气囊涂层
阅读：726发布：2024-02-10
专利汇可以提供气囊涂层专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 涉及这样一种气囊织物，其包含：编织织物，所述编织织物具有内侧和外侧；位于所述织物的外侧上的底漆层；以及位于所述底漆层上的阻气层。所述底漆层包含第一热塑性 聚合物 ，并具有表面凹凸物和至少部分地穿透所述底漆层的厚度而延伸的多个孔洞。所述阻气层包含第二热塑性聚合物，并至少部分地填充在所述底漆层的表面凹凸物和孔洞中。，下面是气囊涂层专利的具体信息内容。
1.气囊，其包含：
a)编织织物，所述编织织物具有内侧和外侧；
b)位于所述编织织物的外侧的至少一部分上的具有第一厚度的底漆层，其中所述底漆层包含第一热塑性聚合物，并且其中所述底漆层具有表面凹凸物和至少部分地穿透所述底漆层的厚度而延伸的多个孔洞；其中，所述底漆层是涂布在所述编织织物的第一侧上的泡沫；和
c)位于所述底漆层上并具有第二厚度的阻气层，其中所述阻气层包含第二热塑性聚合物，其中所述阻气层至少部分地填充在所述底漆层的表面凹凸物和孔洞中。
2.如权利要求1所述的气囊，其中所述第一热塑性聚合物和所述第二热塑性聚合物是同一类型的热塑性聚合物。
3.如权利要求1所述的气囊，其中所述第二厚度大于所述第一厚度。
4.如权利要求1所述的气囊，其中所述第一热塑性聚合物是选自以下的热塑性聚合物：
聚氨酯、聚丙烯酸酯、丙烯酸共聚物、聚氨酯-聚丙烯酸酯混杂物、聚丙烯酸类、聚乙酸乙烯酯、氯乙烯、聚乙烯醇、聚氨基甲酸酯、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚丙烯腈、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-氯乙烯共聚物、聚偏二氯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇缩丁醛、硅酮以及它们的混杂树脂。
5.如权利要求1所述的气囊，其中所述第二热塑性聚合物是选自以下的热塑性聚合物：
聚氨酯、聚丙烯酸酯、丙烯酸共聚物、聚氨酯-聚丙烯酸酯混杂物、聚丙烯酸类、聚乙酸乙烯酯、氯乙烯、聚乙烯醇、聚氨基甲酸酯、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚丙烯腈、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-氯乙烯共聚物、聚偏二氯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇缩丁醛、硅酮以及它们的混杂树脂。
6.如权利要求1所述的气囊，其中所述底漆层还包含选自以下的至少一种添加剂：阻燃剂、颜料、稳定化表面活性剂、填料、增稠剂、抗氧化剂和稳定剂。
7.如权利要求1所述的气囊，其中所述阻气层还包含选自以下的至少一种添加剂：阻燃剂、颜料、表面活性剂、填料、增稠剂、抗氧化剂、稳定剂和防粘连剂。
8.如权利要求1所述的气囊，其中所述编织织物的内侧基本上不含所述第一热塑性聚合物和所述第二热塑性聚合物。
9.如权利要求1所述的气囊，其中所述阻气层进一步用选自以下的交联剂进行交联：异氰酸酯、反应性环氧树脂、碳二亚胺、三聚氰胺树脂和硅烷。
10.如权利要求1所述的气囊，其中所述编织织物包含选自以下的纤维：聚酰胺纤维、聚酯纤维(PET)、聚对苯二甲酸丙二醇酯(PTT)纤维、聚烯烃纤维及其混合物。
11.车辆，其包含权利要求1所述的气囊。
12.气囊模块，其包含：
(a)气囊，所述气囊包封内部体积并包含：
i.编织织物，所述编织织物具有内侧和外侧；
ii.位于所述织物的一侧上的具有第一厚度的底漆层，其中所述底漆层包含第一热塑性聚合物，并且其中所述底漆层具有表面凹凸物和至少部分地穿透所述底漆层的厚度而延伸的多个孔洞；所述底漆层是涂布在所述编织织物的第一侧上的泡沫；和
iii.位于所述底漆层上并具有第二厚度的阻气层，其中所述阻气层包含第二热塑性聚合物，其中所述阻气层至少部分地填充在所述底漆层的表面凹凸物和孔洞中，和(b)气体发生器，所述气体发生器与所述气囊连接；
(c)盖板，所述盖板至少部分地包封所述气囊和所述气体发生器。
13.如权利要求12所述的气囊模块，其中所述第二厚度大于所述第一厚度。
14.如权利要求12所述的气囊模块，其中所述第一热塑性聚合物和第二热塑性聚合物是选自以下的热塑性聚合物：聚氨酯、聚丙烯酸酯、丙烯酸共聚物、聚氨酯-聚丙烯酸酯混杂物、聚丙烯酸类、聚乙酸乙烯酯、氯乙烯、聚乙烯醇、聚氨基甲酸酯、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚丙烯腈、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-氯乙烯共聚物、聚偏二氯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇缩丁醛、硅酮以及它们的混杂树脂。
15.形成气囊织物的方法，其依次包括以下步骤：
获得具有内侧和外侧的编织织物；
形成包含第一热塑性聚合物和空气的经发泡的涂布分散体，其中所述经发泡的涂布分散体包含至少50体积％的空气；
将所述经发泡的涂布分散体涂布至所述编织织物的一侧上，形成涂布侧和未涂布侧；
使所述经发泡的涂布分散体瘪泡并至少部分地干燥，在所述编织织物的一侧上形成底漆层，其中所述底漆层具有表面凹凸物和至少部分地穿透所述底漆层的厚度而延伸的多个孔洞；
将第二热塑性聚合物涂布至所述底漆层上，其中所述第二热塑性聚合物至少部分地填充在所述底漆层的表面凹凸物和孔洞中；
干燥所述第二热塑性聚合物的涂层，形成阻气层；
位于所述底漆层之上的所述第二热塑性聚合物也在施加之前进行发泡，在干燥过程中至少部分地瘪泡。
16.如权利要求15所述的方法，其中所述经发泡的涂布分散体不包含化学发泡剂。
17.如权利要求15所述的方法，其中将所述经发泡的涂布分散体涂布至所述编织织物的一侧上的过程基本上不包括：使所述经发泡的涂料完全穿透所述编织织物至所述编织织物的内侧上。
18.如权利要求15所述的方法，所述经发泡的涂布分散体包含至少66体积％的空气。
19.如权利要求15所述的方法，其中所述第一热塑性聚合物和所述第二热塑性聚合物是同一类型的热塑性聚合物。
20.如权利要求15所述的方法，其中所述第一热塑性聚合物是选自以下的热塑性聚合物：聚氨酯、聚丙烯酸酯、丙烯酸共聚物、聚氨酯-聚丙烯酸酯混杂物、聚丙烯酸类、聚乙酸乙烯酯、氯乙烯、聚乙烯醇、聚氨基甲酸酯、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚丙烯腈、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-氯乙烯共聚物、聚偏二氯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇缩丁醛、硅酮以及它们的混杂树脂。
21.如权利要求15所述的方法，其中所述第二热塑性聚合物是选自以下的热塑性聚合物：聚氨酯、聚丙烯酸酯、丙烯酸共聚物、聚氨酯-聚丙烯酸酯混杂物、聚丙烯酸类、聚乙酸乙烯酯、氯乙烯、聚乙烯醇、聚氨基甲酸酯、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚丙烯腈、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-氯乙烯共聚物、聚偏二氯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇缩丁醛、硅酮以及它们的混杂树脂。
气囊涂层
技术领域
背景技术
[0002] 机动车辆用气囊已经在载客车辆中变得普遍存在。这些气囊安装在车辆的乘客车厢中的战略地点，并且如果发生碰撞的话快速充气，从而使其用作车辆乘员与乘客车厢内部表面(如方向盘、仪表盘或车窗)之间的能量吸收屏障。例如，侧面帘式气囊通常安装在车辆的一个或多个柱(pillar)中，从而使其在侧翻或侧方冲击碰撞期间提供保护。随着所述气囊的出现，制造商开始涂布气囊织物来改变所述织物的透气性，使得由所述织物制得的气囊可较长时间保持充气并在碰撞事件期间提供所需的保护。
[0003] 已经存在许多种用于制造所述经涂布的织物的涂布组合物，但是一类相当普及的涂布组合物是聚合物在合适介质(如含水介质)中的分散体。并且，虽然这些分散体类体系是普及的，但是其并非没有与溶剂类体系不同的缺陷和困难。
[0004] 有鉴于此，可以看出，对能够满足汽车气囊工业的苛刻需求并解决现有涂布组合物和经涂布的织物中所固有的一些问题的涂布组合物和经涂布的气囊织物仍存在需求。申请人相信，本申请中描述的涂布组合物和经涂布的气囊可满足这种需求。
发明内容
[0005] 本发明涉及这样一种气囊织物，其包含：编织织物(woven textile)，所述编织织物具有内侧和外侧；位于所述织物的外侧上的底漆层；以及位于所述底漆层上的阻气层。所述底漆层包含第一热塑性聚合物，并具有表面凹凸物(surface roughness)和至少部分地穿透所述底漆层的厚度而延伸的多个孔洞。所述阻气层包含第二热塑性聚合物，并至少部分地填充在所述底漆层的表面凹凸物和孔洞中。附图说明
[0006] 现将参照附图示例性地描述本发明的实施方案。
[0007] 图1是比较未涂布的气囊、经底漆涂布的帘式气囊(curtain)以及经底漆加上面漆涂布的帘式气囊的泄漏情况的图示。
具体实施方式
[0008] 本发明能够减少气囊最终应用中每英寸织物构造的经纱和/或纬纱的数量，从而能够降低基材的成本、降低涂布化学的成本、改善织物撕裂性能(fabric tear)、增大接缝结合抵抗力(seam combing resistance)、并降低气囊重量。
[0009] 一些先前方法已经聚焦于通过经化学激活的粘合剂手段、或者在应用中使用双组分膜时通过加热而将气囊织物与预制膜层合。在这两种情况的任一种中，由于气囊基材的简化结构(reduced construction)，膜的穿透并不能到达深得多的纱线束凹部。也不能保证各个层合垫均将具有对于系统而言最佳的机械和化学性质的粘附以提供一致的性能。
[0010] 在一个实施方案中，本发明提供了一种气囊。所述气囊可适合用作机动车辆中的任何气囊，如正面碰撞气囊(如驾驶员或乘客侧正面碰撞气囊)或侧碰撞气囊(如侧面帘式气囊或侧面躯干气囊)。所述气囊包含织物基材、位于所述织物基材的至少一部分上的底漆层涂层、以及位于所述底漆层的至少一部分上的阻气层涂层。所述气囊还可被配置为包封内部体积。例如，该气囊可以包含至少两个不连续的织物基材，所述织物基材可以缝制、装订或以其它方式接合在一起，从而包封可以充气的内部体积。或者，所述气囊可以是单片式编织气囊，其基本上包含具有双层区域和单层区域的织物基材，其中双层编织在一起从而包封可以充气的内部体积。所述单片式编织气囊及其合适的构造描述于例如美国专利第7,543,609、7,409,970、7,069,961、6,595,244和6,220,309中。
[0011] 气囊的织物基材可以是具有内侧和外侧的任何合适的织物基材。优选的是，织物基材是编织织物。所述编织织物包含以合适的编织样式(如平纹编织、斜纹编织或缎纹编织)交织的多根纱线。优选的是，织物基材是以平纹编织构造的编织织物。编织织物可以由任何合适的纱线或纱线组合构造。优选的是，织物基材是包含多根合成纱线的编织织物。合成纱线可以包含任何合适的合成纤维。优选的是，合成纱线包含选自以下的纤维：聚酰胺纤维(如尼龙6纤维、尼龙6,6纤维)、聚酯纤维(如聚对苯二甲酸乙二醇酯纤维、聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维、聚对苯二甲酸丁二醇酯纤维)、聚烯烃纤维及其混合物。在更优选的实施方案中，合成纱线包含选自以下的纤维：聚酰胺纤维、聚酯(PET)纤维、聚烯烃纤维、聚对苯二甲酸丙二醇酯纤维(PTT)及其混合物。
[0012] 用于制造织物基材的纱线可以具有任何合适的线密度。优选的是，纱线的线密度为约100dtex以上，或约110dtex以上。优选的是，纱线的线密度为约1,500dtex以下，或约700dtex以下。用于制造织物基材的纱线优选是复丝纱线，其是指各根纱线包含多根长丝或纤维(如上述的那些)。在所述复丝纱线中，长丝或纤维的线密度优选为约7dtex以下，或约
5dtex以下(如约4.5dtex以下)。
5dtex以下(如约4.5dtex以下)。
[0013] 织物基材的外表面的至少一部分包含底漆层。优选的是，底漆层与织物基材表面是基本上同延的，或与覆盖于气囊的包封体积上的表面中的那部分是至少基本上同延的。底漆层优选是密度非常低的胶体涂层，从而可以控制经过松散构造的织物基材的穿透，进而最小化或消除穿过所述涂层至所述织物的内侧(与施加涂层的一侧相反的织物侧)的冲击。即使该构造在经线和纬线方向上均减小约10％，使用本发明的配制物也能实现这一效果。例如，用于气体保持应用中的气囊纺织品的标准构造具有超过2000的覆盖系数，该系数通过以下公式算出：[(√经纱的旦尼尔)×经纱数量/英寸+(√纬纱的旦尼尔)×纬纱数量/英寸]。如果本领域技术人员考虑420d纱线，则51×51的构造将是透气性非常低的纺织品的标准构造；当用Textest FX3350动态透气性测试仪测量时，其漏气率小于400mm/秒。所述纺织品的覆盖系数为2090。如果将构造减小约10％，也就是使用同样的420d纱线时46×46，且所得覆盖系数为1885，则纺织品的透气性将不只是翻倍至850mm/秒，因为开放性
(openness)增大。已经发现，当将本发明的涂布配制物涂布较低构造的纺织品和现有的气体保持纺织品时，所述涂布配制物将较低构造的纺织品的透气性减小至现有的气体保持纺织品的水平，即：在具有所公开的涂层时，构造在减小透气性中所起的作用并不重要。
(openness)增大。已经发现，当将本发明的涂布配制物涂布较低构造的纺织品和现有的气体保持纺织品时，所述涂布配制物将较低构造的纺织品的透气性减小至现有的气体保持纺织品的水平，即：在具有所公开的涂层时，构造在减小透气性中所起的作用并不重要。
[0014] 优选的是，将底漆层作为密度非常低的涂层施加并控制其经过织物基材的穿透，从而使所述织物基材的内侧(涂布有所述底漆层的外侧的相反侧)基本上不含第一热塑性聚合物。
[0015] 底漆层的起始材料优选为聚合物分散体，其中当将所述聚合物分散体施加到织物基材上时，借助物理或化学手段以将约300％气体加入到所述分散体中的程度进行充气。在充气工序之前，将成分(第一热塑性聚合物和其它添加剂)首先掺混进入如阻燃剂、稳定剂(如在加入到分散体中时延缓气态物质瘪泡的表面活性剂)、颜料和其它添加剂/填料的混合物中。一旦将涂层施加至织物基材后，即将气态组分在干燥工序中从涂层中完全或部分脱除。在干燥过程中，一旦气体逸出后涂层的粘度即下降，因而优选的是将膜流延在织物基材的外表面上然后进行这种干燥步骤从而避免涂层穿透纺织品。
[0016] 在掺混步骤中，在将气态物质注入至基于混合物的目标密度的预定水平之前，将成分掺混至合适的起始粘度。可以在经充气的混合物中使用稳定剂，并随后将经增稠/充气的混合物递送至涂布头。可以使用下述手段：将混合物递送至涂布头的连续横动机构，通过抛物线式头递送系统或其它递送系统而对气泡的半衰期的更精确的(sophisticated)控制。
[0017] 气体乳液是其中具有气体作为分散相且具有液体作为连续相的胶体。具有高比例气体(即所述组合物中超过50％的是气体)的气体乳液称为泡沫。泡沫不是固体、液体或气体，其具备所有三种物质形式的特性。当说到使用气体乳液作为涂层时，泡沫的结构是重要因素。当说到应用泡沫作为涂层时，气体乳液的稳定性和流变性是两个重要的参数。乳液/泡沫的结构通过吹胀比和气泡尺寸分布来表征。吹胀比是气体与液体的体积比。流变性将随气体乳液中的气泡尺寸而变化。如果平均气泡直径较小，则乳液的粘度将趋于较高。
[0018] 已经发现，当涂布较低密度/较松散构造的纺织品(其中该对象需要在干燥或固化后主要或仅在一个表面上具有干燥膜)时，气体乳液及其性质是重要的中间步骤。随着液体在气泡边界层之间排出，其将使气泡非常快速地瘪泡(collapse)；因此，重要的是将纺织品界面处的该层剥离(skin)以防止所述液体穿透所述纺织品。在干燥步骤中对膜形成的控制是化学和处理中要控制的一个重要参数。
[0019] 在一个实施方案中，底漆涂布组合物是这样一种聚氨酯的60％固体分散体，其中所述聚氨酯与阻燃剂、颜料、稳定化表面活性剂(stabilizing surfactant)、填料和气体物质用增稠剂(thickener)以及稠化剂(thickening agent)掺混在一起。将混合物增稠至涂布应用所需的想要粘度。然后使混合物通过其中将气体加入到混合物中的气体发生器(generator)，从而使经增稠的混合物的密度极大地降低。所确立的充气比如下：对于100ml的经增稠的起始混合物，空气的加入将使最终的混合物增大至约300ml。在这种实施方案中，主发泡剂是两性表面活性剂和非离子表面活性剂的混合物。增稠剂对泡沫发生和稳定化提供了次要的作用。
[0020] 在一个实施方案中，所提出的方法生成了微观多相胶体体系，其中气体分布在液体分散剂中。当使空气通过表面活性剂溶液时，表面活性剂被吸附在气泡表面上以形成膜。随着气泡打破液体/空气界面，形成双重膜，即由表面活性剂和层间液体的两个单分子膜构成的泡沫薄层(lamella)。气泡在液体中的积累和相互接触在这种膜形成过程中起作用。采用导致水表面张力明显降低的物质(如肥皂、以及非离子、阳离子和两性表面活性剂)可以制得具有相当长稳定性或半衰期的泡沫。
[0021] 在热力学上，泡沫是不稳定的体系，因为与形成它们的起始材料(液体和空气)相比，它们具有较高的自由表面能势。因此，所有泡沫均具有分解的趋势，因而其为不稳定的或者最好也不过为亚稳态的。对底漆层充气可实现通过其它手段不能实现的两件事。在其中空气气泡通过机械作用制得的空气/水界面处，取决于其结构，表面活性剂分子以亲水性部分在水相中对齐且疏水性部分在气相中对齐的方式积聚。当此种离散气泡的浓缩集合体或积聚体存在于液体中时，存在球形泡沫。相比之下，多面体泡沫是具有损失的自发存在(lost autonomous existence)的多面体形气泡的聚集体。多面体泡沫可以由非球形(aspheroid)泡沫通过层间液体的排出而形成。液体薄层的厚度为约500nm，且“孤立的”球形泡沫与相连的多面体泡沫相比明显不稳定。亚稳态泡沫通过以下事实表征：在一定时间后，液体停止排出并且出现亚稳态结构。这种状态通过减缓薄层的薄化从而延缓气泡爆裂而实现。本发明中所开发的配制物在充气后是非常稳定的，因为体积甚至在48小时后也不会收缩(collapse)。气体物质的加入可以由本领域技术人员设想在多个阶段中进行，且仍不会背离本发明的教导。
[0022] 可以将泡沫以任何合适的方式递送至织物基材。一个方法涉及闭合环路系统，另一方法涉及直接气刀应用(direct air over knife application)，其中通过横向移动的递送管露天递送经发泡的液体。
[0023] 相反的是，当纺织品的构造减小(纺织物每英寸具有更少的经纱和/或纬纱而更为开放)时，更难以用分散在液体体系中的液体通过仅改变流变学而使纺织品稳定。这意味着，仅有粘度增大和改变的流变学将通常不会得到结果，因为分散体将最终剪切变稀并流过织物基材至另一侧。已经发现用来在第一层中稳定纺织品的一个机制是将分散体的密度减小约一半以上。这样的低密度涂层在松散构造的纺织品上的施加是一个重要的步骤。由于所述密度显著降低，混合物进入松散构造纺织品的穿透不得不显著减少。当选择在体系中合适的气体稳定化表面活性剂时，将气体物质在烘箱中快速脱除，并且涂层完全崩塌，得到连续的涂布层。在崩塌过程中，发现即使涂层的密度增大，也能将粘度控制为不会快速下降得导致涂层穿透或穿破纺织品。
[0024] 然而，这种泡沫涂层具有高度的透气性，并且就相同重量而言，与直接涂布(非发泡)材料相比，其为更不透明/更开放的结构。这种排气的过程在底漆层中生成了孔洞和空隙。从气体保持应用观点来看，这些空隙使得纺织品对于气体保持设备而言更具有透气性，因而可在底漆层上施加第二阻气层，从而在需要时获得气体保留性(gas retaining)复合物。即使纺织品构造更为开放，本发明的双层涂层体系与具有相似涂层重量的常规高构造纺织品相比可提供相当的性能。这种体系总体上提供了比薄膜更好的气体保持性质，因为液体底漆层的粘附性产生不能用预成型的薄膜实现，这是由于用于实现粘附的表面积在用液体时更高。
[0025] 在一个实施方案中，第一热塑性聚合物是选自以下的热塑性聚合物：聚氨酯、聚丙烯酸酯、丙烯酸共聚物、聚氨酯-聚丙烯酸酯混杂物、聚丙烯酸类、聚乙酸乙烯酯、氯乙烯、聚乙烯醇、聚氨基甲酸酯、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚丙烯腈、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-氯乙烯共聚物、聚偏二氯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇缩丁醛、硅酮以及它们的混杂树脂。在另一实施方案中，第一热塑性聚合物选自聚丙烯酸类、聚乙酸乙烯酯、氯乙烯、聚乙烯醇、聚氨基甲酸酯、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚丙烯腈、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-氯乙烯共聚物、聚偏二氯乙烯，并且优选为丙烯酸胶乳，例如TR77、HAS.HA16、TR934、TR407(Rohm and Haas)或21638(Hycar)、HYCAR 561X87或HYCAR 26804(B.F.Goodrich)、Paranol AC 793和Paranol AC 774。
[0026] 底漆层可以以任何合适的量存在于织物基材上。优选的是，底漆层以下述量存在于织物基材上：约40g/m2以下、约35g/m2以下、约30g/m2以下或约25g/m2以下。
[0027] 底漆层具有(在远离织物基材的底漆层表面上的)表面泄漏和至少部分地穿透所述底漆层的厚度的多个孔洞。因此，虽然纺织品在施加底漆后的泄漏显著低于未涂布的纺织品，但是底漆层提供了将纱线锁定在原位而不使涂层穿透至另一侧的重要作用。双重编织的帘式气囊用420d/470dtex纱线以46×46构造制得，并且将其用本发明的底漆涂布随后如本发明中所公开的那样进行顶涂。帘式气囊的泄漏通过使气囊经受70kPa的压差并测量经时保留的压力而进行测量，并将其显示在图1中。利用未涂布状态、仅底漆的阶段和根据所公开的本发明的底漆+面漆的阶段而进行泄漏的比较。对于本领域技术人员而言明显的是，底漆层可在较低构造的纺织品中锁定纱线，即使其未提供明显的泄漏改善，但是其为用以密封孔洞并提供所需气体保持能力的面漆提供了稳定的基础。
[0028] 优选的是，阻气层位于底漆层上(在与织物基材相反的底漆层一侧上)并包含第二热塑性聚合物。阻气层可以由任何合适的材料形成。在优选的实施方案中，第二热塑性聚合物选自与第一热塑性聚合物相同的聚合物清单。更具体而言，在一个实施方案中，第二热塑性聚合物是选自以下的热塑性聚合物：聚氨酯、聚丙烯酸酯、丙烯酸共聚物、聚氨酯-聚丙烯酸酯混杂物、聚丙烯酸类、聚乙酸乙烯酯、氯乙烯、聚乙烯醇、聚氨基甲酸酯、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚丙烯腈、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-氯乙烯共聚物、聚偏二氯乙烯、聚氯乙烯、聚乙烯醇缩丁醛、硅酮以及它们的混杂树脂。在另一实施方案中，第二热塑性聚合物选自聚丙烯酸类、聚乙酸乙烯酯、氯乙烯、聚乙烯醇、聚氨基甲酸酯、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚丙烯腈、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、乙烯-氯乙烯和聚偏二氯乙烯，并优选为丙烯酸胶乳，例如TR77、HAS.HA16、TR934、TR407(Rohm and Haas)或21638(Hycar)、HYCAR 561X87或HYCAR 26804(B.F.Goodrich)、Paranol AC 793、Paranol AC 774。在优选的实施方案中，第二热塑性聚合物是与第一热塑性聚合物相同的热塑性聚合物。
[0029] 优选的是，将阻气层作为液体涂层(并非作为泡沫)涂布在底漆层上，并至少部分地填充在位于底漆层中的表面凹凸物和孔洞中，由此产生更平滑的表面和较低的空气扩散。
[0030] 在一个实施方案中，阻气层的厚度大至足以使底漆层的至少部分表面凹凸物平坦化。在另一实施方案中，阻气层的厚度大于底漆层的厚度。在另一实施方案中，阻气层的加入量为约10～25gsm。在另一实施方案中，阻气层的加入量为约15～20gsm，更优选为约10～15gsm。
[0031] 通过首先用底漆层涂布织物、随后在底漆层上涂布阻气层，可以实现其中在织物的内侧上基本上无第一热塑性塑料或第二热塑性塑料的优选构造。
[0032] 在一个实施方案中，织物上可以有另外的底漆层和/或阻气层，例如：将涂布层(底漆层和/或阻气层)置于织物的内侧上，在织物的外侧上施加两个底漆层，或在织物的外侧上施加两个阻气层。在一些实施方案中，有益的是施加有两个较薄层而非一个较厚层。
[0033] 在一个实施方案中，对底漆层和/或阻气层进行进一步固化交联。可以采用的一些交联剂包括异氰酸酯、反应性环氧树脂、碳二亚胺、三聚氰胺树脂和硅烷。在一些情况中，本领域技术人员可以意识到具有交联剂的优势。本发明任选地可以包含作为外部交联剂的交联剂。此种交联剂的实例有异氰酸酯、反应性环氧树脂和碳二亚胺。三聚氰胺树脂(例如，Aerotex3030、Aerotex M-3或Permafresh MEL)可以用来将聚合物与可以加入到泡沫中的填料固定至编织基材的合成纤维上。可以包含合适的催化剂——例如，磷酸氢二铵、氯化镁、氯化铵或硫酸铵——以固化三聚氰胺树脂。配制物中的催化剂浓度为0.2％～5.0％应该是足够的。磷酸氢二铵提供了可改善纺织品透气性的特别硬的固化。当使用时，防粘剂(detacifier)可降低纺织品自身粘着的趋势。表面润滑剂赋予最终纺织品以良好的手感。在这种应用中，来自Dexter Chemicals的Ampitol PE30是合适的润滑剂。
[0034] 可以在上述任一层中加入为聚合物涂层提供耐老化性的材料。例如，可以使用羟基苯并三唑、二丁基二硫代氨基甲酸锌、2,6-二叔丁基丙酮醇(2,6-ditertiary butylacetol)、氢苯并苯酚(hydrobenzophenol)或受阻胺来改善光/UV防护性。本领域技术人员可以使用抗氧化剂，例如空间位阻酚、芳胺、亚磷酸酯类稳定剂、受阻胺稳定剂(HAS)和其它物质。在本发明中使用聚酯类聚合物化合物的情况下，可以使用空间位阻芳香族碳二亚胺来改善耐水解性。
[0035] 在气态乳液中可以使用填料，其优选是颗粒状的或纤维状的(fibrous in nature)。由于这些气态乳液中需要稳定性，优选的是有机填料。例如，可以使用诸如苯乙烯-丙烯腈共聚物或具有独特性质的特定多元醇等有机填料。本领域技术人员可以预期使用其它有机填料。已经发现，令人感兴趣的是在本发明中还可使用无机填料，如硫酸钡、碳酸钙、某些粘土、膨胀二氧化硅、胶态二氧化硅、硅酸盐、短纤维、玻璃微珠、磨碎玻璃、膨润土、三氧化二锑、高岭土、ATH等。可对所述填料任选地——例如用硅烷或钛酸盐——进行表面处理，以获得更好的分散特性或粘附性。任选的是，可以采用润湿剂来改善掺混稳定性，例如可以使用六偏磷酸钠盐。
[0036] 除了填料之外，底漆层和/或阻气层的组合物还可以包含阻燃剂。众所周知，在热量和氧气的存在下，大多数有机材料将燃烧。需要阻燃剂来降低所述材料的可燃性。可以加入到涂层中的阻燃剂包括但不限于，膦酸酯、磷酸酯、卤化膦酸酯或其组合。膦酸酯的实例包括但不限于膦酸二甲酯、乙基膦酸二乙酯。磷酸酯的实例包括TPP、RDP、BDP、CDP。在取决于基材类型的情况中，卤化阻燃剂可能是有保证的，并且其可以是纯卤化的，或者可以是卤化磷酸酯。前者的实例包括十溴二苯基乙烷或反应性阻燃剂，如二溴丙醇、四溴邻苯二甲酸二醇、四溴邻苯二甲酸酐等。
[0037] 卤化磷酸酯的实例包括但不限于：TCCP；三(2-氯异丙基)磷酸酯(TCEP)；五溴二苯醚；四氯乙基1-2,2-双(氯甲基)亚丙基二磷酸酯；TDCP；二溴丙醇；四溴邻苯二甲酸酐的二酯/醚二醇；四溴邻苯二甲酸二醇；四溴邻苯二甲酸酐；三氧化二锑。
[0038] 一些阻燃剂还可以用作填料，所述阻燃剂包括：沸石、水合磷酸盐、ATH、MDH、碱性硅酸盐、硼酸盐、硼硅酸盐、三聚氰胺、石墨、石墨烯(graphene)、云母、蛭石、氧化铝、氢氧化铝、珍珠岩、三氧化二锑、聚磷酸盐，本领域技术人员可基于纺织品的基材选择ATH或三聚氰胺。
[0039] 根据基材，在本发明中还可以使用无卤素阻燃剂，例如：二乙基乙烷膦酸酯(DEEP)，磷酸三乙酯(TEP)，磷酸二甲基丙酯(DMPP)，磷酸二苯基甲酚酯(DCP)，非反应性液体如TCPP、TCEP，和固体阻燃剂等。
[0040] 本发明可基于涂布基材的构造而任选地包括增稠剂，并且本领域中已知的实例有但不限于WT-56、Alcogum、paragum、Borchi凝胶、甲基纤维素(methocel)。
[0041] 基于聚合物，可以使用防粘连(anti-blocking)添加剂，例如：金属皂，如硬脂酸锌；酯类油；二氧化硅；蜡；硅氧烷；粘土；硅酮分散体，如MF-56；陶瓷气泡(ceramic bubble)等。防粘连的有效性根据ISO测试程序5978测量。
[0042] 在本发明中可使用多表面活性剂，其中主要表面活性剂是用于将气体均匀地分散在配制物中的助剂。取决于初始分散体的性质和纺织品的所需性质，这些表面活性剂可以是阴离子型的、阳离子型的或两性离子型的。所述气体保留性表面活性剂的一些实例包括但不限于：十八烷酸，铵盐(1:1)；十八烷酸，铵盐(9CI)；硬脂酸，铵盐(8CI)；硬脂酸铵；DC 100A；Kanebinol YC 81；Ligafluid AS 35；Nopco DC 100A；Nopcote DC100A；stanfax
320；Stokal STA；YC 8。
320；Stokal STA；YC 8。
[0043] 一旦引入气态物质后，即可以采用第二表面活性剂来使泡沫中的气态物质稳定化。所述气体保留性表面活性剂的一些实例包括但不限于：4-(十八烷基氨基)-4-氧代-2-磺基丁酸、4-(十八烷基氨基)-4-氧代-2-磺基丁酸二钠盐(disodium salt 4-(octadecylamino)-4-oxo-2-sulfo-but)、4-(十八烷基氨基)-4-氧代-2-磺基丁酸二钠盐(9CI)(Butanoicacid,4-(octadecylamino)-4-oxo-2-sulfo-,disodium salt(9CI))、月桂硫酸酯钠、N-十八烷基-2-磺基琥珀酰胺酸二钠盐(7CI,8CI)、N-十八烷基磺基琥珀酰胺酸二钠盐(6CI)、A18、A18(表面活性剂)、Aerosol 18、Alcopol FA、Alkasurf SS-TA、Astromid
18、Lankropol ODS/LS、Lipal NTD、Octosol A18、stanfax318、Stokal SR。在某些情况中，也可以采用两性离子型表面活性剂来进一步增强气态物质的稳定性。所述表面活性剂的一些实例包括但不限于，三甲基铵基羧酸盐(通常称为甜菜碱)。还可以采用表面活性剂的组合。
18、Lankropol ODS/LS、Lipal NTD、Octosol A18、stanfax318、Stokal SR。在某些情况中，也可以采用两性离子型表面活性剂来进一步增强气态物质的稳定性。所述表面活性剂的一些实例包括但不限于，三甲基铵基羧酸盐(通常称为甜菜碱)。还可以采用表面活性剂的组合。
[0044] 本发明中可以加入的气态物质或试剂可以是空气、空气混合物、二氧化碳、氦气、氮气、氩气。本发明中还可以考虑使用发泡剂。例如，如果需要泡沫层具有独特性质，还可以使用环境友好的发泡剂，即1,1,1,3,3-五氟丁烷和1,1,1,2,3,3,3-七氟丙烷的混合物(HFC 365/227)。关键是在将所有成分混入系统中后加入气态物质。后附本发明中所使用的配制物的一些实施例。加入的顺序取决于成分。在其中后续组分的加入可能原本会使整个系统变得不稳定的一些情况中，pH调整可能是有保证的。
[0045] 气囊可以用于任何合适目的。在一个实施方案中，气囊是气囊模块的一部分，其中所述气囊包封内部体积，并且所述模块还包含与气囊相连的气体发生器以及至少部分包封气囊和气体发生器的盖板(cover)。这种气囊和/或气囊模块可以用于任何合适的设备上，例如：车辆，如轿车、卡车或SUV。
[0046] 在引入气体物质前的配制物的实施例(湿，gm)
[0047]
[0048]
[0049] 表1
[0050] 聚合物1和2是从Rohm and Haas商购得的丙烯酸胶乳；丙烯酸共聚物由Lubrizol Corporation以商品名Hycar出售；发泡表面活性剂是从Parachem Corporation商购得的Stanfax 320；泡沫稳定剂是从Ciba Speciality chemicals商购得的Alcopol FA；泡沫促进剂是从Parachem Corporation商购得的Stanfax 318；交联剂是从Tanatex Chemicals商购得的Acrafix FF；填料是从Huber商购得的ATH；抗氧化剂是从BASF商购得的Irganox；颜料是从Lanxness商购得的Levanyl；阻燃剂是从Great Lakes商购得的Emerald 2000；增稠剂是从Akzo Nobel商购得的缔合增稠剂。FMVSS 302是可燃性的美国联邦机动车辆安全标准。
[0051] 在上述实施例中，将化学品掺混并稠化，然后以同样的方式引入气体物质。通过将掺混物引入工业发泡设施中，将空气加入到经稠化的配制物中。空气的加入方式使得100ml进料将生成300ml出料。在上述实施例中，现有技术是这样一种配制物，其是由本发明人开发并现公布于美国专利7,543,843号中，其使用了可提供非常好的气体保留性质的聚氨酯分散体。
[0052]
[0053] 表2：现有技术和本发明的涂层在尼龙和聚酯纺织品上的气体保留性比较
[0054] 在表1中，将来自具有尼龙和聚酯纱线且覆盖系数超过2000的标准高构造的现有技术帘式气囊的泄漏测试(leaked down testing)的测试结果与以小于2000的覆盖系数(经纱和纬纱方向上均少了约10％纱线)具有相同纱线和本发明涂层的帘式气囊相比较。另外，将帘式气囊在于EASC规范(EASC为未被全球所有一级气囊供应商广泛使用的欧洲气囊标准化委员会发布的规范)的所有三种老化情况(即干热、高热/高湿度和循环老化)下进行老化后的泄漏性能也与各自的未老化帘式气囊和现有技术比较。如本领域技术人员明显可见的是，本发明的涂层在改善织布机效率、降低纺织品成本和降低涂层成本方面具有优势。
[0055] 本文引用的所有参考文献(包括公布文本、专利申请和专利在内)在此均通过援引加入的方式纳入本文，如同已指明通过援引加入的方式逐一明确纳入每篇参考文献的全部公开内容一样。
[0056] 除非本文另有说明或者与上下文明显抵触，在描述本申请主题时，特别是在所附权利要求中，所使用的表述“一(a)”、“一个(an)”、“该”、“所述”以及类似的指代物应解释为涵盖单数和复数。除非另有说明，术语“包含”、“具有”、“包括”和“含有”解释为开放式术语(即，表示“包含但并不限于”)。除非本文另有说明，本文中所述的值的范围仅意欲用作逐一提及落在该范围内的每个单独值的简写方法，并且将每个单独值纳入到本说明书中，如同在本文中对其进行逐一记载一样。除非本文另有说明，或者在上下文中另有明显抵触之处，本文中描述的所有方法均可以任何合适的次序实施。除非另外要求保护，使用本文中所给出的任何和所有实例或示例性措辞(例如，“例如”或“如”)均仅旨在更好地阐明本申请的主题，并不对主题的范围进行限制。说明书中的措辞不应解释为表明任何非权利要求要素对于实践本文中所描述的主题是必要的。
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