專利名稱：尤其用于氣囊的織物的制作方法
尤其用于氣囊的織物本發(fā)明涉及尤其用于氣囊的織物，它至少部分由聚合物材料的空心纖維紗線構成。這樣的織物例如由AKZO的歐洲專利申請公開EP0616061B1公開，在這里，所公開的觸面織物或過濾織物以不同的經(jīng)緯密度和不同的紗線直徑來織造。這首先有以下缺點， 盡管使用了空心纖維，但該織物還是太重。就此而言，沒有特別地應對汽車生產(chǎn)商對重量減輕的越來越高的要求?？椩煸谀抢锼_的織物所用的實心紗線和空心紗線具有相同的纖度，這是因為該發(fā)明人的出發(fā)點是，所需要的高透氣性和高強度織物使得具有相同紗線強度和進而在橫截面內有相同材料量的實心紗線和空心紗線成為必然。因為由此出現(xiàn)了實心紗線和空心紗線的不同直徑，所以在加工兩種紗線成一個織物幅面時出現(xiàn)不平且厚度不一致的織物，其具有對于實心紗線(經(jīng)緯密度高)和空心紗線(經(jīng)緯密度低)不同的經(jīng)緯密度。還不利的是，這種織物只能很困難地被均勻涂覆?？招募喚€的使用尤其增大了織物厚度并導致體積龐大的氣囊，缺點是包裝體積較大。根據(jù)EP 0 616 061 Bl的織物在局部還具有不同的織物緊度，進而也具有不均勻的透氣性。這由適用于織物緊度計算(與EP 0 616 061 Bl中的計算方式不同)的根據(jù)Prof. Walz的方法得到。不均勻的透氣性對氣囊用織物是不利的， 這是因為由此無法可靠進行氣囊維持時間的確定，就是說無法可靠確定氣囊保持被吹脹的時間，即，完成其真正任務的時間。已經(jīng)公開了借助空心纖維或者包含空心纖維的空心紗線來提高織物的熱容。為了利用該效果，EP 0 616 061 Bl采用了粗細不同的空心纖維紗線和實心纖維紗線，這導致已如上所述的缺點。EP 0 616 061 Bl對此還訴說了，超過40%的空心面積比例導致纖維增強，進而導致氣囊織物折疊性變差，并且舉例性地確定了，完全或部分由空心纖維構成的紗線具有 200-1 IOOdtex的紗線纖度。較小的纖度在產(chǎn)量方面沒有問題，較大的纖度因為氣囊織物折疊性顯著變差而無法使用。重點要說明的是，在這里，空心長絲的生產(chǎn)通過保持紗線纖度以及引入相應的內腔來實現(xiàn)，結果是，空心長絲皮層中的聚合物量等于實心長絲中的聚合物量。內腔加入并擴大紗線直徑。由此，在EP 0 616 061 Bl所述的結構中，雖然需要少量的紗線/厘米，但較粗紗線的交叉(波紋)較少，進而經(jīng)緯紗交織的抗拉開能力較差。而且，空心長絲越抗彎， 紗線壁(環(huán)面)越厚，由此不利地帶來更大的抗波紋阻力。本發(fā)明任務在于，提出一種用于氣囊的織物，其中現(xiàn)有技術的缺陷得以避免或至少被顯著減少。根據(jù)本發(fā)明，該任務利用尤其用于氣囊的織物來完成，其至少部分由聚合物材料的空心纖維紗線構成，其特征是，該織物具有按照Prof. Walz計算的織物緊度DG，該織物緊度等于在使用直徑相同的實心長絲紗時的織物緊度。利用本發(fā)明織物，可以有目的地如此有利地利用空心長絲的性能，即，在高密度(LD)和高撕破力保持不變的情況下，織物的熱容或者熱阻被增大，并且其具有比已知織物更小的重量。在根據(jù)本發(fā)明使用空心纖維紗線和實心纖維紗線的情況下，強度、織物厚度和織物緊度有利地保持不變。撕破力(縫合強度的指標)甚至有利地增大。本發(fā)明織物尤其適用于車輛和飛行器中的乘員束縛系統(tǒng)的氣袋或者說氣囊。本發(fā)明織物的基礎在于，空心纖維紗線的直徑和實心纖維紗線的直徑是相同的， 比之除空心纖維外都相同的織物更輕，其中，重量減輕對應于內腔百分比率。令人高興的是，由本發(fā)明織物制造的氣囊的包裝密度保持不變，因而不需要在本發(fā)明織物的使用中改變模塊尺寸。另一個重要優(yōu)點是如下這樣得到的較輕的織物重量實現(xiàn)了在高動態(tài)充氣過程中的有利改進的質量加速度。此外，直徑相同的空心紗線例如可以與實心紗線一起有利地加工成統(tǒng)一的織物幅面。本發(fā)明基于以下織物結構，其中-空心長絲的紗線纖度隨著內腔百分比率增大而減小，-紗線直徑、經(jīng)緯密度和織物緊度保持不變，-空心長絲環(huán)面的壁隨著內腔百分比率增大而變薄，以及_適用以下公式內腔百分比減小=重量減輕。定義“內腔百分比率”內腔百分比率表示空心長絲內腔部分與空心長絲總橫截面之比。據(jù)此，在現(xiàn)有技術已知的織物中知道了空心長絲強度隨著空心面積比例增大而 (負)增長，而在本發(fā)明的構造原理中，隨著內腔增大而記錄下更薄的環(huán)面壁，這令人高興地沒有增大空心長絲的抗彎強度。利用較薄的環(huán)面壁，直徑相同的紗線的交叉如同在實心長絲的情況下那樣進行。 對于高密度織物，本身為圓形的空心長絲在交織點通過橢圓形彎曲構成相應的轉向，由此有利地增大抗梳扯能力(更多摩擦阻力)。例如根據(jù)本發(fā)明，空心長絲可以按照(經(jīng)和/或緯)實心長絲至空心長絲的紗線排列例如1根實心長絲紗線和1根空心長絲紗線來織造。在使用本發(fā)明織物時，人們也可以有利地將空心紗線作為浮紋緯線(見德國專利申請公開DE 101 15 890 B2)用在一體織成的氣囊(S卩，所謂的整織，OPW :one piece woven)的承受很高熱負荷的區(qū)域。因而，這只能用本發(fā)明的織物來做到，這是因為由于所有紗線直徑相同而可以避免難以忍受的厚薄效果以及不平的織物表面或OPW表面。在本發(fā)明的一個有利實施方式中，該織物的特點是與直徑相同且聚合物相同的實心長絲紗線相比，該空心長絲紗線具有更小的纖度；它具有以下還將描述的許多優(yōu)點。因此，強度、織物厚度和織物緊度是恒定不變的。這簡化了均勻一致織物的制造(見上)。撕破力(縫合強度指標)也大于由實心長絲制成的相似織物。在本發(fā)明的另一個有利實施方式中，該織物的特點是該織物具有直徑相同且聚合物相同的實心長絲紗線，并且空心長絲紗線在織造花紋循環(huán)的預定位置設置在經(jīng)紗和/ 或緯紗中并且按照紋路比平紋L1/1更高的織造結構和以比L1/1織造結構更高的經(jīng)緯密度被織入。這有利地允許在技術和設計方面有目的地在例如織物或OPW的受熱關鍵區(qū)域中排列空心纖維紗線。在本發(fā)明的另一個有利實施方式中，該織物的特點是，該織物具有直徑相同且聚合物相同的實心長絲紗線，并且該空心紗線作為浮紋緯線設置在一體織成的氣囊(所謂的整織，即0PW)的承受很高熱負荷的區(qū)域中并且按照紋路比平紋L1/1更高的織造結構和以比L1/1織造結構更高的經(jīng)緯密度被織入。在本發(fā)明的另一個有利實施方式中，該織物的特點是，空心纖維紗線的空心面積比例在大于/等于20%的范圍內。這樣的空心面積比例經(jīng)研究證明是非常有利的。在本發(fā)明的另一個有利實施方式中，該織物的特點是，按照Prof. Walz的織物緊度[DG% ]大于100%。由此出現(xiàn)的織物強度在作為安全構件使用的氣囊中是非常有利的。在本發(fā)明的另一個有利實施方式中，該織物的特點是，按照Prof. Walz的織物緊度[DG% ]大于 105%。在本發(fā)明的另一個有利實施方式中，該織物的特點是，使用空心長絲時的織物重量與實心長絲相比在內腔百分比率范圍內減小。與現(xiàn)有技術所公開的變型織物相比，更輕的重量可以實現(xiàn)在氣囊高動態(tài)充氣過程中的非常有利地改進的質量加速度。在本發(fā)明的另一個有利實施方式中，該織物的特點是，與確定按照Prof. Walz的織物緊度相關的有效纖度以引發(fā)收縮的程度超過初始纖度。在本發(fā)明的另一個有利實施方式中，該織物的特點是，空心紗線作為浮紋緯線被織入一體織成的氣囊(所謂的整織，0PW)的承受很高熱負荷的區(qū)域中。在本發(fā)明的另一個有利實施方式中，該織物的特點是，聚合物材料是聚酯，并且a) 紗線直徑(d) ；b)紗線密度/厘米；c)織物緊度DG，按照Prof. Walz來計算；d)織物厚度； 和e)織物重量相當于由聚酰胺6. 6-實心長絲構成的織物。就是說，本發(fā)明織物也可以有利地用具有空心長絲的聚酯紗線來織造，在此，因為根據(jù)本發(fā)明可獲得的大致21%的重量減輕，所以通過相應選擇空心纖維的內腔補償了聚酯相對于目前常用聚酰胺材料的較高比重。在本發(fā)明的另一個有利實施方式中，該織物的特點是，該織物的經(jīng)緯密度等于在使用直徑相同的實心長絲和相同的織造結構時的經(jīng)緯密度。在本發(fā)明的另一個有利實施方式中，該織物的特點是，該織物的織物厚度等于在使用直徑相同的實心長絲紗線和相同的織造結構時的織物厚度。在本發(fā)明的另一個有利實施方式中，該織物以具有單層和雙層區(qū)域的OPW織物形式來織造，該織物的特征在于，該織物具有在經(jīng)向或緯向上延伸的基本為長條管形式的構造或管，其中，該單層區(qū)域包含空心長絲。在以上的說明和結合表A和B中，主要根據(jù)高密度的未涂覆織物示出了實施例。在本發(fā)明的另一個有利實施方式中可以使用由聚合物材料構成的空心長絲，其內腔百分比率對應于紗線纖度的減小，因而紗線直徑不變地對應于具有以內腔百分比率增大的纖度的相應實心長絲紗線的紗線直徑，例如呈具有在經(jīng)向或緯向上延伸的管的管形織物形式。在此情況下，織成兩層的管因為高的拉伸負荷而有利地在拉應力方向上由實心長絲構成。單層區(qū)域包含空心長絲用于減輕重量。沿管的橫向延伸的紗線體系(一般是緯紗)可以根據(jù)功能或是由實心長絲、或是由空心長絲構成，或者以交替的紗線排列來構成。在本發(fā)明的又一個有利實施方式中，該織物的特點是，沿管的橫向延伸的紗線體系或是由實心長絲、或是由空心長絲構成。在本發(fā)明的又一個有利實施方式中，該織物的特點是，沿管的橫向延伸的紗線體系以交替的紗線排列構成。
在本發(fā)明的又一個有利實施方式中，該織物的特點是，管形的構造或管在經(jīng)向和緯向上由空心長絲構成，該單層區(qū)域尤其在特殊的拉力載荷方向上由實心長絲構成。該織物帶來以下優(yōu)點只要管必須滿足特殊的耐熱性或者隔熱性的功能，則管在經(jīng)向和緯向上由空心長絲制成。單層中間區(qū)域有力地在特殊的拉力載荷方向上由實心長絲構成。由空心長絲構成的本發(fā)明意義上的織物具有一致的表面(沒有厚薄效果)。據(jù)此， 該織物出色地適用于被涂覆。被涂覆的空心長絲織物通過涂覆獲得特殊的附加功能，其中涂覆重量通過底布(空心長絲織物)的單位面積重量的減少來補償。此外，在交織點呈橢圓形的空心長絲形成了用于涂層物質的較大附著面積。由相同的密度、粗細和尤其是撕破力的實心長絲或空心長絲構成的本發(fā)明織物適用于成衣技術的混合結構。縫合結構不受影響。在此所示的實施例或是用空心長絲代替實心長絲，或是織造技術的混合結構。為了澄清而確定，本發(fā)明的織物也指一體織造的氣囊(所謂的整織，0PW)。就是說，可以由本發(fā)明的平面織物制成氣囊，該平面織物具有同樣粗細的空心纖維、按照以實心纖維的經(jīng)紗和/或緯紗的紗線排列或者按照OPW技術制造。紗線纖度通過10000米紗線長度的重量(單位克)來限定(dtex)。據(jù)此，纖度由紗線質量的基礎面積(空心長絲時只由空腔周圍的環(huán)面)乘以比重和長度10. 000米來計
笪弁?？招募喚€的紗線直徑d由總基礎面積FKing加上Fumm按照以下公式來計算
dtexFges, b2m rang -----------------------—mm ]
g/cm3 χ 10.000根據(jù)FKing，在考慮內腔百分比率[內腔％ ]情況下計算出單位為平方毫米的總面積。紗線直徑d依據(jù)按照Prof. Walz的以下織物緊度計算公式來計算
I r-
V rSesd =[mm]
0,885以下說明用于在此所用的不同概念的術語空心纖維紗線是包含內空的長絲的空心紗線或合成長絲紗線，其具有關于長絲總橫截面積的空心面積部分。按照Prof. Walz的織物緊度[DG]是在德國斯圖加特市Robert Kohlhammer出版社于1947年出版的《紡織實踐》第330-336頁的“織物緊度I”和“織物緊度II”中定義的。 織物緊度DG的計算前提是紗線纖度的確定、調整的確定和對所用纖維材料的密度的了解。 按照Prof. Walz的織物緊度計算為織物緊度:DG%=(dk+ds)2 · fk · fs在此dk/ds =經(jīng)紗或緯紗的材料直徑，單位毫米；fk/fs =經(jīng)紗或緯紗的每厘米支數(shù)。由實心長絲構成的紗線的材料直徑如下計算
權利要求
1.一種尤其用于氣囊的織物，其至少部分由聚合物材料的空心長絲紗線構成，其特征在于，所述織物具有按照Prof. Walz計算的織物緊度(DG)，所述織物緊度等于使用直徑相同的實心長絲紗線時的織物緊度。
2.根據(jù)權利要求1所述的織物，其特征在于，與直徑相同且由相同聚合物制成的實心長絲紗線相比，所述空心長絲紗線具有更小的纖度。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的織物，其特征在于，與使用實心長絲的情況相比，在使用空心長絲的區(qū)域內的織物重量輕了其內腔百分比率的程度。
4.根據(jù)權利要求1、2或3所述的織物，其特征在于，織造結構(花紋)為L1/1或者更高的紋路。
5.根據(jù)權利要求4所述的織物，其特征在于，所述織物具有直徑相同且由相同聚合物制成的實心長絲紗線，并且所述空心長絲紗線在織造花紋循環(huán)的預定位置設置在經(jīng)紗和/ 或緯紗中并且按照紋路比L1/1更高的織造結構并以比L1/1織造結構更高的經(jīng)緯密度被織入。
6.根據(jù)權利要求4所述的織物，其特征在于，所述織物具有直徑相同且由相同聚合物制成的實心長絲紗線，并且所述空心紗線作為浮紋緯線設置在一體織成的氣囊(所謂的整織，0PW)的承受很高熱負荷的區(qū)域中，并且按照紋路比L1/1更高的織造結構并以比L1/1織造結構更高的經(jīng)緯密度被織入。
7.根據(jù)權利要求1至6之一所述的織物，其特征在于，所述空心長絲紗線的內腔百分比率或者說空心面積比例為20%或更高。
8.根據(jù)前述權利要求之一所述的織物，其特征在于，按照Prof.Walz的織物緊度 [DG% ]大于 100%。
9.根據(jù)權利要求8所述的織物，其特征在于，按照Prof.Walz的織物緊度[DG% ]大于 105%。
10.根據(jù)前述權利要求之一所述的織物，其特征在于，所述空心長絲紗線和所述實心長絲紗線是聚酯紗線。
11.根據(jù)權利要求1所述的織物，其中所述聚合物材料是聚酯，其特征在于，a)紗線直徑(d)、b)經(jīng)緯密度/厘米、c)按照Prof. Walz計算的織物緊度(DG)、(！)織物厚度和e)織物重量均相當于由聚酰胺6. 6實心長絲構成的織物。
12.根據(jù)前述權利要求之一所述的織物，其特征在于，所述織物具有均勻的撕破力。
13.根據(jù)前述權利要求之一所述的織物，其特征在于，所述織物具有這樣的經(jīng)緯密度， 所述經(jīng)緯密度等于或大于在使用直徑相同且織造結構相同的實心長絲之時的經(jīng)緯密度。
14.根據(jù)前述權利要求之一所述的織物，其特征在于，所述織物具有這樣的織物厚度， 所述織物厚度等于或大于在使用直徑相同且織造結構相同的實心長絲紗線之時的織物厚度。
15.根據(jù)前述權利要求之一所述的織物，所述織物被織造成具有單層區(qū)域和雙層區(qū)域的整織織物，其特征在于，所述織物具有在經(jīng)向或緯向上延伸的基本呈長條管形的構造或管，其中，所述單層區(qū)域包含空心長絲。
16.根據(jù)權利要求15所述的織物，其特征在于，沿所述管的橫向延伸的紗線體系或是以實心長絲構成，或是以空心長絲構成。
17.根據(jù)權利要求15所述的織物，其特征在于，沿管的橫向延伸的紗線體系以交替的紗線排列構成。
18.根據(jù)權利要求15所述的織物，其特征在于，所述管形的構造或管在經(jīng)向和緯向上由空心長絲構成，所述單層區(qū)域尤其在特殊的拉應力方向上由實心長絲構成。
全文摘要
描述了一種尤其用于氣囊的織物，它至少部分由聚合物材料的空心纖維紗線K、S構成，其中，該織物具有按照Prof.Walz計算的織物緊度DG，該織物緊度等于使用直徑相同的實心長絲紗線時的織物緊度。
文檔編號B60R21/23GK102459730SQ201080027540
公開日2012年5月16日 申請日期2010年4月30日 優(yōu)先權日2009年4月30日
發(fā)明者托馬斯·伊斯拜茨, 諾貝特·胡貝爾 申請人:全球安全紡織有限公司