[发明专利]含有碱金属高氯酸盐的气体发生剂

说明书

技术领域

本发明主要涉及气体发生，更具体涉及由含碱金属高氯酸盐的气体发生剂组合物所产生的气体发生，所述的气体发生剂组合物产生或得到各种不利的成份的量已经减少的气体排出物。

背景技术

众所周知，例如在车辆发生撞击而突然减速时，用缓冲垫或袋，例如用气体膨胀或展开的“安全气囊垫”(airbag cushion)保护车辆乘客。这种安全气囊约束系统通常包括：一个或多个安全气囊垫，这些安全气囊以未充气的折叠状态保存以使其所需空间最小；安装在车辆的车架或车体上的用来检测车辆突然减速的一个或多个撞击传感器；由撞击传感器电子触发的激活系统；以及产生或提供气体以使安全气囊膨胀的充气装置。在车辆发生突然减速时，通常在不过几毫秒内，撞击传感器触发激活系统，激活系统又触发充气装置，充气装置开始向安全气囊垫充气。

本领域已公开了许多种为一个或多个可充气约束系统安全气囊垫充气的充气装置。通过产生气体的烟火材料，如“气体发生剂”的燃烧来形成或产生充气气体的充气装置是众所周知的。例如，使用高温燃烧产物，包括由气体发生剂燃烧所产生的其它气体产物来补充储存和加压的气体，向一个或多个安全气囊垫中充气的充气装置是已知的。在其它己知的充气装置中，通过燃烧气体发生剂所产生的燃烧产物可以用于对安全气囊垫充气的充气气体的是单一源或基本上单一源。通常，此类充气装置包括过滤器，以便从充气气体中除去在气体发生剂组合物燃烧的过程中所形成的灰尘或颗粒物质，以限制或防止使乘客暴露在不利的和/或有毒的燃烧副产物中。

从越来越受到关注的乘客安全和避免伤害的角度来看，许多汽车通常包括若干个可充气约束系统，每一个都包括一个或多个充气装置。例如，一个车辆可包括驾驶员安全气囊、乘客安全气囊、一个或多个座位安全带预紧器、一个或多个护膝垫，和/或一个或多个可充气安全带，每一个都带有充气装置，以保护驾驶员和乘客不受到来自前方的撞击。该车辆还可以包括一个或多个头/胸垫、胸垫、和/或气帘，每一个都带有至少一个充气装置，以保护驾驶员和乘客不受到来自侧面的撞击。一般而言，由特定的车内所有的充气装置所产生的气体排出物或充气气体，当作为整体考虑时，需要满足严格的含量限制，以符合目前的工业安全标准。因此，希望用在此类充气装置中的气体发生剂组合物产生尽量少的不利的排出物，例如氯化氢、一氧化碳、氨气、二氧化氮以及一氧化氮。

目前对能产生或得到所希望的低含量的不利的排出物，例如氯化氢、一氧化碳、氨气、二氧化氮以及一氧化氮的气体发生剂组合物存在需要和需求。虽然气体发生剂各物料的当量比的调控是一种普通地用于调节气体发生剂物料的排出物水平的技术，但是该调控有时往往被称为当量比“平衡(teeter-totter)”特性。即，当量比降低时，如CO和NH₃之类的欠氧化(under-oxidized)的物质增加，而如NO和NO₂之类的过氧化的物质减少。当量比增加时，则相反。

综上所述，对如下所述的烟火气体发生剂组合物存在需要和需求：当该组合物用在安全气袋充气装置中时，产生一种基本上不含诸如一氧化碳、氨气、二氧化氮以及一氧化氮的不利的气体排出物的气体排出物。

发明内容

本发明的一般目的是提供一种改进的气体发生剂组合物。

本发明更具体的目的是克服上述的一个或多个问题。

本发明的一般目的可通过气体发生剂组合物至少部分地来实现，该气体发生剂组合物包括：

非叠氮化物的有机含氮燃料；

一种含铜的混合物，所述混合物选自：碱式硝酸铜、氧化铜、二硝酸二氨铜(copper diammine dinitrate)-硝酸铵混合物、双四唑二氨铜(copper diammine bitetrazole)、由5-氨基四唑与碱式硝酸铜反应所得的铜-硝酸盐配合物，以及它们的组合物，其中所述二硝酸二氨铜-硝酸铵混合物中，硝酸铵存在的量为约3重量％至约90重量％；以及

一定量的至少一种以大于100微米的平均粒径存在的碱金属高氯酸盐，所述存在的至少一种碱金属高氯酸盐相对于组合物的量为约1重量％至约10重量％，并且当所述气体发生剂组合物燃烧时，所述碱金属高氯酸盐有效地产生基本上不含氯化氢、一氧化碳、氨气、二氧化氮以及一氧化氮的气体排出物。

现有技术通常未能提供这样一种气体发生剂组合物：当同时抑制如氯化氢、一氧化碳、氨气、二氧化氮以及一氧化氮等不利的排出物的形成或降低其数量或含量时，该组合物可以包括一种或多种碱金属高氯酸盐。