JP2005048165A - ポリマー塗料ブレンド - Google Patents

Abstract

【課題】 自動車用エアバッグなどの布基材用の接着性塗料組成物を提供する。
【解決手段】 シリコーンポリマーおよび該シリコーンポリマーに相互分散する第二ポリマーを含んでなる塗料組成物であって、該第二ポリマーは約１３ＭＰａ^1/2〜１９ＭＰａ^1/2の凝集パラメータを有する塗料組成物および該塗料でコーティングされた基材を含んでなるエアーバッグ。
【選択図】図１

Description

本発明は、広く接着剤塗料に関し、とりわけ、シリコーンポリマーブレンドを利用するエアバッグ用の接着剤塗料に関する。

自動車における安全機能としてエアバッグを使用することは既知である。エアバッグは自動車の運転者と搭乗者側に設置され、衝突した場合に、運転者または搭乗者と、自動車のハンドルまたはダッシュボードの間でガスによって急速に膨張してバリヤーとして作用する。

異なる各最終用途のために、主要な３種類のエアバッグが存在する。運転者側エアバッグは一般にステアリング柱内に装着され、衝突の際に運転者用のクッションとして以上に機能するため比較的低い空気保持性を示す。搭乗者側エアバッグも比較的高い通気性の布からなり、該布は、該布またはそれに組み込まれた通気孔を通るガスの放出を可能にする。これらの種類のエアバッグ(多くの布パネルからなる)は両方とも、突然の衝突の際に人を保護するように設計されており、通常はステアリング柱またはダッシュボードの収納モジュールから飛び出す。しかし、サイドカーテンエアバッグは、その膨張状態を長時間維持することによって転覆衝突の際に搭乗者を保護するように主として設計されており、自動車の側面窓に沿ったルーフライン内に保管された収納容器から一般に巻き出される。従って、サイドカーテンエアバッグは、クッション効果を与えるだけなく、割れたガラスおよび他の破片からの保護をも与える。従って、前記のように、サイドカーテンエアバッグは、多量のガスならびに高いガス圧力を保持して、全てのありうる転覆状況において、比較的長い時間にわたって膨張した状態を維持することが必須である。このため、エアバッグの特定の最終用途に応じて、エアバッグの構造には様々な機能が含まれていなくてはならない。

塗料は、自動車用エアバッグへの使用を意図した布に対し、布を通過する空気の望ましくない通気を防止し、それ程ではないにせよ、エアバッグの膨張に使用される高温ガスから布を保護するために適用されてきた。ポリクロロプレンは、かかる製品の初期開発において選択されたポリマーであったが、完成エアバッグの折畳んだ寸法を小さくする要請と、ポリクロロプレンの、熱暴露により分解して塩酸成分を放出（それによって布成分を分解すると共に有害物質を放出するおそれがある）する傾向があったため、より適した塗料としてシリコーン（ポリジメチルシロキサンまたは類似する材料）がほぼ一般的に受け入れられることとなった。シリコーンポリマーは優れた熱特性を有している。

しかし、シリコーンポリマーは、多くの他のエラストマーに比べて比較的高いガス透過性を有している。この特性は、運転者側エアバッグ用に用いられる塗料においては、保持時間の要請が非常に小さいことから重要な関心事ではなかった。しかし、より高い空気保持性が求められるサイドカーテンの出現によって、保持時間がより大きな関心事となった。

さらに、以前はこのようなシリコーンポリマーを利用すると高くついていた。該シリコーン化合物に関係するコストは一般に相当高く、特に、低透過性を最高に確保しつつ目的とする布を十分カバーするのに要するコストは、必要な限り継続するものである。さらに、より低価格の他の種類の塗料（熱可塑性および熱硬化性プラスチック、例えばポリウレタン）がその目的で利用されたが、これまでは、対象とするシリコーンコートされたエアバッグクッション用に必要とされる長期の膨張ガス保持率を得るために要する含浸量が一般に必要であった。上記のように、シリコーン塗料材料は、その長期間にわたる多様な環境条件および貯蔵条件に耐える能力のため、他の種類のポリマーよりも一般的には好まれている。

糸移動もエアバッグにとって重要な問題であることがわかった。縫い目が応力下に置かれると、本来、潤滑性のシリコーン塗料のために、布を構成する糸が移動することがある。この移動により、移動する糸から形成される新たな孔からの膨張ガスの漏出が起こり得、または、劇的な場合には縫い目の破損を引き起こし得る。エアバッグは、衝突事故の間、運転者または搭乗者を十分保護するため、その完全性を維持しなければならないので、もし必要なときにエアバッグが適切に機能するために効果的な透過特性と十分な糸移動の制限の両方が得られる塗料を提供する必要性が高い。やはり、そのような塗料材料は、貯蔵目的からは本質的にシリコーンが好ましい。従って、そのように有利な性質を、低透過性、糸移動への耐性、長期貯蔵にわたる耐老化性を付与するエアバッグ塗料を通じて、より低コストでおよび／またはより低い含浸量レベルで提供する必要がある。

別の課題として、近年、より有効なサイドカーテンエアバッグクッションをワンピース織物（好ましくはジャカード織り）物品として製造し得ることが見出された。興味深いことに、そのようなワンピース織物エアバッグに有効な塗料に対する要件は、標準的な運転者または搭乗者側エアバッグに必要な要件とかなり相違している。（例えば）ワンピースジャカードのエアバッグクッションは、まず布の一部を塗布ウェブから切断し、次いでこれらを一緒に縫い付ける必要が排除されるため、より経済的に製造される。このシステムの明らかに不利な点は、対象バッグを製造中に外側で塗布しなければならないことである（塗布面が通常エアバッグの内側に置かれるのと対照的である）。次いでジャカード織りバッグを展開する際、膨張圧は布を通じて塗料へ送られることがあり、潜在的な剥離力がその塗料に加わる。布への塗料の付着力が強い場合、拡散力は局在し、塗膜強度に応じて、膜自体の破断が起こり得、その結果、膨張ガスが容易に逃げ得る。エアバッグをサイドカーテンとして意図する場合、前記膨張ガス減により膨張エアバッグの有効性が大幅に減じ、長時間の転覆シナリオの間におけるその保護力が脅かされるであろう。他方、塗料の接着力がさほど強くない場合、その破断なく膜の局部剥離により拡散力は消散し得る。この結果、通常、ふくれ（ブリスター）を生じることとなり（エアバッグ塗料業界では動脈瘤として知られる）膨張ガスは保持され得るが、バッグ自体は膨張ガスをその中に保持する可能性が最も高いという事実にも拘わらず、バッグの外観は好ましくないものである。従って、前記ワンピース織物エアバッグ用塗料はこの二分法を勘案し、塗料の付着力と膨張ガスの保持力をバランスさせなければならない。これまで、適当なエアバッグ塗料、特にワンピース織物エアバッグクッション用エアバッグ塗料の開発において前記考慮バランスは行われてこなかった。

このように、信頼性があり、膨張ガス保持力が高く、低透過性のエアバッグクッション用塗料であって、特に、前記利点を付与するのに関わるコストが比較的低い塗料を利用することが、大変望まれている。さらに、エアバッグ塗料のための多くの他の特性を含めることもエアバッグの最終用途によっては望ましく、該特性には塗料のバッグへの強化された接着性、より大きな引裂強さ、引張強さおよび曲げ強さ、増強した弾性、殺生物性および抗菌性、並びに不燃性が含まれる。

「相互侵入高分子網目」（ＩＰＮ）と呼ばれるものによって、シリコーンポリマーの性質を改質し得ることが示された。ＩＰＮは特別の種類のポリマーブレンドであって、少なくとも一種のポリマーを他のポリマーの存在下で合成または架橋する際に形成されるネットワーク中にポリマーが存在する。ブレンド中の全てのポリマー種が化学架橋を形成するとき、標準的で真のＩＰＮが生じる。ごく最近、二種の他のＩＰＮが開発された。見掛けＩＰＮは物理架橋したポリマーの組み合わせをベースとする。セミ-ＩＰＮ（semi-ＩＰＮ）もまた形成され、これは架橋性および非反応性線状ポリマーの組み合わせを含む。ポリシロキサン（シリコーン）のセミ-ＩＰＮでは、シリコーン成分は別の非反応性ポリマーの存在下で自己架橋する。これが起こる際、非反応性ポリマーはシリコーン網目内に捕捉され、結果的に、非反応性ポリマーに含まれる追加的な性質をシリコーンに付与する。

従って、シリコーンポリマーと、シリコーンだけには見られない望ましい特性と性質を有する他のポリマーとのブレンドをベースとするＩＰＮを形成すると、エアバッグ塗料を大きく向上できる可能性がある。エアバッグ塗料に適用される該シリコーンポリマーブレンドの例は、以下の文献に見出すことができ、その明細書を引用によって本明細書に組み込む：米国特許第6,348,543号、米国特許第6,468,929号、および米国特許第6,545,092号である。

米国特許第6,348,543号公報 米国特許第6,468,929号公報 米国特許第6,545,092号公報

しかし、これらのＩＰＮの形成は、追加ポリマーの熱力学的性質の、シリコーンの熱力学的性質との適合性によって制限される。最も有効に形成されたＩＰＮは、構成成分が熱力学的相溶性のあるＩＰＮである。予め形成されたシリコーンブレンドはシリコーン特性、例えばエアバッグにおける縫い目の連結への耐性の改良に向けられるものであったが、これまで、シリコーンブレンドは、シリコーンとブレンドしてＩＰＮを形成するポリマーと比較すると、シリコーンポリマーの熱力学的性質を解決しようとするものではなかった。他の特性、例えば通気性が低くコストの低いシリコーンポリマーブレンドを達成することが望ましいであろうから、特定の魅力的な特性を有するポリマーを効果的に組み合わせてシリコーンポリマーとのＩＰＮを形成し得るパラメータが必要である。

発明のいくつかの側面の基本的理解が得られるように、以下に、発明の簡略化した概要を示す。この概要は、広範囲に及ぶ詳説ではない。また発明の秘訣または重大要素を明示することを意図するものではない。その唯一の目的は、後述するより詳細な説明に対する前置きとして、発明の概念を簡略化した形でいくつか示すことである。

その主要な側面によれば、簡潔に述べると、本発明は布基材用の接着性塗料組成物である。該塗料はシリコーンポリマーおよびシリコーンと熱力学的相溶性のある第二ポリマーを含むブレンドから形成される。特に、第二ポリマーはその凝集パラメータ（δ/ＭＰａ^1/2）がシリコーンのものと同様であるため、シリコーン中に溶解する第二ポリマーへのあらゆる熱力学的バリヤーが取り除かれる。

本発明の特徴は、シリコーンポリマーを、シリコーンと類似する凝集パラメータを有する第二ポリマーと組み合わせて使用することである。第二ポリマーはシリコーンの凝集パラメータと適合する凝集パラメータを有するため、第二ポリマーが、シリコーンに特定の性質を付与し得る有効なＩＰＮを形成する能力が高まる。従って、シリコーンポリマー単独よりも、低コスト、バッグへの塗料の向上した接着性、低透過性、より大きな引裂強さ、引張強さ、および曲げ強さ、増強した弾性、殺生物性および抗菌性、並びに不燃性などのような、様々な改良された特性を有するシリコーンポリマーブレンドを形成し得る。

本発明の他の特徴および利点は、以下に示され図面を伴う「実施形態の詳細説明」を注意深く読むことにより、当業者には明らかであろう。

実施形態の詳細説明
本発明は、任意の布基材に利用し得る接着性塗料組成物である。この塗料は、硬化触媒およびシリコーンポリマーと熱力学的相溶性のある第二ポリマーとブレンドした「二液型」シリコーン（ポリジメチルシロキサン）ポリマーから形成される。ここで用いたように、「二液型」シリコーンポリマーとは、適当な触媒で硬化すると化学架橋を形成するヒドリド-およびビニル-官能化シリコーンの組み合わせをいう。触媒は任意の標準種であってよく、例えば、過酸化物（例えば、過酸化クミル、過酸化アシル、および過酸化ベンゾイル）から成ってよい「フリーラジカル」触媒；「縮合触媒」として業界内で知られる材料、即ち、チタン、錫などを含有する化合物；白金などの貴金属から成るヒドロシリル化触媒が挙げられる。最良の結果を得るために好ましいのは白金系触媒である。他の周知の硬化剤も、好ましい白金型に追加して、若しくはこれに代えて使用してよい。さらに、本発明の塗料組成物成分の適切かつ完全な混合を達成するために、溶剤が存在することが好ましい。より好ましくは、該溶剤は有機で揮発性のものであり（即ち、比較的低温で容易に蒸発する）；最も好ましくは、該溶剤はトルエンまたは同種の揮発性液体である。

本発明の第二ポリマーは、シリコーン中に溶解する第二ポリマーへのあらゆる熱力学的バリヤーが除去されるように、シリコーンポリマーと類似する凝集パラメータを有し得る。凝集パラメータは、様々なポリマーの中での熱力学的相溶性を示すものである。特に、あるポリマーが別のポリマーと同一または類似する凝集パラメータを有する場合、二つのポリマーが効果的に相溶する可能性は高い。二つのポリマーの凝集パラメータの差が大きくなると、この可能性は低下する。

他の適用においては、第二ポリマーは第一凝集パラメータを有し、シリコーンポリマーは第二凝集パラメータを有し、第一および第二凝集パラメータの絶対差は約３ＭＰａ^1/2以下である。ＣＲＣハンドブック"Solubility Parameters and Other Cohesion Parameters", 第二版, A.F.M. Barton, CRC Pressに報告されているように、シリコーンは凝集パラメータが１６ＭＰａ^1/2である。従って、第二ポリマーの凝集パラメータは約１３ＭＰａ^1/2と約１９ＭＰａ^1/2の間にあるべきである。下記は凝集パラメータがこの好ましい範囲内にあるポリマーのリストである：

このリストの凝集パラメータは、ＣＲＣハンドブック"Solubility Parameters and Other Solubility Parameters", 第二版からも得られ、整数に四捨五入されたものである。ポリマー間での整数の偏差は、小数点以下第１位或いは第２位の偏差よりも、ポリマーが効果的に相溶するかどうかに関しては決定的に重要であるため、整数がリストされている。

シリコーンポリマーを、シリコーンと類似する凝集パラメータを有する第二ポリマーを組み合わせて使用することが、本発明に特有の特徴である。先に述べたように、「相互侵入高分子網目」（ＩＰＮ）と呼ばれるものを形成することにより、シリコーンポリマーの性質を変性し得ることが示された。ＩＰＮは特殊な型のポリマーブレンドであって、ポリマーは、少なくとも一種のポリマーが他のポリマーの存在下で合成されまたは架橋される際に形成される網目（networks）中に存在する。ＩＰＮには数種類が存在し、標準的（classical）または真の（true）ＩＰＮ、見掛け（apparent）ＩＰＮ、およびセミ（semi）-ＩＰＮが含まれる。標準的または真のＩＰＮは、ブレンド中の全ポリマー種が化学架橋を形成する際に生じる。見掛けＩＰＮは、物理架橋したポリマーの混合物をベースとする。セミ-ＩＰＮは、架橋性および非反応性線状ポリマーの組み合わせを含む。しかし、効果的なＩＰＮの形成は、ＩＰＮ成分の凝集パラメータに依存する。

図１はセミ-ＩＰＮの形成を説明するものである。示されたように、ポリシロキサン（シリコーン）のセミ-ＩＰＮは、第一にシリコーンポリマーを第二の非反応性ポリマーと共に溶解することによって形成される。成分の適切かつ完全な混合を達成するため、例えばトルエンのような溶媒が存在することが好ましい。効果的なセミ-ＩＰＮの形成は、シリコーンポリマーと第二ポリマーが「相互分散」し、若しくは相互に均一配置する能力に依存するため、溶解ステップは重要である。相互分散は、シリコーンポリマーおよび第二ポリマーが同一溶媒中で相互に溶解し得る場合にのみ起こり得る。従って、シリコーンポリマーおよび第二ポリマーは、該ポリマーが同一溶媒に溶解しかつ相互に溶解し得るように、同一または類似する凝集パラメータを有すべきである。シリコーンポリマーおよび非反応性ポリマーが一旦、効果的に相互分散すると、次のステップは、シリコーンポリマーがそれ自体で架橋し得るように架橋反応を必要とする。架橋反応は、熱の存在下、例えば白金のような触媒によって起こる。好ましくは、シリコーンポリマーは「ヒドリド」-（即ち、ヒドリドシラン（Si-H）基で末端化）と「ビニル」（即ち、ケイ素ビニル（Si-CH=CH₂）基を含有）-の両方で官能化されたポリシロキサンを含む二液型シリコーンである。従って、シリコーンポリマーのヒドリドおよびビニル-官能化された基の間で架橋が起こる。架橋反応が完結すると、非反応性ポリマーはシリコーン網目内に捕捉され、その結果、得られる網目に、非反応性ポリマーに含まれる（シリコーンに固有のものではない）付加的性質が付与される。

これらのセミ-ＩＰＮの形成を通じて、低コスト、向上した塗料のバッグへの接着性、より高い引裂強さ、引張り強さ、および曲げ強さ、低透過性、増強した弾性、殺生物性および抗菌性性能、および不燃性などのような、シリコーンポリマー単独に対し改良された様々な特性を有するシリコーンポリマーブレンドを創造し得る。そうでなければシリコーン-だけの塗料へ付与することが有利な多くの特性があるため、前記に挙げた特性に限定的なものではない。

本発明の塗料は、シリコーン含有塗料の布への接着性を向上させるために、ある種のシランカップリング剤をさらに含有してもよい（例えばトリメトキシシラン、トリエトキシシラン、それらの混合物など）。特に興味深いのは、少量（例えば、全ベースポリマー１００部当たり約０．５〜２部、好ましくは約１部（即ち１ｐｈｒ））のγ−イソシアナトプロピル−トリメトキシシラン、および／または３−メタクリルオキシプロピルトリメトキシシランであって、各成分１ｐｈｒの混合物が好ましい。該添加剤は、膨張時にある種のクッションで起こり得る前記の目障りな膨れ（ブリスタリング、動脈瘤）を防ぎ、目的のワンピース織物エアバッグクッション上で本発明の塗料の接着性を著しく高めることがわかった。

該塗料は、顔料または着色剤、（識別または審美的理由から）；不活性成分（例えば炭酸カルシウムまたは充填材に分類される他の材料）；難燃剤；および組成物を加工し、エアバッグ塗料としての使用に適したようにするために必要な加工助剤をさらに含んでもよい

ある実施形態では、本発明の塗料は任意の種類の布基材と組み合わせて用いられる。布基材の最終用途に応じて、特定のシリコーンポリマーブレンドおよび組み合わせる特定種類の布基材は変化し得る。そのような布基材は、天然繊維、例えば綿、ラミー、マニラ麻（アバカ）、羊毛など；合成繊維、例えばポリエステル、ポリアミド、再生セルロースなど；および無機繊維、例えばガラス繊維、硼素誘導体繊維など、から形成し得る。さらに、目的の布は、織布、編布、不織布などであってよい。最も好ましいのは、本発明のエアバッグ布はジャカード織りワンピースのエアバッグクッションである。

エアバッグ布が所望される場合、任意の標準的な低透過性エアバッグ布構造を、本発明の接着性塗料組成物と共に用いる対象エアバッグ布として用いてよい。しかし、上記のように、好ましくは、目的とする布基材は、合成繊維、例えばポリエステルおよびポリアミドの糸から形成されたジャカード織りクッションである。そのような糸は約２１０デニールから約６３０デニールの線密度を有することが好ましい。そのような糸は、線密度がフィラメント当たり約６デニールまたはそれ以下の多数のフィラメントから形成されていることが好ましい。そのような布基材はレピア機（rapier machines）または流体ジェット織機のような織機を使用して織る。適用された塗料を有する布基材を、以下、エアバッグ基布（airbag base fabric）と指称する。

本発明の別の実施形態では、接着剤塗料の調合が終わると、好ましくは、エアバッグ基布を横切って配合物をこすり塗布（scrape coat）し、次いで処理したエアバッグ基布を６０〜９０℃のオーブン中に置いて蒸発させることにより溶剤（例えばトルエン）を除去し、次に得られた塗装エアバッグ基布を１５０〜２００℃のオーブン中で硬化させ、残存するシリコーンポリマー成分を架橋させ、最終的に薄い塗料を形成させる。ここで用いるこすり塗布（scrape coating）には、ナイフ塗布、例えばロール式ナイフ（knife over roll）法、ギャップ式ナイフ（knife over gap）法、テーブル式ナイフ（knife over table）法、浮しナイフ（floating knife）法およびフォームパッド式ナイフ（knife over foam pad）法が含まれるがこれらに限定されない。塗料組成物は優れた接着特性を示すので、有効で、安定した低透過性塗料を目的とする布基材上へ付与するためには、一般的には一回のみの塗布パスが必要である。

最終的な塗料の乾燥重量は、その使用目的により変化する。膨張エアーの長期保持がさほど重大でない布（例えば、ある種の非転覆側カーテン、運転者側および搭乗者エアバッグクッション）にとっては、含浸量はスクエア・ヤード当たり１オンスであってよい。膨張エアーの長期保持が必要とされる布、特にサイドカーテン用途向けを意図したジャカード織りエアバッグの場合、（好ましい）含浸量はバッグ設計に応じ、スクエア・ヤード当たり１．５〜３オンスであろう。

先に指摘したように、布基材はナイロンなどのポリアミド織物材料であることが好ましい。最も好ましい実施形態では、そのような布基材はナイロン６，６繊維から形成されたものである。そのようなポリアミド材料は、本発明による塗料と組み合わせると特に良好な接着性を示すことがわかった。

本発明をさらに記述する目的で、非限定的な実施例を以下に示す。実施例は、本発明の好ましい実施形態を説明するだけの目的で提供するものであって、いかなる方法であっても本発明の範囲を限定するものと解釈されるものではない。塗料分散体は、下記成分を使用して、以下に示したように調製した。ここで、全ての割合は部数による：

実施例１
１５部のVAMAC（登録商標） DP（エチレン-アクリル酸メチル共重合体：DuPont Polymers；δ＝１８ＭＰａ^1/2（計算値））をトルエン中に溶解し、２５％溶液とした。次に、この原料を８５部の二液型シリコーンポリマー（Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KE-2001-50 A/B）へ１．０ｐｈｒのγ-イソシアナトプロピル-トリメトキシシラン（Shin-Etsu Chemical Co. Ltd.からKBE9007の商品名で市販）と共に添加し、得られた混合物をトルエンで５０パーセント溶液に希釈した。

比較上、上記実施例１の二液型シリコーンポリマーを、エチレン-アクリル酸メチル共重合体の添加なしに用いた。次に、これらの材料を、別々の４２０デニールのナイロン６，６ジャカード織りワンピースのエアバッグクッション（寸法：８００×２５０ｍｍ）に、ナイフ塗布機を用いてそれぞれ塗布し、１５０℃で２分間乾燥し、１７０℃で７分間硬化させた。乾燥塗料重量はスクエア・ヤード当たり２オンスであった。その後、２０ｐｓｉの内部膨張圧が１０ｐｓｉとなるリークダウン時間特性（リークダウン時間特性）を測定した。本発明に関し、「リークダウン時間特性」の用語は、目的とするエアバッグクッションの内圧が初期圧力の２０ｐｓｉから１０ｐｓｉに低下するのに必要な時間の測定値を包含するように意図される。エアバッグにとってのリークダウン時間特性を試験するため、試験するエアバッグの吸気ポート（inlet port）に適合する大きさとしたアダプターをエアバッグに取り付ける。次いで、バッグ内部の空気圧を測定するよう設計されたセンサーを、アダプターを通してバッグ内部に供給する。次に、アダプターを圧縮空気源に取り付け、センサーが２０ｐｓｉの圧力を検出するまでバッグを膨らませる。次に、圧縮空気源を遮断して系を密閉し、時計をスタートする。十分な膨張エアーが系から拡散して圧力が１０ｐｓｉに到達するまで、センサーにより内圧を監視する。そこで時計をストップする。測定値を下記表中に表にして示す。

実施例２
１５部のLEVAMELT（登録商標） 500（エチレン酢酸ビニル共重合体：Bayer Corporation；δ＝１８ＭＰａ^1/2（計算値））のトルエン中２５％溶液を、実施例１に記載の処方におけるVAMAC（登録商標）の２５％溶液に代えた。この材料を同一のエアバッグ布に塗布し、同一方法で加工し、試験した。結果は以下のとおりである。

上記結果がＩＰＮの効果によるものであって、検討したシリコーンポリマーに限定されたものでないことを確認するために、別のシリコーンポリマーでその手順を繰り返した。

実施例３
Shin-Etsuの製品に代え、二液型シリコーンポリマー、RHODORSIL（登録商標） LSR60HS（製造：Rhodia Silicones）を等しい重量で用いて、実施例１の手順を繰り返した。Rhodiaの製品は受け渡したままで使用することが意図されているため、γ-イソシアナトプロピルトリメトキシシランは添加されていなかった。その材料を希釈し塗布して、結果を実施例と同様に測定した。Rhodiaの製品のみに由来する塗料と比較を行った。結果は以下のとおりである。

特にサイドカーテン（低透過性）エアバッグクッションに関し、長期間の膨張ガス保持が衝突の間に何よりも重要であることは、エアバッグ技術において周知であり、よく理解されている。サイドカーテンエアバッグは、運転者側および搭乗者側バッグと同じ急速さで膨らむよう設計されるが、転覆および側面衝突の間に乗員を保護するため、該エアバッグは非常にゆっくり収縮しなければならない。従って、瞬時の急速膨張の間にピーク圧を経た後に、バッグが非常に低い漏出速度を示すことが肝要である。好ましくは、目的とするサイドカーテンエアバッグクッションは、転覆衝突の場合に最大の保護を与えるため、最小２５秒間はそのように高い内圧を保持すべきである。従って、実施例１、２および３に記載されたＩＰＮ塗料は、サイドカーテンエアバッグ用のシリコーン塗料に対する、その前記したリークダウン時間特性に基づく改良品である。

本発明の他の用途を示すため、非限定的な実施例を下記に提示する。

実施例４
２０部のNORDEL（登録商標） 4520（ＥＰＤＭポリマー：DuPont Dow Elastomers；δ＝１６ＭＰａ^1/2（計算値））をトルエン中に溶解し、２５％溶液とした。次に、この原料をadded to ８０部の二液型シリコーンポリマー（Shin-Etsu Chemical Co., Ltd., KE-2001-50 A/B）へ、１．５ｐｈｒのγ-イソシアナトプロピル-トリメトキシシラン（Shin-Etsu Chemical Co. Ltd.からKBE9007の商品名で市販）、１．５部のメタクリルオキシプロピルトリメトキシシラン、１部のチタン酸テトラオクチル（縮合触媒）、および０．２５部の市販黄色顔料分散体と共に添加した。得られた混合物をトルエンで４２％溶液に希釈した。

比較上、上記実施例４の二液型シリコーンポリマーを、ＥＰＤＭポリマーの添加なしに用いた。次に、これらの材料を、別々の４２０デニールのナイロン６，６ジャカード織りワンピースのエアバッグクッション（寸法：１０インチ×３３インチ）に、ナイフ塗布機を用いてそれぞれ塗布し、１５０℃で２分間乾燥した。次いで、ＥＰＤＭを含有する塗料を１７０℃で１０分間硬化させる一方、１００％シリコーン塗料を１６０℃で１０分間硬化させた。乾燥塗料重量は、各クッションにつき、スクエア・ヤード当たり約２オンスであった。次いで、クッションの内部膨張圧からリークダウン時間特性を、先に詳述した手順に従って測定した。以下に測定値を表にまとめる。

実施例４に述べたＥＰＤＭ ＩＰＮ塗料は、そのリークダウン時間特性を考慮すると、サイドカーテンエアバッグに使用する候補ではあり得ず、正面エアバッグ用塗料の候補である。前述のように、通常はフロントサイドエアバッグには内圧の高い保持時間は必要とされない。有利なことに、シリコーンポリマーの価格はＥＰＤＭの価格の約４倍であるため、１００％シリコーンポリマー塗料の代わりにＥＰＤＭ ＩＰＮ塗料を用いると、塗料コストが著しく低下する。しかし、ＥＰＤＭ ＩＰＮと１００％シリコーンポリマーの間での空気保持性における類似性から証明されるように、このようにコストが低下しても、得られるエアバッグ塗料の有効性および品質が損なわれるものではない。
従って、これらの実施例は、類似する凝集パラメータを有する成分に基づくシリコーンＩＰＮの形成に関連し、多面的性能、並びに有用性を実証するものである。

最後に、別紙の特許請求の範囲の精神および範囲に含むことが意図される他の実施形態や変形は、多数存在する。

図１は、シリコーン／非反応性ポリマー間のセミ-ＩＰＮの生成機構の概略図である。

Claims (20)

1. シリコーンポリマー、および該シリコーンポリマー中に相互分散する第二ポリマーを含んでなる塗料組成物であって、該第二ポリマーは約１３ＭＰａ^1/2〜約１９ＭＰａ^1/2の凝集パラメータを有する塗料組成物。
2. 前記シリコーンポリマーは、触媒によって架橋可能な二液型シリコーンポリマーである請求項１に記載の塗料組成物。
3. 前記触媒は、白金、パラジウム、過酸化クミル、過酸化アシル、および過酸化ベンゾイルよりなる群から選ばれる請求項２に記載の塗料組成物。
4. 前記シリコーンポリマーおよび前記第二ポリマーは、混合して前記触媒で処理するとセミ-ＩＰＮを形成する請求項２に記載の塗料組成物。
5. 前記第二ポリマーは、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリブタジエン、天然ゴム、エチレン-アクリル酸メチル、エチレン-酢酸ビニル、ＥＰＤＭ、ブチル４００、ネオプレン、ブタジエン／スチレン９６／４、ブタジエン／スチレン８７．５／１２．５、ブタジエン／スチレン７１．５／２８．５、ブタジエン／アクリロニトリル８２／１８、アクリロニトリル−ブタジエンエラストマー、アルコール可溶性樹脂、短油アルキド、酢酸セルロース、クマロン−インデン樹脂、イソプレンエラストマー、酢酸セルロース、石油炭化水素樹脂、ポリアミド、シス−ポリブタジエンエラストマー、ポリ（イソブチレン）、ポリ（メタクリル酸エチル）、ポリ（ビニルブチラール）、ポリ（塩化ビニル）、スチレン−ブタジエン、テルペン樹脂、イソブチレン−イソプレンゴム、ニトリル−ブタジエンゴム、ポリクロロプレン、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ポリスルフィド、エチレンプロピレン共重合体、クロロ−スルホニルポリエチレン、アクリレート−アクリル酸、ポリエーテルウレタン、エチレンオキシド−エピクロロヒドリン共重合体、長油アルキド樹脂よりなる群から選ばれる請求項１に記載の塗料組成物。
6. γ-イソシアナトプロピル-トリメトキシシランを更に含んでなる請求項１に記載の塗料組成物。
7. メタクリルオキシプロピルトリメトキシシランを更に含んでなる請求項１に記載の塗料組成物。
8. チタン酸テトラオクチルを更に含んでなる請求項１に記載の塗料組成物。
9. 市販の黄色顔料を更に含んでなる請求項１に記載の塗料組成物。
10. (i)第一凝集パラメータを有し、少なくとも一種の触媒によって架橋可能なシリコーンポリマー、および
    (ii)該シリコーンポリマー中に相互分散する第二ポリマー、
    を含み、該第二ポリマーは第二凝集パラメータを有し、該第一、第二凝集パラメータ間の絶対差は約３ＭＰａ^1/2以下である塗料組成物でコーティングされた布基材を含んでなるエアバッグ。
11. 前記触媒は、白金、パラジウム、過酸化クミル、過酸化アシル、および過酸化ベンゾイルよりなる群から選ばれる請求項１０に記載のエアバッグ。
12. 前記布基材が織布である請求項１０に記載のエアバッグ。
13. 前記布基材は、ワンピースのジャカード織りクッションである請求項１２に記載のエアバッグ。
14. 前記ワンピースのジャカード織りクッションは、ナイロン繊維から形成されたものである請求項１３に記載のエアバッグ。
15. 前記布基材は編物である請求項１０に記載のエアバッグ。
16. 前記布基材は不織布である請求項１０に記載のエアバッグ。
17. 前記布基材は、天然繊維、合成繊維、および無機繊維よりなる群から選ばれた繊維から形成されたものである請求項１０に記載のエアバッグ。
18. 前記第二ポリマーは、ポリテトラフルオロエチレン、ポリエチレン、ポリブタジエン、天然ゴム、エチレン-アクリル酸メチル、エチレン-酢酸ビニル、ＥＰＤＭ、ブチル４００、ネオプレン、ブタジエン／スチレン９６／４、ブタジエン／スチレン８７．５／１２．５、ブタジエン／スチレン７１．５／２８．５、ブタジエン／アクリロニトリル８２／１８、アクリロニトリル-ブタジエンエラストマー、アルコール可溶性樹脂、短油アルキド、酢酸セルロース、クマロン−インデン樹脂、イソプレンエラストマー、酢酸セルロース、石油炭化水素樹脂、ポリアミド、シス−ポリブタジエンエラストマー、ポリ（イソブチレン）、ポリ（メタクリル酸エチル）、ポリ（ビニルブチラール）、ポリ（塩化ビニル）、スチレン−ブタジエン、テルペン樹脂、イソブチレン−イソプレンゴム、ニトリル−ブタジエンゴム、ポリクロロプレン、フッ化ビニリデン−ヘキサフルオロプロピレン共重合体、ポリスルフィド、エチレンプロピレン共重合体、クロロ−スルホニルポリエチレン、アクリレート−アクリル酸、ポリエーテルウレタン、エチレンオキシド−エピクロロヒドリン共重合体、長油アルキド樹脂よりなる群から選ばれる請求項１０に記載のエアバッグ。
19. 前記塗料組成物はγ-イソシアナトプロピル-トリメトキシシランを更に含んでなる請求項１０に記載のエアバッグ。
20. 前記塗料組成物はメタクリルオキシプロピルトリメトキシシランを更に含んでなる請求項１０に記載のエアバッグ。

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