一种保压安全气囊复合织物成型方法及该复合织物与流程

1.本发明涉及一种安全气囊，特别是一种保压安全气囊复合织物成型方法及该复合织物。


背景技术：

2.汽车双层气囊织物是用来制作帘式汽车安全气囊的主要材料，在汽车侧面发生碰撞时，侧面的帘式安全气囊会展开对车上人员进行保护，故要求帘式安全气囊袋具有保压性，在加工时需要对双层气囊织物进行涂层处理，以此来降低面料的透气性。
3.行业内通常的做法是通过硅胶涂覆的方式来降低布料的透气性，气囊织物的硅胶涂层在加工过程中使用热风对胶面进行加热，故生产过程能耗高，硅胶涂层加工一小时需要消耗3～4gj热能，且一次成型安全气囊织物进行涂层时，织物宽度在2.3米～3米，双层织物上按气囊配件尺寸要求分布有缝线组织和腔体组织耳片组织，由于织组的变化，必会使得布面不平整，在刀涂硅胶时，由于布面不平整使涂层张力不稳定，造成涂层克重不稳定，涂层厚度不均，造成硅胶涂层气囊织物保压性能不稳定，在气囊使用时难以有稳定的压力提供缓冲效果。


技术实现要素：

4.本发明提供了一种保压安全气囊复合织物成型方法及该复合织物，可以有效解决上述问题。
5.本发明是这样实现的：
6.一种保压安全气囊复合织物成型方法，包括：
7.s1；用大提花机将织物编织成带有腔体的双层气囊织物，并将生产环境湿度维持在60～80％；
8.s2；将双层气囊织物预热至80～120℃，将膜层加热至80～120℃，将湿气固化反应型聚氨酯热熔胶加热至70～120℃；
9.s3；对双层气囊织物进行电晕处理；
10.s4；将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于双层气囊织物的正面，克重8～20克/平方米，将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于膜层上，克重10～25克/平方米，并对二者进行层压复合；
11.s5；将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于双层气囊织物的反面，克重8～20克/平方米，将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于膜层上，克重10～25克/平方米，并对二者进行层压复合；
12.s6；将双层气囊织物冷却至15～30℃，并收卷室温放置24h。
13.作为进一步改进的，所述电晕处理的功率为2～5kw。
14.作为进一步改进的，所述层压复合的线压力为0.5～2.6n/mm。
15.作为进一步改进的，所述湿气固化反应型聚氨酯热熔胶由聚醚型和聚酯型聚氨
酯、增粘树脂、抗氧化剂组成。其中聚醚型:聚酯型的比例在1.2～1.7，nco质量分数2.6～2.72％。
16.一种保压安全气囊复合织物，应用上述的一种保压安全气囊复合织物成型方法成型，包括：
17.双层织物，所述双层织物的内部包括气囊腔；
18.涂覆在所述双层织物正面以及反面的第一粘接层；
19.设置在所第一粘接层外侧的第二粘接层；
20.设置在第二粘接层外侧的膜层。
21.作为进一步改进的，所述第一粘接层、第二粘接层为湿气固化反应型聚氨酯热熔胶。
22.作为进一步改进的，所述第一粘接层、第二粘接层的克重为15～40克/平方米。
23.作为进一步改进的，所述膜层为tpee膜、pu膜、tpu膜、pa膜中的任意一种。
24.作为进一步改进的，所述膜层的厚度为0.01～0.08mm，断裂伸长率大于300％。
25.作为进一步改进的，所述双层织物为高强涤纶纤维或高强尼龙纤维中的任意一种。
26.本发明的有益效果是：
27.本发明在双层织物的外部复合一层第一粘接层，使第一粘接层能够有部分渗入双层织物内，再在第一粘接层上复合一层第二粘接层，在第二粘接层的基础上再复合一层膜层，通过多层复合的结构，提高气囊的保压效果，相比于传统的浮刀刮涂腔布的方式，各个连接位置之间的过渡更加的稳定，保压效果得到更好的提升。
28.本发明采用湿气固化反应型聚氨酯热熔胶并结合湿度为60-80％的环境，能够让湿气固化反应型聚氨酯热熔胶收集环境中的湿气并进行反应固化，生产过程中的能耗为0.20～0.3gj/h，比传统的生产方式能耗更低，更加的环保。
附图说明
29.为了更清楚地说明本发明实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
30.图1是本发明实施例提供一种保压安全气囊复合织物成型方法的流程示意图。
31.图2是本发明实施例提供一种保压安全气囊复合织物的结构示意图。
具体实施方式
32.为使本发明实施方式，都属于本发明保护的范围。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
33.在本发明的描述中，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式
中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
34.参照图1所示，一种保压安全气囊复合织物成型方法，包括：
35.s1；用大提花机将织物编织成带有腔体的双层气囊织物，并将生产环境湿度维持在60～80％；
36.s2；将双层气囊织物预热至80～120℃，将膜层加热至80～120℃，将湿气固化反应型聚氨酯热熔胶加热至70～120℃；
37.s3；对双层气囊织物进行电晕处理；
38.s4；将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于双层气囊织物的正面，克重8～20克/平方米，将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于膜层上，克重10～25克/平方米，并对二者进行层压复合；
39.s5；将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于双层气囊织物的反面，克重8～20克/平方米，将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于膜层上，克重10～25克/平方米，并对二者进行层压复合；
40.s6；将双层气囊织物冷却至15～30℃，并收卷室温放置24h。
41.进一步地，所述电晕处理的功率为2～5kw，其中，采用电晕的处理方式，膜类比较多，织物用的比较少，织物上很多水洗，不需要水洗，也有部分使用，但是在气囊织物上大多数采用等离子处理的方式，对双层气囊织物的亲水性增强效果不大。
42.而经过了电晕处理的双层织物，其亲水性大大提高的同时，配合提高的环境湿度，使第一粘接层与第二粘接层能够在湿气固化的过程中，与双层织物的结合效果更好，保压性能更佳。
43.进一步地，所述层压复合的线压力为0.5～2.6n/mm。
44.进一步地，所述湿气固化反应型聚氨酯热熔胶由聚醚型和聚酯型聚氨酯、增粘树脂、抗氧化剂组成。其中聚醚型:聚酯型的比例在1.2～1.7，nco质量分数2.6～2.72％，其中，在聚醚型与聚酯型的比例为1.2～1.7、异氰酸酯基的质量分数为2.6～2.72％的情况下，湿气固化反应型聚氨酯热熔胶的粘性达到最佳，而湿气固化反应型聚氨酯热熔胶的粘性增大，则表示与膜层和双层织物之间的复合效果更好，进而能够提升整个气囊的保压性能。
45.本发明还提供一种保压安全气囊复合织物，包括：双层织物，所述双层织物的内部包括气囊腔1；涂覆在所述双层织物正面以及反面的第一粘接层2；设置在所第一粘接层2外侧的第二粘接层3；设置在第二粘接层外侧的膜层4。
46.进一步地，所述第一粘接层2、第二粘接层3为湿气固化反应型聚氨酯热熔胶。
47.进一步地，所述第一粘接层2、第二粘接层3的克重为15～40克/平方米。
48.进一步地，所述膜层4为tpee膜、pu膜、tpu膜、pa膜中的任意一种。
49.进一步地，所述膜层4的厚度为0.01～0.08mm，断裂伸长率大于300％。
50.进一步地，所述双层织物为高强涤纶纤维或高强尼龙纤维中的任意一种。
51.实施例一
52.选用线密度550dtex，强度：8.7cn/dtex，断裂伸长率：25～28％的涤纶长丝，气囊的腔体组织选用双层平纹组织，气囊缝线组织选用如示意图所示换层接结组织，缝线宽度8mm。按所匹配的汽车尺寸要求绘制相应气囊轮廓和气囊缝线布置以及腔体布置，用大提花织机进行织造。织物规格为：经密111.8条/英寸，经密96.5条/英寸，织物单层克重215～225克每平方米。
53.具体的为：选用tpee膜，厚度0.02mm；
54.选用湿气固化反应型聚氨酯热熔胶，型号为tl5202；
55.维持生产环境湿度在70
±
3％；
56.将安全气囊的双层织物用加热辊预热至100℃；将膜层用热辊加热至110℃；
57.将湿气固化反应型聚氨酯热熔胶加热至110℃；
58.对双层织物进行电晕处理，电晕功率3kw；
59.将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于双层织物的正面，涂层克重15克/平方米，将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于膜层，涂层克重15克/平方米；
60.将涂覆有湿气固化反应型聚氨酯热熔胶的双层织物正面和涂覆有湿气固化反应型聚氨酯热熔胶的膜层进行层压复合,线压力1.3n/mm；
61.将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于双层织物的反面15克/平方米，将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于膜层15克/平方米；
62.将涂覆有湿气固化反应型聚氨酯热熔胶的双层织物反面和涂覆有湿气固化反应型聚氨酯热熔胶的膜层进行层压复合,线压力1.3n/mm；
63.将复合好的双层气囊织物收卷，室温放置24小时。
64.用激光裁床按气囊预先设定的尺寸将气囊裁出，记作样品a1。
65.实施例二
66.本实施例与实施例一的不同之处在于：选用的膜层为聚醚型tpu膜。
67.选用线密度550dtex，强度：8.7cn/dtex，断裂伸长率：25～28％的涤纶长丝，气囊的腔体组织选用双层平纹组织，气囊缝线组织选用如示意图所示换层接结组织，缝线宽度8mm。按所匹配的汽车尺寸要求绘制相应气囊轮廓和气囊缝线布置以及腔体布置，用大提花织机进行织造。织物规格为：经密111.8条/英寸，经密96.5条/英寸，织物单层克重215～225克每平方米。
68.具体的为：选用聚醚型tpu膜，厚度0.02mm；
69.选用的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶，型号为tl5202；
70.维持生产环境湿度在70
±
3％；
71.将安全气囊的双层织物用加热辊预热至100℃；将膜层用热辊加热至110℃；
72.将湿气固化反应型聚氨酯热熔胶加热至110℃；
73.对双层织物进行电晕处理，电晕功率3kw；
74.将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于双层织物的正面，涂层克重15克/平方米，将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于膜层，涂层克重15克/平方米；
75.将涂覆有湿气固化反应型聚氨酯热熔胶的双层织物正面和涂覆有湿气固化反应型聚氨酯热熔胶的膜层进行层压复合,线压力1.3n/mm；
76.将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于双层织物的反面15克/平方米，将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于膜层15克/平方米；
77.将涂覆有湿气固化反应型聚氨酯热熔胶的双层织物反面和涂覆有湿气固化反应型聚氨酯热熔胶的膜层进行层压复合,线压力1.3n/mm；
78.将复合好的双层气囊织物收卷，室温放置24小时。
79.用激光裁床按气囊预先设定的尺寸将气囊裁出，记作样品a2。
80.对比实施例1
81.本实施例与实施例一的不同之处在于：生产环境的湿度为50
±
3％。
82.选用线密度550dtex，强度：8.7cn/dtex，断裂伸长率：25～28％的涤纶长丝，气囊的腔体组织选用双层平纹组织，气囊缝线组织选用如示意图所示换层接结组织，缝线宽度8mm。按所匹配的汽车尺寸要求绘制相应气囊轮廓和气囊缝线布置以及腔体布置，用大提花织机进行织造。织物规格为：经密111.8条/英寸，经密96.5条/英寸，织物单层克重215～225克每平方米。
83.具体的为：选用聚醚型tpu膜，厚度0.02mm；
84.选用湿气固化反应型聚氨酯热熔胶，型号为tl5202；
85.维持生产环境湿度在50
±
3％；
86.将安全气囊的双层织物用加热辊预热至100℃；将膜层用热辊加热至110℃；
87.将湿气固化反应型聚氨酯热熔胶加热至110℃；
88.对双层织物进行电晕处理，电晕功率3kw；
89.将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于双层织物的正面，涂层克重15克/平方米，将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于膜层，涂层克重15克/平方米；
90.将涂覆有湿气固化反应型聚氨酯热熔胶的双层织物正面和涂覆有湿气固化反应型聚氨酯热熔胶的膜层进行层压复合,线压力1.3n/mm；
91.将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于双层织物的反面15克/平方米，将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于膜层15克/平方米；
92.将涂覆有湿气固化反应型聚氨酯热熔胶的双层织物反面和涂覆有湿气固化反应型聚氨酯热熔胶的膜层进行层压复合,线压力1.3n/mm；
93.将复合好的双层气囊织物收卷，室温放置24小时。
94.用激光裁床按气囊预先设定的尺寸将气囊裁出，记作对照样品1。
95.对比实施例2
96.本实施例为现有技术，即不采用任何特殊的加工方式，完全按照现有的加工方式对安全气囊进行加工。
97.选用线密度550dtex，强度：8.7cn/dtex，断裂伸长率：25～28％的涤纶长丝，气囊的腔体组织选用双层平纹组织，气囊缝线组织选用如示意图所示换层接结组织，缝线宽度8mm。按所匹配的汽车尺寸要求绘制相应气囊轮廓和气囊缝线布置以及腔体布置，用大提花织机进行织造。织物规格为：经密111.8条/英寸，经密96.5条/英寸，织物单层克重215～225克每平方米。
98.具体的为：对气囊织物进行正面涂层，将以上气囊织物经过热风预烘130～160℃，将气囊织物冷却到30～40℃。将气囊织物进行硅胶涂层，涂层克重65～70克/平方米，织物
进入热风烘箱，热风加热160～180℃130s使硅胶熟成，再进行顶涂处理10g/平方米，热风加热130℃30s,使顶涂胶充分交联，将气囊收卷；
99.对气囊织物进行反面涂层，涂层克重65～70克/平方米，织物进入热风烘箱，热风加热160～180℃130s使硅胶熟成，再进行顶涂处理10g/平方米，热风加热130℃30s,使顶涂胶充分交联，将气囊收卷。
100.用激光裁床按气囊预先设定的尺寸将气囊裁出，记作对照样品2。
101.对比实施例3
102.本实施例与实施例一的不同之处在于：采用的热熔胶为eva热熔胶。
103.选用线密度550dtex，强度：8.7cn/dtex，断裂伸长率：25～28％的涤纶长丝，气囊的腔体组织选用双层平纹组织，气囊缝线组织选用如示意图所示换层接结组织，缝线宽度8mm。按所匹配的汽车尺寸要求绘制相应气囊轮廓和气囊缝线布置以及腔体布置，用大提花织机进行织造。织物规格为：经密111.8条/英寸，经密96.5条/英寸，织物单层克重215～225克每平方米。
104.具体的为：选用聚醚型tpu膜，厚度0.02mm；
105.选用eva热熔胶；
106.维持生产环境湿度在70
±
3％；
107.将安全气囊的双层织物用加热辊预热至100℃；将膜层用热辊加热至110℃；
108.将eva热熔胶加热至110℃；
109.对双层织物进行电晕处理，电晕功率3kw；
110.将加热的eva热熔胶涂覆于双层织物的正面，涂层克重15克/平方米，将加热的eva热熔胶涂覆于膜层，涂层克重15克/平方米；
111.将涂覆有eva热熔胶的双层织物正面和涂覆有eva热熔胶的膜层进行层压复合,线压力1.3n/mm；
112.将加热的eva热熔胶涂覆于双层织物的反面15克/平方米，将加热的eva热熔胶涂覆于膜层15克/平方米；
113.将涂覆有eva热熔胶的双层织物反面和涂覆有eva热熔胶的膜层进行层压复合,线压力1.3n/mm；
114.将复合好的双层气囊织物收卷，室温放置24小时。
115.用激光裁床按气囊预先设定的尺寸将气囊裁出，记作对照样品3。
116.对比实施例4
117.本实施例与实施例一的不同之处在于：没有对双层织物进行电晕处理。
118.选用线密度550dtex，强度：8.7cn/dtex，断裂伸长率：25～28％的涤纶长丝，气囊的腔体组织选用双层平纹组织，气囊缝线组织选用如示意图所示换层接结组织，缝线宽度8mm。按所匹配的汽车尺寸要求绘制相应气囊轮廓和气囊缝线布置以及腔体布置，用大提花织机进行织造。织物规格为：经密111.8条/英寸，经密96.5条/英寸，织物单层克重215～225克每平方米。
119.选用tpee膜，厚度0.02mm；
120.选用湿气固化反应型聚氨酯热熔胶，型号为tl5202；
121.维持生产环境湿度在70
±
3％；
122.将安全气囊的双层织物用加热辊预热至100℃；将膜层用热辊加热至110℃；
123.将湿气固化反应型聚氨酯热熔胶加热至110℃；
124.将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于双层织物的正面，涂层克重15克/平方米，将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于膜层，涂层克重15克/平方米；
125.将涂覆有湿气固化反应型聚氨酯热熔胶的双层织物正面和涂覆有湿气固化反应型聚氨酯热熔胶的膜层进行层压复合,线压力1.3n/mm；
126.将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于双层织物的反面15克/平方米，将加热的湿气固化反应型聚氨酯热熔胶涂覆于膜层15克/平方米；
127.将涂覆有湿气固化反应型聚氨酯热熔胶的双层织物反面和涂覆有湿气固化反应型聚氨酯热熔胶的膜层进行层压复合,线压力1.3n/mm；
128.将复合好的双层气囊织物收卷，室温放置24小时。
129.用激光裁床按气囊预先设定的尺寸将气囊裁出，记作对照样品4。根据上述多个实施例的不同步骤，进行大量实验，得出如下表：
[0130][0131]
从上表的数据中可以得出如下结论：
[0132]
在实施例一与实施例二中，采用的均为湿气固化反应型聚氨酯热熔胶，能够吸收收集空气中的水汽并使凝固，配合生产的环境湿度位于60～80％之间，使至凝固的效果达到最佳，剥离的强度得到增强，同时，在复合前均对双层气囊织物进行电晕处理，提高双层气囊织物的亲水性，有利于在高湿度的环境中配合湿气固化反应型聚氨酯热熔胶更好的反应凝固，通过多个条件的配合，提高整个气囊的强度，同时，又无需采用外界硅胶的凝固方式，节能降成本。
[0133]
其中，需要强调的是，在现有技术中有采用反应型聚氨酯热熔胶做粘结剂，但是光
靠其缓慢吸收空气中的湿气则需长时间的复合，而在本案中，首先，将生产环境的湿度提升至60-80％，提升湿度的方式为雾化水的方式，特别是在不同层级的复合过程中，严格将湿度控制在70％上下，此时的反应型聚氨酯热熔胶的吸收效果最好，若湿度小于60％，则需要长时间的等待时间，若湿度大于80％，容易反应速度过快，产生的二氧化碳气体不能充分排放，容易在胶层内产生气泡。
[0134]
实施例一、二的样品a1、a2与对比实施例一中的对照样品1相比，对比实施例1生产环境的湿度较低，故测试之后的气囊样品剥离强度较低，剥离值位于49-51之间在产品要求的下限值，不符合要求。
[0135]
在对比实施例二使用行业常用的硅涂层方案，由于织物宽度在2.3米～3米，双层织物上按气囊配件尺寸要求分部有缝线组织、腔体组织、耳片组织，由于织组变化，使得布面不平整，在刀涂硅胶时，由于布面不平整使涂层张力不稳定，造成涂层克重不稳定，涂层厚度不均，造成硅胶涂层气囊织物保压性能不稳定，其中，实施例一、二的样品a1和a2的硬挻度比对比实施例二的硅胶涂层高3～4，且总体硬挻度在气囊行业的范围内(行业值小于20)，样品a1和a2保压稳定性比对比实施例硅胶涂层更稳定。
[0136]
实施例一、二的样品a1、a2与对比实施例三中的对照样品3相比，对比实施例三采用的为eva热熔胶，从表中可知老化后测试的剥离强度不合格，采用行业中常规的热熔胶对整个气囊的保压稳定性影响较大。
[0137]
实施例一、二的样品a1、a2与对比实施例四中的对照样品4相比，对比实施例四中没有进行电晕处理，而没有经过电晕处理时，则双层织物的亲水性就较差，则湿气固化反应型聚氨酯热熔胶与膜层和双层织物之间的复合效果就较差，这里需要特别强调的是，电晕处理往往用于膜类产品当中，由于织物通常是采用水洗的方式，水洗后用等离子方式进行处理，而本案中由于不需要水洗，故可以采用电晕的方式进行处理，相比于等离子的处理方式成本更低，效果更佳。
[0138]
以上所述仅为本发明的优选实施方式而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。