(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
合成繊維織物の少なくとも片面に、抗目ズレを向上させる機能性化合物が付着しており、該機能性化合物が無機系ケイ素化合物であって、該無機系ケイ素化合物の付着量が０．１〜３．０重量％であることを特徴とするエアバッグ基布。
【請求項２】
該機能性化合物の付着量が、０．４〜１．０重量％であることを特徴とする請求項１に記載のエアバッグ基布。
【請求項３】
該無機系ケイ素化合物が、二酸化ケイ素であることを特徴とする請求項１または２に記載のエアバッグ基布。
【請求項４】
該織物のカバーファクターが、１８００〜２３００であることを特徴とする請求項１〜３いずれかにに記載のエアバッグ基布。
【請求項５】
発明の詳細な説明中に規定する縫製部目ズレが２．０ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のエアバッグ基布。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載のエアバッグ基布で構成されていることを特徴とするエアバッグ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
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、エアバッグとしての機械的特性を保持しつつ、バッグ展開時の縫製部の目ズレが少ないエアバッグ基布およびエアバッグに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、各種交通機関、特に自動車の事故が発生した際に、乗員の安全を確保するために、種々のエアバッグが開発され、その有効性が認識され、急速に実用化が進んでいる。特に運転席用エアバッグおよび助手席用エアバッグは乗用車にはほぼ１００％装着されるようになってきている。
【０００３】
従来、エアバッグには３００〜１０００ｄｔｅｘのナイロン６・６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。
【０００４】
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、クロロプレンエラストマー樹脂の場合では、基布表面に９０〜１２０ｇ／ｍ2 塗布されており、厚みが厚くなり、収納性の面においてもパッケージボリュームが大きくなる問題があった。またクロロプレンエラストマー樹脂に比べ、より耐熱性、耐寒性の優れた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、収納性コンパクト性の面でもかなり向上したがまだ不十分であり、また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があった。またさらにエラストマーの塗布、積層の工程が繁雑で生産性の面にも問題があった。
【０００５】
そこで、近年、このような問題点を解消するためにノンコート基布を使用しエアバッグが注目されてきた。その対応技術として、ナイロン６・６、ナイロン６などのポリアミド繊維織物あるいはポリエステル系繊維織物から構成される高密度ノンコートエアバッグの検討が進められている。
【０００６】
一方、２０００年に米国法規ＦＭＶＳＳ２０８の改正に伴い、インフレーターのデュアル化が検討されており、このインフレーターは２段階展開方式になることから、２段階目のガス出力が、従来のインフレーターの出力よりも大きくなり、エアバッグ基布に対してのダメージが大きくなるため、エアバッグを構成する縫製部分の縫製糸と基布の目ズレ（以下縫製部目ズレと呼ぶ）を少なくして欲しいという要求が出てきている。つまり、抗目ズレを向上してほしいという要求である。この点から見ると、例えば、特許２９５０９５４号公報には、総繊度３００〜４００ｄｔｅｘの糸を用いたノンコート基布が開示されているが、縫製部目ズレは十分小さいとは言い難い。また、特開平８−２３５９号公報には、経緯のカバーファクターがともに９００〜１４００である織物で、該織物の残留油剤付着量および滑脱抵抗力を規定したエアバッグ基布が開示されているが、縫製部目ズレを満足させるには十分とは言い難いのが実状である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、かかる従来のエアバッグの背景に鑑み、エアバッグとしての機械的特性を保持しつつ、バッグ展開時の縫製部の目ズレが少ないエアバッグ基布およびエアバッグを提供せんとするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、かかる課題を解決するために、次のような手段を採用する。すなわち、本発明のエアバッグ基布は、合成繊維織物の少なくとも片面に、抗目ズレを向上させる機能性化合物が付着しており、該機能性化合物が無機系ケイ素化合物であって、該無機系ケイ素化合物の付着量が０．１〜３．０重量％であることを特徴とするものである。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明は、前記課題、つまり、強力はもとより、抗目ズレ性を満足できるエアバッグ基布について、鋭意検討したところ、該織物の少なくとも片面に抗目ズレを向上させる特定な機能性化合物を付着させることにより、上述課題を解決することができることを究明したものである。
【００１０】
本発明における合成繊維織物としては、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、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレートなどのホモポリエステル、ポリエステルの繰り返し単位を構成する酸成分にイソフタル酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸またはアジピン酸などの脂肪族ジカルボン酸などを共重合したポリエステル繊維、パラフェニレンテレフタルアミドおよび芳香族エーテルとの共重合に代表されるアラミド繊維、レーヨン繊維、ポリサルフォン系繊維、超高分子量ポリエチレン繊維および上記合成繊維を主体とする海島構造を有する高分子配列体繊維から構成される合成繊維布帛が用いられる。これらの中でもポリアミド繊維、ポリエチレンテレフタレート繊維が好ましく、さらにはナイロン６・６、ナイロン６などのポリアミド繊維が耐衝撃性の面から好ましい。かかる繊維には、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、酸化防止剤、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。
【００１１】
本発明のエアバッグ基布においては、かかる織物の少なくとも片面に抗目ズレを向上させる機能性化合物を付着させることが、縫製部目ズレを小さくするためには必須である。そうすることで、該織物を構成する織糸の糸−糸摩擦が大きくなり、縫製部において、縫糸と織物間に外力がかかっても、織物構造が保持され、縫製部目ズレをおこしにくくなる。
【００１２】
かかる機能性化合物としては、抗目ズレを向上させるものとして、無機系ケイ素化合物が使用される。該無機系ケイ素化合物とは一酸化ケイ素、二酸化ケイ素等のケイ素酸化物、ケイ酸塩、水素化ケイ素、ハロゲン化ケイ素、窒素化ケイ素等を使用することができる。中でも、加工性、安定性、低コスト性により二酸化ケイ素が好ましく用いられる。
【００１３】
かかる機能性化合物の付着量については、該織物に対して、０．１〜３．０重量％であることが好ましく、０．４〜１．０重量％であることがさらに好ましい。該付着量が０．１重量％より少ないと、縫製部の抗目ズレ性の効果が小さすぎ、逆に１．０重量％より多いと、抗目ズレ性にはよいが、織物が硬くなったり、引裂強力や難燃性にも悪影響を及ぼす。
【００１６】
また、本発明のエアバッグ基布においては、該織物のカバーファクターとして、１８００〜２３００であるものを使用することが、機械的特性面、低通気性面、およびバッグ収納性面で好ましい。カバーファクターが１８００より小さいと、バッグ収納性面では好ましいが、機械的特性が低下するとともに、通気度が高くなる。また、カバーファクターが２３００より大きいと、低通気性や機械的特性の面では好ましいが、織物が硬くなり、柔軟性が悪くなり、バッグ収納性面で問題が生じ好ましくない。
【００１７】
ここで、カバーファクターとは、タテ糸総繊度をＤ1（ｄｔｅｘ） 、タテ糸密度をＮ1（本／２．５４ｃｍ）とし、ヨコ糸総繊度をＤ2（ｄｔｅｘ） 、ヨコ糸密度をＮ2（本／２．５４ｃｍ） とすると（Ｄ1＊０．９ ）1/2 ×Ｎ1 ＋（Ｄ2＊０．９ ）1/2 ×Ｎ2 で表される。
【００１８】
また、織物の縫製部目ズレについては、２．０ｍｍ以下にすることが好ましく、さらに好ましくは１．５ｍｍ以下にするのがよい。該縫製部目ズレの測定は、以下の方法で実施したものである。
【００１９】
タテ方向およびヨコ方向に７ｃｍ幅のサンプルを採取し、タテ方向同志およびヨコ方向同志を重ね合わせて、上糸、下糸とも、ナイロン６・６繊維の１４００ｄｔｅｘ／１から構成される縫糸で、二重環縫いによるミシン縫製した。該縫製サンプルを、両端１ｃｍを余して、５ｃｍ幅のチャックで保持して、引張試験機にセットし、１２７４Ｎの引っ張り力を加えたときの、縫糸と基布間に生ずる隙間をメジャーで読みとり、隙間の大きい５カ所を測定し、その平均値を求めて表した。
【００２０】
該縫製部目ズレが２．０ｍｍより大きいと、バッグ展開時に縫製部が目ズレをおこし、該目ズレ部分からガスが吹き出し、縫糸を焼き切ったり、基布が引き裂かれる危険性がでるため、エアバッグ基布としては適さない。
【００２１】
また、該織物を構成する糸の総繊度は、２００〜７００ｄｔｅｘであることが好ましく、４００〜５００ｄｔｅｘであることが、耐熱性面、収納性面からみてさらに好ましい。
【００２２】
また、該織物を構成する糸の単糸繊度は、７．０ｄｔｅｘ以下であることが、低通気性面やバッグ収納性面で好ましく、さらに好ましくは単糸繊度は４．０ｄｔｅｘ以下であるのがよい。
【００２３】
また、該織物の構造としては、平織、綾織、朱子織およびこれらの変化織、多軸織などの組織のものが使用されるが、これらの中でも、特に、機械的特性や抗縫製部目ズレに優れることから、平織物が好ましく使用される。また、製織工程で用いられる織機としては、ウォータージェットルーム、エアージェットルーム、レピアルームなどが用いられる。
【００２４】
また、本発明のエアバッグ基布の通気度については、ＪＩＳ  Ｌ  １０９６（６．２７．１Ａ法）に基づいて測定される通気度が、０．３ｃｃ／ｃｍ2／ｓｅｃ以下であることが好ましく、さらに好ましくは０．１ｃｃ／ｃｍ2／ｓｅｃ以下である。かかる通気度が０．３ｃｃ／ｃｍ2／ｓｅｃより大きいと、エアバッグが展開する際に、バッグを構成する基布からガスが漏れ、バッグ内圧が上がらなくなるからである。また、該ガスは、高温であり、基布を透過したガスが、顔面に接触すると、乗員が火傷をする恐れがある。
【００２５】
また、本発明のエアバッグ基布において、該織物の目付が２５０ｇ／ｍ2 以下であることが、軽量化の面で好ましく、さらに、該織物の厚さについては、０．３５ｍｍ以下であることが、バッグ収納性の面で好ましく、またさらに、剛軟度については、タテ糸方向およびヨコ糸方向ともに、１００ｍｍ以下であることが、柔軟性の面で好ましく、また、該織物の引張強力が５００Ｎ／ｃｍ以上、引張伸度が２０％以上、引裂強力が１００Ｎ以上であることが、それぞれ機械的特性面から好ましい。
【００２６】
一方、該機能性化合物を該織物の少なくとも片面に付着させる方法としては、該機能性化合物からなる希釈液または発泡液を、該織物に付与した後、熱処理を施す方法がとられる。その付与方法としては、含浸処理、例えば、浸漬する槽と均一に含浸させるためのマングルまたはバキュームなどから構成される装置や、スプレー装置、フォーミング装置、コーティング装置などが使用することができるが、特に制約を受けるものではない。なお、スプレー、フォーミング装置、コーティング装置を採用する場合は、織物の片面あるいは両面に付与してもよい。
【００２７】
かかる機能性化合物からなる希釈液および発泡液としては、固形分で０．１〜１０重量％の機能性化合物（たとえば無機系ケイ素化合物）を含有するものが好ましく使用される。熱処理としては、該機能性化合物を付与した後、１００〜２００℃の熱処理が好ましく、１２０〜１６０℃の熱処理がさらに好ましい。なお、機能性化合物の付与は、生機、精練後、乾燥後、あるいは熱セット後のいずれにも、施すことができる。
【００２８】
また、さらなる低通気性やほつれ防止性を付与させるために、該織物に、さらに樹脂加工を施してもよい。かかる樹脂加工に用いる合成樹脂としては、ポリウレタン系、ポリエステル系、ポリアミド系、アクリル系、シリコーン系、ポリエチレン系、スチレンブタジエン系、ニトリルブタジエン系などを用いることができる。また、かかる樹脂加工に用いる樹脂としては、溶剤系、水系、水分散系樹脂液または発泡樹脂液を適宜使用することができるが、作業性の面から水系または水分散系樹脂液または発泡樹脂液が好ましく用いられる。一方、これらの合成樹脂は、３〜２０ｇ／ｍ2 付与するのが好ましい。あまり少なすぎると、安定的に低通気性が得られにくくなるとともに、ほつれ防止効果も得られにくくなり、また、必要以上に多いと、織物が粗硬になり、収納性に劣るので好ましくない。
【００２９】
また、本発明のエアバッグ基布は、運転席用、助手席用、後部席用、サイド用、インフレータブルカーテンなど各種エアバッグに使用することができる。
【００３０】
かくして得られる本発明のエアバッグ基布およびエアバッグの特徴は、機械的特性を保持しつつ、バッグ展開時の縫製部の目ズレが少ないと言う点にある。
【００３１】
【実施例】
次に実施例により、本発明をさらに詳しく説明する。
【００３２】
なお、実施例中における各種評価は、下記の方法に従って行なった。
＜目付（重量）＞
ＪＩＳ  Ｌ１０９６ (６.４.２法）により求めた。
＜通気度＞
ＪＩＳ  Ｌ１０９６（６．２７．１Ａ法）により求めた。
＜引張強力＞
ＪＩＳ  Ｌ１０９６（６．１２．１Ａ法）に基づき、織物幅は３ｃｍ、引張つかみ間隔１５ｃｍ、引張速度２００ｍｍ／ｍｉｎで引っ張った時の破断強力を測定した。
＜破断伸度＞
ＪＩＳ  Ｌ１０９６（６．１２．１Ａ法）に基づき、織物幅は３ｃｍ、引張つかみ間隔１５ｃｍ、引張速度２００ｍｍ／ｍｉｎで引っ張った時の破断伸度を測定した。
＜引裂強力＞
ＪＩＳ  Ｌ１０９６（６．１５．２Ａ−２法）に基づき、引張速度２００ｍｍ／ｍｉｎで引っ張ったときの引裂強力を求めた。
＜縫製部目ズレ＞
タテ方向およびヨコ方向に７ｃｍ幅のサンプルを採取し、タテ方向同志およびヨコ方向同志を重ね合わせて、上糸、下糸とも、ナイロン６・６繊維の１  ４００ｄｔｅｘ／１から構成される縫糸で、二重環縫い方式によるミシン縫製した。該縫製サンプルを、両端１ｃｍを余して、５ｃｍ幅のチャックで保持して、引張試験機にセットし、１２７４Ｎの引っ張り力を加えたときの、縫糸と基布間に生ずる隙間を、メジャーで読みとり、隙間の大きい５カ所を測定し、その平均値を求めて表した。
＜バッグ展開性試験＞
図１に示すように、展開前のモジュールカバーから２０ｃｍの位置に鉄板を置き、２００ｋＰａ出力の電気着火式インフレーターにて、６０Ｌ容量のエアバッグを展開させ、エアバッグを鉄板に当てた後のバッグ縫製部の損傷具合を調べた。
実施例１
総繊度が４７０ｄｔｅｘ、７２フィラメント、強度が８．４ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度が２３．０％からなるナイロン６・６繊維からなるフィラメント糸を用い、ウォータージェットルームにてタテ糸およびヨコ糸の織り密度が５１本／２．５４ｃｍの平織物を得た。次いで該織物の片面に粒径８０ｍμの二酸化ケイ素を固形分で４．０重量％、アニオン系起泡剤１．５重量％に調整し、発泡倍率１０倍とした樹脂発泡希釈液でロータリースクリーン装置にて該樹脂発泡希釈液の塗工量が２０ｇ／ｍ2になるようコーティングし、１３０℃で２分間処理し、エアバッグ基布を得た。
【００３３】
このようにして得られたエアバッグ基布およびそれを縫製して成るエアバッグの特性を評価し、表１に示した。
【００３４】
表１から明らかなように、縫製部目ズレも小さくバッグ展開性に優れていた。
比較例１
総繊度が４７０ｄｔｅｘ、７２フィラメント、強度が８．４ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度が２３．０％からなるナイロン６・６繊維からなるフィラメント糸を用い、ウォータージェットルームにてタテ糸およびヨコ糸の織り密度が５１本／２．５４ｃｍの平織物を得た。次いで該織物を１３０℃で１分間ヒートセットした。
【００３５】
このようにして得られたエアバッグ基布およびそれを縫製して成るエアバッグの特性を評価し、表１に示した。
【００３６】
表１から明らかなように、縫製部目ズレが大きいためバッグ展開性面で劣っていた。
実施例２  （参考例）
総繊度が４７０ｄｔｅｘ、１３６フィラメント、強度が８．４ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度が２３．０％からなるナイロン６・６繊維からなるフィラメント糸を用い、ウォータージェットルームにてタテ糸の織り密度が５２本／２．５４ｃｍ、ヨコ糸の織り密度が４８本／２．５４ｃｍの平織物を得た。次いで該織物の片面に粒径８０ｍμの二酸化ケイ素を固形分で３．０重量％、水性シリコーン樹脂を固形分で０．１重量％、アニオン系起泡剤１．５重量％に調整し、発泡倍率１０倍とした樹脂発泡希釈液でロータリースクリーン装置にて該樹脂発泡希釈液の塗工量が２０ｇ／ｍ2になるようコーティングし、１６０℃で２分間処理し、エアバッグ基布を得た。
【００３７】
このようにして得られたエアバッグ基布およびそれを縫製して成るエアバッグの特性を評価し、表１に示した。
【００３８】
表１から明らかなように、縫製部目ズレも小さくバッグ展開性に優れていた。
比較例２
総繊度が４７０ｄｔｅｘ、１３６フィラメント、強度が８．４ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度が２３．０％からなるナイロン６・６繊維からなるフィラメント糸を用い、ウォータージェットルームにてタテ糸の織り密度が５２本／２．５４ｃｍ、ヨコ糸の織り密度が４８本／２．５４ｃｍの平織物を得た。次いで該織物を１６０℃でヒートセットし、エアバッグ基布を得た。
【００３９】
このようにして得られたエアバッグ基布およびそれを縫製して成るエアバッグの特性を評価し、表１に示した。
【００４０】
表１から明らかなように、縫製部の目ズレが大きく、バッグ展開性面で劣っていた。
実施例３  （参考例）
総繊度が４４０ｄｔｅｘ、１２０フィラメント、強度が８．４ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度が２２．０％からなるナイロン６・６繊維からなるフィラメント糸を用い、エアージェットルームにてタテ糸およびヨコ糸の織り密度が５３本／２．５４ｃｍの平織物を得た。次いで該織物をアルキルベンゼンスルホン酸ソーダ０．５ｇ／ｌおよびソーダ灰０．５ｇ／ｌを含んだ８０℃温水浴中に３分間浸漬した後、１３０℃で３分間乾燥させた後、粒径５０ｍμの二酸化ケイ素を固形分で４．０重量％、ウレタン樹脂を固形分で１．０重量％含んだ樹脂希釈液に含浸し、マングルにて２００ｋＰａの圧力にて絞り、１３０℃で２分間処理し、エアバッグ基布を得た。
【００４１】
このようにして得られたエアバッグ基布およびそれを縫製して成るエアバッグの特性を評価し、表１に示した。
【００４２】
表１から明らかなように、縫製部目ズレも小さくバッグ展開性に優れていた。
比較例３
総繊度が４４０ｄｔｅｘ、１２０フィラメント、強度が８．４ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度が２２．０％からなるナイロン６・６繊維からなるフィラメント糸を用い、ウォータージェットルームにてタテ糸およびヨコ糸の織り密度が５３本／２．５４ｃｍの平織物を得た。次いで該織物を１３０℃で１分間ヒートセットした。
【００４３】
このようにして得られたエアバッグ基布およびそれを縫製して成るエアバッグの特性を評価し、表１に示した。
【００４４】
表１から明らかなように、縫製部目ズレが大きく、バッグ展開性面で劣っていた。
実施例４  （参考例）
総繊度が４００ｄｔｅｘ、１０８フィラメント、強度が８．４ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度が２２．０％からなるナイロン６・６繊維からなるフィラメント糸を用い、エアージェットルームにてタテ糸およびヨコ糸の織り密度が５６本／２．５４ｃｍの平織物を得た。次いで該織物をアルキルベンゼンスルホン酸ソーダ０．５ｇ／ｌおよびソーダ灰０．５ｇ／ｌを含んだ８０℃温水浴中に３分間浸漬した後、１３０℃で３分間乾燥させた後、粒径１０ｍμの二酸化ケイ素を固形分で３．２重量％、エポキシ樹脂を固形分で２．５重量％、メラミン樹脂を固形分で２．５重量％含んだ樹脂希釈液に含浸し、マングルにて２００ｋＰａの圧力にて絞り、１６０℃で２分間処理し、エアバッグ基布を得た。
【００４５】
このようにして得られたエアバッグ基布およびそれを縫製して成るエアバッグの特性を評価し、表１に示した。
【００４６】
表１から明らかなように、縫製部目ズレも小さくバッグ展開性に優れていた。
比較例４
総繊度が４００ｄｔｅｘ、１０８フィラメント、強度が８．４ｃＮ／ｄｔｅｘ、伸度が２２．０％からなるナイロン６・６繊維からなるフィラメント糸を用い、ウォータージェットルームにてタテ糸およびヨコ糸の織り密度が５６本／２．５４ｃｍの平織物を得た。次いで該織物を１６０℃で１分間ヒートセットした。
【００４７】
このようにして得られたエアバッグ基布およびそれを縫製して成るエアバッグの特性を評価し、表１に示した。
【００４８】
表１から明らかなように、縫製部目ズレが大きく、バッグ展開性面で劣っていた。
【００４９】
【表１】
0004655373.tif 000002
【００５０】
【発明の効果】
本発明によれば、エアバッグとしての必要な機械的特性を保持しつつ、縫製部目ズレの小さいエアバッグ基布およびその製造方法を提供でき、エアバッグによる乗員保護システムを普及促進させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この図は、本発明のエアバッグの展開特性を測定する装置の概略図である。
【符号の説明】
１：モジュールカバー
２：鉄板
３：エアバッグ
【図１】
0004655373.tif 000003