JP3467775B2

JP3467775B2 - ノンコートエアバッグ用織物の製造方法

Info

Publication number: JP3467775B2
Application number: JP2001178852A
Authority: JP
Inventors: 守北村; 辰男小西
Original assignee: Toyobo Co Ltd
Current assignee: Toyobo Co Ltd
Priority date: 2001-06-13
Filing date: 2001-06-13
Publication date: 2003-11-17
Anticipated expiration: 2019-07-19
Also published as: JP2002054049A

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
一つであるエアバッグ用織物の製造方法に関するもので
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あり経済性に優れた
ことを特徴とするノンコートエアバッグ用織物を得るた
めのエアバッグ用織物の製造方法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、特に頭
部が衝突した方向へ飛び出してハンドル、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】しかしながら、車両の軽量化、コンパクト
化の要求に伴い、ノンコートエアバッグについても、よ
り一層の軽量化、コンパクト化が求められるが、低目付
で、コンパクト性に優れ、低通気度となり、経済性に優
れたエアバッグ用織物を製造することは、例えば低い差
圧条件では低通気度であっても、高差圧ではポアサイズ
が変動する結果通気度が高くなる等の理由により、上記
1)〜4)までの従来の方法では達成できない。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、低目
付で、コンパクト性に優れ、しかも低通気度であり、経
済性に優れたエアバッグ用織物を得るためのエアバッグ
用織物の製造方法を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、織物を構
成する繊維によりできる細孔のポア分布ＰＤをコントロ
ールすることにより低目付で低通気度のノンコートエア
バッグ用織物が得られることを見いだし、本発明を完成
した。

【００１０】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の製造方法は、原
糸沸水収縮率が５〜１５％である熱可塑性繊維織物を使
用し、１６０℃以下で収縮加工を行う工程、並びに乾燥
セット仕上げを行う工程を有し、前記熱可塑性繊維によ
り形成された細孔の式（数１）にて表されるポア分布値
（ＰＤ）が２．０以下であり、かつ差圧２０ｋＰａ時の
通気度が２．５（Ｌ／ｃｍ２／ｍｉｎ）以下である低通
気度のノンコートエアバッグ用織物とすることを特徴と
するものである。

【００１１】ポア分布は、下記の式（数２）により定義
される。

【数２】ＰＤ＝（ＦＤｍａｘ−ＦＤｍｉｎ）／ＦＤａｖｅここに、ＦＤｍａｘ：最大ポアサイズ（μｍ）ＦＤｍｉｎ：最小ポアサイズ（μｍ）ＦＤａｖｅ：平均流量ポアサイズ（μｍ）である。

【００１２】詳細には、本発明のエアバッグ用織物の製
造方法の特徴は、熱可塑性繊維で構成された布帛の織り
縮み率及びマルチフィラメントの太さに対する単繊維の
太さ及び織り密度を調整すると共に特定の沸水収縮率を
有する原糸を使用し、かつ加温して適切な収縮加工をす
ることによりポア分布をコントロールすることにある。
織り密度の調整は生機の密度と織り縮み率を製織条件に
て調整することにより行うことが好適である。ポア分布
は、１．９以下であることがより好適であり、通気度は
１．４以下であることが本発明の製造方法により得られ
るノンコートエアバッグ用織物としてより好適である。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の製造方法において用いら
れる熱可塑性繊維の原糸沸水収縮率は、５〜１５％で有
ることが必要である。原糸沸水収縮率が、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。

【００１４】本発明の製造方法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、２〜１５％程度可能な装置を用いる。本発明は、織
物を構成ずる繊維でできたポアサイズの分布を調整する
ことが必要になるため、かかる調整に対応できる設備の
使用が特に好適である。加熱処理温度のコントロールと
オーバーフィード率の限定により、ポアサイズの調整、
均一化が可能となり、低目付で低通気度のノンコートエ
アバッグ用織物を製造することが可能となる。

【００１５】本発明の製造方法におけるノンコートエア
バッグ用織物のポア分布値は、布帛を構成する繊維でで
きた細孔の分布を示す数値であり、（数２）にて示した
ように、最大ポアサイズと最小ポアサイズの差を平均流
量時の孔径（平均流量ポアサイズ）で割ることにより求
めた値である。本発明のポア分布値ＰＤは、２．０以下
であることが必要でり、好ましくは、１．５以下であ
り、さらに好ましくは、１．３以下である。ポア分布値
が、２．０より大きくなると低通気度の織物が得られな
くなり好ましくない。

【００１６】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。

【００１７】本発明の製造方法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。

【００１８】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４ｄは以下であるこ
とが好適である。

【００１９】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、エアバッグのコンパクト化の要請に十分対応できな
い。

【００２０】単糸繊度が８ｄを超える場合には、これも
織物の柔軟性が損なわれ、収納性にとって不利になる。

【００２１】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好
ましくない。

【００２２】また、原糸は実質的に無撚あるいは甘撚が
好ましく、更に好ましくは無撚が使用される。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を阻害し、低通気度化
が困難になるためである。

【００２３】本発明の製造方法における織物のタテ及び
ヨコの織り縮み率差は、４％以下であることが好まし
い。４％より大きいとポア分布における最大ポアサイズ
が大きくなり低通気度の織物を得ることが難しい場合が
多い一本発明の織り縮み率は、２〜６％であることがポ
ア分布を小さくするには、好ましいが、限定するもので
はない。

【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
定剛軟度：ＪＩＳＬ１０９６６．１９．１．Ａ法（４
５°カンチレバー法）沸水収縮率：ＪＩＳＬ１０１３熱水収縮率Ｂ法１
００℃ ポアサイズ（ＦＤｍａｘ、ＦＤｍｉｎ、ＦＤａｖｅ）：
ＣＯＵＬＴＥＲＥＬＥＣＴＲＯＮＩＣＳＬＩＭＩＴ
ＥＤ製ＣＯＵＬＴＥＲＰＯＲＯＭＥＴＥＲを使用して
測定。

【００２５】（実施例１）経糸に無撚の４２０ｄ／１４
４ｆ（単糸繊度２．９ｄ）、沸水収縮率＝９．５％を使
用し、緯糸には無撚の４２０ｄ／１４４ｆ（単糸繊度
２．９ｄ）、沸水収縮率＝９．５％を用いてウオーター
ジェットルームにて平織り物を製織後、沸水にてオーバ
ーフィード率を調整し収縮加工し、次いで１４０℃で乾
燥セット仕上げすることにより、ポア分布値＝１．０と
なるように調整して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織物の物性評価結果を表
１に示す。

【００２６】（実施例２）経糸に無撚の３１５ｄ／１０
８ｆ（単糸繊度２．９ｄ）沸水収縮率＝９．５％を使用
し、緯糸は無撚の３１５ｄ／１０８ｆ（単糸繊度２．９
ｄ）、沸水収縮率＝９．５％を用いてウォータージェッ
トルームにて平織り物を製織後、沸水にてオーバーフィ
ード率を調整し収縮加工し、ついで１３０℃で乾燥セッ
ト仕上げすることにより、ポア分布値＝１．２となるよ
うに調整し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織物の物性評価結果を表１に示す。

【００２７】（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％を使用
し、緯糸に無撚りの３１５ｄ／７２ｆ（単糸繊度４．４
ｄ）、沸水収縮率＝１０．５％を用いてウォータージェ
ットルームにて平織り物を製織後、沸水にてオーバーフ
ィード率を調整し収縮加工し、次いで１４０℃で乾燥セ
ット仕上げすることにより、ポア分布値＝１．８となる
ように調整し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織物の物性評価結果を表１に示
す。

【００２８】（比較例１）経糸に無撚の４２０ｄ／１４
４ｆ（単糸繊度２．９ｄ）沸水収縮率＝９．５％を使用
し、緯糸に無撚の４２０ｄ／１４４ｆ（単糸繊度２．９
ｄ）、沸水収縮率＝９．５％を用いてウォータージェッ
トルームにて平織り物を製織後、沸水にてオーバーフィ
ード率を調整し収縮加工し、次いで１６０℃で乾燥セッ
ト仕上げすることにより、ポア分布値＝２．１となるよ
うに調整し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織物の物性評価結果を表１に示す。

【００２９】（比較例２）経糸に無撚り３１５ｄ／７２
ｆ（単糸繊度４．４ｄ）沸水収縮率＝１０．５％を使用
し、緯糸に無撚り３１５ｄ／７２ｆ（単糸繊度４．４
ｄ）、沸水収縮率＝１０．５を用いてウォータージェッ
トルームにて平織り物を製織後、沸水にてオーバーフィ
ード率を調整し収縮加工し、次いで１８０℃で乾燥セッ
ト仕上げすることにより、ポア分布値＝２．４となるよ
うに調整し、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織物の物性評価結果を表１に示
す。

【００３０】（比較例３）経糸に無撚り３１５ｄ／１０
８ｆ（単糸繊度２．９ｄ）沸水収縮率＝９．５％を使用
し、緯糸に無撚の３１５ｄ／１０８ｆ、沸水収縮率＝
９．５％を用いてウォータージェットルームにて平織り
物を製織後、沸水にてオーバーフィード率を調整し収縮
加工し、次いで１７０℃で乾燥セット仕上げすることに
より、ポア分布値＝２．２となるように調整しノンコー
トエアバッグ用織物を得た。このノンコートエアバッグ
織物の物性評価結果を表１に示す。

【００３１】

【表１】表１から明らかなように、本発明の織物が目付が低く、
低通気度織物であることが判る。

【００３２】

【発明の効果】本発明によれば、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、柔軟かつ低通気度化
が可能で、低目付の経済的に優れたエアバッグ用織物を
製造することができる。

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) D03D 1/02 B60R 21/16

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】原糸沸水収縮率が５〜１５％である熱可
塑性繊維を使用し、１６０℃以下で収縮加工を行う工
程、並びに乾燥セット仕上げを行う工程を有し、前記熱
可塑性繊維により形成された細孔の式（数１）にて表さ
れるポア分布値（ＰＤ）が２．０以下であり、かつ差圧
２０ｋＰａ時の通気度が２．５（Ｌ／ｃｍ２／ｍｉｎ）
以下であることを特徴とする低通気度のノンコートエア
バッグ用織物の製造方法。【数１】ＰＤ＝（ＦＤｍａｘ−ＦＤｍｉｎ）／ＦＤａｖｅＦＤｍａｘ：最大ポアサイズ（μｍ）ＦＤｍｉｎ：最小ポアサイズ（μｍ）ＦＤａｖｅ：平均流量ポアサイズ（μｍ）
【請求項２】タテ及びヨコの織り縮み率の差が４％以
下であることを特徴とする請求項１に記載のノンコート
エアバッグ用織物の製造方法。
【請求項３】前記熱可塑性繊維がポリアミド繊維であ
ることを特徴とする請求項１又は２に記載のノンコート
エアバッグ用織物の製造方法。