| 【発明の名称】 |
ノンコートエアバッグ用織物 |
| 【発明者】 |
【氏名】北村 守
【氏名】小西 辰男
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| 【要約】 |
【課題】低目付で、コンパクト性に優れ、しかも低通気度であり、経済性に優れたノンコートエアバッグ用織物を提供する。
【解決手段】熱可塑性繊維織物からなり、構成する繊維により形成された細孔において、細孔の孔径の分布、即ちポア分布を２．０以下とし、かつ２０ｋＰａの差圧で通気度が２．５Ｌ／ｃｍ２／ｍｉｎ以下であるエアバッグ用織物とする。ポア分布は、ＰＤ＝（ＦＤｍａｘ−ＦＤｍｉｎ）／ＦＤａｖｅにより定義される。ここに、ＦＤｍａｘ：最大ポアサイズ（μｍ）、ＦＤｍｉｎ：最小ポアサイズ（μｍ）、ＦＤａｖｅ：平均流量ポアサイズ（μｍ）である。 |
【特許請求の範囲】
【請求項１】 熱可塑性繊維にて形成された織物であり、前記熱可塑性繊維により形成された細孔の式（数１）にて表されるポア分布値（ＰＤ）が２．０以下であり、かつ差圧２０ｋＰａ時の通気度が２．５（Ｌ／ｃｍ２／ｍｉｎ）以下であることを特徴とする低通気度のノンコートエアバッグ用織物。
【数１】
ＰＤ＝（ＦＤｍａｘ−ＦＤｍｉｎ）／ＦＤａｖｅＦＤｍａｘ：最大ポアサイズ （μｍ）
ＦＤｍｉｎ：最小ポアサイズ （μｍ）
ＦＤａｖｅ：平均流量ポアサイズ （μｍ）
【請求項２】 タテ及びヨコの織り縮み率の差が４％以下であることを特徴とする請求項１に記載のノンコートエアバッグ用織物。
【請求項３】 前記熱可塑性繊維がポリアミド繊維であることを特徴とする請求項１又は２に記載のノンコートエアバッグ用織物。
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【発明の詳細な説明】【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は自動車用安全装置の一つであるエアバッグ用織物に関するものであり、更に詳しくは、必要な機械的特性を保持しつつ、コンパクト化、低通気度化が可能であり経済性に優れたことを特徴とするノンコートエアバッグ用織物を提供するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、自動車安全部品の一つとして急速に装着率が向上しているエアバッグは、自動車の衝突事故の際、衝撃をセンサーが感知し、インフレーターから高温、高圧のガスを発生させ、このガスによってエアバッグを急激に展開させて運転者や同乗者の身体、特に頭部が衝突した方向へ飛び出してハンドル、フロントガラス、ドアガラス等に衝突することを防止し、保護するものである，従来、エアバッグにはクロロプレン、クロルスルフォン化オレフィン、シリコーンなどの合成ゴムが被覆されたコーティング基布が、耐熱性、空気遮断性（低通気度）、難燃性が高いという理由により使用されていた。
【０００３】しかしながら、これらのコーティング基布は基布重量が高く、柔軟性が満足できるものではなく、製造コストも高く、しかもリサイクル不可であるため、エアバッグ用基布として使用するには不具合な点が多かった。
【０００４】現在でも一部で使用されているシリコーンコーティング基布は上記不具合点がかなり改善されてはいるが、まだ満足できるものではない。
【０００５】そこで、最近はコーティングを施さないノンコートエアバッグ用基布を使用したノンコートエアバッグが主流になっており、軽量化、良好な収納性、低通気度化のために以下のような提案がなされている。
【０００６】1)高密度織物を製織した後に収縮加工やカレンダー加工を施すことで軽量、低通気度基布を得ようとする方法（特開平１−１２２７５２号公報）。
2)両面カレンダー加工することで軽量かつ１２４Ｐａ差圧で０．５ｃｃ／ｃｍ２／ｓ以下の低通気度基布を得ることができる方法（特開平４−２８３５号公報）。
3)織物に化学収縮処理を施すことによって、布を構成する糸条を膨潤させて低通気度基布を得ようとする方法（特開平６−４１８４４号公報）。
4)単糸繊度が１．５ｄ〜７．０ｄの熱可塑性合成繊維Ａと、０．２ｄ〜１．５ｄの熱可塑性合成繊維Ｂとを混合する方法（特開平８−３２５８８８号公報）。
【０００７】しかしながら、車両の軽量化、コンパクト化の要求に伴い、ノンコートエアバッグについても、より一層の軽量化、コンパクト化が求められるが、低目付で、コンパクト性に優れ、低通気度となり、経済性に優れたエアバッグ用織物を製造することは、例えば低い差圧条件では低通気度であっても、高差圧ではポアサイズが変動する結果通気度が高くなる等の理由により、上記1)〜4)までの従来の方法では達成できない。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、低目付で、コンパクト性に優れ、しかも低通気度であり、経済性に優れたエアバッグ用織物を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、織物を構成する繊維によりできる細孔のポア分布ＰＤをコントロールすることにより低目付で低通気度のノンコートエアバッグ用織物が得られることを見いだし、本発明を完成した。
【００１０】本発明は上記従来の方法では達成できなかった課題を解決するために、次のような構成を有する。すなわち、本発明のエアバッグ用織物は、熱可塑性繊維織物からなり、構成する繊維により形成された細孔において、細孔の孔径の分布、即ちポア分布を２．０以下とし、かつ２０ｋＰａの差圧で通気度が２．５Ｌ／ｃｍ２／ｍｉｎ以下であることを特徴とするものである。
【００１１】ポア分布は、下記の式（数２）により定義される。
【数２】
ＰＤ＝（ＦＤｍａｘ−ＦＤｍｉｎ）／ＦＤａｖｅここに、ＦＤｍａｘ：最大ポアサイズ （μｍ）
ＦＤｍｉｎ：最小ポアサイズ （μｍ）
ＦＤａｖｅ：平均流量ポアサイズ （μｍ）
である。
【００１２】詳細には、本発明のエアバッグ用織物の特徴は、熱可塑性繊維で構成された布帛の織り縮み率及びマルチフィラメントの太さに対する単繊維の太さ及び織り密度を調整し、かつ加温して適切な収縮加工をすることによりポア分布をコントロールすることにある。織り密度の調整は生機の密度と織り縮み率を製織条件にて調整することにより行うことが好適である。ポア分布は、１．９以下であることがより好適であり、通気度は１．４以下であることがノンコートエアバッグ用織物としてより好適である。
【００１３】
【発明の実施の形態】本発明に用いられる熱可塑性繊維の原糸沸水収縮率は、５〜１５％で有ることが必要である。原糸沸水収縮率が、５％より小さいと目的とする低通気度が得られず、１５％より大きいと収縮後の織物の厚さが厚くなりコンパクト性を損ねることとなり好ましくない。原糸沸水収縮率の値は、５〜１５％程度であることが好ましいが、さらに好ましくは、８〜１２％である。
【００１４】本発明における収縮処理を行うための加熱処理温度は特に限定されるものではなく、通常１００〜２００℃で行われる。好ましくは、１６０℃以下で処理をするのが低通気性を得るのに好適である。収縮処理を行うための装置は、ヒートセッター、沸水バス等特に限定されないが、縦及び横のオーバーフィードが、２〜１５％程度可能な装置を用いる。本発明は、織物を構成ずる繊維でできたポアサイズの分布を調整することが必要になるため、かかる調整に対応できる設備の使用が特に好適である。加熱処理温度のコントロールとオーバーフィード率の限定により、ポアサイズの調整、均一化が可能となり、低目付で低通気度のノンコートエアバッグ用織物を製造することが可能となる。
【００１５】本発明のポア分布値は、布帛を構成する繊維でできた細孔の分布を示す数値であり、（数２）にて示したように、最大ポアサイズと最小ポアサイズの差を平均流量時の孔径（平均流量ポアサイズ）で割ることにより求めた値である。本発明のポア分布値ＰＤは、２．０以下であることが必要でり、好ましくは、１．５以下であり、さらに好ましくは、１．３以下である。ポア分布値が、２．０より大きくなると低通気度の織物が得られなくなり好ましくない。
【００１６】製織の仕方としては特に限定されるものではないが、基布物性の均一性を勘案すると平織りが好適である、製織に使用する織機は、エアージェットルーム、レピアルーム、ウォータージェットルーム等が例示され、特に限定されるものではない。
【００１７】本発明におけるエアバッグを構成する熱可塑性繊維としては、ナイロン−６、ナイロン−６，６、ナイロン−４，６、ナイロン−１２等の脂肪族ポリアミド繊維、ポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレートなどのポリエステル繊維が例示されるが、特に限定されるものではない。ただし、経済性や耐衝撃性を勘案するとナイロン−６，６、ナイロン−４，６、ナイロン−６等のポリアミド繊維の使用が特に好ましい。また、これらの合成繊維には原糸製造工程や後加工工程での工程通過性を向上させるために、各種添加剤を含有または付与されていても何ら問題はない。かかる添加剤としては、例えば、酸化防止剤、熱安定剤、平滑剤、帯電防止剤、難燃剤等が例示される。
【００１８】また、使用する原糸の総繊度および単糸繊度は総繊度が１００〜７００ｄ、単糸繊度が８ｄ以下であることが好ましい，更に好ましくは使用する原糸の総繊度は１５０〜４２０ｄ、単糸繊度４ｄは以下であることが好適である。
【００１９】総繊度が１００ｄ未満の場合には布帛の引張強力及び引裂強力が不足し、７００ｄを超える場合には織物の柔軟性が損なわれ、収納性にとって不利になり、エアバッグのコンパクト化の要請に十分対応できない。
【００２０】単糸繊度が８ｄを超える場合には、これも織物の柔軟性が損なわれ、収納性にとって不利になる。
【００２１】本発明における通気度は、差圧２０ｋＰａにおいて、２．５Ｌ／ｃｍ２／ｍｉｎ以下であり、好ましくは、１．５Ｌ／ｃｍ２／ｍｉｎ以下であり、さらに好ましくは、１．０Ｌ／ｃｍ２／ｍｉｎ以下であることが好適である。通気度が２．５Ｌ／ｃｍ２／ｍｉｎより大きいとノンコートエアバッグとしたときの展開性が好ましくない。
【００２２】また、原糸は実質的に無撚あるいは甘撚が好ましく、更に好ましくは無撚が使用される。これは低単糸繊度糸を使用して低通気度織物を得ようとした場合、撚りを加えると単糸の拡がりを阻害し、低通気度化が困難になるためである。
【００２３】本発明の織物のタテ及びヨコの織り縮み率差は、４％以下であることが好ましい。４％より大きいとポア分布における最大ポアサイズが大きくなり低通気度の織物を得ることが難しい場合が多い一本発明の織り縮み率は、２〜６％であることがポア分布を小さくするには、好ましいが、限定するものではない。
【００２４】
【実施例】次に実施例により、本発明を更に詳しく説明する。なお、実施例中の物性は下記の方法で測定した。
目付：ＪＩＳ Ｌ１０９６ ６．４．２織密度：ＪＩＳ Ｌ１０９６ ６．６通気度：（株）ＯＥＭシステム製 通気量測定機にて測定剛軟度：ＪＩＳ Ｌ１０９６ ６．１９．１．Ａ法（４５°カンチレバー法）
沸水収縮率：ＪＩＳ Ｌ１０１３ 熱水収縮率Ｂ法 １００℃ポアサイズ（ＦＤｍａｘ、ＦＤｍｉｎ、ＦＤａｖｅ）：ＣＯＵＬＴＥＲ ＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳ ＬＩＭＩＴＥＤ製ＣＯＵＬＴＥＲ ＰＯＲＯＭＥＴＥＲを使用して測定。
【００２５】（実施例１）経糸に無撚の４２０ｄ／１４４ｆ（単糸繊度２．９ｄ）、沸水収縮率＝９．５％を使用し、緯糸には無撚の４２０ｄ／１４４ｆ（単糸繊度２．９ｄ）、沸水収縮率＝９．５％を用いてウオータージェットルームにて平織り物を製織後、沸水にてオーバーフィード率を調整し収縮加工し、次いで１４０℃で乾燥セット仕上げすることにより、ポア分布値＝１．０となるように調整しノンコートエアバッグ用織物を得た。このノンコートエアバッグ織物の物性評価結果を表１に示す。
【００２６】（実施例２）経糸に無撚の３１５ｄ／１０８ｆ（単糸繊度２．９ｄ）沸水収縮率＝９．５％を使用し、緯糸は無撚の３１５ｄ／１０８ｆ（単糸繊度２．９ｄ）、沸水収縮率＝９．５％を用いてウォータージェットルームにて平織り物を製織後、沸水にてオーバーフィード率を調整し収縮加工し、ついで１３０℃で乾燥セット仕上げすることにより、ポア分布値＝１．２となるように調整しノンコートエアバッグ用織物を得た。このノンコートエアバッグ織物の物性評価結果を表１に示す。
【００２７】（実施例３）経糸に無撚の３１５ｄ／７２ｆ（単糸繊度４．４ｄ）沸水収縮率＝１０．５％を使用し、緯糸に無撚りの３１５ｄ／７２ｆ（単糸繊度４．４ｄ）、沸水収縮率＝１０．５％を用いてウォータージェットルームにて平織り物を製織後、沸水にてオーバーフィード率を調整し収縮加工し、次いで１４０℃で乾燥セット仕上げすることにより、ポア分布値＝１．８となるように調整しノンコートエアバッグ用織物を得た。このノンコートエアバッグ織物の物性評価結果を表１に示す。
【００２８】（比較例１）経糸に無撚の３１５ｄ／１４４ｆ（単糸繊度１９ｄ）沸水収縮率＝９．５％を使用し、緯糸に無撚の４２０ｄ／１４４ｆ（単糸繊度２．９ｄ）、沸水収縮率＝９．５％を用いてウォータージェットルームにて平織り物を製織後、沸水にてオーバーフィード率を調整し収縮加工し、次いで１６０℃で乾燥セット仕上げすることにより、ポア分布値＝２．１となるように調整しノンコートエアバッグ用織物を得た。このノンコートエアバッグ織物の物性評価結果を表１に示す。
【００２９】（比較例２）経糸に無撚り３１５ｄ／７２ｆ（単糸繊度４．４ｄ）沸水収縮率＝１０．５％を使用し、緯糸に無撚り３１５ｄ／７２ｆ（単糸繊度４．４ｄ）、沸水収縮率＝１０．５を用いてウォータージェットルームにて平織り物を製織後、沸水にてオーバーフィード率を調整し収縮加工し、次いで１８０℃で乾燥セット仕上げすることにより、ポア分布値＝２．４となるように調整し、ノンコートエアバッグ用織物を得た。このノンコートエアバッグ織物の物性評価結果を表１に示す。
【００３０】（比較例３）経糸に無撚り３１５ｄ／１０８ｆ（単糸繊度２．９ｄ）沸水収縮率＝９．５％を使用し、緯糸に無撚の３１５ｄ／１０８ｆ、沸水収縮率＝９．５％を用いてウォータージェットルームにて平織り物を製織後、沸水にてオーバーフィード率を調整し収縮加工し、次いで１７０℃で乾燥セット仕上げすることにより、ポア分布値＝２．２となるように調整しノンコートエアバッグ用織物を得た。このノンコートエアバッグ織物の物性評価結果を表１に示す。
【００３１】
【表１】
表１から明らかなように、本発明の織物が目付が低く、低通気度織物であることが判る。
【００３２】
【発明の効果】本発明によれば、エアバッグ用織物として必要な機械的特性を保持しつつ、柔軟かつ低通気度化が可能で、低目付の経済的に優れたエアバッグ用織物を提供することができる。
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| 【出願人】 |
【識別番号】０００００３１６０
【氏名又は名称】東洋紡績株式会社
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| 【出願日】 |
平成１１年７月１９日（１９９９．７．１９） |
| 【代理人】 |
【識別番号】１０００９２２６６
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 崇生 （外４名）
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| 【公開番号】 |
特開２００１−３５５１４５（Ｐ２００１−３５５１４５Ａ） |
| 【公開日】 |
平成１３年１２月２６日（２００１．１２．２６） |
| 【出願番号】 |
特願２００１−１２４６９３（Ｐ２００１−１２４６９３） |
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