非叠氮化物气体产生物组合物
2020-01-11

非叠氮化物气体产生物组合物

高氮非叠氮化物气体组合物,用于充装乘客减振气体充气袋,它包括三唑或四唑的胺盐燃料和作为氧化剂的相稳定硝酸铵(PSAN)。胺唑盐和相稳定硝酸铵的组合结果形成气体产生物,它比已知的气体产生物组合物有相对更稳定和较小爆炸性,有改善的可燃性和燃烧速率,和产生更多的气体和较少的固体。

Hass的美国专利3,071,617叙述了久已知道的如氧平衡和排出气体的条件考虑。

而且,由于降低了灵敏性和按美国运输部的规程,组合物容易通过雷管试验。推进剂平片可任意设计成用于气袋装充机内的大小。因此,本发明的显著优点是它含有无毒害的和非爆炸性的原料。它们全能以极小受限制地被运输。

Grubaugh的美国专利3,044,123叙述了一种含AN作主组分的固体推进剂丸的制备方法,该方法要求用可氧化的有机粘合剂(如醋酸纤维素、PVC、PVA、丙烯腈和苯乙烯-丙烯腈),然后将混合物压缩模塑成丸产物和加热处理丸。这些丸由于温度交替变化一定会损坏,因为使用的是工业AN和所要求的组合物会产生大量的一氧化碳。

在现有技术中,已有许多文献证明了从叠氮化物基的气体产生物发展到非叠氮化物的气体产生物。非叠氮化物气体产生物组合物比叠氮化物气体产生物的优点在如美国专利4,370,181、4,909,549、4,948,439、5,084,118、5,139,588和5,035,757等专利文献中有过广泛地论述,这些论述在此引作为参考。

本发明的气体产生物通过干燥混合和粉碎的组分的压紧制取。优选实施例的详细说明按照本发明,用作气体产生物组合物主燃料的优选高氮非叠氮化物尤其包括选自5,5′-双-1H-四唑的单鈲盐(BHT·1GAD)、5,5′-双-1H-四唑的二鈲盐(BHT·2GAD)、5,5′-双-1H-四唑的单氨基鈲盐(BHT·1AGD)、  5,5′-双-1H-四唑的二氨基鈲盐(BHT·2AGAD)、5,5′-双-1H-四唑的单盐(BHT·1HH)、5,5′-双-1H-四唑的二盐(BHT·2HH)、5,5′-双-1H-四唑的单铵盐(BHT·1NH3)、5,5′-双-1H-四唑的二铵盐(BHT·2NH3)、5,5′-双-1H-四唑的单-3-氨基-1,2,4-三唑盐(BHT·1ATAZ)、5,5′-双-1H-四唑的双-3-氨基-1,2,4-三锉盐(BHT·2ATAZ)、5,5′-偶氮双-1H-四唑的二鈲盐(ABHT·2GAD)和5-硝氨基-1H-四唑的单铵盐(NAT·1NH3)的四唑和三唑的胺盐。非叠氮化物燃料通常包含总的气体产生物组合物重量的15-65%,优选包含20-55%。

发明背景本发明涉及产生非毒性气体组合物,它燃烧时迅速产生气体,该气体被用于充装马达运输工具中乘客的安全减振器,和尤其是本发明涉及非叠氮化物的气体产生物,它产生的燃烧产物不仅有容许的毒性含量,而且在容许的火焰温度下呈现有相对高的气体体积与固体颗粒的比值。

Prior的美国专利3,719,604叙述了包含偶氮四唑的或双四唑的氨基胍盐的产生气体组合物。

在Poole的美国专利5,035,757中叙述的气体产生物组合物造成更多易可过滤的固体产物,但气体产量不令人满意。

Lund等的美国专利5,501,823提出非叠氮无水四唑、衍生物、盐、复合物和它们的混合物的使用,用于气袋充气机中。

将在轮转压机中成形的丸粒装入气体发生器装置中,发现点火容易和装充气袋满意,具有极少固体物。气飘的颗粒和产生的毒性气体。约95%(重)的气体产生物转化成气体。使用的点火助剂不含如BKNO3的助促进剂,而只用高气体产量的非叠氮化物丸粒,如在美国专利5,139,588中所述的那些。

将在轮转压机中成形的丸粒装入气体发生器装置中,发现点火容易和装充气袋满意,具有极少固体物。气飘的颗粒和产生的毒性气体。约95%(重)的气体产生物转化成气体。使用的点火助剂不含如BKNO3的助促进剂,而只用高气体产量的非叠氮化物丸粒,如在美国专利5,139,588中所述的那些。

已知的非叠氮化合物气体产生物组合物的缺点之一是燃烧期间形成的固体残留物的量和物理性质。通过燃烧产生的固体物必须要过滤和要不然就要不与运输工具使用者接触。因此,很希望发展一种组合物,它产生极小量的固体颗粒物,同时仍能提供足够量的无毒性气体以高速度充装安全设备。

Wardle等的美国专利4,931,112叙述了一种汽车气袋气体产生物配方,它基本上由NTO(5-硝基-1,2,4-三唑-3-酮)和一种氧化剂组成,其中所述配方是无水的。

按照本发明,硝酸铵基的推进剂是相稳定的。经受住常压以上压力下燃烧,和提供大量无毒气体,同时减少了颗粒物的形成。因为四唑和三唑的胺盐,配合PSAN,是容易点火的,所以不需要常规的如BKNO3点火助剂来点火燃烧。