JP4977633B2

JP4977633B2 - エアバッグカバー、その製造方法及びエアバッグ収納部材

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Publication number: JP4977633B2
Application number: JP2008008937A
Authority: JP
Inventors: 秀樹智羽
Original assignee: Kurashiki Textile Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Kurashiki Textile Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2008-01-18
Filing date: 2008-01-18
Publication date: 2012-07-18
Anticipated expiration: 2028-01-18
Also published as: JP2009167566A

Description

本発明は、エアバッグカバー、その製造方法及びエアバッグ収納部材に関し、より詳細には、難燃性と引裂き強度に優れる難燃性エアバッグカバー、その製造方法及びエアバッグ収納部材に関する。

従来から、エアバッグカバー用不織布は、構造部品に組み込まれる際に支障の無い機械強度、詳しくは引裂強度やピン穴の負荷応力を一定レベルで確保するため、引張り強度やモジュラスにおいて、短繊維不織布より優れている長繊維製不織布が使用されてきた。
一般的に、スパンボンド法などの長繊維製不織布は、一貫したラインのため、ペレット状ポリマーの紡出と同時にシート状に形成されるという高効率の生産方式のため、短繊維不織布より、安価に提供されるケースが多い。

ところが、エアバッグカバー材は、金属ケースの取り付けピンないしはボルトに引っ掛ける際に、裂けが発生しない機械強度と、装置型に追従できる柔軟性を有し、かつ自動車の安全規格として要求される米国自動車安全規格ＦＭＶＳＳ３０２法に適用する難燃性が求められている。
現状、この用途に使用されているのは、フラッシュ紡糸法にてシート化を行った後、難燃樹脂を含むラテックスをディッピングないしコーティングした不織布、或いは、紡糸段階で難燃剤であるハロゲン化物やリン成分を練りこんだファイバーを、スパンボンド法にてシート化した不織布など長繊維製シートが主流となっている。

しかしながら、不織布に難燃性を持たせるため、別工程によるラテックス加工を行うと、工程数が増加し、コストアップが発生する。また、スパンボンド法の場合、単一成分の繊維で構成されるため、その繊維の紡糸段階で、難燃剤であるハロゲン化物やリン成分を練りこむと、材料費全体の底上げになり、コストアップにつながる。
また、本用途で主流となっている目付が４０〜６０ｇ／ｍ^２のスパンボンド法不織布は、高速で量産されるため、局部的な目付けムラや繊維本数が少ないゾーン（いわゆる繊維の分散ムラ）が発生する。そのために、強度がタテ・ヨコで著しく異なるという欠点があった。
さらに、一般的に、スパンボンド法不織布は、繊維がシート状に並べられた後、エンボスロールにて、繊維間が結着されるケースが多い。仕上がったシートには、表面にエンボスパターンの凹凸が存在する。
エアバッグカバー材は、エアバッグ装置の部材であり、量産時には、所定の型番がスタンプ等でマーキングされるが、エンボスの上にスタンプインキを押すと、見難い、確認し難いという、問題もあった。

一方、特許文献１には、機械的特性、軽量コンパクト性を同時に兼ね備え、かつ収納作業性に優れたエアバッグカバーおよびそれからなるエアバッグ収納部材を提供するために、タテ方向とヨコ方向との引張強力比が１．８〜５の範囲内にあり、タテ方向、ヨコ方向いずれかの引張強力が１００ｃＮ／５ｃｍ以上であり、かつ、目付が３０〜１３０ｇ／ｍ^２の範囲内にある布帛からなることを特徴とするエアバッグカバーおよびそれからなるエアバッグ収納部材が開示されている。
また、特許文献２には、機械的特性、軽量性およびコンパクト性を同時に兼ね備え、加えてさらに難燃性およびエアバッグ基布の収納組み立て作業性に優れたエアバッグカバーおよびそれからなるエアバッグ収納部材を提供するために、引張強力Ｓ（Ｎ／ｍｍ）と布帛の厚みｔ（ｍｍ）との比Ｓ／ｔ（Ｎ／ｍｍ^２）がタテ方向およびヨコ方向共に３０〜１７０Ｎ／ｍｍ^２の範囲内である布帛からなることを特徴とし、そして、布帛の目付が３０〜１２０ｇ／ｍ^２の範囲内であり、布帛の厚みｔが０．０５〜０．１５ｍｍの範囲内であることが好ましいエアバッグカバーが開示されている。
さらに、特許文献３には、長時間高温下で破断することなくエアーバックを保持することが可能で、且つ難燃性（ＦＭＶＳＳ３０２合格）を有するエアーバック用のラッピング材を提供するために、リン原子を含有量で１００〜５００００ｐｐｍ共重合してなる難燃性ポリエステル長繊維不織布からなる１１０℃下で６５ＲＨ％下における１０００時間後の強度保持率が７０％以上であり、５０℃で９５ＲＨ％下における４００時間後の強度保持率が７０％以上であり、且つＬＯＩ値が２５以上であるエアーバック用ラッピング材が開示されている。
しかしながら、上記提案されたものは、難燃性が考慮されていない、また、たとえ考慮されていても、当該用途に必須の引裂き強度の所要レベル及びそのタテ・ヨコのバランスなどが明示されていないなど、難燃性と引裂き強度の両立が図られておらず、車両用エアバッグカバーとしての必要要件が欠けているのが実状である。
特開２００５−１６２２号公報特開２００６−１６０１０２号公報特開２００４−２０４４０８号公報

本発明の目的は、上記問題点に鑑み、難燃性と引裂き強度に優れ、且つ、軽量なる難燃性エアバッグカバー、その製造方法及びエアバッグ収納部材を提供することにある。

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討を重ねた結果、自動車におけるエアバッグ装置の中で、エアバッグ本体を収納する金属ケースの開口部を覆い、車体の衝突によるエアバッグ作動時には、バッグの開口を妨げることなく、破裂するエアバッグカバー材について、基層となる素材に、繊度が特定の難燃性ポリエステル短繊維と繊度が特定の芯鞘構造熱接着性ポリエステル短繊維とからなる不織布を用いると、或いはさらに、その基層となる素材の不織布に、低目付のスパンボンド法不織布を組み合わせると、軽量でありながら難燃性と引裂き強度に優れる難燃性エアバッグカバーが得られることを見出し、これらの知見に基づき、本発明を完成するに至った。
尚、エアバッグ装置とは、前突から乗員を保護するドライバー席、助手席用だけでなく、ニーエアバッグ、側突から乗員を保護するサイドエアバッグの装置においても、適応される。

すなわち、本発明の第１の発明によれば、繊度が１．１〜３．３ｄｔｘの難燃性ポリエステル短繊維（ａ）と、繊度が１．１〜６．６ｄｔｘのＬＯＩ値（限界酸素指数）２５以下の芯鞘構造熱接着性ポリエステル短繊維（ｂ）との混合重量割合（ａ／ｂ）が３０／７０〜６０／４０である不織布（Ａ）と、繊度が１〜３ｄｔｘのＬＯＩ値２５以下のスパンボンド法ポリエステル又はポリオレフィン不織布（Ｂ）とを積層し、ニードルパンチとドライヤーによる熱処理とフラット型熱ロールカレンダにより、繊維を交絡かつ融着固定して一体化した複合不織布からなる難燃性エアバッグカバーが提供される。

本発明の第２の発明によれば、第１の発明において、積層割合が不織布（Ａ）１００重量部に対して、ポリエステル又はポリオレフィン不織布（Ｂ）１５〜４０重量部であり、且つ、複合不織布の総目付け重量が４０〜１２０ｇ／ｍ^２であることを特徴とする難燃性エアバッグカバーが提供される。
また、本発明の第３の発明によれば、第１又は２の発明において、芯鞘構造熱接着性ポリエステル短繊維（ｂ）の融点が１３０〜２００℃の範囲であることを特徴とする難燃性エアバッグカバーが提供される。
さらに、本発明の第４の発明によれば、第１〜３のいずれかの発明において、米国自動車安全規格ＦＭＶＳＳ３０２法の難燃性規格に合格するとともに、常温初期値において、縦及び横の引裂き強度が１２Ｎ以上であって、縦／横の引裂き強度比が０．７〜１．２であり、且つ、縦及び横の引張強度が７０Ｎ／５ｃｍ以上であることを特徴とする難燃性エアバッグカバーが提供される。

一方、本発明の第５の発明によれば、次の工程（Ｉ）〜（ＩＩＩ）を含み、該工程が連続して実施されることを特徴とする第１〜４のいずれかの発明に係る難燃性エアバッグカバーの製造方法が提供される。
工程（Ｉ）：難燃性ポリエステル短繊維（ａ）と芯鞘構造熱接着性ポリエステル短繊維（ｂ）とを混合し、カード紡出機によって、当該混合繊維をシート状不織布（Ａ）に展開する工程。
工程（ＩＩ）：前記不織布（Ａ）の上面又は下面に、ＬＯＩ値２５以下のスパンボンド法ポリエステル又はポリオレフィン不織布（Ｂ）を導入し、重ね合わせた後、ニードルパンチ法により、両不織布の構成繊維を立体的に交絡させて両不織布間を結合する工程。
工程（ＩＩＩ）：工程（ＩＩ）で得られた複合不織布をドライヤーによる熱処理と１７０℃以下に設定されたフラット型熱カレンダーロールによる加熱圧着して複合不織布を強固に一体化する工程。

また、本発明の第６の発明によれば、第１〜４のいずれかの発明に係る難燃性エアバッグカバーを用いることを特徴とするエアバッグ収納部材が提供される。

本発明の難燃性エアバッグカバーは、上述のような構成により、特に、軽量であって難燃性と引裂き強度に優れるという効果を発揮する。そのため、自動車におけるエアバッグ装置の開口部を覆うエアバッグカバーとして、好適に用いることができ、緻密性と難燃性に優れ、エアバッグ収納ケースのピン部に裂けることなく取り付け固定できる強度と、ケース全体を被覆できる柔軟性を保持し得る。
特に、第１の発明に係る難燃性エアバッグカバーでは、比較的細い短繊維をカーディングすることにより、単位面積当たりの密度が安定しているため、繊維の分散ムラが少なく、強度が局部的に低い箇所が減少し、モジュール取り付け時の作業性も向上するという効果を奏する。さらに、スパンボンド法不織布との複合一体化により、比較的低目付け重量で高い耐久強度を有するため、局部的な負荷に対応できるカバー材として好適である。

本発明の難燃性エアバッグカバーは、繊度が１．１〜３．３ｄｔｘの難燃性ポリエステル短繊維（ａ）と繊度が１．１〜６．６ｄｔｘのＬＯＩ値２５以下の芯鞘構造熱接着性ポリエステル短繊維（ｂ）とを構成材料とする不織布（Ａ）と、繊度が１〜３ｄｔｘのスパンボンド法ポリエステル又はポリオレフィン不織布（Ｂ）との少なくとも２層からなる複合化不織布のエアバッグカバーであって、構成比は、好ましくは、不織布（Ａ）１００重量部に対して、ＬＯＩ値２５以下のスパンボンド法ポリエステル又はポリオレフィン不織布（Ｂ）が１５〜４０重量部で、かつ複合化不織布の総目付け重量が４０〜１２０ｇ／ｍ^２であり、両不織布がニードルパンチ法と熱接着性ポリエステル短繊維（ｂ）の溶融によって、繊維間が相互に貫入したうえに溶融接着により強固に結合し、軽量であるにもかかわらず、難燃性と引裂き強度に優れることを特徴とするものである。
以下に項目毎に詳細に説明する。

１．不織布（Ａ）
本発明に係る不織布（Ａ）は、繊度が１．１〜３．３ｄｔｘの難燃性ポリエステル短繊維（ａ）と繊度が１．１〜６．６ｄｔｘのＬＯＩ値２５以下の芯鞘構造熱接着性ポリエステル短繊維（ｂ）とから構成され、カーディング機から紡出された繊維が斜行的にクロスに折り重ねられてウエッブを形成し、続いてこの上面（又は下面）に導入されたスパンボンド不織布（Ｂ）とともにニードルパンチによる繊維交絡及び熱接着性ポリエステル短繊維（ｂ）の溶融によって、両不織布が複合一体化しているものである。

上記難燃性ポリエステル短繊維（ａ）は、ポリエステルのポリマーに、リン系難燃剤を練りこんで紡糸したものである。或いは、リン原子を含有量で１００〜５００００ｐｐｍ程度、好ましくは５００〜８０００ｐｐｍ程度含むように、リン酸エステルを共重合してなる難燃性ポリエステル系繊維であっても、良い。
リン酸エステルは、難燃剤として公知のものを制限なく使用できる。このようなリン酸エステルとしては、ポリエステルの構成成分であるジカルボン酸やジオールと反応してポリエステルに共重合することができるリン酸エステル化合物を用いることができる。このリン酸エステル化合物の中で好ましいものは、ポリエステルの側鎖又は／及び末端にリン原子を導入することができる化合物であり、側鎖にリン原子を導入できる化合物が特に好ましい。具体的には、（２−カルボキシエチル）フェニルホスフィン酸などが挙げられる。

また、上記熱接着性ポリエステル短繊維（ｂ）は、鞘の部分が低融点の共重合ポリエステルであるいわゆる芯鞘複合型の繊維である。
芯鞘複合型の熱接着性ポリエステル（ｂ）は、ＬＯＩ値２５以下の難燃剤としてのリン化合物を含まないものであって、芯の部分が通常のポリエステルであり、鞘の部分が１００℃〜２００℃で溶融する共重合ポリエステルである。この共重合ポリエステルの部分を、熱風及び熱プレスによって繊維間を溶融接着させ、シートを形成する。
融点は、１００℃〜２００℃で設定できるが、エアバッグモジュールの１０５℃×４００時間耐熱試験に耐え得るように、１３０℃以上の融着繊維を使用することが好ましい。
また、この芯鞘構造のポリエステルは、融点が２００℃以下であるので熱シール性に優れており、一定量配合された不織布は、原反からカバー材へアッセンブル加工される際のヒートシールも、容易にできる利点がある。

また（ａ）（ｂ）２種類のポリエステル短繊維は、（ａ）が１．１〜３．３ｄｔｘと（ｂ）が１．１〜６．６ｄｔｘの平均繊度であり、それらの平均繊度は、いずれも１．１〜２．２ｄｔｘが好ましい。この繊度のポリエステル短繊維によって形成された不織布は、一般的に同じ目付けであるスパンボンド法不織布よりも、空隙率が少なく緻密である。
特に、カーディング機によって紡出されクロスに折り重なるようにしてウエッブを形成するクロスウエッブ方式を採用すれば、繊維がタテ・ヨコに適度に分散し、著しい強度の異方性を解消できる。一方、パラレル方式にみるように、一方向に繊維が配列するウエッブ作製は、本用途には好ましくない。
従って、繊維の方向性を偏らせないクロスウエッブ不織布であれば、エアバッグ装置に取り付けるために、必要な５ｍｍ程度のピン穴が開けられる箇所がランダムに選定されても、問題が起こらない緻密性と局部的な強度を付与することができる。

また、本発明に係る不織布（Ａ）は、難燃性ポリエステル短繊維（ａ）を一定量配合し、均一に開繊、分散されるため、ウェブの全般にわたって、その難燃性ポリエステル短繊維（ａ）が存在する。
例えば、厚みを０．１ｍｍ〜０．５ｍｍに制御した不織布（Ａ）の場合、通常のポリエステル繊維１００％の配合では、ポリエステル繊維のＬＯＩ値（限界酸素指数）が２０〜２２のため、着火した炎を一定の時間と距離の中で、自然消火させるには至らない。
しかし、前述のようなリン成分が練りこまれたＬＯＩ値２６以上の難燃性ポリエステル（ａ）を重量比３０％以上配合すれば、不織布ウェブのほぼ全般に、難燃性ポリエステル短繊維（ａ）が分散しているため、シート上で炎が進む速度を遅延させ、一定時間と距離内で自然消火させることができる。

本発明においては、難燃性ポリエステル短繊維（ａ）と芯鞘構造熱接着性ポリエステル短繊維（ｂ）の重量割合は、難燃性のために、３０／７０〜６０／４０、好ましくは４０／６０〜６０／４０であることが望ましい。
その理由として、本発明は、その難燃性ポリエステル（ａ）の配合比率を、最終不織布形状の必要に応じて、調整できることを特徴とするが、エアバックカバー材を構成する際には、重量比で短繊維（ａ）を３０％以上６０％以下に配合すれば、ＦＭＶＳＳ３０２法の基準を満たすことができる。また、ここで言う一定距離、一定時間とは、ＦＭＶＳＳ３０２法に規定されている数値となる。一定距離とは、炎の中心から１．５インチの距離にある標線を時間の起点とした場合、そこから２インチ進んだ標線のことを言う。一定時間とは時間の起点となる標線から炎が進む時間で６０秒を指す。

また、不織布の製法上、上記２種類の短繊維不織布（Ａ）と、次項に説明するＬＯＩ値２５以下の難燃剤としてのリン化合物を含まないスパンボンド法ポリエステル又はポリオレフィン不織布（Ｂ）とを積層し、両不織布を同時にニードルパンチすることによって、繊維同士を立体的の交絡し、引き続きドライヤーによる熱処理と１７０℃以下に設定されたフラット型熱カレンダーロールによって、低融点成分をもつ芯鞘接着性ポリエステル繊維を溶融接着することで、さらに強固に両不織布を結合し、表面平滑性を得ることができる。このような操作を経ることによって、不織布の強度の異方性が解消し、構造部品に組み込まれる際に支障の無い均質な機械強度、詳しくは引裂強度やピン穴の負荷応力を一定レベルで確保することが可能になった。
ここで、自動車ニー及びサイドエアバッグのサイズの形状が大きく、ピン穴取り付け部の負荷強度が大きくなるケースがある。その場合、カバー材には、局部的に高い耐久強度が必要となり、通常の対策を施してないカバー材では破れ、裂けが発生する場合がある。
その対策として、不織布製造工程時に、新たに工程を増やすことなく、低目付のスパンボンド不織布（Ｂ）を、短繊維ウェブの中に複合介在させることによって、局部的な負荷に対応できるカバー材となる。
そのような観点から、本発明の難燃性エアバッグカバーは、当該用途には、常温初期値において、タテ・ヨコの引裂き強度が１２Ｎ以上及び引張強度が７０Ｎ／５ｃｍ以上，且つ引裂き強度のタテ／ヨコ比が０．７〜１．２の範囲（等方性の尺度）であることが望ましい。

２．ＬＯＩ値２５以下のスパンボンド法不織布（Ｂ）
本発明においては、より一層好ましい実施態様として、上記の不織布（Ａ）に、低目付のＬＯＩ値２５以下の難燃剤としてのリン化合物を含まないスパンボンド法ポリエステル不織布又はポリオレフィン不織布（Ｂ）を、組み合わせて用いると、難燃性とに優れる難燃性エアバッグカバーを得ることができる。
本発明に係るＬＯＩ値２５以下のリン化合物を含まないスパンボンド法ポリエステル不織布又はポリオレフィン不織布（Ｂ）は、スパンボンド法により得られた、ポリエステルからなるスパンボンド不織布またはポリオレフィンからなるスパンボンド不織布であれば、特に限定されない。
今回使用しているスパンボンド法不織布（Ｂ）は、リン原子を共重合していないので、またはリン化合物を含まないので、汎用性が高い。また、ポリオレフィンとしては、比較的強度の高いポリプロピレンが好適である。
スパンボンド法は、通常、熱可塑性高分子を溶融させ、連続した長繊維状に吐出しながら形成する。具体的には、原料樹脂チップを押出機に入れて加熱溶融し、細孔から押し出し繊維を形成させながら、接着剤を使用せずに、空気流によって絡合させて不織布を製造する方法である。繊維間結合は、熱によることが多いが、ニードルパンチやその他の方法も、使うことができる。

また、本発明において、スパンボンド法ポリエステル不織布又はポリオレフィン不織布（Ｂ）は、特に難燃化する必要がない。本明細書の実施例で使用のものは、一般的に生産されているものであり、連続長繊維の特質である高張力性を活かして、補強材としての機能を発揮させ、当カバー材の軽量性およびコンパクト性に寄与するものである。
さらに、本発明においては、不織布（Ａ）とスパンボンド法不織布（Ｂ）の構成比は、不織布（Ａ）１００重量部に対して、スパンボンド法不織布（Ｂ）が１５〜４０重量部の範囲であれば、カバー材としての難燃性を損なうことがない。但し、ＬＯＩ値２５以下のスパンボンド法ポリエステル又はポリオレフィン不織布（Ｂ）が４０重量部を超えると、難燃性が不適合になるおそれがあり、一方、１５重量部未満であると、引裂強力が低下するおそれがあるため、好ましくない。
このスパンボンド法不織布（Ｂ）を付加することの効果は、以下のように説明できる。
即ち、ニー及びサイドエアバッグのサイズの形状が大きく、ピン穴取り付け部の負荷強度が大きくなるケースがある。その場合、カバー材には、局部的に高い耐久強度が必要となり、不織布（Ａ）のみの単層のカバー材では破れ、裂けが発生する場合がある。その対策として、不織布製造工程時に、新たに工程を増やすことなく、低目付のスパンボンド法不織布（Ｂ）を、短繊維ウェブの中に複合介在させることによって、局部的な負荷に対応できるカバー材となる。

３．難燃性エアバッグカバー及びその製造方法
本発明の難燃性エアバッグカバーは、図１に示すように、次の工程（Ｉ）〜（ＩＩＩ）を経て製造される。
工程（Ｉ）：難燃性ポリエステル短繊維（ａ）と芯鞘構造熱接着性ポリエステル短繊維（ｂ）とを混合し、カード紡出機によって、当該混合繊維をシート状不織布（Ａ）に展開する工程。
工程（ＩＩ）：前記不織布（Ａ）の上面又は下面に、ＬＯＩ値２５以下のスパンボンド法ポリエステル又はポリオレフィン不織布（Ｂ）を導入し、重ね合わせた後、ニードルパンチ法により、両不織布の構成繊維を立体的に交絡させて両不織布間を結合する工程。
工程（ＩＩＩ）：工程（ＩＩ）で得られた複合不織布をドライヤーによる熱処理と１７０℃以下に設定されたフラット型熱カレンダーロールによる加熱圧着して複合不織布を強固に一体化する工程。

上記の工程は、連続一貫した製造工程とすることが、作業生産性を高める上で望ましい。
本発明に係る複合不織布は、従来のハロゲン化物やリン成分といった難燃剤を練りこんだ有機繊維１００％のスパンボンド法不織布、又は、フラッシュ紡糸とラテックスの複合により形成された不織布と対比すると、同等の強度と柔軟性および難燃性を実現し、且つ工程が一貫して１段で製造されるため、安価で緻密なエアバッグカバー素材として、好適に用いることができる。
また、上記工程（Ｉ）〜（ＩＩＩ）から製造される本発明の難燃性エアバッグカバーは、繊維分散性のよい短繊維不織布と、高抗張力の連続繊維からなるスパンボンド不織布が複合化されることにより、軽量性及びコンパクト性が発揮される。従って、カバー材として、望ましくはその総目付け重量が４０〜１２０ｇ／ｍ^２の範囲、さらに望ましくは４０〜７０ｇ／ｍ^２の範囲において、軽量化ができる。

４．難燃性エアバッグカバーの用途
本発明の難燃性エアバッグカバーは、サイドエアバッグ、ニーエアバッグ、助手席用エアバッグの収納部材に適しているが、運転席用エアバッグ、後部座席用エアバッグなどの収納部材にも使用することができる。

以下に本発明を実施例で説明するが、本発明は、これら実施例のみに限定されるものではない。なお、実施例、比較例で用いた試験方法は以下の通りである。

（１）目付重量：試料の３ヶ所から３０ｃｍ×４０ｃｍの試験片をカットし、その重量を測定し、平方メートル（１ｍ^２）当たりの重さに換算した。
（２）厚み：接触面積５ｃｍ^２、押圧１．９６ｋｐａのダイヤルゲージで、試料の１０箇所において測定し、その平均値とした。
（３）平均繊度：顕微鏡で拡大撮影し、デシテックス（ｄｔｘ）で表示する。
（４）引張強度：ＪＩＳＬ１０９６「一般織物試験方法」の８．１２．１のＡ法（ストリップ法）に準拠した。５ｃｍ×２０ｃｍの試験片を縦横それぞれ３枚採取し、チャック間１０ｃｍ、速度２００ｍｍ／ｍｉｎで引張試験を行う。縦横それぞれ３点の破断強度を平均値で表わす。
（５）引裂強度：ＪＩＳＬ１０９６「一般織物試験方法」の８．１５．１のＡ−１法（シングルタンク法）に準拠した。試験回数は、縦横とも３回行い、その平均値で表す。
（６）難燃性試験：米国自動車安全基準ＦＭＶＳＳ３０２法に準拠した。試験回数は、縦横それぞれ５回行い、適合回数を記す。
（７）ＬＯＩ値：ＪＩＳＬ１０９１「繊維製品の燃焼性試験方法」の８．５のＥ法（酸素指数法試験）Ｅ−１号に準拠した。試験回数は３回行い、その平均値で表す。

［実施例１］
構成材料として、リン成分を混入した難燃性ポリエステル短繊維（ａ）（繊度：１．４５ｄｔｘ、カット長５１ｍ、捲縮数３０、ＬＯＩ値２８）を５０重量％、芯鞘構造である熱接着性ポリエステル短繊維（ｂ）（繊度：２．２ｄｔｘ、カット長５１ｍ、捲縮数３０、ＬＯＩ値２２）を５０重量％、配合ブレンドし、カーディングによってウェブを得た。
そのウェブを、クロスレイヤー法にて、積層させたシート状不織布（Ａ）の一方向から、目付１５ｇ／ｍ^２のリン化合物を含まないポリエステル製スパンボンド不織布（Ｂ）（繊度：２ｄｔｘ、ＬＯＩ値２２）を積層した。
そうして積層されたシート状不織布（Ａ）とスパンボンド不織布（Ｂ）は、ニードルパンチを施すことにより、シート状不織布（Ａ）内の短繊維がスパンボンド不織布（Ｂ）の内部に貫入し、立体的に繊維が交絡する。
その後、基布に対してドライヤーによる熱処理を行い、表面がフラットにメッキされた金属性カレンダーロールにて、１５０℃熱カレンダーロールでプレスをかけ、繊維間を低融点接着性繊維にて融着し、強固に一体化する。
こうして、総目付重量６０ｇ／ｍ^２、厚み０．３ｍｍの不織布シートを形成した。
こうして得られた不織布シートの基布物性は、表１の通りであり、優れた機械強度を有するとともに、ＦＭＶＳＳ３０２の条件に適合する。
この不織布原反からカバー材へ裁断、シール加工されたエアバッグカバー材は、モジュールへの取り付け作業時に、破れ、裂けることなく、柔軟に取り付けられ、エアバッグ発動時には、バッグの開口を妨げることもなかった。

［実施例２、３］
実施例２、３は、実施例１と同様の構成材料を用いて、表１に示す割合、厚み以外は、実施例１と同様の方法にて、不織布シートを形成した。不織布シートの物性を表１に示す。
実施例２、３では、優れた機械的強度を有するとともに、ＦＭＶＳＳ３０２の条件に適合する。

［実施例４］
実施例４では、スパンボンド不織布（Ｂ）に、ポリプロピレン製スパンボンド不織布を用いた以外は、実施例１と同様の構成材料を用いて、不織布シートを作製した。不織布シートの物性を表１に示す。
実施例４でも、優れた機械的強度を有するとともに、ＦＭＶＳＳ３０２の条件に適合する。

［比較例１〜６］
比較例１〜３は、表２に示す構成材料、割合、厚み以外は、実施例１と同様の方法にて、不織布シートを形成した。不織布シートの物性を表２に示す。
また、比較例４〜６は、表２、３に示すように、構成材料として、リン成分を混入した難燃性ポリエステル短繊維（ａ）（繊度：１．４５ｄｔｘ、カット長５１ｍ、捲縮数３０、ＬＯＩ値２８）を３０〜６０重量％、芯鞘構造である熱接着性ポリエステル短繊維（ｂ）（繊度：２．２ｄｔｘ、カット長５１ｍ、捲縮数３０、ＬＯＩ値２２）を４０〜７０重量％、配合ブレンドし、カーディングによって、ウェブ、すなわち不織布（Ａ）を得た。
そのウェブを、スパンボンド不織布（Ｂ）を用いないで、公知のクロスレイヤー法にて、積層させ、ニードルパンチを施した後、ドライヤーによる熱処理を行い、表面がフラットにメッキされた金属性カレンダーロールにて、１５０℃の熱プレスをかけ、表２、３に示す物性の不織布シートを形成した。
比較例１〜６では、機械的強度と難燃性評価の両方に優れたものは、得られなかった。

［比較例７］
一般的に入手可能であり、特殊な処理が施されていない、目付６０ｇ／ｍ^２のポリエステル製スパンボンド不織布の物性を、表３に示す。
カバー材として、ケースへの取付けや開口特性に、問題はなかったが、難燃性試験において、燃焼速度と、距離がＦＭＶＳＳ規格に適合しなかった。
また、平均繊度が実施例品よりも太いため、単位面積当たりの繊維本数に差が見られる。そのため、ウェブムラにより繊維本数の少ない箇所にピン穴が開くと、引張の負荷に耐え切れず、穴の変形及び裂けが発生した。

［比較例８］
難燃性が良好な目付６０ｇ／ｍ^２の難燃ポリエステル製スパンボンド不織布の物性を表３に示す。
カバー材として、ケースへの取付けや開口特性に問題はなかったが、引裂き強度が本発明品より劣っていた。

本発明の難燃性エアバッグカバーは、軽量で、難燃性と引裂き強度に優れるため、自動車におけるエアバッグ装置の中で、エアバッグ本体を収納する金属ケースの開口部を覆い、車体の衝突によるエアバッグ作動時には、バッグの開口を妨げることなく、破裂するエアバッグカバー材として、好適に用いることができ、また、自動車用ばかりでなく、飛行機などの広い用途範囲で使用できる。

本発明の難燃性エアバッグカバーの製造方法を説明する概念図である。

Claims

繊度が１．１〜３．３ｄｔｘの難燃性ポリエステル短繊維（ａ）と、繊度が１．１〜６．６ｄｔｘのＬＯＩ値（限界酸素指数）２５以下の芯鞘構造熱接着性ポリエステル短繊維（ｂ）との混合重量割合（ａ／ｂ）が３０／７０〜６０／４０である不織布（Ａ）と、繊度が１〜３ｄｔｘのＬＯＩ値２５以下のスパンボンド法ポリエステル又はポリオレフィン不織布（Ｂ）とを積層し、ニードルパンチとドライヤーによる熱処理とフラット型熱ロールカレンダにより、繊維を交絡かつ融着固定して一体化した複合不織布からなる難燃性エアバッグカバー。
積層割合が不織布（Ａ）１００重量部に対して、ポリエステル又はポリオレフィン不織布（Ｂ）１５〜４０重量部であり、且つ、複合不織布の総目付け重量が４０〜１２０ｇ／ｍ^２であることを特徴とする請求項１に記載の難燃性エアバッグカバー。
芯鞘構造熱接着性ポリエステル短繊維（ｂ）の融点が１３０〜２００℃であることを特徴とする請求項１又は２に記載の難燃性エアバッグカバー。
米国自動車安全規格ＦＭＶＳＳ３０２法の難燃性規格に合格するとともに、常温初期値において、縦及び横の引裂き強度が１２Ｎ以上であって、縦／横の引裂き強度比が０．７〜１．２であり、且つ、縦及び横の引張強度が７０Ｎ／５ｃｍ以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の難燃性エアバッグカバー。
次の工程（Ｉ）〜（ＩＩＩ）を含み、該工程が連続して実施されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の難燃性エアバッグカバーの製造方法。
工程（Ｉ）：難燃性ポリエステル短繊維（ａ）と芯鞘構造熱接着性ポリエステル短繊維（ｂ）とを混合し、カード紡出機によって、当該混合繊維をシート状不織布（Ａ）に展開する工程。
工程（ＩＩ）：前記不織布（Ａ）の上面又は下面に、ＬＯＩ値２５以下のスパンボンド法ポリエステル又はポリオレフィン不織布（Ｂ）を導入し、重ね合わせた後、ニードルパンチ法により、両不織布の構成繊維を立体的に交絡させて両不織布間を結合する工程。
工程（ＩＩＩ）：工程（ＩＩ）で得られた複合不織布をドライヤーによる熱処理と１７０℃以下に設定されたフラット型熱カレンダーロールによる加熱圧着して複合不織布を強固に一体化する工程。
請求項１〜４のいずれかに記載の難燃性エアバッグカバーを用いることを特徴とするエアバッグ収納部材。