專利名稱:一種用于汽車安全氣囊氣體發(fā)生器的產氣藥及其制備方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種藥劑,涉及一種主要用于汽車安全氣囊氣體發(fā)生器中的產氣藥及其制備方法,該產氣藥也可用于其它類型的氣體發(fā)生器中。
背景技術:
汽車安全氣囊、安全帶預緊器裝置被廣泛地應用,氣囊氣體發(fā)生器內的產氣藥也出現了許多種類,但無論采用哪一種產氣藥,必須滿足以下要求安全可靠,該發(fā)火的時候一定要發(fā)火、不該發(fā)火的時候一定不能發(fā)火;在各種環(huán)境下,相關的功能(P-T曲線)應符合汽車安全氣囊氣體發(fā)生器行業(yè)的要求;生成的氣體基本無毒、無腐蝕性,對人員和設備無傷害或破壞;產氣藥的爆熱應盡可能低,生成的氣體經過氣體發(fā)生器有限的冷卻后,不得使氣袋和人員燒壞或燒傷;滿足裝配使用要求和長儲要求;成本、價格合理;產氣率高、留在氣體發(fā)生器內的固體殘渣少,適合氣體發(fā)生器的小型化。
在過去氣體發(fā)生器常使用含疊氮化鈉的產氣藥(稱之為疊氮化物型產氣藥),這種藥有兩大缺點一是疊氮化鈉是劇毒的,在生產過程中對生產人員和環(huán)境都帶來危害和污染;二是該藥大多采用的是干混和壓片工藝,生產過程中的粉塵大,易發(fā)生爆燃等安全事故。因此,發(fā)明一種毒性很低的、在生產過程中對人和環(huán)境都無不良影響的、各項性能都能達到或超過疊氮化物型產氣藥的非疊氮化物型產氣藥已成為安全氣囊氣體發(fā)生器行業(yè)的迫切要求。本發(fā)明所涉及的產氣藥就適應了這種要求。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于,提供一種優(yōu)良的汽車安全氣囊氣體發(fā)生器的產氣藥及其制備方法,本發(fā)明的產氣藥劑能滿足符合汽車安全氣囊氣體發(fā)生器行業(yè)的要求。該產氣藥是一種非疊氮化物型產氣藥,各項性能均優(yōu)于疊氮化鈉型產氣藥,該藥可以替代疊氮化物產氣藥而用于當前流行的多種安全氣囊氣體發(fā)生器內。
實現上述發(fā)明目的的技術解決方案是,該種用于汽車安全氣囊氣體發(fā)生器的產氣藥,由負氧性可燃劑、氧化劑、造渣劑、粘合劑混合而成,其組分配方分別為配方1硝基胍30%~45%;硝酸鹽40%~65%;高嶺土5%~12%;纖維素衍生物7%~10%。
其制備方法是,將上述組分在混合機內干混約10分鐘,向混合機內加入總藥量約30%的乙醇含量90~95%為工業(yè)酒精,混合約1小時,制備成生面團狀藥團;將混合均勻的藥團,放入模具內擠壓成直徑2mm~3mm空心或實心的藥條,預烘干;然后切成長度為3mm~4mm的小藥柱,最后完全烘干。
配方2硝基胍30%~45%;硝酸鹽40%~65%;二氧化硅5%~12%;纖維素衍生物7%~10%。
其制備方法是,將上述組分在混合機內干混約10分鐘,向混合機內加入總藥量約28%的自來水,混合約1小時,制備成生面團狀藥團;將混合均勻的藥團放入模具內擠壓成直徑2mm~3mm空心或實心的藥條,預烘干,切成長度為3mm~4mm的小藥柱,最后完全烘干。
上述硝酸鹽是硝酸銨或硝酸鉀或硝酸鍶或硝酸鋇或上述兩種以上的混合物;纖維素衍生物是羧甲基纖維素或乙基纖維素或醋酸纖維素;二氧化硅為氣相法二氧化硅。
本發(fā)明的汽車安全氣囊氣體發(fā)生器的產氣藥和疊氮化物型產氣藥相比,本具有三個突出的優(yōu)點一是該產氣藥藥毒性很低,生產時對人和環(huán)境無不良影響;二是該藥采用濕混擠壓成型工藝,適合大規(guī)模低成本生產,生產過程粉塵少,安全性很高;三是該藥的產氣效率高,是疊氮化鈉型產氣藥的1.7倍左右,同時燃燒后固體殘渣少,殘渣熔點高,易過濾,這為簡化氣體發(fā)生器過濾系統(tǒng),使氣體發(fā)生器向小型化、輕量化發(fā)展創(chuàng)造了重要條件。
具體實施例方式
以下結合發(fā)明人按照上述技術方案給出的實施例對本發(fā)明作進一步的詳細描述。
實施例1本實施例的用于汽車安全氣囊氣體發(fā)生器的產氣藥見下表。
選用硝基胍作為含能物質是因為其爆溫低,燒蝕性??;選用硝酸銨作為主氧化劑是因為其爆燃后無殘渣,產氣量大,價格低廉。選擇硝酸鍶作助燃劑而不選擇硝酸鉀、高氯酸鉀等作助燃劑是因為硝酸鍶的反應產物氧化鍶有很高的熔點,在上千度的高溫下易與高嶺土形成固體殘渣而易被過濾留在氣體發(fā)生器內。
本實施例的配方其實施工藝步驟分別是將這5種組分在混合機內干混約10分鐘,向混合機內加入總藥量約30%的工業(yè)酒精(乙醇含量90~95%),混合約1小時,將混合均勻的藥團(生面團狀)放入模具內擠壓成直徑2~3毫米藥條(空心或實心的),預烘干,切成長度為3~4毫米的小藥柱,最后完全烘干。
實施例2
本實施例的實施工藝步驟與實施例1基本一樣,所不同的是,用自來水代替了工業(yè)酒精,自來水的用量約是總藥量的28%左右。
本例配方和實施例1具有相同的優(yōu)點,所不同的是,氣相法二氧化硅粒度很小,粘結力大于高嶺土,因而用量可以略少,但氣相法二氧化硅的價格比高嶺土高;羧甲基纖維素是水溶性的,工藝過程可以用自來水而不用酒精,因此既提高了操作安全性,又降低了材料成本,但干燥速度比用工業(yè)酒精作溶劑慢,且干燥所需要的溫度較高。
實施例3本實施例的實施工藝步驟與實施例1基本一樣,所不同的是,以等量的醋酸纖維素替代羧甲基纖維素,同樣可以達到實施例1的目的。
權利要求
1.一種用于汽車安全氣囊氣體發(fā)生器的產氣藥,由負氧性可燃劑、氧化劑、造渣劑、粘合劑混合組成;其特征在于,其組分配方重量比為硝基胍30%~45%;硝酸鹽40%~65%;高嶺土5%~12%;纖維素衍生物7%~10%。
2.一種用于汽車安全氣囊氣體發(fā)生器的產氣藥,由負氧性可燃劑、氧化劑、造渣劑、粘合劑混合組成;其特征在于,其組分配方重量比為硝基胍30%~45%硝酸鹽40%~65%;二氧化硅5%~12%;纖維素衍生物7%~10%。
3.如權利要求1或2所述的用于汽車安全氣囊氣體發(fā)生器的產氣藥,其特征在于,所述硝酸鹽是硝酸銨或硝酸鉀或硝酸鍶或硝酸鋇或上述兩種以上的混合物。
4.如權利要求1或2所述的用于汽車安全氣囊氣體發(fā)生器的產氣藥,其特征在于,所述纖維素衍生物是羧甲基纖維素或乙基纖維素或醋酸纖維素。
5.如權利要求2所述的用于汽車安全氣囊氣體發(fā)生器的產氣藥,其特征在于,所述二氧化硅為氣相法二氧化硅。
6.如權利要求1所述的用于汽車安全氣囊氣體發(fā)生器的產氣藥的制備方法,采用濕混擠壓成型工藝,其特征在于,按以下步驟進行1)組分配方重量比為硝基胍30%~45%;硝酸鹽40%~65%;二氧化硅5%~12%;纖維素衍生物7%~10%;2)將上述組分在混合機內干混約10分鐘,向混合機內加入總藥量約30%的乙醇含量90~95%為工業(yè)酒精,混合約1小時,制備成生面團狀藥團;3)將混合均勻的藥團,放入模具內擠壓成直徑2mm~3mm空心或實心的藥條,經預烘干后切成長度為3mm~4mm的小藥柱,最后將小藥柱完全烘干。
7.如權利要求2所述的用于汽車安全氣囊氣體發(fā)生器的產氣藥的制備方法,采用濕混擠壓成型工藝,其特征在于,按以下步驟進行1)組分配方重量比為硝基胍30%~45%;硝酸鹽40%~65%;二氧化硅5%~12%;纖維素衍生物7%~10%;2)將上述組分在混合機內干混約10分鐘,向混合機內加入總藥量約28%的自來水,混合約1小時,制備成生面團狀藥團;3)將混合均勻的藥團放入模具內擠壓成直徑2mm~3mm空心或實心的藥條,經預烘干后切成長度為3mm~4mm的小藥柱,最后將小藥柱完全烘干。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于汽車安全氣囊氣體發(fā)生器的產氣藥及其制備方法,由負氧性可燃劑、氧化劑、造渣劑、粘合劑混合組成;其制備采用濕混擠壓成型工藝,該產氣藥藥毒性很低,生產時對人和環(huán)境無不良影響;適合大規(guī)模低成本生產,生產過程粉塵少,安全性很高;該藥的產氣效率高,是疊氮化鈉型產氣藥的1.7倍左右,同時燃燒后固體殘渣少,殘渣熔點高,易過濾,這為簡化氣體發(fā)生器過濾系統(tǒng),使氣體發(fā)生器向小型化、輕量化發(fā)展創(chuàng)造了重要條件。本發(fā)明的產氣藥劑能滿足符合汽車安全氣囊氣體發(fā)生器行業(yè)的要求。是一種非疊氮化物型產氣藥,各項性能均優(yōu)于疊氮化鈉型產氣藥,該藥可以替代疊氮化物產氣藥而用于當前流行的多種安全氣囊氣體發(fā)生器內。
文檔編號B60R21/26GK1544271SQ20031010591
公開日2004年11月10日 申請日期2003年11月13日 優(yōu)先權日2003年11月13日
發(fā)明者王一敏, 韋輝, 任陵柏, 魏德賢, 陳保偉, 牛京博 申請人:西安北方慶華電器(集團)有限責任公司, 西安北方慶華電器(集團)有限責任公