气囊用织物、气囊以及气囊用织物的制造方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN200780023688.3

申请日:

2007.06.22

公开号:

CN101479414A

公开日:

2009.07.08

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效|||公开

IPC分类号:

D03D1/02; B60R21/16

主分类号:

D03D1/02

申请人:

东丽株式会社

发明人:

藤山友道; 八幡大介; 横井大辅

地址:

日本东京都

优先权:

2006.6.23 JP 173538/2006

专利代理机构:

中国专利代理(香港)有限公司

代理人:

熊玉兰;孙秀武

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内容摘要

本发明提供气囊用织物、包括该织物的气囊及其制造方法,所述气囊用织物由于兼备气囊用织物所要求的优异的低透气性和收纳时的压实性,并且滑溜阻力也优异,因此可以在气囊膨胀展开后而约束乘员时,可减小气囊缝制部位的网眼滑移。该气囊用织物的特征是将相同的合成纤维丝作为经丝和纬丝而形成的,并满足以下要件:(1)合成纤维丝的总纤度为100~700dtex;(2)Nf/Nw≥1.10,其中,Nw:经丝的织密度(根/2.54cm)、Nf:纬丝的织密度(根/2.54cm);(3)EC1≥400N、EC2≥400N,其中,EC1:按照ASTM D6479-02测定的经向的滑溜阻力(N)、EC2:按照ASTM D6479-02测定的纬向的滑溜阻力(N);(4)0.85≤EC2/EC1≤1.15;(5)基于JIS L 1096规定的弗雷泽型透气性测试法在试验差压19.6kPa下测定的透气量为1.0L/cm2·min以下。

权利要求书

1.  气囊用织物,其特征是,其是将合成纤维丝作为经丝和纬丝而形成的,并满足以下要件:
(1)合成纤维丝的总纤度为100~700dtex
(2)CF2/CF1≥1.10
其中,
CF1:经丝的布面覆盖系数
CF1=(Dw×0.9)1/2×Nw
CF2:纬丝的布面覆盖系数
CF2=(Df×0.9)1/2×Nf
Dw:经丝的总纤度(dtex)
Df:纬丝的总纤度(dtex)
Nw:经丝的织密度(根/2.54cm)
Nf:纬丝的织密度(根/2.54cm)
(3)EC1≥400N、EC2≥400N
其中,
EC1:按照ASTM D6479-02测定的经向的滑溜阻力(N)
EC2:按照ASTM D6479-02测定的纬向的滑溜阻力(N)
(4)0.85≤EC2/EC1≤1.15
(5)基于JIS L 1096规定的弗雷泽型透气性测试法在试验差压19.6kPa下测定的透气量为1.0L/cm2·min以下。

2.
  权利要求1所述的气囊用织物,其中,经丝和纬丝包括相同的合成纤维。

3.
  权利要求1或2所述的气囊用织物,其中,构成经丝和纬丝的合成纤维长丝的单纤维纤度为1~7dtex。

4.
  权利要求1或2所述的气囊用织物,其中,经丝的布面覆盖系数CF1和纬丝的布面覆盖系数CF2均为950~1250。

5.
  权利要求1或2所述的气囊用织物,其中,经丝的布面覆盖系数CF1和纬丝的布面覆盖系数CF2之和为2000以上但低于2300。

6.
  气囊,其特征是,其是将权利要求1~5中任一项所述的气囊用织物进行缝制而得到的。

7.
  气囊用织物的制造方法,其是制造权利要求1~5中任一项所述的气囊用织物的方法,其特征是,在织造时将经丝张力调整为75~230cN/根。

8.
  气囊用织物的制造方法,其是制造权利要求1~5中任一项所述的气囊用织物的方法,其特征是,使经丝开口中的面线张力和底线张力存在10~90%的差。

9.
  权利要求7或8所述的气囊用织物的制造方法,其中,使用棒式伸幅器作为织造时的伸幅器。

说明书

气囊用织物、气囊以及气囊用织物的制造方法
技术领域
本发明涉及气囊用织物。
背景技术
近年来,伴随着交通安全意识的提高,在发生汽车事故时为了确保乘员的安全,开发了各种气囊,随之而认识到气囊的有效性,并迅速进入到实用化阶段。
在车辆碰撞以后,气囊在极短时间内在车内膨胀展开,从而阻止因碰撞的反作用力而导致的乘员移动,吸收该冲击从而保护乘员。从其作用上来看,要求构成袋的布帛的透气量小。另外,由于必须要耐受气囊工作时的冲击,因此要求布帛具有一定程度以上的强度。此外,在气囊膨胀展开而约束乘员时,为了使气囊的袋中内压保持恒定值以上,必须极力减小气囊的缝制部位的网眼滑移(目ズレ),即,必须提高抗网眼滑移性(抗目ズレ性)。另外,从车内的设计性或者与其他部件的关系上来看,要求收纳时的压实性,另外,低成本化的要求也在逐渐提高。
以往,作为减小布帛的透气量的方法,提出了在气囊用织物上涂布树脂或者贴附薄膜的涂层织物。
但是,在涂布树脂或贴附薄膜时,布帛的厚度增加,收纳时的压实性恶化,不适合作为气囊。另外,由于增加这样的树脂涂布步骤或薄膜的贴附步骤,存在制造成本提高的问题。
为了解决这样的问题,近年来,提出了一种不进行树脂加工,而是通过高密度地织造聚酰胺纤维、聚酯纤维等合成长丝来减小布帛的透气量的非涂层织物。例如,作为实现低透气性的方法,公开了一种使用具有300~400dtex纤度的合成长丝,并采用具有对称的织物组织的织物的方法(例如参照专利文献1)。该方法是使用具有300~400dtex纤度的合成纤维长丝,制成经丝和纬丝都具有23~28根/cm的丝数且经丝和纬丝的织密度基本上对称的织物组织,从而实现在试验差压ΔP=500Pa下具有10L/dm2·min以下的透气量以及经丝方向和纬丝方向具有各向同性的机械特性。
但是,在该方法中,为了实现优异的低透气性和规定的机械性能,必须将经丝和纬丝都制成23~28根/cm密度的织物。因此,在测定气囊膨胀展开后约束乘员时的滑溜阻力时,存在织物经向和纬向的均衡性差的问题,所述滑溜阻力是表示气囊缝制部位的网眼滑移的大小的指标。
另一方面,为了对底布的强度和柔软性赋予各向同性并提高生产性,还已知规定由式{纬丝密度(根/cm)×(纬丝纤度(旦尼尔))1/2}÷{经丝密度(根/cm)×(经丝纤度(旦尼尔))1/2}定义的密度系数比的方法(例如参照专利文献2)。
按照该方法,通过将上述密度系数比调整为不超过0.92,可以减小织物的经向和纬向的抗弯性之差。结果可以谋求改善气囊收纳时的压实性。
但是,在该文献中,只关注了抗弯性的各向同性。对于作为气囊来说最重要的透气量的降低没有任何暗示。另外,测定滑溜阻力时,织物纬向的滑溜阻力与经向相比非常低,存在经向和纬向的滑溜阻力的均衡性极差的问题。
此外,为了赋予气囊展开时的各向同性并提高生产性,公开了一种经丝的织密度和纬丝的织密度不同的气囊用织物(例如参照专利文献3)。
但是,在该文献中,只公开了经丝的织密度比纬丝的织密度大的气囊用织物。按照该方法制作的织物,织物纬向的滑溜阻力与经向相比非常低,存在经向和纬向的滑溜阻力的均衡性极差的问题。
另外,作为缝制部位的抗滑移性优异的气囊用底布,公开了一种超高织密度的气囊用底布(例如参照专利文献4)。
但是,该文献记载的发明中,作为增大滑溜阻力的方法,是使用高织密度的织物。因此,在气囊所必需的收纳时的压实性这点上很差,并不是兼备大的滑溜阻力和优异的收纳时的压实性的底布。
因此,现有技术中,仍未实现兼备气囊用织物所必需的低透气性、高强度和收纳时的压实性,并且在气囊膨胀展开后约束乘员时可以减小气囊的缝制部位的滑移的气囊用织物。
专利文献1:日本特开平3-137245号公报(权利要求1)
专利文献2:日本特开2001-200447号公报(权利要求1、0013段)
专利文献3:日本特开2000-303303号公报(权利要求3和7、0038段)
专利文献4:日本特开2006-16707号公报(权利要求1)
发明内容
发明要解决的课题
本发明的目的在于提供一种气囊用织物以及气囊,该气囊用织物可以消除上述现有技术的问题,兼备气囊用织物所要求的低透气性和收纳时的压实性,并且在气囊膨胀展开后约束乘员时可以减小气囊的缝制部位的滑移。
解决问题的方法
即,本发明涉及气囊用织物,其特征是,其是将同样的合成纤维丝作为经丝和纬丝而形成的,并满足以下要件:
(1)合成纤维丝的总纤度为100~700dtex
(2)CF2/CF1≥1.10
其中,
CF1:经丝的布面覆盖系数
CF1=(Dw×0.9)1/2×Nw
CF2:纬丝的布面覆盖系数
CF2=(Df×0.9)1/2×Nf
Dw:经丝的总纤度(dtex)
Df:纬丝的总纤度(dtex)
Nw:经丝的织密度(根/2.54cm)
Nf:纬丝的织密度(根/2.54cm)
(3)EC1≥400N、EC2≥400N
其中,
EC1:按照ASTM D6479-02测定的经向的滑溜阻力(N)
EC2:按照ASTM D6479-02测定的纬向的滑溜阻力(N)
(4)0.85≤EC2/EC1≤1.15
(5)基于JIS L 1096规定的弗雷泽型透气性测试法在试验差压19.6kPa下测定的透气量为1.0L/cm2·min以下。
另外,本发明涉及气囊,其特征是,其是将上述气囊用织物进行缝制而得到的。
另外,本发明涉及气囊用织物的制造方法,其是制造上述气囊用织物的方法,其特征是,在织造时将经丝张力调整为75~230cN/根。
此外,本发明涉及气囊用织物的方法,其是制造本发明气囊用织物的方法,其特征是,使经丝开口中的面线张力和底线张力存在10~90%的差。
发明的效果
按照本发明,可以得到具有优异的低透气性和收纳性,并且抗滑移性也优异的气囊用织物。
具体实施方式
本发明的气囊用织物是将同样的合成纤维丝作为经丝和纬丝而形成的,并满足以下要件。
[合成纤维类]
作为本发明的气囊用织物中使用的合成纤维,例如可列举聚酰胺类纤维、聚酯类纤维、芳香族聚酰胺类纤维、人造丝类纤维、聚砜类纤维、超高分子量聚乙烯类纤维等合成纤维。其中,优选大量生产性和经济性优异的聚酰胺类纤维和聚酯类纤维。
作为聚酰胺类纤维,例如可列举包含尼龙6、尼龙66、尼龙12、尼龙46、尼龙6和尼龙66的共聚聚酰胺;将聚亚烷基二醇、二羧酸、胺等与尼龙6共聚而得到的共聚聚酰胺等的纤维。尼龙6纤维、尼龙66纤维的耐冲击性特别优异,故优选。
另外,作为聚酯类纤维,例如可列举包含聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等的纤维。聚酯类纤维还可以是包含聚对苯二甲酸乙二醇酯或聚对苯二甲酸丁二醇酯与作为酸成分的间苯二甲酸、间苯二甲酸-5-磺酸钠或己二酸等脂肪族二羧酸共聚而得到的共聚聚酯的纤维。
为了改善纺丝/拉伸步骤或加工步骤中的生产性、或者改善特性,在这些合成纤维中还可以含有热稳定剂、抗氧剂、光稳定剂、平滑剂、防静电剂、增塑剂、增粘剂、颜料、阻燃剂等添加剂。
作为使用的合成纤维中单纤维的截面形状,优选为圆形。除了圆形的截面形状以外,还可以使用扁平截面的纤维。通过使用扁平截面纤维,在制成织物时可促进纤维的填充化,减小织物中单纤维之间所占的空隙,如果是同样的织物组织,与使用同等纤度的圆形截面丝的情况相比,可以抑制透气量。对于扁平截面的形状,在将单纤维的截面形状近似为椭圆时,优选由其长径(D1)和短径(D2)之比(D1/D2)定义的扁平率为1.5~4,更优选为2.0~3.5。作为这样的扁平形状,除了几何学上的标准椭圆形以外,也可以是例如长方形、菱形或茧形。除了左右对称形以外,还可以是左右不对称形。另外,还可以是将这些形状组合而得到的形状。此外,还可以是以上述形状作为基本形状,具有突起、凹陷或部分中空部的形状。
本发明的气囊用织物以上述合成纤维中的相同的合成纤维作为经丝和纬丝。所谓以相同的合成纤维作为经丝和纬丝,是指经丝和纬丝均包含同种聚合物、经丝和纬丝具有同样的单纤维纤度,并且经丝和纬丝具有相同的总纤度。
所谓同种聚合物,是指例如尼龙66的相互之间、聚对苯二甲酸乙二醇酯的相互之间这样的聚合物的主要重复单元相同的聚合物的相互之间。另外,例如均聚物和共聚物的组合,作为本发明中所说的同种聚合物也是允许的。此外,优选共聚成分的有无、种类、量也相同的组合,因为这样的组合不必区分经丝和纬丝,并且在生产管理上也是优选的。
另外,所谓单纤维纤度或总纤度相同,是指单纤维纤度或总纤度之差为经丝或纬丝的纤度中较小的纤度的5%以内。
本发明中使用的合成纤维丝优选单纤维纤度为1~7dtex的纤度比较低的合成纤维长丝。通过使单纤维纤度为1dtex以上,不用进行特别的设计就能够制造合成纤维长丝。另一方面,通过使单纤维纤度为7dtex以下,可以提高合成纤维长丝的柔软性。单纤维纤度更优选为1.5~4.0dtex,进一步优选为2.0~3.0dtex。单纤维纤度为上述限定的范围内时,织物中单纤维之间所占的空隙变小,纤维的填充化效果进一步提高。通过将单纤维纤度设定为上述的低的范围内,可以获得降低合成长丝的刚性的效果,因此可以提高气囊的收纳性。另外,还可以降低透气量。此外,如后面所述通过采用在提高经丝张力的状态下进行织造等一定条件下的织造条件,可飞跃性地提高经丝和纬丝之间的织物组织的稳定度,从而可以显著提高抗滑移性。
从满足作为气囊用织物所要求的机械特性和制丝操作方面考虑,作为构成本发明的气囊用织物的合成纤维类的强度,优选经丝和纬丝均为8.0~9.0cN/dtex,更优选为8.3~8.7cN/dtex。
本发明的气囊用织物满足下面的(1)~(5)的要件。
(1)合成纤维丝的总纤度
作为合成纤维丝的总纤度,必须为100~700dtex。通过使总纤度为100dtex以上,可以保持织物的强度。另外,如果总纤度低于100dtex,在后述的形成经丝的弯曲结构时,由于纬丝的刚性低而导致弯曲。因此,不会使经丝的弯曲结构变大,结果不会增大经丝和纬丝的接触长度。即,不会提高经向的滑溜阻力。并且不能获得低的透气性。另一方面,通过使总纤度为700dtex以下,可以保持收纳时的压实性和低透气性。总纤度更优选为200~500dtex,进一步优选为300~400dtex。通过使总纤度为该范围内,可以平衡性良好地提高织物的强力、滑溜阻力、低透气性、柔软性、压实收纳性。
(2)织物的经丝的布面覆盖系数(CF1)和纬丝的布面覆盖系数(CF2)之间的关系
本发明的气囊用织物中,重要的是经丝的布面覆盖系数(CF1)和纬丝的布面覆盖系数(CF2)满足下述关系:CF2/CF1≥1.10,优选满足CF2/CF1≥1.12。
其中,所谓的经丝的布面覆盖系数(CF1)和纬丝的布面覆盖系数(CF2),是由经丝或纬丝所使用的丝的总纤度和丝密度计算出的值。将经丝总纤度设为Dw(dtex)、将纬丝总纤度设为Df(dtex)、将经丝的织密度设定为Nw(根/2.54cm)、将纬丝的织密度设定为Nf(根/2.54cm)时,用下面的式子表示。
CF1=(Dw×0.9)1/2×Nw
CF2=(Df×0.9)1/2×Nf
为了使织物的经向和纬向的滑溜阻力均衡地同时提高,并不需要使经丝的织密度和纬丝的织密度相等,而是要使CF2/CF1为1.10倍以上。
此外,在制作如上所述的包含同样的合成纤维丝的包括经丝和纬丝的气囊用织物时,本发明的气囊用织物优选经丝的织物的织密度Nw、纬丝的织物的织密度Nf满足Nf/Nw≥1.10的关系。其中,所谓纬丝的织密度,是基于JIS L 1096 8.6.1,在织物的长度方向上每1英寸(2.54cm)所打纬的复丝的根数。另外,所谓经丝的织密度,是在织物的宽度方向上每1英寸(2.54cm)所配置的复丝的根数。为了使织物的经向和纬向的滑溜阻力均衡地同时提高,优选使Nf/Nw为1.10倍以上。优选Nf/Nw≥1.12。
(3)经向和纬向的滑溜阻力
为了使织物的经向和纬向的滑溜阻力均衡地提高,本发明人等对经丝的布面覆盖系数或织密度、和纬丝的布面覆盖系数或织密度与各方向的滑溜阻力的关系进行了深入研究。固定经丝的布面覆盖系数或织密度,改变纬丝的布面覆盖系数或织密度,测定滑溜阻力。结果如表1所示。将经丝的织密度固定为56(根/2.54cm),使纬丝的织密度变化为52、56、62、64(根/2.54cm),将其分别作为基准1、2、3、4,测定经丝和纬丝的布面覆盖系数(CF1和CF2)的变化、CF2/CF1的变化、经向和纬向的滑溜阻力(EC1和EC2)、EC2/EC1的变化,表1示出其测定的结果。

如表1所示,相对于经丝的布面覆盖系数或织密度,增大纬丝的布面覆盖系数或织密度时,织物的纬向的滑溜阻力得到提高。另外可知,经向的滑溜阻力也提高,并且经向和纬向的滑溜阻力均衡地同时提高。其中,所谓滑溜阻力是根据ASTM D 6479-02标准测定的,经向的滑溜阻力是如下的值:沿着纬丝扎入针,用该针使纬丝在经丝方向上移动,测定此时的最大荷重;纬向的滑溜阻力是如下的值:沿着经丝扎入针,用该针使纬丝在经丝方向上移动,测定此时的最大荷重。
纬丝的布面覆盖系数或织密度比经丝的布面覆盖系数或织密度大的织物(以下称为“纬密织物(ヨコリツチ物)”),其经向和纬向的滑溜阻力与经丝和纬丝的布面覆盖系数或织密度相同的织物(以下称为“对称织物”)的滑溜阻力相比,可以得到提高,作为其机理,推测如下。
在通过织机进行织造时,纬丝在因开口运动而上下移动的经丝之间以比经丝大的张力进行打纬,因此,在织物中,纬丝相对拉得比较绷直,而经丝则在织物的里外面往返而成为比较弯曲结构。
在纬丝拉紧而经丝弯曲的结构中,认为存在如下的倾向:从其长度方向观察,纬丝沿侧向(经向)运动时的阻力由经丝的弯曲而形成的接触长度所支配;而当从其长度方向观察,经丝沿侧向(纬向)运动时的阻力由接触点的数量所支配。
着眼于上述机理时,对于纬密织物的经向的滑溜阻力,与对称织物相比,由于可以增加经丝的弯曲结构,经丝和纬丝的接触长度增大,因此认为,纬丝被针带动时的阻力增加,经向的滑溜阻力提高。另外,对于纬密织物的纬向的滑溜阻力,与对称织物相比,由于经丝和纬丝的接触点的数量增加,因此认为,经丝被针带动时的阻力增加,纬向的滑溜阻力也提高。
另一方面,对于经丝的布面覆盖系数或织密度比纬丝的布面覆盖系数或织密度大的织物(以下称为“经密织物(タテリツチ物)”)的经向的滑溜阻力,由于纬丝的打纬根数少,经丝的弯曲结构与织密度对称织物相比也不会增大,因此经丝和纬丝的接触长度短,纬丝被针带动时的阻力小,难以对经向的滑溜阻力的提高作出贡献。另外,对于经密织物的纬向的滑溜阻力,与对称织物相比,经丝和纬丝的接触点的数量少,经丝被针带动时的阻力小,难以对纬向的滑溜阻力的提高作出贡献。
另外,优选织物的经丝的布面覆盖系数(CF1)和纬丝的布面覆盖系数(CF2)均为950~1250。通过将布面覆盖系数调节为该范围,可以同时具有必须的织物的压实收纳性、低透气性和滑溜阻力。通过使各布面覆盖系数分别为950以上,可以减小透气量并提高滑溜阻力。另外,通过使各布面覆盖系数分别为1250以下,可以提高压实收纳性。
此外,优选CF1和CF2之和为2000以上但低于2300,因为这样可以同时具有压实收纳性、低透气性和滑溜阻力。通过使CF1和CF2之和为2000以上,可以获得低透气量并提高滑溜阻力。另外,通过使CF1和CF2之和低于2300,不会损害压实收纳性。
对于本发明的气囊用织物而言,重要的是经向的滑溜阻力和纬向的滑溜阻力均为400N以上,优选均为450N以上,更优选均为500N以上。通过使均为400N以上,在气囊膨胀展开而约束乘员时,可极力抑制缝制部位的滑移,保持气囊的内压。
(4)经向的滑溜阻力和纬向的滑溜阻力之间的关系
特别重要的是,本发明的气囊用织物的经向的滑溜阻力(EC1)和纬向的滑溜阻力(EC2)之比存在下述关系:0.85≤EC2/EC1≤1.15。优选为0.90≤EC2/EC1≤1.10。
通过使经向的滑溜阻力(EC1)和纬向的滑溜阻力(EC2)之比存在上述关系,在气囊膨胀展开而约束乘员时,可极力抑制缝制部位的滑移,保持气囊的内压。由于气囊通常会在上下左右均匀展开,因此如果EC1和EC2不满足上述关系,则在滑溜阻力低的方向上产生缝制部位的滑移,不能保持气囊的内压。
(5)透气量
对于本发明的气囊用织物,基于JIS L 1096规定的弗雷泽型透气性测试法在试验差压19.6kPa下测定的透气量为1.0L/cm2·min以下,优选为0.7L/cm2·min以下。通过将透气量调节为上述范围,在冲撞时由充气机产生的膨胀用气体可以没有泄漏地有效利用,从而可以确实地约束乘员。透气量超过1.0L/cm2·min时,由于乘员的冲撞而不能保持气囊的膨胀状态,乘员约束性差,因而不优选。
(其他)
对于本发明的气囊用织物,基于JIS K 6404-3规定的布条强伸度测验法测定的拉伸断裂强度优选为400N/cm以上,更优选为500N/cm以上,进一步优选为550N/cm以上。通过使其为400N/cm以上,在气囊膨胀展开而约束乘员时,可以防止因布帛的断裂而损坏气囊。
[制造方法]
接着,对制造本发明的气囊用织物的方法进行说明。
本发明的气囊用织物是使用同样的合成纤维长丝作为经丝和纬丝,并将纬丝的织物的织密度设定得比经丝的织物的织密度大来织造的。
首先,将上述原料和纤度的经丝整经后挂在织机上,同样地进行纬丝的准备。作为这样的织机,例如可以使用喷水织机、喷气织机和剑杆织机。其中,为了提高生产性,优选使用比较容易进行高速织造的喷水织机。
作为本发明的气囊用织物的制造方法,优选在织造时将经丝张力调节为75~230cN/根来进行,更优选为100~200cN/根。通过将经丝张力调节为该范围,可以减少构成织物的复丝的丝束中的单纤维间空隙,因此可以降低透气量。另外,纬丝打纬后,通过使施加了上述张力的经丝压弯纬丝,提高纬丝方向的织物的组织约束力,提高织物的抗滑移性,从而在制成气囊而形成袋体时,可以抑制缝制部分的滑移引起的空气泄漏。经丝张力小于75cN/根时,不能增加织物中经丝和纬丝的接触面积,滑溜阻力没有提高。另外,由于减少单纤维间空隙的效果小,在低透气性方面也不优选。另外,超过230cN/根时,经丝起毛,织造性恶化。
作为将经丝张力调节为上述范围内的具体的方法,除了调节织机的经丝送经速度的方法以外,还可列举调节纬丝的打纬速度的方法。经丝张力在织造中实际上是否为上述范围内,可以通过如下方法确认,例如,在织机运转中,用张力测定器测定在经丝织轴和后辊中间对每根经丝所施加的张力。
另外,优选使经丝开口中的面线张力和底线张力存在10~90%的差。这样,可助长上述的经丝的弯曲结构,经丝和纬丝相互之间紧紧地压住,丝与丝之间的摩擦阻力增大,从而可以提高滑溜阻力。
作为对经丝开口中的面线张力和底线张力赋予差值的方法,例如有将后辊设置在高的位置等,从而对面线的移动线长和底线的移动线长赋予差值的方法。例如,在后辊和综片之间配置导辊,通过该导辊使开口支点或上或下地偏离经位置线,由此在开口时使其中的一方的丝的移动线长比另一方的移动线长变长,这样一来,张力提高,从而能够对面线和底线的张力赋予差值。作为导辊的设置位置,相对于在后辊和综片的间隔,优选配置在距后辊20~50%的位置。另外,开口支点的位置优选距离经位置线5cm以上。
另外,作为对面线张力和底线张力赋予差值的其他方法,还有例如开口装置采用凸轮驱动方式,并且使面线/底线的一侧转角比另一侧转角大100度以上的方法。增大转角,张力变高。
作为织机的伸幅器,优选使用棒式伸幅器。这是因为,使用棒式伸幅器时,由于可以在织造之前一边把持一边进行打纬,因此可以减小合成纤维长丝之间的空隙,结果使低透气量和抗滑移性提高。
织造步骤结束后,根据需要实施精练、热定形等加工。特别是在要求小的透气量的情况下,可以根据需要在底布表面涂布树脂或者贴附薄膜以制成涂层织物。
本发明的气囊是将上述气囊用织物缝制成袋状,并安装充气机等辅助设备而制成的。本发明的气囊可以用作驾驶员坐椅用气囊、副驾驶座椅用气囊以及后部坐椅用气囊、侧面用气囊等。特别适合作为要求大的约束力的驾驶员坐椅用气囊、副驾驶座椅用气囊使用。
实施例
下面,基于实施例更详细地说明本发明,但本发明的效力不受下属实施例的任何限制。
[测定方法]
在下面的实施例、比较例中,织物厚度、经丝和纬丝的织密度、单位面积织物的重量(物目付け)、拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强力、透气量、包装性(パツカビリテイ—)、滑溜阻力、经丝开口中的面线张力和底线张力、综合评价标准按照下面的方法测定。
(1)织物厚度
基于JIS L 1096:1999 8.5标准,使用厚度测定机测定试料的不同的5个位置的厚度,为了使厚度稳定,在23.5kPa的加压下放置10秒钟后再测定厚度,计算出其平均值。
(2)经丝和纬丝的织密度
基于JIS L 1096:1999 8.6.1标准进行测定。
将试样放置在水平的台子上,除去不自然的褶皱和张力,在5个不同的地方计数2.54cm的区间的经丝和纬丝的根数,计算出它们的平均值。
(3)单位面积织物的重量
基于JIS L 1096:1999 8.4.2标准,取3张20cm×20cm的试验片,测量各自的质量(g),取其平均值用每1m2的质量(g/m2)来表示。
(4)拉伸强度
基于JIS K 6404-36.试验方法B(布条强伸度测验法),对经向和纬向各方向分别取5张试验片,从宽向两侧抽丝,使宽度为30mm,用等速牵引型试验机在布条间隔150mm、拉伸速度200mm/min的条件下进行拉伸,直至试验片切断,测定直至切断时的最大荷重,对经向和纬向各方向分别计算出平均值。
(5)断裂伸长率
基于JIS K 6404-36.试验方法B(布条强伸度测验法),对经向和纬向各方向分别取5张试验片,从宽向两侧抽丝,使宽度为30mm,在这些试验片的中间部分划出100mm间隔的标线,用等速牵引型试验机在布条间隔150mm、拉伸速度200mm/min的条件下进行拉伸,直至试验片切断,读取直至切断时的标线间的距离,按照下述式子计算出断裂伸长率,对经向和纬向各方向分别计算出平均值。
E=[(L-100)/100]×100
其中,E:断裂伸长率(%)
L:切断时标线间的距离(mm)
(6)撕裂强力
基于JIS K 6404-46.试验方法B(单舌式试样撕破强力试验法),在经向、纬向、经纬两向分别取5个长边200mm、短边76mm的试验片,在试验片的短边中央与边成直角处切出75mm的切口,用等速牵引型试验机在布条间隔75mm、拉伸速度200mm/min的条件下进行撕裂,直至试验片拉断,测定此时的撕裂荷重。由得到的撕裂荷重的谱图记录线,从除去最初的峰之外的极大点中按照从大到小的顺序依次选取3点,取其平均值。最后,对经向和纬向各方向分别计算出平均值。
(7)透气量
基于JIS L 1096:1999 8.27.1A法(弗雷泽型透气性测试法),测定在试验压差19.6kPa下进行试验时的透气量。从试样的5个不同的地方采取约20cm×20cm的试验片,将试验片安装在口径100mm的圆筒的一端上并进行固定,使得从安装的位置没有空气的泄漏,使用调节器调节试验压差为19.6kPa,用流量计测量此时通过试验片的空气量,计算出5张试验片的平均值。
(8)包装性
基于ASTM D6478-02标准进行测定。
(9)滑溜阻力
基于ASTM D6479-02标准进行测定。
(10)经丝张力
使用金井工机株式会社制造的チエツクマスタ—(注册商标)(型号:CM-200FR),在织机运转中,测定在经丝织轴和后辊的中央部分对每根经丝所施加的张力。
(11)经丝开口中的面线张力和底线张力
以经丝开口的状态使织机停止,在后辊和综片之间(在后辊和综片之间配置有导辊时,为导辊和综片之间),采用与上述(10)中同样的张力测定机测定对位于上侧的每根经丝所施加的张力,将其作为面线的张力。另外,同样地,测定对位于下侧的每根纬丝所施加的张力,将其作为底线的张力。
(12)综合评价基准
通过以上的测定方法得到的透气量和滑溜阻力的值分别以1.0L/cm2·min以下、400N以上为目标值,在后面所示的表中,将满足两个的值的情况作为“○”、将满足其中任意一个值的情况作为“△”、将两个值都不满足的情况作为“×”。
[实施例1]
(经丝、纬丝)
将包含尼龙6·6的具有圆形的截面形状,单纤维纤度为2.6dtex、长丝数为136、总纤度为350dtex、无捻、强度为8.5cN/dtex、伸长率为23.5%的合成纤维复丝作为经丝和纬丝使用。
(织造步骤)
使用上述经丝和纬丝,织造经丝的织密度为56根/2.54cm、纬丝的织密度为63根/2.54cm的织物。
织机构成如下:使用喷水织机,在打纬部和摩擦辊之间设置棒式伸幅器来把持织物,在后辊和综片之间距离后辊40cm的位置处安装导辊,并使得经丝由经位置线抬起7cm。
作为织造条件,调节成织造时的经丝张力为147cN/根、织机停止时的面线张力为118cN/根、底线张力为167cN/根,织机转速为500rpm。
(热定形步骤)
接着,使用连续针板拉幅干燥机(引ききピンテンタ—乾燥機)在缩幅率(幅入れ率)0%、超喂率0%的尺寸限制下,在160℃下对该织物进行1分钟的热定形加工。
得到的气囊用织物兼备低透气性和收纳时的压实性,并且经向和纬向的滑溜阻力均衡性良好,且满足目标值。
[比较例1]
(经丝、纬丝)
作为经丝和纬丝,使用与实施例1相同的经丝和纬丝。
(织造步骤)
使用上述经丝和纬丝,织造经丝的织密度为64根/2.54cm、纬丝的织密度为55根/2.54cm的织物。
织机构成、织造条件与实施例1相同。
(热定形步骤)
接着,对该织物进行与实施例1相同的热定形加工。
得到的气囊用织物虽然透气性没有问题,但纬向的滑溜阻力低,在滑溜阻力方面经纬两向的均衡性差。
[比较例2]
(经丝、纬丝)
作为经丝和纬丝,使用与实施例1相同的经丝和纬丝。
(织造步骤)
使用上述经丝和纬丝,织造经丝的织密度为60根/2.54cm、纬丝的织密度为59根/2.54cm的织物。
织机构成、织造条件与实施例1相同。
(热定形步骤)
接着,对该织物进行与实施例1相同的热定形加工。
得到的气囊用织物虽然透气性没有问题,但纬向的滑溜阻力低,在滑溜阻力方面经纬两向的均衡性差。
[实施例2]
(经丝、纬丝)
作为经丝和纬丝,使用与实施例1相同的经丝和纬丝。
(织造步骤)
使用上述经丝和纬丝,织造经丝的织密度为58根/2.54cm、纬丝的织密度为65根/2.54cm的织物。
织机构成如下:使用喷水织机,在打纬部和摩擦辊之间设置棒式伸幅器来把持织物。未安装实施例1中使用的导辊。
作为织造条件,调节成织造时的经丝张力为157cN/根、织机停止时的面线张力为157cN/根、底线张力为157cN/根,织机转速为500rpm。
(热定形步骤)
接着,对该织物进行与实施例1相同的热定形加工。
得到的气囊用织物兼备低透气性和收纳时的压实性,并且经向和纬向的滑溜阻力均衡性良好,且满足目标值。
[比较例3]
(经丝、纬丝)
将包含尼龙6·6的具有圆形的截面形状,单纤维纤度为4.9dtex、长丝数为72、总纤度为350dtex、无捻、强度为8.5cN/dtex、伸长率为23.5%的合成纤维复丝作为经丝和纬丝使用。
(织造步骤)
使用上述经丝和纬丝,织造经丝的织密度为62根/2.54cm、纬丝的织密度为61根/2.54cm的织物。
织机构成如下:使用喷水织机,在打纬部和摩擦辊之间设置环式伸幅器来把持织物。未安装实施例1中使用的导辊。
作为织造条件,调节成织造时的经丝张力为69cN/根、织机停止时的面线张力为69cN/根、底线张力为69cN/根,织机转速为500rpm。
(热定形步骤)
接着,对该织物进行与实施例1相同的热定形加工。
得到的气囊用织物的透气量大,并且纬向的滑溜阻力低,因此在滑溜阻力方面经纬两向的均衡性差。
[实施例3]
(经丝、纬丝)
作为经丝和纬丝,使用与实施例1相同的经丝和纬丝。
(织造步骤)
使用上述经丝和纬丝,织造经丝的织密度为54根/2.54cm、纬丝的织密度为61根/2.54cm的织物。
织机构成如下:使用喷水织机,在打纬部和摩擦辊之间设置棒式伸幅器来把持织物,在后辊和综片之间距离后辊30cm的位置处安装导辊,并使得经丝由经位置线抬起8cm。
作为织造条件,调节成织造时的经丝张力为176cN/根、织机停止时的面线张力为157cN/根、底线张力为196cN/根,织机转速为500rpm。
(热定形步骤)
接着,对该织物进行与实施例1相同的热定形加工。
得到的气囊用织物兼备低透气性和收纳时的压实性,并且经向和纬向的滑溜阻力均衡性良好,且满足目标值。
[比较例4]
(经丝、纬丝)
将包含尼龙6·6的具有圆形的截面形状,单纤维纤度为4.9dtex、长丝数为72、总纤度为350dtex、无捻、强度为8.5cN/dtex、伸长率为23.5%的合成纤维复丝作为经丝和纬丝使用。
(织造步骤)
使用上述经丝和纬丝,织造经丝的织密度为64根/2.54cm、纬丝的织密度为55根/2.54cm的织物。
织机构成如下:使用喷水织机,在打纬部和摩擦辊之间设置环式伸幅器来把持织物。未安装实施例1中使用的导辊。
作为织造条件,调节成织造时的经丝张力为69cN/根、织机停止时的面线张力为69cN/根、底线张力为69cN/根,织机转速为500rpm。
(热定形步骤)
接着,对该织物进行与实施例1相同的热定形加工。
得到的气囊用织物的透气量大,经向和纬向的滑溜阻力都低。
[实施例4]
(经丝、纬丝)
将包含尼龙6·6的具有圆形的截面形状,单纤维纤度为3.5dtex、长丝数为136、总纤度为470dtex、无捻、强度为8.6cN/dtex、伸长率为23.0%的合成纤维复丝作为经丝和纬丝使用。
(织造步骤)
使用上述经丝和纬丝,织造经丝的织密度为46根/2.54cm、纬丝的织密度为52根/2.54cm的织物。
织机构成如下:使用喷水织机,在打纬部和摩擦辊之间设置棒式伸幅器来把持织物。未安装实施例1中使用的导辊。
作为织造条件,调节成织造时的经丝张力为196cN/根、织机停止时的面线张力为196cN/根、底线张力为196cN/根,织机转速为500rpm。
(精练、热定形步骤)
接着,使上述织物通过60℃的热水收缩槽20秒钟,使用无接触干燥机在160℃下干燥10秒钟,然后使用连续针板拉幅干燥机在缩幅率1.0%、超喂率0.5%的尺寸限制下,在180℃下对该织物进行1分钟的热定形加工。
得到的气囊用织物兼备低透气性、收纳时的压实性,并且经向和纬向的滑溜阻力均衡性良好,且满足目标值。
[比较例5]
(经丝、纬丝)
作为经丝和纬丝,使用与实施例4相同的经丝和纬丝。
(织造步骤)
使用上述经丝和纬丝,织造经丝的织密度为48根/2.54cm、纬丝的织密度为50根/2.54cm的织物。
织机构成如下:使用喷水织机,在打纬部和摩擦辊之间设置棒式伸幅器来把持织物。未安装实施例1中使用的导辊。
作为织造条件,调节成织造时的经丝张力为196cN/根、织机停止时的面线张力为196cN/根、底线张力为196cN/根,织机转速为500rpm。
织机构成、织造条件与实施例4相同。
(精练、热定形步骤)
接着,使上述织物通过60℃的热水收缩槽20秒钟,使用无接触干燥机在160℃下干燥10秒钟,然后使用连续针板拉幅干燥机在缩幅率1.0%、超喂率0.5%的尺寸限制下,在180℃下对该织物进行1分钟的热定形加工。
精练、热定形步骤与实施例4相同。
得到的气囊用织物虽然透气性没有问题,但经向和纬向的滑溜阻力都低。
[实施例5]
(经丝、纬丝)
将包含尼龙6·6的具有圆形的截面形状,单纤维纤度为3.3dtex、长丝数为72、总纤度为235dtex、无捻、强度为8.4cN/dtex、伸长率为23.5%的合成纤维复丝作为经丝和纬丝使用。
(织造步骤)
使用上述经丝和纬丝,织造经丝的织密度为67根/2.54cm、纬丝的织密度为74根/2.54cm的织物。
织机构成如下:使用喷水织机,在打纬部和摩擦辊之间设置棒式伸幅器来把持织物,在后辊和综片之间距离后辊40cm的位置处安装导辊,并使得经丝由经位置线抬起8cm。
作为织造条件,调节成织造时的经丝张力为127cN/根、织机停止时的面线张力为108cN/根、底线张力为147cN/根,织机转速为500rpm。
(精练、热定形步骤)
接着,使上述织物通过60℃的热水收缩槽20秒钟,使用无接触干燥机在160℃下干燥10秒钟,然后使用连续针板拉幅干燥机在缩幅率1.0%、超喂率0.5%的尺寸限制下,在180℃下对该织物进行1分钟的热定形加工。
得到的气囊用织物兼备低透气性和收纳时的压实性,并且经向和纬向的滑溜阻力均衡性良好,且满足目标值。
[实施例6]
(经丝、纬丝)
将包含尼龙6·6的具有圆形的截面形状,单纤维纤度为6.5dtex、长丝数为108、总纤度为700dtex、无捻、强度为8.4cN/dtex、伸长率为23.5%的合成纤维复丝作为经丝和纬丝使用。
(织造步骤)
使用上述经丝和纬丝,织造经丝的织密度为39根/2.54cm、纬丝的织密度为43根/2.54cm的织物。
织机构成如下:使用喷水织机,在打纬部和摩擦辊之间设置棒式伸幅器来把持织物,在后辊和综片之间距离后辊40cm的位置处安装导辊,并使得经丝由经位置线抬起8cm。
作为织造条件,调节成织造时的经丝张力为196cN/根、织机停止时的面线张力为176cN/根、底线张力为216cN/根,织机转速为500rpm。
(精练、热定形步骤)
接着,使上述织物通过60℃的热水收缩槽20秒钟,使用无接触干燥机在160℃下干燥10秒钟,然后使用连续针板拉幅干燥机在缩幅率1.0%、超喂率0.5%的尺寸限制下,在180℃下对该织物进行1分钟的热定形加工。
得到的气囊用织物兼备低透气性和收纳时的压实性,并且经向和纬向的滑溜阻力均衡性良好,且满足目标值。
[比较例6]
(经丝、纬丝)
将包含尼龙6·6的具有圆形的截面形状,单纤维纤度为3.3dtex、长丝数为24、总纤度为79dtex、无捻、强度为7.7cN/dtex、伸长率为23.0%的合成纤维复丝作为经丝和纬丝使用。
(织造步骤)
使用上述经丝和纬丝,织造经丝的织密度为118根/2.54cm、纬丝的织密度为130根/2.54cm的织物。
(织造步骤)
使用上述经丝和纬丝,织造经丝的织密度为118根/2.54cm、纬丝的织密度为130根/2.54cm的织物。
织机构成如下:使用喷水织机,在打纬部和摩擦辊之间设置环式伸幅器来把持织物。未安装实施例1中使用的导辊。
作为织造条件,调节成织造时的经丝张力为69cN/根、织机停止时的面线张力为69cN/根、底线张力为69cN/根,织机转速为500rpm。
(精练、热定形步骤)
接着,使上述织物通过60℃的热水收缩槽20秒钟,使用无接触干燥机在160℃下干燥10秒钟,然后使用连续针板拉幅干燥机在缩幅率0%、超喂率0%的尺寸限制下,在180℃下对该织物进行1分钟的热定形加工。
得到的气囊用织物的透气量大,经向和纬向的滑溜阻力都低。
将上述实施例、比较例的测定结果归纳于下述表2、3。在实施例1~6中,透气量和滑溜阻力的值均满足目标值。而在比较例1~6中,并不是透气量和滑溜阻力的值两者都满足目标值。由此可知,本发明的气囊用织物制成气囊时,具有优异的功能。


产业实用性
本发明的气囊用织物兼备气囊用织物所要求的优异的低透气性和收纳时的压实性,并且滑溜阻力也优异。因此,本发明的气囊用织物特别优选用作驾驶员坐椅用气囊、副驾驶座椅用气囊以及侧面冲撞用气囊等,但其适用范围并不限定于这些。

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本发明提供气囊用织物、包括该织物的气囊及其制造方法,所述气囊用织物由于兼备气囊用织物所要求的优异的低透气性和收纳时的压实性,并且滑溜阻力也优异,因此可以在气囊膨胀展开后而约束乘员时,可减小气囊缝制部位的网眼滑移。该气囊用织物的特征是将相同的合成纤维丝作为经丝和纬丝而形成的,并满足以下要件:(1)合成纤维丝的总纤度为100700dtex;(2)Nf/Nw1.10,其中,Nw:经丝的织密度(根/2.5。

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