[发明专利]用于气囊的聚酯织物及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于气囊的织物及其制备方法，具体而言，涉及一种包含具有低模量、高强度和高伸长率的聚酯纤维且具有优异的机械性能(例如韧度、抗撕强度等)的用于气囊的织物，其制备方法以及包括该织物的用于汽车的气囊。

背景技术

一般而言，气囊是一种用于保护驾驶员和乘客的装置，其工作机制如下：当行驶中的汽车以大约40km/h以上的速率碰撞时，在碰撞检测传感器检测到碰撞冲击后通过使火药爆炸而向气囊供给气体，从而使气囊膨胀。

用于气囊的织物需要具有如下特征：低透气性以在碰撞时充分展开气囊，高强度和高耐热性以防止气囊本身的损坏或破裂，和挠性(flexibility)以减小给乘员造成的冲击。

特别地，用于汽车的气囊被制成一定的形状，并以折叠的形式以使其体积最小化地安装在汽车的方向盘、门边车顶纵梁(door roof rails)或边柱上，并且当气体发生器工作时其膨胀并展开。

因此，除了织物的良好的机械性能以在气囊被安装在汽车内时有效地保持气囊的折叠性和封装性、防止气囊本身的损坏和破裂、提供气囊垫的良好的展开性以及使对乘员造成的冲击最小化之外，所述气囊具有折叠性和挠性以减小对乘员的冲击也是十分重要的。然而，目前还没有出现能够保持有利于乘员安全的优异的气密性和挠性、充分承受施加到气囊上的冲击且高效地安装在车内的气囊织物。

先前，聚酰胺纤维(例如尼龙66)已经被用作用于气囊的纤维的原料。然而，尼龙66具有优异的抗冲击性，但是其具有比聚酯纤维差的耐湿热性、耐光性和形状稳定性，并且其价格昂贵。

同时，日本专利公开第Hei 04-214437号提出了用于消除上述缺陷的聚酯纤维。然而，当使用现有的聚酯纤维制备气囊时，由于其高刚度，难以安装在车内的狭窄的空间内；由于其高模量和低伸长率，由在高温下的热处理引起过度的热收缩；以及在高温和高湿度的苛刻条件下在保持足够的机械和展开性能方面具有局限性。

因此，需要开发保持优异的机械性能和气密效果的织物，从而用作用于汽车的气囊织物，并且还保持挠性以减小施加到乘员的冲击、封装性以及在高温和高湿度的苛刻条件下的优异的机械性能。

发明内容

本发明的一个方面是提供一种用于气囊的聚酯织物，该聚酯织物确保优异的机械性能、挠性和封装性，从而用作气囊织物，并且该聚酯织物在高温和高湿度的苛刻条件下保持充分的性能。

本发明的另一方面是提供一种制备上述用于气囊的聚酯织物的方法。

本发明的又一方面是提供一种包括上述用于气囊的聚酯织物的汽车气囊。

本发明提供一种用于气囊的聚酯织物，其具有3.5～6.0kJ/m³的由计算公式1所定义的韧度，和根据ASTM D 2261 TONGUE法测量的18～30kgf的抗撕强度，其中，所述织物包含具有70～95J/m³的由计算公式1所定义的韧度的聚酯纤维。

[计算公式1]

在本发明中，

F表示直至所述聚酯纤维或织物的长度被拉长了dl时提供给该聚酯纤维或织物的载荷，以及

dl表示所述聚酯纤维或织物被拉长了的长度。

本发明还提供一种制备上述用于气囊的聚酯织物的方法，该方法包括如下步骤：由聚酯纤维织造用于气囊的原料织物；洗涤上述织造的用于气囊的原料织物；和对上述经洗涤的织物进行拉幅。

本发明还提供一种用于汽车的气囊，该气囊包括上述用于气囊的聚酯织物。

附图说明

图1显示常规纤维的强度-伸长曲线的一个实例，强度-伸长曲线的面积可以定义为韧度(断裂功，J/m³)。

图2显示根据本发明的实施例1的聚酯织物中包含的聚酯纤维的强度-伸长曲线。

图3显示根据本发明的实施例1的聚酯织物的强度-伸长曲线。

图4显示根据本发明的对比例3的聚酯织物中包含的聚酯纤维的强度-伸长曲线。

图5显示根据本发明的对比例3的聚酯织物的强度-伸长曲线。

具体实施方式

在下文中，更加详细地解释根据本发明的实施方案的用于气囊的聚酯织物、其制备方法和包括该聚酯织物的用于汽车的气囊。然而，下面的实施例仅用于理解本发明，而本发明的范围不限于这些实施例或被这些实施例所限定，并且对于相关领域的技术人员清楚的是这些实施例可以在本发明的范围内进行各种修改。