气体产生剂组合物及其成形体、以及使用该成形体的气体产生器制造技术

本发明专利技术涉及一种具有优良的着火性和燃烧性、能迅速响应用来启动燃烧的电信号的气体产生剂组合物，更详细来说，本发明专利技术涉及一种气体产生剂组合物，其特征在于：含有作为燃料成分(A)的含氮有机化合物和作为氧化剂成分(B)的金属硝酸盐和/或碱性金属硝酸盐(B-1)以及50％粒径为1μm～50μm的过氯酸盐(B-2)，并且上述过氯酸盐(B-2)在氧化剂成分(B)的总质量中所占的含量为5质量％以上且小于35质量％。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种气体产生剂组合 物及该气体产生剂组合物的成形体、以及使用该气体产生剂组合物的成形体的气体产生器，特别涉及一种迅速响应用来启动燃烧的电信号 (也就是说对用来启动燃烧的电信号的响应性优良)、适合用于汽车乘客安全装置用气体产生器的气体产生剂组合物。
技术介绍
在汽车的安全性提高的对策中，近年来广泛采用气囊(airbag)、座椅安全带预紧器(seat belt pretensioner)作为利用火药的汽车乘客安全装置。气囊装置的原理为根据来自检测到车辆碰撞的传感器(sensor)的电信号，使填充在气体产生器内的气体产生剂燃烧而生成大容量的气体，利用该气体压力使气囊在乘客和车体内壁之间展开。另外，对于座椅安全带预紧器来说也相同，通过传感器来检测车辆的碰撞，根据来自该传感器的电信号使气体产生器中填充的气体产生剂燃烧而生成气体，利用该气体压力使座椅安全带卷取机构动作，提高该座椅安全带的束力，借此来保护乘客。在车辆碰撞时，要求汽车乘客安全装置用气体产生器极迅速地响应来自碰撞感知传感器的电信号。也就是说，对该气体产生器要求以下性能接收来自碰撞感知传感器的电信号而使气体产生剂燃烧，生成气体，并且以数十毫秒而达到该生成气体的最大压力。为了应对作为汽车乘客安全装置用气体产生器的极迅速的响应性能要求，而需要响应性优良的气体产生剂，具体来说，需要受到气体产生器内点火器的点火焰而迅速着火， 并且能在短时间内完全燃烧而生成气体的气体产生剂。而且，利用这种响应性优良的气体产生剂，可以提供一种适合作为汽车乘客安全装置、从发出由碰撞所引起的启动信号起直至达到生成气体的最大压力为止的时间极短、显示出优良的响应性的气体产生器。另外，从有关车辆安全功能的意识提高的方面来看，近年来除了以往所配备的用来保护驾驶员及副驾驶座乘客的前方碰撞用气囊以外，也配备了车辆内侧壁面及玻璃面以及车辆内顶面的碰撞用气囊，或配备了下肢部保护用的碰撞用气囊。这种侧面、头部面、下肢部相向面与乘客的距离近，因此与前方碰撞用气囊相比较，要求更迅速地展开的优良响应性，现正在进行可以应用于对这种位置的配备的汽车乘客安全装置用气体产生器的开发。气体产生器中使用的气体产生剂通常是将燃料成分与氧化剂成分的混合组合物作为主成分而制备。已提出了使用含氮有机化合物代替以前所用的叠氮化金属化合物作为燃料成分，将该含氮有机化合物与无机氧化剂组合而成的非叠氮系气体产生剂组合物。作为氧化剂成分的作用，要求以下功能对燃料成分提供氧而使燃烧性提高，并且抑制一氧化碳、氨、一氧化氮、二氧化氮、氯化氢等不良气体成分的生成。这里，作为气体产生剂组合物的氧化剂成分，广泛使用各种硝酸盐，具体来说已知有金属硝酸盐、碱性金属硝酸盐、硝酸铵、相稳定化硝酸铵等。进而，已知有并用该硝酸盐与过氯酸盐作为氧化剂成分的气体产生剂组合物的示例。在专利文献1中，公开了一种含有含氮化合物、碱性金属硝酸盐及氯酸化合物的气体产生剂组合物。另外，在专利文献2中，公开了一种含有含氮燃料、含铜化合物及平均粒径超过1 00微米的碱金属过氯酸盐的气体产生剂组合物。这些专利文献都涉及可以抑制生成气体成分中所含的氮氧化物或氨等有毒气体成分的生成的气体产生剂组合物。 但是，这些专利文献所记载的气体产生剂组合物不具有充分的燃烧速度。现有技术文献专利文献专利文献1 日本专利特开2005-119926号公报专利文献2 美国专利申请公开第2006/0016529号说明书
技术实现思路
专利技术要解决的技术课题因此，本专利技术的目的在于提供一种解决上述以往技术的问题、着火性及燃烧性得到提高的气体产生剂组合物及该气体产生剂组合物的成形体。另外，本专利技术的其他目的在于提供一种气体产生器，该气体产生器具备该气体产生剂组合物的成形体，借此从发出用来启动燃烧的电信号直至达到生成气体的最大压力为止的时间极短，也就是说显示出优良的响应性。解决课题的技术手段本专利技术人等为了达成上述目的而进行了努力研究，结果发现，通过在含有作为燃料成分的含氮有机化合物和作为氧化剂成分的金属硝酸盐和/或碱性金属硝酸盐以及过氯酸盐的气体产生剂组合物中，将该过氯酸盐的50%粒径限定于Ιμπι 50 μπι的范围， 并且将该过氯酸盐在氧化剂成分的总质量中所占的含量限定于5质量％以上且小于35质量％的范围，气体产生剂组合物的着火性及燃烧性可以明显提高，从而完成了本专利技术。也就是说，本专利技术的气体产生剂组合物的特征在于含有作为燃料成分(A)的含氮有机化合物和作为氧化剂成分(B)的金属硝酸盐和/或碱性金属硝酸盐(B-I)以及50% 粒径为1 μ m 50 μ m的过氯酸盐(B-2)，并且上述过氯酸盐(B-2)在氧化剂成分(B)的总质量中所占的含量为5质量％以上且小于35质量％。在本专利技术的气体产生剂组合物的优选例中，上述含氮有机化合物为选自由胍 (guanidine)、三唑(triazole)、四唑、联三唑、联四唑及它们的衍生物所组成的组群中的至少一种。在本专利技术的气体产生剂组合物的另一优选例中，金属硝酸盐和/或碱性金属硝酸盐(B-I)为选自由硝酸钾、硝酸钠、硝酸锶及碱性硝酸铜所组成的组群中的至少一种。在本专利技术的气体产生剂组合物的另一优选例中，上述过氯酸盐(B-2)为选自由过氯酸钾、过氯酸钠及过氯酸铵所组成的组群中的至少一种。在本专利技术的气体产生剂组合物中，优选的是上述含氮有机化合物的含量为35质量％ 60质量％，上述金属硝酸盐和/或碱性金属硝酸盐(B-I)的含量为20质量％ 50 质量％，上述过氯酸盐(B-2)的含量为1质量％ 20质量％。这里，更优选的是上述含氮有机化合物为硝酸胍，上述金属硝酸盐和/或碱性金属硝酸盐(B-I)为碱性金属硝酸铜，上述过氯酸盐(B-2)为过氯酸钾。在本专利技术的气体产生剂组合物中，优选的是上述过氯酸盐(B-2)的50%粒径为 1 μ m 30 μ m0在本专利技术的气体产生剂组合物的另一优选例中，进一步含有粘合剂(C)。在本专利技术的气体产生剂组合物的另一优选例中，进一步含有成渣剂(D)。 另外，本专利技术的气体产生剂组合物的成形体为上述气体产生剂组合物的成形体。在本专利技术的气体产生剂组合物的成形体的优选例中，成形体的形状为圆柱状，其直径为4mm以下。进而，本专利技术的气体产生器的特征在于具备上述气体产生剂组合物的成形体，优选的是具备长筒状的罩壳(housing)。专利技术的效果根据本专利技术，通过在含有作为燃料成分的含氮有机化合物和作为氧化剂成分的金属硝酸盐和/或碱性金属硝酸盐以及过氯酸盐的气体产生剂组合物中，将该过氯酸盐的 50%粒径限定于1 μ m 50 μ m的范围，并且将该过氯酸盐在氧化剂成分的总质量中所占的含量限定于5质量％以上且小于35质量％的范围，可以提供一种着火性及燃烧性优良的气体产生剂组合物及该气体产生剂组合物的成形体，该气体产生剂组合物及其成形体适合用于汽车乘客安全装置用气体产生器。而且，本专利技术的气体产生剂组合物及其成形体的热稳定性也优良。另外，可以提供一种气体产生器，该气体产生器具备气体产生剂组合物的成形体，借此从发出用来启动燃烧的电信号起直至达到生成气体的最大压力为止的时间极短， 也就是说显示出优良的响应性。而且，本专利技术的气体产生器由于气体产生剂组合物的着火性优良，因此不需要使用本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2009.03.13 JP 2009-0614501.一种气体产生剂组合物，其特征在于含有作为燃料成分(A)的含氮有机化合物和作为氧化剂成分(B)的金属硝酸盐和/或碱性金属硝酸盐(B-I)以及50%粒径为Ιμπι 50 μ m的过氯酸盐(B-2)，并且上述过氯酸盐(B-2)在氧化剂成分(B)的总质量中所占的含量为5质量％以上且小于35质量％。2.根据权利要求1所述的气体产生剂组合物，其特征在于上述含氮有机化合物为选自由胍、三唑、四唑、联三唑、联四唑及它们的衍生物所组成的组群中的至少一种。3.根据权利要求1或2所述的气体产生剂组合物，其特征在于金属硝酸盐和/或碱性金属硝酸盐(B-I)为选自由硝酸钾、硝酸钠、硝酸锶及碱性硝酸铜所组成的组群中的至少一种。4.根据权利要求1至3中任一项所述的气体产生剂组合物，其特征在于上述过氯酸盐(B-2)为选自由过氯酸钾、过氯酸钠及过氯酸铵所组成的组群中的至少一种。5.根据权利要求1至4中任一项所述的气体产生剂组合物，其特征在于上述含氮有机化合物的含量为35质量％ 60质量％，上述金...

【专利技术属性】
技术研发人员：绪方智博，佐藤英史，
申请(专利权)人：日本化药株式会社，
类型：发明
国别省市：