[发明专利]超低渗透性和高接缝强度织物及其制造方法

说明书

本发明提供了一种纱线的未涂布的织造织物，该纱线由合成纤维形成，在经向方向和纬向方向上织造以形成顶表面和底部，其中该织物被处理以便使织物表面结构永久改性，使得纤丝状或顶端结构大致垂直于该织物的表面延伸，并且该顶表面上的该纱线的至少一部分和/或该底表面上的该纱线的至少一部分具有在它们的交叉点处熔融熔合在一起的经向纤维和纬向纤维，并且该顶表面上的该纱线的大部分和/或该底表面上的该纱线的大部分具有熔合在一起的带有永久改性的横截面的纤维。本发明还提供了用于生产该织物的方法以及该织物在应用于产品中的用途，该产品诸如汽车气囊、帆布、可充气滑梯、临时遮蔽物、帐篷、管道、覆盖物和印刷介质。

技术领域

本发明涉及合成纤维的纱线的未涂布的织造织物，以及用于生产此类织物的方法和此类织物用来生产产品的用途，该产品诸如但不限于气囊、帆布、可充气滑梯、帐篷、管道、覆盖物和印刷介质。

背景技术

在汽车工业中存在向更小和更轻的车辆发展的持续趋势。相应地，有时更少的空间可用于强制性安全物品诸如气囊，而一些气囊需要物理上更大才能满足不断发展的汽车安全标准。这就导致了一些气囊模块需要更小而一些气囊需要更大的问题。已经发展出在较高压力和/或温度下包装气囊的方法。虽然此类方法可改善气囊在模块内的可包装性，但是它们往往也比较昂贵并且增加了气囊模块制造过程的复杂性。

为了满足有效充气的要求，气囊织物必须满足一定的强度要求并具有抵抗空气通过的能力，该能力由透气率的度量来限定。因此，期望织造尼龙或聚酯气囊具有非常低的孔隙率和相应低的透气率。虽然织物特性诸如纱线的线密度、捻系数、织造构造以及厚度和重量都会影响透气率，但通常必须将涂层或附加层添加到气囊织物上才能满足行业标准。

然而，不仅涂布过程缓慢且费力，涂层本身也是昂贵的，因此使得这些气囊非常昂贵。此外，涂层可妨碍这些织物的可折叠性或可包装性，这是气囊的必要特性。

在不使用涂层的情况下，为了具有足够低的渗透性，气囊织物通常需要以更高的构造织造，这增加了成本和重量，并且再次降低了可包装性。

当使用较低的织物构造时，并且因此织物的覆盖系数下降，则织物特性诸如耐边缘精梳强度降低。据信，该织物特性与切割和缝合的气囊接缝强度相关，并且在试图降低织物覆盖系数时，在设计阶段期间，存在气囊缓冲垫通过接缝开口在接缝处失效以及在接缝处的织物损坏的趋势。

此外，随着涂层被移除并且织物构造的减少，织物承受在展开期间产生的热气体的能力降低。这可能是由于织物具有更开放的结构，以及因此经向纺线和纬向纺线相对于彼此移动的更大能力，从而产生对气流的较低阻隔。这种情况的一个示例可以是，当未涂布的低构造织物折叠在气囊模块内时，在织物中形成折痕。在展开期间，由于由折痕处的应变状态引起的经向纺线和纬向纺线的相对移动，织物的折痕部分可具有比织物的非折痕部分更开放的结构。这种更开放的结构将导致比织物的非折痕部分更低的对热气流的阻隔，因此热气体将优先流过更开放的结构。

如WO 2017/079499A1中以及WO 2018/204154A1中所教导的，压延织物导致织物渗透性大幅且永久地降低，并且其中描述的过程条件已被仔细设计成防止织物拉伸强度的变化作为压延步骤的直接结果。由这些参考文献的教导内容生产的织物可用于消除用于气囊缓冲垫中使用的织物的涂层，并在某种程度上减少织物构造。这已经导致气囊织物的成本更低并且可包装性改善。

然而，对于一些特定的气囊缓冲垫，为了消除涂层，如通过静态透气率和动态透气率(SAP和DAP)测量的织物渗透性必须接近零，并且可接受的接缝强度性能以及因此改善的耐边缘精梳强度比防止拉伸强度的一些变化更重要。

对于其他气囊缓冲垫，在热气体展开之前或期间对经向纺线和纬向纺线之间的相对移动更稳定的织物，再次结合可接受的接缝强度以及因此改善的耐边缘精梳强度是最重要的。