具有特別少的塗層量的低透氣性氣袋墊的製作方法
2023-07-06 07:59:21 2
專利名稱:具有特別少的塗層量的低透氣性氣袋墊的製作方法
技術領域:
總的來說本發明涉及有塗層的可充氣織物,具體說涉及氣袋墊,其上塗有極少量的附加塗層並且表現出特別低的透氣性。本發明的可充氣織物主要用於需要低透氣特性的汽車緩衝墊(例如側窗氣袋)中。通常地,重而貴的,例如氯丁(二烯)橡膠、矽樹脂等混合物的塗層已經用來提供這種所需的低透氣性。本發明的織物利用便宜、非常薄的塗層來提供這種必需的低透氣水平。因此,本發明的帶有塗層的充氣氣袋包括由塗布在目標織物上的一種(或多種)人造橡膠材料形成的塗層,其中該人造橡膠材料具有至少2,000的抗張強度和至少180%的斷裂伸度。然後該塗層以每平方碼至多2.5盎司的量塗附到該氣袋錶面上(最好形成薄膜)。本發明的氣袋充氣之後具有至少5秒鐘的回降時間(定義為在10psi下充氣後的氣袋體積與氣袋體積洩漏速率的比值)。所得到的氣袋墊,特別是具有非常小的卷攏後的包裝體積的低透氣性軟墊,都將落入到本發明的範圍內。
背景技術:
汽車氣袋已經廣為人知和使用了相當長的一段時間。常用的氣袋結構材料是聚酯或尼龍織物,塗有例如氯丁(二烯)橡膠或矽樹脂等人造橡膠層。在這些氣袋中使用的織物通常是通過本領域中已知的紡織操作由合成纖維網線製成的機織織物。
已經發現有塗層的材料是可以接收的,因為它起到不允許充氣介質滲透的屏障作用。該充氣介質通常是由氣體發生器或充氣機產生的氮氣、氦氣或其他類似氣體。這種氣體以相對較高的溫度傳送到軟墊中。塗層通過這些熱氣體防止織物透氣,從而使軟墊在碰撞事故過程中快速地充氣而沒有過分的減壓。
氣袋還可以由具有低透氣性產品的方式紡織的沒有塗層的織物構成,或已經經過例如砑光處理來降低透氣性的織物構成。在美國專利No.4,921,735、No.4,977,016和No.5,073,418中公開了在機織之後通過砑光或其他機械處理降低透氣性的織物(在這裡全部引用作為參考)。
矽樹脂塗層通常使用以溶劑為基的或綜合兩種成分的反應系統。傳統的駕駛員側氣袋的矽樹脂塗層重量通常是每平方碼0.5-1.2盎司。與駕駛員和乘客側氣袋很不同,在二十世紀90年代後期開始出現的側窗氣袋用來在側面衝擊和傾翻碰撞的過程中保護乘車人。側窗氣袋通常具有較高的工作壓力,更重要的是必須在特定的壓力範圍內在一定的持續時間內保持充氣狀態,該持續時間至少比駕駛員側或乘客側氣袋的充氣的持續時間長兩個數量級。對於側窗氣袋的前後片,矽樹脂的幹塗層厚度都為大約3至4盎司每平方碼的範圍或更大。不犧牲性能已經不能實現側窗氣袋的更低的塗層重量。如本領域的普通技術人員將會理解的,高的附加重量大大提高了氣袋基織物的成本,並且很難包裝在小氣袋模塊內。另外,矽樹脂具有非常低的抗張強度和較低的抗扯強度特性,不使用非常厚的塗層很難承受高壓充氣。
在Menzel等人的美國專利No.5,110,666(在這裡引用作為參考)中公開了特定的聚亞安酯作為塗層,據報導允許的低附加重量為每平方碼0.1至1盎司的範圍內,但該材料本身相對昂貴,並且由於塗層材料的特性,相信需要相對複雜的混合和塗敷處理。但是,專利權人沒能公開它們具體的聚亞安酯塗層材料的任何有關的彈性和/或抗張強度特性。另外,沒有關於這種聚亞安酯材料以低附加重量塗布在新側窗氣袋上的能力(以及與此相關的低透氣性或特有的回降時間)的重要性討論,這些新側窗氣袋僅僅是在駕駛員或乘客側軟墊中使用的織物上的。所有氣袋必需能夠非常快速地充氣;實際上,一旦感應到碰撞,氣袋通常在10至20毫秒內達到峰值氣壓。常規的駕駛員側和乘客側氣袋設計成承受這種巨大的充氣壓力;但是,為了有效地吸收來自汽車乘客碰撞氣袋的能量,它們還非常快速地放氣。因此這種駕駛員和乘客側軟墊(氣袋)由低透氣性織物製成,但是它們還在連接線縫處和通過放氣孔快速地放氣。另外,在Menzel的專利中和在Li等人的美國專利No.5,945,186中披露的低附加量塗層沒有提供長期的氣體保持力;它們實際上不能承受由激活後的充氣機提供的至多超過大約2秒鐘的延長的和連續的壓力。因此這些氣袋織物的低透氣性對駕駛員和乘客氣袋墊內的持續的氣體保持力幫助很小,氣體保持力對於防止充分碰撞具有所需要的使軟墊放氣的效果。這些氣袋織物作為側窗氣袋不會很好地工作,因為至少在這些氣袋中形成枕墊形的、軟墊形結構的連接線縫(下面將詳細討論)不帶有塗層。由於這些區域在充氣過程中和之後洩漏相當嚴重,前面提到的獲得專利的低塗層的低透氣性氣袋織物將不能正確地在側窗氣袋中使用。
如上面所提到的,存在三種主要種類的不同氣袋,每種均具有不同的最終用途。例如,駕駛員側的氣袋通常固定在轉向柱管中,並表現出較高的透氣性,用於更好地作為受到衝擊時的駕駛員的緩衝墊。乘客側的氣袋也包括較高的透氣性織物,來允許或者通過它或者通過集成在其中的放氣孔釋放氣體。所有這些類型的氣袋設計成在突然碰撞中保護乘客,並且通常從轉向柱管中或儀錶板中(因此具有多個「側」)以包裝成的模塊爆炸出來。但是,側窗氣袋已經主要設計成通過將它的充氣狀態保持相當長的持續時間,在傾翻碰撞中來保護乘客,和通常從沿著汽車的側窗保存在車頂輪廓線之內(並因此只具有後側和前側)的包裝容器中打開。因此側窗氣袋不僅有緩衝作用,而且還防止碎玻璃和其他碎片的傷害。同樣,如上所述側窗氣袋必需保持大量的氣體以及很高氣壓,從而在整個可能的傾翻狀態的較長時間內持充氣狀態。為實現這一點,這些側軟墊的前後側通常都塗有大量的密封材料。由於大多數側窗氣袋織物包括縫製的、密封的或整體機織在一起的機織紗管用材,潛在的嚴重漏氣的不連續區域很普遍地存在,具體說位於線縫上及其周圍。已經作為一種需要接受的是要求厚重的塗層來提供側窗氣袋所需要的低透氣性(以及由此而來的較長的回降時間)。沒有這種厚重的塗層,這些氣袋將非常容易地快速放氣,由此在傾翻碰撞過程中不能正確地起作用。本領域普通技術人員將會很好地理解,這種厚重的塗層給目標側窗氣袋的整個生產增加了很大的成本。因此存在很大的需求來生產具有便宜塗層(最優選的是較低的塗層附加重量)的低透氣性側窗氣袋,而在展開使用時不會損壞其自身運行所需要的老化、溼度和透氣性特性。到此為止,基本沒有實現上述目的,即使有的話,也就是減少來自側窗氣袋的這種厚重氣袋塗層的需求。
另外,有一種將這種低透氣性的側窗氣袋保存在圓柱形狀的模塊中的電流驅動器。由於這些氣袋通常保存在汽車的車頂輪廓線中,所以可利用的面積相當有限,因此一直迫切需要將這種壓縮的軟墊的包裝體積限制到它們的絕對最小值。但是,已經證明前面實踐過的低透氣性側窗氣袋很難保存在位於目標汽車的車頂輪廓線上的這種圓柱形的容器中。已經很難降低卷攏這種厚重的帶塗層的低透氣性物件所需要的實際時間和能量以及自身的包裝體積。另外,對於這種厚重塗層的使用,當這些物件非常緊密地包裝在一起時,將閉鎖的問題(即,將軟墊的帶塗層的不同部分粘接在一起)增大了。當存在潛在的閉鎖問題時,充氣過程中延遲展開的機會增大。因此,迫切需要非常緊密包裝的、低包裝體積的、低閉鎖的側窗低透氣性氣袋。可惜的是,現有技術再沒有給予氣袋工業這種優點。
發明概述根據上面的背景技術,已經看到存在對低透氣性的側窗氣袋的需求,這種氣袋使用較少的、並因此便宜的塗層量,由此與標準低透氣性類型的側窗氣袋相比其包裝體積大大減小。這種有塗層的低透氣性氣袋在充氣下和長時間保存後應當有所需的較長的回降時間。這種新穎的氣袋和新穎的塗層配方與過去使用的昂貴、高附加量的氣袋塗層(和得到的氣袋物件)相比具有顯著的進步。
因此本發明的一個目的在於提供一種有塗層的氣袋,其中該塗層具有非常低的附加重量,充氣之後具有特別長的回降時間特性,由此得到的輔助特性是低透氣性。本發明的另一個目的是提供一種便宜的側窗氣袋墊。本發明的再一個目的是提供一種高效的氣袋塗層製劑,可以以非常低的附加量使用,來獲得充氣後透氣性特別低的氣袋結構。本發明的另一個目的是提供一種氣袋塗層製劑,其不僅僅提供有益的和長時間的低透氣性,還表現出優良的長時間保存穩定性(通過熱老化和溼度老化測試)。本發明的再一個目的是提供保存在汽車的車頂輪廓線中的低透氣性側窗氣袋,對於長期有效保存具有非常低的卷攏包裝體積和沒有閉鎖的特性。
因此,本發明涉及一種包括帶有塗層織物的氣袋墊,其中所說織物上以每平方碼織物至多2.5盎司的數量塗布人造橡膠合成物;並且其中所說氣袋墊在長時間的保存後表現出至少5秒鐘的特有的回降時間。同樣,本發明涉及一種包括有塗層織物的氣袋墊,其中所說織物上塗有人造橡膠合成物;其中所說人造橡膠合成物包括至少一種具有至少1,500的抗張強度和至少180%的伸度的人造橡膠;並且其中所說氣袋墊在長時間的保存後表現出至少5秒鐘的特有的回降時間。另外,本發明包括一種帶塗層的氣袋墊,其卷攏後的包裝體積係數至少為17(測量為氣袋墊的未卷攏的織物的長度與卷攏後的直徑的比值)。
術語「特有的回降時間」是指在氣袋充氣達到峰值工作壓力之後側窗氣袋的壓力衰減特性的測量。側窗氣袋的該壓力衰減曲線非常類似於精確的指數衰減曲線,其中使用簡單的時間常數來表徵整個曲線。在本發明中使用的特有的回降時間用來作為描述氣袋的壓力衰減的時間常數。該測量在後來以10psi的恆定壓力進行再充氣,在一個已經充氣(達到「打開」弱密封區域的最高初始氣壓)和放氣的氣袋墊中引入的全部數量的充氣氣體所需要的測量時間。在氣袋領域(特別涉及側窗(低透氣性)氣袋墊)中已經知道和很好理解的是,在碰撞過程中充氣氣體的長時間的保持力是最重要的。側窗氣袋設計成與駕駛員側的和乘客側的氣袋一樣快地充氣,但它們必需非常慢地放氣以便在傾翻和側面衝擊的過程中保護乘車的人。因此,在連續快速的充氣過程中,在氣袋達到峰值壓力之後,該氣袋的漏氣速度必須非常低。因此,氣袋上的塗層必需足夠結實以承受當氣袋這樣快速充氣時的衝擊和壓力。因此,為了保持充氣後的氣袋中最大數量的有3助於形成軟墊的氣體,長的特有回降時間測量是非常重要的。因此充氣之後(和達到峰值壓力之後)的氣袋洩漏與實際的氣壓保持力特性密切相關。可以通過特有回降時間t描述已經充氣的和放氣的側窗氣袋的氣壓保持力特性(以後稱之為「回降時間」),其中 *SCFH每小時標準立方英尺應當理解常數10psi不是對本發明的限制;但僅僅是在該恆定壓力下測量回降時間。因此,即使在實際的充氣過程中或在氣袋的最初加壓後壓力高於或低於該值,僅有的限制是如果本領域中的普通技術人員準備測量氣袋容積和用袋容積除以容積洩漏速度(通過在10psi以下穩定狀態充氣的過程中目標氣袋洩漏的數量測量到的),結果測量的時間將是至少5秒鐘。優選的是,該時間大於大約9秒鐘;更優選的是,大於大約15秒;並且最優選的是,大於大約20秒。
另外,在利用沒有充氣的側窗氣袋的測量方式中,術語「回降時間」可以測量成為在達到最初的峰值壓力之後,將引入的充氣氣體從目標氣袋中釋放出一半所需要的時間量。因此,在利用標準充氣模式(例如,通常是大約30psi)充氣時,達到峰值初始壓力之後立即開始該測量。將會理解達到峰值初始壓力之後推入到氣袋中的氣體壓力將不保持穩定(它在隨後引入充氣氣體的過程中減少),並且在該過程中目標氣袋將不可避免地使一定數量的充氣氣體溢出。這種側窗氣袋(如上所述)的主要任務是儘可能長時間地保持充氣狀態,從而在傾翻事故過程中向乘車的人提供足夠的緩衝墊保護。保留下的氣體的數量越大,向乘客提供的緩衝墊效果越好。因此,氣袋保持大量的充氣氣體的時間越長,結果特有的回降時間越長,從而實現的緩衝墊效果越好。無論如何,本發明的氣袋必需在達到峰值初始壓力之後,至少將它的充完氣的氣體體積的至少25%,優選的是50%或更高保持5秒。優選的是,該時間是9秒,更優選的是15秒,並且最優選的是20秒。
同樣,術語「長時間保存之後」包括除在保存設備中等待充氣之外,本發明的氣袋墊在汽車內的充氣機組件(模塊)中的實際保存。這種測量通常對於本領域普通技術人員是可以接受、很好理解和明白的,在典型的熱和溼度老化測試(ASTM D5427)之後可以通過比較分析來進行。由本領域採用的這些測試通常包括在107℃的烤爐中老化16天,接著在83℃和95%的相對溼度下老化16天,並且普遍認為這是對氣袋墊的長期保存條件的正確估計。因此,該術語包括這些測量試驗。本發明的氣袋織物在經過這種嚴格的模擬保存測試之後必需表示出正確的特有的回降時間。
發明的詳細描述本發明的人造橡膠塗層合成物必須包括至少一種具有至少1,500psi的抗張強度和大於大約180%的斷裂伸度的人造橡膠。優選的是,抗張強度是至少3,000psi,更優選的是4,000,並且最優選的是至少大約5,000。優選的斷裂伸度大於大約200%,更優選的是大於大約300%。人造橡膠的這些特性轉換成既很結實(並由此承受在充氣過程中和充氣後的巨大的壓力並且不容易斷裂)又可以伸長來補償這種巨大的充氣、壓力等的塗層。因此,當在側窗氣袋的線縫處以及氣袋結構的其他部分上塗敷塗層時,該塗層最優選的是(儘管不是必需的)形成連續的薄膜。該塗層用來既填充位於機織紗線和/或針腳之間的單個孔,又將每個紗線「粘牢」在位置上。然後在充氣過程中,該塗層防止穿過位於紗線之間的空隙空間的洩漏,有助於防止紗線偏移(這將形成可以溢出氣體的更大的空間)。
這種高抗張強度和高斷裂伸度部件的使用使得後來使用的這種薄膜的附加重量非常低。通常,位於側窗氣袋上的所需要的塗層非常高,每平方碼至少是3.5盎司(利用該標準實際上更高,大約為4.0)。本發明氣袋墊的每一面上每平方碼僅需要至多2.5盎司的本發明的塗層(優選地是每平方碼少於例如大約2.0,更優選地是約1.8,進一步優選的是約1.5,並且最優選的是低至0.8盎司),從而形成所希望的長回降時間(低透氣性)。另外,過去的塗層要求具有優異的熱和溼度老化穩定性。意想不到的是,即使在這種低的附加量,特別是利用過去使用的有問題的塗層材料(例如,聚亞安酯)時,本發明的塗層,以及隨後的本發明的帶有塗層的氣袋墊,表現出優異的熱老化和溼度老化特性。因此,在該具體的氣袋領域中,該塗層成分和帶有塗層的氣袋具有顯著的進步。
作為本發明的人造橡膠合成物中的人造橡膠成分特別感興趣的是聚醯胺、聚亞安酯、丙烯酸人造橡膠、含氫腈橡膠(即,含氫NBR)、丁基合成橡膠、EPDM橡膠、氟橡膠(即,含氟聚合物和包含氟單體的共聚物)、乙烯基苯共聚物和乙烯基丙烯共聚物。同樣,這種人造橡膠可以交叉結合或非交叉結合在氣袋錶面上。優選地,該人造橡膠是聚亞安酯和最優選的是聚碳酸酯聚亞安酯人造橡膠。這種合成物可以從Bayer Corporation得到,商品名為Impranil,包括Impranil85UD,ELH和EHC-01。其他可以接受的聚亞安酯包括同樣從Bayer得到的Bayhydrol123;全部從Stahl USA得到的Ru41-710,EX51-550和Ru40-350。然而,具有上面所述的同樣抗張強度和斷裂伸度特性的任何聚亞安酯或人造橡膠都可以在本發明的塗層配方中以及在本發明的帶有塗層的氣袋墊上很好地使用。但是,根據需要的實際抗張強度和斷裂伸度,其他可以利用的薄膜的附加重量可以大於該優選的值。但是,不應當超出滿足本發明的每平方碼2.5盎司的上限。但是如果需要,只要不超出整個塗層所需要的厚度,就可以以多個層來附加所希望的人造橡膠。另外,只要使用至少一個具有所需要的抗張強度和斷裂伸度的人造橡膠,也可以使用多個層的塗層系統。
其他可以在這些人造橡膠塗層合成物中出現的成分是增稠劑、抗氧化劑、阻燃劑、結合劑、附著力促進劑和著色劑。根據本發明的潛在的優選實踐,精細分配的人造橡膠樹脂的彌散體(根據選擇的人造橡膠可以是含水的或含溶劑的)或樹脂溶液與阻燃劑混合,來提供具有大約8000釐泊或更大粘度的合成混合物。聚亞安酯是潛在的優選的,其中例如上面提到的從Bayer和Stahl得到的聚碳酸酯聚亞安酯是最優選的。其他潛在的人造橡膠樹脂包括其他聚亞安酯,例如從Witco得到的WitcobondTM253(35%固體)和從BFGoodrich,Cleveland,Ohio得到的Sancure;含氫的NBR,例如從GoodyearChemical,Akron,Ohio得到的ChemisatTMLCH-7335X(40%固體);EPDM,例如從Lord Corporation,Erie,Pennsylvania得到的EP-603A橡膠乳膠;丁基合成橡膠,例如從Lord Corporation得到的Butyl橡膠乳膠BL-100;和丙烯酸橡膠(人造橡膠),例如從BFGoodrich得到的HyCarTM。不應當將該列表看成是包括了全部,這僅僅是對可能的人造橡膠的舉例。另外,該優選的人造橡膠不包括任何矽樹脂,因為這種材料表現出非常低的抗張強度(通常低於大約1,500psi)特性。但是,為了提供有效的老化和非閉鎖優點,這些成分可以作為外塗層作用到人造橡膠上,只要整個人造橡膠和外塗層的附加重量不超過每平方碼2.5盎司。此外,因為熱和溼度老化中的穩定問題(聚酯在潮溼的環境中容易水解和聚醚在熱中容易氧化);所以包括聚酯或聚醚段(例如聚丙烯氧化物)或其他類似成分的人造橡膠是不希望的,特別是以非常低的附加重量(即,0.8-1.2oz/yd2);但是,這種人造橡膠可以在外塗層配方中使用,只要不超過每平方碼2.5盎司。
這種人造橡膠合成物中的其他優選附加劑是熱穩定劑、阻燃劑、底漆粘合劑、防閉鎖製劑和用來保護外塗層的材料。潛在的優選增稠劑是由HerculesCorporation的Aqualon分公司生產的註冊商標為NATROSOLTM250HHXR的產品,確信該公司在Wilmington,Delaware具有經銷點。為了滿足FederalMotor Vehicle Safety Standard320對汽車工業中的阻燃劑的要求,還優選地將阻燃劑附加到複合的混合物中。一種潛在的優選阻燃劑是由Amspec ChemicalCorporation銷售的AMSPERSE F/R51,確信其在Gloucester City New Jersey具有經銷點。可以使用底漆粘合劑來促進目標織物的表面與人造橡膠本身之間的粘合。因此,儘管對於人造橡膠來講優選的是與織物表面接觸的整個塗層是整塊部件,可以利用附著力促進劑,例如異氰酸鹽、環氧樹脂類、機能矽烷、和其他一些具有附著屬性的樹脂,而不會有害地影響人造橡膠提供給目標氣袋墊所需要的低透氣性。可以在塗敷本發明的高強度人造橡膠塗層之前,將帶有附著力的底漆塗層直接塗到織物上,從而保證較大的附著強度。
由於具有上面所述的潛在的矽樹脂,外塗層部件還可以用來實現目標氣袋墊的適當的非閉鎖特性。大多數適合於密封側窗結構的人造橡膠(包括特定等級的矽樹脂或聚亞安酯)具有較高的表面摩擦力和容易在較高的溫度下閉鎖。較高的表面摩擦力將延緩氣袋的展開(打開/解開)和危及由氣袋提供的安全性。目前的側窗氣袋在矽樹脂塗層的頂部使用非機織織物,除了提供不閉鎖優點還外提供所需要的低摩擦力。但非機織織物明顯地增加了包裝體積和總成本。現在已經發現將硬度很大和軟化點很高的人造橡膠用作頂塗層,可以實現成本較低、包裝體積得到改善的不閉鎖和低摩擦力的表面。還可以通過利用外塗層中的交叉結合作用製劑實現更高的硬度和更高的軟化。合適的交叉結合作用製劑是三聚氰胺甲醛樹脂、聚亞安酯(雙功能的、三功能的和多功能的)、環氧交叉結合樹脂、polyaziridines、含碳二醯亞胺交叉結合樹脂、苯酚甲醛樹脂、尿素甲醛樹脂等等,但不限於此。通過使用硬度和軟化點屬性很高的頂塗層,可以實現小於約0.7的滑動摩擦係數(根據ASTMD4518測試方法B測量到的)。這種外塗層還可以實現多種其他功能,包括改善人造橡膠塗層的老化(例如利用矽樹脂)或進一步加固人造橡膠塗層材料(最明顯的是利用優選的聚碳酸酯聚亞安酯),但不限於此。因此除了矽樹脂外,可以從一組有機聚合體樹脂中選擇外塗層材料,一旦塗敷這些材料和這些材料固化時,就具有更高的軟化點和硬度。這些材料的例子是聚亞安酯、polyacrylates、環氧樹脂、乙烯基醋酸共聚物、含氟聚合物、聚醯胺和聚酯。
為了在緩衝系統中使用,氣袋織物必須經過特定的測試。這樣的一種測試稱之為閉鎖測試,代表帶有塗層的織物的兩部分在彼此相互接觸長時間地保存(例如氣袋保存)之後,將這兩部分彼此分開所需要的力。閉鎖的測試分析必須將兩個2英寸×2英寸的帶有塗層側的氣袋織物樣品以5psi在100℃下擠壓在一起7天。如果在該時間之後將兩個樣品撕開所需要的力大於50克,或者利用50克懸掛在織物底層上的重力將這些織物分開所需要的時間大於10秒,則該塗層不能通過閉鎖測試。顯然,分離所需要的剪切力越小,塗層越好。對於改進後的閉鎖阻力(以及由此減小包裝在一起的織物的各部分之間的不合適的附著機會),外塗層部分可以使用例如滑石、矽石、矽酸鹽粘土和澱粉,只要總的人造橡膠成分(包括外塗層)的附加重量不超過每平方碼2.5盎司(並且最優選的以更低的值出現,例如大約1.5)。
特定的帶有塗層的氣袋墊必須經過的另外兩種測試是烤爐(加熱)老化和溼度老化測試。這些測試還模擬氣袋織物在高溫曝曬下和相對高的溼度下經過長時間的保存。這些測試實際上用來分析在熱通風爐(>100℃)中(具有或不具有潮溼的條件)經過2個或更多星期的長期保存後,各種不同織物的屬性變化。對於本發明來說,該測試主要用來通過測量特有的回降時間(如上面詳細討論的)來分析帶有塗層的側窗氣袋的透氣性。原先生產和保存的本發明的氣袋墊在這種嚴格的保存條件下,應當表現出大於大約5秒的特有的回降時間(在氣袋已經預先充氣到大約高於15psi的峰值壓力並允許全部放氣之後,以10psi的氣體壓力再充氣時)。由於聚亞安酯,本發明中優選的人造橡膠可能受到高溫和高溼度的不利(儘管不象特定的聚酯和含有聚醚的人造橡膠那樣有害)影響,應當謹慎地將特定成分附加到外塗層中和/或人造橡膠本身中。抗氧化劑、抗降解劑和金屬減活化劑可以用於該目的。例如包括但不應當限於,從CIBA Specialty Chemical可以得到的Irganox1010和Irganox565。這種外塗層還可以提供防老化的額外的保護,因此可以包括外塗層老化改善材料,例如,但不限於,聚醯胺、NBR橡膠、EPDM橡膠、聚亞安酯、三聚氰胺甲醛樹脂、尿素甲醛樹脂、polyacrylates、矽樹脂、polyacrylates、含氟聚合物等等,只要人造橡膠成分不超過每平方碼2.5盎司(優選的是至多遠小於大約1.5)的目標織物的附加重量。
可以出現在人造橡膠合成物的其他添加劑包括著色劑、紫外線穩定劑、填料、顏料和交叉結合/固化劑等本領域中已知的,但不限於此。
還應注意到矽樹脂可以作用到本發明的特定氣袋中,只要這些具有矽樹脂的氣袋保證較長的特有的回降時間。
通常使用刮擦塗布方法將標準的矽樹脂塗層粘到常規的氣袋織物(駕駛員和乘客側氣袋)上。由於刮擦塗布刀與目標織物上的紗線的較高點始終保持接觸,得到的塗層在織物表面上的厚度很不相同或形成不連續的薄膜。這樣得到的塗層中較薄的點變成在充氣過程中形成潛在的缺陷和具有高的洩漏速度的薄弱點。
但是,由於織物表面拓撲的不均勻,所以能在目標織物的表面上以良好的附著力形成相對均勻的連續薄膜的塗布方法是最優選的。固定間隙的塗布程序提供最好的結果。這種塗布處理包括刀刮-覆蓋-卷滾,卷滾-覆蓋-卷滾等。還可以使用中間導紙輥塗布方法(例如色彩逆轉輥、砑光輥和凹版印刷輥等等),由於該方法可以在織物上提供連續的和均勻的塗層。只要它們提供良好的附著力,擠壓塗布和細縫膜塗布方法也可以使用。固定間隙塗布程序中的樹脂溶液或彌散體是優選的。對於同樣的幹塗層重量,樹脂溶液或彌散體使用的間隙調整遠大於100%的樹脂系統。間隙設定越高使得得到的薄膜具有越均勻的塗層厚度。最優選的是使用樹脂溶液,因為它提供更好的薄膜形成步驟(樹脂彌散體需要完全的樹脂微粒結合來形成優異的薄膜)。
向其上塗附合成橡膠塗層來形成本發明的氣袋基本織物的基底,最優選的是由包括合成纖維例如聚酯或聚醚的紗線形成的機織織物。這種紗線優選地是具有大約105旦至大約840旦的線密度,更優選地是大約210至大約630旦。這種紗線優選地是由多根細絲形成,其中這些細絲具有每根細絲大約6旦或更小的線密度,並且最優選的是每根細絲大約4旦或更小。在較優選的實施例中,這種基本織物應當由尼龍纖維形成,並且最優選的是尼龍6,6。已經發現當與本發明的塗層共同使用時,這種聚酯材料表現出特別好的附著力和防止水解的保持能力。這種基本織物最優選的是利用在屬於Bower等人的美國專利No.5,503,197和No.5,421,378中公開的流動噴氣式紡織機紡織。這種機織織物以後稱之為氣袋基本織物。如上所述,本發明的氣袋必需表現出特別低的透氣性以及必須是被稱之為「側窗」氣袋。如已經詳細描述的那樣,為了在傾翻事故的過程中向乘客提供適當的長時間的緩衝墊保護,這種側窗氣袋(也叫做緩衝墊)必須在碰撞過程中保持大量的充氣氣體。任何標準的側窗氣袋均可以與低附加量的塗層組合使用來提供一種產品,其表現出所需要的如上所述的回降時間。絕大多數側窗氣袋是通過辛苦、密集的縫製或縫合(或其他方式),將兩個單獨的機織織物坯體連接在一起形成可以充氣的結構來製成的。另外,如本領域普通技術人員所理解的,在關鍵的位置進行這種縫製來形成線縫(織物的各個層之間的連接點),該線縫接下來形成在充氣的過程中充氣氣體可以流進的離散的開口區域。因此這些開口區域在最終充滿氣體的氣袋墊中形成枕墊形狀的結構,以便在碰撞過程中提供更多的表面區域,以及為氣袋自身提供強度,從而承受非常高的內部充氣壓力(並因此在這種充氣事件過程中不爆炸)。對於已經縫製成的側窗氣袋,塗附到平整織物面上和縫製成的線縫處的本發明的塗層,在縫製成的線縫處提供良好的梳理阻力,使線縫和織物都具有較低的透氣性。其他側窗氣袋墊以不同的單件機織的形式出現。總的來說,通過在特定關鍵位置將兩個單獨的織物層同時機織連接在一起(同樣地,形成所需要的枕墊形狀的結構)來形成一些充氣氣袋。因此這些墊子具有在兩個層之間連接的線縫。存在這麼多線縫(在多塊的和單塊的機織氣袋中都存在)會產生前面提到的在充氣過程中或之後氣體損失的問題。紗線可能偏移,特別是在紗線以多種不同方式和數量偏移之處,由此通過充氣氣體的快速溢出產生氣袋的快速放氣。因此,氣袋基本織物在降低透氣性(和相關的回降時間,特別是以相對高的氣壓)方面不提供更多的幫助。以前這種線縫問題主要提出了使用非常厚重而昂貴的塗層滿足必需的低透氣性的需要。
近來,無論是多塊的側窗氣袋(其需要非常大量的辛苦的密集的縫製來連接機織的布坯件),還是傳統製成的單塊的機織軟墊都已經取得了進展,對於更特別的單塊的機織布,其位於機織紗線之間的浮絲大幅度減小,從而在根本上減少了在充氣狀態下紗線的不平衡的偏移,例如在屬於Sollars,Jr.的專利Ser.No.09/406,264中,在此將該說明書全部引用。這些單塊機織氣袋通常在多臂機織機或提花機流體噴射織布機上製成,優選的是所使用的單塊氣袋由提花機機織處理製成。利用這種改進,線縫處的較高的洩漏的可能性大大降低。這些氣袋提供位於兩層織物之間的連接點處及其周圍的平衡的機織結構,使得與標準的單塊機織氣袋相比較,在高壓充氣的條件下紗線變得偏移的能力減小。由於它的明顯有效地改善了的浮絲自由和平衡的線縫結構,所以這種單塊的機織結構可以用附加量很少的人造橡膠塗層來得到低透氣性效果。實際上,利用每平方碼小於1.5和低至大約0.8盎司的低附加塗層,本發明的這些氣袋非常好地工作。
另外,儘管在本發明中它不是優選的,但已經發現本發明的塗層成分為標準單塊的機織氣袋提供類似的低透氣性優點,特別是利用本發明的低附加量的高抗張強度、高斷裂伸度和無矽樹脂的塗層;但是,形成較長的回降時間所需要的塗層的數量遠高於前面提到的Sollars,Jr.發明的單塊機織結構。因此,對於這些其他單塊的機織氣袋,為實現適當的低水平的透氣性,每平方碼可能需要1.2甚至達到大約2.2盎司的附加量。即使利用這麼高的附加量的塗層,本發明的塗層本身與標準的、市場有售的現有技術中的矽樹脂等塗層(必須以每平方碼至少3.0盎司的數量存在)相比,明顯地具有顯著的進步。
此外,還發現本發明的薄膜塗層成分以本發明的附加數量等具有與前面提到的縫製、縫合形成的側窗氣袋等同樣的優點。儘管非常不希望這種結構在這些連接線縫處的潛在的高洩漏,但已經發現利用比標準的矽樹脂氯丁(二烯)橡膠塗層配方低的附加量,本發明塗層的透氣性明顯減小(實際上達到可以接受的回降時間)。該附加量將達到每平方碼2.5盎司的極限,但根據在直接與目標織物表面接觸的薄膜塗層成分中使用的,足夠高的抗張強度和足夠伸長能力的人造橡膠成分,已經證明更低的數量(例如,每平方碼1.5盎司)是有效的。同樣,具有降低塗層材料(通常總是非常昂貴)數量的可能性,與此同時,使目標氣袋結構具有相當低的透氣性、高的抗溼化能力和特別有效的老化穩定能力,本發明的塗層成分和本發明的帶有塗層的氣袋本身明顯比現有技術中的氣袋塗層具有很大的改進。
令人驚訝的是,本發明的塗層還可以以不太緊密的結構有益地塗附到側窗氣袋上。傳統的機織側窗氣袋使用非常緊密的機織織物來保證減小線縫梳理的可能性,使作用的塗層上的應力較小。例如,通常的420旦Jacquard單塊機織氣袋具有每英寸54-57紗線的結構。與之相對比,使用同樣的420旦紗線,通常的駕駛員側和乘客側氣袋織物具有每英寸39-49紗線的結構。本發明的塗層實際上利用420旦紗線以小於每英寸54紗線的緊密結構使織物的透氣性非常低。本發明的高強度塗層與較低結構的組合得到更快的機織速度、更少的纖維消耗量、更有彈性的織物、帶有塗層的織物的更好的包裝體積、更小的包裝重量和更低的總成本。對於具有比較簡單結構的織物來講,可能需要由更高強度的材料或更高的塗層重量來實現所需要的較低的整體透氣性或特有的回降時間。
本發明中的主要重點是能夠將帶有塗層的氣袋墊以儘可能小的體積,包裝在位於目標汽車的車頂輪廓線處的圓柱形保存容器中。在一個卷攏後的結構中(為了最優選地配合在圓柱形容器本身中,並由此為了在發生碰撞事故時最優選地充氣,來向乘客提供充分的保護),本發明的氣袋可以限定為具有至多23毫米的直徑的圓柱形和~43釐米的未卷攏時的織物的長度。在這種例子中,具有2米長的圓柱車頂輪廓保存容器,這種容器需要的體積約等於830立方釐米(該體積計算為長度*[π]*(半徑)2)。對於市場有售的側窗氣袋墊,標準的卷攏後的包裝直徑至少是25毫米(由於提供低透氣性特徵所需要的塗層的厚度)。因此,需要的圓柱形容器的體積應當至少是980釐米3。優選的是,在保存過程中本發明的氣袋墊卷攏後的直徑至多是20毫米(得到的包裝後的體積大約為628釐米3),明顯地低於標準包裝體積。而且,與充氣後的氣袋墊的深度(即,從車頂輪廓線向下伸出到沿著目標汽車一側例如窗戶的最低點的長度)相關,本發明的氣袋墊的深度(在標準情況下基本上是17英寸或431.8毫米)與它卷攏後的包裝後的直徑的比值應當至少是大約18.8。優選地該比值應當約是21.6(20毫米直徑),和在它的最大值應當約是24(具有約18毫米的最小直徑)。當然,比值的範圍不需要是17英寸的標準的深度,其基本上是塗層厚度和這種附加重量的函數。
使用本發明的側窗氣袋得到的另一個優點是能夠使用低壓力的充氣機。在過去,僅僅當充氣壓力非常高時,所塗的塗層(相對較厚,即每平方碼4.0盎司,例如以矽樹脂為基的製劑)使側窗氣袋進行有效的密封並使其保持足夠的氣體。由於較高的內部峰值壓力向目標氣袋內非常快速地引入大量的充氣氣體,能夠實現目標氣袋保持充氣狀態,使該氣袋的充氣狀態維持很長的時間,足以起到軟墊的作用。可惜的是,儘管滿足所需要的充氣時間值和剩餘的氣體體積,但這些值基本上都非常低並且處於所需要的特徵值的最低值。本發明的側窗氣袋與這種傳統的塗有矽樹脂的氣袋相比,在氣體保持力和充氣時間(即,特有的回降時間)方面具有明顯的改善。最終的用戶可以利用這種較低的充氣壓力(即,15-20psi並且可能更低),仍然提供充氣後的側窗氣袋,保持足夠的充氣狀態以便在長時間的傾翻碰撞過程中提供最大的軟墊作用。這種使用較小充氣機的能力轉化成更好的安全性(較低的功率輸出,由於不容易導致嚴重的傷害而在充氣過程中向汽車乘車人提供更好的安全性),更便宜的充氣機,更小體積的充氣機,和在充氣時需要承受較低物理要求的氣袋和織物。
雖然與特定的優選實施例和實踐相聯繫描述和公開了本發明,但本發明不限制在這些特定的實施例中,而是覆蓋相當的結構、結構的等同物和所有變化的實施例和變形,以及可以由附屬的權利要求和相當內容的範圍限定。
優選實施例的詳細描述令人欣喜的是,已經公開了一些具有至少1,500psi的抗張強度和至少180%的斷裂伸度的人造橡膠,以每平方碼至多2.5盎司,優選的是0.8和2.0之間,更優選的是從0.8到大約1.5,進一步優選的是從0.8到大約1.2,並且最優選的是每平方碼大約0.8盎司的重量塗布在側窗氣袋織物兩個表面上,提供在充氣時和之後具有非常低的和延長的透氣性的帶有塗層的氣袋墊(都經過了長時間的閉鎖測試和長時間的烤爐老化測試)。因此這種出乎意料的多個有益塗層形成一種氣袋墊,在長時間保存後很容易充氣,並在足夠長的時間內保持充氣狀態,以保證緩衝系統內最優的安全水平。另外,毋庸置疑所需要的薄膜塗層成分越少,最終的產品越便宜。此外,所需要的塗層成分的數量的減少將轉化為氣袋裝置內氣袋織物的包裝體積的減小。因此這有助於改善氣袋織物的包裝能力。
優選地根據下面的例子生產本發明的人造橡膠合成物。
表1標準的含水人造橡膠合成物成分 配比(/全部成分)樹脂(在水中含有30-40%的固體)100Natrosol250HHXR(增稠劑)10Irganox1010(穩定劑)0.5DE-83R(阻燃劑) 10(具體的樹脂列表在下面的表2中,並由此僅僅以表中的數量添加到該標準合成物中,來形成本發明的塗層製劑的優選實施例)。
通過Brookfield粘度計測量到該合成後的合成物的粘度大約是15,000釐泊。一旦完成合成,通過固定間隙處理(位於塗層器與氣袋錶面之間的間隙為接近於100微米的最大距離)將該製劑粘到如上面Sollars,Jr.說明書中討論的單塊的Jacquard機織氣袋(其中具有420旦尼龍6,6紗線)的兩個面上。然後氣袋在較高的溫度(大約300°F大約3分鐘)下乾燥固化並由此形成所需要的薄塗層。如上所述,接下來還可以進行刮擦塗層以提供所需要的薄膜塗層,但是,固定間隙的塗布在氣袋錶面上提供所希望的均勻的薄膜寬度並且因此是優選的。在這種情況中,刮擦塗層包括刀刮塗布方法,具體是刀刮-覆蓋-間隙平臺,浮動刮刀,和刀刮-覆蓋-形成泡沫襯墊方法,但不限於此。塗層在乾燥以後的最終重量優選的是每平方碼約0.6至約2.5盎司或更小並且最優選的是每平方碼0.8-1.2盎司或更小。當根據ASTM測試D737「AirPermeability of Textile Fabrics」標準測量時,得到的氣袋墊基本上不透氣。
表2標準的含溶劑人造橡膠合成物成分 配比(/全部成分)樹脂(在溶劑中含有25-40%的固體)100Irganox1010(穩定劑) 0.5DE-83R(阻燃劑) 10以如上面所述的含水人造橡膠同樣的方式作用得到的塗層。
為了進一步說明本發明,給出下面的非限定性舉例。這些例子僅僅用於說明本發明的一些優選實施例而不能看作是以任何方式限制本發明的範圍。這些例子涉及下面的優選人造橡膠與上面的表1和2中的塗層製劑的組合。
每個帶有塗層的氣袋首先進行快速的充氣達到30psi的峰值壓力。然後在10psi壓力下測量充氣後的氣袋的空氣洩漏(SCFH)。在洩漏速度和氣袋體積的基礎上計算特有的回降時間(秒)。
*老化條件107℃烤爐下老化16天,然後在83℃和95%的相對溼度下老化16天。
**該樹脂是矽樹脂橡膠。
如上所述,例子1-6的性能特別好並因此位於本發明的範圍內。例子10和11表示一些限制,以聚酯為基礎的人造橡膠(Witcobond290H)表現出優異的熱老化(氧化)穩定性,但在較高的溼度下容易水解;以聚醚為基的人造橡膠(Sancure861)具有優異的抗水解能力,但抗氧化能力較差。但是,已經證明這些人造橡膠在低於每平方碼2.5盎司的最大值下的較高的附加重量下是可以接受的透氣性小的材料。另外,儘管矽樹脂表現出優異的抗熱老化和水解(溼度老化)的能力,但是它們具有有限的抗張強度和抗剪切阻抗力。天然橡膠、SBR、氯丁二烯橡膠和其他含有不飽和碳雙鍵的橡膠具有優異的抗水解能力。但是使它們具有彈性的不飽和碳雙鍵容易氧化劑,熱老化處理後橡膠屬性發生改變。具有良好的物理屬性和優異的抗水解和氧化能力的人造橡膠對於這種應用是優選的。以聚碳酸酯軟化段為基礎的聚亞安酯對於這種應用是優選的。
例子3中氣袋的滑動摩擦係數基本上是常數0.6。與之相比較的包含非針織層的帶有厚矽樹脂塗層的側窗氣袋具有大約0.8的恆定值。
附面說明
圖1表示使用本發明的側窗氣袋之前的車輛的側、內部視圖。
圖2表示使用本發明的側窗氣袋之後的車輛的側、內部視圖。
圖3表示側窗氣袋的側視圖;圖4為側窗氣袋容器的側視圖;圖5為保存在圖4的容器中的氣袋的剖視圖。
附圖的詳細說明如圖1所示,表示的是側窗氣袋(圖中沒有表示)充氣之前的車輛10的內部。車輛10包括前座12和後座14,前側窗16和後側窗18,車頂輪廓線20,將一個包括本發明側窗氣袋(沒有表示)的圓柱形容器22保存在車頂輪廓線內。在車頂輪廓線20中還有充氣機元件24,發生碰撞事故時它將氣體點燃和推進到側窗氣袋(圖2中的26)中。
圖2表示充氣後的側窗氣袋26。如上所述,氣袋26每平方碼塗布有至多2.5盎司的塗層製劑(沒有示出),優選的是聚亞安酯聚碳酸酯。本發明的氣袋26將保持足夠的充氣狀態至少5秒鐘,優選的是更多,最優選的是至少達到20秒。
圖3表示側窗氣袋26在保存到車頂輪廓線的圓柱形的容器22內之前的未充氣狀態。如上所述,氣袋26的厚度,測量為卷攏後的包裝直徑(如下面的圖5中所示)與處於未充氣狀態或充氣後的狀態中從車頂輪廓線的圓柱形容器22到氣袋26的最低點28測量得到的氣袋深度的比值應當是至少17和至多29。
圖4和5有助於理解當卷攏後的氣袋26保存到沿著線2的容器22中時所看到的情況。上面的例子3中的氣袋26的直徑測量結果是大約20毫米。側窗氣袋的標準深度是大約17英寸或大約431.8毫米。因此,優選的包裝體積係數是大約21.6。與之相比較,大約4.0盎司每平方碼的附加重量的以矽樹脂為基礎的塗層對於大約17.3的係數提供大約25毫米的直徑。
當然,在由所附權利要求限定的構思或範圍內,本發明可以存在多種改變的實施例和變形。
權利要求
1.一種包括帶有塗層的織物的氣袋墊,其中所述織物以每平方碼織物至多2.5盎司的數量塗布人造橡膠合成物;並且其中所述氣袋墊具有充氣之後至少5秒鐘的特有的回降時間。
2.根據權利要求1所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠合成物是不含矽樹脂的。
3.根據權利要求1所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠合成物成分包括聚亞安酯。
4.根據權利要求1所述的氣袋墊,其中所述帶有塗層的織物是由聚酯紗線機織而成的。
5.根據權利要求4所述的氣袋墊,其中所述聚酯紗線由6,6尼龍纖維製成。
6.根據權利要求4所述的氣袋墊,其中所述聚酯紗線是具有大約210-630旦的線密度特徵的復絲紗線。
7.根據權利要求6所述的氣袋墊,其中所述復絲紗線的特徵在於大約每根細絲4旦或更少的細絲線密度。
8.根據權利要求1所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠合成物以含水或含溶劑的溶液的形式出現。
9.根據權利要求3所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠聚亞安酯合成物是聚碳酸酯聚亞安酯。
10.根據權利要求1所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠合成物以至多每平方碼2.0盎司的數量存在於所述氣袋織物表面上。
11.根據權利要求10所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠合成物以至多每平方碼1.5盎司的數量存在於所述氣袋織物上。
12.根據權利要求11所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠合成物以至多每平方碼1.2盎司的數量存在於所述氣袋織物上。
13.根據權利要求12所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠合成物以至多每平方碼1.0盎司的數量存在於所述氣袋織物上。
14.根據權利要求13所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠合成物以至多每平方碼0.8盎司的數量存在於所述氣袋織物上。
15.一種包括帶有塗層的織物的氣袋墊,其中所述織物塗布有人造橡膠合成物;其中所述人造橡膠合成物具有至少1,500的抗張強度和至少180%的斷裂伸度;並且其中所述氣袋墊具有充氣之後至少7秒鐘的特有的回降時間。
16.根據權利要求15所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠合成物包括聚亞安酯。
17.根據權利要求15所述的氣袋墊,其中所述帶有塗層的織物是由聚酯紗線機織而成的。
18.根據權利要求17所述的氣袋墊,其中所述聚酯紗線由6,6尼龍纖維製成。
19.根據權利要求18所述的氣袋墊,其中所述聚酯紗線是具有大約210-630旦的線密度特徵的復絲紗線。
20.根據權利要求19所述的氣袋墊,其中所述復絲紗線的特徵在於大約每根細絲4旦或更少的細絲線密度。
21.根據權利要求15所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠合成物以乳膠的形式出現。
22.根據權利要求16所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠聚亞安酯合成物是聚碳酸酯聚亞安酯。
23.根據權利要求15所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠合成物是聚碳酸酯聚亞安酯。
24.根據權利要求15所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠合成物以至多每平方碼2.5盎司的數量存在於所述氣袋織物表面上。
25.根據權利要求24所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠合成物以至多每平方碼2.0盎司的數量存在於所述氣袋織物表面上。
26.根據權利要求25所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠合成物以至多每平方碼1.5盎司的數量存在於所述氣袋織物上。
27.根據權利要求26所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠合成物以至多每平方碼1.2盎司的數量存在於所述氣袋織物上。
28.根據權利要求27所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠合成物以至多每平方碼1.0盎司的數量存在於所述氣袋織物上。
29.根據權利要求28所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠合成物以至多每平方碼0.8盎司的數量存在於所述氣袋織物上。
30.一種帶有塗層的側窗氣袋,具有大約18.8至大約29的卷攏後的包裝體積係數;其中所述帶有塗層的側窗氣袋具有充氣後至少5秒鐘的回降時間。
31.根據權利要求30所述的氣袋墊,其中所述卷攏後的包裝體積係數大約是21.6。
32.一種包括帶有塗層的織物的氣袋墊,其中所述織物塗布有人造橡膠合成物;其中所述人造橡膠合成物包括至少80%的不含矽樹脂的材料;並且其中所述氣袋墊在連續老化曝光之前和之後具有充氣之後至少5秒鐘的特有的回降時間。
33.根據權利要求32所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠合成物包括至少一種聚亞安酯。
34.根據權利要求33所述的氣袋墊,其中所述聚亞安酯合成物是聚碳酸酯聚亞安酯。
35.根據權利要求32所述的氣袋墊,其中老化處理之前的氣袋與老化處理後的氣袋之間的特有的回降時間的變化小於大約50%。
36.根據權利要求32所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠合成物的塗層附加重量是至多每平方碼2.5盎司。
37.根據權利要求32所述的氣袋墊,其中所述人造橡膠合成物包括至少一種具有1,500psi的抗張強度的不含矽樹脂的人造橡膠。
38.根據權利要求32所述的氣袋墊,其中所述氣袋具有0.7或更小的滑動摩擦係數。
39.根據權利要求32所述的氣袋墊,其中所述氣袋具有大約18.8至大約29的卷攏後的包裝體積係數。
全文摘要
本發明提供帶有塗層的可充氣的織物(26),更具體地是上面已經塗有非常低的塗層附加量的氣袋,其具有非常低的透氣性。這種織物主要用於在需要低透氣性特徵的汽車緩衝墊(例如側窗氣袋)中。傳統上,利用厚重昂貴的合成物的塗層,例如氯丁(二烯)橡膠、矽樹脂等等來實現這種所需要的低透氣率。因此,本發明的帶有塗層的氣袋具有每平方碼至多2.5盎司並且最優選的是大約每平方碼0.8盎司的塗層,並且表現出至少7秒鐘的回降時間(在10psi下將充氣過程中引入到氣袋中的位於峰值壓力下的全部氣體排出氣袋所需要的時間的測量結果)。滿足這些指標的所有塗層,具體是人造橡膠、不含矽的塗層和帶塗層的氣袋都將落入本發明的範圍內。
文檔編號B60R21/232GK1320089SQ00801699
公開日2001年10月31日 申請日期2000年6月15日 優先權日1999年6月17日
發明者李書龍, 約翰·A·小索拉斯 申請人:美利肯公司