CN101858005A - 一种气袋用织物及其生产方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气袋用织物及其生产方法，根据JISL-1093标准，该气袋用织物的缝制部强度在400N/inch以上。生产方法是将合成纤维长丝通过喷水织机进行织造，形成气袋用织物，然后再经过后整理加工，包括30～90℃的水洗精练，热定型以及干燥。本发明可以提供一种安全气囊展开时，缝制部分滑移很小的织物。

Description

一种气袋用织物及其生产方法

技术领域：

本发明涉及一种汽车用安全装置之一气袋用织物，更详细的说，涉及一种能保持安全气囊基本性能并具有当气囊展开时，缝制部分滑移很小的织物。

背景技术：

近年来，人们对汽车的安全性日益关注，消极保护系统已经成为消费者、政府机关和汽车生产商的关注焦点。作为汽车安全部件之一的安全气囊伴着驾驶人员及乘坐人员的安全意识的提高，其安装率也在迅速地提高。目前，安全气囊已经成为美国最广泛使用的消极保护装置，在其他国家，安全气囊的使用也在持续增加中。

气囊系统包括三个主要部件：(1)碰撞传感器；(2)充气源；(3)气囊。在汽车发生碰撞事故时，控制器根据传感器发出的加速度信号，识别和判断碰撞的强度，当碰撞强度达到设计条件时，引爆气囊的传感器迅速触动点火器引爆氮气固态粒子，形成迅速膨胀的气袋，以缓冲前排乘客所遭受的冲击力度，主要保护其头部不受伤害，从而起到保护驾驶人员及乘坐人员的作用。由于气囊作为消极碰撞安全系统的重要性，用于构成气囊的织物必须满足各种设计标准。气囊织物的滑移量应较小，以便能在安全气囊充气后保持气袋形状，起到保护人员安全的作用。

迄今，气囊的发展已经经历了四个阶段：第一代产品是缝制型涂层织物气囊，其织物表面涂以氯丁烯，以达到阻气效果。第二代产品仍为缝制型涂层织物气囊，只是改为硅酮涂层。第三代产品是缝制型非涂层织物气囊，织物自身的结构具有阻气性。第四代产品是非涂层全成型，这种气囊在织机上加工成袋装，属于非缝制型。

目前，从气囊的耐热性、低透气度方面出发开展了很多研究。涂敷有橡胶的基布，由于其重量的增加、柔软性的降低、不易折叠和生产成本的增加，不能满足市场的发展需求。因此，无涂敷气囊用基布成为主要的发展趋势，并为其展开时缝制部分滑移很小、柔软性和低透气率提出各种方案。

在中国公开专利号CN101168881中提出了一种用线密度范围是300～600dtex织造的气袋用底布，该气袋用底布具有良好的机械性能和耐老化性能，以及很好的内压保持性能。在125Pa时，该气囊用底布的通气度为0.01～0.50cc/cm²/sec，并且在140～190℃的条件下热定型15～60秒；在公开专利CN101033569中，提出了一种用线密度范围是300～800分特的长丝生产的气袋，该气袋用织物在经过轧光加工后可以获得较高的滑脱抵抗力，从而可以间接地获得缝制部位与基布的滑移阻力较高的安全气囊织物。

根据上述的专利生产的气袋用织物不具有高的缝制部强度，因而不能在气袋用织物展开时，使得缝合部分保持较小的滑移。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种气袋用织物及其生产方法，该织物能够保持气囊基本性能并在气囊展开时，缝制部分滑移很小。

本发明的技术方案如下：

根据JISL-1093法标准，该气袋用织物的缝制部强度在400N/inch以上。

根据ASTM D 6479-02标准，该气袋用织物的滑脱抵抗力为200～1000N。

该气袋用织物在19.6KPa时的通气度在2L/cm²/min以下。

该气袋用织物的密度为49～58根/inch。

组成该织物经、纬纱的合成纤维的长丝中含有60～144根单丝、长丝的细度为300～700dtex。

该气袋用织物的克重为180～230g/m²，厚度为0.26～0.34mm。

一种气袋用织物的生产方法，包括基布织造和后整理加工，在后整理过程中，依次经过水洗精练、干燥、热定型整理，其中水洗的温度为30～90℃。

干燥温度为120～140℃、时间为20～90s。

热定型整理温度为140～210℃、时间为20～90s。

本发明的气袋用织物的缝制部强度在400N/inch以上，优选500～1000N/inch，最优选600～800N/inch。根据JIS L 1093グラブ法的测试标准(纺织品接缝强度测定方法)进行测试。高的缝制部强度可以提高气袋用织物缝制部位的抗滑移性，使安全气囊能够很好展开。缝制部强度如果低于400N/inch的话，安全气囊在展开过程中，缝制部位容易出现滑移，导致气囊的阻气效果下降，影响气囊对人体的保护作用。

本发明的气袋用织物的经纬向滑脱抵抗力为200～1000N，优选400～1000N，最优选400～800N。根据ASTM D6479-02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5×30(cm)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200mm，以200mm/min的速度进行试验。高的滑脱抵抗力可使气囊承受充气时高压高温气流对气囊的冲击和拉伸作用。若织物的经、纬向滑脱抵抗力低于200N，则织物在展开时物性不良。如织物的滑脱抵抗力高于1000N，则织物丝与丝之间的抱合力非常大，织物表面比较硬，导致气囊不易折叠。

本发明的气袋用织物，在压力为19.6KPa时，织物的透气度＜2.0L/cm²/min，优选1.5L/cm²/min以下，最优选0.8L/cm²/min以下。在高压法通气性试验仪上进行此测试。具体测试方法如下：沿着织物的幅宽方向依次画直径为10cm的圆形试样13个，然后在19.6KPa的压力下测试每个试样的透气度，最后取中间9个数据的平均值最为最后的试验结果。若织物的透气度＞2.0L/cm²/min，则气囊不能及时地展开，失去对人体的保护作用。

本发明的气袋用织物，其密度为49～58根/inch，当密度小于49根/inch时，织物的透气性会偏大，而密度高于58根/inch的话，织物的硬度增加，收纳性能下降。

本发明的气袋用织物所用的合成纤维长丝中含有60～144根单丝，长丝的纤度为300～700dtex。用单丝少于60根的长丝进行织造，织物的透气性较大，用单丝多于144根的长丝进行织造，透气性会变小，但却会增加纺丝难度，也不利于织造，导致生产成本增加。

本发明的气袋用织物的克重为180～230g/m²，厚度为0.26～0.34mm。若织物克重大于230g/m²，厚度大于0.34mm，织物变得刚硬，导致收纳效果下降。如果织物克重小于180g/m²，厚度小于0.26mm，织物的物理性能将受到影响，不能满足安全气囊织物高速打开所需要的机械性能。

本发明的气袋用织物的生产过程包括基布织造和后整理加工过程，在后整理过程中，依次经过水洗精练、干燥、热定型整理，其中水洗的温度为30～90℃。水洗精练的温度大于90℃，织物收缩率增加；而水洗精练的温度低于30℃，织物中的杂质不能较好除去，达不到理想的效果。

干燥温度为120～140℃、时间为20～90s。织物收缩率增加；干燥温度低于120℃，不能快速的去除织物中的水分，影响织物的外观。干燥时间大于90s，实际生产效率下降，使产品成本提高；干燥时间小于20s，达不到干燥效果。

热定型整理温度为140～210℃、时间为20～90s。热定型温度低于140℃，织物尺寸稳定性效果不好；而温度高于210℃，织物机械性则变差。热定型时间小于20s，就达不到定型效果；而热定型时间大于90s，实际生产效率下降，产品成本提高。

通过以上生产方法得到的气袋用织物，具有较高的缝制部位抗滑移性，在气袋打开过程中，有效防止气袋缝制边上出现较大滑移，从而导致气体泄露的状况。

下面结合实施例对本发明作进一步说明。

具体实施方式：

本说明书中和以下的实施例、比较例中所述的性能测试方法如下：

【缝制部强度】

根据JISL-1093グラブ法缝制部强度的测试标准进行测试。具体方法是，在拉伸试验仪上把10×15(cm)的试样夹到拉伸强力测试专用的装置上，拉伸试验仪的夹头间距为7.6cm，以30±2cm/min的速度进行试验。

【滑脱抵抗力】

根据ASTM D6479-02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5×30(cm)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。

【通气度】

在高压法透气性试验仪上进行此测试。具体测试方法如下：沿着织物的幅宽方向依次画直径为10cm的圆形试样13个，然后在19.6KPa的压力下测试每个试样的透气度，最后取中间9个数据的平均值为最后的试验结果。

【密度】

根据JIS L 1096 8.6密度法，用密度镜来测量织物的经纬密。

【重量】

根据JIS L 1096 8.4重量法，试样尺寸为20cm×20cm。

【厚度】

根据JIS L 1096 8.5厚度法，测试的压力为23.5kPa(240gf/cm²)。

实施例1

采用总纤度为470dtex、单丝根数为72根、截面为圆形的锦纶66原纱，断裂强力为39.5N，断裂伸长率为23.5％。用喷水织机织造成平纹织物后，经过60℃的水洗精练，然后经过120℃的干燥整理30秒，再经过180℃的热定型60秒，获得经纱密度为51根/inch、纬纱密度为51根/inch的气袋用织物。评价该织物的特性，并示于表1中。

实施例2

采用总纤度为470dtex、单丝根数为72根、截面为圆形的锦纶66原纱，断裂强力为39.5N，断裂伸长率为23.5％。用喷水织机织造成平纹织物后，经过80℃的水洗精练，然后经过120℃的干燥整理60秒，再经过180℃的热定型80秒，获得经纱密度为53根/inch、纬纱密度为53根/inch的气袋用织物。评价该织物的特性，并示于表1中。

实施例3

采用总纤度为470dtex、单丝根数为72根、截面为圆形的锦纶66原纱，断裂强力为39.5N，断裂伸长率为23.5％。用喷水织机织造成平纹织物后，经过60℃的水洗精练，然后经过140℃的干燥整理90秒，再经过200℃的热定型60秒，获得经纱密度为55根/inch、纬纱密度为55根/inch的气袋用织物。评价该织物的特性，并示于表1中。

比较例1

采用总纤度为470dtex、单丝根数为72根、截面为圆形的锦纶66原纱，断裂强力为39.5N，断裂伸长率为23.5％。用喷水织机织造成平纹织物后，获得经纱密度为51根/inch、纬纱密度为51根/inch的气袋用织物。评价该织物的特性，并示于表1中。

比较例2

采用总纤度为470dtex、单丝根数为72根、截面为圆形的锦纶66原纱，断裂强力为39.5N，断裂伸长率为23.5％。用喷水织机织造成平纹织物后，经过180℃的热定型60秒，获得经纱密度为53根/inch、纬纱密度为53根/inch的气袋用织物。评价该织物的特性，并示于表1中。

实施例1、2、3和比较例1、2的实验结果见表1。

表1

Claims (9)

1.一种气袋用织物，其特征在于：根据JISL-1093标准，该气袋用织物的缝制部强度在400N/inch以上。

2.根据权利要求1所述的气袋用织物，其特征在于：根据ASTM D6479-02标准，该气袋用织物的滑脱抵抗力为200～1000N。

3.根据权利要求1或2所述的气袋用织物，其特征在于：在19.6KPa时，该气袋用织物的通气度在2L/cm²/min以下。

4.根据权利要求1或2所述的气袋用织物，其特征在于：该气袋用织物的密度为49～58根/inch。

5.根据权利要求1或2所述的气袋用织物，其特征在于：组成该织物经、纬纱的合成纤维的长丝中含有60～144根单丝、长丝的细度为300～700dtex。

6.根据权利要求5所述的气袋用织物，其特征在于：该气袋用织物的克重为180～230g/m²，厚度为0.26～0.34mm。

7.一种气袋用织物的生产方法，包括基布织造和后整理加工，其特征在于：在后整理过程中，依次经过水洗精练、干燥和热定型整理，其中水洗精练的温度为30～90℃。

8.根据权利要求7所述的气袋用织物的生产方法，其特征在于：所述干燥温度为120～140℃、时间为20～90s。

9.根据权利要求7所述的气袋用织物的生产方法，其特征在于：所述热定型整理温度为140～210℃、时间为20～90s。