(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１８５℃で２分間熱処理後、１．０ｇ／ｄの引張強度に達した時、伸度が１．６５％〜２．５％であり、引張強度８．０ｇ／ｄから最高引張強度まで伸度が０．５％〜５％の範囲で追加伸張し、
常温で測定した最大伸度が１６％〜２６％であることを特徴とする、ポリエステル原糸。
【請求項２】
１８５℃で２分間熱処理後、５．０ｇ／ｄの引張強度に達した時、伸度が１６％〜２２％であることを特徴とする、請求項１記載のポリエステル原糸。
【請求項３】
常温で１．０ｇ／ｄの引張強度に達した時、伸度が０．８％〜２．０％であり、引張強度８．８ｇ／ｄから最高引張強度まで伸度が１．５％〜５％の範囲で追加伸張することを特徴とする、請求項１記載のポリエステル原糸。
【請求項４】
常温で５．０ｇ／ｄの引張強度に達した時、伸度が６．５％〜１３．５％であることを特徴とする、請求項１記載のポリエステル原糸。
【請求項５】
１８５℃で２分間熱処理後、伸度２０％で引張強度が４．５ｇ／ｄ以上であることを特徴とする、請求項１記載のポリエステル原糸。
【請求項６】
１８５℃で２分間熱処理後測定した原糸の伸度が、常温で測定した原糸の伸度に比べて１０５％以上であることを特徴とする、請求項１記載のポリエステル原糸。
【請求項７】
１８５℃で２分間熱処理後測定した原糸の引張強度が、常温で測定した原糸の引張強度の９０％以上であることを特徴とする、請求項１記載のポリエステル原糸。
【請求項８】
１８５℃で２分間熱処理後、米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ８８５の方法で測定したモジュラス（Ｙｏｕｎｇ'ｓ  ｍｏｄｕｌｕｓ）が、伸度１％で５５〜７０ｇ／ｄｅであり、伸度２％で３５〜５２ｇ／ｄｅであることを特徴とする、請求項１記載のポリエステル原糸。
【請求項９】
下記計算式１で定義される強靭性（Ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ）が７０Ｊ／ｍ3〜１２０Ｊ／ｍ3であることを特徴とする、請求項１記載のポリエステル原糸。
［計算式１］ 
0005869576.tif 000020
前記計算式１において、Ｆは、ポリエステル原糸の長さがｄｌだけ伸びる時に加えられる荷重を示す。
【請求項１０】
総繊度が４００〜６５０デニールであることを特徴とする、請求項１記載のポリエステル原糸。
【請求項１１】
単糸繊度が２．５〜６．８ＤＰＦであり、９６〜１６０本のフィラメントを含むことを特徴とする、請求項１記載のポリエステル原糸。
【請求項１２】
結晶化度が４０％〜５５％であることを特徴とする、請求項１記載のポリエステル原糸。
【請求項１３】
固有粘度が１．２ｄｌ／ｇ以上のポリエステル重合体を２７０〜３２０℃で溶融紡糸してポリエステル未延伸糸を製造するステップと、
前記ポリエステル未延伸糸を延伸するステップとを含むことを特徴とする、請求項１〜１２のいずれか１項記載のポリエステル原糸の製造方法。
【請求項１４】
前記ポリエステル重合体とポリエステル原糸の固有粘度の差が０．７ｄｌ／ｇ以下であることを特徴とする、請求項１３記載のポリエステル原糸の製造方法。
【請求項１５】
前記延伸工程を総延伸比５．０〜６．５となるように行うことを特徴とする、請求項１３記載のポリエステル原糸の製造方法。
【請求項１６】
前記未延伸糸を延伸した後に、１７０〜２５０℃の温度下で熱固定工程を追加的に含むことを特徴とする、請求項１３記載のポリエステル原糸の製造方法。
【請求項１７】
前記未延伸糸を延伸した後に、弛緩率１４％以下の弛緩工程を追加的に含むことを特徴とする、請求項１３記載のポリエステル原糸の製造方法。
【請求項１８】
請求項１〜１２のいずれか１項記載のポリエステル原糸を含むことを特徴とする、ポリエステル布。
【請求項１９】
米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ４０３２方法による剛軟度が１．５ｋｇｆ以下であることを特徴とする、請求項１８記載のポリエステル布。
【請求項２０】
米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ７３７方法による静的空気透過度は、△Ｐが１２５ｐａの時、１０．０ｃｆｍ以下であり、△Ｐが５００ｐａの時、１４ｃｆｍ以下であることを特徴とする、請求項１８記載のポリエステル布。
【請求項２１】
米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ６４７６方法による動的空気透過度は１，７００ｍｍ／ｓ以下であることを特徴とする、請求項１８記載のポリエステル布。
【請求項２２】
米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ６４７９方法により、常温で測定した滑脱抵抗力が３５０Ｎ以上であり、９０℃で測定した滑脱抵抗力が３００Ｎ以上であることを特徴とする、請求項１８記載のポリエステル布。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアバッグ用布に使用可能なポリエステル原糸に関するものであって、より詳細には、優れた機械的物性、柔軟性、形態安定性などを有する高強力高伸率低モジュラスのポリエステル原糸およびその製造方法、これを用いたエアバッグ用布に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、エアバッグ（ａｉｒ  ｂａｇ）とは、走行中の車両が約４０ｋｍ／ｈ以上の速度で正面衝突時、車両に加えられる衝突衝撃を衝撃感知センサで感知した後、火薬を爆発させてエアバッグクッションの内部にガスを供給して膨張させることにより、運転者および乗客を保護する装置をいう。
【０００３】
エアバッグ用布として要求される項目は、衝突時に円滑に展開されるための低通気性、エアバッグ自体の損傷および破裂を防止するための高強力、高耐熱性、および乗客に加えられる衝撃を低減するための柔軟性などがある。
【０００４】
特に、自動車に用いられるエアバッグは、一定の形態で製造された後、その体積を最少化するために、折り畳まれた状態で自動車のハンドルや自動車の側面ガラス窓または側面構造物などに装着されて折り畳まれた状態を維持し、インフレータなどの作動時にエアバッグが膨張して展開できるようにする。
【０００５】
したがって、自動車への装着時、エアバッグのフォールディング性およびパッケージ性を効果的に維持し、エアバッグ自体の損傷および破裂を防止し、優れたエアバッグクッションの展開性能を発揮し、乗客に加えられる衝撃を最少化するためには、エアバッグ布の優れた機械的物性と共に、フォールディング性および乗客に加えられる衝撃を低減するための柔軟性が極めて重要である。しかし、乗客の安全のために優れた空気遮断効果および柔軟性を同時に維持し、エアバッグが受ける衝撃に十分に耐え、自動車内に効果的に装着されて使用可能なエアバッグ用布は提案されていないのが現状である。
【０００６】
従来は、ナイロン６６などのポリアミド繊維がエアバッグ用原糸の材料として使用されていた。しかし、ナイロン６６は、耐衝撃性に優れているが、ポリエステル繊維に比べて耐湿熱性、耐光性、形態安定性の面で劣り、原料費用も高いという欠点があった。
【０００７】
一方、特許文献１には、このような欠点が軽減されるポリエステル繊維の使用が提案されている。しかし、このように既存のポリエステル原糸を用いてエアバッグを製造する場合には、高い剛軟度（ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ）によって自動車内への装着時に狭い空間に収納しにくく、高弾性率と低伸率によって高温の熱処理などで過度の熱収縮が発生し、高温高湿の苛酷条件下で十分な機械的物性および展開性能を維持するのに限界があった。
【０００８】
したがって、車両用エアバッグ用布としての使用に適するように優れた機械的物性および空気遮断効果を維持し、乗客に加えられる衝撃を低減するための柔軟性、収納性、および高温高湿の苛酷条件下で優れた機械的物性を維持する繊維原糸の開発に関する研究が必要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平０４−２１４４３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、エアバッグ用布に使用可能に優れた機械的物性、柔軟性、形態安定性を確保し、高温高湿の苛酷条件下で十分な性能を維持するポリエステル原糸を提供しようとする。
【００１１】
本発明はまた、前記ポリエステル原糸を製造する方法を提供しようとする。
本発明はさらに、前記ポリエステル原糸を用いて製造されるエアバッグ用布を提供しようとする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明は、１８５℃で２分間熱処理後、１．０ｇ／ｄの引張強度に達した時、伸度が１．６５％〜２．５％であり、引張強度８．０ｇ／ｄから最高引張強度まで伸度が０．５％〜５％の範囲で追加伸張するポリエステル原糸を提供する。
本発明はまた、固有粘度が１．２ｄｌ／ｇ以上のポリエステル重合体を２７０〜３２０℃で溶融紡糸してポリエステル未延伸糸を製造するステップと、前記ポリエステル未延伸糸を延伸するステップとを含む前記ポリエステル原糸の製造方法を提供する。
本発明はさらに、前記ポリエステル原糸を用いて製造されるエアバッグ用布を提供しようとする。
【００１３】
以下、発明の具体的な実施形態にかかるポリエステル原糸、その製造方法、およびこれより製造されるエアバッグ用布についてより詳細に説明する。ただし、これは、発明に対する一例として提示されるものであって、これによって発明の権利範囲が限定されるものではなく、発明の権利範囲内で実施形態に対する多様な変形が可能であることは当業者にとって自明である。
【００１４】
追加的に、本明細書全体において特別な言及がない限り、「含む」または「含有する」とは、ある構成要素（または構成成分）を特別な制限なく含むことを表し、他の構成要素（または構成成分）の付加を除外すると解釈されない。
【００１５】
ポリエステルエアバッグ用布は、ポリエチレンテレフタレート（以下、「ＰＥＴ」とする）を含む重合体を溶融紡糸して未延伸糸を製造し、これを延伸して延伸糸を得た後に、かかる工程を通じて得られたポリエステル原糸を製織加工して製造できる。したがって、前記ポリエステル原糸の特性がポリエステルエアバッグ用布の物性に直接／間接的に反映される。
【００１６】
ただし、従来のナイロン６６などのポリアミド繊維の代わりに、ポリエステルをエアバッグ用原糸に適用するためには、既存の、ポリエステル原糸の高いモジュラスと剛軟度などによるフォールディング性の低下および低い溶融熱容量に起因した高温高湿の苛酷条件下で物性の低下、これに伴う展開性能の低下を克服できなければならない。
【００１７】
特に、エアバッグ用布に適用されるためには、ナイロン原糸のように高強力、高伸度、高乾熱収縮率の物性を保持しなければならないが、既存のポリエステル原糸は、このような強力、伸度、乾熱収縮率の優れた物性を同時に満たすことができなかった。このように既存のＰＥＴ原糸を製造する場合、ナイロンに比べて要求される物性が異なるため、布製造時に熱処理工程を行う場合、布の強度および伸度が低いのはもちろん、エアバッグ布の気密性も低下して優れた空気遮断効果を提供しにくい。また、既存のポリエステル原糸は、強い分子鎖を持っているため、エアバッグ用布として用いて自動車に装着する場合、収納性（ｐａｃｋｉｎｇ）が顕著に低下してしまう。さらに、ポリエステル分子鎖内のカルボキシル末端基（Ｃａｒｂｏｘｙｌ  Ｅｎｄ  Ｇｒｏｕｐ、以下、「ＣＥＧ」とする）は、高温高湿条件でエステル基（ｅｓｔｅｒ  ｂｏｎｄ）を攻撃して分子鎖の切断をもたらし、エージング後の物性を低下させる原因となる。
【００１８】
これにより、本発明は、ポリエステル原糸において、エアバッグ用布の製造時のような熱処理工程を適用する時、強度、伸率、収縮率、初期モジュラスなどの物性範囲を優れた程度に最適化することにより、剛軟度を顕著に低下させながらも、強靭性（ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ）などの優れた機械的物性および空気遮断性能などを維持することができ、エアバッグ用布に効果的に適用することができる。
【００１９】
特に、本発明者らの実験の結果、所定の特性を有するポリエステル原糸からエアバッグ用布を製造することにより、より向上したフォールディング性、形態安定性、耐久性、および空気遮断効果を示し、エアバッグ用布としての使用時、自動車への装着などにおいてより優れた収納性（ｐａｃｋｉｎｇ）、および高温高湿の苛酷条件下においても優れた機械的物性、空気漏れ防止、気密性などを維持できることが明らかになった。
【００２０】
そこで、発明の一実施形態にかかり、本発明は、所定の特性を有するポリエステル原糸が提供される。このようなポリエステル原糸は、１８５℃で２分間熱処理後、１．０ｇ／ｄの引張強度に達した時、伸度が１．６５％〜２．５０％であり、引張強度８．０ｇ／ｄから最高引張強度まで伸度が０．５％〜５％の範囲で追加伸張するものとなり得る。
【００２１】
このようなポリエステル原糸は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を主成分として含むことが好ましい。この時、前記ＰＥＴは、その製造ステップで様々な添加剤が添加できるものであって、エアバッグ用布に適した物性を示すためには、少なくとも７０モル％以上、より好ましくは９０モル％以上を含む原糸であり得る。以下、ＰＥＴという用語は、特別な説明なしにＰＥＴ高分子が７０モル％以上の場合を意味する。
【００２２】
前記発明の一実施形態にかかるポリエステル原糸は、後述する溶融紡糸および延伸条件下で製造され、１８５℃で２分間熱処理後、１．０ｇ／ｄの引張強度に達した時、伸度が１．６５％〜２．５０％であり、引張強度８．０ｇ／ｄから最高引張強度まで伸度が０．５％〜５％の範囲で追加伸張する特性を示すようになったものである。
【００２３】
前述のように、一般的なポリエステルの分子構造上の特性により、布への製造時に熱処理工程を行うと、ナイロンなどに比べてエアバッグ布の気密性が低下して優れた空気遮断効果を提供しにくい。また、ポリエステルは、強い分子鎖を持ち、剛軟性（ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ）が高い構造を有するもので、これにより、高いモジュラスの特性を示し、エアバッグ用布としての使用時、フォールディング性およびパッキング性（ｐａｃｋｉｎｇ）が顕著に低下し、自動車の狭い空間への収納が難しくなる。しかし、高粘度チップを用いて調整された溶融紡糸および延伸工程を通じて得られた本発明のポリエステル原糸は、高強力低モジュラスの特性を示し、以前に知られたポリエステル産業用原糸より低い初期モジュラスを示す。特に、本発明のポリエステル原糸は、低い初期モジュラスと共に、延伸が最小化された特徴を有する。
【００２４】
つまり、前記ポリエステル原糸は、１８５℃で２分間熱処理工程を行った後、１．０ｇ／ｄの引張強度に達した時、原糸の伸度が１．６５％〜２．５％、好ましくは１．７％〜２．４５％に伸張し、８．０ｇ／ｄの引張強度に達した時、原糸の伸度から最高引張強度に達した時、原糸の伸度が０．５％〜５％、好ましくは０．７％〜４％程度追加的に伸張したものであり得る。前記ポリエステル原糸はまた、１８５℃で２分間熱処理後、５．０ｇ／ｄの引張強度に達した時、原糸の伸度が１６％〜２２％、好ましくは１６．５％〜２１％に伸張するものとなり得る。特に、前記ポリエステル原糸は、１８５℃で２分間熱処理後、原糸の伸度２０％で引張強度が４．５ｇ／ｄ以上または４．５〜７．０ｇ／ｄとなり得る。このような低い初期モジュラスと低延伸特性により、前記高強力高伸率低モジュラスのポリエステル原糸から製造されたエアバッグ用布が既存のＰＥＴ布の高い剛軟度（ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ）問題などを解決し、優れたフォールディング性、柔軟性、および収納性を示すことができる。
【００２５】
本発明では、エアバッグ作動時に瞬間的に発生する衝撃エネルギーを吸収するためには、原糸の強伸度曲線を最適範囲に調整することにより、最終織物の機械的物性およびフォールディング性などを共に高めることができる。エアバッグ内部の火薬の爆発で発生する排出ガスの瞬間的な衝撃エネルギーを初期に織物が安全に吸収し、これと同時に、効果的な展開がなされるように優れた気密性およびフォールディング性を有するためには、高強力高伸率の低い初期モジュラスが必要である。特に、布製造時に熱処理工程などを行うことを考えると、本発明において、特定条件の熱処理後、原糸の強伸度曲線は、前述のような強度条件対比の伸度範囲を満たすことが必要である。
【００２６】
一方、前記ポリエステル原糸は、別の熱処理なしに常温（２５℃）で１．０ｇ／ｄの引張強度に達した時、０．８％〜２．０％、好ましくは０．８５％〜１．５％に伸張し、８．８ｇ／ｄの引張強度から最高引張強度まで１．５％〜５％、好ましくは１．７％〜４．７％程度追加的に伸張するものとなり得る。前記ポリエステル原糸はまた、常温で５．０ｇ／ｄの引張強度に達した時、伸度が６．５％〜１６．５％、好ましくは７．２％〜１４．０％に伸張するものとなり得る。
【００２７】
前記ポリエステル原糸は、１８５℃で２分間熱処理後測定した原糸の伸度が、常温で測定した原糸の伸度に対して１０５％以上または１０５％〜１６０％、好ましくは１０８％以上または１０８％〜１５０％、より好ましくは１１２％以上または１１２％〜１４０％となり得る。また、前記ポリエステル原糸は、１８５℃で２分間熱処理後測定した原糸の引張強度が、常温で測定した原糸の引張強度に対して９０％以上または９０％〜１００％、好ましくは９１．５％以上または９１．５％〜１００％となり得る。このように、本発明のポリエステル原糸は、１８５℃で２分間熱処理後も原糸の強度および伸度の低下を最少化することにより、特に、強度の低下なく伸度はむしろ増加することにより、エアバッグ用布への加工時、優れた機械的物性と高い形態安定性、フォールディング性を確保できると同時に、向上した空気遮断効果を提供することができる。
【００２８】
また、本発明のポリエステル原糸は、１８５℃で２分間熱処理後測定した前記強伸度曲線において、原糸に加えられる引張力によって原糸が切れる切断点での最高強度が８．１ｇ／ｄ〜９．５ｇ／ｄとなり得、好ましくは８．３ｇ／ｄ〜９．３ｇ／ｄ、より好ましくは８．４ｇ／ｄ〜９．０ｇ／ｄとなり得る。前記ポリエステル原糸の、１８５℃で２分間熱処理後測定した最大伸度は２０％〜３５％、好ましくは２１％〜３２％、より好ましくは２２％〜２８％を示すことができる。さらに、前記ポリエステル原糸は、常温（２５℃）で測定した前記強伸度曲線において、原糸に加えられる引張力によって原糸が切れる切断点での最高強度が８．９ｇ／ｄ〜１１．０ｇ／ｄとなり得、好ましくは９．０ｇ／ｄ〜１０ｇ／ｄ、好ましくは９．１ｇ／ｄ〜９．８ｇ／ｄとなり得る。前記ポリエステル原糸の、常温（２５℃）で測定した最大伸度は１５％〜３０％、好ましくは１６％〜２６％、より好ましくは１７％〜２５％を示すことができる。
【００２９】
一方、本発明のポリエステル原糸は、１８５℃で２分間熱処理後、米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ８８５の方法で測定した原糸のモジュラス（Ｙｏｕｎｇ’ｓ  ｍｏｄｕｌｕｓ）が、伸度１％で、つまり、１％伸張した地点で５５〜７０ｇ／ｄｅ、好ましくは５８〜６７ｇ／ｄｅであり、伸度２％で、つまり、２％伸張した地点で３５〜５２ｇ／ｄｅ、好ましくは３８〜４８ｇ／ｄｅとなり得る。また、前記ポリエステル原糸は、常温で米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ８８５の方法で測定した原糸のモジュラス（Ｙｏｕｎｇ’ｓ  ｍｏｄｕｌｕｓ）が、伸度１％で、つまり、１％伸張した地点で６０〜１１０ｇ／ｄｅ、好ましくは７５〜１０５ｇ／ｄｅであり、伸度２％で、つまり、２％伸張した地点で５０〜８７ｇ／ｄｅ、好ましくは５５〜８５ｇ／ｄｅとなり得る。既存の一般産業用糸としてポリエステル原糸の場合、前述のような熱処理後および常温で測定した１％伸張した地点でのモジュラス（Ｙｏｕｎｇ’ｓ  ｍｏｄｕｌｕｓ）がそれぞれ７２ｇ／ｄｅ以上および１１５ｇ／ｄｅ以上であり、２％伸張した地点でのモジュラスがそれぞれ５３ｇ／ｄｅ以上および９０ｇ／ｄｅ以上であるのと比較すると、本発明のポリエステル原糸は、常温だけでなく、熱処理後も顕著に低いモジュラスを有するものとなり得る。
【００３０】
この時、前記ポリエステル原糸のモジュラスは、引張試験時に得られる応力−変形度線図の弾性区間の傾きから得られる弾性係数の物性値で、物体を両側から引っ張る時、物体の伸びる程度と変形する程度を示す弾性率に相当する値である。前記繊維のモジュラスが高ければ、弾性は良いものの、布の剛軟度（ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ）が劣化することがあり、モジュラスが低過ぎる場合、布の剛軟度は良いものの、弾性回復力が低くなって布の強靭性が劣化することがある。このように、常温だけでなく、熱処理後においても、既存に比べて低い範囲の初期モジュラスを有するポリエステル原糸から製造されたエアバッグ用布は、既存のポリエステル布の高い剛軟度（ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ）問題などを解決し、優れたフォールディング性、柔軟性、および収納性を示すことができる。
【００３１】
これと同時に、前記ポリエステル原糸は、以前に知られたポリエステル原糸に比べてより向上した固有粘度、つまり、０．８ｄｌ／ｇ以上または０．８〜１．２ｄｌ／ｇ、好ましくは０．８５ｄｌ／ｇ以上または０．８５〜１．１５ｄｌ／ｇ、より好ましくは０．９ｄｌ／ｇ以上または０．９〜１．１ｄｌ／ｇの固有粘度を示すことができる。固有粘度は、前記ポリエステル原糸をエアバッグ用途に適用する時、コーティング工程などで熱的変形が生じないようにするために、前記範囲に確保されることが好ましい。
【００３２】
前記原糸の固有粘度は、０．８ｄｌ／ｇ以上になってはじめて低延伸で高強力を発揮し、エアバッグ原糸の要求強力を満たすことができて好ましく、そうでない場合、高延伸で物性を発現するしかなくなる。このように高延伸を適用する場合、繊維の配向度が上昇して高いモジュラスの物性が現れるため、布の優れたフォールディング性などを達成しにくい。したがって、前記原糸の固有粘度を０．８ｄｌ／ｇ以上に維持し、低延伸を適用して低モジュラスの発現を可能にすることが好ましい。また、原糸の粘度が１．２ｄｌ／ｇ以上であれば、延伸時に延伸張力が上昇して工程上の問題を発生させることがあるため、１．２ｄｌ／ｇ以下がより好ましい。特に、本発明のポリエステル原糸は、このように高い程度の固有粘度を維持することにより、低延伸で低い剛軟度を提供すると同時に、エアバッグ用布に十分な機械的物性および耐衝撃性、強靭性（ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ）などを提供できる高強力特性がさらに付与可能である。
【００３３】
したがって、このような低い初期モジュラスおよび高い伸率、好ましくは、高い固有粘度を示すポリエステル原糸を用い、優れた機械的物性および収納性、形態安定性、耐衝撃性、空気遮断効果を同時に示すエアバッグ用布を製造することが可能になる。そのため、前記ポリエステル原糸を用いると、より低い剛軟度およびフォールディング性、柔軟性、収納性を示しながらも、優れた耐衝撃性、形態安定性、機械的物性、気密性を示すエアバッグ用布が得られる。このようなエアバッグ用ポリエステル布は、優れた機械的物性、形態安定性、空気遮断効果を示しながらも、自動車の狭い空間への装着時、優れたフォールディング性、収納性を提供すると同時に、優れた柔軟性で乗客に加えられる衝撃を最少化して搭乗者を安全に保護できるため、エアバッグ用布などに好適に適用可能である。
【００３４】
また、本発明のポリエステル原糸は、後述する溶融紡糸および延伸条件下で製造され、以前に知られたポリエステル原糸に比べて大きく減少したカルボキシル末端基（ＣＥＧ）含有量、つまり、４５ｍｅｑ／ｋｇ以下、好ましくは４０ｍｅｑ／ｋｇ以下、より好ましくは３５ｍｅｑ／ｋｇ以下のカルボキシル末端基（ＣＥＧ）含有量を示すことができる。ポリエステル分子鎖内のカルボキシル末端基（ＣＥＧ）は、高温高湿条件でエステル基（ｅｓｔｅｒ  ｂｏｎｄ）を攻撃して分子鎖の切断をもたらし、これにより、エージング（ａｇｉｎｇ）後の物性を低下させる。特に、前記ＣＥＧ含有量が４５ｍｅｑ／ｋｇを超えると、エアバッグ用途への適用時、高い湿度条件下でＣＥＧによってエステル結合が切断されて物性の低下がもたらされるため、前記ＣＥＧ含有量は４５ｍｅｑ／ｋｇ以下になることが好ましい。
【００３５】
一方、前記発明の一実施形態にかかるポリエステル原糸は、前述のように、１８５℃で２分間熱処理後測定した原糸の引張強度が８．１ｇ／ｄ〜９．５ｇ／ｄとなり得、好ましくは８．３ｇ／ｄ〜９．３ｇ／ｄ、より好ましくは８．４ｇ／ｄ〜９．０ｇ／ｄを示すことができ、切断伸度が２０％〜３５％、好ましくは２１％〜３２％、より好ましくは２２％〜２８％を示すことができる。また、別の熱処理なしに常温で原糸の引張強度は８．９ｇ／ｄ〜１１．０ｇ／ｄとなり得、好ましくは９．０ｇ／ｄ〜１０ｇ／ｄ、好ましくは９．１ｇ／ｄ〜９．８ｇ／ｄを示すことができ、切断伸度は１５％〜３０％、好ましくは１６％〜２６％、より好ましくは１７％〜２５％を示すことができる。
【００３６】
前記ポリエステル原糸は、下記計算式１で定義される原糸の強靭性（Ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ）が７０〜１２０Ｊ／ｍ３を示すことができる。
［計算式１］
0005869576.tif 000002
【００３７】
前記計算式１において、
Ｆは、ポリエステル原糸の長さがｄｌだけ伸びる時に加えられる荷重を示し、
ｄｌは、ポリエステル原糸の長さが伸びた長さを示す。
【００３８】
前記ポリエステル原糸は、既存のポリエステル原糸に比べて高い水準の強靭性（Ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ、破断仕事）を有することにより、高温−高圧ガスのエネルギーを効果的に吸収して耐えることができる。特に、前記ポリエステル原糸は、１８５℃で２分間熱処理後測定した原糸の強伸度曲線から、前記計算式１に従って算測した原糸の強靭性（Ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ）が７０Ｊ／ｍ３〜１２０Ｊ／ｍ３、好ましくは７５Ｊ／ｍ３〜１１０Ｊ／ｍ３を示すことができ、常温で測定した原糸の強靭性（Ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ）も７０Ｊ／ｍ３〜１２０Ｊ／ｍ３を示すことができ、好ましくは８５Ｊ／ｍ３〜１１５Ｊ／ｍ３となり得る。本発明のポリエステル原糸は、高強力高伸率の低い初期モジュラス特性を有することにより、１８５℃で２分間熱処理後も引張強度の低下を最少化して向上した伸率を確保することにより、常温で測定した強靭性（Ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ、破断仕事）と同一の範囲で優れた強靭性（Ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ、破断仕事）を確保することができる。ただし、場合によっては、前記ポリエステル原糸は、１８５℃で２分間熱処理後測定した原糸の強靭性が、常温で測定した原糸の強靭性に対して９０％以上、好ましくは９３％以上、より好ましくは９５％以上となり得る。本発明のポリエステル原糸は、このように常温および熱処理後においていずれも高い水準の強靭性（Ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ、破断仕事）を示すことにより、高温−高圧ガスのエネルギーを効果的に吸収して耐えることができ、エアバッグ用原糸として非常に効果的に使用可能である。
【００３９】
この時、強靭性とは、前記計算式１に示すように、繊維（ここで、繊維とは、原糸または布を包括する；以下、同一である）が引張力によって切れるまで消費されるエネルギーであって、急激な衝撃に対する繊維の抵抗性を意味する。ある繊維が、荷重Ｆにおいてその長さがｌからｌ＋ｄｌに伸びる場合、この時の１仕事（ｗｏｒｋ）はＦ・ｄｌとなるので、繊維を切断するのに必要な強靭性は、前記計算式１のとおりである。つまり、このような強靭性は、原糸および布の強−伸度曲線の断面積を示すものであって（図２参照）、布に使用される原糸の強度および伸度値が高いほど、布で発現する強靭性は高い値を有するようになる。特に、エアバッグ用布の強靭性が低くなると、エアバッグ展開時に高温−高圧を有するインフレータの瞬間的な展開衝撃を十分に吸収できる布の抵抗性が低くなるため、エアバッグ用布が破れやすい結果を招く。したがって、本発明において、エアバッグ用ポリエステル原糸の強靭性が、例えば、７０ｋＪ／ｍ３未満になる場合には、エアバッグ用布として使用しにくいこともある。
【００４０】
すでに詳述したように、固有粘度および初期モジュラス、伸率範囲を最適範囲に確保することにより、本発明のポリエステル原糸は、優れた程度に強度および物性を確保できるだけでなく、エアバッグ用布への製造時に優れた性能を発揮することができる。
【００４１】
特に、前記発明の一実施形態にかかるポリエステル原糸は、別の熱処理なしに常温で測定した乾熱収縮率が１．０％以上または１．０％〜１０％、好ましくは１．５％以上または１．５％〜８．０％、より好ましくは２．０％以上または２．０％〜６．０％を示すことができる。このようにポリエステル原糸の乾熱収縮率を最適範囲に維持することにより、高強度高伸率の低モジュラス特性で優れた強度および柔軟性を確保すると同時に、優れた収縮率特性を通じて布の空気透過度を効果的に制御し、滑脱抵抗力などの機械的物性を向上させることができる。
【００４２】
前記ポリエステル原糸は、原糸の一般的なコーティング織物のラミネートコーティング温度に相当する１５０℃での収縮応力が０．００５〜０．０７５ｇ／ｄであることが好ましく、一般的なコーティング織物のゾルコーティング温度に相当する２００℃での収縮応力が０．００５〜０．０７５ｇ／ｄであることが好ましい。つまり、前記１５０℃および２００℃での収縮応力がそれぞれ０．００５ｇ／ｄ以上になってはじめてコーティング工程中の熱による布の垂れ下がり現象を防止することができ、０．０７５ｇ／ｄ以下になってはじめてコーティング工程を経て常温で冷却される時、弛緩応力を緩和させることができる。前記収縮応力は、０．１０ｇ／ｄの固定荷重下で測定した値を基準とする。
【００４３】
以上のように、コーティングなどの熱処理工程で変形を防止するためには、前記ポリエステル原糸はさらに、結晶化度が４０％〜５５％であり、好ましくは４１％〜５２％、より好ましくは４１％〜５０％となり得る。このような前記原糸の結晶化度は、エアバッグ用布への適用時、熱的形態安定性の維持などのために４０％以上にならなければならず、前記結晶化度が５５％を超える場合に非結晶領域が減少するため、衝撃吸収性能が低下する問題が発生することがあって、５５％以下になることが好ましい。
【００４４】
また、前記ポリエステル原糸は、単糸繊度が２．５〜６．８ＤＰＦ、好ましくは２．９２〜４．５５ＤＰＦのものとなり得る。前記原糸がエアバッグ用布に効果的に使用されるためには、クッションのフォールディング性能とエアバッグ展開時に高温−高圧の展開エネルギーを吸収できる吸収性能の面で低繊度高強力で維持しなければならないため、適用可能な原糸の総繊度は４００〜６５０デニールとなり得る。前記原糸のフィラメント数は多いほどソフトな触感を与えることができるが、多過ぎる場合には紡糸性が良くないことがあるため、フィラメント数は９６〜１６０となり得る。
【００４５】
一方、前述のような発明の一実施形態にかかるポリエステル原糸は、ＰＥＴを溶融紡糸して未延伸糸を製造し、前記未延伸糸を延伸する方法で製造可能であり、前記のように、これら各ステップの具体的な条件や進行方法がポリエステル原糸の物性に直接／間接的に反映され、前述した物性を有するポリエステル原糸が製造可能である。
【００４６】
特に、このような工程の最適化を通じて、１８５℃で２分間熱処理後、１．０ｇ／ｄの引張強度に達した時、伸度が１．６５％〜２．５０％であり、引張強度８．０ｇ／ｄから最高引張強度まで伸度が０．５％〜５％の範囲で追加伸張するエアバッグ用ポリエステル原糸を確保できることが明らかになった。また、本発明において、このような溶融紡糸および延伸工程の最適化を通じて、高い湿度条件下で酸として存在し、ポリエステル原糸の基本分子鎖の切断を誘発させるカルボキシル末端基（ＣＥＧ、Ｃａｒｂｏｘｙｌ  Ｅｎｄ  Ｇｒｏｕｐ）を最小化できることが明らかになった。したがって、このようなポリエステル原糸は、低い初期モジュラスおよび高い伸率範囲を同時に示し、優れた機械的物性および収納性、形態安定性、耐衝撃性、空気遮断効果を有するエアバッグ用布に好適に適用可能である。
【００４７】
以下、このようなポリエステル原糸の製造方法を各ステップごとにより具体的に説明する。
【００４８】
前記エアバッグ用ポリエステル原糸の製造方法は、固有粘度が１．２ｄｌ／ｇ以上の重合体を２７０℃〜３２０℃で溶融紡糸してポリエステル未延伸糸を製造するステップと、前記ポリエステル未延伸糸を延伸するステップとを含む。
【００４９】
まず、添付した図面を参考にして、本発明の属する技術分野における通常の知識を有する者が容易に実施できるように本発明の溶融紡糸および延伸工程の実施形態を簡略に説明することができる。
【００５０】
図１は、本発明の一実施形態にかかり、前記溶融紡糸および延伸ステップを含むポリエステル原糸の製造工程を模式的に示す工程図である。図１に示すように、本発明のエアバッグ用ポリエステル原糸の製造方式は、前述のような方式で製造されたポリエステルチップを溶融させ、口金を介して紡糸された溶融高分子を急冷空気（ｑｕｅｎｃｈｉｎｇ−ａｉｒ）で冷却させ、油剤ロール（またはオイルジェット）１２０を用いて未延伸糸に油剤を付与し、前集束器（ｐｒｅ−ｉｎｔｅｒｌａｃｅｒ）１３０を用いて一定の空気圧力で未延伸糸に付与された油剤を原糸の表面に均一に分散させることができる。以降、多段の延伸装置１４１〜１４６を介して延伸過程を経た後、最終的に第２集束器（２ｎｄ  Ｉｎｔｅｒｌａｃｅｒ）１５０で一定の圧力で原糸をインターミングル（ｉｎｔｅｒｍｉｎｇｌｅ）させ、巻取機１６０で巻取って原糸を生産することができる。
【００５１】
一方、本発明の製造方法は、まず、ポリエチレンテレフタレートを含む高粘度の重合体を溶融紡糸してポリエステル未延伸糸を製造する。
【００５２】
この時、低い初期モジュラスおよび高い伸率範囲を満たすポリエステル未延伸糸を得るためには、前記溶融紡糸工程は、ＰＥＴ重合体の熱分解を最少化できるように低い温度範囲で行うことが好ましい。特に、高粘度のＰＥＴ重合体の固有粘度およびＣＥＧ含有量などに対して工程に伴う物性の低下を最少化できるように、つまり、ＰＥＴ重合体の高粘度および低いＣＥＧ含有量を維持できるように低温紡糸、例えば、２７０〜３２０℃、好ましくは２７３〜３１５℃、より好ましくは２７５〜３１０℃、さらに好ましくは２８０〜３００℃の温度で行うことができる。ここで、紡糸温度とは、射出機（Ｅｘｔｒｕｄｅｒ）の温度を称するもので、前記溶融紡糸工程を３２０℃を超えて行う場合には、ＰＥＴ重合体の熱分解が多量発生し、固有粘度の低下で分子量の減少およびＣＥＧ含有量の増加が大きくなり得、原糸の表面損傷で全般的な物性の低下をもたらすことがあって好ましくない。これに対し、前記溶融紡糸工程を２７０℃未満で進行する場合には、ＰＥＴ重合体の溶融が難しいことがあり、Ｎ／Ｚ表面の冷却で紡糸性が低下することもあり、前記温度範囲内で溶融紡糸工程を行うことが好ましい。
【００５３】
実験の結果、このような低い温度範囲でＰＥＴの溶融紡糸工程を進行するにつれ、ＰＥＴの分解反応を最少化して高い固有粘度を維持して高い分子量を確保することにより、後続する延伸工程で高い延伸比率を適用しなくても高強力の原糸を得ることができ、このように低延伸工程を行えることによってモジュラスを効果的に低下させることができ、前述した物性を満たすポリエステル原糸が得られることが明らかになった。
【００５４】
また、前記溶融紡糸工程は、ＰＥＴ重合体の分解反応を最少化する面で、より低い紡糸張力下で進行できるように、つまり、紡糸張力を最少化できるように、例えば、前記ＰＥＴを溶融紡糸する速度を３００ｍ／ｍｉｎ〜１，０００ｍ／ｍｉｎの低速に調整することができ、好ましくは３５０〜７００ｍ／ｍｉｎに調整することができる。このように選択的に低い紡糸張力および低い紡糸速度下にＰＥＴの溶融紡糸工程を進行するにつれ、ＰＥＴの分解反応をさらに最少化することができる。
【００５５】
一方、このような溶融紡糸工程を経て得られた未延伸糸は０．８ｄｌ／ｇ以上または０．８〜１．２ｄｌ／ｇ、好ましくは０．８５ｄｌ／ｇ以上または０．８５〜１．１５ｄｌ／ｇ、より好ましくは０．９ｄｌ／ｇ以上または０．９〜１．１ｄｌ／ｇの固有粘度を示すことができる。また、このように低温紡糸を通じて得られた未延伸糸の分子内のＣＥＧ含有量が４５ｍｅｑ／ｋｇ以下、好ましくは４０ｍｅｑ／ｋｇ以下、より好ましくは３５ｍｅｑ／ｋｇ以下となり得る。このような未延伸糸の分子内のＣＥＧ含有量は、後続の延伸工程を行った延伸糸、つまり、ポリエステル原糸においても同一の水準に維持できる。
【００５６】
特に、前述のように、高強力低モジュラスのポリエステル原糸を製造するためには、未延伸糸製造工程で高粘度のＰＥＴ重合体、例えば、固有粘度が１．２ｄｌ／ｇ以上または１．２〜２．０ｄｌ／ｇ、好ましくは１．２５ｄｌ／ｇ以上または１．２５〜１．８５ｄｌ／ｇのＰＥＴ重合体を用い、溶融紡糸および延伸工程を通じてこのような高粘度範囲を最大限維持して低延伸で高強力を発揮することができ、モジュラスを効果的に低くすることが好ましい。ただし、前記ＰＥＴ重合体の溶融温度の上昇による分子鎖の切断と紡糸パックからの吐出量による圧力の増加を防止するためには、固有粘度が２．０ｄｌ／ｇ以下であることがさらに好ましい。
【００５７】
一方、製造されたポリエステル原糸がエアバッグ用布に適用される時、高温高湿条件下においても優れた物性を維持できるようにするためには、前記ＰＥＴ重合体の分子内のＣＥＧ含有量は３０ｍｅｑ／ｋｇ以下が好ましい。ここで、前記ＰＥＴ重合体のＣＥＧ含有量は、溶融紡糸および延伸工程を進行した後も最大限低い範囲に維持され、最終製造されたポリエステル原糸が高強力および優れた形態安定性、機械的物性、苛酷条件下で優れた物性発現特性を確保できるようにすることが好ましい。このような面で、前記ＰＥＴチップのＣＥＧ含有量が３０ｍｅｑ／ｋｇを超えると、溶融紡糸および延伸工程を通じて最終製造されたポリエステル原糸の分子内のＣＥＧ含有量が過量で、例えば、３０ｍｅｑ／ｋｇ〜４５ｍｅｑ／ｋｇを超える程度に増加し、高い湿度条件下でＣＥＧによってエステル結合が切断され、原糸自体およびこれより製造された布の物性低下が生じることがある。
【００５８】
特に、このような高粘度および低いＣＥＧ含有量のＰＥＴ重合体は、前述のような低温条件下で溶融紡糸を行ってＰＥＴ重合体の熱分解などを最大限抑制することにより、ＰＥＴ重合体とポリエステル原糸との固有粘度およびＣＥＧ含有量の差を最少化することができる。例えば、ＰＥＴ重合体とポリエステル原糸との固有粘度の差は０．７ｄｌ／ｇ以下または０〜０．７ｄｌ／ｇ、好ましくは０．５ｄｌ／ｇ以下または０．１〜０．５ｄｌ／ｇとなるように溶融紡糸および以降の工程を行うことができる。また、ＰＥＴ重合体とポリエステル原糸との分子内のＣＥＧ含有量の差は２０ｍｅｑ／ｋｇ以下または０〜２０ｍｅｑ／ｋｇ、好ましくは１５ｍｅｑ／ｋｇ以下または３〜１５ｍｅｑ／ｋｇとなるように工程を行うことができる。
【００５９】
本発明は、このようにＰＥＴ重合体の固有粘度の低下およびＣＥＧ含有量の増加を最大限抑制することにより、ポリエステル原糸の優れた機械的物性を維持しながら、同時に優れた伸率を確保することができ、エアバッグ用布に適した高強力低モジュラスの原糸を製造することができる。
【００６０】
そして、前記ＰＥＴチップは、モノフィラメントの繊度が２．５〜６．８ＤＰＦ、好ましくは２．９２〜４．５５ＤＰＦとなるように工夫された口金を介して紡糸されることが好ましい。つまり、紡糸中の糸切れの発生および冷却時に互いの干渉によって糸切れが発生する可能性を低減するためには、モノフィラメントのデニールが２．５ＤＰＦ以上にならなければならず、冷却効率を高めるためには、モノフィラメントの繊度が６．８ＤＰＦ以下であることが好ましい。
【００６１】
また、前記ＰＥＴを溶融紡糸した後には、冷却工程を付加して前記ＰＥＴ未延伸糸を製造することができる。このような冷却工程は、１５〜６０℃の冷却風を加える方法で進行することが好ましく、それぞれの冷却風温度条件において冷却風量を０．４〜１．５ｍ／ｓに調整することが好ましい。これにより、発明の一実施形態にかかる諸物性を示すＰＥＴ未延伸糸をより容易に製造することができる。
【００６２】
一方、このような紡糸ステップを通じてポリエステル未延伸糸を製造した後には、このような未延伸糸を延伸して延伸糸を製造する。この時、前記延伸工程は、５．０〜６．５、好ましくは５．０〜６．２の総延伸比条件下で延伸工程を行うことができる。前記ポリエステル未延伸糸は、溶融紡糸工程を最適化して高い固有粘度と低い初期モジュラスを維持し、分子内のＣＥＧ含有量も最小化した状態である。したがって、６．５を超える高い延伸比条件下で前記延伸工程を進行すると、過延伸水準となり、前記延伸糸に切糸または毛羽などが発生することがあり、高い繊維配向度によって低伸率高モジュラスの原糸が製造できる。特に、このように高い延伸比条件下で原糸の伸率が低下し、モジュラスが増加する場合、エアバッグ用布への適用時にフォールディング性、収納性が良くないことがある。反面、比較的低い延伸比下で延伸工程を進行すると、繊維配向度が低く、これより製造されたポリエステル原糸の強度が一部低くなり得る。ただし、物性の面で５．０以上の延伸比下で延伸工程を行うと、例えば、エアバッグ用布などへの適用に適した高強力低モジュラスのポリエステル原糸の製造が可能であるため、前記延伸工程は、５．０〜６．５の延伸比条件下で進行することが好ましい。
【００６３】
本発明の他の適切な実施形態によれば、直接紡糸延伸工程で高強度および低収縮の性質を同時に満たしながら、低いモジュラスのポリエステル原糸を製造するために、高粘度のポリエチレンテレフタレート重合チップを用いて溶融紡糸した後、ワインダに巻取るまで多段ゴデットローラを経て、延伸、熱固定、弛緩、巻取る工程を含むことができる。
【００６４】
前記延伸工程は、前記未延伸糸をオイルピックアップ量０．２％〜２．０％の条件下でゴデットローラを通過させた後に行うことができる。
【００６５】
前記弛緩過程において、弛緩率は１４％以下または１％〜１４％となり得、好ましくは１０％以下または１％〜１０％、より好ましくは７％以下または１．１％〜７％となり得る。前記弛緩率は、原糸に十分な収縮率を発現できるようにする範囲で下限値を選定することができ、例えば、１％以上となり得る。場合によっては、前記弛緩率が小さ過ぎると、例えば、１％未満になる場合には、高い延伸比条件下と同様に、高い繊維配向度の形成によって高伸率低モジュラスの繊維の製造が困難になることがある。また、前記弛緩率が１４％を超える場合には、ゴデットローラ上で糸振れが激しくなって作業性を確保しにくいことがある。
【００６６】
一方、前記延伸工程では、前記未延伸糸を略１７０〜２５０℃の温度下で熱処理する熱固定工程を追加的に行うことができ、好ましくは、前記延伸工程の適切な進行のために１７２〜２４５℃、より好ましくは１７５〜２２０℃の温度で熱処理することができる。ここで、温度が１７０℃未満の場合には、熱的効果が十分でなく、弛緩効率が低下して収縮率の達成が難しく、２５０℃を超える場合には、熱分解による原糸の強度低下およびローラ上のタールの発生が増加して作業性が低下することがある。特に、前記熱固定工程は、より低い温度範囲で行って弛緩効率を最適範囲に制御すると、エアバッグ布への製造時、最適化された収縮率特性による優れた気密性を確保することができる。
【００６７】
この時、巻取速度は２，０００〜４，０００ｍ／ｍｉｎ、好ましくは２，５００〜３，７００ｍ／ｍｉｎで行うことができる。
【００６８】
そこで、発明のさらに他の実施形態にかかり、前述したポリエステル原糸を含むエアバッグ用ポリエステル布が提供される。
【００６９】
本発明において、エアバッグ（ａｉｒｂａｇ）用布とは、自動車用エアバッグの製造に使用される織物または不織布などをいうもので、前記のように工程を通じて製造されたポリエステル原糸を用いて製造されることを特徴とする。
【００７０】
特に、本発明は、既存の高強度−低伸度および高いモジュラスを有するポリエステル繊維ではない、高強度−高伸度の低いモジュラスを有するポリエステル繊維を用いることにより、エアバッグ膨張時のエネルギー吸収能力に優れるだけでなく、優れた形態安定性と空気遮断性、および優れたフォールディング性、柔軟性、収納性を有するエアバッグ用ポリエステル布を提供することができる。また、前記ポリエステル布は、常温物性に優れるだけでなく、高温および高湿の苛酷条件下でエージング（ａｇｉｎｇ）後も優れた機械的物性および気密性などを維持することができる。
【００７１】
より具体的には、本発明のポリエステル布は、米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ５０３４方法によって常温で測定した引張強度が２００〜３７０ｋｇｆ／ｉｎｃｈであり、好ましくは２１０〜３４０ｋｇｆ／ｉｎｃｈ程度の範囲となり得る。前記引張強度の場合、既存のエアバッグ要求物性の面で２００ｋｇｆ／ｉｎｃｈ以上になることが好ましく、現実的に物性発現の面で３７０ｋｇｆ／ｉｎｃｈ以下になることが好ましい。
【００７２】
前記ポリエステル布は、米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ５０３４方法によって常温で測定した切断伸度が２０％〜６０％であり、好ましくは３０％〜５０％程度の範囲となり得る。前記切断伸度の場合、既存のエアバッグの要求物性の面で２０％以上になることが好ましく、現実的に物性発現の面で６０％以下になることが好ましい。
【００７３】
前記ポリエステル布は、下記計算式２で定義される布の強靭性（Ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ）が３．５〜６．０ｋＪ／ｍ３のものとなり得る。
［計算式２］
0005869576.tif 000003
【００７４】
前記計算式２において、
Ｆは、ポリエステル布の長さがｄｌだけ伸びる時に加えられる荷重を示し、
ｄｌは、ポリエステル布の長さが伸びた長さを示す。
【００７５】
前記ポリエステル布は、既存のポリエステル布に比べて高い水準の強靭性（Ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ、破断仕事）を有することにより、高温−高圧ガスのエネルギーを効果的に吸収して耐えることができる。特に、エアバッグ用ポリエステル布の強靭性が３．５ｋＪ／ｍ３〜６．０ｋＪ／ｍ３、好ましくは３．８ｋＪ／ｍ３〜５．７ｋＪ／ｍ３を示すことにより、高温−高圧ガスのエネルギーを効果的に吸収して耐えることができ、エアバッグ用原糸および布として非常に効果的に使用可能である。エアバッグ用布の強靭性が低くなると、エアバッグ展開時に高温−高圧を有するインフレータの瞬間的な展開衝撃を十分に吸収できる布の抵抗性が低くなるため、エアバッグ用布が破れやすい結果を招く。したがって、本発明において、布の強靭性が、例えば、３．５ｋＪ／ｍ３未満になる場合には、エアバッグ用布への適用が困難になることがある。
【００７６】
また、前記ポリエステル布は、高温−高圧のガスによって急速に膨張するため、優れた引裂強度水準が要求されるが、前記エアバッグ用布の破裂強度を示す引裂強度は、非コーティング布に対して米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ２２６１ＴＯＮＧＵＥ方法で測定した時、１８〜３０ｋｇｆとなり得、コーティング布に対する引裂強度は、米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ２２６１ＴＯＮＧＵＥ方法で測定した時、３０〜６０ｋｇｆとなり得る。ここで、エアバッグ用布の引裂強度が非コーティング布およびコーティング布それぞれにおいて、前記下限値、つまり、それぞれ１８ｋｇｆおよび３０ｋｇｆ未満の場合には、エアバッグ展開時にエアバッグの破裂が発生することにより、エアバッグの機能に大きな危険をもたらすこともある。反面、エアバッグ用布の引裂強度が非コーティング布およびコーティング布それぞれにおいて、前記上限値、つまり、それぞれ３０ｋｇｆおよび６０ｋｇｆを超える場合には、布の滑脱抵抗力（Ｅｄｇｅ  Ｃｏｍｂ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）が低くなり、エアバッグ展開時に空気遮断性が急激に劣化することによって好ましくないことがある。
【００７７】
前記ポリエステル布は、前述のように、高強力高伸率の低モジュラスで優れた収縮率特性を有する原糸を用いることにより、優れた滑脱抵抗力（Ｅｄｇｅ  Ｃｏｍｂ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ）を確保し、最終織物の機械的物性、高温高圧ガスに対するエネルギー吸収性能、およびフォールディング性などを同時に向上させることができる。特に、本発明にかかるポリエステル布は、米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ６４７９方法によって常温（２５℃）で測定した滑脱抵抗力が３５０Ｎ以上または３５０〜１０００Ｎ、好ましくは３８０Ｎ以上または３８０〜９７０Ｎとなり得る。また、前記ポリエステル布は、９０℃で測定した滑脱抵抗力が３００Ｎ以上または３００〜９７０Ｎ、好ましくは３２０Ｎ以上または３２０〜９５０Ｎとなり得る。この時、前記ポリエステル布の滑脱抵抗力は、常温（２５℃）および９０℃で測定する時、それぞれ３５０Ｎ未満および３００Ｎ未満の場合には、エアバッグ展開時にエアバッグクッション縫製部位の布強度が急激に劣化することにより、実際のエアバッグ展開時、布でのピンホール（ｐｉｎ  ｈｏｌｅ）の発生と縫い目滑り現象による布破れ現象が発生して好ましくないことがある。
【００７８】
また、前記ポリエステル布における気密性のためには、高圧の空気などによる引張力に耐えて伸張が最小限になり、これと同時に、エアバッグ作動時に十分な機械的物性を確保するためには、高温高圧ガスの排出においてエネルギー吸収性能が最大限になることが極めて重要である。これにより、前記布は、下記計算式３により、布のカバーファクターが１，８００〜２，４６０、好ましくは１，８８０〜２，３６０に最適化されて製織することにより、エアバッグ展開時の気密性およびエネルギー吸収性能をより良くすることができる。
［計算式３］
0005869576.tif 000004
【００７９】
ここで、前記布のカバーファクターが１，８００未満の時は、空気膨張時に空気が外部に排出されやすい問題が発生することがあり、前記布のカバーファクターが２，４６０を超える場合、エアバッグ装着時にエアバッグクッションの収納性およびフォールディング性が顕著に低下することがある。
【００８０】
本発明にかかるポリエステル布は、米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ１７７６の方法で測定した経糸方向および緯糸方向の布収縮率がそれぞれ１．０％以下、好ましくは０．８％以下となり得、前記エージングを実施した後に、経糸方向および緯糸方向の布収縮率がそれぞれ１．０％以下、好ましくは０．８％以下となり得る。ここで、布の形態安定性の面では、経糸方向および緯糸方向の布収縮率が１．０％を超えないことが最も好ましい。
【００８１】
前記ポリエステル布は、前述のように、高強力低モジュラスの特性を有するポリエステル原糸を用いて布の強靭性および引裂強度を維持すると同時に、布の剛軟度（ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ）を顕著に低下させることができる。前記エアバッグ用布は、米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ４０３２方法による剛軟度が１．５ｋｇｆ以下または０．３〜１．５ｋｇｆ、好ましくは１．２ｋｇｆ以下または０．３〜１．２ｋｇｆ、より好ましくは０．８ｋｇｆ以下または０．３〜０．８ｋｇｆを示すことができる。このように既存のポリエステル布に比べて布の剛軟度（ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ）を顕著に低下させることにより、本発明のエアバッグ用布は、優れたフォールディング性と柔軟性、およびエアバッグ装着時の向上した収納性を示すことができる。
【００８２】
本発明の布は、エアバッグ用として使用するためには、前記剛軟度範囲を維持することが好ましく、剛軟度が低過ぎる場合には、エアバッグの膨張展開時に十分な保護支持機能を果たさないこともあり、車両への装着時にも形態維持性能が低下して収納性が低下することがある。また、過度に硬い状態になって折り畳みにくくなることによって収納性が低下するのを防止するためには、前記剛軟度は１．５ｋｇｆ以下が好ましく、特に４６０デニール未満の場合には０．８ｋｇｆ以下が好ましく、５５０デニール以上の場合にも１．５ｋｇｆ以下になることが良い。
【００８３】
前記ポリエステル布の米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ７３７方法による静的空気透過度は、非コーティング布に対し、△Ｐが１２５ｐａの時、１０．０ｃｆｍ以下または０．３〜１０．０ｃｆｍ、好ましくは８．０ｃｆｍ以下または０．３〜８．０ｃｆｍ、より好ましくは５．０ｃｆｍ以下または０．３〜５．０ｃｆｍとなり得、△Ｐが５００ｐａの時、１４ｃｆｍ以下または４〜１４ｃｆｍ、好ましくは１２ｃｆｍ以下または４〜１２ｃｆｍとなり得る。また、米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ６４７６方法による動的空気透過度は１，７００ｍｍ／ｓ以下、好ましくは１，６００ｍｍ／ｓ以下または２００〜１，６００ｍｍ／ｓ、より好ましくは１，４００ｍｍ／ｓ以下または４００〜１，４００ｍｍ／ｓとなり得る。この時、静的空気透過度とは、エアバッグ用布に一定の圧力を付与する時に布に透過する空気量を意味するもので、原糸の単繊度（Ｄｅｎｉｅｒ  ｐｅｒ  Ｆｉｌａｍｅｎｔ）が小さく、布の密度が高いほど低い値を有することができる。さらに、動的空気透過度とは、３０〜７０ｋＰａの平均瞬間差等圧力を付与する場合の布への空気透過程度を意味するもので、静的空気透過度と同様に、原糸の単繊度が小さく、布の密度が高いほど低い値を有することができる。
【００８４】
特に、前記ポリエステル布の空気透過度は、布にゴム成分のコーティング層を含めることによって顕著に低下させることができ、略０ｃｆｍに近い値の空気透過度を確保することもできる。ただし、このようにゴム成分のコーティングを行った場合に、本発明のエアバッグ用コーティング布は、米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ７３７方法による静的空気透過度が、△Ｐが１２５ｐａの時、０．１ｃｆｍ以下または０〜０．１ｃｆｍ、好ましくは０．０５ｃｆｍ以下または０〜０．０５ｃｆｍとなり得、△Ｐが５００ｐａの時、０．３ｃｆｍ以下または０〜０．３ｃｆｍ、好ましくは０．１ｃｆｍ以下または０〜０．１ｃｆｍとなり得る。
【００８５】
ここで、本発明のポリエステル布は、非コーティング布およびコーティング布に対し、それぞれ前記静的空気透過度範囲の上限値を超えるか、または動的空気透過度範囲の上限値を超える場合には、エアバッグ用布の気密性を維持する面では好ましくないことがある。
【００８６】
また、本発明のさらに他の実施形態にかかり、ポリエステル原糸を用いたエアバッグ用布の製造方法が提供される。本発明にかかるポリエステル布の製造方法は、前記ポリエステル原糸を用いてエアバッグ用生地を製織するステップと、前記製織されたエアバッグ用生地を精練するステップと、前記精練された織物をテンターリングするステップとを含む。
【００８７】
本発明において、前記ポリエステル原糸は、通常の製織方法と、精練およびテンターリング工程を経て、最終的なエアバッグ用布として製造できる。この時、布の製織形態は、特定の形態に限定されず、平織タイプとＯＰＷ（Ｏｎｅ  Ｐｉｅｃｅ  Ｗｏｖｅｎ）タイプの製織形態がいずれも好ましい。
【００８８】
特に、本発明にかかるポリエステル布は、前記ポリエステル原糸を緯糸および経糸として用い、ビーミング（ｂｅａｍｉｎｇ）、製織、精練、およびテンターリング工程を経て製造できる。前記布は、通常の製織機を用いて製造することができ、ある特定の織機を用いることに限定されない。ただし、平織形態の布は、レピア織機（Ｒａｐｉｅｒ  Ｌｏｏｍ）や、エアジェット織機（Ａｉｒ  Ｊｅｔ  Ｌｏｏｍ）またはウォータージェット織機（Ｗａｔｅｒ  Ｊｅｔ  Ｌｏｏｍ）などを用いて製造することができ、ＯＰＷ形態の布は、ジャカード織機（Ｊａｃｑｕａｒｄ  Ｌｏｏｍ）を用いて製造することができる。
【００８９】
また、本発明のポリエステル布は、表面にコーティングまたはラミネートされたシリコーン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリウレタン樹脂などの１種以上からなるコーティング層をさらに含むことが好ましく、コーティング樹脂の種類は前記言及された物質にのみ限定されない。前記樹脂コーティング層は、ナイフコート法、ドクターブレード法、または噴霧コーティング法で適用することができるが、これも前記言及された方法にのみ限定されない。
【００９０】
前記樹脂コーティング層の単位面積あたりのコーティング量は２０〜２００ｇ／ｍ２、好ましくは２０ｇ／ｍ２〜１００ｇ／ｍ２となるように使用することができる。特に、ＯＰＷ（Ｏｎｅ  Ｐｉｅｃｅ  Ｗｏｖｅｎ）タイプのサイドカーテンエアバッグ用布の場合においては、前記コーティング量が３０ｇ／ｍ２〜９５ｇ／ｍ２が好ましく、エアバッグ用平織布の場合は、前記コーティング量が２０ｇ／ｍ２〜５０ｇ／ｍ２の水準が好ましい。
【００９１】
このようにコーティングされたポリエステル布は、裁断と縫製工程を経て一定の形態を有するエアバッグクッションの形態で製造される。前記エアバッグは、特別な形態に限定されず、一般的な形態で製造できる。
【００９２】
一方、本発明のさらに他の実施形態にかかり、前記エアバッグを含むエアバッグシステムが提供される。前記エアバッグシステムは、関連業者にとって周知の通常の装置を備えることができる。前記エアバッグは、大きく、フロンタルエアバッグ（Ｆｒｏｎｔａｌ  Ａｉｒｂａｇ）と、サイドカーテンエアバッグ（Ｓｉｄｅ  Ｃｕｒｔａｉｎ  Ａｉｒｂａｇ）とに区分可能である。前記フロンタル用エアバッグには、運転席用、助手席用、側面保護用、膝保護用、足首保護用、歩行者保護用エアバッグなどがあり、サイドカーテンタイプのエアバッグは、自動車の側面衝突や転覆事故時に乗客を保護するようになる。したがって、本発明のエアバッグは、フロンタル用エアバッグとサイドカーテンエアバッグをすべて含む。
【００９３】
本発明において、前記記載された内容以外の事項は必要に応じて加減可能なものであるため、本発明では特に限定しない。
【発明の効果】
【００９４】
本発明によれば、所定の範囲で初期モジュラス、伸率、収縮率、強度などが最適化され、優れた機械的物性と共に、柔軟性およびフォールディング性に優れたエアバッグ用布を製造できるエアバッグ用ポリエステル原糸が提供される。
【００９５】
このようなエアバッグ用ポリエステル原糸は、低いモジュラス、高強力、高伸率で最適化されることにより、エアバッグ用布としての使用時、優れた形態安定性、機械的物性、空気遮断効果が得られるだけでなく、これと同時に、優れたフォールディング性および柔軟性を確保することができ、自動車への装着時、収納性を顕著に改善し、同時に乗客に加えられる衝撃を最少化して搭乗者を安全に保護することができる。
【００９６】
したがって、本発明のポリエステル原糸およびこれを用いたポリエステル布は、車両用エアバッグの製造などに非常に好適に使用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００９７】
【図１】本発明の一実施形態にかかるエアバッグ用ポリエステル原糸の製造工程を模式的に示す工程図である。
【図２】一般的な繊維の強−伸度曲線の例を示すもので、このような強−伸度曲線の面積が強靭性（Ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ；破断仕事、Ｊ／ｍ３）で定義できる。
【図３】本発明の実施例５によるポリエステル原糸の、１８５℃で２分間熱処理後測定した強−伸度曲線を示すものである。
【図４】本発明の実施例５によるポリエステル原糸の、常温で測定した強−伸度曲線を示すものである。
【図５】本発明の比較例５によるポリエステル原糸の、１８５℃で２分間熱処理後測定した強−伸度曲線を示すものである。
【図６】本発明の比較例５によるポリエステル原糸の、常温で測定した強−伸度曲線を示すものである。
【発明を実施するための形態】
【００９８】
以下、本発明の理解のために好ましい実施例を提示するが、下記の実施例は本発明を例示するものであって、本発明の範囲が下記の実施例に限定されるものではない。
【００９９】
実施例１〜５
所定の固有粘度およびＣＥＧ含有量を有するＰＥＴ重合体を溶融紡糸して冷却する方法でポリエステル未延伸糸を製造した後に、前記未延伸糸を所定の延伸比で延伸し、熱処理を行ってポリエステル原糸を製造した。この時、ＰＥＴ重合体の固有粘度と分子内のＣＥＧ含有量、溶融紡糸工程時の紡糸速度および紡糸張力、紡糸温度条件、延伸比、熱処理温度は、下記の表１に示されたとおりであり、残りの条件は、ポリエステル原糸の製造のための通常の条件に従った。
【０１００】
【表１】
0005869576.tif 000005
前記実施例１〜５によって製造されたポリエステル原糸に対して次の方法によって常温での物性を測定し、測定された物性は、下記表２にまとめた。
【０１０１】
１）引張強度および切断伸度
米国材料試験規格ＡＳＴＭＤ２２５６の方法で万能材料試験機（Ｉｎｓｔｒｏｎ）を用いてポリエステル原糸の引張強度および切断伸度を測定し、試料長（ｇａｕｇｅ  ｌｅｎｇｔｈ）は２５０ｍｍ、引張速度は３００ｍｍ／ｍｉｎとし、初期ロードは０．０５ｇ／ｄに設定し、ラバーグリップ（ｒｕｂｂｅｒ  ｆａｃｅｄ  ｇｒｉｐ）を用いて測定した。
【０１０２】
また、このように測定した引張強度および伸度に応じた強伸度曲線において、各引張強度（１．０ｇ／ｄ、５．０ｇ／ｄ、８．８ｇ／ｄ）に相当する伸率値（％）を確認し、さらに、原糸の最高強度地点での強度（ｇ／ｄ）および最大伸度（％）を確認した。
【０１０３】
２）乾熱収縮率
英国テストライト（Ｔｅｓｔｒｉｔｅ）社のＴｅｓｔｒｉｔｅ  ＭＫ−Ｖ装備を用い、１８０℃の温度および超張力（３０ｇ）で乾熱収縮率を２分間測定した。
【０１０４】
３）モジュラス（Ｙｏｕｎｇ’ｓ  ｍｏｄｕｌｕｓ）
米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ８８５の方法でモジュラス（Ｙｏｕｎｇ’ｓ  ｍｏｄｕｌｕｓ）および強伸度を測定し、それぞれ伸度１％および２％で、つまり、１％および２％伸張した地点でのモジュラスを、下記表２に示した。
【０１０５】
４）原糸の強靭性（Ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ）
下記計算式１によって原糸の強靭性（Ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ、Ｊ／ｍ３）値を計算した。
［計算式１］
0005869576.tif 000006
【０１０６】
前記計算式１において、
Ｆは、ポリエステル原糸の長さがｄｌだけ伸びる時に加えられる荷重を示し、
ｄｌは、ポリエステル原糸の長さが伸びた長さを示す。
【０１０７】
５）結晶化度
ポリエステル原糸の密度ρは、ｎ−ヘプタンと四塩化炭素を用いた密度勾配管法によって２５℃で測定し、結晶化度は、下記計算式４に従って計算した。
［計算式４］
0005869576.tif 000007
【０１０８】
式中、ρは、原糸の密度、ρｃは、結晶の密度（ＰＥＴの場合は１．４５７ｇ／ｃｍ３）、およびρａは、非結晶の密度（ＰＥＴの場合は１．３３６ｇ／ｃｍ３）である。
【０１０９】
６）固有粘度
四塩化炭素を用いて試料から油剤を抽出し、１６０±２℃でＯＣＰ（Ｏｒｔｈｏ  Ｃｈｌｏｒｏ  Ｐｈｅｎｏｌ）に溶かした後、２５℃の条件で自動粘度測定器（Ｓｋｙｖｉｓ−４０００）を用いて粘度管での試料の粘度を測定し、下記計算式５に従ってポリエステル原糸の固有粘性度（ｉｎｔｒｉｎｓｉｃ  ｖｉｓｃｏｓｉｔｙ、ＩＶ）を求めた。
［計算式５］
0005869576.tif 000008
【０１１０】
７）ＣＥＧ含有量
ポリエステル原糸のカルボキシル末端基（ＣＥＧ、Ｃａｒｂｏｘｙｌ  Ｅｎｄ  Ｇｒｏｕｐ）は、ＡＳＴＭＤ６６４およびＤ４０９４の規定により、試料０．２ｇを５０ｍＬの三角フラスコに入れた後、ベンジルアルコール２０ｍＬを加え、ホットプレート（ｈｏｔ  ｐｌａｔｅ）を用いて１８０℃まで上げて５分間維持させ、試料を完全に溶解した後、１６０℃で冷却させて１３５℃に到達する時、フェノールフタレイン５〜６滴を加え、０．０２ＮのＫＯＨで滴定し、無色から桃色に変化する滴定点で、下記計算式６によってＣＥＧ含有量（ＣＯＯＨ  ｍｉｌｌｉｏｎ  ｅｑｕｉｖ．／試料ｋｇ）を計算した。
［計算式６］
ＣＥＧ＝（Ａ−Ｂ）×２０×１／Ｗ
式中、Ａは、試料の滴定に消費されたＫＯＨの量（ｍＬ）であり、Ｂは、供試料の滴定に消費されたＫＯＨの量（ｍＬ）であり、Ｗは、試料の重量（ｇ）である。
【０１１１】
８）単糸繊度
単糸繊度は、糸巻きを用いて原糸を９，０００ｍだけ採取し、その重量を測定して原糸の総繊度（Ｄｅｎｉｅｒ）を求めた後、フィラメント数で割る方法で測定した。
【０１１２】
【表２】
0005869576.tif 000009
また、前記実施例１〜５によって製造されたポリエステル原糸に対し、１８５℃で２分間熱処理後、前述した方法と同様に物性を測定し、測定された物性は、下記表３にまとめた。
【０１１３】
ただし、強伸度曲線において、８．８ｇ／ｄの引張強度に達した時の伸率値（％）を確認する代わりに、８．０ｇ／ｄの引張強度に相当する伸率値（％）を確認し、伸率２０％での引張強度測定値（ｇ／ｄ）を確認した。
【０１１４】
【表３】
0005869576.tif 000010
比較例１〜５
下記表４に記載された条件を除いては、実施例１〜５と同様の方法によって比較例１〜５のポリエステル原糸を製造した。
【０１１５】
【表４】
0005869576.tif 000011
前記比較例１〜５によって製造されたポリエステル原糸に対し、実施例１〜５と同様の方法で別の熱処理なしに常温での原糸の物性を測定し、測定された物性は、下記表５にまとめた。
【０１１６】
【表５】
0005869576.tif 000012
また、前記比較例１〜５によって製造されたポリエステル原糸に対し、１８５℃で２分間熱処理後、実施例１〜５と同様の方法で熱処理後原糸の物性を測定し、測定された物性は、下記表６にまとめた。
【０１１７】
【表６】
0005869576.tif 000013
さらに、前記実施例５によるポリエステル原糸の、１８５℃で２分間熱処理後測定した強−伸度曲線および常温で測定した強−伸度曲線をそれぞれ図３および図４に示した。前記比較例５によるポリエステル原糸の、１８５℃で２分間熱処理後測定した強−伸度曲線および常温で測定した強−伸度曲線をそれぞれ図５および図６に示した。
【０１１８】
前記実施例５によるエアバッグ用原糸は、図３および図４に示すように、常温対比１８５℃で２分間熱処理後の原糸の引張強度は、若干の低下があるものの、８．８１ｇ／ｄと優れた範囲を維持し、ＰＥＴ高分子の分子配向の再配列によって伸率が顕著に向上することにより、最終的な原糸の強靭性は、常温に比べて大きく低下しないことが分かる。したがって、前記実施例５によるポリエステル原糸は、高強力高伸率低モジュラスの優れた特性を有することにより、車両用エアバッグ布への適用時に優れた機械的物性および空気遮断効果を確保することができる。
【０１１９】
反面、前記比較例５によるエアバッグ用原糸は、図５および図６に示すように、常温対比１８５℃で２分間熱処理後の原糸の引張強度が大きく低下して約５．３ｇ／ｄ程度となり、エアバッグ用布に適用されるには問題があることが分かる。このように、前記比較例５によるポリエステル原糸は、低い強靭性と高い初期モジュラスを示すことにより、エアバッグ用布への適用時に強度が顕著に低下し、高温−高圧のインフレータのガスエネルギーを吸収できる能力が低下するだけでなく、エアバッグクッションの気密性（ｐａｃｋａｇｉｎｇ）の性能部分も劣化し、エアバッグ用布としての使用に適しないことが分かる。
【０１２０】
製造例１〜５
実施例１〜５によって製造されたポリエステル原糸を用い、レピア織機によってエアバッグ用布生地を製織し、精練およびテンターリング工程を経てエアバッグ用布を製造し、前記布に液状シリコーンゴム（ＬＳＲ）樹脂をナイフコーティング（ｋｎｉｆｅ  ｏｖｅｒ  ｒｏ１ｌ  ｃｏａｔｉｎｇ）方法でコーティングし、シリコーンコーティングされた布を製造した。
【０１２１】
この時、布の経糸および緯糸の製織密度、製織形態、樹脂コーティング量は、下記表７に示したとおりであり、残りの条件は、エアバッグ用ポリエステル布の製造のための通常の条件に従った。
【０１２２】
【表７】
0005869576.tif 000014
前記実施例１〜５によって製造されたポリエステル原糸を用いて製造されたそれぞれのエアバッグ用ポリエステル布に対して次の方法で物性を測定し、測定された物性は、下記表８にまとめた。
【０１２３】
（ａ）布の強靭性（Ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ）
下記計算式２によって布の強靭性（Ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ、Ｊ／ｍ３）値を計算した。
［計算式２］
0005869576.tif 000015
【０１２４】
前記計算式２において、
Ｆは、ポリエステル布の長さがｄｌだけ伸びる時に加えられる荷重を示し、
ｄｌは、ポリエステル布の長さが伸びた長さを示す。
【０１２５】
この時、布の強靭性は、コーティング処理前の非コーティング布で測定した。
【０１２６】
（ｂ）引裂強度
米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ２２６１ＴＯＮＧＵＥによって非コーティング布に対する引裂強度を測定した。
【０１２７】
まず、コーティング処理前の非コーティング布を用い、それぞれの試験片で横７５ｍｍ×縦２００ｍｍを裁断した後、前記試験片の上方と下方それぞれを米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ２２６１ＴＯＮＧＵＥによる装置において、上端および下端の挟み装置面（ｊａｗ  ｆａｃｅ）の左右空間の間に位置させた。その後、前記挟み装置面（ｊａｗ  ｆａｃｅ）の間隔は７６ｍｍを基準とし、それぞれ反対方向に、つまり、上端の挟み装置は上部側に、下端の挟み装置は下部側に３００ｍｍ／ｍｉｎの速度で移動させながら、布が破裂する時の強度を測定した。
【０１２８】
（ｃ）引張強度および切断伸度
コーティング処理前の非コーティング布で試験片を裁断し、米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ５０３４による引張強度測定装置の下部クランプに固定させ、上部クランプを上方に移動させながら、エアバッグ布試験片が破断する時の強度および伸度を測定した。
【０１２９】
（ｄ）滑脱抵抗力
コーティング処理前の非コーティング布を用い、米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ６４７９による方法で常温（２５℃）および９０℃で布の滑脱抵抗力をそれぞれ測定した。
【０１３０】
（ｅ）カバーファクター（ＣＦ）
下記計算式３によって非コーティング布に対するカバーファクター値を計算した。
［計算式３］
0005869576.tif 000016
【０１３１】
（ｆ）経糸および緯糸方向の布収縮率
米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ１７７６によって経糸／緯糸方向の布収縮率を測定した。まず、コーティング処理前の非コーティング布で試験片を裁断した後、経糸および緯糸方向に収縮前の長さの２０ｃｍずつを表示し、１４９℃で１時間チャンバで熱処理した試験片の収縮した長さを測定し、経糸方向および緯糸方向の布収縮率｛（収縮前の長さ−収縮後の長さ）／収縮前の長さ×１００％｝を測定した。
【０１３２】
（ｇ）剛軟度
コーティング処理前の非コーティング布に対し、米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ４０３２による剛軟度測定装置を用い、サーキュラーベンド（Ｃｉｒｃｕｌａｒ  Ｂｅｎｄ）法で布の剛軟度を測定した。また、剛軟度測定法としてカンチレバー法を適用することができ、布に曲げを与えるために一定角度の傾斜を与えた試験台のカンチレバー測定機器を用い、布の曲げ長さの測定を通じて剛軟度を測定することができる。
【０１３３】
（ｈ）厚度
米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ１７７７によってコーティング処理前の非コーティング布の厚度を測定した。
【０１３４】
（ｉ）空気透過度
米国材料試験協会規格ＡＳＴＭＤ７３７によってコーティング処理前の非コーティング布を２０℃、６５％ＲＨ下で１日以上放置した後、△Ｐがそれぞれ１２５ｐａおよび５００ｐａの圧力の空気が３８ｃｍ２の円形断面を通過する量を測定して静的空気透過度として示した。
【０１３５】
また、ＡＳＴＭＤ６４７６によって動的空気透過度試験器（ＴＥＸＴＥＳＴ  ＦＸ  ３３５０  Ｄｙｎａｍｉｃ  Ａｉｒ  Ｐｅｒｍｅａｂｉｌｉｔｙ  Ｔｅｓｔｅｒ）を用い、前記非コーティング布の動的空気透過度を測定して示した。
【０１３６】
【表８】
0005869576.tif 000017
比較製造例１〜５
実施例１〜５によって製造されたポリエステル原糸の代わりに、比較例１〜５のポリエステル原糸を用いたことを除いては、製造例１〜５と同様の方法によって比較製造例１〜５のエアバッグ用ポリエステル布を製造し、これに対する物性を測定し、下記表９にまとめた。
【０１３７】
【表９】
0005869576.tif 000018
前記表８から明らかなように、熱処理後に測定時、低い初期モジュラスと共に、引張強度および伸度範囲を最適化した実施例１〜５のポリエステル原糸を用いた製造例１〜５のエアバッグ用布は、強靭性が３．７５〜５．６ｋＪ／ｍ３であり、非コーティング布の引裂強度が１９〜２６ｋｇｆであり、引張強度が２２７〜３０５ｋｇｆ／ｉｎｃｈであり、布収縮率が経糸方向および緯糸方向でそれぞれ０．４％〜０．５％および０．３〜０．４％と非常に優れた特性を有することが分かる。これと同時に、前記製造例１〜５のエアバッグ用ポリエステル布は、剛軟度が０．３５〜１．０ｋｇｆと優れた最適範囲を有することにより、優れた形態安定性、機械的物性と共に、優れたフォールディング性、収納性を有することを確認することができる。
【０１３８】
特に、製造例１〜５のエアバッグ用布は、高強力高切伸の低モジュラスの原糸を用い、非コーティング布の静的空気透過度（△Ｐ＝１２５ｐａ）は０．６〜１．０ｃｆｍの水準であり、静的空気透過度（△Ｐ＝５００ｐａ）は５．４〜９．５ｃｆｍの水準であるため、優れた気密性の結果を得ることができる。また、布のカバーファクター値は、比較製造例１〜５に比べて低い数値であるにもかかわらず、２５℃および９０℃での滑脱抵抗力値がそれぞれ４３０〜５３５Ｎおよび３８０〜４９５Ｎと非常に優れた値を示すことにより、エアバッグクッション展開時、クッションの外郭縫い代（ｓｅａｍ）部位での縫い目滑り現象が大きく向上することができる。
【０１３９】
反面、前記表９から明らかなように、比較例１〜５のポリエステル原糸を用いた比較製造例１〜５のエアバッグ用布は、経糸方向および緯糸方向の収縮率が０．９％〜１．３％であり、引張強度が１８２〜１９８ｋｇｆ／ｉｎｃｈであり、非コーティング布の引裂強度が１３〜２０ｋｇｆに顕著に低下することが分かる。このように引張強度および引裂強度などの機械的物性が顕著に低下する布がエアバッグ装置に使用される場合、エアバッグ展開時にエアバッグが破裂するなどの機械的物性の低下による問題が発生することがある。
【０１４０】
また、前記比較製造例１〜５による非コーティング布の静的空気透過度（△Ｐ＝１２５ｐａ）は２．１〜２．４ｃｆｍの水準であり、静的空気透過度（△Ｐ＝５００ｐａ）は１２．５〜１３．５ｃｆｍの水準と大きく増加して気密性が低下することが分かり、このように空気透過度が増加した場合には、エアバッグ展開時、エアが抜けやすく、エアバッグの役割を十分に果たせない問題が発生することがある。そして、布のカバーファクター値は、製造例１〜５に比べて高い数値であるにもかかわらず、２５℃および９０℃での滑脱抵抗力値がそれぞれ２７０〜３２７Ｎおよび２５５〜２９８Ｎと顕著に低下することにより、エアバッグクッション展開時、クッションの外郭縫い代（ｓｅａｍ）部位での縫い目滑り現象が大きく発生することにより、顧客の安全に大きな問題となり得る。
【０１４１】
実験例１
前記製造例１〜５および比較製造例１〜５でコーティング工程を行わないエアバッグ用ポリエステルの非コーティング布を用いてエアバッグクッションを製造し、それぞれ下記表１０に示すように、ＤＡＢ（ｄｒｉｖｅｒ  ａｉｒｂａｇ）クッションアセンブリまたはＰＡＢ（ｐａｓｓｅｎｇｅｒ  ａｉｒｂａｇ）クッションアセンブリで車両用エアバッグを製作した。
【０１４２】
このように完成した車両用エアバッグに対し、３つの熱処理条件（常温：２５℃×４ｈｒオーブン放置、Ｈｏｔ：８５℃×４ｈｒオーブン放置、Ｃｏｌｄ：−３０℃×４ｈｒオーブン放置）下で展開テスト（ｓｔａｔｉｃ  ｔｅｓｔ）を実施した。前記展開テスト（ｓｔａｔｉｃ  ｔｅｓｔ）の結果、布破れ、ピンホール（ｐｉｎ  ｈｏｌｅ）の発生、および布の炭化現象が発生しない場合に「Ｐａｓｓ」と評価し、布破れ、縫製部のピンホール（ｐｉｎ  ｈｏｌｅ）の発生、または布の炭化現象のうちのいずれか１つでも発生した場合には「Ｆａｉｌ」と評価した。
【０１４３】
前記製造例１〜５および比較製造例１〜５のエアバッグ用ポリエステルの非コーティング布を用いて製造されたエアバッグクッションに対する展開テスト（ｓｔａｔｉｃ  ｔｅｓｔ）の評価結果を、下記表１０に示した。
【０１４４】
【表１０】
0005869576.tif 000019
前記表１０から明らかなように、本発明にかかり、熱処理後に測定時、低い初期モジュラスと共に、引張強度および伸度範囲を最適化した実施例１〜５のポリエステル原糸を用いた製造例１〜５のエアバッグ用布を含む車両用エアバッグに対し、それぞれ３つの熱処理温度条件下でオーブンに放置した後、展開テストを進行した結果、布破れ、縫製部のピンホール（ｐｉｎ  ｈｏｌｅ）の発生、および布の炭化現象などが発生せず、すべて車両用エアバッグとして優れた性能を有することが分かる。
【０１４５】
反面、比較例１〜５のポリエステル原糸を用いた比較製造例１〜５のエアバッグ用布を含む車両用エアバッグに対する展開テストの結果では、エアバッグ展開時、布破れ、縫製部のピンホール（ｐｉｎ  ｈｏｌｅ）の発生、布の炭化現象などによって各クッションのすべてが「Ｆａｉｌ」と平価され、実際にエアバッグとしての使用が不可能であることが分かる。特に、比較製造例１、２、３の布を含むＤＡＢ（ｄｒｉｖｅｒ  ａｉｒｂａｇ）クッションアセンブリに対する展開テストでは、クッションの外郭縫い代部で布破れが発生し、比較製造例４の場合には、インフレータの入口部で布破れが発生し、比較製造例５の場合には、メインパネルの縫い代部で布破れが発生した。また、このような比較製造例１〜５の布を含む車両用エアバッグに対する展開テストにおいて、布破れは、縫製部のピンホール（ｐｉｎ  ｈｏｌｅ）の発生および布の炭化現象などに起因して共に発生したことを確認することができた。したがって、比較製造例１〜５のエアバッグ用布は、実際の車両用エアバッグクッションへの適用時、エアバッグの破裂などでエアバッグの機能に大きな危険をもたらすことがある。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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