JP2001032145A

JP2001032145A - ノンコートエアバッグ用織物

Info

Publication number: JP2001032145A
Application number: JP11204975A
Authority: JP
Inventors: Mamoru Kitamura; 守北村; Tatsuo Konishi; 辰男小西
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 1999-07-19
Filing date: 1999-07-19
Publication date: 2001-02-06
Anticipated expiration: 2019-07-19
Also published as: JP3319589B2

Abstract

(57)【要約】【課題】展開開始時の低圧では通気度が低く、展開後期
における高圧（４０ｋｐａ以上）では通気性能が高くな
るという特性を有し、しかも経済的に優れたノンコート
エアバッグ用織物を提供する。【解決手段】熱可塑性繊維にて構成された織物であり、
前記熱可塑性繊維の式（数１）にて表される通気変形指
数ＰＩが０．１〜０．６であり、かつ前記織物の２０ｋ
Ｐａ差圧での通気度を１．０Ｌ／ｃｍ２／ｍｉｎ以下で
あるノンコートエアバッグ用織物とする。通気変形指数
ＰＩはＰＩ＝Ｍ（３）×（Ｄｅｎ×ρ／ｆ）^1/2 にて表される。ここに、Ｍ（３）：織物を構成する織維
の３％伸長時引張り抵抗値（ｇ／ｄ）、Ｄｅｎ：織物を
構成する織維のデニール（ｄ）、ｆ：織物を構成するマ
ルチフィラメントの単繊維数（本）、ρ：熱可塑性繊維
の密度（ｇ／ｃｍ３）である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は自動車用安全装置の
一つであるノンコートエアバッグ用織物に関するもので
あり、更に詳しくは、必要な機械的特性を保持しつつ、
コンパクト化、低通気度化が可能で、かつ高圧における
（４０ｋｐａ以上）通気性能が大きいことを特徴とする
エアバッグ用織物を提供するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、自動車安全部品の一つとして急速
に装着率が向上しているエアバッグは、自動車の衝突事
故の際、衝撃をセンサーが感知し、インフレーターから
高温、高圧のガスを発生させ、このガスによってエアバ
ッグを急激に展開させて運転者や同乗者の身体が衝突し
た方向へ飛び出し、特に頭部がハンドル、フロントガラ
ス、ドアガラス等に衝突することを防止し、保護するも
のである，従来、エアバッグにはクロロプレン、クロル
スルフォン化オレフィン、シリコーンなどの合成ゴムが
被覆されたコーティング基布が、耐熱性、空気遮断性
（低通気度）、難燃性が高いという理由により使用され
ていた。

【０００３】しかしながら、これらのコーティング基布
は基布重量が高く、柔軟性が満足できるものではなく、
製造コストも高く、しかもリサイクル不可であるため、
エアバッグ用基布として使用するには不具合な点が多か
った。

【０００４】現在でも一部で使用されているシリコーン
コーティング基布は上記不具合点がかなり改善されては
いるが、まだ満足できるものではない。

【０００５】そこで、最近はコーティングを施さないノ
ンコートエアバッグ用基布を使用したノンコートエアバ
ッグが主流になっており、軽量化、良好な収納性、低通
気度化のために以下のような提案がなされている。

【０００６】1)高密度織物を製織した後に収縮加工やカ
レンダー加工を施すことで軽量、低通気度基布を得よう
とする方法（特開平１−１２２７５２号公報）。 2)両面カレンダー加工することで軽量かつ１２４Ｐａ差
圧で０．５ｃｃ／ｃｍ２／ｓ以下の低通気度基布を得る
ことができる方法（特開平４−２８３５号公報）。 3)織物に化学収縮処理を施すことによって、布を構成す
る糸条を膨潤させて低通気度基布を得ようとする方法
（特開平６−４１８４４号公報）。 4)単糸繊度が１．５ｄ〜７．０ｄの熱可塑性合成繊維Ａ
と、０．２ｄ〜１．５ｄの熱可塑性合成繊維Ｂとを混合
する方法（特開平８−３２５８８８号公報）。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】エアバッグは、衝突時
に急速に展開して運転者と同乗者を保護する必要がある
ため、ノンコートエアバッグ用織物には低通気度が要求
されるが、展開後期においては、展開時に生じる顔面の
擦過傷を防止するために通気性能が高くなることが求め
られている。

【０００８】しかしながら、上記1)〜4)に記載の従来の
方法ではかかる性能を満足する織物は得られない。

【０００９】本発明は、低通気度であって、しかも展開
後期における高差圧（４０ｋｐａ以上）条件では通気性
能が高くなるという特性を有し、かつ経済的に優れたノ
ンコートエアバッグ用織物を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は上記従来の方法
では達成できなかった課題を解決するために、次のよう
な構成を有する。すなわち、本発明のエアバッグ用織物
は、熱可塑性繊維にて構成された織物であり、前記熱可
塑性繊維の通気変形指数ＰＩが０．１〜０．６であり、
かつ前記織物の差圧２０ｋＰａ時の通気度が１．０（Ｌ
／ｃｍ２／ｍｉｎ）以下であることを特徴とするもので
ある。

【００１１】なお、通気変形指数ＰＩは下記の式（数
２）により表される。

【００１２】

【数２】ＰＩ＝Ｍ（３）×（Ｄｅｎ×ρ／ｆ）^1/2 Ｍ（３）：織物を構成する織維の３％伸長時引張り抵抗
値（ｇ／ｄ）。Ｄｅｎ：織物を構成する織維のデニール（ｄ）。ｆ：織物を構成するマルチフィラメントの単繊維数
（本） ρ ：熱可塑性繊維の密度（ｇ／ｃｍ３）。

【００１３】本発明のノンコートエアバッグ用繊物の特
徴は、熱可塑性繊維を使用し、製織して得られた布帛を
加熱して収縮処理することにより構成する糸の通気変形
指数が経糸及び緯糸共に０．１〜０．６に調整されてい
ることにある。

【００１４】本発明の通気変形指数ＰＩは、繊維の微少
（３％伸長）変形時の単繊維の引張り抵抗値と単繊維の
表面積の比を上記式（数２）により指数化したものであ
る。即ち、織物に使用する繊維径とこれに圧力を負荷す
る繊維の弾性率のバランスを調整することにより目的と
する特性を有するノンコートエアバッグ用繊物が得られ
るのである。通気変形指数が、０．１より小さいと２０
ｋＰａ以下の差圧時に繊維の変形が大きくなり、それに
伴い比較的低い差圧時から通気度が高くなり、また、通
気変形指数が、０．６を超えると差圧が５０ｋＰａ時の
通気性能を高くすることができず、好ましくない。

【００１５】

【発明の実施の形態】本発明に用いられる原糸である熱
可塑性繊維の沸水収縮率は、５〜１５％であることが必
要である。原糸の沸水収縮率が、５％より小さいと目的
とする低通気度が得られず、１５％より大きいと収縮後
の織物の厚さが厚くなりコンパクト性を損ねることとな
り好ましくない。原糸の沸水収縮率の値は、５〜１５％
程度であることが好ましいが、さらに好ましくは、８〜
１２％である。

【００１６】本発明における収縮処理を行うための加熱
処理温度は特に限定されるものではなく、通常１００〜
２００℃で行われる。好ましくは、１６０℃以下で処理
をするのが低通気性を得るのに好適である。収縮処理を
行うための装置は、ヒートセッター、沸水バス等特に限
定されないが、縦及び横のオーバーフィードが、２〜１
５％程度可能な装置を用いる。本発明は、織物の構成繊
維の通気変形指数を０．１〜０．６に調整することが必
要であるために、対応できる設備が適宜選択して使用さ
れる。

【００１７】製織の仕方としては特に限定されるもので
はないが、基布物性の均一性を勘案すると平織りが好適
である、製織に使用する織機は、エアージェットルー
ム、レピアルーム、ウォータージェットルーム等が例示
され、特に限定されるものではない。

【００１８】本発明におけるエアバッグを構成する熱可
塑性繊維としては、ナイロン−６、ナイロン−６，６、
ナイロン−４，６、ナイロン−１２等の脂肪族ポリアミ
ド繊維、ポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテ
レフタレートなどのポリエステル繊維が例示されるが、
特に限定されるものではない。ただし、経済性や耐衝撃
性を勘案するとナイロン−６，６、ナイロン−４，６、
ナイロン−６等のポリアミド繊維の使用が特に好まし
い。また、これらの合成繊維には原糸製造工程や後加工
工程での工程通過性を向上させるために、各種添加剤を
含有または付与されていても何ら問題はない。かかる添
加剤としては、例えば、酸化防止剤、熱安定剤、平滑
剤、帯電防止剤、難燃剤等が例示される。

【００１９】また、使用する原糸の総繊度および単糸繊
度は総繊度が１００〜７００ｄ、単糸繊度が８ｄ以下で
あることが好ましい，更に好ましくは使用する原糸の総
繊度は１５０〜４２０ｄ、単糸繊度は４ｄ以下であるこ
とが好適である。

【００２０】総繊度が１００ｄ未満の場合には布帛の引
張強力及び引裂強力が不足し、７００ｄを超える場合に
は織物の柔軟性が損なわれ、収納性にとって不利にな
り、エアバッグとしてのコンパクト化の要求に対応する
ことが困難となる。

【００２１】単糸繊度が８ｄを超える場合にも織物の柔
軟性が損なわれ、収納性にとって不利になる。

【００２２】本発明における通気度は、差圧２０ｋＰａ
において、２．５Ｌ／ｃｍ２／ｍｉｎ以下であり、好ま
しくは、１．５Ｌ／ｃｍ２／ｍｉｎ以下であり、さらに
好ましくは、１．０Ｌ／ｃｍ２／ｍｉｎ以下であること
が好適である。通気度が２．５Ｌ／ｃｍ２／ｍｉｎより
大きいとノンコートエアバッグとしたときの展開性が十
分でなくなる。

【００２３】また、原糸は実質的に無撚あるいは甘撚で
あることが好ましく、更に好ましくは無撚の原糸が使用
される。これは低単糸繊度糸を使用して低通気度織物を
得ようとした場合、撚りを加えると単糸の拡がりが阻害
され、低通気度化が困難になるためである。

【００２４】

【実施例】次に実施例により、本発明を更に詳しく説明
する。なお、実施例中の物性は下記の方法で測定した。目付：ＪＩＳＬ１０９６６．４．２織密度：ＪＩＳＬ１０９６６．６通気度：（株）ＯＥＭシステム製通気量測定機にて測
定沸水収縮率：ＪＩＳＬ１０１３熱水収縮率Ｂ法１
００℃ ３％引張り抵抗値：引張り試験器を用い初期荷重０．０
１ｇ／ｄで引張り試験を実施し３％伸長時の強度を測定通気性能値：通気量測定器を用いて差圧が１０，２０，
４０，５０ｋＰａ時の通気度を測定し、式（数３）によ
り通気性能値ａ／ｂ（ＡＰＥａ／ｂ）を算定この通気性能値が大きいほど通気性能が高くなる。

【００２５】

【数３】ＡＰＥａ／ｂ＝ｌｏｇ（Ｐａ／Ｐｂ）／ｌｏｇ
（ａ／ｂ）。Ｐａ：ａ（ｋＰａ）時に測定した通気度（Ｌ／ｃｍ２／
ｍｉｎ）。Ｐｂ：ｂ（ｋＰａ）時に測定した通気度（Ｌ／ｃｍ２／
ｍｉｎ）。ＡＰＥａ／ｂ：ａ及びｂｋＰａ間の通気性能値（ａ＞
ｂ）。

【００２６】（実施例１）経糸に無撚の４２０ｄ／７２
ｆ（単糸繊度５．８ｄ）、沸水収縮率＝９．５％の原糸
を、緯糸には無撚の４２０ｄ／７２ｆ（単糸繊度５．８
ｄ）、沸水収縮率＝９．５％の原糸を使用し、平織にて
製織後、沸水にて収縮加工した後１４０℃で乾燥仕上げ
し、生機をタテ６．０％、ヨコ５．５％収縮セットして
経密度５５本／ｉｎ、緯密度５５本／ｉｎのノンコート
エアバッグ用織物を得た。このノンコートエアバッグ用
織物の物性評価結果を表１に示す。

【００２７】（実施例２）経糸に無撚の４２０ｄ／７２
ｆ（単糸繊度５．８ｄ）、沸水収縮率＝１０．０％の原
糸、緯糸は無撚の４２０ｄ／７２ｆ、沸水収縮率＝６．
０％の原糸を使用し、平織にて製織後、沸水にて収縮加
工した後１３０℃で乾燥セット仕上げし、生機をタテに
５．５％、ヨコに４．０％収縮して経密度５４本／ｉ
ｎ、緯密度５４本／ｉｎのノンコートエアバッグ用織物
を得た。このノンコートエアバッグ用織物の物性評価結
果を表１に示す。

【００２８】（実施例３）経糸に無撚の３１５ｄ／７２
ｆ（単糸繊度４．４ｄ）、沸水収縮率＝１０．５％の原
糸１種類、緯糸は無撚の３１５ｄ／７２ｆ（単糸繊度
４．４ｄ）、沸水収縮率＝１０．５％の原糸を使用し、
平織にて製織後、９０℃の温水で収縮加工した後１４０
℃で乾燥セット仕上げし、生機をタテ７．５％ヨコ６．
５％収縮して経密度６３本／ｈ１、緯密度６２本／ｉｎ
のノンコートエアバッグ用織物を得た。このノンコート
エアバッグ用織物の物性評価結果を表１に示す。

【００２９】（比較例１）経糸に無撚の４２０ｄ／７２
ｆ（単糸繊度５．８ｄ）、沸水収縮率＝６％の原糸、緯
糸に無撚の４２０ｄ／７２ｆ、沸水収縮率＝６％の原糸
１種類を使用し、織機を用いて平織にて製織後、沸水に
て収縮加工し、１５０℃で乾燥仕上げし、生機をタテヨ
コ各６％収縮して経密度５５本／ｉｎ、緯密度５５本／
ｉｎのノンコートエアバッグ用織物を得た。このノンコ
ートエアバッグ用織物の物性評価結果を表１に示す。

【００３０】比較例２経糸に無撚り３１５ｄ／７２ｆ（単糸繊度４．４ｄ）、
沸水収縮率＝１０．５％の原糸を使用し、緯糸に無撚り
３１５ｄ／７２ｆ、沸水収縮率＝１０．５の原糸を用い
平織にて製織後、沸水にて収縮加工した後、１５０℃で
乾燥セット仕上げし、生機をタテヨコ各１０．０％収縮
して経密度６３本／ｉｎ、緯密度６２本／ｉｎのノンコ
ートエアバッグ用織物を得た。このノンコートエアバッ
グ用織物の物性評価結果を表１に示す。

【００３１】比較例３経糸に無撚り３１５ｄ／７２ｆ（単糸繊度４．４ｄ）、
沸水収縮率＝９．５％の原糸を使用し、緯糸に無撚の３
１５ｄ／７２ｆ、沸水収縮率＝９．５％の原糸を用い平
織にて製織後、沸水収縮加工し、１５０℃セット乾燥仕
上げし、生機をタテ６．０％、ヨコ各３．２％収縮して
経密度６３本／ｉｎ、緯密度６２本／ｉｎのノンコート
エアバッグ用織物を得た。このノンコートエアバッグ用
織物の物性評価結果を表１に示す。

【００３２】比較例４経糸に無撚り４２０５ｄ／７２ｆ（単糸繊度５．８
ｄ）、沸水収縮率＝６．０％の原糸を使用し、緯糸に無
撚の４２０ｄ／７２ｆ、沸水収縮率＝６．０％の原糸を
用い平織にて製織後、沸水収縮加工し、１５０℃で乾燥
セット仕上げし、生機をタテ５．２％、ヨコ各２．６％
収縮して経密度６３本／ｉｎ、緯密度６２本／ｉｎのノ
ンコートエアバッグ用織物を得た。このノンコートエア
バッグ用織物の物性評価結果を表１に示す。

【００３３】

【表１】表１の結果から明らかなように、本発明のノンコートエ
アバッグ用織物が低通気度織物であり、通気性能値（５
０／４０：差圧が５０ｋＰａと４０ｋＰａの区間の通気
性能値）が１．４以上と高く、比較例と比べて高圧時の
通気性能が良いことが判る。

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、ノンコートエアバッグ
用織物として必要な機械的特性を保持しつつ、低通気度
化が可能で、しかも高圧時の通気性能の良い、経済的に
優れたノンコートエアバッグ用織物を提供することがで
きる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3D054 CC26 CC27 CC45 FF18 FF20 4L048 AA24 AA34 AA42 AA50 AA51 AB07 AB13 BA01 BA02 CA11 CA15 DA25 EB05

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】熱可塑性繊維にて構成された織物であ
り、前記熱可塑性繊維の式（数１）にて表される通気変
形指数ＰＩが０．１〜０．６であり、かつ前記織物の差
圧２０ｋＰａ時の通気度が１．０（Ｌ／ｃｍ２／ｍｉ
ｎ）以下であることを特徴とする低通気度ノンコートエ
アバッグ用織物。【数１】ＰＩ＝Ｍ（３）×（Ｄｅｎ×ρ／ｆ）^1/2 Ｍ（３）：織物を構成する織維の３％伸長時の引張り抵
抗値（ｇ／ｄ）Ｄｅｎ：織物を構成する織維のデニール（ｄ）ｆ：織物を構成するマルチフィラメントの単繊維数
（本） ρ ：熱可塑性繊維の密度（ｇ／ｃｍ３）
【請求項２】前記熱可塑性織維は沸水収縮率が５〜１
５％であり、製織後、収縮処理により通気変形指数が調
整された請求項１記載の低通気度ノンコートエアバッグ
用織物。
【請求項３】前記熱可塑性繊維がボリアミド繊維であ
ることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の低通気
度ノンコートエアバッグ用織物。