CN117940623A - 车辆气囊织物 - Google Patents

车辆气囊织物 Download PDF

Info

Publication number
CN117940623A
CN117940623A CN202380013461.XA CN202380013461A CN117940623A CN 117940623 A CN117940623 A CN 117940623A CN 202380013461 A CN202380013461 A CN 202380013461A CN 117940623 A CN117940623 A CN 117940623A
Authority
CN
China
Prior art keywords
dpf
weft
fabric
per filament
denier per
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202380013461.XA
Other languages
English (en)
Inventor
约翰·艾伦·巴恩斯
詹娜·奥特
阿南德·维斯瓦纳斯
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Invista North America LLC
Original Assignee
Invista North America LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Invista North America LLC filed Critical Invista North America LLC
Publication of CN117940623A publication Critical patent/CN117940623A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D1/00Woven fabrics designed to make specified articles
    • D03D1/02Inflatable articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/23Inflatable members
    • B60R21/235Inflatable members characterised by their material
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/20Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the material of the fibres or filaments constituting the yarns or threads
    • D03D15/283Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the material of the fibres or filaments constituting the yarns or threads synthetic polymer-based, e.g. polyamide or polyester fibres
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/50Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads
    • D03D15/54Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads coloured
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/23Inflatable members
    • B60R21/235Inflatable members characterised by their material
    • B60R2021/23504Inflatable members characterised by their material characterised by material
    • B60R2021/23509Fabric
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2505/00Industrial
    • D10B2505/12Vehicles
    • D10B2505/124Air bags

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Woven Fabrics (AREA)
  • Artificial Filaments (AREA)

Abstract

一种车辆气囊织物包括纬纱和经纱。该纬纱包含从≥1重量%至≤100重量%的再循环聚合物材料,并且具有从≥1旦尼尔/长丝(dpf)至≤6旦尼尔/长丝(dpf)、65cN/tex至80cN/tex的韧度以及≤150根绒毛/百万线性米纱线的绒毛含量。该经纱包含与该纬纱相比相等或更少的每单位重量的再循环聚合物材料,并且具有从≥1旦尼尔/长丝(dpf)至≤6旦尼尔/长丝(dpf)以及低于该纬纱的绒毛含量的绒毛含量。

Description

车辆气囊织物
技术领域
本公开涉及一种适用于生产车辆气囊并包含再循环聚合物材料的织物。
背景技术
可充气气囊是车辆安全系统的关键部件。气囊通常由编织合成纤维,诸如尼龙或涤纶纱线制成。与世界各地的许多其他工业一样,在汽车制造中存在对净碳中性和其他可持续性努力的日益增长的推动力。一种解决这种日益增长的需求的手段是在气囊纤维制造工艺中采用再循环聚合物。历史上,气囊通常由原生聚合物或新制造的聚合物制成,因为使用再循环聚合物制造的纤维通常不具有用于期望最终用途的合适品质。
聚合物可以通过不同手段再循环,包括机械再研磨和再熔融和/或将聚合物链化学分解回到单体成分。再循环聚合物原料的来源和它们的相应品质可基于供应链中的步骤而变化。典型的来源可包括来自聚合物和/或纤维制造工艺的废料、来自织物织造和/或切割过程的废料、以及来自展开前或展开后的报废气囊模块的织物。除了成品品质之外,通过使用再循环聚合物引入的其他挑战包括可追溯性、一致性和加工效率。为了品质控制,必须在整个过程中维持可追溯性。再循环原料的一致性对于实现最终纤维产品中所需的物理特性目标和一致性是重要的。
在该方法的各个步骤中可能引入的污染物在纤维纺丝过程中产生挑战,因为它们降低了聚合物的品质并且导致断裂长丝或“绒毛”的含量增加。由于热降解产物的形成,通过机械再循环加工的聚合物的附加热历史也可导致纤维纺丝中增加的绒毛含量。围绕经纱和纬纱中可允许的绒毛含量的限制是适当的,以确保产品适合于所要求的最终用途,这意味着它能够承受织造的机械和拉伸应力并且在下游加工中维持可接受水平的效率。原料品质、纤维制造方法和期望的纤维特性必须经优化以实现用于商业气囊织造的具有合适品质的最终产品。
EP2687628B1公开了一种用于形成车辆气囊的织物,在该织物中纱线中的至少一些纱线,特别是纬纱,部分或全部由再循环聚合物材料形成。然而,EP2687628B1未提及可能的控制参数,这些可能的控制参数可允许将再循环聚合物材料成功地掺入到气囊织物中,与此同时使最终气囊的性能损失最小化。本公开试图解决这个问题。
发明内容
根据本公开,现已发现,韧度和旦尼尔/长丝(DPF)可用作将再循环聚合物材料成功地掺入到气囊织物的至少纬纱中的控制参数。在所公开织物的一些实施方案中,可将再循环聚合物材料掺入到气囊织物的经纱和纬纱两者中。
因此,在一个方面中,本申请提供了一种车辆气囊织物,该车辆气囊织物包括:
(a)纬纱,该纬纱包含从≥1重量%至≤100重量%的再循环聚合物材料,
其中:
(i)该纬纱具有从≥1旦尼尔/长丝(dpf)至≤6旦尼尔/长丝(dpf),例如≥2旦尼尔/长丝(dpf)至≤4旦尼尔/长丝(dpf);
(ii)该纬纱具有65cN/tex至80cN/tex的韧度;并且
(iii)该纬纱具有<150根绒毛/百万线性米的纱线的绒毛含量;和
(b)经纱,该经纱包含与该纬纱相比相等或更少的每单位重量的该再循环聚合物,其中:
(i)该经纱具有从21旦尼尔/长丝(dpf)至≤6旦尼尔/长丝(dpf),例如≥2旦尼尔/长丝(dpf)至≤4旦尼尔/长丝(dpf);并且
(ii)该经纱的绒毛含量低于该纬纱的该绒毛含量。
在又一方面中,本申请提供了一种车辆气囊织物,该车辆气囊织物包括:
(a)纬纱,该纬纱包含从≥1重量%至≤100重量%的再循环聚合物材料,
其中:
(i)该纬纱具有65cN/tex至80cN/tex的韧度;和
(b)经纱,该经纱包含与该纬纱相比相等或更少的每单位重量的该再循环聚合物,其中:
(i)该经纱的该韧度在该纬纱的该韧度的±10%以内;并且
(ii)该经纱具有比该纬纱更少的绒毛/百万线性米。
具体实施方式
公开了一种包括纬纱和经纱的车辆气囊织物,其中该纬纱的至少部分和在一些情况下该经纱的至少部分包含再循环聚合物材料。纬纱和经纱的剩余部分由原生聚合物材料构成。通常,纬纱和经纱中的每一者的原生聚合物至少部分地由尼龙,诸如尼龙6,6构成。类似地,再循环聚合物材料的至少部分由尼龙,诸如尼龙6,6构成。
在一个实施方案中,本文所公开的车辆气囊织物包括:
(a)纬纱,该纬纱包含从≥1重量%至≤100重量%的再循环聚合物材料,
其中:
(i)该纬纱具有从≥1旦尼尔/长丝(dpf)至≤6旦尼尔/长丝(dpf),例如≥2旦尼尔/长丝(dpf)至≤4旦尼尔/长丝(dpf);
(ii)该纬纱具有65cN/tex至80cN/tex的韧度;并且
(iii)该纬纱具有≤150根绒毛/百万线性米的纱线的绒毛含量;和
(b)经纱,该经纱包含与该纬纱相比相等或更少的每单位重量的该再循环聚合物,其中:
(i)该经纱具有从≥1旦尼尔/长丝(dpf)至≤6旦尼尔/长丝(dpf),例如≥2旦尼尔/长丝(dpf)至≤4旦尼尔/长丝(dpf);并且
(ii)该经纱的绒毛含量低于该纬纱的该绒毛含量。
在又一实施方案中,本文所公开的车辆气囊织物包括
(a)纬纱,该纬纱包含从≥1重量%至≤100重量%的再循环聚合物材料;
其中
(i)该纬纱具有65cN/tex至80cN/tex的韧度;和
(b)经纱,该经纱包含与该纬纱相比相等或更少的每单位重量的该再循环聚合物,其中:
(i)该经纱的该韧度在该纬纱的该韧度的±10%以内;并且
(ii)该经纱具有比该纬纱更少的绒毛/百万线性米。
如本文所用,术语“绒毛”意指纤维束中在纱线或织物表面上可见的不连续长丝。如本文所公开,“绒毛”通过光学检测来测量。绒毛浓度表示为每百万线性米纤维的视觉上可观察到的不连续性(“绒毛”)的计数。绒毛可导致显著降低的制造工艺效率和不适当的最终织物品质。特别地,已经发现在高于150根绒毛/百万线性米阈值时,纬纱的品质将不利地影响织造工艺的运行性和效率和/或通过产生织物缺陷而使织物特性和/或品质降级。通常,低于150根绒毛/百万线性米阈值的绒毛水平对于纬纱来说是优选的,诸如≤50根绒毛/百万线性米,甚至≤5根绒毛/百万线性米。经纱的绒毛水平保持等于或低于纬纱中的绒毛水平,并且优选地≤5根绒毛/百万线性米。
再循环聚合物材料
再循环聚合物材料可以通过供应链的各个步骤获得,范围从分批聚合废料到在车辆寿命结束时回收的气囊模块。另外,存在可使用的可得再循环聚合物材料的非气囊来源。清洁原料来源(诸如来自未展开的气囊的织物对比来自废弃展开的气囊的织物)的使用将使污染物的负面影响最小化。再循环聚合物材料原料可经由工业后和消费后途径获得,并且可包含常规尼龙-6,6的其他替代物。
可将不同水平和品质的再循环聚合物材料掺入到生产时的尼龙-6,6(原生聚合物)中以纺丝成纤维。仅举几个示例,再循环聚合物材料中的杂质可包括水分、纺丝整理剂、碳、和在初始制造/加工期间有意引入的添加剂。杂质水平可取决于再循环聚合物材料原料的来源而广泛地变化。通过调节最终产品的韧度、DPF和再循环聚合物材料百分比以提供具有从≥0根绒毛/百万线性米纱线至≤150根绒毛/百万线性米的纱线的混合原生-再循环聚合物材料纤维,在再循环聚合物材料中和在混合原生-再循环聚合物材料中可容忍如本文所公开的某些范围的水分、纺丝整理剂和碳。通常,期望使再循环聚合物材料中增强化合物的含量最小化,例如期望使再循环聚合物材料中玻璃纤维的含量最小化。
再循环聚合物可以通过不同的手段,诸如化学或机械再循环来加工。在合适的解聚方法可用时,可以使用化学再循环,在该化学再循环中输入材料被解聚回到其组成单体。更常用的是机械再循环,在该机械再循环中废料通过再研磨和再挤出进行加工。在这个方法中,重要的是控制挤出材料的过滤速率以改善污染物去除。另外,对于任何纤维制造工艺,重要的是控制再挤出工艺本身的影响,包括控制挤出机清洁度以避免另外引入污染物,控制挤出工艺中热降解物质的形成(控制工艺温度、维持足够的工艺剪切速率和停留时间、消除冷区等)。还应当控制粒料大小一致性和水分含量。在某些情况下,可以使用添加剂来优化再循环聚合物材料的某些参数,诸如RV或热稳定剂。
纤维制造过程
在实施方案中,优化将再循环聚合物引入到纤维制造过程中以改善最终产品品质。再循环聚合物材料应与原生聚合物充分共混以确保一致的聚合物特性和品质。另外,当与原生聚合物共混时,再循环聚合物材料可通过侧料流引入聚合物再熔融工艺中以避免附加热暴露步骤。期望提供具有与原生聚合物基本上相同的粒子形状和粒度分布的再循环聚合物材料。已发现均匀的形状和分布促进将再循环聚合物材料均匀混合并掺入最终混合的原生-再循环聚合物组合物中。
在挤出混合的原生-再循环聚合物组合物之后,将所得纱线在拉伸之前骤冷(冷却)。应当优化骤冷工艺以平衡最终纤维特性(诸如可变旦尼尔)与绒毛形成。通常,已发现更温和的骤冷工艺(较低的骤冷空气流量、延迟骤冷)导致较低的绒毛形成。
还应优化制造速度(纤维制造过程中的聚合物生产量)以改善成品品质。可以降低生产量以实现改善的绒毛水平。
理想地,聚合物已经再循环的次数应该是已知的和受控的。从总体可持续性观点来看,期望更多的再循环迭代,因为这是供应链循环性的促成者并且减少了所利用的原生材料的量。然而,聚合物再循环的次数必须通过其增加的热历史来平衡。
可改变再循环聚合物材料的含量百分比以改善成品品质。较低百分比的再循环聚合物材料含量可用于改善绒毛水平。再循环聚合物材料含量的合适范围包括以下:
≥1重量%至≤100重量%的纬纱;
≥20重量%至≤60重量%的纬纱;和
≥30重量%至≤50重量%的纬纱。
通常,经纱包含与该纬纱相比相等或更少的每单位重量的再循环聚合物。
通过在纤维纺丝过程中增加拉伸来实现纱线中增加的韧度,然而,这伴随着绒毛含量增加的折衷。目的是优化这两种特性之间的平衡。韧度与增加的绒毛含量之间的折衷受纤维中再循环物含量的百分比以及再循环原料的品质影响。
纬纱中韧度的合适范围包括以下:
≥65cN/tex至≤80cN/tex;和
≥70cN/tex至≤80cN/tex。
通常,经纱的韧度保持在纬纱的韧度的±10%以内。
经纱和纬纱两者的旦尼尔/长丝(dpf)的合适范围包括以下:
≥1.0dpf至≤6.0dpf;
≥1.5dpf至≤4.5dpf;和
≥2.0dpf至≤4.0dpf。
其中从纺丝角度和其他工业要求两者来看,较低的旦尼尔/长丝(dpf)都是优选的。例如,低旦尼尔/长丝(dpf)产品可以比它们的高dpf对应物更快地骤冷,从而导致在随后的纺丝过程期间更低的球晶生长和更少的绒毛形成。
所公开的气囊纤维可包含添加剂以保护再循环聚合物材料聚合物免于热降解和链支化。此类添加剂可包括亚膦酸盐化合物和金属卤化物。金属卤化物适合作为原生尼龙聚合物纺丝中的热保护剂。对于所公开的方法,增加金属卤化物的浓度(高于原生尼龙聚合物纺丝中正常使用的水平)适于提供进一步的保护以免受机械再循环中涉及的附加热暴露。
所公开的气囊织物可包括再循环纱线,该再循环纱线包含将其标识为再循环材料的化学标志物。合适的化学标志物包括痕量着色剂、颜料或荧光剂、金属、卤化物、分子标签或其他易检测的材料。
再循环聚合物材料原料的品质对于控制是重要的,因为污染物或其他杂质的引入将不利地影响纺丝过程的效率和经纺丝的再循环纤维的品质。此类污染物的示例可包括来自纤维纺丝工艺的纺丝整理剂含量、来自水射流织造的增加的或可变的水分含量、和来自下游加工步骤的有机硅涂层、以及来自经纱预处理以充当织造助剂的聚丙烯酸浆料(size)或油和脂肪。可控制再循环聚合物材料的特性以优化纤维纺丝性能。仅举几个示例,合适的变量和值的示例包括水分含量(诸如对于聚酰胺来说<1500ppm)、金属污染(诸如<50ppm)、整理油含量(诸如<2重量%)。一种调节再循环聚合物材料组成的方式是优先从已知的“清洁”来源(诸如纤维制造和水射流织造废料)获得材料。另一种方式是通过原料材料的附加处理,诸如在再循环加工之前从基板材料分离有机硅涂层、在加工之前使用洗涤和/或干燥工艺以去除纺丝整理剂和/或残余浆料或其他织造助剂并控制水分含量、在再熔融步骤期间使用经排气的挤出机以去除不希望的气态副产物,或这些的一些组合。
另一种潜在控制参数是再循环聚合物材料的相对粘度(RV)变化。在再循环聚合物材料的再造粒过程期间的大小控制对于这个步骤是重要的;另外,如果与原生聚合物粒料混合,则其改善共混一致性。在粒料消耗之前与原生材料或在一批再循环聚合物材料粒料内共混也可有助于减少聚合物特性变化。可使用间歇式混合器或流动通道搅拌器来实现这种共混。
由于再循环聚合物材料原料的来源,重造粒的聚合物可具有比比较原生材料更高的RV。为了控制经共混的(原生聚合物材料和再循环聚合物材料)聚合物的所得RV并最小化由进一步增加再循环材料的热历史引起的附加热降解,可在挤出之前将再循环聚合物材料粒料共进料至原生聚合物再熔融系统中。这也将有助于控制再循环聚合物与原生聚合物相比的着色差异。如果需要在挤出之前增加一些RV,则在共进料之前,可任选地在与原生聚合物粒料分开的系统中调节再循环聚合物材料粒料。
由于来自纺丝之前的再造粒和聚合物挤出过程的聚合物的附加热历史,通过机械再循环加工的原料将具有更高水平的降解。一种使热降解最小化的方式是将切碎的再循环聚合物材料原料直接进料到挤出机中,从而消除再造粒步骤。另外,可使用各种添加剂来保护再循环聚合物材料免受热降解和链支化。此类添加剂可包括亚膦酸盐化合物和金属卤化物。虽然金属卤化物已经通常用作原生尼龙聚合物纺丝中的热保护剂,但是可以使用增加的浓度来提供进一步的保护以免受机械再循环中涉及的附加热暴露。如上所述,可控制再挤出过程本身以限制污染物的引入和其他降解物质(诸如通过氧化降解形成的碳)的形成。受原料品质和再循环过程本身影响两者影响的聚合物品质在下游纤维纺丝过程中是重要的。适当地控制聚合物品质,例如,以维持可接受的可接受填充压力上升速率(<0.25psi/kg)。增加包过滤可用于改善纤维纺丝性能(和减少绒毛形成)。这些益处与增加跨过滤包的压力上升速率相平衡。
然后通过在高温和高压下将包含一定百分比的再循环聚合物材料含量的熔融聚合物的长丝挤出通过喷丝头来形成纤维。然后将长丝在空气中骤冷,在润滑剂中涂覆,在成对的加热导丝辊之间拉伸,轻微织构化以提供足够的缠结来制备内聚纤维束,并卷绕到管芯上以形成绕线筒。
然后使用本领域已知的织造技术由经纱和纬纱形成织造织物。由于织造的机械应力和拉伸应力,必须控制经纱和纬纱绕线筒中的纤维绒毛含量以维持合适的织物品质和织机效率。如果再循环聚合物材料具有比原生聚合物更低的品质或包含污染物,则使用再循环聚合物材料具有增加在纤维纺丝期间产生的绒毛水平的潜力。在本发明方法中使用几种解决方案来控制绒毛产生,使得纺丝过程能够以可接受的效率操作。此类解决方案可包括降低纺丝工艺的生产量、降低最终纤维产品的韧度、操纵在纺丝工艺中使用的再循环聚合物材料含量的水平、限制材料可以再循环的次数、和/或在经纱和纬纱绕线筒中使用不同水平的再循环聚合物材料。由于整经(warping/beaming)的应力,绒毛限制在经向上更具限制性。为了满足特定纤维韧度下的这些限制,与此同时最大化织物中的总再循环聚合物材料含量,可在纬向纤维纺丝过程中使用更多的再循环聚合物材料含量,因为更高的绒毛含量是可接受的。
在纺成纤维中维持最小伸长率对于在织造过程期间保持效率和保留最终织物的性能是重要的。随着聚合物品质降低,由于诸如热降解和其他污染物的因素,纺成纤维的伸长率也可开始降低。这个问题的一种解决方案是降低纺成纤维的韧度,诸如降低至65cN/tex至80cN/tex,从而保持伸长率。
还应当调节聚合物所经历的迭代再循环步骤的数目以避免物理特性的损失并控制增加的热和/或氧化降解和污染的影响。为了控制迭代再循环的效应,再循环多于一次的聚合物可以与经历其第一次再循环处理的聚合物组合使用。这两种类型的再循环聚合物的平衡可以响应于诸如纺丝性能和/或期望的纤维韧度的因素来操纵。
现在将参考以下非限制性实施例更具体地描述本发明,并且结果显示在下表1中。
在本说明书的实施例和其余部分中,使用以下测试以产生给出的结果。
使用在线光学检测来测量绒毛水平。每根纺线穿过红外传感器;红外光束的中断指示存在绒毛。然后将检测到的绒毛数目归一化为一百万米的线性纤维长度。
根据ASTM D885测量纤维断裂强度和断裂伸长率。
根据ASTM D1907测量旦尼尔。
使用纤维断裂强度和旦尼尔计算韧度。
根据ISO 7211-2(1984)测量构造(也称为织物计数)。
根据具有以下修正的标准ISO 13934-1(2013)测试织物拉伸强度(N)(也称为最大力)和最大力伸长率(%):
οInstron拉伸测试仪上设定的初始标距(夹具)长度是200mm。
ο将Instron十字头速度设定为200mm/min。
ο最初将织物试样切割成350mm×60mm的大小,但是然后通过将长边缘纺线解开至50mm的测试宽度来磨损。
ο在以对角交叉图案从每个测试织物上切下的5个经向方向试样和5个纬向方向试样上进行拉伸测试,并且避免织物织边的200mm内的任何区域。
ο所报告的最大力(也称为断裂力或断裂负载)的结果是以牛顿(N)为单位测试五个经向方向试样和(单独)五个纬向方向试样的最大力结果的平均值。
ο所报告的最大力伸长率(也称为伸长百分比或延伸百分比)的结果是测试五个经向方向试样和(单独)五个纬向方向试样的最大力伸长率结果(%)的平均值。撕裂强度根据EASC 9904 0180 3.17测量,EASC 990401803.17规定具有以下修正的测试标准ISO 13937-2:
ο按章节4.07切割试样IAW,其中狭缝从端部边缘的中点延伸到中心,如图所示。
撕裂强度(也称为撕裂力)根据具有以下修正的ISO 13937-2(2000)测量:
ο织物试样大小是150mm×200mm,其中100mm狭缝从窄端的中点延伸至中心。
ο在以对角交叉图案从每个测试织物上切下的5个经向方向试样和5个纬向方向试样上进行撕裂测试,并且避免织物织边的200mm内的任何区域。
ο经向方向撕裂结果从其中横跨经向进行撕裂(即,经向纺线被撕裂)的测试试样获得,而纬向方向结果从其中横跨纬向进行撕裂(即,纬向纺线被撕裂)的测试试样获得。
ο根据ISO 13937-2附录D/D.2,将试样的每个腿部对折并紧固在Instron夹具夹持件中
ο根据ISO 13937-2章节10.2“使用电子设备的计算(Calculation usingelectronic devices)”评估测试结果。
ο所报告的经向撕裂力的结果是以牛顿(N)为单位的五个经向试样的撕裂力结果的平均值,而对于纬向撕裂力,其为五个纬向试样的撕裂力结果的平均值。
根据具有以下修正的ASTM D4032-08(2016)测量刚度:
ο柱塞行程速度是2000mm/min
ο在以对角交叉图案从每个测试织物上切下的5个经向方向试样和5个纬向方向试样上进行刚度测试,并且避免织物织边的200mm内的任何区域。
ο在被放置在用于测试的仪器测试平台上之前,将每个200mm×100mm试样在窄维度上单个折叠。
ο所报告的经向刚度的结果(以牛顿为单位)为五个经向方向试样的刚度结果的平均值,而纬向刚度的结果为五个纬向方向试样的平均值。
ο经向方向刚度结果从其中最长尺寸(200mm)平行于织物经向方向的测试试样获得,而纬向方向结果从其中最长尺寸(200mm)平行于织物纬向方向的测试试样获得。
耐边缘精梳性(Edgecomb resistance)(也称为边缘拉出测试)以牛顿(N)为单位测量并且根据标准ASTM D6479-15(2020)进行测试,但具有以下修正:
ο边缘距离是5mm-这是测试试样的端部(其在测试期间定位在测试试样保持器中机加工的窄凸缘上)与执行“拉出”的销的线之间的距离,即,这是在测试期间拉出的纺线的区段的长度。
ο在以对角交叉图案从每个测试织物上切下的5个经向方向试样和5个纬向方向试样上进行耐边缘精梳性测试,并且避免织物织边的200mm内的任何区域。
ο经向方向耐边缘精梳性结果是从长维度平行于经纱的测试试样获得的,而纬向结果是在其中长维度平行于纬纱的测试试样获得的。
ο所报告的经向耐边缘精梳性的结果是以牛顿(N)为单位的五个经向试样的耐边缘精梳性结果的平均值,而对于纬向耐边缘精梳性,其为五个纬向试样的结果的平均值。
静态透气率(l/dm2/min)根据测试标准ISO 9237(1995)测试,但具有以下修正:
ο测试面积是100cm2
ο测试压力(部分真空)是500Pa。
ο针对边缘泄漏校正每个个别测试值。
ο静态透气率测试将横跨并沿着织物在测试织物上的六个部位处以采样模式进行,以便测试织物内的经向纺线和纬向纺线的6个单独区域。
ο所报告的静态透气率结果是以l/dm2/min为单位的六次校正测量的平均值。
动态透气率根据具有以下修正的测试标准ASTM D6476-12(2021)进行测试:
ο所测量的压力范围的极限(如在测试仪器上设定)是30kPa至70kPa。
ο调整起始压力(如在测试仪器上设定)以实现100kPa+/-5kPa的峰值压力。
ο测试头的体积是400cm3,除非用这个头不能实现指定的起始压力,在这种情况下,应使用被发现适用于被测试的织物的其他可互换的测试头(体积100cm3、200cm3、800cm3和1600cm3)中的一者。
ο动态透气率测试将横跨并沿着织物在测试织物上的六个部位处以采样模式进行,以便测试织物内的经向纺线和纬向纺线的6个单独区域。
ο所报告的动态透气率结果是以mm/s为单位的六次DAP测量的平均值。
比较例编号1
气囊在经向纤维和纬向纤维两者中均由常规的100%原生尼龙6,6聚合物制成。纤维特性适合于在气囊织造中使用。结果报告在下表1的C1栏中。
比较例编号2
气囊在经向纤维和纬向纤维两者中均由100%的工业后机械再循环的尼龙6,6聚合物材料制成。韧度显著降低以维持可接受的伸长率和绒毛水平,然而,最终织物特性(拉伸、撕裂)在气囊应用的所需范围之外。结果报告在下表1的C2栏中。
比较例编号3
在没有工艺优化以确保最终用途适用性的情况下,气囊在经向纤维和纬向纤维两者中均由50%工业后机械再循环的尼龙6,6聚合物材料制成。韧度维持在标准原生气囊水平并且纤维dpf未被优化。因此,纤维伸长率和绒毛水平不适合于在气囊织物织造中使用。结果报告在下表1的C3栏中。
本发明实施例编号1
气囊在经向纤维和纬向纤维两者中均由30%的工业后机械再循环的尼龙6,6聚合物材料制成,经向纤维和纬向纤维两者的剩余部分是原生尼龙6,6聚合物。降低韧度以维持可接受的纤维伸长率和绒毛水平。所得织物特性适合于气囊最终用途。结果报告在下表1的I1栏中。
本发明实施例编号2
气囊由含20%的工业后机械再循环的尼龙6,6聚合物材料的经向纤维和含50%工业后机械再循环的尼龙6,6聚合物材料的纬向纤维制成。经向纤维和纬向纤维两者的剩余部分是原生尼龙6,6聚合物。调节纤维韧度以平衡最终织物特性与可接受的伸长率和绒毛含量。结果报告在下表1的I2栏中。
表1

Claims (12)

1.一种车辆气囊织物,所述车辆气囊织物包括:
(a)纬纱,所述纬纱包含从≥1重量%至≤100重量%的再循环聚合物材料,其中:
(i)所述纬纱具有从≥1旦尼尔/长丝(dpf)至≤6旦尼尔/长丝(dpf),例如≥2旦尼尔/长丝(dpf)至≤4旦尼尔/长丝(dpf);
(ii)所述纬纱具有65cN/tex至80cN/tex的韧度;并且
(ii)所述纬纱具有≤150根绒毛/百万线性米的纱线的绒毛含量;和
(b)经纱,所述经纱包含与所述纬纱相比相等或更少的每单位重量的再循环聚合物,其中:
(i)所述经纱具有从≥1旦尼尔/长丝(dpf)至≤6旦尼尔/长丝(dpf),例如≥2旦尼尔/长丝(dpf)至≤4旦尼尔/长丝(dpf);并且
(ii)所述经纱的绒毛含量低于所述纬纱的所述绒毛含量。
2.根据权利要求1所述的织物,其中所述经纱和所述纬纱的韧度相差不大于10%。
3.一种车辆气囊织物,所述车辆气囊织物包括:
(a)纬纱,所述纬纱包含从≥1重量%至≤100重量%的再循环聚合物材料;其中
(i)所述纬纱具有65cN/tex至80cN/tex的韧度;和
(b)经纱,所述经纱包含与所述纬纱相比相等或更少的每单位重量的再循环聚合物,其中:
(i)所述经纱的所述韧度在所述纬纱的所述韧度的±10%以内;并且
(ii)所述经纱具有比所述纬纱更少的绒毛/百万线性米。
4.根据权利要求3所述的织物,其中所述纬纱具有从≥1旦尼尔/长丝(dpf)至≤6旦尼尔/长丝(dpf),例如≥2旦尼尔/长丝(dpf)至≤4旦尼尔/长丝(dpf)。
5.根据权利要求3或4所述的织物,其中所述经纱具有从≥1旦尼尔/长丝(dpf)至≤6旦尼尔/长丝(dpf),例如≥2旦尼尔/长丝(dpf)至≤4旦尼尔/长丝(dpf
6.根据任一前述权利要求所述的织物,其中所述纬纱包含≥20重量%至≤60重量%的再循环聚合物材料。
7.根据任一前述权利要求所述的织物,其中所述纬纱包含≥30重量%至≤50重量%的再循环聚合物材料。
8.根据任一前述权利要求所述的织物,其中所述纬纱具有≤50根绒毛/百万线性米的纱线,诸如≤5根绒毛/百万线性米的纱线的绒毛含量
9.根据任一前述权利要求所述的织物,其中所述再循环聚合物材料包含将其标识为再循环材料的化学标志物。
10.根据权利要求9所述的织物,其中所述化学标志物选自由着色剂、荧光剂、金属和卤化物组成的组中的至少一者。
11.根据任一前述权利要求所述的织物,其中所述经纱和所述纬纱至少部分地由尼龙构成。
12.根据任一前述权利要求所述的织物,其中所述再循环聚合物材料至少部分地由尼龙构成。
CN202380013461.XA 2022-01-10 2023-01-06 车辆气囊织物 Pending CN117940623A (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202263298148P 2022-01-10 2022-01-10
US63/298,148 2022-01-10
PCT/IB2023/050112 WO2023131904A1 (en) 2022-01-10 2023-01-06 Vehicle airbag fabric

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN117940623A true CN117940623A (zh) 2024-04-26

Family

ID=84943729

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202380013461.XA Pending CN117940623A (zh) 2022-01-10 2023-01-06 车辆气囊织物

Country Status (5)

Country Link
KR (1) KR20240047472A (zh)
CN (1) CN117940623A (zh)
CA (1) CA3230286A1 (zh)
TW (1) TW202340561A (zh)
WO (1) WO2023131904A1 (zh)

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9889816B2 (en) * 2012-05-11 2018-02-13 Toyobo Co., Ltd. Non-coated woven fabric for air bag
EP2687628B1 (en) * 2012-07-18 2018-11-14 Autoliv Development AB Improvements in or relating to air-bag material
MX2020002000A (es) * 2017-08-21 2020-07-20 Toyo Boseki Tela para bolsa de aire, tela revestida para bolsa de aire, y bolsa de aire que usa la misma.

Also Published As

Publication number Publication date
CA3230286A1 (en) 2023-07-13
WO2023131904A1 (en) 2023-07-13
KR20240047472A (ko) 2024-04-12
TW202340561A (zh) 2023-10-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101759820B1 (ko) 고강인도 저수축성 폴리아미드 얀
RU2418900C2 (ru) Тканый или трикотажный материал надувной подушки безопасности с покрытием
KR20100029059A (ko) 에어백용 원단 및 그의 제조방법
US20100003436A1 (en) Threads, Fibers and Filaments for Weaving Without Sizing
KR20230074574A (ko) 탄성중합체 제품, 특히 차량 타이어를 위한, 적어도 하나의 제1 얀을 갖는 고무화된 강도 부재, 고무화된 강도 부재의 제조 방법, 및 적어도 하나의 고무화된 강도 부재를 갖는 차량 타이어
CN117940623A (zh) 车辆气囊织物
KR102544691B1 (ko) 재생 섬유, 차량 소재 및 그 제법
CN109477248B (zh) 聚烯烃系纤维及其制造方法
JPWO2008146690A1 (ja) スクリーン紗用モノフィラメント及びスクリーン紗の製造方法
EP3375917A1 (en) Polyamide fiber capable of high-temperature dyeing
KR102544692B1 (ko) 재생 섬유, 차량 소재 및 그 제법
JP5905717B2 (ja) 耐摩耗性に優れた資材用布帛材料
KR100726551B1 (ko) 정경성 및 신축성이 우수한 빔 형태의 복합섬유 및 이를포함하는 신축성 편물
JP2006265758A (ja) ポリアミドモノフィラメントおよびその製造方法
KR101143658B1 (ko) 폴리비닐클로라이드와 접착력이 우수한 폴리에스테르 섬유및 그의 제조방법
JP4059192B2 (ja) ポリ乳酸仮撚糸およびその製造方法
KR20240045445A (ko) 친환경 리사이클 폴리에스테르(fd) 신축성 복합사의 제조방법 및 이로부터 제조되는 원사, 직물
JP2022157916A (ja) ポリフェニレンスルフィド繊維の製造方法
KR20220002133A (ko) 에어백 쿠션 및 그 제조방법
CN115803484A (zh) 聚酰胺复丝和其制造方法
CN104603338A (zh) 用于安全带的聚酯纤维及其制备方法
KR910004458B1 (ko) 고강도 복합섬유 및 이의 제조방법
CN118019884A (zh) 聚酰胺纤维
JPH10168654A (ja) シートベルト用ポリエステル繊維及びシートベルトウェビング
Altun Effect of the age of a spin pack on the dyeing properties of poly (ethylene terephthalate) fibres

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination