专利名称：气囊用织物的制作方法
技术领域：
本发明涉及到一种通过特殊后加工处理的气囊用织物，具体涉及一种在快速打开 的过程中，其缝合部位具有很好抗滑移性能的气囊用织物。
背景技术：
近年来，随着汽车性能的优化、路况的改善以及人们生活节奏的加快，车辆行驶的 速度不断的提高。如何在激烈的碰撞事故中有效保障司乘人员的安全，日益引起人们的重 视。车辆在受到撞击时气囊快速充气，气囊内部产生巨大内压力，此时气囊织物必须具有较 低的通气度，以形成人体与其前方机械构件之间的缓冲气囊。在人体与气囊接触 过程中，通 过气囊侧面、背面的排气孔快速排气使气囊迅速收缩，吸收司乘人员向前运动的能量，避免 了司乘人员被反弹回去造成的二次伤害。同时，气囊在高速气流作用下展开时，受到拉伸、 撕裂等综合作用，因此气囊必须达到一定的拉伸、撕裂强力，以承受气囊展开时的气流及司 乘人员的冲击。为了防止安全气囊在展开的过程中由于高温高压气体的作用而导致缝制部位发 生滑移过度，故要求安全气囊用织物必须具有较高的滑脱抵抗力。专利CN1603174A中公开了用一种具有一定扁平度的异形截面合成纤维长丝织造 的安全气囊织物，该织物虽然实现了较低的通气度，但是由于扁平丝在织造时容易发生错 乱偏离，从而使得织物的滑脱抵抗力降低，且通气度变差。专利CN1381366A中公开了在采用高密度进行织造后，再通过收缩加工或轧光加 工，使得织物具有轻质、低通气度等特性，但是织物经过轧光加工后，会使得织物的撕裂强 力下降，影响安全气囊织物的性能。
发明内容
基于上述原因，本发明提供了一种利用简单的后加工处理制得的气囊用织物，且 该织物具有较高的滑脱抵抗力、良好的柔软性以及高的尺寸稳定性。以下对本发明进行详细说明本发明的气囊用织物，其经向表面静态摩擦系数在0.4以上，纬向表面静态摩擦 系数在0. 7以上。如果表面静态摩擦系数经向< 0. 4、纬向< 0. 7的话，滑脱抵抗力就会较 低，缝制部位在安全气囊打开时的滑移较大；考虑到织物的柔软性，表面静态摩擦系数优选 经向0. 4 0. 5、纬向0. 7 0. 8。这里所说的表面静态摩擦系数是根据ASTM D1894-06塑 料薄膜及薄板的静态和静态摩擦系数的测试方法测定的。该织物的滑脱抵抗力经向为400 900N，纬向为400 900N。如果滑脱抵抗力过 低，安全气囊的缝合部位易滑移。如果滑脱抵抗力过高，安全气囊织物的柔软性将会受到影 响，进而会影响到安全气囊模块小型化的问题。其中经向滑脱抵抗力优选500 800N，更优 选600 800N ；纬向滑脱抵抗力优选450 700N，更优选500 650N。这里所说的滑脱抵 抗力是根据ASTM D 6479法测定的。
该织物的经向刚软度在IOOmm以下，纬向刚软度在130mm以下。如果织物的经向 刚软度> 100mm，纬向刚软度> 130mm，织物的手感较硬，在气囊打开过程中容易造成司乘 人员面部擦伤。在保证安全气囊其他性能的条件下，织物的柔软性能越小越好，且易于折 叠。其中经向刚软度优选90mm以下，纬向刚软度优选120mm以下。这里所说的刚软度是根 据JIS L-1096A法(45°悬臂法)测定的，它是评价安全气囊柔软性能一个非常重要的物理 指标。该织物的干热收缩率经向在3. 00%以下，纬向在3. 00%以下。经纬向干热收缩率 低于3. 00%时，则尺寸稳定性较优。干热收缩率优选经向在2. 00%以下，纬向在2. 00%以 下，符合如下计算公式E = (L0-L1)ZL0XlOOL0 织物热处理前的尺寸(cm)
L1 织物热处理前的尺寸(cm)这里所说的干热收缩率是根据JIS L-1042法測定的，干热处理条件为 150 0C X30min。本发明的气囊用织物，其合成纤维的细度为100 lOOOdtex，合成纤维中单丝细 度为0. 1 lOdtex，合成纤维的长丝中含有60 200根单丝。如果总细度过低，拉伸强 力、撕裂强度就会变低，而总细度过高，织物表面就会变得硬挺；如果单丝细度过低，纺丝将 显得比较困难，而单丝细度过高的话，有损于织物的柔软性；如果单丝根数过低，则织物的 通气度会偏大，尽管单丝根数越多越好，但因此则会增加纺丝的难度，同时也会提高织造的 难度。合成纤维的细度优选300 500dteX，单丝细度优选2. 0 6. Odtex,单丝根数优选 72 136根。本发明的气囊用织物的纤维，从原材料来说并没有特别的限定，从成本方面来考 虑，优选聚酯纤维或聚酰胺纤维，一般使用尼龙66、尼龙6等聚酰胺纤维。此外，如果为了提 高长丝在织造工艺或者后加工工艺中的加工性，这些纤维可以含有各种添加剂，例如抗静 电剂、抗氧化剂、防滑剂、阻燃剂、润滑剂等。本发明的气囊用织物的织造可以采用喷气织机、剑杆织机、喷水织机等，并没有特 殊限定。本发明的气囊用织物织造后先通过有机硅溶液处理至少一回，具体方法为热定型 机前增加1 2个用于盛放有机硅溶液的水槽和一个干燥机，使织物通过水槽并经过干燥， 织物通过水槽的速度控制在20 60m/min，优选30 45m/min。然后再经过热定型加工处 理，其中热定型温度为120 210°C，热定型时间为30 90s。有机硅溶液处理1 2回即 可达到提高滑脱抵抗力的效果，如果通过有机硅溶液重复处理次数过多，则会导致过量的 有机硅粒子附着在织物上，虽然能明显提高滑脱抵抗力，但是会影响织物手感。热定型温度 过低、时间过短的话，则织物尺寸稳定性差，织物物性偏差大，热定型温度过高、时间过长的 话，则织物撕裂强度降低，织物的延伸度降低。其热定型温度优选160 180°C，热定型时间 选30 60s。本发明是从气囊用织物的后加工处理出发，提高织物自身的滑脱抵抗力，以此来 提高缝制部位与织物间的滑移抵抗力。本发明的气囊用织物具有较高的滑脱抵抗力，良好的柔软性、高的尺寸稳定性，且方法简单易行。以下通过实施例对本发明作进一步说明。本说明书和实施例、比较例中所述的测试方法及标准如下静态摩擦系数根据ASTM D 1894-01塑料薄膜及薄板的静态和动态摩擦系数的测试方法进行摩擦系数测定。具体方法是沿织物经向或纬向分别取样10CmX20Cm和10cmX6. 5cm，将 IOcmX 20cm样品用双面胶固定在平板上，保持测试面平整；再将IOcmX 6. 5cm样品用双面 胶固定在滑车上，同样保持测试面平整，并且保证两个样品测试方向同为经向或纬向。启动 测试仪，平板水平勻速向右移动，利用和测试仪相连接的打印机输出测试结果曲线，根据测 试结果，计算出摩擦系数平均值。滑脱抵抗力根据ASTM D 6479-02滑脱抵抗力的测试标准进行测试。具体方法是，在拉伸试 验仪上把5cmX30cm的试样夹到滑脱抵抗力测试专用的装置上，拉伸试验仪的夹头间距为 20cm,以200mm/min的速度进行试验。织物密度根据JIS L-1096法，把织物平放在桌面上，数出5cm间隔中丝的根数，在换算成一 英寸的长度内丝的根数。刚软度根据JIS L-1096A法(45°悬臂法)刚软度的测试标准进行测试。具体方法是， 取2cmX 15cm的安全气囊织物试样，采用斜面法测试试样的刚软度。在试样上放上带有刻 度的滑板，并使试样的下垂端与滑板平齐。试验时将滑板徐徐推出，直到由于织物本身重量 的作用而下垂触及斜面为止，可由滑板移动的距离得到试样的滑出长度。与滑板平齐。试 验时将滑板徐徐推出，直到由于织物本身重量的作用而下垂触及斜面为止，可由滑板移动 的距离得到试样的滑出长度。干热收缩率根据JIS L-1042干热收缩率的测试标准进行测试。具体方法是，试样尺寸 为30cmX30cm，用直线在每个试样上标注20cm的线Ltl，经纬向各3个，平均分布，进行 1500C X30min热处理，调湿后(标准条件温度20士2°C，相对湿度65士2%，调湿彡24hr) 再测定标线的距离U。根据公式E= (Ltl-L1)/LtlX 100，计算干热收缩率。
具体实施例方式有机硅溶液的配制选用浙江日华化学公司的有机硅溶剂(防滑剂NIK0S0LT S-6Z和NIK0S0LT 209)，溶液中不挥发物含量约21 %，其主要成分为二氧化硅，生产加工时 用1. 5份有机硅溶剂与98. 5份水或3份有机硅溶剂与97份水，配制得到有机硅粒子重量 浓度为0. 3%或0. 6%的有机硅溶液。实施例1采用纤维细度为470dtex，单丝根数为72f，截面为圆形的尼龙66长丝，用喷水 织机织造得到密度为53根/inch的平纹织物，将制得的织物在有机硅粒子重量浓度为 0. 3%的阴离子型有机硅溶液(NIK0S0LT 209)中处理一回，处理速度为40m/min，再进行180°c X 36s热定型后处理加工，制得气囊用织物，其物性结果见表1。实施例2采用纤维细度为470dtex，单丝根数为72f，截面为圆形的尼龙66长丝，用喷水织 机织造得到密度为53根/inch的平纹织物。将制得的织物在有机硅粒子重量浓度为0. 6% 的阴离子 型有机硅溶液(NIK0S0LT 209)中处理一回，处理速度为40m/min，再进行热定型 后处理180°C X36s加工。制得气囊用织物，其物性结果见表1。实施例3采用纤维细度为470dtex，单丝根数为72f，截面为圆形的尼龙66长丝，用喷水织 机织造得到密度为53根/inch的平纹织物。将制得的织物在有机硅粒子重量浓度为0. 6% 的阳离子型有机硅溶液(NIK0S0LT S-6Z)中处理一回，处理速度为40m/min，再进行热定型 后处理180°C X36s加工。制得气囊用织物，其物性结果见表1。实施例4采用纤维细度为470dtex，单丝根数为72f，截面为圆形的尼龙66长丝，用喷水织 机织造得到密度为53根/inch的平纹织物。将制得的织物在有机硅粒子重量浓度为0. 6% 的阳离子型有机硅溶液(NIK0S0LT S-6Z)中处理二回，处理速度为40m/min，再进行热定型 后处理180°C X36s加工。制得气囊用织物，其物性结果见表1。比较例1采用纤维细度为470dtex，单丝根数为72f，截面为圆形的尼龙66长丝，用喷水织 机织造得到密度为53根/inch的平纹织物。对织造后的安全气囊织物只进行热定型后处 理180°C X 36s加工。制得气囊用织物，其物性结果见表1。比较例2采用纤维细度为470dtex，单丝根数为72f，截面为圆形的尼龙66长丝，用喷水织 机织造得到密度为55根/inch的平纹织物。对织造后的平纹织物只进行热定型后处理 180°C X36s加工。制得气囊用织物，其物性结果见表1。表 1 从表1中可以发现，织造后的气囊织物通过重量浓度为0. 6%的有机硅溶液处理 一回，再进行热定型后处理加工的安全气囊织物的滑脱抵抗力高于只进行热定型处理的气 囊织物，能使气囊织物在打开过程中其缝制部位的滑移非常小，在保持较低通气度的前提 下，同时具备有更好的柔软度，更高的尺寸稳定性。
权利要求
一种气囊用织物，其特征是该织物的经向表面静态摩擦系数在0.4以上，纬向表面静态摩擦系数在0.7以上。
2.根据权利要求1所述的气囊用织物，其特征是该织物的经向表面静态摩擦系数在 0. 4 0. 5之间，纬向表面静态摩擦系数在0. 7 0. 8之间。
3.根据权利要求1或2所述的气囊用织物，其特征是该织物的经向滑脱抵抗力为 400 900N，纬向滑脱抵抗力为400 900N。
4.根据权利要求1或2所述的气囊用织物，其特征是该织物的经向刚软度为IOOmm以 下，纬向刚软度为130mm以下。
5.根据权利要求1或2所述的气囊用织物，其特征是该织物的经向干热收缩率为 3. 00%以下，纬向干热收缩率为3. 00%以下。
全文摘要
本发明公开了一种气囊用织物，该织物在后处理过程中至少一回经过有机硅溶液，再经热定型加工，制得的织物具有高的滑脱抵抗力，其经向滑脱抵抗力为400～900N，纬向滑脱抵抗力为400～900N。用该织物制成的安全气囊在快速打开过程中，其缝合部位具有很好抗滑移性能，避免了内压力过大可能会造成的缝合部位破裂。同时该织物制成的安全气囊具有良好的柔软度，较低的通气度，高的尺寸稳定性。
文档编号D06M11/79GK101864634SQ20091013686
公开日2010年10月20日 申请日期2009年4月15日 优先权日2009年4月15日
发明者兰春艳, 许程博 申请人:东丽纤维研究所(中国)有限公司