｍの一酸化炭素
（ＣＯ）、５００ｐｐｍの窒素酸化物（ＮＯｘ）及び３
０００ｐｐｍのアンモニア（ＮＨ３）を生じたが、本発
明による物質混合物２は、３０００ｐｐｍの一酸化炭素
のみを生じ、窒素酸化物及びアンモニアを発生しなかつ
た。
混合物２）と、３０．８重量％の５−アミノテトラゾ
ル、３６．１重量％の硝酸ナトリウム及び３３．１重量
％の鉄（ＩＩＩ）酸化物（米国特許第４９４８４３９号
明細書参照）から成る別の公知の燃料混合物との比較が
行われた。燃料の燃焼は普通のガス発生器で行われた。
このために燃料成分が微細に粉砕され、錠剤に圧縮成形
加工された。発生されたガス量及び生じたガス圧力は６
５リツトルの袋を満たすのに充分であつた。測定された
有害ガス濃度は、６０リツトルの測定容積に関してい
る。実験の結果が図３に示されている。これによれば公
知の物質混合物１は、１５０００ｐｐｍの一酸化炭素
（ＣＯ）、５００ｐｐｍの窒素酸化物（ＮＯｘ）及び３
０００ｐｐｍのアンモニア（ＮＨ３）を生じたが、本発
明による物質混合物２は、３０００ｐｐｍの一酸化炭素
のみを生じ、窒素酸化物及びアンモニアを発生しなかつ
た。
【００１８】第２実施例としての本発明による燃料混合
物は、３０．２重量％のフマル酸、６３．６重量％の過
塩素酸カリウム及び６．２重量％の酸化鉄を含んでい
る。この酸化鉄は冷却剤として役立ち、燃焼温度を約７
％低下する。本発明によるこの燃料混合物も、燃焼後有
害物質として約３０００ｐｐｍの一酸化炭素しか生じな
い。
物は、３０．２重量％のフマル酸、６３．６重量％の過
塩素酸カリウム及び６．２重量％の酸化鉄を含んでい
る。この酸化鉄は冷却剤として役立ち、燃焼温度を約７
％低下する。本発明によるこの燃料混合物も、燃焼後有
害物質として約３０００ｐｐｍの一酸化炭素しか生じな
い。
【図１】本発明による物質混合物と公知の燃料混合物と
を熱安定性に関して示す線図である。
を熱安定性に関して示す線図である。
【図２】本発明による物質混合物と公知の燃料混合物と
を吸湿性に関して示す線図である。
を吸湿性に関して示す線図である。
【図３】本発明による物質混合物及び公知の燃料混合物
の有害ガス含有量を示す表である。
の有害ガス含有量を示す表である。
１ 本発明による物質混合物 ２ 公知の燃料混合物
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジークフリート・ツオイネル ドイツ連邦共和国ミユンヘン・ザクセンカ −ムシユトラーセ33 (72)発明者 カルル−ハインツ・レーデイツヒ ドイツ連邦共和国アツシヤウ・ダイムラ− シユトラーセ12
Claims (7)
- 【請求項１】 ガス発生物質混合物が ａ）炭素（Ｃ）、水素（Ｈ）及び酸素（Ｏ）を含む有機
化合物を２０ないし４５重量％の割合で含み、この有機
化合物が３５％より多い酸素含有量及び１７０℃以上の
融点を持ち、かつ ｂ）過塩素酸塩、塩素酸塩、過酸化物の群又はこれらの
混合物から成る無機酸化剤を５５ないし８０重量％の割
合で含んでいることを特徴とする、ガス発生物質混合
物。 - 【請求項２】 ガス発生物質混合物が付加的に金属酸化
物特にＡｌ２Ｏ３，Ｂ２Ｏ３，ＳｉＯ２，ＴｉＯ２，Ｍ
ｎＯ２，ＣｕＯ，Ｆｅ２Ｏ３，ＺｎＯの群から成る金属
酸化物又はその混合物を最高２０重量％の割合で含んで
いることを特徴とする、請求項１に記載のガス発生物質
混合物。 - 【請求項３】 有機化合物としてカルボン酸、無水物、
エステル、アルデヒド、ケト化合物又はオキシ化合物の
ような単量の化合物が使用されることを特徴とする、請
求項１又は炭素に記載のガス発生物質混合物。 - 【請求項４】 有機化合物として単量の有機化合物であ
るフマル酸が使用されることを特徴とする、請求項１又
は２に記載のガス発生物質混合物。 - 【請求項５】 有機化合物としてポリオキシメチレン、
ポリグリコール、ポリエステル、酢酸繊維素又はポリア
クリル酸エステルのような重合体が使用されることを特
徴とする、請求項１又は２に記載のガス発生物質混合
物。 - 【請求項６】 有機化合物としてカルボン酸のような単
量の化合物の塩が使用されることを特徴とする、請求項
１又は２に記載のガス発生物質混合物。 - 【請求項７】 塩としてカルボン酸ナトリウム、カルボ
ン酸カリウム、カルボン酸カルシウム又はカルボン酸マ
グネシウムが使用されることを特徴とする、請求項６に
記載のガス発生物質混合物。
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE4423088.5 | 1994-07-01 | ||
| DE4423088A DE4423088A1 (de) | 1994-07-01 | 1994-07-01 | Gaserzeugendes, azidfreies Stoffgemisch |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0840793A true JPH0840793A (ja) | 1996-02-13 |
| JP3693067B2 JP3693067B2 (ja) | 2005-09-07 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
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| KR (1) | KR100229367B1 (ja) |
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| JP2004099403A (ja) * | 2002-09-12 | 2004-04-02 | Kawai Sekkai Kogyo Kk | 破砕用組成物 |
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| DE19840993B4 (de) * | 1998-09-08 | 2006-03-09 | Trw Airbag Systems Gmbh & Co. Kg | Verwendung eines gaserzeugenden Gemisches als Anzündmischung in einem Gasgenerator |
| DE29821541U1 (de) | 1998-12-02 | 1999-02-18 | TRW Airbag Systems GmbH & Co. KG, 84544 Aschau | Azidfreie, gaserzeugende Zusammensetzung |
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| FR2959508B1 (fr) * | 2010-04-29 | 2015-01-02 | Snpe Materiaux Energetiques | Compose pyrotechnique generateur de gaz; procede d'obtention |
| WO2014138512A2 (en) | 2013-03-08 | 2014-09-12 | Metal Textiles Corporation | Wire mesh filter with improved wire and method of making the wire |
| US10350528B2 (en) | 2016-10-04 | 2019-07-16 | Metal Textiles Corporation | Vehicle air bag filter with grooved wire |
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