一種安全氣囊袋的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種安全氣囊袋。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來，在現(xiàn)有汽車技術(shù)迅速發(fā)展的今天，駕駛?cè)藛T的安全意識(shí)越來越強(qiáng)，汽車開 發(fā)人員為了滿足這方面的安全要求，幾乎所有的汽車都裝備了安全氣囊。當(dāng)汽車受到劇烈 碰撞時(shí)，安全氣囊的安裝起到了很大的作用，汽車發(fā)生碰撞時(shí)，氣體發(fā)生器的火藥爆炸，由 發(fā)生器瞬間產(chǎn)生的氣體具有很大的爆炸力，在經(jīng)過氣囊縫孔逸出時(shí)，氣囊縫孔處會(huì)出現(xiàn)撕 破乃至爆裂的情況。為了防止安全氣囊在展開的過程中由于瞬間高溫高壓的氣體作用而導(dǎo) 致縫制接縫處撕裂，必須要求氣囊袋接縫處能夠有很高的抗撕裂性能。迄今為止，考慮到上 述問題的存在，一般采用涂層或者接縫處帶防透氣密封膠的方式來提高氣囊布的縫孔撕破 強(qiáng)度，但是這兩種方法制作的氣囊在長(zhǎng)期放置于氣囊裝置中容易出現(xiàn)劣化現(xiàn)象，使涂層或 者密封膠失去該有的防護(hù)作用，不能達(dá)到提高縫孔撕破強(qiáng)度的目的，另外涂層織物折疊性 差,不能滿足氣囊輕量化、高收納性要求。
[0003] 如中國(guó)公開專利CN102692161A中公開了一種具有剪切增稠液的輕型柔質(zhì)液態(tài)型 防刺材料，該專利結(jié)合三維中空織物結(jié)構(gòu)、剪切增稠機(jī)理、無緯布熱縫紉等技術(shù)，將剪切增 稠液按比例裝入制好的密封織物中，制成輕型柔質(zhì)液態(tài)型防刺材料，該剪切增稠液采用的 是灌裝密封的形式，加工步驟相對(duì)于涂覆或者浸漬的方式，增加了織物需要密封黏合的步 驟，從而就會(huì)增加成本，而且剪切液灌裝入袋再黏合形成的織物折疊性較差，不適合安全氣 囊高折疊性的要求。
[0004] 又如中國(guó)公開專利CN101107153A中公開了一種縫紉接縫處帶有防透氣密封膠的 安全氣囊，縫紉接縫通過圍繞至少部分縫紉線的低模量、高伸長(zhǎng)率的密封膠而被密封在鄰 接層之間的內(nèi)部，使得接縫處于緊張狀態(tài)時(shí)保持防透氣性，該發(fā)明采用上述方法制作的氣 囊如果長(zhǎng)期放置于氣囊裝置中，該密封膠就會(huì)出現(xiàn)劣化的現(xiàn)象，另外密封膠在氣囊爆炸的 瞬間會(huì)受到2000°C左右的熱氣，密封膠就會(huì)瞬間熔融，失去該有的防透氣作用，更不能達(dá)到 提高縫孔撕破強(qiáng)度的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種縫制處撕破強(qiáng)度高、易折疊、防泄漏的安全氣囊袋。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：本發(fā)明的氣囊袋是由涂層織物或非涂層織物形成的， 該氣囊袋至少縫制部位附著有剪切增稠液。在汽車發(fā)生碰撞時(shí)，安全氣囊內(nèi)的火藥發(fā)生器 發(fā)生爆炸，氣囊瞬間打開時(shí)，附著有剪切增稠液的氣囊縫制部位受到巨大的爆炸力作用，瞬 間變成堅(jiān)硬的固體，此時(shí)縫制部位就不會(huì)發(fā)生爆裂的現(xiàn)象，達(dá)到了提高縫孔處撕破強(qiáng)度的 目的。
[0007] 上述剪切增稠液是通過刮刀涂覆或者浸軋的方式附著于氣囊袋縫制部位。采用刮 刀涂覆方式，剪切增稠液涂覆厚度為〇. 01~〇. 5mm，寬度為5~IOOmm ;采用浸軋方式，剪切 增稠液的軋液率為10~100%，乳液寬度為5~100mm。如果縫制部位剪切增稠液的涂覆厚 度小于0· 01mm、乳液率小于10%、寬度小于5mm的話，安全氣囊瞬間打開的時(shí)候，較薄的厚度 不能抵擋住巨大的爆炸力，縫制部位容易撕裂；如果縫制部位剪切增稠液的涂覆厚度大于 0. 5mm、軋液率大于100%、寬度大于IOOmm的話，雖然能夠抵擋巨大的爆炸力，但是較厚的涂 覆厚度使得氣囊袋不能很好的折疊，收納性變差，不能裝入指定的安全模塊中。考慮到氣囊 袋縫制部位的撕裂強(qiáng)度以及折疊性，該氣囊袋縫制部位剪切增稠液的涂覆厚度優(yōu)選0. 1~ 0· 2mm，軋液率優(yōu)選為30~60%，涂覆寬度優(yōu)選為10~50mm。
[0008] 本發(fā)明的剪切增稠液是由溶質(zhì)為二氧化硅、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、碳酸鈣 中的一種或幾種，溶劑為水、乙二醇、聚乙二醇、丙二醇、氯化鈉、甘油溶液的一種或幾種形 成的液體。上述溶質(zhì)是采用粒徑為納米級(jí)別的球形粒子，納米級(jí)別球形粒子分散性好，易滲 透到纖維織物中，增大纖維間摩擦力，提高承受沖擊力的能力。然后將球形納米級(jí)別的溶質(zhì) 均勻地分散到溶劑中，機(jī)械攪拌，在攪拌過程中逐漸加入溶質(zhì)粉末，使其在高速攪拌和超聲 振蕩作用下均勻分散于溶劑中。為了得到穩(wěn)定的分散體系，可將制得的樣品在常溫下置于 真空干燥箱中24小時(shí)?？紤]到溶質(zhì)分散相粒子懸浮體的球化率以及溶劑分散介質(zhì)的穩(wěn)定 性對(duì)剪切增稠效果的影響，上述剪切增稠液優(yōu)選是由溶質(zhì)為二氧化硅、溶劑為聚乙二醇形 成的液體，二氧化硅的球化率高，同時(shí)聚乙二醇的穩(wěn)定性好，即使在寒冷的冬天，也能形成 分散性較好的剪切增稠液。
[0009] 上述剪切增稠液中溶質(zhì)占70~40重量％、溶劑占30~60重量％，如果溶劑的含 量大于60重量％、溶質(zhì)的含量小于40重量％的話，起剪切增稠效果的溶質(zhì)含量太少，汽車受 到突然撞擊時(shí)，接縫處剪切增稠液變硬效果不明顯，接縫處有撕裂的可能；如果溶質(zhì)的含量 大于70重量％、溶劑的含量小于30重量％的話，溶質(zhì)就不能均勻地分散于溶劑中，無法形成 穩(wěn)定的分散系。
[0010] 本發(fā)明的氣囊袋是由175~700dtex聚酰胺或聚酯長(zhǎng)絲形成的非涂層織物制成的 氣囊袋。非涂層織物具有燃燒性好、輕量化、易折疊、成本低的特點(diǎn)，相較于厚重的涂層織 物，非涂層織物是未來氣囊發(fā)展的趨勢(shì)所需。
[0011] 本發(fā)明的氣囊袋用織物的落錘性能為200N以上，如果重物落錘性能小于200N的 話，氣囊袋受到瞬間作用力爆炸時(shí)，縫制接縫處容易撕裂，不能起到保護(hù)乘客的作用。
[0012] 本發(fā)明的氣囊袋的生產(chǎn)方法包括如下步驟： (1) 采用總纖度為175~700dteX聚酰胺或聚酯長(zhǎng)絲進(jìn)行織造成單層或者多層織物； (2) 將織造的織物表面涂覆涂層量為10~100g/m2的硅酮樹脂，然后在溫度為150~ 210°C、時(shí)間為0. 5~3min下進(jìn)行干燥熱定型，干燥熱定型后用激光裁剪成所需的裁片，或 者將織造后的織物直接激光裁剪成所需的裁片； (3) 將二氧化硅、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、碳酸鈣中的一種或幾種分散于水、乙二 醇、聚乙二醇、丙二醇、氯化鈉、甘油溶液的一種或幾種中，以重量比為70~40 :30~60進(jìn) 行配制，攪拌后，常溫放置于真空干燥箱中24h，形成剪切增稠液； (4) 將裁剪后的裁片上需要接縫縫紉處采用刮刀涂覆法，涂覆厚度為0. 01~0. 5mm、寬 度為5~IOOmm的剪切增稠液，或者采用浸軋法附著軋液率為10~100%、寬度為5~IOOmm 的剪切增稠液； (5) 將接縫縫紉處附著有剪切增稠液的裁片在溫度為150~210°C、時(shí)間為0. 5~2min 下進(jìn)行干燥；涂覆了剪切增稠液的裁片必須在高溫環(huán)境里進(jìn)行短暫的干燥，要不然純粹液 體狀的裁片不能進(jìn)行縫制工序。在上述溫度時(shí)間下干燥，并不會(huì)形成像硅酮樹脂一樣很硬 的固體狀，只是起到干燥作用； (6)將干燥后的裁片按照要求縫制成一定形狀的氣囊袋，確保附著剪切增稠液的地方 在縫紉接縫處，并將上述安全氣囊袋折疊入指定的安全模塊中。
[0013] 步驟（1)中如果構(gòu)成織物的長(zhǎng)絲總纖度小于175dtex，會(huì)因?yàn)橛捎陂L(zhǎng)絲纖維本身 強(qiáng)度低下而導(dǎo)致袋子破裂；如果上述長(zhǎng)絲的總纖度大于700dtex，織造生產(chǎn)困難。當(dāng)上述 長(zhǎng)絲的纖度采用175~350dtex時(shí)，更優(yōu)于選用多層織物，才能滿足氣囊織物的高氣密性、 高強(qiáng)度的要求；當(dāng)上述長(zhǎng)絲的纖度采用350~700dtex時(shí)，更優(yōu)于選用單層平紋織物，在所 有的織物結(jié)構(gòu)中平紋織物的強(qiáng)度最大。
[0014] 本發(fā)明安全氣囊袋所用織物為涂層織物或者非涂層織物，所述涂層織物的涂層量 為10~100g/m 2,當(dāng)涂覆量低于10g/m2時(shí)，涂層生產(chǎn)工藝難以實(shí)現(xiàn)；當(dāng)涂覆量高于100g/m2 時(shí)，樹脂層太厚，氣囊難于折疊，而且也加大了成本。
[0015] 上述步驟（5)中剪切增稠液的干燥溫度為150~210°C、時(shí)間為0. 5~2min。當(dāng)干 燥溫度低于150°C、時(shí)間低于0. 5min時(shí)，剪切增稠液干燥不充分，就會(huì)導(dǎo)致氣囊袋縫制工序 難以進(jìn)行；當(dāng)干燥溫度高于210°C、時(shí)間高于2min時(shí)，剪切增稠液會(huì)變得堅(jiān)硬，當(dāng)受到外力 沖擊時(shí)，不能發(fā)揮剪切增稠液的特性瞬間變成堅(jiān)硬的固體，也就不能防止氣囊袋接縫處撕 裂的現(xiàn)象，同時(shí)附有表面硬挺的剪切增稠液形成的織物也不易折疊。干燥溫度優(yōu)選170~ 200°C、時(shí)間優(yōu)選1~I. 5min。
[0016] 本發(fā)明的氣囊袋具有在縫制處撕破強(qiáng)度高、易折疊、防泄漏的特點(diǎn)，且氣囊袋在爆 炸瞬間的內(nèi)壓保持性很好，不會(huì)因?yàn)楸ㄋ查g的強(qiáng)大爆炸力使得織物破裂而漏氣，能夠更 好地起到保護(hù)乘客的作用。
【具體實(shí)施方式】
[0017] 通過以下實(shí)施例更加詳細(xì)地說明本發(fā)明，實(shí)施例及比較例中的