Автомобиль с нынешней ситуацией с применением текстильных материалов (2): подушки безопасности Подушка безопасности является важной частью системы пассивной безопасности автомобиля, отечественные предприятия по производству проволоки для подушек безопасности в основном с компанией Zhejiang Hailide New Material Co., Ltd., химическим волокном Цзянсу Хэнли Co., Ltd., China What Group Co., Ltd и Invista Special Fiber (Shanghai) Co., Ltd. и т. д. Среди них Zhejiang Hailide является основным производителем полиэфирной пряжи для подушек безопасности с долей мирового рынка более 60%. Invista — крупный производитель нейлоновой проволоки для подушек безопасности. Иностранные производители нитей для подушек безопасности в основном включают Toray Corporation из Японии, PHP FIBERS из Германии и т. д. Благодаря совершенствованию соответствующих внутренних законов и стандартов, а также прорыву в технологии индустриализации всего процесса обработки волокна, ткани и продуктов для Подушка безопасности, индустрия подушек безопасности в Китае будет развиваться лучше.

Выбор волокна подушки безопасности

С момента изобретения подушки безопасности большая часть рынка проволоки для подушек безопасности приходится на высокопрочную сложную проволоку из нейлона 66. Полиамид имеет характеристики низкого начального модуля, подходящего удлинения при разрыве, хорошей эластичности, износостойкости и высокой энтальпии, хорошего поглощения энергии и ударопрочности, отличной термостойкости, хороших характеристик складывания. Нейлон 46 и нейлон 6 также можно использовать для изготовления тканей подушек безопасности. Компания Akzo Nobel разработала непокрытую нить из нейлона 46 для подушек безопасности с температурой плавления 285°C, которая имеет свойства, аналогичные нейлону 66, но стоит дороже. Температура плавления и энтальпия нити нейлона 6 ниже, чем у нейлона 66, но после специальной обработки из нее можно сделать более качественную подушку безопасности. Ткань подушки безопасности, изготовленная из нити нейлона 6 Saty Gard производства Allied Signal, показала лучшую устойчивость к разрыву, сгибаемости и сохранению прочности, чем ткань подушки безопасности из нейлона 66, а также показала хорошие результаты в испытаниях на удар, старение и горение.

Помимо вышесказанного, полиэфирная нить также может использоваться в качестве сырья для подушек безопасности. Полиэстер имеет такие преимущества, как низкая стоимость, отсутствие явного влияния изменения влажности, высокая прочность, хорошая химическая стойкость, хорошее сохранение формы и простота переработки. Себестоимость производства ткани для подушек безопасности может быть снижена примерно на 40% вместо нейлона. Устойчивость к высоким температурам и ударопрочность полиэфирной ткани не так хороши, как у нейлоновой ткани, но с развитием технологии модификации волокон и технологии отделки ткани с подушками безопасности ее свойства все еще имеют большие возможности для улучшения. Немецкая компания PHP FIBERS разработала полиэстер, модифицированный добавками, для производства тканей для подушек безопасности со свойствами, сравнимыми с полиамидом 66, и улучшенной термостойкостью. Немецкая компания Hoechst разработала высокопрочную полиэфирную нить, а ткань подушек безопасности, изготовленная из нее, показала хорошие результаты при моделировании окружающей среды и автомобильных краш-тестах. Из-за низкого восстановления влаги полиэстер нелегко восстановить до состояния пряжи перед каландрированием после поглощения влаги, и он может сохранять низкую воздухопроницаемость в течение всего срока службы подушки безопасности. Поэтому полиэстер стал объектом все большего внимания разработчиков, и доля ткани подушек безопасности, сотканной из полиэфирного шелка, постепенно увеличивается. В настоящее время полиэстер используется почти в 30 процентах подушек безопасности.

Выбор ткани подушки безопасности

Ткани с покрытием обладают такими преимуществами, как высокая теплопроводность, точный контроль воздухопроницаемости, простота резки и шитья, а также не изнашивающиеся края, но они с трудом складываются и быстро разрушаются с течением времени, что потенциально может привести к катастрофическим отказам. Кроме того, к подушкам безопасности швейного типа предъявляются высокие требования к швейной нити и процессу шитья. Таким образом, направлением технологического развития стала более легкая, мягкая, меньшая по размеру, более экологически чистая и пригодная для вторичной переработки, непокрытая, полностью сформированная ткань для подушек безопасности. Ткани без покрытия должны быть чрезвычайно плотными и очень качественными, но при этом требовать некоторой воздухопроницаемости, которую трудно обрабатывать, но она предсказуема и более стабильна. Подушки безопасности без покрытия выпускают воздух в основном через поры ткани, которые могут срабатывать при относительно низком давлении и выпускать воздух при более низкой температуре, что сводит к минимуму вероятность ожогов или травм лица и шеи при раскрытии подушки безопасности. В настоящее время на рынке в основном используются подушки безопасности без покрытия, и все больше и больше иностранных автомобилей высокого класса используют полностью сформированные подушки безопасности.

Высокая прочность и низкая проницаемость воздушной подушки являются ключом к удовлетворению требований использования. Таким образом, в процессе ткачества организация тесно связана со структурой полотняного переплетения, длиной плавучей структуры полотняного переплетения, стабильной структурой, небольшой воздухопроницаемостью, прочность ткани также высока. Для ткани подушки безопасности с высокими требованиями к производительности, композитного волокна, профилированного волокна или использования многокомпонентного сырья для смешивания или переплетения методом плетения, чтобы улучшить складывание, гибкость и адгезию с покрытием и т. д. Нетканые материалы также начинают использоваться в подушках безопасности. Помимо улучшения характеристик материала и снижения стоимости, основное направление исследований ткани подушек безопасности также включает улучшение интеллекта и безопасности. С точки зрения безопасности азид натрия широко используется в производстве автомобильных генераторов подушек безопасности, который очень токсичен. После активации будет генерироваться твердый натрий. Если твердый натрий контактирует с водой, он воспламеняется напрямую, вызывая вторичные повреждения. Поэтому в качестве одного из будущих направлений развития автомобильная подушка безопасности будет постепенно заменять азид натрия другими газами, такими как смесь водорода и воздуха или смесь гелия.

Для получения дополнительной информации ознакомьтесь со статьей «Применение и разработка текстильных материалов для автомобилей», «Текстильный вестник», № 8, 2021 г. Мы можем предоставить окрашенная в массе пряжа, нейлон  , окрашенная в массе пряжа из полиэстера.