专利汇可以提供不涂层织物及其应用专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 涉及无涂层织物,它在压降为500Pa时具有透气性≤80dm3空气\分钟·dm2(按DIN53887测定),和它至少具有两个平行走向 纱线 的纱线体系,这些纱线是高强的聚酯长丝纱和具有纱线 纤度 为150-700dtex,以及单丝纤度≤7dtex。此织物的特征在于,聚酯是磷改性的共聚物,以磷的量计,它在 聚合物 链中含有0.1-5重量%的双官能团的磷化合物。用这种织物可以制造难燃的和无涂层的气袋。,下面是不涂层织物及其应用专利的具体信息内容。
1.不涂层的织物,该织物在压力降为500Pa时具有透气性为≤80dm3 空气/分钟·dm2(按DIN53877测定),和它至少具有两个平行走向纱 线的纱线体系,这些纱线是高强的聚酯长丝纱并具有纱线纤度为150- 700dtex,以及单丝纤度≤7dtex,其特征是,聚酯是一种磷改性的共聚酯, 以磷的量计,它在聚合物链中含有0.1-5重量%、优选0.2-0.8重量 %的双官能团的磷化合物。
2.根据权利要求1的不涂层织物,其特征在于,它的透气性在压力降为 500Pa时为12-80dm3空气/分钟·dm2(按DIN53887测定)。
3.按权利要求1的不涂层织物,其特征在于,它的透气性在压力降 为500Pa时≤12dm3空气/分钟·cm2(按DIN53887测定)。
4.按权利要求1的不涂层织物,其特征在于,该织物由二个纱线体 系组成,这些纱线体系各至少95%由磷改性共聚酯的高强长丝纱组成 的。
5.按权利要求1的不涂层织物,其特征在于,高强聚酯纱具有的与 细度有关的最大拉伸强力>55cN/tex,和最大断裂伸长>15%。
6.按权利要求1的不涂层织物,其特征在于,高强聚酯纱在200℃ 时的热收缩<9%。
7.按权利要求1的不涂层织物,其特征在于,高强聚酯纱是无浆的。
8.按权利要求1的不涂层织物,其特征在于,这些织物具有平纹组 织,棱纹组织,花式斜纹组织,皱纹组织或改良的小花纹组织。
9.按权利要求1的不涂层织物,其特征在于,这种织物的单位面积 重量<300g/m2和厚度<0.45mm。
10.按权利要求1的不涂层织物,其特征在于,该织物的最高拉伸强 力>220daN和最大断裂伸长>25%,两者都在5cm宽的织物条上测定。
11.按权利要求1的不涂层织物,其特征在于,磷改性的共聚酯是一 种聚酯,它含有如化学式1的重复结构单元
-O-OC-Ar1-CO-O-R1- (Ⅰ),和 它在聚合物链中具有化学式Ⅱ的结构基团 (Ⅱ), 其中Ar1是一个二价单核或多核芳基,
R1是一个二价脂族或脂环基,
R2是一个二价脂族,脂环,芳族或脂芳基,
R3是一个一价脂族,脂环,芳族或脂芳基,
12.按权利要求11的不涂层织物,其特征在于,Ar1是亚苯基或亚 萘基,特别是1,4-亚苯基或2,6-亚萘基。
13.按权利要求11的不涂层织物,其特征在于,R1是化学式- CnH2n-基团,其中n是2和6之间的一个整数,特别是亚乙基,或一 个由环己烷二甲醇派生出的基团。
14.按权利要求11的不涂层织物,其特征在于,R2是化学式为- CmH2m-的基团,其中m是2和10之间的一个整数,或是一个带有4 -8个碳原子,优选带有6个碳原子的环状烷二基,和R3是C1-C6烷 基,环己基,苯基或苄基。
15.根据权利要求1的织物的应用,用于制备气袋。
气袋在事故中爆发式吹开,车辆中的乘车人,特别是汽车司机可免 遭反跳伤害,气袋部分是由不透气的涂层织物制成的,这种织物在袋子 的一面含有透气性的过滤布织物或过滤布织物片和一个开口。
在开发汽车用的有关安全的纺织构件中强度是首要的。如果在事故 中气袋解开,则它在汽车中保留相对大的纺织表面。在火灭中它给乘客 造成危险,这类似于众所周知的在住宅区的窗帘一样。
从JP-A-91-167,312中获知难燃性聚酯纤维用于制造织 物,这种织物适用于制造气袋。在该文件的公开中仅描述由涂层织物制 造气袋。这种织物本身不需要特别气密,因为气密主要通过涂层达到。 从涂层的织物燃烧特性不能得到无涂层织物燃烧特性的结论。从JP-A -91-167,312中不可能获得有关无涂层的和具有气密性织物的燃烧特 性的结论。按该说明书中唯一的例子所采用纱线的纤度为dtex833 f96, 单丝纤度为8.7dtex。
曾经有人建议采用不涂层织物制造气袋,例如在EP-A-453, 678,EP-B-442,373或EP-B-509,399中。这些织物由于 它的细纱线纤度和细单纤度,它比粗纱线纤度和粗单纤度制成的织物着 火的危险性更大。在这些文件中没有提出有关难燃织物制造气袋的意 见。
从EP-A-661,393中已知高强和难燃聚酯纱线,该文中没有 提出这种纱线用于制造难燃的和緻密的织物的意见。
由于对汽车安全的要求不断提高,因此需要阻燃的、不涂层即可以 应用的和气密的织物,这些织物本身即可用于制造气袋。
因此本文的任务是,提供制造气袋织物,它具有已知织物必要的与 安全有关的性能,此外还具有阻燃性能。对气袋而言,各按其结构这对 气密和透气部分都是至关重要的。
本发明的另一目的是将该织物用于制造气袋。
惊奇地发现,这种织物通过采用难燃的和磷改性的聚酯丝可以制得。
本发明涉及不涂层织物,此织物在压力降为500Pa时具有透气性为 ≤80dm3空气/分钟·dm2(按DIN 53887测定),和它至少具有平行走 向纱线的两个纱线体系,此纱线是高强的聚酯长丝纱并具有纱线纤度为 150-700dtex,优选220-550dtex,以及具有单丝纤度≤7dtex,优选 ≤4dtex。本发明还涉及该织物用于制备气袋的应用。
按本发明的织物其特征是,聚酯是一种磷改性的共聚酯,以磷的量 计,它有聚合物链中含有0.1-5重量%,优选0.2-0.8重量%的一种 双官能团的磷化合物。
按本发明的织物可以小份额或全部由上面定义的高强和磷改性的长 线纱组成的。例如可能组成本发明的织物的纱线体系中只有一种体系完 全或也可仅部分由这种纱线构成的。至于在具体情况下对上面定义的高 强和磷改性的长丝纱必需量,专业人员例如可以织物所需的强度为依 据,采用常规试验方法进行测定。
通过应用磷改性聚酯纤维使由此种纤维制造的织物的难燃性能得以 提高。
在本说明书中对难燃织物可理解为这样一种坯布,此坯布按 DIN4102/B2的燃烧测试中的总燃烧时间至少比不经磷改性的聚酯参比 坯布短5倍(Faktor),最好是短10倍和按DIN54336这种改性聚酯在 点火3和15秒钟后和按DIN54333在点火3秒钟后没出现再燃烧。
除了上述高强和磷改性的长丝纱外,构成这种织物的一部分纱线也 可以由非磷改性的和高强长丝纱组成的。
按本发明的织物优选至少是一个方向,例如纬向或经向完全由上面 定义的高强和磷改性的长丝纱组成的;特别优选的是两个方向都是由这 种长丝纱构成的。
按本发明的织物可以由两种或多种长丝体系组成的;优选由两种纱 线体系构成的(经-和纬纱条)。
更特别优选的是该织物由两种纱线体系组成的,这两种纱线体系各 至少95%由上述定义的高强和磷改性共聚酯的长丝纱组成的。
按本发明织物的透气性可在宽的界限内变化。
在所谓气密部分的透气性在压力降为500Pa时一般≤12dm3空气/分 钟·dm2(按DIN53887测定),在所谓透气性部分在降力降为500Pa 时透气性一般为12-80dm3空气/分钟·dm2(按DIN53887测定)。
透气性的测定是根据DIN53887在压力降(测试压力)为500Pa用 一测试面积为100cm2的织物进行测定。
特别优选这样的如上面定义的无涂层织物,它的高强聚酯纱的与细 度有关的最大拉伸强力>55cN/tex和最大断裂伸长>15%。
所采用的聚酯纱线的最大拉伸强力和最大断裂伸长是根据 DIN53830第1部分进行测定的。
特别优选这样的如上面指明的无涂层织物,它的高强聚酯纱在200 ℃的热收缩小于9%。
所采用的聚酯纱的热收缩(热空气收缩)是根据DIN53866,第3 部分,在200℃将自由悬挂的复丝样品在处理时间为15分钟进行测定 的。样品是用10m的绞纱,纱框强力(Haspelspannung)为0.5cN/tex。
特别优选这样的如上面指明的无涂层织物,它的高强聚酯纱是无浆 的。
按本发明的无涂层织物优选具有平纹组织,棱纹组织 (Ripstopbindung)、花式斜纹组织,丝纹组织或改良的小花纹组织。
织物密度的测定是按DIN53853进行。
具有这些组织结构的织物例如从EP-B-442,272和EP-B -509,399中已知,它们的说明书也是本说明书中的内容。
按本发明无涂层织物优选具有单位面积重量<300g/m2,特别是 <240g/m2,织物厚度<0.45mm,优选<0.35mm。
按本发明的织物单位面积重量的测定是按DIN53854进行,按本发 明织物的厚度是根据DIN53855第1部分进行测定(测试面积为10cm2, 测定压力为50cN/cm2)。
按本发明无涂层织物的最大拉伸强力优选大于220daN;它的最大 断裂伸长优选大于25%,这两种值各用5cm幅宽的织物条进行测定。
在本发明织物中得到应用的高强长丝纱含有由一种磷改性的共聚酯 组成的聚酯长丝。
共聚酯可以是任意一种可纺的共聚物,它带有重复酯基,只要这种 共聚物在聚合物链含有上述规定量的双官能团磷化合物。
优选采用这样的磷改性的共聚酯制成的高强长丝,它含有化学式Ⅰ 的重复结构单元
-O-OC-Ar1-CO-O-R1- (Ⅰ)和 它在聚合物链中具有化学式Ⅱ的结构基团 (Ⅱ), 其中Ar1是一个二价芳基,
R1是一个二价脂族或脂环基,
R2是一个二价脂族,脂环,芳族或脂芳基和
R3是一个一价脂族,脂环,芳族和脂芳基。
特别优选采用上述特征的改性聚酯,其中Ar1是亚苯基或亚萘基, 特别是1,4亚苯基或2,6-亚萘基。
同样特别优选采用上述特征类型的改性聚酯,其中R1是化学式为- CnH2n-基团,其中n是2和6之间的整数,特别是亚乙基,或由环己 烷二甲醇派生的基团。
同样特别优选采用上述特征类型的改性聚酯,其中R2是化学式为- Cm-H2m-的基团,其中m是2和10之间的整数,或具有4-8个碳 原子,优选具有6个碳原子的环状烷二基,和R3是C1-6烷基,环己基, 苯基或苄基。
如果在上面定义的式中的某些基团为二价脂族基,对其可理解为支 链的和特别是直链亚烷基,例如具有2-20,特别是2-8个碳原子的 亚烷基。这样的基团例如是乙烷-1,2-二基,丙烷-1,3-二基, 丁烷-1,4-二基,戊烷-1,5-二基,己烷-1,6-二基或辛 烷-1,8-二基。
如果在上面定义的结构式中的某些基团为二价脂环基,对其可理解 为具有5-8个碳原子,优选是含有6个环碳原子的碳环基。这类基团 例如是环己烷-1,4-二基或-CH2-C6H10-CH2-基团。
如果在上面定义的结构式中某些基团是二价芳基,则它是杂环芳 基,它可以是单或多核的,或特别是单或多核芳族烃基。在杂环芳基情 况下它们特别是在芳核上具有一或二个氧,氮,或硫原子。
多核芳基可互相稠合或通过C-C键或桥基,如-O-,-S-, -CO-或-CO-NH-基相互连接。
二价芳基的价键可相互在对位或在可比较的同轴或处于相互平行的 位置。或也可在相互成间位或相互成角度的位置。
成同轴的或处于相互平行位置的价键是相对指向的。例如二苯- 4,4’-二基键是同轴、相对指向的键,平行的、相对指向的键的例子是 萘-1,5-或-2,6-键,而萘-1,8-键是平行同指向的。
其价键相互处于对位或可比较的同轴或平行位置的优选的二价芳基 的例子是,带有相互处于对位自由价键的单核芳基,特别是1,4-亚 苯基或带有平行的、相对指向的键的二核稠合芳基,特别是1,4-,1, 5-和2,6-亚萘基或带有同轴的相对指向的键并通过C-C链相连 的二核芳基,特别是4,4’-亚联苯基。
其价键相互处于间位或可比较的成角度位置的优选的二价芳基的例 子是,带有相互成间位的自由价键的单核芳基,特别是1,3-亚苯基 或具有相互成角度指向的键的二核稠合芳基,特别是1,6-和2,7 -亚萘基,或二核通过C-C键相连并带有互相成角度的键的芳基,特 别是3,4’-亚联苯基。
如果某些基团是二价脂芳基,则其可理解为这样的基团,它们含有 一个或若干个二价芳基,这些芳基通过一价或二价与一个亚烷基结合。 这类基团的优选例子是-C6H4-CH2-基。
如果某些基团是一价脂肪基,对其可理解为支化的和特别是直链烷 基,例如带有1至6个碳原子的烷基,特别是甲基。
如果某些基团是一价脂环基,对其可理解为含5至8个,特别是含 6个环碳原子碳环基,其例子有环己基。
如果某些基团是一价芳基,则它是杂环芳基,它们可以是一核或多 核的,或特别是一核或多核的芳族烃基。在杂环芳基的情况下它们特别 是在芳核上带有一个或二个氧,氮,或硫原子。这类基团的例子是苯基 或萘基,
如果某些基团是一价脂芳基,对其可理解为这样的基团,它们含有 一个或若干个芳基,这些芳基通过一价与一个亚烷基相连。这类基团一 个优选的例子是苄基。
所有这些脂族的,脂环的,芳族的或脂芳基团可以用惰性基团取代。 对此可理解为是这样的取代基,即它们在引人注目的应用中无付作用。
例如这些取代基是烷基,烷氧基或卤素。
如果某些基团是卤素,在此例如可以是氟,溴或特别是氯。
本发明采用的特别优选的长丝纱是由磷改性的聚对苯二甲酸乙二醇 酯的长丝纱。
本发明织物中采用的高强长丝纱可以由这样的改性聚酯组成的,它 通常具有特性粘度至少为0.5d1/g,优选0.6-1.5d1/g。特性粘度的测 定是在聚酯溶于二氯乙酸的溶液中在25℃进行。
按本发明中采用的高强长丝纱一般具有纱线纤度为150- 700dtex,优选220-550dtex。
本发明采用的高强长丝纱的单丝纤度一般在小于等于7dtex的范围 内,特别是小于等于5dtex范围内,尤其在2至4dtex之间变化。
本发明采用的高强长丝纱的单丝的截面可以是任意的,例如椭圆 的,二叶(bilobal)或多叶(multilobal)的,小带状的或尤其是圆的。
同样本发明应用的高强的磷改性聚酯作为强度载体和涂层载体例如 由EP-A-661,393中是已知的,其说明书也是本发明说明书的内 容。
热塑性聚合物的制备可按已知的方法通过相应的双官能团的单体组 分的缩聚来进行,例如如上述的EP-A-661-393所描述的。
高强长丝的制造可按已知的熔融纺丝方法进行,例如如上述的EP -A-661-393中所描述的。
按本发明的织物可按已知的织造技术生产,例如在上述的EP-B -442,272和EP-B-509,399已有描述,它们的说明书也就是 本说明书的主题。
如果需要尽可能少的空气透过性-例如这对于用于气袋外罩范围是 特别需要的,那么对于所选的纱线纤度和织物结构,这种织物应具有最 大的织物经纬密度,亦即,这种织物特别是平纹结构或棱纹结构的织物, 在织造时经向和纬向的每单位长度尽可能含有最大的纱线数。
按本发明织物的纱线体系中至少一个体系的经纬密度一般最少为 15根纱/cm,尤其是最少为20根纱/cm。
本发明的主题同样涉及包含如上面所定义的不涂层和难燃织物的气 袋。
为此应用目的的织物优选具有按Mullen方法测定的≥3500KPa的 顶破强度,最大拉伸强力≥1300N/5cm宽的织物,按Schenkel方法测定 的撕破强力≥100N,和最大断裂伸长≥20%。
上面提出的性能按以下方法测定:
顶破强度按Mullen方法:Federal Test Method Standard(联邦 测试方法标准)No:191A,方法5122
最大拉伸强力:按DIN 53857,第1部分
撕破强力(Schenkel方法):根据DIN53 356(样品大小150× 200mm制成筒状;按DIN53539B.进行评定)
最大断裂伸长:按DIN53857,第1部分
本发明进一步涉及上面定义的织物用于制造气袋。
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