JP5616162B2 - Airbag fabric - Google Patents
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Description
本発明は、自動車等の乗員を保護するためのエアバックの織布に関する。 The present invention relates to a woven fabric of an airbag for protecting a passenger such as an automobile.
近年、自動車の乗員を保護するためのエアバック用織物は有機合成繊維からなる織物が多く使われており、特にナイロン糸を使用し該織物を袋状に縫製し使用している。
乗用車のエアバックとして運転者席用、助手席者用は、収納性が要求されるために、織物にコーティング樹脂等を施していない織物が使用されていることが多いが側突用のカーテン状のサイドエアバックには、衝突の際に乗用車が横転する事態も考慮し、シリコンコーティングを施し、樹脂層により気密性を高めたものが使われている。例えば、特許文献１には、ナイロン、ポリエステル、アラミドからなる繊維にサイジングしない糸を、ウォータージェット製織機にて製織し、精錬工程を省略した該織物表面にシリコン樹脂がコーティングされているエアバック用織物が記載されている。また特許文献２には、熱可塑性合成フィラメント糸の織物表面にシリコンコーティングを施してなるエアバック織物において、単糸強度が７．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であり、織布のカバーファクターが１８００〜２２００であるエアバック用織物が記載されている。
In recent years, fabrics made of organic synthetic fibers are often used as airbag fabrics for protecting automobile occupants. In particular, nylon fabrics are used to sew the fabrics into a bag shape.
For passenger seats and passenger seats as airbags for passenger cars, because storage is required, fabrics that are not coated with coating resin are often used. In consideration of the situation where the passenger car rolls over in the event of a collision, the side airbag of the side airbag is made of silicon coating and has improved airtightness with a resin layer. For example, Patent Document 1 discloses an air bag in which a yarn made of nylon, polyester, and aramid that is not sized is woven by a water jet weaving machine, and a silicon resin is coated on the surface of the woven fabric in which a refining process is omitted. A fabric is described. Patent Document 2 discloses that an airbag fabric formed by applying a silicone coating to the surface of a thermoplastic synthetic filament yarn has a single yarn strength of 7.5 cN / dtex or more and a cover factor of the woven fabric of 1800 to 2200. An airbag fabric is described.
しかしながら、ナイロン繊維で気密性を高めるために高密度カバーファクター２０００以上の織物にシリコンコーティングを施した場合は、該織物の交絡点の自由度が小さくなり、引裂強力が低く、また柔軟性に欠ける織物となり、好適なエアバック用の織物とはいえない。
また、高密度な織物にするためには、マルチフィラメンの繊度を３２５ｄｔｅｘ以下にしなければ、製織性が著しく悪く、生産性が極めて悪いものとなる。
一方、カバーファクターが特に１８００以下になると、ナイロン糸を使用した織物では生産性は良くなるものの、ナイロン糸の表面摩擦抵抗が低く、コーティングを施した布帛の滑脱抵抗力が極端に悪くなり、該織物を縫製した部分の縫製部分の目開きが大きくなり、エアバックの気密性が著しく悪くなり、好適なエアバック用の織物とはいえない。
However, when a silicon coating is applied to a woven fabric having a high density cover factor of 2000 or more in order to improve airtightness with nylon fibers, the degree of freedom of the entanglement point of the woven fabric is reduced, the tearing strength is low, and the flexibility is lacking. It becomes a woven fabric and cannot be said to be a suitable airbag fabric.
In order to obtain a high-density woven fabric, unless the fineness of the multifilament is set to 325 dtex or less, the weaving property is remarkably deteriorated and the productivity is extremely deteriorated.
On the other hand, when the cover factor is 1800 or less, the productivity of the fabric using nylon yarn is improved, but the surface friction resistance of the nylon yarn is low, and the slip resistance of the coated fabric is extremely deteriorated. The opening of the sewn portion of the sewed woven fabric is increased, the airtightness of the airbag is remarkably deteriorated, and it cannot be said that the fabric is suitable for airbags.
本発明は、側突用のカーテン状のサイドエアバックに最適な、気密性を保ちながら、引裂強度が強く柔軟性にとみ、かつ滑脱抵抗力が高いエアバックを提供することを目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide an air bag that is optimal for a side air curtain-type side air bag and has high tear strength and flexibility while maintaining airtightness and high slip resistance.
本発明者は鋭意検討した結果下記のよう課題が解決できることを見出した。
即ち本発明によれば、
少なくとも片面に樹脂皮膜のコーティングが施されているポリエステルマルチフィラメントからなる織物であって、下記要件を満足するエアバック用織物。
ａ）ポリエステルマルチフィラメントの繊度が３３０〜５５０ｄｔｅｘ
ｂ）樹脂皮膜のコーティングが施される前の生地のカバーファクターが１７００〜２１００
ｃ）ＡＳＴＭ Ｄ ６４７９で測定した滑脱抵抗力が２５０Ｎ以上
ｄ）ポリエステルマルチフィラメントを構成するフィラメント本数が９６〜１９２
ｅ）ポリエステルマルチフィラメントの単糸強度が６．５〜８．０ｇ／ｄｔｅｘ
好ましくは、織物の組織が平織であるエアバック用織物であり、樹脂皮膜を構成する樹脂がシリコン系、ウレタン系、アクリル系、ゴム系またはそれらの共重合物からなる群から選ばれる少なくとも一種からなるエアバック用織物であり、樹脂皮膜の単位面積あたりの重量が１５〜２５ｇ／ｍ２であるエアバック用織物であり、ＡＳＴＭ Ｄ ４０３２で測定した硬さが５〜１５Ｎであるエアバック用織物であり、ＩＳＯ １３９３７−２シングルタング法で測定した引裂強力が２００〜６００Ｎであるエアバック用織物であり、ＡＳＴＭ Ｄ ６４７９で測定した滑脱抵抗力が３７０Ｎ以上であるエアバック用織物、
が提供される。
As a result of intensive studies, the present inventor has found that the following problems can be solved.
That is, according to the present invention,
A fabric for an airbag which is a polyester multifilament coated with a resin film on at least one surface and satisfies the following requirements.
a) The fineness of the polyester multifilament is 330 to 550 dtex
b) The cover factor of the fabric before the coating of the resin film is 1700-2100
c) Sliding resistance measured by ASTM D 6479 is 250 N or more d) The number of filaments constituting the polyester multifilament is 96 to 192
e) The single yarn strength of the polyester multifilament is 6.5 to 8.0 g / dtex.
Preferably, the fabric of the airbag is a plain weave structure, and the resin constituting the resin film is at least one selected from the group consisting of silicon-based, urethane-based, acrylic-based, rubber-based or copolymers thereof. The airbag fabric is a fabric for airbag having a weight per unit area of 15 to 25 g / m 2 , and the fabric for airbag having a hardness measured by ASTM D 4032 is 5 to 15N. An airbag fabric having a tear strength measured by ISO 13937-2 single tongue method of 200 to 600 N, and a slip resistance measured by ASTM D 6479 of 370 N or more ,
Is provided.
本発明のエアバック用の織物は柔軟性にとみ、引裂強力が高く、かつ滑脱抵抗力が高く、織物の表面に樹脂コーティングを施すことで、自動車用カーテン状のサイドエアバックとして用いた場合、気密性と形態保持性が良好な織物である。 The fabric for airbag of the present invention is flexible, has high tearing strength and high slip resistance, and is used as a curtain-like side airbag for automobiles by applying a resin coating to the surface of the fabric. It is a woven fabric with good airtightness and form retention.
本発明のエアバック用の織物を構成する繊維は、繊維間摩擦力の大きいポリエステルマルチフィラメントからなり、総繊度は３３０〜５５０ｄｔｅｘの範囲であることが必要である。総繊度が３３０ｄｔｅｘ未満となるとエアバックとして十分な強度を得ることが難しく、５５０ｄｔｅｘを超える場合は、製織した織物の厚みが大きくなり、装置への収納性が悪く、繊維が太くなることで、得られる織物が剛直になり開裂した際に顔面等への衝撃が吸収されにくい、欠点となる。 The fibers constituting the airbag fabric of the present invention are made of polyester multifilaments having a large inter-fiber frictional force, and the total fineness needs to be in the range of 330 to 550 dtex. When the total fineness is less than 330 dtex, it is difficult to obtain sufficient strength as an airbag. When the total fineness exceeds 550 dtex, the thickness of the woven fabric becomes large, the storage property in the apparatus is poor, and the fiber becomes thick. When the resulting fabric becomes rigid and is cleaved, the impact on the face and the like is difficult to be absorbed, which is a disadvantage.
またポリエステルマルチフィラメントのフィラメント数は９６〜１９２本が適しており、望ましくは９６〜１４４本が生産性の上で最適である。フィラメント数が９５本以下では、織物にした場合、剛直になり、フィラメント数が１９３本以上になると単糸繊度が細くなり、繊維の生産性が悪くなる傾向にあり、織物のコストが高くなる。 The number of filaments of the polyester multifilament is suitably from 96 to 192, and desirably from 96 to 144 is optimal in terms of productivity. When the number of filaments is 95 or less, the woven fabric becomes rigid. When the number of filaments is 193 or more, the single yarn fineness is reduced, and the productivity of the fibers tends to be deteriorated, and the cost of the fabric is increased.
またポリエステルマルチフィラメントの単糸強度は６．５ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましい。６．５ｃＮ／ｄｔｅｘ未満の場合、エアバックの織物とした場合十分な強力を得ることができない。単糸強度は、特に７．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上が望ましい。
また、繊維の構成上８．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上の単糸強度は発現させ難く、したがって好適な単糸強度の範囲は７．０〜８．０ｃＮ／ｄｔｅｘである。
本発明のエアバック用織物の組織は綾織、朱子織、平織、リップストップ等あるが、生産性を考えると平織が最適である。
The single yarn strength of the polyester multifilament is preferably 6.5 cN / dtex or more. When it is less than 6.5 cN / dtex, sufficient strength cannot be obtained when an airbag fabric is used. The single yarn strength is particularly preferably 7.0 cN / dtex or more.
Further, it is difficult to develop a single yarn strength of 8.0 cN / dtex or more due to the fiber structure, and therefore, a preferable single yarn strength range is 7.0 to 8.0 cN / dtex.
The fabric of the airbag fabric of the present invention includes twill weave, satin weave, plain weave, ripstop, etc., but plain weave is optimal in view of productivity.
本発明のエアバック用の織物のカバーファクターは１７００〜２１００であり、望ましくは１８００〜２０００である、カバーファクターが１７００未満の場合は、エアバック用の織物として、十分な強力が得られないとともに、滑脱抵抗力が著しく低下し、縫目の目開きが大きくなりエアバックが膨張した際の気密性が低下し、エアバック用の織物としては適さない。カバーファクターが２１００を超えると、繊維交点の自由度が小さくなり、柔軟性や引裂強度が低下しエアバック織物として十分な性能が得られない。 The cover factor of the airbag fabric of the present invention is 1700 to 2100, preferably 1800 to 2000. When the cover factor is less than 1700, sufficient strength cannot be obtained as an airbag fabric. The sliding resistance is remarkably lowered, the opening of the seam is increased, and the airtightness when the airbag is inflated is lowered, which is not suitable as a fabric for an airbag. When the cover factor exceeds 2100, the degree of freedom of fiber intersection becomes small, the flexibility and tear strength are lowered, and sufficient performance as an airbag fabric cannot be obtained.
さらに本発明のエアバック用の織物の少なくとも片面に樹脂皮膜が施されていて、樹脂皮膜織物の滑脱抵抗力が２５０Ｎ以上であることが必要で、望ましくは３００Ｎ以上である。滑脱抵抗力が２５０Ｎ未満であると、エアバックの膨張時に縫製部分の目開きが大きくなり、気密性が著しく悪くなる。 Further, at least one side of the airbag fabric of the present invention is provided with a resin film, and the sliding resistance of the resin film fabric is required to be 250 N or more, preferably 300 N or more. When the sliding resistance is less than 250 N, the opening of the sewing portion becomes large when the airbag is inflated, and the airtightness is remarkably deteriorated.
本発明のエアバック用織物の表面にコーティングする樹脂の塗布量は１５〜２５ｇ／ｍ２の範囲が好ましく、さらに好ましくは１６〜２２ｇ／ｍ２である。コーティングする樹脂の塗布量が１５ｇ／ｍ２未満であると気密性が十分ではなく、滑脱抵抗力も２５０Ｎ未満となりエアバック用の織物として適さなくなり、塗布量が２５ｇ／ｍ２を超えると、重量が必要以上に重くなりエアバック織物として適さない。 The coating amount of the resin coated on the surface of the airbag fabric of the present invention is preferably in the range of 15 to 25 g / m 2 , more preferably 16 to 22 g / m 2 . If the coating amount of the resin to be coated is less than 15 g / m 2 , the airtightness is not sufficient, and the slip resistance is less than 250 N, which makes it unsuitable as a fabric for an air bag. If the coating amount exceeds 25 g / m 2 , the weight increases. It becomes heavier than necessary and is not suitable as an airbag fabric.
本発明のエアバック用織物を製織する方法としては、レピア、エアージェット、スルーザー、ウォータージェット織機などで、製織することが可能であるが、生産性の観点から、ウォータージェット織機が望ましい。 As a method for weaving the airbag fabric of the present invention, weaving can be performed with a rapier, an air jet, a slewer, a water jet loom, and the like. From the viewpoint of productivity, a water jet loom is preferable.
本発明のエアバック用織物の柔軟性はＡＳＴＭ Ｄ ４０３２で測定した硬さが５〜１５Ｎであることが望ましく、さらに望ましくは７〜１２Ｎの範囲であり、硬さを５Ｎ未満にしようとした場合は、織物を極端に薄葉化する必要があり、エアバックとして十分な強力を得ることが難しくなる。硬さが１５Ｎを超える場合は織物が剛直になり、膨張後に顔面等が衝突した場合に創傷する場合があり好ましくない。 The flexibility of the airbag fabric according to the present invention is preferably 5 to 15 N, more preferably 7 to 12 N, as measured by ASTM D 4032, and the hardness is less than 5 N. However, it is necessary to make the fabric extremely thin, and it becomes difficult to obtain sufficient strength as an airbag. If the hardness exceeds 15N, the fabric becomes stiff and may be wound when the face collides after expansion, which is not preferable.
本発明のエアバック用織物の引裂強力はＩＳＯ １３９３７−２シングルタング法で２００〜６００Ｎであることが好ましい。引裂強力が２００未満の場合は、エアバックが膨張した場合に、織物が裂ける可能性があり、エアバックとしての機能を果さない。引裂強力が６００Ｎを超えるとポリエステルマルチフィラメント繊度を大きくする必要があり、織物が剛直で厚みの厚いものとなるため、エアバック用の織物としては好ましくない。 The tear strength of the airbag fabric of the present invention is preferably 200 to 600 N by ISO 13937-2 single tongue method. If the tear strength is less than 200, the fabric may tear when the airbag is inflated, and the function as an airbag is not achieved. If the tear strength exceeds 600 N, it is necessary to increase the polyester multifilament fineness, and the fabric becomes rigid and thick, which is not preferable as a fabric for airbags.
該織物に樹脂をコーティング加工する前に、熱ローラーを用いたカレンダー加工を施しても良い。その場合は織物の通気度を抑えられるとともに、織物表面の平滑性が上がり、樹脂の塗布量を減らすことが可能である。
樹脂をコーティングする方法としては、たとえばキスコート法、コンマコート法、ナイフコート法で連続的に目的とする塗布量を簡便にコーティングすることができる。
Before the resin is coated on the woven fabric, calendering using a hot roller may be performed. In this case, the air permeability of the fabric can be suppressed, the smoothness of the fabric surface can be improved, and the amount of resin applied can be reduced.
As a method for coating the resin, for example, a desired coating amount can be simply and continuously coated by a kiss coating method, a comma coating method, or a knife coating method.
樹脂としてはシリコーン系、ウレタン系、アクリル系、ゴム系またはそれらの共重合物からなる群から選ばれる少なくとも一種からなることが好ましく、なかでもシリコーン系が好ましい。樹脂の粘度は、２５℃で１００００〜５００００ｃｓが好ましく、この範囲の粘度のとき、コーティングが容易で樹脂の織物中への浸透も少なく且つ接着力の強いものとすることができる。 The resin is preferably at least one selected from the group consisting of silicones, urethanes, acrylics, rubbers, or copolymers thereof, and silicones are particularly preferred. The viscosity of the resin is preferably 10,000 to 50,000 cs at 25 ° C. When the viscosity is in this range, the coating is easy, the penetration of the resin into the woven fabric is small, and the adhesive strength is strong.
樹脂のコーティングが終了した後は、樹脂を加熱処理するために、非接触式の乾燥機にて熱処理を行うことが好ましい。通常乾燥機は、１３０℃程度のゾーンから、１６０℃程度のゾーンに仕切られており、効率的に樹脂を加熱処理し織物と強固な接着力を有するエアバック用織物が得られる。 After the resin coating is completed, it is preferable to perform a heat treatment in a non-contact dryer in order to heat-treat the resin. Usually, the dryer is partitioned from a zone of about 130 ° C. into a zone of about 160 ° C., and a heat-treated resin can be efficiently processed to obtain an airbag fabric having a strong adhesive force with the fabric.
以下に実施例を挙げて本発明を具体的に説明するがこれらに限定されるものではない。
尚測定法は下記の方法で行った。
１）繊維強度 繊度：ＪＩＳ Ｌ１０１３記載の方法に準拠して測定を行った。
２）カバーファクター：
ＣＦ＝（ＤＷｐ／１．１）１／２×ＭＷｐ＋（ＤＷｆ／１．１）１／２×ＭＷｆ
［ＤＷｐは経糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｐは経糸織密度（本／２．５４ｃｍ）、ＤＷｆは緯糸総繊度（ｄｔｅｘ）、ＭＷｆは緯糸織密度（本／２．５４ｃｍ）である。］
３）滑脱抵抗力：ＡＳＴＭ Ｄ ６４７９に準拠して測定した。
４）硬さ（柔軟性）：ＡＳＴＭ Ｄ ４０３２に準拠して測定した。
５）引裂強力：ＩＳＯ １３９３７−２シングルタング法により測定した。
EXAMPLES The present invention will be specifically described below with reference to examples, but is not limited thereto.
The measurement method was as follows.
1) Fiber strength Fineness: Measured according to the method described in JIS L1013.
2) Cover factor:
CF = (DWp / 1.1) 1/2 × MWp + (DWf / 1.1) 1/2 × MWf
[DWp is the total warp fineness (dtex), MWp is the warp weave density (main / 2.54 cm), DWf is the total weft fineness (dtex), and MWf is the weft weave density (main / 2.54 cm). ]
3) Sliding resistance: Measured according to ASTM D 6479.
4) Hardness (flexibility): Measured according to ASTM D 4032.
5) Tear strength: measured by ISO 13937-2 single tongue method.
［実施例１〜３］
表１に示すポリエステルマルチフィラメント（帝人ファイバー社製）を用いて、これを無撚の状態でウオータージェットルームにより表１のカバーファクターになるように平織で製織して２２０ｇ／ｍ２の生機を得た。該生機にエマルジョン系シリコーン樹脂（東レダウコーニング社製）を織物裏面にブレードを接触させながらフローティングナイフ方式でコーティングし固形分樹脂重量が表１になるようにした。
[Examples 1 to 3]
Using a polyester multifilament (made by Teijin Fibers Ltd.) shown in Table 1, weaving it in plain weave with a water jet loom in the untwisted state so as to have the cover factor shown in Table 1 to obtain a raw machine of 220 g / m 2. It was. Emulsion silicone resin (manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.) was coated on the raw machine by a floating knife method while bringing the blade into contact with the back of the fabric so that the solid resin weight was as shown in Table 1.
［実施例４〜５］
平織の生機に１５０℃の加熱ロールでコーティングする面に加圧プレスした後コーティングした以外は表１にあるとおりに行った。
[Examples 4 to 5]
Table 1 was performed except that a plain weaving machine was press-pressed on the surface to be coated with a heating roll at 150 ° C. and then coated.
［比較例１〜４］
表１に示す条件で行った以外は実施例１と同様に行った。
表１より、フィラメントの繊度が３３０〜５５０ｄｔｅｘ、カバーファクターが１７００〜２１００のポリエステル平織物に、樹脂を塗布することにより、硬さ５〜１５Ｎで柔軟性にとみ、引裂強力が３００〜６００Ｎ、滑脱抵抗力が２５０Ｎ以上のエアバック用織物が得られ、エアバックが膨張した際に、縫目の目開きが小さく、気密性が良好な、カーテン状のサイドエアバックに最適な織物とすることができる。
[Comparative Examples 1-4]
The same procedure as in Example 1 was performed except that the test was performed under the conditions shown in Table 1.
From Table 1, by applying a resin to a plain polyester woven fabric having a filament fineness of 330 to 550 dtex and a cover factor of 1700 to 2100, it has a hardness of 5 to 15 N and has a tear strength of 300 to 600 N. An airbag fabric having a resistance of 250 N or more is obtained, and when the airbag is inflated, the seam is small and the airtightness is good. it can.
本発明は自動車等の乗員を保護するのに適した、エアバック用織物に適しており、特に側突の際に乗員の頭部を保護する、カーテン状、サイドエアバック用織物に最適である。 The present invention is suitable for an airbag fabric suitable for protecting an occupant of an automobile or the like, and particularly suitable for a curtain-like, side airbag fabric for protecting an occupant's head in a side collision. .
Claims (7)
ａ）ポリエステルマルチフィラメントの繊度が３３０〜５５０ｄｔｅｘ
ｂ）樹脂皮膜のコーティングが施される前の生地のカバーファクターが１７００〜２１００
ｃ）ＡＳＴＭ Ｄ ６４７９で測定した滑脱抵抗力が２５０Ｎ以上
ｄ）ポリエステルマルチフィラメントを構成するフィラメント本数が９６〜１９２
ｅ）ポリエステルマルチフィラメントの単糸強度が６．５〜８．０ｇ／ｄｔｅｘ A fabric for an airbag which is a polyester multifilament coated with a resin film on at least one surface and satisfies the following requirements.
a) The fineness of the polyester multifilament is 330 to 550 dtex
b) The cover factor of the fabric before the coating of the resin film is 1700-2100
c) Sliding resistance measured by ASTM D 6479 is 250 N or more d) The number of filaments constituting the polyester multifilament is 96 to 192
e) The single yarn strength of the polyester multifilament is 6.5 to 8.0 g / dtex.
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