JPH1076895A

JPH1076895A - 織物耳部のフラット性の改善されたノンコートエアーバッグ用織物およびその製造方法

Info

Publication number: JPH1076895A
Application number: JP8234179A
Authority: JP
Inventors: Koji Sato; 貢司佐藤; Yukikage Matsui; 亨景松井
Original assignee: Teijin Ltd
Current assignee: Teijin Ltd
Priority date: 1996-09-04
Filing date: 1996-09-04
Publication date: 1998-03-24

Abstract

(57)【要約】【課題】織物耳部において、うねりが抑制された、織
物耳部のフラット性が改善されたノンコートエアーバッ
グ用織物を提供すること。【解決手段】ポリエステルフィラメント糸からなるノ
ンコートエアーバッグ用織物であって、下記の要件
（ａ）を満足することを特徴とする、織物耳部のフラッ
ト性の改善されたノンコートエアーバッグ用織物。（ａ）織物耳部のうねりの平均長さＬM値が３０ｍｍ
以下であり、且つ該ＬM値とうねりの平均高さＡM値との
比であるＡM／ＬM値が、０．２以下であること。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はノンコートエアーバ
ッグ用織物およびその製造方法に関する。更に詳しく
は、本発明は、特にその織物耳部分のうねりが抑制され
た、ノンコートエアーバッグ用織物およびその製造方法
に関する。

【０００２】

【従来の技術】エアーバッグに対しては、車両事故に際
し乗員を衝撃から充分に保護できることが要求される。
すなわち、エアーバッグはいかなる衝突時におけるイン
フレーションにおいてもバッグ自身が破裂しないことが
要求される。このため、エアーバッグ用織物には高い破
裂強度を発揮することが求められると共に、近年ではエ
アーバッグによる顔面擦過傷や打撲といった事故も報告
されており、人体への衝撃を出来るだけ小さくすること
が求められている。

【０００３】更に、エアーバッグを作成する際に織物物
性のバラツキが大きいと、エアーバッグの破裂強度が低
下するので、均一な物性を有する事が求められる。この
均一性については、製織工程での織物耳部（ここで、織
物耳部とは該織物の端部から緯糸方向に、織物の全幅を
基準として、５％までの長さの部分をいう。）の織り縮
み、熱収縮工程における収縮皺等が生じ、織物として用
いる部分は、該耳部を裁断した後の残りの部分となるた
め有効に使用できる範囲が少なくコストアップの問題も
未解決のまま放置されていた。

【０００４】更に、人体への衝撃、特に顔面擦過傷に関
してはエアーバッグの表面平滑性、柔軟性が重要であ
り、これを達成するためカレンダ加工が行われている物
が提案されている。カレンダ加工は加熱した弾性ローラ
ーと金属ローラーとにより織物を圧縮し、表面を平滑に
する加工方法である。また、織物の厚みが小さくなるこ
とから柔軟性も付与される。

【０００５】上記カレンダ加工にあっては、二つのロー
ラーで織物を挟み込むため加工前の織物に皺や弛みがあ
ると、加工中に弛み部分がローラー間に巻き込まれロー
ラーを傷める、といった問題が生じるためカレンダ加工
前の織物にはフラット性が求められる。この織物のフラ
ット性には、織物の、特に耳部でのうねりや皺といった織物全体の
フラット性と、織物を構成するフィラメントの折れ曲がり（経曲が
り、緯曲がり）による表面の凹凸といった微小部分のフ
ラット性との二種類が考えられる。このうち、のフラ
ット性は織物物性の均一性や加工性に影響を及ぼし、
のフラット性は顔面擦過傷等のエアーバッグとしての、
車輌衝突時に人体に与える衝撃が低いこと（以下、低衝
撃性と称することもある。）等に影響を及ぼすため、エ
アーバッグ用織物には、ととの両方のフラット性が
求められる。

【０００６】従来のエアーバッグ用織物の典型的な例は
カナダ特許第９７４，７４５号明細書に開示されてい
る。該織物はエアーバッグ用ナイロン又はポリエステル
からなる生機を、テンター加工方式により無緊張下に熱
収縮させて得られるもので、５ポンド／ｉｎｃｈ²の圧
力下で測定して１６０ｃｆｍ以下（約０．３ｃｃ／ｃｍ
²／ａｔ１２５Ｐａ以下）の低通気度織物が得られる
としている。しかしこの方式では、生機の経糸密度が緯
糸密度に比べて非常に大きく、したがって、経糸−緯糸
間の密度差の大きい生機をテンター加工により無緊張下
に熱収縮する結果、織物の幅方向と長さ方向との物性の
均一性に欠ける。

【０００７】また、特開平７−９０７４７号公報および
特開平７−９０７４６号公報に開示されているエアーバ
ッグ用織物は、高密度に製織した生機を加熱収縮して得
られるものであるが、その加熱収縮処理の具体的態様に
ついては何等記載されておらず単に、処理温度が記述さ
れているのみである。

【０００８】上述したような各先行技術では、特に織物
耳部でのフラット性に優れたエアーバッグ用織物は得ら
れていなかった。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
した従来技術では解決することのできなかった、織物耳
部のフラット性に優れたエアーバッグ用織物およびその
製造方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記従来
技術に鑑み、エアーバッグ用織物製造時の、特に収縮加
工処理について鋭意研究を重ね本発明を完成するに至っ
た。

【００１１】即ち、本発明によれば、ポリエステルフィ
ラメント糸からなるノンコートエアーバッグ用織物であ
って、下記の要件（ａ）を満足することを特徴とする、
織物耳部のフラット性の改善されたノンコートエアーバ
ッグ用織物を提供することが出来る。

【００１２】（ａ）織物耳部のうねりの平均長さＬM
値が３０ｍｍ以下であり、且つ該ＬM値とうねりの平均
高さＡM値との比であるＡM／ＬM値が、０．２以下であ
ること。

【００１３】また、本発明によれば、ポリエステルフィ
ラメント糸からなる生機を乾熱収縮処理ゾーンを通過さ
せながら収縮処理することを含む、ノンコートエアーバ
ッグ用織物の製造方法において、該生機の進行方向に沿
って、昇温された温度下で、生機の長さ方向１ｍ当たり
に１〜２０℃の正の平均温度勾配をつけながら収縮処理
することを特徴とする、織物耳部のフラット性の改善さ
れたノンコートエアーバッグ用織物の製造方法が提供さ
れる。

【００１４】本発明のエアーバッグ用織物において、該
織物耳部のうねりの平均長さＬM値は、３０ｍｍ以下で
あって、且つ該ＬM値とうねりの平均高さＡM値との比で
あるＡM／ＬM値が、０．２以下である必要がある。ここ
で、図面をもって説明するならば、図１において、実線
は織物耳部にうねりが発生しているエアーバッグ用織物
の耳部を、破線は理想的なエアーバッグ用織物の耳部の
状態をしめしている。ここで、該破線は、うねりの頂点
（凸部分Ｂと凹部分Ｃ）を数点とり、それらの頂点のう
ち、最大の高さを有する凸部と最大の深さを有する凹部
との、厚み方向の長さ（図１中の線分Ｂ'Ｃ'）を等分す
る垂直二等分線により示される。ここで、Ｌは、破線と
実線とが点上で重なっているとき、隣接する２箇所の頂
点の間の距離により求められる。一方、Ａは該隣接する
２箇所の頂点の間にあって、破線と実線とのあいだの垂
直距離が最大になったところの長さである。この、ＬM
値が３０ｍｍを越えると、カレンダー加工を施す際、ま
たは、例えば、ローラーセッターにより収縮加工処理を
行う場合には、その収縮加工中に後段側のローラーにお
いて、若しくは、収縮加工処理後の巻き取りローラーに
おいて、織物耳部に弛みが生じやすく、弛みの部分がロ
ーラーに巻き込まれる等の問題が生じる。また、ＡM／
ＬM値が０．２を越えると、うねりの平均高さが大きす
ぎるので、織物耳部の均一性が著しく低下し、エアーバ
ッグ用織物として使用できる範囲が少なくなる。

【００１５】本発明において、織物引張伸度と抜糸引張
伸度との差で表される、織物を構成するフィラメント糸
のクリンプ率が、経糸のクリンプ率が１２〜２２％、並
びに緯糸のクリンプ率が５〜１２％である事が好まし
い。

【００１６】この経糸のクリンプ率が１２％未満また
は、緯糸のクリンプ率が５％未満であると、織物の密度
が小さいので、織物のカバーファクターが小さくなりす
ぎるためにエアーバッグとしての破裂強度が低下する。
また、通気度が大きくなりすぎるためノンコートエアー
バッグ用織物として好ましくない。

【００１７】一方、経糸のクリンプ率が２２％を越える
か、または、緯糸のクリンプ率が１２％を越えると、織
物の厚みが大きくなるため、低衝撃性、収納性等、就中
収納性が損なわれる。

【００１８】本発明において、エアーバッグ用織物を製
織する際に用いる合成繊維フィラメント原糸の油剤付着
量は繊維重量を基準として０．３〜１．０ｗｔ％である
ことが好ましい。該付着量が０．３ｗｔ％未満の場合に
は、製糸時に原糸の摩擦抵抗が高すぎ、単糸切れが発生
しやすく、また例えばウォータージェットルームで製織
する際には、原糸からの油剤脱落によっても毛羽発生が
多くなるため、均一な織物を得ることができなくなり、
エアーバッグとして縫製した際の破裂強度が低下する。
一方、１．０ｗｔ％を越える場合には、製織工程での原
糸解舒不良等の問題となり、また、製織時に油剤の脱落
が十分に起きずに、エアーバッグの難燃性が悪くなり、
好ましくない。

【００１９】本発明においてエアーバッグ用織物の表面
の総残留油剤付着量は、０．０３〜０．２０ｗｔ％であ
ることが好ましい。残留油剤付着量が０．０３ｗｔ％未
満だと製織の際に毛羽が発生する、加工時に静電気によ
りゴミなどが付着する等の問題が発生し、また、織物を
構成する繊維同士の摩擦係数が高くなるので、引き裂き
強度が低下する。一方、０．２０ｗｔ％を越えると、難
燃性が悪くなり好ましくない。

【００２０】本発明のエアーバッグ用織物において、該
織物の抜糸単糸繊度は経糸並びに緯糸が共に１．０〜
２．５ｄｅであることが好ましい。該抜糸単糸繊度が
１．０ｄｅ未満では製織性が低下するのでエアーバッグ
としての破裂強度が低下する。一方、２．５ｄｅを越え
ると織物が粗剛となり収納性、低衝撃性等、就中収納性
が不良となる。更に通気度が増加してしまうので、ノン
コートエアーバッグ用織物としては適当ではない。織物
の抜糸単糸繊度は１．２〜２．３ｄｅが更に好ましく、
１．５〜２．１ｄｅが最も好ましい。

【００２１】本発明のエアーバッグ用織物は、ポリエス
テルフィラメント糸からなる必要がある。ポリエステル
フィラメントからなる織物はナイロン６６織物やナイロ
ン６織物に比較し形態安定性に優れ長期間放置しても通
気度の変化が小さい。また、ポリエステルポリマーがそ
の分子鎖中に水素結合を持たないことから、ポリエステ
ルからなる織物は折り目がつきやすく折り畳みやすいの
でエアーバッグモジュールへの収納性が高い。更に、ポ
リエステルが、その分子鎖中に水素結合を持たないため
に柔軟性に富むので収納性、低衝撃性に優れる。

【００２２】本発明のエアーバッグ用織物は、固有粘度
が０．８０〜０．９５ｄｅ／ｇであるポリエステルフィ
ラメント糸からなることが好ましい。固有粘度が０．８
０ｄｅ／ｇ未満では抜糸強度が不足してエアーバッグと
しての破裂強度が低下する。また固有粘度が０．９５ｄ
ｅ／ｇを越えると、製糸性が低下して織物物性のバラツ
キが増大する。固有粘度は０．８２〜０．９０ｄｅ／ｇ
が更に好ましい。

【００２３】上記のポリエステルフィラメントを構成す
るポリエステルポリマーとして例えばポリエチレンテレ
フタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリへキシ
レンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリ
ブチレンナフタレート、ポリエチレン−１、２−ビス
（フェノキシ）エタン−４、４’−ジカルボキシレート
などのほか、ポリエチレンイソフタレート、ポリブチレ
ンテレフタレート／ナフタレート、ポリブチレンテレフ
タレート／デカンジカルボキシレートなどのような共重
合ポリエステルをあげることができる。中でも機械的性
質、繊維形成性のバランスなどのとれたポリエチレンテ
レフタレートが特に好ましい。

【００２４】本発明の製造方法において、ポリエステル
フィラメント糸からなる生機を乾熱収縮処理ゾーンを通
過させながら収縮処理する際に、該生機の進行方向に沿
って、昇温された温度下で、生機の長さ方向１ｍ当たり
に１〜２０℃の正の平均温度勾配をつけながら収縮処理
することが必要である。ここで、該平均温度勾配とは、
生機が乾熱収縮処理ゾーン内を通過する長さ（以下、単
に通過長と略すことがある。）で、該収縮処理ゾーンの
出口側と入り口側との温度差を割った値をいう。

【００２５】この平均温度勾配が１℃／ｍより小さい
と、収縮処理ゾーン内の温度分布がほぼ均一になるの
で、収縮処理機の入り口付近が低温すぎると十分な熱収
縮が得られない。また、逆に十分な熱収縮を得るため
に、入り口付近を高温とすると、織物に急激な収縮が生
じるため皺が発生する。

【００２６】一方、上記の正の平均温度勾配が２０℃／
ｍを越えると、入り口付近加熱ゾーン内の温度上昇率が
高すぎ、織物に急激な収縮が生じるため皺が発生する。
好ましい正の平均温度勾配は、５〜１５℃／ｍである。

【００２７】更に、収縮処理ゾーンの入り口付近の温度
を室温以上１３０℃未満とすることが好ましい。該温度
が室温未満であると織物を冷却する手間を必要とする、
また、１３０℃未満とすると収縮が急激におこりやすい
ので好ましくない。一方、収縮処理ゾーンの出口付近の
温度を１７０℃以上２４０℃未満とするのが好ましい。
該温度が１７０℃未満であると、生機に対する収縮処理
が十分に行われにくく、また、２４０℃を越えると、ポ
リエステルの融点に近くなり好ましくない。

【００２８】上記の平均温度勾配は連続的に変化するこ
とが特に好ましいが、例えば加熱ゾーン内が、数段の非
連続した温度層から成っている場合でも、温度の変化す
る段階が、織物の長さ方向に１〜２０℃／ｍの平均温度
勾配を有するようになっていればよい。

【００２９】ここで、連続的な平均温度勾配とは、収縮
処理ゾーン全体を生機の進行方向に３〜５区画程度に分
割したとき、隣り合う該区画同士の平均温度の差が、１
℃以上２０℃未満であることを言う。

【００３０】本発明において、特定の平均温度勾配を形
成する方法としては、例えば、収縮処理ゾーン内に供給
する熱風の温度を一定にし、該収縮処理ゾーン出口へ進
むに従って、該熱風の吹き出し口での風量を増大させて
いき、該収縮処理ゾーン内全体として温度差を与える方
法、該ゾーン内に供給する熱風の風量を一定にし、該収
縮処理ゾーン出口へ進むに従って、該熱風の吹き出し口
での温度を上昇させていく方法等を用いることができ、
特に、ローラーセット方式を用いる場合には、各金属ロ
ーラー内に供給する熱媒の温度を、該収縮処理ゾーン出
口へ進むに従って上昇させることができるので、収縮処
理ゾーン内において、より連続的な平均温度勾配を形成
することができるので好ましい。

【００３１】ローラーセット方式はテンターセット方式
に比べて、特に収縮セット後の織物耳部がフラット性に
優れること、緯糸方向のピンやクリップ把持による不均
一な引張張力がかからないため緯糸方向に大きな初期引
張伸度及び引張切断伸度を且つ均一に発現できること、
フラット性に優れピンやクリップの跡が残らないのでカ
レンダ加工を実施する場合に均一な加工ができること等
の理由でエアーバッグとしての破裂強度が増大するので
好ましい。

【００３２】ローラーセット方式における織物張力は、
織物経糸方向が完全に固定された場合にそのローラー表
面温度において織物経糸方向に発生する熱収縮力に比べ
て、若干低い引張張力を織物経糸方向にかけることによ
る緊張セットを行うことが必要である。

【００３３】経糸方向の引張張力と緯糸方向の接触抵抗
による引張張力により、織物は全方向に引張方向張力を
受けつつ、乾熱収縮率に見合う量の収縮が発現する。こ
の結果、経糸方向並びに緯糸方向が均一で共に初期引張
伸度の大きな織物を製造することができる。ローラーセ
ット方式による収縮セット処理は、多段式金属ローラー
セッターにより行うのが最も好ましい。

【００３４】本発明の製造方法において、織物の最終目
付収縮率は１０〜４０％とすることが好ましい。該目付
収縮率が１０％未満では織物の引張タフネスが不足する
のでエアーバッグとしての破裂強度が低下する。逆に、
４０％を越えると目付が増大してエアーバッグの低衝撃
性と高速展開性が悪化する。

【００３５】

【作用・効果】本発明のエアーバッグ用織物が、その特
性を有する理由は以下の通りと思われる。即ち、充分な
収縮を得るためには高温でのセットが必要であるが、高
温下での収縮加工処理の際には、急激な収縮が起きるた
め織物に皺が入りやすく織物のフラット性が低下する。
また、低温で予備セットを行った後に高温セットを行っ
ても、特に織物耳部での皺を抑えることは出来ない上
に、加工コストも大きくなり好ましくない。

【００３６】ここで、収縮処理ゾーンが生機の進行方向
に対して、特定の範囲内で正の平均温度勾配を有してい
れば、緩やかに該生機に収縮が生じていくために耳部に
皺が発生しにくく、織物耳部のフラット性が改善された
ノンコートエアーバッグ用織物が得られる。また、同じ
ゾーン長であれば織物の総受熱量も大きくなるため充分
な収縮が得られ、短時間での加工が可能であり、生産性
を向上させることもできるので加工コストが小さくな
る。

【００３７】従って、本発明によれば、織物耳部のフラ
ット性に優れたエアーバッグ用織物を安価に提供するこ
とが出来る。

【００３８】

【実施例】以下、実施例を挙げて本発明を詳細に説明す
る。なお、実施例中における各値は、それぞれ下記の方
法に従って測定を行った。

【００３９】（１）目付：ＪＩＳＬ１０９６に準拠し
測定を行った。

【００４０】（２）抜糸総繊度：ＪＩＳＬ１０９６に
準拠し測定を行った。

【００４１】（３）抜糸単糸繊度：ＪＩＳＬ１０９６
に準拠し測定を行った。

【００４２】（４）織物伸度：ＪＩＳＬ１０９６に準
拠し測定を行った。

【００４３】（５）抜糸伸度：ＪＩＳＬ１０９６に準
拠し測定を行った。

【００４４】（６）クリンプ率：織物伸度の測定サンプ
ルとしての織物と、該サンプルとした部分に隣接した部
位から抜糸伸度のサンプル用糸を採り、各々の引張伸度
を測定した後、次式によりクリンプ率を算出した。測定
は、織物の経糸方向、緯糸方向についてそれぞれ、織物
は５点ずつ、抜糸は２０点ずつを測定しその平均値を示
した。

【００４５】

【数１】（クリンプ率）＝（織物伸度） ― （抜糸伸度）（７）織物耳部のフラット性評価：図１に示すように、
長さ２ｍの織物を平たんな台上に広げた状態でその端部
のうねりの幅Ｌ（ｍｍ）、高さＡ（ｍｍ）をそれぞれ大
きい物から２０点測定しその平均値ＬM並びにＡMを算出
した。判定する条件として、ＬM≦３０（ｍｍ）かつＡM
／ＬM≦０．２の物を良好とした。

【００４６】（８）織物の残留油剤付着量：織物１０ｇ
に対してシクロヘキサン２００ｇを使用してソックスレ
ー抽出法にて測定した。織物の絶乾重量に対する抽出量
を残存油剤付着量（ｗｔ％）とした。

【００４７】［実施例１］表１に示す、４２０デニール
／２４９フィラメントのポリエステルフィラメント糸
（帝人（株）製）を用意し、これを無撚の状態でウォー
タージェットルームにより平織で製織して生機を得た。

【００４８】該生機を湿式精練することなく、トルクモ
ーター式多段金属ローラーセット機により、経糸方向に
張力をかけながら、緯糸方向には実質的に無緊張の状態
で収縮加工処理を施した。該加工処理の条件は通過長１
８ｍ、収縮処理ゾーン入り口付近での温度が１００℃、
平均温度勾配＋７℃／ｍ、加工時間約１分間として織物
の物性を測定した。この結果を表１に示す。

【００４９】［実施例２〜３、並びに、比較例１〜４］
実施例１において用いたポリエステルフィラメント糸か
ら代えて、表１に記載したポリエステルフィラメント糸
（帝人（株）製、Hoechst Celanese製）並びにナイロン
６６フィラメント糸（Akzo製）を用いること以外は、実
施例１と同様の操作を行って、実施例１と同様に織物物
性を測定した。結果を併せて表１に示す。

【００５０】

【表１】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明において特定する、うねりの長さＬの値
と、うねりの高さＡの値とについて説明するために、エ
アーバッグ用織物の耳部を緯糸方向から観察した状態を
示した模式図である。

【符号の説明】Ａ・・・織物耳部のうねりの高さ。Ｌ・・・織物耳部のうねりの長さ。Ｂ・・・織物耳部のうねりの頂点（凸部）。Ｂ’ ・・・最大のうねりの高さ（凸部）。Ｃ・・・織物耳部のうねりの頂点（凹部）。Ｃ’ ・・・最大のうねりの深さ（凹部）。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ポリエステルフィラメント糸からなるノ
ンコートエアーバッグ用織物であって、下記の要件（ａ）を満足することを特徴とする、織物耳
部のフラット性の改善されたノンコートエアーバッグ用
織物。（ａ）織物耳部のうねりの平均長さＬM値が３０ｍｍ
以下であり、且つ該ＬM値とうねりの平均高さＡM値との
比であるＡM／ＬM値が、０．２以下であること。
【請求項２】ポリエステルフィラメント糸からなる生
機を乾熱収縮処理ゾーンを通過させながら収縮処理する
ことを含む、ノンコートエアーバッグ用織物の製造方法
において、該生機の進行方向に沿って、昇温された温度下で、生機
の長さ方向１ｍ当たりに１〜２０℃の正の平均温度勾配
をつけながら収縮処理することを特徴とする、織物耳部
のフラット性の改善されたノンコートエアーバッグ用織
物の製造方法。
【請求項３】乾熱収縮処理ゾーンの入り口側の温度を
室温〜１３０℃の範囲内とし、且つ該ゾーンの出口側の
温度を１７０℃〜２４０℃の範囲内とする、請求項２記
載の製造方法。
【請求項４】収縮処理を多段式金属ローラー群により
構成された多段式金属ローラーセッターにより行う、請
求項２記載のノンコートエアーバッグ用織物の製造方
法。
【請求項５】織物の最終目付収縮率が１０〜４０％の
範囲内となるように収縮処理を行う、請求項２記載のノ
ンコートエアーバッグ用織物の製造方法。