CN115003562A - 气囊用多层复合体和气囊 - Google Patents

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壁谷拓海
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Asahi Kasei Corp
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Abstract

本公开提供：通过将柔软性以及粘接层与基布间的粘接性控制在特定的范围而使耐久性优异的气囊用多层复合体；和使用了该气囊用多层复合体的气囊。本发明的气囊用多层复合体具有：基布；以及多层膜，其包含外层以及与上述基布的一个表面接合的粘接层，其特征在于，上述多层膜与上述基布的界面的粘接强度为5N/cm以上，并且上述气囊用多层复合体与上述基布的环刚度之差为130mN/cm以下，上述粘接层包含具有氢键键合能力的第1树脂，上述基布与上述第1树脂的汉森溶解度参数之差(△HSP)为5MPa0 . 5以下。

Description

气囊用多层复合体和气囊
技术领域
本公开涉及在车辆等的用于保护乘员的气囊中使用的多层复合体(以下称为气囊用多层复合体)以及使用了该气囊用多层复合体的气囊。更详细地说，涉及在合成纤维的表面层积有多层膜的气密性、粘接性、耐久性优异的气囊用多层复合体和使用了该气囊用多层复合体的气囊。
背景技术
为了保护乘员免受冲击，对于搭载于车辆等的气囊已经进行了各种形态的实用化。例如，作为应对正面碰撞的气囊，有用于保护乘员的头部和腿部的前方气囊和膝部气囊。另外，作为应对来自侧面的碰撞的气囊，有用于保护乘员的躯干部的侧面气囊。此外，用于在车辆翻转时保护乘员的头部、防止甩出车外的侧面帘式气囊等也已经投入使用。并且，随着对安全性的意识的提高，这样的各种气囊得到了普及。
另外，这些气囊中，根据假定的危险状态，所要求的性能也不同。例如，对于前方气囊，仅在碰撞时的瞬间持续膨胀即可，而对于侧面帘式气囊，由于要防止翻转时被甩出车外，需要比前者持续更长时间的膨胀。因此，对于气囊用多层复合体本身，要求更高的气密性。
通常，气囊用多层复合体由基布(例如由合成纤维构成的合成纤维层)和气密层构成。基布是作为支撑体的层，用于使在碰撞时之前以折叠状态收纳的袋状的垫在展开后维持特定的三维结构。从柔软性、强度、耐热性、阻燃性等方面出发，该层中使用以聚酰胺纤维或聚酯纤维作为材料的合成纤维。但是，由这些合成纤维构成的基布本身缺乏气密性，因此折叠状态的垫难以快速展开并且按照所需要的时间持续膨胀。因此，为了使其具有气密性，通常具有在基布的一个表面形成有气密层的结构。
作为这样的气密层的相关技术，例如可以举出被覆有热固性硅酮被膜的涂布型气囊用多层复合体、以及被覆有树脂制膜的膜层压型气囊用多层复合体。本公开涉及后者的层压有树脂制膜的气囊用多层膜，专利文献1和2中公开了关联技术。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2000-296748号公报
专利文献2：欧州专利申请公开第1518761号说明书
发明内容
发明所要解决的课题
上述专利文献1和2的技术中，通过被覆有树脂制膜的膜层压体来形成气囊用多层复合体，因此在树脂制膜的制造中不需要高大的设备(例如吹胀成型等)。另外，即使在对基布进行树脂制膜的热层压加工的情况下，也能够利用比较简单的设备进行加工，加工速度也较快，因此能够低成本地进行从膜制造工序起到热层压加工工序为止的制造。
但是，在上述专利文献1中所公开的由外层和粘接层构成的多层膜中，在上述粘接层中使用了酸改性聚烯烃。但上述粘接层缺乏与聚酰胺纤维或聚酯纤维的亲和性，粘接层与基布的界面的粘接强度降低。因此，在气囊迅速膨胀(也称为展开)时，容易发生粘接层与基布的界面剥离。
另外，专利文献2中公开了在多层膜的粘接层中使用由聚酰胺12(硬链段)和聚醚(软链段)构成的低熔点聚酰胺弹性体的技术。该技术改善了基布与粘接层的亲和性，但为了降低粘接层的熔点(例如150℃以下)，需要相对提高聚醚的共聚比例，因此从耐久性的方面出发还留有改善的余地。
作为该耐久性的具体例，例如在将车辆持续使用超过10年的情况下，搭载于该车辆的气囊会反复持续承受作为疲劳的原因的振动、摩擦、热冲击。与之相伴，气囊用多层复合体的基布与多层膜的粘接强度经时性地降低，具有在展开时容易发生剥离的倾向。作为对这样的反复载荷的容许、即耐久性的评价方法之一，可以举出刮擦(スクラブ)试验。该刮擦试验是指下述的载荷试验方法：通过同时反复对气囊多层复合体进行伸缩和摩擦来评价直至该涂布层或树脂制膜(也被称为多层膜)从基布剥离或损伤为止的次数。
根据该基于刮擦试验的耐久性评价，在专利文献1、2的技术中难以得到充分的耐久性能，特别是在气密层被设于基布的外层的OPW(一体式编织，ONE PEACE WOVEN)方式的气囊用多层复合体中，判断这是应进行改善的课题。
本公开的目的在于提供通过将柔软性以及粘接层与基布间的粘接性控制在特定的范围而使其耐久性优异的气囊用多层复合体、以及使用了该气囊用多层复合体的气囊。
用于解决课题的手段
本公开是鉴于上述课题而完成的，令人惊讶地发现了，作为粘接性以外的因素，多层膜的柔软性对耐久性带来很大影响，进而发现了，通过使多层膜与基布这两方的柔软性的平衡处于特定范围，可改善耐久性，从而完成了以下的本公开。
[1]本公开涉及一种气囊用多层复合体，其具有基布和多层膜，该多层膜包含外层以及与上述基布的一个表面接合的粘接层，该气囊用多层复合体的特征在于，上述多层膜与上述基布的界面的粘接强度为5N/cm以上，并且上述气囊用多层复合体与上述基布的环刚度之差为130mN/cm以下，并且上述粘接层包含具有氢键键合能力的第1树脂，上述基布与上述第1树脂的汉森溶解度参数之差的绝对值(△HSP)为5MPa0.5以下。(“△”表示希腊字母德尔塔。)
[2]本实施方式中，优选上述第1树脂为选自聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺610、聚酰胺11、聚酰胺12中的2种以上的聚酰胺系共聚物和/或二聚酸系聚酰胺。
[3]本实施方式中，优选上述第1树脂的玻璃化转变温度为20℃以上。
[4]本实施方式中，优选在上述多层膜的外层包含第2树脂，其熔点比上述粘接层中包含的第1树脂的熔点高20℃以上。
[5]本实施方式中，优选上述第2树脂为聚酰胺系共聚物或/和热塑性聚酰胺弹性体、热塑性聚酯弹性体、热塑性聚氨酯弹性体。
[6]本实施方式中，优选在上述多层膜的外层与粘接层之间具有中间层，上述中间层中包含第3树脂，上述第3树脂包含具有极性的聚烯烃系树脂。
[7]本实施方式中，优选上述多层膜的平均厚度为40μm以下。
[8]本实施方式中，优选上述基布为聚酰胺纤维。
[9]本公开涉及一种气囊，其使用了上述[1]～[8]中任一项所述的接合有多层膜的气囊用多层复合体。
发明的效果
根据本公开，通过将柔软性、以及粘接层与基布的界面的粘接性控制在特定范围，能够提供耐久性优异的气囊用多层复合体。
根据本公开，通过使用耐久性优异的气囊用多层复合体，能够实现气囊的轻量化。
附图说明
图1是示出了粘接强度试验的概要图。
图2是示出了环刚度试验的概要图。
图3是示出了多层膜的制膜方法的概要图。
图4是示出了气囊用多层复合体的制造方法的概要图。
具体实施方式
以下对用于实施本公开的方式进行详细说明，但本公开并不限于以下所示的实施方式和例示物等，可以在不脱离本公开的要点和等同范围的范围内任意地进行变更。
“气囊用多层复合体”
本公开的气囊用多层复合体具有基布和多层膜，该多层膜包含外层以及与上述基布的一个表面接合的粘接层。并且，上述多层膜与上述基布的界面的粘接强度为5N/cm以上，并且上述气囊用多层复合体与上述基布的环刚度之差为130mN/cm以下，并且上述基布与上述多层膜的粘接层中包含的具有氢键键合能力的第1树脂的汉森溶解度参数之差的绝对值(△HSP)为5MPa0.5以下。由此，能够提供耐久性优异的气囊用多层复合体。需要说明的是，本说明书中，气囊用多层复合体也被简称为“多层复合体”。
本实施方式的气囊用多层复合体是具有基布(例如合成纤维)、以及被覆在该基布的一个表面上的多层膜的膜体。并且，本实施方式中的气囊优选为由上述气囊用多层复合体形成的袋体。
本实施方式的多层膜由至少两个层构成，其中，将气囊用多层复合体中的与基布粘接(或接合)的一层称为“粘接层”，并且将另一层称为“外层”。另外，“外层”对应于在气囊的外侧露出的层。需要说明的是，表示范围的表达“〇〇～□□”是指〇〇以上、□□以下。
本实施方式中的气囊用多层复合体中，通过在基布(例如合成纤维)的至少一个表面对多层膜进行加热，可以使粘接层熔解并牢固地粘接于基布表面。
本实施方式中，多层膜与基布的界面处的粘接强度显示为特定的值以上，由此使多层膜不容易从基布剥离，因此可发挥出作为气囊的耐久性。这种情况下，多层膜与基布的界面的粘接强度的下限优选为5N/cm以上、更优选为6N/cm以上、进一步优选为7N/cm以上。另外，多层膜与基布的界面的粘接强度的上限没有特别限制，例如优选为20N/cm以下。关于该粘接强度的优选范围，可以将上述下限值和上限值分别任意地组合。另外，由于多层膜的断裂强度低于粘接强度，因此多层膜越薄，粘接强度在表观上越显示出降低的倾向。
本说明书中的“粘接强度”是指被覆基布的表面的多层膜与该基布之间发生剥离的情况下的剥离强度，具体地说，通过在基布与多层膜重叠的状态下部分地施加特定的温度、压力、时间，制作出多层膜与基布粘接而成的气囊用多层复合体的样品。由上述气囊用多层复合体切出宽度10mm、长度80mm的样品，拉伸试验机中，设夹头间距离为30mm，按照样品的粘接部位在夹头的中央的方式用夹头把持多层膜部和基布部，在剥离速度(拉伸速度)5mm/min的条件下进行测定，该粘接强度是指上述测定的180°T型剥离强度。关于粘接强度测定的详细条件和方法，采用后述实施例栏中记载的测定条件和图1的方法。
作为上述粘接强度的支配因素，例如为(a)基布与粘接层的化学结合、(b)基布与粘接层的接触面积、(c)通过潜入到构成纬丝和经丝的纤维束的单丝间而表现出的锚定效应等。具体地说，关于(a)，可以通过使用具有氢键键合能力的树脂或/和实施电晕处理、等离子体处理、基底处理等而控制化学结合。另外，关于(b)和(c)，可以通过热层压加工温度、速度、压力、树脂的熔融粘度来进行控制。通过对这些条件进行优化，能够使多层膜与基布的界面处的粘接强度显示为特定的值以上。本实施方式的一个优选例中，如下文所述，通过着眼于具有氢键键合能力的各种树脂、限定基布与粘接层的溶解度参数，而将粘接强度以及环刚度的差量控制在特定的范围。
本实施方式中，通过使气囊用多层复合体整体的环刚度与该气囊用多层复合体中使用的基布的环刚度之差显示为特定的值以下，多层膜对于反复载荷的柔软性增加，由此可改善基布对于伸缩的追随性，结果能够赋予可耐实用的耐久性。
对作为本公开的课题的气囊用多层复合体的耐久性进行了深入研究，结果表明，多层膜的柔软性对耐久性(耐刮擦性)带来很大影响。此处所说的“柔软性”是指多层膜与基布的相对差异，以依照后述的环刚度的测定方法求出的“气囊用多层复合体的环刚度值”与“单独基布的环刚度值”之差的形式来表示。
另外，上述气囊用多层复合体与上述基布的环刚度之差的下限优选接近0，更优选例如大于0mN/cm。另外，从耐刮擦性和柔软性的方面出发，上述气囊用多层复合体与上述基布的环刚度之差的上限优选为130mN/cm以下、更优选为120mN/cm以下、进一步优选为110mN/cm以下。
本说明书中的“环刚度”是将膜等膜体的样品弯折成环状后为了沿环的直径方向压缩特定量所需要的应力，通过该环刚度的值来评价膜体的挺度的强弱。本说明书中，使用环刚度测试仪(东洋精机制)，设样品的宽度为20mm、样品的长度为150mm，在压缩速度为3.3mm/秒条件下进行测定，测定将环压扁30mm所需要的应力。环刚度测定的详细条件采用后述实施例栏和图2的方法。
例如，若满足多层膜的(d)厚度为40μm以下(更优选为35μm以下、进一步优选为30μm以下)、并且(e)拉伸弹性模量为500MPa以下(更优选为400MPa以下、进一步优选为300MPa以下)等条件，则气囊用多层复合体整体的环刚度与该气囊用多层复合体中使用的基布的环刚度之差具有显示为特定值以下的倾向。
以下对构成气囊用多层复合体的多层膜和基布进行详细说明。
(多层膜)
多层膜可以至少由外层和粘接层这两个层构成。另外，多层膜也可以为在外层与粘接层之间设有中间层的、粘接层/中间层/外层的3层结构。或者多层膜也可以为在粘接层与中间层之间和/或外层与中间层之间进一步设有胶水层的、粘接层/胶水层/中间层/胶水层/外层的4层或5层结构。
需要说明的是，当然也可以进一步包含上述以外的其他层。
本实施方式中的多层膜中，构成该多层膜的外层与粘接层的至少2层可以为相同树脂(1种2层)、或者也可以为不同的树脂(2种2层)。另外，在外层与粘接层之间设有中间层的实施方式中，粘接层/中间层/外层这3层分别可以为相同的树脂、或者也可以为不同的树脂(3种3层)。此外，在实施方式为粘接层/胶水层/中间层/胶水层/外层的5层结构的情况下，5层同样地分别可以为相同的树脂、或者也可以为不同的树脂(5种5层)。
需要说明的是，作为上述多层膜的各层的层比、平均厚度的测定方法，在多层膜的情况下，例如可以准备2片在厚度1mm的聚丙烯片(尺寸：5mm×10mm)上涂布EVA粘合剂而成的片，按照EVA粘合剂面为内侧的方式将多层膜夹入上述2片的片之间来进行一体化，利用切片机采集5μm～10μm的切片，利用偏光显微镜将上述切片的截面放大，使用图像分析软件来测定粘接层的厚度。
关于在基布表面粘接有多层膜的气囊用多层复合体的情况下的层比、平均厚度，优选由基布分离出多层膜，然后可以依据后述的DSC的测定方法由各层的熔解峰面积(熔解能量)进行计算。
(粘接层)
本实施方式中的粘接层是粘接于基布表面的层，更详细地说，是在热层压加工时受到来自加热辊的热而发生熔融并粘接在基布表面的层。本实施方式中的粘接层含有具有氢键键合能力的第1树脂，上述基布与上述第1树脂的汉森溶解度参数之差(△HSP)的绝对值为5MPa0.5以下。
由此，由于基布与第1树脂的粘接性提高，因此能够提供耐久性优异的气囊用多层复合体。
本实施方式的气囊用多层复合体中，第1树脂的汉森(Hansen)溶解度参数(HSP)与构成基布的合成纤维的汉森溶解度参数(HSP)之差的绝对值(△HSP)为5MPa0.5以下，优选满足4.5MPa0.5以下、更优选满足4.0MPa0.5以下。△HSP的单位为MPa0.5。通过使上述△HSP为上述范围，粘接层与基布的相容性良好，因此容易满足多层膜与基布的界面的粘接强度为5N/cm以上的条件。
本实施方式中，△HSP的值使用“Winmostar Version 9.3.0”计算。即，关于HSP的推定值，使用“Winmostar Version 9.3.0”对第1树脂(例如聚酰胺系共聚物(PA6/12))的HSP值和作为基布的材料最优选使用的聚酰胺66纤维的HSP值进行推定，确定出优选的△HSP的范围。
本实施方式中，“第1树脂的汉森溶解度参数(HSP)”是指具有氢键键合能力的第1树脂的HSP。
本说明书中的“合成纤维的汉森溶解度参数(HSP)”是指基布中包含的合成纤维的HSP。另外，在基布中存在复数种合成纤维的情况下，可以将各纤维成分(合计为100质量％)的HSP乘以成分比例，将它们合计，将合计值作为该HSP。
本实施方式中的粘接层由粘接层成分构成。并且，该粘接层成分含有第1树脂，根据需要含有后述的树脂A和/或各种添加剂。
本实施方式中的粘接层的玻璃化转变温度优选为0℃～80℃。更优选粘接层的玻璃化转变温度为20℃～70℃，进一步优选粘接层的玻璃化转变温度为30℃～60℃。由此可发挥出耐粘连性、制膜稳定性的效果。
本说明书中，“粘接层的玻璃化转变温度为0℃以上80℃以下”是指作为构成粘接层的成分的、粘接层成分中包含的树脂的玻璃化转变温度为0℃以上80℃以下。来自粘接层成分中包含的树脂的玻璃化转变温度的峰具有复数个的情况下，将最高温侧的峰温度作为粘接层的玻璃化转变温度(＝构成粘接层的成分的玻璃化转变温度)。
粘接层的玻璃化转变温度为0℃以上的情况下，在膜的制膜工序中能够抑制粘贴或卷绕在辊上的膜的外层与粘接层发生粘连。另一方面，粘接层的玻璃化转变温度为80℃以下的情况下，能够优化膜的柔软性和层压加工温度范围。
另外，从与基布的粘接性、粘连性、膜的制膜稳定性的方面出发，优选作为粘接层的成分所含有的第1树脂的玻璃化转变温度为0℃以上。本实施方式中的第1树脂可以为单独的树脂或复数种树脂共混而成的混合物，也可以为进一步共混有具有极性的其他成分的混合物。
上述第1树脂的玻璃化转变温度优选为0℃～80℃、进一步优选为20℃～70℃、更进一步优选为30℃～60℃。在粘接层中使用玻璃化转变温度为0℃以上的第1树脂时，会发挥出更高的耐粘连性、制膜稳定性的效果。
需要说明的是，上述玻璃化转变温度可以通过后述实施例中记载的方法进行测定。更详细地说，粘接层的玻璃化转变温度的测定方法中，由粘接层成分制作0.9mm厚度的片体后，利用动态粘弹性测定仪(Anton-Paar制“MCR301”)测定损耗角正切tanδ，将损耗角正切tanδ的峰温度作为玻璃化转变温度。
·测定模式：扭曲(测定附属装置：SRF10)
·样品：厚度＝0.9mm、宽度＝10mm、测定跨距＝38mm
·法向力：-0.3N
·摆角：0.1％
·频率：1Hz
·升温速度：2℃/分钟
另外，第1树脂为复数种的情况下，各第1树脂的玻璃化转变温度可以为相同程度，也可以不同。
此外，粘接层成分可以含有复数种的树脂(例如后述的聚酰胺系树脂或树脂A)，或者粘接层成分也可以含有各种添加剂。
上述第1树脂的熔点优选为100℃～160℃、更优选为110℃～150℃、进一步优选为120℃～140℃。通过使熔点为100℃以上，即使在高温的使用环境下，也能够维持与基布的粘接强度，并且能够扩大层压加工时的温度、压力、时间等条件的范围(也称为工艺窗口)，可得到品质稳定的多层膜。另一方面，通过使该熔点为160℃以下，可得到适度的柔软性。需要说明的是，上述熔点可以通过后述实施例中记载的方法进行测定。上述第1树脂为复数种的情况下，各第1树脂的熔点可以为相同程度，也可以不同。另外，第1树脂包含复数种、具有复数个熔解峰的情况下，第1树脂的高温侧的熔解峰温度优选为100℃～160℃、更优选为110℃～150℃。
另外，本说明书中的“第1树脂”是指具有氢键键合能力(氨基、酰胺键或羟基等)的树脂。
另外，本实施方式中，粘接层或粘接层成分除了包含上述第1树脂以外，还可以包含其他树脂(本说明书中，有时称为“树脂A”)。上述第1树脂和上述树脂A可以为1种或复数种。
上述粘接层或粘接层成分可以仅由第1树脂构成，也可以进一步包含上述树脂A和/或后述的添加剂，相对于粘接层或粘接层成分的总量100质量％，第1树脂优选含有30质量％以上、更优选含有40质量％以上、进一步优选含有50质量％～100质量％、更进一步优选含有60质量％以上98质量％以下。
上述第1树脂的玻璃化转变温度优选为80℃以下、更优选为70℃以下、进一步优选为60℃以下，并且相对于粘接层(100质量％)包含30质量％以上、更优选包含50质量％以上、进一步优选包含70质量％以上时，可发挥出优异的柔软性和粘接强度。
本实施方式中，第1树脂具体地说可以举出聚酰胺系树脂、聚氨酯系树脂等，从水解性的方面出发，可以优选使用上述聚酰胺系树脂。
作为上述聚酰胺系树脂，可以举出选自聚酰胺4(以下也称为PA4。另外，其他聚酰胺也同样地以PA数字的形式称呼)、聚酰胺6(PA6)、聚酰胺66(PA66)、聚酰胺11(PA11)、聚酰胺12(PA12)、聚酰胺46(PA46)、聚酰胺66(PA66)以及聚酰胺610(PA610)中的2种以上的聚酰胺系共聚物和/或以二聚酸作为原料而得到的二聚酸系聚酰胺等。从柔软性、热层压加工温度范围的方面出发，更优选为PA6/12(聚酰胺6与聚酰胺12的共聚物)、PA6/66/12、PA6/66/610/12、二聚酸系聚酰胺，更优选为PA6/12。
另外，上述PA6/12中，从粘接强度、层压加工适性、膜的制膜时的耐粘连性的方面出发，优选由聚酰胺6为5质量％～70质量％的成分与聚酰胺12为95质量％～30质量％的成分构成的聚酰胺系共聚物，更优选由聚酰胺6为10质量％～60质量％的成分与聚酰胺12为90质量％～40质量％的成分构成的聚酰胺系共聚物。
上述聚酰胺系树脂可以举出无规共聚物、交互共聚物、嵌段共聚物或接枝共聚物，更优选嵌段共聚物或无规共聚物。
另一方面，作为氨基甲酸酯系树脂，从柔软性的方面出发，优选热塑性聚氨酯弹性体，其中优选水解性较好的聚醚系热塑性聚氨酯。
聚酰胺系树脂中的各重复单元的含量可以根据利用核磁共振(1H-NMR、13C-NMR)测定装置测定出的光谱的积分比而计算。
本实施方式中，从膜的制膜性的方面出发，聚酰胺系树脂的粘度指数优选为50ml/g～200ml/g、更优选为80ml/g～180ml/g、进一步优选为100ml/g～150ml/g。需要说明的是，上述的粘度指数是依据ISO307求出的值，是将聚酰胺系树脂在96％硫酸水溶液中溶解0.5质量％时的粘度指数。
上述粘接层中，该粘接层中含有的第1树脂可以为除了上述聚酰胺系树脂或聚氨酯系树脂以外还包含后述的树脂A的混合树脂层。上述树脂A可以优选举出酸改性聚烯烃、离聚物、热塑性聚酰胺弹性体等。从低温环境下的柔软性、粘接性的方面出发，优选玻璃化转变温度小于0℃、熔点为80℃～160℃的范围。另外，作为上述粘接层或粘接层成分(100质量％)中的上述树脂A的质量比例，从粘接性的方面出发，优选为0质量％～70质量％、更优选为5质量％～60质量％、进一步优选为10质量％～50质量％。
本实施方式中，粘接层或粘接层成分可以在无损于实用特性的范围内适宜地包含有机溶剂、防粘连剂、润滑剂、结晶成核剂、阻燃剂、抗静电剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、着色剂、填充剂等各种添加剂。
作为上述防粘连剂，可以举出交联聚苯乙烯、交联丙烯酸(PMMA)树脂、氟(PTFE)颗粒等有机系颗粒、氧化硅系颗粒、高岭土、碳酸钙等无机系颗粒等。作为上述结晶成核剂，可以举出滑石、氧化铝、高岭土、高熔点聚酰胺(例如熔点大于160℃的聚酰胺)等。作为上述润滑剂，可以举出脂肪族系酰胺、金属皂、超高分子硅酮等。
作为上述粘接层或粘接层成分(100质量％)中的上述添加剂的质量比例，从粘接性的方面出发，优选为20质量％以下、更优选为10质量％以下、进一步优选为5质量％以下。
从粘接强度和柔软性的方面出发，本实施方式中的粘接层的平均厚度优选为1μm～20μm、更优选为2μm～15μm、进一步优选为3μm～10μm。
作为本说明书中的粘接层的平均厚度的测定方法，在多层膜的情况下，例如可以准备2片在厚度1mm的聚丙烯片(尺寸：5mm×10mm)上涂布EVA粘合剂而成的片，按照EVA粘合剂面为内侧的方式将多层膜夹入上述2片的片之间来进行一体化，利用切片机采集5μm～10μm的切片，利用偏光显微镜将上述切片的截面放大，使用图像分析软件来测定粘接层的厚度。
另外，在气囊多层复合体的情况下，可以将剥离后的多层膜通过后述的DSC测定方法根据来自粘接层的熔点峰面积(熔解能量)求出在多层膜中所占的层比。
(外层)
本实施方式中的外层是与粘接层对置的层，其是对应于气囊的最外表面的层。另外，从防止热层压加工时的熔接、抑制针孔的方面出发，上述外层优选由所具有的熔点高于粘接层的树脂构成。具体地说，本实施方式中的外层优选含有第2树脂，该第2树脂所具有的熔点比粘接层中含有的第1树脂的熔点高20℃以上、更优选高30℃以上、进一步优选高40℃以上。
上述第2树脂的熔点优选为170℃～240℃、更优选为180℃～230℃以下、进一步优选为190℃～220℃。通过使熔点为170℃以上，比粘接层或第1树脂的熔点高20℃以上，可抑制热层压加工时的熔接和针孔。另外，通过使第2树脂的熔点为240℃以下，在膜制造时可得到适度的熔融张力，能够实现稳定的制膜。需要说明的是，上述熔点可以通过上述方法和后述实施例中记载的方法进行测定。并且，该第2树脂与第1树脂同样地可以为单独的树脂或复数种树脂共混而成的混合物，也可以为进一步共混有具有极性的其他成分的混合物。上述第2树脂为复数种的情况下，各第2树脂的熔点可以为相同程度，也可以不同。另外，在第2树脂包含复数种、具有复数个熔解峰的情况下，第2树脂的高温侧的熔解峰温度优选为170℃～240℃、更优选为180℃～230℃。
上述第2树脂的玻璃化转变温度更优选为80℃以下、进一步优选为70℃以下、更进一步优选为60℃以下。在外层中使用玻璃化转变温度为80℃以下的第2树脂时，可发挥出柔软性的效果。需要说明的是，上述玻璃化转变温度可以通过后述实施例中记载的方法进行测定。另外，第2树脂为复数种的情况下，各第2树脂的玻璃化转变温度可以为相同程度，也可以不同。
从耐热性和柔软性的方面出发，该第2树脂可以举出聚酰胺系树脂和聚酯系树脂、聚氨酯系树脂。作为该聚酰胺系树脂，优选为聚酰胺系共聚物和/或聚酰胺系弹性体。可以举出上述粘接层的说明中举出的选自PA4、PA6、PA11、PA12、PA46、PA66、PA610、以及PA1010中的单独或2种以上的聚酰胺系共聚物、二聚酸系聚酰胺、由聚酰胺成分与聚醚成分或聚酯成分构成的聚酰胺系弹性体(所谓的热塑性聚酰胺弹性体)、以及由二聚酸系聚酰胺和聚醚成分构成的二聚酸系聚酰胺系弹性体。这些聚酰胺系树脂和热塑性聚酰胺弹性体也可以为单独或复数种树脂共混而成的混合物。从柔软性和耐热性的方面出发，更优选PA6/66、PA6/12、PA6/66/12、PA1010、热塑性聚酰胺系弹性体或二聚酸系聚酰胺弹性体，进一步优选PA6/66、PA6/66/12、PA1010或热塑性聚酰胺弹性体。
另外，作为聚酯系树脂，可以举出在硬链段中具有聚酯成分并且在软链段中具有聚醚成分或聚酯成分的热塑性聚酯弹性体、热塑性酯-酯弹性体等。进而可以举出聚氨酯系树脂。其中，从柔软性的方面出发，优选热塑性聚氨酯弹性体。可以更优选举出聚酯系或聚醚系的热塑性聚氨酯弹性体，从水解性的方面出发，可以进一步优选举出聚醚系的热塑性聚氨酯弹性体。
本实施方式中，从耐久性、柔软性、抑制热层压加工时的针孔的方面出发，外层的平均厚度优选为2μm～20μm、更优选为3μm～15μm、进一步优选为5μm～10μm。
关于本说明书中的外层的平均厚度的测定方法，可以通过与上述的“粘接层的厚度测定方法”相同的方法进行测定。
(中间层)
本实施方式中的多层复合体可以根据需要在粘接层与外层之间设有中间层。从柔软性的方面出发，该中间层优选含有第3树脂。上述第3树脂优选为具有极性的聚烯烃系树脂。作为具体例，可以举出低密度聚乙烯(LDPE)、高密度聚乙烯(HDPE)或线性低密度聚乙烯(LLDPE)等聚乙烯、乙烯乙酸乙烯酯共聚物(EVA)、聚烯烃嵌段共聚物(OBC)、聚烯烃系热塑性弹性体(TPO)、离聚物、酸改性聚烯烃系树脂、热塑性聚酰胺弹性体(TPAE)、热塑性聚酯弹性体(TPEE)、热塑性聚氨酯弹性体(TPUE)、热塑性苯乙烯系弹性体、苯乙烯-丁二烯-苯乙烯(SBS)、氢化苯乙烯-丁二烯-苯乙烯弹性体(SEBS)、或者氢化苯乙烯-异戊二烯-苯乙烯弹性体(SEPS)、丙烯酸弹性体等第3树脂。该第3树脂可以以单独的形式或复数种共混而成的组合物的形式用于中间层中。
上述中间层可以仅由第3树脂构成，也可以进一步包含上述树脂A和/或上述添加剂，相对于中间层的总量100质量％，第3树脂优选含有70质量％以上、更优选含有80质量％以上100质量％以下。
本实施方式中的中间层的平均厚度优选为1μm～30μm、更优选为2μm～28μm、进一步优选为3μm～25μm。通过使该平均厚度为1μm以上，可改善柔软性。另外，通过使其为30μm以下，外层或/和粘接层的厚度相对增加，耐针孔性、机械强度等特性得到改善。在为包含中间层的层结构的情况下，可以根据气囊搭载部位所要求的性能，在优选的范围内任意地设定中间层的厚度。
(胶水层)
本实施方式的多层复合体中，作为为了将上述各层(外层、中间层、粘接层)进行粘接而形成的层，可以进一步设置胶水层。因此，该胶水层优选使用极性较高的树脂。作为该胶水层，例如可以举出包含酸改性聚乙烯或酸改性聚丙烯等含有具有极性的官能团的酸改性聚烯烃系树脂或/和聚烯烃系热塑性弹性体作为主成分的层、或者包含聚酰胺系热塑性弹性体(TPAE)或聚酯系热塑性弹性体(TPEE)作为主成分的层等，优选斟酌在所使用的用途中对耐热性等的要求来选定。上述胶水层可以为仅由1种树脂构成的层，也可以为包含复数种树脂的层。另外，胶水层中使用的树脂优选具有100℃以上的耐热性。
上述“作为主成分”是指相对于胶水层的总量100质量％，含有50质量％以上。另外，在胶水层中也可以根据需要含有上述树脂A和/或上述添加剂。
本实施方式的优选方式中，在外层与粘接层之间的层中设置中间层的情况下，作为用于将外层与中间层或/和粘接层与中间层进行粘接的层，可以设置胶水层。
本实施方式中的胶水层的平均厚度优选为1μm～10μm、更优选为1.5μm～8μm、进一步优选为2μm～6μm。
通过使胶水层的平均厚度为1μm以上，不会发生胶水层的脱落，可改善层间剥离，进而还可改善柔软性。另外，通过使该平均厚度为10μm以下，外层或/和粘接层的厚度相对增加，因此可改善耐针孔性、机械强度。在为包含胶水层的层结构的情况下，可以根据气囊搭载部位所要求的性能在优选的范围内任意地设定胶水层的厚度。
(基布)
本实施方式中的基布是对气囊用多层复合体中的多层膜进行支撑的支撑体，在气囊展开后维持特定的三维结构。并且，对于该基布要求可耐受来自气体发生器的高温气体的耐热性、展开性、可耐受急速膨胀或冲击的强度、气密性和收纳性等，因此本实施方式中的基布优选由合成纤维形成，优选为合成纤维织物。
相对于该基布的总量(100质量％)，优选含有20质量％以上的合成纤维、更优选含有50质量％以上100质量％以下的合成纤维。
作为构成上述基布或上述合成纤维织物的合成纤维，例如可以举出聚酰胺纤维、聚酯纤维、聚烯烃系纤维、含氯系纤维、含氟系纤维、聚缩醛系纤维、聚砜系纤维、聚苯硫醚系纤维(PPS)、聚醚醚酮系纤维(PEEK)、全芳香族聚酰胺系纤维、全芳香族聚酯系纤维、聚酰亚胺系纤维、聚醚酰亚胺系纤维、聚对苯撑苯并双噁唑系纤维(PBO)、维尼纶系纤维、丙烯酸系纤维、纤维素系纤维、碳化硅系纤维、氧化铝系纤维、玻璃系纤维、碳系纤维、钢系纤维等，其中优选具有氢键键合能力的纤维，从强度、比重、成本、与多层膜的粘接强度等方面出发，更优选聚酰胺纤维。
本实施方式中，构成基布的纤维的总纤度优选为100dtex～1000dtex、更优选为210dtex～570dtex、进一步优选为330dtex～490dtex。通过使总纤度为100dtex以上，能够耐受展开-膨胀时的张力。通过使总纤度为1000dtex以下，织物变得柔软，收纳性提高，还能够高速展开。
本实施方式中，构成基布的单丝纤度优选为0.5dtex～8dtex、进一步优选为1.5dtex～3.7dtex。通过使单丝纤度为0.5dtex以上，能够抑制织造时的经丝绒毛。另外，通过使单丝纤度为8dtex以下，能够制成具有柔软性的织物。
本实施方式中，从兼顾机械物性和硬度的方面出发，基布的覆盖系数(CF)适宜为1800～2400、更优选为1900～2300、进一步优选为1900～2200。CF为1800以上时，能够得到气囊所需要的基布强度。另一方面，如CF为2400以下这样，CF越小则基布越柔软。另外，由于CF越小则织物基重越轻，因此优选为2300以下。
通常，若CF越小则机织纱间越会产生通气间隙，但通过具有层压被覆能够抑制通气。需要说明的是，CF由以下数学式(1)所表示。
[数1]
CF＝(0.9×d)1/2×(2×W) (1)
(上述数学式(1)中，d表示构成丝的经纬平均的总纤度(dtex)，W为经纬平均的织密度(根/2.54cm)。)
本实施方式中的基布的平均厚度优选为0.15mm～0.45mm、更优选为0.17mm～0.40mm、进一步优选为0.20mm～0.35mm。通过使基布的平均厚度为0.15mm以上，能够耐受展开-膨胀时的热或应力。通过使基布的平均厚度为0.40mm以下，收纳性提高。
需要说明的是，关于厚度测定，厚度是依据ISO5084在设定压力1kPa、测定子Φ10.5mm条件下测定的值。
(厚度)
本实施方式中，多层膜的柔软性对耐久性(耐刮擦性)产生很大影响。例如，利用将柔软性高的多层膜层压在基布上而成的气囊用多层复合体(也称为层压基布)可得到耐刮擦性优异的性能。关于其机理尚不明确，据推测应该是由于在气囊用多层复合体伸缩变形时所产生的多层膜的抗力与厚度成比例地增大，多层膜难以追随基布的变形所致的。多层膜的厚度越薄，柔软性越好，耐刮擦性提高。
如上所述，本实施方式中的多层膜的平均厚度是对柔软性带来影响的重要因素之一，对实施刮擦试验时的结果也具有很大的影响。作为耐刮擦性的目标，要求可耐受600次以上，从耐刮擦性的方面出发，优选多层膜的平均厚度的上限为40μm以下、更优选为35μm以下、进一步优选为30μm以下。另外，从后述的粘接强度的方面出发，多层膜的平均厚度的下限为5μm以上、更优选为10μm以上、进而为15μm以上。
关于本实施方式中的多层膜的平均厚度的范围，可以将上述上限值与上述下限值分别任意地组合，例如优选为5μm～40μm、更优选为10μm～35μm。
本实施方式中的气囊用多层复合体的平均厚度可以考虑搭载部位所要求的特性、柔软性、机械强度任意地设定，优选为100μm～500μm、更优选为150μm～450μm以下、进一步优选为200μm～400μm。需要说明的是，关于厚度测定，厚度是依据ISO5084在设定压力1kPa、测定子Φ10.5mm条件下测定的值。
(各层比)
为了对基布表现出高粘接性，仅利用粘接层的锚定效应(该锚定效应是通过潜入到构成基布的纬丝、经丝所构成的多个单丝结构的内部而表现出的)并不充分，与单丝的化学结合(例如氢键)、分子间引力(范德华力)、接触面积等是重要的。关于该基于化学结合等的粘接强度，若接触面积小，则不能耐受气囊用多层复合体展开时所产生的内压，会由于在剥离时发生的膜的延性破坏而产生针孔，可能无法充分发挥出气囊所要求的功能。
在本公开中的多层膜的优选范围中，为了获得与基布的充分的粘接强度，在设多层膜的平均厚度为100％的情况下，粘接层的层比的下限为1％以上、更优选为5％以上、进一步优选为10％以上。另外，从柔软性的方面出发，粘接层的层比的上限为50％以下、更优选为40％以下、进一步优选为30％以下。
同样地，从耐久性、防止层压加工时的针孔的方面出发，外层的层比的下限为5％以上、更优选为10％以上、进一步优选为20％以上。另外，从柔软性的方面出发，外层的层比的上限为50％以下、更优选为40％以下、进一步优选为30％以下。
由此，在外层与粘接层之间设置中间层、胶水层的情况下，可以考虑多层膜的柔软性、层压加工时树脂向基布中的潜入、多层膜的制膜性等来适宜地设定。
更详细地说，在为外层与粘接层的2层结构的情况下，关于各层的平均厚度之比，外层为5％～95％、粘接层为95％～1％是优选的范围。另外，在为3种3层的情况下，关于各层的平均厚度之比，可以在外层为5％～45％、中间层为90％～5％、粘接层为1％～90％的范围内根据所要求的特性来设定。在为4种5层或5种5层的情况下，关于各层的平均厚度之比，可以在外层为5％～20％、胶水层为1％～10％、中间层为40～88％、胶水层为1％～10％、粘接层为1％～20％的范围内根据所要求的特性来设定。
(气囊)
本实施方式的气囊优选为由上述气囊用层积复合体形成的袋体。换言之，本实施方式的气囊优选为上述多层膜中的上述粘接层与上述基布粘接、在上述基布的至少一个表面上层积有上述多层膜的袋状的气囊用层积复合体。
作为上述气囊的制造方法，可以举出使用加热辊通过辊对辊连续地进行层压的热层压法(辊层压法)、减压进行层压的真空层压法、利用双带进行压制同时进行层压的带层压法等。优选将上述多层膜的上述粘接层与上述合成纤维织物(基布)在例如加热温度为120℃～190℃的温度范围内通过辊层压法或带层压方式连续地进行层压。
上述气囊可以用作前方气囊、侧面气囊、侧面帘式气囊、远端侧气囊、车外气囊等车辆用气囊。其中，对于侧面帘式气囊，除了保护乘员免受侧面碰撞时的冲击以外，还要求在翻转时乘员不会从侧顶板甩出的功能。另外，远端侧气囊被设于乘员与其他乘员之间，用于缓和翻转时的冲击。如上所述，对于上述侧面帘式气囊和上述远端侧气囊，由于假定车辆的翻转，因此需要比前方气囊持续更长时间的膨胀状态，气密性自不消说，也希望更进一步提高阻隔性材料与基布的粘接强度，本实施方式的气囊用多层复合体可更适宜地用于上述阻隔材料。
实施例
以下通过实施例具体地说明本实施方式，但本实施方式并不限于后述的实施例。
1.“原料”
实施例和比较例中使用的原料和其标记如下所示。另外，各原料的玻璃化转变温度(有时记载为Tg)和熔点(有时记载为Tm)是使用后述的动态粘弹性测定仪和DSC得到的值。
<粘接层中使用的原料>
(树脂成分)
添加在粘接层中的树脂成分如下所示。
·Co-PA1：商品名“Ube Nylon 7128B”(宇部兴产制)聚酰胺系共聚物(PA6/12)(Tg＝47℃、Tm＝128℃、粘度指数＝117ml/g)
·Co-PA2：商品名“Griltex 2A”(EMS Chemie制)聚酰胺系共聚物(PA6/66/12)(Tg＝40℃、Tm＝118℃)
·L-TPAE：商品名“Ubesta XPA9040F1”(宇部兴产制)低熔点热塑性聚酰胺弹性体(Tg＝-43℃、Tm＝136℃)
·Co-PA1/m-PE1＝49质量％/51质量％(相当于实施例4的树脂组成)(Tg＝29℃、Tm＝125℃)
(添加剂)
添加在粘接层中的添加剂如下所示。
·AB(防粘连剂(AB剂))：商品名“Silton JC-70”(水泽化学制)、成分名：钠钙铝硅酸盐、形状：球状、平均粒径：7μm
·NA(结晶成核剂(NA剂))：商品名“Micro Ace P-8”(Nippon Talc制)、成分名：滑石、形状：鳞片状、平均粒径：3.3μm
需要说明的是，向上述树脂成分中添加该添加剂时，预先将包含5质量％添加剂的母料利用TOSHIBA MACHINE制双螺杆挤出机“TEM-18SS”在温度180℃、螺杆转速100rpm的条件下熔融混炼并进行造粒，将这样准备的粒料(母料)与树脂成分干混。其后利用后述的方法通过吹胀法制成多层膜。
<胶水层中使用的原料>
·m-PE1：商品名“Admer NF587”(三井化学制)酸改性聚乙烯(Tg＝-24℃、Tm＝121℃)
<中间层中使用的原料>
·LLDPE：商品名“Umerit 3570FC”(宇部丸善聚乙烯制)茂金属系聚乙烯(Tg<-70℃、Tm＝122℃)
·OBC：商品名“INFUSE 9500”(陶氏化学制)聚烯烃嵌段共聚物(Tg＝-51℃、Tm＝120℃)
·m-PE1：商品名“Admer NF587”(三井化学制)酸改性聚乙烯(Tg＝-24℃、Tm＝121℃)
<外层中使用的原料>
·PA6/66：商品名“Ube Nylon NAV503X10”(宇部兴产制)聚酰胺系共聚物(PA6/66)(Tg＝43℃、熔点＝190℃、粘度指数＝249ml/g)
·H-TPAE：商品名“Ubesta XPA9063F1”(宇部兴产制)高熔点热塑性聚酰胺弹性体(Tg＝22℃、Tm＝172℃)
下面对各物性的测定方法进行说明。
<基布中使用的原料>
实施例和比较例中使用的基布使用以下的合成纤维(Ny66基布)。
·基布材质＝聚酰胺(也称为尼龙)66纤维
·纤度＝235dtex、
·单丝数＝72根
·纤维密度：经＝76根/inch、纬＝74根/inch
2.“气囊用多层复合体的制造方法”
(1)多层膜的制作方法
使用多层环状模头，通过图3所示的吹胀法将所期望的树脂制膜以两张重叠的状态卷绕在3英寸纸管上。此时，按照管状膜的内面侧的层1b为粘接层、外面侧的层1a为外层的方式进行制膜。制膜条件如下。
<多层膜的制膜条件>
·模头温度设定：220℃
·环状模头：模唇外形＝95mm、模唇间隙＝3mm
·充气比：1.1倍
·空气环温度：25℃
·张拉辊近前的膜表面温度：35℃
·环状模头～张拉辊间距离：2.4m
·牵引速度与多层膜的厚度相应地可变。例如厚度为40μm的情况下，牵引速度为12m/min。另外，厚度为20μm的情况下的牵引速度为24m/min。
(2)气囊用多层复合体的制作方法
下面参照图4对实施例和比较例中使用的气囊用多层复合体的制作方法进行说明。
在由加热辊17和被覆有硅酮橡胶的加压辊16构成的一对辊部之间将多层膜1c按照与加压辊16面相接的方式载置于基布2上，将其夹入旋转中的上述辊16,17之间，在特定的温度、压力、速度的条件下按照基布的一个表面大致整体被多层膜覆盖的方式实施层压加工。以下详细说明具体方法。
(耐刮擦性评价用多层复合体、环刚度测定用多层复合体)
在为耐刮擦性评价用样品、以及供于环刚度测定用的气囊多层复合体的情况下，基布2与多层膜1c(1a、1b)的尺寸如下。对于多层膜1c(1a、1b)，按照MD(行进方向，MashineDerection)方向为250mm、TD(垂直方向，Transverse Direction)方向为110mm的尺寸进行采集。对于基布，按照经向为260mm、纬向为120mm进行采集。
其后使所采集的多层膜的MD方向与基布的经向为相同方向，将多层膜的粘接层1b按照与基布2相接的方式进行重叠。接下来，在设定为特定条件的层压机中，按照多层膜1c(1a、1b)的TD方向(基布2的纬向)相对于加热辊17与加压辊16的面长方向(宽度540mm的方向)平行的方式重合，并且使多层膜1c(1a、1b)成为与加压辊16相接的朝向，按照被夹在层压机的加压辊16与加热辊17之间状态进行夹持，进行层压加工，由此得到样品进行了准备。
(粘接强度测定用多层复合体)
另外，对于粘接强度(180°T字粘接强度)用样品，在上述条件下，在从多层膜1c(1a、1b)和基布2的前端起进行了约5cm的层压加工的阶段，开放加压辊16和加热辊17，进行抽取，由此得到样品进行了准备。
<辊层压机规格>
·金属加热辊直径：Φ100mm辊面长：540mm表面：镜面加工
·加压辊直径：Φ100mm辊面长：540mm表面：硅酮橡胶衬层加工
·加压筒直径：Φ50mm×2个
<层压加工条件>
·温度160℃
·线性压力15N/cm(设定表压＝0.2MPa)
·加工速度0.3m/min
3.“评价方法”
实施例和比较例中使用的评价方法如下所示。
(1)多层膜的组成分析及热学特性的评价方法
(玻璃化转变温度Tg)
利用东洋精机制作所制造的模压成型机“P2-30T-400”，使用构成多层膜的各层的成分制作0.9mm厚度的片，利用动态粘弹性测定仪(Anton-Paar制“MCR301”)测定损耗角正切tanδ，将损耗角正切tanδ的峰温度作为玻璃化转变温度。
·测定模式：扭曲(测定附属装置：SRF10)
·样品：厚度＝0.9mm宽度＝10mm测定跨距＝38mm
·法向力：-0.3N
·摆角：0.1％
·频率：1Hz
·升温速度：2℃/分钟
(熔点Tm)
利用东洋精机制作所制造的模压成型机“P2-30T-400”，使用构成多层膜的各层的成分制作150μm厚的片，采集10mg的重量，使用DSC(Perkin Elmer制“金刚石DSC”)，将依据JIS K 7121以10℃/分钟的升温速度得到的熔解峰温度作为熔点。需要说明的是，关于模压成型条件，按照以下的条件采集样品。
(2)粘接强度的评价方法
在粘接强度(180°T字剥离强度)的测定中，使用按照“气囊用多层复合体的制作方法”一栏的(粘接强度测定用多层复合体)准备的气囊多层复合体。在样品的粘接强度测定中，为了在测定时尽量抑制膜的伸长，在膜外层表面贴合由Shinfuji burner公司销售的“业务用超强力Line Tape、型号：RM-605”进行增强，沿多层膜的TD方向(基布的纬向)切割成10mm，在多层膜的MD方向(基布的经向)上按照末端20mm为粘接部的方式切割成80mm，分别准备5片粘接强度测定用样品，利用拉伸试验机(岛津制作所制“Autograph AG-IS”)进行5次T字180°剥离试验(参照图1)，将各自的最大值的平均作为粘接强度。
<粘接强度测定条件>
·样品的状态调整：在23℃-50％RH的条件下保存2天
·剥离检测：23℃-50％RH
·夹头间：30mm(按照粘接部为夹头间的中央的方式进行安装)
·剥离速度：5mm/分钟
(3)环刚度的评价方法
在环刚度的测定中，使用按照“气囊用多层复合体的制作方法”一栏的(环刚度测定用多层复合体)准备的气囊用多层复合体。由该气囊用多层复合体采集5片多层膜的TD方向(Ny66基布的纬向)为20mm、多层膜的MD方向(Ny66基布的经向)为120mm的尺寸的样品，利用环刚度测试仪(东洋精机制)按照多层膜侧为环的外侧的方式置于样品台上，测定环的压扁应力(参照图2)。另外，对于Ny66基布的环刚度，在未经历过基于层压机的热、压力的历程的未处理状态下，以同样的尺寸采集测定用样品，进行测定。
需要说明的是，对于环刚度的值，求出改变部位进行测定的5片的值的平均值，换算成1cm宽度。
需要说明的是，在对气囊用多层复合体的环刚度进行测定的情况下，可以使用无变形、损伤的部位，与上述同样地采集样品，求出环刚度。另外，对于该多层复合体中的基布的环刚度，由于层压加工时的热和压力的历程、以及因剥离多层膜所致的基布的网孔，环刚度可能比未处理时降低。这种情况下，使用下述程序(a)～(d)计算出基布本身的环刚度。
(a)通过红外分光分析法(FT-IR)确定气囊用多层复合体中的基布的成分。
(b)利用SEM分析该多层复合体的截面，由此确定纤维结构(基重、厚度、纤度、纤维密度)。
(c)另行制作与由上述(a)和(b)确定的基布的成分、纤维结构(基重、厚度、纤度、纤维密度)同等程度的基布。
(d)对于上述(c)中另行制作的所谓复制基布的环刚度进行测定。
由此能够求出气囊用多层复合体与基布的环刚度之差。
<环刚度测定条件>
·样品的状态调整：23℃-50％RH-24小时以上
·试验环境：23℃-50％RH
·样品尺寸：20mm宽度×120mm长度
·测定速度：3.3mm/秒
(4)耐刮擦性的评价方法
使用刮擦测试仪(井元制作所制)，依据ISO5981实施试验，统计膜开始由实施例和比较例的气囊用多层复合体剥离时的试验次数。对于各样品反复进行4次检测，求出平均值。
<刮擦测试仪的规格及试验条件>
·试验载荷底座(10mm宽)＝5N追加载荷＝10N附加
·往返移动速度2.3次/秒
·样品的状态调整23℃-50％RH-24小时以上
·试验环境23℃-50％RH
·刮擦次数(平均值)的判定基准
剥离开始次数：1～299次：×
剥离开始次数：300～599次：△
剥离开始次数：600～999次：○
剥离开始次数：1000次以上：◎
(5)层比和膜的厚度的评价方法
多层膜的厚度测定方法使用Dial Gauge(Teclock制SM-1201、测定子Φ2)来实施。
另外，关于多层膜的各层比，准备2片在厚度1mm的聚丙烯片(尺寸：5mm×10mm)的单侧表面涂布有EVA粘合剂的片，按照EVA粘合剂面为内侧的方式将多层膜夹入上述2片的片之间进行一体化，对于其截面，可以利用切片机采集厚度5μm～10μm的切片，利用偏光显微镜将上述切片的截面放大，利用图像分析软件测定各层的厚度。
(6)多层膜的组成分析、热学特性测定方法
作为在具有粘接层和外层的多层膜中确定粘接层中包含的成分的方法的示例，可以举出通过红外分光分析法(FT-IR)、NMR法来确定的方法等。另外，作为求出熔点、结晶温度的其他方法，在多层膜为由粘接层和外层构成的2种2层膜的情况下，也可以直接将多层膜采样成所期望的尺寸，按照上述熔点的测定方法来求出。在多层膜为在粘接层与外层之间具有中间层的3种3层以上的多层膜的情况下，也可以浸渍在仅能够提取粘接层的溶剂(六氟-2-丙醇等)中，将所得到的溶液利用蒸发仪分离出溶剂和固体成分，针对固体成分按照上述熔点的测定方法来求出。
(7)△HSP值的计算
关于实施例和比较例中使用的粘接层中包含的第1树脂和其他树脂的HSP以及基布的HSP，利用NMR和FT-IR进行分析，基于所得到的组成比使用“Winmostar Version9.3.0”进行计算。将其结果示于表1。
[实施例1]
使用由外层(20％)/胶水层(10％)/中间层(50％)/胶水层(10％)/粘接层(10％)构成、上述粘接层中使用了由CoPA1(PA6/12)构成的聚酰胺系共聚物，得到20μm厚度的4种5层的多层膜。此处，上述括号内的数值表示层比。将该多层膜在尼龙66(Ny66)基布上在温度160℃、线性压力15N/cm(设定表压＝0.2MPa)、速度0.3m/min的条件下进行层压加工，制作气囊用多层复合体(1)，对性能进行评价。表1中示出了多层膜和气囊用多层复合体的构成、及其评价结果。根据表1的结果，实施例1的气囊用多层复合体在柔软性、粘接性、耐刮擦性中得到了良好的结果。
需要说明的是，表1中的树脂组成一栏中，“符号＝数字”意味着“符号表示上述“原料”栏中说明的树脂名，Y表示该树脂的含量”。因此，例如，表1的实施例1的外层所对应的“PA6/66＝100”是指“使用含有80质量％以上的PA6与PA66的聚酰胺系共聚物的原料(产品)，该原料含有100质量％”。另外，表1中的树脂组成一栏中，“一”是指未设置该层。
[实施例2]
在实施例1中，将粘接层的层比由10％增至20％，将中间层由50％减至40％，得到厚度15μm的4种5层膜。使用该多层膜，与实施例1同样地制作气囊用多层复合体(2)，对性能进行评价。表1中示出了多层膜和气囊用多层复合体的构成及其评价结果。由气囊用多层复合体(2)的实验结果确认到，与实施例1的气囊用多层复合体(1)相比，柔软性(环刚度之差)得到改善，由此提高了耐刮擦性。
[实施例3]
在实施例1中，将粘接层的层比由10％增至50％，将中间层由50％减至10％，得到厚度20μm的4种5层膜。使用该多层膜，与实施例1同样地制作气囊用多层复合体(3)，对性能进行评价。表1中示出了多层膜和气囊用多层复合体的构成及其评价结果。该气囊用多层复合体(3)的实验结果中，与实施例1相比，柔软性降低，与之相伴，耐刮擦性也降低，但仍得到了600次以上的性能。
[实施例4]
在粘接层中使用共混有50质量％的m-PE1(酸改性PE)的组合物，得到厚度40μm的4种5层的多层膜。使用该多层膜，与实施例1同样地制作气囊用多层复合体(4)，对性能进行评价。表1中示出了多层膜和气囊用多层复合体的构成及其评价结果。该气囊用多层复合体(4)的实验结果中，即使在粘接层中共混m-PE1，粘接强度也不会降低，耐刮擦性也得到了600次以上的性能。
[实施例5]
得到了由外层和粘接层构成的厚度20μm的2种2层的多层膜。使用该多层膜，与实施例1同样地制作气囊用多层复合体(5)，对性能进行评价。表1中示出了多层膜和气囊用多层复合体的构成及其评价结果。该气囊用多层复合体(5)的实验结果中，与实施例1相比，确认到柔软性的降低，与之相伴，耐刮擦性也降低，但仍为600次以上的性能。
[实施例6]
除了在外层使用H-TPAE(高熔点热塑性聚酰胺弹性体)以外，与实施例5同样地制作多层膜。使用该多层膜，与实施例1同样地制作气囊用多层复合体(6)，对性能进行评价。表1中示出了多层膜和气囊用多层复合体的构成及其评价结果。该气囊用多层复合体(6)的实验结果中，柔软性、粘接性、耐刮擦性得到了与实施例5大致同等的性能。
[实施例7]
制作厚度20μm的多层膜，其是由外层(20％)/中间层(70％)/粘接层(10％)构成的3种3层膜，外层中使用PA6/66、中间层中使用m-PE、粘接层中使用Co-PA1。使用该多层膜，与实施例1同样地制作气囊用多层复合体(7)，对性能进行评价。表1中示出了多层膜和气囊用多层复合体的构成及其评价结果。该气囊用多层复合体(7)的实验结果中，柔软性、粘接性、耐刮擦性得到了与实施例1同等以上的性能。
[实施例8]
除了在粘接层中使用Co-PA2以外，与实施例7同样地制作厚度20μm的3种3层膜。使用该多层膜，与实施例1同样地制作气囊用多层复合体(8)，对性能进行评价。表1中示出了多层膜和气囊用多层复合体的构成及其评价结果。该气囊用多层复合体(8)的实验结果中，与实施例7相比，膜的柔软性提高，由此耐刮擦性良好。
[比较例1]
除了将厚度由20μm变更为40μm以外，制作与实施例1相同的层构成的4种5层的多层膜。使用该多层膜，与实施例1同样地制作比较例1的气囊用多层复合体(A)，对性能进行评价。表1中示出了多层膜和多层复合体(A)的构成及其评价结果。该比较例1的实验结果中，与实施例1相比，随着厚度增加，柔软性降低，与之相伴，耐刮擦性降低至275次。
[比较例2]
在实施例1中，将粘接层的层比由10％增至40％，并且将厚度由20μm增厚至35μm，除此以外得到与实施例1相同的多层膜。使用该多层膜，与实施例1同样地制作比较例1的气囊用多层复合体(B)，对性能进行评价。表1中示出了多层膜和多层复合体(B)的构成及其评价结果。该比较例2的实验结果中，与实施例1相比，粘接层的层比和厚度增加，因此柔软性降低，与之相伴，耐刮擦性降低至325次。
[比较例3]
得到由H-TPAE(高熔点热塑性聚酰胺弹性体)和L-TPAE(低熔点热塑性聚酰胺弹性体)构成的厚度40μm的2种2层的多层膜。使用该多层膜，与实施例1同样地制作比较例3的气囊用多层复合体(C)，对性能进行评价。表1中示出了多层膜和多层复合体(C)的构成及其评价结果。该比较例3的实验结果中，柔软性差，耐刮擦性也降低至200次。
Figure BDA0003758881270000261
如表1所示，耐刮擦性取决于粘接强度和膜的柔软性，通过使粘接强度为5N/cm以上、膜的柔软性(层压基布一基布)为130mN/cm以下的范围，得到了可耐实用的耐刮擦性(耐久性)。
工业实用性
本公开的多层复合体的粘接性、气密性、耐久性、柔软性、轻质性优异，进而能够实现廉价的制造成本，因此能够适宜地用于以车辆用途为代表的气囊用途中。
符号的说明
1····多层复合层积体
1a···多层膜(外层)
1b···多层膜(粘接层)
1c···多层膜
2····基布
3····压头
4····环刚度的夹头
5····样品台
6····增强带
7····拉伸试验机的夹头
8····多层模头
9····空气环
10···排气器(自由辊)
11···第一张拉驱动辊
12···导辊(自由辊)
13···第二张拉驱动辊
14···接触辊(自由辊)
15···卷取驱动辊
16···加压辊(硅酮橡胶衬层加工)
17···金属制加热辊(镜面加工)

Claims (9)

1.一种气囊用多层复合体，其具有：
基布；和
多层膜，其包含外层以及与所述基布的一个表面接合的粘接层，
该气囊用多层复合体的特征在于，
所述多层膜与所述基布的界面的粘接强度为5N/cm以上，并且所述气囊用多层复合体与所述基布的环刚度之差为130mN/cm以下，所述粘接层包含具有氢键键合能力的第1树脂，所述基布与所述第1树脂的汉森溶解度参数之差△HSP为5MPa0.5以下。
2.如权利要求1所述的气囊用多层复合体，其特征在于，
所述第1树脂为选自聚酰胺6、聚酰胺66、聚酰胺610、聚酰胺11和聚酰胺12中的2种以上的聚酰胺系共聚物和/或二聚酸系聚酰胺。
3.如权利要求1或2所述的气囊用多层复合体，其特征在于，
所述第1树脂的玻璃化转变温度为20℃以上。
4.如权利要求1～3中任一项所述的气囊用多层复合体，其特征在于，
所述外层包含第2树脂，并且所述第2树脂具有比所述第1树脂高20℃以上的熔点。
5.如权利要求1～4中任一项所述的气囊用多层复合体，其特征在于，
所述第2树脂包含聚酰胺系共聚物和/或聚酰胺系弹性体。
6.如权利要求1～5中任一项所述的气囊用多层复合体，其特征在于，
在所述外层与所述粘接层之间具有中间层，所述中间层包含第3树脂，所述第3树脂为具有极性的聚烯烃系树脂。
7.如权利要求1～6中任一项所述的气囊用多层复合体，其特征在于，
所述多层膜的平均厚度为40μm以下。
8.如权利要求1～7中任一项所述的气囊用多层复合体，其特征在于，
所述基布为聚酰胺纤维。
9.一种气囊，其使用了权利要求1～8中任一项所述的气囊用多层复合体。
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