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KR19990082100A - 비아지드 개스 발생 조성물 - Google Patents

비아지드 개스 발생 조성물 Download PDF

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Publication number
KR19990082100A
KR19990082100A KR1019980705822A KR19980705822A KR19990082100A KR 19990082100 A KR19990082100 A KR 19990082100A KR 1019980705822 A KR1019980705822 A KR 1019980705822A KR 19980705822 A KR19980705822 A KR 19980705822A KR 19990082100 A KR19990082100 A KR 19990082100A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
gas generator
composition
generator composition
nitrate
gas
Prior art date
Application number
KR1019980705822A
Other languages
English (en)
Inventor
노만 에이치. 룬드스트롬
파레쉬 에스. 칸다디아
Original Assignee
진 에이. 테넌트
오토모티브 시스템즈 라보라토리, 인코포레이티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 진 에이. 테넌트, 오토모티브 시스템즈 라보라토리, 인코포레이티드 filed Critical 진 에이. 테넌트
Publication of KR19990082100A publication Critical patent/KR19990082100A/ko

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C06—EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
    • C06B25/00—Compositions containing a nitrated organic compound
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C06—EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06D—MEANS FOR GENERATING SMOKE OR MIST; GAS-ATTACK COMPOSITIONS; GENERATION OF GAS FOR BLASTING OR PROPULSION (CHEMICAL PART)
    • C06D5/00—Generation of pressure gas, e.g. for blasting cartridges, starting cartridges, rockets
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C06—EXPLOSIVES; MATCHES
    • C06B—EXPLOSIVES OR THERMIC COMPOSITIONS; MANUFACTURE THEREOF; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS EXPLOSIVES
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Abstract

본 발명은 단일 또는 복합 비아지드 연료를 포함하는 다성분 꽃불개스 발생조성물을 제공한다. 단일 및 복합연료는 구아니딘, 아졸 및 다른 고질소 지방족, 방향족 및/또는 헤테로사이클릭 화합물로부터 선택된다. 이 연료들은 단일 또는 복합 산화제와 블렌드된다. 다른 물질들은, 처리, 점화보조, 탄두강화, 미립자 감소 및 바람직하지 않은 개스성 분해 생성물의 청소를 위해 조성물에 첨가된다. 이 조성물이 연소했을 때 많은 양의 비독성 개스가 수용가능한 화염온도에서 형성되는데 이것은 자동차 에어백 안전 시스템에 그들을 사용할 수 있게 한다.

Description

비아지드 개스 발생 조성물
비아지드 개스 발생체 조성물의 하나의 단점은 연소중에 형성된 고체 잔류물의 양과 물리적 특성이다. 연소의 결과로서 생성된 고체는 여과 되어야 하고 아니면 차량 탑승자와의 접촉으로부터 멀리 유지해야 한다. 따라서, 최소의 고체 미립자를 생성하면서도 빠른 속도로 안전장치를 팽창시키도록 적절한 양의 비독성 개스를 제공하는 조성물을 개발하는 것이 매우 바람직하다.
연료 구성성분 이외에 탑승자 안전장치를 팽창시키는데 사용되는 꽃불(pyrotechnic) 조성물은 빠른 연소를 위해 요구되는 산소를 제공하고 발생된 독성가스의 양을 감소시키기 위한 산화제와 같은 성분, 탄소 및 질소의 독성 산화물의 비독성 개스로의 전환을 촉진하기 위한 촉매 및 연소중과 연속직후에 형성된 고체 및 액체 생성물이 미립자 같은 여과 가능한 클링커(klinker)로 응집되도록 하는 슬래그 형성 성분을 함유한다. 개스 발생체 조성물의 가연성 및 연소 특성을 조절하는데 사용되는 연소 속도 강화제 또는 탄소 조절제 및 점화 보조제와 같은 다른 임의의 첨가제들로 개발되어 왔다.
다른 아지드 함유 개스 발생체와 비교할 때 선행기술의 비아지드 개스 발생체 조성물의 다른 잇점 및 단점은 미국특허 제 4,370,181호 ; 제 4,909,549호 ; 제 4,948,439호 ; 제 5,084,118호 ; 제 5,139,588호 및 제 5,035,757호와 같은 특허에서 널리 기술되어 있는데 이들은 여기에 참고로 도입된다
본 발명의 목적은 선행기술의 비아지드 개스 발생체 조성물로 가능했던 것 보다 많은 양의 비독성 개스 및 보다 낮은 농도의 고체 분해 생성물을 제공하고도 감소된 독성 개스 형성 및 여과 가능한 슬래그 형성을 유지하는, 자동차 에어백 안전장치를 팽창시키기 위한 비아지드 개스 발생체 조성물을 제공하는 것이다.
발명의 요약
본 발명의 목적은 특정의 구아니딘 유도체 및 화합물 그리고 다른 고질소함유 화합물을 단독으로 또는 개스 발생체 조성물에서 연료로서의 다른 고질소 비아지드류와 조합하여 사용하므로서 달성된다.
보다 상세하게는, 본 발명은 니트로구아니딘, 니트로아미노구아니딘, 구아니딘 니트레이트, 구아니딘 퍼클로레이트, 구아니딘 피크레이트, 시아누릭 하이드라지드 및 디암모늄 비테트라졸로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 고질소 비아지드류를 단독으로 또는 테트라졸, 비테트라졸, 트리아진 및 트리아졸과 같은 다른 고질소 비아지드류와 조합하여 사용하는 것을 포함한다. 실제적인 견해로서 본 발명은 또한 산화제, 개스 전화 촉매, 탄두 조절제, 슬래그 형성제, 점화보조제 및 컴파운딩 보조제와 같은, 현재까지 비아지드 개스 발생체 조성물과 사용된 어떤 첨가제도 포함한다.
본 발명의 개스 발생체 조성물은 선행기술 조성물에 대해 현재까지 사용된 방법에 의해 제조되는데 일반적으로 조합을 위해 선택된 분쇄성분의 건조 블렌딩 및 압축을 포함한다. 그러나, 본 발명의 특정 개스 발생체 조성물은 바람직할 경우 준비 및 제조단계 중에 습윤된 액성 또는 비액성 고질소 비아지드류의 도입을 포함하는 신규한 방법을 사용하여 제조된다. 이것은 보다 위험한 제조 처리단계 중에 미국 디파트먼트 오브 트랜스포테이션(Department of Transportation)에 의해 폭발성이라기 보다 화염성 고체로 분류된 물질을 사용가능하게 한다.
본 발명은 일반적으로 자동차 에어백으로 불리는 차량에 있는 탑승자 안전 장치를 팽창시키는데 유용한, 연소시에 빠르게 개스를 발생시키는, 상대적으로 비독성인 개스 발생 조성물에 관한 것으로서 보다 상세하게는, 수용가능한 독성 수준 뿐만아니라 지금까지 상업적으로 입수가능한 비아지드 조성물에서 얻었던 것 보다 높은, 비교 가능한 화염온도에서의 고체입자에 대한 가스량을 갖는 연소생성물을 생성하는 비아지드 개스 발생체에 관한 것이다.
본 발명에 따라서, 자동차 에어백 안전장치시스템용 개스 발생체 조성물에 기본적으로 연료로서 사용되는 바람직한 고 질소 비아지드류로서는 특히 구아니딘 니트레이트, 아미노구아니딘 니트레이트, 디아미노구아니딘 니트레이트, 트리아미노구아니딘 니트레이트(습윤 또는 비습윤), 구아니딘 퍼클로레이트(습윤 또는 비습윤), 트리아미노구아니딘 퍼클로레이트(습윤 또는 비습윤), 구아니딘 피크레이트, 트리아미노구아니딘 피크레이트, 니트로구아니딘 (습윤 또는 비습윤) 및 니트로아미노구아니딘(습윤 또는 비습윤)으로 이루어진 그룹으로부터 선택된 구아니딘 화합물을 개별적으로 또는 조합하여 포함한다. 본 발명의 개스 발생체 조성물에서 연료로서 사용되는 다른 바람직한 고질소 비아지드류로는 개별적인 또는 상기한 구아니딘 화합물과 조합된 2,4,6-트리하이드라지노-s-트리아진(시아누릭 하이드라지드) ; 2,4,6-트리아미노-s-트리아진(멜라민) ; 및 디암모늄 5,5'-비테트라졸을 포함한다.
상기 바람직한 고질소 비아지드 연료는 그들의 사용에 의한 잇점을 희생시키지 않고 다른 기존의 이차적인 고질소 비아지드 연료와 적절히 조합될 수 있다. 상기의 바람직한 기본적인 고질소 비아지드 구아니딘, 트리아진 및 테트라졸 연료와 조합될 수 있는 이차적인 고질소 비아지드 연료로는 니트로아미노구아니딘의 금속염, 니트로구아니딘의 금속염, 니트로구아니딘 니트레이트, 니트로구아니딘 퍼클로레이트와 같은 다른 구아니딘 화합물, 1H-테트라졸, 5-아미노테트라졸, 5-니트로테트라졸, 5-니트로아미노테트라졸, 5,5'-비테트라졸, 디구아니디늄-5, 5'-아조테트라졸레이트와 같은 테트라졸, 니트로아미노트리아졸, 3-니트로-1,2,4-트리아졸-5-온과 같은 트리아졸, 멜라민 니트레이트와 같은 트리아진 ; 및 상기 테트라졸, 트리아졸 및 트리아진의 금속성 염 및 비금속 염을 포함한다. 본 발명의 이차적인 고질소 비아지드 연료는 총 복합 연료 조성물의 최소한 10중량%, 바람직하게는 25-75중량%의 농도로 사용된다.
본 발명의 바람직한 복합 연료 조성물은 자동차 에어백 안전장치 시스템용 개스 발생체에 유용한 연료의 설계에 있어서 보다 많은 다양성을 제공한다. 따라서, 구아니딘 화합물의 고개스량/저연소 고체비가 상승적으로 개선된 보다 우수한 연료를 제공하도록 개별성분의 바람직한 특성을 희생시키지 않고 보다 낮은 점화 한계온도, 보다 용이한 가연성 및 개선된 연소 속도 테일러링(tailoring) 능력과 같은 이로운 특성을 갖는 다른 연료와 조합될 수 있다는 것이 발견되었다. 실제적인 가스 발생체 조성물은 연료이외에 비아지드 연료의 성능의 특정 개선을 이루기 위해 다양한 다른 성분들을 포함한다. 다른 물질과 조합하여 사용했을 때 본 발명의 바람직한 기본적 또는 기본적/이차적 비아지드 단일 또는 복합연료는 전체가 총 개스 발생체 조성물의 최소한 15중량%의 농도로 사용되어야 한다.
단독 또는 다른 기존의 고질소 비아지드류와 조합된 상기 구아니딘은 일반적으로 연소에 요구되는 산소 전부는 아니지만 대부분을 공급하도록 설계된 산화제와 조합하여 사용된다 적절한 산화제가 본 기술분야에 알려져 있는데 무기 니트라이트, 니트레이트, 클로라이트, 클로레이트, 퍼클로레이트, 옥사이드, 퍼옥사이드, 퍼설페이트, 크로메이트 및 퍼크로메이트를 포함한다. 바람직한 산화제는 스트론튬 니트레이트, 포타슘 니트레이트, 소듐 니트레이트, 바륨 니트레이트, 포타슘 클로레이트, 포타슘 퍼클로레이트 및 이들의 혼합물과 같은 알칼리 금속 및 알칼리 토금속 니트레이트, 클로레이트, 퍼클로레이트이다. 산화제는 일반적으로 그것의 농도로 사용된다. 산화제는 일반적으로 총 개스 발생체 조성물의 약 10-85중량%, 바람직하게는 25-75중량%의 농도로 사용된다.
본 발명 연료의 연소는 온도 민감성에 영향을 미치고 추진제가 연소하는 속도에 영향을 미치는 탄두 조절제의 첨가에 의해 조절될 수 있다. 그러한 탄두 조절제는 기본적으로 고체 로켓의 추진제용으로 개발되었지만 팽창가능 장치용 개스 발생체에 유용한 것으로 발견되었다. 본 발명의 조성물에 유용한 탄두 조절제로는 시아노구아니딘 ; 알칼리, 알키리 토, 전이금속, 암모늄, 구아니딘을 포함하는 시아노구아니딘의 무기 및 유기염 및 이들의 혼합물을 포함한다. 시아노구아니딘과 시아노구아니딘 염의 혼합물 역시 본 발명의 개스 발생체 조성물용 탄두조절제로서 매우 유용한 것으로 발견되었다. 적절히 사용될 수 있는 무기 탄두 조절제로는 원소 주기율표(IUPAC에 의해 개발되어 1989년 CRC Press에 의해 공개된)의 그룹 4-12의 산화물과 할라이드 ; 황과 금속설파이드 ; 전이 금속 크로늄염 ; 알칼리 금속과 알칼린 토금속 보로하이드라이드를 포함한다. 구아니딘 보로하이드라이드와 트리아미노구아니딘 보로하이드라이드 역시 탄두 조절제로서 사용되어 왔다. 오르가노금속성 탄두 조절제로는 메탈로센, 페로센 및 금속 아세틸 아세토네이트를 포함한다. 다른 바람직한 탄두 조절제로는 니트로구아니딘, 구아니딘 크로메이트 구아니딘 디크로메이트, 구아니딘 트리크로메이트 및 구아니딘 퍼크로메이트를 포함한다. 탄두 조절제는 총 개스 발생체 조성물의 약 0.1-25중량%의 농도로 사용된다.
독성 일산화탄소 및 이산화질소의 형성을 감소시키기 위하여 조성물에 형성된 일산화탄소 및 산화질소가 이산화탄소 및 질소로 전환되는 것을 돕는 촉매를 본 발명의 조성물에 포함시키는 것이 바람직할 수 있다. 촉매로서 유용한 화합물로는 테트라졸, 비테트라졸 및 트리아졸의 알킬리 금속, 알킬리 토금속 및 전이금속염을 포함한다. 전이금속 산화물 그 자체도 기술된 개스 전환을 위한 촉매로서의 유용성이 발견되었다. 촉매는 일반적으로 총 개스 발생체 조성물의 0.1-10중량%의 농도로 사용된다.
여과 가능한 슬래그 형성은 슬래그 형성제의 첨가에 의해 강화될 수 있다. 적당한 슬래그 형성제로는 석회, 보로실리케이트, 비이커 유리, 벤토나이트 점토, 실리카, 알루미나, 실리케이트, 알루미네이트, 전이 금속 산화물 및 이들의 혼합물을 포함한다.
팽창가능한 안전 장치에 사용되는 연료의 점화온도 및 결과적인 연소에 도움을 주는 것으로 발견된 또다른 첨가제는 점화보조제이다. 점화보조제로는 미세하게 분쇄된 원소인 황, 보론, 탄소, 마그네슘, 알루미늄 및 그룹 4 전이금속, 전이금속산화물, 하이드라이드 및 설파이드, 3-니트로-1,2,4-트리아졸-5-온 및 이들의 혼합물을 포함한다. 바람직한 점화보조제로는 원소 황, 전이금속 산화물, 마그네슘 및 하프늄, 티타늄 하이드라이드, 3-니트론-1,2,4-트리아졸-5-온 및 이들의 혼합물을 포함한다. 점화보조제는 일반적으로 총 연료 조성물의 0.1-15중량%의 농도로 사용된다.
상기한 바와같이 본 발명의 연료 조성물은 볼 밀링에 의한 것과 같이 소정의 성분을 블렌딩하므로서 제조된다. 컴파운딩을 용이하게 하고 균질한 혼합물을 얻기 위해 컴파운딩제를 첨가하는 것이 바람직할 수 있다. 적당한 처리 또는 컴파운딩 보조제로는 몰리브덴 디설파이드, 그래파이트, 보론 니트라이드, 알킬리 금속, 알킬리 토 및 전이 금속 스테아레이트, 폴리에틸렌 글리콜, 폴리아세탈, 폴리비닐 아세테이트, "Viton"의 상품명 "Teflon"으로 상업적으로 입수 가능한 플루오로폴리머 왁스 및 실리콘 왁스를 포함한다. 컴파운딩 보조제는 일반적으로 총 개스 발생체 조성물의 0.1-15중량%의 농도로 사용된다.
본 발명의 연료 조성물의 성분들이 조합되어 컴파운딩되는 방법 및 순서는 일정한 혼합물이 얻어지고 컴파운딩이 사용된 성분이 분해를 야기하지 않는 조건하에서 수행되는 한 중요하지 않다. 예를들면, 이물질들은 볼밀 또는 레드 데빌(Red Devil)형 페인트 쉐이커에서 습윤 블렌드 또는 건조 블렌드되어 마쇄된 후에 압축 몰딩에 의해서 펠렛화될 수 있다. 또한, 이물질들은 유체 에너지 밀, 스웨코 바이브로에너지 밀 또는 반탐 미세분쇄기에서 개별적으로 또한 함께 연마된 후 블렌드되거나 압축전에 V- 블렌더에서 더 블렌드 될 수 있다. 그러나, 디파트먼트 오브 트랜스포테이션 분류 4.1 화염성 고체로 분류된 니트로구아니딘으로 제조단계 중에 처리가 수행되도록 하는 건성물질이라기 보다는 습윤된 액성 또는 비액성 니트로구아니딘의 사용을 포함하는 중요한 발견이 이루어졌다.
본 발명의 신규한 연료와 함께 사용하기 위한, 상기한 다양한 성분들은 현재까지 비아지드 연료조성물에 사용되어 왔다. 본 발명에 유용한 다양한 첨가제를 설명하는, 비아지드 연료 조성물을 포함하는 참고자료로는 미국특허 제 5,035,757 ; 5,084,118 ; 5,139,588 ; 4,948,439 ; 4,909,549 ; 및 4,370,181호를 포함하는데 이들은 여기에 참고로 도입되었다. 본 기술분야에 알려진 바와같이 그리고 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 명백한 바와같이 둘 이상 첨가제의 작용을 단일 조성물로 조합하는 것이 가능하다. 따라서, 테트라졸, 비테트라졸 및 트리아졸의 알칼린 토금속염은 연료성분으로서 작용할 뿐만 아니라 슬래그 형성제로서도 사용될 수 있다. 스트론튬 니트레이트는 산화제 및 슬래그 형성제로서 작용할 뿐만 아니라 탄두조절제, 점화보조제, 고밀도화제 및 처리 보조제로서도 효과적이다.
본 발명의 방법은 선행기술의 통상적인 가스 발생기 메카니즘을 사용할 수 있다. 이러한 메카니즘은 미국 특허 제 4,369,079호에 언급되어 있는데 여기에 참고로 도입되었다. 일반적으로, 선행기술의 방법은 연료, 산화제, 슬래그 형성제, 개시제 및 다른 선택된 첨가제를 함유하는 용접 밀봉된 금속 카트리지의 사용을 포함한다. 도화폭관을 점화시키는 것에 의한 연소의 개시시에 밀봉 메카니즘이 파열된다. 이것은 개스가 수개의 오르피스를 통하여 외부 공기가 연소에 의해 형성된 개스로 되는 흡입 벤츄리로 그리고 연소실 바깥으로 흐르게 하므로서 에어백을 팽창시키는데 사용된 개스가 연소에 의해 형성된 개스 및 외부공기의 혼합물이 되도록 한다.
본 발명은 하기 대표적인 실시예에 의해 더 설명되는데, 여기에서 성분들은 달리 기술되지 않는 한 총 조성물이 중량%이다. 따라서, 기술된 연료와 산화제의 양은 총개스 발생체 조성물의 중량%이고 개스성 배기 성분은 연소실 또는 연소실로부터의 배기성분에 있어서의 총 개스성 배기 성분의 중량%로 나타냈다. 분석은 1000psi의 연소실 압력과 대기압의 배기에서 NASA 루이스 리서치 센터(Lewis Research Center)에 의해 개발된 열화학적 추진제 평가 프로그램(Thermochemcal Propellant Evaluation Program)에 기초하였다.
실시예 1-9
실시예 1-9에서 본 발명의 조성물을 단독 비아지드 연료로서 5-아미노테트라졸에 기초한 선행기술 조성물과 비교했다 (실시예1, 표1). 실시예들의 조성물 성분은 표 1과 2에 기술되었다. 사용된 산화제는 스트론튬 니트레이트이다. 표들은 。K로의 화염온도, 연소시 발생된 배기개스의 양과 조성 및 연료 조성물 100g으로부터 발생된 몰로 나타낸 개스량을 더 나타냈다.
실 시 예 1 2 3 4 5
5-아미노테트라졸 28.60 16.19 11.29 14.30 9.53
구아니딘 니트레이트 -- 23.24 32.40 29.26 39.00
니트로구아니딘 -- -- -- -- --
니트로아미노구아니딘 -- -- -- -- --
스트론튬 니트레이트 71.40 60.57 56.31 56.44 51.47
화학양론적 시스템 있음 있음 있음 있음 없음
화염온도, 。K 2089 2124 2136 2208 2248
NO2, 챔버/배기개스, % .008/0 .005/0 .004/0 .004/0 .003/0
CO, 챔버/배기개스, % .014/0 .025/0 .028/0 .165/0 .215/0
질소, 배기개스, % 50.73 45.25 43.42 45.66 43.97
산소, 배기개스, % 12.55 8.57 7.24 8.45 7.08
CO2,배기개스, % 22.75 23.87 24.24 24.61 25.23
수증기, 배기개스, % 13.97 22.32 25.10 23.24 26.33
개스질량 프랙션, 배기개스, % 65.04 70.34 71.47 72.37 74.81
개스의 몰/100g, 배기개스 2.27 2.57 2.73 2.68 2.81
실 시 예 6 7 8 9
5-아미노테트라졸 16.47 11.56 14.30 9.53
구아니딘 니트레이트 11.82 16.60 -- --
니트로구아니딘 10.08 14.15 -- --
니트로아미노구아니딘 -- -- 21.45 28.60
스트론튬 니트레이트 61.63 57.69 64.25 61.87
화학양론적 시스템 있음 있음 있음 있음
화염온도, 。K 2193 2227 2236 2287
NO2, 챔버/배기개스, % .005/0 .006/0 .008/0 .007/0
CO, 챔버/배기개스, % .052/0 .064/0 .067/0 .085/0
질소, 배기개스, % 46.32 44.84 48.12 47.25
산소, 배기개스, % 8.53 7.19 11.25 10.28
CO2,배기개스, % 24.54 25.13 24.08 24.52
수증기, 배기개스, % 20.46 22.62 18.25 19.67
개스질량 프랙션, 배기개스, % 72.55 72.55 70.99 72.97
개스의 몰/100g, 배기개스 2.66 2.66 2.47 2.53
실시예 10
분석된 16.27%의 니트로아미노구아니딘, 36.93%의 구아니딘 니트레이트 및 46.8%의 스트론튬 니트레이트의 균일한 혼합물은 하기의 특성을 나타냈다.
실 시 예 10
화염온도, 챔버,。K 2374
NO2, 챔버/배기개스, % .002/0
CO, 챔버/배기개스, % .167/0
질소, 배기개스, % 42.43
산소, 배기개스, % 3.30
CO2,배기개스, % 25.07
수증기, 배기개스, % 29.19
개스질량 프랙션, 배기개스, % 77.09
개스의 몰/100g, 배기개스 2.94
실시예 11-13
나타낸 %로의 구아니딘 니트레이트와 스트론튬 니트레이트의 혼합물은 하기 특성을 나타냈다.
실 시 예 11 12 13
구아니딘 니트레이트 53.51 58.51 48.51
스트론튬 니트레이트 46.49 41.49 51.49
화염온도, 챔버,。K 2159 2328 1952
NO2, 챔버/배기개스, % .002/0 0/0 .003/0
CO, 챔버/배기개스, % .035/0 .315/0 .004/0
질소, 배기개스, % 39.76 40.59 38.93
산소, 배기개스, % 4.59 4.35 9.04
CO2,배기개스, % 24.98 26.47 23.42
수증기, 배기개스, % 30.67 32.51 28.61
개스질량 프랙션, 배기개스, % 74.68 79.69 74.68
개스의 몰/100g, 배기개스 2.96 3.08 2.83
실시예 14
분석된 42.90%의 니트로아미노구아니딘과 57.10%의 스트론튬 니트레이트의균일한 혼합물은 하기 특성을 나타냈다.
실 시 예 14
화염온도, 챔버,。K 2386
NO2, 챔버/배기개스, % .007/0
CO, 챔버/배기개스, % .12/0
질소, 배기개스, % 45.51
산소, 배기개스, % 9.95
CO2,배기개스, % 25.40
수증기, 배기개스, % 22.52
개스질량 프랙션, 배기개스, % 76.94
개스의 몰/100g, 배기개스 2.66
실시예 15-16
표시된 %의 니트로아미노구아니딘, 5-아미노테트라졸, 포타슘 니트레이트 및 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 분석하여 그 결과를 하기 특성으로 나타냈다.
실 시 예 15 16
니트로아미노구아니딘 23.02 18.02
5-아미노테트라졸 16.44 21.44
포타슘 니트레이트 19.54 19.54
스트론튬 니트레이트 41.00 41.00
화염온도, 챔버,。K 2226 2321
NO2, 챔버/배기개스, % .003/0 .002/0
CO, 챔버/배기개스, % .041/0 .097/0
질소, 배기개스, % 51.35 52.14
산소, 배기개스, % 6.81 4.38
CO2,배기개스, % 19.53 20.81
수증기, 배기개스, % 19.94 18.94
개스질량 프랙션, 배기개스, % 68.55 69.76
개스의 몰/100g, 배기개스 2.49 2.50
실시예 17-18
니트로구아니딘, 구아니딘 니트레이트 및 스트로튬 니트레이트의 균일한 혼합물을 나타낸 %로 제조하여 분석한 결과를 하기 특성으로 나타냈다.
실 시 예 17 18
니트로아미노구아니딘 23.75 18.75
구아니딘 니트레이트 27.85 32.85
스트론튬 니트레이트 48.40 48.40
화염온도, 챔버,。K 2296 2252
NO2, 챔버/배기개스, % .002/0 .002/0
CO, 챔버/배기개스, % .089/0 .064/0
질소, 배기개스, % 41.90 41.38
산소, 배기개스, % 4.51 5.14
CO2,배기개스, % 26.32 25.91
수증기, 배기개스, % 26.94 27.57
개스질량 프랙션, 배기개스, % 76.30 76.30
개스의 몰/100g, 배기개스 2.85 2.87
실시예 19
28.9%의 디암모늄 비테트라졸 및 71.10%의 스트론튬 니트레이트를 포함하는 균일한 혼합물을 분석하여 하기 특성으로 나타내었다.
실 시 예 19
화염온도, 챔버,。K 2129
NO2, 챔버/배기개스, % .005/0
CO, 챔버/배기개스, % .024/0
질소, 배기개스, % 50.51
산소, 배기개스, % 8.27
CO2,배기개스, % 22.67
수증기, 배기개스, % 18.56
개스질량 프랙션, 배기개스, % 65.19
개스의 몰/100g, 배기개스 2.35
실시예 20 표 5-2 (LTS-3) :
5.00중량%의 5-아미노테트라졸(5AT), 25.00중량%의 구아니딘 니트레이트 및 50.00중량%의 스트론튬 니트레이트의 조성을 갖는 5AT, 구아니딘 니트레이트 및 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 제조했다. 이 분말들을 개별적으로 연마하고 건조블렌딩했다. 도화성 및 Dupont 4227 무연 분말의 적은 점화 충전물로 대기압에서 점화했을 때 조성물은 완전히 연소하여 쉽게 여과가능한 단단하고 다공성인 클링커 같은 잔류물을 남겼다. 800㎖ 액성 린스의 pH는 11이었다.
실시예 21, 표 5-2(LTS-3) :
실시예 20의 조성물을 Dupon 4227 점화 충전물 없이 도화선만으로 보다 어렵게 대기압에서 다시 점화시켰다. 다시 그 혼합물은 연소되어 쉽게 여과 가능한 단단하고 다공성인 클링커 같은 잔류물을 남겼다.
실시예 22, 표 1-1 또는 표 5-1 (LTS-5) :
5AT와 스트론튬 니트레이트의 기준 혼합물을 제조했는데 그 조성은 다음과 같다 : 28.60중량%의 5AT 및 71.40중량%의 스트론튬 니트레이트. 이 분말들을 제조하여 도화선과 점화충전물을 갖는 실시예 20 및 점화충전물을 갖지 않고 도화선만을 갖는 실시예 21에서와 같이 연소시켜 기본적으로 동일한 결과를 얻었다. 그러나, 800㎖ 액성 린스의 pH는 7-8이었다.
실시예 23, 표 1-1 또는 표 5-1 (LTS-5) :
실시예 22로부터의 혼합물을 프로판 토치로 대기압에서 점화시켰다. 그 조성물은 완전히 연소되어 단단하고 다공성인 클링커 같은 잔류물을 남겼다.
실시예 24, 표 5-6 (LTS-11) :
23.26중량%의 5AT, 16.08중량%의 구아니딘 니트레이트 및 60.66중량%의 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 제조했다. 이 분말들을 개별적으로 연마하고 건조 블렌드했다. 도화선과 Dupont 4227 무연 분말의 적은 점화 충전물로 대기압에서 점화했을 때 혼합물은 서서히 그리고 완전히 연소하여 쉽게 여과 가능한 단단하고 다공성인 클링커 같은 잔류물을 남겼다.
실시예 25, 표 5-6(LTS-11) :
Dupont 4227 점화충전물 없이 도화선만으로 대기압에서 점화했을 때 실시예 24와 같은 혼합물은 서서히 그리고 완전히 연소하여 쉽게 여과가능한 단단하고 다공성인 클링커같은 잔류물을 남겼다.
실시예 26, 표 5-5 (LTS-13) :
20.60중량%의 5AT, 24.12중량%의 구아니딘 니트레이트 및 55.28중량%의 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 제조했다. 이 분말들을 개별적으로 연마하고 건조 블렌드했다. 도화선과 Dupont 4227 무연 분말의 적은 점화 충전물로 대기압에서 점화했을 때 혼합물은 서서히 그리고 완전히 연소하여 쉽게 여과 가능한 단단하고 다공성인 클링커 같은 잔류물을 남겼다. 800㎖의 액성 린스의 pH는 11이었다.
실시예 27, 표 5-5(LTS-13) :
Dupont 4227 점화충전물 없이 도화선만으로 대기압에서 점화했을 때 실시예 26과 같은 혼합물은 서서히 그리고 완전히 연소하여 쉽게 여과가능한 단단하고 다공성인 클링커같은 잔류물을 남겼다.
실시예 28, 표 5-4 (LTS-12) :
26.79중량%의 5AT, 12.49중량%의 구아니딘 니트레이트 및 60.72중량%의 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 제조했다. 이 분말들을 개별적으로 연마하고 건조 블렌드했다. 프로판 토치로 대기압에서 점화했을 때 혼합물은 완전히 연소하여 쉽게 여과 가능한, 약간 다공성인 단단한 잔류물을 남겼다.
실시예 29, 표 1-2 또는 표 5-3 (LTS-7) :
16.19중량%의 5AT, 23.24중량%의 구아니딘 니트레이트 및 60.57중량%의 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 제조했다. 이 분말들을 개별적으로 연마하고 건조 블렌드했다. 도화선만으로, 도화선과 Dupont 4227 무연 분말, 또는 프로판토치로 점화했을 때 조성물은 완전히 연소하여 쉽게 여과 가능한 단단하고 다공성인 클링커 같은 잔류물을 남겼다.
실시예 30, 표 3-4(LTS-22) :
50중량%의 니트로구아니딘 및 50중량%의 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 제조했다. 이 분말들을 개별적으로 연마하여 건조 블렌드했다. 도화선만으로, 도화선 Dupont 4227 무연 분말 도달 프로판 토치로 점화했을 때 조성물은 완전히 연소하여 쉽게 여과가능한 단단하고 다공성인 클링커같은 잔류물을 남겼다. 800㎖ 액성린스의 pH는 7-8이었다.
실시예 31, 표 3-2 (LTS-24) :
40.00중량%의 5AT, 60.00중량%의 혼합물을 제조했다. 이 분말들을 개별적으로 연마하고 건조 블렌드했다. 도화선만으로, 도화선 및 Dupont 4227 무연 분말로 또는 프로판 토치로 점화했을 때 조성물은 완전히 연소하여 쉽게 여과가능한, 단단하고 다공성인 클링커 같은 잔류물을 남겼다. 800㎖ 액성 린스의 pH는 7-8이었다. 이 실시예에서 화염온도는 131℃이하이고 비독성 개스출력은 실시예 1의 표 1에 도시된 기준 비아지드 5-아미노테트라졸 제형 보다 매우 더 많다는 것은 당업자에게 명백하다.
실시예 32, 표 4-2 (LTS-23) :
25.00중량%의 니트로구아니딘, 25.00중량%의 구아니딘 니트레이트 및 50.00중량%의 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 제조했다. 이 분말들을 개별적으로 연마하고 건조 블렌드했다. 도화선만으로 또는 프로판토치로 대기압에서 점화했을 때 점화성은 한계였다. 도화선과 Dupont 4227 무연 분말로 점화했을 때 점화성은 수용가능했다. 조성물은 완전히 연소하여 쉽게 여과 가능한 단단하고 다공성인 클링커 같은 잔류물을 남겼다.
실시예 33, 표 5-7 (LTS-15) :
16.47중량%의 5-아미노테트라졸, 11.82중량%의 구아니딘 니트레이트, 10.08중량%의 니트로구아니딘 및 61.63중량%의 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 제조했다. 이 분말들을 개별적으로 연마하고 건조 블렌드했다. 도화선만으로 또는 도화선과 Dupont 4227 무연 분말로 대기압에서 점화했을 때 혼합물은 완전히 연소하여 쉽게 여과 가능한 단단하고 다공성인 클링커 같은 잔류물을 남겼다. 프로판 토치만으로의 점화는 한계였다. 800㎖ 액성린스의 pH의 7-8이었다.
실시예 34, 표 5-7 (LTS-15) :
11.56중량%의 5-아미노테트라졸, 16.60중량%의 구아니딘 니트레이트, 14.15중량%의 니트로구아니딘 및 57.69중량%의 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 제조했다. 이 분말들을 개별적으로 연마하고 건조 블렌드했다. 도화선만으로 또는 도화선과 Dupont 4227 무연 분말로 대기압에서 점화했을 때 조성물은 완전히 연소하여 쉽게 여과 가능한 단단하고 다공성인 클링커 같은 잔류물을 남겼다. 프로판 토치만으로의 점화는 한계였다. 800㎖ 액성린스의 pH는 7-8이었다.
실시예 35, 표 3-1 (LTS-25) :
35.00중량%의 니트로구아니딘 및 65.00중량%의 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 제조했다. 이 분말들을 개별적으로 연마하고 건조 블렌드했다. 도화선만으로, 도화선과 Dupont 4227 무연 분말로 또는 프로판 토치로 대기압에서 점화했을 때 조성물은 완전히 연소하여 쉽게 여과 가능한 단단하고 다공성인 클링커 같은 잔류물을 남겼다. 800㎖ 액성린스의 pH는 7-8이었다. 이 실시예에서 평가된 조성물은 기준 5-아미노테트라졸과 비교할만한 비독성 개스 출력을 제공하지만 기준 조성물보다 448°낮은 화염온도에서 달성된다는 것이 당업자에게 명백하다.
실시예 36, (LTS-27) :
20.72중량%의 니트로구아니딘 16.39중량%의 5-아미노테트라졸, 42.23중량%의 스트론튬 니트레이트 및 20.12중량%의 포타슘 니트레이트의 혼합물을 제조했다. 이 분말들을 개별적으로 연마하고 건조 블렌드했다. 도화선만으로 또는 도화선과 Dupont 4227 무연 분말로 대기압에서 점화했을 때 조성물은 완전히 연소하는데 산화제로서 스트론튬 니트레이트만을 사용한 조성물보다 더 빠르게 연소하는 것으로 나타났다. 단단한 고체 덩어리가 얻어졌다.
실시예 37, (LTS-29) :
60.00중량%의 바륨 니트레이트 및 40.00중량%의 니트로구아니딘의 혼합물을 제조했다. 이 분말들을 개별적으로 연마하여 건조 블렌드했다. 도화선과 Dupont 4227 무연 분말로 대기압에서 점화했을 때 조성물은 서서히 일정한 형태로 완전히 연소했다. 연소 후 단단한 덩어리가 얻어졌다.
실시예 38, (LTS-30) :
19.90중량%의 구아니딘 니트레이트, 22.40중량%의 5-아미노테트라졸 및 14.70중량%의 포타슘 퍼클로레이트의 혼합물을 제조했다. 이 분말들을 개별적으로 연마하고 건조 블렌드했다. 도화선과 Dupont 4227 무연 분말로 대기압에서 점화했을 때 혼합물은 들릴만큼의 큰소리와 함께 빠르게 그리고 완전히 연소하여 연소 완료 후 단단한 고체 덩어리를 남겼다.
실시예 39, (LTS-31) :
51.00중량%의 바륨 니트레이트, 15.00중량%의 황 및 34.00중량%의 니트로구아니딘의 혼합물을 제조했다. 이 분말들을 개별적으로 연마하고 건조 블렌드했다. 도화선과 Dupont 4227 무연 분말로 대기압에서 점화했을 때 조성물은 빠르게 그리고 완전히 연소하여 단단한 덩어리를 남겼다. 조성물은 황의 도입시에 보다 빠르게 연소하는 것으로 나타났다.
실시예 40, (LTS-32) :
51.00중량%의 바륨 니트레이트, 34.00중량%의 니트로구아니딘, 10.00중량%의 시아노구아니딘의 소듐염 및 5.00중량%의 시아노구아니딘의 혼합물을 제조했다. 이 분말들을 개별적으로 연마하고 건조 블렌드했다. 도화선과 Dupont 4227 무연 분말로 대기압에서 점화했을 때 조성물은 일정한 형태로 매우 빠르게 완전히 연소하여 단단한 덩어리를 남겼다.
실시예 41, (LTS-33) :
19.90중량%의 구아니딘 니트레이트, 22.40중량%의 5-아미노테트라졸, 20.00중량%의 포트슘클로레이트 및 37.70중량%의 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 제조했다. 이 분말들을 개별적으로 연마하고 건조 블렌드했다. 도화선과 Dupont 4227 무연 분말로 대기압에서 점화했을 때 조성물은 빠르게 그리고 산만하게 연소했다.
실 시 예 LTS-25 1 LTS-242 3 LTS-22 4 5
니트로구아니딘 35 40 45 50 55
스트론튬 니트레이트 65 60 55 50 45
화염온도, 챔버,。K 1641 1958 2235 2467 2621
NO2, 챔버/배기, % .007/0 .007/0 .006/0 .003/0 .001/0
CO, 챔버/배기, % 0/0 .005/0 .054/0 3.32/0 1.58/.001
개스량 프랙션, 배기, % 65.57 70.62 73.07 75.52 77.97
개스의 몰/100g, 배기 2.28 2.53 2.64 2.75 2.86
연소생성물의 액성린스 pH 7-8 7-8 -- 7-8 7-8
실 시 예 1 LTS-23 2 3 4 5 6 7 LTS-268
니트로구아니딘 15 25 35 10 15 20 10 15
구아니딘 니트레이트 35 25 15 30 25 20 25 15
스트론튬 니트레이트 50 50 50 60 60 60 65 70
화염온도, 챔버, 。K 2156 2247 2337 1641 1694 1747 1475 1312
NO2 .004/0 .004/0 .004/0 .005/0 .006/0 .006/0 .006/0 .006/0
CO, 챔버/배기,96 .036/0 .073/0 .14/0 0/0 0/0 0/0 0/0 0/0
개스질량 프랙션, 배기개스, % 75.52 75.52 75.52 67.16 67.90 68.62 62.64 59.77
개스의 몰/100g, 2.84 2.81 2.79 2.41 2.44 2.47 2.18 2.02
800㎖ 린스의 pH -- 6-7 -- -- -- -- -- 7-8
에어백 추진제의 과학적 분석 - LTS/ASL010596-1
기 준
LTS-51 LTS-32 LTS-73 LTS-124 LTS-135 LTS-116 LTS-157 LTS-168 LTS-189 LTS-1_10
5-아미노테트라졸 28.60 25 16.19 26.79 20.60 23.26 16.47 11.56 25.00 25.00
구아니딘 니트레이트 -- 25 23.24 12.49 24.12 16.08 11.82 16.60 10.00 20.00
니트로구아니딘 -- -- -- -- -- -- 10.08 14.15 10.00 5.00
스트론튬니트레이트 71.40 50 60.57 60.72 55.28 60.66 61.63 57.69 55.00 50.00
화학양론적 시스템,。K 있음 -- 있음 -- -- -- 있음 있음 -- --
화염온도, 챔버, 。K 2089 2430 2124 2482 2472 2371 2190 2225 2598 2454
NO2, 챔버/배기,% .008/0 0/0 .005/0 .002/0 1/0 4/0 6/0 5/0 0/0 0/0
CO, 챔버/배기, % .014/0 4.83/2.66 .025/0 .42/0 .55/0 .17/0 .038/0 .054/0 2.29/1.60 6.75/38
질소, 배기, % 50.73 51.21 45.25 50.98 48.46 49.16 46.64 45.14 51.78 51.74
산소, 배기, % 12.55 0.00 8.57 2.90 13.91 4.84 8.96 7.66 0.00 0.00
CO2, 배기, % 22.75 23.52 23.87 26.13 26.53 25.36 24.41 25.01 25.91 23.40
수증기, 배기, % 13.97 21.31 22.32 19.98 23.61 20.64 19.99 22.19 20.59 20.55
개스량 프렉션, 배기,% 65.04 75.52 70.34 70.27 72.93 70.30 69.82 71.75 73.07 75.52
개스의 몰/100g, 배기 2.27 2.93 2.57 2.54 2.69 2.55 2.52 2.62 2.70 2.93
대기압에서의 시험결과 (5GM 샘플) :
점화, 도화선 ++ # + + + + + ++ +
점화, 부스터 ++ + + ++ ++ ++ + ++ +
점화, 프로판토치 + # # ++ ++ # # # #
완전 연소 + + + + + + + + ++ ++
클링커 형성 + + + + + + + + ++ ++
800㎖액성린스pH 7-8 11 11 7-8 7-8 9-11 12-13
++ = 매우양성
+ = 양성
# = 중성
상기 실시예들은 많은 비독성 개스 배출증가가 5-아미노테트라졸 및 스트론튬 니트레이트를 함유하는 선행기술의 기준 조성물의 매우 높은 개스 배출 상태와 비교했을 때 수용가능하고 비교할만한 화염온도에서 실현된다는 것을 입증한다. 기준 5-아미노테트라졸 연료성분에 대한 구아니딘 니트레이트의 치환(실시예 11-13)은 훨씬 높은 개스 덩어리 프랙션을 가져온다. 이것은 저중량 및 저부피의 가속제가 부피 제한적인 적용에 요구되도록 한다. 또한, 분해시 형성된 미립자의 감소된 농도로 인하여 보다 적은 고체가 개스 스트림에서 여과되는데 필요하다. 또한, 낮은 수준의 산화질소 및 일산화탄소가 상기 실시예에 의해 나타난 촉매의 사용없이 바람직한 조성물에 의해 연소시 형성되다는 것이 당업자에게 명백하다.
화학양론적 기준 비아지드 조성물로 이루어진 5-아미노테트라졸 연료가 구아니딘 니트레이트로 부분적으로만 치환될 때도 (표 1의 실시예 2,3,4 및 5) 개스 덩어리 프랙션과 개스 몰의 많은 증가가 비교할만한 화염온도에서 나타난다. 또한, 기준 아미노테트라졸 성분에 대하여 니트로구아니딘 단독 (표 3의 실시예 1-5) 또는 구아니딘 니트레이트와의 조합물(실시예 17 및 18)로 치환하므로서 동일한 결과가 얻어진다. 또한, 개스량의 많은 개선이 약간 높지만 수요가능한 화염온도에서 얻어진다. 화염온도는 니트로구아니딘에 대한 보다 많은 구아니딘 니트레이트의 치환에 의해 감소될 수 있는데 기본적으로 개스 프랙션 또는 발생량의 변화는 없다. 니트로구아니딘 및/또는 니트로아미노구아니딘은 부피 제한적 적용에 사용하기 위한 개스 발생체 조성물의 전체 밀도를 증가 시키는데 우수하다. 또한, 니트로구아니딘이 연료성분으로서 사용될 때 개스 발생체 조성물의 화염온도는 선행기술의 5-아미노테트라졸계 조성물과 비교했을 때 비교할만한 몰분자의 가스 배출에서 매우 낮았다. 기준 조성물의 아미노 테트라졸 연료가 니트로구아니딘 또한 니트로구아니딘과 구아니딘 니트레이트의 조합물로 및 부분적으로 치환될 때 비교할만한 화염온도에서 가솔제 100g당 가스 몰의 많은 증가를 가져온다(실시예 6과 7).
또한, 니트로구아니딘이 본 발명의 예로 사용된 실험 개스 발생체 조성물의 모두에 도입될때 조성물의 점화성능 뿐만 아니라 연소율도 매우 개선된다. 개스생산량 및 형성된 개스의 몰 이외에 선행기술의 아지드 또는 비아지드 개스 발생체 조성물과 비교했을 때 가스 발생체를 위한 복합 성분연료로서 구아니딘 니트레이트와 니트로구아니딘의 조성물 또는 5-아미노테트라졸을 갖는 니트로아미노구아니딘의 사용은 연소율, 연소율압력지수, 점화성 및 연소시 생성된 슬래그와 클링커의 양과 물질적 형태를 보다 정밀하게 맞추게 한다. 본 발명의 실시예에 기술된 구아니딘 니트레이트 및/또는 니트로구아니딘 및/또는 니트로아미노구아니딘 및/또는 5-아미노테트라졸과 같은 다른 밀도를 갖는 성분들을 함유하는 복합성분 연료의 사용은 또한 최종 개스 발생체 조성물 밀도를 맞추고 조정하면서도 선행기술의 단일 연료에서 나타나는, 요구되는 반응물 화학양론을 유지하는 능력을 보다 크게 한다.
본 발명에 기술된 개스 발생체 조성물에 대하여 복합 또는 단일 연료에 사용하기 위한, 상기한 니트로구아니딘과 구아니딘 니트레이트의 바람직하고도 독특한 특성의 발견은 매우 중요한 발견으로 인정된다. 따라서, 니트로구아니딘은 본 발명의 목적에서 연료성분으로서 또는 다목적 연료/탄두 조절제/점화보조제, 촉매 및 고밀도화제로서 분류될 수 있다.
실시예 19는 산화제로서 스트론튬 니트레이트로 평가했을때 디암모늄 비테트라졸이 5-아미노테트라졸과 비교 가능한 온도에서 개스 덩어리 프랙션을 생산하는 연료를 제공한다는 것을 입증한다.
상기 실시예는 바람직한 연료 및 산화제의 사용을 설명하였지만 본 발명 실시가 기술된 특정 연료 및 산화제로 제한되어서는 안되며, 상기한 다른 첨가제의 포함을 배제하지 않고 하기 특허 청구범위에 의해 한정되는 것으로 이해되어야 한다.

Claims (60)

  1. 구아니딘 니트레이트, 아미노구아니딘 니트레이트, 니트로구아니딘, 니트로아미노구아니딘, 디아미노구아니딘 니트레이트, 구아니딘 퍼클로레이트 및 구아니딘 피크레이트로 이루어딘 그룹으로부터 선택된 최소한 하나의 고질소 비아지드 성분을 연료로서 함유하는 자동차 에어백 안전장치를 팽창시키는데 유용한 개스 발생체 조성물.
  2. 제 1항에 있어서, 연료가 고질소 치환된 구아니딘을 포함하는 개스 발생체 조성물.
  3. 제 1항에 있어서, 연료가 개스발생체 조성물의 5-85중량%의 농도로 사용되는 개스 발생체 조성물.
  4. 제 3항에 있어서, 연료가 테트라졸, 트리아졸 및 트리아진으로 이루어진 등급으로부터 선택된 고질소 비아지드를 추가로 함유하는 개스 발생체 조성물.
  5. 제 4항에 있어서, 테트라졸이 비치환된 1H-테트라졸, 5-아미노테트라졸, 5,5'-비테트라졸, 테트라졸의 금속염 또는 디구아니디늄-5, 5'-아조테트라졸인 개스 발생체 조성물.
  6. 제 4항에 있어서, 테트라진이 시아누릭 하이드라지드(2,4,6-트리하이드라지노-s-트리아진) 또는 멜라민(2,4,6-트리아미노-s-트리아진)인 개스 발생체 조성물.
  7. 제 4항에 있어서, 트리아졸이 니트로아미노트리아졸 또는 3-니트로-1,2,4-트리아졸-5-온 인 개스 발생체 조성물.
  8. 제 3항에 있어서, 연료가 하이드라조비카바마이드, 5-니트로바르비투린산 또는 3-니트로아미노-4-니트로 퓨라잔을 추가로 함유하는 개스 발생체 조성물.
  9. 제 4항에 있어서, 비아지드 연료가 총 연료조성물의 10-80중량%의 농도로 사용되는 개스 발생체 조성물.
  10. 제 1항에 있어서, 연료가 개스 발생체의 1-85중량%인 산화제가 조합된 개스 발생체 조성물.
  11. 제 10항에 있어서, 산화제가 알칼리 금속, 알칼리 토금속 또는 전이금속 니트레이트, 니트라이트, 클로레이트, 클로라이트, 퍼클로레이트, 크로메이트 또는 이들의 혼합물인 개스 발생체 조성물.
  12. 제 10항에 있어서, 산화제가 스트론튬 니트레이트인 개스 발생체 조성물.
  13. 제 11항에 있어서, 연료가 질소 치환된 구아니딘과 5-아미노테트라졸의 조합물인 개스 발생체 조성물.
  14. 제 13항에 있어서, 질소 치환된 구아니딘이 니트로구아니딘, 구아니딘 니트레이트, 니트로아미노구아니딘, 구아니딘 퍼클로레이트, 구아니딘 피크레이트 또는 이들의 혼합물을 포함하며, 질소 치환된 구아니딘이 개스 발생체의 75중량% 이하의 농도로 사용되는 개스 발생체 조성물.
  15. 제 10항에 있어서, 산화제와 연료에 추가로 총 개스발생체의 0.1~25중량%의 농도로 탄두조절제를 함유하는 개스 발생체 조성물.
  16. 제 15항에 있어서, 탄두조절제가 시아노구아니딘 ; 알칼리 금속, 알칼리 토금속, 전이금속, 구아니딘 또는 시아노 구아니딘의 트리아미노구아니딘 염 ; 니트로구아니딘 ; 또는 이들의 혼합물인 개스 발생체 조성물.
  17. 제 15항에 있어서, 탄두 조절제가 산화금속, 할로겐화금속, 황화금속, 금속 크로뮴 염 또는 원소인 황이고 상기 금속은 원소주기율표의 그룹 4-12로부터 선택되는 개스 발생체 조성물.
  18. 제 15항에 있어서, 탄두조절제가 원소주기율표의 그룹 4-12의 금속의 메탈로센 및 킬레이트로 이루어진 그룹으로부터 선택된 유기금속성 화합물인 개스 발생체 조성물.
  19. 제 15항에 있어서, 탄두조절제가 알칼리 금속 보로하이드라이드, 알킬리 토금속 보로하이드라이드, 구아니딘 보로하이드라이드 또는 트리아미노구아니딘 보로하이드라이드인 개스 발생체 조성물.
  20. 제 10항에 있어서, 개스 발생체가 총 개스 발생체 조성물의 0.1-10중량%의 농도로 슬래그 형성제를 함유하는 개스 발생체 조성물.
  21. 제 20항에 있어서, 슬래그 형성제가 석회, 보로실리케이트, 비이커 유리, 벤토나이트클레이, 실리카, 알루미나, 실리케이트, 알루미네이트, 전이금속산화물 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택되는 개스 발생체 조성물.
  22. 제 10항에 있어서, 개스 발생체가 테트라졸, 비테트라졸 및 트리아졸의 알칼리 금속, 알칼리 토금속 및 전이금속염, 전이 금속 산화물, 구아니딘 니트레이트, 니트로구아니딘 또는 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 촉매를 총 개스 발생체의 0.1-20중량% 함유하는 개스 발생체 조성물.
  23. 제 4항에 있어서, 개스 발생체가 알칼리금속, 알칼리 토금속 또는 전이금속 니트레이트, 니트라이트, 클로레이트, 클로라이트, 퍼클로레이트, 크로메이트, 황, 산화물 및 과산화물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 산화제를 함유하는데 이 산화제가 개스 발생체의 10-85중량%의 농도로 사용되는 개스 발생체 조성물.
  24. 제 23항에 있어서, 개스 발생체가 석회, 보로실리케이트, 비이커 유리, 벤토나이트 클레이, 실리카, 알루미나, 실리케이트, 알루미네이트, 전이금속산화물 및 이들의 혼합물로 이루어진 등급으로부터 선택된 슬래그 형성체를 개스 발생체의 0.1-20중량% 함유하는 개스 발생체 조성물.
  25. 제 23항에 있어서, 개스 발생체의 0.1-20중량%의 농도로 사용된 미세하게 분쇄된 원소 황, 보론, 카본 블랙, 마그네슘, 알루미늄, 티타늄, 지르코늄 및 하프늄, 전이금속 하이드라이드, 전이금속 설파이드 및 이들의 혼합물로 이루어진 등급으로부터 선택된 점화 보조제를 포함하는 개스 발생체 조성물.
  26. 제 23항에 있어서, 개스 발생체가 몰리브덴 디설파이드, 그래파이트, 보론 니트라이드, 알칼리 토금속 및 전이금속 스테아레이트, 폴리에틸렌 글리콜, 락토즈, 폴리아세탈, 폴리비닐 아세테이트, 폴리카보네이트, 폴리비닐, 알콜, 플루오로폴리머, 파라핀, 실리콘 왁스 및 이들의 혼합물로 이루어진 그룹으로부터 선택된 처리 보조제를 개스 발생체의 0.1-15중량% 함유하는 개스 발생체 조성물.
  27. 제 10항에 있어서, 5-아미노테트라졸, 구아니딘 니트레이트 및 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 포함하는 개스 발생체 조성물.
  28. 제 10항에 있어서, 5-아미노테트라졸, 니트로구아니딘 및 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 포함하는 개스 발생체 조성물.
  29. 제 10항에 있어서, 5-아미노테트라졸, 니트로아미노구아니딘 및 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 포함하는 개스 발생체 조성물.
  30. 제 10항에 있어서, 구아니딘 니트레이트 및 스트론륨 니트레이트의 혼합물을 포함하는 개스 발생체 조성물.
  31. 제 10항에 있어서, 니트로구아니딘 및 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 포함하는 개스 발생체 조성물.
  32. 제 15항에 있어서, 니트로구아니딘과 스트론튬 니트레이트의 혼합물 및 미세하게 분쇄된 원소 황으로 이루어진 탄두조절제를 포함하는 개스 발생체 조성물.
  33. 제 10항에 있어서, 니트로아미노구아니딘과 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 포함하는 개스 발생체 조성물.
  34. 제 10항에 있어서, 구아니딘 니트레이트, 니트로구아니딘 및 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 포함하는 개스 발생체 조성물.
  35. 제 10항에 있어서, 구아니딘 니트레이트, 니트로아미노구아니딘 및 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 포함하는 개스 발생체 조성물.
  36. 제 10항에 있어서, 니트로구아니딘, 니트로아미노구아니딘 및 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 포함하는 개스 발생체 조성물.
  37. 제 10항에 있어서, 5-아미노테트라졸, 구아니딘 니트레이트, 니트로구아니딘 및 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 포함하는 개스 발생체 조성물.
  38. 제 10항에 있어서, 5-아미노테트라졸, 구아니딘 니트레이트, 니트로구아니딘, 니트로아미노구아니딘 및 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 포함하는 개스 발생체 조성물.
  39. 제 10항에 있어서, 5-아미노테트라졸, 니트로구아니딘, 니트로아미노구아니딘 및 스트론튬 니트레이트의 혼합물을 포함하는 개스 발생체 조성물.
  40. 제 4항에 있어서, 테트라졸이 디암모늄 비테트라졸인 개스 발생체 조성물.
  41. 제 6항에 있어서, 2,4,6-트리하이드라지노-s-트리아진을 연료로서 함유하는 자동차에어백을 팽창시키는데 유용한 개스 발생체 조성물.
  42. 제 41항에 있어서, 연료가 개스 발생조성물의 10-85중량%의 농도로 사용되는 개스 발생체 조성물.
  43. 제 42항에 있어서, 연료가 개스 발생조성물의 10-85중량%의 산화제와 조합된 개스 발생체 조성물.
  44. 제 43항에 있어서, 산화제가 알칼리 금속, 알칼리 토금속 또는 전이금속 니트레이트, 니트라이트, 클로레이트, 클로라이트, 퍼클로레이트, 크로메이트, 옥사이드, 설파이드 또는 이들의 혼합물인 개스 발생체 조성물.
  45. 제 32항에 있어서, 탄두조절제가 개스 발생체 조성물의 0.01-20중량%의 농도로 사용되는 개스 발생체 조성물.
  46. 제 27항에 있어서, 미세하게 분쇄된 원소 황을 함유하는 개스 발생체 조성물.
  47. 제 28항에 있어서, 미세하게 분쇄된 원소 황을 함유하는 개스 발생체 조성물.
  48. 제 29항에 있어서, 미세하게 분쇄된 원소 황을 함유하는 개스 발생체 조성물.
  49. 제 30항에 있어서, 미세하게 분쇄된 원소 황을 함유하는 개스 발생체 조성물.
  50. 제 31항에 있어서, 미세하게 분쇄된 원소 황을 함유하는 개스 발생체 조성물.
  51. 제 33항에 있어서, 미세하게 분쇄된 원소 황을 함유하는 개스 발생체 조성물.
  52. 제 34항에 있어서, 미세하게 분쇄된 원소 황을 함유하는 개스 발생체 조성물.
  53. 제 35항에 있어서, 미세하게 분쇄된 원소 황을 함유하는 개스 발생체 조성물.
  54. 제 36항에 있어서, 미세하게 분쇄된 원소 황을 함유하는 개스 발생체 조성물.
  55. 제 37항에 있어서, 미세하게 분쇄된 원소 황을 함유하는 개스 발생체 조성물.
  56. 제 38항에 있어서, 미세하게 분쇄된 원소 황을 함유하는 개스 발생체 조성물.
  57. 제 39항에 있어서, 미세하게 분쇄된 원소 황을 함유하는 개스 발생체 조성물.
  58. 제 40항에 있어서, 미세하게 분쇄된 원소 황을 함유하는 개스 발생체 조성물.
  59. 제 44항에 있어서, 탄두조절제가 개스 발생체의 0.01-20중량%의 농도로 사용되는 개스 발생체 조성물.
  60. 제 15항에 있어서, 탄두조절제가 니트로구아니딘인 개스 발생체 조성물.
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Patent event date: 19980729

Patent event code: PA01051R01D

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