织物技术领域
本发明涉及适用于在交通工具的冲撞时用作乘客保护装置即气囊装置
的袋体的气囊用途等的织物。尤其涉及适于气囊用途等的热稳定性优异的织
物。
背景技术
作为用于缓和汽车等交通工具的冲撞事故中对人体的冲击的装置，正在
推进气囊向交通工具中的安装。作为在冲撞时利用气体膨胀而吸收缓和对人
体的冲击的气囊，除了驾驶席用和副驾驶席用气囊之外，帘式气囊、侧气囊、
膝部气囊、后气囊等向车辆中的安装逐渐为了保护乘客而实用化。进而，为
了保护行人，也提出了以向车辆的车舱外侧膨胀的方式安装的气囊。
这些气囊平时较小地折叠来收纳。传感器检测到事故的冲击，气囊展开
膨胀时，利用由充气机产生的气体使折叠被推展开，同时压破收纳处的盖部
分，使气囊弹出并充分膨胀，从而挡住人体。
近年来，气囊为了能够应对广泛的冲撞条件而要求更高速地展开。于是，
利用使用更高输出的推进剂的充气机，利用高温高压气体进行展开。因此，
为了制作安全性更高的气囊，需要提高袋体的耐热耐压性。另外，为了长期
维持性能，存在抑制经热后的高压透气度的课题。
下述专利文献1中公开了：具有树脂覆膜的气囊织物中，通过涂布特定
的树脂组合物，由差示扫描量热计测得的熔点上升，因此避免气囊在高温展
开时的损伤。对于透气度的抑制，在布帛上设置树脂覆膜的方法是有效的，
但是，为了更高速展开，无树脂覆膜的轻量织物是有利的。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2004-149992号公报
发明内容
发明要解决的问题
本发明的目的在于，改善在气囊用途等中有用的、且不存在弹性体或树
脂覆膜或浸渗的轻量织物的热稳定性。
用于解决问题的方案
本发明人等发现，提高织物的纱线彼此的相互约束力，使织物的由差示
扫描量热计得到的熔融行为成为更高温，从而能得到热稳定性优异的织物，
由此完成了本发明。
即，本发明提供下述技术方案。
(1)一种织物，其特征在于，其为包含合成纤维的织物，该织物的升
温DSC吸热曲线中，与织物构成纱的升温DSC吸热曲线的熔融吸热最高温度
相比位于高温侧的吸热量相对于总体的吸热量的比率超过45％。
(2)根据上述1项所述的织物，其特征在于，织物构成纱的粘弹性的tanδ
峰值温度为115℃以上。
(3)根据上述1或2项所述的织物，其特征在于，加油率为0.05重量％以
上且0.20重量％以下。
(4)根据上述1～3项中任一项所述的织物，其特征在于，构成织物的经
纱与纬纱的扁平度(平面方向的单纱的宽度/厚度方向的单纱的宽度)当中较
大的一者为3.0以上。
(5)根据上述1～4项中任一项所述的织物，其特征在于，合成纤维为聚
酰胺66纤维。
(6)根据上述1～5中任一项所述的织物，其特征在于，织物构成纱的单
纱截面为圆截面。
(7)根据上述1～6中任一项所述的织物，其特征在于，在110℃的环境
下暴露100小时后的弗雷泽透气度为0.5cc/cm2/秒以下。
(8)根据上述1～7中任一项所述的织物，其特征在于，织造所使用的纱
线原纱的强度为8.0cN/dtex以上。
(9)根据上述1～8中任一项所述的织物，其特征在于，织造时的经纱张
力为0.20～0.65cN/dtex。
(10)根据上述1～9中任一项所述的织物，其特征在于，利用喷水织机
织造，接着不进行精练或经过80℃以下的精练，然后干燥整理，从而制造所
述织物。
(11)根据上述1～10中任一项所述的织物，其特征在于，织造后的干燥
整理在140℃以下进行。
(12)根据上述1～11中任一项所述的织物，其特征在于，未进行树脂被
覆。
(13)一种气囊，其使用了上述1～12中任一项所述的织物。
发明的效果
本发明的织物为无树脂覆膜的轻量织物，用于气囊时，优异地抑制了经
热后的高压透气度，高温高压展开时的损伤回避性高等，具有优异的热稳定
性。
附图说明
图1为本发明的织物的DSC吸热曲线的图。
图2为本发明的织物的构成纱(经)的DSC吸热曲线的图。
图3为本发明的织物的构成纱(纬)的DSC吸热曲线的图。
图4为用于进行展开评价的气囊的图。
具体实施方式
以下，具体说明本发明。
本发明的织物包含合成纤维，构成织物的合成纤维为包含热塑性树脂的
纤维，例如可以选自聚酰胺纤维、聚酯纤维等。
作为构成织物的聚酰胺纤维，可列举出包含如下树脂的纤维：聚酰胺6、
聚酰胺6·6、聚酰胺11、聚酰胺12、聚酰胺6·10、聚酰胺6·12、聚酰胺4·6，它
们的共聚物和它们的混合物的树脂。特别是作为聚酰胺6·6纤维，优选主要包
含聚己二酰己二胺树脂的纤维。聚己二酰己二胺树脂是指100％由1,6-己二胺
和己二酸构成的熔点为250℃以上的聚酰胺树脂，本发明中所使用的包含聚
酰胺6·6树脂的纤维也可以是在树脂的熔点不会低于250℃的范围内包含在聚
己二酰己二胺中共聚或共混聚酰胺6、聚酰胺6·I、聚酰胺6·10、聚酰胺6·T等
而成的树脂的纤维。
需要说明的是，上述合成纤维中，也可以包含通常用于改善原纱的制造
工序、加工工序中的生产率或特性的各种添加剂。例如可以含有热稳定剂、
抗氧化剂、光稳定剂、平滑剂、抗静电剂、增塑剂、阻燃剂等。
合成纤维优选由长丝断头产生的绒毛在每108m中为100个以下，使得能
够高密度织造而不在整经时上浆。另外，为了得到复丝的集束性，优选喷气
交缠为5～30次/m。喷气交缠为30次/m以下时，织物中的单纱组的集束适度，
不会过度抑制涂布树脂向织物的渗透，有助于树脂覆膜的粘接、强度。喷气
交缠为5次/m以上时，能避免高密度织造工序中的由单纱松解、单纱断头造
成的织机停止等。
包含合成纤维的纱线优选在未上浆的条件下送至整经工序，经过轴经整
经后，卷绕于整经轴而用作经纱。另外，一部分作为纬纱来供给，实施织造。
织造所使用的包含合成纤维的纱线原纱的拉伸强度优选为8.0cN/dtex以
上。更优选为8.5cN/dtex以上。拉伸强度大的合成纤维通过高温高拉伸来制
造，有助于提高构成纱的粘弹性测定的tanδ峰值温度。另一方面，包含合成
纤维的纱线原纱的拉伸强度优选为10.0cN/dtex以下。拉伸强度为10.0cN/dtex
以下时，绒毛品质良好且容易获取能织造的纤维。
构成织物的纱线的粘弹性测定的tanδ表示峰的tanδ峰值温度优选为
115℃以上。进一步优选为120℃以上。tanδ峰值温度为高分子的无定形部分
的许多分子链开始热运动的温度。该峰值温度越高，热经时稳定性越高。本
发明中，tanδ峰值温度为115℃以上时，有助于热经时后的透气度的稳定，抑
制透气度增加。从经济上容易获取的合成纤维的观点出发，tanδ峰值温度优
选为150℃以下。
构成织物的合成纤维的纤度优选为200～800dtex。另外，构成织物的合成
纤维为由多条单纱形成的复丝纤维，单纱的纤度优选为1～8dtex。单纱纤度小
至8dtex以下时，容易呈现纱线彼此咬合的织物形态。单纱纤度为1dtex以上
时，加工工序中不会受到长丝损伤，不会损害织物的机械特性。单纱的截面
形状优选实质上为圆截面。单纱截面形状越为扁平状，越难以抑制织物的动
态高压透气度。此处，圆截面是指截面的长径与短径之比(长径比)为0.8～1.0。
本发明的织物的用升温DSC(差示扫描量热计)测量的熔融吸热曲线中，
高温侧吸热量的比率相对于整体的吸热量超过45％。更优选超过50％。进一
步优选超过55％。将织物试样自室温以5℃/分钟升温，观测由熔融产生的吸
热曲线，将其熔融行为分为基准温度的低温侧熔融和高温侧熔融，求出高温
侧熔融的吸热量的比率。基准温度为以相同升温条件利用DSC观测将织物解
体而得到的织物构成纱时的最大吸热温度。该最大吸热温度通常作为熔点而
被观测。织物的熔融中，在比构成纱的熔点更高的温度下熔融的比率高，从
而气囊的高温展开的透气抑制、损伤回避性提高。可以认为，关于高温吸热
部分，在其与织物构成纱显示出的熔点峰相比的高温侧具有较大的峰，从而
纱线相互约束，由此纱线的高分子链不会发生由取向缓和导致的吸热，而是
发生了晶体熔融。另一方面，对于低温吸热部分，往往在与构成纱显示出的
熔点峰相比较低温处显示出较细的峰，认为这是因为没有被约束在织物的纱
线卷取结构中，而是发生热取向缓和而吸热。与构成纱的熔点相比的低温下
的吸热量少时，由热经时造成的透气度变化少，不会超过能允许的透气度范
围。
高温侧吸热量的比率优选高达100％，但由织物结构实现的纱线约束有
限，为80％左右以下。
高温侧吸热量的比率高、纱线的相互约束性高时，织物的斜向的伸长率
受到抑制。通常，关于织物的拉伸伸长率，与纱线方向相比，斜向的伸长率
较大，在气囊的缝制线沿斜向行进而非纱线方向行进的部分，因气体展开而
施加应力时，成为气体泄漏多的部分。因此，高温侧吸热量的比率高的织物
成为抑制了气体泄漏的气囊。进而，缝制线沿斜向的部分的应变集中，成为
气体展开的应力集中点，但高温侧吸热量的比率高的织物成为抑制了由应力
集中导致的缝制部损伤的气囊。
本发明中，在织机上制作纱线充分啮合的弯曲形态是重要的，这会提高
高温侧吸热量比率。对于纱线充分啮合的弯曲形态，首先将经纱张力设定得
较高，制作有效的打纬条件，从而形成。经纱张力优选设为0.20～0.65cN/dtex。
经纱张力为0.20cN/dtex以上时接触角度变大。另一方面，经纱张力为
0.65cN/dtex以下时不会遭到经纱切断等织造故障。更优选为0.25～0.55cN/dtex。
经纱张力可以测量整经轴与后罗拉(张紧辊)间的经纱张力来进行调整。应
当在该工序及后续工序中维持通过织造形成的织纱的弯曲形态，而不使其缓
和。织机可以使用喷水织机、喷气织机、剑杆织机等。其中，使用喷水织机
时，能够在不进行后续的精练工序的情况下将油分附着量控制得较少，是优
选的。
织物的布面覆盖系数优选为2000～2600。布面覆盖系数(CF)如下计算。
布面覆盖系数为平面的纤维的填充程度，为2000以上时，静态透气度受
到抑制。布面覆盖系数为2600以下时，能够回避织造工序中的困难。
织物的织物组织优选为基本上经纬均为同一纤维的由单一纤维形成的
平纹织物。为了得到高密度的平纹织物，也可以利用经纬均2条的方平组织
进行织造而得到平纹织物。
本发明的织物优选的是，构成织物的纱线的经纬中任意者的单纱组铺
展，从而纱线彼此约束。换言之，织物截面上，作为纱线的单纱的集束程度，
将织物平面方向的单纱的宽度相对于织物厚度方向的单纱的宽度的比率(平
面方向/厚度方向)设为纱线的扁平度时，经纱扁平度和纬纱扁平度当中较大
的一者为4.5以下且3.0以上是优选的。更优选为3.5以上。纱线扁平度为3.0以
上时，单纱组更铺展，经纱和纬纱中任一者的扁平度为3.0以上时，有助于经
纱和纬纱相互约束。为了提高纱线的扁平度，织造时提高经纱张力是有效的。
提高经纱张力时，提高经纱的扁平度，从而经纬的纱线彼此的相互约束变得
牢固。
纱线优选无捻、无浆地供于织造。将纱线进行捻纱并织造时，纱线的扁
平度变得不足2.5等，单纱组的集束性变得过好，经纬的约束不牢固。
织造后的精练工序中，存在织造工序中形成的纱线充分啮合的弯曲形态
会因温水中的合成纤维的收缩作用而被解除的倾向，因此需要注意。应当以
优选80℃以下、更优选60℃以下、进一步优选50℃以下的温度在保持展宽状
态的条件下使用不施加揉搓等刺激的精练方法。最优选的是省去精练工序。
干燥整理工序中也需要注意不要解除织造工序中形成的纱线充分啮合
的形态。需要避免合成纤维剧烈地表现出收缩。优选在140℃以下、进一步
优选在120℃以下进行干燥处理。干燥也可以分多阶段实施。另外，可以使
用筒式干燥机、拉幅装置等，进而也可以将它们组合来进行干燥。
本发明的织物的用环已烷提取的油分(加油率)相对于织物重量优选为
0.05重量％～0.20重量％。更优选为0.05～0.15重量％。更加优选为0.05～0.10重
量％。环已烷提取油分为0.05重量％以上时，能够使纱线纤维的表面为低摩
擦、防止织物的撕裂强度降低。因此，能提高气囊的耐破袋性。另一方面，
通过设为0.2重量％以下，能够防止构成纱的脱散，能够避免气囊的展开气体
泄漏或由热气体集中透过而导致的破袋。为了使提取的油分为0.05重量％以
上且0.20重量％以下，可以将源自纱线的制造工序的纺纱油分、纱线的经纱
整经工序中的整经油分利用制作织物的喷水织机工序进行脱油，或者适当选
择织造后的精练工序的条件，或者对织物赋予油分进行整理。优选的是，利
用喷水织机工序的水流将纺纱油分、整经油分设为适当的油分量，省去另行
的精练工序。
关于本发明的织物的透气度，优选的是，通过125Pa压差下的FRAZIER
法、在0.3cc/cm2/秒以下尽量检测不到透气。
另外，织物在110℃下进行100小时的热风烘箱处理后的透气度优选为
0.5cc/cm2/s以下、进而更优选为0.3cc/cm2/s以下。优选检测不到透气度。
本发明的织物适合不进行树脂加工地直接裁切缝制而用于气囊。
可以组装由本发明的织物制成的缝制气囊，用作气囊组件、气囊装置。
实施例
接着，利用实施例和比较例说明本发明，但本发明不限于这些实施例。
首先，对本说明书中使用的测定方法和评价方法进行说明。
(1)织物试样的准备：调整至JISL0105：2006的标准状态，供于各种
测定和评价。
(2)tanδ峰值温度：动态粘弹性测定使用OrientecInc.制造的
RHEOVIBRONDDV-01FP。试样使用将织物解体而得到的构成纱的单纱取
出10条左右而得到的束。以卡盘间距离30mm、频率35Hz、升温速度5℃/分
钟、温度范围40℃～200℃进行tanδ的测定。由tanδ-温度曲线求出tanδ峰值温
度(℃)。
(3)DSC分析：将织物试样切成能以织物的编织状态不会崩坏的方式
投入取样盘程度的尺寸，投入约5mg。关于织物构成纱，将织物拆解成经纬
纱并切成能投入取样盘(型号346-66963-91)程度的长度，投入约5mg。利
用株式会社岛津制作所制造的DSC-60，在空气流100ml/分钟的气氛下以5℃/
分钟的升温速度使其熔融，得到吸热曲线。在自230℃至280℃之间画基线，
分析吸热量。将织物构成纱的经纬纱的吸热峰值温度(熔点)的平均值作为
基准温度。将织物的吸热曲线分为基准温度的低温侧和高温侧，求出吸热曲
线中的高温侧吸热量比率(％)。
(4)原纱的特性：强度根据JISL1013(2010)8.5拉伸强度的评价法，
将握持间隔设为25cm、固定长度拉伸速度设为30cm/分钟来进行测定，沸水
收缩率根据JISL1017(2002)8.14沸水收缩率的评价来测定。
(5)织物密度：按照JISL1096:20108.6.1b)B法根据附件FA来测量。
(6)加油率：将织物试样用环已烷溶剂进行8小时的索氏提取。自得到
的提取液蒸馏去除挥发成分后，称量提取成分，将相对于提取前的织物重量
的提取油分重量设为加油率(重量％)。
(7)构成纱的纤度：按照JISL1096:20108.9.1.1a)2)B法根据附件H
的(方法B)来测量。
(8)织物构成纱的扁平度：将织物的纱线中心切断，自截面对经纬分
别观察纱线的单纱束的集束外形。将织物平面方向的单纱的宽度相对于织物
厚度方向的单纱的宽度的比率(平面方向/厚度方向)作为扁平度。
(9)弗雷泽法透气度：按照JISL1096:20108.26.1A法求出透气度。
(10)透气度的热经时评价：将织物试样放置在110℃的空气烘箱中，
放置100小时后，评价上述(9)中记载的透气度。
(11)高温展开损伤：用2张织物试样以相互使织造方向倾斜45°的方式
缝制成图5的(a)所示那样的形状，将由此制作的直径50cm的模型气囊如图
5的(b)所示那样卷成卷状，使得直径成为25mm以内，如图5的(c)所示
那样利用30dtex单丝纱捆绑2处，安装于MicrosysTechnologies,Inc.制作的
CGS系统的气体喷射装置。将袋部分放入热风烘箱，在105℃下放置30分钟。
接着，一下子使He气体(6MPa、1L)自气体插入口高速流入，测定自流入
时起直至内压超过50kPa达到最高压力后漏气至20kPa为止的时间(毫秒)，
作为保压时间。
[实施例1]
将聚己二酰己二胺树脂熔融纺纱，进行热拉伸，将由此得到的强度
8.5cN/dtex的纤维用作纱线。使纤维中含有在树脂聚合时添加的铜50ppm、含
有碘1500ppm。该纤维的纤度为470dtex、单纱数为136条、沸水收缩率为7.5％，
水浸法的交缠数为15个/m。将该纤维无捻无浆地整理用于经纱，制成整经轴；
作为纬纱用，无捻无浆地自卷包直接供给于织机。利用喷水织机，将织机上
的经纱张力设定为0.40cN/dtex，以400转/分钟得到平纹织物。将所得到的织
物未经精练地利用120℃的4对滚筒进行干燥，接着使用针板拉幅机，以110℃
的30秒滞留进行整理，经向超喂收缩量设为0.5％，拉幅量设为0.5％。调整织
造时的机上密度，进行整理，使织物的织物密度达到经纬均为53.0条/2.54cm。
将织物的制造条件和评价结果示于表1。
织物的加油率为0.12重量％，利用喷水织机适度地进行了脱油。纱线截
面观察中，关于单纱组的扁平度，是经纱较高，为4.0(需要说明的是，后述
实施例2～5和比较例1～4中，织物构成纱的扁平度也是经纱较高)。将织物松
解而得到的构成纱的粘弹性测定中，tanδ峰值温度为125℃。另外，构成纱的
DSC分析中，熔点(最大吸热温度)是经纬均为259.0℃，吸热曲线中的熔点
的高温侧吸热量比率是经纬均为32％(图2和图3)。织物的DSC分析中，高
温侧吸热量比率为54％(图1)。
该织物的透气度低，热经时后仍然低。另外，由该织物制成的气囊成为
优异地抑制了高温展开时的透气度、且热稳定性良好的气囊。
[实施例2]
将织造时的经纱张力设为0.30cN/dtex，除此之外与实施例1同样地实施。
将织物的制造条件和评价结果示于表1。热经时后的透气度有增加的倾向，
但为足够低的透气度。还优异地抑制了高温展开时的透气度。
[实施例3]
织造后，追加在50℃的温水中进行1分钟的精练工序，除此之外与实施
例1同样地实施。将织物的制造条件和评价结果示于表1。热经时后的透气度
有增加的倾向，但为低透气度。还优异地抑制了高温展开时的透气度。
[实施例4]
将纱线原纱的强度设为8.0cN/dtex，除此之外与实施例1同样地实施。将
织物的制造条件和评价结果示于表1。织物构成纱的tanδ峰值温度为121℃。
热经时后的透气度有增加的倾向，但为足够低的透气度。还优异地抑制了高
温展开时的透气度。
[实施例5]
将纱线原纱的强度设为8.0cN/dtex、沸水收缩率设为10.5％，除此之外与
实施例1同样地得到织物。将织物的制造条件和评价结果示于表1。织物构成
纱的tanδ峰值温度为115℃。热经时后的透气度有增加的倾向，但为足够低的
透气度。还优异地抑制了高温展开时的透气度。
[比较例1]
将织造时的经纱张力设为0.25cN/dtex，织造后追加在90℃的温水中进行
3分钟的精练工序，除此之外与实施例1同样地得到织物。将织物的制造条件
和评价结果示于表1。热经时后的透气度增加。高温展开时的透气度抑制也
受到损害。织物的DSC分析中，高温侧吸热量比率为36％。与构成纱的熔融
吸热曲线近似，没怎么观察到源自纱线约束的高温侧的吸热峰。
[比较例2]
除了未进行精练之外，与比较例1同样地得到织物。将织物的制造条件
和评价结果示于表1。热经时后的透气度增加。高温展开时的透气度抑制也
受到损害。
[比较例3]
将织造时的经纱张力设为0.30cN/dtex，织造后追加在90℃的温水中进行
3分钟的精练工序，除此之外，与实施例1同样地得到织物。将织物的制造条
件和评价结果示于表1。热经时后的透气度增加。高温展开时的透气度抑制
也受到损害。
[比较例4]
将纱线原纱的强度设为7.5cN/dtex、沸水收缩率设为11.0％，除此之外与
实施例1同样地得到织物。将织物的制造条件和评价结果示于表1。织物构成
纱的tanδ峰值温度为110℃。热经时后的透气度增加。高温展开时的透气度抑
制也受到损害。
[表1]
产业上的可利用性
本发明的织物适宜作为气囊用织物。尤其适宜作为热稳定性优异的无涂
层缝制气囊所使用的气囊织物。