CN111148871A - 非涂敷气囊用基布和气囊 - Google Patents

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Abstract

本发明的非涂敷气囊用基布由以聚对苯二甲酸乙二醇酯为主要原料的纱所织成的织物构成，上述织物的纱的单丝强度为7.30～8.50cN，上述织物的纱的单丝纤度为1.6～3.9dtex，覆盖系数为2400～2800。

Description

非涂敷气囊用基布和气囊
技术领域
本发明涉及一种作为车辆碰撞时的乘坐人员保护装置而普及的气囊中使用的基布，特别涉及一种非涂敷气囊用基布和使用该基布形成的气囊。
背景技术
作为车辆发生碰撞时以免乘坐人员受到冲击的乘坐人员保护用安全装置，已普及在车辆上搭载安全气囊装置。目前，为了使从充气机放出的气体不从气囊内漏出，涂布有树脂材料的织物是主流，但从油耗改善等要求考虑，要求轻质，从方向盘设计的流行等考虑，要求能够紧凑地收纳，从而正在推广采用非涂敷布。
另外，迄今为止尼龙66(PA66)制的气囊是主流，但以成本的降低为目的，开始采用聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)制的气囊(例如专利文献1)。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开平9－309396号公报
发明内容
发明要解决的技术问题
但是，气囊通过缝制多片气囊用基布而形成。然而，本发明人发现，缝制现有的聚对苯二甲酸乙二醇酯制的气囊用基布时，发生收缩，或者发生断线。如此发生收缩等时，气囊外观的品质下降，进而也有可能导致空气泄漏等的性能下降。本发明是为了解决该问题而完成的，其目的在于，提供一种能够防止缝制时的收缩和断线等的非涂敷气囊用基布以及具有该基布的气囊。
用于解决技术问题的技术方案
本发明的非涂敷气囊用基布由以聚对苯二甲酸乙二醇酯为主要原料的纱所织成的织物构成，上述织物的纱的单丝强度为7.30～8.50cN，上述织物的纱的单丝纤度为1.6～3.9dtex，覆盖系数为2400～2800。
上述非涂敷气囊用基布中，可以使上述单丝强度为7.55cN以上。
上述各非涂敷气囊用基布中，可以使上述单丝纤度为3.3dtex以下。
本发明所涉及的气囊由上述的任意种非涂敷气囊用基布形成。
发明效果
利用本发明，能够防止缝制时的收缩和断线等。
附图说明
图1是坯布透气性测定装置的概略图。
图2是表示实施例、比较例的物性值和评价试验结果的表。
图3是表示比较例中的断线的状态的放大照片。
图4是表示比较例中的收缩和断线的状态的照片。
具体实施方式
本发明的非涂敷气囊用基布主要由以聚对苯二甲酸乙二醇酯为主要原料的纱所织成的织物构成。形成该织物的纱的单丝强度为7.30～8.50cN，纱的单丝纤度为1.6～3.9dtex。另外，该织物的覆盖系数为2400～2800。
以下，对该非涂敷气囊用基布进行更详细地说明。首先，织物的覆盖系数为2400以上是关键，优选为2430以上，更优选为2460以上，特别优选为2500以上。通过使覆盖系数为2400以上，织纱之间的间隙变小，能够获得优异的低透气性。另外，覆盖系数为2800以下时，不易损害织物的柔软性，能够获得良好的折叠性，因而优选。从该观点考虑，覆盖系数优选为2600以下。其中，在本发明中，覆盖系数(也称为CF)是利用以下的式子算出的值。
Figure BDA0002428060500000021
关于本发明的基布的透气性，利用弗雷泽法(Frazier method)测得的透气性优选为0.5ml/cm2·sec以下，更优选为0.3ml/cm2·sec以下。通过设为上述的值，在由本发明的织物形成气囊用的基布时，从该基布表面泄漏的气体变少，充气机能够小型化和迅速展开。
构成本发明的基布的纱的总纤度优选为280dtex以上。纱的总纤度为280dtex以上时，织物的强度成为作为气囊而优异的水准。另外，从容易得到轻质的织物的方面而言，总纤度优选为560dtex以下，更优选为470dtex以下。
构成织物的纱可以使用相同的纱，也可以使用不同的纱，均可。例如，可以由单丝纤度(＝总纤度/纤丝数)不同的纱构成织物。具体而言，例如使用1.6～3.9dtex的范围的单丝纤度的纱是关键，更优选为1.6～3.3dtex。通过使单丝纤度为3.9dtex以下，纱自身柔软且容易解开，在织物中动作的自由度变大。作为其结果，织物的柔软性提高。另外，如上所述，即使基布的覆盖系数大，缝制时，织物的纱也容易被缝制线拉伸，因此缝制时容易释放负荷。因此，能够防止断线。特别而言，如果单丝纤度为3.3dtex以下，则断线防止效果提高。相对于此，基布的覆盖系数大并且单丝纤度大于3.9dtex时，纱不易被拉伸，因此无法吸收负荷而有可能发生断线。但是，即使单丝纤度大，只要使覆盖系数变小，由于纱的自由度变大，也能够抑制断线和收缩。从该观点考虑，例如在单丝纤度为3.0dtex以上时，优选使覆盖系数为2500以下。另一方面，例如在单丝纤度小于3.0dtex时，优选使覆盖系数为2500以上。
另一方面，单丝纤度小于1.6dtex时，无法获得气囊所需的强度，并且纱过细，织造时容易发生断线。此外，还有容易产生绒毛这样的问题。因此，单丝纤度更优选为2.0dtex以上，特别优选为2.5dtex以上。
另外，单丝的截面形状可以从圆形、椭圆、扁平、多角形、中空、其他的异形等中选定。根据需要，可以使用它们的混纤、合丝、并用、混用(经纱和纬纱不同)等，也可以在不妨碍纺丝工序、织物的制造工序或织物的物性等的范围内进行适当选定。
在这些纱(纤维)中，为了改善纺丝性、加工性、耐久性等，可以使用常用的各种添加剂，例如耐热稳定剂、抗氧化剂、耐光稳定剂、抗老化剂、润滑剂、平滑剂、颜料、拨水剂、拨油剂、氧化钛等掩蔽剂、光泽赋予剂、阻燃剂、增塑剂等中的1种或2种以上。
单丝强度优选为7.30～8.50cN，更优选为7.55～8.50cN。如上所述，单丝纤度如3.9dtex以下那样低时，通过缝制，纱容易被拉伸，容易发生收缩，但通过使单丝强度为7.30cN以上，能够抑制收缩的发生，还能够进一步抑制断线。特别而言，只要单丝强度为7.55cN以上，即使单丝纤度低，也能够进一步抑制收缩的发生，能够制作高密度的织物。另外，单丝强度小于7.30cN时，由于纱的强度低，织造时容易产生绒毛。另一方面，单丝强度大于8.50cN时，原纱制造时容易产生绒毛，作为纱的品位有可能下降。
另外，从单丝纤度与单丝强度的平衡考虑，例如，如果单丝纤度为2.5dtex以上3.0dtex以下，则优选使单丝强度为7.70cN以上，如果单丝纤度大于3.0dtex且为3.5dtex以下，则优选使单丝强度为7.60cN以下。
织物的组织可以是平纹组织(plain weave)、方平组织(basket weave)、格纹组织(ripstop weave)、斜纹组织(twill weave)、重平组织(cord weave)、纱罗组织(lenoweave)、模纱组织(mock leno weave)或它们的复合组织等的任意种。根据需要，除经纱、纬纱两轴以外，还可以形成包含倾斜60度的多轴设计，该情况下的纱的排列只要以与经纱或纬纱相同的排列为基准即可。其中，从能够确保结构的致密性、物理特性或性能的均等性的方面考虑，优选平纹组织。
关于织物的织密度，从织造性和透气性等性能的方面而言，经纱和纬纱都优选为48～75根/2.54cm，更优选为55～68根/2.54cm。其中，优选经纱与纬纱的密度差小。即，优选经纱与纬纱尽可能为相同的数。经纱与纬纱的密度的差大时，作为织物的平衡变差，可能容易发生收缩。
本发明的气囊能够通过将本发明的基布裁剪成所希望的形状而形成主体基布，将至少1片主体基布接合而得到。优选构成气囊的主体基布全部由上述基布形成，也可以是一部分。另外，气囊的规格、形状和容量可以根据所配置的部位、用途、收纳空间、乘坐人员的冲击吸收性能、充气机的输出等选定。根据要求性能，还可以追加加强布，作为加强布所使用的基布，除了与主体基布相同的非涂敷织物以外，还可以从与主体基布不同的非涂敷织物或与主体基布不同的实施了树脂涂敷的织物中选择。
上述主体基布的接合、主体基布与加强布或吊带的接合、其他的裁剪基布彼此的固定等，主要利用缝制进行，也可以部分地并用粘接或熔接等，或者使用利用织造或编造的接合法。即，只要满足作为气囊的坚牢性、展开时的耐冲击性、乘坐人员的冲击吸收性能等，接合方法就没有特别限定。
裁剪基布彼此的缝合可以通过平缝、双线锁缝、单折边缝、包边缝、安全缝、千鸟缝、绷缝等通常用于气囊的缝纫方式而进行。另外，缝纫线的粗度为700dtex(相当于20号)～2800dtex(相当于0号)、运针数为2～10针/cm即可。在需要多排针脚线的情况下，只要使用将针脚针间的距离设定为2mm～8mm左右的多针型缝纫机即可，在缝合部的距离不长的情况下，也可以使用1根针缝纫机缝合多次。在使用多片基布作为气囊主体的情况下，既可以重叠缝合多片，也可以1片1片地缝合。
用于缝合的缝纫线可以适当地从通常被称为化学合成纤维缝纫线的缝纫线或作为工业用缝纫线使用的缝纫线之中选择。例如有尼龙6、尼龙66、尼龙46、聚酯、高分子聚烯烃、含氟、维纶、芳族聚酰胺、碳、玻璃、钢等，也可以是纺丝纱(spun thread)、纤丝并拈纱(filament twisted thread)或纤丝树脂加工纱的任意种。
另外，根据需要，为了防止从外周缝合部等针脚泄漏气体，也可以将密封材料、粘接剂或粘合材料等涂布、散布或叠层于针脚的上部和/或下部、针脚之间、缝边部(marginto seam)等。
本发明的气囊能够用于各种乘坐人员保护用气囊、例如驾驶席和副驾驶席的前面撞击保护用、侧面撞击保护用的侧方气囊、中央气囊、后部座位就座者保护用(前部碰撞、后部碰撞)、后部碰撞保护用的头枕气囊、腿部、脚部保护用的膝盖气囊和脚部气囊、婴幼儿保护用(儿童座椅)的小型气囊、气带用袋体、行人保护用等的乘用车、商务车、公共汽车、双轮车等各用途、以及只要功能上满足，则也可以用于船舶、列车/电车、飞机、游乐园设备等多种用途。
实施例
以下，基于实施例，对本发明进行更具体地说明，但本发明并不限定于此。图2表示实施例1～5和比较例涉及的非涂敷气囊用基布的物性值和评价结果。另外，将物性值的测定方法表示如下。
＜纱的总纤度＞
按照JIS L 1013 8.3.1 B法进行测定。
＜纱的纤丝数＞
按照JIS L 1013 8.4进行测定。
＜单丝纤度＞
通过将纱的总纤度除以纱的纤丝数而得到。
＜单丝强度＞
按照JIS L 1013 8.5(拉伸强度)进行测定。
＜织物的织密度＞
按照JIS L 1096 8.6.1 A法进行测定。在后述图2的表中，以经纱的密度/纬纱的密度表示。
＜织物的厚度＞
按照JIS L 1096 8.4 A法进行测定。
＜织物的透气性1＞
按照JIS L 1096 8.26.1 A法(弗雷泽法)进行测定。
＜织物的透气性2(空气透过量)＞
使用图1所示的坯布透气量测定仪(京都精工制造，流量计6：Cosmo计器制造的DF2810P，层流管5：Cosmo计器制造的LF2－100L，压力计8：Cosmo计器制造的DP－330BA)，测定所得到的基布在20kPa压差下的透气量。如图1所示，将以20cm×20cm裁剪所得到的基布而成的物品作为样品1，利用环状的夹具2固定在与加压装置4连接的内径50mm的圆筒状夹紧装置3a上，利用与层流管5连接的内径50mm的圆筒状夹紧装置3b夹紧。之后，从圆筒状夹紧装置3a侧进行加压，操作压力调整阀7，使压力计8的显示成为20kPa。在上述的状态下，利用与层流管5连接的流量计6检测通过样品的透气量，利用20kPa压差下的透气量，评价透气性。
＜有关缝制的评价＞
使2片基布重叠，使用尼龙66缝纫机线，使用缝纫机，利用平缝进行2种形状不同的缝制、即圆缝制和直线缝。在圆缝制中，进行直径为80mm、180mm、200mm的3种圆缝制。此时，使用1400dtex的缝制线作为缝纫机的上线和下线，以35针/10cm进行缝制。直线缝以10cm的距离、在与圆缝制相同的条件下进行。而且，在缝制后，通过目测确认收缩的发生和断线的个数。关于收缩的发生，基于以下的基准来规定目测结果。
1：没有收缩，或者轻度的收缩(例如在改变角度时，只能利用光的反射看到的收缩)有1～2点。
2：上述的轻度的收缩有3点以上，但没有醒目的收缩。
3：不仅发生上述轻度的收缩，而且醒目的收缩(外观上立即可见，会成为缺点)为1点以内的状态。
4：不仅发生轻度的收缩，而且醒目的收缩为2点以上的状态。
这些1～4的基准中，3以上是可以接受的。
结果如图2所示。另外，将关于实施例和比较例的考察表示如下。
(1)实施例1
由于单丝纤度低，原本应该容易发生收缩，但是由于单丝强度高，抑制了收缩的发生。另外，由于单丝纤度低，所以容易伸长，没有断线。另外，单丝强度高也有助于防止断线。
(2)实施例2
由于单丝纤度低，即使单丝强度强，也无法充分抑制收缩的发生。但是，对所发生的收缩进行观察时，醒目的收缩为1点以内。另外，单丝纤维低，单丝强度高，因此，防止了断线。
(3)实施例3
虽然单丝纤度高，但单丝强度不低，因此没有发生断线。由于密度不高，所以多少存在纱的自由度，由此，发生了收缩，但没有醒目的收缩。
(4)实施例4
由于单丝纤度高，发生了轻微断线。另外，虽然单丝纤度高，但是单丝强度也高，因此，虽然发生收缩，但没有醒目的收缩。其中，可以认为因经纱与纬纱的密度存在差异而导致了收缩的发生。
(5)实施例5
单丝强度稍低，单丝纤度稍高，因此，发生了断线，但不醒目。另外，虽然单丝纤度并不高，但是由于与单丝强度的平衡，充分抑制了收缩的发生。
(6)比较例
由于单丝纤度过高，并且单丝强度低，发生了多处断线。图3表示断线的状态的例子。此外，由于单丝强度过低，发生了醒目的收缩。另外可以认为，经纱与纬纱的密度存在差异也导致了收缩的发生。图4表示收缩的状态的例子。特别是图4中的圆圈所示的部分，收缩过大，也发生了断线。
符号说明
1：透气性测定用样品；2：环状夹具；3a、3b：圆筒状夹紧装置；4：加压装置；5：层流管；6：流量计；7：压力调整阀；8：压力计。

Claims (6)

1.一种非涂敷气囊用基布，其特征在于：
由以聚对苯二甲酸乙二醇酯为主要原料的纱所织成的织物构成，
所述织物的纱的单丝强度为7.30～8.50cN，
所述织物的纱的单丝纤度为1.6～3.9dtex，
覆盖系数为2400～2800。
2.如权利要求1所述的非涂敷气囊用基布，其特征在于：
所述单丝强度为7.55cN以上。
3.如权利要求1或2所述的非涂敷气囊用基布，其特征在于：
所述单丝纤度为3.3dtex以下。
4.如权利要求1所述的非涂敷气囊用基布，其特征在于：
所述单丝纤度为2.5dtex以上3.0dtex以下，并且所述单丝强度为7.70cN以上。
5.如权利要求1所述的非涂敷气囊用基布，其特征在于：
所述单丝纤度小于3.0dtex，并且所述覆盖系数为2500以上。
6.一种气囊，其特征在于，具有：
权利要求1～5中任一项所述的至少2片非涂敷气囊用基布；和
用于对所述2片非涂敷气囊用基布的周缘部彼此进行缝制的线。
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