專利名稱：：氣囊用織物及其生產(chǎn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種織物，更詳細(xì)的說(shuō)是應(yīng)用于制作安全氣囊的織物。技術(shù)背景-近年來(lái)，人們對(duì)汽車的安全性日益關(guān)注，消極保護(hù)系統(tǒng)已經(jīng)成為消費(fèi)者、政府機(jī)關(guān)和汽車制造商的關(guān)注焦點(diǎn)。作為汽車安全部件之一的安全氣囊伴著駕駛?cè)藛T及乘坐人員的安全意識(shí)的提高，其安裝率也在迅速地提高。目前，安全氣囊已經(jīng)成為美國(guó)最廣泛使用的消極保護(hù)裝置，在其他國(guó)家，安全氣囊的使用也在持續(xù)增加中。氣囊系統(tǒng)包括三個(gè)主要部件(l)碰撞傳感器；(2)充氣源；(3)氣囊。在汽車發(fā)生碰撞事故時(shí)，控制器根據(jù)傳感器發(fā)出的加速度信號(hào)，識(shí)別和判斷碰撞的強(qiáng)度，當(dāng)碰撞強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)條件時(shí)，引爆氣囊的傳感器迅速觸動(dòng)點(diǎn)火器引爆氮?dú)夤虘B(tài)粒子，形成迅速膨脹的氣袋，以緩沖前排乘客所遭受的沖擊力度，主要保護(hù)其頭部不受傷害，從而起到保護(hù)駕駛?cè)藛T及乘坐人員的作用。安全氣囊的基本工作過(guò)程在發(fā)生碰撞后迅速在乘員和車內(nèi)部件之間打開一個(gè)充滿氣體的袋子，讓乘員撲在氣囊上。通過(guò)氣囊的排放節(jié)流阻尼吸收乘客的動(dòng)能，使猛烈的車內(nèi)碰撞得以緩沖，以達(dá)到保護(hù)乘客的目的。由于氣囊作為消極碰撞安全系統(tǒng)得重要性，用于構(gòu)成氣囊的織物必須滿足各種設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。氣囊織物展開時(shí)，縫制部分的滑移應(yīng)該盡量減少，以便保持氣囊充氣后形狀。迄今，氣囊從耐熱性、空氣屏蔽性(透氣量)和阻燃性的目的出發(fā)，正在使用涂敷右氯丁橡膠、氯磺(酰)烯烴和硅橡膠等合成橡膠的基布。然而，涂敷有這些橡膠的基布由于基布重量的增加、柔軟性的降低、制造成本的增加以及難以再循環(huán)，所以使用這些安全氣囊基布有較多的弊端。即使像現(xiàn)在部分地使用涂敷硅的基布對(duì)所述弊端已有改進(jìn)，但仍不能滿足。因此，最近不用涂敷的無(wú)涂敷氣囊用基布已成為主流，并為其質(zhì)輕和良好的收納性與展開時(shí)縫制部分較小的滑移各種方案。在如此現(xiàn)狀下，對(duì)無(wú)涂敷氣囊基布要求其更具有更加質(zhì)輕與展開時(shí)縫制部分較小的滑移。目前，從氣囊的耐熱性、低透氣度方面出發(fā)開展了很多研究。涂敷有橡膠的基布，由于其重量的增加、柔軟性的降低、不易折疊和制造成本的增加，不能滿足市場(chǎng)的發(fā)展需求。因此，無(wú)涂敷氣囊用基布成為主要的發(fā)展趨勢(shì)，并為其展開時(shí)縫制部分滑移很小、柔軟性和低透氣率提出各種方案。專利公開號(hào)CN1603174中，提出了一種氣袋用底布，是通過(guò)織造合成纖維長(zhǎng)絲并經(jīng)收縮加工而制成的氣袋用底布，其特征在于，構(gòu)成氣袋用底布的合成纖維長(zhǎng)絲中含有異形截面絲，且該異形截面絲的單絲截面扁平度為1.55.0，收縮加工前的合成纖維的沸水收縮率為615%。可以提供輕質(zhì)、具有低通氣性而且經(jīng)濟(jì)性也優(yōu)異的氣袋用底布。上述專利的生產(chǎn)方法中增加了工序，制造成本提高，并且由于加入了異截面絲，損害了織物的機(jī)械性能如拉伸強(qiáng)度和經(jīng)諱向撕破強(qiáng)度。專利公開號(hào)CN1381366中，提出一種氣囊用高密度織物，其特征是50kPa差壓下的透氣率為2.5L/cm7min以下，由式(l)求出的透氣率指數(shù)(50kPa)為1.2以上。該氣囊用高密度織物為一種適用于氣車安全用裝置的氣囊織物，更詳細(xì)地說(shuō)，為一種保持必要的機(jī)械特性并具有高壓時(shí)透氣率特性高的低透氣率的氣囊用高密度織物。這種高密度織物通常比較硬挺，收納性差，并且生產(chǎn)成本也較高。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種能保持基本性能并具有氣囊展開時(shí)，縫制部分滑移很小，收納性好，成本低的織物。本發(fā)明的技術(shù)解決方案是本發(fā)明的氣囊用織物的連續(xù)十根經(jīng)紗和/或緯紗中，異常交織點(diǎn)個(gè)數(shù)占總交織點(diǎn)個(gè)數(shù)的比率的平均值大于等于15%。交織點(diǎn)是指經(jīng)紗和諱紗交織時(shí)，紗線的在接觸處發(fā)生變化后產(chǎn)生的弧狀的屈曲形態(tài)。異常交織點(diǎn)是指屈曲高度的偏差率大于等于10%的交織點(diǎn)。具體做法是經(jīng)紗方向沿織物經(jīng)向斷面切開，用數(shù)碼顯微鏡在35倍的倍率下對(duì)試樣斷面進(jìn)行拍攝，在一根經(jīng)紗中，連續(xù)測(cè)量10個(gè)交織點(diǎn)的屈曲高度，計(jì)算出平均值K^，然后分別計(jì)算出每個(gè)交織點(diǎn)的屈曲高度與平均值的偏差Ri，再計(jì)算出每個(gè)交織點(diǎn)的偏差率ti，然后計(jì)算出異常交織點(diǎn)數(shù)量占所測(cè)IO個(gè)交織點(diǎn)的比率。使用同樣的方法，連續(xù)測(cè)量10根紗線，分別計(jì)算出各紗線的異常交織點(diǎn)比率Ti，再計(jì)算出IO個(gè)異常交織點(diǎn)比率的平均值。緯紗方向沿織物緯向斷面切開，用數(shù)碼顯微鏡在35倍的倍率下對(duì)試樣斷面進(jìn)行拍攝，測(cè)量方法與沿經(jīng)紗方向的測(cè)量相同，計(jì)算出一根緯紗中異常交織點(diǎn)占所測(cè)io個(gè)交織點(diǎn)的比率。使用同樣的方法，連續(xù)測(cè)量IO根紗線，計(jì)算出IO個(gè)異常交織點(diǎn)比率T,，再求出其平均值^。計(jì)算公式如下:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>其中，hr交織點(diǎn)屈曲高度，屈曲高度是指從屈曲最高點(diǎn)到其所對(duì)應(yīng)的織物底面的距離。R,:交織點(diǎn)的屈曲高度與平均值的偏差t1:交織點(diǎn)的偏差率，ti^lO。/。的交織點(diǎn)稱為異常交織點(diǎn)。本發(fā)明的氣囊用織物，經(jīng)向滑脫抵抗力為500-1000N，諱向滑脫抵抗力為400-900N。根據(jù)ASTMD6479-02滑脫抵抗力的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試。具體方法是，在拉伸試驗(yàn)儀上把5X30(cm)的試樣夾到滑脫抵抗力測(cè)試專用的裝置上，拉伸試驗(yàn)儀的夾頭間距為20cm，以200mm/min的速度進(jìn)行試驗(yàn)。如果詳細(xì)地說(shuō)明氣囊用的高滑脫抵抗力織物的特征，則構(gòu)成織物的經(jīng)緯向滑脫抵抗力在500N以上為優(yōu)選，600N-900N以上為最優(yōu)選。高的滑脫抵抗力可使氣囊承受充氣時(shí)高壓高溫氣流對(duì)氣囊的沖擊和拉伸作用。若織物的經(jīng)、諱向滑脫抵抗力低于500N，則織物在展開時(shí)容易在縫制部位發(fā)生滑脫。如織物的滑脫抵抗力高于IOOON，則織物絲與絲之間的抱合力非常大，織物表面比較硬，影響氣囊織物的收納性。本發(fā)明的氣囊用織物經(jīng)向剛軟度<100皿，諱向剛軟度〈140mm。具體測(cè)定方法為JISL10968.19.1A法把2cmX15cm的織物放在測(cè)試裝置上，平緩移動(dòng)，當(dāng)試樣的短邊接觸到45°的斜面時(shí)，此時(shí)刻度尺上的讀數(shù)即為該織物的剛軟度。當(dāng)經(jīng)向剛軟度^100mm，緯向剛軟度》140mm時(shí)，氣囊用織物硬挺度增加，織物偏硬，從而失去了良好的收納性能。本發(fā)明的氣囊用織物，在壓力為19.6KPa時(shí)，織物的透氣度〈2.0L/cm7min以下，優(yōu)選1.5L/cm7min以下。在高壓法通氣性試驗(yàn)儀上進(jìn)行此測(cè)試。具體測(cè)試方法如下沿著織物的幅寬方向依次畫直徑為10cm的圓形試樣13個(gè)，然后在19.6KPa的壓力下測(cè)試每個(gè)試樣的透氣度，最后分別去掉兩端的兩個(gè)數(shù)據(jù)，取中間9個(gè)數(shù)據(jù)的平均值作為最后的試驗(yàn)結(jié)果。若織物的透氣度》2.0L/cm7min，導(dǎo)致氣囊織物不能及時(shí)地展開，從而失去對(duì)人體的保護(hù)作用。本發(fā)明的氣囊用織物的生產(chǎn)方法，包括整經(jīng)、織造和干燥，整經(jīng)方式可采用樣本整經(jīng)機(jī)也可采用分條整經(jīng)機(jī)的整經(jīng)方法，織造方法無(wú)特別限定，但考慮到底布的物性的均勻性，以平紋為宜，織機(jī)也無(wú)特別限定，可選用噴水織機(jī)、劍桿織機(jī)和噴氣織機(jī)等。織造時(shí)每10根連續(xù)經(jīng)紗和/或緯紗之間存在張力差異。具體來(lái)說(shuō)，可以是每10根連續(xù)經(jīng)紗間有張力差異，也可以是每10根連續(xù)緯紗間有張力差異，還可以是每10根連續(xù)經(jīng)紗和緯紗間同時(shí)有張力差異。后梁到后織口之間每10根連續(xù)經(jīng)紗的張力差異率為5%-50%，優(yōu)選為7.5%-40%，其張力差異率符合下面的計(jì)算公式(式l):D/%)=^^"M(式l)連續(xù)經(jīng)紗中張力最大的紗線張力值(CN)連續(xù)經(jīng)紗中張力最小的紗線張力值(CN)當(dāng)張力差異率<7.5%時(shí)，得不到高的滑脫抵抗力；當(dāng)張力差異率>40%時(shí)，織物表面有吊經(jīng)現(xiàn)象。織造時(shí)每10根連續(xù)緯紗的張力差異率為5%-80%，優(yōu)選為7.5%-40%，其張力差異率符合下面的計(jì)算公式(式2):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage9</formula>T。連續(xù)諱紗中張力最大的紗線張力值(CN)&連續(xù)煒紗中張力最小的紗線張力值(cN)。當(dāng)張力差異率<7.5%時(shí)，得不到高的滑脫抵抗力；當(dāng)張力差異率〉40%時(shí)，織物表面有緯松弛現(xiàn)象。本發(fā)明織物具有高滑脫抵抗力的特性，制成的氣囊，展開時(shí)縫制部分滑移很小，并具有收納性好，成本低的特點(diǎn)。下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一歩說(shuō)明。附圖是本發(fā)明織物經(jīng)紗(或緯紗)交織點(diǎn)的代表例，圖中，l表示經(jīng)紗(或諱紗)，2表示相對(duì)應(yīng)的諱紗(或相對(duì)應(yīng)的經(jīng)紗)，3表示經(jīng)、緯紗交織處所產(chǎn)生的屈曲，4表示屈曲高度。具體實(shí)施例方式通過(guò)以下實(shí)施例，更加詳細(xì)地說(shuō)明本發(fā)明。實(shí)施例中的物性由下列方法測(cè)定。經(jīng)、緯紗屈曲高度的平均值具體做法是用數(shù)碼顯微鏡在35倍的倍率下對(duì)試樣的斷面進(jìn)行拍攝。測(cè)量各交織點(diǎn)的屈曲高度，連續(xù)測(cè)量io個(gè)數(shù)據(jù)，計(jì)算出平均值K^，然后分別計(jì)算每個(gè)交織點(diǎn)的屈曲高度與該平均值的偏差Ri，再計(jì)算出每個(gè)交織點(diǎn)的偏差率ti，并計(jì)算出異常交織點(diǎn)所占比率。連續(xù)測(cè)量十根經(jīng)紗或緯紗，計(jì)算異常交織點(diǎn)比率的平均值。厚度根據(jù)JISL10968.5，測(cè)試的壓力為23.5kPa(240gf/cm2)。滑脫抵抗力根據(jù)ASTMD6479-02滑脫抵抗力的測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行測(cè)試。具體方法是，在拉伸試驗(yàn)儀上把5X30(cm)的試樣夾到滑脫抵抗力測(cè)試專用的裝置上，拉伸試驗(yàn)儀的上下夾口間距為20cm，以200mm/min的速度進(jìn)行試驗(yàn)。剛軟度根據(jù)JISL10968.19.1A法把2cmX15cm的織物放在測(cè)試裝置上，平緩移動(dòng)，當(dāng)試樣的短邊接觸到裝置的45。斜面時(shí)，此時(shí)試樣另一短邊對(duì)應(yīng)刻度尺上的讀數(shù)即為該織物的剛軟度。通氣度在高壓法透氣性試驗(yàn)儀上進(jìn)行此測(cè)試。具體測(cè)試方法如下沿著織物的幅寬方向依次畫直徑為10cm的圓形試樣13個(gè)，然后在19.6KPa的壓力下測(cè)試每個(gè)試樣的透氣度，最后分別去掉兩端的兩個(gè)數(shù)據(jù)，取中間9個(gè)數(shù)據(jù)的平均值最為最終通氣度的試驗(yàn)結(jié)果。實(shí)施例1采用總細(xì)度為470dtex、根數(shù)為72根、截面為圓形的錦綸66長(zhǎng)絲，其斷裂強(qiáng)力為39.7N，斷裂伸長(zhǎng)率為24.3%。經(jīng)過(guò)整經(jīng)，織造時(shí)后梁到后織口之間每10根連續(xù)經(jīng)紗的張力差異率為10%,織造成平紋織物后，并在80'C的條件下進(jìn)行干燥處理，獲得經(jīng)紗密度為53根/英寸、緯紗密度為53根/英寸的織物。評(píng)價(jià)該基布的特性，并示于表1中。采用總細(xì)度為470dtex、根數(shù)為136根、截面為圓形的錦綸66原紗，斷裂強(qiáng)力為40.3N，斷裂伸長(zhǎng)率為24.1%。經(jīng)過(guò)整經(jīng)，織造時(shí)后梁到后織口之間每10根連續(xù)經(jīng)紗的張力差異率為35%，織造成平紋織物后，并在80。C條件下進(jìn)行干燥處理，獲得經(jīng)紗密度為53根/英寸、緯紗密度為53根/英寸的織物。評(píng)價(jià)該基布的特性，并示于表1中。實(shí)施例3采用總細(xì)度為350dtex、根數(shù)為72根、截面為圓形的錦綸66原紗，斷裂強(qiáng)力為28.9N，斷裂伸長(zhǎng)率為23.2%。經(jīng)過(guò)整經(jīng)，織造時(shí)每10根連續(xù)諱紗的張力差異率為15%，織造成平紋織物后，并在8(TC條件下進(jìn)行干燥處理，獲得經(jīng)紗密度為53根/英寸、緯紗密度為53根/英寸的織物。評(píng)價(jià)該基布的特性，并示于表l中。實(shí)施例4采用總細(xì)度為350dtex、根數(shù)為136根、截面為圓形的錦綸66原紗，斷裂強(qiáng)力為31.8N，斷裂伸長(zhǎng)率為23.6%。經(jīng)過(guò)整經(jīng)，織造時(shí)每10根連續(xù)諱紗的張力差異率為40%，織造成平紋織物后，并在8(TC條件下進(jìn)行干燥處理，獲得經(jīng)紗密度為53根/英寸、緯紗密度為53根/英寸的織物。評(píng)價(jià)該基布的特性，并不于表1中。實(shí)施例5采用總細(xì)度為470dtex、根數(shù)為72根、截面為圓形的錦綸66原紗，其斷裂強(qiáng)力為39.7N，斷裂伸長(zhǎng)率為24.3%。經(jīng)過(guò)整經(jīng)，織造時(shí)后梁到后織口之間每10根連續(xù)經(jīng)紗的張力差異率為10%，每10根連續(xù)緯紗的張力差異率為30%，織造成平紋織物后，并在8(TC條件下進(jìn)行干燥處理，獲得經(jīng)紗密度為53根/英寸、緯紗密度為53根/英寸的織物。評(píng)價(jià)該基布的特性，并示于表1中。比較例1采用用總細(xì)度為470dtex、根數(shù)為72根、截面為圓形的錦綸66原紗，其斷裂強(qiáng)力為39.7N，斷裂伸長(zhǎng)率為24.3%。經(jīng)過(guò)整經(jīng)，織造成平紋織物后，并在80。C條件下進(jìn)行干燥處理，獲得經(jīng)紗密度為53根/英寸、緯紗密度為53根/英寸的織物。評(píng)價(jià)該基布的特性，并示于表1中。比較例2采用總細(xì)度為470dtex、根數(shù)為136根、截面為圓形的錦綸66高收縮絲，斷裂強(qiáng)力為31.1N，斷裂伸長(zhǎng)率為22.7%。經(jīng)過(guò)整經(jīng)，織造成平紋織物后，并在8(TC條件下進(jìn)行干燥處理，獲得經(jīng)紗密度為53根/英寸、諱紗密度為53根/英寸的織物。評(píng)價(jià)該基布的特性，并示于表1中。比較例3釆用用總細(xì)度為350dtex、根數(shù)為72根、截面為圓形的錦綸66原紗，斷裂強(qiáng)力為28.9N，斷裂伸長(zhǎng)率為22.8%。經(jīng)過(guò)整經(jīng)，織造成平紋織物后，并在80。C條件下進(jìn)行干燥處理，獲得經(jīng)紗密度為53根/英寸、緯紗密度為53根/英寸的織物。評(píng)價(jià)該基布的特性，并示于表1中。比較例4采用總細(xì)度為350dtex、根數(shù)為136根、截面為圓形的錦綸66高收縮絲，斷裂強(qiáng)力為30.6N，斷裂伸長(zhǎng)率為23.0%。經(jīng)過(guò)整經(jīng)，織造成平紋織物后，并在8(TC條件下進(jìn)行干燥處理，獲得經(jīng)紗密度為53根/英寸、緯紗密度為53根/英寸的織物。評(píng)價(jià)該基布的特性，并示于表1中。表l<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>權(quán)利要求1、一種氣囊用織物，其特征是該織物連續(xù)10根經(jīng)紗和/或緯紗中，其異常交織點(diǎn)個(gè)數(shù)占總交織點(diǎn)個(gè)數(shù)的比率的平均值大于等于15％。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣囊用織物，其特征是該織物經(jīng)向滑脫抵抗力為500-1000N，緯向滑脫抵抗力為400-900N。3、根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣囊用織物，其特征是該織物的經(jīng)向剛軟度<100mm，諱向剛軟度〈140mm。4、根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣囊用織物，其特征是在壓力為19.6KPa時(shí)，該織物的透氣度<2.0L/cm7min。5、根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣囊用織物，其特征是該織物的厚度為0.26-0.34mm。6、一種氣囊用織物的生產(chǎn)方法，包括整經(jīng)、織造和干燥，其特征是織造時(shí)每10根連續(xù)經(jīng)紗和/或纟韋紗之間存在張力差異。7、根據(jù)權(quán)利要求6所述的安全氣囊用織物的生產(chǎn)方法，其特征在于織造時(shí)從后梁到后織口之間每10根連續(xù)經(jīng)紗的張力差異率為5%-50%，張力差異率符合下面的公式(1):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage2</formula>T。連續(xù)經(jīng)紗中張力最大的紗線張力值(CN)A:連續(xù)經(jīng)紗中張力最小的紗線張力值(cN)。8、根據(jù)權(quán)利要求7所述的安全氣囊用織物的生產(chǎn)方法，其特征在于織造時(shí)從后梁到后織口之間每10根連續(xù)經(jīng)紗的張力差異率優(yōu)選為10%-40%。9、根據(jù)權(quán)利要求6所述的氣囊用織物的生產(chǎn)方法，其特征是織造時(shí)每10根連續(xù)緯紗的張力差異率為5%~80%，張力差異率符合下面的公式(2):<formula>formulaseeoriginaldocumentpage3</formula>(式2)幾連續(xù)緯紗中張力最大的紗線張力值(CN)連續(xù)緯紗中張力最小的紗線張力值(CN)。全文摘要本發(fā)明公開了一種氣囊用織物及其生產(chǎn)方法，該織物中，每10根的連續(xù)經(jīng)紗和/或緯紗，其異常交織點(diǎn)個(gè)數(shù)占總交織點(diǎn)個(gè)數(shù)的比率的平均值大于等于15％。織造時(shí)，每10根的連續(xù)經(jīng)紗和/或緯紗之間存在張力差異。本發(fā)明提供一種能保持基本性能并具有氣囊展開時(shí)，縫制部分滑移很小，收納性好，成本低的氣囊用織物。文檔編號(hào)D03D15/04GK101643964SQ20081014617公開日2010年2月10日申請(qǐng)日期2008年8月7日優(yōu)先權(quán)日2008年8月7日發(fā)明者莊建國(guó),張尤娟申請(qǐng)人:東麗纖維研究所(中國(guó))有限公司