CN102471954B - 气囊用织物及气囊 - Google Patents

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Abstract

本发明的目的在于提供一种气囊模块，由耐热性优异的聚酰胺纤维形成的织物所构成的气囊利用气体发生器气体进行展开时，可不损失气体地展开，无需使发生气体量过量，其结果是，使气体发生器轻量化，本发明的气囊模块由气囊用织物构成，所述气囊用织物的特征在于，其是由聚酰胺纤维制成的织物，在200kPa的压力下的织物的透气度为10～200cc/cm2/sec，在初始载荷为0.02cN/dtex、纱长为25cm及升温速度为80℃/分钟的条件下测定的构成纱的热应力中，230℃下的经纱及纬纱的总计的热应力之和为0.33～1.20cN/dtex。

Description

气囊用织物及气囊
技术领域
本发明涉及在因车辆导致的事故时吸收对人体的冲击并谋求其保护的气囊，更具体涉及轻量且收纳性优异的气囊用织物、气囊及气囊模块。
背景技术
为了缓和汽车事故中的对人体的冲击，正在推进对车辆安装气囊。作为在碰撞时利用气体等而膨胀并吸收缓和对人体的冲击的气囊，除了驾驶席用及副驾驶席用气囊以外，帘式气囊、侧面气囊、膝部气囊、后座气囊等被实用化而用以保护乘客。进而，为了保护行人，正在研究以向车辆的外侧膨胀的方式安装的气囊等各种气囊的安装。另一方面，由于对地球环境问题的关心的提高，从提高车辆的燃烧消耗率的观点考虑对作为这种安全装置的气囊模块也期望实现轻量化。此外，为了将车辆小型化以谋求燃烧消耗率、能量效率的提高，收纳气囊模块的区域也变窄，对气囊模块期望更加的小型化。
气囊模块主要包括由合成纤维构成的织物形成为袋状而成的气囊、产生可展开气囊的气体的气体发生器及检测碰撞并控制展开的装置。其中，气体发生器由于将推进剂收纳到容器中而产生高压高速气体，所以由结实的容器制成。或者，由于其将高压气体收纳到容器中，用火药等开封而产生高压高速气体，所以由结实的高压气体容器制成。因此，重量、容量在气囊模块中也占很大的比例。
另一方面，关于气囊，为了将气囊自身轻量化，而减小构成气囊用织物的纤维的纤度，或者使用实质上未涂敷树脂、弹性体的气囊用织物来构成无涂层气囊。
与涂敷气囊相比，无涂层气囊中的展开气体的利用不充分。在气囊安装的历史较长的驾驶席气囊、副驾驶席气囊等正面碰撞用的气囊中，利用气体将气囊展开后，气囊边接住人体，边由设置在气囊上的通气孔、过滤器织物部放出气体，从而进行冲击能量的吸收。因此，这是无涂层气囊中的展开气体的漏泄量未成为严重问题的原委。但是，近年来，控制通气孔的开闭来改变气囊的展开尺寸、或者开始采用阶段性展开的气囊，此外，开始安装不设置通气孔而谋求早期展开的侧面帘式气囊等。因此，相比于以前，进一步要求未涂敷气囊也在展开中不损失展开气体的气囊。进而，若展开气体没有损失，则无需过量地增大气体发生器的容量，可预见到气囊模块的小型化。
关于未涂层气囊在高压下的透气度，专利文献1中公开了制成高透气度时能够降低冲击的技术，但想要尽可能地抑制在高压下的透气度，提高气体利用效率。此外，专利文献2中公开了用由聚酯长丝纱形成的织物制成未涂层气囊，获得在高温高湿环境下没有透气度变化、破裂强度变化的气囊的技术，但聚酯织物有时因气体发生器的推进剂的燃烧残渣而产生熔解孔并发生破袋，因而寻求使用耐热性优异的聚酰胺织物且在高压下的透气度更低的气囊用织物。
关于耐热后的气囊的耐压性，专利文献3中记载了聚己内酰胺纤维在热处理后保持优异的撕裂强度，但为了防止膨胀气体中使用火药时的高温气体、反应残渣所导致的熔融破袋，从熔融温度的方面出发，其并不胜于聚酰胺6·6纤维。由聚己内酰胺纤维制成的布帛并不适于利用火药进行的气囊展开。专利文献4中记载了通过浸渍赋予聚硅氧烷系柔软剂来提高撕裂强度，但特别使用处理剂、增加处理工序是不经济的。此外，由于缝制部的织造用纱滑脱，成为脱纱，会导致缝制部的强度降低。专利文献5中记载了通过不精炼而赋予油剂的布帛在热处理后容易保持扯裂强度，但关于在热处理后可维持展开速度那样的特性并没有记载。专利文献6中记载了通过使聚己内酰胺纤维中含有热稳定剂，制成在更高温下产生热收缩应力的原纱，从而能够抑制气囊基布的热处理后的透气度增加。然而，即使在耐热后可维持低透气度，关于用于维持展开速度所需要的特性也无记载。
以往，在安装于汽车室内即驾驶室内的气囊中，在夏季及昼间的显著的高温、冬季及夜间的低温的条件下长时间保管的气囊在经时后的膨胀展开动作时维持耐压性等展开性能很重要。但是，用于保护行人的以向车辆的外侧膨胀的方式安装的气囊的主要安装场所是驾驶室外，尤其是在发动机罩内的发动机室附近时，被暴露在更苛刻的环境条件下。即，对气囊在苛刻环境下的耐久性的要求变得更加严格。在比以往更苛刻的环境条件下，经时后维持展开性能成为课题。
用于保护行人的气囊为覆盖发动机罩前部、挡风玻璃下部那样的大面积、大尺寸。此外，与缓和车内的近距离的碰撞时相比，其需要使用更大的膨起。因此，这种气囊为大容量的气囊，但经长时间保管的气囊因经时变化导致展开速度变慢成为问题。即使利用检测器、展开点火控制机将气囊的展开时机优化，只要在气囊的展开中至气体从一端充满到另一端而发挥功能为止产生延迟等而导致错离时机，冲击吸收性能就会变差。因此，大容量的气囊在苛刻的环境条件下维持展开速度也成为课题。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2002-317343号公报
专利文献2：日本特开平6-306731号公报
专利文献3：日本特开平10-60750号公报
专利文献4：日本特开平8-41751号公报
专利文献5：日本特开平5-339840号公报
专利文献6：日本特开2006-183205号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明的目的在于提供一种气囊模块，由耐热性优异的聚酰胺纤维形成的织物所构成的气囊利用气体发生器气体进行展开时，可不损失气体地展开，无需使发生气体量过量，其结果是使气体发生器轻量化。目的尤其在于提供一种在未涂层气囊中耐破裂性优异、能够不损失气体地高速展开的气囊模块。目的还在于提供一种即使在高温高湿环境下可靠性也高的气囊模块。
用于解决问题的方案
本发明为了达成上述目的，具有如下所述的方案。
(1)一种气囊用织物，其特征在于，其是由聚酰胺纤维制成的织物，在200kPa的压力下的织物的透气度为10～200cc/cm2/sec，在初始载荷为0.02cN/dtex、纱长为25cm及升温速度为80℃/分钟的条件下测定的构成纱的热应力中，230℃下的经纱及纬纱的总计的热应力之和为0.33～1.20cN/dtex。
(2)根据上述项1所述的气囊用织物，其特征在于，织物中含有总量为0.1～100ppm的选自锌、铝及镁中的至少1种元素，10～500ppm的铜元素，总量为100～3500ppm的碘和/或溴，及0.01～20ppm的铁元素。
(3)根据上述项2所述的气囊用织物，其特征在于，其由添加脂肪酸金属盐进行熔融纺丝而得到的聚酰胺纤维制成。
(4)根据上述项1～3中任一项所述的气囊用织物，其特征在于，织物中的环状单聚体含量相对于全部酰胺键单元为0.1～3.0％。
(5)根据上述项4所述的气囊用织物，其特征在于，聚酰胺纤维是添加含有环状单聚体的低聚物进行熔融纺丝而获得的。
(6)根据上述项1～5中任一项所述的气囊用织物，其特征在于，织物中的油剂成分含量为0.01～2.0重量％。
(7)根据上述项1～6中任一项所述的气囊用织物，其特征在于，织物表面的纬纱的扩幅率R(f)与经纱的扩幅率R(w)之和即扩幅和Ws为0～40％。
(8)根据上述项1～7中任一项所述的气囊用织物，其特征在于，织物表面的纬纱的扩幅率R(f)为90～120％，经纱的扩幅率R(w)为105～135％。
(9)根据上述项1～8中任一项所述的气囊用织物，其特征在于，在织物的应力-应变曲线中，在换算成每1根构成织物的纤维的应力相当于4.0cN/dtex的载荷下的织物的伸长率在经纱方向和纬纱方向上的总计值为40.0～58.0％。
(10)根据上述项1～9中任一项所述的气囊用织物，其特征在于，通过以20℃/分钟的升温速度测定织物的DSC测定测得的织物的熔解起始温度为245～280℃，并且熔解热为60～100J/g。
(11)根据上述项1～10中任一项所述的气囊用织物，其特征在于，在对织物的构成纱在初始载荷为0.02cN/dtex、纱长为25cm及升温速度为80℃/分钟的条件下测定的热应力中，120℃下经纱及纬纱均为0.005～0.10cN/dtex。
(12)根据上述项1～11中任一项所述的气囊用织物，其特征在于，以相对粘度为2.7～4.7、单纱纤度为0.8～8.0dtex、总纤度为100～800dtex、拉伸强度为5.0～11.0cN/dtex、断裂伸长率为15～35％及沸水收缩率为-4.5～5.0％的聚酰胺6·6纤维作为构成纱。
(13)根据上述项1～12中任一项所述的气囊用织物，其特征在于，未用树脂、弹性体进行涂敷。
(14)一种气囊，其使用了上述项1～13中任一项所述的气囊用织物。
(15)一种气囊模块，其使用了上述项14所述的气囊。
发明的效果
本发明的气囊用织物由耐热性优异的聚酰胺纤维制成，能够构成收纳性优异、并且可以抑制利用高温气体进行的展开时展开气体的透气，进而，抑制热经时后的从缝制部发生的气体漏泄，总而言之展开气体利用性优异的气囊。因此，由于能够将气体发生器的生成气体量全部有效地利用于展开，所以无需过量地增大气囊模块中使用的气体发生器容量，能够提供轻量小型的气囊模块。此外，缝制部得到强化，耐破裂性优异，使高速展开变为可能。进而，能够提供经热物性变化受到抑制，即使在高温高湿环境下可靠性也高的气囊模块。
具体实施方式
以下，对本申请发明进行具体的说明。
构成本发明的织物的聚酰胺纤维可列举出由聚酰胺6、聚酰胺6·6、聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺6·10、聚酰胺6·12、聚酰胺4·6、它们的共聚物及它们的混合物制成的纤维。特别优选聚酰胺6·6纤维，作为聚酰胺6·6纤维，优选主要由聚己二酰己二胺纤维制成。聚己二酰己二胺纤维是指由100％的己二胺和己二酸构成的熔点为250℃以上的聚酰胺纤维。本发明中使用的聚酰胺6·6纤维也可以是在熔点不低于250℃的范围内，使聚己二酰己二胺与聚酰胺6、聚酰胺6·I、聚酰胺6·10、聚酰胺6·T等共聚或者共混而成的聚合物所制成的纤维。
此外，聚酰胺6·6纤维的相对粘度ηr优选为2.7～4.7。相对粘度ηr为2.7以上时，能够以有助于作为气囊用织物充分的强伸度特性的高强度纱作为织物构成纱。此外，若为4.7以下，则没有弱纱及细纱的混入，也不会导致因绒毛而产生的织物缺陷显著之类的不良影响，作为气囊用织物容易形成高品位的织物。另外，这里所说的相对粘度ηr是指，将2.5g试样溶解于25cc浓硫酸(98％)中，在恒温槽(25℃)的恒定温度下使用奥斯特瓦尔德粘度计测定并求得的值。
此外，聚酰胺6·6聚合物通过利用溶液聚合的缩聚来合成，有在连续聚合获得的聚合物和间歇聚合获得的聚合物。本发明中，为了使相对粘度成为2.7～4.7，使两种聚合工序获得的聚合物进一步通过固相聚合工序除去缩合水而提高聚合度，或者通过将连续聚合工序的最终工序设定为真空工序来除去缩合水提高聚合度，从而能够得到高粘度聚合物。
聚酰胺6·6聚合物利用熔融挤出机而纺丝成聚酰胺6·6纤维。此外，也可以由连续聚合工序直接纺丝。在熔融挤出过程中，可以通过控制聚合物中的水分率来控制构成本发明的织物的聚酰胺6·6纤维的相对粘度ηr。特别是以低水分率能够得到高ηr。聚合物中的水分率可以通过使熔融前的聚合物干燥、吸湿，或者真空抽吸熔融中的聚合物来控制。
构成织物的聚酰胺6·6纤维的沸水收缩率为5.0％以下且越低则织物的形态稳定性越好，在大型气囊的情况下能够避免在高温环境下经时的形状变化。此外，在苛刻的环境下即热经时后的撕裂耐性也良好，有助于提高气囊的气体耐压性。进而，透气性变化也得到抑制，并且利用纤维的皱缩形态使织物的柔软性良好，所以能够将气囊的展开时间维持在短时间内。构成织物的聚酰胺6·6纤维的沸水收缩率来自作为织造用纱使用的聚酰胺6·6纤维原纱的沸水收缩率，进而，在将织物干燥、热定型的过程中沸水收缩率被确定下来。织造用纱的聚酰胺6·6纤维原纱的沸水收缩率优选为10.0％以下，更优选为8.0％以下，进而，通过控制温度、滞留时间、张力以使在织物的干燥、热定型过程中表现出收缩，从而能够将构成织物的聚酰胺6·6纤维的沸水收缩率抑制为5.0％以下的低收缩率。构成织物的聚酰胺6·6纤维的沸水收缩也优选收缩完全，也优选因沸水处理时的吸水而观察到表观上为负的收缩率即伸长。因此，构成织物的聚酰胺6·6纤维的沸水收缩率优选为负4.5％以上。沸水收缩率优选为负4.5～5.0％。更优选为负4.0～3.0％，进一步优选为负3.0～2.5％。
由于聚酰胺6·6纤维的单纱纤度、总纤度对作为气囊的机械特性以及收纳性方面有很大影响，所以单纱纤度优选为0.8～8.0dtex。更优选为1～7dtex。若单纱纤度为0.8dtex以上，则能够避免起因于织造工序等中的单纱断裂的织物缺陷等。单纱纤度为8.0dtex以下且越小则织物的折叠蓬松度越小，成为气囊收纳性良好的织物。
此外，总纤度优选为100～800dtex。更优选为200～500dtex。总纤度为100dtex以上时，越粗则气囊织物的强度变得越大，越可提高气囊的气体耐压性。总纤度为800dtex以下时，越细则越成为轻量的织物。关于单纱纤度、总纤度，可在上述各范围内适当组合。
此外，构成织物的聚酰胺6·6纤维的拉伸强度优选为5.0cN/dtex～11.0cN/dtex。更优选为6.0～10.5cN/dtex。最优选为7.0～10.0cN/dtex。断裂伸长率优选为15％～35％。
若拉伸强度为5.0cN/dtex以上的高强度，则作为气囊用织物的强度优异。若是拉伸强度为11.0cN/dtex以下的聚酰胺6·6纤维，则与断裂伸长率取得平衡。此外，若断裂伸长率为15％以上，则织物不会变得粗硬，若是断裂伸长率达到35％以下的聚酰胺6·6纤维，则与拉伸强度取得平衡。构成织物的聚酰胺6·6纤维的拉伸强度主要来自作为织造用纱使用的聚酰胺6·6纤维的拉伸强度。织造用纱的聚酰胺6·6纤维的拉伸强度优选大概为5.5cN/dtex以上，进而，即使是高密度的织造工序，通过不受到异常的磨损，成为由高强度纱构成的织物。此外，构成织物的聚酰胺6·6纤维的断裂伸长率主要来自作为织造用纱使用的聚酰胺6·6纤维的断裂伸长率。织造用纱的聚酰胺6·6纤维的断裂伸长率优选大概为20.0％以上，即使是高密度的织造工序，通过不受到异常的张力负荷，成为由高伸长率纱构成的织物。
本发明的织物在将织物以20℃/分钟的速度进行升温的DSC测定中，优选熔解起始温度为245～280℃，并且熔解热为60～100J/g。为了比较气囊在气体膨胀状态下的熔解性，在DSC测定的容器的底面放置大概与容器相同大小的织物试样，通过将其与容器盖一起堑紧而以试样的外周端被固定、限制的方式进行测量。熔解起始温度是在晶体熔解之前，更低温纤维中的高分子取向开始焓松弛的温度。若熔解起始温度为245℃以上、并且熔解热为60J/g以上，则在气体发生器的展开气体的发生中产生的残渣即热颗粒飞来时，织物中产生熔解孔而导致破袋破裂的情况变少。熔解热来自聚酰胺聚合物的晶体熔解。晶体熔解的焓越高、晶化度越高则熔解热越大，而晶体熔解的焓取决于晶体状态与熔解状态的焓的差，所以通过选择聚酰胺聚合物链从而在热力学上决定。晶化度根据对聚合物进行纺丝拉伸时的热处理条件而改变，高温热拉伸是有效的。但是，聚酰胺纤维是微结晶与非晶部混合存在的次晶系，晶化度存在限度。结果是，实际上其熔解热成为100J/g以下。熔解热更优选为70～90J/g。
熔解起始温度是高分子链的高取向开始松弛的温度，也受到纺丝拉伸工序中的利用热拉伸的高分子结构定型、织造·加工工序中的高分子结构的热定型、布帛结构的影响。熔解起始温度是在晶体熔解之前的温度，最高是聚酰胺纤维的晶体熔解温度，达到280℃以下。熔解起始温度更优选为248～270℃。为了提高熔解起始温度，构成织物的聚酰胺纤维的取向被热定型为较佳，构成织物的纤维的沸水收缩率优选为5.0％以下到负4.5％。更优选为到负4.0％。进一步优选为4.0％以下且到负3.0％。其次，以高密度织造的纤维彼此被紧密地限制时，熔解起始温度较高，所以织物的布面覆盖系数优选为2000以上。更优选为2200以上，进一步优选为2300以上。其中布面覆盖系数是对于经纱和纬纱将纤度(dtex)的平方根与纱织密度(根/2.54cm)之积加和的值。
本发明的织物在常温下的200kPa压力下的透气度优选为10～200cc/cm2/sec。常温下的透气度为200cc/cm2/sec以下且越低则高温气体展开中的气体漏泄量越减少。为了降低常温下的200kPa压力下的透气度，织物的布面覆盖系数优选为2000以上。更优选为2200以上，进一步优选为2300以上。进而，构成织物的纤维的单纱的纤度优选为0.8～8.0dtex，更优选为1.0～7.0dtex，较细时能够降低透气度。进一步优选为1.5～5.0dtex。将常温下的高压透气度抑制得较低是利用高温气体展开时的低透气度的必要要件。透气度优选气体被遮蔽到观测不到的程度，但从与其他特性的平衡出发以10cc/cm2/sec为下限。常温下的200kPa压力下的透气度更优选为20～180cc/cm2/sec。进一步优选为50～180cc/cm2/sec。
在本发明的织物表面的织造用纱中，关于经纬分别织入的织造用纱的单纱并列的最大宽度W(mm)，纬纱的扩幅率R(f)为90～120％，经纱的扩幅率W(w)为105～135％，扩幅和Ws优选为0～40％。
其中，扩幅率R(f)＝W(f)/(25.4/D(f))*100
扩幅率R(w)＝W(w)/(25.4/D(w))*100
扩幅和Ws＝R(f)+R(w)-200。
另外，W(f)为纬纱最大宽度(mm)，W(w)为经纱最大宽度(mm)，D(f)为纬方向纱织密度(根/25.4mm)，D(w)为经方向纱织密度(根/25.4mm)。
扩幅率是对在织物表面观测到的最大织造用纱宽度相对于由纱织密度算出的织造用纱间距的百分率。扩幅和表示将扩幅率在经纬方向总计膨胀至织造用纱间距以上的部分。若扩幅和Ws为0以上，则作为织物整体，织造用纱的扩展成为遮挡气体透气的纤维的重叠，能够降低透气度。无论扩幅和Ws还是扩幅率R均是大则降低透气度。此外，若扩幅和Ws为40％以下，则不会因为除进行了扩幅的单纱以外的单纱开始松弛而导致在高压下的透气度反而提高。扩幅和Ws优选为2～30％。若经纱的扩幅率R(w)为105％以上，则经纱彼此可靠地重叠而妨碍透气。若经纱的扩幅率R(w)为135％以下，则不会因为除进行了扩幅的单纱以外的单纱开始松弛而导致在高压下的透气度反而提高。经纱的扩幅率R(w)更优选为110～130％。若纬纱的扩幅率R(f)为90％以上，则变成低透气度。若纬纱的扩幅率R(f)为120％以下，则不会因为除进行了扩幅的单纱以外的单纱开始松弛而导致在高压下的透气度反而提高。纬纱的扩幅率R(f)更优选为93～110％。通过织物表面的织造用纱互相重叠而满足这种扩幅率及扩幅和的织造用纱形态，能够使透气度下降，织物的高压透气度降低变为可能。
为了增大扩幅率、扩幅和，首先，通过织物设计提高纱织密度，进而，在织造后适度地进行收缩加工，均衡地提高经纬的纱织密度即可。此外，在织造工序中将加捻纱线用于织造用纱时，特别是通过经纱的单纱的集束而容易编织高密度织物，但在织物表面上的单纱集束性良好会导致扩幅率、扩幅和减小。因此，优选不对织物中的织造用纱进行实质上的加捻。即，织造用纱中从包装中取出纱时的一点点解舒捻通常以低于10次/m存在，优选不对其进行这以上的有意识的加捻而使用。进而，若通过制丝工序等对织造用纱赋予气流喷射交缠，则能够预防因织造用纱处理中的单纱散开导致的单纱断裂，但在织物表面上的单纱集束性良好会导致扩幅率、扩幅和减小。因此，优选在加工成织物的阶段实质上消除交织。优选在将织物解体而得到的织造用纱中利用水面观察法未观测到交织。因此，织物中使用的织造用纱原纱的交织优选为1～15个/m，进一步优选为1～10个/m。
在本发明的织物的拉伸试验中，使每1根构成织物的纤维的载荷达到4.0cN/dtex时的伸长率(以下，称为特定载荷伸长率)在经纱方向和纬纱方向上的总计值优选为40.0～58.0％。织物的拉伸试验的特定载荷伸长率总计为58.0％以下且越小，则越可抑制通过气体赋予扩张应力时的织物的透气度。更优选为45.0％～54.0％，进一步优选为51.0％以下。为了降低织物的拉伸试验的特定载荷伸长率总和，首先，构成织造用纱的原纱纤维不论经纬，在其拉伸试验中4.0cN/dtex的载荷下的伸长率小，优选为15％以下。更优选为13％以下。进而，通过织物织造及其以后的热定型而在经纬方向分别适当保持紧张进行冷却定型即可。此外，若织物的拉伸试验的特定载荷伸长率总计为40.0％以上，则不会形成粗硬的织物。构成织物的原纱纤维在其拉伸试验中在4.0cN/dtex的载荷下的伸长率优选为5％以上。更优选为7％以上。
本发明中，关于在初始载荷为0.02cN/dtex、试样长度为25cm及升温速度为80℃/分钟的条件下测定的构成织物的纤维的热应力，优选经纱纬纱均在120℃下为0.005～0.10cN/dtex。此外，关于在相同条件下测定的230℃的热应力，经纱及纬纱的总计的热应力之和优选为0.33～1.20cN/dtex。若120℃的热应力为0.10cN/dtex以下且越低，则在气囊保管中的织物在高温环境下的尺寸稳定性越好。更优选为0.05cN/dtex以下。由此，不会在缝制部中产生皱褶而导致缝制部的透气度增加。关于120℃的热应力，热稳定时实质上为0.005cN/dtex以上。若230℃的热应力之和高达0.33cN/dtex以上，则能够抑制气囊展开时，高温下产生扩张应力时的织物的透气度。因此，高温气体展开时的气体漏泄变少。若230℃的热应力之和为1.2cN/dtex以下，则120℃的热应力不会过高。230℃的热应力之和更优选为0.35～1.00cN/dtex。
若在聚酰胺纤维的拉伸条件中选择高温拉伸条件，则能够降低120℃的热应力。此外，可以通过优化在织物织造及其以后的精炼热定型中的收缩来降低热应力。例如，为具有高收缩率的织造用纱原纱的情况下，以利用高温精炼等的热收缩为主可谋求热应力的降低，但包括230℃的高温时的热应力在内的热应力整体降低，所以必须取得收缩条件的平衡。此外，在具有低收缩率的织造用纱原纱的情况下，低温的热应力小，有可能能够省略精炼工序等中的收缩，但另一方面，有可能高温时的热应力变得过小。
若在聚酰胺纤维的拉伸条件中选择热拉伸后的冷却条件，则能够降低230℃的热应力。即，从热拉伸温度将处理温度条件阶段性地降低至150℃左右，可将其间的热时张力以伸长松弛率阶段性地递减进行纺纱。织物织造及其以后的精炼应该按照不会显著损害热应力的方式适当选择条件，宁可优选不进行精炼。此外，这以后的织物热定型优选在120～200℃的温度下不松弛张力保持紧张地进行，在热处理后立即沿织物的经纬方向分别不松弛张力而适当保持紧张地进行冷却即可。
本发明的构成织物的纤维在拉伸试验中的伸长率2.5％下的初始刚性即应力优选为1.00cN/dtex以下且0.10cN/dtex以上。若初始刚性小至1.00cN/dtex以下，则不易产生织物的折叠褶儿(褶锏)，容易避免成为气囊破袋的契机。为了将构成织物的纤维的初始刚性抑制得较小，使用由脂肪族聚酰胺树脂形成的纤维且为利用直接纺丝拉伸法的纤维。进而，优选避免在织物加工的精炼、热定型中表现出收缩的条件下施加紧张力，或者，不实施精炼或热定型。
在本发明的织物中，优选含有10～500ppm的铜元素。此外，优选含有总量为100～3500ppm的碘和/或溴元素。它们作为聚酰胺的聚合物分子的热稳定剂可使长期耐热性提高。铜元素更优选为15～300ppm，进一步优选为20～200ppm，特别优选为30～100ppm。碘和/或溴元素总量更优选为150～3000ppm，进一步优选为200～2500ppm。最优选为250～2000ppm。利用铜元素发挥使聚酰胺聚合物的分子链的开裂自由基淬灭的作用。铜元素为10ppm以上且越多则越可期待聚酰胺聚合物的长期耐热性的提高。因此，在使气囊热经时后，在进行气体展开时能够避免破裂破袋。铜元素为500ppm以下则经济，在纺丝工序中不易产生无机析出物堆积那样的不良情况。碘和/或溴元素用于反复体现出铜的自由基淬灭作用，用于长期维持铜所带来的热稳定效果。
铜元素以铜化合物的方式被添加到聚酰胺聚合物中。作为铜化合物的具体例子，可列举出氯化亚铜、氯化铜、溴化铜、碘化亚铜、碘化铜、硫酸铜、硝酸铜、磷酸铜、醋酸亚铜、醋酸铜、水杨酸铜、硬脂酸铜、苯甲酸铜及上述无机卤化铜与苯二甲胺、2-巯基苯并咪唑、苯并咪唑等形成的铜化合物等。特别是更优选添加铜化合物与卤素的组合即1价的卤化铜化合物，具体而言，可例示出醋酸亚铜、碘化亚铜等作为特别合适的添加化合物。
此外，碘和/或溴元素可以以卤化碱化合物的方式添加。作为该卤化碱化合物的例子，可列举出溴化锂、碘化锂、溴化钾、碘化钾、溴化钠及碘化钠等。碘和/或溴元素用于在铜有助于聚合物的自由基淬灭时通过氧化还原反应使铜的作用再生，为100ppm以上，特别优选为300ppm以上，越多则越可期待聚酰胺聚合物的长期耐热性的提高。另一方面，若为3500ppm以下，则能够避免在一般环境下的因碘游离导致的黄变。
本发明的织物中，所含有的铁元素优选为0.01～20ppm的含量。更优选为0.05～10ppm，进一步优选为0.1～5ppm。所含有的铁元素为20ppm以下时，越少则聚酰胺及聚酰胺低聚物成分被氧化分解的情况越是限定性的，能够更有效地享受铜及卤化合物带来的维持耐热性的效果。在热经时后聚酰胺的氧化分解是限定性的，机械物性降低受到抑制。因此，在热经时后高气密性地展开时负荷增高的气囊基布不会发生破袋，能够进一步提高可靠性。使聚酰胺聚合物含有铁元素的是在聚合纺丝工序中温度最高、金属接触面积大的纺丝过滤工序。优选纺丝过滤器中使用的金属无纺布使用铁含量少的合金材料、例如镍合金(哈斯特洛伊合金(Hastelloy)(注册商标)等)。聚酰胺纤维中含有的铁元素在工业中实际上为0.01ppm以上。
本发明的织物优选含有总量为0.1～100ppm的锌、铝及镁元素中的任一种或全部。更优选为0.5～50ppm，进一步优选为1.0～30ppm，最优选为5.0～20ppm。若织物中含有锌、铝及镁元素的总量为0.1ppm以上，则由聚酰胺纤维制成的织物即使在高温环境、高湿环境下，也可抑制因聚酰胺纤维的劣化导致的物性降低。若聚酰胺纤维中锌、铝及镁元素的总量为100ppm以下，则可避免因在聚酰胺纤维中添加含该元素的添加物而导致的纺丝不良情况、即断纱或基于单纱断裂的聚酰胺纤维织物的织物缺陷。进而，锌、铝及镁元素量的总量优选超过铁元素量。此外，尤其是铝元素在三元素中为主要量，优选为40％以上，进一步优选为60％以上。
本发明的织物中，聚酰胺纤维中含有的锌、铝及镁元素优选通过在聚酰胺聚合物中添加脂肪酸金属盐进行纺丝而含有。聚酰胺聚合物中添加的脂肪酸金属盐优选碳原子数为6～40的脂肪酸的金属盐，具体而言可列举出褐煤酸铝、褐煤酸镁、褐煤酸锌、硬脂酸铝、硬脂酸镁、硬脂酸锌等。上述中，可以优选使用褐煤酸铝、褐煤酸镁、褐煤酸锌。这种脂肪酸金属盐对聚酰胺聚合物的热劣化作用少，并且利用成核效果而容易得到高强度纤维，进而，由于纤维物性的均匀性提高而有助于织物的针迹强度的提高，尤其有助于热经时后的织物的针迹强度的提高。因此，能够抑制气囊在热经时后的破袋。另外，本发明中上述脂肪族金属盐可以使用1种，也可以组合使用2种以上。
本发明的织物优选适当控制聚酰胺低聚物的含量。为此，优选在对聚酰胺纤维进行纺丝时，适当控制聚酰胺低聚物的含量。尤其优选相对于全部酰胺键单元含有0.1～3.0％的由己二胺与己二酸一个个缩合成环状的环状单聚体。进一步优选含有0.5～2.5％。其中，称为环状单聚体的化合物是下述式(1)表示的化合物。
Figure BDA0000135910900000171
聚酰胺低聚物中，由于该环状单聚体为低分子量、并且为环状，而具有增塑效果并且会缓慢地渗出到纤维表面，因此是有效的。另一方面，由于不会在水处理等中被完全萃取掉，所以在织物加工上也合适。
环状单聚体可改善聚酰胺纤维的滑动，维持织物的柔软性。若聚酰胺化合物中的环状单聚体成分比为0.1％以上，则织物即使在经过高温环境后，也可通过环状单聚体成分的缓慢的渗出而持续良好的撕裂强度保持率。同样地，经过高温环境后的织物的摩擦也不会增大，滑动良好。进而，利用增塑作用而不会变得粗硬，良好保持柔软性。因此，在热经时后不会变得粗硬，不会促进针迹的气体漏泄，可维持气密性，并且气囊的展开速度不会变慢。
若酰胺化合物中的环状单聚体成分比在3.0％以内，则经过高温环境后的织物的滑脱阻力不会过度减少，不会损害作为气囊的耐压性。
环状单聚体优选在对聚酰胺纤维进行纺丝时，适当添加环状单聚体。将由聚酰胺6·6熔融聚合物作为升华物粉体得到的低聚物通过重结晶而纯化，能够得到以环状单聚体为主要成分的低聚物。
此外，环状单聚体可通过脂肪酸金属盐而微分散，能够有助于聚酰胺纤维的机械特性的提高。由环状单聚体带来的上述效果不会被锌、铝及镁元素阻碍，反而与这些脂肪族金属盐相辅而发挥效果。
酰胺化合物中的环状单聚体成分比通过将织物溶解于NMR溶剂中由13C-NMR波谱解析求得。例如在聚酰胺6·6聚合物的情况下，波谱解析基本上按照Davis的方案(R.D.Davis，et.al.Macromolecules 2000，33，7088-7092)。聚酰胺6·6聚合物中的位于己二胺骨架的酰胺氮键位的β位上的碳显示3种化学位移。即，(1)环状单聚体的碳、(2)链状聚酰胺中反式构象的碳及除环状单聚体以外的环状聚酰胺中的碳、(3)链状聚酰胺中顺式构象的碳。将以(2)和(3)的峰强度总量为基准的百分率(％)求得的(1)的NMR峰强度值作为聚酰胺化合物中的环状单聚体成分比。当NMR波谱中纤维的油剂成分的波谱重叠而成为干扰时，将纤维的油剂成分用有机溶剂萃取而除去后进行波谱比较解析即可。
本发明中的聚酰胺织物中，油剂成分的含量优选为0.01～2.0重量％。更优选为0.05～1.5重量％。进一步优选为0.1～0.7重量％。这里所说的油剂成分是指用有机溶剂己烷从织物中萃取得到的物质，是萃取物的重量相对于聚酰胺织物的重量的百分率。若油剂成分的含量为0.01重量％以上，则能够维持、提高织物基布的撕裂强度。特别是油剂成分中的表面活性剂成分有助于聚酰胺纤维的环状单聚体的渗出，在聚酰胺纤维的表面，环状单聚体与油剂成分成为一体而适度促进纤维彼此的滑动，有助于维持、提高经过高温环境后的撕裂强度。即，由于可以期待作为气囊用织物在展开时的气体耐压性的提高，所以有助于防止展开时的破裂。由于织物摩擦的增大也得到抑制，所以也有助于抑制展开时间的延迟。仅油剂成分时在高温环境下撕裂强度的维持、提高效果会慢慢地丧失，但通过与环状单聚体一体化，可进一步维持效果。
若油剂成分的含量为2.0重量％以下，则气囊用织物在燃烧性试验(FMVSS302)中不会变得不合格。
这些油剂成分也可以是来自纤维制造工序、织造加工工序中赋予的工序油剂而残留的油剂成分。
另外，除上述以外，只要是不损害本发明的效果的范围，原料纤维中也可以包含为了改善原纱的制造工序、加工工序中的生产率或特性而通常使用的各种添加剂。例如可以含有热稳定剂、抗氧化剂、光稳定剂、平滑剂、抗静电剂、增塑剂、增稠剂、颜料、阻燃剂等。
本发明的织物可以通过喷水、喷气、剑杆织机、多相织机等将聚酰胺纤维织造而制成织物。作为织物组织，可使用平纹组织、斜纹组织、缎纹组织及它们的变化组织或组织混合的织物、多轴向组织等的织物，这些当中，特别是从机械特性优异、或质地薄的方面出发，优选为平织物。进而，也可以是以袋织组织织造成气囊形状的织物。
在织造时，也可以对经纱等赋予用于提高集束性的油剂成分。这里所赋予的油剂成分也可以最终包含在气囊用织物中。
接着，为了除去过量的油剂成分、污垢，可以进行精炼洗涤。在精炼工序中，利用温水浴进行碱洗涤、表面活性剂洗涤，但本发明中，需要考虑不要除去锌、铝及镁元素、进而环状单聚体等。宁可优选在不精炼的情况下整理成气囊用织物。更优选通过喷水织机将油剂成分大致脱落、油剂成分附着量变适度的织物在不精炼的情况下整理成气囊用织物。容易控制本发明所需的含有物的量，也经济。优选最终以平滑剂、抗静电剂作为主要成分的整经油剂(warping oil)、织造工序油剂作为油剂成分包含在织物中。
在精炼工序中，为了降低构成织物的织造用纱的120℃热应力，优选提高精炼温度而实施。另一方面，为了较高地保持构成织物的织造用纱的230℃热应力，优选选择适度的精炼温度，或者不实施精炼。根据织造用纱原纱的性状、特别是收缩率适当选择条件即可。
接着，将织物干燥，进行热定型，从而可以整理成气囊用织物。优选针对织物的干燥及热定型中对织物宽度和经纱方向的喂入，分别控制其收缩量、张力。例如，可以使用拉幅机等。为了较高地保持构成织物的织造用纱的230℃热应力，优选选定加热处理的温度，边进行加热处理边不任其收缩地施加张力进行加工。进而，优选在加热处理后边施加张力边进行急冷。将低收缩纱作为织造用纱的情况下，为了维持230℃热应力，也优选不定型。
为了气囊的轻量化，本发明的气囊用织物优选实质上未进行树脂、弹性体的涂敷地用于气囊。也可以对织物最终实施轧光加工，但必须不导致撕裂强度的降低，优选能够在不实施轧光加工的情况下使用。
本发明的气囊用织物被裁断缝制后可以适宜用于驾驶席用气囊、副驾驶席用气囊、后部座席用气囊、侧面用气囊、膝部用气囊、汽车座椅间气囊、侧面用帘状气囊、后部窗户用帘式气囊、保护行人气囊等。进而，在上述气囊中，可以将气体发生器安装口、通气孔部分等中所用的补强布或限制气囊展开形状的构件设定为与该气囊用织物同样的织物。此外，在气囊的缝制时，可以使用通过冲孔、熔断或裁断而形成的1张或多张所述气囊用织物片，缝制其边缘部而形成气囊，进而，可以形成边缘部的缝制由一重或二重的缝合构成的气囊。
此外，本发明的织物可以作为袋织物被织造，将接结部的外周裁断后作为气囊使用。
本发明的气囊模块优选将上述气囊与使用了火药、推进剂的气体发生器组合作为气囊模块。
实施例
接着，通过实施例及比较例对本发明进行详细说明。但是，本发明并不仅限定于这些实施例。
关于实施例中的气囊用织物的特性评价等，通过下述方法实施。
(1)织物单位面积重量：使用10cm×10cm的试样，依据JISL1096附录3进行。
(2)分解纱总纤度：依据JIS L1096附录14，将织物分解，对于经纬的构成织造用纱将试样长设定为25cm进行测量。
(3)分解纱拉伸特性：依据JIS L1013 8.5.1，进行20次/25cm的加捻，以夹具间隔25cm实施拉伸速度30cm/分钟的拉伸试验。分解纱特定载荷伸长率(％)读取载荷4.0cN/dtex下的伸长率。此外，初始刚性读取伸长率2.5％下的总纤度的应力(cN/dtex)。
(4)分解纱长丝数：从织物的截面照片数出构成单纱根数。
(5)分解纱热应力：使用东洋精机制作所制造的CORDRHEOTESTER进行测量。关于升温分布，初始载荷为0.02cN/dtex，试样长为25cm，以EXP.模式升温，将起始温度设定为20℃，到达温度设定为250℃，以3分钟到达。大约达到80℃/分钟的升温速度。求出120℃和230℃的时刻的应力。
(6)分解纱交织：将分解纱浮于新鲜的水面观察交织。
(7)分解纱捻数：依据JIS L1096附录13，使用检捻器，以20cm的夹具宽度测量分解纱，换算成每1m的捻数。
(8)分解纱沸水收缩率：依据JIS L1013 8.18.1(B法)，测量25cm的分解纱的沸水收缩率。
(9)布面覆盖系数(CF)：通过以下的式子求出。
CF＝(Dw)1/2×Tw+(Df)1/2×Tf       (1)
(其中，Dw为经方向的分解纱的总纤度(dtex)，Df为纬方向的分解纱的总纤度(dtex)，Tw为经纱纱织密度(根/2.54cm)，Tf为纬纱纱织密度(根/2.54cm)。)
(10)弗雷泽透气度：通过JIS L1096 8.27.1A法来测定。
(11)高压透气度：使用Capillary Flow PorometerCFP-1200AEX(Porous Metrials，Inc.制)，利用GalWick浸渍液从空气压0至200kPa描绘Wet up/Dry up透气量曲线，求出200kPa的透气度。
(12)织物的拉伸强伸度：依据JIS L1096 8.12.1A法(布条强伸度测定法)进行。关于织物特定载荷伸长率(％)，在所得应力-应变曲线中，由纱织密度和分解纱纤度换算成每1根分解纱的应力，求出相当于4.0cN/dtex的载荷下的伸长率。
(13)纱织密度：依据JIS L1096附录11A进行。使用密度计。
(14)织物表面测量：用SEM拍摄表面照片，测量织造用纱膨起的最大宽度的尺寸。由最低20个以上的测量点求出平均值，采用表面背面中较大的值作为织造用纱最大宽度W(mm)。
(15)织物DSC：将织物试样以与DSC测定的容器的底部大致相同的大小冲压成6mmΦ的圆形状，秤量，铺设在测量容器的底面，以容器盖堑紧。以20℃/分钟的升温速度观测熔解峰。在260℃附近的晶体熔解峰以前以肩部形状产生吸热峰，将该峰从基线升起的温度作为熔解起始温度。将包括晶体熔解峰和肩部在内的吸热峰整体的自基线起的面积作为熔解热(J/g)。使用PERKIN-ELMER公司制的DSC7。
(16)金属定量分析：将约0.2g织物试样采集到特氟隆(注册商标)制密闭式分解容器中，添加5ml分析级的高纯度的硝酸，用微波分解装置(Milestone General K.K.制ETHOS TC)进行200℃×20分钟的加压分解，确认试样被完全分解而变成无色透明。用超纯水定容至50ml得到定量分析溶液。利用ICP质量分析装置(Thermo Fisher Scientific K.K.制X系列X7 ICP-MS)通过内标法进行定量。铜、镁元素的定量检测限为0.03ppm。此外，关于铁、锌、铝的各元素，各自的定量检测限为0.01ppm。
(17)碘定量分析：作为前处理，使约50mg织物试样在封入有氧气的烧瓶内燃烧，使试样中的碘吸收到20mL的0.01N氢氧化钠水溶液中，以该溶液作为测定用检液。定量分析测定中，使用Thermo Fisher Scientific K.K.制的ICP质量分析装置X系列X7 ICP-MS，通过基于铟(In)的内标法利用碘标准曲线进行定量。定量检测限值为0.5ppm。
溴的定量例如使用NIPPON DIONEX K.K.制的离子色谱装置2000i/sp，能够以20ppm的定量检测限值进行定量。这次的实施例中全部在检测限以下。
(18)织物油剂成分：将10g织物试样用300ml的正己烷进行8小时索格利特萃取。由正己烷萃取部分的干固重量求出试样中的油剂成分量(重量％)。
(19)环状单聚体：将织物溶解于NMR溶剂中，利用13C-NMR进行测定。溶液完全溶解，未调节pH进行测定。13C-NMR波谱使用BRUKER公司制的AVANCE(II)400型NMR装置，在以下的条件下进行测定。
NMR条件
试样浓度：100mg/NMR溶剂0.8毫升
NMR溶剂：六氟异丙醇-d2
测定温度：25℃
脉冲重复间隔：2秒
累积次数：18000次
化学位移基准：将作为六氟异丙醇-d2的次甲基碳的峰顶的分支中心峰定为71.28ppm。关于所得聚酰胺6·6及所含有的环状单聚体，将氮键β位碳(C2)的峰归属示于表1中。
[表1]
  归属  化学位移(ppm)  计算范围(ppm)
  链状碳：2  30.5  0.4
  链状碳：2cis  31.5  0.2
  环状单聚体碳：C2  29.1  0.2
关于环状单聚体成分比(A)，由在计算范围内累积各峰得到的峰强度I利用下面的式(2)算出百分率。
A＝I(C2)/(I(2)+I(2cis))×100    (2)
(20)气囊制袋：缝制了国际公开第99/28164号小册子中记载的气囊。其中，外周缝制设定为缝线为235dtex/2×3、运针数为5.0针/cm的2列双线锁缝(double chain stitch)。未设置通气孔。向所得到的气囊中插入固定器(retainer)，进行国际公开第01/9416号小册子中记载的气囊折叠，安装气体发生器。接着，为了使所折叠的气囊的形态不走样，使用3cm宽的、利用假缝线将与气囊相同的织物缝制成环状的环状布，盖住已折叠的气囊和气体发生器的整体，使假缝部分朝向正面。
(21)气体发生器展开：气体发生器使用点火型、28.3L箱压为210kPa的功率的气体发生器。从将气囊安装在气体发生器上的固定器螺栓部分进行气囊内压观测，也利用高速录像机观察气体发生器展开的情况。读取气体发生器点火引起的最大直径展开附近的最大展开压作为气体发生器展开压(kPa)。此外，将组装的气囊在120℃下处理1000小时后读取气体发生器点火引起的最大直径展开附近的最大展开压，作为热经时后的气体发生器展开压(kPa)。
(22)靠近展开：在气囊的正面10cm的位置设置挡板，利用高速录像机观察气体发生器展开的情况。也检查展开后的破袋状态，将生成熔解孔并且破袋者判断为熔解破袋。此外，将组装的气囊在120℃下处理1000小时后，同样地设置挡板，利用高速录像机观察气体发生器展开的情况，观察展开后的气囊。
(23)展开特性的耐热性(热处理前后的展开时间比)：缝制了国际公开第99/28164号小册子中记载的气囊。其中，在外周缝制中，设定为缝线的底线面线均为235dtex/2×3、运针数为5.0针/cm的2列双线锁缝。关于气体发生器，安装箱压为200kPa容量的气体发生器，在常温下进行展开试验。根据高速VTR观察将正面展开面积达到最大展开面积的98％时作为展开时间。求出在140℃下处理500小时前后的展开时间变化率(％)。
(24)尺寸稳定性的耐热性(耐热尺寸稳定性)：比较在140℃下处理500小时的前后的上述缝制气囊的外周直径，将变化为5％以上者判定为不合格。
(25)寒冷下的展开特性(寒冷下展开时间比)：在140℃下处理500小时后，将气囊模块在零下35℃的槽中放置一晚后，迅速地连接到点火装置上进行展开，求出与热处理前的常温下的展开时间的变化率(％)。
(26)织物燃烧试验：依据FMVSS302进行测定。燃烧速度为102mm/分钟以下时阻燃性合格，进而，将燃烧时间为60秒以下或燃烧长度为51mm以下的情况评价为自熄火性即自熄的阻燃性合格。
[实施例1]
在含有己二胺和己二酸的中和盐的水溶液中添加聚合催化剂次磷酸钠，利用连续聚合装置缩聚后，接着添加热稳定剂碘化铜/碘化钾的水溶液，经过后期聚合制成树脂片。接着利用固相聚合得到相对粘度ηr3.1的聚酰胺6·6树脂。该聚酰胺6·6树脂的铁元素含量为0.12ppm。利用熔融挤出机对聚酰胺6·6树脂进行熔融纺出时，添加环状单聚体和褐煤酸铝。熔融纺丝机的过滤器中使用由哈斯特洛伊合金C22制成的金属无纺布过滤器(平均孔径为15微米)。进而，对喷出丝条赋予纺丝油剂成分，进行热拉伸，得到聚酰胺6·6纤维。纺丝油剂采用硫代二丙酸二油酯60重量份、氢化蓖麻油EOA(分子量2000)硬脂酸酯20重量份、高级醇EOPO加成物(分子量1500)20重量份的组成。交织数为7个/m。
对于这样得到的纤度为470dtex、长丝数为72根、单纱纤度为6.5dtex的长丝纱线，未进行加捻纱线也未进行上浆，利用喷水织机得到平织物。接着，对于该织物，未进行精炼，进行80℃热风干燥，接着使用针板拉幅机对经纬均以2％的超喂在180℃下加热1分钟后进行急冷，热定型。得到经纱和纬纱的纱织密度均为55根/2.54cm的气囊用织物。
将构成该气囊用织物的长丝纱线(分解纱)的总纤度、织物的拉伸强度、断裂伸长率、纱织密度、透气度、油剂成分量示于表2中。同样地将气囊用织物中所含的环状单聚体、铜元素、卤族元素(碘)、铁元素、镁元素、铝元素、锌元素的量示于表2中。
进而，由该气囊用织物缝制气囊，安装气体发生器，评价气体发生器展开压。此外，对于在120℃下暴露1000小时的气囊，也评价热经时气体发生器展开压。进而，由靠近展开的展开观察来评价有无热颗粒破袋。该结果也示于表2中。
没有展开气体的损失，气体发生器展开压充分，在热经时气体发生器展开压也同等地充分。未产生气体发生器残渣导致的热颗粒破袋。
[实施例2]
将沸水收缩率为4.0％的聚酰胺6·6纤维用于织造用纱，在织造后未精炼且未定型，除此以外与实施例1同样地实施。将结果示于表2中。没有展开气体的损失，气体发生器展开压充分，在热经时气体发生器展开压也同等地充分。未产生热颗粒破袋。
[实施例3]
将纤度为350dtex、长丝数为72根、单纱纤度为4.9dtex且沸水收缩率为8.5％的聚酰胺6·6纤维用于织造用纱，在织造后进行80℃热风干燥，接着用160℃的热辊进行3％的进布超喂加热，进行急冷处理，除此以外与实施例1同样地实施。将结果示于表2中。没有展开气体的损失，气体发生器展开压充分，在热经时气体发生器展开压也同等地充分。未产生热颗粒破袋。
[实施例4]
将纤度为350dtex、长丝数为144根、单纱纤度为2.4dtex的聚酰胺6·6纤维用于织造用纱，除此以外与实施例3同样地实施。将结果示于表2中。没有展开气体的损失，气体发生器展开压充分，在热经时气体发生器展开压也同等地充分。未产生热颗粒破袋。
[实施例5]
使用未添加环状单聚体进行纺丝而得到的长丝纱线，除此以外与实施例2同样地实施。气体利用效率良好，但长时间的热经时后，用点火型气体发生器展开气囊时的最大展开压稍降低。未产生热颗粒破袋。
[实施例6]
纺丝时的聚合物过滤中使用由SUS316L制成的金属无纺布过滤器，未进行褐煤酸铝的添加，除此以外与实施例2同样地实施。气体利用效率良好，未产生热颗粒破袋。长时间的热经时后，在对气囊进行靠近展开的高载荷条件下，针迹附近的部分纤维见到断裂，但未破袋。
[实施例7]
将沸水收缩率为10.0％的聚酰胺6·6纤维用于织造用纱，在织物织造后未进行精炼，在热定型时使用针板拉幅机，经纬均以0％的超喂在120℃下加热1分钟后进行急冷，热定型，除此以外与实施例1同样地实施。将结果示于表2中。没有展开气体的损失，气体发生器展开压充分。但是，在热经时后缝制皱褶显眼，气体发生器展开压低。未产生热颗粒破袋。
[比较例1]
在织造织物后用80℃的精炼浴进行精炼，接着在热定型时使用针板拉幅机，经纬均以5％的超喂在210℃下加热1分钟后缓缓冷却，热定型，除此以外与实施例1同样地实施。将结果示于表2中。在展开时热应力的效果不充分，有展开气体的损失，气体发生器展开压低，热经时气体发生器展开压也低。未产生热颗粒破袋。
[比较例2]
将对聚酰胺6·6纤维赋予了35个/m的交织而得到的纤维用于织造用纱，除此以外与实施例1同样地实施。将结果示于表2中。织物表面的织造用纱覆盖性差，高压透气度高。因此，有展开气体的损失，气体发生器展开压低，热经时气体发生器展开压也低。未产生热颗粒破袋。
[比较例3]
将对聚酰胺6·6纤维实施了100次/m加捻纱线而得到的纤维用于织造用纱，除此以外与实施例1同样地实施。将结果示于表2中。织物表面的织造用纱覆盖性差，高压透气度高。因此，有展开气体的损失，气体发生器展开压低，热经时气体发生器展开压也低。未产生热颗粒破袋。
[比较例4]
使用强度为6.5cN/dtex的聚酰胺6·6纤维，在织物织造后的热定型时使用针板拉幅机，经纬均以5％的超喂在160℃下加热1分钟后缓缓冷却，进行热定型，除此以外与比较例2同样地实施。将结果示于表2中。织物在伸长负荷时容易变形，由于高负荷时的网眼，有展开气体的损失，气体发生器展开压低，热经时气体发生器展开压也低。在靠近展开中，虽然未产生热颗粒破袋，但产生了针迹破袋。
[比较例5]
利用作为聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维的并且纤度为470dtex/96f、拉伸强度为7.0cN/dtex、拉伸断裂伸长率为22％、沸水收缩率为0.9％、交织为15个/m、未捻的织造用纱，未进行上浆，利用喷水织机织造平织物。接着，用80℃的精炼浴进行精炼，接着在热定型时使用150℃、180℃的2段热辊以2％的超喂经向喂入并进行处理，急冷，热定型。与气囊展开评价一起将结果示于表2中。可认为，基于分解纱的拉伸试验的初始刚性高，有助于弗雷泽透气度的降低。但是，有时织物特定载荷伸长率之和也大，200kPa的高压透气度未变低，230℃热应力之和低，点火气体发生器展开压低。此外，120℃热应力高，热经时后的气体发生器展开压的透气性也无法抑制，不充分。进而，在靠近展开中产生热颗粒破袋。该袋上清楚地残留有折叠褶儿。
[表2]
Figure BDA0000135910900000301
[实施例8～10]
除了变更纺丝时的环状单聚体添加量以外，与实施例1同样地得到气囊用织物。对所缝制的气囊进行热处理前后的展开时间比、耐热尺寸稳定性、寒冷下展开时间比及织物燃烧试验的评价。将结果示于表3中。
实施例8及9的气囊具有气囊所必须的机械特性，热处理后的撕裂强度保持性优异，进而，热处理后的透气性保持率、低摩擦性、柔软性等与气囊展开速度有关的特性优异。特别是在寒冷下的展开中，虽然由于发生气体压力降低而使展开速度降低，但良好地维持着展开。实施例10中热处理后的摩擦系数高，柔软性差，结果是热处理后及寒冷下的气囊展开有些延迟，但没有破袋。
[表3]
  实施例8   实施例9   实施例10   实施例11  实施例12
  织物环状单聚体成分比  ％   0.91   2.50   0.02   0.91  0.91
  织物油成分            ％   0.18   0.18   0.18   0.19  1.2
  Cu元素                ppm   50   50   50   50  50
  Fe元素                ppm   1.20   1.20   1.20   1.20  1.20
  Al元素                ppm   2.0   2.0   2.0   2.0  2.0
  热处理前后的展开时间比   103   100   110   103  100
  寒冷下展开时间比   120   117   138   120  115
  织物燃烧试验   自熄   自熄   自熄   自熄  75mm/分钟
  耐热尺寸稳定性   ○   ○   ○   ○   ○
[实施例11]
与实施例4同样地进行聚合、纺丝，得到由聚酰胺6·6纤维的拉伸纱构成的长丝纱线。使用该长丝纱线，与实施例4同样地利用喷水织机得到平织物。接着，将所得织物干燥后，在180℃下进行1分钟热定型，得到气囊用织物。包括气囊的评价在内将结果示于表3中。
[实施例12]
在织造后浸渍赋予与纺丝油剂成分相同组成的油剂成分后，进行干燥、热定型，除此以外与实施例11同样地实施。另外，热定型后的油剂成分的含量为1.2重量％。将结果一并示于表2中。燃烧试验为稍稍延烧的评价，是合格的，气囊展开性非常好。
产业上的可利用性
本发明的织物能够适宜用作交通工具碰撞事故等中用于吸收人体冲击的人体限制气囊。尤其适于轻量且紧凑的气囊模块。

Claims (15)

1.一种气囊用织物，其是由聚酰胺纤维制成的织物，其特征在于，在200kPa的压力下的织物的透气度为10～200cc/cm2/sec，在初始载荷为0.02cN/dtex、纱长为25cm及升温速度为80℃/分钟的条件下测定的构成纱的热应力中，230℃下的经纱及纬纱的总计的热应力之和为0.33～1.20cN/dtex。
2.根据权利要求1所述的气囊用织物，其特征在于，织物中含有总量为0.1～100ppm的选自锌、铝及镁中的至少1种元素，10～500ppm的铜元素，总量为100～3500ppm的碘和/或溴，及0.01～20ppm的铁元素。
3.根据权利要求2所述的气囊用织物，其特征在于，其由添加脂肪酸金属盐进行熔融纺丝而得到的聚酰胺纤维制成。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的气囊用织物，其特征在于，织物中的环状单聚体含量相对于全部酰胺键单元为0.1～3.0%。
5.根据权利要求4所述的气囊用织物，其特征在于，聚酰胺纤维是添加含有环状单聚体的低聚物进行熔融纺丝而获得的。
6.根据权利要求1～3中任一项所述的气囊用织物，其特征在于，织物中的油剂成分含量为0.01～2.0重量%。
7.根据权利要求1～3中任一项所述的气囊用织物，其特征在于，织物表面的纬纱的扩幅率R(f)与经纱的扩幅率R(w)之和即扩幅和Ws为0～40%。
8.根据权利要求1～3中任一项所述的气囊用织物，其特征在于，织物表面的纬纱的扩幅率R(f)为90～120%，经纱的扩幅率R(w)为105～135%。
9.根据权利要求1～3中任一项所述的气囊用织物，其特征在于，在织物的应力-应变曲线中，在换算成每1根构成织物的纤维的应力相当于4.0cN/dtex的载荷下的织物的伸长率在经纱方向和纬纱方向上的总计值为40.0～58.0%。
10.根据权利要求1～3中任一项所述的气囊用织物，其特征在于，通过以20℃/分钟的升温速度测定织物的DSC测定测得的织物的熔解起始温度为245～280℃，并且熔解热为60～100J/g。
11.根据权利要求1～3中任一项所述的气囊用织物，其特征在于，在对织物的构成纱在初始载荷为0.02cN/dtex、纱长为25cm及升温速度为80℃/分钟的条件下测定的热应力中，120℃下经纱及纬纱均为0.005～0.10cN/dtex。
12.根据权利要求1～3中任一项所述的气囊用织物，其特征在于，以相对粘度为2.7～4.7、单纱纤度为0.8～8.0dtex、总纤度为100～800dtex、拉伸强度为5.0～11.0cN/dtex、断裂伸长率为15～35%及沸水收缩率为-4.5～5.0%的聚酰胺6·6纤维作为构成纱。
13.根据权利要求1～3中任一项所述的气囊用织物，其特征在于，未用树脂、弹性体进行涂敷。
14.一种气囊，其使用了权利要求1～13中任一项所述的气囊用织物。
15.一种气囊模块，其使用了权利要求14所述的气囊。
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