KR101984943B1 - Fabric for airbag and preparation method thereof - Google Patents

Fabric for airbag and preparation method thereof Download PDF

Info

Publication number
KR101984943B1
KR101984943B1 KR1020120154105A KR20120154105A KR101984943B1 KR 101984943 B1 KR101984943 B1 KR 101984943B1 KR 1020120154105 A KR1020120154105 A KR 1020120154105A KR 20120154105 A KR20120154105 A KR 20120154105A KR 101984943 B1 KR101984943 B1 KR 101984943B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fabric
airbag
polyethylene
yarn
airbags
Prior art date
Application number
KR1020120154105A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20140085681A (en
Inventor
김희준
윤정훈
김재형
곽동진
Original Assignee
코오롱인더스트리 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 코오롱인더스트리 주식회사 filed Critical 코오롱인더스트리 주식회사
Priority to KR1020120154105A priority Critical patent/KR101984943B1/en
Publication of KR20140085681A publication Critical patent/KR20140085681A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101984943B1 publication Critical patent/KR101984943B1/en

Links

Images

Classifications

    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D1/00Woven fabrics designed to make specified articles
    • D03D1/02Inflatable articles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/23Inflatable members
    • B60R21/235Inflatable members characterised by their material
    • DTEXTILES; PAPER
    • D01NATURAL OR MAN-MADE THREADS OR FIBRES; SPINNING
    • D01FCHEMICAL FEATURES IN THE MANUFACTURE OF ARTIFICIAL FILAMENTS, THREADS, FIBRES, BRISTLES OR RIBBONS; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OF CARBON FILAMENTS
    • D01F6/00Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof
    • D01F6/02Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D01F6/04Monocomponent artificial filaments or the like of synthetic polymers; Manufacture thereof from homopolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds from polyolefins
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/20Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the material of the fibres or filaments constituting the yarns or threads
    • D03D15/283Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the material of the fibres or filaments constituting the yarns or threads synthetic polymer-based, e.g. polyamide or polyester fibres
    • DTEXTILES; PAPER
    • D03WEAVING
    • D03DWOVEN FABRICS; METHODS OF WEAVING; LOOMS
    • D03D15/00Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used
    • D03D15/50Woven fabrics characterised by the material, structure or properties of the fibres, filaments, yarns, threads or other warp or weft elements used characterised by the properties of the yarns or threads
    • D03D15/573Tensile strength
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06CFINISHING, DRESSING, TENTERING OR STRETCHING TEXTILE FABRICS
    • D06C3/00Stretching, tentering or spreading textile fabrics; Producing elasticity in textile fabrics
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/37Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/564Polyureas, polyurethanes or other polymers having ureide or urethane links; Precondensation products forming them
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/19Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with synthetic macromolecular compounds
    • D06M15/37Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D06M15/643Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds containing silicon in the main chain
    • DTEXTILES; PAPER
    • D06TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • D06MTREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
    • D06M15/00Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
    • D06M15/693Treating fibres, threads, yarns, fabrics, or fibrous goods made from such materials, with macromolecular compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with natural or synthetic rubber, or derivatives thereof
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60RVEHICLES, VEHICLE FITTINGS, OR VEHICLE PARTS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60R21/00Arrangements or fittings on vehicles for protecting or preventing injuries to occupants or pedestrians in case of accidents or other traffic risks
    • B60R21/02Occupant safety arrangements or fittings, e.g. crash pads
    • B60R21/16Inflatable occupant restraints or confinements designed to inflate upon impact or impending impact, e.g. air bags
    • B60R21/23Inflatable members
    • B60R21/235Inflatable members characterised by their material
    • B60R2021/23504Inflatable members characterised by their material characterised by material
    • B60R2021/23509Fabric
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2321/00Fibres made from polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • D10B2321/02Fibres made from polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds polyolefins
    • D10B2321/021Fibres made from polymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds polyolefins polyethylene
    • DTEXTILES; PAPER
    • D10INDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10BINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBLASSES OF SECTION D, RELATING TO TEXTILES
    • D10B2505/00Industrial
    • D10B2505/12Vehicles
    • D10B2505/124Air bags

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Air Bags (AREA)
  • Woven Fabrics (AREA)

Abstract

본 발명은 에어백용 원단에 관한 것으로서, 특히, 인장강도가 12 g/d 이상, 절단신도가 2% 내지 15%인 고강력 폴리에틸렌계 원사를 포함하는 에어백용 원단 및 그의 제조 방법, 이를 포함하는 차량용 에어백에 관한 것이다.
본 발명의 에어백용 원단은 가벼우면서, 기계적 물성 등이 우수한 고강력 폴리에틸렌계 원사를 사용하여 강인성 및 인열강도 등의 기계적 물성이 우수하고, 이와 동시에 저중량으로 경량화가 가능하면서 강연도 및 폴딩성, 에너지 흡수성, 및 공기 차단 효과를 제공하며 승객에게 가해지는 충격을 최소화하여 탑승자를 안전하게 보호할 수 있다.
More particularly, the present invention relates to a fabric for an air bag comprising a high tenacity polyethylene yarn having a tensile strength of 12 g / d or more and a cutting elongation of 2% to 15%, a method for producing the same, Lt; / RTI >
The airbag fabric of the present invention is excellent in mechanical properties such as toughness and tear strength by using a high tenacity polyethylene yarn which is light and excellent in mechanical properties, and at the same time can be lightweight with a low weight, Energy-absorbing, and air-tightening effects and minimizes the impact on passengers, thereby safeguarding occupants.

Description

에어백용 원단 및 그의 제조방법 {FABRIC FOR AIRBAG AND PREPARATION METHOD THEREOF}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a fabric for airbags,

본 발명은 에어백용 원단에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 고강력 폴리에틸렌계 원사를 포함하는 에어백용 원단 및 그의 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a fabric for an air bag, and more particularly, to a fabric for an air bag including a high strength polyethylene yarn and a method of manufacturing the same.

일반적으로 에어백은 주행중인 차량이 약 40km/h 이상의 속도에서 정면 또는 측면 충돌시, 차량에 가해지는 충돌충격을 충격감지센서에서 감지한 후, 화약을 폭발시켜 에어백 쿠션 내부로 가스를 공급하여 팽창시킴으로써, 탑승자를 보호하는 역할을 한다. Generally, the airbag detects a collision shock applied to the vehicle at the time of frontal or side collision at a speed of about 40 km / h or more at a speed of about 40 km / h by the impact sensor, and then explodes a gunpowder to supply gas into the airbag cushion to inflate , And protects passengers.

에어백용 원단으로서 요구되는 항목은 에어백 전개시 고온-고압의 인플레이터 가스로부터 발생될 수 있는 쿠션의 손상 및 파열을 막기 위한 원단의 에너지 흡수성, 에어백 쿠션의 원활한 전개를 위한 저통기성, 승객에게 가해지는 충격을 줄이기 위한 유연성 등이 있다. The required items for the airbag are the energy absorbency of the fabric to prevent the damage and rupture of the cushion which may be generated from the high temperature-high pressure inflator gas when the airbag is deployed, the low air permeability for smooth deployment of the airbag cushion, And flexibility to reduce costs.

특히, 아울러, 차량의 인테리어가 복잡해지고, 수납공간이 협소해짐에 따라 에어백이 위치하는 공간도 점점 축소되어짐으로써 폴딩성이 우수한 에어백용 원단 개발이 요구되고 있으며, 또한 차량이 연비 등의 문제로 경량화 되어감에 따라 각종 부품의 중량도 규제를 받기 시작하는데, 기존의 에어백용 원단인 나일론 원사 및 폴리에스테르 원사를 사용하여 제작된 쿠션으로 경량화를 하는 데에는 한계가 있기에 기존 에어백용 원단과 동등 수준의 물성을 발현하면서 경량성이 확보되는 원단 개발이 필요하다.  Particularly, as the interior of the vehicle becomes complicated and the storage space becomes narrower, the space where the airbag is located is also gradually reduced, so that it is required to develop a fabric for an airbag having excellent folding ability. As a result, the weight of various parts is regulated. As cushions made of nylon yarn and polyester yarn, which are used for existing airbags, have a limitation in weight reduction, the same level of properties It is necessary to develop fabrics that are lightweight.

기존에는 이러한 원단의 중량적 문제를 해결하기 위해 원사의 섬도를 낮추거나 혹은 원단의 밀도를 낮추는 방법이 사용되고 있다. 그러나, 상기 방법을 통한 중량의 감소는 한계가 있으며, 상기 방법을 통한 원단을 사용할 경우, 원단의 기계적 물성이 현저히 저하되어 실제 에어백 쿠션으로 적용시 고온, 고압의 인플레이터 압력을 견디지 못하는 문제가 있다. Conventionally, a method of lowering the fineness of the yarn or lowering the density of the fabric is used to solve the weight problem of the fabric. However, there is a limit in the reduction of the weight through the above-mentioned method, and when the fabric is used by the above method, the mechanical properties of the fabric significantly deteriorate, so that the applied airbag cushion can not withstand high temperature and high pressure inflator pressure.

따라서, 차량용 에어백용 원단으로 사용하기에 적합하게 우수한 기계적 물성 및 공기차단 효과를 유지하며, 승객에게 가해지는 충격을 줄이기 위한 유연성, 강연도, 및 중량을 최소화하여 차량 경량화를 달성할 수 있는 섬유 원단 개발에 대한 연구가 필요하다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a textile fabric capable of achieving a vehicle light weight by minimizing flexibility, lubrication, and weight for reducing impact applied to a passenger while maintaining excellent mechanical properties and air- Research on development is needed.

본 발명은 경량성 및 폴딩성이 확보되면서 기계적 물성이 우수한 고강력 폴리에틸렌 원사를 적용한 에어백용 원단 및 그의 제조 방법을 제공하고자 한다. The present invention provides a fabric for airbags employing a high strength polyethylene yarn excellent in mechanical properties while ensuring light weight and foldability, and a method of manufacturing the same.

본 발명은 또한, 상기 에어백용 원단을 포함하는 차량용 에어백을 제공하고자 한다.The present invention also provides a vehicle airbag comprising the fabric for the airbag.

본 발명은 인장강도가 10 g/d 이상, 절단신도가 2% 내지 15%인 폴리에틸렌계 원사를 포함하는 에어백용 원단을 제공한다. The present invention provides a fabric for an air bag comprising a polyethylene yarn having a tensile strength of 10 g / d or more and a cut elongation of 2% to 15%.

또한, 본 발명의 에어백용 원단에서 상기 폴리에틸렌계 원사는 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위를 포함할 수 있다. In the airbag fabric of the present invention, the polyethylene-based raw material may include a repeating unit represented by the following formula (1).

[화학식 1] [Chemical Formula 1]

Figure 112012108155434-pat00001
Figure 112012108155434-pat00001

본 발명은 또한, 인장강도가 10 g/d 이상, 절단신도가 2% 내지 15%인 폴리에틸렌계 원사로 에어백용 생지를 제직하는 단계, 상기 제직된 에어백용 생지를 정련하는 단계, 및 상기 정련된 직물을 텐터링하는 단계를 포함하는, 상기 에어백용 원단의 제조 방법을 제공한다. The present invention also relates to a method for producing an airbag comprising the steps of weaving a raw material for an airbag with a polyethylene yarn having a tensile strength of 10 g / d or more and a cut elongation of 2% to 15%, refining the raw paper for the airbag weaving, A method of manufacturing a fabric for an airbag comprising the step of tentering a fabric.

본 발명은 또한, 상기 에어백용 원단을 포함하는 차량용 에어백을 제공한다. The present invention also provides a vehicle airbag comprising the fabric for the airbag.

이하, 발명의 구체적인 구현예에 따른 에어백용 원단 및 그의 제조 방법, 이를 포함하는 차량용 에어백에 대해 보다 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 발명의 하나의 예시로서 제시되는 것으로, 이에 의해 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니며, 발명의 권리범위 내에서 구현예에 대한 다양한 변형이 가능함은 당업자에게 자명하다. Hereinafter, a fabric for an air bag according to a specific embodiment of the invention, a manufacturing method thereof, and a vehicle air bag including the same will be described in detail. It is to be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.

추가적으로, 본 명세서 전체에서 특별한 언급이 없는 한 "포함" 또는 "함유"라 함은 어떤 구성 요소(또는 구성 성분)를 별다른 제한 없이 포함함을 지칭하며, 다른 구성 요소(또는 구성 성분)의 부가를 제외하는 것으로 해석될 수 없다. In addition, throughout this specification, " comprising " or " containing ", unless specifically stated, refers to including any and all components (or components) Can not be interpreted as excluding.

본 발명에서 에어백용 원단이라 함은 자동차용 에어백의 제조에 사용되는 직물 또는 부직포 등을 말하는 것으로, 일반적인 에어백용 원단으로는 래피어 직기나 에어젯 직기, 워터젯 직기로 제직된 나일론 66 평직물 또는 나일론 66 부직포를 사용하고 있으나, 본 발명의 에어백용 원단은 고강력 선형 폴리에틸렌계 원사를 사용하여 원단의 경량화 및 형태안정성, 강인성, 공기투과도, 강연도 등의 기본적인 물성이 우수한 특징을 갖는다. In the present invention, the fabric for the airbag refers to a fabric or a nonwoven fabric used for manufacturing an airbag for an automobile. Typical airbag fabrics include nylon 66 flat fabric woven with a rapier loom, an air jet loom, a waterjet loom, 66 nonwoven fabric is used, the fabric for airbag of the present invention is characterized by being lightweight and having good basic properties such as shape stability, toughness, air permeability, and lubrication by using a high-strength linear polyethylene type yarn.

특히, 종래에는 나일론 원사와 폴리에스테르 원사 등이 에어백용 원단 재료로 사용된 바 있으나 나일론 원사는 비중이 1.14 g/cm3 수준이고, 폴리에스테르 원사의 비중도 1.38 g/cm3 수준으로 높아 에어백용 원단의 섬도나 밀도 증가시 중량적 한계를 극복하지 못하는 문제가 있다. Particularly, conventionally, nylon yarn and polyester yarn have been used as raw materials for airbags, but the specific gravity of nylon yarn is 1.14 g / cm 3 and the specific gravity of polyester yarn is as high as 1.38 g / cm 3 , There is a problem that the weight limit can not be overcome when the density or the density of the fabric is increased.

다만, 종래의 나일론 66 등 폴리아미드 섬유 대신에 기존의 폴리에틸렌계 원사를 에어백용 원사로 적용하면, 에너지 흡수성과 관련된 원사의 인장강도 등의 기계적 물성이 매우 낮은 수준으로 나타나는 문제가 있다. 또한, 기존의 폴리에틸렌계 원사를 적용할 경우에 낮은 분자량으로 인해 장기 에이징(AGING)시 물성 저하 및 낮은 내열성으로부터 기인한 에어백용 쿠션으로 적용되기에는 쿠션 손상이 심하기 때문에, 이에 따른 전개 성능 저하를 극복할 수 있어야 한다. 이와 함께, 기존의 폴리에틸렌계 원사를 이용, 에어백용 원단으로 사용하여 자동차에 장착할 경우, 여러 모드의 시험시 쿠션의 심한 손상과 함께 쿠션의 가스 유출(gas leak) 등으로 인한 내압유지성능 저하에 따라 쿠션의 전개 편차 또한 발생되기에 적용에 어려움이 있다.However, when conventional polyethylene-based yarns are applied to yarns for airbags instead of conventional polyamide fibers such as nylon 66, mechanical properties such as tensile strength of yarns related to energy absorbency are very low. In addition, when the conventional polyethylene yarn is applied, since the cushion is applied as a cushion for an air bag due to a decrease in physical properties and a low heat resistance at the time of long aging due to a low molecular weight, cushion damage is significant, Should be able to do. In addition, when a conventional polyethylene yarn is used as a fabric for an airbag and mounted on an automobile, the cushion is severely damaged in various modes of testing, and the internal pressure maintenance performance deteriorates due to a gas leak of the cushion The development deviation of the cushion is also generated, which is difficult to apply.

이에 따라, 본 발명은 고강력 선형(linear) 폴리에틸렌계 원사를 사용하여 원사의 인장강도 및 절단신도 등의 물성 범위를 최적화함으로써, 원단 중량을 최소화하여 차량 경량화를 달성하면서도 우수한 기계적 물성 및 공기 차단 성능 등을 유지할 수 있어 에어백용 원단으로서 향상된 물성 개선 효과를 얻을 수 있다. Accordingly, the present invention uses a high-strength linear polyethylene yarn to optimize the range of properties such as tensile strength and cutting elongation of the yarn, thereby minimizing the weight of the fabric, thereby achieving vehicle weight reduction while maintaining excellent mechanical properties and air- So that it is possible to obtain an improved physical property improvement effect as a fabric for an airbag.

발명의 일 구현예에 따르면, 고강력 선행 폴리에틸렌계 원사를 포함하는 에어백용 원단이 제공된다. 본 발명은 인장강도가 10 g/d 이상, 절단신도가 2% 내지 15%인 폴리에틸렌계 원사를 포함하는 에어백용 원단을 제공한다. According to one embodiment of the invention, there is provided a fabric for airbags comprising high tenacity polyethylene yarn. The present invention provides a fabric for an air bag comprising a polyethylene yarn having a tensile strength of 10 g / d or more and a cut elongation of 2% to 15%.

특히, 본 발명에서는 상기 화학식 1로 표시되는 반복단위를 포함하는 선형 폴리에틸렌계 원사를 사용하는 것을 특징으로 한다. In particular, the present invention is characterized by using a linear polyethylene yarn including the repeating unit represented by the formula (1).

[화학식 1] [Chemical Formula 1]

Figure 112012108155434-pat00002
Figure 112012108155434-pat00002

본 발명에서 폴리에틸렌(PE, polyethylene)은 상기 화학식 1에 나타낸 바와 같이 에틸렌 반복단위를 갖는 선형의 고분자 물질로서, 아이소테틱(ISOTATIC), 신디오테틱(SYNDIOTATIC), 에이테틱(ATATIC)의 고분자 구조를 나타내는 것을 모두 사용할 수 있다. 상기 폴리에틸렌(PE, polyethylene)은 고강력, 저비중, 저중량, 등의 물성 특징을 갖는다. In the present invention, polyethylene (PE) is a linear polymer having ethylene repeating units as shown in the above formula (1), and has a polymer structure of ISOTATIC, SYNDIOTATIC, ATATIC Can be used. The above polyethylene (PE, polyethylene) has characteristics of physical properties such as high strength, low specific gravity, and low weight.

상기 에어백용 원단에서 폴리에틸렌계 섬유는 인장강도가 10.0 g/d 이상 또는 10 내지 18 g/d, 바람직하게는 11 g/d 이상, 좀더 바람직하게는 12 g/d 이상인 것을 사용할 수 있다. 상기 원사의 인장강도는 에어백 전개시 고온 및 고압의 조건을 견딜 수 있도록 하기 위하여 10 g/d 이상이 될 수 있다. 또한, 상기 폴리에틸렌계 섬유의 인장강도는 바람직하게는, 에어백용 원단이 뻣뻣해지며 폴딩성이 저하되는 것을 예방하는 측면에서 18 g/d 이하가 될 수 있다. The polyethylene-based fiber in the fabric for airbags may have a tensile strength of 10.0 g / d or more, or 10 to 18 g / d, preferably 11 g / d or more, more preferably 12 g / d or more. The tensile strength of the yarn may be greater than or equal to 10 g / d so as to withstand high temperature and high pressure conditions during deployment of the airbag. In addition, the tensile strength of the polyethylene-based fiber is preferably not more than 18 g / d in terms of preventing stiffness of the fabric for airbags and lowering of folding ability.

또한, 상기 폴리에틸렌계 섬유는 절단신도가 2% 내지 15%이고, 바람직하게는 2.5% 내지 13%, 좀더 바람직하게는 3% 내지 10%일 수 있다. 상기 원사의 절단신도는 2% 미만일 경우에 원사의 모듈러스가 높아 원단이 뻣뻣해지는 결과를 초래할 수 있다. 상기 폴리에틸렌계 섬유의 절단신도가 15%를 초과할 경우에는 원단자체의 신도가 높아져 에어백 전개시에 전개속도가 달라지기에 적합하지 못하다.In addition, the polyethylene-based fibers may have a cut elongation of 2% to 15%, preferably 2.5% to 13%, and more preferably 3% to 10%. If the cutting elongation of the yarn is less than 2%, the modulus of the yarn is high, resulting in a stiff fabric. If the elongation at break of the polyethylene-based fibers is more than 15%, the elongation of the fabric itself is increased, which is not suitable for varying the development speed at the time of deployment of the airbag.

또한, 상기 폴리에틸렌계 원사는 건열수축율이 1.0% 내지 10% 이하, 바람직하게는 1.5% 내지 9%, 좀더 바람직하게는 2.0% 내지 8.0%일 수 있으며, 상기 원사의 건열수축율은 원단의 열고정 측면에서는 1.0% 이상이 될 수 있으며, 에어백 쿠션 전개시 형태 안정성 측면에서 10% 이하가 될 수 있다.The polyethylene-based yarn may have a dry heat shrinkage of 1.0% to 10%, preferably 1.5% to 9%, more preferably 2.0% to 8.0%, and the dry heat shrinkage ratio of the yarn , It may be 1.0% or more, and it may be 10% or less in terms of the shape stability when the airbag cushion is deployed.

상기 폴리에틸렌계 원사는 수평균 분자량이 200,000 이상 또는 200,000 내지 1,000,000, 바람직하게는 220,000 이상, 좀더 바람직하게는 250,000 이상일 수 있으며, 상기 원사의 수평균 분자량은 장기 에이징 물성 및 에너지 흡수성이 관련된 인장강도 물성 측면에서 200,000 이상이 될 수 있다.The polyethylene-based yarn may have a number average molecular weight of 200,000 or more, or 200,000 to 1,000,000, preferably 220,000 or more, more preferably 250,000 or more, and the number average molecular weight of the yarn may be a tensile strength physical property To 200,000 or more.

또한, 상기 폴리에틸렌계 원사는 비중이 0.99 g/cm3 이하 또는 0.91 내지 0.99 g/cm3, 바람직하게는 0.985 g/cm3 이하, 좀더 바람직하게는 0.98 g/cm3 이하가 될 수 있다. 본 발명에서 상기 폴리에틸렌계 원사는 기존의 나일론 원사와 폴리에스테르 원사 등에 비해 현저히 낮은 비중을 유지함으로써, 에어백용 원단 제조시 섬유의 섬도나 제직 밀도를 최적화하여 우수한 기계적 물성 및 차량 수납시 폴딩성 등과 함께 전체 차량 경향화 효과를 동시에 달성할 수 있다. The polyethylene-based raw material may have a specific gravity of 0.99 g / cm 3 or less, or 0.91 to 0.99 g / cm 3 , preferably 0.985 g / cm 3 or less, more preferably 0.98 g / cm 3 or less. In the present invention, the polyethylene-based yarn maintains a significantly lower specific gravity than conventional nylon yarn and polyester yarn, thereby optimizing the fiber fineness and weaving density when manufacturing the fabric for an airbag, thereby achieving excellent mechanical properties, The entire vehicle tendency can be achieved at the same time.

본 발명의 에어백용 원단에서 상기 폴리에틸렌계 섬유는 섬도가 300 내지 600 데니어, 바람직하게는 320 내지 580 데니어가 될 수 있다. 또하, 상기 폴리에틸렌계 섬유의 필라멘트 수는 30 내지 170, 바람직하게는 65 내지 150일 수 있다. 특히, 본 발명에서 상기 폴리에틸렌계 섬유의 섬도가 300 데니어 미만인 경우에는 원사 방사시 섬도가 가늘어 불량률이 높아질 수 있고, 상기 섬유의 섬도가 600 데니어를 초과할 경우에는 최종 원단의 폴딩성이 나빠지는 영향을 줄 수 있다. 또한, 상기 원사의 필라멘트 수는 30 미만이면 강연성에 불리할 수 있으며, 170 이상이면 원사 방사시 불량률이 높아질 수 있다. In the airbag fabric of the present invention, the polyethylene fiber may have a fineness of 300 to 600 denier, preferably 320 to 580 denier. In addition, the number of filaments of the polyethylene-based fibers may be 30 to 170, preferably 65 to 150. Particularly, in the present invention, when the fineness of the polyethylene-based fiber is less than 300 deniers, the defective ratio may be increased by thinning the filaments when yarn is spun, and when the fineness of the fibers exceeds 600 deniers, . If the number of filaments of the yarn is less than 30, it may be disadvantageous to the laminating property. If the number of filaments is more than 170, the defective rate of yarn spinning may be increased.

본 발명에서 원단의 제직형태는 특정 형태에 국한되지 않으며 평직 타입과 OPW(One Piece Woven) 타입의 제직형태 모두가 바람직하다. 이 때, 상기 에어백용 원단은 경사밀도 및 위사밀도, 즉, 경사방향 및 위사방향의 제직밀도가 각각 36 내지 65 본/인치(th/inch), 바람직하게는 38 내지 63 th/inch, 좀더 바람직하게는 40 내지 60 th/inch가 될 수 있다. 상기 폴리에스테르 원단의 경사밀도 및 위사밀도는 에어백용 원단의 우수한 기계적 물성 확보 측면에서는 각각 36 th/inch 이상이 될 수 있으며, 원단의 기밀도를 향상시키고 폴딩성을 향상시키는 측면에서 각각 65 th/inch 이하가 될 수 있다.In the present invention, the weaving of the fabric is not limited to a specific form, and both the plain weave type and the OPW (One Piece Woven) weave type are preferable. At this time, the fabric for the airbag has a warp density and weft density, that is, a weaving density in the warp direction and the weft direction of 36 to 65 bore / inch (th / inch), preferably 38 to 63 th / And may be 40 to 60 th / inch. The warp density and the weft density of the polyester fabric may be more than 36 th / inch respectively in terms of securing excellent mechanical properties of the airbag fabric, and the warp density and weft density of the fabric are preferably 65 th / inch or less.

또한, 상기 에어백용 원단에서 기밀성을 위해서는 고압의 공기 등에 의한 인장력에 견뎌서 신장이 최소한으로 되고, 이와 동시에 에어백 작동시 충분한 기계적 물성을 확보하기 위해서는 고온 고압의 가스 배출에서 에너지 흡수 성능이 최대한으로 되는 것이 매우 중요하다. 이에 따라, 상기 원단은 하기 계산식 1에 의하여 원단의 커버팩터가 1,750 내지 2,500이 되도록 제직 및 가공함으로써 에어백 전개시 기밀성 및 에너지 흡수 성능을 더욱 좋게 할 수 있다. In order to ensure airtightness at the fabric for airbags, the elongation is minimized by enduring the tensile force by high-pressure air or the like. At the same time, in order to ensure sufficient mechanical properties in the operation of the airbag, energy absorption performance is maximized at high- very important. Accordingly, the fabric can be made to have a cover factor of 1,750 to 2,500 as a raw material by the following equation (1), thereby improving the airtightness and energy absorption performance at the time of deploying the airbag.

[계산식 1][Equation 1]

Figure 112012108155434-pat00003
Figure 112012108155434-pat00003

여기서, 상기 원단의 커버팩터가 1,750 미만일 때는 공기 팽창시 공기가 외부로 쉽게 배출되는 문제가 발생할 수 있으며, 상기 원단의 커버팩터가 2,500을 초과할 경우 에어백 장착시 에어백 쿠션의 수납성 및 폴딩성이 현저히 떨어질 수 있다.When the cover factor of the fabric is less than 1,750, there is a problem that the air is easily discharged to the outside when the air is inflated. When the cover factor of the fabric is more than 2,500, when the airbag is installed, the retention and foldability of the airbag cushion It can fall.

상기 에어백용 원단은 바람직하게는 표면에 코팅 또는 라미네이트된 고무 성분 코팅층을 더욱 포함할 수 있다. 상기 고무성분으로는 분말(powder)형 실리콘, 액상(liquid)형 실리콘, 폴리우레탄, 클로로프렌, 네오프렌고무, 및 에멀젼형 실리콘 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상을 들 수 있으며, 코팅 고무 성분의 종류는 상기 언급된 물질에만 한정되지는 않는다. 다만, 친환경 및 기계적 특성 측면에서 액상 실리콘 코팅이 바람직하다. The fabric for the airbag preferably further comprises a rubber component coating layer coated or laminated on the surface. The rubber component may be at least one selected from the group consisting of powder silicone, liquid silicone, polyurethane, chloroprene, neoprene rubber, and emulsion silicone resin. Is not limited to the above-mentioned materials. However, liquid silicone coating is preferable in terms of environment friendliness and mechanical properties.

특히, 본 발명의 에어백용 원단에 사용 가능한 액상 실리콘 코팅 약제는 기본(base) 실리콘 고분자의 점도 조절과 함께 폴리에스테르 원단과 실리콘 약제와의 접착력 강화를 위하여, 접착촉진제 및 가교제를 추가로 포함할 수 있다. 이때, 상기 접착 촉진제는 전체 코팅 약제의 총중량 100 중량부에 대하여 약 0.2 내지 8.0 중량부, 바람직하게는 0.5 내지 7.5 중량부를 포함될 수 있으며, 상기 가교제 성분은 약 0.2 내지 8.0 중량부, 바람직하게는 0.5 내지 7.5 중량부를 포함할 수 있다. 상기 접착촉진제로는 1,3,5-트리스(트리메톡시실릴프로필) 이소시아네이트 혹은 3-글리시독시프로필트리메톡시 실란 등을 사용할 수 있으며, 상기 가교제로는 2개 이상의 반응성 수소화규소 관능기를 갖는 실리콘 가교 결합제를 사용할 수 있다. 또한, 상기 액상 실리콘 코팅 약제는 상온(25 ℃)에서 측정한 점도가 30,000 내지 350,000 mPaㆍs, 바람직하게는 35,000 내지 330,000 mPaㆍs가 될 수 있다.Particularly, the liquid silicone coating agent usable for the airbag fabric of the present invention may further include an adhesion promoter and a crosslinking agent for the purpose of enhancing the adhesion between the polyester fabric and the silicone agent, together with the viscosity control of the base silicone polymer have. At this time, the adhesion promoter may include about 0.2 to 8.0 parts by weight, preferably 0.5 to 7.5 parts by weight, relative to 100 parts by weight of the total coating agent, and the crosslinking agent component is about 0.2 to 8.0 parts by weight, preferably 0.5 To 7.5 parts by weight. As the adhesion promoter, 1,3,5-tris (trimethoxysilylpropyl) isocyanate or 3-glycidoxypropyltrimethoxysilane can be used, and as the crosslinking agent, there can be used at least two reactive silicon hydride functional groups Silicone cross-linking agents may be used. The liquid silicone coating agent may have a viscosity of 30,000 to 350,000 mPa 측정, preferably 35,000 to 330,000 mPa 측정, as measured at room temperature (25 캜).

상기 고무성분 코팅층의 단위면적당 코팅량은 20 내지 200 g/m2, 바람직하게는 20 내지 100 g/m2가 되도록 사용할 수 있다. 특히, OPW(One Piece Woven) 타입의 사이드 커튼 에어백용 원단의 경우에 있어서는 상기 코팅량이 30 g/m2 내지 95 g/m2가 바람직하고, 에어백용 평직 원단의 경우는 상기 코팅량이 20 g/m2 내지 50 g/m2 수준이 바람직하다.The coating amount of the rubber component coating layer per unit area may be 20 to 200 g / m 2 , preferably 20 to 100 g / m 2 . In particular, in the case of a fabric for a side curtain airbag of OPW (One Piece Woven) type, the coating amount is preferably 30 g / m 2 to 95 g / m 2 , and in the case of plain weave for airbag, m 2 to 50 g / m 2 is preferable.

본 발명의 에어백용 원단은 미국재료시험협회규격 ASTM D 5034-GRAB의 방법으로 측정한 인장강도가 170 kgf/inch 이상 또는 170 내지 350 kgf/inch, 바람직하게는 180 kgf/inch 이상이 될 수 있다. 한편, 에어백 전개시 고온 고압의 인플레이터 가스 압력을 흡수하기 위해서는 강한 인장강력이 필요한데 이를 만족하기 위해서는 원단의 내구성 측면에서 상기 원단의 상온 인장강도는 바람직하게는 182 kgf/inch 이상이 될 수 있으며, 에이징(aging: cycle, heat, humidity) 후의 인장강도는 바람직하게는 158 kgf/inch 이상이 될 수 있다. The fabric for an airbag of the present invention may have a tensile strength of 170 kgf / inch or more, or 170 to 350 kgf / inch, preferably 180 kgf / inch or more as measured by the method of American Society for Testing and Materials ASTM D 5034-GRAB . On the other hand, in order to absorb the inflator gas pressure at high temperature and high pressure during deployment of the air bag, a strong tensile strength is required. In order to satisfy this requirement, the tensile strength at room temperature of the fabric may preferably be 182 kgf / inch or more in terms of durability of the fabric, the tensile strength after aging (cycle, heat, humidity) may preferably be 158 kgf / inch or more.

또한, 에어백용 원단은 고온-고압의 가스에 의해 급속하게 팽창됨으로 우수한 인열강도 수준이 요구되는데, 상기 에어백용 원단의 파열 강도를 나타내는 인열강도를 미국재료시험협회규격 ASTM D 2261-TONGUE의 방법으로 측정하였을 때, 15 kgf/inch 이상 또는 15 내지 60 kgf/inch, 바람직하게는 20 kgf/inch 이상이 될 수 있다. 여기서 15 kgf/inch 미만인 경우에는 에어백의 전개시 에어백의 파열이 발생함으로써 에어백 기능에 커다란 위험을 초래할 수도 있다. Further, since the air bag fabric is rapidly expanded by high-temperature and high-pressure gas, an excellent tear strength level is required. The tear strength indicating the rupture strength of the fabric for the air bag is measured according to ASTM D 2261-TONGUE Or 15 kgf / inch or more, and preferably 20 kgf / inch or more when measured by the method of the present invention. Below 15 kgf / inch, airbag rupture may occur during deployment of the airbag, which can pose a significant risk to airbag function.

본 발명의 에어백용 원단은 미국재료시험협회규격 ASTM D 737의 방법을 이용하여 125 Pa의 기압차에서 측정한 공기투과도가 0.5 내지 5.0 cfm인 것이 바람직하다. 특히, 상기 공기투과도가 5 cfm를 초과할 경우에는 에어백용 원단의 기밀성을 유지하는 측면에서는 바람직하지 않다. The airbag fabric of the present invention preferably has an air permeability of 0.5 to 5.0 cfm measured at a pressure difference of 125 Pa using the method of ASTM D 737 of the American Society for Testing and Materials. Particularly, when the air permeability is more than 5 cfm, it is not preferable in terms of maintaining the airtightness of the air bag.

본 발명의 에어백용 원단은 미국재료시험협회규격(ASTM D 4032법)을 이용하여 1.8 kgf 이하 또는 0.3 내지 1.8 kgf인 것이 바람직하나, 강연도가 1.8 kgf를 초과할 경우에는 원단이 뻣뻣하기에 폴딩성의 문제가 발생된다. The fabric for the airbag of the present invention is preferably 1.8 kgf or less or 0.3 to 1.8 kgf by using the American Society for Testing and Materials (ASTM D 4032) method. When the liner is more than 1.8 kgf, A problem occurs.

한편, 발명의 다른 구현예에 따라, 상술한 바와 같은 에어백용 원단의 제조 방법이 제공된다. 본 발명에 따른 에어백용 원단의 제조방법은 인장강도가 10 g/d 이상, 절단신도가 2% 내지 15%인 폴리에틸렌계 원사로 에어백용 생지를 제직하는 단계; 상기 제직된 에어백용 생지를 정련하는 단계; 및 상기 정련된 직물을 텐터링하는 단계;를 포함할 수 있다.On the other hand, according to another embodiment of the invention, a method of manufacturing a fabric for airbags as described above is provided. The method of manufacturing a fabric for airbags according to the present invention comprises the steps of weaving a raw material for an airbag with a polyethylene yarn having a tensile strength of 10 g / d or more and a cutting elongation of 2% to 15%; Refining the raw paper for the woven airbag; And tentering the refined fabric.

본 발명에서 상기 폴리에틸렌계 원사는 통상적인 제직 방법과, 정련 및 텐터링 공정을 거쳐서 최종적인 에어백용 원단으로 제조될 수 있다. 이때, 원단의 제직형태는 특정 형태에 국한되지 않으며 평직 타입과 OPW(One Piece Woven) 타입의 제직형태 모두가 바람직하다.In the present invention, the polyethylene-based raw material can be produced as a final airbag fabric through a conventional weaving method, refining and tentering processes. At this time, the weaving form of the fabric is not limited to a specific form, and both plain weave type and OPW (One Piece Woven) type weaving type are preferable.

특히, 본 발명의 에어백용 원단은 상기 폴리에스테르 원사를 위사 및 경사로 이용하여 비밍(beaming), 제직, 정련, 및 텐터링 공정을 거쳐 제조될 수 있다. 상기 원단은 통상적인 제직기를 사용하여 제조할 수 있으며, 어느 특정 직기를 사용하는 것에 한정되지 않는다. 다만, 평직형태의 원단은 레피어 직기(Rapier Loom)나 에어제트 직기(Air Jet Loom) 또는 워터제트 직기(Water Jet Loom) 등을 사용하여 제조할 수 있으며, OPW 형태의 원단은 자카드 직기(Jacquard Loom)를 사용하여 제조할 수 있다.In particular, the airbag fabric of the present invention can be manufactured by beaming, weaving, refining, and tentering processes using the polyester yarn as weft and warp yarns. The fabric may be manufactured using a conventional weaving machine, and is not limited to the use of any specific loom. However, plain weave fabrics may be manufactured using a Rapier Loom, an Air Jet Loom, or a Water Jet Loom, and the OPW type fabric may be manufactured using Jacquard looms Loom. ≪ / RTI >

다만, 본 발명은 고강력 선형 폴리에틸렌계 원사를 사용함에 따라, 기존에 비해 좀더 낮은 온도에서 열처리 공정을 수행할 수 있다. 본 발명에서는 상기 제직된 생지를 정련 및 텐터링하는 공정을 거쳐, 텐터링된 직물에 고무성분으로 코팅하고 건조한 후에 가황온도 110 내지 150 ℃, 바람직하게는 115 내지 145 ℃, 좀더 바람직하게는 120 내지 140 ℃에서 경화시키는 과정을 수행할 수 있다. 상기 가황온도는 원단의 인열강도 등 기계적 물성 유지하는 측면에서 110 이상이 될 수 있으며, 원단의 향상된 강연도 확보 측면에서 150 ℃ 이하가 될 수 있다. However, since the present invention uses a high-strength linear polyethylene yarn, it is possible to perform a heat treatment process at a lower temperature than the conventional method. In the present invention, after the woven fabric is refined and tentered, the tentered fabric is coated with a rubber component and dried, and thereafter the vulcanization temperature is 110 to 150 ° C, preferably 115 to 145 ° C, more preferably 120 to 150 ° C, Curing at 140 < 0 > C. The vulcanization temperature may be 110 or more in terms of maintaining the mechanical properties such as tear strength of the fabric, and may be 150 DEG C or less in terms of ensuring improved lubrication of the fabric.

특히, 상기 열처리 공정은 다단계로 수행할 수 있으며, 예를 들어 110 내지 130 ℃에서 1차 열처리 공정을 수행한 후에, 130 내지 140 ℃에서 2차 열처리 공정을 수행한 후에, 140 내지 150 ℃에서 3차 열처리 공정을 수행할 수 있다. 이같이 본 발명의 에어백용 원단을 저온 열처리 공정을 통해 제조하는 경우에, 고강력 선형 폴리에틸렌계 원사 자체의 저수축율 특성으로 제질 밀도 등을 향상시킴으로써, 우수한 형태안정성 및 공기 차단 효과, 강연성 향상 및 인열강도 개선 효과를 더욱 크게 부여할 수 있다.Particularly, the heat treatment process can be performed in a multistage manner. For example, the first heat treatment process is performed at 110 to 130 ° C, the second heat treatment process is performed at 130 to 140 ° C, A car heat treatment process can be performed. In the case where the fabric for airbags according to the present invention is produced through a low-temperature heat treatment process, by improving the material density and the like with low shrinkage characteristics of the high tenacity linear polyethylene yarn itself, excellent shape stability, air blocking effect, The toughness improving effect can be further increased.

또한, 상기 가황온도에서 경화 시간은 30 내지 120 초, 바람직하게는 35 내지 100 초, 및 가장 바람직하게는 40 내지 90 초 범위에서 수행할 수 있다. 여기서, 상기 경화시간이 30 초 미만인 경우에 고무성분에 의한 코팅층의 경화 작업이 효과적으로 이뤄지지 않아 원단의 기계적 물성이 저하되어 코팅이 벗겨지는 등의 문제가 있으며, 상기 경화 시간이 120 초를 초과하는 경우에 최종 제조된 원단의 강연도 및 후도가 증가하여 폴딩성이 떨어지는 문제가 발생한다.  In addition, the curing time at the vulcanization temperature may be in the range of 30 to 120 seconds, preferably 35 to 100 seconds, and most preferably 40 to 90 seconds. When the curing time is less than 30 seconds, the curing of the coating layer by the rubber component is not effectively performed, and the mechanical properties of the fabric are lowered to peel off the coating, and when the curing time exceeds 120 seconds There is a problem that the degree of laminating and finishing of the final fabric is increased and the foldability is lowered.

본 발명의 에어백용 원단은 직물의 일면 또는 양면에 전술한 바와 같은 고무성분에 의한 코팅을 실시할 수 있으며, 상기 고무성분의 코팅층은 나이프 코트법, 닥터블레이드법, 또는 분무코팅법으로 적용할 수 있지만, 이 또한 상기 언급된 방법에만 한정되지는 않는다. The airbag fabric of the present invention can be coated on one side or both sides of the fabric with the rubber component as described above and the coating layer of the rubber component can be applied by a knife coat method, a doctor blade method, or a spray coating method However, this is also not limited to the above-mentioned method.

이렇게 코팅된 에어백용 원단은 재단과 봉제공정을 거치면서 일정한 형태를 갖는 에어백 쿠션 형태로 제조될 수 있다. 상기 에어백은 특별한 형태에 국한되지 아니하며 일반적인 형태로 제조될 수 있다.The coated airbag fabric can be manufactured in the form of an airbag cushion having a certain shape while being cut and sewed. The airbag is not limited to a particular type and can be manufactured in a general form.

한편, 발명의 또 다른 구현예에 따라, 상술한 폴리에틸렌 원단을 포함하는 차량용 에어백이 제공된다. 또한, 상기의 에어백을 포함하는 에어백 시스템이 제공되며, 상기 에어백 시스템은 관련 업자들에게 잘 알려진 통상의 장치를 구비할 수 있다.On the other hand, according to another embodiment of the invention, a vehicle airbag comprising the above-described polyethylene fabric is provided. Also provided is an airbag system comprising the airbag described above, wherein the airbag system may comprise conventional equipment well known to those skilled in the art.

상기 에어백은 크게 프론탈 에어백(Frontal Airbag)과 사이드 커튼 에어백(Side Curtain Airbag), 외장 에어백(External Airbag)으로 구분될 수 있다. 상기 프론탈용 에어백에는 운전석용, 조수석용, 측면보호용, 무릎보호용, 발목보호용, 보행자 보호용 에어백 등이 있으며, 사이드 커튼 타입 에어백은 자동차 측면충돌이나 전복사고시 승객을 보호하게 된다. 또한, 외장형 에어백에는 보행자 에어백 및 범퍼 에어백 등이 차체 및 보행자를 보호하게 된다. 따라서, 본 발명의 에어백은 프론탈 에어백과 사이드 커튼 에어백, 외장 에어백을 모두 포함한다.The airbag may be classified into a frontal airbag, a side curtain airbag, and an external airbag. The frontal airbag includes a driver's seat, a passenger's seat, a side protection, a knee protection, an ankle protection, and a pedestrian protection airbag. The side curtain type airbag protects the passenger in the event of a side collision or an overturning accident. In addition, a pedestrian airbag and a bumper airbag protect the vehicle body and the pedestrian in the external airbag. Therefore, the airbag of the present invention includes both the frontal airbag, the side curtain airbag, and the external airbag.

본 발명에 있어서 상기 기재된 내용 이외의 사항은 필요에 따라 가감이 가능한 것이므로, 본 발명에서는 특별히 한정하지 아니한다.In the present invention, matters other than those described above can be added or subtracted as required, and therefore, the present invention is not particularly limited thereto.

본 발명에 따르면, 고강력 폴리에틸렌계 원사를 사용함으로써, 저중량으로 경량화가 가능하면서 강연도 및 폴딩성, 에너지 흡수성 등이 우수한 에에백용 원단을 제공할 수 있다.INDUSTRIAL APPLICABILITY According to the present invention, by using a high tenacity polyethylene-based yarn, it is possible to provide an embossed fabric excellent in lubrication, foldability, energy absorbability and the like while being light in weight.

특히, 본 발명의 에어백용 원단은 고강력 폴리에틸렌계 원사를 이용하여 에어백용 원단을 제직하여 가공을 통해 원단을 제조하며, 필요시 코팅 재료인 실리콘 또는 폴리우레탄의 코팅량 등의 추가 가공처리를 최소화하면서 현저히 향상된 원단 경량화와 함께 인장강도나 인열강도 등의 우수한 기계적 물성을 얻을 수 있다.Particularly, the airbag fabric of the present invention is produced by weaving a fabric for an airbag using high-tenacity polyethylene yarn and fabricating the fabric, and if necessary, further processing such as coating amount of silicone or polyurethane as a coating material is minimized And excellent mechanical properties such as tensile strength and tear strength can be obtained.

도 1은 본 발명의 에어백용 원단에 대한 폴딩성을 측정하는 방법의 일구현예를 나타낸 모식도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is a schematic view showing one embodiment of a method for measuring the folding property of a fabric for airbags according to the present invention. Fig.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the following examples. However, the scope of the present invention is not limited to the following examples.

실시예 1Example 1

섬도가 350 데니어이고 필라멘트 수가 136이며, 인장강도가 14 g/d이면서 절단신도가 5%이고 건열수축율(Dry Heat Shrinkage)이 5%이고, 비중이 0.97 g/cm3 이고, 수평균 분자량은 800,000인 고강력 선형 폴리에틸렌(PE) 원사를 사용하여, 래피어직기를 통해 에어백용 원단 생지를 제조하였다. 이때 요구되는 공기투과도를 달성하기 위하여 위사와 경사 본수를 동일하게 하여 평직으로 제직하였으며, 제직밀도는 49 본/인치로 하였다. 또한, 제직 공정은 경사장력 230 cN의 조건 하에서 수행하였다. A fineness of 350 denier, a number of filaments of 136, a tensile strength of 14 g / d, a cut elongation of 5%, a dry heat shrinkage of 5%, a specific gravity of 0.97 g / cm 3 , (PE) yarn was used to fabricate the fabric for the airbag through a rapier loom. At this time, in order to achieve the required air permeability, the weft yarns were woven in plain weave with the same number of warp yarns, and weaving density was 49 yarns / inch. Also, the weaving process was performed under the condition of an oblique tension of 230 cN.

수산화나트륨 1.5 g/L, 계면활성제 1.08 g/L, 침투제 1.08 g/L, 및 분산제 1.25 g/L이 되도록 물과 혼합하여 2개의 약품조에 나누어 투입하고, 각 약품조의 온도를 75 ℃로 유지시켰다.  또한, 상기 각 약품조 옆에 80 ℃ 및 85 ℃의 온도를 가지는 수세조 2개씩을 각각 연속 배치하였다. The mixture was mixed with water so as to be 1.5 g / L of sodium hydroxide, 1.08 g / L of the surfactant, 1.08 g / L of the penetrating agent, and 1.25 g / L of the dispersant, and the mixture was divided into two chemical tanks and the temperature of each chemical tank was maintained at 75 캜 . In addition, two water baths each having a temperature of 80 캜 and 85 캜 were placed next to each chemical tank.

상기 직기로 제직된 에어백용 생지를 상기 준비된 약품조에 1차 통과시킨 후, 2개의 수세조에 연속적으로 통과시키고, 다시 약품조와 2개의 수세조에 2차 통과시켰다. The raw paper for the airbag woven by the loom was firstly passed through the prepared chemical tank, then continuously passed through the two waterbaths, and then passed through the chemical tank and the two waterbaths.

상기 수세조를 통과한 에어백용 생지를 맹글에 통과시켜 탈수한 후, 110 ℃의 열풍으로 건조하여 잔류수분을 완전히 건조시켜 에어백용 원단을 제조하였다. The raw paper for the airbag which passed through the water washing tank was passed through a mangle and dehydrated, and then dried with hot air at 110 ° C to completely dry the residual moisture to prepare a fabric for an air bag.

실시예 2Example 2

실시예 1의 원사를 사용하여 제직밀도는 46 본/인치인 원단을 제조하고, 상기 원단을 나이프 코팅 방법(Knife over roll coating)으로 2액형의 액상 실리콘 고무를 이용하여 실리콘 고무의 코팅량이 30 g/m2이 되도록 에어백용 코팅 원단을 제조하였다. Using a yarn of Example 1, a fabric having a weaving density of 46 bands / inch was manufactured, and the fabric was knife-over-roll coated using a two-component liquid silicone rubber to obtain a coating amount of silicone rubber of 30 g / m < 2 & gt ;.

실시예 3Example 3

섬도가 520 데니어, 필라멘트 수가 136인 원사를 사용하여 제직밀도는 41 본/인치로 제직한 것을 제외하고는, 실시예 1과 동일한 방법으로 에어백용 원단을 제조하였다. An airbag fabric was prepared in the same manner as in Example 1, except that a yarn having a fineness of 520 denier and a filament count of 136 was used and the weaving density was 41 yarns / inch.

실시예 4Example 4

섬도 520 데니어, 필라멘트 수가 136인 선형 폴리에틸렌(PE) 원사를 사용하여 제직밀도는 41 본/인치인 원단인 것을 제외하고는, 실시예 2와 동일한 방법으로 에어백용 원단을 제조하였다.
An airbag fabric was produced in the same manner as in Example 2, except that a linear polyethylene (PE) yarn having a fineness of 520 denier and a filament number of 136 was used and the weaving density was 41 bands / inch.

비교예 1Comparative Example 1

섬도가 350 데니어이고 필라멘트 수가 68이며, 인장강도가 8 g/d이면서 절단신도가 23%이고, 건열수축율(Dry Heat Shrinkage)이 12%이고, 수평균 분자량은 150,000인 폴리에틸렌(PE) 원사를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 에어백용 원단을 제조하였다. A polyethylene (PE) yarn having a fineness of 350 denier, a number of filaments of 68, a tensile strength of 8 g / d, a cut elongation of 23%, a dry heat shrinkage of 12% and a number average molecular weight of 150,000 A fabric for an air bag was produced in the same manner as in Example 1. [

비교예 2Comparative Example 2

비교예 1의 원사를 사용하여 제직밀도는 46 본/인치인 원단을 제조하고, 상기 원단을 나이프 코팅 방법(Knife over roll coating)으로 2액형의 액상 실리콘 고무를 이용하여 실리콘 고무의 코팅량이 30 g/m2이 되도록 에어백용 코팅 원단을 제조하였다. Using the yarn of Comparative Example 1, a fabric having a weaving density of 46 yarns / inch was prepared, and the fabric was knife-over-roll coated using a two-liquid silicone rubber so that the coating amount of the silicone rubber was 30 g / m < 2 & gt ;.

비교예 3Comparative Example 3

비교예 1에서 섬도가 520 데니어, 필라멘트 수가 68인 것을 제외하고는 동일한 원사 물성을 가지며, 제직밀도는 41 본/인치로 제직한 것을 제외하고는 상기 비교예 1과 동일한 방법으로 에어백용 원단을 제조하였다. The fabric for airbags was manufactured in the same manner as in Comparative Example 1, except that the yarn had the same yarn physical properties except that the fineness was 520 denier and the filament count was 68 in Comparative Example 1, and the weaving density was 41 yarns / inch. Respectively.

비교예 4Comparative Example 4

비교예 3의 원단을 사용하여 비교예 2와 같은 코팅 방법(Knife over roll coating)으로 2액형의 액상 실리콘 고무를 이용하여 실리콘 고무의 코팅량이 30g/m2이 되도록 에어백용 코팅 원단을 제조하였다. Using the fabric of Comparative Example 3, a two-pack type liquid silicone rubber was knife-over-roll coated as in Comparative Example 2 to prepare an airbag coated fabric so that the coating amount of silicone rubber was 30 g / m 2 .

비교예 5Comparative Example 5

섬도가 350 데니어이고 필라멘트 수가 68이며, 인장강도가 9.5 g/d이면서 절단신도가 1.5%이고, 건열수축율(Dry Heat Shrinkage)이 15%이고, 수평균 분자량은 150,000인 폴리에틸렌(PE) 원사를 사용한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 에어백용 원단을 제조하였다. (PE) yarn having a fineness of 350 denier, a number of filaments of 68, a tensile strength of 9.5 g / d, a cutting elongation of 1.5%, a dry heat shrinkage of 15% and a number average molecular weight of 150,000 A fabric for an air bag was produced in the same manner as in Example 1. [

비교예 6Comparative Example 6

섬도가 420 데니어, 필라멘트 수가 68인 나일론 66 원사(N66)를 사용하여 제직밀도는 49 본/인치로 제직한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다. 특히, 상기 원단은 레피어 직기를 이용하여 경사장력 230 cN으로 실시예 1과 동일한 조건으로 제직하였다. A nylon 66 yarn (N66) having a fineness of 420 denier and a number of filaments of 68 was used, and a weaving density was set to 49 bands / inch. Specifically, the fabric was woven under the same conditions as in Example 1 at a warp tension of 230 cN using a loess loom.

비교예 7Comparative Example 7

섬도가 420 데니어, 필라멘트 수가 68인 폴리에스테르 원사(PET)를 사용하여 제직밀도는 49 본/인치로 제직한 것을 제외하고는 실시예 1과 동일한 방법으로 제조하였다. 특히, 상기 원단은 레피어 직기를 이용하여 경사장력 230 cN으로 실시예 1과 동일한 조건으로 제직하였다.
A polyester yarn (PET) having a fineness of 420 denier and a number of filaments of 68 was used, and a weaving density was set to 49 bands / inch. Specifically, the fabric was woven under the same conditions as in Example 1 at a warp tension of 230 cN using a loess loom.

상기 실시예 1~4 및 비교예 1~7의 에어백용 원단에 대하여 하기와 같이 물성 평가를 실시하였다.
The airbag fabrics of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 7 were evaluated for physical properties as follows.

(a) 인장강도: 미국재료시험협회규격(ASTM) D 5034 (a) Tensile strength: ASTM D 5034

에어백용 원단에서 시편을 재단하여 미국재료시험협회규격(ASTM) D 5034에 따른 인장강도 측정장치의 하부 클램프에 고정시키고, 상부 클램프를 위로 이동시키면서 에어백 쿠션 시편이 파단될 때의 강도를 측정하였다. The specimens were cut from the fabric for airbags and fixed to the lower clamp of a tensile strength measuring device according to American Society for Testing and Materials (ASTM) D 5034, and the strength of the airbag cushion specimen fracture was measured while moving the upper clamp upward.

(b) 인열강도: 미국재료시험협회규격(ASTM) D 2261 (b) Tear Strength: American Society for Testing and Materials Standards (ASTM) D 2261

에어백용 원단에서 시편을 재단한 후, 위사 또는 경사방향으로 7 cm를 절개하고, 인열강도 측정장치의 글램프에 상기 절개부의 좌우 원단을 물려 장착하였다.  상기 원단이 장착된 상태에서 각각의 클램프를 위, 아래로 교차 이동시키면서 원단을 파열시켜 강도를 측정하였다. After the specimens were cut from the airbag fabric, they were cut 7 cm in the warp or oblique direction, and the left and right fabrics of the incision were attached to the grommet of the tear tester. The fabric was ruptured while crossing the clamps up and down while the fabric was mounted, and the strength was measured.

(c) 강연도: 미국재료시험협회규격(ASTM) D 4032 (c) Lecture: American Society for Testing and Materials Standards (ASTM) D 4032

에어백용 원단으로부터 100mm×200mm의 크기를 가지는 시료를 채취하여, 20℃, 65 %RH 하에서 24시간 이상 방치한다. 준비한 시편을 반으로 접어 Circular Bend 측정기 플레이트 위에 놓고, 측정 버튼을 눌러 디지털 계기에 표현된 강연도 값을 확인한다. A sample having a size of 100 mm x 200 mm is taken from the fabric for airbags and left for more than 24 hours at 20 ° C and 65% RH. Fold the prepared specimen in half, place it on the circular bend measuring plate, and press the measuring button to check the linguistic value displayed on the digital instrument.

(d) 폴딩 성능 (d) Folding performance

에어백 원단에서 직경 721 mm의 원형 원단(100) 2매를 레이져 재단하여, 한쪽의 원형 원단 중앙에, 동일 원단으로 이루어진 직경 200 mm의 원형 원단을 3매 적층하고, 직경 152 mm, 165 mm, 178 mm 로 원단표면 위를, 상하 모두 1,260 데니어의 나이론 66 섬유의 봉제사로 박음질 의해 미싱 봉제하고, 직경 70 mm의 구멍을 설치하여 이를 인플레이터 삽입 구멍으로 하였다. Two circular fabric 100 having a diameter of 721 mm were laser cut from the airbag fabric, and three circular fabric having a diameter of 200 mm made of the same fabric were laminated in the center of one circular fabric, and diameters of 152 mm, 165 mm, 178 mm, sewn by sewing with a sewing thread of Nylon 66 fiber of 1,260 denier in both the upper and lower sides, and a hole having a diameter of 70 mm was provided and used as an inflator insertion hole.

또한, 중심부에서 바이어스 방향으로 바이어스 방향으로, 270 mm 위치에 직경 110 mm의 원형 원단을 1매 올려놓고, 직경 85 mm로 원단표면 위를, 상하 모두 1,260 데니어의 나일론 66 섬유의 봉제사로 박음질에 의해 미싱 봉제하고, 직경 25 mm의 구멍을 설치하여, 2 군데의 벤트홀을 설치하였다. Further, a circular fabric having a diameter of 110 mm was placed at a position of 270 mm in the bias direction from the central portion to the bias direction, and the fabric was stuck on the fabric surface with a diameter of 85 mm by stitching with a sewing thread of nylon 66 fibers of 1,260 denier The sewing machine was sewed and a hole having a diameter of 25 mm was provided, and two vent holes were provided.

이어서, 상기 원형 원단의 외곽을 686 mm, 692 mm의 원주 위를 상하 모두 1,260 데니어의 나일론 66 섬유 봉제사로, 이중고리 박음질에 의해 미싱 봉제한 후 몸체를 뒤집어, 50 L 용량의 에어백을 제조하였다. Subsequently, the outer periphery of the circular fabric was sewn on a circumference of 686 mm and 692 mm on the upper and lower sides with a 1,260 denier nylon 66 fiber sewing machine, sewed by double looping, and turned upside down to produce a 50 L capacity airbag.

얻어진 50 L 용량의 에어백을 도 1에 도시하는 AB축 및 CD축의 2축 방향에 평행하게 접는다. 우선, 도 1에서와 같이 B방향의 원단으로부터 270 mm 라인(5)에서 우선 A 방향을 향해 접고, 다음으로 그 접힌 원단으로부터 200 mm 라인(6)에서 B 방향을 향해 접고, 이와 같은 방법에 의해 더욱 접힌 원단으로부터 130 mm 라인에서 A 방향으로 접는다. 이 접혀진 원단과 대칭이 되도록, 다른 반대쪽에 펼쳐진 원단들을 동일 방법으로 접는다. The obtained air bag of 50 L capacity is folded in parallel to the biaxial directions of the AB and CD axes shown in Fig. First, as shown in Fig. 1, folding is made from the 270 mm line 5 toward the direction A from the original B direction, then folded from the folded fabric 200 mm toward the direction B from the line 6, Folds in the A direction from the 130 mm line from the further folded fabric. Fold the fabric on the other side in the same way so that it is symmetrical with the folded fabric.

다음으로, 에어백이 150mm×150mm가 되도록 C 방향의 원단으로부터 270 mm 라인에서 D 방향으로 접고, 다음으로 105 mm에서 C 방향으로 접고, 또한 75 mm에서 C 방향으로 접는다. 마찬가지로, 이 접혀진 원단과 대칭이 되도록, 다른 한쪽의 D 방향의 원단으로부터 동일 방법으로 접는다. 이 접혀진 백에 5 N의 하중을 가하고, 이때 백의 두께를 측정했다. 그런 다음, 하중을 제거한 후, 1분 후의 백의 두께를 측정하였다.
Next, the airbag is folded in the direction D from the line 270 mm from the end in the direction C to the size 150 mm x 150 mm, then folding in the direction C from 105 mm, and folding in the direction C at 75 mm. Likewise, the fabric is folded in the same way from the other D-direction fabric so as to be symmetrical with the folded fabric. A load of 5 N was applied to the folded bag, and the thickness of the bag was measured at this time. Then, after removing the load, the thickness of the bag after one minute was measured.

상기 실시예 1~4 및 비교예 1~5의 에어백용 원단에 대한 상기 측정 결과를 하기 표 1에 나타내었다. The results of the above measurements for the airbag fabrics of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 5 are shown in Table 1 below.

구  분division 인장강도
(kgf/inch)
The tensile strength
(kgf / inch)
인열강도
(kgf/inch)
Phosphorus strength
(kgf / inch)
강연도
(kgf)
Lecture
(kgf)
폴딩성
(mm)
Folding ability
(mm)
실시예 1Example 1 260260 2222 0.50.5 2727 실시예 2Example 2 255255 3838 0.70.7 2929 실시예 3Example 3 317317 3131 0.60.6 2828 실시예 4Example 4 309309 5454 0.80.8 3030 비교예 1Comparative Example 1 160160 1414 1.01.0 3232 비교예 2Comparative Example 2 158158 2626 1.11.1 3131 비교예 3Comparative Example 3 230230 1717 1.21.2 3333 비교예 4Comparative Example 4 218218 3030 1.41.4 3535 비교예 5Comparative Example 5 165165 1111 1.01.0 3232

상기 표 1에서 보는 것과 같이, 본 발명에 따라 고강력 선형 폴리에틸렌계 원사를 사용하여 제작된 에어백용 원단 물성의 경우, 에어백 전개시 고온 고압의 인플레이터 가스 에너지를 흡수하는 항목과 관련된 인장강도 및 인열강도 물성이 우수하여 에어백용 쿠션용으로 적합함을 알 수 있다. 특히, 실시예 1~4의 에어백용 원단의 인장강도 및 인열강도가 각각 255~309 kgf/inch 및 22~54 kgf로 우수한 특성을 나타냄을 알 수 있다. 또한, 실시예 1~4의 에어백용 원단은 차량 수납시 에어백 폴딩과 관련된 항목인 강연도 및 폴딩성은 각각 0.5~0.8 kgf 및 27~30 mm로 우수한 특성을 나타낸다. 특히, 에어백용 원단으로서 강연도 및 폴딩성은 그 값이 낮을수록 원단이 부드러워져서 쿠션을 제작하여 폴딩하는 제조 공정에 있어 이점이 있다. As shown in Table 1, in the case of the fabric properties for airbags manufactured using the high-strength linear polyethylene type yarn according to the present invention, the tensile strength and the tear strength related to the items for absorbing the inflator gas energy at high temperature and high pressure during the airbag deployment Is also suitable for cushioning for an air bag. In particular, it can be seen that the tensile strength and tear strength of the fabric for airbags of Examples 1 to 4 are excellent at 255 to 309 kgf / inch and 22 to 54 kgf, respectively. Further, the fabric for airbags according to Examples 1 to 4 exhibits excellent characteristics such as lubrication and folding properties of 0.5 to 0.8 kgf and 27 to 30 mm, respectively, which are related to airbag folding when the vehicle is housed. Particularly, as the fabric for airbags, the lower the value of the liner degree and the folding property is, the softer the fabric is, and there is an advantage in the manufacturing process of folding the cushion.

반면에, 상기 표 1에서 보는 것과 같이, 기존의 폴리에틸렌계 원사를 사용한 비교예 1~5의 에어백용 원단의 경우 이러한 특성을 충족하지 못함이 확인되었다. 특히, 비교예 1~5의 에어백용 원단은 에어백 전개시 고온 고압의 인플레이터 가스 에너지 흡수와 관련된 인장강도 및 인열강도가 각각 158~230 kgf/inch 및 11~30 kgf/inch로 매우 낮음으로써, 실제 이 원단을 에어백으로 적용할 경우 원단이 찢어지는 현상이 발생될 수 있기에 사용하기에는 큰 위험이 따를 수 있다. 또한, 비교예 1~5의 강연도 및 폴딩성은 각각 1.0~1.4 kgf 및 31~35 mm의 높은 수치로 나타나며, 차량 수납시 에어백 폴딩하는 공정 효율 및 수납 특성 역시도 현저히 저하되었음을 알 수 있다.
On the other hand, as shown in Table 1, it was confirmed that the airbag fabrics of Comparative Examples 1 to 5 using the conventional polyethylene yarn did not satisfy these characteristics. Particularly, the airbag fabric of Comparative Examples 1 to 5 has a very low tensile strength and tear strength relative to absorption of inflator gas energy at high temperature and high pressure in the airbag deployment of 158 to 230 kgf / inch and 11 to 30 kgf / inch, respectively, Actually, when the fabric is applied to the airbag, there is a danger of using the fabric because the fabric may be torn. In addition, the laminating and folding properties of Comparative Examples 1 to 5 were found to be high values of 1.0 to 1.4 kgf and 31 to 35 mm, respectively, and it was also found that the process efficiency of folding the airbag when storing the vehicle and the storage characteristics thereof were remarkably decreased.

한편, 상기 실시예 1 및 비교예 6~7의 에어백용 원단에 대하여 상술한 바와 같은 방법으로 강연도 및 폴딩성 평가를 실시하고, 하기와 같은 방법으로 중량 평가를 실시하여 그의 측정 결과를 하기 표 2에 나타내었다.
On the other hand, the fabric for airbags of Example 1 and Comparative Examples 6 to 7 was evaluated in terms of the degree of lapping and the foldability by the method described above, and the weight was evaluated by the following method. Respectively.

(e) 원단 중량: 미국재료시험협회규격(ASTM) D 3776 (e) Fabric weight: ASTM D 3776

에어백용 원단으로부터 100mm×100mm의 크기를 가지는 시료를 채취하여, 20℃, 65 %RH 하에서 24시간 이상 방치한다. 준비한 시편을 전자 저울 위에 놓고 무게값을 측정하여 확인하였다.
A sample having a size of 100 mm x 100 mm is taken from the fabric for airbags and left for more than 24 hours at 20 ° C and 65% RH. The prepared specimens were placed on an electronic balance and weighed to confirm the measurement.

구  분division 원사종류Yarn type 원사섬도
(denier)
Yarn fineness
(denier)
원사
필라멘트수
Yarn
Number of filaments
제직밀도
(본/인치)
Weaving density
(B / inch)
강연도
(kgf)
Lecture
(kgf)
폴딩성
(mm)
Folding ability
(mm)
중량
(g)
weight
(g)
실시예 1Example 1 PEPE 350350 136136 4949 0.50.5 2727 165165 비교예 6Comparative Example 6 N66N66 420420 6868 4949 1.01.0 3535 200200 비교예 7Comparative Example 7 PETPET 420420 6868 4949 0.90.9 3939 235235

상기 표 2에서 보는 것과 같이, 본 발명에 따라 고강력 선형 폴리에틸렌계 원사를 사용한 실시예 1의 에어백용 원단은 강연도 및 폴딩성이 각각 0.5 kgf 및 27 mm로 매우 낮은 수치로, 원단이 부드러워져서 쿠션을 제작하여 폴딩하는 제조공정에 있어 이점이 있음을 알 수 있다. 반면에, 기존의 나일론 66 원사 및 폴리에스테르 원사를 사용한 비교예 6~7의 에어백용 원단은 강연도 및 폴딩성이 각각 0.9~1.0 kgf 및 35~39 mm로 현저히 증가하여 차량에 에어백 수납시 공정 효율성이 저하될 수 있음을 알 수 있다. As shown in Table 2, the airbag fabric of Example 1 using the high-strength linear polyethylene yarn according to the present invention had a very low value of 0.5 kgf and 27 mm in the liner degree and the folding property, and the fabric was softened It can be seen that there is an advantage in the manufacturing process of folding the cushion. On the other hand, the airbag fabrics of Comparative Examples 6 to 7 using the conventional nylon 66 yarn and polyester yarn significantly increased in the degree of lapping and folding from 0.9 to 1.0 kgf and 35 to 39 mm, respectively, The efficiency can be lowered.

또한, 실시예 1의 에어백용 원단은 원단 중량이 165 g으로서 전체 차량 경량화를 달성하여 차량 연비 등을 현저히 향상시킬 수 있다. 반면에, 비교예 6 및 7은 원단의 중량이 각각 200 g 및 235 g으로 현저히 증가하여, 기존의 나일론 66 원사 및 폴리에스테르 원사를 사용하여 제작된 쿠션으로 경량화를 하는 데에는 한계가 있음을 알 수 있다. 특히, 실시예 1의 에어백용 원단은 기존의 나일론 66 원사 및 폴리에스테르 원사를 사용한 비교예 6 및 7과 비교시 원단 중량이 각각 약 17% 및 30% 감소되었기에, 본 발명은 경량화 에어백 원단에 적합함을 알 수 있다.
In addition, the fabric for the airbag of Example 1 has 165 g of the fabric weight, achieving a reduction in the overall weight of the vehicle, thereby remarkably improving vehicle fuel economy and the like. On the other hand, in Comparative Examples 6 and 7, the weights of the fabrics significantly increased to 200 g and 235 g, respectively, indicating that there was a limitation in weight reduction with conventional cushions made of nylon 66 yarn and polyester yarn have. In particular, the fabric for the airbag of Example 1 was reduced in weight by about 17% and 30%, respectively, compared to Comparative Examples 6 and 7 using conventional nylon 66 yarns and polyester yarns, so that the present invention is suitable for lightweight airbag fabrics .

한편, 실시예 1~4 및 비교예 1~5에 따른 에어백용 원단을 사용하여 에어백 쿠션을 제조하고, 각각 하기 표 2에 나타낸 바와 같이 DAB(driver airbag) 쿠션 어셈블리 차량용 에어백을 제작하였다. 이렇게 완성된 차량용 에어백에 대하여, 3 가지 열처리 조건(상온: 25 ℃ x 4 hr 오븐 방치, Hot: 85 ℃ x 4 hr 오븐 방치, Cold: -30 ℃ x 4 hr 오븐 방치) 하에서 정적 전개 성능 테스트(static test)를 실시하였다. On the other hand, an airbag cushion was manufactured using the fabric for airbags according to Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 5, and an airbag for DAB (driver airbag) cushion assembly vehicle was manufactured as shown in Table 2 below. The thus-completed vehicle airbag was subjected to a static expansion performance test (for example, an air conditioner at room temperature: 25 DEG C for 4 hours in an oven, hot: 85 DEG C for 4 hours in an oven, Cold: -30 DEG C for 4 hours in an oven) static test).

상기 정적 전개 성능 테스트(static test)를 실시한 결과, 원단 찢어짐, 핀홀(pin hole) 발생, 및 원단 탄화 현상이 발생하지 않는 경우에 "Pass"로 평가하고, 원단 찢어짐, 봉제부 핀홀(pin hole) 발생, 또는 원단 탄화 현상 중 어느 한 가지라도 발생한 경우에는 "Fail"로 평가하였다. 여기서 전개 테스트 결과가 "Pass"인 경우는 에어백용 쿠션으로 사용이 가능하나, "Fail"인 경우는 에어백용 쿠션으로 사용이 불가능함을 의미한다.
As a result of the above static test, it was evaluated as " Pass " in the case where no tearing, pinhole, or raw carbonization occurred, and the tearing, sewing pinhole, Failure "when any one of the occurrence or the raw carbonization occurred. If the result of the deployment test is "Pass", it can be used as a cushion for an airbag. If it is "Fail", it means that it can not be used as a cushion for an airbag.

상기 실시예 1~4 및 비교예 1~5의 에어백용 원단을 사용하여 제조된 에어백 쿠션에 대한 정적 전개 성능 테스트(static test) 결과는 하기 표 3에 나타내었다. The results of the static static performance test (static test) of the airbag cushions produced using the airbag fabric of Examples 1 to 4 and Comparative Examples 1 to 5 are shown in Table 3 below.

구분division 쿠션 사양Cushion Specifications 화약식
인플레이터
압력(kPa)
Abbreviation
Inflator
Pressure (kPa)
화약식
인플레이터
온도(℃)
Abbreviation
Inflator
Temperature (℃)
Cold
전개테스트
(Static)
Cold
Deployment test
(Static)
Hot
전개테스트
(Static)
Hot
Deployment test
(Static)
Hot
전개테스트
(Limit)
Hot
Deployment test
(Limit)
실시예1Example 1 DABDAB 200200 350350 PassPass PassPass PassPass 실시예2Example 2 DABDAB 200200 350350 PassPass PassPass PassPass 실시예3Example 3 DABDAB 200200 350350 PassPass PassPass PassPass 실시예4Example 4 DABDAB 200200 350350 PassPass PassPass PassPass 비교예1Comparative Example 1 DABDAB 200200 350350 FailFail FailFail FailFail 비교예2Comparative Example 2 DABDAB 200200 350350 FailFail FailFail FailFail 비교예3Comparative Example 3 DABDAB 200200 350350 FailFail FailFail FailFail 비교예4Comparative Example 4 DABDAB 200200 350350 FailFail FailFail FailFail 비교예5Comparative Example 5 DABDAB 200200 350350 FailFail FailFail FailFail

상기 표 3에서 보는 바와 같이, 본 발명에 따라 고강력 폴리에틸렌 원사를 적용한 실시예 1~4의 에어백용 원단을 포함하는 차량용 에어백에 대하여 열처리 온도 조건 하에서 오븐에 방치한 후 정적 전개 성능 테스트(static test) 및 한계 전개 성능 테스트(upper limit test)를 모두 진행한 결과, 원단 찢어짐, 봉제부 핀홀(pin hole) 발생, 및 원단 탄화 현상 등이 발생하지 않아 모두 차량용 에어백으로서 우수한 성능을 갖는 것임을 알 수 있다. As shown in Table 3, the airbags for vehicles including the fabric for airbags of Examples 1 to 4, to which the high tenacity polyethylene yarn was applied according to the present invention, were left in an oven under the heat treatment temperature condition and then subjected to a static test ) And the upper limit test were all performed. As a result, it was found that the tire had excellent performance as a vehicle airbag due to no tearing of fabric, occurrence of pin hole of sewing part, and carbonization of raw fabric .

여기서 정적 전개 성능 테스트(static test)의 경우는 초기 에어백용 쿠션이 설계되어 평가를 받는 가장 기본적인 전개 테스트로서 에어백쿠션이 장착된 모듈 상태에서만 평가를 하며, 인플레이터가 낼 수 있는 가장 정상적인(normal) 온도와 전개 압력 하에서 평가가 진행된다. 상기 정적 전개 성능 테스트(static test)에서  "Pass"로 평가되어야 에어백용 쿠션으로 양산 적용될 수 있다. In the case of the static test, the initial airbag cushion is designed and evaluated as the most basic deployment test. Only the module with the airbag cushion is evaluated, and the most normal temperature And deployment pressure. Quot; Pass " in the above-mentioned static static performance test (static test), it can be mass-produced as a cushion for an airbag.

반면에, 비교예 1~5의 에어백용 원단을 포함하는 차량용 에어백에 대한 정적 전개 성능 테스트(static test) 결과에서는, 에어백 전개시 원단 찢어짐, 원단 마찰에 의한 원단 판단현상, 봉제부 핀홀(pin hole) 발생으로 인한 원단 판단현상, 원단 탄화 현상 등으로 인해 각 쿠션 모두가 "Fail"로 평가되었다. 이로써, 비교예 1 내지 5의 에어백용 원단을 포함하는 차량용 에어백은 실제 에어백으로서 사용이 불가능한 것임을 알 수 있다. 특히, 비교예 1과 2, 및 5의 원단을 포함하는 DAB(driver airbag) 쿠션 어셈블리에 대한 전개 테스트에서는 쿠션의 외곽 봉제부와 테더부에서 원단 찢어짐 현상이 발생하였으며, 비교예 3와 4의 원단을 포함하는 DAB(driver airbag) 쿠션 어셈블리에 대한 전개 테스트에서는 인플레이터 입구부에서 원단 찢어짐과 함께 외곽 봉제부에서 봉목미어짐 현상이 발생하였다. On the other hand, the results of the static test of static airbags for automobile airbags including the fabric for airbags of Comparative Examples 1 to 5 showed that the airbag was broken when the airbag was deployed, the fabric was judged by fabric friction, ), Fabric judgment, fabric carbonization, etc., all cushions were evaluated as "Fail". As a result, it can be seen that the vehicle airbags including the fabric for airbags of Comparative Examples 1 to 5 are unusable as actual airbags. Particularly, in the development test for a driver airbag (cushion) assembly including a fabric of Comparative Examples 1, 2, and 5, a fabric tear occurred in the outer sewing portion and the tether portion of the cushion, In a deployment test for a driver airbag (DAB) cushion assembly that includes a tearing of the fabric at the inflator inlet and a seaming at the outer garment.

또한, 이러한 비교예 1~5의 원단을 포함하는 차량용 에어백에 대한 전개 테스트(static test)에서, 원단 찢어짐 발생은 기본적으로 폴리에틸렌 원사 및 원단 자체의 물성이 매우 낮기 때문에 발생되는데, 원단봉제부 핀홀(pin hole) 발생, 내마찰성 부족, 원단 탄화 현상 등으로부터 기인하여 함께 발생되었음을 확인할 수 있었다. 따라서, 비교예 1~5의 에어백용 원단은 실제 차량용 에어백 쿠션으로 적용시 에어백 파열 등으로 에어백 기능에 커다란 위험을 초래할 수 있다. 아울러, 상온과 고온, 저온의 짧은 열처리 시간 조건 하에서도 에어백 쿠션으로서의 성능을 만족하지 못하는 원단이 고온의 장시간 동안 수납된 상태에서 자동차 충돌 사고가 발생될 경우 승객의 안전은 전혀 보장하지 못하는 결과가 초래될 수 있다.
In the static tests for the airbags for automobiles including the fabrics of Comparative Examples 1 to 5, the tearing of the fabric tends to occur because the physical properties of the polyethylene yarn and the fabric itself are very low. pin hole generation, lack of friction resistance, and carbonization of the fabric. Therefore, the airbag fabric of Comparative Examples 1 to 5 may cause a great risk to the airbag function due to the airbag rupture or the like when it is applied to an actual airbag cushion for a vehicle. In addition, even if the airbag cushion performance is not satisfied even under the short heat treatment time conditions of room temperature, high temperature, and low temperature, if a car collision occurs while the fabric is stored for a long time at a high temperature, the safety of the passenger is not guaranteed at all .

Claims (15)

인장강도가 12 g/d 이상이고, 절단신도가 2% 내지 15%이고, 비중이 0.99 g/cm3 이하이고, 건열수축율이 10% 이하인 폴리에틸렌계 원사를 포함하는, 에어백용 폴리에틸렌 원단.
A polyethylene fabric for airbags comprising a polyethylene yarn having a tensile strength of 12 g / d or more, a cut elongation of 2 to 15%, a specific gravity of 0.99 g / cm 3 or less, and a dry heat shrinkage of 10% or less.
제1항에 있어서,
상기 폴리에틸렌계 원사는 하기 화학식 1로 표시되는 반복단위를 포함하는 것인, 에어백용 폴리에틸렌 원단.
[화학식 1]
Figure 112019033910088-pat00004

The method according to claim 1,
Wherein the polyethylene-based raw material comprises a repeating unit represented by the following formula (1).
[Chemical Formula 1]
Figure 112019033910088-pat00004

제1항에 있어서,
상기 폴리에틸렌계 원사는 섬도가 300 데니어 내지 600 데니어이며, 필라멘트 수가 30 내지 170인, 에어백용 폴리에틸렌 원단.
The method according to claim 1,
Wherein the polyethylene-based raw material has a fineness of 300 denier to 600 denier and a filament count of 30 to 170.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 폴리에틸렌계 원사는 수평균 분자량이 200000 이상인, 에어백용 폴리에틸렌 원단.
The method according to claim 1,
The polyethylene-based raw material has a number average molecular weight of 200,000 or more.
제1항에 있어서,
상기 폴리에틸렌계 원사는 인장강도가 14 g/d 이상이고, 절단신도가 3% 내지 10%이고, 비중이 0.98 g/cm3 이하이고, 건열수축율이 2.0% 내지 8.0%인, 에어백용 폴리에틸렌 원단.
The method according to claim 1,
Wherein the polyethylene-based raw yarn has a tensile strength of 14 g / d or more, a cut elongation of 3% to 10%, a specific gravity of 0.98 g / cm 3 or less, and a dry heat shrinkage ratio of 2.0% to 8.0%.
제1항에 있어서,
상기 원단은 분말(powder)형 실리콘, 액상(liquid)형 실리콘, 폴리우레탄, 클로로프로렌, 네오프렌고무, 및 에멀젼형 실리콘 수지로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 고무 성분으로 코팅되어 있는, 에어백용 폴리에틸렌 원단.
The method according to claim 1,
Wherein the fabric is coated with at least one rubber component selected from the group consisting of powdered silicone, liquid silicone, polyurethane, chloroprene rubber, neoprene rubber, and emulsion silicone resin. fabric.
제7항에 있어서,
상기 고무성분의 단위면적당 코팅량이 20 g/m2 내지 200 g/m2인, 에어백용 폴리에틸렌 원단.
8. The method of claim 7,
Wherein the coating amount of the rubber component per unit area is 20 g / m 2 to 200 g / m 2 .
제1항에 있어서,
상기 원단은 미국재료시험협회규격 ASTM D 5034-GRAB의 방법으로 측정한 인장강도가 170 kgf/inch 이상인, 에어백용 폴리에틸렌 원단.
The method according to claim 1,
Said fabric having a tensile strength of at least 170 kgf / inch as measured by the method of American Society for Testing and Materials ASTM D 5034-GRAB, polyethylene fabric for airbags.
제1항에 있어서,
상기 원단은 미국재료시험협회규격 ASTM D 2261-TONGUE의 방법으로 측정한 인열강도가 15 kgf/inch 이상인, 에어백용 폴리에틸렌 원단.
The method according to claim 1,
The fabric is a polyethylene fabric for airbags having a tear strength of at least 15 kgf / inch as measured by the American Society for Testing and Materials ASTM D 2261-TONGUE.
제1항에 있어서,
상기 원단은 미국재료시험협회규격 ASTM D 4032의 방법으로 측정한 강연도가 1.8 kgf 이하인, 에어백용 폴리에틸렌 원단.
The method according to claim 1,
Wherein the fabric has a lubrication of 1.8 kgf or less as measured by the method of ASTM D 4032 of the American Society for Testing and Materials.
인장강도가 12 g/d 이상이고, 절단신도가 2% 내지 15%이고, 비중이 0.99 g/cm3 이하이고, 건열수축율이 10% 이하인 폴리에틸렌계 원사로 에어백용 생지를 제직하는 단계,
상기 제직된 에어백용 생지를 정련하는 단계, 및
상기 정련된 직물을 텐터링하는 단계,
를 포함하는, 제1항 내지 제3항 및 제5항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 에어백용 폴리에틸렌 원단의 제조 방법.
Weaving the raw paper for an airbag with a polyethylene yarn having a tensile strength of 12 g / d or more, a cut elongation of 2% to 15%, a specific gravity of 0.99 g / cm 3 or less and a dry heat shrinkage of 10%
Refining the raw paper for the woven airbag, and
Tentering the refined fabric,
11. A method of producing a polyethylene fabric for an airbag according to any one of claims 1 to 3 and 5 to 11,
제12항에 있어서,
상기 텐터링된 직물을 가황온도 110 ℃ 내지 150 ℃에서 경화시키는 단계를 추가로 포함하는, 에어백용 폴리에틸렌 원단의 제조방법.
13. The method of claim 12,
Further comprising the step of curing the tentered fabric at a vulcanization temperature of 110 ° C to 150 ° C.
제1항 내지 제3항 및 제5항 내지 제11항 중 어느 한 항에 따른 에어백용 폴리에틸렌 원단을 포함하는 차량용 에어백.
12. An airbag for a vehicle comprising a polyethylene fabric for an airbag according to any one of claims 1 to 3 and 5 to 11.
제14항에 있어서,
상기 에어백은 프론탈 에어백, 사이드 커튼 에어백, 또는 외장 에어백인 차량용 에어백.
15. The method of claim 14,
Wherein the airbag is a frontal airbag, a side curtain airbag, or an external airbag.
KR1020120154105A 2012-12-27 2012-12-27 Fabric for airbag and preparation method thereof KR101984943B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120154105A KR101984943B1 (en) 2012-12-27 2012-12-27 Fabric for airbag and preparation method thereof

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020120154105A KR101984943B1 (en) 2012-12-27 2012-12-27 Fabric for airbag and preparation method thereof

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20140085681A KR20140085681A (en) 2014-07-08
KR101984943B1 true KR101984943B1 (en) 2019-06-03

Family

ID=51735077

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020120154105A KR101984943B1 (en) 2012-12-27 2012-12-27 Fabric for airbag and preparation method thereof

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101984943B1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
MX2018000440A (en) * 2015-07-13 2018-04-26 Toray Industries Airbag base fabric, airbag and method of manufacturing airbag base fabric.
KR102166034B1 (en) * 2019-03-04 2020-10-15 효성첨단소재 주식회사 Seat belt webbing for car having lightweight and improved abrasion resistance

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101103804B1 (en) 2008-03-26 2012-01-06 코오롱인더스트리 주식회사 A side curtain typed airbag and airbag system including it

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010123298A2 (en) * 2009-04-23 2010-10-28 주식회사 코오롱 Polyester fabric for an airbag, and method for manufacturing same
KR20100136699A (en) * 2009-06-19 2010-12-29 코오롱인더스트리 주식회사 Tube typed fabric substrate for introducing gas into airbag and preparation method thereof
KR20110077813A (en) * 2009-12-30 2011-07-07 코오롱인더스트리 주식회사 A method of preparing fabric for airbag

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101103804B1 (en) 2008-03-26 2012-01-06 코오롱인더스트리 주식회사 A side curtain typed airbag and airbag system including it

Also Published As

Publication number Publication date
KR20140085681A (en) 2014-07-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101032792B1 (en) Polyester fabric for airbag and manufacturing method thereof
KR101055394B1 (en) Polyester fabric for airbag and manufacturing method thereof
KR101736421B1 (en) Polyester fiber and preparation method thereof
KR102522870B1 (en) Base fabric for airbag, airbag and manufacturing method of base fabric for airbag
EP2557210B1 (en) Polyester fabric and method for manufacturing same
US20140021704A1 (en) Polyester fabric and production method thereof
JP2014514469A5 (en)
WO2011122802A2 (en) Polyester yarn and method for manufacturing same
JP2012524846A (en) Tubular woven member for airbag gas injection and method for manufacturing the same
US20130089725A1 (en) Fabric for air-bag, using polyethylene terephthalate with excellent heat resistance
JP2010203023A (en) Woven fabric for air bag and air bag
CN104411872A (en) Fabric for airbag and method for manufacturing same
JP2009167551A (en) Woven fabric for airbag
KR101984943B1 (en) Fabric for airbag and preparation method thereof
JP2015528420A (en) Coating fabric for airbag
KR20140070444A (en) Fabric for side curtain airbag including laminated layers
KR20110001498A (en) A side curtain typed airbag, method of preparing the same, and airbag system including it
KR101621079B1 (en) Polyester fabrics for airbag and preparation method thereof
KR101055393B1 (en) Polyester fabric for airbag and manufacturing method thereof
KR101709260B1 (en) Polyester fiber and preparation method thereof
KR101680203B1 (en) Polyester fabrics and preparation method thereof
KR101984944B1 (en) A method of preparation fabrics for airbag
KR101802477B1 (en) Airbag for the outer installation of the vehicles by using aramid fabrics
KR20120111418A (en) Polyester fabrics and preparation method thereof
KR101802475B1 (en) Polyester fabrics and preparation method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant