本發(fā)明涉及安全氣囊、以及安全氣囊用織物及其制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，隨著交通安全意識的提高，為了確保在汽車事故發(fā)生時(shí)乘客的安全，開發(fā)了各種安全氣囊，隨之，認(rèn)識到該安全氣囊的有效性，并迅速地開展實(shí)用化。
安全氣囊是通過在車輛沖撞后的極短時(shí)間內(nèi)在車內(nèi)膨脹展開而阻止在沖撞的反作用下移動(dòng)的乘客、并吸收該沖擊來保護(hù)乘客的物質(zhì)。在該作用方面，需要使構(gòu)成安全氣囊的織物的通氣量小。另外，近年來，以進(jìn)一步提高乘客約束性為目的而在安全氣囊膨脹展開來阻止乘客時(shí)將安全氣囊內(nèi)壓保持在一定以上，因此氣體碰觸織物時(shí)防止氣體從織物泄漏的要求也不斷提高。
以往，作為減小織物的通氣量的手段，提出了在安全氣囊用織物上涂布樹脂的做法、在安全氣囊用織物上貼附膜的做法。
但是，樹脂的涂布、膜的貼附會(huì)使織物的厚度增加、收納時(shí)的緊密性變差，不適合作為安全氣囊用織物。另外，由于增加此種樹脂涂布工序或膜的貼附工序，因而存在制造成本提高的問題。
因此，為了解決此種問題，近年來提出了一種非涂層布，其通過在不實(shí)施樹脂加工的前提下高密度地織造聚酰胺纖維、聚酯纖維等合成長絲紗(filament yarn)來減小織物的通氣量，例如，作為實(shí)現(xiàn)低通氣性的手段，公開了使用總纖度為350～470dtex的合成長絲紗進(jìn)行高密度地織造的手段(參照專利文獻(xiàn)1)。根據(jù)該手段，在試驗(yàn)差壓20kPa下達(dá)成0.5L/cm2/min以下的通氣量。
但是，以這些手段達(dá)成的低通氣量是在使差壓保持恒定的狀態(tài)下的所謂靜態(tài)通氣特性，安全氣囊發(fā)揮功能時(shí)的實(shí)際織物的膨脹·通氣行為由在 瞬間碰觸到的高壓氣體或乘客的接觸來決定或者受到較大影響，并且認(rèn)為在內(nèi)壓保持性等靜態(tài)通氣特性中還存在未能充分評價(jià)的特性。就在乘客與安全氣囊接觸后也吸收沖撞的能量而保護(hù)乘客的方面而言，內(nèi)壓保持性較為重要。
因此，在ASTM D6476中確定了有關(guān)動(dòng)態(tài)通氣特性的評價(jià)方法。
但是，上述的手段對于動(dòng)態(tài)通氣特性而言還并不充分。
現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)
專利文獻(xiàn)1：日本特開2008-81873號公報(bào)
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
發(fā)明要解決的課題
本發(fā)明的目的在于提供動(dòng)態(tài)低通氣特性優(yōu)異、而且內(nèi)壓保持特性也優(yōu)異的安全氣囊用織物。尤其在于提供即使在展開時(shí)的布的動(dòng)態(tài)變化中也能維持規(guī)定的通氣度的安全氣囊用織物以及安全氣囊。
用于解決課題的手段
能夠解決上述課題的本發(fā)明的安全氣囊用織物及安全氣囊包括以下的構(gòu)成。
(1)一種安全氣囊用織物，其特征在于，其是由合成纖維復(fù)絲紗(multifilament yarn)形成的安全氣囊用織物，斜紋(bias)方向的拉伸強(qiáng)力為400～800N，基于ASTM D6476測定的平均動(dòng)態(tài)通氣度(ADAP)為500mm/s以下，并且基于該規(guī)定測定的動(dòng)態(tài)通氣度曲線指數(shù)(Exponent)為1.5以下。
(2)根據(jù)(1)所述的安全氣囊用織物，其特征在于，斜紋強(qiáng)力的偏差(CV％)為15％以下。
(3)根據(jù)(1)或(2)所述的安全氣囊用織物，其特征在于，所述合成纖維復(fù)絲紗的單纖維纖度為1～4dtex，經(jīng)紗的織密度除以緯紗的織密度所得的值為0.95～1.05的范圍。
(4)根據(jù)(1)～(3)中任一項(xiàng)所述的安全氣囊用織物，其中，所述安全氣囊織物的溶劑萃取成分為0.5重量％以下。
(5)根據(jù)(1)～(4)中任一項(xiàng)所述的安全氣囊用織物，其使用沸水收縮率為7％以下的合成纖維復(fù)絲紗作為原紗。
(6)一種安全氣囊用織物的制造方法，其特征在于，將利用噴水織機(jī)織造后且干燥工序前的織物的水分率調(diào)整為4～30％，之后進(jìn)行在80℃以上且170℃以下的溫度下的干燥工序。
(7)根據(jù)(6)所述的安全氣囊用織物的制造方法，其中，所述干燥工序的處理時(shí)間為10秒以上且180秒以下。
(8)根據(jù)(5)或(6)所述的安全氣囊用織物的制造方法，其特征在于，在所述干燥工序時(shí)或干燥工序后不實(shí)施熱定形。
(9)一種安全氣囊，其使用了(1)～(4)中任一項(xiàng)所述的安全氣囊用織物。
發(fā)明效果
根據(jù)本發(fā)明，可以得到動(dòng)態(tài)低通氣特性優(yōu)異、而且內(nèi)壓保持特性也優(yōu)異的安全氣囊用織物。
附圖說明
圖1是表示織物的斜紋方向的圖。
具體實(shí)施方式
本發(fā)明的安全氣囊用織物由合成纖維復(fù)絲紗形成。作為構(gòu)成合成纖維復(fù)絲紗的合成纖維，可優(yōu)選使用由尼龍6、尼龍66、尼龍46等聚酰胺系纖維或者以聚對苯二甲酸乙二醇酯為主體的聚酯系纖維形成的長纖維復(fù)絲紗。其中，可優(yōu)選使用尼龍系或聚酯系的紗線，進(jìn)而從熱容量、柔軟性的觀點(diǎn)出發(fā)而特別優(yōu)選的是由尼龍66或尼龍46形成的聚酰胺系的長纖維復(fù)絲紗。可以使用聚酰胺系纖維、聚酯系纖維、芳香族聚酰胺系纖維、人造絲系纖維、聚砜系纖維、超高分子量聚乙烯系纖維等。其中，優(yōu)選批量生產(chǎn)性或經(jīng)濟(jì)性優(yōu)異的聚酰胺系纖維或聚酯系纖維。
就該合成纖維復(fù)絲紗而言，在需要確保安全氣囊所要求的強(qiáng)度特性、尤其是優(yōu)異的拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度的方面，優(yōu)選使構(gòu)成織物的合成纖維復(fù)絲紗的總纖度為200～500dtex。
在紗線的總纖度不足200dtex時(shí)，難以得到充分的拉伸強(qiáng)度和撕裂強(qiáng)度，故不優(yōu)選。另外，大于500dtex的纖度會(huì)缺乏作為安全氣囊用織物的柔軟性，不僅會(huì)使對操縱等的收納性變差，而且在安全氣囊展開時(shí)對乘客的沖擊變大的可能性也會(huì)變高，故不優(yōu)選。
作為構(gòu)成安全氣囊用織物的合成纖維復(fù)絲的單纖維纖度，優(yōu)選為1～4dtex。即，若由許多長絲構(gòu)成合成纖維復(fù)絲紗，則纖維的填充化效果更進(jìn)一步提高，不僅可以得到低通氣特性，而且在壓縮氣體碰觸該織物時(shí)，復(fù)絲紗內(nèi)的單纖維長絲彼此容易移動(dòng)，復(fù)絲紗在織物面扁平地延伸，不僅能夠填埋用以發(fā)生復(fù)絲紗內(nèi)的通氣的微細(xì)空隙，而且能夠有效地密封織物的結(jié)網(wǎng)部的空隙。單紗纖度只要為1～4dtex的范圍即可，更優(yōu)選為2～3.5dtex，進(jìn)一步優(yōu)選為2.5～3.4dtex。
若單紗纖度不足1dtex，則單紗強(qiáng)力不足，在織造時(shí)尤其經(jīng)紗容易引起單紗斷裂，織機(jī)的停機(jī)次數(shù)增大而使生產(chǎn)率變差，或者作為織物的品質(zhì)變差。另一方面，若單紗纖度變大而超過4dtex，則在壓縮氣體碰觸時(shí)復(fù)絲紗在織物面難以扁平地延伸，通氣度變高，故不優(yōu)選。
另外，織造前的原紗的沸水收縮率優(yōu)選為7％以下。在高密度的織物中可以觀察到：鄰接的紗線彼此的間隔已經(jīng)接近最密填充，精煉工序等中產(chǎn)生收縮時(shí)，紗線不僅在織物的面方向移動(dòng)、即以與鄰接的紗線的間隔變小的方式移動(dòng)，而且紗線也在不抑制紗線移動(dòng)的方向、即厚度方向移動(dòng)。若沸水收縮率大于7％，則紗線在厚度方向上的移動(dòng)大，因此卷曲(crimp)率變得過大，在經(jīng)紗和緯紗沿厚度方向重疊的部分容易產(chǎn)生間隙。由此認(rèn)為：在壓縮氣體碰觸時(shí)，即使復(fù)絲紗在織物面扁平地延伸，也無法使復(fù)絲紗內(nèi)的微細(xì)空隙或織物的結(jié)網(wǎng)部的空隙有效地變窄。壓縮氣體碰觸的力、即壓力越大，該傾向越顯著，因此后述的動(dòng)態(tài)通氣度曲線指數(shù)變大。優(yōu)選為6.5％以下、更優(yōu)選為6％以下。下限無需特別設(shè)定，但若考慮在現(xiàn)實(shí)中使用高強(qiáng)度的原紗，則下限為3％以上、優(yōu)選為4％以上、更優(yōu)選為4.5％以上。
關(guān)于本發(fā)明的安全氣囊織物的織密度，優(yōu)選使經(jīng)紗的織密度除以緯紗的織密度的值為0.95～1.05的范圍。這是由于：若織密度采取該范圍，則可以得到具有各向同性的織物，在壓縮氣體碰觸時(shí)織物在等方向伸長，在 織物面扁平地延伸的復(fù)絲紗能夠更有效地填埋織物的結(jié)網(wǎng)部的空隙。在該值小于0.95的情況下，變成非各向同性織物，不僅難以填埋織物的結(jié)網(wǎng)部的空隙，而且由于需要提高緯紗密度而使生產(chǎn)效率也差，故不優(yōu)選。另外，在該值大于1.05的情況下，也變成非各向同性織物，不僅難以填埋織物的結(jié)網(wǎng)部的空隙，而且因經(jīng)紗密度高而在織造開口時(shí)引起經(jīng)紗彼此的相互摩擦，產(chǎn)生毛絨，使品質(zhì)降低，故不優(yōu)選。
另外，由下式求得的織物的覆蓋系數(shù)(CF)優(yōu)選為1900～2300。覆蓋系數(shù)是指以經(jīng)紗和緯紗的總纖度以及它們各自的密度來表示織物狀態(tài)下的纖維的通氣性的指標(biāo)，可以說表示織密度，該值越大，表示紗線間的間隙越小、氣密性越高。但是，作為織物的柔軟性降低，同時(shí)重量變重。即，隨著覆蓋系數(shù)變小，使織物變得柔軟，同時(shí)重量變輕，但是氣密性越發(fā)降低。因此，為了既確保適度的柔軟性又確保充分的氣密性(低通氣性)，需要確定適度的CF值，本發(fā)明人等對其進(jìn)行了確認(rèn)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：在該CF值為1900～2300的范圍時(shí)兼具上述兩特性。通過使覆蓋系數(shù)為1900以上，可以得到低通氣性。另外，通過使覆蓋系數(shù)為2300以下，可以提高緊密收納性。
CF＝(解開的經(jīng)紗的總纖度(dtex)×9/10)1/2×經(jīng)紗密度(根/2.54cm)+(解開的緯紗的總纖度(dtex)×9/10)1/2×緯紗密度(根/2.5cm)
作為織造的方法，并無特別限定，若考慮織物物性的均勻性，則平織較佳，織機(jī)并不特別限定為噴氣織機(jī)(AJL)、劍桿織機(jī)(RL)、噴水織機(jī)(WJL)等特，若從織造效率考慮，則優(yōu)選噴水織機(jī)。
此外，本發(fā)明的安全氣囊用織物的斜紋方向的拉伸強(qiáng)力(以下，也稱作斜紋強(qiáng)力。)優(yōu)選為400～800N的范圍。在此，斜紋方向是以織物的經(jīng)紗和緯紗所成角度的一半角度與經(jīng)紗交織的方向。在織物的情況下，由于經(jīng)紗和緯紗所成的角度為約90度，因此斜紋方向成為相對經(jīng)紗偏離約45度的方向。斜紋方向的拉伸強(qiáng)力表示構(gòu)成織物的復(fù)絲紗彼此相互纏繞的強(qiáng)度，若斜紋方向的拉伸強(qiáng)力為該范圍，則在壓縮氣體碰觸時(shí)僅單纖維長絲發(fā)生移動(dòng)而復(fù)絲紗自身不會(huì)移動(dòng)，對織物呈扁平的復(fù)絲紗有效地密封復(fù)絲紗內(nèi)的微細(xì)空隙、織物的結(jié)網(wǎng)部的空隙。在斜紋方向的拉伸強(qiáng)力小于400N的情況下，復(fù)絲紗彼此的相互纏繞弱，在壓縮氣體碰觸時(shí)導(dǎo)致復(fù)絲 紗移動(dòng)，織物的結(jié)網(wǎng)部的空隙變大，故不優(yōu)選。另一方面，若斜紋方向的拉伸強(qiáng)力大于800N，則復(fù)絲紗彼此的相互纏繞過強(qiáng)，就連單紗長絲的移動(dòng)也會(huì)受到阻礙，故不優(yōu)選。更優(yōu)選為450～700N。
進(jìn)而，就本發(fā)明而言，斜紋方向的拉伸強(qiáng)力的偏差(CV％)優(yōu)選為15％以下，更優(yōu)選為10％以下。在此所述的偏差(CV％)為測定了斜紋強(qiáng)力的樣品10點(diǎn)的測定值的標(biāo)準(zhǔn)偏差除以平均值再乘以100倍而算出的值。若CV(％)大于15％，則斜紋強(qiáng)力的偏差變大，其結(jié)果在展開時(shí)應(yīng)力集中在斜紋強(qiáng)力低的部分，因而存在產(chǎn)生縫制部的針眼偏移或針眼張開的可能性，故不優(yōu)選。
此外，發(fā)現(xiàn)：為了將斜紋方向的拉伸強(qiáng)力設(shè)定在規(guī)定的范圍，織物的精煉、干燥時(shí)的條件較為重要。即，認(rèn)為斜紋方向的拉伸強(qiáng)力表示在經(jīng)紗與緯紗的相互作用下的“紗線的移動(dòng)難易”程度，并且發(fā)現(xiàn)不僅受到總纖度、單纖維纖度、織密度的影響，而且還受到溶劑萃取成分量、經(jīng)緯的紗線的收縮時(shí)的張力的條件的影響，由此達(dá)成本申請發(fā)明。
在本申請發(fā)明中，作為進(jìn)行干燥之前的布，需要使水分率為4％～30％的范圍。通過設(shè)定該范圍的水分率，使干燥時(shí)的布受到均勻地干燥處理，因此能夠?qū)椢镎w進(jìn)行均勻的干燥、收縮，從而成為取得平衡的布。在水分率不足4％的情況下，利用干燥機(jī)內(nèi)的熱對布的干燥變得不均勻。尤其在布邊端側(cè)的干燥先行進(jìn)行，因此緯紗方向的卷曲率變大，導(dǎo)致斜紋強(qiáng)力的降低。優(yōu)選為4.5％以上、更優(yōu)選為5％以上。在水分率多于30％的情況下，為了進(jìn)行充分的干燥，不僅需要大量的熱量，而且使干燥變得不均勻，此時(shí)還導(dǎo)致斜紋強(qiáng)力的降低。優(yōu)選為25％以下、更優(yōu)選為20％以下。
干燥前的織物的水分率可以通過對WJL織造、精煉處理后的織物進(jìn)行水分的調(diào)整來達(dá)成。在水分不足的情況下，能夠通過賦予水來進(jìn)行調(diào)整，在水分量多的情況下，能夠以利用空氣流吹跑水或吸取水分的方式進(jìn)行調(diào)整。另外，利用在樹脂加工時(shí)經(jīng)常被使用的軋液機(jī)處理除去水分的方法存在產(chǎn)生折皺的問題，同時(shí)利用軋液機(jī)的壓力對織物的交點(diǎn)的加固變得不均勻，使斜紋強(qiáng)力變得不均勻，故不優(yōu)選。
就本申請發(fā)明而言，干燥機(jī)的溫度優(yōu)選為較低的溫度。但是，若過低， 則干燥無法充分地進(jìn)行，因此優(yōu)選為80℃以上。更優(yōu)選為100℃以上、進(jìn)一步優(yōu)選為110℃以上。若干燥溫度過高，則在干燥機(jī)內(nèi)的尤其布邊端側(cè)產(chǎn)生不均勻的干燥，使斜紋強(qiáng)力降低。優(yōu)選為170℃以下、更優(yōu)選為160℃以下、進(jìn)一步優(yōu)選為150℃以下。另外，關(guān)于處理時(shí)間，只要是以干燥溫度×處理時(shí)間對布進(jìn)行干燥的條件，則并無問題，若在高溫下進(jìn)行較長的時(shí)間處理，則布的斜紋強(qiáng)力降低，故不優(yōu)選。通過干燥機(jī)內(nèi)的時(shí)間為180秒以下、更優(yōu)選為120秒以下、進(jìn)一步優(yōu)選為90秒以下。
通過將干燥前的織物的水分率設(shè)定為規(guī)定的范圍，可以使織物整體均勻地干燥。基于該現(xiàn)象，構(gòu)成織物的紗線的收縮、拉伸在寬度方向同時(shí)發(fā)生，因此紗線本身被配置在最佳位置。由此發(fā)現(xiàn)具有使織物自身的斜紋強(qiáng)力變高的效果，從而達(dá)成本申請發(fā)明。
就織造后的布而言，本發(fā)明的安全氣囊優(yōu)選不實(shí)施通常對非涂層基布經(jīng)常進(jìn)行的熱定形。若實(shí)施熱定形，則構(gòu)成織物的紗線條受熱收縮，使纖維束自身被收集，產(chǎn)生纖維-纖維間的間隙，因此在低通氣性的方面不優(yōu)選。另外，由于不實(shí)施熱定形，因此可以簡化制造工序，從而還具有使制造成本變低的優(yōu)點(diǎn)。即使在織造后也可以進(jìn)行精煉工序，但是精煉工序優(yōu)選通過20～100℃的溫水浴中。
本發(fā)明的安全氣囊用織物的溶劑萃取成分優(yōu)選為0.5重量％以下。若大于0.5重量％，則利用該潤滑作用使上述的斜紋強(qiáng)力變小，故不優(yōu)選。優(yōu)選為0.3重量％以下、更優(yōu)選為0.1重量％以下。
本發(fā)明的安全氣囊用織物基于ASTM D6476測定的平均動(dòng)態(tài)通氣度(ADAP)優(yōu)選為500mm/s以下。更優(yōu)選為400mm/s以下、進(jìn)一步優(yōu)選為300mm/s以下。若設(shè)定為該范圍內(nèi)，則在安全氣囊膨脹展開而阻止乘客時(shí)會(huì)極力抑制氣體從織物泄露，能夠保持安全氣囊的內(nèi)壓。關(guān)于該測定，瞬間釋放填充于試驗(yàn)壓頭的壓縮空氣而碰觸到織物的試樣，測定與逐漸變化的壓力對應(yīng)的通氣度(動(dòng)態(tài)通氣度)，算出達(dá)到最大壓力后的上限壓力(UPPER LIMIT)～下限壓力(LOWER LIMIT)間的范圍內(nèi)的動(dòng)態(tài)通氣度的平均通氣量。關(guān)于測定最大壓力達(dá)成后的空氣的泄露的方法，表示從安全氣囊展開后至約束乘客且完成約束乘客為止的內(nèi)壓保持性，與測定在某一點(diǎn)壓力下的通氣度的靜態(tài)通氣度完全不同。關(guān)于本發(fā)明的平均動(dòng)態(tài)通 氣度(ADAP)的測定條件，按照使最大壓力達(dá)到100±5kPa的方式調(diào)整壓縮空氣的壓力，并設(shè)定成計(jì)算平均動(dòng)態(tài)通氣度的下限壓力為30kPa且上限壓力為70kPa的實(shí)際的乘客約束時(shí)的安全氣囊的內(nèi)壓的范圍。
另外，本發(fā)明的安全氣囊用織物基于ASTM D6476測定的動(dòng)態(tài)通氣度曲線指數(shù)(Exponent)為1.5以下較為重要，優(yōu)選為1.4以下、更優(yōu)選為1.3以下。動(dòng)態(tài)通氣度曲線指數(shù)(Exponent)是從利用上述平均動(dòng)態(tài)通氣度的測定得到的壓力-動(dòng)態(tài)通氣度曲線所得的曲線指數(shù)E，可以利用TEXTEST公司的安全氣囊專用通氣性試驗(yàn)機(jī)FX3350來計(jì)算。本發(fā)明人等對動(dòng)態(tài)通氣度曲線指數(shù)與在安全氣囊膨脹展開后阻止乘客時(shí)的安全氣囊內(nèi)壓保持性的關(guān)系進(jìn)行了深入研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)動(dòng)態(tài)通氣度曲線指數(shù)為1.5以下對于安全氣囊內(nèi)壓保持性較為重要。
下面對動(dòng)態(tài)通氣度曲線指數(shù)進(jìn)行詳細(xì)說明。若動(dòng)態(tài)通氣度曲線指數(shù)為1.0，則無論安全氣囊內(nèi)壓如何變化，均顯示一定的通氣度。若動(dòng)態(tài)通氣度曲線指數(shù)大于1.0，則隨著安全氣囊內(nèi)壓的增加，顯示出通氣度上升。若動(dòng)態(tài)通氣度曲線指數(shù)小于1.0，則隨著安全氣囊內(nèi)壓的增加，顯示出通氣度降低。通常，平均動(dòng)態(tài)通氣度越小，動(dòng)態(tài)通氣度曲線指數(shù)越大。即，若具有能夠通過空氣的流路，則該流路隨著安全氣囊內(nèi)壓的增加而擴(kuò)大，意味著通氣度上升。若安全氣囊的展開使膨脹的安全氣囊碰觸乘客，則安全氣囊內(nèi)部的壓力增加，壓力增加引起通氣度的增加，因此與動(dòng)態(tài)通氣度曲線指數(shù)低的織物相比，動(dòng)態(tài)通氣度曲線指數(shù)高的織物的充氣機(jī)氣體(inflator gas)的損耗變大。
本發(fā)明的安全氣囊用織物特征為：雖然平均動(dòng)態(tài)通氣度小，但是動(dòng)態(tài)通氣度曲線指數(shù)小。若動(dòng)態(tài)通氣度曲線指數(shù)大于1.5，則乘客碰觸安全氣囊而使安全氣囊內(nèi)部的壓力增加時(shí)，發(fā)生通氣度的增加，充氣機(jī)氣體的損耗變得過大，故不優(yōu)選。
另外，本發(fā)明的安全氣囊用織物的拉伸強(qiáng)力在經(jīng)紗方向、緯紗方向均為500N/cm以上是較為理想的。優(yōu)選為550N/cm以上、更優(yōu)選為600N/cm以上。當(dāng)在安全氣囊工作時(shí)安全氣囊因織物強(qiáng)度而破損的情況下，應(yīng)力集中于強(qiáng)度最低部分而具有破損的傾向。換言之，只要織物的最低強(qiáng)度滿足所要求的強(qiáng)度，則能夠防止破損。
通過使用本申請發(fā)明的織物，能夠改善制成安全氣囊時(shí)的展開性能。即，對于安全氣囊展開時(shí)的動(dòng)態(tài)通氣度，不阻礙紗線(單紗)的移動(dòng)且復(fù)絲彼此以扁平狀配置，能夠有效地密封織物結(jié)網(wǎng)部的空隙。在此所述的展開性能的改善是指：展開時(shí)的織物頂破壓力的提高、展開時(shí)間的縮短化、即使在使用高壓力的充氣機(jī)時(shí)也能夠以使用與以往同等強(qiáng)力的原紗的安全氣囊進(jìn)行應(yīng)對而并非以使用了高強(qiáng)力化原紗的安全氣囊進(jìn)行應(yīng)對。
實(shí)施例
以下，列舉實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行更具體地說明，但是本發(fā)明當(dāng)然不受下述實(shí)施例的限制，當(dāng)然也可以在符合上下文主旨的范圍內(nèi)加以變更后實(shí)施，它們均包含在本發(fā)明的技術(shù)范圍內(nèi)。另外，在下述實(shí)施例中采用的各種性能的試驗(yàn)法如下所述。JIS使用1999年度版。
·原紗沸水收縮率：將原紗以桄(日文原文：カセ)狀取樣，在20℃、65％RH的溫濕度調(diào)整室內(nèi)調(diào)整24小時(shí)以上，對試樣施加相當(dāng)于0.045cN/dtex的載荷，測定長度L0。接著，將該試樣以無張力狀態(tài)在沸騰水中浸漬30分鐘后，在上述溫濕度調(diào)整室內(nèi)風(fēng)干4小時(shí)，再次對試樣施加相當(dāng)于0.045cN/dtex的載荷，測定長度L1。按照下式由各自的長度L0和L1求出沸騰水收縮率。
沸騰水收縮率＝[(L0-L1)/L0]×100(％)
·構(gòu)成紗線的總纖度：：按照J(rèn)IS L1096附錄14-A法來測定。
·構(gòu)成紗線的長絲數(shù)：利用立體顯微鏡放大紗線的剖面并對其進(jìn)行拍攝，從該剖面照片計(jì)數(shù)長絲數(shù)。
·單紗纖度：使用從總纖度除去長絲數(shù)而得的值。
·織密度：基于JIS L 1096：1999 8.6.1進(jìn)行了測定。將試樣放置在平坦的臺上，除去不自然的折皺、張力，對不同的5個(gè)位置計(jì)數(shù)1英寸(2.54cm)的區(qū)間的經(jīng)紗和緯紗的根數(shù)，計(jì)算出各自的平均值。
·覆蓋系數(shù)(CF)：以下述式來表示。
CF＝(解開的經(jīng)紗的總纖度(dtex)×9/10)1/2×經(jīng)紗密度(根/2.54cm)+(解開的緯紗的總纖度(dtex)×9/10)1/2×緯紗密度(根/2.5cm)
(7)織物的強(qiáng)度：按照J(rèn)IS L 1096：1999 8.12.1A法(布條強(qiáng)伸度測驗(yàn)法)，對經(jīng)紗方向和緯紗方向分別進(jìn)行了測定試驗(yàn)。采取試驗(yàn)片各5 片，從布幅的兩側(cè)拆除紗線，布幅為50mm，利用等速牽引強(qiáng)力試驗(yàn)儀以夾具間隔200mm、拉伸速度200mm/min對試驗(yàn)片進(jìn)行拉伸直至其斷裂，測定直至斷裂為止的最大載荷，并對縱向及橫向分別計(jì)算平均值。
(8)斜紋強(qiáng)力：將以45度的角度與織物的經(jīng)紗交織的直線設(shè)為斜紋方向，沿著斜紋方向切割寬30mm、長150mm。利用等速牽引強(qiáng)力試驗(yàn)儀以夾具間隔50mm、拉伸速度50mm/min對樣品測定最大載荷。另外，從布的全幅(緯紗方向)×經(jīng)紗方向1m中隨機(jī)進(jìn)行10點(diǎn)取樣，算出其平均值和偏差(CV％)。另外，CV％通過10個(gè)測定值的標(biāo)準(zhǔn)偏差除以平均值再乘以100倍來計(jì)算。
(9)平均動(dòng)態(tài)通氣度·動(dòng)態(tài)通氣度曲線指數(shù)：基于ASTM D6476來測定。使用TEXTEST公司的安全氣囊專用通氣性試驗(yàn)機(jī)FX3350，試驗(yàn)壓頭采用200cm3。另外，填充于試驗(yàn)壓頭的壓縮空氣的壓力(START PRESS URE)按照使施加于織物的最大壓力達(dá)到100±5kPa的方式進(jìn)行調(diào)整。
釋放填充于試驗(yàn)壓頭的壓縮空氣，使其與織物的試樣碰觸，經(jīng)時(shí)性地測定壓力和通氣度，求出所得壓力-動(dòng)態(tài)通氣度曲線中最大壓力到達(dá)后的上限壓力(UPPER LIMIT：70kPa)～下限壓力(LOWER LIMIT：30kPa)的范圍內(nèi)的動(dòng)態(tài)通氣度的平均值作為平均動(dòng)態(tài)通氣度(ADAP)。另外，從所得的壓力-動(dòng)態(tài)通氣度曲線計(jì)算動(dòng)態(tài)通氣度曲線指數(shù)(Exponent)。
(10)干燥機(jī)前的水分率：
對即將放入干燥機(jī)的布進(jìn)行切割，使用該布依據(jù)JIS L 1096 8.9進(jìn)行了測定。另外，對布幅方向的不同位置的3點(diǎn)(中央部1點(diǎn)、布邊端2點(diǎn))進(jìn)行了測定。
(11)織物的溶劑萃取成分：
依據(jù)JIS L 1096 8.36進(jìn)行了測定。另外，作為萃取溶劑，使用了正己烷。
(12)安全氣囊展開性試驗(yàn)：
安全氣囊縫制：縫制國際公開第99/28164號小冊子中記載的安全氣囊。但是，外周縫制采用縫線為1470dtex、運(yùn)針數(shù)為5.0針/cm的2列雙線鎖縫。未設(shè)置通風(fēng)孔。將所得的安全氣囊按照國際公開第01/9416號小 冊子中記載的方法進(jìn)行折疊，使其維持被市售的橡膠圈收攏的狀態(tài)后，安裝到展開口。
作為利用充氣機(jī)的展開試驗(yàn)，使用了具有氮?dú)馓畛淠芰Φ陌踩珰饽以囼?yàn)裝置(伊藤精機(jī)制)。另外，在使用60L的安全氣囊時(shí)，在最大壓力處于60～70kPa之間的條件下進(jìn)行展開，對展開后的安全氣囊的縫制部的狀態(tài)進(jìn)行了確認(rèn)。
◎：縫制部分的針眼偏移在1mm以內(nèi)。
○：在縫制部分存在產(chǎn)生針眼為1mm～3mm的部分。
△：在縫制部分存在針眼張開為3mm～5mm的部分。
×：在展開后不保持安全氣囊的形狀，或者在縫制部分存在產(chǎn)生針眼偏移大于5mm的部分。
(實(shí)施例1)：將由尼龍66形成的475dtex/140根的復(fù)絲紗(沸水收縮率5.7％)以無捻轉(zhuǎn)的狀態(tài)用作經(jīng)紗和緯紗，利用噴水織機(jī)(WJL)織造平織物，進(jìn)行精煉、干燥，制造出經(jīng)紗53.4根/英寸、緯紗52.8根/英寸、覆蓋系數(shù)(CF)2196的織物。另外，對干燥前的織物吹噴高壓空氣而除去水，將其調(diào)整成水分率為7％。將所得的織物的物性示于表1。由表1明確可知：該織物的動(dòng)態(tài)低通氣性和內(nèi)壓保持性優(yōu)異，是非常優(yōu)異的安全氣囊用織物。
(實(shí)施例2)：將由尼龍66形成的353dtex/192根的復(fù)絲紗(沸水收縮率6.2％)以無捻轉(zhuǎn)的狀態(tài)用作經(jīng)紗和緯紗，利用WJL織造平織物，進(jìn)行精煉、干燥，制造出經(jīng)紗63.0根/英寸、緯紗60.5根/英寸、覆蓋系數(shù)(CF)2201的織物。另外，對干燥前的織物使用真空裝置吸引除去水分，將其調(diào)整成水分率為15％。將所得的織物的物性示于表1。由表1明確可知：該織物的動(dòng)態(tài)低通氣性和內(nèi)壓保持性優(yōu)異，是非常優(yōu)異的安全氣囊用織物。
(實(shí)施例3)：將由尼龍66形成的470dtex/144根的復(fù)絲紗(沸水收縮率5.2％)以無捻轉(zhuǎn)的狀態(tài)用作經(jīng)紗和緯紗，利用WJL織造平織物，進(jìn)行精煉、干燥，制造出經(jīng)紗49.0根/英寸、緯紗49.0根/英寸、覆蓋系數(shù)(CF)2016的織物。另外，對干燥前的織物使用真空裝置吸引除去水分，將其調(diào)整成水分率為8％。將所得的織物的物性示于表1。由表1明確可 知：該織物的動(dòng)態(tài)低通氣性和內(nèi)壓保持性優(yōu)異，是非常優(yōu)異的安全氣囊用織物。
(實(shí)施例4)：將由尼龍66形成的225dtex/108根的復(fù)絲紗(沸水收縮率6.5％)以無捻轉(zhuǎn)的狀態(tài)用作經(jīng)紗和緯紗，利用WJL織造平織物，進(jìn)行精煉、干燥，制造出經(jīng)紗73.4根/英寸、緯紗73.8根/英寸、覆蓋系數(shù)(CF)2095的織物。另外，對干燥前的織物使用真空裝置吸引除去水分，將其調(diào)整成水分率為4.7％。將所得的織物的物性示于表1。由表1明確可知：該織物的動(dòng)態(tài)低通氣性和內(nèi)壓保持性優(yōu)異，是非常優(yōu)異的安全氣囊用織物。
(比較例1)：將由尼龍66形成的481dtex/144根的復(fù)絲紗(沸水收縮率9.5％)以無捻轉(zhuǎn)的狀態(tài)用作經(jīng)紗和緯紗，利用WJL織造平織物，進(jìn)行精煉、干燥，制造出經(jīng)紗53.2根/英寸、緯紗52.9根/英寸、覆蓋系數(shù)(CF)2208的織物。將所得的織物的物性示于表1。由表1明確可知：對于該織物而言，由于原紗的沸水收縮率高、干燥前水分率高達(dá)33％，因此在干燥時(shí)對織物施加的熱變得不均勻，結(jié)果織物的收縮也變得不均勻，從而使偏差變大。結(jié)果：雖然斜紋強(qiáng)力的平均值高，但偏差變得過大，因此在展開試驗(yàn)中應(yīng)力集中在斜紋強(qiáng)力低的部分，產(chǎn)生最大3.6mm的縫制部的針眼偏移。
(比較例2)：將由尼龍66形成的472dtex/72根的復(fù)絲紗(沸水收縮率9.8％)以無捻轉(zhuǎn)的狀態(tài)用作經(jīng)紗和緯紗，利用WJL織造平織物，進(jìn)行精煉、干燥，制造出經(jīng)紗55.5根/英寸、緯紗54.5根/英寸、覆蓋系數(shù)(CF)2267的織物。將所得的織物的物性示于表1。由表1明確可知：由于構(gòu)成該織物的復(fù)絲紗的單紗纖度大而使織物的通氣度變高，并且產(chǎn)生較高的收縮率、因干燥時(shí)的溫度高所致的斜紋強(qiáng)力的降低、和斜紋強(qiáng)力的偏差的增加，在展開試驗(yàn)中，產(chǎn)生最大4.8mm的縫制部的針眼偏移。
(比較例3)：將由尼龍66形成的353dtex/192根的復(fù)絲紗(沸水收縮率6.2％)以無捻轉(zhuǎn)的狀態(tài)用作經(jīng)紗和緯紗，利用WJL織造平織物，進(jìn)行精煉、干燥，制造出經(jīng)紗55.0根/英寸、緯紗63.0根/英寸、覆蓋系數(shù)(CF)2103的織物。將所得的織物的物性示于表1。由表1明確可知：對該織物而言，由于緯紗密度遠(yuǎn)大于經(jīng)紗密度，因此欠缺各向同性，從而 難以填埋織物的結(jié)網(wǎng)部的空隙、以及斜紋強(qiáng)力也降低，由此在縫制部產(chǎn)生較大的針眼偏移。
(比較例4)：將由尼龍66形成的225dtex/108根的復(fù)絲紗(沸水收縮率6.5％)以無捻轉(zhuǎn)的狀態(tài)用作經(jīng)紗和緯紗，利用WJL織造平織物，對干燥前的織物吹噴高壓空氣來除去水，將其調(diào)整成水分率為8％。作為干燥條件，在相對干燥前的布的緯幅拓寬0.5％的狀態(tài)進(jìn)行固定，使其通過180℃×120s的爐內(nèi)，進(jìn)行所謂的熱定形。所得織物的織密度為經(jīng)紗71.8根/英寸、緯紗73.5根/英寸，覆蓋系數(shù)(CF)為2068。將所得的織物的物性示于表1。通過該熱定形處理，使斜紋強(qiáng)力過高，結(jié)果使通氣度性能變差。這是由于：通過熱定形，從而成為對經(jīng)紗、緯紗過度賦予張力的條件。由于經(jīng)緯的交點(diǎn)受到壓制，因而斜紋強(qiáng)力變高，但是，經(jīng)紗、緯紗自身不會(huì)因張力而使單紗長絲變寬，無法填埋紗線-紗線間的空隙，由此導(dǎo)致通氣度變差，在展開后的安全氣囊的縫制部分的2個(gè)位置產(chǎn)生大于5mm的針眼偏移。
(比較例5)：將由尼龍66形成的475dtex/140根的復(fù)絲紗(沸水收縮率5.7％)以無捻轉(zhuǎn)的狀態(tài)用作經(jīng)紗和緯紗，利用AJL織造平織物。在不進(jìn)行精煉、干燥、熱定形等的前提下得到安全氣囊布。織密度為經(jīng)紗52.1根/英寸、緯紗51.9根/英寸，覆蓋系數(shù)(CF)為2150。將所得的織物的物性示于表1。對該布而言，原紗油劑剩余0.63％，由此導(dǎo)致經(jīng)緯間的交點(diǎn)容易滑動(dòng)，斜紋強(qiáng)力降低。因此，結(jié)果為：平均動(dòng)態(tài)通氣度(ADAP)的值高，動(dòng)態(tài)通氣度曲線指數(shù)(Exponent)超過1.5。另外，由于斜紋強(qiáng)力降低，由此導(dǎo)致展開后的安全氣囊的縫制部產(chǎn)生大幅的針眼偏移。
【表1】
產(chǎn)業(yè)上的可利用性
本發(fā)明通過確定構(gòu)成織物的復(fù)絲紗的總纖度、單紗纖度以及原紗的沸水收縮率，并且進(jìn)一步確定織物的織密度及斜紋強(qiáng)力，從而可以得到動(dòng)態(tài)低通氣特性優(yōu)異、而且內(nèi)壓保持特性也優(yōu)異的安全氣囊用織物。
符號說明
1 安全氣囊用織物
2 織物
3 經(jīng)紗
4 緯紗
5 表示經(jīng)紗方向的線
6 表示緯紗方向的線
7 表示斜紋方向的線