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CN107407016B - 安全气囊用聚酯制基布、聚酯制安全气囊和安全气囊用聚酯制基布的制造方法 - Google Patents

安全气囊用聚酯制基布、聚酯制安全气囊和安全气囊用聚酯制基布的制造方法 Download PDF

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CN107407016B
CN107407016B CN201680012833.7A CN201680012833A CN107407016B CN 107407016 B CN107407016 B CN 107407016B CN 201680012833 A CN201680012833 A CN 201680012833A CN 107407016 B CN107407016 B CN 107407016B
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Abstract

本发明涉及一种安全气囊用聚酯制基布，其是由聚酯纤维织制而成的安全气囊用聚酯制基布，将其拉伸至应力为118N/cm、然后使其松弛至应力为0N/cm时的经纱方向和纬纱方向的能量吸收量为1.0～3.0J/cm2，经纱方向的能量吸收量相对于纬纱方向的能量吸收量的比例为0.5～2.0。

Description

安全气囊用聚酯制基布、聚酯制安全气囊和安全气囊用聚酯 制基布的制造方法
技术领域
本发明涉及安全气囊用聚酯制基布、聚酯制安全气囊和安全气囊用聚酯制基布的制造方法。更详细而言，本发明涉及能够制成保持作为安全气囊的机械特性、同时在展开时挡住乘客的约束性能提高了的安全气囊的安全气囊用聚酯制基布、缝制该安全气囊用聚酯制基布而得的聚酯制安全气囊和安全气囊用聚酯制基布的制造方法。
背景技术
近年来，作为汽车的乘客安全保护装置，各种安全气囊不断地被安装在汽车中。各种安全气囊可以示例出用于驾驶席的、用于副驾驶席的、用于内藏在乘客坐席中的保护大腿部的、以及沿侧窗展开的帘式安全气囊等。作为构成安全气囊的基布，期望由与聚酰胺纤维相比原丝成本便宜的聚酯纤维构成的基布。然而，与聚酰胺纤维相比，聚酯纤维不能获得具有充分特性的安全气囊。因此，作为基布，主要使用尼龙6,6、尼龙6等聚酰胺纤维。
基布不仅需要具备展开性，还需要具备用于挡住乘客的必要的各种机械特性。为了满足这些要求，例如专利文献1中提出了一种安全气囊用基布，其想要在膨胀部与非膨胀部的边界部分具有高耐压性、且可以快速抓住乘客并进行束缚。此外，专利文献2中提出了一种安全气囊用基布，其想要通过变更经纱密度和纬纱密度，从而保持作为安全气囊的机械特性、同时提高展开性。此外，专利文献3提供了想要满足作为安全气囊用基布的低通气性、织制性、生产性的高密度织物的制造方法。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：国际公开第2012/26455号
专利文献2：日本特开2001-114051号公报
专利文献3：日本特开2000-328388号公报
发明内容
专利文献1～3中具体公开的基布均是尼龙6,6等聚酰胺制的基布，实质上没有公开聚酯制的基布。
即，本发明是鉴于这样的现有问题而提出的，其目的在于提供下述安全气囊用聚酯制基布、由该安全气囊用聚酯制基布缝制而成的聚酯制安全气囊和安全气囊用聚酯制基布的制造方法，所述安全气囊用聚酯制基布能够制成虽然是聚酯制，但能够保持作为安全气囊的机械特性、同时在展开时挡住乘客的约束性能提高了的安全气囊。
本发明者们着眼于下述现象：如果安全气囊展开时应力集中于缝制部，则缝制部的接缝滑移容易变大，展开后的约束性能容易变差。而且，本发明者们进一步着眼于：在使用聚酯纤维制作安全气囊用基布的情况下，提高基布的能量吸收量是重要的，从而完成了本发明。
即，解决上述课题的本发明的一种方案的安全气囊用聚酯制基布是由聚酯纤维织制而成的安全气囊用聚酯制基布，所述安全气囊用聚酯制基布将其拉伸至应力为118N/cm、然后使其松弛至应力为0N/cm时的经纱方向的能量吸收量(EW)为1.0～3.0J/cm2，将其拉伸至应力为118N/cm、然后使其松弛至应力为0N/cm时的纬纱方向的能量吸收量(EF)为1.0～3.0J/cm2，前述经纱方向的能量吸收量(EW)相对于前述纬纱方向的能量吸收量(EF)的比例(EW/EF)为0.5～2.0。
此外，解决上述课题的本发明的一种方案的聚酯制安全气囊是由上述安全气囊用聚酯制基布缝制而成的聚酯制安全气囊。
进而，解决上述课题的本发明的一种方案的安全气囊用聚酯制基布的制造方法是上述安全气囊用聚酯制基布的制造方法，所述安全气囊用聚酯制基布的制造方法使用具有积极松经(easing)机构的织机，以松经量(E)相对于第1框开口量(H)的比例(E/H)为3～10％的方式进行织制。
附图说明
图1是本发明的一种实施方式的具备积极松经机构的织机的概略侧面图。
图2是显示应力-伸长率曲线的图。
图3是用于说明接缝滑移量的测定方法的示意图。
具体实施方式
[安全气囊用聚酯制基布]
本发明的一种实施方式的安全气囊用聚酯制基布(以下也简单地称为基布)是使用由聚酯纤维形成的丝织制的基布。更具体而言，基布由聚酯纤维的复丝构成。
聚酯纤维可以示例出聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯等。聚酯纤维可以是由作为酸成分的间苯二甲酸、间苯二甲酸5-磺酸钠、己二酸等脂肪族二羧酸与聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯共聚而成的共聚聚酯形成的纤维。
在本实施方式中，聚酯纤维的总纤度优选为250dtex以上，更优选为350dtex以上。此外，聚酯纤维的总纤度优选为600dtex以下，更优选为580dtex以下。在总纤度处于上述范围内的情况下，基布是柔软的，所得的安全气囊的机械特性(拉伸强度、撕裂强度等)提高。在总纤度小于250dtex的情况下，所得的安全气囊难以获得充分的强度。另一方面，在总纤度超过600dtex的情况下，基布的柔软性容易下降。因此，所得的安全气囊容易收纳性下降、或组装操作性下降。需要说明的是，聚酯纤维的总纤度可以依照JIS L1013:2010 8.3.1A法算出。
聚酯纤维的单纤维纤度优选为2.5dtex以上，更优选为2.8dtex以上，进一步优选为3dtex以上。此外，聚酯纤维的单纤维纤度优选为7dtex以下，更优选为6.8dtex以下，进一步优选为6.6dtex以下。由此，优选的聚酯纤维的单纤维纤度为2.5～7dtex，是较低的纤度。聚酯纤维通过将单纤维纤度设定为这样较低值的范围，能够使合成纤维丝的刚性下降。因此，基布的柔软性提高。此外，在单纤维纤度为这样的范围的情况下，容易防止基布由充气机释放的高温气体的热导致合成纤维丝熔融。需要说明的是，聚酯纤维的单纤维纤度可以通过用总纤度除以单纤维数而算出。此外，单纤维数可以依照JIS L1013:2010 8.4的方法算出。
聚酯纤维的单纤维的截面形状不受特别限定。如果例举一例，则单纤维的截面形状可以是圆形，也可以是Y型、V型、扁平型等各种非圆形，也可以是具有中空部的形状。其中，从纺丝操作性、品质稳定性的观点出发，单纤维的截面形状优选为圆形。
回到对聚酯纤维总体的说明，本实施方式的聚酯纤维的拉伸强度优选为6.5cN/dtex以上，更优选为7.2cN/dex以上。在聚酯纤维的拉伸强度小于6.5cN/dtex的情况下，所得的基布难以获得充分的机械特性(拉伸强度、撕裂强度等)。需要说明的是，拉伸强度的上限不受特别限定。从韧性的观点出发，上限为10cN/dtex左右。需要说明的是，聚酯纤维的拉伸强度可以通过在JIS L1013:2010 8.5.1标准时试验中显示的恒速伸长条件下进行测定而算出。
聚酯纤维的伸长率在经向和纬向均优选为18％以上，更优选为20％以上。此外，聚酯纤维的伸长率在经向和纬向均优选为28％以下。在聚酯纤维的伸长率处于上述范围内的情况下，所得的安全气囊的展开时的应力集中更容易缓和。需要说明的是，聚酯纤维的伸长率可以基于在计算上述拉伸强度时所得的S-S曲线中显示最大强度的点的伸长率而算出。
聚酯纤维可以适当配合热稳定剂、抗氧化剂、光稳定剂、润滑剂、抗静电剂、增塑剂、增稠剂、颜料、阻燃剂等。其中，抗氧化剂使安全气囊即使在长期(例如10年以上)用于车载的情况下，也能够维持安全气囊良好的机械强度，因此优选配合。作为抗氧化剂，例如优选铜盐。在配合铜盐的情况下，铜相对于构成聚酯纤维的聚合物的含量优选为10ppm以上，更优选为30ppm以上，进一步优选为50ppm以上。此外，铜的含量优选为300ppm以下，更优选为200ppm以下，进一步优选为100ppm以下。在铜的含量小于10ppm的情况下，聚酯纤维有耐热老化性差的倾向。此外，在铜的含量超过300ppm的情况下，聚酯纤维有纺丝操作性差的倾向。
回到对基布总体的说明，优选构成基布的经纱和纬纱都是相同的。通过使经纱和纬纱由相同的丝(复丝)构成，由总纤度、拉伸强度和伸长率决定的经向和纬向的滑移率的平衡提高。需要说明的是，在本实施方式中，“经纱和纬纱是相同的”，表示经纱和纬纱均由同种聚合物构成，单纤维纤度和总纤度相同。此外，“同种聚合物”表示，例如构成经纱和纬纱的复丝均为聚对苯二甲酸乙二醇酯等、聚合物主要的重复单元是共同的这些聚合物。需要说明的是，均聚物与共聚物的组合也包含在本实施方式中所说的“同种聚合物”中。在复丝的共聚成分的有无、种类、量相同的情况下，没有必要区别经纱和纬纱，因此从生产管理的观点出发是优选的。此外，“单纤维纤度和总纤度相同”，表示分别比较经纱和纬纱的单纤维纤度、和经纱和纬纱的总纤度，结果单纤维纤度或总纤度之差处于经纱和纬纱中较小的一方的单纤维纤度或总纤度的5％以内。
基布的编织密度优选在经向和纬向取得平衡。具体而言，编织密度之差优选在经纱和纬纱二者中较小一方的5％以内，更优选在3％以内，进一步优选是相同的。需要说明的是，“编织密度相同”，表示织制后的经纱和纬纱的编织密度之差在1.5根/2.54cm以内。需要说明的是，编织密度可以依照JIS L 1096:2010 8.6.1算出。
本实施方式的基布的特征在于，将其拉伸至应力为118N/cm，然后使其缓和至应力为0N/cm时的、经纱方向的能量吸收量(EW)和纬纱方向的能量吸收量(EF)均为1.0～3.0J/cm2。在这里，“118N/cm”这个值在作用于展开时的安全气囊的最大内压中，相当于作用于基布的应力。即，在安全气囊中，从安全气囊的展开行为和在约束乘客过程中安全气囊的追随性的观点出发，将其拉伸至应力为118N/cm、然后使其缓和至应力为0N/cm时的能量吸收量是重要的要素。经纱方向的能量吸收量(EW)和纬纱方向的能量吸收量(EF)只要是1.0J/cm2以上即可，优选为1.5J/cm2以上。此外，经纱方向的能量吸收量(EW)和纬纱方向的能量吸收量(EF)均为3.0J/cm2以下即可，优选为2.7J/cm2以下，更优选为2.5J/cm2以下，进一步优选为2.0J/cm2以下。在能量吸收量(EW)和能量吸收量(EF)处于上述范围内的情况下，所得的安全气囊不仅在展开时挡住乘客的性能(约束性能)优异，而且在展开时缝制部的应力集中得到缓和，缝制部的接缝滑移量变小。其结果安全气囊在展开时高温气体难以流入缝制部的接缝滑移部分的间隙，抗爆性优异。在能量吸收量(EW)和能量吸收量(EF)小于1.0J/cm2的情况下，展开时的约束性能容易差。此外，所得到的安全气囊的抗爆性容易差。另一方面，在能量吸收量(EW)和能量吸收量(EF)超过3.0J/cm2的情况下，基布的韧性有下降的倾向。
本实施方式的基布的特征在于，经纱方向的能量吸收量(EW)相对于纬纱方向的能量吸收量(EF)的比例(EW/EF)为0.5～2.0。比例(EW/EF)只要是0.5以上即可，优选为0.7以上。此外，比例(EW/EF)只要是2.0以下即可，优选为1.5以下。在比例(EW/EF)处于上述范围内的情况下，所得的安全气囊在展开时朝向经纱方向或纬纱方向一侧的应力集中得到缓和。在比例(EW/EF)小于0.5的情况下，缝制部的接缝滑移有集中在经纱方向的倾向。另一方面，在比例(EW/EF)超过2.0的情况下，缝制部的接缝滑移有集中在纬纱方向的倾向。
基布的覆盖系数优选为2000以上，更优选为2100以上。此外，基布的覆盖系数优选为2600以下，更优选为2500以下，进一步优选为2400以下，特别优选为2300以下。如果基布的覆盖系数处于上述范围内，则可以保持机械特性(拉伸强度、撕裂强度等)处于适当，且同时容易获得适当的单位面积重量，不容易变得粗硬。在覆盖系数小于2000的情况下，基布的单位面积重量容易变小，容易发生接缝滑移。另一方面，在覆盖系数超过2600的情况下，基布的单位面积重量容易变大，容易变得粗硬。需要说明的是，在本实施方式中，覆盖系数(CF)是由在经纱或纬纱中使用的丝的总纤度和编织密度计算的值，通过以下的式(1)定义。需要说明的是，在式(1)中，D1为经纱总纤度(dtex)，N1为经纱密度(根/2.54cm)，D2为纬纱总纤度(dtex)，N2为纬纱密度(根/2.54cm)。
CF＝(D1)1/2×N1+(D2)1/2×N2…(1)
基布的厚度优选为0.35mm以下，更优选为0.32mm以下。此外，基布的单位面积重量优选为300g/m2以下，更优选为270g/m2以下，进一步优选为250g/m2以下。在上述厚度和单位面积重量的范围内的情况下，基布轻量且紧凑性优异。在厚度超过0.35mm的情况下，基布的紧凑性容易下降。此外，在单位面积重量超过300g/m2的情况下，安全气囊的重量容易变大。需要说明的是，单位面积重量可以依照JIS L 1096:2010 8.3.2算出。
基布在经纱方向和纬纱方向两者中，使其拉伸至应力为118N/cm时的伸长率都优选为5％以上，更优选为6.5％以上。此外，伸长率优选为10％以下，更优选为9％以下。在基布的伸长率处于上述范围内的情况下，所得的安全气囊的形态稳定性优异、且在高速展开时形状容易稳定。在伸长率小于5％的情况下，所得的安全气囊的形态稳定性容易变差，在高速展开时形状不容易稳定。另一方面，在伸长率超过10％的情况下，基布的韧性有下降的倾向。需要说明的是，基布的伸长率可以依照JIS K 6404-3:19996.试验方法B(布条强伸长率测验法)算出。
如上所述，本实施方式的基布的经纱方向的能量吸收量(EW)和纬纱方向的能量吸收量(EF)为1.0～3.0J/cm2，经纱方向的能量吸收量相对于纬纱方向的能量吸收量的比例(EW/EF)为0.5～2.0。因此，基布虽然是聚酯制，但是能够制成可以保持机械特性(拉伸强度、撕裂强度等)、同时在展开时乘客的约束性能优异的安全气囊。此外，由这样的基布获得的安全气囊的缝制部的接缝滑移变小，抗爆性优异。
[聚酯制安全气囊]
本发明的一种实施方式的聚酯制安全气囊(以下也简单地称为安全气囊)是由上述实施方式的基布(安全气囊用聚酯制基布)缝制而成的安全气囊。本实施方式的安全气囊可以通过以往公知的方法制造。即，安全气囊可以如下制造：例如将基布缝成袋状，安装充气机等附属设备。
构成安全气囊的基布如上述实施方式所详述的那样，虽然是聚酯制，但是可以保持机械特性(拉伸强度、撕裂强度等)，同时在展开时乘客的约束性能优异。因此，本实施方式的安全气囊可以保持机械特性(拉伸强度、撕裂强度等)，同时在展开时乘客的约束性能优异。此外，安全气囊的缝制部的接缝滑移变小，抗爆性优异。这样的安全气囊作为车辆的用于驾驶席的、用于副驾驶席的、用于内藏在乘客坐席中的保护大腿部的、或沿侧窗展开的帘式安全气囊等是有用的。
[安全气囊用聚酯制基布的制造方法]
本发明的一种实施方式的安全气囊用聚酯制基布的制造方法(以下也简单地称为基布的制造方法)是上述实施方式的基布(安全气囊用聚酯制基布)的制造方法。基布的制造方法的特征在于，使用具有积极松经机构的织机，以松经量(E)相对于第1框开口量(H)的比例(E/H)为3～10％的方式进行织制。因此，以下显示的其他工序均是示例，可以适当地替换为公知的其他工序。此外，积极松经机构以外的其他结构(例如筘、边撑装置、卷取装置等)均可以使用公知的结构。因此，省略这些的详细说明。需要说明的是，在本实施方式中，通过织机织制的基布(织物)的组织不受特别限定。如果例举一例，则织物组织可以示例出平纹组织、斜纹组织、缎纹组织以及它们的变化组织、多轴组织等。其中，从机械特性优异、且质地薄的观点出发，织物组织特别优选平纹织物。
根据本实施方式，首先，关于基布，将上述总纤度的经纱整经，设置于织机中。同样地将纬纱设置于织机中。织机不受特别限定。织机可以示例出喷水织机、喷气织机、剑杆织机等。其中，从比较容易进行高速织制、容易提高生产性的观点出发，织机优选为喷水织机。
整经时，整经片纱张力优选调整为40～50g/根，轴经整经机片纱张力优选调整为70～90g/根。在整经片纱张力和轴经整经机片纱张力处于上述范围内的情况下，适当地准备经纱织轴。因此，基布的织制性优异，尺寸稳定性提高。需要说明的是，整经片纱张力和轴经整经机片纱张力是否处于上述范围可以如下确认：例如在织机运转中在送出和卷取之间，利用张力测定器测定施加到每根经纱上的张力。
织制时，经纱张力优选调整为100g/根以上，更优选调整为120g/根以上。此外，经纱张力优选调整为250g/根以下，更优选调整为230g/根以下。在经纱张力处于上述范围内的情况下，所得的基布通过使构成基布的复丝的丝束中的单纤维间空隙减小，尺寸稳定性提高。在经纱张力小于100g/根的情况下，织制中的纬纱的束缚力低，不容易获得纬纱与经纱为相同密度的基布。另一方面，在经纱张力超过250g/根的情况下，在基布中，经纱与纬纱的接触面积(密合度)容易变大。因此，经纱容易起毛，织制性容易变差。
调整经纱张力的方法不受特别限定。如果例举一例，则经纱张力可以通过调整织机的经纱送出速度的方法、调整纬纱的织入速度的方法等调整。需要说明的是，经纱张力是否处于上述范围可以如下确认：例如在织机运转中在经纱织轴和后罗拉的中央部分，利用张力测定器测定施加到每根经纱的张力。
在本实施方式的基布的制造方法中，织机中设置了用于送出的积极松经机构。图1是具备积极松经机构的织机1的概略的侧面图。需要说明的是，图1只示例了织机1的一部分结构，其他结构(例如筘、边撑装置等)省略了。织机1具备：经纱2、用于抑制经纱2的张力变化的积极松经机构(后罗拉3)、以及用于将从经纱织轴(未图示)送出的经纱2进行开口的多个框体(在图1中示例了第1框4a、第2框4b、第3框4c、第4框4d这4个框的情况)。框体也称为棕线框。第1框4a是框体中配置于编织最前侧(即下游侧)的框体。框体在织制时与相邻的框体适当地协调运转而上下移动。图1示例了第1框4a在上升得最高的状态的织机1。需要说明的是，图1中只显示了穿过第1框4a和第2框4b的经纱，省略了穿过第3框4c和第4框4d的经纱。
在本实施方式中，基布以松经量(E)相对于第1框开口量(H)的比例(E/H)为3％以上的方式进行织制，优选以松经量(E)相对于第1框开口量(H)的比例(E/H)为4％以上的方式进行织制。此外，以比例(E/H)为10％以下的方式进行织制，优选以比例(E/H)为9％以下的方式进行织制。在基布的比例(E/H)处于上述范围内的情况下，可以抑制在纬纱织入瞬间经纱2的绷紧。因此，可以使基布的经纱2的卷曲变大，同时使纬纱的残留应变变小。其结果可获得经纱方向和纬纱方向各自的能量吸收量平衡优异的基布。在比例(E/H)小于3％的情况下，织制时在反给丝侧的经纱2中产生松弛，织制性有变差的倾向。另一方面，在比例(E/H)超过10％的情况下，在纬纱织入瞬间经纱2的绷紧不容易被抑制。因此，基布的经纱2的卷曲不容易变大，纬纱的残留应变容易变大。其结果经纱方向和纬纱方向各自的能量吸收量的平衡容易变差。因此，所得的安全气囊在展开时容易发生接缝滑移。需要说明的是，在本实施方式中，“松经量(E)”是指，如图1所示，从经纱2最大开口时后罗拉3的位置(朝编织前方向的最前进位置)开始到经纱2闭口时后罗拉3的位置(朝与编制前方向相反的方向的最靠后位置)为止的距离。“第1框开口量(H)”是指从第1框4a上升到最高的位置开始到最下面的位置为止的距离。
如果织制结束，则所得的基布根据需要进行干燥处理。干燥温度通常为80℃以上。在干燥温度为80℃以上的情况下，基布的干热收缩率小、尺寸稳定性提高。其结果是基布可以作为安全气囊很好地使用。
干燥通常利用干燥机通过1工序进行。作为干燥机，可以示例出滚筒式干燥机、抽吸式转筒式干燥机等。滚筒式干燥机是采用通过热风使基布干燥的热流方式的干燥机。在通过滚筒式干燥机进行干燥时，在干燥时施加到基布的张力被抑制为最小限度，基布充分收缩，尺寸稳定性提高。
接着，可以适当对基布实施精练、热定型等加工。精练加工中的精练温度优选为20℃以上，更优选为25℃以上。此外，精练温度优选为80℃以下，更优选为70℃以下。在精练温度为20℃以上的情况下，基布的残留应变被除去，复丝内的单纤维彼此变得容易移动，复丝可以相对于基布扁平地展开。因此，基布的尺寸稳定性提高。此外，在精练温度为80℃以下的情况下，复丝的大收缩被制。其结果是基布的尺寸稳定性可以提高。
热定型时的热定型温度优选与精练同样地，为能够除去残留于织制后的基布的应变、能够抑制复丝的大收缩的温度。具体而言，热定型温度优选为110℃以上，更优选为120℃以上。此外，热定型温度优选为190℃以下。在热定型温度处于上述范围内的情况下，所得的基布的尺寸稳定性提高。
经过以上工序的基布可以适当实施树脂、弹性体的涂布。本实施方式的基布通过实施涂布，能够赋予非通气性。在实施涂布的情况下，涂布量优选为5～35g/m2左右。作为树脂或弹性体，优选具有耐热性、耐寒性、阻燃性的树脂或弹性体。树脂或弹性体可以适用于例如，硅树脂、聚酰胺系树脂、聚氨基甲酸酯树脂、氟树脂等。
如上所述，根据本实施方式的基布的制造方法，可获得经纱方向的能量吸收量和纬纱方向的能量吸收量的平衡良好、保持了机械特性的基布。所得的基布作为安全气囊用的基布特别有用，所得的安全气囊在展开时挡住乘客的约束性能优异。
以上针对本发明的一种实施方式进行了说明。本发明不受上述实施方式特别限定。需要说明的是，上述的实施方式是主要用于说明具有以下构成的发明的实施方式。
(1)一种安全气囊用聚酯制基布，是由聚酯纤维织制而成的安全气囊用聚酯制基布，将其拉伸至应力为118N/cm、然后使其松弛至应力为0N/cm时的经纱方向的能量吸收量(EW)为1.0～3.0J/cm2，将其拉伸至应力为118N/cm、然后使其松弛至应力为0N/cm时的纬纱方向的能量吸收量(EF)为1.0～3.0J/cm2，前述经纱方向的能量吸收量(EW)相对于前述纬纱方向的能量吸收量(EF)的比例(EW/EF)为0.5～2.0。
根据这样的构成，基布可以制成保持机械特性(拉伸强度、撕裂强度等)、同时在展开时乘客的约束性能优异的安全气囊。此外，由这样的基布获得的安全气囊的缝制部的接缝滑移变小，抗爆性优异。
(2)根据(1)所述的安全气囊用聚酯基布，单位面积重量为250g/m2以下。
根据这样的构成，基布是轻量的，且紧凑性优异。
(3)根据(1)或(2)所述的安全气囊用聚酯制基布，覆盖系数为2000～2600。
根据这样的构成，基布可以适当地保持机械特性(拉伸强度、撕裂强度等)，且同时具有适当的单位面积重量，不容易变得粗硬。
(4)根据(1)～(3)中任一项所述的安全气囊用聚酯制基布，将其拉伸至应力为118N/cm时的经纱方向的伸长率为5～10％，将其拉伸至应力为118N/cm时的纬纱方向的伸长率为5～10％。
根据这样的构成，基布的形态稳定性优异。此外，由这样的基布获得的安全气囊在高速展开时，袋状可以稳定。
(5)一种聚酯制安全气囊，由(1)～(4)中任一项所述的安全气囊用聚酯制基布缝制而成。
根据这样的构成，安全气囊是由上述安全气囊用聚酯制基布缝制而成的。因此，所得的安全气囊虽然是聚酯制，但可以保持机械特性(拉伸强度、撕裂强度等)，同时展开时乘客的约束性能优异。此外，安全气囊的缝制部的接缝滑移变小，抗爆性优异。
(6)一种安全气囊用聚酯制基布的制造方法，是(1)～(5)中任一项所述的安全气囊用聚酯制基布的制造方法，使用具有积极松经机构的织机，以松经量(E)相对于第1框开口量(H)的比例(E/H)为3～10％的方式进行织制。
根据这样的构成，在织入纬纱瞬间经纱的绷紧可以受到抑制。因此，经纱的卷曲变大，纬纱的残留应变变小。其结果可获得经纱方向的能量吸收量和纬纱方向的能量吸收量的平衡良好的基布。
实施例
以下通过实施例更具体地说明本发明。本发明不受这些实施例任何限定。需要说明的是，在以下的实施例中，各个特性值通过以下的方法计算。
<特性值的计算方法>
(总纤度)
总纤度如下计算：根据JIS L1013:2010 8.3.1A法，以规定荷重0.045cN/dtex测定正量纤度。
(单纤维数)
单纤维数依照JIS L1013:2010 8.4的方法计算。
(单纤维纤度)
单纤维纤度通过用总纤度除以单纤维数计算。
(编织密度)
经纱和纬纱各自的编织密度依照JIS L 1096:2010 8.6.1计算。具体而言，将试样置于平坦的桌面上，除去不自然的褶皱、张力，对5个不同的位置数2.54cm的区间的经纱和纬纱的根数，计算它们的平均值。
(涂布量)
在进行树脂涂布时，制成没有涂布树脂的部分，制作未涂布基布。通过后述的方法分别计算所得的进行了树脂涂布的基布和未涂布的基布的单位面积重量，将计算出进行了树脂涂布的基布的单位面积重量减去未涂布的基布的单位面积重量的值作为涂布量。
(基布的厚度)
基布的厚度依照JIS L 1096:2010 8.4计算。具体而言，针对试样的不同的5个位置，使用厚度测定机，在23.5kPa的加压下，为了使厚度稳定而等待10秒后进行测定，计算平均值。
(单位面积重量)
单位面积重量依照JIS L 1096:2010 8.3.2如下计算：取20cm×20cm的试验片3片，称量它们各自的质量(g)，将其平均值换算为每1m2的质量(g/m2)。
<实施例1>
(丝的准备)
作为经纱和纬纱，准备由聚酯制成、具有圆形的截面形状、由单纤维纤度为5.83dtex的96根单纤维(5.83dtex 96F)构成、总纤度为560dtex、拉伸强度为7.5cN/dtex、伸长率为21％、无捻的合成纤维丝。
(整经和织轴的制作)
将上述的丝用作经纱，在整经机中将整经片纱张力调整为50g/根，在轴经整经机中将轴经整经机片纱张力调整为75g/根，制作经纱织轴。
(织制)
使用上述经纱织轴和由上述的丝构成的纬纱，利用具备积极松经机构的织机((株)丰田自动织机制喷水织机LWT710)进行织制，获得经纱的编织密度为46根/2.54cm、纬纱的编织密度为46根/2.54cm的织物。此时，将经纱张力调整为120g/根，使织机转速为660rpm，使第1框开口量为61.1mm，使松经量为3.2mm。
(精练和热定型)
接着，对所得的织物在65℃进行精练，使用针式拉幅机干燥机、在宽度插入率为0％、超喂率为0％的尺寸规定下、在120℃实施1分钟的热定型加工。
(树脂涂布)
接着，利用浮刀涂布机对所得的织物以涂布量为29g/m2的方式涂布粘度为50Pa·s(50,000cP)的无溶剂系硅树脂。然后，在190℃下进行1分钟的硫化处理，获得基布。将所得的基布的特性示于表1。
<实施例2>
将树脂的涂布量变更为18g/m2，除此以外，通过与实施例1同样的方法获得基布。将所得的基布的特性示于表1。
<实施例3>
在织制工序中，使松经量变更为4.8mm、使树脂的涂布量变更为28g/m2，除此以外，通过与实施例1同样的方法获得基布。将所得的基布的特性示于表1。
<实施例4>
在织制工序中，使第1框开口量变更为65.7mm，使树脂的涂布量变更为27g/m2，除此以外，通过与实施例1同样的方法获得基布。将所得的基布的特性示于表1。
<比较例1>
在织制工序中，使松经量变更为8.0mm，使第1框开口量变更为54.9mm，除此以外，通过与实施例1同样的方法获得基布。将所得的基布的特性示于表1。
<比较例2>
在织制工序中，使松经量变更为9.6mm，使第1框开口量变更为54.9mm，除此以外，通过与实施例1同样的方法获得基布。将所得的基布的特性示于表1。
<比较例3>
在织制工序中，使松经量变更为12.8mm，使树脂的涂布量变更为28g/m2，除此以外，通过与实施例1同样的方法获得基布。将所得的基布的特性示于表1。
针对由实施例1～4和比较例1～3获得的各个基布，通过以下的评价方法评价拉伸强度、断裂伸长率、撕裂强度、能量吸收量和接缝滑移量。将结果示于表1。
[评价方法]
(拉伸强度)
关于拉伸强度，依照JIS K 6404-3:1999 6.试验方法B(布条强伸长率测验法)，分别针对经向和纬向各取5片试验片，从宽度的两侧除去丝而使宽度为30mm，利用恒速绷紧型的试验机，在夹持间隔150mm、拉伸速度200mm/min的条件下进行拉伸直至试验片断裂为止，测定直至断裂为止的最大荷重，分别对经向和纬向计算平均值。
(断裂伸长率)
关于断裂伸长率，依照JIS K 6404-3:1999 6.试验方法B(布条强伸长率测验法)，分别针对经向和纬向各取5片试验片，从宽度的两侧除去丝而使宽度为30mm，在这些试验片的中央部标上100mm间隔的标线，利用恒速绷紧型的试验机，在夹持间隔150mm、拉伸速度200mm/min的条件下进行拉伸直至试验片断裂为止，读取断裂时标线间的距离，根据以下的式(2)进行计算。关于断裂伸长率，分别计算经向和纬向的平均值。
E＝[(L-100)/100]×100…(2)
式中，E表示断裂伸长率(％)，L表示断裂时标线间的距离(mm)。
(撕裂强度)
关于撕裂强度，依照JIS K 6404-4:1999 6.试验方法B(单舌式(试样撕破强力)试验法)，在经向和纬向两个方向分别取5个长边200mm、短边75mm的试验片，在试验片的短边的中央与短边方向成直角地切出75mm的切口，利用恒速绷紧型的试验机，在夹持间隔75mm、拉伸速度200mm/min的条件下撕拉直至试验片撕裂为止，测定此时的撕裂荷重。根据所得的撕裂荷重的图表记录线，从除去最初的峰后的极大点中按照降序选择前3点，计算其平均值。然后，分别对经向和纬向计算平均值。
(能量吸收量)
关于能量吸收量，依照JIS K 6404-3:1999 6.试验方法B(布条强伸长率测验法)，分别针对经向和纬向，从宽度的两侧除去丝，各取3片宽30mm、长300mm的试验片，利用恒速绷紧型的试验机，在夹持间隔150mm、拉伸速度200mm/min的条件下使其拉伸至应力为118N/cm，然后立即以200mm/min的拉伸速度使其缓和至应力为0N/cm。图2是显示应力-伸长率曲线的图。图2中分别显示了经纱方向的应力-伸长率曲线L1、和纬纱方向的应力-伸长率曲线L2。根据所得的应力与伸长率的数据、和以下的式(3)，计算从拉伸开始到结束为止的曲线所包围的面积。该面积相当于在从拉伸开始到结束为止的过程中基布吸收的能量值。根据将计算的面积累计而得的结果，分别计算经纱方向和纬纱方向各自的平均值，计算经纱方向的能量吸收量(EW)和纬纱方向的能量吸收量(EF)。
任意时刻的能量吸收量＝
{(第n+1次的伸长率)-(第n次的伸长率)}×(第n+1次的应力)…(3)
在这里，第n次的伸长率是指，在对经向或纬向施加应力、然后至缓和为止的一系列工序中，任意时刻的经向或纬向的伸长率的值，第n+1次的伸长率(应力)是指在第n次的伸长率(应力)的值50msec之后的经向或纬向的伸长率(应力)的值。根据式(3)，计算在从在经向或纬向施加应力开始到缓和为止的一系列工序中的、任意时刻的能量吸收量。因此，通过将从开始到结束前所获得的各个时刻的能量吸收量汇总，可以计算图2显示的面积(即能量吸收量(EW)和能量吸收量(EF))。
(接缝滑移量)
关于接缝滑移量，分别针对经向和纬向各取2片7cm宽的样品，将经向彼此和纬向彼此重叠(需要说明的是，在被树脂涂布了的基布的情况下，以树脂涂布的面为内侧的方式进行重叠)，如图3所示，将距离边缘10mm的位置缝合。图3是用于说明接缝滑移量的测定方法的示意图。在图3中，被缝合的试验片5以针脚6朝向读者的方式显示，由夹盘7夹持。关于将距离边缘8为10mm的位置缝合而成的针脚6的丝末端9，两侧都在试验片以外的位置打结。关于缝制条件，使用JUKI(株)制双重环缝用缝制机MH-380，针的型号为#16，使用尼龙6,6纤维的面丝(1400dtex)和底丝(940dtex)，使针数为3.5针/cm。对于被缝合的试验片5，使宽度方向D的两端剩余10mm，用宽50mm的夹盘7夹持针脚6的两侧，使夹持间隔I为60mm，安装在拉伸试验机(未图示)上，读取在200mm/min的拉伸速度、施加590N/cm的拉伸力时缝纫丝与织物间产生的间隙，测定间隙大的5个位置，计算其平均值。
如表1所示，由实施例1～4制作的基布均具备作为安全气囊所要求的机械特性(拉伸强度、断裂伸长率和撕裂强度)。此外，这些基布具有为了在安全气囊展开时保护乘客而要求的能量吸收量。进而，这些基布在经向和纬向的缝制部的接缝滑移均小，且均匀。因此，由这些基布获得的安全气囊的抗爆性优异。
另一方面，由比较例1～3制作的基布均是经向的能量吸收量(EW)小、不具有为了在安全气囊展开时保护乘客而要求的能量吸收量。此外，这些基布在经向的缝制部的接缝滑移大。因此，由这些基布获得的安全气囊的抗爆性差。
符号说明
1：织机
2：经纱
3：后罗拉
4a：第1框
4b：第2框
4c：第3框
4d：第4框
5：试验片
6：针脚
7：夹盘
8：边缘
9：丝末端
D：宽度方向
E：松经量
EW：经纱方向的能量吸收量
EF：纬纱方向的能量吸收量
H：第1框开口量
I：夹持间隔
L1：经纱方向的应力-伸长率曲线
L2：纬纱方向的应力-伸长率曲线。

Claims (7)

1.一种安全气囊用聚酯制基布，是由聚酯纤维织制而成的安全气囊用聚酯制基布，
将其拉伸至应力为118N/cm、然后使其松弛至应力为0N/cm时的经纱方向的能量吸收量EW为1.0～3.0J/cm2，
将其拉伸至应力为118N/cm、然后使其松弛至应力为0N/cm时的纬纱方向的能量吸收量EF为1.0～3.0J/cm2，
所述经纱方向的能量吸收量EW相对于所述纬纱方向的能量吸收量EF的比例EW/EF为0.5～2.0。
2.根据权利要求1所述的安全气囊用聚酯制基布，其中，单位面积重量为250g/m2以下。
3.根据权利要求1或2所述的安全气囊用聚酯制基布，其中，覆盖系数为2000～2600。
4.根据权利要求1或2所述的安全气囊用聚酯制基布，将其拉伸至应力为118N/cm时的经纱方向的伸长率为5～10％，将其拉伸至应力为118N/cm时的纬纱方向的伸长率为5～10％。
5.根据权利要求3所述的安全气囊用聚酯制基布，将其拉伸至应力为118N/cm时的经纱方向的伸长率为5～10％，将其拉伸至应力为118N/cm时的纬纱方向的伸长率为5～10％。
6.一种聚酯制安全气囊，其是由权利要求1～5中任一项所述的安全气囊用聚酯制基布缝制而成的。
7.一种安全气囊用聚酯制基布的制造方法，是权利要求1～5中任一项所述的安全气囊用聚酯制基布的制造方法，其使用具有积极松经机构的织机，以松经量E相对于第1框开口量H的比例E/H为3～10％的方式进行织制。
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