[0001] Die Erfindung betrifft feste Gasgeneratortreibstoffe auf Basis von Guanidinverbindungen
auf geeigneten Trägern.
[0002] Aus der JP H5-254977 sind Gasgeneratortreibstoffe für Airbags auf der Basis von Triaminoguanidinnitrat
(TAGN) bekannt, die zusätzlich Oxidationsmittel wie Alkali- und Eralkalinitrate, -nitrite,
-chlorate oder -perchlorate enthalten können. Als weitere Komponente kann als Bindemittel
Molybdänsulfid enthalten sein. Der Vorteil der Verwendung von TAGN anstelle des bekannten
Natriumazids liegt in der Ungiftigkeit und ebenfalls guten Stabilität von TAGN, das
zudem in Verbindung mit Schwermetallen keine reib- und schlagempfindlichen Salze bildet.
Die Abbrandrate der Gasgeneratortreibstoffe soll über eine Variation des Verpressdrucks
während der Herstellung von Pellets oder Tabletten aus dem Komponentengemisch möglich
sein.
[0003] Nachteile derartiger Gasgeneratortreibstoffe sind eine immer noch unzureichende Steuerbarkeit
des Abbrandes, die Entwicklung toxischer Gase wie CO und eine mangelhafte Schlackenbildung
beim Abbrand, die zu einer erhöhten Entwicklung von Stäuben führt, die teilweise lungengängig
sind.
[0004] Der vorliegenden Erfindung liegt gegenüber der JP H5-254977 die Aufgabe zugrunde,
verbesserte Gasgeneratortreibstoffe bereitzustellen, deren Abbrandverhalten sich gezielt
einstellen läßt und die beim Abbrand eine gut zurückhaltbare Schlacke bilden und die
Entstehung toxischer Gase auf ein Minimum beschränken. Die Gasgeneratortreibstoffe
sollen thermisch stabil, gut anzündbar, schnell - auch bei niedriger Temperatur -
brennend und gut lagerfähig sein und eine hohe Gasausbeute gewährleisten. Zudem sollen
diese Gasgeneratortreibstoffe eine Verkleinerung der Generatorgehäuse und somit deren
Gewichtsverminderung im Vergleich zu bekannten mit Natriumazid betriebenen Generatoren
ermöglichen.
[0005] Erfindungsgemäß werden diese Aufgaben durch einen Gasgeneratortreibstoff gelöst,
umfassend
(A) mindestens ein Carbonat, Hydrogencarbonat oder Nitrat von Guanidin, Aminoguanidin,
Diaminoguanidin oder Triaminoguanidin,
(B) mindestens ein Alkali- oder Erdalkalinitrat oder Ammoniumnitrat als Oxidationsmittel,
und
(C) mindestens eine Trägersubstanz, ausgewählt aus Siliciumdioxid, Alkali-, Erdalkali-
oder Alumosilikaten und/oder mindestens eine sauerstoffliefernde Trägersubstanz, ausgewählt
aus Eisen(III)oxid, Kobaltoxiden, Mangandioxid und Kupfer(II)oxid, zur Moderation
des Abbrandes und zur Verbesserung der Schlackenbildung.
[0006] Als Komponnte (A) können Carbonate, Hydrogencarbonate oder Nitrate von Guanidin,
Aminoguanidin, Diaminoguanidin oder Triaminoguanidin (TAGN) oder deren Gemische verwendet
werden. Bevorzugt wird TAGN verwendet. TAGN ist praktisch ungiftig (LD
50 > 3500 mg/kg Ratte), nicht hygroskopisch, wenig wasserlöslich, thermisch stabil,
bei niedriger Temperatur verbrennend und von geringer Schlag- und Reibempfindlichkeit.
Die Gasausbeute bei der Verbrennung von TAGN ist sehr hoch, wobei ein großer Anteil
an Stickstoffgas entsteht. Wahlweise kann das TAGN zu 1 bis 50 Gew.-% durch Nitroguanidin
ersetzt werden. Damit können die Kosten der Komponente (A) vermindert werden und ein
günstiges Abbrandverhalten erzielt werden, da Nitroguanidin eine geringere Abbrandrate
aufweist als TAGN.
[0007] Als Oxidationsmittel, -Komponente (B), können Alkali- oder Erdalkalinitrate, Ammoniumnitrat
und deren Gemische verwendet werden. Vorzugsweise wird Kaliumnitrat verwendet. Kaliumnitrat
ist nicht hygroskopisch, nicht toxisch, ermöglicht beim Abbrand eine hohe Gasausbeute
und niedrige Abbrandtemperatur.
Komponente (A) liegt im Gemisch von (A) und (B) in einer Menge von etwa 20 bis 55,
vorzugsweise etwa 50 bis 55 Gew.-%, Komponente (B) in einer Menge von etwa 80 bis
45, vorzugsweise etwa 50 bis 45 Gew.-% vor. Bevorzugt liegt Komponente (A) in einer
Menge von etwa 50 bis 55 Gew.-% und Komponente (B) in einer Menge von etwa 50 bis
45 Gew.-% vor.
[0008] Als Trägersubstanz, Komponente (C), können Siliciumdioxid, Alkali-, Erdalkali- oder
Alumosilikate oder deren Gemische verwendet werden Beispiele hierfür sind Aerosil®
200 und Aerosil® 300, hochdisperse Kieselsäure und Kieselgur (Diatomeenerde). Bevorzugte
Trägersubstanz ist Kieselsäure mit einem pH-Wert von etwa 7.
[0009] Als Komponente (C) können auch sauerstoffliefernde Trägersubstanzen wie Eisen(III)oxid,
Kobaltoxide, Mangandioxid und Kupfer(II)oxid oder deren Gemische verwendet werden.
Die bevorzugte sauerstoffliefernde Trägersubstanz ist Eisen(III)oxid.
Komponente (C) liegt bezogen auf die Gesamtmenge der Komponenten (A) und (B) in einer
Menge von 5 bis 45, vorzugsweise etwa 8 bis 20 Gew.-% vor. wird Eisen(III)oxid als
sauerstoffliefernde Trägersubstanz (C) verwendet, so liegt sie bezogen auf die Gesamtmenge
der Komponenten (A) und (B) in einer Menge von etwa 20 bis 40, vorzugsweise etwa 25
bis 35 Gew.-% vor.
[0010] Komponente (C) dient zur Moderation des Abbrandes, d.h. zur Einstellung der Abbrandgeschwindigkeit
Gleichzeitig wird die Schlacken- oder Schmelzenbildung verbessert. Die Schlackenbildung
ist beispielsweise beim Airbag unbedingt nötig.
[0011] Ein Airbag besteht im wesentlichen aus einem Gasgeneratorgehäuse, das mit dem Gasgeneratortreibstoff,
in der Regel in Tablettenform, gefüllt ist, und einem Initialzünder (squib) zur Zündung
des Gasgeneratortreibstoff, sowie einem Gassack. Geeignete Zünder sind beispielsweise
in der Us-Ps 49 31 111 beschrieben. Der zunächst kleingefaltete Gassack wird nach
der Initialzündung von den beim Abbrand des Gasgeneratortreibstoffs entstehenden Gasen
gefüllt und erreicht in einem Zeitraum von etwa 10-50 ms sein volles Volumen. Der
Austritt von heißen Funken, Schmelzen oder Festkörpern aus dem Gasgenerator in den
Gassack muß weitgehend verhindert werden, da er zu einer Zerstörung des Gassacks oder
zur Verletzung von Fahrzeuginsassen führen könnte. Dies wird durch die Schlackenbildung
erreicht.
[0012] Gleichzeitig wird durch Bildung von Schlacken das Entstehen von lungengängigen staubförmigen
Anteilen vermindert, die aus dem Gasgenerator eines Airbags austreten könnten. Lungengängige
staubförmige Teilchen haben einen Durchmesser von etwa 6 µm oder weniger. Die sauerstoffliefernden
Trägersubstanzen unterdrücken zusätzlich die Bildung toxischer Gase wie Kohlenmonoid
beim Abbrand.
[0013] Wahlweise kann der Gasgeneratortreibstoff ferner als Komponente (D) ein in Wasser
bei Raumtemperatur lösliches Bindemittel enthalten. Bevorzugte Bindemittel sind Celluloseverbindungen
oder Polymerisate aus einem oder mehreren polymerisierbaren olefinisch ungesättigten
Monomeren. Beispiel für Celluloseverbindungen sind Celluloseether, wie Carboxymethylcellulose,
Methylcelluloseether, insbesondere Methylhydroxyethylcellulose. Eine gut verwendbare
Methylhydroxyethylcellulose ist CULMINAL
(R) MHEC 30000 PR der Firm Aqualon. Geeignete Polymerisate mit Binderwirkung sind Polyvinylpyrrolidon,
Polyvinylacetat, Polyvinylalkohol und Polycarbonate.
[0014] Komponente (D) liegt bezogen auf die Gesamtmenge der Komponenten (A) und (B) in einer
Menge von etwa 0,1 bis 5, vorzugsweise etwa 1,5 bis 2,5 Gew.-% vor.
[0015] Das Bindemittel (D) dient als Desensibilisierungsmittel und als Verarbeitungshilfe
bei der Herstellung von Granulat oder Tabletten aus dem Gasgeneratortreibstoff. Es
dient ferner zur Verminderung der Hydrophilie und zur Stabilisierung der Gasgeneratortreibstoffe.
[0016] Die in den Gasgeneratoren verwendeten Tabletten oder Pellets aus dem Gasgeneratortreibstoff
können nach bekannten Verfahren hergestellt werden, etwa durch Strangpressen, Extrudieren,
in Rundläuferpressen oder Tablettiermaschinen. Die Größe der Pellets oder Tabletten
hängt von der gewünschten Brennzeit im jeweiligen Anwendungsfall ab.
Ausführungsbeispiele
[0017] Die berechneten Mengen Triaminoguanidinnitrat (TAGN) - ggf. auch Nitroguanidin -
sowie Kaliumnitrat und ggf. Celluloseether werden in möglichst wenig Wasser bei 90°C
gelöst und Eisenoxid und/oder Siliciumdioxid einer mittleren Korngröße von ca. 1 µm
in die Lösung eingerührt. Nach Vortrocknen bei 60°C und 16 hPa unter mechanischem
Bewegen wird die Mischung in noch feuchtem Zustand zerkleinert und anschließend nach
Trocknen bei 60°C mit einer Tablettiermaschine zu Tabletten von 6 mm Durchmesser und
2 mm Höhe verpresst.
[0018] In Tabelle 1 sind die untersuchten Gemische aufgeführt. Mischung 1 enthält kein Siliciumdioxid
und Mischung 5 kein Eisen(III)oxid. Mischung 6 enthält als Vergleichsmischung weder
Siliciumdioxid noch Eisen(III)oxid.
Tab I:
| Zusammensetzung der Gemische in Gewichtsprozent |
| |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
| TAGN |
39,1 |
39,1 |
39,1 |
29,1 |
47,3 |
53,0 |
| Nitroguanidin |
- |
- |
- |
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 |
- |
| Celluloseether |
- |
- |
2,0 |
2,0 |
- |
- |
[0019] Tabelle II zeigt eine Übersicht über die rechnerisch ermittelten Reaktionsparameter.
Bei Gemisch 5 und besonders bei Gemisch 6 tritt eine hohe Reaktionstemperatur auf.
Tab II:
| Errechnete Werte |
| O2-Bilanz % |
+ 2,13 |
+ 1,13 |
- 1,84 |
- 1,57 |
+ 0,25 |
+ 0,84 |
| Volumen ccm |
1000 |
1000 |
1000 |
1000 |
1000 |
1000 |
| Ladedichte (g/ccm) |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
0,1 |
| Druck bar |
427 |
444 |
470 |
457 |
654 |
810 |
| Temperatur K |
1973 |
2116 |
2116 |
2116 |
2468 |
2666 |
| Molzahlen der Verbr. Gase Mol/kg |
21,1 |
22,6 |
23,9 |
23,4 |
27,5 |
28,8 |
| Expl. Wärme J/g |
3369 |
3092 |
2998 |
2913 |
3852 |
4566 |
[0020] Tabelle III zeigt eine Übersicht der beim Abbrand entstehenden Reaktionsprodukte
und ihrer Mengen.
Tab III:
| Reaktionsprodukte bei 298 K, Freeze-Out-Temp. 1.500 K |
| Verbindung (Gew. %) |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
| CO2 |
3,604 |
10,086 |
11,538 |
13,228 |
12,408 |
3,768 |
| H2O |
18,952 |
18,817 |
18,828 |
17,711 |
22,935 |
26,692 |
| N2 |
27,219 |
27,219 |
27,217 |
26,735 |
33,383 |
37,596 |
| CO |
0,000 |
0,134 |
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 |
| Fe3O4 |
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 |
- |
- |
[0021] Tabelle IV zeigt Untersuchungsergebnisse zur Zersetzungsempfindlichkeit, Stabilität,
der Schlackenbildung und dem Abbrandverhalten der verschiedenen Gemische. Gemische
1 bis 5 zeigten gutes bis sehr gutes Abbrandverhalten, insbesondere in bezug auf eine
konstante hohe Brenngeschwindigkeit. Für das Vergleichsgemisch 6, das weder Siliciumdioxid
noch Eisen(III)oxid als Komponente (C) enthält, konnten nur unzureichende Schlackenbildung
und unzureichendes Abbrandverhalten festgestellt werden.
Tab IV:
| Untersuchungsergebnisse |
| Gemisch |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
| Zersetzungstemp. °C |
*) |
- |
207 |
178 |
203 |
- |
| Meßbedingungen : |
|
|
|
|
|
|
| Aufheizgeschwindigkeit 2°C/min ab 15°C unter Zersetzungstemp. |
|
|
|
|
|
|
| |
| Stabilität : Holland-Test |
|
|
|
|
|
|
| Probengewicht : 2,5g |
|
|
|
|
|
|
| Prüftemperatur : 105°C |
|
|
|
|
|
|
| Prüfdauer : 72h |
|
|
|
|
|
|
| Gewichtsverlust (Gew. %) |
- |
- |
0,28 |
0,40 |
0,13 |
- |
| |
| Schlackenbildung |
++ |
++ |
++ |
++ |
++ |
- |
| Abbrandverhalten |
+ |
++ |
++ |
++ |
+ |
- |
| Anm.: ++ Sehr gut; + Gut; - Unzureichend |
| *) Für Gemisch 1 wurden andere Stabilitätsuntersuchungen durchgeführt: |
[0022] Stabilitätsuntersuchungen zu Gemisch 1
1. Differentialthermoanalyse
Gerät: HERAEUS - FUS-O-MAT
Aufheizgeschwindigkeit 10°C/min, Einwaage 10 mg
Ergebnis KNO3-Umwandlung: 129/130°C
Beginn der exotherm. Reaktion: 168°C
2. Differentialthermogravimetrie
Gerät: LINSEIS - Simultan DTA/TG
Aufheizgeschwindigkeit 5°C/min, Einwaage 20 mg
Ergebnis KNO3-Umwandlung: 127°C
Beginn der exotherm. Reaktion: 135°C
Verpuffung : 158°C
Versuchsabbrand Gemisch 1
[0023] Ein Versuchsabbrand des Gemisches 1 wurde in einem normalen Gasgeneratorgehäuse aus
Aluminium für einen 60 Liter-Airbag, versehen mit einer Bohrung zur Druckmessung,
in einer 60 Liter-Kanne durchgeführt.
Die Versuchstemperatur für Versuch 1 betrug -35°C, das Treibsatzgewicht 51,0g. Der
Treibsatz bestand aus Tabletten mit 6 mm Durchmesser und einer Höhe von 2 mm.
[0024] Figur 1 zeigt für Versuch 1 den Druck in der Brennkammer in Einheiten von 10
5 Pascal in Abhängigkeit von der Zeit nach der Zündung in Millisekunden.
[0025] Der Druckaufbau erfolgt innerhalb ca. 1,5 ms und der Druckabfall auf die Hälfte des
Maximaldrucks erfolgt nach ca 27 ms. Der maximale Druck beträgt 1,88*10
7 Pa, er wird nach 12,3 ms erreicht.
Analyse der erzeugten toxischen Gasanteile in ppm
[0026] CO 300 NH
3 >70 NO
x 60
Versuchsabbrände Gemisch 2
[0027] Die Versuchsabbrände des Gemisches 2 wurde in einem Euro-Gasgeneratorgehäuse aus
Aluminium für einen 35 Liter-Airbag, versehen mit einer Bohrung zur Druckmessung,
in einer 60 Liter-Kanne durchgeführt. Die Versuchstemperatur betrug in Versuch 2 -35°C,
in Versuch 3 + 20°C. Das Treibsatzgewicht betrug bei Versuch 2 41,0g, bei Versuch
3 30,0g. Der Treibsatz bestand aus Tabletten mit 6 mm Durchmesser und einer Höhe von
2 mm.
[0028] Figur 2 zeigt für Versuch 2 den Druck in der Brennkammer in Einheiten von 10
5 Pascal in Abhängigkeit von der Zeit nach der Zündung in Millisekunden.
[0029] Der Druckaufbau erfolgt innerhalb ca. 1,5 ms und der Druckabfall auf die Hälfte des
Maximaldrucks erfolgt nach ca 27 ms. Der maximale Druck betrug 1,45*10
7 Pa, er wurde nach 15,7 ms erreicht.
[0030] Figur 3 zeigt für Versuch 3 den Druck in der Brennkammer in Einheiten von 10
5 Pascal in Abhängigkeit von der Zeit nach der Zündung in Millisekunden.
[0031] Der Druckaufbau erfolgt innerhalb ca. 1,5 ms und der Druckabfall auf die Hälfte des
Maximaldrucks erfolgt nach ca 27 ms. Der maximale Druck betrug 1,33*10
7 Pa, er wurde nach 7,5 ms erreicht.
[0032] Der erfindungsgemäße Gasgeneratortreibstoff besteht aus nichttoxischen, leicht herstellbaren
und kostengünstigen Komponenten, deren Verarbeitung unproblematisch ist. Ihre thermische
Stabilität bewirkt gute Lagerfähigkeit. Trotz niederer Verbrennungstemperatur ist
die Anzündbarkeit der Gemische gut. Sie brennen schnell und liefern große Gasausbeute
mit sehr geringen CO- und NO-Anteilen. Die erfindungsgemäßen Gemische sind daher zur
Verwendung als Gaserzeugungsmittel in den verschiedenen Airbag-Systemen, als Löschmittel
oder Treibmittel besonders geeignet. Zudem sind die Gasgeneratortreibstoffe gut recyclingfähig.
1. Gasgeneratortreibstoff, umfassend
(A) mindestens ein Carbonat, Hydrogencarbonat oder Nitrat von Guanidin, Aminoguanidin,
Diaminoguanidin oder Triaminoguanidin in einer Menge von etwa 20 bis 55 Gew.-% bezogen
auf die Gesamtmenge der Komponenten (A) und (B),
(B) mindestens ein Alkali- oder Erdalkalinitrat oder Ammoniumnitrat als Oxidationsmittel
in einer Menge von etwa 80 bis 45 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge der Komponenten
(A) und (B) und
zur Moderation des Abbrandes und zur Verbesserung der Schlackenbildung in einer Menge
von 5 bis 45 Gew.-% bezogen auf die Gesamtmenge der Komponenten (A) und (B)
(C1) mindestens eine Trägersubstanz, ausgewählt aus Siliciumdioxid, Alkali-, Erdalkali-
oder Alumosilikaten und/oder
(C2) mindestens eine sauerstoffliefernde Trägersubstanz, ausgewählt aus Eisen(III)oxid,
Kobaltoxiden, Mangandioxid und Kupfer(II)oxid.
2. Gasgeneratortreibstoff nach Anspruch 1, wobei Komponente (A) in einer Menge von 50
bis 55 Gew.-%, Komponente (B) in einer Menge von 50 bis 45 Gew.-% und Komponenten
(C1) und/oder (C2) bezogen auf die Gesamtmenge der Komponenten (A) und (B) in einer
Menge von 8 bis 20 Gew.-% vorliegen.
3. Gasgeneratortreibstoff nach Anspruch 1 oder 2, wobei Komponente (A) Triaminoguanidinnitrat
ist.
4. Gasgeneratortreibstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei Komponente (B) Kaliumnitrat
ist.
5. Gasgeneratortreibstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei Komponente (C1) hochdisperse
Kieselsäure ist.
6. Gasgeneratortreibstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei Komponente (A) zu 99
bis 50 Gew.-% aus Triaminoguanidinnitrat und zu 1 bis 50 Gew.-% aus Nitroguanidin
besteht, bezogen auf die Gesamtmenge der Komponente (A).
7. Gasgeneratortreibstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei Komponente (C2) Eisen(III)oxid
ist.
8. Gasgeneratortreibstoff nach Anspruch 7, wobei das Eisen(lII)oxid bezogen auf die Gesamtmenge
der Komponenten (A) und (B) in einer Menge von 20 bis 40, vorzugsweise 25 bis 35 Gew.-%
vorliegt.
9. Gasgeneratortreibstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 8, zusätzlich umfassend (D)
ein in Wasser bei Raumtemperatur lösliches Bindemittel.
10. Gasgeneratortreibstoff nach Anspruch 9, wobei das Bindemittel ein Celluloseether,
wie Carboxymethylcellulose, Methylcelluloseether und insbesondere Methylhydroxyethylcellulose
ist oder ein Polymerisat aus einem oder mehreren polymerisierbaren olefinisch ungesättigten
Monomeren ist.
11. Gasgeneratortreibstoff nach Anspruch 9 oder 10, wobei das Bindemittel bezogen auf
die Gesamtmenge der Komponenten (A) und (B) in einer Menge von 0,1 bis 5, vorzugsweise
1,5 bis 2,5 Gew.-% vorliegt.
12. Verwendung des Gasgeneratortreibstoffs nach einem der Ansprüche 1 bis 11 als Gaserzeugungsmittel
in Airbags, als Löschmittel oder als Treibmittel.
1. A gas generator propellant, comprising
(A) at least one carbonate, hydrogen carbonate or nitrate of guanidine, aminoguanidine,
diaminoguanidine or triaminoguanidine in a quantity of about 20 to 55% by weight,
relative to the total quantity of components (A) and (B),
(B) at least one alkali-metal or alkaline-earth-metal nitrate or ammonium nitrate
as oxidizing agent in a quantity of about 80 to 45% by weight, relative to the total
quantity of components (A) and (B), and
to moderate burn up and improve slag formation in a quantity of 5 to 45% by weight,
relative to the total quantity of components (A) and (B),
(C1) at least one carrier substance selected from silicon dioxide, alkali-metal silicates,
alkaline-earth-metal silicates or aluminosilicates and/or
(C2) at least one oxygen-supplying carrier substance selected from iron(III) oxide,
cobalt oxides, manganese dioxide and copper(II) oxide.
2. A gas generator propellant according to Claim 1, wherein component (A) is present
in a quantity of 50 to 55% by weight, component (B) in a quantity of 50 to 45% by
weight and components (C1) and/or (C2) , relative to the total quantity of components
(A) and (B), in a quantity of 8 to 20% by weight.
3. A gas generator propellant according to Claim 1 or 2, wherein component (A) is triaminoguanidine
nitrate.
4. A gas generator propellant according to any one of Claims 1 to 3, wherein component
(B) is potassium nitrate.
5. A gas generator propellant according to any one of Claims 1 to 4, wherein component
(C1) is highly dispersed silicic acid.
6. A gas generator propellant according to any one of Claims 1 to 5, wherein component
(A) is composed of 99 to 50% by weight of triaminoguanidine nitrate and 1 to 50% by
weight of nitroguanidine, relative to the total quantity of component (A).
7. A gas generator propellant according to any one of Claims 1 to 6, wherein component
(C2) is iron(III) oxide.
8. A gas generator propellant according to Claim 7, wherein the iron(III) oxide is present
in a quantity of 20 to 40% by weight, preferably 25 to 35% by weight, relative to
the total quantity of components (A) and (B).
9. A gas generator propellant according to any one of Claims 1 to 8, additionally comprising
(D) a binder which is soluble in water at room temperature.
10. A gas generator propellant according to Claim 9, wherein the binder is a cellulose
ether such as carboxymethylcellulose, methylcellulose ether and preferably methylhydroxyethylcellulose
or a polymer of one or more polymerizable olefinic unsaturated monomers.
11. A gas generator propellant according to Claim 9 or 10, wherein the binder is present
in a quantity of 0.1 to 5% by weight, preferably 1.5 to 2.5% by weight, relative to
the total quantity of components (A) and (B).
12. Use of the gas generator propellant according to any one of Claims 1 to 11 as a gas
generating agent in airbags, as extinguishing agent or as propellant.
1. Combustible générateur de gaz, comprenant:
(A) au moins un carbonate, hydrogénocarbonate ou nitrate de guanidine, d'aminoguanidine,
de diaminoguanidine ou de triaminoguanidine en une quantité d'environ 20 à 55% en
poids, par rapport à la quantité totale de composants (A) et (B),
(B) au moins un nitrate de métal alcalin ou de métal alcalino-terreux ou nitrate d'ammonium
comme agent oxydant en une quantité d'environ 80 à 45% en poids, par rapport à la
quantité totale des composants (A) et (B), et
pour ralentir la combustion et améliorer la production de scories, en une quantité
de 5 à 45% en poids, par rapport à la quantité totale des composants (A) et (B),
(C1) au moins une substance support choisie parmi le dioxyde de silicium, les silicates
de métal alcalin, les silicates de métal alcalino-terreux ou les aluminosilicates
et/ou
(C2) au moins une substance support apporteuse d'oxygène choisie parmi l'oxyde de
fer(III), les oxydes de cobalt, le dioxyde de manganèse et l'oxyde de cuivre(II).
2. Combustible générateur de gaz selon la revendication 1, dans lequel le composant (A)
est présent en une quantité de 50 à 55% en poids, le composant (B) en une quantité
de 50 à 45% en poids et les composants (C1) et/ou (C2), par rapport à la quantité
totale des composants (A) et (B), en une quantité de 8 à 20% en poids.
3. Combustible générateur de gaz selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le composant
(A) est du nitrate de triaminoguanidine.
4. Combustible générateur de gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans
lequel le composant (B) est du nitrate de potassium.
5. Combustible générateur de gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans
lequel le composant (C1) est de l'acide silicique hautement dispersé.
6. Combustible générateur de gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans
lequel le composant (A) est composé de 99 à 50% en poids de nitrate de triaminoguanidine
et de 1 à 50% en poids de nitroguanidine, par rapport à la quantité totale de composé
(A).
7. Combustible générateur de gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, dans
lequel le composant (C2) est de l'oxyde de fer(III).
8. Combustible générateur de gaz selon la revendication 7, dans lequel l'oxyde de fer(III)
est présent en une quantité de 20 à 40% en poids, de préférence de 25 à 35% en poids,
par rapport à la quantité totale des composants (A) et (B).
9. Combustible générateur de gaz selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, comprenant
en outre (D) un liant qui est soluble dans l'eau à température ambiante.
10. Combustible générateur de gaz selon la revendication 9, dans lequel le liant est de
l'éther de cellulose tel que de la carboxyméthylcellulose, de la méthylcellulose et
de préférence de la méthylhydroxyéthylcellulose, ou un polymère d'un ou plusieurs
monomères à insaturation oléfinique polymérisables.
11. Combustible générateur de gaz selon la revendication 9 ou 10, dans lequel le liant
est présent en une quantité de 0,1 à 5% en poids, de préférence de 1,5 à 2,5% en poids,
par rapport à la quantité totale des composants (A) et (B).
12. Utilisation du combustible générateur de gaz selon l'une quelconque des revendications
1 à 11 comme agent générateur de gaz dans des airbags, comme agent d'extinction ou
comme agent propulseur.