JPH09105047A

JPH09105047A - ノンコートエアーバッグ用織物

Info

Publication number: JPH09105047A
Application number: JP7261386A
Authority: JP
Inventors: Koji Sato; 貢司佐藤; Shiro Kumakawa; 四郎熊川
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1995-10-09
Filing date: 1995-10-09
Publication date: 1997-04-22

Abstract

(57)【要約】【課題】高カバーファクターで難燃性に優れ、且つ織
物全面にわたり均一通気度を有するノンコートエアーバ
ッグ用織物を提供すること。【解決手段】積極イージング方式のウォタージェット
ルームを用いて、油剤付着量が繊維重量を基準として
０．３〜１．０ｗｔ％の合成繊維フィラメント原糸を製
織して得た生機を精練処理に付することなく、ローラー
収縮セット工程に通して仕上げた織物であって、該織物
はカバーファクターが経糸方向並びに緯糸方向が共に９
００〜１４００、織物幅方向に１０点、長さ方向に約５
ｍ毎に１０点測定した１００点の通気度のＲ値（Ｐ_R）
を平均値（Ｐ_M）で除した値が０．０１〜０．６０であ
り、且つ該織物の経糸と緯糸との平均油剤付着量を０．
０３〜０．１５ｗｔ％とすることによりＦＭＶＳＳ―３
０２により評価する試験片が、経糸方向および緯糸方向
に０ないし自己消火性を示す難燃性を付与されているこ
とを特徴とするノンコートエアーバッグ用織物。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はノンコートエアーバッグ
用織物に関する。更に詳しくは本発明は、積極イージン
グ式のウォータージェットルームを用いて製織され精練
処理に付さずとも難燃性に優れており、且つ織物全面に
わたって通気度のバラツキが小さく均一であるためエア
ーバッグとしても均一な通気度を有し、常に一定なエア
ーバッグインフレーション内圧を提供できるノンコート
エアーバッグ用織物に関する。

【０００２】

【従来の技術】エアーバッグに対しては、車両事故に際
し乗員を衝撃から充分に保護できることが要求される。
すなわち、エアーバッグ用織物はいかなる衝突における
インフレーションであっても一定のバッグ内圧の展開挙
動が得られるよう均一な通気度を有することが重要であ
る。

【０００３】また、ノンコートエアーバッグ用織物に
は、インフレーション時に発生する高温ガスにより火傷
や失明といった乗員の怪我を防ぐために低通気度である
こと、該織物自身が燃焼しないことが要求されている。
即ちエアーバッグ用織物にはそのための高いカバーファ
クターや難燃性が要求されている。

【０００４】しかし、従来のエアーバッグ用織物は織物
全面にわたる通気度の均一性が十分ではなく、エアーバ
ッグに縫製する際に織物の任意の部分を裁断しても常に
均一で安定なエアーバッグ通気度を得るということが困
難であった。また、従来エアーバッグ用織物の製織工程
に際しては高い織り密度を達成できるレピア織機が多く
用いられており、また、製織時の毛羽の発生を防ぐため
に一般に撚糸を行うので通気度が大きくなり、低通気度
を達成するにはカレンダ加工等の後加工が必要である。
更に難燃性を付与するためには製織時に使用される糊剤
や油剤成分の除去のため精練工程が必要であり生産性が
低くコストアップとなっていた。

【０００５】また、織機には杼口の上下運動に伴う経糸
の長さ・張力の調整を行うイージング機構が設けられて
おり、該イージング機構としてスプリングを用いたいわ
ゆる消極イージング方式が一般的である。しかし、この
方法では該イージング機構がスプリング運動に依るため
経糸張力が一定とならず緯糸密度を高くすることが困難
であった。

【０００６】従来のエアーバッグ用織物の典型的な例は
カナダ特許第９７４，７４５号明細書に開示されてい
る。該織物はエアーバッグ用ナイロン織物であるがテン
ター加工による無緊張熱収縮の結果、５ポンド／インチ
²の圧力下で測定して１６０ｃｆｍ以下（約０．３ｃｃ
／ｃｍ²／０．５ｉｎｃｈＡｑ以下）の低通気度が得ら
れるとしている。しかしこの方法では、経糸密度が非常
に大きく、緯糸密度と差の大きい織物をテンター加工に
より無緊張熱収縮する結果、織物幅方向の通気度に大き
なバラツキを生じる。

【０００７】また特開平３―１３７，２４５号公報に開
示されているエアーバッグ用ナイロン織物は、精練や熱
処理の工程により５００Ｐａの圧力下で測定して１０ｌ
／ｄｍ²／ｍｉｎ以下（約０．４ｃｃ／ｃｍ²／０．５
ｉｎｃｈＡｑ以下）の低通気度が得られるとしている。
しかし、該明細書中には通気度の織物全体にわたる均一
性についての言及はない。

【０００８】また、ＥＰＣ０，４４２，３７３ＡＩ号明
細書にもエアーバッグ用ポリエステル織物が開示されて
いる。この織物は、精練や熱処理なしに２５％以上の引
張切断伸度と５０ｍｍ水中圧下で測定した通気度が実施
例中で４．７〜９．４ｌ／ｄｍ²／ｍｉｎ（約０．１２
〜０．２３ｃｃ／ｃｍ²／０．５ｉｎｃｈＡｑ）を実現
している。しかし同様に通気度の織物全体にわたる均一
性に関する言及はない。生機の状態では製織時の応力や
歪みが織物内に多く残存するので通気度は一般に安定せ
ず、不均一である。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術の有する問題点を解決すること即ち、上記の各従来技
術では得ることのできなかった高カバーファクターで難
燃性に優れ、且つ織物全面にわたり均一通気度を有する
エアーバック用織物を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記従来
技術に鑑み、鋭意検討をを重ねた結果、本発明を完成す
るに到った。

【００１１】即ち、本発明によれば、積極イージング方
式のウォタージェットルームを用いて、油剤付着量が繊
維重量を基準として０．３〜１．０ｗｔ％の合成繊維フ
ィラメント原糸を製織して得た生機を精練処理に付する
ことなく、ローラー収縮セット工程に通して仕上げた織
物であって、該織物はカバーファクターが経糸方向並び
に緯糸方向が共に９００〜１４００、織物幅方向に１０
点、長さ方向に約５ｍ毎に１０点測定した１００点の通
気度のＲ値（Ｐ_R）を平均値（Ｐ_M）で除した値が０．
０１〜０．６０であり、且つ該織物の経糸と緯糸との平
均油剤付着量を０．０３〜０．１５ｗｔ％とすることに
より、ＦＭＶＳＳ―３０２により評価する試験片が経糸
方向および緯糸方向に０ないし自己消火性を示す、難燃
性を付与されていることを特徴とするノンコートエアー
バッグ用織物が提供される。

【００１２】本発明において、生機は積極イージング式
ウォータージェットルームを用いて製織することが必要
である。ウォータージェットルームを用いて製織された
生機は撚糸工程が不要であり糊剤・油剤等も製織中に除
去されることから、他の織機、例えばレピア織機を用い
る時、製織の準備工程として原糸の撚糸工程、後工程と
して糊剤除去のための精練が必要となりコストアップと
なるのに比較して大幅にコストダウンが達成できる。

【００１３】本発明において、ウォータージェットルー
ムは、積極イージング機構を有するものが必要である。
エアーバッグ用織物では製織の際の経糸張力が非常に高
く、消極イージング式では緯糸密度が充分に高くならな
いため収縮セット後に充分なカバーファクターを有する
織物を得ることができない。

【００１４】本発明において、製織に用いる合成繊維フ
ィラメント原糸の油剤付着量は繊維重量を準備として
０．３〜１．０ｗｔ％であることが必要である。付着量
が０．３ｗｔ％未満の場合は、製糸時に原糸の摩擦抵抗
が高すぎ、単糸切れが発生しやすく、またウォータージ
ェットルームで製織する際の原糸からの油剤脱落によっ
ても毛羽発生が多くなるため、均一な織物を得ることが
できなくなりエアーバッグとして縫製した際の破裂強度
が低下する。一方、０．１ｗｔ％を越える場合は、製織
工程での原糸解舒不良等の問題となり、また、製織時に
油剤の脱落が充分に起きず本発明が目的とする難燃性を
発揮できない。

【００１５】本発明において、エアーバッグ用織物のカ
バーファクターが、経糸方向並びに緯糸方向共に９００
〜１４００であることが必要である。ここで、経糸方向
のカバーファクターとは織物の経糸の繊度の平方根に経
糸密度（本／インチ）を乗じた値である。また緯糸方向
のカバーファクターとは織物の緯糸の繊度の平方根に緯
糸密度（本／インチ）を乗じた値である。経糸方向およ
び緯糸方向のカバーファクターが９００未満ではエアー
バッグ用織物として織密度が低すぎるので、インフレー
ションの際に縫目滑脱が起こりエアーバッグの破裂強度
が低下する。また経糸方向および緯糸方向のカバーファ
クターが１４００を越えると、織物が粗剛になり、柔軟
性が失われるので収納性、耐衝撃性、高速展開性が低下
する。経糸方向並びに緯糸方向のカバーファクターは共
に９５０〜１３５０が好ましい。

【００１６】本発明のエアーバッグ用織物は、幅方向に
１０点、長さ方向に約５ｍ毎に１０点測定した１００点
の通気度（ｌ／ｄｍ²／ｍｉｎ）のＲ値（Ｐ_R）（１０
０点の通気度の最大値と最小値との差）を平均値
（Ｐ_M）で除した値（Ｐ_R／Ｐ_M）が０．０１〜０．６
０であることが必要である。Ｒ値とは１００点中の最大
通気度と最小通気度の差値のことである。Ｐ_R／Ｐ_Mが
０．０１未満であるとＰ_M値が大きくなるためエアーバ
ッグの通気度も大きくなり不都合である。またＰ_R／Ｐ
_Mが０．６０を越えると、織物全体にわたる通気度が均
一性に欠けることを意味し、織物の裁断場所によっては
安定なバッグ通気度を得ることが出来ない。Ｐ _R／Ｐ_M
は０．０２〜０．５８が好ましく、０．０３〜０．５５
が更に好ましい。

【００１７】本発明において、織物の抜糸単糸繊度は経
糸並びに緯糸が共に１．０〜２．５ｄｅであることが好
ましい。該抜糸単糸繊度が１．０ｄｅ未満では一般に原
糸単糸繊度はそれ以下であり、製織性が低下するのでエ
アーバッグとしての破裂強度が低下する。また２．５ｄ
ｅを越えると織物が粗剛となり収納性、人体に対する低
衝撃性が低下する。更に通気度が増加しすぎるのでノン
コートエアーバッグを作ることができない。織物の抜糸
単糸繊度は１．２〜２．３ｄｅが更に好ましく、１．５
〜２．１ｄｅが最も好ましい。抜糸単糸繊度は原糸単糸
繊度に比べて１〜１０％増加することが好ましい。

【００１８】本発明のエアーバッグ用織物は、ポリエス
テルフィラメント糸からなることが好ましい。ポリエス
テル織物はナイロン６６織物やナイロン６織物に比較し
て形態安定性に優れ長期間放置しても通気度の変化が小
さい。また、折り目がつきやすく折り畳みやすいのでエ
アーバッグモジュールへの収納性に優れる。この理由の
一つとして、ポリエステルが、その分子鎖中に水素結合
を持たないことを挙げることができ、またこのため柔軟
性に富むので収納性、人体に対する耐衝撃性に優れる。

【００１９】本発明のエアーバッグ用織物は、カンチレ
バー法により算出したスティッフネスモジュラスが、経
糸方向が１００〜５００ｋｇ／ｃｍ²で、且つ緯糸方向
が１０００〜１４００ｋｇ／ｃｍ²であることが好まし
い。該スティッフネスモジュラスが経糸並びに緯糸方向
共に小さいと、織物構造がルーズになり、伸びやすく、
展開時に安定な形状のエアーバッグを形成できないので
危険である。

【００２０】また、逆に該スティッフネスモジュラスが
経糸並びに緯糸方向共に大きいと、織物が硬すぎるの
で、エアーバッグに形成した際の、車両への収納性、人
体に耐する低衝撃性、車両衝突時の高速展開性が不良と
なる。

【００２１】本発明のエアーバッグ用織物は、極限粘度
が０．８０〜０．９５ｄｌ／ｇであるポリエステルフィ
ラメント原糸からなることが好ましい。極限粘度が０．
８０ｄｌ／ｇ未満では抜糸強度が不足してエアーバッグ
として縫製した際の破裂強度が低下する。また極限粘度
が０．９５ｄｌ／ｇを越えると、製糸性が低下して織物
物性のバラツキが増大する。極限粘度は０．８２〜０．
９０ｄｌ／ｇが更に好ましい。

【００２２】上記のポリエステルフィラメントを構成す
るポリエステルポリマーとして例えばポリエチレンテレ
フタレート、ポリブチレンテレフレタート、ポリヘキシ
レンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ
ブチレンナフタレート、ポリエチレン―１，２―ビス
（フェノキシ）エタン―４，４′―ジカルボキシレート
などのほか、ポリエチレンイソフタレート、ポリブチレ
ンテレフタレート／ナフタレート、ポリブチレンテレフ
タレート／デカンジカルボキシレートなどのような共重
合ポリエステルをあげることができる。中でも機械的性
質、繊維形成性等のバランスのとれたポリエチレンテレ
フタレートが特に好ましい。

【００２３】本発明のエアーバッグ用織物は、収縮セッ
ト工程が実質表面温度１３０〜２３０℃の金属ロール群
を有する、多段金属ロールセット機により１０〜４０％
の目付収縮率で収縮セットを行うことが好ましい。金属
ロールの実質表面温度が１３０℃未満では充分な収縮セ
ットが発現せず、エアーバッグの破裂強度が低下する。
また、２３０℃を越えると、織物表面にシワが発生す
る。実質表面温度は１５５〜２２０℃が更に好ましい。

【００２４】目付収縮率が１０％未満では織物の引張タ
フネスが不足するのでエアーバッグとしての破裂強度が
低下する。また、４０％を越えると目付が増大してエア
ーバッグの人体への低衝撃性と高速展開性が低下する。
目付収縮率は１２〜３７％が更に好ましい。

【００２５】本発明のエアーバッグ用織物は、経糸並び
に経糸が実質的に無撚であることが好ましい。糸に撚り
が掛かっていると、本発明が目的とする低通気度の織物
の製造が困難である。

【００２６】本発明において、ロールセット方式はテン
ターセット方式に比べて、特に収縮セット後織物耳部の
フラット性に優れること、緯糸方向にピンやクリップ把
持による不均一な引張張力がかからないため緯糸方向に
大きな初期引張伸度及び引張切断伸度を且つ均一に発現
できること、フラット性に優れピンやクリップの跡が残
らないのでカレンダ加工を実施する場合に均一な加工が
できることなどの理由から必要である。またロールセッ
ト方式は多段式が好ましい。多段式であることにより、
主に前段ロールにおいて収縮加工が、また後段ロールに
おいてセット加工が連続的に且つ均一に実施できるので
均一な織物を得るのに効果的である。

【００２７】本発明においてロールセット方式における
織物張力は、織物経糸方向が完全に固定された場合にそ
のロール表面温度において織物経糸方向に発生する熱収
縮力に比べて、若干低い引張張力を織物経糸方向にかけ
ることによる緊張セットを行うことが必要である。経糸
方向の引張張力と緯糸方向の接触抵抗による引張張力に
より、織物は全方向に引張張力を受けつつ、乾熱収縮率
に見合う量の収縮が発現する。この結果、経糸並びに緯
糸が均一で共に初期引張伸度の大きな織物を製造するこ
とができる。

【００２８】本発明において、ロールセットは少なくと
も低温と高温の２段階で行うことにより均一で良好な収
縮が発現し、エアーバッグを縫製した際に、破断強度の
優れているエアーバッグ用織物を得ることができる。よ
り好ましい範囲が低温ロールが１３０〜１７０℃、高温
ロールが１６０〜２３０℃である。低温から３段階にわ
たって徐々に収縮セットする方式がもっとも好ましい。
しかしコストダウンの目的で一定温度の多段式ロールセ
ット方式を採用しても良い。収縮セットの加工速度は５
〜５０ｍ／分が好ましい。５ｍ／分未満では加工コスト
が増大する。５０ｍ／分を越えると均一な収縮セットが
できないためエアーバッグとしての破裂強度が低下す
る。

【００２９】

【実施例】以下、実施例により本発明を更に具体的に説
明する。尚、実施例中における各数値は以下の方法によ
り測定した。

【００３０】１）抜糸層繊度、抜糸単糸繊度、目付：Ｊ
ＩＳＬ１０９６に準拠して測定を行った。

【００３１】２）織物通気度のＰ_R／Ｐ_M値：通気度計
ＦＸ３３００（スイス国、テクステクスト社製）を用い
て、１００ｃｍ²のオリフィスにより５００Ｐａの差圧
で測定した。織物の幅方向に１０点、長さ方向に約５ｍ
毎に１０点測定した合計１００点の通気度（ｌ／ｄｍ²
／ｍｉｎａｔ５００Ｐａ）のＲ値（Ｐ_R）を平均値
（Ｐ_M）で除してＰ_R／Ｐ_M値を算出した。

【００３２】３）難燃性の評価：ＦＭＶＳＳ―３０２に
従い評価を行った。即ち、東洋理化工業（株）製ＭＶＳ
Ｓ―３型燃焼試験機を用いた水平燃焼試験において、図
面をもって説明するならば図１中、２で示される標線１
までに消火した織物を燃焼速度０（ｍｍ／ｍｉｎ）、図
１中３で示される標線２までに消火した織物を自己消火
性（以下、ＳＥと略記する。）とし、燃焼速度０または
ＳＥのサンプルは実用上、難燃性において何ら問題は無
い。標線２を越えて燃焼した織物については、その距
離、時間を求めて燃焼速度（ｍｍ／ｍｉｎ）を算出し
た。

【００３３】ここで、該測定は、織物の経糸方向を紙料
片の長さ方向にとったサンプルについて５回、織物の緯
糸方向を紙料片の長さ方向にとったサンプルについて５
回、各々行って、それぞれの平均値を算出した。

【００３４】尚、図１において、Ｗ_Lは３００ｍｍ、Ｗ
_Wは１００ｍｍ、Ｌ₁は３８ｍｍ、Ｌ₂は５１ｍｍと設
定した。

【００３５】４）織物のスティッフネスモジュラス：Ｊ
ＩＳＬ１０９６のカンチレバー法に基づき、織物の
経糸方向並びに緯糸方向についてそれぞれ測定を行い、
該測定値を下記式に代入してスティッフネスモジュラス
を測定した。

【００３６】

【数１】スティッフネスモジュラス（ｋｇ／ｃｍ²）＝
２４８０×Ｗ×Ｃ³／Ｇ³ 式中、Ｗは織物目付（０２／ｙｄ²）を、Ｃはカンチレ
バー測定値の１／２値（ｃｍ）を、Ｇは織物の厚み（ｍ
ｉｌ＝１／１０００ｉｎｃｈ）をそれぞれ示す。

【００３７】５）フィラメント原糸の油剤付着量：原糸
１０ｇに対してシクロヘキサン２００ｇを使用してソッ
クスレー抽出法にて測定した。原糸の絶乾重量に対する
油剤抽出量をフィラメント原糸の油剤付着量（ｗｔ％）
とした。

【００３８】６）織物の残存油剤付着量：織物１０ｇに
対してシクロヘキサン２００ｇを使用してソックスレー
抽出法にて測定した。織物の絶乾重量に対する油剤抽出
量を残存油剤付着量（ｗｔ％）とした。

【００３９】［実施例１］４２９ｄｅ／２４９ｆｉｌａ
ｍｅｎｔｓのポリエステルマルチフィラメント（帝人
（株）製）を用い、該フィラメントを無撚の状態でウォ
ータージェットルームにより製織して平織物を得た。

【００４０】該生機を精練処理に付することなく、トル
クモーター式多段金属ロールセット機により、織物の経
糸方向に張力をかけながら、緯糸方向には実質的に無緊
張の状態で収縮セットを実施した。該収縮セットは、金
属ロール表面温度が１段目が１５５℃で約１分間、２段
目が２００℃で約１．５分間となるように２段階セット
とし織物の物性を測定した。結果を表１に示す。

【００４１】［実施例２および３、並びに比較例１〜
４］表１に示すポリエステルマルチフィラメント原糸
（帝人（株）製、ＨｏｅｃｈｓｔＣｅｌａｎｅｓｅ社
製）並びにナイロン６６マルチフィラメント糸（ＡＫｚ
ｏ社製）を用い、表１に示すような条件で平織物を製織
後、収縮セットを行った。

【００４２】測定した織物物性を表１に示す。

【００４３】

【表１】

【００４４】

【発明の効果】本発明のエアーバッグ用織物は、同一の
織物から形成した複数のエアーバッグの通気度が均一で
あり更に難燃性に優れ、且つ一定のインフレーション内
圧を有するエアーバッグを安価に提供することが出来
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】難燃性を試験するためのノンコートエアーバッ
グ用織物の試験片を、上方から見た図である。

【符号の説明】

１ノンコートエアーバッグ用織物の試験片２標線１３標線２Ｗ_L 試験片の長さＷ_W 試験片の幅Ｌ₁ 試験片端から標線１までの長さＬ₂ 標線１から標線２までの長さ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】積極イージング方式のウォタージェット
ルームを用いて、油剤付着量が繊維重量を基準として
０．３〜１．０ｗｔ％の合成繊維フィラメント原糸を製
織して得た生機を精練処理に付することなく、ローラー
収縮セット工程に通して仕上げた織物であって、該織物
はカバーファクターが経糸方向並びに緯糸方向が共に９
００〜１４００、織物幅方向に１０点、長さ方向に約５
ｍ毎に１０点測定した１００点の通気度のＲ値（Ｐ_R）
を平均値（Ｐ_M）で除した値が０．０１〜０．６０であ
り、且つ該織物の経糸と緯糸との平均油剤付着量を０．
０３〜０．１５ｗｔ％とすることにより、ＦＭＶＳＳ―
３０２により評価する試験片が、経糸方向および緯糸方
向に０ないし自己消火性を示す、難燃性を付与されてい
ることを特徴とするノンコートエアーバッグ用織物。
【請求項２】カンチレバー法により算出した、経糸方
向のスティッフネスモジュラスが１００〜５００ｋｇ／
ｃｍ²で、且つ緯糸方向のそれが１０００〜１４００ｋ
ｇ／ｃｍ²である請求項１記載のノンコートエアーバッ
ク用織物。
【請求項３】エアーバック用織物が、抜糸単糸繊度が
経糸並びに緯糸共に１．０〜２．５ｄｅである合成繊維
フィラメント糸からなる請求項１または２記載のノンコ
ートエアーバッグ用織物。
【請求項４】エアーバッグ用織物が、経糸並びに緯糸
が共にポリエステルフィラメント糸からなる請求項１、
２または３記載のノンコートバッグ用織物。