[发明专利]一种气囊用涂层织物及其生产方法和用途

说明书

技术领域

本发明涉及一种气囊用涂层织物及其生产方法和用途。

背景技术

近年来，作为汽车安全备件之一的安全气囊越来越受到人们的关注。汽车发生碰撞时，起到保护司机和乘客的作用。此时，气体发生器的火药爆炸，仅0.003ms后气囊就展开，0.2ms后气囊收缩。而根据气体发生器种类的不同，火药爆炸时的最高温度可达到2000℃。由发生器产生的热气在经过气囊缝孔逸出时，使气囊缝孔处纱线受热劣化、强度降低，最终导致气囊撕裂、缝孔撕破乃至爆裂。这就要求气囊织物同时具有耐热性、难燃性以及高缝孔撕破强度。迄今为止，考虑到上述问题的存在，主要采用涂层的方式来提高气囊布的耐热性或者缝孔撕破强度，但是由于涂层液中一般仅使用硅酮树脂，所以很难同时达到提高耐热性和缝孔撕破强度的目的。

如中国公开专利CN1518620A中公开了一种涂层量仅为5～25g/m²的涂硅酮布及气囊，该发明虽然改善了以烧穿孔为起因的破袋，缩短展开时间，轻且紧凑；但不能抵抗由发生器产生2000℃左右的热气，从气囊缝孔逸出时，使气囊缝孔处纱线受热劣化、强度降低，最终导致气囊撕裂、缝孔撕破乃至爆裂。

又如中国公开专利CN102781734A中公开了一种气囊装置，该气囊装置具备通过气体的导入可膨胀展开的气囊、从气体喷出口喷出气体并将所述气体供给至气囊内的气体发生器、将所述气体喷出口包围以使其向所述气囊内开口、至少含有非熔融纤维的织物状构件，且该气囊上附着有至少添加有发泡剂的合成树脂。该发明虽然通过在浸渗涂层加工的合成树脂的水性稀释液中添加发泡剂来提高耐热性，但是发泡剂受热发泡膨胀产生的疏松结构会恶化该气囊布的难燃性，而且合成树脂层与基布层的接着性差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐热性高、阻燃性好、缝孔撕破强度高的气囊用涂层织物及其生产方法和用途。

本发明的技术解决方案是：本发明的气囊用涂层织物中含有1～6.4重量%的金属氢氧化物。该涂层织物中金属氢氧化物的含量是通过红外光谱定量分析进行测定。如果金属氢氧化物的含量小于1%时，金属氢氧化物受热分解时所吸收的热量和分解物水所消耗的热量太少，得到的织物不具备高耐热性、高难燃性、高缝孔撕破强度的特点；如果金属氢氧化物的含量大于6.4%，就会导致树脂从织物上脱落，树脂与织物的接着性能变差，而且还会增加生产成本。该涂层织物中金属氢氧化物的含量优选1～3.0重量%。

本发明的气囊用涂层织物，所述金属氢氧化物为氢氧化锌、氢氧化铁、氢氧化锡、氢氧化铅、氢氧化铜、氢氧化镁、氢氧化铝中的一种或几种。上述金属氢氧化物受热时吸热分解生成耐热氧化物和水，能降低由发生器产生2000℃左右的热气在气囊缝孔逸出时的温度，气囊缝孔处纱线不容易劣化，缝孔撕破强度得到保证。考虑到成本和受热分解的效率，本发明的金属氢氧化物更优选氢氧化镁和/或氢氧化铝。

本发明气囊用涂层织物的耐热穿孔时间为10s以上。上述的耐热穿孔时间越长，说明该涂层织物的耐热性越好。如果该涂层织物的耐热穿孔时间小于10s时，该织物不具备高耐热性，该涂层织物应用于制备安全气囊袋时，不能抵抗由发生器产生的2000℃左右热气，热气从气囊缝孔逸出时，使气囊缝孔处纱线受热劣化、强度降低，最终导致气囊撕裂、缝孔撕破乃至爆裂。

本发明气囊用涂层织物的燃烧速度为60mm/min以下。如果该涂层织物的燃烧速度大于60mm/min，用于行业所倾向于的相对便宜的高温气体发生器时，在相当高的安全隐患。

本发明的气囊用涂层织物的生产方法包括如下步骤：

（1）采用总纤度为175～700dtex聚酰胺或聚酯长丝进行织造，制得多层或单层织物；

（2）在硅酮液中添加金属氢氧化物粉末，进行搅拌，制得起始分解温度为200～500℃的涂层液；

（3）将含有金属氢氧化物的涂层液涂覆于织物表面；

（4）在温度为150～210℃、时间为0.5～3min下进行干燥热定型，最后制得产品。