CN105568704A - 一种超高分子量聚乙烯/锦纶安全气囊织物的生产方法 - Google Patents

一种超高分子量聚乙烯/锦纶安全气囊织物的生产方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种超高分子量聚乙烯安全气囊织物及其生产方法，采用单纱强度2000CN以上的超高分子量聚乙烯/锦纶混纺纱进行织造，轧光、单面刷毛。本发明的气囊织物自然克重控制在240g/m2以下，经纬向拉伸断裂强度为2800N以上，由于织造不采用长丝而采用短纤，大大提高了织物滑脱抵抗性能，良好的柔软性和低的透气性。

Description

一种超高分子量聚乙烯/锦纶安全气囊织物的生产方法
技术领域
本发明具体涉及一种超高分子量聚乙烯/锦纶安全气囊织物的生产方法。
背景技术
随着高速公路的发展和汽车性能的提高，汽车行驶速度越来越快，交通越来越拥挤，使得事故发生更为频繁。汽车安全气囊的安全作用已被人们普遍接受，新车上必须安装气囊。气囊织物是安全气囊装置的重要组成部分，安全气囊织物要求更轻、更软、体积更小、便于折叠、易于回收、滑脱抵抗性能优和具有一定的气密性，使用超高分子量聚乙烯短纤纱增加织物强力、柔软性、滑脱抵抗性能；降低重量、透气量的有效方法。
超高分子量聚乙烯纤维具有高强力、耐腐蚀、重量轻、耐磨等特点，是目前比强度最高的商业化高性能纤维，因此，研发具有安全气囊织物要求更轻、更软、体积更小、便于折叠、易于回收、滑脱抵抗性能优、寿命长超高分子量聚乙烯安全气囊织物是市场的需求。
发明内容
发明目的：本发明提供一种超高分子量聚乙烯/锦纶安全气囊织物的生产方法，该织物在比现有市场产品更轻、更软、体积更小、便于折叠、易于回收、滑脱抵抗性能优、气密性高、寿命长。
技术方案：一种超高分子量聚乙烯/锦纶安全气囊织物的生产方法，所述的安全气囊织物由超高分子量聚乙烯/锦纶混纺纱织造制成，所述织造采用分批整经、经轴一对一单轴上浆后并轴的方式制成织轴，织物组织结构为平纹结构，织机选用喷水织机。
所述气囊织物进行整理剂喷洒，使得织物含液5～10％，
整理剂组分按质量份数分为：涂层阻燃剂为10-20份，自交联改性丙烯酸酯乳液粘合剂为1-5份，其余为水。
整理剂制备：将阻燃剂EPFR-APP241、阻燃剂MPP的混合物质A与阻燃协效剂氧化锌、氢氧化镁混合物按20∶4的重量比投入转度为400转/分钟的垂直搅拌仪中，同时加入所述原料A重量的10的％的聚羧酸钠盐型分散剂OS-5040，使用垂直搅拌仪搅拌组分均匀分散15min得涂层阻燃剂。将涂层阻燃剂质量2.5倍丙烯酸酯自交联阴离子乳液BLJ-716投入垂直搅拌仪中，同时加入涂层阻燃剂质量1/10的氨水，500r/min转速下搅拌10min。混合均匀后加入涂层阻燃剂质量的1％PVA浆料(浓度为5％)，提高搅拌速度至1000～1300r/min搅拌5min，制得整理剂。
后续对气囊织物进行100℃烘干整理。
作为优化：由超高分子量聚乙烯/锦纶混纺纱制成，纱支选择13S、15.5S、20S、32S中的一种，单纱断裂强力分别为2000-5000CN，纱线断裂伸长率6-8％。单纱断裂强力测定方法为GB/T3916-2013的测定方法，
作为优化：经向和纬向拉伸强力分别为2700-3100N和2700-3100N，拉伸强力测定方法为GB/T3923.1-2013的测定方法。
作为优化：织物经密为210-260根/10cm，纬密为200-240根/10cm，织物组织结构为平纹结构，织物厚度为0.3-0.43mm，织物自然克重控制在180-240g/m2，105齿10cm钢筘，筘片厚度0.28mm，穿筘幅宽4.48m，综框片数4片。控制车间温湿度，温度控制在20-28℃，湿度控制在60-75％，具体织造工序工艺参数，织机车速500-600r/min，张力重锤4-6kg，平综角度320-260°，喷水时间80-95°。喷水压力40-50mm，飞走角100-250°，先行角10-12°。
张力重锤重量设置主要为达到打紧纬纱、清晰梭口和引纬顺利的目的。织机车速设置主要调节织造时经丝的上机张力，有利于打紧纬丝及消除筘痕，减缓打纬运动对经丝的冲击作用，可减少毛丝产生的机率，降低织造断头率。喷水时间、喷水压力、飞走角、先行角设置，可减小布面松紧档、结丝等疵点的发生。
所述气囊织物采用轧光整理，轧压温度为60～80℃。
湿热状态轧光整理，对织物进一步提高织物尺寸稳定性，增加织物紧密度，降低瞬时透气量和耐高温性。
作为优化：所述气囊织物采用单面刷毛。
单面刷毛整理提高织物柔软度和亲肤感，充气的安全气囊与司乘人员接触时，就可以起着保护面部的作用。
有益效果：本发明采用超高分子量聚乙烯和锦纶安全气囊织物为短纤混纺纱制品，除了高强力、耐腐蚀、重量轻、耐磨、便于折叠、寿命长。与传统的长丝纤维制成的安全气囊织物相比，短纤混纺纱还具有高滑脱抵抗性能、高气密性，质地柔软的特点，采用喷涂稀整理剂及轧光整理的方式进一步提高织物的气密性和耐高温性，短纤织物单面刷毛整理提高织物柔软度和亲肤感，充气的安全气囊与司乘人员接触时，就可以起着保护他们面部的作用，长丝安全气囊织物刷毛工艺不易控制，易使长丝出现意外的损伤，造成安全气囊织物整体的强力下降。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细阐述。
具体实施例一：
一种超高分子量聚乙烯/锦纶安全气囊织物的生产方法，所述的安全气囊织物由超高分子量聚乙烯/锦纶混纺纱织造制成，所述织造采用分批整经、经轴一对一单轴上浆后并轴的方式制成织轴，织物组织结构为平纹结构，织机选用喷水织机。
所述气囊织物进行整理剂喷洒，使得织物含液7％，
整理剂组分按质量份数分为：涂层阻燃剂为15份，自交联改性丙烯酸酯乳液粘合剂为3份，其余为水。
整理剂制备：将阻燃剂EPFR-APP241、阻燃剂MPP的混合物质A与阻燃协效剂氧化锌、氢氧化镁混合物按20∶4的重量比投入转度为400转/分钟的垂直搅拌仪中，同时加入所述原料A重量的10的％的聚羧酸钠盐型分散剂OS-5040，使用垂直搅拌仪搅拌组分均匀分散15min得涂层阻燃剂。将涂层阻燃剂质量2.5倍丙烯酸酯自交联阴离子乳液BLJ-716投入垂直搅拌仪中，同时加入涂层阻燃剂质量1/10的氨水，500r/min转速下搅拌10min。混合均匀后加入涂层阻燃剂质量的1％PVA浆料(浓度为5％)，提高搅拌速度至1200r/min搅拌5min，制得整理剂。
后续对气囊织物进行100℃烘干整理。
由超高分子量聚乙烯/锦纶混纺纱制成，纱支选择13S、15.5S、20S、32S中的一种，单纱断裂强力分别为2000CN，纱线断裂伸长率6％。单纱断裂强力测定方法为GB/T3916-2013的测定方法，
经向和纬向拉伸强力分别为2700N和3100N，拉伸强力测定方法为GB/T3923.1-2013的测定方法。
织物经密为210根/10cm，纬密为200根/10cm，织物组织结构为平纹结构，织物厚度为0.3mm，织物自然克重控制在180g/m2。105齿10cm钢筘，筘片厚度0.28mm，穿筘幅宽4.48m，综框片数4片。控制车间温湿度，温度控制在20℃，湿度控制在60％，具体织造工序工艺参数，织机车速500r/min，重锤4kg，平综角度320°，喷水时间80°。喷水压力40mm，飞走角100°，先行角10°。
所述气囊织物采用轧光整理，轧压温度为60℃。
所述气囊织物采用单面刷毛。
具体实施例二：
一种超高分子量聚乙烯/锦纶安全气囊织物的生产方法，所述的安全气囊织物由超高分子量聚乙烯/锦纶混纺纱织造制成，所述织造采用分批整经、经轴一对一单轴上浆后并轴的方式制成织轴，织物组织结构为平纹结构，织机选用喷水织机
所述气囊织物进行整理剂喷洒，使得织物含液7％，
整理剂组分按质量份数分为：涂层阻燃剂为10份，自交联改性丙烯酸酯乳液粘合剂为5份，其余为水。
整理剂制备：将阻燃剂EPFR-APP241、阻燃剂MPP的混合物质A与阻燃协效剂氧化锌、氢氧化镁混合物按20∶4的重量比投入转度为400转/分钟的垂直搅拌仪中，同时加入所述原料A重量的10的％的聚羧酸钠盐型分散剂OS-5040，使用垂直搅拌仪搅拌组分均匀分散15min得涂层阻燃剂。将涂层阻燃剂质量2.5倍丙烯酸酯自交联阴离子乳液BLJ-716投入垂直搅拌仪中，同时加入涂层阻燃剂质量1/10的氨水，500r/min转速下搅拌10min。混合均匀后加入涂层阻燃剂质量的1％PVA浆料(浓度为5％)，提高搅拌速度至1200r/min搅拌5min，制得整理剂。
后续对气囊织物进行100℃烘干整理。
由超高分子量聚乙烯/锦纶混纺纱制成，纱支选择13S、15.5S、20S、32S中的一种，单纱断裂强力分别为5000CN，纱线断裂伸长率8％。单纱断裂强力测定方法为GB/T3916-2013的测定方法，
经向和纬向拉伸强力分别为3100N和2700N，拉伸强力测定方法为GB/T3923.1-2013的测定方法。
织物经密为260根/10cm，纬密为240根/10cm，织物组织结构为平纹结构，织物厚度为0.43mm，织物自然克重控制在240g/m2。105齿10cm钢筘，筘片厚度0.28mm，穿筘幅宽4.48m，综框片数4片。控制车间温湿度，温度控制在28℃，湿度控制在75％，具体织造工序工艺参数，织机车速600r/min，重锤6kg，平综角度260°，喷水时间95°。喷水压力50mm，飞走角250°，先行角12°。
所述气囊织物采用轧光整理，轧压温度为80℃。
所述气囊织物采用单面刷毛。
具体实施例三：
一种超高分子量聚乙烯/锦纶安全气囊织物的生产方法，所述的安全气囊织物由超高分子量聚乙烯/锦纶混纺纱织造制成，所述织造采用分批整经、经轴一对一单轴上浆后并轴的方式制成织轴，织物组织结构为平纹结构，织机选用喷水织机
所述气囊织物进行整理剂喷洒，使得织物含液8％，
整理剂组分按质量份数分为：涂层阻燃剂为15份，自交联改性丙烯酸酯乳液粘合剂为5份，其余为水。
整理剂制备：将阻燃剂EPFR-APP241、阻燃剂MPP的混合物质A与阻燃协效剂氧化锌、氢氧化镁混合物按20∶4的重量比投入转度为400转/分钟的垂直搅拌仪中，同时加入所述原料A重量的10的％的聚羧酸钠盐型分散剂OS-5040，使用垂直搅拌仪搅拌组分均匀分散15min得涂层阻燃剂。将涂层阻燃剂质量2.5倍丙烯酸酯自交联阴离子乳液BLJ-716投入垂直搅拌仪中，同时加入涂层阻燃剂质量1/10的氨水，500r/min转速下搅拌10min。混合均匀后加入涂层阻燃剂质量的1％PVA浆料(浓度为5％)，提高搅拌速度至1200r/min搅拌5min，制得整理剂。
后续对气囊织物进行100℃烘干整理。
由超高分子量聚乙烯/锦纶混纺纱制成，纱支选择13S、15.5S、20S、32S中的一种，单纱断裂强力分别为4000CN，纱线断裂伸长率7％。单纱断裂强力测定方法为GB/T3916-2013的测定方法，
经向和纬向拉伸强力分别为2900N和2800N，拉伸强力测定方法为GB/T3923.1-2013的测定方法。
织物经密为210-260根/10cm，纬密为220根/10cm，织物组织结构为平纹结构，织物厚度为0.36mm，织物自然克重控制在210g/m2。105齿10cm钢筘，筘片厚度0.28mm，穿筘幅宽4.48m，综框片数4片。控制车间温湿度，温度控制在24℃，湿度控制在68％，具体织造工序工艺参数，织机车速540r/min，重锤5kg，平综角度310°，喷水时间87°。喷水压力47mm，飞走角220°，先行角11°。
所述气囊织物采用轧光整理，轧压温度为70℃。
所述气囊织物采用单面刷毛。
具体实施例四：
一种超高分子量聚乙烯/锦纶安全气囊织物的生产方法，所述的安全气囊织物由超高分子量聚乙烯/锦纶混纺纱织造制成，所述织造采用分批整经、经轴一对一单轴上浆后并轴的方式制成织轴，织物组织结构为平纹结构，织机选用喷水织机。
所述气囊织物进行整理剂喷洒，使得织物含液5～10％，
整理剂组分按质量份数分为：涂层阻燃剂为10-20份，自交联改性丙烯酸酯乳液粘合剂为1-5份，其余为水。
整理剂制备：将阻燃剂EPFR-APP241、阻燃剂MPP的混合物质A与阻燃协效剂氧化锌、氢氧化镁混合物按20∶4的重量比投入转度为400转/分钟的垂直搅拌仪中，同时加入所述原料A重量的10的％的聚羧酸钠盐型分散剂OS-5040，使用垂直搅拌仪搅拌组分均匀分散15min得涂层阻燃剂。将涂层阻燃剂质量2.5倍丙烯酸酯自交联阴离子乳液BLJ-716投入垂直搅拌仪中，同时加入涂层阻燃剂质量1/10的氨水，500r/min转速下搅拌10min。混合均匀后加入涂层阻燃剂质量的1％PVA浆料(浓度为5％)，提高搅拌速度至1000～1300r/min搅拌5min，制得整理剂。
后续对气囊织物进行100℃烘干整理。
作为优化：由超高分子量聚乙烯/锦纶混纺纱制成，纱支选择13S、15.5S、20S、32S中的一种，单纱断裂强力分别为2000-5000CN，纱线断裂伸长率6-8％。单纱断裂强力测定方法为GB/T3916-2013的测定方法，
作为优化：经向和纬向拉伸强力分别为2700-3100N和2700-3100N，拉伸强力测定方法为GB/T3923.1-2013的测定方法。
作为优化：织物经密为210-260根/10cm，纬密为200-240根/10cm，织物组织结构为平纹结构，织物厚度为0.3-0.43mm，织物自然克重控制在180-240g/m2，105齿10cm钢筘，筘片厚度0.28mm，穿筘幅宽4.48m，综框片数4片。控制车间温湿度，温度控制在20-28℃，湿度控制在60-75％，具体织造工序工艺参数，织机车速500-600r/min，张力重锤4-6kg，平综角度320-260°，喷水时间80-95°。喷水压力40-50mm，飞走角100-250°，先行角10-12°。
张力重锤重量设置主要为达到打紧纬纱、清晰梭口和引纬顺利的目的。织机车速设置主要调节织造时经丝的上机张力，有利于打紧纬丝及消除筘痕，减缓打纬运动对经丝的冲击作用，可减少毛丝产生的机率，降低织造断头率。喷水时间、喷水压力、飞走角、先行角设置，可减小布面松紧档、结丝等疵点的发生。
所述气囊织物采用轧光整理，轧压温度为60～80℃。
湿热状态轧光整理，对织物进一步提高织物尺寸稳定性，增加织物紧密度，降低瞬时透气量和耐高温性。
作为优化：所述气囊织物采用单面刷毛。
单面刷毛整理提高织物柔软度和亲肤感，充气的安全气囊与司乘人员接触时，就可以起着保护面部的作用。
有益效果：本发明采用超高分子量聚乙烯和锦纶安全气囊织物为短纤混纺纱制品，除了高强力、耐腐蚀、重量轻、耐磨、便于折叠、寿命长。与传统的长丝纤维制成的安全气囊织物相比，短纤混纺纱还具有高滑脱抵抗性能、高气密性，质地柔软的特点，采用喷涂稀整理剂及轧光整理的方式进一步提高织物的气密性和耐高温性，短纤织物单面刷毛整理提高织物柔软度和亲肤感，充气的安全气囊与司乘人员接触时，就可以起着保护他们面部的作用，长丝安全气囊织物刷毛工艺不易控制，易使长丝出现意外的损伤，造成安全气囊织物整体的强力下降。
本发明不局限于上述最佳实施方式，任何人在本发明的启示下都可得出其他各种形式的产品，但不论在其形状或结构上作任何变化，凡是具有与本申请相同或相近似的技术方案，均落在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种超高分子量聚乙烯/锦纶安全气囊织物的生产方法，所述的安全气囊织物由超高分子量聚乙烯/锦纶混纺纱织造制成，其特征在于：所述织造采用分批整经、经轴一对一单轴上浆后并轴的方式制成织轴，织物组织结构为平纹结构，织机选用喷水织机；
所述气囊织物进行整理剂喷洒，使得织物含液5～10％，
整理剂组分按质量份数分为：涂层阻燃剂为10-20份，自交联改性丙烯酸酯乳液粘合剂为1-5份，其余为水；
整理剂制备：将阻燃剂EPFR-APP241、阻燃剂MPP的混合物质A与阻燃协效剂氧化锌、氢氧化镁混合物按20∶4的重量比投入转度为400转/分钟的垂直搅拌仪中，同时加入所述原料A重量的10％的聚羧酸钠盐型分散剂OS-5040，使用垂直搅拌仪搅拌组分均匀分散15min得涂层阻燃剂；将涂层阻燃剂质量2.5倍丙烯酸酯自交联阴离子乳液BLJ-716投入垂直搅拌仪中，同时加入涂层阻燃剂质量1/10的氨水，500r/min转速下搅拌10min；混合均匀后加入涂层阻燃剂质量的1％PVA浆料(浓度为5％)，提高搅拌速度至1000～1300r/min搅拌5min，制得整理剂；
后续对气囊织物进行100℃烘干整理。
2.根据权利要求1所述的超高分子量聚乙烯/锦纶安全气囊织物的生产方法，其特征在于：由超高分子量聚乙烯/锦纶混纺纱制成，纱支选择13S、15.5S、20S、32S中的一种，单纱断裂强力分别为2000-5000CN，纱线断裂伸长率6-8％，单纱断裂强力测定方法为GB/T3916-2013的测定方法。
3.根据权利要求1所述的超高分子量聚乙烯/锦纶安全气囊织物的生产方法，其特征在于：经向和纬向拉伸强力分别为2700-3100N和2700-3100N，拉伸强力测定方法为GB/T3923.1-2013的测定方法。
4.根据权利要求1所述的超高分子量聚乙烯/锦纶安全气囊织物的生产方法，其特征在于：织物经密为210-260根/10cm，纬密为200-240根/10cm，织物组织结构为平纹结构，织物厚度为0.3-0.43mm，织物自然克重控制在180-240g/m2，105齿10cm钢筘，筘片厚度0.28mm，穿筘幅宽4.48m，综框片数4片；控制车间温湿度，温度控制在20-28℃，湿度控制在60-75％，具体织造工序工艺参数，织机车速500-600r/min，重锤4-6kg，平综角度320-260°，喷水时间80-95°；喷水压力40-50mm，飞走角100-250°，先行角10-12°。
5.根据权利要求1所述的超高分子量聚乙烯/锦纶安全气囊织物的生产方法，其特征在于：所述气囊织物采用轧光整理，轧压温度为60～80℃。
6.根据权利要求1所述的超高分子量聚乙烯/锦纶安全气囊织物的生产方法，其特征在于：所述气囊织物采用单面刷毛。
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