[發明專利]非硝酸銨基推進劑

在審

• 申請號: 201980006212.1
• 申請日: 2019-01-17
• 公開（公告）號: CN111433172A
• 公開（公告）日: 2020-07-17
• 發明（設計）人: 詹姆斯·M·羅斯;蒂莫西·韋恩·弗雷澤;丹·R·德諾姆
• 申請（專利權）人: ARC汽車有限公司
• 主分類號: C06D5/06
• 分類號: C06D5/06
• 代理公司: 浙江中桓聯合知識產權代理有限公司 33255
• 代理人: 陳道升

本公開涉及針對混合式氣囊氣體發生器優化的氣囊產氣劑配方，以及氣囊氣體發生器，氣囊，包括該氣囊的氣囊模塊，以及使用該氣囊產氣劑對氣囊進行充氣的方法。

本申請要求于2018年1月17日提交的、發明名稱為“氣囊推進劑”的美國臨時申請62/618,269的優先權和利益，在此通過引用并入其全部內容。

背景技術

隨著硝酸銨基推進劑在汽車氣囊氣體發生器中的應用，無論它們是用于煙火式氣體發生器還是混合式氣體發生器中均變得不能被接受，非常需要一種替代品或者不包含硝酸銨的推進劑。即使在混合式氣體發生器中，推進劑儲存在高壓惰性氣體氣氛中，使得水分難以浸入，硝酸銨基推進劑仍然被認為是不可接受的。

簡要概述

本公開的一個方面涉及一種產氣劑配方。所述產氣劑可用作為氣囊產氣劑配方。本文公開了許多產氣劑配方，應理解，除非另有說明，“配方”或“所述配方”可以指本文的任何一種或多種產氣劑配方或氣囊產氣劑配方。那就是本公開的任何非硝酸銨基推進劑。

所述氣囊產氣劑配方(例如，如所要求保護的那樣)可以針對氣囊氣體發生器，特別是混合式氣囊氣體發生器進行優化。一個方面是一種氣囊產氣劑配方，包含以下成分：40wt％至50wt％硝酸鍶，35wt％至45wt％硝基胍，3wt％至7wt％高氯酸鉀，3wt％至6wt％w/w聚乙烯醇和2wt％至6wt％w/w草酸鍶。在這種情況下，可以調整成分達到100wt％，而無需任何其他成分。替代地，在本公開的任何方面中，當成分的總和沒有達到100wt％時，可以使用填料將成分調整為100wt％。

除非另有說明，否則wt％是指“重量百分比”，其是一種化學物質的重量相對于總的氣囊產氣劑配方的重量。當wt％小于100％時，可以添加本領域普通技術人員已知的任意填料。例如，填料可以是惰性填料，如粘土、白堊等。惰性填料是指在該配方通常被發現的環境中不會與該配方中的其他成分反應的化學物質或成分。這樣的環境可以為，例如在氣囊氣體發生器中、在倉庫中或在汽車中。這些位置中的每一個都可能受到氣囊氣體發生器、汽車或倉庫所預期遭受的條件，包括例如在陽光下和沙漠中汽車遭受極冷至非常熱的條件。

本公開的產氣劑配方和氣囊產氣劑配方具有許多令人期望的性質。一個方面涉及一種配方，該配方具有至少一種選自以下的性質：氣體產率大于1.57克/立方厘米(g/cc)；和定容火焰溫度為2700°K至2800°K；配方的總氧平衡為-2％至+2％。在一個優選方面，所述配方包含這些性質中的兩個。在另一個優選方面，所述配方包含所有這些性質。

一個方面涉及一種氣囊產氣劑配方，該配方包括：48.2wt％硝酸鍶，36.8wt％硝基胍，5wt％高氯酸鉀，5wt％草酸鍶和5wt％聚乙烯醇。

另一個方面涉及本公開中的任何一種配方，其中所述配方還包含1wt％至5wt％的氧化銅作為燃燒速率調節劑。例如，氣囊產氣劑配方可包含：44.1wt％硝酸鍶，39.9wt％硝基胍，5wt％高氯酸鉀，4wt％草酸鍶，4wt％聚乙烯醇和3wt％氧化銅。

在另一方面，所述氣囊產氣劑配方可進一步包含2wt％至6wt％高嶺土。高嶺土可用于造渣并用作冷卻劑。在另一方面，氣囊產氣劑配方可進一步包含2wt％至6wt％的氧化鋁。所述氧化鋁可用于造渣并用作冷卻劑。在另一方面，氣囊產氣劑配方可進一步包含2wt％至6wt％的二氧化硅。所述二氧化硅可用于造渣并用作冷卻劑。另一方面，氣囊產氣劑配方可進一步包含2wt至6wt％的至少一種成分，所述一種成分可以是以下的一種、兩種或全部三種：高嶺土、氧化鋁和二氧化硅。

車輛可以包括各種氣囊，其可以在車輛碰撞期間展開以在碰撞期間吸收來自車輛乘員的能量。氣囊可以是氣囊組件的部件，該氣囊組件包括與氣囊連通的用于使氣囊從未膨脹位置膨脹到膨脹位置的氣囊氣體發生器。

一個方面涉及一種氣囊氣體發生器，其包括在本公開中描述的氣囊產氣劑配方。

另一個方面涉及一種氣囊組件或氣囊，其包括在本公開中描述的氣囊產氣劑配方。