Die vorliegende Erfindung betrifft eine gaserzeugende Zusammensetzung, die in einem Airbag-Aufprallschutzsystem eines Fahrzeugs verwendet wird, sowie einen Formkörper aus der gaserzeugenden Zusammensetzung. Genauer gesagt, die Erfindung betrifft eine gaserzeugende Zusammensetzung, die eine spezifische Polymerverbindung als Brennstoff und ein Oxidationsmittel auf der Basis von Ammoniumnitrat sowie andere Additive umfasst, sowie einen Formkörper aus der gaserzeugenden Zusammensetzung.

Bisher wurden hauptsächlich Zusammensetzungen mit Natriumazid als gaserzeugende Zusammensetzungen für Airbags, die als Aufprallschutzsysteme für Personen in Fahrzeugen verwendet werden, verwendet. Natriumazid ist jedoch gesundheitsschädlich ist kann nicht gefahrlos gehandhabt werden.

Deshalb wurden gaserzeugende Zusammensetzungen entwickelt, die verschiedenste Stickstoff enthaltende organische Verbindungen enthalten, d.h. sogenannte "gaserzeugende Zusammensetzungen, die keine Azide enthalten", um die Sicherheit zu erhöhen.

Die Veröffentlichung US-A-4909549 beschreibt z.B. Zusammensetzungen, die Wasserstoff enthaltende Tetrazol- und Triazolverbindungen sowie Sauerstoff enthaltende Oxidationsmittel enthalten; die Veröffentlichung US-A-4369079 beschreibt Zusammensetzungen, die Bitetrazolmetallsalze, die keinen Wasserstoff enthalten, sowie Sauerstoff enthaltende Oxidationsmittel enthalten; und die Veröffentlichung JP-A-6-239683 beschreibt Zusammensetzungen, die Carbohydrazid sowie Sauerstoff enthaltende Oxidationsmittel enthalten.

Die meisten dieser gaserzeugenden Zusammensetzungen, die keine Azide enthalten, bestehen aus Brennstoffen, die Stickstoff enthaltende organische Verbindungen, wie z. B. Metallsalze von Tetrazol oder Bitetrazol, Triazol oder Carbohydrazid, und Oxidationsmittel, wie z.B. Kaliumnitrat, Strontiumnitrat oder Kaliumperchlorat, enthalten.

Die Veröffentlichung US-A-5545272 beschreibt gaserzeugende Zusammensetzungen, die Ammoniumnitrat, das mit 7 bis 20 Gew.% eines Kaliumsalzes phasenstabilisiert wurde, sowie Nitroguanidin enthalten, und die Veröffentlichung WO-A-96/27574 beschreibt gaserzeugende Zusammensetzungen, die Nitroguanidin, ein phasenstabilisiertes Ammoniumnitrat sowie ein gummiartiges Bindemittel enthalten.

Die Veröffentlichung JP-A-7-330477 beschreibt gaserzeugende Zusammensetzungen, die ein Polybutadien mit einer endständigen Acrylatgruppe, Polybutadienpolycarbonsäure oder ein epoxy-modifiziertes Polybutadien mit einem Härtungsmittel sowie ein Oxidationsmittel enthalten. Die Veröffentlichung JP-A-6-92770 beschreibt gaserzeugende Zusammensetzungen, die bevorzugt ein organisches Bindemittel, das Azidgruppen bildet, einen aktiven Weichmacher und einen oxidierenden Füllstoff enthalten, wobei das Bindemittel ein Produkt ist, das bei der Umsetzung eines hydroxylierten Polyglycidylazids mit mindestens einem Polyisocyanat erhalten wurde, und wobei der oxidierende Füllstoff mindestens 85 Gew.% Ammoniumnitrat enthält.

Die Gaserzeugungskapazität dieser gaserzeugenden Mittel, die Azide enthalten, oder der gaserzeugenden Mittel, die keine Azide enthalten und die kein Ammoniumnitrat enthalten, ist jedoch unzureichend. Die gaserzeugenden Mittel, die Azide enthalten, können höchstens 1,5 Mol Gas pro 100 g gaserzeugendem Mittel bilden, und die gaserzeugenden Mittel, die keine Azide enthalten und die kein Ammoniumnitrat enthalten, können höchstens 2,5 Mol Gas pro 100 g gaserzeugendem Mittel bilden. Bei der Verbrennung dieser gaserzeugenden Mittel werden auch große Mengen an Rückständen, die bei hohen Temperaturen flüssig oder fest sind, gebildet. Wenn solche Rückstände als solche aus der Aufblasvorrichtung freigesetzt werden, können sie den Airbag beschädigen, was zu einem Ablösen des Airbags vom Airbagsystem oder zu einem Verbrennen des Airbags führen kann, wodurch die Atmungsorgane der Personen in dem Fahrzeug geschädigt werden können.

Eine Möglichkeit, die Menge an Verbrennungsrückständen, die aus einer Aufblasvorrichtung freigesetzt werden können, zu verringern, besteht darin, die Aufblasvorrichtung mit mehreren Filtern zu versehen, was jedoch dazu führt, dass die Größe und das Gewicht der Aufblasvorrichtung zunehmen und die Kosten für die Herstellung der Aufblasvorrichtung ansteigen.

Die zuvor genannten gaserzeugenden Zusammensetzungen, die ein phasenstabilisiertes Ammoniumnitrat und Nitroguanidin enthalten, beschrieben in den Veröffentlichungen US-A-5542272 und WO-A-96/27574, zeichnen sich durch eine verbesserte Gaserzeugungskapazität aus und bilden weniger Rückstände; das phasenstabilisierte Ammoniumnitrat und das Nitroguanidin bilden jedoch bei 120°C oder darunter ein Eutektikum. Deshalb besteht die Gefahr, dass die gaserzeugenden Mittel beim Verschweißen der Aufblasvorrichtung während der Herstellung der Vorrichtung schmelzen. Die Zusammensetzungen, die phasenstabilisiertes Ammoniumnitrat und Nitroguanidin enthalten, sind ebenfalls extrem explosiv, so dass eine sichere Herstellung von qualitativ hochwertigen gaserzeugenden Mitteln nicht einfach ist.

Weiterhin wurden gaserzeugende Mittel vorgeschlagen, die Bindemittel, die Energie liefern, wie z.B. Azidpolymere, sowie Ammoniumnitrat oder phasenstabilisiertes Ammoniumnitrat enthalten und die weniger Rückstände bilden (siehe z.B. die Veröffentlichung EP-A-705809). Diese gaserzeugenden Mittel bilden jedoch bei der Verbrennung große Mengen an schädlichem Kohlenmonoxid. Es ist deshalb problematisch, diese Zusammensetzungen als gaserzeugende Zusammensetzungen für Airbags für Fahrzeuge zu verwenden, obwohl sie als Treibstoff für Raketen verwendet werden könnten.

Die Veröffentlichung DE-U-9416112 beschreibt eine gaserzeugende Zusammensetzung, umfassend (A) mindestens ein Carbonat, Bicarbonat oder Nitrat von Guanidin oder ein Derivat davon, (B) mindestens ein Oxidationsmittel, ausgewählt aus Alkalimetallnitraten, Erdalkalimetallnitraten und Ammoniumnitrat, und (C) mindestens einen Träger, ausgewählt aus Siliciumoxid, Alkalimetallsilikaten, Erdalkalimetallsilikaten und Alumosilikaten, und/oder mindestens einen Träger, der Sauerstoff liefert, ausgewählt aus Eisenoxid, Cobaltoxid, Manganoxid und Kupferoxid.

Die Veröffentlichung EP-A-576326 beschreibt eine gaserzeugende Zusammensetzung für eine Aufblasvorrichtung für einen Airbag, umfassend ein organisches Bindemittel mit Azidgruppen, einen Weichmacher, der Energie liefert, und einen oxidierenden Füllstoff, der mindestens 85 Gew.% Ammoniumnitrat enthält. Das organische Bindemittel ist ein Reaktionsprodukt, das bei der Umsetzung eines Polyglycidylazids mit endständigen Hydroxygruppen mit mindestens einem Polyisocyanat erhalten wird.

Die Veröffentlichung EP-A-659712 beschreibt eine gaserzeugende Zusammensetzung für eine Aufblasvorrichtung für einen Airbag, umfassend ein thermoplastisches Elastomer als organisches Bindemittel, ein Polyglycidylazid als Weichmacher, der Energie liefert, und ein Oxidationsmittel, das Ammoniumnitrat enthält.

Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine gaserzeugende Zusammensetzung bereitzustellen, die weniger giftig oder gefährlich ist, die leicht gehandhabt werden kann, die effizient verbrennt und die sich durch eine hervorragende Gaserzeugungskapazität auszeichnet, die bei der Verbrennung wenig Rückstände bildet, die gefahrlos hergestellt werden kann und die sich beim Formen durch eine hohe Festigkeit auszeichnet.

Die Erfinder der vorliegenden Erfindung untersuchten Zusammensetzungen mit polymeren Verbindungen und Ammoniumnitrat, die bei der Verbrennung nur wenig oder keine Rückstände bilden, und untersuchten weiterhin intensiv die Formbarkeit, die Verbrennungseigenschaften, die Sicherheit, die praktische Verfügbarkeit usw. dieser Zusammensetzungen. Dabei fanden sie heraus, dass die zuvor beschriebene Aufgabe mit einer gaserzeugenden Zusammensetzung gelöst werden kann, die eine spezifische Polymerverbindung als Brennstoff, Oxidationsmittel auf der Basis von Ammoniumnitrat und Salze von Oxysäuren, gegebenenfalls in Kombination mit einem Mittel zum Einstellen der Verbrennungsgeschwindigkeit, wie z.B. Kohlenstoff, und einem Katalysator, der die Verbrennung steuert, wie z.B. einem Metalloxid, enthält. Die vorliegende Erfindung ist das Resultat dieser Untersuchungen.

Die vorliegende Erfindung stellt eine gaserzeugende Zusammensetzung bereit, umfassend:

• (a) 3 bis 40 Gew.% eines Polyacrylamids, das als Brennstoff verwendet wird;
• (b) 30 bis 94 Gew.% eines Oxidationsmittels, ausgewählt aus Ammoniumnitrat und phasenstabilisiertem Ammoniumnitrat; und
• (c) 0,5 bis 20 Gew.% mindestens eines Verbrennungsbeschleunigers, ausgewählt aus Metallnitraten, Metallnitriten, Perchloraten und Chloraten.

Die vorliegende Erfindung stellt weiterhin bereit:

einen Formkörper aus einer gaserzeugenden Zusammensetzung in Form eines Zylinders mit einem einzigen durchgehenden Loch oder eines Zylinders mit einer Vielzahl von durchgehenden Löchern, erhalten durch Extrudieren der zuvor beschriebenen gaserzeugenden Zusammensetzung;

einen Formkörper aus einer gaserzeugenden Zusammensetzung in Form von Pellets bzw. in Form eines Granulats, erhalten durch Formpressen der zuvor beschriebenen gaserzeugenden Zusammensetzung; und

einen Formkörper aus einer gaserzeugenden Zusammensetzung in Form eines Films, erhalten durch Formen der zuvor beschriebenen gaserzeugenden Zusammensetzung zu einem Film.

Die vorliegende Erfindung betrifft ebenfalls eine Aufblasvorrichtung für einen Airbag, die die zuvor beschriebene gaserzeugende Zusammensetzung enthält.

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.

Die vorliegende Erfindung stellt eine gaserzeugende Zusammensetzung für Airbags bereit, die als Aufprallschutzsysteme für Personen in Fahrzeugen verwendet werden, sowie einen Formkörper aus dieser Zusammensetzung. Erfindungsgemäß werden eine gaserzeugende Zusammensetzung, die weniger giftig oder gefährlich ist, die leicht gehandhabt werden kann, die effizient verbrennt, die sich durch eine hervorragende Gaserzeugungskapazität auszeichnet und die bei der Verbrennung wenig Rückstände bildet, sowie ein Formkörper aus dieser Zusammensetzung bereitgestellt.

Die Polymerverbindung, die entsprechend der vorliegenden Erfindung als Bestandteil (a) verwendet wird, ist ein Polyacrylamid, das als Brennstoff und als Bindemittel in der gaserzeugenden Zusammensetzung dient. Im Hinblick auf die benötigte Menge an Sauerstoff, die Verbrennungseigenschaften, die Wärmebeständigkeit usw. der Zusammensetzung, die ein Ammoniumnitrat enthält, wird mindestens eine polymere Verbindung als Bestandteil (a) verwendet. Polyacrylamide sind bei der Betriebstemperatur (–30 bis 90°C) der gaserzeugenden Mittel fest.

Beispiele für die Polyacrylamide umfassen Polyacrylamid und aminiertes Polyacrylamid.

Diese polymeren Verbindungen werden durch die folgenden allgemeinen Formeln (i) und (ii) dargestellt:

• (i) (CH₂CHCONH₂)_n
• (ii) (CH₂CHCONHNH₂)_n

Diese Polyacrylverbindungen sind kaum giftig. Polyacrylamid hat z.B. eine akute Toxizität LD₅₀ (oral, Mäuse) von 1200 mg/kg oder mehr und wirkt nicht mutagen. Herkömmlich verwendetes Natriumazid hat dagegen eine akute Toxizität LD₅₀ von 27 mg/kg. Diese Polyacrylverbindungen sind deshalb wesentlich sicherer als Natriumazid.

Die erfindungsgemäße gaserzeugende Zusammensetzung enthält den Bestandteil (a) in einer Menge im Bereich von 3 bis 40 Gew.% und bevorzugt in einer Menge im Bereich von 5 bis 30 Gew.%.

Das Oxidationsmittel, das entsprechend der vorliegenden Erfindung als Bestandteil (b) der gaserzeugenden Zusammensetzung verwendet wird, ist Ammoniumnitrat oder phasenstabilisiertes Ammoniumnitrat. Ammoniumnitrat, das gewöhnlich als Düngemittel oder zur Herstellung von Sprengstoffen usw. verwendet wird, besteht aus Stickstoff, Sauerstoff und Wasserstoff und bildet deshalb bei der Verbrennung keine festen Rückstände. Entsprechend der vorliegenden Erfindung kann Ammoniumnitrat als solches als Oxidationsmittel verwendet werden. Es ist jedoch bevorzugt, dass ein sogenanntes "phasenstabilisiertes Ammoniumnitrat" verwendet wird, das eine geringe Menge an Kaliumsalzen oder anderen Additiven enthält, da Ammoniumnitrat innerhalb des Bereichs der Betriebstemperatur verschiedene Phasenumwandlungspunkte aufweist.

Die erfindungsgemäße gaserzeugende Zusammensetzung enthält den Bestandteil (b) in einer Menge im Bereich von 30 bis 94 Gew.% und bevorzugt in einer Menge im Bereich von 50 bis 85 Gew.%.

Eine binäre Zusammensetzung, die aus der Polymerverbindung, d.h. dem zuvor beschriebenen Bestandteil (a), und dem Oxidationsmittel, d.h. dem zuvor beschriebenen Bestandteil (b), besteht, brennt langsam ab und hat unzureichende Verbrennungseigenschaften. Die Verbrennungsgeschwindigkeit kann jedoch deutlich erhöht werden, wenn mindestens ein Verbrennungsbeschleuniger, ausgewählt aus Metallnitraten, Metallnitriten, Perchloraten und Chloraten, als Bestandteil (c) zu der gaserzeugenden Zusammensetzung gegeben wird.

Der Verbrennungsbeschleuniger, der erfindungsgemäß als Bestandteil (c) verwendet wird, umfasst bevorzugt mindestens einen Bestandteil, ausgewählt aus Kaliumnitrat, Natriumnitrat, Strontiumnitrat, Kaliumnitrit, Natriumnitrit, Ammoniumperchlorat, Natriumperchlorat, Kaliumperchlorat, Natriumchlorat und Kaliumchlorat. Kaliumnitrat, Kaliumperchlorat, Kaliumnitrit oder Kaliumchlorat werden besonders bevorzugt verwendet, da diese Verbindungen nicht nur die Verbrennungsgeschwindigkeit der Zusammensetzung, umfassend die zuvor beschriebenen Bestandteile (a) und (b), erhöhen, sondern auch mit dem Ammoniumnitrat, das als Bestandteil (b) verwendet wird, ein phasenstabilisiertes Ammoniumnitrat bilden, wodurch verhindert wird, dass sich das Volumen der gaserzeugenden Zusammensetzung innerhalb des Betriebstemperaturbereichs verändert.

Wenn die Menge an Bestandteil (c), die zu der gaserzeugenden Zusammensetzung gegeben wird, erhöht wird, kann die Verbrennungsgeschwindigkeit der gaserzeugenden Zusammensetzung weiterhin erhöht werden, aber gleichzeitig wird die Menge an Verbrennungsrückständen erhöht. Deshalb enthält die erfindungsgemäße gaserzeugende Zusammensetzung den Bestandteil (c) in einer Menge im Bereich von 0,5 bis 20 Gew.% und bevorzugt in einer Menge im Bereich von 3 bis 15 Gew.%.

Zusätzlich zu den zuvor beschriebenen Bestandteilen (a), (b) und (c) kann die erfindungsgemäße gaserzeugende Zusammensetzung ein Mittel zum Einstellen der Verbrennungsgeschwindigkeit, ausgewählt aus Kohlenstoff, Metallpulvern und Borpulver, als Bestandteil (d) enthalten. Das Metallpulver, das als Mittel zum Einstellen der Verbrennungsgeschwindigkeit, d.h. als Bestandteil (d), verwendet wird, kann z.B. mindestens einen Bestandteil umfassen, ausgewählt aus Aluminiumpulver, Eisenpulver und Magnesiumpulver.

Es ist bevorzugt, dass die gaserzeugende Zusammensetzung entsprechend der vorliegenden Erfindung den Bestandteil (d) in einer Menge von 5 Gew.% oder weniger enthält.

Die erfindungsgemäße gaserzeugende Zusammensetzung kann ebenfalls einen Katalysator, der die Verbrennung steuert, ausgewählt aus Metalloxiden, als Bestandteil (e) enthalten, wodurch die Verbrennungsgeschwindigkeit weiterhin erhöht wird. Die Metalloxidpulver, die erfindungsgemäß als Katalysatoren, die die Verbrennung steuern, d.h. als Bestandteil (e), verwendet werden, können z.B. mindestens einen Bestandteil umfassen, ausgewählt aus Kupferoxid, Eisenoxid, Zinkoxid, Cobaltoxid und Manganoxid. Die gaserzeugende Zusammensetzung entsprechend der vorliegenden Erfindung enthält den Bestandteil (e) bevorzugt in einer Menge von 5 Gew.% oder weniger.

Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemäßen gaserzeugenden Zusammensetzung ist eine Zusammensetzung, die 6 bis 16 Gew.% eines Polyacrylamids, das als Bestandteil (a) verwendet wird, 70 bis 85 Gew.% Ammoniumnitrat, das als Bestandteil (b) verwendet wird, und 3 bis 12 Gew.% Kaliumperchlorat, das als Bestandteil (c) verwendet wird, enthält.

Verglichen mit gaserzeugenden Zusammensetzungen, die ein Azid enthalten, zeichnen sich die gaserzeugenden Zusammensetzungen entsprechend der vorliegenden Erfindung bei gleichem Gewicht durch eine deutlich verbesserte Gaserzeugungskapazität aus und sie bilden weniger Verbrennungsrückstände, so dass die Aufblasvorrichtungen kleiner dimensioniert werden können. Die Formkörper, die unter Verwendung der erfindungsgemäßen gaserzeugenden Zusammensetzung hergestellt werden können, können erhalten werden, indem Wasser oder ein organisches Lösungsmittel, das in Abhängigkeit von der Art des Bestandteils (a) gewählt wird, zu der gaserzeugenden Zusammensetzung gegeben wird, das erhaltene Gemisch homogen vermischt wird und dann extrudiert wird, wobei ein Formkörper in Form eines Zylinders mit einem einzigen durchgehenden Loch oder eines Zylinders mit einer Vielzahl von durchgehenden Löchern erhalten wird. Alternativ kann das Gemisch z.B. unter Verwendung einer Tablettiermaschine formgepresst werden, wobei ein Formkörper in Form von Pellets bzw. in Form eines Granulats erhalten wird. Das Gemisch kann ebenfalls zu einem Formkörper in Form eines Films verarbeitet werden. Die gaserzeugende Zusammensetzung entsprechend der vorliegenden Erfindung kann in Form solcher Formkörper in eine Aufblasvorrichtung eingebracht werden.

Die erfindungsgemäßen gaserzeugenden Zusammensetzungen und die daraus hergestellten Formkörper können in Aufblasvorrichtungen für Airbags zum Schutz des Fahrers eines Fahrzeugs, in Aufblasvorrichtungen für Airbags zum Schutz des Beifahrers oder in Aufblasvorrichtungen für Airbags für den Seitenaufprallschutz verwendet werden. Sie können ebenfalls in Hybrid-Aufblasvorrichtungen verwendet werden. Deshalb ist es nicht mehr erforderlich, eine Aufblasvorrichtung für einen Airbag zum Schutz des Fahrers eines Fahrzeugs mit Filtern zum Filtern von Rückständen zu versehen, da sich die erfindungsgemäßen gaserzeugenden Zusammensetzungen und die daraus hergestellten Formkörper durch eine hervorragende Gaserzeugungskapazität auszeichnen und beim Verbrennen nur wenig Rückstände bilden. Deshalb muss die Aufblasvorrichtung lediglich mit einer kleinen Menge eines Kühlmittels versehen werden, um zu verhindern, dass die Verbrennungsflamme austritt. Wenn die erfindungsgemäßen gaserzeugenden Zusammensetzungen und die daraus hergestellten Formkörper verwendet werden, können deshalb das Volumen, der äußere Durchmesser und die Höhe der Verbrennungskammer auf jeweils 40 cm³ oder weniger, 60 mm oder weniger und 40 mm oder weniger reduziert werden. Im Fall einer Hybrid-Aufblasvorrichtung kann ein komprimiertes Gas, das keinen Sauerstoff enthält, verwendet werden, da die erfindungsgemäße gaserzeugende Zusammensetzung und der daraus hergestellte Formkörper zum Verbrennen keinen oder fast keinen zusätzlichen Sauerstoff benötigen.

Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden an Hand von Beispielen genauer beschrieben.

In den folgenden Tabellen 1 bis 5 bedeutet PAA Polyacrylamid, PAH bedeutet aminiertes Polyacrylamid, AN bedeutet Ammoniumnitrat, KClO₄ bedeutet Kaliumperchlorat, KNO₃ bedeutet Kaliumnitrat, C bedeutet Kohlenstoff, CuO bedeutet Kupferoxid, NQ bedeutet Nitroguanidin und PSAN bedeutet phasenstabilisiertes Ammoniumnitrat (AN/KClO₄ = 90/10).

Es wurden die in der Tabelle 1 angegebenen gaserzeugenden Zusammensetzungen hergestellt. In der Tabelle 1 sind ebenfalls die berechnete theoretische Verbrennungstemperatur, die Gaserzeugungskapazität [die Menge (Mol) an Gas, die aus 100 g der Zusammensetzung gebildet wird] und die Menge an gebildeten Rückständen [die Menge (g) an festen Rückständen, erhalten bei der Bildung von 1 Mol Gas, bei gewöhnlicher Temperatur] für jede Zusammensetzung angegeben.

Es wurden die in der Tabelle 2 angegebenen gaserzeugenden Zusammensetzungen hergestellt, und die Reibungsempfindlichkeit und die Hammerfallempfindlichkeit jeder Zusammensetzung wurden entsprechend den Testverfahren für Sprengstoffe bestimmt, die in den japanischen Industriestandards (JIS: K4810-1979) beschrieben werden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengefasst.

Es wurden die in der Tabelle 3 angegebenen gaserzeugenden Zusammensetzungen hergestellt, und der Schmelzpunkt, die Temperatur, bei der eine Wärmeentwicklung begann, und die Temperatur, bei der ein TG-Gewichtsverlust begann, wurden für jede der Zusammensetzungen unter Verwendung einer Differenzialthermoanalysevorrichtung (Model TAS-200, hergestellt von Rigaku K.K.) bestimmt. Die Messungen wurden bei einer Temperaturanstiegsgeschwindigkeit von 20°C/Min. in einer Stickstoffgasatmosphäre durchgeführt, wobei 1 bis 3 mg einer jeden Probe verwendet wurden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 3 zusammengefasst.

Die in der Tabelle 4 angegebenen gaserzeugenden Zusammensetzungen wurden hergestellt und zu Strängen geformt. Dann wurde die Verbrennungsgeschwindigkeit jeder Zusammensetzung unter einem Druck von 70 kg/cm² in einer Stickstoffatmosphäre bestimmt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 zusammengefasst.

Die in der Tabelle 5 angegebenen gaserzeugenden Zusammensetzungen wurden hergestellt, und dann wurde in einem Test überprüft, ob die Zusammensetzungen leicht zur Explosion gebracht werden konnten, um zu überprüfen, ob die Zusammensetzungen gefahrlos hergestellt werden können. Der Test wurde durchgeführt, indem jede der Zusammensetzungen in ein Polyvinylchloridrohr (Außendurchmesser: 30 mm; Innendurchmesser: 25 mm; Länge: 200 mm) eingebracht wurde, und dann wurde das Rohr an einem Ende mit einem Gummistopfen verschlossen. Dann wurde ein elektrisch angesteuerter Nr. 6 Initialsprengzünder über das andere Ende in das Rohr eingeführt. Dann wurde das Rohr (in einer Tiefe von 200 mm) in Sand eingegraben und danach zur Explosion gebracht. Nach Beendigung des Tests wurde die Empfindlichkeit jeder Zusammensetzung anhand der Größe des gebildeten Kraters und der Rückstände bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 zusammengefasst.

Zu 120 g pulverförmigem Polyacrylamid, 810 g pulverförmigem Ammoniumnitrat und 70 g pulverförmigem Kaliumperchlorat wurden 65 g Wasser gegeben. Nach dem homogenen Vermischen der Bestandteile wurde das erhaltene Gemisch zu einem pulverförmigen Extrudat mit einem äußeren Durchmesser von 2,5 mm, einem inneren Durchmesser von 0,8 mm und einer Länge von 2 mm geformt. Das pulverförmige Extrudat wurde 72 Stunden lang bei 80°C getrocknet, und dann wurden 25,4 g des Extrudatpulvers in eine Aufblasvorrichtung eingebracht und in einem 60 l Behälter einem Verbrennungstest unterworfen. Der Druck in dem Behälter erreichte 51 ms nach dem Initiieren der Verbrennung einen Wert von 2,2 kgf/cm². Nach Beendigung der Verbrennung wurde das gaserzeugende Mittel in dem Behälter analysiert, wobei sich herausstellte, dass keiner der Bestandteile den zulässigen Grenzwert überschritten hatte.