專利名稱：堿式金屬硝酸鹽、其制造方法和產(chǎn)氣組合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及新的堿式金屬硝酸鹽、其制造方法、產(chǎn)氣組合物、其模制件和使用該產(chǎn)氣組合物的氣囊的氣體發(fā)生器。本發(fā)明還適宜于汽車等的氣囊制動(dòng)系統(tǒng)。
現(xiàn)有技術(shù)關(guān)于汽車中作為保護(hù)乘客裝置的氣囊用的產(chǎn)氣劑，迄今為止經(jīng)常使用用疊氮化鈉的組合物。然而，在處理疊氮化鈉中對(duì)人體的毒性[LD50(口服-小鼠)＝27mg/kg]或危害性被認(rèn)為是一個(gè)嚴(yán)重的問(wèn)題。因此，已開(kāi)發(fā)含有各種含氮有機(jī)化合物作為安全的非疊氮基產(chǎn)氣組合物來(lái)代替上述的常規(guī)組合物。
例如，US-A 4,909,549公開(kāi)了一種包括含氫四唑和三唑化合物及含氧氧化劑的組合物。US-A 4,370,181公開(kāi)了一種包括無(wú)氫雙四唑金屬鹽和無(wú)氧氧化劑的產(chǎn)氣組合物。US-A 4,369,079公開(kāi)了一種包括無(wú)氫雙四唑鹽、堿金屬硝酸鹽、堿金屬亞硝酸鹽、堿土金屬亞硝酸鹽或其混合物的產(chǎn)氣組合物。US-A 5,542,999公開(kāi)了一種包括燃料如GZT、TAGN、NG(硝基胍)、NTO等；堿式硝酸銅、還原有毒氣體的催化劑和冷卻劑的產(chǎn)氣組合物。JP-A 10-72273公開(kāi)了一種包括雙四唑金屬鹽、雙四唑銨鹽或氨基四唑和硝酸銨的產(chǎn)氣組合物。
然而，上述非疊氮基產(chǎn)氣組合物在燃燒溫度、燃燒速率、相轉(zhuǎn)移、產(chǎn)生的一氧化碳和二氧化氮的量、氣體排出量等有問(wèn)題。例如，US-A4,369,079的產(chǎn)氣組合物具有高的燃燒溫度，并在實(shí)際使用時(shí)需要大量的冷卻劑。US-A 5,542,999的組合物具有低的燃燒速率，并且在短時(shí)間內(nèi)可能不能完全燃燒。在JP-A 10-72273的產(chǎn)氣劑中，在使用溫度范圍內(nèi)由于相轉(zhuǎn)移形狀發(fā)生了改變，這損壞了產(chǎn)氣劑的模制件，結(jié)果不能得到穩(wěn)定的燃燒。
另外，JP-A 9-328389公開(kāi)了一種包括燃料和氧化劑的產(chǎn)氣組合物，60-100％重量的燃料是由式(I)至(III)表示的硝酸多胺，余量是含有2或3個(gè)碳原子的烷基胺，氧化劑是銅化合物。在這個(gè)相關(guān)的技術(shù)中，僅通過(guò)使用硝酸多胺作為燃料的主要組分得到了如高的產(chǎn)氣率等的效果。
另外，JP-A 11-343192公開(kāi)了一種包括含至少兩種組分的燃料混合物和含至少三種組分的氧化劑混合物的組合物，其中該燃料混合物含有胍化合物和雜環(huán)有機(jī)酸作為主要組分，氧化劑混合物含有過(guò)渡金屬氧化物、堿式硝酸銅和金屬氯酸鹽、金屬高氯酸鹽、高氯酸銨、堿金屬硝酸鹽、堿土金屬硝酸鹽或其混合物作為主要組分。在其相關(guān)技術(shù)中，僅通過(guò)燃燒至少兩種組分的燃料混合物和至少三種組分的氧化劑混合物，在點(diǎn)火性和燃燒速率方面得到了滿意的效果。
另外，US-A 5,542,998公開(kāi)一種包括燃料、氧化劑和催化劑的產(chǎn)氣混合物，氧化劑是堿性硝酸銅，催化劑是金屬氧化物。其介紹到可使用冷卻劑作為非必要的組分并不需要成渣劑。US-A 5,542,999公開(kāi)了一種包括燃料、氧化劑和催化劑的產(chǎn)氣混合物，氧化劑是堿性硝酸銅，催化劑是承載的金屬或金屬合金。其介紹到可使用冷卻劑作為非必要的組分并不需要成渣劑。
由于這兩份相關(guān)技術(shù)使用金屬催化劑作為主要組分，其生產(chǎn)成本高。與無(wú)催化劑的產(chǎn)氣劑相比，當(dāng)?shù)玫较嗤臍怏w量時(shí)，增加了重量。同時(shí)，當(dāng)減少重量時(shí)，降低了產(chǎn)生氣體的量。因此，現(xiàn)在是不實(shí)用的，特別由于非常需要減小氣體發(fā)生器的尺寸，更是如此。
另外，F(xiàn)R-C 2,772,370公開(kāi)了一種煙火產(chǎn)氣組合物，包括作為主要組分的選自硅氧烷樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂和聚丙烯酸酯類樹(shù)脂的交聯(lián)的還原粘合劑，包括銅化合物和有機(jī)含氮化合物的混合物的添加劑，和包括高氯酸銨和氯清除劑的混合物的主氧化劑。僅通過(guò)這種組合物，這個(gè)相關(guān)技術(shù)可改善點(diǎn)火性等。
再及，對(duì)于非疊氮基產(chǎn)氣劑，在一些燃料和氧化劑的組合中在過(guò)了長(zhǎng)時(shí)間后產(chǎn)生了物理和化學(xué)相互作用。結(jié)果，產(chǎn)生了各種問(wèn)題，使得燃料組分逐漸分解，且燃料的熱分解溫度變得低于初始的設(shè)計(jì)溫度。當(dāng)由此降低燃料的熱分解溫度時(shí)，產(chǎn)氣劑有機(jī)在長(zhǎng)期降解。因此，需要具有高儲(chǔ)存穩(wěn)定性、低的燃料分解的產(chǎn)氣劑。
本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種堿式金屬硝酸鹽，其可提供具有高制造工藝的產(chǎn)氣劑。
本發(fā)明的另一目的是提供一種產(chǎn)氣組合物，其在激發(fā)前的儲(chǔ)存穩(wěn)定性高，在操作時(shí)安全性高，并且在激發(fā)時(shí)具有低的燃燒溫度、高的燃燒速率、形成少量的一氧化碳和和二氧化氮和良好的燃燒穩(wěn)定性。
本發(fā)明的再一個(gè)目的是提供一種用于使用該產(chǎn)氣組合物的氣囊的氣體發(fā)生器。
本發(fā)明的目的是提供一種產(chǎn)氣組合物，其組成不同于相關(guān)技術(shù)的組合物，并具有低的燃燒溫度、高的燃燒速率、產(chǎn)生少量的一氧化碳和和二氧化氮和良好的燃燒穩(wěn)定性，本發(fā)明的目的也在于提供產(chǎn)氣組合物的模制件和用于使用該產(chǎn)氣組合物的氣囊的氣體發(fā)生器。
本發(fā)明提供下面所述的堿式金屬硝酸鹽(BCN)、下面所述的方法、和該方法得到的堿式硝酸鹽。這些堿式金屬硝酸鹽通過(guò)與本發(fā)明例舉的產(chǎn)氣劑的其它組分一起使用，提供了產(chǎn)氣組合物。
本發(fā)明提供了含有堿式金屬硝酸鹽的產(chǎn)氣組合物。這種組合物優(yōu)選含有下面具體示出的堿式金屬硝酸鹽(BCN)和下面具體所述的方法得到的堿式硝酸鹽。
本發(fā)明提供了一種滿足下列(a)-(d)中至少一個(gè)要求的堿式硝酸鹽(a)粒徑為0.5-40μm；(b)在X-射線衍射峰中具有0.35度或更低的半帶寬的結(jié)晶度；(c)根椐TG-DTA分析，重量損失的開(kāi)始溫度為220℃或更高；和(d)雜質(zhì)含量為1000ppm或更低，以Na原子計(jì)。
本發(fā)明的堿式金屬硝酸鹽的熱穩(wěn)定性優(yōu)良。
另外，本發(fā)明提供了一種通過(guò)金屬硝酸鹽和堿金屬碳酸氫鹽反應(yīng)來(lái)制備堿式金屬硝酸鹽的方法。
再有，本發(fā)明提供了一種包括燃料和堿式金屬硝酸鹽的產(chǎn)氣組合物，堿式金屬硝酸鹽滿足選自下列(a-1)至(a-3)中的至少一個(gè)要求(a-1)粒徑為0.5-40μm；
(a-2)顆粒的比表面積為0.4-6.0m2/g；和(a-3)顆粒的堆積密度為0.4g/ml或更大。
另外，本發(fā)明提供了含有燃料和堿式金屬硝酸鹽的產(chǎn)氣組合物，該堿式金屬硝酸鹽呈凝固主要顆粒的次級(jí)顆粒的形式，該次級(jí)顆粒滿足選自下列(a-1)至(a-3)中的至少一個(gè)要求(a-1)粒徑為0.5-40μm；(a-2)顆粒的比表面積為0.4-6.0m2/g；和(a-3)顆粒的堆積密度為0.4g/ml或更大。
另外，本發(fā)明提供了一種使用上述產(chǎn)氣組合物的氣囊用的充氣機(jī)。
另外，條件(a)-(d)和(a-1)-(a-3)的測(cè)試條件在實(shí)施例中進(jìn)行介紹。
本發(fā)明的堿式金屬硝酸鹽包括由下式表示的化合物，另外一些化合物是其水合物。在該式中，M表示金屬、x’表示金屬的數(shù)目，y和y`表示NO3離子的數(shù)，z`表示OH離子的數(shù)，n表示M(OH)z部分與M(NO3)y部分之比。
M(NO3)y.nM(OH)z或Mx`(NO3)y`(OH)z`對(duì)應(yīng)于該式的化合物的例子包括含作為金屬M(fèi)的銅、鈷、鋅、錳、鐵、鉬、鉍、鈰的化合物，如Cu2(NO3)(OH)3、Cu3(NO3)(OH)5.2H2O、Co2(NO3)(OH)3、Zn2(NO3)(OH)3、Mn(NO3)(OH)2、Fe4(NO3)(OH)11.2H2O、Bi(NO3)(OH)2和Ce(NO3)(OH).3H2O。
關(guān)于堿式金屬硝酸鹽，提到選自堿式硝酸銅(BCN)、堿式硝酸鈷、堿式硝酸鋅、堿式硝酸錳、堿式硝酸鐵、堿式硝酸鉬、堿式硝酸鉍和堿式硝酸鈰的至少一種。其中，優(yōu)選堿式硝酸銅。
本發(fā)明提供作為一種解決措施的產(chǎn)氣組合物，包括(a)選自四唑衍生物、胍、碳酸胍、硝基胍、二氰基二酰胺、硝基氨基胍和硝基氨基胍硝酸鹽中的至少一種，和(b)堿式金屬硝酸鹽。
本發(fā)明提供作為另一種解決措施的產(chǎn)氣組合物，包括(a)選自四唑衍生物、胍、碳酸胍、硝基胍、二氰基二酰胺、硝基氨基胍和硝基氨基胍硝酸鹽中的至少一種，(b)堿式金屬硝酸鹽，和(c)粘合劑和/或成渣劑。
本發(fā)明提供作為另一種解決措施的產(chǎn)氣組合物，包括(a)選自四唑衍生物、胍衍生物或其混合物，(b)堿式金屬硝酸鹽，和(d)燃燒改善劑。
本發(fā)明提供作為另一種解決措施的產(chǎn)氣組合物，包括(a)四唑衍生物、胍衍生物或其混合物，(b)堿式金屬硝酸鹽，(c)粘合劑和/或成渣劑，和(d)燃燒改善劑。
本發(fā)明提供作為另一種解決措施的產(chǎn)氣組合物，包括(a)四唑衍生物、胍衍生物或其混合物，和(b)堿式金屬硝酸鹽，并滿足選自(1)-(3)中的至少一個(gè)要求(1)當(dāng)產(chǎn)氣組合物在90℃下在密閉狀態(tài)下保持1000小時(shí)或在110℃下保持400小時(shí)時(shí)，產(chǎn)氣組合物的重量損失為2.0％或更低，(2)通過(guò)燃燒產(chǎn)氣組合物產(chǎn)生的氣體中所含的痕量氣體的濃度，在2800升罐測(cè)得的值，對(duì)于CO為400ppm或更低，對(duì)于NO為40ppm或更低，對(duì)于NO2為8ppm或更低，對(duì)于NH3為100ppm或更低，和(3)當(dāng)產(chǎn)氣組合物燃燒時(shí)在氣體發(fā)生器中的最大內(nèi)壓為7840-22,500kPa。
另外，本發(fā)明提供一種產(chǎn)氣組合物，包括(a)四唑衍生物、胍衍生物或其混合物，和(b)堿式金屬硝酸鹽，(c)粘合劑和/或成渣劑，并滿足選自(1)-(3)中的至少一個(gè)要求(1)當(dāng)產(chǎn)氣組合物在90℃下在密閉狀態(tài)下保持1000小時(shí)或在110℃下保持400小時(shí)時(shí)，產(chǎn)氣組合物的重量損失為2.0％或更低，(2)通過(guò)燃燒產(chǎn)氣組合物產(chǎn)生的氣體中所含的痕量氣體的濃度，在2800升罐測(cè)得的值，對(duì)于CO為400ppm或更低，對(duì)于NO為40ppm或更低，對(duì)于NO2為8ppm或更低，對(duì)于NH3為100ppm或更低，和(3)當(dāng)產(chǎn)氣組合物燃燒時(shí)在氣體發(fā)生器中的最大內(nèi)壓為7840-22,500kPa。
再有，本發(fā)明提供了一種呈單孔圓柱狀、多孔圓柱狀或粒狀的模制件，該模制件由該產(chǎn)氣組合物制得。
另外，本發(fā)明提供了一種使用該產(chǎn)氣組合物和該模制件的氣囊用的充氣機(jī)。這里，本發(fā)明中的“充氣機(jī)”指僅通過(guò)產(chǎn)氣劑提供氣體的煙火充氣機(jī)和從壓縮氣如氬等和產(chǎn)氣劑兩者提供氣體的混合充氣機(jī)(提供一個(gè)具有通過(guò)燃燒產(chǎn)氣劑而產(chǎn)生氣體的功能的部分是“氣體發(fā)生器”)。
本發(fā)明的堿式硝酸鹽具有高的熱穩(wěn)定性。因此，甚至讓當(dāng)堿式金屬硝酸鹽在高溫氣氛下保持長(zhǎng)時(shí)間時(shí)(例如十至ten-odd年)，不會(huì)發(fā)生惡化如分解等。因此，它適宜于作為氣囊充氣機(jī)中所用的產(chǎn)氣劑的氧化劑，該充氣機(jī)具體作為汽車中的安全裝置等。
本發(fā)明的堿式硝酸鹽抑制了與燃料組分，特別是胍衍生物如硝基胍等的物理和化學(xué)相互作用，使得可以通過(guò)降低燃料組分的分解溫度來(lái)防止熱穩(wěn)定性的降低。
本發(fā)明的方法可工業(yè)化的制備堿式硝酸鹽如堿式硝酸銅等，其反應(yīng)條件容易控制，用較低成本并工業(yè)易得的原料，而不需要特別的反應(yīng)裝置。
當(dāng)本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物用于各種充氣機(jī)時(shí)，由于優(yōu)良的熱穩(wěn)定性可長(zhǎng)時(shí)間保持高的可靠性。
本發(fā)明的產(chǎn)氣組事物和其模制件由于低毒性和較小的危險(xiǎn)性而易于加工和處理。另外，它們具有高的燃燒速率和低的燃燒溫度，在燃燒中產(chǎn)生的一氧化碳和二氧化氮的量小。
本發(fā)明的實(shí)施方案1本發(fā)明中具有良好熱穩(wěn)定性的堿式硝酸鹽滿足下列(a)-(d)中至少一個(gè)要求。優(yōu)選滿足至少一個(gè)要求，并盡可能多的滿足要求，最優(yōu)選滿足所有要求。另外，當(dāng)滿足至少兩個(gè)要求時(shí)，優(yōu)選滿足至少要求(a)。
要求(a)粒徑為0.5-40μm，優(yōu)選0.5-20μm，更優(yōu)選1-10μm?？梢詾?-40μm或2-20μm。
要求(b)在X-射線衍射峰中具有0.35度或更低、優(yōu)選0.26度或更低的半帶寬的結(jié)晶度；要求(c)根椐TG-DTA分析，重量損失的開(kāi)始溫度為220℃或更高；優(yōu)選215℃或更高；和要求(d)雜質(zhì)含量為1000ppm或更低，優(yōu)選600ppm或更低，以Na原子計(jì)。該實(shí)施方案的堿式硝酸鹽的熱穩(wěn)定性優(yōu)良。
下面介紹制備堿式硝酸鹽的方法。本發(fā)明的堿式硝酸鹽可如下制備例如，通過(guò)把金屬硝酸鹽與堿金屬碳酸氫鹽反應(yīng)來(lái)制備。在堿式硝酸銅的情形下，反應(yīng)過(guò)程用下列反應(yīng)式(II)表示(II)其中M是堿金屬。
從反應(yīng)式(II)可明顯發(fā)現(xiàn)通過(guò)選擇堿金屬碳酸氫鹽作為堿性弱酸鹽，堿金屬碳酸氫鹽與金屬硝酸鹽反應(yīng)，堿金屬離子結(jié)合到硝酸根上來(lái)形成了易溶于水的堿金屬硝酸鹽。碳酸氫根與氫離子反應(yīng)形成二氧化碳?xì)怏w和水。
因此，根椐由反應(yīng)式(II)表示的本發(fā)明的方法，形成的硝酸鹽用堿性弱酸鹽中和，以及中和的弱酸由于其不穩(wěn)定而作為氣體從溶液中脫出。結(jié)果，不中斷堿式金屬硝酸鹽的形成。
關(guān)于制備本發(fā)明的堿式金屬硝酸鹽的方法，優(yōu)選金屬硝酸鹽與堿金屬碳酸氫鹽反應(yīng)的方法。也可使用用強(qiáng)堿材料如堿金屬氫氧化合物或堿金屬碳酸鹽(如氫氧化鉀或碳酸鈉)的方法。另外，當(dāng)用強(qiáng)堿材料時(shí)，通過(guò)如反應(yīng)式(III)、(IV)和(V)所示的副反應(yīng)形成了副產(chǎn)物。認(rèn)為這些副產(chǎn)物的存在降低了熱穩(wěn)定性。
(III)(IV)(V)金屬硝酸鹽的例子包括硝酸鈷、硝酸銅、硝酸鋅、硝酸錳、硝酸鐵、硝酸鉬、硝酸鉍和硝酸鈰等。其中，優(yōu)選硝酸銅。關(guān)于硝酸銅，優(yōu)選由下式(I)所示的化合物，更優(yōu)選硝酸銅3水合物和硝酸銅6水合物。這些硝酸銅化合物可商購(gòu)并可以低成本獲得。
(I)其中n為0-6。
金屬硝酸鹽如硝酸銅等可以水溶液形式或通過(guò)溶于可水溶有機(jī)溶劑(如乙醇)和水的混合溶劑中而加以使用。通常，以水溶液形式加以使用。
金屬硝酸鹽如硝酸銅等在溶液中的濃度不特別加以限制，并可以從1％溶液至飽和溶液的濃度中任選地加以選擇。通常，優(yōu)選溶劑的量為每摩爾金屬硝酸鹽如硝酸銅等200-5000ml。當(dāng)濃度高于這個(gè)范圍時(shí)，生成的堿式金屬硝酸鹽如堿式硝酸銅等的結(jié)晶度有可能變差且熱穩(wěn)定性變差。另外，雖然使用過(guò)量的溶劑，但不會(huì)得到相應(yīng)于這種量的效果，且如回收作為副產(chǎn)物的堿金屬硝酸鹽等的處理花費(fèi)很多時(shí)間，因此不需要。
中和金屬硝酸鹽如硝酸銅等的堿金屬碳酸氫鹽的例子可包括碳酸氫鈉、碳酸氫鉀、碳酸氫鋰、碳酸氫銣和碳酸氫銫。從經(jīng)濟(jì)方面優(yōu)選碳酸氫鈉和碳酸氫鉀。這些堿金屬碳酸氫鹽是大量生產(chǎn)的工業(yè)試劑，并且是低成本的且易于工業(yè)得到的工業(yè)原材料。
堿金屬碳酸氫鹽可以固體形式或水溶液形式而加以使用。關(guān)于呈溶液形式的溶劑，可使用水或可水溶有機(jī)溶劑(如乙醇)和水的混合溶劑。通常，堿金屬碳酸氫鹽以水溶液形式加以使用。
溶劑的量?jī)?yōu)選為每摩爾金屬碳酸氫鹽1-10升。當(dāng)金屬碳酸氫鹽以固體形式或濃度高于上述范圍時(shí)，需要有一些裝置如來(lái)降低金屬硝酸鹽如硝酸銅等的溶液中的硝酸濃度。另外，在一些情況下，堿濃度局部升高當(dāng)其加入到金屬硝酸鹽如硝酸銅等的溶液中時(shí)，這導(dǎo)致形成了氫氧化銅作為副反應(yīng)并使其不能形成具有良好穩(wěn)定性和好的再現(xiàn)性的堿式金屬硝酸鹽如堿式硝酸銅等。
金屬硝酸鹽如硝酸銅等與堿金屬碳酸氫鹽的混合比為每摩爾金屬硝酸鹽如硝酸銅等堿金屬碳酸氫鹽的量?jī)?yōu)選為2摩爾或更低，更優(yōu)選1.0-1.7摩爾。當(dāng)堿金屬碳酸氫鹽的量低于這個(gè)范圍時(shí)，堿式硝酸鹽如堿式硝酸銅等的質(zhì)量不能改善，堿式硝酸鹽如堿式硝酸銅等的產(chǎn)率降低。因此，在工業(yè)方法中是無(wú)意義的。當(dāng)其量大于這個(gè)范圍時(shí)，由于金屬氫氧化物如氫氧化銅等加入到堿式硝酸鹽如堿式硝酸銅等中，這是不想要的。
混合金屬硝酸鹽如硝酸銅等與堿金屬碳酸氫鹽的方法不特別限制。通常，建議把堿金屬碳酸氫鹽的溶液加入到金屬硝酸鹽如硝酸銅等的溶液中。另外，也可使用其中把金屬硝酸鹽如硝酸銅等和堿金屬碳酸氫鹽同時(shí)加入到PH已預(yù)先調(diào)節(jié)至固定值的溶液中的方法。另外，還可以采取一些方法使得通過(guò)攪拌混合來(lái)避免堿的濃度局部增加，提供一個(gè)或多個(gè)加入口等。因?yàn)榧恿纤俣仁芊磻?yīng)規(guī)模、攪拌程度、水溶液濃度、加料口的數(shù)、混合溫度等的影響，它必須在考慮這些因素后加以確定。通常，建議溫和地加入這些物質(zhì)以控制局部的堿濃度。
混合金屬硝酸鹽如硝酸銅等與堿金屬碳酸氫鹽的溫度不特別加以限制。通常，混合在室溫至100℃的溫度下進(jìn)行。優(yōu)選通過(guò)加熱來(lái)進(jìn)行。
完成加料后的老化時(shí)間受混合溫度、混合時(shí)間等的影響，其不能絕對(duì)確定。然而，建議當(dāng)混合溫度高時(shí)，老化時(shí)間縮短。當(dāng)老化時(shí)間長(zhǎng)于所要求的時(shí)，一部分生成的堿式金屬硝酸鹽如堿式硝酸銅等分解，并且熱穩(wěn)定性差。另外，當(dāng)老化時(shí)間縮短時(shí)，堿式金屬硝酸鹽如硝酸銅等不令人滿意地結(jié)晶，且熱穩(wěn)定性降低。因此，建議考慮這些影響來(lái)確定老化時(shí)間。
反應(yīng)也可以在不同于前述反應(yīng)條件的下列反應(yīng)條件下進(jìn)行。溶劑的量為每摩爾金屬硝酸鹽如硝酸銅等20-400ml，優(yōu)選每摩爾金屬硝酸鹽如硝酸銅等50-200ml。溶劑的量每摩爾堿金屬碳酸氫鹽0.2-2.5升，優(yōu)選每摩爾堿金屬碳酸氫鹽0.5-1.5升。反應(yīng)溫度是0至35℃，優(yōu)選5至20℃。
下面介紹本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物。本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物包括燃料和堿式硝酸鹽，如需要的話，還有添加劑。
用于本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物的堿式金屬硝酸鹽的一個(gè)實(shí)施方案滿足選自下列(a-1)至(a-3)中的至少一個(gè)要求，優(yōu)選滿足任何兩個(gè)要求，更優(yōu)選滿足三個(gè)要求要求(a-1)粒徑為0.5-40μm，優(yōu)選0.5-20μm，更優(yōu)選1-10μm。
要求(a-2)顆粒的比表面積為0.4-6.0m2/g，優(yōu)選0.5-4.0m2/g，更優(yōu)選0.5-2.5m2/g；和要求(a-3)顆粒的堆積密度為0.4g/ml或更大，優(yōu)選0.4-1.0g/ml，更優(yōu)選0.7-1.0g/ml。
通過(guò)滿足要求(a-1)至(a-3)，當(dāng)制備包括一種化合物(其與堿金屬硝酸鹽如胍衍生物(如硝基胍)混合時(shí)穩(wěn)定性降低)和堿金屬硝酸鹽的產(chǎn)氣組合物，由于下列原因等提供了下列優(yōu)良的效果。另外，下面特別介紹使用硝基胍和堿式硝酸銅提供了極好的效果的例子。然而，本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物不局限于這種組合。
當(dāng)硝基胍(BQ)與堿式硝酸銅(BCN)混合且在NQ和BCQ的物理和化學(xué)相互作用極大時(shí)，NQ和BCN的分解溫度降低，這對(duì)產(chǎn)氣組合物的性能有不利的影響。即，在NQ的-NH2和BCN的-OH之間發(fā)生了相互作用(如氫鍵或范德瓦耳斯力)。在高溫等的情況下，通過(guò)化學(xué)反應(yīng)如脫水等產(chǎn)生了水等，對(duì)產(chǎn)氣組合物的性能產(chǎn)生了不利影響。然而，當(dāng)滿足(a-1)至(a-3)要求時(shí)，提供了下列官能效果，并防止了對(duì)產(chǎn)氣組合物的不利效果。當(dāng)BCN的粒徑太小時(shí)，大量的BCN粘附到NQ等的表面上，從而增加了它們之間的相互作用，并產(chǎn)生了影響如降低了分解溫度等。因此，把粒徑限制在要求(a-1)的范圍內(nèi)，從而可降低相互作用來(lái)防止出現(xiàn)分解溫度的降低等。當(dāng)BCN的比表面積大時(shí)，與使用具有小比表面積的BCN相比，BCN的總表面積增加，甚至具有相同量的BCN時(shí)也如此，從而增加了NQ和BCN之間的相互作用。因此，把比表面積限制在要求(a-2)的范圍內(nèi)，從而可降低相互作用來(lái)防止出現(xiàn)分解溫度的降低等。當(dāng)BCN的堆集密度低時(shí)，每單位重量的體積增加，且比表面積增加。因此，沒(méi)有滿足要求(a-2)。另個(gè)，在凝聚顆粒的情況中，當(dāng)BCN在制備產(chǎn)氣組合物期間裂開(kāi)時(shí)，因?yàn)樵谀菚r(shí)產(chǎn)生的新裂開(kāi)的表面與NQ之間的相互作用大，具有高的堆積密度的緊緊凝結(jié)的顆?？蓽p少相互作用來(lái)防止出現(xiàn)分解溫度等的降低。
本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物中所用的堿式硝酸鹽的其它實(shí)施方案除了(a-1)-(a-3)外，滿足下列(b)-(d)中至少一個(gè)要求，優(yōu)選滿足兩個(gè)要求，更優(yōu)選滿足三個(gè)要求要求(b)在X-射線衍射峰中具有0.35度或更低、優(yōu)選0.26度或更低的半帶寬的結(jié)晶度；要求(c)根椐TG-DTA分析，重量損失的開(kāi)始溫度為220℃或更高；優(yōu)選215℃或更高；和要求(d)雜質(zhì)含量為1000ppm或更低，優(yōu)選600ppm或更低，以Na原子計(jì)。
通過(guò)滿足要求(b)-(c)，堿式硝酸鹽本身的熱穩(wěn)定性得以提高。另外，通過(guò)滿足要求(d)，硝基胍和堿式硝酸鹽的組合的情況下的穩(wěn)定性可提高。再有，通過(guò)滿足要求(b)-(d)，可更好地提高控制硝基胍和堿式硝酸鹽之間相互作用的效果。
用于本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物的堿式金屬硝酸鹽的另一個(gè)實(shí)施方案是呈凝固主要顆粒的次級(jí)顆粒的形式的堿式硝酸鹽，該次級(jí)顆粒滿足選自下列(a-1)至(a-3)中的至少一個(gè)要求，優(yōu)選滿足任何兩個(gè)要求，更優(yōu)選滿足三個(gè)要求要求(a-1)粒徑為0.5-40μm，優(yōu)選0.5-20μm，更優(yōu)選1-10μm。
要求(a-2)顆粒的比表面積為0.4-6.0m2/g，優(yōu)選0.5-4.0m2/g，更優(yōu)選0.5-2.5m2/g；和要求(a-3)顆粒的堆積密度為0.4g/ml或更大，優(yōu)選0.4-1.0g/ml，更優(yōu)選0.7-1.0g/ml。
通過(guò)滿足要求(a-1)至(a-3)，可得到上述效果。
用于本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物的堿式金屬硝酸鹽的另一個(gè)實(shí)施方案呈凝固主要顆粒的次級(jí)顆粒的形式，除了(a-1)至(a-3)外，還滿足選自(b)-(d)中至少一個(gè)要求，優(yōu)選滿足任何兩個(gè)要求，更優(yōu)選滿足三個(gè)要求要求(b)在X-射線衍射峰中具有0.35度或更低、優(yōu)選0.26度或更低的半帶寬的結(jié)晶度；要求(c)根椐TG-DTA分析，重量損失的開(kāi)始溫度為220℃或更高；優(yōu)選215℃或更高；和要求(d)雜質(zhì)含量為1000ppm或更低，優(yōu)選600ppm或更低，以Na原子計(jì)。該實(shí)施方案的堿式硝酸鹽的熱穩(wěn)定性優(yōu)良。
通過(guò)滿足要求(b)至(d)，可得到上述效果。
該呈凝固主要顆粒的次級(jí)顆粒的形式的堿式硝酸鹽優(yōu)選通過(guò)凝固大量具有針狀至板狀和/或球形至類似球形的主顆粒?！搬槧钪涟鍫钚问健眱H指具有針狀的顆粒，僅指具有板狀形式的顆粒和具有針狀的顆粒和具有板狀顆粒的混合物，從具有針狀形式的顆粒的寬度起，寬度逐漸增加。“球形至類似其球形的形式”指僅為球形顆粒，僅為具在類似球形的顆粒，例如，在球表面具有凹凸的顆?；驒E圓形顆粒，和球形顆粒的混合物和具有類以形狀如橢圓形等的顆粒。
由次級(jí)顆粒形成的堿式金屬硝酸鹽的制備為層壓和凝聚如大量的具有針狀或板狀的主顆粒。主顆粒徑向排列在最下層并順序徑向單向?qū)訅?，例如，提到具有針狀至板狀形式并呈“菊花狀”層壓的主顆粒。
由凝固主顆粒的次級(jí)顆粒形成的堿式金屬硝酸鹽的制備為改變制備堿式金屬硝酸鹽的方法中金屬硝酸鹽和堿金屬碳酸氫鹽的濃度、反應(yīng)溫度和老化時(shí)間。
溶劑的量為每摩爾金屬硝酸鹽如硝酸銅等20-400ml，優(yōu)選每摩爾金屬硝酸鹽如硝酸銅等50-200ml(基于酸酐)。溶劑的量每摩爾堿金屬碳酸氫鹽0.2-2.5升，優(yōu)選每摩爾堿金屬碳酸氫鹽0.5-1.5升。
反應(yīng)溫度是10至35℃，優(yōu)選約室溫。老化時(shí)間優(yōu)選比加熱時(shí)設(shè)定得更長(zhǎng)。
在本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物中所含的燃料選自胍衍生物、吡咯衍生物、三嗪衍生物和過(guò)渡金屬配合物。
關(guān)于胍衍生物，提到選自胍、單-、二-或三-氨基胍硝酸鹽、硝基胍、碳酸胍、硝基胍(NQ)、二氰基二酰胺(DCDA)和硝基氨基胍硝酸鹽。其中，優(yōu)選硝基胍和二氰基二酰胺。
關(guān)于吡咯衍生物，可提到選自下列的至少一種四唑、5-氨基四唑、5，5`-雙1H-四唑、5-硝基氨基四唑、5-氨基四唑鋅鹽、5-氨基四唑銅鹽、雙四唑、雙四鉀鹽(BHTK)、雙四唑鈉鹽、雙四唑鎂鹽、雙四唑鈣鹽、雙四唑二銨鹽(BHTNH3)、雙四唑銅鹽和雙四唑蜜胺鹽。其中，優(yōu)選雙四唑的二銨鹽，這是因?yàn)榈拥暮繛?1.4％，LD50(口服-小鼠)＝2,000mg/kg，燃燒效率好。這里的四唑化合物指的是包括具有兩個(gè)四唑環(huán)的5-5`化合物和1-5`化合物，由于成本和易于制得，優(yōu)選5-5`化合物。
關(guān)于三嗪衍生物，提到選自下列的至少一種化合物蜜胺、三羥甲基蜜胺、烷基化的羥甲基蜜胺、三聚氰酸二酰胺、ammeland、氰尿酸、蜜白胺、蜜勒胺、三聚氰胺硝酸鹽、三聚氰胺高氯酸鹽、三肼基三嗪基和蜜胺的硝基化合物。其中，優(yōu)選蜜胺和三肼基三嗪(THT)，因?yàn)長(zhǎng)D50(口服-小鼠)為3.61mg/kg，熱穩(wěn)定性高，在處理時(shí)安全性易于控制且成本低。
在燃料的這些化合物中，硝基胍是特別優(yōu)選的，這是因?yàn)楫?dāng)其與堿式金屬硝酸鹽組合使用時(shí)減少了物理和化學(xué)相互作用。
產(chǎn)氣組合物中燃料的含量隨氧化劑的種類和氧平衡而改變。優(yōu)選為10-60％重量，更優(yōu)選20-50％重量。
在產(chǎn)氣組合物中堿式硝酸鹽的含量?jī)?yōu)選40-90％重量，更優(yōu)選50-80％重量。
產(chǎn)氣組合物還可含有添加劑，如粘合劑、成渣劑等。關(guān)于粘合劑，可提到選自下列的至少一種羧甲基纖維素(CMC)、羧甲基纖維素鈉鹽(CMCNa)、羧甲基纖維素的鉀鹽、羧甲基纖維素的銨鹽、乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素(CAB)、甲基纖維素(HEC)、乙基纖維素(EC)、乙基羥乙基纖維素(HEC)、羥丙基纖維素(HPC)、羧甲基乙基纖維素(CMEC)、細(xì)結(jié)晶纖維素、聚丙烯酰胺、聚丙烯酰胺的胺產(chǎn)品、聚丙烯酰肼、丙烯酸酰胺和丙烯酸的金屬鹽的共聚物、聚丙烯酸酰胺和聚丙烯酸酯的共聚物、聚乙烯醇、丙烯酸酯橡膠、瓜爾膠、淀粉、硅氧烷、二硫化鉬、日本酸性粘土、膨潤(rùn)土、硅藻土、高嶺土、硬脂酸鈣、氧化硅、氧化鋁、硅酸鈉、硝酸硅、碳化硅、水滑石(hydrotalcite)、云母、金屬氧化物、金屬氫氧化物、金屬碳酸鹽、堿式金屬碳酸鹽和鉬酸鹽。其中考慮和燃料和堿式金屬硝酸鹽，優(yōu)選瓜爾膠。
關(guān)于金屬氫氧化物，提到選自氫氧化鈷和氫氧化鋁的至少一種。關(guān)于金屬碳酸鹽和堿式金屬碳酸鹽，提到選自碳酸鈣、碳酸鈷、堿式碳酸鋅、堿式碳酸銅、堿式碳酸鈷、堿式碳酸鐵、堿式碳酸鉍和堿式碳酸鎂的至少一種。關(guān)于鉬酸鹽，提到選自鉬酸鈷和鉬酸銨中的至少一種。
在產(chǎn)氣組合物中添加劑如粘合劑等的含量?jī)?yōu)選0.1-15％重量、優(yōu)選0.5-12％重量。
關(guān)于本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物，當(dāng)把該產(chǎn)氣組合物(含有40g產(chǎn)氣劑)以密閉狀態(tài)保持時(shí)，特別是把其加入到內(nèi)容積為118.8ml的不銹銅容器中并在100℃下在密閉狀態(tài)下保持400小時(shí)時(shí)，優(yōu)選產(chǎn)氣劑的重量損失比為2.0％或更小，優(yōu)選1.0％或更小，更優(yōu)選0.5％或更小。
本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物可模制成所要的形狀，并制成呈單孔柱狀、多孔柱狀或粒料狀的模制件。這些模制件的制備方法可為把產(chǎn)氣組合物與水或有機(jī)溶劑混合并把混合物擠塑(模制件呈單孔柱狀和多孔柱狀)或用造粒機(jī)通過(guò)壓縮模制(模制件為粒料)。
本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物可用于，例如，駕駛員側(cè)的氣囊用充氣機(jī)、乘客側(cè)氣囊用的充氣機(jī)、側(cè)氣囊用的充氣機(jī)、可膨脹窗簾用的充氣機(jī)、膝蓋支持用充氣機(jī)、可膨脹安全帶用的充氣機(jī)、管狀系統(tǒng)所用的充氣機(jī)和各種運(yùn)輸工具中拉緊裝置所用的充氣機(jī)。
另外，用本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物的充氣機(jī)可為氣體僅通過(guò)產(chǎn)氣劑提供的煙火型，或?yàn)閺膲嚎s氣如氬等和產(chǎn)氣劑兩者提供氣體的混合型充氣機(jī)。
另外，本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物也可用作稱為增強(qiáng)劑(或傳爆藥)的點(diǎn)火劑以用于炸藥轉(zhuǎn)移能量或作為產(chǎn)氣劑的爆竹(squib)。
本發(fā)明的實(shí)施方案2本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物可為含有組分(a)和(b)作為主要組分的組合物或含有組分(a)、(b)和(c)作為主要組分的組合物。
優(yōu)選四唑衍生物作為用于本發(fā)明的組分(a)，這是因?yàn)樵诜肿又械牡雍扛?，毒性低且與組分(b)組合時(shí)燃燒速率提高。
四唑衍生物的例子包括四唑化合物(除了雙四唑化合物)和雙四唑化合物。關(guān)于四唑化合物，可提到選自下列的至少一種四唑、5-氨基四唑、5，5`-雙-1H-四唑、5-硝基氨基四唑、5-氨基四唑鋅鹽、5-氨基四唑銅鹽。關(guān)于雙四唑化合物，可提到選自下列的至少一種雙四唑、雙四鉀鹽(BHTK)、雙四唑鈉鹽、雙四唑鎂鹽、雙四唑鈣鹽、雙四唑二銨鹽(BHTNH3)、雙四唑銅鹽和雙四唑蜜胺。
其中，優(yōu)選雙四唑二銨鹽，這是因?yàn)榈拥暮繛?1.4％，LD50(口服-小鼠)＝2,000mg/kg，燃燒效率好。這里的四唑化合物指的是包括具有兩個(gè)四唑環(huán)的5-5`化合物和1-5`化合物，由于成本和易于制得，優(yōu)選5-5`化合物。
在用于本發(fā)明的組分(a)中，考慮與其它組分的組合和滿足預(yù)定的要求(1)-(3)，胍衍生物可分成兩類第一類是選自胍、碳酸胍、硝基胍、二氰基二酰胺、硝基氨基胍和硝基氨基胍硝酸鹽中的至少一種胍衍生物。
第二類是選自胍、單-、二-或三-氨基胍硝酸鹽、硝基胍、碳酸胍、硝基胍(NQ)、二氰基二酰胺(DCDA)和硝基氨基胍硝酸鹽中的至少一種胍衍生物。
當(dāng)本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物是含有組合(a)和(b)作為主要組分或含有(a)、(b)和(c)作為主要組分的組分物時(shí)，作為組分(a)的胍衍生物是第一類的胍衍生物。
用于本發(fā)明的作為組分(b)的堿金屬硝酸鹽通常包括由下式表示的組分。另外，一些化合物是其水合物。在該式中，M表示金屬、x`表示金屬的數(shù)目，y和y`每個(gè)表示NO3離子的數(shù)目，z`表示OH離子的數(shù)目，n表示M(OH)z部分與M(NH3)y部分的比例。
M(NO3)y.M(OH)z或Mx`(NO3)y`(OH)z`對(duì)應(yīng)于該式的化合物的例子包括含作為金屬M(fèi)的銅、鈷、鋅、錳、鐵、鉬、鉍、鈰的化合物，如Cu2(NO3)(OH)3、Cu3(NO3)(OH)5.2H2O、Co2(NO3)(OH)3、Zn2(NO3)(OH)3、Mn(NO3)(OH)2、Fe4(NO3)(OH)11.2H2O、Bi(NO3)(OH)2和Ce(NO3)(OH).3H2O。
關(guān)于為組分(b)的堿式金屬硝酸鹽，提到選自堿式硝酸銅(BCN)、堿式硝酸鈷、堿式硝酸鋅、堿式硝酸錳、堿式硝酸鐵、堿式硝酸鉬、堿式硝酸鉍和堿式硝酸鈰的至少一種。其中，優(yōu)選堿式硝酸銅。
相比于作為氧化劑的硝酸銨，堿式硝酸銅的熱穩(wěn)定性優(yōu)良，這是因?yàn)樵谑褂脺囟确秶鷥?nèi)沒(méi)有出現(xiàn)相轉(zhuǎn)移且熔點(diǎn)高。另外，由于堿式硝酸銅起作降低產(chǎn)氣劑的燃燒溫度的作用，產(chǎn)生的二氧化氮的量可以降低。
組分(b)可以為堿式金屬硝酸鹽和至少一種另外的氧化劑的混合物。在混合物的情況下，可加入堿金屬硝酸鹽作為另外的氧化劑。
堿金屬硝酸鹽是提高產(chǎn)氣組合物的燃燒速率的組分，其例子包括硝酸鉀、硝酸鈉、高氯酸鉀、硝酸鋰等。其中，優(yōu)選硝酸鉀。
當(dāng)組分(b)是混合物時(shí)，堿式金屬硝酸鹽在混合物中的含量?jī)?yōu)選為55-99.9％重量、更優(yōu)選75-99.5％重量，還優(yōu)選90-99.2％重量。
當(dāng)本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物含有組分(a)和(b)時(shí)，組分(a)的含量?jī)?yōu)選為5-60％重量、更優(yōu)選15-55％重量。組分(b)的含量?jī)?yōu)選40-95％重量，更優(yōu)選45-85％重量。
含有組分(a)和(b)的組分物的優(yōu)選例子是含有(a)雙四唑的二銨鹽和(b)堿式硝酸銅的組合物。在這種情形下，雙四唑銨鹽(a)的含量為5-60％重量，優(yōu)選15-55％重量，更優(yōu)選15-45％重量或15-35％重量，堿式金屬鹽的含量(b)為40-95％重量、優(yōu)選45-85％重量、更優(yōu)選55-85％重量或65-85％重量。
含有組分(a)和(b)的組分物的另一個(gè)優(yōu)選例子是含有(a)硝基胍和(b)堿式硝酸銅的組合物。在這種情形下，硝基胍(a)的含量為30-70％重量，優(yōu)選40-60％重量。堿式金屬鹽的含量(b)為30-70％重量、優(yōu)選40-60％重量。
含有組分(a)和(b)的組分物的再一個(gè)優(yōu)選例子是含有(a)二氰基二酰胺和(b)堿式硝酸銅的組合物。在這種情形下，二氰基二酰胺(a)的含量為15-30％重量，堿式金屬鹽的含量(b)為70-85％重量。
用于本發(fā)明的作為組分(c)的粘合劑和/或成渣劑是不交聯(lián)的。提到選自下列的至少一種羧甲基纖維素(CMC)、羧甲基纖維素鈉鹽(CMCNa)、羧甲基纖維素的鉀鹽、羧甲基纖維素的銨鹽、乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素(CAB)、甲基纖維素(HEC)、乙基纖維素(EC)、羥乙基纖維素(HEC)、乙基羥乙基纖維素(EHEC)、羥丙基纖維素(HPC)、羧甲基乙基纖維素(CMEC)、細(xì)結(jié)晶纖維素、聚丙烯酰胺、聚丙烯酰胺的胺產(chǎn)品、聚丙烯酰肼、丙烯酸酰胺和丙烯酸的金屬鹽的共聚物、聚丙烯酸酰胺和聚丙烯酸酯的共聚物、聚乙烯醇、丙烯酸酯橡膠、包括瓜爾膠和淀粉的多糖、硅氧烷(硅氧烷樹(shù)脂除外)、二硫化鉬、日本酸性粘土、膨潤(rùn)土、硅藻土、高嶺土、硬脂酸鈣、氧化硅、氧化鋁、硅酸鈉、硝酸硅、碳化硅、水滑石(hydrotalcite)、云母、金屬氧化物、金屬氫氧化物、金屬碳酸鹽、堿式金屬碳酸鹽和鉬酸鹽。
作為組分(c)的包括瓜爾膠或淀粉的多糖不特別限制，只要其是粘性的并可以用于濕模制法和干模制法。其例子包括各種樹(shù)膠如除了瓜爾膠的阿拉伯膠、黃蓍膠等、甲殼質(zhì)、殼聚糖、透明質(zhì)酸等。
關(guān)于作為組分(c)的金屬氧化物，可提到選自下列的至少一種氧化銅、氧化鐵、氧化鋅、氧化鈷、氧化錳、氧化鉬、氧化鎳和氧化鉍。關(guān)于金屬氧化物，可提到選自氫氧化鈷和氫氧化鋁的至少一種。關(guān)于金屬碳酸鹽和堿式金屬碳酸鹽，可提到選自碳酸鈣、碳酸鈷、堿式碳酸鋅、堿式碳酸銅、堿式碳酸鈷、堿式碳酸鐵、堿式碳酸鉍和堿式碳酸鎂的至少一種。關(guān)于鉬酸鹽，提到選自鉬酸鈷和鉬酸銨中的至少一種。這些作為組分(c)的化合物可起作成渣劑和/或粘合劑。
為了提高產(chǎn)氣組合物的點(diǎn)火性，優(yōu)選羧甲基纖維鈉鹽和羧甲基纖維素的鈉鹽。其中，更優(yōu)選羧甲基纖維素的鈉鹽。
當(dāng)本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物含有組分(a)、(b)和(c)時(shí)，組分(a)的含量為5-60％重量，優(yōu)選15-55％重量。組分(b)的含量為40-95％重量、優(yōu)選45-85％重量。組分(c)的含量?jī)?yōu)選為0.1-25％重量、更優(yōu)選0.1-15％重量、還優(yōu)選0.1-10％重量。
含有組分(a)、(b)和(c)的組分物的優(yōu)選例子是含有(a)雙四唑的二銨鹽、(b)堿式硝酸銅和(c)羧甲基纖維素的鈉鹽的組合物。在這種情形下，雙四唑銨鹽(a)的含量為15-40％重量，(b)的含量為45-80％重量，(c)的含量為0.1-15％重量。
含有組分(a)、(b)和(c)的組分物的另一個(gè)優(yōu)選例子是含有(a)雙四唑的二銨鹽、(b)堿式硝酸銅、(c-1)羧甲基纖維素的鈉鹽和(c-2)除了(c-1)的組分(c)的組合物。在這種情形下，雙四唑的二銨鹽(a)的含量為15-35％重量，堿式硝酸銅的含量(b)為30-70％重量，(c-1)羧甲基纖維素的鈉鹽的含量為0.1-15％重量，(c-2)的含量為1-45％重量。
含有組分(a)、(b)和(c)的組分物的另一個(gè)優(yōu)選例子是含有(a)硝基胍、(b)堿式硝酸銅和(c)羧甲基纖維素的鈉鹽的組合物。在這種情形下，硝基胍(a)的含量為15-55％重量，堿式金屬鹽的含量(b)為45-70％重量，(c)羧甲基纖維素的鈉鹽的含量為0.1-15％重量。
含有組分(a)、(b)和(c)的組分物的另一個(gè)優(yōu)選例子是含有(a)硝基胍、(b)堿式硝酸銅、(c-1)羧甲基纖維素的鈉鹽和(c-2)除了(c-1)的組分(c)的組合物。在這種情形下，硝基胍(a)的含量為15-50％重量，堿式硝酸銅的含量(b)為30-65％重量，(c-1)羧甲基纖維素的鈉鹽的含量為0.1-15％重量，(c-2)的含量是1-40％重量。
含有組分(a)、(b)和(c)的組分物的另一個(gè)優(yōu)選例子是含有(a)硝基胍、(b)堿式硝酸銅和(c)瓜爾膠的組合物。在這種情形下，硝基胍(a)的含量為20-60％重量、更優(yōu)選30-50％重量，堿式硝酸銅的含量(b)為35-70％重量，優(yōu)選為40-65％重量，(c)瓜爾膠的含量的含量為0.1-10％重量、更優(yōu)選為1-8％重量。
含有組分(a)、(b)和(c)的組分物的另一個(gè)優(yōu)選例子是含有(a)硝基胍、(b)堿式硝酸銅、(c-1)瓜爾膠和(c-2)除了(c-1)的組分(c)的組合物。在這種情形下，硝基胍(a)的含量為20-60％重量、更優(yōu)選為30-50％重量，堿式硝酸銅的含量(b)為30-70％重量、更優(yōu)選為40-60％，(c-1)瓜爾膠的含量為0.1-10％重量、更優(yōu)選為2-8％重量，(c-2)的含量是1-10％重量、更優(yōu)選為0.3-7％重量。
含有(a)硝基胍和(b)堿式硝酸銅的組合物或含有(a)硝基胍、(b)堿式硝酸銅和(c)瓜爾膠的組合物提供了下列(I)-(III)的效果。
(I)由于硝基胍的熱分解溫度(約220℃)接近于堿式硝酸銅的熱分解溫度(約200℃)，硝基胍和堿式硝酸銅之間的反應(yīng)(燃燒)接近于完全燃燒，很少產(chǎn)生有毒氣體(CO、NO、NO2、NH3等)。另外，因?yàn)橛捎谑褂脡A式硝酸銅降低了產(chǎn)氣劑的燃燒溫度，降低了產(chǎn)生的所謂的熱NOx的量。
(II)在燃燒中，由于堿式硝酸銅產(chǎn)生了熔化銅的煙霧。然而，由于銅的熔點(diǎn)(1083℃)高，通過(guò)冷卻到約1000℃可容易作為固體煙霧除去煙霧。因此，相比于其它煙霧可容易除去煙霧(例如K2O的熔點(diǎn)為400℃，需要冷卻到低于400℃)，且煙霧難以排出到充氣機(jī)外。
(III)使用瓜爾膠相比于使用CMC-Na提供了高的熱穩(wěn)定性。在使用CMC-Na情況下，由堿式硝酸銅產(chǎn)生的OH離子和CMC-Na的Na反應(yīng)，形成NaOH，該NaOH有時(shí)分解硝基胍，從而降低了熱穩(wěn)定性。然而，瓜爾膠不產(chǎn)生這個(gè)問(wèn)題。
含有(a)、(b)和(c)的組合物的其它優(yōu)選的例子為含有(a)二氰基二酰胺、(b)堿式硝酸銅和(c)羧甲基纖維素的鈉鹽。在這種情況下，優(yōu)選(a)二氰基二酰胺的含量為15-25％重量，(b)堿式硝酸銅的含量為60-80％重量，(c)羧甲基纖維素的鈉鹽的量為0.1-20％重量。
含有(a)、(b)和(c)的組合物的另外優(yōu)選的例子為含有(a)二氰基二酰胺、(b)堿式硝酸銅、(c-1)羧甲基纖維素的鈉鹽和(c-2)除了(c-1)之外的組分(c)。在這種情況下，優(yōu)選(a)二氰基二酰胺的含量為15-25％重量，(b)堿式硝酸銅的含量為55-75％重量，(c-1)羧甲基纖維素的鈉鹽的量為0-10％重量，和(c-2)的量為1-20％重量。
含有(a)、(b)和(c)的組合物的其它優(yōu)選的例子為含有(a)硝酸胍、(b)堿式硝酸銅和(c)羧甲基纖維素的鈉鹽。在這種情況下，優(yōu)選(a)硝酸胍的含量為15-60％重量，(b)堿式硝酸銅的含量為40-70％重量，(c)羧甲基纖維素的鈉鹽的量為0.1-15％重量。
含有(a)、(b)和(c)的組合物的另外優(yōu)選的例子為含有(a)硝酸胍、(b)堿式硝酸銅、(c-1)羧甲基纖維素的鈉鹽和(c-2)除了(c-1)之外的組分(c)。在這種情況下，優(yōu)選(a)硝酸胍的含量為15-55％重量，(b)堿式硝酸銅的含量為25-60％重量，(c-1)羧甲基纖維素的鈉鹽的量為0.1-15％重量，和(c-2)的量為1-40％重量。
當(dāng)組分(b)為本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物中的堿式硝酸銅和硝酸鉀的混合物時(shí)，除了效果(I)-(III)外還得到了提高燃燒速率的效果。
本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物可為含有(a)、(b)和(d)燃燒控制劑(燃燒改善劑)作為主要組分的組合物或含有(a)、(b)、(c)和(d)燃燒控制劑(燃燒改善劑)作為主要組分的組合物。當(dāng)含有組分(d)作為主要組分時(shí)作為組分(a)的胍衍生物為第二類的胍衍生物。
作為組分(d)的燃燒改善劑是起作改善整個(gè)產(chǎn)氣組分物的燃燒如燃燒速率、燃燒時(shí)間、點(diǎn)火性等的組分。關(guān)于燃燒改善劑，可提到選自下列的至少一種氮化硅、氧化硅、堿金屬或堿土金屬的亞硝酸鹽、硝酸鹽、氯酸鹽或高氯酸鹽(KNO3、NaNO3、KClO4等)、堿式氧化鐵(III)[FeO(OH)]、氧化銅、氧化鐵、氧化鋅、氧化鈷和氧化錳。使用其中的堿式氧化鐵(III)[FeO(OH)]時(shí)，當(dāng)加入具有多個(gè)碳原子的粘合劑時(shí)，粘合劑的燃燒加速效果良好，這可有助于加速整個(gè)產(chǎn)氣組合物的燃燒。
組分(d)的含量?jī)?yōu)選為1-10重量份，更優(yōu)選為1-5重量份，以每100重量份組合(a)和(b)、或(a)、(b)和(c)的總量計(jì)。
含有(a)、(b)、(c)和(d)的組合物的一個(gè)優(yōu)選例子為包括(a)硝基胍、(b)堿式硝酸銅、(c)瓜爾膠、和(d)燃燒改善劑的組合物。關(guān)于(d)燃燒改善劑，優(yōu)選氧化硅。在這種情況中，優(yōu)選(a)硝基胍的含量為20-60％重量，(b)堿式硝酸銅的含量為35-75％重量，(c)瓜爾膠的量為0.1-10％重量，和(d)燃燒改善劑的組合物的量為0.1-15％重量。
另外，本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物包括(a)和(b)，并可滿足選自下列(1)-(3)的至少一個(gè)要求，優(yōu)選滿足兩個(gè)要求，更優(yōu)選三個(gè)要求。在這種情形下，作為組分(a)的胍衍生物是第二類胍衍生物。
(1)當(dāng)產(chǎn)氣組合物在90℃下在密閉狀態(tài)下保持1000小時(shí)或在110℃下保持400小時(shí)時(shí)，產(chǎn)氣組合物的重量損失為2.0％或更低，優(yōu)選1.0％或更低，更優(yōu)選0.5％或更低。
要求(1)是該產(chǎn)氣組合物充入內(nèi)容積為118.8ml的不銹鋼容器且在90℃下在密閉狀態(tài)下保持1000小時(shí)或在110℃下保持400小時(shí)時(shí)的重量損失。
(2)通過(guò)燃燒產(chǎn)氣組合物產(chǎn)生的氣體中所含的痕量氣體的濃度，在2800升罐測(cè)得的值，對(duì)于CO為400ppm或更低，對(duì)于NO為40ppm或更低，對(duì)于NO2為8ppm或更低，對(duì)于NH3為100ppm或更低。
要求(2)是考慮通過(guò)燃燒產(chǎn)氣組合物而產(chǎn)生的氣體中所含的痕量氣體的濃度，作為在2800升罐測(cè)得的值，對(duì)于CO為400ppm或更低，對(duì)于NO為40ppm或更低，對(duì)于NO2為8ppm或更低，對(duì)于NH3為100ppm或更低。另外，其可為約30％，優(yōu)選30％或更低，更優(yōu)選20％或更低，還優(yōu)選為10％(CO＝120ppm，NO＝10ppm，NO2＝2ppm，NH3＝30ppm)或更低的由NIOSH表示的IDLH值，從而CO為1200ppm或更低，NO為100ppm或更低，NO2為20ppm或更低，NH3為300ppm或更低。
另外，這些氣體的濃度是，例如在20℃、輸出為130-230kPa用駕駛員處用的標(biāo)準(zhǔn)單型煙火充氣機(jī)的條件下所得到的值。不管測(cè)試條件，該產(chǎn)氣組合物可用于另外類型的產(chǎn)氣機(jī)。
(3)當(dāng)產(chǎn)氣組合物燃燒時(shí)在氣體發(fā)生器中的最大內(nèi)壓為7840-22,500kPa，優(yōu)選為8820-17640kPa。
另外，本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物包括(a)、(b)和(c)，并滿足選自(1)-(3)中的至少一個(gè)要求，優(yōu)選滿足兩個(gè)要求，更優(yōu)選三個(gè)要求。在這種情形下，作為組分(a)的胍衍生物是第二類胍衍生物。
(1)當(dāng)產(chǎn)氣組合物在90℃下在密閉狀態(tài)下保持1000小時(shí)或在110℃下保持400小時(shí)時(shí)，產(chǎn)氣組合物的重量損失為2.0％或更低。
(2)通過(guò)燃燒產(chǎn)氣組合物產(chǎn)生的氣體中所含的痕量氣體的濃度，在2800升罐測(cè)得的值，對(duì)于CO為400ppm或更低，對(duì)于NO為40ppm或更低，對(duì)于NO2為8ppm或更低，對(duì)于NH3為100ppm或更低。
(3)當(dāng)產(chǎn)氣組合物燃燒時(shí)在氣體發(fā)生器中的最大內(nèi)壓為7840-22,500kPa。
當(dāng)本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物是含有組分(a)、(b)和(d)作為主要組分的組合物或是含有組分(a)、(b)、(c)和(d)的組合物時(shí)，組分(d)不是阻止?jié)M足要求(1)-(3)的組分。因此，其要求不含組分(d)的組合物一樣滿足要求(1)-(3)的組分。
本發(fā)明的組合物可模制成所要的形狀，并可模制成單孔圓柱狀、多孔圓柱狀或粒料。這些模制件的制備方法可為把產(chǎn)氣組合物與水或有機(jī)溶劑混合并把混合物擠塑(模制件呈單孔柱狀和多孔柱狀)或用造粒機(jī)通過(guò)壓縮模制(模制件為粒料)。
本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物可用于，例如，駕駛員側(cè)的氣囊用充氣機(jī)、乘客側(cè)氣囊用的充氣機(jī)、側(cè)氣囊用的充氣機(jī)、可膨脹窗簾用的充氣機(jī)、膝蓋支持用充氣機(jī)、可膨脹安全帶用的充氣機(jī)、管狀系統(tǒng)所用的充氣機(jī)和各種運(yùn)輸工具中拉緊裝置所用的充氣機(jī)。
另外，用本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物的充氣機(jī)可為氣體僅通過(guò)產(chǎn)氣劑提供的煙火型，或?yàn)閺膲嚎s氣如氬等和產(chǎn)氣劑兩者提供氣體的混合型充氣機(jī)。
另外，本發(fā)明的產(chǎn)氣組合物也可用作稱為增強(qiáng)劑(或傳爆藥)的點(diǎn)火劑以用于炸藥轉(zhuǎn)移能量或作為產(chǎn)氣劑的爆竹(squib)。
附圖簡(jiǎn)介

圖1是實(shí)施例5中得到的堿式硝酸銅的掃描電鏡圖(x10,000)。
圖2是實(shí)施例5中得到的堿式硝酸銅的掃描電鏡圖(x10,000)。
圖3是實(shí)施例5中得到的堿式硝酸銅的掃描電鏡圖(x500)。
圖4是實(shí)施例5中得到的堿式硝酸銅的掃描電鏡圖(x2,000)。
圖5是實(shí)施例7中得到的堿式硝酸銅的掃描電鏡圖(x500)。
圖6是實(shí)施例7中得到的堿式硝酸銅的掃描電鏡圖(x2,000)。
圖7是實(shí)施例7中得到的堿式硝酸銅的掃描電鏡圖(x5,000)。
實(shí)施例參照下列實(shí)施例更詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。然而，本發(fā)明并不限于此。
(1)粒徑和粒徑形式(是否呈凝聚的粒子)的確定把樣品粉末固定在排他的樣品基上。用掃描電鏡測(cè)樣品粉末的粒徑，觀察x500、x2000、和x10000的可視圖象，同時(shí)評(píng)估顆粒形式。當(dāng)顆粒為(凝固)成次級(jí)顆粒時(shí)在次級(jí)顆粒被磨成主顆粒后同樣測(cè)定主顆粒的粒徑。另外，當(dāng)顆粒為針狀顆粒時(shí)，把長(zhǎng)度定義為粒徑。當(dāng)顆粒為板狀顆粒時(shí)，把最大對(duì)角線長(zhǎng)度定義為粒徑。另外，當(dāng)顆粒呈類似于球的球形時(shí)，把主軸長(zhǎng)軸定義為粒徑。
(2)比表面積用氮?dú)庥肂ET法進(jìn)行測(cè)定。
(3)堆密度把用10ml填充的測(cè)試圓柱體放在水平基板上，用該圓柱體敲打該水平基板30次。然后測(cè)量堆密度。
(4)結(jié)晶度的測(cè)定(半帶寬)由粉末x-射線衍射法(Rietvelt法)得到的主峰測(cè)定半帶寬度。
(5)測(cè)試TG-DTA(熱重-差熱分析法)以20/分的升溫速率進(jìn)行測(cè)試。
(6)雜質(zhì)含量(基于Na原子)由原子吸收譜測(cè)量。
(7)熱穩(wěn)定性把5g堿式金屬硝酸鹽如堿式硝酸銅等加入水中，并在80℃下熱處理10分鐘。這時(shí)，測(cè)量外觀變化。通過(guò)這種處理熱穩(wěn)定性差的產(chǎn)品變黑。
(8)熱穩(wěn)定性測(cè)試(重量損失比)把產(chǎn)氣組合物(含有40g產(chǎn)氣劑)加入鋁容品中來(lái)測(cè)量總重。把(總重-鋁容器的重量)定義為測(cè)試前樣品的重量。把裝有樣品的鋁容器放入SUS厚容器中(內(nèi)容積為118.8ml)，并加蓋。把其放入110℃的恒溫浴中。此時(shí)，用橡膠墊和夾具使容器呈密封狀。過(guò)了預(yù)定時(shí)間后，從恒溫浴中取出SUS厚容器。當(dāng)把容器再回到室溫時(shí)，打開(kāi)容器，從其中取出鋁容器。測(cè)量包括鋁容器的樣品的總重，把(總重-鋁容器重量)定義為測(cè)試后樣品的重量。比較測(cè)試前后樣品的重量，來(lái)測(cè)定重量損失，以得到重量損失比，從而來(lái)評(píng)估熱穩(wěn)定性。重量損失比的計(jì)算為[(測(cè)試前產(chǎn)氣劑的重量-測(cè)試后產(chǎn)氣劑的重量)/測(cè)試前產(chǎn)氣劑的重量]×100比較例1把241.6g(1.00ml)硝酸銅3水合物加入到裝有攪拌器的燒杯中，然后溶解在加入其中的500ml蒸餾水中，同時(shí)攪拌。把生成的溶液在60℃下加熱。在1小時(shí)內(nèi)滴加84.15g(1.50摩爾)氫氧化鉀在500ml蒸餾水中的溶液，同時(shí)攪拌。在加完氫氧化鉀溶液后，在60℃下攪拌混合物30分鐘。生成的凝膠狀沉淀物在室溫下過(guò)濾，并用蒸餾水洗滌。得到的堿式硝酸銅為淡藍(lán)色固體物。該固體物部分含有灰色材料，且過(guò)濾性差。當(dāng)一部分洗滌后的產(chǎn)品在空氣中在110℃下干燥時(shí)，產(chǎn)品整體上變黑，在干燥步驟中觀察到分解，且熱穩(wěn)定性相當(dāng)差。在1,333,22Pa(10mmHg)的減壓下在110℃下干燥其余的洗滌后的產(chǎn)品，得到堿式硝酸銅。測(cè)量的結(jié)果示于表1中。
實(shí)施例1把36.3g硝酸銅3水合物加入到裝有攪拌器的燒杯中，然后溶解在加入其中的100ml蒸餾水中，同時(shí)攪拌。把生成的溶液在60℃下加熱。在1小時(shí)內(nèi)滴加18.9g碳酸氫鈉在240ml水中的溶液，同時(shí)攪拌。在加完料后，在60℃下攪拌混合物60分鐘。生成的凝膠狀沉淀物在室溫下過(guò)濾，并用蒸餾水洗滌。得到具有相當(dāng)好的過(guò)濾性的淡藍(lán)色固體物。當(dāng)一部分洗滌后的產(chǎn)品在空氣中在110℃下干燥時(shí)，產(chǎn)品仍保持淡藍(lán)色。在1,333,22Pa(10mmHg)的減壓下在110℃下干燥其余的洗滌后的產(chǎn)品，得到其量為17.4g堿式硝酸銅(產(chǎn)率96.5％)。測(cè)量的結(jié)果示于表1中。
實(shí)施例2把36.3g硝酸銅3水合物加入到裝有攪拌器的燒杯中，然后溶解在加入其中的100ml蒸餾水中，同時(shí)攪拌。把生成的溶液在80℃下加熱。在1小時(shí)內(nèi)滴加18.9g碳酸氫鈉在240ml水中的溶液，同時(shí)攪拌。在加完料后，立即過(guò)濾沉淀物，用蒸餾水洗滌，得到具有相當(dāng)好的過(guò)濾性的淡藍(lán)色固體物。當(dāng)一部分洗滌后的產(chǎn)品在空氣中在110℃下干燥時(shí)，產(chǎn)品仍保持淡藍(lán)色。在1,333,22Pa(10mmHg)的減壓下在110℃下干燥其余的洗滌后的產(chǎn)品，得到堿式硝酸銅。測(cè)量的結(jié)果示于表1中。
實(shí)施例3把214.6g(1.00摩爾)硝酸銅3水合物加入到裝有攪拌器的燒杯中，然后溶解在加入其中的500ml蒸餾水中，同時(shí)攪拌。把生成的溶液在40℃下加熱。在1小時(shí)內(nèi)滴加126g碳酸氫鈉在100ml水中的溶液。在加完碳酸氫鈉后，把混合物加熱到80℃，并老化30分鐘，同時(shí)過(guò)濾。過(guò)濾沉淀物、洗滌，干燥，得到淡藍(lán)色固體物。測(cè)量的結(jié)果示于表1中。
實(shí)施例4以實(shí)施例1相同的方式得到淡藍(lán)色堿式硝酸銅，除了碳酸氫鈉的量為21.4g。測(cè)量結(jié)果列于表1中。
比較例2把214.6g(1.00ml)硝酸銅3水合物加入到裝有攪拌器的燒杯中，然后溶解在加入其中的1000ml蒸餾水中，同時(shí)攪拌。把生成的溶液在95℃下加熱。然后分小批量加入123.0g(1.50摩爾)無(wú)水乙酸鈉。在加完乙酸鈉后，攪拌混合物30分鐘。生成的沉淀物在室溫下過(guò)濾，洗滌。得到淡藍(lán)色固體物，其量為84.7g(產(chǎn)率為約70.5％)。然而，相比于實(shí)施例1產(chǎn)率低。測(cè)量的結(jié)果示于表1中。
實(shí)施例5把36.3g硝酸銅3水合物加入到裝有攪拌器的燒杯中，然后溶解在加入其中的20ml蒸餾水中，同時(shí)在室溫(20℃)下攪拌得到溶液。在1.5小時(shí)內(nèi)滴加18.9g碳酸氫鈉在240ml水中的溶液，同時(shí)攪拌。在加完料后，把該混合物在室溫下老化2小時(shí)，同時(shí)攪拌混合物。生成的沉淀物過(guò)濾，并用蒸餾水洗滌，直到中和過(guò)濾物，并在1,333,22Pa(10mmHg)的減壓下在110℃下干燥，直到達(dá)到固定的重量，得到其量為16.0g凝固成“菊花狀”的顆粒形式的堿式硝酸銅。測(cè)量的結(jié)果示于表2中。另外，實(shí)施例5中得到的堿式硝酸銅的掃描電鏡圖示于圖1(x10,000)、圖2(x10,000)、圖3(x5,000)、圖4(x2,000)。
實(shí)施例6把24.2g硝酸銅3水合物溶解在105ml水中，在1小時(shí)內(nèi)滴加12.6g碳酸氫鈉在240ml水中的溶液，同時(shí)攪拌。在加完料后，把該混合物在60℃下老化1小時(shí)，同時(shí)繼續(xù)攪拌混合物，以形成沉淀。生成的沉淀物用純水洗滌，直到中和過(guò)濾物，并在熱空氣中在110℃下干燥，直到達(dá)到固定的重量。測(cè)量的結(jié)果示于表2中。
實(shí)施例7
在5.5小時(shí)內(nèi)把90.5g硝酸銅在50g水中的溶液連續(xù)加入到pH值用硝酸調(diào)節(jié)至3.8的200g水中，同時(shí)把溫度保持在5℃。在這時(shí)，加入47.5g碳酸氫鈉在600g的水中的溶液來(lái)保持pH在5.4-5.6之間。加料完成后，對(duì)該混合物進(jìn)行過(guò)濾、洗滌、和干燥，得到39.7g堿式硝酸銅。生成的堿式硝酸銅的測(cè)量結(jié)果列于表2中，掃描電鏡圖(x500、x2,000、x5,000)示于圖5、6和7。
實(shí)施例8混合44.2％重量硝基胍、52.8％重量實(shí)施例5中的堿式硝酸銅和3.0％重量的瓜爾膠得到產(chǎn)氣組合物。測(cè)量該組合物的重量損失。然后，當(dāng)經(jīng)過(guò)94小時(shí)時(shí)為0.12％，當(dāng)經(jīng)234小時(shí)時(shí)為0.25％，當(dāng)過(guò)405小時(shí)時(shí)，為0.36％。
參照下面實(shí)施例來(lái)更具體地介紹本發(fā)明的組合物。然而本發(fā)明并不局限于此。在表中，NQ表示氫醌，BHTNH3表示雙四唑的銨鹽，BHTK表示雙四唑的鉀鹽，DCDA表示二氰二酰胺，5-AT表示5-氨基四唑，Zn(5-AT)表示5-氨基四唑的鋅鹽，BCN表示堿式硝酸銅[Cu2(NO3)(OH)3]，CMCNa表示羧甲基纖維素的鈉鹽。另外，下面詳細(xì)介紹測(cè)試方法。
(9)熱穩(wěn)定性測(cè)試(重量損失比)把產(chǎn)氣組合物(含有40g產(chǎn)氣劑)加入鋁容品中來(lái)測(cè)量總重。把(總重-鋁容器的重量)定義為測(cè)試前樣品的重量。把裝有樣品的鋁容器放入SUS厚容器中(內(nèi)容積為118.8ml)，并加蓋。把其放入90℃或110℃的恒溫浴中。此時(shí)，用橡膠墊和夾具使容器呈密封狀。過(guò)了1000小時(shí)和400小時(shí)后，從恒溫浴中取出容器。當(dāng)把容器再回到室溫時(shí)，打開(kāi)容器，從其中取出鋁容器。測(cè)量包括鋁容器的樣品的總重，把(總重-鋁容器重量)定義為測(cè)試后樣品的重量。比較測(cè)試前后樣品的重量，來(lái)測(cè)定重量損失，以得到重量損失比，從而評(píng)估熱穩(wěn)定性。重量損失比的計(jì)算為[(測(cè)試前產(chǎn)氣劑的重量-測(cè)試后產(chǎn)氣劑的重量)/測(cè)試前產(chǎn)氣劑的重量]×100(10)測(cè)試氣體濃度把完成上述熱穩(wěn)定性測(cè)試后的密封容器放入填有約2升空氣的聚氯乙烯袋中，然后封閉該袋。緊固袋子中的夾具并打開(kāi)封閉的容器，把容器中的氣體放出到袋子中。在袋子中的氣體擴(kuò)散，并使其均勻。然后，把檢測(cè)管放入袋子中，迅速測(cè)量氣體的濃度。
(11)測(cè)試內(nèi)壓測(cè)試熱穩(wěn)定后測(cè)量填有氣體的容器內(nèi)的內(nèi)壓。
實(shí)施例9-17和比較例3和4制備每個(gè)具有表3所示的式的產(chǎn)氣組合物。根椐理論計(jì)算的這些組合物的燃燒溫度、產(chǎn)氣量(單位“摩爾/100g”表示每100g組合物產(chǎn)生的氣體的摩爾數(shù))和產(chǎn)生的CO和NO的量示于表3中。
其表示實(shí)施例9-17的燃燒溫度遠(yuǎn)低于比較例3和4的并小于1900K，且該溫度對(duì)降低產(chǎn)生的NO的量是有效的。另外，在實(shí)際中只有產(chǎn)生的CO的量為2×10-3mol/100g或更低時(shí)，產(chǎn)生的CO和NO的量才允許，且同時(shí)得到的NO的量為2×10-4mol/100g或更低。發(fā)現(xiàn)這些實(shí)施例滿足這些條件。
實(shí)施例18-23制備每個(gè)具有表4所示式的產(chǎn)氣組合物。根椐JIS K 4810-1979的爆破性能測(cè)試法測(cè)試這些組合物的摩擦性和落錘敏感性。
實(shí)施例24-28制備每個(gè)具有表5所示式的產(chǎn)氣組合物。對(duì)這些組合物，用由RigakuK.K制造的TAS型差熱分析儀測(cè)量熔點(diǎn)，和開(kāi)始加熱的溫度和開(kāi)始TG重量熱損失的溫度。在測(cè)試中溫升的速率為20℃/分，測(cè)量的氛圍為氮?dú)?，測(cè)試的樣品的量為1-2mg。測(cè)試結(jié)果列于表5中。
另外，關(guān)于實(shí)施例26的組合物，由下列方法進(jìn)行熱穩(wěn)定性測(cè)試。通過(guò)把填有該組合物的鋁容器靜止在110℃的恒穩(wěn)浴中400小時(shí)來(lái)進(jìn)行熱穩(wěn)定性的測(cè)試。從測(cè)試前生的組合物的重量損失不測(cè)量重量損失比，并評(píng)估熱穩(wěn)定性。結(jié)果，重量損失低到-0.31％，沒(méi)觀察到外觀上有變化。
實(shí)施例29-40制備每個(gè)具有表4所示式的產(chǎn)氣組合物。把這些組合物的每一種模制成繩狀。在氮?dú)夥罩性?900、6860或8820KPa的壓力下測(cè)試燃燒速率。在6860KPa和4900-8820KPa的壓力指數(shù)下的燃燒速率示于表6中。
如上所述，實(shí)施例18-40所示的各值表明這些實(shí)施例中的組合物滿足作為充氣機(jī)用的產(chǎn)氣組合物的實(shí)際要求。
實(shí)施例41-63制備每個(gè)具有表7所示式的產(chǎn)氣組合物。把這些組合物的每一種模制成2g的繩狀。把該繩安裝在內(nèi)容積為1升的密封彈(bomb)中并把彈的內(nèi)部用氮?dú)鈨艋Ａ硗?，用氮?dú)獍言搹椉訅褐?860KPa。通過(guò)鎳鉻合金線由電子傳導(dǎo)點(diǎn)燃該繩并完全燃燒。電子傳導(dǎo)約20秒后，把燃燒的氣體收集在氣體樣品袋中，并用測(cè)試管迅速分析NO2、NO、CO和CO2的濃度。
實(shí)施例64-83制備每個(gè)具有表8所示式的產(chǎn)氣組合物，并如實(shí)施例41-63一樣分析NO2、NO、CO和CO2的濃度。
實(shí)施例84-102制備每個(gè)具有表9所示式的產(chǎn)氣組合物。根椐理論計(jì)算值的這些組合物的燃燒溫度和產(chǎn)氣量(單位“摩爾/100g”表示每100g組合物產(chǎn)生的氣體的摩爾數(shù))列于表9中。
實(shí)施例103制備含有44.2％重量NQ、52.8％重量BCN和3％重量的瓜爾膠的產(chǎn)氣組合物，并用下列方式測(cè)試其熱穩(wěn)定性。結(jié)果在110℃和214小時(shí)的組合物的重量損失為0.27％，在110℃和408小時(shí)的組合物的重量損失為0.45％。
實(shí)施例104-111制備每個(gè)具有表10所示式的產(chǎn)氣組合物，并如實(shí)施例9-103一樣測(cè)試表10所列的項(xiàng)目。
表1
表2
*1)實(shí)施例5中的顆粒為粒徑為3-6μm的凝聚主顆粒的次級(jí)顆粒。
*2)實(shí)施例6中的顆粒(非凝聚)為最大對(duì)角線長(zhǎng)度為3-15μm的無(wú)定形板狀晶體。
表3
表4
表5
表6
表7
表7(續(xù))
表8
表9
表10
權(quán)利要求
1.一種滿足下列(a)-(d)中至少一個(gè)要求的堿式硝酸鹽(a)粒徑為0.5-40μm；(b)在X-射線衍射峰中具有0.35度或更低的半帶寬的結(jié)晶度；(c)根椐TG-DTA分析，重量損失的開(kāi)始溫度為220℃或更高；和(d)雜質(zhì)含量為1000ppm或更低，以Na原子計(jì)。
2.權(quán)利要求1的堿式硝酸鹽，其為堿式硝酸銅。
3.一種含有權(quán)利要求1或2的堿式金屬硝酸鹽的產(chǎn)氣組合物。
4.一種制備堿式金屬硝酸鹽的方法，包括讓金屬硝酸鹽與堿金屬碳酸氫鹽反應(yīng)的步驟。
5.權(quán)利要求4的方法，其中金屬硝酸鹽為選自鈷、銅、鋅、錳、鐵、鉬、鉍、鈰的至少一種金屬鹽。
6.權(quán)利要求4或5的方法，其中金屬硝酸鹽是硝酸銅。
7.權(quán)利要求6的方法，其中硝酸銅由式(I)表示Cu(NO3)2.nH2O (I)其中n為0-6。
8.權(quán)利要求4-7中任一項(xiàng)的方法，其中堿金屬碳酸氫鹽的堿金屬為選自鈉、鉀、鋰、銣和銫的至少一種。
9.權(quán)利要求4-8中任一項(xiàng)的方法，其中堿金屬碳酸氫鹽是碳酸氫鈉或碳酸氫鉀。
10.一種含有燃料和堿式金屬硝酸鹽的產(chǎn)氣組合物，該堿式金屬硝酸鹽滿足選自下列(a-1)至(a-3)中的至少一個(gè)要求(a-1)粒徑為0.5-40μm；(a-2)顆粒的比表面積為0.4-6.0m2/g；和(a-3)顆粒的堆積密度為0.4g/ml或更大。
11.權(quán)利要求10的含有燃料和堿式金屬硝酸鹽的產(chǎn)氣組合物，該堿式金屬硝酸鹽滿足選自(a-1)至(a-3)和另外(b)-(d)中的至少一個(gè)要求(b)在X-射線衍射峰中具有0.35度或更低的半帶寬的結(jié)晶度；(c)根椐TG-DTA分析，重量損失的開(kāi)始溫度為220℃或更高；和(d)雜質(zhì)含量為1000ppm或更低，以Na原子計(jì)。
12.一種含有燃料和堿式金屬硝酸鹽的產(chǎn)氣組合物，該堿式金屬硝酸鹽呈凝固主要顆粒的次級(jí)顆粒的形式，該次級(jí)顆粒滿足選自下列(a-1)至(a-3)中的至少一個(gè)要求(a-1)粒徑為0.5-40μm；(a-2)顆粒的比表面積為0.4-6.0m2/g；和(a-3)顆粒的堆積密度為0.4g/ml或更大。
13.權(quán)利要求12的含有燃料和堿式金屬硝酸鹽的產(chǎn)氣組合物，該堿式金屬硝酸鹽滿足選自(a-1)至(a-3)和另外(b)-(d)中的至少一個(gè)要求(b)在X-射線衍射峰中具有0.35度或更低的半帶寬的結(jié)晶度；(c)根椐TG-DTA分析，重量損失的開(kāi)始溫度為220℃或更高；和(d)雜質(zhì)含量為1000ppm或更低，以Na原子計(jì)。
14.權(quán)利要求12或13的產(chǎn)氣組合物，其中通過(guò)凝固大量具有針狀至板狀和/或球形至類似球形的主顆粒，形成呈次級(jí)顆粒的形式的堿式金屬硝酸鹽。
15.權(quán)利要求10-14中任一項(xiàng)的產(chǎn)氣組合物，其中該燃料是含氮化合物。
16.權(quán)利要求10-15中任一項(xiàng)的產(chǎn)氣組合物，其中該燃料選自胍衍生物、吡咯衍生物、三嗪衍生物和過(guò)渡金屬配合物。
17.權(quán)利要求10-16中任一項(xiàng)的產(chǎn)氣組合物，其中該燃料為硝基胍。
18.權(quán)利要求10-17中任一項(xiàng)的產(chǎn)氣組合物，其中該堿式金屬硝酸鹽為堿式硝酸銅。
19.權(quán)利要求10-18中任一項(xiàng)的產(chǎn)氣組合物，其還包括添加劑。
20.權(quán)利要求19的產(chǎn)氣組合物，其中該添加劑是瓜爾膠。
21.權(quán)利要求10-20中任一項(xiàng)的產(chǎn)氣組合物，其中當(dāng)在110℃下保持400小時(shí)時(shí)，產(chǎn)氣組合物的重量損失為2.0％或更低。
22.一種產(chǎn)氣組合物，含有燃料和權(quán)利要求1的堿式金屬硝酸鹽或由權(quán)利要求4的方法制備的堿式金屬硝酸鹽。
23.一種產(chǎn)氣組合物，包括(a)選自四唑衍生物、胍、碳酸胍、硝基胍、二氰基二酰胺、硝基氨基胍和硝基氨基胍硝酸鹽中的至少一種，和(b)堿式金屬硝酸鹽。
24.一種產(chǎn)氣組合物，包括(a)選自四唑衍生物、胍、碳酸胍、硝基胍、二氰基二酰胺、硝基氨基胍和硝基氨基胍硝酸鹽中的至少一種，(b)堿式金屬硝酸鹽，和(c)粘合劑和/或成渣劑。
25.一種產(chǎn)氣組合物，包括(a)四唑衍生物、胍衍生物或其混合物，(b)堿式金屬硝酸鹽，和(d)燃燒改善劑。
26.一種產(chǎn)氣組合物，包括(a)四唑衍生物、胍衍生物或其混合物，(b)堿式金屬硝酸鹽，(c)粘合劑和/或成渣劑，和(d)燃燒改善劑。
27.權(quán)利要求25或26的產(chǎn)氣組合物，其中組分(d)的燃燒改善劑是改善整個(gè)產(chǎn)氣組分物的燃燒性能包括燃燒速率、燃燒時(shí)間、點(diǎn)火性的組分。
28.權(quán)利要求25、26或27的產(chǎn)氣組合物，其中組分(d)的燃燒改善劑為選自下列的至少一種氮化硅，氧化硅，堿金屬或堿土金屬的亞硝酸鹽、硝酸鹽、氯酸鹽或高氯酸鹽(KNO3、NaNO3、KClO4等)、堿式氧化鐵(III)[FeO(OH)]、氧化銅、氧化鐵、氧化鋅、氧化鈷和氧化錳。
29.一種產(chǎn)氣組合物，包括(a)四唑衍生物、胍衍生物或其混合物，和(b)堿式金屬硝酸鹽，并滿足選自(1)-(3)中的至少一個(gè)要求(1)當(dāng)產(chǎn)氣組合物在90℃下在密閉狀態(tài)下保持1000小時(shí)或在110℃下保持400小時(shí)時(shí)，產(chǎn)氣組合物的重量損失為2.0％或更低，(2)通過(guò)燃燒產(chǎn)氣組合物產(chǎn)生的氣體中所含的痕量氣體的濃度，在2800升罐測(cè)得的值，對(duì)于CO為400ppm或更低，對(duì)于NO為40ppm或更低，對(duì)于NO2為8ppm或更低，對(duì)于NH3為100ppm或更低，和(3)當(dāng)產(chǎn)氣組合物燃燒時(shí)在氣體發(fā)生器中的最大內(nèi)壓為7840-22,500kPa。
30.一種產(chǎn)氣組合物，包括(a)四唑衍生物、胍衍生物或其混合物，和(b)堿式金屬硝酸鹽，(c)粘合劑和/或成渣劑，并滿足選自(1)-(3)中的至少一個(gè)要求(1)當(dāng)產(chǎn)氣組合物在90℃下在密閉狀態(tài)下保持1000小時(shí)或在110℃下保持400小時(shí)時(shí)，產(chǎn)氣組合物的重量損失為2.0％或更低，(2)通過(guò)燃燒產(chǎn)氣組合物產(chǎn)生的氣體中所含的痕量氣體的濃度，在2800升罐測(cè)得的值，對(duì)于CO為400ppm或更低，對(duì)于NO為40ppm或更低，對(duì)于NO2為8ppm或更低，對(duì)于NH3為100ppm或更低，和(3)當(dāng)產(chǎn)氣組合物燃燒時(shí)在氣體發(fā)生器中的最大內(nèi)壓為7840-22,500kPa。
31.權(quán)利要求29或30的產(chǎn)氣組合物，其還包括權(quán)利要求5或6的(d)燃燒改善劑。
32.權(quán)利要求23-31中任一項(xiàng)的產(chǎn)氣組合物，其中作為組分(a)的四唑衍生物是選自下列的至少一種四唑、5-氨基四唑、5，5`-雙1H-四唑、5-硝基氨基四唑、5-氨基四唑鋅鹽、5-氨基四唑銅鹽、雙四唑、雙四唑鉀鹽、雙四唑鈉鹽、雙四唑鎂鹽、雙四唑鈣鹽、雙四唑二銨鹽、雙四唑銅鹽和雙四唑蜜胺鹽。
33.權(quán)利要求25-31中任一項(xiàng)的產(chǎn)氣組合物，其中作為組分(a)的胍衍生物是選自胍、單-、二-或三-氨基胍硝酸鹽、硝酸胍、碳酸胍、硝基胍、二氰基二酰胺和硝基氨基胍硝酸鹽中的至少一種。
34.權(quán)利要求23-33中任一項(xiàng)的產(chǎn)氣組合物，其中作為組分(b)的堿式金屬硝酸鹽是選自堿式硝酸銅、堿式硝酸鈷、堿式硝酸鋅、堿式硝酸錳、堿式硝酸鐵、堿式硝酸鉬、堿式硝酸鉍和堿式硝酸鈰的至少一種。
35.權(quán)利要求23-34中任一項(xiàng)的產(chǎn)氣組合物，其中組分(b)為堿式金屬硝酸鹽和至少一種另外的氧化劑的混合物。
36.權(quán)利要求23-35中任一項(xiàng)的產(chǎn)氣組合物，其中組分(b)為堿式金屬硝酸鹽和包括堿金屬硝酸鹽的至少一種另外的氧化劑的混合物。
37.權(quán)利要求23-36中任一項(xiàng)的產(chǎn)氣組合物，其中當(dāng)組分(b)為混合物時(shí)，作為至少一種另外的氧化劑所含有堿金屬硝酸鹽為硝酸鉀。
38.權(quán)利要求23-37中任一項(xiàng)的產(chǎn)氣組合物，其中當(dāng)組分(b)為混合物時(shí)，堿式金屬硝酸鹽在混合物的量為55-99.9％重量。
39.權(quán)利要求24、26、27、28和30-38中任一項(xiàng)的組合物，其中作為組分(c)的粘合劑是不可交聯(lián)的。
40.權(quán)利要求24、26、27、28和30-38中任一項(xiàng)的組合物，其中作為組分(c)的粘合劑和/或成渣劑是不可交聯(lián)的，且是選自下列的至少一種羧甲基纖維素、羧甲基纖維素鈉鹽、羧甲基纖維素的鉀鹽、羧甲基纖維素的銨鹽、乙酸纖維素、乙酸丁酸纖維素、甲基纖維素、乙基纖維素、乙基羥乙基纖維素、羥丙基纖維素、羧甲基乙基纖維素、細(xì)結(jié)晶纖維素、聚丙烯酰胺、聚丙烯酰胺的胺化產(chǎn)品、聚丙烯酰肼、丙烯酸酰胺和丙烯酸的金屬鹽的共聚物、聚丙烯酸酰胺和聚丙烯酸酯的共聚物、聚乙烯醇、丙烯酸酯橡膠、瓜爾膠、淀粉、包括淀粉的多糖、硅氧烷、二硫化鉬、日本酸性粘土、膨潤(rùn)土、硅藻土、高嶺土、硬脂酸鈣、氧化硅、氧化鋁、硅酸鈉、硝酸硅、碳化硅、水滑石、云母、金屬氧化物、金屬氫氧化物、金屬碳酸鹽、堿式金屬碳酸鹽和鉬酸鹽。
41.權(quán)利要求40的產(chǎn)氣組合物，其中作為組分(c)的金屬氧化物是選自下列的至少一種氧化銅、氧化鐵、氧化鋅、氧化鈷、氧化錳、氧化鉬、氧化鎳和氧化鉍；金屬氫氧化物為選自氫氧化鈷和氫氧化鋁的至少一種；金屬碳酸鹽或堿式金屬碳酸鹽為選自碳酸鈣、碳酸鈷、堿式碳酸鋅和堿式碳酸銅的至少一種；鉬酸鹽為選自鉬酸鈷和鉬酸銨中的至少一種。
42.權(quán)利要求23的產(chǎn)氣組合物，其含有(a)雙四唑的二銨鹽和(b)堿式硝酸銅。
43.權(quán)利要求42的產(chǎn)氣組合物，其含有15-45％重量的(a)雙四唑的二銨鹽和55-85％重量的(b)堿式硝酸銅。
44.權(quán)利要求24的產(chǎn)氣組合物，其含有(a)雙四唑的二銨鹽、(b)堿式硝酸銅和(c)羧甲基纖維素的鈉鹽。
45.權(quán)利要求44的產(chǎn)氣組合物，其含有15-40％重量(a)雙四唑的二銨鹽、45-80％重量(b)堿式硝酸銅和0.1-15％重量(c)羧甲基纖維素的鈉鹽。
46.權(quán)利要求24的產(chǎn)氣組合物，其含有含有(a)雙四唑的二銨鹽、(b)堿式硝酸銅、(c-1)羧甲基纖維素的鈉鹽和(c-2)除了(c-1)的在權(quán)利要求39、40或42中的組分(c)。
47.權(quán)利要求46的產(chǎn)氣組合物，其含有15-35％重量(a)雙四唑的二銨鹽、30-70％重量(b)堿式硝酸銅、1-45％重量(c-1)羧甲基纖維素的鈉鹽和1-45％重量(c-2)。
48.權(quán)利要求23的產(chǎn)氣組合物，其含有(a)硝基胍和(b)堿式硝酸銅。
49.權(quán)利要求48的產(chǎn)氣組合物，其含有30-70％重量的(a)硝基胍和30-70％重量的(b)堿式硝酸銅。
50.權(quán)利要求24的產(chǎn)氣組合物，其含有(a)硝基胍、(b)堿式硝酸銅和(c)羧甲基纖維素的鈉鹽。
51.權(quán)利要求50的產(chǎn)氣組合物，其含有15-55％重量(a)硝基胍、45-70％重量(b)堿式硝酸銅和0.1-15％重量(c)羧甲基纖維素的鈉鹽。
52.權(quán)利要求24的產(chǎn)氣組合物，其含有(a)硝基胍、(b)堿式硝酸銅、(c-1)羧甲基纖維素的鈉鹽和(c-2)除了(c-1)的在權(quán)利要求39、40或42中的組分(c)。
53.權(quán)利要求52的產(chǎn)氣組合物，其含有15-50％重量(a)硝基胍、30-65％重量(b)堿式硝酸銅、0.1-15％重量(c-1)羧甲基纖維素的鈉鹽和1-40％重量(c-2)。
54.權(quán)利要求24的產(chǎn)氣組合物，其含有(a)硝基胍、(b)堿式硝酸銅和(c)瓜爾膠。
55.權(quán)利要求54的產(chǎn)氣組合物，其含有20-60％重量(a)硝基胍、35-75％重量(b)堿式硝酸銅和0.1-10％重量(c)瓜爾膠。
56.權(quán)利要求24的產(chǎn)氣組合物，其含有(a)硝基胍、(b)堿式硝酸銅、(c-1)瓜爾膠和(c-2)除了(c-1)的如權(quán)利要求39、40或41的組分(c)。
57.權(quán)利要求56的產(chǎn)氣組合物，其含有20-60％重量(a)硝基胍、30-70％重量(b)堿式硝酸銅、0.1-10％重量(c-1)瓜爾膠和1-10％重量(c-2)。
58.權(quán)利要求27的產(chǎn)氣組合物，其含有(a)硝基胍、(b)堿式硝酸銅、(c)瓜爾膠和(d)燃燒改善劑。
59.權(quán)利要求58的產(chǎn)氣組合物，其含有20-60％重量(a)硝基胍、35-75％重量(b)堿式硝酸銅、0.1-10％重量(c)瓜爾膠和0.1-15重量(d)燃燒改善劑。
60.權(quán)利要求58或59的產(chǎn)氣組合物，其中(d)燃燒改善劑為氧化硅。
61.權(quán)利要求23的產(chǎn)氣組合物，其含有(a)二氰基二酰胺和(b)堿式硝酸銅。
62.權(quán)利要求61的產(chǎn)氣組合物，其含有15-30％重量的(a)二氰基二酰胺和70-85％重量的(b)堿式硝酸銅。
63.權(quán)利要求24的產(chǎn)氣組合物，其含有(a)二氰基二酰胺、(b)堿式硝酸銅和(c)羧甲基纖維素的鈉鹽。
64.權(quán)利要求63的產(chǎn)氣組合物，其含有15-25％重量(a)二氰基二酰胺、60-80％重量(b)堿式硝酸銅和0.1-20％重量(c)羧甲基纖維素的鈉鹽。
65.權(quán)利要求24的產(chǎn)氣組合物，其含有(a)二氰基二酰胺、(b)堿式硝酸銅、(c-1)羧甲基纖維素的鈉鹽和(c-2)除了所述的(c-1)的如在權(quán)利要求39、40或41中所述的組分(c)。
66.權(quán)利要求65的產(chǎn)氣組合物，其含有15-25％重量(a)二氰基二酰胺、55-75％重量(b)堿式硝酸銅、0-10％重量(c-1)羧甲基纖維素的鈉鹽和1-20％重量(c-2)。
67.一種產(chǎn)氣組合物，含有(a)硝酸胍、(b)堿式硝酸銅和(c)羧甲基纖維素鈉。
68.權(quán)利要求67的產(chǎn)氣組合物，其含有15-60％重量(a)硝酸胍、40-70％重量(b)堿式硝酸銅和0.1-15％重量(c)羧甲基纖維素鈉。
69.一種產(chǎn)氣組合物，其含有(a)硝酸胍、(b)堿式硝酸銅、(c-1)羧甲基纖維素鈉和(c-2)除了所述的(c-1)的如在權(quán)利要求39、40或41中所述的組分(c)。
70.權(quán)利要求69的產(chǎn)氣組合物，其含有15-55％重量(a)硝酸胍、25-60％重量(b)堿式硝酸銅、0-15％重量(c-1)羧甲基纖維素的鈉鹽和1-40％重量(c-2)。
71.權(quán)利要求35-70中任一項(xiàng)的產(chǎn)氣組合物，其包括堿式硝酸銅和硝酸鉀的混合物作為組分(b)。
72.一種使用權(quán)利要求3和10-71中任一項(xiàng)的產(chǎn)氣組合物的充氣機(jī)。
73.一種呈單孔圓柱狀、多孔圓柱狀或粒狀的模制件，該模制件由權(quán)利要求3和10-71中任一項(xiàng)的產(chǎn)氣組合物制得。
74.使用權(quán)利要求73的模制件的用于氣囊的充氣機(jī)。
全文摘要
公開(kāi)了一種適宜作為產(chǎn)氣劑用的氧化劑的堿式金屬硝酸鹽,其為具有良好熱穩(wěn)定性并滿足下列(a)－(d)中至少一個(gè)要求的堿式硝酸鹽:(a)粒徑為0.5－40μm;(b)在X－射線衍射峰中具有0.35度或更低的半帶寬的結(jié)晶度;(c)根椐TG－DTA分析,重量損失的開(kāi)始溫度為220℃或更高;和(d)雜質(zhì)含量為1000ppm或更低,以Na原子計(jì)。另外還提供了具有低毒性、高的燃燒速率和低燃燒溫度產(chǎn)并可用于氣囊用的產(chǎn)氣機(jī)的產(chǎn)氣組合物。該產(chǎn)氣組合物包括(a)四唑衍生物、胍衍生物或其混合物,(b)堿式金屬硝酸鹽,和(c)粘合劑和/或成渣劑。
文檔編號(hào)C01G3/08GK1376135SQ00813289
公開(kāi)日2002年10月23日 申請(qǐng)日期2000年9月27日 優(yōu)先權(quán)日1999年9月27日
發(fā)明者周興喜, 大和洋, 松岡一之, 吳建州, 高堀健, 山﨑薰 申請(qǐng)人:大賽璐化學(xué)工業(yè)株式會(huì)社