CN1210170A - 具有涂层的纺织织物 - Google Patents

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Abstract

一种具有涂层的纺织织物,含有至少两层硅氧烷弹性体,第一层直接涂覆于该织物上,并且具有至少400%的断裂伸长率;和具有至少30kN/m的撕裂强度的第二层。还要求保护制造这些织物的方法和由这些织物制成的充气安全袋。

Description

具有涂层的纺织织物
本发明涉及一种具有涂层的纺织织物，更具体地说，涉及一种涂覆有在两个区域的不同压差下能够起到压力阻挡层作用的基于硅氧烷的涂层组合物的织物。本发明还涉及制备该纺织织物的工艺和由具有涂层的织物制成的充气安全袋。
用基于硅氧烷的涂层组合物涂覆的纺织织物已为人们所知。这些组合物可赋予该具有涂层的织物各种优点。例如在欧洲专利EP553840中描述了一种用于汽车的充气安全袋的液体硅氧烷橡胶涂层组合物，其中含有一种具有链烯基的某种聚二有机硅氧烷、聚有机硅氧烷树脂、无机填料、某种聚有机氢化硅氧烷、铂族金属催化剂和含有环氧基的有机硅化合物。在欧洲专利EP646672中描述了一种用硅氧烷组合物浸渍过的织物，该硅氧烷组合物中含有具有脂族不饱和的某种线形聚有机硅氧烷、某种聚有机氢化硅氧烷、促进加成反应的催化剂、疏水的二氧化硅、阻燃剂和可选择地加入的粘合促进剂。后一专利的说明书中建议将该织物的组合物应用于制造充气安全袋。应用硅氧烷涂层组合物比应用其它组合物如有机涂层组合物的优点在于例如硅氧烷组合物的提高的耐候性、保持柔韧性和耐热性等方面。
虽然具有此种组合物的织物涂层可满足充气安全袋的使用，但是它们不能满足当具有压力的液体在织物气囊中残留相对长时间时的需要。在例如将该涂层应用于汽车工业中的侧屏充气安全袋(side curtain airbags)时有这种需要。这种侧屏充气安全袋与普通充气安全袋一样用于在冲击时膨胀。该侧屏展开以形成在乘客和汽车车身侧壁如车窗之间的缓冲屏。由于不仅仅用于普通司机和乘客充气安全袋在自身碰撞时的缓冲，而是例如在汽车翻滚时保护乘客，重要的是在此种翻滚情况下该侧屏充气安全袋的充分地加压。普通司机和乘客充气安全袋仅需要保持压力几分之一秒，而希望此种侧屏充气安全袋能够维持适合的压力几秒钟。类似的是在例如飞机的紧急滑道和可膨胀浮箱等中应用，此种情况下希望压缩的织物结构能够在一定的流体压力下维持相对长的时间。
我们发现某种硅氧烷基涂层组合物的结合可以提供这些优点。更具体地，我们发现涂多层基于硅氧烷的涂层组合物，其中含有具有不同特性的至少两层涂层，对于达到上述目的非常有利。
应用多于一层基于硅氧烷的涂层已为人们所知，并在美国专利US4587159中公开，其中描述了一种透明的或半透明的硅氧烷涂层玻璃织物，包括第一层聚二有机硅氧烷，其中的有机官能团为甲基和苯基官能团的比例为0.25至3.7，这层涂层浸渍和涂覆该玻璃织物纱线但不填充该玻璃织物的间隙；第二层硅氧烷弹性体覆盖第一层并填充于该玻璃织物的间隙中；以及第三层弹塑性聚有机硅氧烷树脂用于提供一个平滑、干燥的表面。根据该发明的具有涂层的玻璃织物处于透明或半透明状态并且可用于建造例如气承和拉力支承结构例如温室和太阳能加热建筑物的屋顶结构。然而该种材料不适于用作侧屏充气安全袋的涂层。
我们现在发现在纺织织物上涂覆具有高断裂伸长率的基于硅氧烷的弹性体的第一层，和具有高撕裂强度的基于硅氧烷的弹性体的第二层，即可获得适用于汽车侧屏充气安全袋的织物。
根据本发明提供了一种具有涂层的纺织织物，它包括纺织织物和至少两层基于聚有机硅氧烷的弹性材料，即在该织物上涂覆具有至少400％断裂伸长率的第一层和具有至少30kN/m的撕裂强度的第二层。
本发明所适用的织物是由合成纤维或者天然纤维和合成纤维的混合物制成的，例如聚酯、聚酰亚胺、聚乙烯、聚丙烯、聚酯-棉、玻璃纤维，最优选的为聚酰胺纤维如尼龙66。它们需要具有柔韧性以作为可膨胀体使用。优选是具有足够的柔韧性使之可以折叠成相对小的体积，但也应具有足够的强度以经受高速展开，例如在爆发性充气的影响下和在膨胀时乘客的撞击或其它影响。
该有机硅氧烷弹性材料可以是基于通过固化形成弹性体的许多有机硅氧烷体系。许多此种有机硅氧烷体系是已知的和可商购的并且已经记载在文献中的。适合的形成弹性体的有机硅氧烷体系包括至少一种硅氧烷聚合物和一种有机硅交联剂。有用的硅氧烷聚合物单元具有通式RaR’bSiO4-a-b/2(1)，其中R是具有不超过18个碳原子的一价烃基，R’是一价的烃基或烃氧基、氢原子或羟基，a和b为0至3,a+b的总和为不超过3。该硅氧烷聚合物优选为一般线形的聚有机硅氧烷，其通式为(Ⅱ)
Figure A9810943300071
其中R和R’的含义同上，且其中x是一个整数，其值优选为10-1500。尤为优选的是R代表具有1-8个碳原子的烷基或芳基，例如甲基、乙基、丙基、异丁基、己基、苯基或辛基。更优选至少50％或全部R基为甲基，最优选所有R基均为甲基。R’优选为选自羟基、烷氧基、脂族不饱和烃基或氢原子。更优选的R’代表适合于缩合反应的羟基或具有不超过3个碳原子烷氧基，或适于加成反应的具有不超过6个碳原子链烯基，更优选为乙烯基、烯丙基或己烯基。
有机硅交联剂优选为选自硅烷、低分子量有机硅树脂和短链有机硅氧烷聚合物。该交联剂化合物具有至少3个硅键合的取代基，这些取代基能与上述聚合物中的硅键合的R’基团反应。其中R’为羟基或烷氧基，优选交联有机硅化合物上的活性取代基为烷氧基或羟基，根据一般反应方案(Ⅲ)或(Ⅳ)，可在两个组分间发生缩合作用，其中R*代表烷基
(Ⅲ)
    (Ⅳ)其中聚合物中的R’是一个链烯基，优选的在交联剂有机硅化合物中的活性取代基R*为氢原子，根据一般反应方案(Ⅴ)，可发生该交联有机硅化合物与聚有机硅氧烷之间的加成反应，其中R”是二价烃基并且b是0或一个整数，优选值为1。
  (Ⅴ)
可作为交联有机硅化合物的适合的硅烷包括烷基三烷氧基硅烷如甲基三甲氧基硅烷、乙基三甲氧基硅烷、甲基三乙氧基硅烷或甲基三氢硅烷。适合的有机硅树脂化合物包括主要由通式为SiO4/2的四官能的硅氧烷单元和通式为RvRowSi1/2的单官能单元组成的有机硅树脂，其中R定义同上，Ro代表如上述讨论的可与R’反应的硅键合的取代基，v和w的值各为0至3,v+w的总和为3。适合的短链有机硅氧烷聚合物包括每分子至少具有3个硅键合烷氧基、硅键合的羟基或硅键合的氢原子的短链聚有机硅氧烷，如具有不超过20个碳原子的三甲基硅氧烷封端的聚甲基氢硅氧烷，四甲基环四硅氧烷和硅醇封端的二甲基硅氧烷-甲基硅醇共聚物。
除了硅氧烷聚合物和有机硅交联的化合物外，形成弹性体的组合物优选地还包括适合的催化剂，该催化剂根据固化或交联机理进行选择。对于基于由缩合导致固化的优选的基于硅氧烷的形成弹性体的组合物来说，适合的缩合催化剂包括基于锡或钛的组分例如二烷基锡二羧酸和四烷基钛酸酯。对于通过加成反应达到固化的那些基于硅氧烷的形成弹性体的组合物来说，优选用基于第Ⅷ族金属的催化剂如氯化铂或铂或铑的化合物或配合物。
在适用的形成弹性体的组合物中其他可添加的组分可包括填料、增链剂、染料、粘合促进剂、着色剂、颜料、粘度改性剂、浴液寿命增长剂、抑制剂和增韧剂。适合的填料包括二氧化硅例如发烟二氧化硅、沉淀二氧化硅、胶凝二氧化硅、高分散的硅胶、二氧化钛、粉状石英、粉状的固化硅氧烷橡胶颗粒、碳酸钙和玻璃微珠。优选的是在需要时对填料进行处理以使其表面疏水，例如用适合的硅烷、短链硅氧烷、脂肪酸或树脂硅氧烷材料进行这种处理。文献中已描述了使填料的表面具有疏水性所用的适合的材料和工艺，并且已被本领域技术熟练人员所公知。粘合促进剂包括环氧官能团、有机钛酸酯类或氨基官能的有机硅化合物。增链剂是有机硅氧烷材料，主要为线形的并在每个聚合物末端具有一个硅键合的Ro基团以使其可与两种硅氧烷聚合物的R’基团反应，这样即可使硅氧烷聚合物的长度增长。
优选的形成弹性体的组合物是基于通过加成反应固化的有机硅化合物。尤为优选的组合物含有一种聚有机硅氧烷，它具有每分子至少2个硅键合的链烯基，优选为乙烯基；一种有机氢交联的有机硅化合物，一种基于第Ⅷ族元素的催化剂和一种填料。在形成弹性体的组合物中的这些组分的比例并不严格，尽管优选的链烯基官能的聚有机硅氧烷聚合物和具有硅键合的氢原子的有机硅交联剂的比例是确保每一个链烯基对至少一个硅键合的氢原子，更优选该比例为1.1/1至5/1，最优选为2/1至4/1。
第一层(A)优选从形成弹性体的组合物获得，该组合物包括：(a)100份(重量)聚有机硅氧烷材料，每分子具有平均两个硅键合的链烯基，优选为链烯基与分子中的每个末端硅原子连接；(b)一种有机硅化合物，每分子具有至少三个硅键合氢原子，其量值足以使(b)中的Si-H基与(a)中的链烯基的摩尔比为1.1/1至4/1；(c)1-25份(重量)的增链剂，包括一种具有两个硅键合氢原子的聚有机硅氧烷；(d)基于第Ⅷ族元素的催化剂组分，其量足以催化一方为(a)而另一方为(b)、(c)的加成反应；(e)5-40份(重量)的疏水填料。
第二层(B)优选从形成弹性体的组合物获得，该组合物包括：(a)100份(重量)的聚有机硅氧烷材料，每分子具有平均两个硅键合的链烯基，优选为链烯基与分子中的每个末端硅原子连接；(b)一种有机硅化合物，每分子具有至少三个硅键合氢原子，其量值足以使(b)中的Si-H基与(a)中的链烯基的摩尔比为1.1/1至3/1；(c)1-25份(重量)的聚有机硅氧烷材料，具有与分子中的每个末端硅原子连接的硅键合的链烯基，此外至少一个链烯基与该聚有机硅氧烷链上的非末端硅原子相连接；(d)基于第Ⅷ族元素的催化剂组分，其用量足以催化一方为(a)而另一方为(b)、(c)的加成反应；(e)5-40份(重量)的疏水填料。
更优选的聚有机硅氧烷(A)(a)和(B)(a)为一种具有通式(Ⅳ)的聚二有机硅氧烷，
Figure A9810943300101
其中，R2代表具有不超过16个碳原子的一价烃基，优选具有不超过8个碳原子的烷基或芳基，更优选为具有不超过6个碳原子的低级烷基，最优选为甲基，R3代表具有脂族不饱和部分的基团和通式-R4y-CH=CH2的基团，其中R4代表具有不超过6个碳原子的二价烃基，优选为具有不超过4个碳原子的亚烷基，v值为0或1,x为0-1500，优选为50-1200，最优选为70-800。最优选的聚二有机硅氧烷(A)(a)和(B)(a)是α,ω-乙烯基二甲基甲硅烷氧基聚二甲基硅氧烷聚合物，在25℃温度下其粘度为50-250000mPa.s，更优选为100-100000mPa.s，最优选为250-55000mPa.s。
有机硅组分(A)(b)和(B)(b)优选为具有至少三个硅键合氢原子的短链聚有机硅氧烷，优选为分子中的大部分硅原子都带有硅键合氢原子。尤为优选的是基本为线形或环状化合物的有机硅化合物。然而也可存在少量的三官能或四官能的硅氧烷单元。
优选用于(A)(b)和(B)(b)的化合物具有通式R6R5 2SiO(R6 2SiO)p(R5HSiO)qSiR5 2R6或
Figure A9810943300102
的有机硅化合物，其中R5代表具有不超过10个碳原子的烷基或芳基，R6是一个R5基团或一个氢原子，p的值为0-20,q的值为1-70，并且每分子中至少有三个硅键合氢原子。硅键合氢原子是否在线形硅氧烷化合物的末端硅原子上并不重要。优选的是R5代表不超过3个碳原子的低级烷基，最优选为甲基。R6优选代表一个R5基团。优选为p=0,q的值为6-70，更优选为20-60，或当使用环状有机硅材料时该值为3-8。该交联组分可包括几种上述有机硅化合物的混和物。
用于组合物的交联组分(A)(b)或(B)(b)的量优选为足以使组合物中硅键合氢原子数与链烯基数的比例至少为1/1，即以化学计量计算。然而，为了确保使组合物完全交联，更优选为化学计量超过存在的SiH基团。优选的SiH/链烯基比为1.1/1至5/1，更优选为2/1至4/1。
组分(A)(d)和(B)(d)是催化剂适用于促进链烯基与硅键合氢原子的加成反应。因此适合的催化剂为那些基于贵金属，特别是基于第Ⅷ族金属(包括钌、铑、钯、锇、铱和铂)的那些催化剂。该催化剂优选为公知的铂化合物或配合物。适合的铂化合物和配合物包括氯铂酸、乙酰丙酮铂、卤化亚铂与不饱和化合物如乙烯、丙烯、有机乙烯基硅氧烷和苯乙烯的配合物、六甲基二铂、PtCl2、PtCl3、PtCl4和Pt(CN)3。优选的铂催化剂为氯铂酸型，通常可得到的为六水合物型或其无水型的，如美国专利US2823218所述。另一种特别有用的催化剂是氯铂酸与一种脂族不饱和有机硅化合物如二乙烯基四甲基二硅氧烷相互反应时所获得的组合物，如美国专利US3419593所公开的。优选为催化剂(A)(d)或(B)(d)的用量为铂金属占组合物总重量的2-100ppm，更优选为5-50ppm 。
疏水填料(A)(e)和(B)(e)优选为一种增强填料。适合的填料的实例包括二氧化硅、二氧化钛、粉状石英、碳酸钙和硅铝酸盐。优选为二氧化硅填料，最优选为发烟二氧化硅填料，因为它们具有最好的增强性能。这些填料的平均颗粒尺寸可以是直径为0.1-20Tm，优选为0.2-5Tm，更优选为0.4-2.5Tm。
该填料颗粒的表面具有疏水性以使该填料与本发明所使用的组合物更相容。可以在将该填料颗粒分散于该硅氧烷组分中之前或之后赋予该填料颗粒以疏水性。可以用脂肪酸、活性硅烷或活性硅氧烷预处理该填料颗粒以赋予该填料颗粒以疏水性。适用的疏水剂的实例包括硬脂酸、二甲基二氯硅烷、三甲基氯硅烷、六甲基二硅氮烷、羟基封端的或甲基封端的聚二甲基硅氧烷、硅氧烷树脂或其中两种或更多种混和物。还可应用其他疏水剂，但是上述列出的物质是最有效的。已经用上述化合物处理过的填料有许多商业来源。另一方面，该填料的表面可就地即在填料分散于该硅氧烷材料之后被赋予疏水性。可以在该填料分散之前、之中或之后将适量的上述活性硅烷或硅氧烷型疏水剂加入到该聚硅氧烷组分中，并且充分加热该混和物使其反应，例如至少加热到40℃温度，由此进行这种操作。所用的疏水剂的量依赖于例如该疏水剂和该填料的性质，并且对于本领域技术熟练人员而言这是显而易见的或可确定的。足量的疏水剂应能赋予该填料至少是可识别的疏水性。
组分(A)(c)为一种聚有机硅氧烷，优选为具有二有机硅氧烷单元和氢化二有机硅氧烷封端的单元。由于这些聚合物的特性，它们被用作增链剂，在固化时加入到(A)(a)的链烯基中。优选的这些聚合物的粘度在25℃温度下为5-100mPa.s。
组分(B)(c)是一种聚有机硅氧烷材料，它具有与分子中的每个末端硅原子连接的硅键合链烯基，另外至少一个链烯基与该聚有机硅氧烷链上的非末端的硅原子连接。此种材料与上述该硅氧烷材料(B)(a)相似。除了与分子末端的硅氧烷单元相连的链烯基外，该优选材料的主要区别在于至少又一个链烯基与硅氧烷链上的硅原子相连接。优选的该聚有机硅氧烷为二烷基硅氧烷单元和链烯基烷基硅氧烷单元的共聚物，并由链烯基二烷基硅氧烷单元封端。更优选的该共聚物是一种具有每分子约1-5(摩尔)％乙烯基的乙烯基二甲基硅氧烷封端的二甲基硅氧烷乙烯基甲基硅氧烷共聚物。最优选的共聚物(B)(c)的粘度在25℃温度下为150-600mPa.s。
组合物(A)和(B)可以仅仅是通过使各成分以所希望的比例相混合来制备的。然而，由于考虑到将组合物用于该纺织织物之前或之中的储存稳定性和浴液寿命(bath life)的原因，优选为将每种组合物分成两部分，即将催化剂(d)与Si-H官能物质〔即：(A)(b)、(A)(c)和(B)(c)〕分开。该组合物中的其他组分经常按比例散布于该两部分中，其比例为可使该两部分在应用前易于混合。该易于混合的比例可为例如1/10或1/1。
当将其作为自承弹性材料进行测试时，组合物(A)必须具有非常好的断裂伸长性能。对于弹性材料而言这是个公知的性能并且本领域的技术熟练人员可以通过公知技术确定此项性能，如用DIN标准53409。该断裂伸长率优选为600-1000％。优选的组合物具有50-90％(重量)的组分(A)(a)、0.5-10％(重量)的组分(A)(b)、0.5-10％(重量)的组分(A)(c)、5-40％(重量)的组分(A)(e)和其量足以保证(A)(a)与(A)(b)和(A)(c)之间在一般固化条件下的加成反应的组分(A)(d)。
当将其作为自承弹性材料进行测试时，组分(B)必须具有非常好的撕裂强度性能。对于弹性材料而言这是个公知的性能并且本领域的技术熟练人员可以通过公知技术确定此项性能，如用ASTM D624B。优选的撕裂强度为35-60kN/m。优选的组合物含有50-90％(重量)的组分(B)(a)、0.5-10％(重量)的组分(B)(b)、0.5-10％(重量)的组分(B)(c)、5-40％(重量)的组分(B)(e)和其量足以保证(B)(a)和(B)(c)与(B)(b)之间在一般固化条件下的加成反应的组分(B)(d)。
该组合物可以用现有技术的方法涂在纺织织物的基材上。这些方法包括喷涂、用辊衬刮刀涂布、气刀刮涂、橡胶片涂布和丝网印刷。在固化前优选每种组合物的涂层重量至少为20g/m2。优选的第一层涂层的厚度为25-70g/m2，更优选为30-50g/m2。第二层的厚度优选为35-150g/m2，更优选为50-100g/m2。为使该组合物易于涂覆在该纺织织物上，优选的组合物(A)的粘度为50000-200000mPa.s，并且组合物(B)的粘度为80000-300000mPa.s。
可在常规条件下将组合物(A)施加到该纺织织物上，当然优选为在足够清洁的条件下进行以免操作过程中夹带异物。在操作前优选将该纺织织物进行洗涤，以达到与组合物之间良好的粘附性。可以在组合物(A)固化前或随着其固化将组合物(B)涂覆在组合物(A)的上面。优选为组合物(A)在组合物(B)施加于其上之前进行固化，组合物(B)在其后进行固化。然而，在组合物(A)和(B)之间可以涂一种或多种另加的有机硅基弹性组合物，优选为在组合物(A)和(B)之间加入具有断裂伸长性能和撕裂强度性能的组合物。而且，最优选为将组合物(B)直接涂覆到组合物(A)上。也可在组合物(B)上再加一层涂层，例如具有低摩擦性能的材料，或更优选为外加一层织造的或非织造的纺织织物以提高强度和/或该织物的手感。
组合物(A)和(B)的固化条件，优选为根据实际情况下所用的温度升温一段时间。优选的组合物的适合的固化条件为在不超过5分钟时间内，温度从120℃升至200℃。
根据本发明还要求保护一种方法，该方法用一种具有断裂伸长率至少为400％的有机硅氧烷基弹性材料的第一层和具有撕裂强度至少为30kN/m的第二层涂覆纺织织物，并使该第一层与第二层固化以在该织物上形成一种弹性涂层。
尽管可以将第二层涂覆于第一层上并且使两层同时固化，但优选为先涂覆第一层并使其固化而后再将第二层涂覆于第一层上。
涂覆于纺织织物表面上的该两层涂层的结合，其优点在于该织物变得更适于形成一种不同压力区域间的阻挡层。根据本发明涂覆的纺织织物的特别有用的用途是将织物制成气囊并向气囊中施加压力，例如将气体引入气囊并因此使其膨胀的那些用途。尤为有用的用途包括汽车充气安全袋、飞机紧急滑道和热气球。根据本发明的织物的最具价值的应用为汽车用侧屏充气安全袋，该气囊内部的压力需要保持相对长的一段时间例如1-5秒。
下述实施例进一步说明本发明，其中如未特别指出则所述份数和百分数均以重量计，粘度为25℃温度下的动态粘度。
实施例
第一组合物(Ⅰ)由下述方法制备：将70份粘度约为2Pa.s的Ⅰ,ω-乙烯基二甲基硅氧烷封端的聚二甲基硅氧烷、30份表面疏水的发烟二氧化硅和0.002份(重量)基于铂的催化剂相混合。组合物(Ⅰ)的粘度为100Pa.s。
制备的第二组合物(Ⅱ)含有64份(重量)粘度约为2Pa.s的Ⅰ,ω-乙烯基二甲基硅氧烷封端的聚二甲基硅氧烷、26份(重量)表面疏水的火成二氧化硅、4份(重量)每分子具有至少3个硅键合氢原子且粘度约为5mPa.s的具有三甲基硅氧烷封端单元的甲基氢硅氧烷二甲基硅氧烷共聚物和5份(重量)粘度为约10mPa.s的具有二甲基氢硅氧烷封端单元的二甲基硅氧烷。组合物(Ⅱ)的粘度为100Pa.s。
制备的第三组合物(Ⅲ)含有64份粘度约为55Pa.s的Ⅰ,ω-乙烯基二甲基硅氧烷封端的聚二甲基硅氧烷、25份表面疏水的火成二氧化硅、0.002份(重量)基于铂的催化剂和9份粘度约为350mPa.s的具有乙烯基二甲基硅氧烷封端单元的二甲基硅氧烷甲基乙烯基硅氧烷共聚物。组合物(Ⅲ)的粘度为175Pa.s。
第四组合物(Ⅳ)的制备方法：将61份粘度约为55Pa.s的Ⅰ,ω-乙烯基二甲基硅氧烷封端的聚二甲基硅氧烷、25份表面疏水的火成二氧化硅、3份(重量)每分子具有至少3个硅键合氢原子且粘度约为5mPa.s的具有三甲基硅氧烷封端单元的甲基氢硅氧烷二甲基硅氧烷共聚物和9份粘度约为350mPa.s的具有乙烯基二甲基硅氧烷封端单元的二甲基硅氧烷甲基乙烯基硅氧烷共聚物相混合。组合物(Ⅳ)的粘度为175Pa.s。
用于对比的形成弹性体的组合物(C)的制备是混合5份第一组合物，该组合物含有64份70/30的二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷和疏水二氧化硅的混合物、26份粉状石英、4份碳酸钙和催化剂量基于铂的催化剂，以及1份第二组合物，该组合物含有50份70/30的二甲基乙烯基甲硅烷氧基封端的聚二甲基硅氧烷和疏水二氧化硅的混合物、46份二甲基硅氧烷甲基氢硅氧烷共聚物，该共聚物的约50％的硅原子上具有硅键合氢原子。
实施例1
将一种470 Dtex的双层聚酰胺织物制成侧屏母料(在该织物结构中含有气囊的纺织织物)用辊衬刮刀涂布法在该织物的两侧涂覆50/50的组合物(Ⅰ)和(Ⅱ)的形成弹性体的混合物至涂层重量为50-60g/m2，而后在150-170℃温度下将该具有涂层的织物加热2分钟。当该具有涂层的织物冷却至室温后，在第一涂层上用50/50的组合物(Ⅲ)和(Ⅳ)的形成弹性体的混合物涂覆直至涂层重量为100g/m2，形成第二涂层，并如上述方法对该具有涂层的织物进行再加热。这样即可获得具有两层硅氧烷基涂层的涂层织物，第一层具有高于600％的断裂伸长率(当作为自承弹性材料进行测试时)，而第二层具有45-50kN/m的撕裂强度(当作为自承弹性材料进行测试时)。
而后切割该织物以制成尺寸为2m×0.5m的气囊侧屏充气安全袋，它具有一个入口，当发生爆发性充气时空气从入口进入该气囊使之膨胀达到250kPa的压力。其后在3秒和5秒后测量该密封气囊的压力。另外，其泄漏率由随着时间的压力变化来获得，并以kPa/s/bar计。较好的性能由较低的泄漏率和较高的残余压力表征。在下表Ⅰ中给出了具体的测试结果。
对比例C1-C5
所有实例都根据实施例1的方法进行，所不同的是在一些情况下仅在该织物上涂覆了一层硅氧烷材料的涂层。在对比例C1中，组合物C以涂层重量为70g/m2的量涂布；在对比例C2中，以涂层重量为50-70g/m2的量涂覆组合物(Ⅲ)和(Ⅳ)的混合物；在对比例C3中，涂覆了两层对比例C2中的涂层；在对比例C4中是将对比例C1的涂层作为底层而将对比例C2中的涂层作为上层；在对比例C5中是将实施例1中的涂层作为底层而将对比例C1中的涂层作为上层。测试结果也列于表Ⅰ中。表Ⅰ
实施例 泄漏率kPa/s/bar 3秒后的残余压力 5秒后的残余压力
1 8 180kPa 70kPa
C1 600 N/D N/D
C2 150 N/D N/D
C3 133 N/D N/D
C4 90 20kPa N/D
C5 N/A N/D N/D
其中N/D表示量值低至无法测量，N/A表示未进行计算。
实施例2-5
在聚酰胺织物上涂覆与实施例1相同的组合物，所不同的是该气囊的尺寸仅为A4尺寸。实施例2的组合物和涂层重量与实施例1相同，在实施例3中第二层的涂层重量仅为50g/m2，在实施例4中第一层的重量为100g/m2而第二层的涂层重量为50g/m2并且在实施例5中两层的涂层重量均为100g/m2。而后用与实施例1相同的方法测试该气囊，所不同的是不计算泄漏率。测试结果列于下表Ⅱ中，但是由于气囊的尺寸不同该结果不能与表Ⅰ中的比较。
对比例6-7
用实施例2-4的方法涂覆聚酰胺织物，不同点在于，在对比例6中涂覆有涂层重量为100g/m2的对比例C1中的涂层而对比例7应用了涂层重量为150g/m2的组合物C。用与实施例1相同的方法测试该气囊，所不同的是不计算泄漏率。测试结果列于表Ⅱ中。表Ⅱ
实施例 3秒后的残余压力 5秒后的残余压力
2 100kPa 70kPa
3 30kPa 10kPa
4 30kPa 10kPa
5 120kPa 100kPa
C6 N/D N/D
C7 N/D N/D
其中N/D表示压力太低无法测量。

Claims (12)

1、一种具有涂层的纺织织物含有一种具有至少两层基于聚有机硅氧烷的弹性材料的纺织织物，其特征在于，涂覆于该织物上的第一层具有至少400％的断裂伸长率并且第二层具有至少30kN/m的撕裂强度。
2、根据权利要求1的具有涂层的纺织织物，其特征还在于，该纺织织物由聚酰胺纤维制成。
3、根据权利要求1或2的具有涂层的纺织织物，其特征还在于，该第一层具有600-1000％的断裂伸长率并且该第二层具有35-60kN/m的撕裂强度。
4、一种涂覆纺织织物的方法，该方法包括向该纺织织物涂覆一种基于聚有机硅氧烷的形成弹性体的组合物作为第一层，涂覆一种基于聚有机硅氧烷的形成弹性体的组合物作为第二层，并使该第一和第二层固化以在该织物上形成一种弹性涂层，其特征在于，该第一层在固化时形成一种具有至少400％断裂伸长率的弹性材料，并且该第二层在固化时形成一种具有至少30kN/m撕裂强度的弹性材料。
5、根据权利要求4的方法，其特征还在于，用于形成该第一层的组合物(A)包括：(a)100份(重量)聚有机硅氧烷材料，每分子具有平均两个硅键合的链烯基，优选为链烯基与分子中的每个末端硅原子连接；(b)一种有机硅化合物，每分子具有至少三个硅键合氢原子，其量值足以使(b)中的Si-H基团与(a)中的链烯基的摩尔比为1.1/1至5/1；(c)1-25份(重量)的增链剂，包括一种具有两个硅键合氢原子的聚有机硅氧烷；(d)基于第Ⅷ族元素的催化剂组分，其量足以催化一方为(a)而另一方为(b)和(c)之间的加成反应；(e)5-40份(重量)的疏水填料，以及用于形成第二层的该形成弹性体的组合物(B)，组合物(B)包括：(a)100份(重量)的聚有机硅氧烷材料，每分子具有平均两个硅键合的链烯基，优选为链烯基与分子中的每个末端硅原子连接；(b)一种有机硅化合物，每分子具有至少三个硅键合氢原子，其量值足以使(b)中的Si-H基团与(a)中的链烯基的摩尔比为1.1/1至5/1；(c)1-25份(重量)的聚有机硅氧烷材料，具有与分子中的每个末端硅原子连接的硅键合的链烯基，并且另外至少一个链烯基与该聚有机硅氧烷链上的非末端硅原子相连接；(d)基于第Ⅷ族元素的催化剂组分，其量足以催化一方为(a)而另一方为(b)和(c)之间的加成反应；和(e)5-40份(重量)的疏水填料。
6、根据权利要求5的方法，其特征还在于，聚有机硅氧烷(A)(a)和/或(B)(a)是一种聚二有机硅氧烷，具有通式
Figure A9810943300031
其中R2代表具有不超过16个碳原子的一价烃基，R3代表具有脂族不饱和基团和通式-R4y-CH=CH2的基团，其中R4代表具有不超过6个碳原子的二价烃基，y值为0或1，且x为0-1500。
7、根据权利要求5或6的方法，其特征还在于，有机硅化合物(A)(b)和/或(B)(b)具有通式R6R5 2SiO(R5 2SiO)p(R5HSiO)qSiR5 2R6或
Figure A9810943300032
其中R5代表具有不超过10个碳原子的烷基或芳基，R6是一个R5基团或一个氢原子，p的值为0-20,q的值为1-70，并且每分子中有至少三个硅键合氢原子。
8、根据权利要求5-7中的任一项所述的方法，其特征还在于，疏水填料(A)(e)和/或(B)(e)包括一种发烟二氧化硅填料，用脂肪酸、活性硅烷或活性硅氧烷处理该填料颗粒使之具有表面疏水性。
9、根据权利要求5-8中的任一项所述的方法，其特征还在于，组分(A)(c)是一种具有二有机硅氧烷单元和氢化二有机硅氧烷封端单元的聚有机硅氧烷。
10、根据权利要求4-9中的任一项所述的方法，其特征还在于，每种基于聚有机硅氧烷的形成弹性体的组合物均用下述方法涂覆到该纺织织物上，该方法选自喷涂、辊衬刮刀涂布、气刀刮涂、橡胶片涂布或丝网印刷，以使第一层涂层的厚度为25-70g/m2，并且第二层的厚度为35-150g/m2。
11、一种能够在压力下储存气体一段时间的气囊，其特征在于，它是由权利要求1-3中的任一项所述的纺织织物制成。
12、一种汽车充气安全袋，其特征在于，它是由根据权利要求1-3中的任一项所述的有涂层的纺织织物制成。
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