インフレータ用ゲル状伝火薬
【課題】 価格、ガス発生剤に対する着火性、異音発生、広範な温度領域における作動の確実性等の課題を解決できるインフレータ用ゲル状伝火薬の提供。
【解決手段】 シリコーンオイル５〜３５質量％と過塩素酸塩６５〜９５質量％を含有するインフレータ用ゲル状伝火薬。
【解決手段】 シリコーンオイル５〜３５質量％と過塩素酸塩６５〜９５質量％を含有するインフレータ用ゲル状伝火薬。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアバッグ装置に使用するインフレータ用ゲル状伝火薬に関する。
【背景技術】
【０００２】
インフレータ用の伝火薬としては、Ｂ／ＫＮＯ３が汎用されている。Ｂ／ＫＮＯ３は燃焼時の発熱量が大きく、ガス発生剤に対する着火性が良い点で優れているが、激しく燃焼して、瞬時に焼尽してしまうため、着火性の低いガス発生剤を着火させる場合には充分ではない。また、Ｂ／ＫＮＯ３は高価であり、製造コスト低減の観点からは好ましくない。
【０００３】
ニトログアニジンを含む伝火薬は、製造コストを引き下げることができるが、Ｂ／ＫＮＯ３と比べると発熱量が小さいため、ガス発生剤に対する着火性の点で問題がある。
【０００４】
異音発生の問題については、ゴム状の伝火薬を用いることで解消できるが、ゴム状の伝火薬は、環境温度の影響を受けやすいため、広範な温度領域（−４０〜１０５℃）で作動の確実性等を評価する必要のあるインフレータ用伝火薬としては、満足できるものではない。
【特許文献１】ＵＳ ２００５／０２３５８６３ Ａ１
【特許文献２】特開２０００−８６３７６号公報
【特許文献３】特開２００２−１２４９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、価格、ガス発生剤に対する着火性、異音発生、広範な温度領域における作動の確実性等の課題を解決できるインフレータ用ゲル状伝火薬を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、課題を解決するための手段として、
シリコーンオイルと過塩素酸塩を含有するインフレータ用ゲル状伝火薬、
シリコーンオイルの含有量が５〜３５質量％で、過塩素酸塩の含有量が６５〜９５質量％である請求項１記載のインフレータ用ゲル状伝火薬、
シリコーンオイル１０〜４０質量％、過塩素酸塩５０〜８５質量％及び含窒素化合物３〜３０質量％を含有するインフレータ用ゲル状伝火薬、
を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のインフレータ用ゲル状伝火薬は、燃焼温度が高く、燃焼熱が大きいため、ガス発生剤に対する着火性が良い。また、ゲル状であるために異音が発生することがなく、Ｂ／ＫＮＯ３と比べると安価である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明のインフレータ用ゲル状伝火薬は、シリコーンオイルと過塩素酸塩の２成分系にすることができる。
【０００９】
本発明で用いるシリコーンオイルは公知のものであり（例えば、特許文献１の〔００１６〕〜〔００１９〕参照）、ストレートシリコーンオイルと変性シリコーンオイルのいずれも用いることができるが、ストレートシリコーンオイル（例えば、ポリジメチルシロキサン）が好ましい。
【００１０】
シリコーンオイルは、伝火薬をゲル状にするため、粘度が１００〜２０，０００cm２／ｓの範囲のものが好ましく、より好ましくは５００〜１０，０００cm２／ｓの範囲のものである。
【００１１】
本発明で用いる過塩素酸塩としては、アンモニウム、アルカリ金属及びアルカリ土類金属から選ばれたカチオンを含む過塩素酸塩を挙げることができる。このような過塩素酸塩としては、過塩素酸アンモニウム、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸カリウム、過塩素酸マグネシウム、過塩素酸バリウム等を挙げることができる。これらの中でも燃焼後の残渣発生量が少ないことから、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸マグネシウム又はこれらの混合物が特に好ましい。
【００１２】
シリコーンオイルの含有量は、５〜３５質量％が好ましく、より好ましくは１０〜３０質量％、更に好ましくは１５〜２５質量％である。
【００１３】
過塩素酸塩の含有量は、６５〜９５質量％が好ましく、より好ましくは６５〜８５質量％、更に好ましくは７０〜８０質量％である。
【００１４】
本発明のインフレータ用ゲル状伝火薬は、上記したシリコーンオイルと過塩素酸塩に加えて、更に含窒素化合物を含む３成分系にすることができる。含窒素化合物を含有することにより、ガス発生効率（ｍｏｌ／１００ｇ；ガス発生剤１００ｇ当たりの発生ガスのモル数を表す。）が高くなり、着火時の初期圧力が高くなるため、ガス発生剤に対する着火性も向上されるので好ましい。
【００１５】
含窒素化合物としては、テトラゾール誘導体、グアニジン、炭酸グアニジン、ニトログアニジン、ジシアンジアミド、ニトロアミノグアニジン及びニトロアミノグアニジン硝酸塩から選ばれるものを挙げることができる。
【００１６】
テトラゾール誘導体は、テトラゾール、５―アミノテトラゾール、５，５’−ビ−１Ｈ−テトラゾール、５−ニトロアミノテトラゾール、５―アミノテトラゾールの亜鉛塩、５−アミノテトラゾールの銅塩、ビテトラゾール、ビテトラゾールカリウム塩、ビテトラゾールナトリウム塩、ビテトラゾールマグネシウム塩、ビテトラゾールカルシウム塩、ビテトラゾールジアンモニウム塩、ビテトラゾール銅塩及びビテトラゾールメラミン塩等を挙げることができる。
【００１７】
シリコーンオイルの含有量は、１０〜４０質量％が好ましく、より好ましくは１５〜４０質量％、更に好ましくは１５〜３５質量％である。
【００１８】
過塩素酸塩の含有量は、５０〜８５質量％が好ましく、より好ましくは５５〜８０質量％、更に好ましくは６０〜７５質量％である。
【００１９】
含窒素化合物の含有量は、３〜３０質量％が好ましく、より好ましくは５〜２０質量％、更に好ましくは７〜１５質量％である。
【００２０】
本発明のインフレータ用ゲル状伝火薬は、所定量のシリコーンオイルと過塩素酸塩、更に場合により所定量の含窒素化合物を混合して得ることができる。
【００２１】
本発明のインフレータ用伝火薬は、公知のガス発生剤を有する各種インフレータ、例えば、各種乗り物の運転席のエアバック用インフレータ、助手席のエアバック用インフレータ、サイドエアバック用インフレータ、インフレータブルカーテン用インフレータ、ニーボルスター用インフレータ、インフレータブルシートベルト用インフレータ、チューブラーシステム用インフレータ、プリテンショナー用インフレータに適用できる。
【実施例】
【００２２】
実施例及び比較例
表１に示す各成分を混合して、実施例のインフレータ用ゲル状伝火薬と比較例の伝火薬を得た。これらの伝火薬について、下記の各試験を行った。結果を表１に示す。
【００２３】
（１）燃焼温度
理論計算に基づくものである。
【００２４】
（２）燃焼熱（cal／g）
理論計算に基づくものである。
【００２５】
（３）発生ガス効率
発生ガス効率は、単位ｍｏｌ／１００ｇは組成物１００ｇ当たりの発生ガスのモル数を表す。
【００２６】
（４）分解開始温度（℃）
ＴＧ−ＤＴＡで熱分析を行い、分解温度を検知した。昇温速度は１０℃／min、サンプル量１〜２ｍｇ、アルゴン雰囲気下で測定を行い、ＴＧで重量減少を開始する温度を分解開始温度とした。
【００２７】
（５）摩擦感度（Ｎ）、落槌感度（cm）
ＪＩＳ Ｋ４８１０−１９７９の火薬類性能試験法に基づく摩擦感度と落槌感度を試験した。
【００２８】
【表１】
【００２９】
＊１：商品名KE1031A（信越化学社製）
＊２：商品名KE1031（信越化学社製）
＊３：商品名KF-96（信越化学社製）
＊４：商品名KF-96H（信越化学社製）
ＮＱ：ニトログアニジン
ＢＨＴＮ：ビテトラゾールアンモニウム塩
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアバッグ装置に使用するインフレータ用ゲル状伝火薬に関する。
【背景技術】
【０００２】
インフレータ用の伝火薬としては、Ｂ／ＫＮＯ３が汎用されている。Ｂ／ＫＮＯ３は燃焼時の発熱量が大きく、ガス発生剤に対する着火性が良い点で優れているが、激しく燃焼して、瞬時に焼尽してしまうため、着火性の低いガス発生剤を着火させる場合には充分ではない。また、Ｂ／ＫＮＯ３は高価であり、製造コスト低減の観点からは好ましくない。
【０００３】
ニトログアニジンを含む伝火薬は、製造コストを引き下げることができるが、Ｂ／ＫＮＯ３と比べると発熱量が小さいため、ガス発生剤に対する着火性の点で問題がある。
【０００４】
異音発生の問題については、ゴム状の伝火薬を用いることで解消できるが、ゴム状の伝火薬は、環境温度の影響を受けやすいため、広範な温度領域（−４０〜１０５℃）で作動の確実性等を評価する必要のあるインフレータ用伝火薬としては、満足できるものではない。
【特許文献１】ＵＳ ２００５／０２３５８６３ Ａ１
【特許文献２】特開２０００−８６３７６号公報
【特許文献３】特開２００２−１２４９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、価格、ガス発生剤に対する着火性、異音発生、広範な温度領域における作動の確実性等の課題を解決できるインフレータ用ゲル状伝火薬を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、課題を解決するための手段として、
シリコーンオイルと過塩素酸塩を含有するインフレータ用ゲル状伝火薬、
シリコーンオイルの含有量が５〜３５質量％で、過塩素酸塩の含有量が６５〜９５質量％である請求項１記載のインフレータ用ゲル状伝火薬、
シリコーンオイル１０〜４０質量％、過塩素酸塩５０〜８５質量％及び含窒素化合物３〜３０質量％を含有するインフレータ用ゲル状伝火薬、
を提供する。
【発明の効果】
【０００７】
本発明のインフレータ用ゲル状伝火薬は、燃焼温度が高く、燃焼熱が大きいため、ガス発生剤に対する着火性が良い。また、ゲル状であるために異音が発生することがなく、Ｂ／ＫＮＯ３と比べると安価である。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
本発明のインフレータ用ゲル状伝火薬は、シリコーンオイルと過塩素酸塩の２成分系にすることができる。
【０００９】
本発明で用いるシリコーンオイルは公知のものであり（例えば、特許文献１の〔００１６〕〜〔００１９〕参照）、ストレートシリコーンオイルと変性シリコーンオイルのいずれも用いることができるが、ストレートシリコーンオイル（例えば、ポリジメチルシロキサン）が好ましい。
【００１０】
シリコーンオイルは、伝火薬をゲル状にするため、粘度が１００〜２０，０００cm２／ｓの範囲のものが好ましく、より好ましくは５００〜１０，０００cm２／ｓの範囲のものである。
【００１１】
本発明で用いる過塩素酸塩としては、アンモニウム、アルカリ金属及びアルカリ土類金属から選ばれたカチオンを含む過塩素酸塩を挙げることができる。このような過塩素酸塩としては、過塩素酸アンモニウム、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸カリウム、過塩素酸マグネシウム、過塩素酸バリウム等を挙げることができる。これらの中でも燃焼後の残渣発生量が少ないことから、過塩素酸ナトリウム、過塩素酸マグネシウム又はこれらの混合物が特に好ましい。
【００１２】
シリコーンオイルの含有量は、５〜３５質量％が好ましく、より好ましくは１０〜３０質量％、更に好ましくは１５〜２５質量％である。
【００１３】
過塩素酸塩の含有量は、６５〜９５質量％が好ましく、より好ましくは６５〜８５質量％、更に好ましくは７０〜８０質量％である。
【００１４】
本発明のインフレータ用ゲル状伝火薬は、上記したシリコーンオイルと過塩素酸塩に加えて、更に含窒素化合物を含む３成分系にすることができる。含窒素化合物を含有することにより、ガス発生効率（ｍｏｌ／１００ｇ；ガス発生剤１００ｇ当たりの発生ガスのモル数を表す。）が高くなり、着火時の初期圧力が高くなるため、ガス発生剤に対する着火性も向上されるので好ましい。
【００１５】
含窒素化合物としては、テトラゾール誘導体、グアニジン、炭酸グアニジン、ニトログアニジン、ジシアンジアミド、ニトロアミノグアニジン及びニトロアミノグアニジン硝酸塩から選ばれるものを挙げることができる。
【００１６】
テトラゾール誘導体は、テトラゾール、５―アミノテトラゾール、５，５’−ビ−１Ｈ−テトラゾール、５−ニトロアミノテトラゾール、５―アミノテトラゾールの亜鉛塩、５−アミノテトラゾールの銅塩、ビテトラゾール、ビテトラゾールカリウム塩、ビテトラゾールナトリウム塩、ビテトラゾールマグネシウム塩、ビテトラゾールカルシウム塩、ビテトラゾールジアンモニウム塩、ビテトラゾール銅塩及びビテトラゾールメラミン塩等を挙げることができる。
【００１７】
シリコーンオイルの含有量は、１０〜４０質量％が好ましく、より好ましくは１５〜４０質量％、更に好ましくは１５〜３５質量％である。
【００１８】
過塩素酸塩の含有量は、５０〜８５質量％が好ましく、より好ましくは５５〜８０質量％、更に好ましくは６０〜７５質量％である。
【００１９】
含窒素化合物の含有量は、３〜３０質量％が好ましく、より好ましくは５〜２０質量％、更に好ましくは７〜１５質量％である。
【００２０】
本発明のインフレータ用ゲル状伝火薬は、所定量のシリコーンオイルと過塩素酸塩、更に場合により所定量の含窒素化合物を混合して得ることができる。
【００２１】
本発明のインフレータ用伝火薬は、公知のガス発生剤を有する各種インフレータ、例えば、各種乗り物の運転席のエアバック用インフレータ、助手席のエアバック用インフレータ、サイドエアバック用インフレータ、インフレータブルカーテン用インフレータ、ニーボルスター用インフレータ、インフレータブルシートベルト用インフレータ、チューブラーシステム用インフレータ、プリテンショナー用インフレータに適用できる。
【実施例】
【００２２】
実施例及び比較例
表１に示す各成分を混合して、実施例のインフレータ用ゲル状伝火薬と比較例の伝火薬を得た。これらの伝火薬について、下記の各試験を行った。結果を表１に示す。
【００２３】
（１）燃焼温度
理論計算に基づくものである。
【００２４】
（２）燃焼熱（cal／g）
理論計算に基づくものである。
【００２５】
（３）発生ガス効率
発生ガス効率は、単位ｍｏｌ／１００ｇは組成物１００ｇ当たりの発生ガスのモル数を表す。
【００２６】
（４）分解開始温度（℃）
ＴＧ−ＤＴＡで熱分析を行い、分解温度を検知した。昇温速度は１０℃／min、サンプル量１〜２ｍｇ、アルゴン雰囲気下で測定を行い、ＴＧで重量減少を開始する温度を分解開始温度とした。
【００２７】
（５）摩擦感度（Ｎ）、落槌感度（cm）
ＪＩＳ Ｋ４８１０−１９７９の火薬類性能試験法に基づく摩擦感度と落槌感度を試験した。
【００２８】
【表１】
【００２９】
＊１：商品名KE1031A（信越化学社製）
＊２：商品名KE1031（信越化学社製）
＊３：商品名KF-96（信越化学社製）
＊４：商品名KF-96H（信越化学社製）
ＮＱ：ニトログアニジン
ＢＨＴＮ：ビテトラゾールアンモニウム塩
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シリコーンオイルと過塩素酸塩を含有するインフレータ用ゲル状伝火薬。
【請求項２】
シリコーンオイルの含有量が５〜３５質量％で、過塩素酸塩の含有量が６５〜９５質量％である請求項１記載のインフレータ用ゲル状伝火薬。
【請求項３】
シリコーンオイル１０〜４０質量％、過塩素酸塩５０〜８５質量％及び含窒素化合物３〜３０質量％を含有するインフレータ用ゲル状伝火薬。
【請求項１】
シリコーンオイルと過塩素酸塩を含有するインフレータ用ゲル状伝火薬。
【請求項２】
シリコーンオイルの含有量が５〜３５質量％で、過塩素酸塩の含有量が６５〜９５質量％である請求項１記載のインフレータ用ゲル状伝火薬。
【請求項３】
シリコーンオイル１０〜４０質量％、過塩素酸塩５０〜８５質量％及び含窒素化合物３〜３０質量％を含有するインフレータ用ゲル状伝火薬。
【公開番号】特開２００８−１２７２２０（Ｐ２００８−１２７２２０Ａ）
【公開日】平成２０年６月５日（２００８．６．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−３１０９９５（Ｐ２００６−３１０９９５）
【出願日】平成１８年１１月１７日（２００６．１１．１７）
【出願人】（０００００２９０１）ダイセル化学工業株式会社 (1,236)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年６月５日（２００８．６．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年１１月１７日（２００６．１１．１７）
【出願人】（０００００２９０１）ダイセル化学工業株式会社 (1,236)
【Ｆターム（参考）】
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