JP5257498B2 - Airbag coated fabric with excellent peel strength - Google Patents
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Description
本発明は、車両衝突時に乗員の衝撃を吸収し、その保護を図るエアバッグに関するものであり、さらに詳しくは剥離強度に優れたエアバッグ用コート布帛に関するものである。 The present invention relates to an airbag that absorbs and protects an occupant's impact at the time of a vehicle collision, and more particularly relates to a coated fabric for an airbag having excellent peel strength.
従来、エアバッグには３００〜１０００デニールのナイロン６６またはナイロン６フィラメント糸を用いた平織物に、耐熱性、難燃性、空気遮断性などの向上のため、クロロプレン、クロルスルホン化オレフィン、シリコーンなどの合成ゴムなどのエラストマー樹脂を塗布、積層した基布を裁断し、袋体に縫製して作られていた。しかしながら、これらのエラストマー樹脂を塗布、積層する際、一般にナイフコート、ロールコート、リバースコートなどによるコーティング方式が採用されているが、フィラメント織物で構成されているエアバッグ基布に対して、通常、シリコーンエラストマー樹脂の場合では、塗布量が４０〜６０ｇ／ｍ2で軽量化しつつ、収納性の面でもかなり向上したが、十分に満足できるレベルではなく、バッグをパッケージに折り畳んで収納する際に折り畳みにくいという問題もあった。そこでこのような問題点を解消するために、フィラメント布帛をシリコーン樹脂希釈液に含浸したのち、シリコーン樹脂を５〜８０ｇ／ｍ2塗布することで、収納性を向上させているが、塗布量を少なくすると加工条件によっては剥離強度が低下しやすいという課題があった（例えば、特許文献１参照。）。 Conventionally, plain fabrics using nylon 66 or nylon 6 filament yarn of 300 to 1000 deniers for airbags, chloroprene, chlorosulfonated olefin, silicone, etc. for improving heat resistance, flame retardancy, air barrier properties, etc. It was made by applying an elastomer resin such as synthetic rubber, cutting the laminated base fabric and sewing it to the bag. However, when applying and laminating these elastomer resins, generally a coating method such as knife coating, roll coating, reverse coating, etc. is adopted, but for an airbag base fabric composed of a filament woven fabric, In the case of the silicone elastomer resin, the application amount is 40-60 g / m 2 and the weight is reduced, but the storage property is also considerably improved, but it is not a satisfactory level, and it is folded when the bag is folded and stored in the package. There was also a problem that it was difficult. Therefore, in order to solve such problems, the storage property is improved by impregnating the filament fabric with the silicone resin diluent and then applying the silicone resin in an amount of 5 to 80 g / m 2. If it is reduced, there is a problem that the peel strength is likely to be lowered depending on the processing conditions (see, for example, Patent Document 1).
樹脂の剥がれやすさを改善するために、コーティング層が剥がれにくい袋織りエアバッグ用樹脂として１分子中に平均２個以上のアルケニル基を含有するオルガノポリシロキサンや１分子中に少なくとも２個のケイ素原子結合水素原子を含有するオルガノハイドロジェンポリシロキサンなどの樹脂を特定の割合で含有する付加反応硬化型シリコーンゴムコーティング剤組成物が提案されている。しかし、樹脂組成物のみを改善するアプローチであり、繊維の組成物には一切着目していない。この樹脂は粘度制御が難しく、安定した膜厚を工業的に生産することが難しいという問題がある（例えば、特許文献２参照。）。 In order to improve the ease of resin peeling, organopolysiloxane containing an average of two or more alkenyl groups in one molecule or at least two silicons in one molecule as a resin for bag-woven airbags in which the coating layer is difficult to peel off There has been proposed an addition reaction curable silicone rubber coating composition containing a specific proportion of a resin such as an organohydrogenpolysiloxane containing an atomic bond hydrogen atom. However, this is an approach to improve only the resin composition, and does not pay attention to the fiber composition. This resin has a problem that it is difficult to control the viscosity and it is difficult to industrially produce a stable film thickness (see, for example, Patent Document 2).
本発明は従来技術の課題を背景になされたもので、剥離強度に優れたエアバッグ用コート布帛を提供することを課題とするものである。 The present invention has been made against the background of the problems of the prior art, and it is an object of the present invention to provide a coated fabric for an air bag excellent in peel strength.
本発明者らは上記課題を解決するため、鋭意研究した結果、遂に本発明を完成するに到った。即ち、本発明は以下の構成よりなる。
１． 織物の経緯方向ともに破断伸度が２５〜３５％、織物から解反した経糸のクリンプ率が5〜8%、緯糸のクリンプ率が3〜5％であるカバーファクターが１８００〜２４００の織物に、シリコーン系コート剤が１０〜５０ｇ／ｍ2塗布されてなり、織物の経糸及び／又は緯糸が直交する糸に多く囲まれる割合であるｔ／Ｔが３０％以上であることを特徴とする剥離強度に優れたエアバッグ用コート布帛。
（但し、ｔ及びＴは隣り合う3本の経糸または緯糸が含まれるように織物断面写真を撮影して測定するもので、ｔは写真中央部に位置する断面が見えている糸とその直交する糸との界面から、写真の左右に位置する断面が見えている糸と直交する左右に走っている糸との界面までの距離、Ｔは写真中央部に位置する断面が見えている糸とその直交する糸との界面から、写真中央部に位置する断面が見えている糸の反対側表面までの距離、をそれぞれ示す。）
２． コート面のJIS L 1096に規定されるテーバー摩耗試験前後での重量変化で表す剥離強度が25 mg以下であり（剥離強度）、コート布帛のJIS L 1096に規定されるスコット型揉み試験の結果が500回以上でも剥がれが確認されず（摩擦強さ）、JIS L 1096に規定されるシングルタング法での引き裂き強力が経緯とも150N以上であることを特徴とする上記第１に記載の剥離強度に優れたエアバッグ用コート布帛。
As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have finally completed the present invention. That is, the present invention has the following configuration.
1. A fabric with a break factor of 25-35% in the weft direction of the fabric, a crimp rate of 5-8% of the warp unwound from the fabric, and a cover factor of 1800-2400 with a crimp rate of 3-5% of the weft, Peeling strength characterized by t / T being 30% or more, which is a ratio in which a warp and / or weft of a woven fabric is surrounded by a plurality of orthogonal threads, wherein a silicone-based coating agent is applied at 10 to 50 g / m 2. Coat fabric for airbags with excellent resistance.
(However, t and T are measured by taking a photograph of the cross-section of the fabric so that three adjacent warps or wefts are included, and t is perpendicular to the thread located at the center of the photo and showing the cross-section. The distance from the interface with the thread to the interface with the thread running right and left perpendicular to the thread where the cross section located on the left and right of the photograph is visible, T is the thread whose cross section located at the center of the photograph is visible (The distance from the interface with the orthogonal thread to the opposite surface of the thread where the cross section located in the center of the photo is visible is shown.)
2. The peel strength expressed by weight change before and after the Taber abrasion test specified in JIS L 1096 on the coated surface is 25 mg or less (peel strength), and the result of the Scott-type stagnation test specified in JIS L 1096 of the coated fabric is No peeling is confirmed even after 500 times (friction strength), and the tear strength according to the single tongue method specified in JIS L 1096 is 150 N or more. Excellent airbag fabric.
本発明によるエアバッグ用コート布帛は薄塗りであっても剥離強度に優れているため、エアバッグがコンパクトにでき、車内デザインの制約を少なくできるという利点がある。 Since the coated fabric for airbag according to the present invention is excellent in peel strength even if it is thinly coated, there is an advantage that the airbag can be made compact and restrictions on the interior design can be reduced.
以下本発明を詳細に説明する。 The present invention will be described in detail below.
本発明のエアバッグ用コート布帛は酸化防止剤を含む合成繊維基布からなることが好ましい。酸化防止剤とは銅化合物及びアルカリ金属のハロゲン化合物を意味し、溶融される段階で沃化第一銅カリウム（ＫＣｕＩ2）を形成するものであれば構わない。たとえば銅化合物として塩化第二銅、酢酸第二銅、沃化第一銅、臭化第一銅、臭化第二銅、フタル酸銅、ステアリン酸銅、燐酸銅、ピロリン酸銅および各種銅塩と無機または有機化合物との錯塩等が用いられるが、特に沃化銅が好ましく採用される。銅化合物は溶液として添加しても良いし、溶液としてポリマーに吸着させても構わない。アルカリ金属のハロゲン化合物としては沃化ナトリウムや沃化カリウム、臭化ナトリウムや臭化カリウムなど、銅化合物との組合せで便宜設定できるが、沃化カリウムが好ましく採用される。アルカリ金属のハロゲン化合物についても溶液として添加しても良いし、溶液としてポリマーに吸着させても構わない。 The coated fabric for an airbag of the present invention is preferably made of a synthetic fiber base fabric containing an antioxidant. The antioxidant means a copper compound and a halogen compound of an alkali metal, and may be any one that forms cuprous potassium iodide (KCuI 2 ) when melted. For example, cupric chloride, cupric acetate, cuprous iodide, cuprous bromide, cupric bromide, copper phthalate, copper stearate, copper phosphate, copper pyrophosphate and various copper salts as copper compounds And complex salts of inorganic and organic compounds are used, and copper iodide is particularly preferably used. The copper compound may be added as a solution or may be adsorbed on the polymer as a solution. The alkali metal halide can be conveniently set in combination with a copper compound such as sodium iodide, potassium iodide, sodium bromide or potassium bromide, but potassium iodide is preferably used. Alkali metal halogen compounds may also be added as a solution, or may be adsorbed on the polymer as a solution.
酸化防止剤は合成繊維に練り込まれていることが特に好ましい。含有量は繊維のポリアミド樹脂に対し酸化紡糸剤が含有する銅濃度が１０〜３００ｐｐｍであることが好ましい。１０ｐｐｍ未満であれば難燃性や剥離強度が低下しやすくなり、３００ｐｐｍを越えると紡糸操業性が悪化しやすくなる。含有されているより好ましい範囲は３０〜２００ｐｐｍであり、さらには５０〜１００ｐｐｍの範囲であることが一層好ましい。 It is particularly preferable that the antioxidant is kneaded into the synthetic fiber. As for content, it is preferable that the copper concentration which an oxidation spinning agent contains with respect to the polyamide resin of a fiber is 10-300 ppm. If it is less than 10 ppm, the flame retardancy and peel strength tend to decrease, and if it exceeds 300 ppm, the spinning operability tends to deteriorate. The more preferable range contained is 30 to 200 ppm, and further more preferably 50 to 100 ppm.
本発明のエアバッグ用コート布帛に使用される合成繊維織物としては、該合成繊維固有の収縮率からナイロン６・６、ナイロン６、ナイロン１２、ナイロン４・６およびナイロン６とナイロン６・６の共重合、ナイロン６にポリアルキレングリコール、ジカルボン酸やアミンなどを共重合したポリアミド繊維から構成される合成繊維織物が用いられる。これらの中でもナイロン６・６、ナイロン６が耐衝撃性の面から好ましい。さらに、ナイロン６・６が耐熱性の面から特に好ましい。かかる繊維には上記の酸化防止剤以外に原糸の製造工程や加工工程での生産性あるいは特性改善のために通常使用されている各種添加剤を含んでもよい。たとえば熱安定剤、光安定剤、平滑剤、帯電防止剤、可塑剤、増粘剤、顔料、難燃剤などを含有せしめることができる。 The synthetic fiber fabric used in the coated fabric for an air bag of the present invention includes nylon 6,6, nylon 6, nylon 12, nylon 4,6, nylon 6, and nylon 6,6 because of the shrinkage inherent to the synthetic fiber. A synthetic fiber fabric composed of polyamide fibers obtained by copolymerization and nylon 6 copolymerized with polyalkylene glycol, dicarboxylic acid, amine or the like is used. Among these, nylon 6,6 and nylon 6 are preferable from the viewpoint of impact resistance. Further, nylon 6 · 6 is particularly preferable from the viewpoint of heat resistance. In addition to the above-mentioned antioxidants, such fibers may contain various additives that are usually used for improving the productivity or properties in the production process and processing process of the yarn. For example, a heat stabilizer, a light stabilizer, a smoothing agent, an antistatic agent, a plasticizer, a thickener, a pigment, a flame retardant and the like can be contained.
原糸の機械的特性としては、切断強度で７．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上であることが好ましく、さらに好ましくは８．０ｃＮ／ｄｔｅｘ以上である。また好ましい繊度は１００〜６３０ｄｔｅｘ、より好ましくは２１０〜４７０ｄｔｅｘであるが、特に限定されるものではない。 The mechanical properties of the raw yarn are preferably 7.0 cN / dtex or more in terms of cutting strength, more preferably 8.0 cN / dtex or more. The fineness is preferably 100 to 630 dtex, more preferably 210 to 470 dtex, but is not particularly limited.
織機については特に限定されるものではなく、例えばウォータージェットル−ム、エアジェットルーム、レピアルーム、プロジェクタイルルーム等が使用可能である。織生産性、原糸への損傷の低減、経糸の糊剤不要等を考慮すると、ウォータージェットルーム、エアジェットルームの使用が特に好適である。また、加工時の原糸油剤、整経油剤の脱落を容易にするためには、製織時に水によってそのほとんどを脱落させることができるウォータージェットルームが精練工程の簡略化ができる点で最も優れている。 The loom is not particularly limited, and for example, a water jet room, an air jet room, a rapier room, a projector room, and the like can be used. In consideration of weaving productivity, reduction of damage to the raw yarn, no need for warp glue, use of water jet loom and air jet loom is particularly suitable. Also, in order to facilitate the removal of the raw thread oil and warping oil during processing, the water jet loom, which can be removed with water at the time of weaving, is the most excellent in that the scouring process can be simplified. Yes.
本発明のエアバッグ用コート布帛に使用される合成繊維織物のカバーファクターは１８００〜２４００であることが好ましい。１８００未満であれば引き裂き強力が著しく低下しやすいので好ましくなく、また２４００を越えるとコーティング布帛の風合いが硬くなりやすいため好ましくない。より好ましくは１８５０〜２２００であり、さらには１９００〜２１００が一層好ましい。なおカバーファクターは下記式（１）によって求めることが出来る。尚、糸の繊度の単位はデシテックス、織密度の単位は本／２．５４ｃｍである。
カバーファクター（ＣＦ）＝（経糸の繊度）1/2×経糸密度＋（緯糸の繊度）1/2×緯糸密度・・・式（１）
It is preferable that the cover factor of the synthetic fiber fabric used for the coated fabric for an airbag of the present invention is 1800 to 2400. If it is less than 1800, it is not preferred because the tearing strength tends to be remarkably lowered. On the other hand, if it exceeds 2400, the texture of the coated fabric tends to become hard. More preferably, it is 1850-2200, and 1900-2100 is still more preferable. The cover factor can be obtained by the following formula (1). The unit of the fineness of the yarn is decitex, and the unit of the weave density is book / 2.54 cm.
Cover factor (CF) = (fineness of warp) 1/2 × warp density + (fineness of weft) 1/2 × weft density ... Formula (1)
本発明のエアバッグ用コート布帛に使用される合成繊維織物（基布）の基布から解反した経糸のクリンプ率が5〜8%、緯糸のクリンプ率が3〜5％であることが好ましい。織物を熱収縮させる際に経方向や緯方向の張力を制御することで所望のクリンプ率を得ることが出来る。例えば熱水収縮させるときに緯方向には出来るだけ張力をかけないで、相対的に経方向に大きな張力をかけて緯糸のクリンプを形成させる。そして次の乾燥工程では送りローラーを巻取ローラー速度より速くしオーバーフィードの状態で熱処理したり、あるいは送りローラーが加熱ローラーであれば巻取ローラー速度を相対的に遅くして経糸のクリンプを形成させることができる。より好ましいクリンプ率は、経糸では6〜7.5％、緯糸では3.5〜4.5％である。特にウォータージェットルームのように、経糸に対し緯糸のクリンプ率が小さくなる製織機で製織した場合は、経緯両方向のクリンプ率を大きくするため、緯糸の沸水収縮率（収縮応力）よりも経糸の乾熱収縮率（収縮応力）を高くすることが好ましい。まず経糸を収縮させ、その後緯糸を収縮させることが出来、クリンプを制御しやすいので好ましい。クリンプ率が小さすぎるとコート層の剥離強度が低くなりやすいため好ましくなく、逆にクリンプ率が大きすぎると基布の風合いが硬くなりやすいので好ましくない。 It is preferable that the crimp rate of the warp unraveled from the base fabric of the synthetic fiber woven fabric (base fabric) used for the airbag fabric of the present invention is 5 to 8%, and the crimp rate of the weft is 3 to 5%. . A desired crimp rate can be obtained by controlling the tension in the warp direction and the weft direction when the fabric is thermally shrunk. For example, when hot water shrinks, a weft crimp is formed by applying a relatively large tension in the warp direction while applying as little tension as possible in the weft direction. In the next drying step, the feed roller is made faster than the take-up roller speed and heat-treated in an overfeed state, or if the feed roller is a heating roller, the take-up roller speed is relatively slow to form a warp crimp. Can be made. More preferable crimp rate is 6 to 7.5% for warp and 3.5 to 4.5% for weft. In particular, when weaving with a weaving machine where the crimp rate of the weft is small relative to the warp, such as in the water jet loom, the crimp rate of the warp is higher than the boiling water shrinkage (shrinkage stress) of the weft in order to increase the crimp rate in both the weft and weft. It is preferable to increase the heat shrinkage rate (shrinkage stress). This is preferable because the warp can be contracted first and then the weft can be contracted, and the crimp can be easily controlled. If the crimp rate is too small, the peel strength of the coat layer tends to be low, which is not preferable. Conversely, if the crimp rate is too high, the texture of the base fabric tends to become hard, which is not preferable.
本発明のエアバッグ用コート布帛に使用される合成繊維織物（基布）の伸度は経緯方向とも２５％以上であることが好ましい。基布の伸度は織物のクリンプ率と糸自身の物性が反映される。糸自身の物性としては、出来る限り高収縮率の物性を有する糸を使用して繊物とし、後に収縮させることで伸度を高めることが出来るので効果的である。糸の好ましい沸水収縮率としては９％以上であり、さらには９．５％以上が一層好ましい。基布の伸度が２５％未満であれば所望の引き裂き強力が得られにくくなるため好ましくなく、５０％を越えると通気度が低下しやすいので好ましくない。より好ましくは２７〜３５％である。 The elongation of the synthetic fiber fabric (base fabric) used for the coated fabric for an air bag of the present invention is preferably 25% or more in both the weft direction. The elongation of the base fabric reflects the crimp rate of the fabric and the physical properties of the yarn itself. As the physical property of the yarn itself, it is effective to use a yarn having physical properties with a high shrinkage rate as much as possible to make it a fine material, and then shrink it later to increase the elongation. The preferred boiling water shrinkage of the yarn is 9% or more, and more preferably 9.5% or more. If the elongation of the base fabric is less than 25%, it is difficult to obtain the desired tear strength, and if it exceeds 50%, the air permeability tends to decrease. More preferably, it is 27 to 35%.
本発明のコート布はベースの基布のフィラメントが直交する糸に多く囲まれていることが特徴である。フィラメントが直交する糸に多く囲まれることにより、コーティング剤がフィラメント内に含浸した時、フィラメントの移動量が少なくなり、剥がれが生じにくくなるメリットを有する。直交する糸に囲まれている量を測定する方法としては、図１のように、SEM写真で隣合う３本の糸の断面が含まれるようにを織物を写真撮影してｔとＴを計測することでt/Tを求める。このt/Tを中央の糸条の直交する糸に囲まれている量とした。尚、ｔは写真中央部に位置する断面が見えている糸とその直交する糸との界面から、写真の左右に位置する断面が見えている糸と直交する左右に走っている糸との界面までの距離、Ｔは写真中央部に位置する断面が見えている糸とその直交する糸との界面から、写真中央部に位置する断面が見えている糸の反対側表面までの距離、をそれぞれ示す。ここで距離とは、織物厚み方向に測定したものを言う。
ｔは経糸又は緯糸の中心からその直交する糸との界面までの距離、Ｔは経糸又は緯糸の中心から直交する糸の反対側表面までの距離、をそれぞれ示すものである。
The coated fabric of the present invention is characterized in that many filaments of the base fabric are surrounded by orthogonal threads. Since the filaments are surrounded by many orthogonal threads, there is an advantage that when the coating agent is impregnated in the filament, the amount of movement of the filament is reduced and peeling is less likely to occur. As a method of measuring the amount surrounded by the orthogonal threads, as shown in Fig. 1, photograph the fabric so that the cross section of three adjacent threads is included in the SEM photograph, and measure t and T. To find t / T. This t / T was defined as the amount surrounded by the perpendicular threads of the central yarn. Note that t is an interface between a thread located in the center of the photograph and a thread that is perpendicular to the thread that is perpendicular to a thread that is perpendicular to the thread that is perpendicular to the thread. , T is the distance from the interface between the thread at the center of the photograph where the cross section is visible and the thread perpendicular thereto, to the opposite surface of the thread where the cross section at the center of the photograph is visible, respectively Show. Here, the distance refers to a value measured in the fabric thickness direction.
t represents the distance from the center of the warp or weft to the interface with the orthogonal thread, and T represents the distance from the center of the warp or weft to the opposite surface of the orthogonal thread.
Ｔとtの比（t／T）の値は経緯のいずれかが３０％以上であることが好ましい。３０％未満であると織物表面にフィラメントが単独で存在することになり、コーティングされたフィラメントが多く移動し、接着強力が低下するので好ましくない。好ましくは経糸及び／又は緯糸が３５%以上、より好ましくは経糸及び／又は緯糸が４０%以上である。８０％を越すことは技術的に困難であり、加工速度を大幅に遅くしなくてはならないので好ましくない。 As for the value of the ratio of T to t (t / T), it is preferable that any one of the circumstances is 30% or more. If it is less than 30%, the filaments are present alone on the surface of the fabric, and the coated filaments move a lot, which is not preferable because the adhesive strength decreases. Preferably, warp and / or weft is 35% or more, more preferably warp and / or weft is 40% or more. Exceeding 80% is technically difficult, and the processing speed must be greatly reduced, which is not preferable.
本発明のｔ／Ｔを大きくするためには、高収縮率を有する原糸を用い、製織後、収縮率を大きく発現させることが好ましい。このためには、比較的低いテンション下で９０℃以上の熱水中で収縮を発現させることが好ましい。また発現させた後の精練、乾燥工程においても出来るだけ低加工テンションで工程を通過させることが好ましい。このため、収縮槽、精練槽、乾燥の間には、テンションを緩和するためのダンサーロールを使用することが好ましい。 In order to increase the t / T of the present invention, it is preferable to use a raw yarn having a high shrinkage rate and to express the shrinkage rate greatly after weaving. For this purpose, it is preferable to cause contraction in hot water of 90 ° C. or higher under relatively low tension. Further, it is preferable to pass the process with as low a processing tension as possible in the scouring and drying process after the development. For this reason, it is preferable to use a dancer roll for relaxing the tension between the shrinking tank, the scouring tank and the drying.
またコーティングを行う際に、基布表面の平滑性を得るために一般的に織物を熱セットすることが行われている。しかしこの熱セット工程により、基布表面の平滑性は得られるものの、逆にコーティング剤との接着点を減少させていることが分かった。本発明では織物をコーティングする際に熱セット工程を行わずにコーティングを行うことに特徴がある。コーティング方法としてはナイフコート、特にフローティングナイフコーターが好ましい。フローティングナイフコーターを用いることにより、基布の表面凹凸を維持したままコーティングすることが可能となる。 Further, when coating is performed, in order to obtain the smoothness of the surface of the base fabric, the fabric is generally heat set. However, it has been found that, although the surface smoothness of the base fabric is obtained by this heat setting process, the adhesion point with the coating agent is reduced. The present invention is characterized in that the coating is performed without performing the heat setting step when coating the fabric. As a coating method, knife coating, particularly floating knife coater is preferable. By using a floating knife coater, it is possible to perform coating while maintaining the surface irregularities of the base fabric.
本発明のエアバッグ用コート布帛は、合成繊維織物の少なくとも片面が樹脂で被覆されていることが必要である。樹脂を被覆させることで空気遮断性を持たせ、さらにはインフレーターから発生する高温の展開ガスから合成繊維織物を守ることができる。本発明に用いる樹脂は特定する必要はないが、柔軟性、耐熱性が優れ、かつ基布への塗工性が優れるシリコーン樹脂が特に好ましい。かかるシリコーン樹脂については、ジメチル系シリコーン、メチルビニル系シリコーン、メチルフェニル系シリコーン、フロロ系シリコーンが用いられる。また、これらの樹脂には難燃化合物を含有しているものが好ましい。かかる難燃化合物としては、臭素、塩素などのハロゲン化合物、特にハロゲン化シクロアルカン、白金化合物、酸化アンチモン、酸化銅、酸化チタン、燐化合物、チオ尿素系化合物、カーボン、セリウムなどを使用することができ、これらの中でもハロゲン化合物、白金化合物、酸化銅、酸化チタン、カーボンがより好ましい。 The coated fabric for an airbag of the present invention requires that at least one surface of the synthetic fiber fabric is coated with a resin. By coating the resin, air barrier properties can be imparted, and further, the synthetic fiber fabric can be protected from the high-temperature developing gas generated from the inflator. Although it is not necessary to specify the resin used in the present invention, a silicone resin that is excellent in flexibility and heat resistance and excellent in coatability to a base fabric is particularly preferable. For such silicone resins, dimethyl silicone, methyl vinyl silicone, methyl phenyl silicone, and fluoro silicone are used. These resins preferably contain a flame retardant compound. As such flame retardant compounds, halogen compounds such as bromine and chlorine, particularly halogenated cycloalkanes, platinum compounds, antimony oxides, copper oxides, titanium oxides, phosphorus compounds, thiourea compounds, carbon, cerium, etc. may be used. Among these, halogen compounds, platinum compounds, copper oxide, titanium oxide, and carbon are more preferable.
本発明のエアバッグ用コート布帛にはアルミニウム化合物を含有するシリコーン系コート剤が塗布されていることが剥離強度を高めることが出来るため好ましい。理由は必ずしも明確ではないが、繊維に含まれている酸化防止効果を有する沃化第一銅カリウムとコート剤に含まれているアルミニウム化合物が繊維とコート剤の界面で化学的な反応や化学的結合などのなんらかの相互作用を発生し、剥離強度の改善に繋がっているものと思われる。ここでいうアルミニウム系化合物とはアルミからなる錯体および／またはアルミ水酸化物の微粒子である。錯体としては、アセチルアセトナト錯体、ビピペリジン錯体、ビピラジン錯体、テトラアザシクロテトラデカン錯体、エチレンビス（グアニド）錯体、テトラエチレングリコール錯体、グリシン錯体、トリグリシン錯体、ナフチリジン錯体、フェナントロリン錯体、ピリジン錯体、サリチルアルデヒド錯体、ポルフィリン錯体、チオ尿酸錯体などを好ましく使用することができ、特に好ましくはアセチルアセトナト錯体であり、およびその前駆体である。より詳しくはアルミニウムエチルアセトアセテートジイソプロピレート、アルミニウムトリス（エチルアセトアセテート）、アルミニウムトリス（アセチルアセトネート）およびアルミニウムビスエチルアセトアセテートモノアセチルアセトネートを例示することができる。 It is preferable that the coated fabric for airbag of the present invention is coated with a silicone coating agent containing an aluminum compound because the peel strength can be increased. The reason is not necessarily clear, but the cuprous iodide having an antioxidant effect contained in the fiber and the aluminum compound contained in the coating agent cause chemical reaction or chemical reaction at the interface between the fiber and the coating agent. It seems that some kind of interaction such as bonding occurs, which leads to improvement of peel strength. The aluminum compound here is a complex of aluminum and / or fine particles of aluminum hydroxide. Complexes include acetylacetonato complex, bipiperidine complex, bipyrazine complex, tetraazacyclotetradecane complex, ethylenebis (guanide) complex, tetraethylene glycol complex, glycine complex, triglycine complex, naphthyridine complex, phenanthroline complex, pyridine complex, salicylyl Aldehyde complexes, porphyrin complexes, thiouric acid complexes and the like can be preferably used, particularly preferably acetylacetonate complexes and their precursors. More specifically, aluminum ethyl acetoacetate diisopropylate, aluminum tris (ethyl acetoacetate), aluminum tris (acetylacetonate) and aluminum bisethylacetoacetate monoacetylacetonate can be exemplified.
このアルミニウム化合物はシリコーン樹脂成分１００重量部当たり０．１〜５重量部の範囲で添加されることが好ましく、コーティングされる基材の種類、その表面性状などに応じて適宜添加するのがよい。０．１重量部を下回ると接着力が低下しやすく、また５重量部を超えるとゴム状弾性体の弾性が低下しやすい。好ましくは０．３〜２部、より好ましくは０．５〜１．５部である。 This aluminum compound is preferably added in an amount of 0.1 to 5 parts by weight per 100 parts by weight of the silicone resin component, and may be appropriately added according to the kind of the substrate to be coated, its surface properties, and the like. If the amount is less than 0.1 parts by weight, the adhesive force tends to decrease, and if the amount exceeds 5 parts by weight, the elasticity of the rubber-like elastic body tends to decrease. Preferably it is 0.3-2 parts, More preferably, it is 0.5-1.5 parts.
剥離強度を一層高めるためにはアルミニウム化合物をペースト化して平均粒径を２０μｍ以下にしてシリコーン樹脂に混合するのが好ましい。アルミニウム化合物は一般的に粘調性の液体か固体の状態で存在する。シリコーン系樹脂は比較的高粘度を有しており、アルミニウム化合物の分散性が悪いと接着力が低下し、剥がれが生じる可能性がある。分散性を高めるため、液体の場合は、添加後、トルクとして２０ＭＰａ以上を有する攪拌機を使用し、５００ｒｐｍ以上の回転で３分間以上行った物を使用すべきである。これ以下のトルク、回転数、時間であると分散が均一にならないため、コート後の布帛の一部で剥がれが生じるおそれがある。また固体の場合は、添加前の平均粒径を２０μｍ以下にすべきである。平均粒径を２０μｍ以下にするために、２本ロールミル、３本ロールミル、ボールミルやサンドミル等従来公知の分散機を用いれば良い。アルミニウム化合物だけで分散が困難な場合は、コート剤に用いるその他の成分をアルミニウム化合物に対し所定量（１〜５０ｗｔ％）混合させてから分散させると分散が容易になるので好ましい。分散機での分散により２０μｍ以下とした後、上述した能力を持つ攪拌機で他の成分と撹拌させるとより好ましい。平均粒径は１５μｍ以下が好ましく、より好ましくは１０μｍ以下である。 In order to further increase the peel strength, it is preferable to paste the aluminum compound to an average particle size of 20 μm or less and mix it with the silicone resin. The aluminum compound is generally present in a viscous liquid or solid state. Silicone-based resins have a relatively high viscosity, and if the dispersibility of the aluminum compound is poor, the adhesive strength may be reduced and peeling may occur. In order to enhance dispersibility, in the case of liquid, after addition, a stirrer having a torque of 20 MPa or more should be used, and a product that has been rotated at 500 rpm or more for 3 minutes or more should be used. If the torque, the number of rotations, or the time is less than this, the dispersion will not be uniform, and there is a possibility that peeling will occur in a part of the coated fabric. In the case of a solid, the average particle size before addition should be 20 μm or less. In order to make the average particle size 20 μm or less, a conventionally known disperser such as a two-roll mill, a three-roll mill, a ball mill or a sand mill may be used. When it is difficult to disperse only with an aluminum compound, it is preferable to disperse the other components used in the coating agent after mixing them in a predetermined amount (1 to 50 wt%) with respect to the aluminum compound because the dispersion becomes easy. More preferably, the dispersion is carried out with a disperser to make it 20 μm or less, and then stirred with other components using a stirrer having the above-mentioned ability. The average particle size is preferably 15 μm or less, more preferably 10 μm or less.
本発明のエアバッグ用コート布帛のシリコーン樹脂は、必要に応じて、充填剤を随時付加的に配合してもよく、また目的に応じて溶剤を併用したり、本発明の効果を損わない範囲で他のポリオルガノシロキサンを併用してもよい。このような付随的添加物としては、通常、煙霧質シリカ、沈降法シリカ、石英粉末、けいそう土、ガラスビーズ、トルエン、ヘキサン、ポリジメチルシロキサン等が例示される。 The silicone resin of the airbag coated fabric according to the present invention may optionally contain a filler as needed, and it may be used in combination with a solvent depending on the purpose, without impairing the effects of the present invention. You may use other polyorganosiloxane together in the range. Examples of such incidental additives are typically fumed silica, precipitated silica, quartz powder, diatomaceous earth, glass beads, toluene, hexane, polydimethylsiloxane and the like.
本発明のエアバッグ用コート布帛にはコーティング樹脂が１０〜５０ｇ／ｍ2付与されていることが好ましい。樹脂量が１０ｇ／ｍ2未満では通気度が悪化しやすくなるため好ましくなく、５０ｇ／ｍ2を越えると収納性が悪くなるので好ましくない。 It is preferable that the coating resin for airbags of this invention is provided with 10-50 g / m < 2 > of coating resin. If the amount of the resin is less than 10 g / m 2 , the air permeability tends to deteriorate, which is not preferable. If the amount exceeds 50 g / m 2 , the storage property deteriorates, which is not preferable.
本発明のエアバッグ用コート布帛は剥離強度としてコート面のJIS L 1096に規定されるテーバー摩耗試験前後での重量変化が25ｍｇ以下であることが好ましい。重量変化が２５ｍｇを越えるとコンパクトに折り畳まれているエアバッグが急速に展開される時に周りの固定物やあるいはエアバッグ同士でのこすれが生じ剥がれてしまいやすくなる。剥がれが生じると展開圧力の保持が出来なくなり、特にエアバッグ内の空気圧保持時間が５秒以上必要とされるサイドカーテンエアバッグでの***品としての機能を果たさなくなる。より好ましくは２０ｍｇ以下である。 The coated fabric for airbag of the present invention preferably has a weight change of 25 mg or less before and after the Taber abrasion test defined in JIS L 1096 of the coated surface as peel strength. When the weight change exceeds 25 mg, when the airbag folded compactly is rapidly deployed, the surrounding fixed object or the rubbing between the airbags is likely to be peeled off. When peeling occurs, the deployment pressure cannot be maintained, and in particular, the function as a safety part in a side curtain airbag that requires an air pressure retention time of 5 seconds or more cannot be achieved. More preferably, it is 20 mg or less.
本発明のエアバッグ用コート布帛は摩擦強さとして、スコット型揉み試験の結果が500回以上でも剥がれが確認され無いことが好ましい。剥がれがあるとコンパクトに折り畳まれているエアバッグが急速に展開される時に基布と樹脂層が離れてしまって樹脂層のみで内圧を保持しなければならず破裂しやすくなるためエアバッグ内の空気圧保持時間が５秒以上必要とされるサイドカーテンエアバッグでは使用できなくなるので好ましくない。 The coated fabric for airbag of the present invention preferably has no frictional strength, and no peeling is confirmed even if the result of the Scott-type stagnation test is 500 times or more. If there is peeling, when the airbag folded compactly is rapidly deployed, the base fabric and the resin layer are separated from each other and the internal pressure must be maintained only by the resin layer. This is not preferable because it cannot be used with a side curtain airbag that requires an air pressure holding time of 5 seconds or more.
本発明のエアバッグ用コート布帛はシングルタング法での引き裂き強力が経方向緯方向ともに１５０N以上であることが好ましい。引き裂き強力が１５０Ｎ未満であればエアバッグの展開時に内圧保持が不十分となりやすいため好ましくない。より好ましくは１７０Ｎ以上であるが、４００Ｎ以上とするためには使用する繊度を太くする必要があり風合いが硬くなり過ぎやすいため、上限としては３５０Ｎである。 The coated fabric for an airbag of the present invention preferably has a tear strength of 150 N or more in both the longitudinal direction and the transverse direction in the single tongue method. If the tear strength is less than 150 N, it is not preferable because the internal pressure is liable to be insufficient when the airbag is deployed. More preferably, it is 170 N or more, but in order to set it to 400 N or more, it is necessary to increase the fineness used, and the texture tends to become too hard, so the upper limit is 350 N.
本発明のエアバッグ用コート布帛のＦＭＶＳＳ３０２水平法による燃焼性が８０ｍｍ／ｍｉｎ以下であることが好ましい。通常薄塗りタイプのコート布帛は燃焼性が悪くなるが、本発明の布帛は織物を構成する繊維に特別な酸化防止剤を含んでいるため燃焼性が改善された。コート樹脂に難燃成分を多く含有させて燃焼性を改善する方法もあるが、薄塗りの場合、絶対量が減少するため所望の難燃性が得られにくく、難燃成分の相対量を増加させると通気度や風合いが悪化してしまう。本発明に用いる酸化防止剤は燃焼時にハロゲンを発生するために難燃性が改善されたものと考える。燃焼性としてより好ましくは７０ｍｍ／ｍｉｎ以下であり、さらには６０ｍｍ／ｍｉｎ以下が一層好ましい。 It is preferable that the combustibility of the coated fabric for airbag of the present invention by the FMVSS302 horizontal method is 80 mm / min or less. Usually, a thin-coated type coated fabric has poor flammability, but the fabric of the present invention has improved flammability since the fiber constituting the fabric contains a special antioxidant. There is also a method to improve the flammability by containing a lot of flame retardant components in the coating resin, but in the case of thin coating, the absolute amount decreases, making it difficult to obtain the desired flame retardant, increasing the relative amount of flame retardant components Doing so will deteriorate the air permeability and texture. The antioxidant used in the present invention is considered to have improved flame retardancy because it generates halogen during combustion. The combustibility is more preferably 70 mm / min or less, and further preferably 60 mm / min or less.
本発明のエアバッグ用コート布帛の製造方法として、沸水収縮率が８．０％以上の生機を９０℃以上の温水中で加熱収縮させることが好ましい。沸水収縮率が８．０％未満では織物が十分収縮せず、クリンプを十分形成できなくなりやすいため好ましくない。沸水収縮率は９％以上がより好ましく、さらには１０％以上が一層好ましい。ただ、沸水収縮率を２０％以上とすると繊維の製造が難しいだけではなく、布帛の加工中に繊維の動きが大きくなり過ぎるため、シワ等を発生し好ましくない。また、温水中で収縮処理させることはクリンプ率が高まることから好ましく採用される。なお、この際にt/Tが３０％以上となるように加工のテンションを調整することが好ましい。 As a method for producing a coated fabric for an air bag of the present invention, it is preferable to heat shrink a living machine having a boiling water shrinkage of 8.0% or more in warm water of 90 ° C. or more. If the boiling water shrinkage rate is less than 8.0%, the woven fabric does not shrink sufficiently, and a crimp cannot easily be formed. The boiling water shrinkage is more preferably 9% or more, and even more preferably 10% or more. However, if the boiling water shrinkage rate is 20% or more, not only is it difficult to produce the fibers, but the movement of the fibers becomes too large during the processing of the fabric, which is undesirable because wrinkles and the like are generated. Moreover, shrinkage treatment in warm water is preferably employed because the crimp rate is increased. At this time, it is preferable to adjust the processing tension so that t / T is 30% or more.
以下、実施例を用いて詳述するが、本発明の実施形態を限定するものではない。 Hereinafter, although it explains in full detail using an Example, embodiment of this invention is not limited.
［剥離強度］JIS L 1096 8.17.3 C法テーバー摩耗試験法に準拠し、測定前後での重量変化を計測した。
［摩擦強さ］JIS L 1096 8.17.2 スコット型試験機を用い測定を行った。コーティング面同士を合わせて測定を行い、100回ごとのコーティングの状態を観測し、剥がれが生じた時（摩擦部の繊維が直接表面に現れた時）の回数をサンプルの摩擦強さとした。測定の上限を４０００回とした。
［基布の伸度］JIS L 1096 8.12.1 A法を用い測定を行った。
［クリンプ率（織り縮み率）］JIS L 1096 8.7.2 B法を用いて測定を行った。
［沸水収縮率］JIS L 1013 18.1 b法を用い測定を行った。
［引き裂き強力］JIS L 1096 8.15.2 A-2法に規定されるシングルタング法に準拠した。読み値は中央値を用いた。
[Peel Strength] Based on JIS L 1096 8.17.3 C method Taber abrasion test method, the weight change before and after the measurement was measured.
[Friction Strength] Measured using JIS L 1096 8.17.2 Scott type tester. The coating surfaces were measured together, the coating state was observed every 100 times, and the number of times when peeling occurred (when the fibers in the friction part appeared directly on the surface) was defined as the friction strength of the sample. The upper limit of measurement was 4000 times.
[Elongation of base fabric] Measurement was carried out using JIS L 1096 8.12.1 A method.
[Crimping rate (weaving shrinkage rate)] Measurement was performed using JIS L 1096 8.7.2 B method.
[Boiling water shrinkage] Measured by using JIS L 1013 18.1b method.
[Tear strength] Conforms to the single tongue method specified in JIS L 1096 8.15.2 A-2 method. The median reading was used.
（実施例１）
硫酸相対粘度２．７のポリアミド６６ポリマーチップに対して減圧加熱して乾燥させて硫酸相対粘度が３．２になるまで固相重合させた。次に沃化銅、沃化カリウムをポリマーチップに添加吸着させ攪拌した。ポリマーチップを紡糸速度５５０m/minで引取、つづけて１９０℃で延伸し、２５００m/minで巻き取った。紡糸操業性は極めて良好であった。得られたマルチフィラメントは３５０デシテックス１０８フィラメントで強度8.4cN/dtex、沸水収縮率１０％、乾熱１６０℃の収縮率１２％、銅濃度が７０ｐｐｍ、であった。無撚りのまま経糸および緯糸として用いてウォータージェットルームを用いて平織にて製織後、乾燥させずに９０℃の熱水収縮槽を走行張力のみの張力をかけて通過させ、引き続き１０５℃のサクションドラム乾燥機を使い巻き付かない程度にオーバーフィードをかけて巻き取り、経糸５９本／インチ、緯糸５９本／インチ、カバーファクター（ＣＦ）２１１４の織物を製造した。
Example 1
A polyamide 66 polymer chip having a sulfuric acid relative viscosity of 2.7 was heated under reduced pressure and dried to carry out solid phase polymerization until the sulfuric acid relative viscosity became 3.2. Next, copper iodide and potassium iodide were added and adsorbed on the polymer chip and stirred. The polymer chip was taken up at a spinning speed of 550 m / min, continuously stretched at 190 ° C., and wound up at 2500 m / min. Spinning operability was very good. The obtained multifilament was 350 dtex 108 filament, strength 8.4 cN / dtex, boiling water shrinkage 10%, dry heat 160 ° C. shrinkage 12%, and copper concentration 70 ppm. After weaving in plain weave using a water jet loom as unwarped warp and weft, it passes through a 90 ° C hot water shrinkage tank with only the running tension without drying and continues to suction at 105 ° C. Using a drum dryer, it was wound with overfeeding so that it was not wound, and a woven fabric of warp 59 / inch, weft 59 / inch, and cover factor (CF) 2114 was produced.
ポリジメチルシロキサン１００部に対し、ロールミルで平均粒径が６μｍになるまで繰り返しペースト状にしたアルミニウムビスエチルアセトアセテートモノアセチルアセトネートを１部、白金を０．３ｐｐｍ含有するシリコーン樹脂を用い、上記樹脂に経糸方向のみの走行テンションを与えた状態で、フローティングナイフコートを用い、２５ｇ／ｍ2、付与した。１８０℃の乾燥機で熱処理してエアバッグ用コーティング布帛を得た。得られたコーティング布帛は剥離強度が極めて優れていた。燃焼性は６０ｍｍ／ｍｉｎであった。 Using 100 parts of polydimethylsiloxane, a silicone resin containing 1 part of aluminum bisethylacetoacetate monoacetylacetonate and 0.3 ppm of platinum, which was repeatedly pasted in a roll mill until the average particle size became 6 μm, In a state where a running tension only in the warp direction was applied, 25 g / m 2 was applied using a floating knife coat. Heat treatment was performed with a dryer at 180 ° C. to obtain a coating fabric for an airbag. The resulting coated fabric was extremely excellent in peel strength. The combustibility was 60 mm / min.
（実施例２）
４７０デシテックス７２フィラメントで８．５ｃＮ／ｄｔｅｘ、沸水収縮率が８％、乾熱１６０℃の収縮率が１０％の糸を用い、加工後の密度が経糸 ４６本／インチ、緯糸４６本／インチ（カバーファクター１９９４）となるように加工を行った以外は、実施例１に従った。得られたコーティング布帛は剥離強度が良好であった。燃焼性は６２ｍｍ／ｍｉｎであった。
(Example 2)
Using 470 decitex 72 filaments, 8.5 cN / dtex, boiling water shrinkage of 8%, dry heat of 160 ° C. and shrinkage of 10%, the density after processing is 46 warps / inch, 46 wefts / inch Example 1 was followed except that the processing was performed so that the cover factor was 1994). The resulting coated fabric had good peel strength. The combustibility was 62 mm / min.
（比較例１）
沸水収縮率４％の糸を用いの実施例１と同様の方法で経糸４９本／インチ、緯糸４９本／インチの織物を得た。コーティング加工中の乾燥工程時に、経２％、緯糸２％のテンションをかけたテンター加工を行い、経糸 ４８本／インチ、緯糸 ４８本／インチのコーティング織物を得た。得られたコーティング布帛の剥離強度は悪いものであった。燃焼性は６４ｍｍ／ｍｉｎであった。
(Comparative Example 1)
A woven fabric having 49 warps / inch and 49 wefts / inch was obtained in the same manner as in Example 1 using a yarn having a boiling water shrinkage of 4%. During the drying process during the coating process, tenter processing was performed with a tension of 2% warp and 2% weft to obtain a coated woven fabric of 48 warps / inch and 48 wefts / inch. The peel strength of the resulting coated fabric was poor. The combustibility was 64 mm / min.
（比較例２）
実施例２でコーティングの前に、経糸方向１％、緯糸方向１％のテンションをかけたテンター加工を行った。織物密度は経糸 ４５本／インチ、緯糸４５本／インチであった。以下の加工は実施例２と同様に行った。得られた基布は剥離強度が低下していた。
(Comparative Example 2)
In Example 2, before coating, tenter processing was performed with a tension of 1% in the warp direction and 1% in the weft direction. The fabric density was 45 warps / inch and 45 wefts / inch. The following processing was performed in the same manner as in Example 2. The obtained base fabric had reduced peel strength.
本発明は、剥離強度に優れたエアバッグ用コート布帛を提供するものであり、本発明によるエアバッグ用コート布帛は薄塗りであっても剥離強度に優れているため、エアバッグをコンパクトにでき、車内デザインの制約を少なくできるという利点がある。 The present invention provides a coated fabric for an air bag excellent in peel strength. Since the coated fabric for an air bag according to the present invention is excellent in peel strength even if it is thinly coated, the airbag can be made compact. There is an advantage that restrictions on the interior design can be reduced.
Claims (4)
（但し、ｔ及びＴは隣り合う３本の経糸または緯糸が含まれるように織物断面写真を撮影して測定するもので、ｔは写真中央部に位置する断面が見えている糸とその直交する糸との界面から、写真の左右に位置する断面が見えている糸と直交する左右に走っている糸との界面までの距離、Ｔは写真中央部に位置する断面が見えている糸とその直交する糸との界面から、写真中央部に位置する断面が見えている糸の反対側表面までの距離、をそれぞれ示す。） In a woven fabric having a breaking factor of 25 to 35% in the weft direction of the woven fabric, a crimp rate of 5 to 7 % of warp unwound from the woven fabric, and a cover factor of 1800 to 2400 of 3 to 5% crimp rate of the weft. Peeling strength characterized by t / T being 30% or more, which is a ratio in which a warp and / or weft of a woven fabric is surrounded by a plurality of orthogonal threads, wherein a silicone-based coating agent is applied at 10 to 50 g / m 2. Coat fabric for airbags with excellent resistance.
(However, t and T are measured by taking a cross-sectional photograph of the fabric so that three adjacent warps or wefts are included, and t is perpendicular to the thread located at the center of the photograph and showing the cross-section. The distance from the interface with the thread to the interface with the thread running right and left perpendicular to the thread where the cross section located on the left and right of the photograph is visible, T is the thread whose cross section located at the center of the photograph is visible (The distance from the interface with the orthogonal thread to the opposite surface of the thread where the cross section located in the center of the photo is visible is shown.)
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