ES2056324T5 - Tejido sin recubrir para airbags. - Google Patents

Abstract

TEJIDO NO REVESTIDO, ENCOGIBLE CON CALOR, DE HILOS DE FILAMENTO SINTETICOS PARA LA FABRICACION DE AIRBAGS, ASI COMO AIRBAG DE ESTE TEJIDO QUE SE FABRICA EN TEJIDO ESENCIALMENTE SIMETRICO Y PARA EL CUAL SE UTILIZA UN HILO CON UN CONTENIDO DE 300 - 400 DTEX.

Description

Tejido sin recubrir para airbags.

La invención concierne a un tejido sin recubrir termocontraíble, a base de un hilado de filamentos sintético para la fabricación de un airbag.

Para los airbags se han utilizado hasta ahora predominantemente tejidos recubiertos. Se ha descubierto, que estos tejidos presentan importantes desventajas para la fabricación de airbags. Junto a los altos costes de producción para la realización del recubrimiento, los tejidos recubiertos presentan un volumen de plegado por lo menos un 10% más alto que los no recubiertos. La demanda de espacio para el alojamiento del airbag, por ejemplo en el volante, es por consiguiente mayor en el caso de los tejidos recubiertos que en el de los no recubiertos. Además, los airbags a base de tejidos recubiertos producen, frente a los airbags de tejidos no recubiertos, un mayor desequilibrio en el volante. Otra desventaja particular resulta de la necesidad de espolvorear con talco los tejidos recubiertos para evitar que en los airbags plegados se peguen uno con otro los recubrimientos contiguos. Al desencadenar la función del airbag, el talco que sale del airbag conduce a una considerable molestia de los ocupantes del vehículo.

Por esta razón, se desea desarrollar tejidos no recubiertos para la fabricación de airbags que no presenten las desventajas descritas del recubrimiento.

Un tejido de esta clase se describe en el documento EP-A 314 867. En este caso, se propone el empleo de un hilado con un título de 470 dtex en un tejido con orientación asimétrica. La baja permeabilidad al paso del aire requerida para este tejido se establece en este caso mediante una termofijación en combinación con un calandrado. Una gran desventaja del tejido con orientación asimétrica descrito en este documento es, entre otras, que no se alcanzan resistencias iguales en las dos direcciones del hilo. Además, ha resultado que el título de 470 dtex es una desventaja desde el punto de vista de la capacidad de plegado.

En el documento US-PS 3 842 583 se describe un tejido asimétrico en un intervalo de títulos de 110 - 900 dtex. El hilado que aquí se emplea muestra, sin embargo, una resistencia demasiado pequeña, así como un elevado alargamiento. Con hilados de esta clase no es posible cumplir las especificaciones exigidas por los fabricantes europeos de automóviles. Además, este tejido asimétrico tiene también el inconveniente de tener diferente resistencia en la urdimbre y en la trama.

En el documento JP-A 01-104 848 se describen tejidos para airbags fabricados con hilados de títulos de 235 dtex (210 den) y de 470 dtex (420 den), respectivamente (véanse los ejemplos de realización). Mientras que con el título de 235 dtex no se alcanzan las resistencias requeridas, el título de 470 dtex proporciona las desventajas ya antes señaladas en relación con el volumen de plegado demasiado grande.

Sorprendentemente, se ha encontrado ahora que se puede producir un tejido para airbag no recubierto, mejor apropiado si se emplea un hilado de filamento sintético en un intervalo de título de 300-400 dtex cuando se eligen número de hilos de 23-28/cm en la urdimbre y en la trama y cuando el tejido presenta al menos una orientación del tejido esencialmente simétrica.

Con una orientación del tejido al menos esencialmente simétrica, con el mismo o parecido número de hilos en la urdimbre y en la trama, en la que en las dos direcciones de los hilos se utilizan hilados del mismo título e iguales propiedades tecnológicas (resistencia, etc...), se obtiene, de forma ventajosa, un tejido con resistencias iguales en las dos direcciones. Esta propiedad del tejido es por esto una gran ventaja, debido a que el componente con simetría radial airbag no presenta ninguna orientación de solicitación preferente.

Otras medidas imaginables para el ajuste de las mismas resistencias en las dos direcciones del hilo influyen muy negativamente sobre otras propiedades del tejido, por ejemplo, la permeabilidad al aire y la plegabilidad y, por ello, apenas son apropiadas.

Otras ventajas, tales como un pequeño espesor del tejido, un volumen de plegado bajo y, con ello, una menor necesidad de espacio para colocar el airbag en el volante, así como una buena plegabilidad y una buena resistencia pueden conseguirse, en el caso de una buena resistencia, de forma especialmente sencilla mediante un título para el hilado de 300-400 dtex.

Los títulos del hilado, hasta ahora empleados, de 470 dtex satisfacen ciertamente las exigencias sobre resistencia, pero el elevado espesor del tejido resultante y con ello el excesivo volumen de plegado resultante se manifestaron muy desventajosos. Con el título de 235 dtex también propuesto para airbags se obtiene ciertamente un menor espesor del tejido, pero las exigencias sobre resistencia no pueden cumplirse - de ningún modo - con la necesaria constancia y seguridad.

La alta resistencia deseada para un peso por unidad de superficie lo menor posible se alcanza por el contrario de acuerdo con la invención, mediante el empleo de un hilado, desconocido hasta ahora en la fabricación de airbags, en un intervalo de títulos de 300-400 dtex. La tabla siguiente muestra una comparación entre los títulos 470, 350 y 235 dtex.

TABLA

1

De la Tabla precedente se deduce que con el título de 235 dtex se puede conseguir ciertamente un pequeño espesor del tejido, pero la resistencia exigida por los fabricantes de automóviles no llega a alcanzarse. Con el título de 470 dtex ciertamente se sobrepasa la resistencia deseada, pero el espesor del tejido es en este caso muy alto. Un espesor de tejido favorable con la resistencia exigida >2400 N se alcanza, por el contrario, con el título 350 dtex.

Un hilado especialmente adecuado, con un título de 350 dtex, presenta una resistencia de al menos 60 cN/tex, un alargamiento del 15-30% así como una contracción, por aire caliente de un 6% por lo menos (medido a 190ºC). Con ello, se cumplen totalmente en un tejido no recubierto, por primera vez y de modo particularmente ventajoso, las especificaciones señaladas por los fabricantes de automóviles.

Para la función airbag tiene importancia, en particular medida, la permeabilidad al aire. De acuerdo con las nuevas especificaciones, los fabricantes de automóviles, exigen un valor de

\leq 10 \ \frac{1}{dm^{2} \cdot min}

a una presión de ensayo de \Delta p = 500 Pa. Este valor, en los tejidos para airbags hasta ahora conocidos, sólo se puede alcanzar con un recubrimiento adicional o un tratamiento especial de calandrado.

El ensayo de la permeabilidad al aire del tejido de acuerdo con la invención se realiza basándose en la Norma DIN 53 887. Sin embargo, desviándose de esta Norma DIN, la diferencia de la presión de ensayo se elevó a 500 Pa, para obtener, en el tejido fabricado de acuerdo con la invención, una señal de ensayo inequívoca.

Para ajustar los valores normativos exigidos por los fabricantes de automóviles es ventajoso, sobre todo, una orientación al menos esencialmente simétrica del tejido.

Por orientación del tejido al menos esencialmente simétrica, se entienden, en el marco de la presente invención, tanto las orientaciones que tienen el mismo número de hilos en la urdimbre y en la trama, es decir, que son simétricas, como aquellas con aproximadamente el mismo número de hilos. Los ensayos han demostrado que desviaciones del número de hilos de por ejemplo aproximadamente 10% entre urdimbre y trama todavía proporcionan las ventajosas propiedades y efectos del tejido simétrico.

La orientación del tejido debe elegirse de modo que se obtenga un tejido lo más compacto posible. Como número adecuado del título del hilado de acuerdo con la invención resultan 23-28/cm en la urdimbre y en la trama. Para la fabricación del tejido, son apropiadas todas las máquinas de tejer usuales en la industria textil.

Para poder conseguir las propiedades deseadas tiene una importancia decisiva el número de filamentos individuales en el hilado de filamentos. Para un título del hilado de 300-400 dtex se trabaja de manera particularmente ventajosa con 72 filamentos individuales. Con título individual más bajo respecto a un hilado d 470 f 72 o de 235 f 36, la rigidez del tejido se ve afectada de forma especialmente ventajosa, es decir, disminuye, y se mejora la capacidad de plegado. Además, con un título individual bajo se consigue una menor permeabilidad al aire del tejido.

El tejido para airbags puede fabricarse con cualquier hilado de filamentos sintético que presente los valores antes señalados de resistencia, alargamiento y contractibilidad. Sin embargo, se han manifestado especialmente favorables los hilados de poliamida 6.6. Se prefiere particularmente una poliamida 6.6 en la que durante la preparación del polímero se incorpora un estabilizador térmico. Estos hilados pueden fabricarse tanto según un proceso de producción convencional con bobinado entre la hilatura y el estirado como también en un proceso continuo de hilatura-estirado. Los hilados pueden emplearse de forma retorcida o no retorcida.

Si el tejido fabricado con al menos una orientación esencialmente simétrica se somete a un proceso de desencalado y/o lavado se consigue un encogimiento en el caso de este tratamiento en húmedo. A continuación, se puede producir un encogimiento adicional en una instalación de fijación térmica. Una disminución de la permeabilidad al aire se puede alcanzar con un proceso de sanforizado o de calandrado.

Tejidos tratados de esta forma tienen la pequeña permeabilidad al aire requerida.

Las ventajas del tejido de acuerdo con la invención se traducen en un sistema de airbag correspondiente a las especificaciones de los fabricantes de automóviles y, por consiguiente, capaz de ser ofrecido a la venta. Por sistema de airbag se ha de entender el airbag propiamente dicho, la colocación del airbag en el vehículo, así como el sistema de control para desencadenar la función del airbag.

Ejemplo de realización

Un hilado de poliamida 6.6 con un título de 350 72 se trató para formar un tejido en ligamento tafetán. El número de hilos en la urdimbre era 27/cm y en la trama 26/cm. El tejido se sometió en un sacudidor (jigger) a un tratamiento de lavado y, a continuación, se termofijó a 190ºC sobre una rama tensora. Después se realizó un tratamiento en una instalación de sanforizado. El tejido para airbags, así fabricado, tenía un grosor de 0,31 mm y un peso por unidad de superficie de 200 q/m^{2}. La resistencia era de 2900 N en las dos direcciones del hilo en el intervalo deseado, y para la permeabilidad al aire se calculó con 3,4 1/dm^{2}\cdotmin un valor dentro del intervalo requerido.

Claims (6)

1. Tejido sin recubrir termocontraíble, a base de un hilado de filamentos sintético para la fabricación de un airbag, en el que el tejido presenta una orientación al menos esencialmente simétrica, caracterizado porque el tejido presenta un número de hilos de 23-28/cm en la urdimbre y en la trama y porque el hilado presenta un título de 300-400 dtex y 72 filamentos individuales.

2. Tejido de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el hilado presenta un título de 320-380 dtex y 72 filamentos individuales.

3. Tejido de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el hilado presenta un título de 340-360 dtex y 72 filamentos individuales.

4. Tejido de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el hilado presenta un título de 350 dtex y 72 filamentos individuales.

5. Empleo de un tejido según al menos una de las reivindicaciones 1 a 4, para la fabricación de un airbag.

6. Empleo de un tejido según al menos una de las reivindicaciones 1 a 4 en un sistema de airbag.