[发明专利]气体发生组合物、其在气体发生器中的用途以及碱式混合金属硝酸盐的用途

说明书

一种用于车辆中的安全装置的气体发生组合物，其包括氧化剂，所述氧化剂包括碱式混合金属硝酸盐，其中所述碱式混合金属硝酸盐基于碱式金属硝酸盐，其中所述碱式金属硝酸盐的金属部分地被至少一种其他的元素替代。此外，说明了这种气体发生组合物和这种碱式混合金属硝酸盐的用途。

技术领域

本发明涉及一种气体发生组合物，特别是用于车辆中的安全装置的气体发生组合物、这种气体发生组合物在气体发生器中的用途以及碱式混合金属硝酸盐的用途。

背景技术

气体发生组合物除了所含的燃料之外通常需要额外的氧化剂以便能够具有均衡的氧平衡。

常用的氧化剂特别是碱式金属硝酸盐，如在Aguirre et al.:“Simple Route forthe Synthesis of Copper Hydroxy Salts”(J.Braz.Chem.Soc.,Vol.22(3),2011,S.546–551)中所描述的。

均衡的氧平衡例如对于在车辆内部空间中的气囊模块的用途是重要的。在这种情况下，对产生的推进气体提出了更高的要求，因为它可以例如通过气囊中的泄气孔进入内部空间并因此触及车辆乘员。但是，汽车制造商规范中要求的CO、NH₃和NO_x等气体成分的极限值只能通过具有基本均衡的氧平衡的推进剂混合物来实现。

对气体发生组合物的额外要求可能在于调整弹道性能，例如在气体发生组合物分解期间设定燃烧温度、燃烧速率和/或熔渣形成。

发明内容

本发明的目的是提供一种气体发生组合物，其可以控制燃烧特性并适于在安全装置中使用。

根据本发明，该目的由一种用于安全装置的气体发生组合物来解决，该安全装置特别是在车辆中的，所述气体发生组合物具有氧化剂，所述氧化剂包括碱式混合金属硝酸盐，其中所述碱式混合金属硝酸盐基于碱式金属硝酸盐，其中所述碱式金属硝酸盐的金属部分地被至少一种其他的元素替代。

换言之，根据本发明，不仅只是使用了不同碱式金属硝酸盐的宏观混合，而且使用了混合金属硝酸盐，其具有结构决定性的第一金属和至少一种其他的金属和/或半金属的混合物，所述至少一种其他的金属和/或半金属在分子水平上在晶体结构中部分替代所述第一金属。因此，根据本发明，除了现有技术中现有的氧化剂外，还提供了对于气体发生组合物的预期用途调整燃烧性能的另外的可能性。

本发明意义上的碱式混合金属硝酸盐尤其是由以下通式(I)表示的化合物：

(A_1-xB_x)(NO₃)_y·n(A_1-xB_x)(OH)_z(I)

式(I)中：

A表示构成结构的第一金属，

B表示所述至少一种其他的元素，

x表示每个分子式单元的所述至少一种其他的元素的比例，

y表示每个分子式单元的硝酸根离子数，

z表示每个分子式单元的氢氧根离子数，以及

n表示每个分子式单元的硝酸根离子和氢氧根离子之间的比率。

式(I)中x的值尤其在0.1≤x≤0.95的范围内，优选在0.4≤x≤0.8的范围内。

n、y和z的典型值在1至4，特别是1至3的范围内，其中n、y和z可以在各自的范围内相互独立地选择。

式(I)表示的化合物也可以是水合物的形式。