專利名稱：被涂覆的織物產(chǎn)品的制作方法
被涂覆的織物產(chǎn)品本發(fā)明涉及氣袋涂層，氣袋用于保護交通工具例如汽車的乘客的安全性目的，并涉及期望被制造成氣袋的氣袋織物的涂層。特別地，本發(fā)明涉及已涂覆有固化的有機聚硅氧烷組合物的氣袋和氣袋織物的具有減少摩擦的組合物的表層涂層。本發(fā)明還涉及用于外敷已涂覆有固化的有機聚硅氧烷組合物的氣袋和氣袋織物的涂層組合物。氣袋通常由紡織或編織的織物形成，紡織或編織的織物由合成纖維例如聚酰胺例如尼龍_6，6或聚酯制成，氣袋的側(cè)面中的至少一個側(cè)面被一層彈性體覆蓋。氣袋可由平面織物片制成，平面織物片被涂覆并然后被縫合在一起以提供足夠的機械強度，或可以紡織成帶有整體紡織縫的一片。縫合的氣袋通常與涂覆的織物表面組裝在氣袋的內(nèi)部。一片紡織的氣袋覆蓋在氣袋的外部。涂覆氣袋或氣袋織物的優(yōu)選彈性體是為固化的有機聚硅氧烷組合物的硅酮彈性體，特別是經(jīng)氫化硅烷化，即通過一種有機聚硅氧烷的烯基與另一種有機聚硅氧烷的Si-H基團的反應(yīng)而固化的硅酮橡膠涂層。在許多公布的專利和申請例如美國專利5789084、5877256、6709752、6425600和 6511754，和W0-A-08/020605和W0-A-08/020635中描述了用硅酮彈性體涂覆的氣袋。對于某些氣袋應(yīng)用，加壓的氣體必須相對長時間保留在織物空腔中。該要求存在于例如用于汽車工業(yè)的側(cè)簾氣袋中。像常規(guī)的氣袋在碰撞的時候膨脹起來一樣，期望這些側(cè)簾氣袋在碰撞的時候膨脹起來。側(cè)簾展開以在乘客和車身的某個側(cè)面，例如窗戶之間形成緩沖簾。如在常規(guī)的司機和乘客氣袋的情況下，由于本發(fā)明不僅緩沖碰撞本身的沖擊，而且例如當(dāng)汽車翻滾時保護乘客，所以在這種翻滾過程中對側(cè)簾氣袋充分加壓是重要的。如果常規(guī)的司機和乘客氣袋只需要保持壓力持續(xù)幾分之一秒，則期望側(cè)簾氣袋維持合適壓力持續(xù)幾秒鐘。相似的應(yīng)用存在于當(dāng)加壓的織物結(jié)構(gòu)被期望維持某一氣體壓力持續(xù)相對延長的時間段，例如在飛機的緊急出口中，或充氣木筏中。因此存在對在由硅酮橡膠涂層提供的低涂層重量下具有柔性和耐高溫的益處，但具有改進的氣密性的被涂覆的織物的需要。氣袋上的硅酮彈性體涂層具有被涂覆的織物的柔性和足夠低的透氣性的優(yōu)良組合。然而，硅酮彈性體涂層當(dāng)固化時具有高的表面摩擦。如果硅酮彈性體底涂層作為唯一的涂層留在氣袋上，則該底涂層的表面性質(zhì)將導(dǎo)致粘連(在將氣袋儲存和緊密包裝在汽車內(nèi)期間硅酮表面彼此粘附)且當(dāng)氣袋膨脹時將導(dǎo)致非常高的應(yīng)力，這種應(yīng)力將由于膨脹期間的撕開導(dǎo)致氣袋破裂。美國專利6177366描述了構(gòu)成至少兩種單獨的且不同的層的氣袋涂層組合物。與氣袋表面接觸的第一層(底涂層)包括硅酮彈性體。第二層(表層涂層)優(yōu)選是硅酮樹脂。美國專利7198邪4描述了用于被硅酮彈性體涂覆的紡織品的減摩硅酮清漆。該清漆包括包含在允許交聯(lián)的催化劑存在下彼此反應(yīng)的兩種硅酮的可交聯(lián)硅酮組合物和包含粉末狀的(共)聚酰胺的顆粒組分。我們已發(fā)現(xiàn)除非用低摩擦填料例如滑石高度填充，否則交聯(lián)的硅酮組合物不具有足夠低以避免儲存期間氣袋表面的粘連和膨脹期間氣袋的撕開的摩擦系數(shù)。氣袋制造商不喜歡這種高度填充的組合物，因為滑石在儲存期間沉降且難以在低涂層重量下一致地施用該組合物。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，涂覆有固化的有機聚硅氧烷組合物的氣袋表層涂覆有包括分散在有機聚合物粘合劑中的至少一種固體潤滑劑的減摩涂層。對于有機聚合物，我們指的是其中形成聚合物鏈的原子的至少50%是碳原子的聚合物。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，用于涂覆其中袋或織物涂覆有有機聚硅氧烷組合物的氣袋或氣袋織物的方法的特征在于，氣袋表層涂覆有包含至少一種分散的固體潤滑劑的水分散體的減摩涂層組合物。本發(fā)明還包括包含在有機聚合物粘合劑的分散體中的固體含氟聚合物的水分散體的減摩涂層組合物，其特征在于該水分散體包含硅氧烷聚醚潤濕劑。存在于減摩涂層中的固體潤滑劑可包括例如含氟聚合物例如聚四氟乙烯(PTEE)、 固體烴蠟例如聚烯烴蠟，例如微粉化的聚丙烯蠟，或PTFE和蠟的混合物。固體潤滑劑可額外地或可選擇地包括潤滑劑礦物質(zhì)，例如可以是滑石微球的形式的滑石、蒙脫土、二硫化鉬、石墨、硫化鋅或磷酸三鈣，或這些中的任何兩種或更多種的混合物。礦物質(zhì)潤滑劑例如滑石還有效地減少氣袋表面處的摩擦，并可用來部分或全部地替代PTFE作為固體潤滑劑。我們已發(fā)現(xiàn)含氟聚合物和滑石的組合在減少氣袋表面處的摩擦方面是特別有效的。令人驚奇的是，向包含PTFE作為固體潤滑劑的減摩涂層組合物中加入滑石可極大地減小被涂覆織物的摩擦系數(shù)，例如減小到由單獨的PTFE可達到的摩擦系數(shù)的一半或更少，且比由單獨的滑石作為固體潤滑劑可達到的摩擦系數(shù)小得多。在之前用來自水分散體的有機聚硅氧烷組合物涂覆的兩種情況下，優(yōu)選將固體潤滑劑減摩涂層施用到氣袋或氣袋織物上。該涂層組合物通常需要粘合劑以增強固體潤滑劑與氣袋織物的粘合。粘合劑可以是例如有機聚合物粘合劑。優(yōu)選的有機聚合物粘合劑包括聚氨基甲酸酯、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚酯樹脂、氨醛樹脂、乙烯樹脂例如聚乙烯醇縮丁醛和聚酰胺酰亞胺樹脂。優(yōu)選的聚氨基甲酸酯包括聚酯多元醇和芳族二異氰酸酯或脂族二異氰酸酯的共聚物。優(yōu)選的酚醛樹脂包括苯酚和甲醛的共聚物以及苯酚、甲醛和甲酚的共聚物。優(yōu)選的環(huán)氧樹脂是雙酚A和表氯醇的共聚物。因此，存在于氣袋織物表面上的涂層包括分散在有機聚合物粘合劑中的固體潤滑劑。以干涂層重量計，有機聚合物粘合劑的水平可以在例如減摩涂層組合物的按重量計2%或3%多至50%的范圍內(nèi)，即以干涂層重量計減摩涂層組合物的按重量計2 %至50 %，或可選擇地3 %至50 %。通常優(yōu)選以干涂層重量計，有機聚合物粘合劑的水平為例如涂層組合物的按重量計5%或10%多至35% 即5%至或可選擇地10%至；35%。為了清楚起見，應(yīng)理解當(dāng)提供％值時，例如組合物的總量總是加和為100%。另外，提及以干涂層重量計的組合物中的范圍，意圖是指排除水和或共溶劑的重量所計算的重量。在本發(fā)明的一個優(yōu)選方面，施用到之前已涂覆有機聚硅氧烷組合物的氣袋織物上的減摩涂層組合物包括在有機聚合物粘合劑或有機聚合物粘合劑/氨基硅烷混合物的分散體中的固體潤滑劑例如含氟聚合物和/或滑石的水分散體。有機聚合物粘合劑或有機聚合物粘合劑/氨基硅烷混合物的分散體可以是任選地包含水可混溶的有機共溶劑(如需要的話)的水溶液，或可以是水乳液或水懸浮液。這樣的乳液或懸浮液通常由至少一種表面活性劑穩(wěn)定，表面活性劑可選自非離子型表面活性劑、陰離子型表面活性劑、陽離子型表面活性劑和兩性離子表面活性劑或這些表面活性劑的兩種或更多種的混合物。合適的非離子型表面活性劑的實例為烷基乙氧基化物(乙氧基化脂肪醇)或芳烷基乙氧基化物例如(叔辛基苯氧基)聚乙氧基乙醇。合適的陰離子型表面活性劑的實例為十二烷基苯磺酸鈉?？墒褂萌魏魏线m的共溶劑，且選擇將取決于組合物中的有機聚合物粘合劑，但為了舉例的目的，潛在的共溶劑包括醇和正烷基吡咯烷酮。氨基硅烷例如諸如(乙二胺丙基)三甲氧基硅烷、N-(2_氨乙基)-3-氨丙基三甲氧基硅烷、氨基烷基烷氧基硅烷、N-苯基氨基甲基二甲氧基甲基硅烷、N-環(huán)己基-氨甲基二甲氧基甲基硅烷、N-甲氨基甲基-二甲氧基甲基硅烷、N-乙氨基甲基二甲氧基-甲基硅烷、N-丙基氨基甲基二甲氧基甲基硅烷、N- 丁基氨基甲基二甲氧基甲基硅烷、(異丁烯?；?羥甲基)_ 二甲氧基甲基硅烷、N-(二甲氧基甲基-甲硅烷基甲基)-0-甲基氨基甲酸酯，來自氨甲基二甲氧基甲基硅烷與邁克爾受體例如馬來酸二酯、富馬酸二酯、檸康酸二酯、丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、肉桂酸酯、衣康酸二酯、乙烯基磷酸二酯、乙烯基磺酸芳基酯、 乙烯基砜、乙烯基腈、1-硝基乙烯的類邁克爾加成反應(yīng)的產(chǎn)物，或諾文葛爾縮合產(chǎn)物例如丙二酸二酯和醛例如甲醛、乙醛或苯甲醛的那些縮合產(chǎn)物可與之前提到的粘合劑體系組合使用。當(dāng)存在時，有機聚合物粘合劑和氨基硅烷之間的比為以干重計從1 5至9 1的比。 通常當(dāng)期望形成粘合劑體系的整體部分時，所述氨基硅烷以基于干涂層重量的從約10%至 25%的重量存在。當(dāng)存在氨基硅烷時，有機聚合物粘合劑和氨基硅烷混合物可構(gòu)成例如以干重計3%至70%的涂層?？赏ㄟ^將固體潤滑劑分散在有機聚合物粘合劑的分散體中，或通過混合固體潤滑劑的分散體和有機聚合物粘合劑的分散體，或通過將有機聚合物粘合劑分散在固體潤滑劑的分散體中制備減摩涂層?？墒褂眠@些技術(shù)的組合；例如，含氟聚合物固體潤滑劑的分散體可與有機聚合物粘合劑的分散體混合，且礦物質(zhì)固體潤滑劑例如滑石可混合到所得的分散體中。減摩涂層組合物優(yōu)選包括以干重計按重量計從10%多至90%，更優(yōu)選多至80% 的固體潤滑劑，例如按重量計從3 %至90 %，可選擇地從3 %至80 %，可選擇地從5 %至 90 %，可選擇地從5 %至80 %，可選擇地從10 %至90 %，可選擇地從10 %至80 %的固體潤滑劑。實例包括包含以組合物干重計50%或60%的固體潤滑劑的組合物。最優(yōu)選地，織物上的減摩涂層包括以干重計按重量計至少20%或30%多至75%或85%的固體潤滑劑，例如以干重計按重量計從20 %至85 %，可選擇地從20 %至75 %，可選擇地從30 %至85 %，可選擇地從30%至75%的固體潤滑劑。有機聚合物粘合劑可構(gòu)成例如以干重計3%至70% 或可選擇地3%至50%的涂層。任何以上組合的組合物的總％量為100%。固體礦物質(zhì)潤滑劑例如滑石的量優(yōu)選沒有高至導(dǎo)致滑石在儲存期間大量沉降。還包含PTFE固體潤滑劑的涂層中存在的滑石的量優(yōu)選在從5%或10%多至30%或40%，例如5%至30%，可選擇地5%至40%，可選擇地10%至30%或可選擇地10%至40%的范圍內(nèi)。當(dāng)只有固體礦物質(zhì)潤滑劑例如滑石存在于組合物中時，所述固體礦物質(zhì)潤滑劑例如滑石以干重計以涂層的按重量計從5 %或10 %多至80 %或90 %，例如5 %至90 %，可選擇地 5%至80%，可選擇地10%至90%，可選擇地10%至80%的范圍存在?；诟鶕?jù)本發(fā)明的減摩涂層中的使用避免了當(dāng)將滑石以粉末形式施用到氣袋以抑制粘連時與粉塵控制有關(guān)的問題。減摩涂層組合物可包含潤濕劑以確保涂層將鋪展在固化的有機聚硅氧烷底涂層上。一種類型的優(yōu)選潤濕劑是硅氧烷聚醚，特別是其中聚醚基團為羥基封端的聚氧乙烯-硅氧烷，或者稱為硅酮二醇。這類潤濕劑包括包含與烷基硅氧烷基團結(jié)合的烷基聚(乙烯氧基)硅氧烷基團的硅氧烷化合物，其中烷基包含1-6個碳原子。它們優(yōu)選是具有低分子量，優(yōu)選包含2至8個之間的硅原子的化合物。例如，潤濕劑可包含1-3個烷基聚(乙烯氧基)硅氧烷基團(i)和1至4個烷基-硅氧烷基團(ii)?？蛇x擇地，潤濕劑可以是包含一個烷基聚(乙烯氧基)硅氧烷基團(i)和兩個甲基-硅氧烷基團和/或乙基-硅氧烷基團(ii)的三硅氧烷。優(yōu)選地，烷基聚(乙烯氧基)硅氧烷基團(ii)中的乙烯氧基(EO)單元的平均數(shù)在5至12之間(包括5和1 。優(yōu)選地，烷基聚(乙烯氧基)硅氧烷基團(ii) 的末端單元是乙酰氧基、羥基或烷氧基單元(例如甲氧基)。例如，具有以下結(jié)構(gòu)的化合物
權(quán)利要求
1.一種用固化的有機聚硅氧烷組合物涂覆的氣袋，其特征在于，所述氣袋表層涂覆有減摩涂層，所述減摩涂層包括分散在有機聚合物粘合劑中的至少一種固體潤滑劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氣袋，其特征在于，所分散的固體潤滑劑包括含氟聚合物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氣袋，其特征在于，所分散的固體潤滑劑包括聚四氟乙烯。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項所述的氣袋，其特征在于，所分散的固體潤滑劑包括滑石。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任一項所述的氣袋，其特征在于，所述固體潤滑劑分散在聚氨基甲酸酯粘合劑中。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中任一項所述的氣袋，其特征在于，所述減摩涂層包括以干涂層重量計20 %至90 %的固體潤滑劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項所述的氣袋，其特征在于，所述減摩涂層包含按重量計 5%至55%的作為阻燃劑的三水合鋁。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項所述的氣袋，其特征在于，所述減摩涂層的涂層重量為以干涂層重量計1至15g/m2。
9.一種用于涂覆氣袋或氣袋織物的方法，其中所述袋或織物用有機聚硅氧烷組合物涂覆以形成有機聚硅氧烷底涂層，其特征在于，所述氣袋表層涂覆有包含至少一種分散的固體潤滑劑的水分散體的減摩涂層組合物。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述減摩涂層組合物包含在有機聚合物粘合劑的水分散體中的固體含氟聚合物的分散體。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述減摩涂層組合物包含在有機聚合物粘合劑的水分散體中的滑石的分散體。
12.根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項所述的方法，其特征在于，所述水分散體包含具有 1-3個烷基聚(乙烯氧基)硅氧烷基團(i)和1至4個烷基-硅氧烷基團(ii)的硅氧烷聚醚潤濕劑。
13.根據(jù)權(quán)利要求9至12中任一項所述的方法，其特征在于，所述水分散體包含環(huán)氧硅烷或氨基硅烷粘合增進劑。
14.根據(jù)權(quán)利要求9至13中任一項所述的方法，其特征在于，作為底涂層施用到所述袋或織物的所述有機聚硅氧烷組合物包括具有脂族不飽和烴或烴氧基取代基的有機聚硅氧烷、具有至少3個硅鍵合的氫原子的有機硅交聯(lián)劑、能夠促進所述脂族不飽和烴或烴氧基取代基與Si-H基團的反應(yīng)的催化劑，以及增強填料，并且所述有機聚硅氧烷組合物在施用所述減摩涂層之前被固化。
15.根據(jù)權(quán)利要求9至14中任一項所述的方法，其中所述有機聚硅氧烷底涂層在施用所述減摩涂層組合物之前固化。
16.根據(jù)權(quán)利要求9至14中任一項所述的方法，其中所述減摩涂層組合物被施用到未固化的有機聚硅氧烷底涂層上，并加熱固化所述有機聚硅氧烷底涂層組合物和所述減摩涂層組合物的組合。
17.一種減摩涂層組合物，包括在有機聚合物粘合劑的分散體中的固體含氟聚合物的水分散體，其特征在于，所述水分散體包含硅氧烷聚醚潤濕劑。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的減摩涂層，其特征在于，所述硅氧烷聚醚為1，1，1，3，5，5，5-七甲基-3-聚乙氧基丙基-三硅氧烷。
19.一種減摩涂層組合物，包括在有機聚合物粘合劑的分散體中的固體含氟聚合物的水分散體，其特征在于，所述水分散體包含環(huán)氧硅烷粘合增進劑。
20.包含分散在有機聚合物粘合劑中的固體潤滑劑的減摩涂層作為涂覆有固化的有機聚硅氧烷組合物的氣袋的表層涂層的用途。
全文摘要
一種用固化的有機聚硅氧烷組合物涂覆的氣袋，其特征在于該氣袋的頂部涂覆有減摩涂層，所述減摩涂層包括分散在有機聚合物粘合劑中的至少一種固體潤滑劑。
文檔編號D06N3/04GK102597362SQ201080050743
公開日2012年7月18日 申請日期2010年11月12日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月12日
發(fā)明者M·巴瑟, V·克萊瑞奇, W·布萊克伍德, 安德魯·威廉·穆特尼 申請人:道康寧公司