[发明专利]产气组合物

说明书

                           发明领域

本发明涉及一种产气组合物，其在用于保护乘客的装在汽车、飞机等中的气囊系统中变成激发气体时，具有改善的产气剂的热稳定性。

另外，本发明还涉及使用该产气组合物的方法、使用该产气组合物的气体发生器、以及用该气体发生器的充气系统。

                           现有技术

在现在气囊系统中，气体发生器装在驾驶员的驾驶盘中或乘客的仪表板中。由于在仲夏时汽车内部的温度相当高，气体发生器同样处于高温中。另外，由于认为汽车的寿命为约10-15年，所以气体发生器的性能至少在这个期间要得到保证。为了在这种条件下稳定气囊系统的性能，不使气体发生器中的产气剂性能变差是很重要的。当产气剂由于热等原因性能变差时，产气剂的燃烧性能改变，从而气囊的充气性能发生改变，损坏了气囊系统的可靠性。

通常，产气剂的热稳定性与分散温度密切相关。当分解温度高时，热稳定性好。由于叠氮化钠基的产气剂基本上由无机物质形成，其具有高的分散温度和热稳定性。但由于有机材料燃料通常用于非叠氮化钠化合物产气剂中，分解温度自然降低，且热稳定性比叠氮化钠基产气剂的要差。实际上，叠氮化钠基产气剂在高于约400℃上开始分解，然而叠氮化钠基产气剂大多数具有不高于250℃的开始分解温度。这些热稳定性的评估取决于产气剂中所含的各组分的种类和组成比。因此，不改变产气剂的种类和组成比难以改善热稳定性。

JP-A-8-12481公开了一种防止产气剂分解和改善热稳定性的方法，以防止由于偶氮二甲酰胺(ADCA)和作为氧化剂的CuO接触而引起的分解，对其一种或两种进行表面涂布处理。然而，其中的ADCA/KClO₄/CuO/淀粉的组成表明燃烧温度太高，从而气体发生器或气囊的过滤器受热损坏，或燃烧后由产气剂产生的颗粒KCl烟雾大量释放到气囊外。因此，几乎不能直接用于气囊中的产气剂。为了解决这些问题，考虑这样一种方法，其中用硝酸盐如KNO₃或Sr(NO₃)₂来代替作为氧化剂的部分KClO₄。然而，在这种改进中，由JP-A-8-12481所述的方法中不能提供满意的热稳定性。其原因是由于KNO₃或Sr(NO₃)₂溶于水中，作为表面涂布剂的淀粉加入在KNO₃或Sr(NO₃)₂中，结果ADCA或CuO的表面不能很好地涂布。

                      本发明的公开内容

因此，本发明的一个目的是提供一种产气组合物，其中含有非叠氮化钠化合物燃料的产气剂的热稳定性可得到改善而不改变产气剂本身的种类和组成比。

本发明的另一个目的是提供一种使用该产气组合物的方法、使用该产气组合物的气体发生器、以及用该气体发生器的充气系统。

本发明人经过对ADCA和其它产气机的分解机理进行了研究。结果发现ADCA的分解确实是由于与CuO的接触而产生的，但不仅于此，还发现如CONH₂基、NH₂基、CO和由于ADCA分解而产生的氨的物质还加速了分解，还发现通过除去这些加速物质可显著改善热稳定性，并完成了该发明。

即，本发明提供了一种产气组合物，其特征在于其包括产气剂和吸附剂，该产气剂含有选自四唑衍生物和胍衍生物和碱式金属硝酸盐中的至少一种燃料(下面称为“第一发明”)。

另外，本发明提供一种产气组合物，其特征在于包括产气剂和吸附剂的产气组合物，该产气剂含有非叠氮化钠化合物燃料和氧化剂，该产气剂和吸附剂不是整体模制的(下面称为“第二发明”)。

再有，本发明提供了一种产气组合物，其特征在于：包括产气剂的产气组合物，该产气剂含有非叠氮化钠化合物燃料和氧化剂，该产气组合物满足下列(a)-(c)中至少一个要求：

(a)在密闭状态在110℃下保持产气组合物400小时时，产气剂的重量损失为2.0％或更低；

(b)对于通过燃烧产气剂产生的气体中所含的痕量气体的浓度，按在2800升罐测得的值计，CO为400ppm或更低，NO为40ppm或更低，NO₂为8ppm或更低，NH₃为100ppm或更低，和