CN104005142B - 一种安全气囊织物的加工方法及安全气囊织物 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种安全气囊织物的加工方法，包括：整经上浆，用喷气织机织造安全气囊织物，以及对织造好的安全气囊织物退浆；其特征在于：在所述整经上浆步骤中所采用的浆料水溶液中的浆料为水溶性聚丙烯酸脂浆料。本发明还提供了一种根据所述安全气囊织物的加工方法制造的安全气囊织物。本发明的有益效果在于：通过采用合理上浆、退浆工艺，喷气织机织造的安全气囊织物中异物质含量≤0.4%，织物的动态透气度保持在500～700mm/s，且具有其它的优异物性。

Description

一种安全气囊织物的加工方法及安全气囊织物

技术领域

本发明涉及一种安全气囊织物的加工方法及安全气囊织物。

背景技术

作为汽车安全备件之一的安全气囊随着人们安全意识的提高而安装率迅速提高。安全气囊的基本工作过程为：在发生碰撞后迅速在乘员和车内部件之间打开一个充满气体的袋子，让乘员扑在气囊上，通过气囊的排放节流阻尼吸收乘客的动能，使猛烈的车内碰撞得以缓冲，以达到保护乘客的目的。

目前，气囊用织物的织造主要采用喷水织机、喷气织机和剑杆织机。由喷水织机织造的气囊用织物的硬度较大，且布面的斜行度较大，影响面料裁剪利用率。剑杆织机转速较低，成本相对较高。

在中国专利授权公告号CN102212960B中描述了一种安全气囊用面料经纬向伸长率偏差最小化工艺，该工艺包括水洗精炼、挤压滤水、热整理和冷却。该专利没有涉及面料的物性，更没有描述整经采用上浆技术、浆料配比及织造采用的喷气织机。

在中国专利申请公布号CN101984165A描述了非涂层汽车安全气囊织物及其制备工艺。但该专利没有涉及浆料的种类，退浆溶液的配比、面料的萃取值。

发明内容

本发明采用喷气织机，合理配置上浆、退浆工艺，得到织物的萃取异物质＜0.4%，面料的动态透气性能为300～700mm/s。

本发明采用喷气织机织造，经上浆退浆后，织物中异物质含量≤0.4%；织物的动态透气度保持在500-700mm/s。如不采用上浆，那么纱线在喷气织机织造过程中容易产生毛羽，织造效率下降。上浆后，如不采用退浆工艺，一方面面料发硬，不利于气囊面料折叠性好的发展趋势；另一方面，面料的异物质＞0.4%，满足不了气囊异物质指标。若织物的动态透气度＞700mm/s，则气囊展开时比较软，起不到对人体的有效保护。如织物的动态透气度＜500mm/s，则气囊展开时候由于面料透气性能小，火药爆炸产生的能量不能够及时散发，容易造成气袋缝制部位撕裂、断裂。

根据本发明的一个方面，本发明提供了一种安全气囊织物的加工方法，所述安全气囊织物加工方法包括：整经上浆，用喷气织机织造安全气囊织物，以及对织造好的安全气囊织物退浆；其特征在于：在所述整经上浆步骤中所采用的浆料水溶液中的浆料为水溶性聚丙烯酸脂浆料，所述水溶性聚丙烯酸酯浆料的结构为：

  ，

其中R为-（CH₂）nCH₃。

所述水溶性丙烯酸酯浆料主要以

丙烯酸        、

甲基丙烯酸    、

衣康酸(亚甲基丁二酸)      、

丙烯酸丁酯   

等为单体进行反应得到的混合物，其中所述水溶性聚丙烯酸酯浆料中聚丙烯酸的浓度为50-80%。

所述浆料水溶液的浓度为6-8%。

优选地，所述浆料水溶液的PH值为2.2-2.3，沸点＞100℃，密度1.14g/m³ 。

本发明的新型水溶性聚丙烯酸酯的玻璃化温度为22℃～30℃。由于浆料中含有亲水性单元结构，浆料比较容易和水结合，较容易退浆。浆料的玻璃化温度＜22℃，在织造过程中软、粘现象容易发生；如玻璃化温度＞30℃，则上浆后浆膜太硬，在织造过程中容易从纱线表面脱落，造成污染。

本发明的安全气囊织物及其加工工艺，退浆工艺采用NaOH溶液、精炼剂、分散剂、渗透剂和水。退浆工艺可采用5个槽，前面2个是药剂槽；后面3个是水洗槽。2个药剂槽中药剂采用NaOH溶液、精炼剂、分散剂、渗透剂和水，NaOH溶液重要化学成分是48%烧碱。精炼剂主要是表面活性剂、有机溶剂和水。分散剂主要成分为本技术领域常用的阴离子系聚合物。渗透剂主要成分可为甲醇和乙二醇单丁醚。

在一个具体的实施方式中，所述渗透剂中含甲醇约4.5%、乙二醇单丁醚约4%。

在一个具体的实施方式中，NaOH溶液、精炼剂、分散剂、渗透剂和水的配比是48L：2.4L：3.6L：3.6L：3000L。

本发明的安全气囊织物加工方法中，上浆的纱线为线密度为300～600dtex的涤纶或锦纶纱线。

根据本发明的另一方面，本发明提供了一种根据上述方法获得的安全气囊织物，该安全气囊织物的经、纬向拉伸断裂强度＞2800N/5cm。这样，本发明的安全气囊织物可有效地起到对人体的保护作用。

进一步地，所述安全气囊织物经纬向针抓强度为400～1000N。

进一步地，所述安全气囊织物经、纬向撕裂强度为120～300N。优选地，所述安全气囊织物的经、纬向撕裂强度优选＞15ON。最优选地，所述安全气囊织物的经、纬向撕裂强度2OON～300N。

织物的经、纬向撕裂强度＞300N，则对织造使用的长丝性能要求高，会造成生产成本的上升。如织物的撕裂强度＜120N,则织物不能承受气囊展开时高压高温气流对气囊的冲击而产生的集中应力作用，不能起到对人体的保护作用。

具体实施方式

通过以下实施例更加详细地描述本发明，实施例中的物性由下列方法测定。

异物质含量

根据ASTM 2257的测试标准进行测试.

动态透气度

根据ASTM 6476的测试标准进行测试.

拉伸断裂强度-织物

根据ISO 13934-1的测试标准进行测试。

针抓强度

根据ASTM 6479的测试标准进行测试。

撕裂强度

根据ISO 13937-2撕裂强度的测试标准进行测试。

实施例1

气囊用织物采用总纤度为35Odtex、单丝根数为136根、截面为圆形的尼龙66原纱，拉伸断裂强度为29N，拉伸断裂伸长率为21.5%。整经采用玻璃化温度22℃的本发明的聚丙烯酸酯浆料，浆液浓度为6%进行上浆。采用喷气织机织造成平纹织物后，并在药剂槽（其中的成分如前述）温度为70士5℃，水洗槽温度为80士5℃，热定型温度为150士10℃，速度为20米/分的精练热定型一体机进行后处理，获得经纱密度为60根/英寸、纬纱密度为60根/英寸的织物。评价该基布的特性，并示于表1中。

实施例2

气囊用织物采用总纤度为550dtex、单丝根数为144根、截面为圆形的涤纶PET原纱，拉伸断裂强度为44N，拉伸断裂伸长率为21.5%。整经采用玻璃化温度28℃的本发明的聚丙烯酸酯浆料，浆液浓度为8%进行上浆。采用喷气织机织造成平纹织物后，并在药剂槽（其中的成分如前述）温度为80士5℃，水洗槽温度为80士5℃，热定型温度为190士10℃，速度为20米/分的精练热定型一体机进行后处理，获得经纱密度为51根/英寸、纬纱密度为51根/英寸的织物。评价该基布的特性，并示于表1中。

表1

如表1可知：采用合理上浆、退浆工艺，喷气织机织造的织物中异物质含量≤0.4%；织物的动态透气度保持在500～700mm/s。

Claims (7)

1.一种安全气囊织物的加工方法，包括：整经上浆，用喷气织机织造安全气囊织物,以及对织造好的安全气囊织物退浆；其特征在于：在所述整经上浆步骤中所采用的浆料水溶液中的浆料为水溶性聚丙烯酸脂浆料，所述水溶性聚丙烯酸酯浆料的结构为：

  ，

其中R为-（CH₂）nCH₃，

所述水溶性丙烯酸酯浆料主要以

丙烯酸        、

甲基丙烯酸    、

衣康酸      、

丙烯酸丁酯   

为单体进行反应得到的混合物，其中所述水溶性聚丙烯酸酯浆料中聚丙烯酸的浓度50-80%；所述浆料水溶液的浓度为6-8%，PH值为2.2-2.3，沸点＞100℃，玻璃化温度为22℃～30℃。

2.根据权利要求1所述的安全气囊织物的加工方法，其特征在于：所述对织造好的安全气囊织物退浆采用NaOH溶液、精炼剂、分散剂、渗透剂和水。

3.一种根据权利要求1-2任一项所述的安全气囊织物的加工方法制造的安全气囊织物。

4.根据权利要求3所述的安全气囊织物，其特征在于：上浆的纱线为线密度为300～600dtex的涤纶或锦纶纱线。

5.根据权利要求4所述的安全气囊织物，其特征在于：所述安全气囊织物中异物质含量≤0.4%；所述安全气囊织物的动态透气度保持在500～700mm/s。

6.根据权利要求5所述的安全气囊织物，其特征在于：所述安全气囊织物的经、纬向拉伸断裂强度＞2800N/5cm。

7.根据权利要求6所述的安全气囊织物，其特征在于：所述安全气囊织物的经、纬向针抓强度为400～1000N；所述安全气囊织物的经、纬向撕裂强度120～300N。