[发明专利]一种多微孔产气药柱及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种多微孔产气药柱及其制备方法，尤其涉及到一种用于汽车安全气囊中气体发生器的多微孔产气药柱及其制备方法，属于产气药技术领域。

背景技术

目前，用于汽车安全气囊中气体发生器的产气药多呈片状或粒状，直径约为Φ4mm～Φ8mm，每个药粒重约50mg～200mg，每发气体发生器所用产气药20g～100g。于是，在装配时，需要称量许多产气药粒装配到气体发生器的燃烧室里，这样存在以下几个缺点：

1.装配时需要多一道称量工序，并且非常不适宜进行全自动生产线设计；

2.称量以及装配过程周期较长，容易造成产气药吸潮，从而严重影响气体发生器的使用性能；

3.产气药的粒度大小在加工工艺上很难做到高度一致，容易引起燃烧速度的不稳定，从而影响发生器的性能；

4.产气药粒之间存在着挤压和摩擦，容易在使用中造成破碎，从而严重影响发生器的性能。

发明内容

本发明的目的是提供一种初始燃烧面积大、平均燃烧速度快、工艺简单、能实现自动化生产的多微孔产气药柱及其制备方法。

为实现以上目的，本发明的技术方案是提供一种多微孔产气药柱，其特征在于，所述的多微孔产气药柱为空心柱形，其外径为Φ30mm～Φ80mm，内径为Φ4mm～Φ12mm，长为10mm～80mm，重量为20g～100g，多微孔产气药柱里设有微孔。

所述的多微孔产气药柱的结构尺寸与发生器中点火药管和发生器的内外径相配合。

一种多微孔产气药柱的制备方法，其步骤为：

第一步：按重量百分比称取氧化剂40％-70％、第二氧化剂1-5％、还原剂30％-60％，外加造孔剂1％-6％；

第二步：将步骤1称取的原料放入可防爆的混料机中干混10分钟-20分钟；

第三步：将比例为氧化剂和还原剂总量的1％-3％的粘结剂，使用比例为氧化剂和还原剂总量的10％-30％的有机溶剂，在50℃-80℃的水浴中将粘结剂溶解；

第四步：将混好的氧化剂和还原剂加入粘结剂溶液进行湿混，湿混后过筛或造粒，颗粒为60～100目；

第五步：在挥发份降至5粘结剂5～7％后，将步骤4的颗粒装入模具模压成药柱；模压采用四柱60T或者100T压力机，比压控制在10～30，保压时间5s～20s；

第六步：保压结束后，将药柱置于烘箱中预烘，预烘温度不高于35℃；或不经过预烘而直接进行浸水，浸水1-6次，每次浸水的时间为8小时～18小时，浸水温度15℃-60℃，保证药柱中以前无机盐的空间被该无机盐的接近于0％的水溶液填充，最终合格产气药柱中无机盐的含量不高于0.5％。

该多微孔产气药柱的另一种制备方法，其特征在于，所述的第四步将混好的氧化剂和还原剂加入粘结剂溶液进行捏合，然后采用浇铸工艺进行成型，浇铸模具为长径比不超过20∶1的一端封口的管状，居中有一个直径Φ6～Φ12mm长度与模具总长一样的圆棒；

所述的氧化剂为不溶于水的碱式硝酸铜；所述的第二氧化剂为氧化铜、三氧化二铁或三氧化二铝。所述的还原剂为非水溶性或者溶解度极小的多氮化有机化合物，即硝基胍、乙二酰二胺或三聚氰胺；所述的造孔剂选用碱金属硫酸盐、盐酸盐或硝酸盐，其中硝酸钾、硝酸钠为首选。

采用模压工艺，粘结剂选用乙基纤维素、环氧树脂或聚四氟乙烯；采用浇铸成型的工艺，粘结剂采用端羟基聚丁二烯HTPB。

所述的有机溶剂为所有醇类溶剂、酮类溶剂和酯类溶剂，即乙醇、乙二醇及其衍生醚类、丙酮、甲乙酮、乙酸甲酯、乙酸乙酯或乙酸正丙酯。

本发明将片状或粒状的产气药改为产气药柱，每个发生器装配1个或者几个

多微孔产气药柱。装药结构，产气药柱的结构尺寸完全与发生器中点火药管和发生器的内外径相配合，每个气体发生器仅需要装配一个或者几个产气药柱，该药柱依靠许多预制的均匀微孔使其有较大的初始燃烧表面，从而使产气药的总质量燃烧速度也能达到气体发生器要求的标准。

本发明的优点是初始燃烧面积大、平均燃烧速度快、工艺简单、能实现自动化生产。

附图说明

图1为一种多微孔产气药柱结构示意图；

图2为采用模压工艺的工艺流程图；

图3为采用浇铸工艺的工艺流程图。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

实施例1