CN101883891A - 气囊用布帛 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种成本低且收纳性优异、具有满足人体的初期约束性能的透气度的气囊用布帛。所述气囊用布帛是在合成纤维制织物的至少单面上涂布合成树脂而成的织物，其特征在于，在覆盖系数小于2000、且FR[＝织物质量(g/m2)/纤维比重(g/cm3)×织物厚度(mm)×10]为55％以上的合成纤维制织物上，以0.1～10g/m2范围的用量使合成树脂附着，附着后的布帛在100kPa差压下的透气度为0.01～1.00L/cm2/min。

Description

气囊用布帛
技术领域
本发明涉及一种成本低且收纳性优异、具有满足人体的初期约束性能的透气度的气囊用布帛。
背景技术
近年来，作为汽车安全部件之一的安装率迅速提高的气囊，在汽车发生碰撞事故时，传感器察觉到冲击，从膨胀器中产生高温、高压的气体，由该气体使气囊骤然展开，从而在驾驶者或同乘者的身体向碰撞方向飞出时进行保护，特别是防止头部碰撞在方向盘、挡风玻璃、车门玻璃等上。目前，由于耐热性、空气隔断性(低透气度)、阻燃性高这样的原因，气囊可使用包覆氯丁二烯、氯磺化烯烃、硅酮等合成橡胶的涂层织物，现在，硅酮涂层织物正在成为主流。
然而，对涂布有这些合成橡胶的织物而言，由于织物的质量增加，而且柔软性无法令人满意，制造成本也高，因此，作为气囊用布帛使用时有许多麻烦。
一直以来已知的是改变织物的涂层涂布量来进行改良(例如，参照专利文献1)。然而，专利文献1中没有关于气囊展开性能等的记述。而且，透气性等未达到令人满意的水平，还需要改善。
另外，还提出了以轻质化、低成本化等为目的在织物上涂布交联弹性体的发明(例如，参照专利文献2)。然而，专利文献2中的实施方式中的附着量高，要求更加轻量化。
另一方面，在正面碰撞用气囊中，使用轻质且收纳性优异的不实施涂布的织物的非涂层气囊正成为主流(例如，参照专利文献3)。然而，如侧面碰撞用气囊那样，距离乘客近的气囊需要更高速的展开性能。因此，需要可耐受高压力的膨胀器的气囊用布帛。
目前，作为可以维持作为非涂层织物的特性的轻质、良好的收纳性的气囊用织物，提出了用合成树脂稀释液进行含浸处理的技术(例如，参照专利文献4)。然而，用该方法所得的气囊用织物的透气性能并不能够充分地令人满意。
专利文献1：日本特开平5-16753号公报
专利文献2：日本特表2001-524624号公报
专利文献3：日本特开平4-281062号公报
专利文献4：日本特开平11-222776号公报
发明内容
鉴于上述现有技术的现状，本发明的目的在于，提供一种气囊用布帛，其成本低且收纳性优异，并具有满足人体的初期约束性能的透气度。
为了达到上述目的，本发明具有如下构成。
(1)一种气囊用布帛，其是在合成纤维制织物的至少单面上涂布合成树脂而成的布帛，其特征在于，在式1所表示的覆盖系数不足2000、且式2所表示的FR为55％以上的合成纤维制织物上，以0.1～10g/m2的范围的程度附着合成树脂，附着后的布帛在100kPa差压下的透气度为1.00L/cm2/min以下。
Figure GPA00001143579400021
(式1)
FR(％)＝W/(ρ×T×10)…(式2)
W：织物质量(g/m2)、ρ：纤维比重：(g/cm3)、T：织物厚度(mm)
(2)根据上述(1)所述的气囊用布帛，其特征在于，合成树脂至少含有热塑性弹性体和增稠剂的2种物质，且在干燥后的布帛中的合成树脂的附着量中，增稠剂的比率为30质量％以下。
(3)根据上述(2)所述的气囊用布帛，其特征在于，热塑性弹性体为聚酰胺系弹性体。
(4)根据上述(3)所述的气囊用布帛，其特征在于，上述聚酰胺系弹性体是含有软片段和硬片段的共聚合聚醚聚酰胺，
所述软片段包含由下述通式(Ⅰ)表示的聚酯二胺化合物和下述通式(Ⅱ)表示的二羧酸化合物构成的聚醚聚酰胺，所述硬片段包含由下述通式(Ⅲ)表示的氨基羧酸化合物和/或下述通式(Ⅳ)表示的内酰胺化合物构成的聚酰胺。
Figure GPA00001143579400031
[其中，R表示碳原子数2～3的直链或支链的亚烷基，n表示13～26的数值]
HOOC-R1-COOH    (Ⅱ)
[其中，R1表示包含烃链的联结基团]
H2N-R2-COOH    (Ⅲ)
[其中，R2表示包含烃链的联结基团]
Figure GPA00001143579400032
[其中，R3表示包含烃链的联结基团]
(5)根据上述(2)～(4)中的任一项所述的气囊用布帛，其特征在于，增稠剂为纤维素系衍生物。
本发明的气囊布帛，通过使用低覆盖系数但是具有55％以上的式2的FR值的织物，低成本且收纳性优良，且可以具有满足人体的初期约束性能的透气度。
具体实施方式
下面，详细地说明本发明。
作为在本发明中使用的合成纤维，对材料没有特别限定，可使用例如尼龙66、尼龙6、尼龙46、尼龙12等脂肪族聚酰胺纤维；芳纶纤维之类的芳香族聚酰胺纤维；聚对苯二甲酸乙二酯、聚对苯二甲酸丙二酯和聚对苯二甲酸丁二酯等聚酯纤维。作为其它的例子，可举出全芳香族聚酯纤维、超高分子量聚乙烯纤维、聚对苯撑苯并双噁唑纤维(PBO纤维)、聚苯硫醚纤维、聚醚酮纤维等。但是，当考虑经济性时，特别优选聚酯纤维、聚酰胺纤维。
另外，这些纤维也可以是其一部分或全部由再利用的原材料所得的纤维。另外，为了改善在原纱制造工序或后加工工序的工序通过性，这些合成纤维中可以含有各种添加剂。作为添加剂，可举出例如抗氧化剂、热稳定剂、流平剂、抗静电剂、增稠剂、阻燃剂等。另外，该合成纤维可以是原液染色纱线或制纱后染色的材料。另外，合成纤维的单纱的截面除了通常的圆形截面以外，也可以是异形截面。从断裂强度、断裂伸长率等观点考虑，合成纤维优选以复丝(multifilament)纱线的形式进行使用、织造。
在本发明中，织物的织造方法没有特别限定，但考虑织物物性的均匀性时，以平织为宜。对使用的纱线而言，经纱、纬纱可以不是单一的，例如，纱线的粗细或根数、纤维的种类均可以不同。织物的覆盖系数为小于2000是必要的，优选1500以上。更优选，覆盖系数为1600～1900。若覆盖系数达到2000以上，则布本身的刚直性增加，收纳性变差，因此不优选，若比1500小，则为了得到必要透气度需要增加树脂量，收纳性变差。覆盖系数可以通过以下的式1来进行计算。
Figure GPA00001143579400041
…(式1)
本发明中的织物通过在用公知的方法织造而成的合成纤维制织物的至少单面涂布合成树脂进行制造。对涂布方法没有特别限定，可以使用公知的方法，但考虑成本方面或涂布后的织物柔软性时，优选使用刮刀涂布。
在本发明中，作为涂布在织物上的合成树脂，可以使用聚氨酯系树脂、丙烯酸系树脂、聚酯系树脂及聚酰胺系树脂，其中，从透气性方面考虑，优选具有包含数均分子量100～5000的氨基改性的多元醇的软片段的聚酰胺系树脂。多元醇的分子量更优选为300～3000。当其分子量小于100时，由于撕破强力下降，因此不优选，当其分子量大于5000时，由于滑脱阻力容易变得不足，因此不优选。需要说明的是，数均分子量的测定按以下的方式进行。
·GPC法
装置：TOSOH HLC-8220GPC
色谱柱：TSKgel SuperHM-H×2+TSKgel SuperH2000(TOSOH)
溶剂：HFIP/三氟乙酸钠 10mM
流速：0.25ml/min 浓度：0.05％
温度：40℃，检测器：RI
用标准聚甲基丙烯酸甲酯换算计算分子量。
在此，作为软片段是指多元醇整体，但从热塑性树脂的性能方面考虑，优选线状聚亚烷基二醇的氨基改性体，更优选为聚乙二醇、聚丙二醇、聚1，4-丁二醇或聚丁二醇的氨基改性体。软片段按聚合物中的质量比计优选为10～90质量％。当低于10质量％时，涂布后的织物会失去柔软性，因此不优选，当超过90质量％时，无法得到作为弹性体的性质，透气度上升，因此不优选。
在本发明中，涂布在织物上的合成树脂的熔点优选为120～180℃的范围。更优选为125～160℃的范围，进一步优选为130～145℃的范围。在至少单面涂布有该合成树脂的气囊用织物中，为了改善耐热老化性，优选将该合成树脂的熔点设定为120℃以上。另外，为了改善该合成树脂的水分散性，优选将熔点设定为180℃以下，进一步优选为150℃以下。
所述合成树脂优选为共聚聚醚聚酰胺，所述共聚聚醚聚酰胺是将上述通式(Ⅰ)的聚醚二胺化合物、上述通式(Ⅱ)的二羧酸化合物及聚酰胺形成性单体即上述通式(Ⅲ)的氨基羧酸化合物和/或上述通式(Ⅳ)的内酰胺化合物聚合而得到的。
另外，对于所述共聚聚醚聚酰胺而言，软片段相对于树脂的总量的比例优选为70～85质量％的范围。更优选为73～83质量％的范围，进一步优选为77～81质量％的范围。
通过使用上述特定的共聚聚醚聚酰胺，即使是织物上覆盖有等量的树脂的涂层布帛，也可以进一步降低透气度。
在共聚聚醚聚酰胺树脂中，优选将聚醚二胺化合物、二羧酸化合物及聚酰胺形成性单体所包含的末端氨基与末端羧酸或羧基设定为大致等摩尔这样的比例。
特别是在聚酰胺形成性单体的一个末端为氨基、另一个末端为羧酸或羧基的情况下，对于聚醚二胺化合物及二羧酸化合物而言，优选将聚醚二胺化合物的氨基和二羧酸化合物的羧基设定为大致等摩尔这样的比例。
作为上述通式(Ⅰ)的聚醚二胺化合物，可举出聚氧乙烯、1，2-聚氧丙烯、1，3-聚氧丙烯及它们的共聚物的氨基改性体等。在上述通式(Ⅰ)中，有时R也表示多种亚烷基。n表示13～26的数值。
作为上述通式(Ⅰ)的聚醚二胺化合物，优选下述通式(Ⅴ)的聚醚二胺化合物。作为下述通式(Ⅴ)的聚醚二胺化合物的具体例，可以使用美国HUNTSMAN公司制的Jeffamine ED900(在通式(Ⅴ)中，(x+z)大约为6.0，y大约为12.5)等。
Figure GPA00001143579400061
在上述通式(Ⅴ)的聚醚二胺化合物中，y优选为9.2～19.4、更优选为11.0～16.7、进一步优选为12.5～14.4。另外，(x+z)优选为3.8～6.0、更优选为5.0～6.0、进一步优选为5.5～6.0。
上述通式(Ⅰ)的聚醚二胺化合物的数均分子量优选为700～1200的范围。更优选为800～1100的范围，进一步优选为900～1000的范围。
作为上述通式(Ⅱ)的二羧酸化合物，可以使用选自脂肪族、脂环族及芳香族二羧酸中的至少一种的二羧酸或它们的衍生物。
在上述通式(Ⅱ)的二羧酸化合物中，R1优选为碳原子数1～20的烃分子链或碳原子数1～20的亚烷基，进一步优选为碳原子数1～15的烃分子链或碳原子数1～15的亚烷基，更优选为碳原子数2～12的烃分子链或碳原子数2～12的亚烷基，特别优选为碳原子数4～10的烃分子链或碳原子数4～10的亚烷基。
作为该二羧酸化合物的具体例，可举出：乙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二酸等碳原子数2～25的直链脂肪族二羧酸；或将利用甘油三酯的分馏所得的不饱和脂肪酸二聚化而成的碳原子数14～48的二聚化脂肪族二羧酸(二聚酸)及这些二聚酸的加氢物(加氢二聚酸)等脂肪族二羧酸；1，4-环己烷二羧酸等脂环族二羧酸及对苯二甲酸、间苯二甲酸等芳香族二羧酸。作为二聚酸及加氢二聚酸，可以使用有利凯玛公司制商品名“Pripol 1004”、“Pripol 1006”、“Pripol1009”、“Pripol 1013”等。
下面，对上述通式(Ⅲ)的氨基羧酸化合物及上述通式(Ⅳ)的内酰胺化合物进行说明。
在上述通式(Ⅲ)的氨基羧酸化合物中，R2优选为碳原子数2～20的烃分子链或碳原子数2～20的亚烷基，进一步优选为碳原子数3～18的烃分子链或碳原子数3～18的亚烷基，更优选为碳原子数4～15的烃分子链或碳原子数4～15的亚烷基，特别优选为碳原子数4～10的烃分子链或碳原子数4～10的亚烷基。
在上述通式(Ⅳ)的内酰胺化合物中，R3优选为碳原子数3～20的烃分子链或碳原子数3～20的亚烷基，进一步优选为碳原子数3～18的烃分子链或碳原子数3～18的亚烷基，进一步优选为碳原子数4～15的烃分子链或碳原子数4～15的亚烷基，特别优选为碳原子数4～10的烃分子链或碳原子数4～10的亚烷基。
作为该氨基羧酸化合物及该内酰胺化合物，可使用ω-氨基羧酸、内酰胺、或者从由二胺和二羧酸合成的化合物及它们的盐中选出的至少一种包括脂肪族、脂环族和/或芳香族的聚酰胺形成性单体。
在由二胺与二羧酸合成的化合物及它们的盐中，作为二胺，可举出脂肪族二胺、脂环式二胺及芳香族二胺、或选自这些二胺的衍生物中的至少一种二胺化合物等，作为二羧酸，可举出脂肪族二羧酸、脂环式二羧酸及芳香族二羧酸、或选自这些二羧酸的衍生物中的至少一种二羧酸化合物等。
二胺与二羧酸的摩尔比(二胺/二羧酸)优选为0.9～1.1的范围、进一步优选为0.93～1.07的范围、更优选为0.95～1.05的范围、而且特别优选为0.97～1.03的范围。当其脱离此范围时，有时变得难以提高分子量。
作为ω-氨基羧酸的具体例，可举出6-氨基己酸、7-氨基庚酸、8-氨基辛酸、10-氨基癸酸、11-氨基十一烷酸、12-氨基十二烷酸等碳原子数5～20的脂肪族ω-氨基羧酸等。
作为内酰胺的具体例，可举出ε-己内酰胺、ω-庚内酰胺、ω-十一内酰胺、ω-十二内酰胺、2-吡咯烷酮等碳原子数5～20的脂肪族内酰胺等。
在由二胺与二羧酸合成的化合物及它们的盐中，作为二胺的具体例，可举出乙二胺、丙二胺、丁二胺、己二胺、庚二胺、辛二胺、壬二胺、癸二胺、十一烷二胺、十二烷二胺、2，2，4-三甲基己二胺、2，4，4-三甲基己二胺、3-甲基庚二胺等碳原子数2～20的脂肪族二胺等二胺化合物。
作为二羧酸的具体例，可举出：乙二酸、丁二酸、戊二酸、己二酸、庚二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、十二烷二酸之类的碳原子数2～20的脂肪族二羧酸等二羧酸化合物。
上述的共聚聚醚聚酰胺树脂可以利用公知的缩合反应进行制造。
在共聚聚醚聚酰胺树脂的制造中，可根据需要添加磷酸、焦磷酸、多磷酸等磷酸化合物；二甲基次膦酸、苯基甲基次膦酸、次磷酸、次磷酸钠、次磷酸乙酯等次膦酸化合物；苯基亚膦酸、苯基亚膦酸钠、苯基亚膦酸乙酯等亚膦酸化合物；苯基膦酸、乙基膦酸、苯基膦酸钠、苯基膦酸二乙酯、乙基膦酸钠等膦酸化合物；亚磷酸、亚磷酸氢钠、亚磷酸钠、亚磷酸三乙酯、亚磷酸三苯酯、焦亚磷酸等亚磷酸化合物等作为催化剂。
另外，为了赋予各种功能，在不影响本发明的目的性能的范围内，在附着于气囊用织物的上述合成树脂中，也可以混合抗氧化剂、光稳定剂、紫外线吸收剂、增稠剂、着色剂、交联剂、抗老化剂、无机填料、耐热剂、抗静电剂、润滑剂、滑爽剂、成核剂、增粘剂、密封性改良剂、防雾剂、脱模剂、增塑剂、颜料、染料、香料、阻燃剂、加固材料、金属钝化剂、中和剂、防酸剂、抗菌剂、荧光增白剂、填充剂等添加剂。
抗氧化剂可以捕捉、分解作为热氧化老化的主要原因的过氧化自由基及过氧化氢从而抑制树脂脆化。而且，如果其与光稳定剂并用，则是对光老化有明显防止作用的添加剂。作为代表性的抗氧化剂，有受阻酚系抗氧化剂、硫系抗氧化剂、磷系抗氧化剂、胺系抗氧化剂。
作为受阻酚系抗氧化剂，可例示例如：3，5-二叔丁基-4-羟基-甲苯、正十八(烷)基-β-(4’-羟基-3’，5’-二叔丁基苯基)丙酸酯、四[亚甲基-3-(3’，5’-二叔丁基-4’-羟基苯基)丙酸酯]甲烷、1，3，5-三甲基-2，4，6-三(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基)苯、(3，5-二叔丁基-4-羟基-苄基-单乙基-膦酸酯)钙盐、三乙二醇-双[3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羟基苯基)丙酸酯]、季戊四醇-四[3-(3，5-二叔丁基苯胺基)-1，3，5-三嗪、3，9-双[1，1-二甲基-2-{β-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基}乙基]2，4，8，10-四氧杂螺[5，5]十一烷、双[3，3-双(4’-羟基-3’-叔丁基苯基)丁酸]二醇酯、三苯酚、2，2’-乙叉基双(4，6-二叔丁基苯酚)、N，N’-双[3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰基]肼、2，2’-草酰胺双[乙基-3-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯]、1，1，3-三(3’，5’-二叔丁基-4’-羟基苄基)-均三嗪-2，4，6(1H，3H，5H)-三酮、1，3，5-三(4-叔丁基-3-羟基-2，6-二甲基苄基)异氰脲酸酯、3，5-二叔丁基-4-羟基氢化肉桂酸三酯与1，3，5-三(2-羟基乙基)-均三嗪-2，4，6(1H，3H，5H)的结合物、N，N’-六亚甲基双(3，5-二叔丁基-4-羟基-氢化肉桂酰胺)、3，9-双[2-{3-(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰氧基}-1，1-二甲基乙基]-2，4，8，10-四氧杂螺[5，5]十一烷等。
作为硫系抗氧化剂，可示出例如：二月桂基-3，3’-硫代二丙酸酯、二肉豆蔻基-3，3’-硫代二丙酸酯、二硬脂酰基-3，3’-硫代二丙酸酯、月桂基硬脂酰基-3，3’-硫代二丙酸酯、硫代二丙酸二月桂酯、二(十八烷基)硫醚、季戊四醇-四(β-月桂基-硫代丙酸酯)等。
作为磷系抗氧化剂，可示出例如：亚磷酸三(混合、单及二改性聚苯醚苯基)酯、亚磷酸三(2，3-二叔丁基苯基)酯、亚磷酸4，4’-丁叉基-双(3-甲基-6-叔丁基苯基-双-十三烷基)酯、亚磷酸1，1，3-三(2-甲基-4-双十三烷基酯-5-叔丁基苯基)丁烷、亚磷酸三(2，4-二叔丁基苯基)酯、二亚磷酸双(2，4-二叔丁基苯基)季戊四醇酯、四(2，4-二叔丁基苯基)-4，4’-联苯基亚磷酸酯、二亚磷酸双(2，6-二叔丁基-4-甲基苯基)季戊四醇酯、四(2，4-二叔丁基苯基)4，4’-联苯基双亚磷酸酯、亚磷酸三苯基酯、亚磷酸二苯基癸基酯、亚磷酸三癸基酯、亚磷酸三辛基酯、亚磷酸三(十二烷基)酯、亚磷酸三(十八烷基)酯、亚磷酸三壬基苯基酯、三硫代亚磷酸三(十二烷基)酯等。
作为胺系抗氧化剂，可示出例如：N，N-二苯基乙二胺、N，N-二苯基乙脒、N，N-二苯基甲脒、N-苯基哌啶、二苄基乙二胺、三乙醇胺、酚噻嗪、N，N’-二仲丁基-对苯二胺、4，4’-四甲基-二氨基二苯基甲烷、P，P’-二辛基-二苯胺、N，N’-双(1，4-二甲基-戊基)-对苯二胺、苯基-α-萘胺、苯基-β-萘胺、4，4’-双(4-α，α-二甲基-苄基)二苯胺等胺类及其衍生物、胺与醛的反应生成物、胺与酮的反应生成物等。
光稳定剂有将光能转换为无害热能的紫外线吸收剂(UVA)和捕捉因光氧化生成的自由基的受阻胺系光稳定剂(HALS)。
作为受阻胺系光稳定剂，可示出例如：丁二酸二甲酯和1-(2-羟乙基)-4-羟基-2，2，6，6-四甲基哌嗪的缩聚物；聚[[6-(1，1，3，3-四丁基)亚胺基-1，3，5-三嗪-2，4-二基]六亚甲基[(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)亚胺基]]、2-正丁基丙二酸的双(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)酯、四(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)-1，2，3，4-丁烷四羧酸酯、双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、N，N’-双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)己二胺和1，2-二溴乙烷的缩聚物；聚[(N，N’-双(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)己二胺)-(4-吗啉基-1，3，5-三嗪-2，6-二基)-双(3，3，5，5-四甲基哌嗪酮)]、三(2，2，6，6-四甲基-4-哌啶基)-十二烷基-1，2，3，4-丁烷四羧酸酯、三(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)-十二烷基-1，2，3，4-丁烷四羧酸酯、双(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)癸二酸酯、1，6，11-三[{4，6-双(N-丁基-N-(1，2，2，6，6-五甲基哌啶-4-基)氨基-1，3，5-三嗪-2-基)氨基}十一烷、1-[2-(3，5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酰氧基]-2，2，6，6-四甲基哌啶、8-苄基-7，7，9，9-四甲基-3-辛基-1，3，8-三氮杂螺[4，5]十一烷-2，4-二酮、4-苯甲酰氧基-2，2，6，6-四甲基哌啶、N，N’-双(3-氨基丙基)乙二胺-2，4-双[N-丁基-N-(1，2，2，6，6-五甲基-4-哌啶基)氨基]-6-氯-1，3，5-三嗪缩合物等。
作为紫外线吸收剂，可举出二苯甲酮系、苯并三唑系、三唑系、镍系、水杨酸系的紫外线吸收剂。作为该紫外线吸收剂，可示出例如：2，2’-二羟基-4-甲氧基二苯甲酮、2-羟基-4-正辛氧基二苯甲酮、水杨酸对叔丁基苯基酯、2，4-二叔丁基苯基-3，5-二叔丁基-4-羟基苯甲酸酯、2-(2’-羟基-5’-甲基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’，5’-二叔戊基-苯基)苯并三唑、2-[2’-羟基-3’，5’-双(α，α-二甲基苄基苯基)苯并三唑、2-(2’-羟基-3’-叔丁基-5’-甲基苯基)-5-氯苯并三唑、2-(2’-羟基-3’，5’-二叔丁基苯基)-5-氯苯并三唑、2，5-双[5’-叔丁基苯并噁唑基-(2)]-噻吩、双(3，5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸单乙基酯)镍盐、85～90％的2-乙氧基-5-叔丁基-2’-乙基乙二酸-双酰替苯胺和10～15％的2-乙氧基-5-叔丁基-2’-乙基-4’-叔丁基乙二酸-双酰替苯胺的混合物、2-[2-羟基-3，5-双(α，α-二甲基苄基)苯基]-2H-苯并三唑、2-乙氧基-2’-乙基乙二酸双酰替苯胺、2-[2’-羟基-5’-甲基-3’-(3”，4”，5”，6”-四氢邻苯二甲酰亚胺-甲基)苯基]苯并三唑、双(5-苯甲酰-4-羟基-2-甲氧基苯基)甲烷、2-(2’-羟基-5’-叔辛基苯基)苯并三唑、2-羟基-4-异辛氧基二苯甲酮、2-羟基-4-十二烷氧基二苯甲酮、2-羟基-4-十八烷氧基二苯甲酮、水杨酸苯酯等。
另外，优选在合成树脂中混合水溶性增稠剂。作为增稠剂，只要是水溶性的有增稠效果的添加剂就没有特别限定，可以例示羧甲基纤维素钠、黄原胶、卡拉胶、纤维素、羟乙基纤维素等纤维素系衍生物。增稠剂的比率优选调节至干燥后的合成树脂的附着量的30质量％以下。当超过30质量％时，由于撕破强力下降、透气度上升，因此不优选。
作为在织物上涂布的涂布剂，优选使用含有水、合成树脂、上述水溶性增稠剂的水系分散液。这时，以使水系分散液的粘度为20～500dPa·s(利用B型粘度计测定)的范围的方式，调整水溶性增稠剂的量。水系分散液的粘度更优选为50～300dPa·s。
利用刮刀涂布，将粘度调整至上述的范围的水系分散液涂布在FR(单位空间实纤维体积所占的比率)为55％以上的合成纤维制织物的单面，由此，即使使树脂以0.1～10g/m2这样少的量附着在覆盖系数小于2000的织物上，也可以获得以往所无法达到的低透气度。
作为其理由，可以认为是如下原因：在织物上所涂布的合成树脂，不存在于织纱部上，或即使存在也极少量，而是选择性地存在于织纱部之间的交界部(经纱和纬纱相交的交叉线部)。在以往的方法中，由于在织纱部的中央截面的单纱上也存在很多树脂，因此虽然可以得到所需要以上的低透气度，但是因树脂量的增加而在成本方面有缺陷、而且柔软性差。
这样的树脂被膜的存在状态，通过以往公知的方法可以实现，但是，通过例如以下所述的对织物的覆盖系数、被涂布的涂布剂的粘度、涂布量等进行适宜调整，也可以实现。
水系分散液的粘度比20dPa·s时，水系分散液向织物中的浸透性提高，变得不能得到上述的特定的树脂的存在状态，透气度会上升。另一方面，若水系分散液的粘度比500dPa·s大，则树脂会在必要部位以外也发生附着，因此不优选。在此，如果使用分子量大的水溶性增稠剂，则结构粘性变大，因此涂布工序中的剪切(shear)发生时常常会出现粘度，结果树脂会向基布内浸透，因此优选分子量小的增稠剂。作为增稠剂，优选具有在1质量％水溶液中达到100dPa·s以下的粘度的分子量的增稠剂。涂敷时的触压/张力以可得到上述树脂覆膜存在状态的方式适当设定即可
在本发明中，涂布合成树脂而成的布帛在100kPa压差下的透气度必须为0.01～1.00L/cm2/min。普通气囊展开时受到30～50kPa的力，但由于还存在由膨胀器的火药引起的热的影响，因此，在标准状态下测定织物时，讨论在100kPa压差下的透气度为宜。透气度优选为0.80L/cm2/min以下、最优选为0.50L/cm2/min以下。当其大于1.00L/cm2/min时，由于人体的初期约束性能差，因此不优选。当其小于0.01L/cm2/min时，虽然初期约束性能满足，但看不出与本范围的透气度有大的差别，而且还会因增加树脂量以降低透气度而导致成本方面或柔软性方面的缺点，因此不优选。另外，对JIS L 1096中的透气度而言，涂布合成树脂而成的合成纤维制织物透气度优选为小于0.1cc/cm2/sec。
对于本发明的气囊用布帛而言，追求作为气囊所需的收纳性和经济性，且通过少量的树脂附着达到必要的透气度。在以往的方法中，为了实现低通气性、与收纳性和经济性这些相反的项目，可以通过提高基布覆盖系数并降低树脂附着量，或降低基布覆盖系数并增加树脂量的任一种方法来进行。但是，虽然任一个方法都可以实现低通气性，但是收纳性、经济性都需要改良。
本发明人等针对上述问题点进行深入研究，结果发现，对不足2000的低覆盖系数的基布而言，通过使用式2的FR值满足55％以上的的织物，可以实现既降低树脂量又得到所需的透气度。式2的FR值是指在单位空间实纤维体积所占的比率。FR值为55％以上是必要的，优选为57％以上，更优选为60％以上。
如果FR值为55％以上，即使通过低覆盖系数和低树脂量的组合，也可以实现以往不能实现的低透气度。即，即使同样纤维量，通过提高单位空间内实纤维体积所占比率，在特别低的覆盖系数下，虽然在涂布前的状态下透气度看不出大的差异，但是实施很少量的涂布就可以非常有效地减少透气度。
本发明的气囊用布帛的制作方法，只要是在低覆盖系数情况下满足FR值的方法就没有特别限定。可举出例如，通过在热水槽中降低坯布的残留收缩来提高纤维的填充性的方法，对完成了的织物实施压延机加工来强制性地提高纤维的填充率的方法，利用药剂等使纤维溶胀的方法等，从成本面考虑优选在热水槽中的加工。
在本发明中，合成树脂的附着量以干燥后的质量计，优选0.1～10g/m2，更优选1.0～8.0g/m2，进一步优选1.0～4.0g/m2。所谓干燥后的质量是指，根据JIS L 1096 8.4.2对涂布合成树脂并进行干燥后的气囊用织物的质量进行测定求得相应值，同样地根据JIS L 1096 8.4.2对涂布前的织物的质量进行测定求出相应值，将以上两值相减计算求得的值。干燥后的质量比0.1g/m2少时，透气度变得难以实现，比10g/m2多时，损害柔软性，成本上升。此外，在本发明中，所谓涂布前的织物是指，即将进行涂敷树脂之前的阶段的除了树脂涂敷以外的工序都完成了的织物，通常情况下，多指利用热处理进行收缩加工、实施了热定形等的织物。
实施例
下面，利用实施例进一步详细地说明本发明。需要说明的是，实施例中的各种评价依照下述方法测定。
(水系分散液的粘度)
使用日本理音株式会社制造的粘度计(Viscotester VT-04F)，测定水系分散液的粘度。
(透气度)
使用高压透气度测定仪(OEM系统公司制)测定在100kPa压力下的透气度。此外，关于合成树脂附着前的基布，由于透气度高，因此在20kPa条件下测定。
(FR)
根据JIS L 1096 8.5.1，在23.5kPa的加压下测定织物厚度T(mm)，根据JIS L 1096 8.4.2测定织物质量W(g/m2)。由这些测定值和纤维比重ρ＝1.14(g/m3)计算求得FR(％)＝W/(ρ×T×10)。
(收纳性)
根据ASTM D6478进行测定。
实施例1
将总纤度470dtex、72丝、沸水收缩率5.5％的聚酰胺66纤维用喷水织机以平纹织造后，用沸水进行收缩加工，在110℃进行干燥整理，得到经密度46根/2.54cm，纬密度46根/2.54cm的织物。使用按照聚酰胺6、聚乙二醇-丙胺加成物(数均分子量600)和己二酸按摩尔比为2.5∶1∶1进行聚合而成的聚合物，制作固体成分浓度为15质量％的水系树脂分散液。接着，在该水系分散液中，添加相对于该水系树脂为3质量％的羧基甲基纤维素(Nacalai Tesque制，07326-95)，将粘度调整为230dPa·s。将该树脂组合物的水系分散液用刮刀涂布法涂布在上述织物上，使干燥后的树脂量为3g/m2。评价该织物的特性，将其结果示于表1。
实施例2
将总纤度350dtex、108丝、沸水收缩率8.5％的聚酰胺66纤维用喷水织机以平纹织造后，用沸水进行收缩加工，在110℃进行干燥整理，得到经密度53根/2.54cm，纬密度53根/2.54cm的织物。使用按照聚酰胺6、聚丙二醇-丙胺加成物(数均分子量1000)和己二酸按摩尔比为2.0∶1∶1进行聚合而成的聚合物，制作固体成分浓度为10质量％的水系树脂分散液。接着，在该水系分散液中添加相对于该水系树脂为2质量％的羧基甲基纤维素(Nacalai Tesque制，07326-95)，将粘度调整为120dPa·s。将该树脂组合物的水系分散液用刮刀涂布法涂布在上述织物上，使干燥后的树脂量为4g/m2。评价该织物的特性，将其结果示于表1。
实施例3
将总纤度470dtex、72丝、沸水收缩率5.5％的聚酰胺66纤维用喷水织机以平纹织造后，用沸水进行收缩加工，在110℃进行干燥整理，得到经密度43根/2.54cm，纬密度43根/2.54cm的织物。使用按照聚酰胺6、己二酸、聚乙二醇(数均分子量600)按摩尔比为1.8∶1∶1进行聚合而成的聚合物，制作固体成分浓度为6质量％的水系树脂分散液。接着，在该水系分散液中添加相对于该水系树脂为2质量％的羧基甲基纤维素(Nacalai Tesque制，07326-95)，将粘度调整至105dPa·s。将该树脂组合物的水系分散液用刮刀涂布法涂布在上述织物上，使干燥后的树脂量为8g/m2。评价该织物的特性，将其结果示于表1。
实施例4
除了将聚酰胺66纤维的沸水收缩率设为9.0％以外，与实施例1同样地制作被覆树脂的织物，对该织物的特性进行评价，将其结果示于表1。
实施例5
将总纤度470dtex、72丝、沸水收缩率6.0％的聚酰胺66纤维用喷水织机以平纹织造后，用沸水进行收缩加工，在110℃进行干燥整理，得到经密度46根/2.54cm，纬密度46根/2.54cm的织物。
另一方面，在具备搅拌器、温度调节器、压力计、氮气导入口、缩合水排出口及压力调节装置的容积约5L的反应容器内，加入聚醚二胺(HUNTSMAN公司制的Jeffamine ED900、总胺：2.16meq/g)1005.45g、己二酸(AA)158.68g、ε-己内酰胺(ε-CL)375.00g及磷酸水溶液(63.2g/L)22.5mL，对容器内进行充分氮置换后，用0.5小时升温至230℃，进而在230℃进行聚合4小时。其后，在减压下进行聚合1.5小时，接下来，在保持230℃的状态下，利用压力调节装置用1.0小时对容器内进行减压，进而在230℃进行聚合0.5小时，得到聚合物。
使用所得的聚合物，制作固体成分浓度为15质量％的水系树脂分散液。接着，在该水系分散液中添加相对于该水系树脂为3质量％的羧基甲基纤维素(Nacalai Tesque制，07326-95)，将粘度调整为230dPa·s。利用刮刀涂布将该树脂组合物的水系分散液涂布于实施例1中使用的织物的单面上，使干燥后的树脂量为5g/m2。评价该织物的特性，将其结果示于表1。
比较例1
将总纤度350dtex、108丝、沸水收缩率9.0％的聚酰胺66纤维用喷水织机以平纹织造后，用沸水进行收缩加工，在110℃进行干燥整理，得到经密度64根/2.54cm，纬密度61根/2.54cm的织物。使用聚酰胺6、聚丁二醇-丙胺加成物(数均分子量1000)和己二酸按摩尔比为2.0∶1∶1进行聚合而成的聚合物，制作固体成分浓度为10质量％的水系树脂分散液。接着，在该水系分散液中添加相对于该水系树脂为1质量％的羧基甲基纤维素(Nacalai Tesque制，07326-95)，将粘度调整为15dPa·s。将该树脂组合物的水系分散液用刮刀涂布法涂布在上述织物上，使干燥后的树脂量为2g/m2。评价该织物的特性，将其结果示于表1。
比较例2
将总纤度470dtex、72丝、沸水收缩率5.5％的聚酰胺66纤维用喷水织机以平纹织造后，在110℃进行干燥整理，得到经密度46根/2.54cm，纬密度46根/2.54cm的织物。使用聚酰胺6、聚乙二醇-丙胺加成物(数均分子量600)和己二酸按摩尔比为2.5∶1∶1进行聚合而成的聚合物，制作固体成分浓度为15质量％的水系树脂分散液。接着，在该水系分散液中添加相对于该水系树脂为3质量％的羧基甲基纤维素(Nacalai Tesque制，07326-95)，将粘度调整为230dPa·s。将该树脂组合物的水系分散液用刮刀涂布法涂布在上述织物上，使干燥后的树脂量为3g/m2。评价该织物的特性，将其结果示于表1。
[表1]
Figure GPA00001143579400171
对于实施例1～5而言，通过在不足2000的覆盖系数情况下提高FR值，即使是低树脂量也可以实现低透气度。特别是对仅仅是附着于织物的树脂的种类不同的实施例1和实施例5进行比较时可以得知，在实施例5中，尽管使用低覆盖系数的基布，少量的树脂的附着量，透气度也大幅降低。另一方面，在比较例1中，虽然可以实现透气度，但是由于覆盖系数高，因此收纳性变差。另外，在比较例2中，即使是小于2000的覆盖系数，由于FR值低，利用低树脂量不能实现低通气性。
由实施例1～5、比较例1、2的结果表明，本发明可以提供与现有制品相比成本低且收纳性优异、且具有满足人体的初期约束性能的透气性的气囊用布帛。
产业上的可应用性
本发明的气囊用布帛成本低且收纳性优异，具有满足人体的初期约束性能的透气性，因此可以应用于作为汽车安全装置之一的气囊用途，对产业界贡献很大。

Claims (5)

1.一种气囊用布帛，其是在合成纤维制织物的至少单面上涂布合成树脂而成的布帛，其特征在于，在式1所表示的覆盖系数小于2000、且式2所表示的FR为55％以上的合成纤维制织物上，以0.1～10g/m2范围的用量使合成树脂附着，附着后的布帛在100kPa差压下的透气度为0.01～1.00L/cm2/min，
覆盖系数＝
Figure FPA00001143579300011
FR(％)＝W/(ρ×T×10)…式2
W：织物质量，单位是g/m2；ρ：纤维比重，单位是g/cm3；T：织物厚度，单位是mm；经纱密度和纬纱密度的单位是根/2.54cm；经纱纤度和纬纱纤度的单位是dtex。
2.根据权利要求1所述的气囊用布帛，其特征在于，合成树脂至少含有热塑性弹性体和增稠剂2种物质，且在干燥后的布帛的合成树脂的附着量中，增稠剂的比率为30质量％以下。
3.根据权利要求2所述的气囊用布帛，其特征在于，热塑性弹性体为聚酰胺系弹性体。
4.根据权利要求3所述的气囊用布帛，其特征在于，上述聚酰胺系弹性体为含有软片段和硬片段的共聚聚醚聚酰胺，
所述软片段包含由下述通式(Ⅰ)表示的聚醚二胺化合物和下述通式(Ⅱ)表示的二羧酸化合物构成的聚醚聚酰胺，
所述硬片段包含由下述通式(Ⅲ)表示的氨基羧酸化合物和/或下述通式(Ⅳ)表示的内酰胺化合物构成的聚酰胺，
Figure FPA00001143579300013
其中，R表示碳原子数2～3的直链或支链的亚烷基，n表示13～26的数值，
HOOC——R1——COOH    (Ⅱ)
其中，R1表示包含烃链的联结基团，
H2N——R2——COOH    (Ⅲ)
其中，R2表示包含烃链的联结基团，
Figure FPA00001143579300021
其中，R3表示包含烃链的联结基团。
5.根据权利要求2～4的任一项所述的气囊用布帛，其特征在于，增稠剂为纤维素系衍生物。
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