CN102140719A - 一种气囊用织物 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种气囊用织物,形成该织物经、纬纱的长丝为异型丝,所述异型丝中单丝的横截面形状为由两端圆形或多边形、中间矩形所连接而成的哑铃状。且该单丝的异型度(A/B)保持率大于1.0。本发明的气囊用织物不仅能保持基本性能,而且还具有低透气量、高滑脱抵抗力、柔软且低成本的特点。
Description
技术领域
本发明涉及一种气囊用织物。
背景技术
近年来,随着人们对汽车安全性的关注日益提高,汽车的消极保护系统已经成为消费者、政府机关和汽车制造商的关注焦点。作为汽车安全部件之一的安全气囊的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来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,起到保护驾驶人员及乘坐人员的作用。
迄今,气囊从耐热性、空气屏蔽性(透气量)和阻燃性的目的出发,有正在使用涂敷右氯丁橡胶、氯磺(酰)烯烃和硅橡胶等合成橡胶的基布。然而,涂敷有这些橡胶的基布有较多的弊端,如基布重量的增加、柔软性的降低、制造成本的增加以及难以再循环。
因此,最近不用涂敷的气囊用基布已成为主流,并为其质轻和良好的收纳性与展开时低通气量提出各种方案。在如此现状下,对无涂敷气囊基布要求其更具有更加质轻与展开时较低通气量。
专利公开号CN101440529中,提出一种方形断面聚酰胺纤维的制造方法及其用途,该气囊织物的经、纬纱截面为方形,这种经、纬纱截面为方形的织物通常是硬挺的,收纳性较差。专利公开号CN1388842中提出一种气囊用基布及气囊用纤维,经丝/纬丝两方、或一方使用单丝的截面形状为扁平率1.5~8.0的复合长丝;然而19.6KPa的压力时,透气度为20cc/cm2/sec以下,因此无法满足对安全气囊所要求的更低的透气度,较大的透气度对于气囊内气体的逸出,其遏制效果不是很好。
发明内容
本发明的目的在于提供一种不仅能保持基本性能,而且具有低透气量、高滑脱抵抗力、柔软且低成本的气囊用织物。
本发明的技术解决方案如下:
本发明的气囊用织物,形成该织物经、纬纱的长丝为异型丝,该异型丝中单丝的横截面形状为由两端圆形或多边形、中间矩形所连接而成的哑铃状。哑铃状横截面两端的多边形,可以是规则的正多边形,也可以是不规则的多边形,该多边形的边数优选4~8,更优选4~6。边数为4~8时,可以保证纺丝性,且单丝的堆叠效果较好,有利于成品织物透气度的降低。
本发明的气囊用织物,其中单丝的异型度(A/B)保持率>1.0,优选为>1.5。其中A为单丝横截面长轴方向的长度,B为单丝横截面短轴方向的长度。如果单丝的异型度保持率大于1.5的话,更有利于单丝之间的堆叠,使得单丝之间排列紧密有序,从而有效降低织物的透气度。当气囊展开时,气体能够及时充满,从而起到对驾乘人员的保护作用。
本发明的气囊用织物,在压力为19.6KPa时,该织物的透气度为<0.5L/cm2/min,优选为<0.3L/cm2/min,更优选为<0.2L/cm2/min。若织物的透气度≥0.5L/cm2/min,影响气囊织物及时展开,或导致气囊织物展开后气体泄漏过快,从而失去对人体的保护作用。
本发明的气囊用织物中的长丝纤度在300~900dtex之间,该长丝中含有60~196根单丝。如果采用单丝根数少于60根的长丝进行织造,织物的透气性会较大;如果采用单丝根数多于196根的长丝进行织造,织物的透气性会变小,这样就会增加纺丝难度,也不利于织造,导致生产成本增加。如果长丝纤度低于300dtex,会导致织物机械性能下降,无法满足安全气囊打开时所需要的高强度机械性能;如果长丝纤度高于900dtex,会导致织物厚度增加,刚软度增大,安全气囊的收纳性不良。
本发明的气囊用织物,经向滑脱抵抗力>500N,纬向滑脱抵抗力>500N,经、纬向滑脱抵抗力均优选550~900N。织物的经、纬向滑脱抵抗力高于500N,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,当气囊展开时不易在缝制部位发生滑脱;织物的经、纬向滑脱抵抗力低于900N,可以使织物保持较好的收纳性。
本发明的气囊用织物,其克重为160~230g/m2,厚度为0.26~0.34mm。织物的克重大于160g/m2,厚度大于0.26mm,可以使气囊用织物保持高速打开时所需要的机械性能;织物的克重小于230g/m2,厚度小于0.34mm,织物表面柔软,其收纳性较好。
附图说明
图1为单根长丝的横截面示意图,其中A为单丝横截面长轴方向的长度,B为单丝横截面短轴方向的长度。
具体实施方式
通过以下实施例,更加详细地说明本发明。实施例中的物性由下列方法测定。
【异型度(A/B)保持率】
用扫描电镜在1000倍的倍率下对织物所用长丝的断面进行拍摄。
分别测量长丝中单丝横截面长轴方向的长度与短轴方向的长度,将所测得的两个长度相比,得到该单丝的异型度(A/B)保持率。
【透气度】
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,最后分别去掉两端的两个数据,取中间9个数据的平均值,然后将该平均值除以25之后再除以3.14,所得结果作为最终透气度的试验结果。
【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,拉伸试验仪的上下夹口间距为20cm,以200mm/min的速度进行试验。
【重量】
根据JIS L 10968.4,使用电子天平,称取25cm×25cm的试样的重量,然后将所得数据乘16,得到换算后每平方米织物的重量。
【厚度】
根据JIS L 10968.5,测试的压力为23.5kPa(240gf/cm2)。
实施例1
采用纤度为470dtex、单丝根数为72根、断裂强力为33.7N、断裂伸长率为21.3%的锦纶66复合长丝,其中单丝横截面呈由两端为圆形、中间为矩形所连接而成的哑铃状。将上述长丝经过整经、织造形成平纹织物后,并在80℃条件下进行干燥处理,制得经纱密度为53根/英寸、纬纱密度为53根/英寸的气囊用织物。评价该织物的特性,并示于表1中。
实施例2
采用纤度为470dtex、单丝根数为136根、断裂强力为35.1N、断裂伸长率为22.7%的锦纶66复合长丝,其中单丝横截面呈由两端为四边形、中间为矩形所连接而成的哑铃状。将上述长丝经过整经织造成平纹织物后,并在80℃条件下进行干燥处理,制得经纱密度为53根/英寸、纬纱密度为53根/英寸的气囊用织物。评价该织物的特性,并示于表1中。
实施例3
采用纤度为350dtex、单丝根数为72根、断裂强力为28.9N、断裂伸长率为20.8%的锦纶66复合长丝,其中单丝横截面呈由两端为六边形、中间为矩形所连接而成的哑铃状。将上述长丝经过、整经、织造成平纹织物后,并在80℃条件下进行干燥处理,制得经纱密度为58根/英寸、纬纱密度为58根/英寸的气囊用织物。评价该织物的特性,并示于表1中。
实施例4
采用纤度为350dtex、单丝根数为136根、断裂强力为35.6N、断裂伸长率为23.3%的锦纶66复合长丝,其中单丝横截面呈由两端为八边形、中间为矩形所连接而成的哑铃状。将上述长丝经过整经、织造成平纹织物后,并在80℃条件下进行干燥处理,制得经纱密度为60根/英寸、纬纱密度为60根/英寸的气囊用织物。评价该织物的特性,并示于表1中。
比较例1
采用纤度为470dtex、单丝根数为72根、断裂强力为36.7N、断裂伸长率为23.3%的锦纶66长丝,其中单丝的横截面为圆形。将上述长丝经过整经、织造成平纹织物后,并在80℃的条件下进行干燥处理,制得经纱密度为53根/英寸、纬纱密度为53根/英寸的气囊用织物,评价该织物的特性,并示于表1中。
比较例2
采用纤度为470dtex、单丝根数为136根、断裂强力为38.3N、断裂伸长率为24.1%的锦纶66长丝,其中单丝的横截面为圆形。将上述长丝经过整经、织造成平纹织物后,并在80℃条件下进行干燥处理,制得经纱密度为53根/英寸、纬纱密度为53根/英寸的气囊用织物。评价该织物的特性,并示于表1中。
比较例3
采用纤度为350dtex、单丝根数为72根、断裂强力为28.9N、断裂伸长率为22.2%的锦纶66长丝,其中单丝的横截面为圆形。将上述长丝经过整经、织造成平纹织物后,并在80℃条件下进行干燥处理,制得经纱密度为58根/英寸、纬纱密度为58根/英寸的气囊用织物。评价该织物的特性,并示于表1中。
比较例4
采用纤度为350dtex、单丝根数为136根、断裂强力为31.8N、断裂伸长率为23.6%的锦纶66长丝,其中单丝的横截面为圆形。将上述长丝经过整经、织造成平纹织物后,并在80℃条件下进行干燥处理,制得经纱密度为60根/英寸、纬纱密度为60根/英寸的气囊用织物。评价该织物的特性,并示于表1中。
表1
Claims (6)
1.一种气囊用织物,其特征是:形成该织物经、纬纱的长丝为异型丝,所述异型丝中单丝的横截面形状为由两端圆形或多边形、中间矩形所连接而成的哑铃状。
2.根据权利要求1所述的气囊用织物,其特征是:所述单丝的异型度保持率>1.0。
3.根据权利要求1或2所述的气囊用织物,其特征是:在压力为19.6KPa时,该织物的透气度为<0.5L/cm2/min。
4.根据权利要求1或2所述的气囊用织物,其特征是:所述长丝的纤度在300~900dtex之间,其中所述长丝中含有60~196根单丝。
5.根据权利要求1或2所述的气囊用织物,其特征是:该织物的经向滑脱抵抗力>500N,纬向滑脱抵抗力>500N。
6.根据权利要求1或2所述的气囊用织物,其特征是:该织物的重量为160~230g/m2,厚度为0.26~0.34mm。
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