CN102899773A - 一种斜行度小的气囊用织物及其生产方法 - Google Patents

一种斜行度小的气囊用织物及其生产方法 Download PDF

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本发明涉及一种斜行度小的气囊用织物及其生产方法。本发明的气囊用织物的斜行度≤2.0%，优选为≤1.5%，更优选为≤1.0%。制造所述气囊用织物的方法包括：整经、织造和精练热定型，其特征是：织造时，织物分为三个区域：一个气囊用织物区和两个辅助用织物区。本发明可以提供一种斜行度小、拉伸断裂、撕裂性能良好、尺寸稳定性好、成本低廉的气囊用非涂层织物。

Description

一种斜行度小的气囊用织物及其生产方法
 
技术领域
本发明涉及一种斜行度小的气囊用织物及其生产方法。
背景技术
近年来，伴随着人们交通安全意识的提高，随之而认识到气囊的有效性，并迅速进入到实用化阶段。在车辆碰撞以后，气囊在极短时间内在车内膨胀展开，从而阻止因碰撞的反作用力而避免乘员移动，吸收该冲击从而保护乘员。
目前，气囊用织物的织造主要采用喷水织机、喷气织机和剑杆织机，由上述织机织造的气囊用织物的长丝细度较大，织造时候容易产生耳边松弛，造成气囊用织物的斜行度较大，从而织物在裁剪后，产生斜边，裁剪片不对称，导致裁剪片报废，造成成本增加。
发明内容
本发明的目的在于提供一种斜行度小、拉伸断裂、撕裂性能良好、尺寸稳定性好、成本低廉的气囊用织物。
本发明的气囊用织物，织物的斜行度≤2.0%，优选为≤1.5%，更优选为≤1.0%。
本发明的气囊用织物，织物经向的撕裂强度为：100～4OON，纬向的撕裂强度为：100～4OON。织物的经、纬向撕裂强度优选＞15ON，最优选2OON～300N。若织物的经、纬向撕裂强度＞400N，则对织造使用的长丝性能要求高，会造成生产成本的上升。如织物的撕裂强度＜100N，则织物不能承受气囊展开时高压高温气流对气囊的冲击而产生的集中应力作用，不能起到对人体的保护作用。
本发明的气囊用织物，织物经向的拉伸断裂强度为：500～9OON/cm，纬向的拉伸断裂强度为：500～9OON/cm。若织物的经、纬向拉伸断裂强度＞900N/cm，一方面对织造使用的长丝性能要求高，会造成生产成本的上升。另一方面要求织物的密度过高，气囊用织物的折叠后变硬，收纳性能降低。如织物的拉伸断裂强度＜500N/cm,则织物展开时面料容易断裂，不能有效地起到对人体的保护作用。
本发明的气囊用织物，其织物的经、纬向尺寸变化率均＜3.0%，优选＜2.5%，最优选＜1.5%。织物的经、纬向尺寸变化率＞3.0%的织物厚度变厚，不利于气囊用织物的小型化。
本发明的气囊用织物，其长丝为尼龙长丝或涤纶长丝，优选为尼龙66长丝。尼龙长丝具有初始模量低、弹性好、热熔高等特点。其织物在动态载荷作用下具有应力分布均匀、吸收能力强、抗冲击性能好、耐热性和阻燃性较好等优点。此外，尼龙织物柔软性好、长期折叠不易变脆。特别是尼龙66具有良好耐热性、强度高，具有适当的延伸度，柔软性能好，因而在安全气囊这一市场获得巨大成功。
本发明的另一目的在于提供一种气囊用织物的生产方法，该方法包括整经、织造和精练热定型，其特征是：织造时，织物分为三个区域：一个气囊用织物区和两个辅助用织物区。织造结束时，用热割刀将两边辅助用织物区割掉。两边辅助用织物采用拉伸断裂强度为5～15cN/dtex、拉伸断裂伸长率为15～25%的涤纶低弹丝，以夹持气囊用织物区的纬纱，且该低弹丝根数为12～36根。若涤纶低弹丝的拉伸断裂强度＜5cN/dtex、拉伸断裂伸长率＜15%，由于强伸度小，一方面造成织造过程中低弹丝容易断裂，另一方面辅助用织物的经纱不能有效夹持纬纱，造成气囊用织物斜行度变大。若涤纶低弹丝的拉伸断裂强度＞15cN/dtex、拉伸断裂伸长率＞25%，由于强伸度大，织造后辅助面料区域产生回缩大，容易造成气囊用织物起皱。若涤纶低弹丝根数＜12根，则不能有效地夹住纬纱，起不到对纬纱的拉伸作用。若涤纶低弹丝根数＞36根，则根数过多，造成浪费。
上述的气囊用织物的生产方法中，所述辅助用织物区的组织形式不做特殊限制，但是为了生产方便，一般采用和气囊用织物区域相同的组织形式，即采用平纹组织。
上述的气囊用织物的生产方法中，两边辅助用织物区距离气囊用织物区布边距离为1～3cm。若两边辅助用织物距离气囊用织物布边距离＜1cm，则距离太短，辅料经纱对整个织机上面的纬纱不能有效地拉伸，不能减少气囊用织物的斜行度。若两边辅助用织物距离气囊用织物布边距离＞3cm，则距离太长，造成纬纱浪费增加，成本上升。
附图说明
图1为斜行度示意图。
具体实施方式
通过以下实施例及比较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。
斜行度
根据ASTM D 3882的测试标准进行测试。垂直织物布边的方向画一条直线                                                
Figure 2012104348096100002DEST_PATH_IMAGE001
，在布边直线的起点沿着纬纱的轨迹画一条线
Figure 2012104348096100002DEST_PATH_IMAGE002
，以上两条线在另一侧布边上的垂直距离为斜行距离
Figure 2012104348096100002DEST_PATH_IMAGE003
，斜行度
Figure 2012104348096100002DEST_PATH_IMAGE004
由式（2）表示。
Figure 2012104348096100002DEST_PATH_IMAGE005
            式（2） 
Figure 113568DEST_PATH_IMAGE001
：垂直织物布边的直线长度（cm）
Figure 30708DEST_PATH_IMAGE003
：纬纱的轨迹线
Figure 122030DEST_PATH_IMAGE002
和
Figure 579556DEST_PATH_IMAGE001
的垂直距离（cm）
斜行度示意图如图1。
拉伸断裂强度-织物
根据ISO 13934-1拉伸强力的测试标准进行测试。具体方法是，在拉伸试验仪上把5cm×30cm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20cm，以20cm/min的速度进行试验。
撕裂强度
根据ISO 13937-2撕裂强度的测试标准进行测试。具体方法是：将样品尺寸15cm x 20cm（在试样短边正中沿纵向剪出一条长度 10cm 的切口）放在撕裂强度测试专用的装置上，测试装置上下夹口距离为10cm，上夹口移动速度为10cm/min的速度进行实验。
尺寸变化率
 具体方法是：在同一纬向上取3个试样（即水平取样），距离布边两侧各20cm，试样间距平均分布，样品尺寸30cm x 30cm。在每个试样上标注20cm的线，经纬向各3个，平均分布。然后将试样放入105℃烘箱中，60分钟后取出，放入实验室调湿处理，测量并计算出织物尺寸变化率。
拉伸断裂强度-丝
根据GBT 14344-2008拉伸强力的测试标准进行测试。具体方法是，在拉伸试验仪上把涤纶低弹丝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50cm，以20cm/min的速度进行试验。
实施例1
气囊用织物采用总纤度为350dtex、单丝根数为136根、截面为圆形的锦纶66原纱，拉伸断裂强度为8.3cN/dtex，拉伸断裂伸长率为21.5%。辅助用织物采用150dtex，单丝根数为140根、拉伸断裂强度为13cN/dtex、断裂伸长率为17%的涤纶低弹丝，按照平纹组织，根数为32根。两边辅助面料和气囊用织物边纱距离为1.2cm。用剑杆织机织造成平纹织物后，并在精练槽温度为80士5℃，水洗槽温度为65士5℃，热定型温度为150士10℃，速度为30米/分的精练热定型一体机进行后处理，获得经纱密度为60根/英寸、纬纱密度为60根/英寸的织物。评价该基布的特性，并示于表1中。
实施例2
气囊用织物采用总纤度为47Odtex、单丝根数为136根、截面为圆形的锦纶66原纱，拉伸断裂强度为8.3cN/dtex，拉伸断裂伸长率为21.5%。辅助用织物采用200dtex，单丝根数为140根、拉伸断裂强度为10cN/dtex、拉伸断裂伸长率为20%的涤纶低弹丝，按照平纹组织，根数为22根。两边辅助面料和气囊用织物边纱距离为2cm。用剑杆织机织造成平纹织物后，并在精练槽温度为80士5℃，水洗槽温度为65士5℃，热定型温度为170士10℃，速度为30米/分的精练热定型一体机进行后处理，获得经纱密度为49根/英寸、纬纱密度为49根/英寸的织物。评价该基布的特性，并示于表1中。
实施例3
气囊用织物采用总纤度为585dtex、单丝根数为140根、截面为圆形的涤纶原纱，拉伸断裂强度为8.0cN/dtex ，拉伸断裂伸长率为21.5%。辅助用织物采用300dtex，单丝根数为140根、拉伸断裂强度为8cN/dtex、拉伸断裂伸长率为23%的涤纶低弹丝，按照平纹组织，根数为15根。两边辅助面料和气囊用织物边纱距离为2.5cm。用剑杆织机织造成平纹织物后，并在精练槽温度为80士5℃，水洗槽温度为65士5℃，热定型温度为170士10℃，速度为30米/分的精练热定型一体机进行后处理，获得经纱密度为45根/英寸、纬纱密度为45根/英寸的织物。评价该基布的特性，并示于表1中。
比较例1
气囊用织物采用总纤度为35Odtex、单丝根数为136根、截面为圆形的锦纶66原纱，拉伸断裂强度为8.3cN/dtex，拉伸断裂伸长率为21.5%。辅助用织物采用167dtex，单丝根数为140根、拉伸断裂强度为4cN/dtex、拉伸断裂伸长率为10%的涤纶低弹丝，按照平纹组织，根数为32根。两边辅助面料和气囊用织物边纱距离为0.5cm。用剑杆织机织造成平纹织物后，并在精练槽温度为80士5℃，水洗槽温度为65士5℃，热定型温度为150士10℃，速度为30米/分的精练热定型一体机进行后处理，获得经纱密度为60根/英寸、纬纱密度为60根/英寸的织物。评价该基布的特性，并示于表1中。
比较例2
气囊用织物采用总纤度为47Odtex、单丝根数为136根、截面为圆形的锦纶66原纱，拉伸断裂强度为8.3cN/dtex，断裂伸长率为21.5%。辅助用织物采用200dtex，单丝根数为140根、拉伸断裂强度为15cN/dtex、拉伸断裂伸长率为30%的涤纶低弹丝，按照平纹组织，根数为40根。两边辅助面料和气囊用织物边纱距离为3.4cm。用剑杆织机织造成平纹织物后，并在精练槽温度为80士5℃，水洗槽温度为65士5℃，热定型温度为170士10℃，速度为30米/分的精练热定型一体机进行后处理，获得经纱密度为49根/英寸、纬纱密度为49根/英寸的织物。评价该基布的特性，并示于表1中。
比较例3
气囊用织物采用总纤度为585dtex、单丝根数为140根、截面为圆形的涤纶原纱，拉伸断裂强度为8.0cN/dtex,拉伸断裂伸长率为21.5%。用剑杆织机织造成平纹织物后，并在精练槽温度为80士5℃，水洗槽温度为65士5℃，热定型温度为170士10℃，速度为30米/分的精练热定型一体机进行后处理，获得经纱密度为45根/英寸、纬纱密度为45根/英寸的织物。评价该基布的特性，并示于表1中。
表1
Figure 2012104348096100002DEST_PATH_IMAGE006
如表1可知：织造时，织物分为气囊用面料和辅助面料各个区域。两边辅助面料采用是由强度为5～15cN/dtex、断裂伸长率为15～25%的涤纶低弹丝来夹持纬纱，且该长丝根数为12～36根，两边辅助面料距离气囊用面料布边距离为1～3cm，气囊用织物斜行度＜2.0%。
本发明可以提供一种斜行度小、拉伸断裂、撕裂性能良好、尺寸稳定性好、成本低廉的气囊用非涂层织物。

Claims (9)

1.一种气囊用织物，其特征是:该织物的斜行度≤2.0%。
2.根据权利要求1所述的气囊用织物，其特征是：所述织物经向的撕裂强度为100～4OON，纬向的撕裂强度为100～4OON。
3.根据权利要求 1 所述的气囊用织物，其特征是：所述织物经向的拉伸断裂强度为500～9OON/cm，纬向的拉伸断裂强度500～9OON/cm。
4.根据权利要求 1所述的气囊用织物，其特征是：根据式（1）计算织物的经、纬向尺寸变化率＜ 3.0%，
                                                 
Figure 499238DEST_PATH_IMAGE001
                式（1），其中
Figure 626594DEST_PATH_IMAGE002
：织物热处理前的尺寸；
Figure 526417DEST_PATH_IMAGE003
：织物热处理后的尺寸。
5.根据权利要求 1所述的气囊用织物，其特征是：所述长丝为尼龙长丝或涤纶长丝。
6.根据权利要求5所述的气囊用织物，其特征是：所述尼龙长丝为尼龙66长丝。
7.一种气囊用织物的生产方法，包括整经、织造和精练热定型，其特征是：织造时，织物分为气囊用织物区和两边的辅助用织物区，所述两边的辅助用织物区采用的是拉伸断裂强度为5～15cN/dtex、拉伸断裂伸长率为15～25%的涤纶低弹丝，以夹持所述气囊用织物区的纬纱，且所述涤纶低弹丝根数为12～36根。
8.根据权利要求7所述的气囊用织物的生产方法，其特征是: 所述辅助用织物区组织采用的是和气囊用织物相同的组织形式。
9.根据权利要求7所述的气囊用织物的生产方法，其特征是:所述两边的辅助用织物区距离所述气囊用织物区布边距离为1～3cm。
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