JP2001524624A - 気孔ブロッキング性架橋エラストマー樹脂で被覆されたエアバッグ布 - Google Patents
気孔ブロッキング性架橋エラストマー樹脂で被覆されたエアバッグ布Info
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Abstract
Description
てきたネオプレンやシリコーン等の重い被覆の使用を避ける、自動車の抑制クッ
ションに使用される布に関する。
マー樹脂材料の非常に軽質な被覆を含む、被覆されたエアバッグ布に関する。エ
ラストマー被覆は、ナイロンまたはポリエステル基体布の一方の側または両側に
、平方ヤードあたり約0.6オンスまたはそれ以下の乾燥被覆重量で適用される
。
特に興味深いものは、ポリアミド、ポリウレタン、および水素化アクリロニトリ
ル−ブタジエンゴム(水素化NBR)、更にはエチレン−プロピレン−ジエンコ
モノマーゴム(EPDM)、ブチルゴム、およびアクリルゴムである。
グのための典型的な構成材料は、ネオプレンまたはシリコーンで被覆された、ポ
リエステルまたはナイロン布であった。そのようなバッグに使用される布は、典
型的には、合成糸を織ることにより形成された織布である。
し得ることがわかった。この膨張媒体は、一般にガス発生器または膨張器から発
生した窒素ガスである。そのようなガスは、比較的熱い温度でクッションに運ば
れる。被覆物は、そのような熱いガスが布を透過するのを妨げ、それによって衝
突の際に過度の減圧なしに急速にクッションを膨張させる。
から、またはカレンダー加工のような透過性を減少させる処理を施した布から形
成されてもよい。織った後にカレンダー加工または他の機械的処理により空気透
過性を減少させる布が、米国特許第4,921,735号、米国特許第4,97
7,016号、および米国特許第5,073,418号(これらすべては本明細
書の一部をなす)に開示されている。
溶液からのエラストマーの塗布を必要とする。この溶媒を蒸発させて、エラスト
マー系を硬化させなければならない。ネオプレンの場合の典型的な乾燥被覆重量
は、平方ヤードあたり約1オンスまたはそれ以上の範囲であった。
点のいずれかを利用する。シリコーンの場合の乾燥被覆重量は、平方ヤードあた
り約0.7オンスまたはそれ以上の範囲であった。明らかに、高い添加重量は、
エアバッグの基本布のコストを実質的に増加させ、エアバッグ構造への布の最終
的縫合をより困難にする。
(本明細書の一部をなす)に開示されている特定のポリウレタンの使用は、平方
ヤードあたり0.1〜1オンスの範囲であると報告されている低い添加重量を許
容するが、材料自体が比較的高価であり、被覆材料の性質により、比較的複雑な
配合および塗布手順を必要とするものと考えられる。
し、そのような被覆が、平方ヤードあたり0.5オンス以上、布に存在すること
を許容する。そのような記載は、本発明のエアバッグ布への書も負うの被覆およ
び被覆量を示しておらず、示唆してもいない。
よびコストを避けつつ、空気の透過性に対する効果的なバリアを提供する被覆の
使用により、制御された低透過性をもたらすエアバッグベース布に対する要請が
あることが、容易にわかる。 従って、本発明は、架橋したエラストマー被覆樹脂の気孔ブロッキング層で被
覆された、ポリエステルまたはポリアミド基体布を含む、エアバッグのための被
覆されたベース布を目指すものである。
被覆を提供しつつ、適切な空気透過特性を有する布を得るのに必要な量を含むこ
とを意図する。布表面上で架橋し、布の平方ヤードあたり0.1〜0.5オンス
の被覆重量で塗布される限り、任意の安定なエラストマー樹脂を、本発明の範囲
内において用いることが出来る。
移温度(Tg)を示す樹脂を言う。そのようなTg測定は、特定の材料のエラス
トマー特性の存在を示している。架橋した安定なエラストマー樹脂の中で特に興
味あるものは、ポリアミド、ポリウレタン、および水素化NBR、EPDM、ブ
チルゴム、およびアクリルゴムである。
うな布は、特に従来例からみて、優れたブロッキングテスト結果および必要でか
つ有利な空気透過特性を示すことが発見された。本発明の他の目的および高価は
、以下の詳細な説明から明らかとなるであろう。
れたので、架橋の必要性は、本発明において最も重要である。そのような架橋し
た被覆は、被覆組成物への架橋剤の添加により生成される。架橋した樹脂は、必
要な機械的特性(即ち、強化された引っ張り強さ)および必要な低被覆重量レベ
ルにおけるエラストマー樹脂被覆の経時安定性を提供する。
明を特定の実施形態に限定することを意味するのではなく、それと等価な構成を
カバーするものであり、すべての変形例および修正例は、請求の範囲およびそれ
と同等物により定義される。
クッションを急速にかつ完全に膨張させることが望ましい。被覆に対するこの要
求は、ドライバー側に関し、かつ占有者とバッグとの間に殆ど距離がない側面衝
撃バッグについて重要である。被覆は、特に、膨張の延長(即ち、数秒間)が望
まれる、新たに開発された特定の型のクッション構造において重要である。
に通されなければならない。そのようなテストの1つは、いわゆるブロッキング
テストであり、それは、(エアバッグが貯蔵されているような)相互に接触して
いる長期の貯蔵後に、被覆された布の2つの部分を相互に分離するために必要な
力を示すものである。ブロッキングに対する実験室の分析は、エアバッグの2つ
の2インチ×2インチの布片の被覆された側を、120℃、5psiで7日間、
押し付けるものである。
ると、または底部布から下げられた50gの重量を用いて布を分離するのに必要
な時間が10秒を超えるならば、被覆はブロッキングテストを失敗している。明
らかに、分離せん断力が低ければ低いほど、被覆はより好ましいものである。
そのようなテストは、エアバッグを高温で長期にわたり貯蔵することをシミュレ
ートし、熱風オーブン(100℃以上)に2週間以上の長期にわたり貯蔵した後
、種々の布特性の変化を分析するものである。
力の下での貯蔵後の被覆された布の空気透過性を分析するために使用される。エ
アバッグ布は、一般に、125Paで約0.2cfmの空気透過性レベルを示す
べきである。ここでも、空気の透過性が低ければ低いほど、被覆はより良好であ
る。
の重量で被覆された、架橋した安定エラストマー樹脂は、非常に低い空気透過性
をもって、ブロッキングテストおよびオーブン老化テストを通る被覆布を提供す
ることが発見された。被覆のこのような予想外の有益な型および量は、長期の貯
蔵後に容易に膨張し、抑制システム内に最適なレベルの安全性を得るに充分な時
間、膨張を維持するエアバッグ布を提供する。
までもない。なお、必要とされる被覆組成物が少ないことは、エアバッグ装置内
のエアバッグ布のパッケージ容積の減少に転化するであろう。この利点は、エア
バッグ布の包装性を改善するであろう。
れる基体は、好ましくは、ポリアミドまたはポリエステルファイバーからなる糸
から形成された平らな織布である。そのような糸は、フィラメントが約6デニー
ル/フィラメントまたはそれ以下、最も好ましくは約4デニール/フィラメント
またはそれ以下の線密度を有する、多数のフィラメントから形成される。
5,421,378号(本明細書の一部をなす)に開示されている、流体ジェッ
ト織機を用いて織られる。被覆が施された布基体を、以後、エアバッグベース布
と呼ぶ。架橋したエラストマー樹脂内に存在し得る他の成分は、濃縮剤、耐酸化
剤、難燃剤、凝集剤、接着促進剤、および着色剤である。
ような)微細なエラストマー樹脂の水微細分散体に、濃縮剤および難燃剤が配合
され、約8000センチポアズ以上の粘度を有する配合混合物が得られる。潜在
的に好ましいポリアミド分散体は、米国、ニュージャージー州、ウェイン(Wa
yne)にビジネスの拠点があると考えられるユニオンキャンプ(Union
Camp)社から、MICROMIDTM632なる商標で市販されている。
cobondTM253、BFGoodrich社(オハイオ州、クリーブラン
ド)からのSancure、Goodyear社(オハイオ州、アクロン)から
のChemisatTMLCH−7335X(固形分40%)のような水素化N
BR、Lord社(ペンシルバニア州、エリー)からのEP−603Aゴムラテ
ックスのようなEPDM、Lord社からのブチルゴムラテックスBL−100
のようなブチルゴム、およびBFGoodrich社からのHyCarTMのよ
うなアクリルゴム(エラストマー)がある。
があると考えられるハーキュレス(Hercules)社のアクアロン(Aqu
alon)部門により、NATROSOLTM250HHXRなる商標で市販さ
れている。架橋剤としては、メラミンホルムアルデヒド等のような、この分野で
周知の化合物がある。
には、配合混合物に難燃剤を添加することが好ましい。1つの潜在的に好ましい
難燃剤は、米国、ニュージャージー州、グローセスターシティー(Glouce
ster City)にビジネスの拠点があると考えられるアムスペックケミカ
ル(Amspec Chemical)社から市販されているAMSPERSE
F/R51である。
硬化して薄い被覆が形成される。この意味におけるこすりコートは、幾つかの方
法を名づけるため、ナイフコート、特にナイフ−オーバーギャップテーブル、フ
ローティングナイフ、およびナイフ−オーバー−フォームパッド法に限定されな
い。そのようなこすりコートは、多くの被覆樹脂を、エアバッグ布の糸の隙間に
滞留させる。被覆が存在せずに膨張したエアバッグから多くの空気が漏れるのは
、これらの隙間である。
グ布の隆起した糸に塗布せしめる。その結果、エアバッグ布の表面への被覆材料
の分布は、架橋したエラストマー樹脂被覆により布をシールする。なお、低い被
覆重量はまた、同時に、布表面の種々の部分に位置する樹脂サンプル間の接触を
制限する。この特徴は、問題の布が必要なブロッキングテストに適合することを
確実にするために、非常に重要である。
好ましくは0.2〜3.5オンス/平方ヤードまたはそれ以下である。得られた
ベース布は、ASTMテストD737「織物の空気透過性」基準により測定され
たとき、実質的に空気不透過性である。
しい実施形態では、そのような基体布は、ナイロン6,6の繊維から形成される
。そのようなポリアミド材料は、本発明による被覆との組合せで使用されたとき
に、特に良好な接着性および耐加水分解性の維持を示している。
以下により詳細に説明するポリアミドエラストマーは、本発明の最も好ましい実
施形態である。これらの例は、本発明の幾つかの好ましい実施形態を説明するた
めにのみ提供され、どのような形であれ、本発明を限定するものと解釈されるべ
きではない。
」である。 自己架橋性ポリアミド樹脂 100グラム (MICLOMID632hpl) (35%固形分) NATROSOL250HHXR 2.6グラム 難燃剤 2グラム (DE−83R、グレートレークケミカル社、 インジアナ州、ウエストラファイエット) 水 80グラム 得られた混合物の粘度は、ブルックフィールド粘度計により測定して、15,
000センチポアズであった。この混合物を、ナイフ−オーバーギャップ塗布機
を用いて、420デニールの6,6ナイロンエアバッグ布基体に被覆し、320
°Fで3分間乾燥した。乾燥被覆重量は、0.25オンス/平方ヤードであった
。125Paで測定された空気透過性は、布の平方フィートあたり0.0cfm
(ASTMD737法に従ってテストされた)であり、被覆は、ブロッキングテ
ストを通った。
、ナイフ−オーバーギャップ塗布機を用いて、420デニールの6,6ナイロン
エアバッグ布基体に被覆し、320°Fで3分間乾燥した。乾燥被覆重量は、0
.3オンス/平方ヤードであった。125Paで測定された空気透過性は、布の
平方フィートあたり0.0cfmであり、この被覆は、ブロッキングテストを通
った。
、ナイフ−オーバーギャップ塗布機を用いて、420デニールの6,6ナイロン
エアバッグ布基体に被覆し、350°Fで3分間乾燥した。乾燥被覆重量は、0
.35オンス/平方ヤードであった。125Paで測定された空気透過性は、布
の平方フィートあたり0.0cfmであり、この被覆は、ブロッキングテストを
通った。
、ナイフ−オーバーギャップ塗布機を用いて、420デニールの6,6ナイロン
エアバッグ布基体に被覆し、350°Fで3分間乾燥した。乾燥被覆重量は、0
.3オンス/平方ヤードであった。125Paで測定された空気透過性は、布の
平方フィートあたり0.0cfmであり、この被覆は、ブロッキングテストを通
った。
方ヤードの被覆重量でナイフコートした。再び空気透過性を測定し、上述と同様
、0.0cfmであったが、しかし、この被覆は、ブロッキングテストを通らな
かった。
、ナイフ−オーバーギャップ塗布機を用いて、420デニールの6,6ナイロン
エアバッグ布基体に被覆し、350°Fで3分間乾燥した。乾燥被覆重量は、0
.3オンス/平方ヤードであった。この被覆は、ブロッキングテストを通ったが
、サンプル布は、ASTMD737の標準長期高温貯蔵後に125Paで0.5
〜1cfmを示すことにより、空気透過性テストに失敗した。
す本発明の範囲に含まれるべきものである。
Claims (12)
- 【請求項1】 架橋したエラストマー被覆樹脂で被覆されたポリエステルまたはポリアミド基
体布を含むエアバッグのための被覆されたベース布であって、 前記架橋したエラストマー被覆樹脂は、乾燥ベースで約0.6オンス/平方ヤ
ード以下のレベルで存在し、 前記架橋したエラストマー被覆樹脂は、 (a)前記被覆されたベース布は、125Paで約0.2cfm未満の空気透
過性レベルを示し、 (b)被覆された布の2つの部分が、相互に接触して長期の貯蔵後にブロッキ
ングテストに通る ように、空気流に対する有効なバリアを形成し、 前記架橋したエラストマー被覆樹脂は、ブチルゴム、EPDM、ポリウレタン
、水素化NBR、アクリルゴム、およびそれらの任意の混合物からなる群から選
択されることを特徴とする被覆されたベース布。 - 【請求項2】 前記架橋したエラストマー被覆樹脂は、乾燥ベースで約0.1〜0.5オンス
/布の平方ヤードの被覆重量で存在することを特徴とする請求項1に記載の被覆
されたベース布。 - 【請求項3】 前記ポリアミド基体布は、6,6ナイロンファイバーから形成されることを特
徴とする請求項2に記載のベース布。 - 【請求項4】 前記基体布は、約210〜630デニールの線密度により特徴づけられるマル
チフィラメント糸から織られることを特徴とする請求項1に記載のベース布。 - 【請求項5】 前記マルチフィラメント糸は、約4デニールまたはそれ以下のフィラメント線
密度により特徴づけられることを特徴とする請求項4に記載のベース布。 - 【請求項6】 前記架橋したエラストマー被覆樹脂は、ブチルゴムであることを特徴とする請
求項1に記載のベース布。 - 【請求項7】 前記架橋したエラストマー被覆樹脂は、EPDMであることを特徴とする請求
項1に記載のベース布。 - 【請求項8】 前記架橋したエラストマー被覆樹脂は、ポリウレタンであることを特徴とする
請求項1に記載のベース布。 - 【請求項9】 前記架橋したエラストマー被覆樹脂は、水素化NBRであることを特徴とする
請求項1に記載のベース布。 - 【請求項10】 前記架橋したエラストマー被覆樹脂は、ラテックスの形で存在することを特徴
とする請求項1に記載のベース布。 - 【請求項11】 前記架橋したエラストマー被覆樹脂は、有機溶媒の溶液の形で存在することを
特徴とする請求項1に記載のベース布。 - 【請求項12】 請求項1に記載のベース布を含むことを特徴とするエアバッグ。
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