一种锦纶66高气密性气囊丝及其制备方法[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 112746337 A(43)申请公布日 2021.05.04

(21)申请号 202011526679.X(22)申请日 2020.12.22

(71)申请人 神马博列麦（平顶山）气囊丝制造有

限公司

地址 467001 河南省平顶山市湛河区黄河

路中段(72)发明人 武冰　康伟峰　王岩　崔亚宾　

王亚聪　任文娟　张凯乐　王明星　(74)专利代理机构 郑州大通专利商标代理有限

公司 41111

代理人 许艳敏(51)Int.Cl.

D01D 1/10(2006.01)D01D 5/16(2006.01)D01F 6/60(2006.01)

权利要求书1页 说明书5页

(54)发明名称

一种锦纶66高气密性气囊丝及其制备方法(57)摘要

本发明提供了一种锦纶66高气密性气囊丝及其制备方法。该方法包括将锦纶66切片进行聚合增粘、熔融挤压、熔体过滤、喷丝、冷却成形、上油、拉伸定型及卷绕；该方法制备得到的气囊丝比普通气囊丝的干热收缩率达到8.0‑12.0％，收缩率提高大约100％，由于收缩率大使安全气囊具有更高的密度和气密性，所得气囊布不覆涂层即可达到使用性能的要求，具有很好的应用发展前景。

CN 112746337 ACN 112746337 A

权　利　要　求　书

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1.一种锦纶66高气密性气囊丝的制备方法，其特征在于，该方法包括将锦纶66切片进行聚合增粘、熔融挤压、熔体过滤及喷丝、冷却成形、上油、拉伸定型及卷绕；

聚合增粘为将锦纶66切片投入干燥塔内，在130‑160℃条件下干燥15‑35小时，干燥后锦纶N66切片的甲酸相对粘度为2.4‑2.6；拉伸定型时一对牵伸辊的温度为35‑50℃，二对牵伸辊的温度为170‑190℃，三对牵伸辊的温度为150‑200℃，四对牵伸辊的温度为120‑130℃。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述锦纶66切片的甲酸相对粘度为2.0‑2.3。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，干燥塔内采用氮气进行干燥。4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述熔融挤压为将聚合增粘后的切片置于螺杆挤压机中，在270‑320℃条件下进行熔融挤压。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述冷却成形为将喷丝板喷出的丝束采用冷风进行冷却，冷风风量为700‑1200立方米/小时。

6.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述上油附着量为0.5‑3.0％。7.根据权利要求1‑6任一项所述的制备方法，其特征在于，所述牵伸定型采用总拉伸倍数4.0‑6.0倍进行二级拉伸，第三对辊与第四对辊之间的松弛比为0.93‑0.99。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述卷绕时的卷绕速度为2500‑3500米/分。

9.一种权利要求1‑8任一项所述的制备方法制备得到的高气密性气囊丝。10.权利要求9所述的气囊丝在汽车安全气囊中的应用。

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一种锦纶66高气密性气囊丝及其制备方法

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技术领域

[0001]本发明属于纺丝技术领域。具体涉及一种锦纶66高气密性气囊丝及其制备方法。背景技术

[0002]锦纶66具有强度高、刚性好、抗冲击、耐磨、耐油及化学品腐蚀等优点，尤其是硬度、刚性、耐热性及蠕变性能更佳。锦纶66由于其优良性能在各个领域中具有广泛的用途。[0003]锦纶66在汽车零部件中具有优良的使用性能，锦纶66气囊丝在汽车安全气囊领域中具有很好的应用。近年来，随着汽车工业的飞速发展，对安全气囊丝的需求也迅速扩大。目前常用的汽车安全气囊丝的干收缩率均在3.0‑6.0％之间，收缩率低、气密性差，不能直接织气囊布，下游需要涂层增加密封性，涂层增加生产成本，涂层后重量和体积加大，柔性差，且涂层不均匀会导致密封性不好，存在安全隐患。发明内容

[0004]针对上述问题，本发明提供了一种锦纶66高气密性气囊丝及其制备方法。该方法制备得到的气囊丝比普通气囊丝的收缩率高大约100％，由于收缩率大使安全气囊具有更高的密度和气密性，所得气囊布无需涂层即可达到使用性能的要求，具有很好的发展前景。[0005]本发明是通过以下技术方案实现的

[0006]一种锦纶66高气密性气囊丝的制备方法，该方法包括将锦纶66切片进行聚合增粘、熔融挤压、熔体过滤及喷丝、冷却成形、上油、拉伸定型及卷绕；聚合增粘为将锦纶66切片投入干燥塔内，在130‑160℃条件下干燥15‑35小时，干燥后锦纶N66切片的甲酸相对粘度为2.4‑2.6；拉伸定型时一对牵伸辊的温度为35‑50℃，二对牵伸辊的温度为170‑190℃，三对牵伸辊的温度为150‑200℃，四对牵伸辊的温度为120‑130℃。[0007]所述的制备方法，所述锦纶66切片的甲酸相对粘度为2.0‑2.3。[0008]所述的制备方法，干燥塔内采用氮气进行干燥。[0009]所述的制备方法，所述熔融挤压为将聚合增粘后的切片置于螺杆挤压机中，在270‑320℃条件下进行熔融挤压。[0010]所述的制备方法，所述冷却成形为将喷丝板喷出的丝束采用冷风进行冷却，冷风风量为700‑1200立方米/小时。[0011]所述的制备方法，所述上油附着量为0.5‑3.0％。[0012]所述的制备方法，所述牵伸定型采用总拉伸倍数4.0‑6.0倍进行二级拉伸，第三对辊与第四对辊之间的松弛比为0.93‑0.99。[0013]所述的制备方法，所述卷绕时的卷绕速度为2500‑3500米/分。[0014]上述的制备方法制备得到的高气密性气囊丝。[0015]上述的气囊丝在汽车安全气囊中的应用。[0016]与现有技术相比，本发明具有以下积极有益效果[0017]熔体中的机械杂质和凝胶粒子含量越低，熔体流变性能越好，相对分子质量分布

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变窄，熔体黏弹性变好，可纺性增强，利于拉伸。该方法首先对熔体进行精细过滤，减少了高粘度熔体聚合物杂质的含量，使拉伸过程能够顺利实现；然后通过对拉伸过程及其他过程的控制，提高了所得气囊丝的干热收缩率，所得气囊丝的干热收缩率达到8.0‑12.0％，与现有技术中气囊丝的干热收缩率3.0‑6.0％相比，提高了100％以上，无须在气囊布上涂覆涂料，节省了人力物力的消耗、减少了原料消耗，降低了生产成本，同时也避免了涂料带来的影响(涂层后重量和体积加大，柔性差，且涂层不均匀会导致密封性不好，存在安全隐患)。[0018]因此，该气囊丝能够较好的应用于汽车行业中，具有很好的应用前景。具体实施方式

[0019]下面通过具体实施方式对本发明进行更加详细的说明，以便于对本发明技术方案的理解，但是并不用于对本发明保护范围的限制。以下实施例中熔体过滤及纺丝中采用的纺丝组件为申请号为201711233488.2的发明专利中记载的纺丝组件。[0020]实施例1

[0021]一种锦纶66高气密性气囊丝的制备方法，该方法包括以下步骤：[0022](1)固相聚合增粘：将甲酸相对粘度为2.0的锦纶66切片投入干燥塔内，在130℃条件下用氮气干燥18小时，氮气风量700m3/h，干燥后所得干燥切片的相对粘度为2.40；[0023](2)熔融挤压：将聚合增粘后的锦纶66切片输送至螺杆挤压机中进行熔融挤压，螺杆挤压机的温度为270‑320℃；[0024](3)熔体过滤及喷丝：经过纺丝组件对熔融挤压后的锦纶66经过过滤后用计量泵计量喷丝；[0025]冷风量为700立方米/小时；(4)冷却成型：对由喷丝板喷出的丝束进行冷却，[0026](5)上油：对冷却后的丝束采用匀油器进行上油，上油量为2.0％；[0027](6)拉伸定型：采用导丝棒对上油后的丝束进行导丝，导丝至一级牵伸辊、二级牵伸辊、三级牵伸辊、四级牵伸辊进行牵伸；[0028]其中一级牵伸辊的温度为35℃，二级牵伸辊的温度为190℃，三级牵伸辊的温度为200℃，四级牵伸辊的温度为120℃，总拉伸倍数为5.0，第三对辊与第四对辊之间的松弛比为0.98；[0029](7)卷绕：采用2500米/分的速度进行卷绕，卷绕机上安装有毛丝检测器对丝束的毛丝情况进行自动检测。

[0030]所得气囊丝的性能如下表1所示：[0031]表1实施例1所得气囊丝的检测性能

[0032]

[0033][0034][0035]

实施例2

一种锦纶66高气密性气囊丝的制备方法，该方法包括以下步骤：(1)固相聚合增粘：将甲酸相对粘度为2.0的锦纶66切片投入干燥塔内，在138℃条

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件下用氮气干燥20小时，氮气风量720m3/h，干燥后所得干燥切片的相对粘度为2.45；[0036](2)熔融挤压：将聚合增粘后的锦纶66切片输送至螺杆挤压机中进行熔融挤压，螺杆挤压机的温度为270‑320℃；[0037](3)熔体过滤及喷丝：经过纺丝组件对熔融挤压后的锦纶66经过过滤后用计量泵计量喷丝；[0038](4)冷却成型：对由喷丝板喷出的丝束进行冷却，冷风量为800立方米/小时；[0039](5)上油：对冷却后的丝束采用匀油器进行上油，上油量为2.0％；[0040](6)拉伸定型：采用导丝棒对上油后的丝束进行导丝，导丝至一级牵伸辊、二级牵伸辊、三级牵伸辊、四级牵伸辊进行牵伸；[0041]其中一级牵伸辊的温度为40℃，二级牵伸辊的温度为185℃，三级牵伸辊的温度为180℃，四级牵伸辊的温度为125℃，总拉伸倍数为5.0，第三对辊与第四对辊之间的松弛比为0.97；[0042](7)卷绕：采用2500米/分的速度进行卷绕，卷绕机上安装有毛丝检测器对丝束的毛丝情况进行自动检测。

[0043]所得气囊丝的性能如下表2所示：[0044]表2实施例2所得气囊丝的检测性能

[0045]

实施例3

[0047]一种锦纶66高气密性气囊丝的制备方法，该方法包括以下步骤：[0048](1)固相聚合增粘：将甲酸相对粘度为2.0的锦纶66切片投入干燥塔内，在139℃条件下用氮气干燥22小时，氮气风量740m3/h，干燥后所得干燥切片的相对粘度为2.48；[0049](2)熔融挤压：将聚合增粘后的锦纶66切片输送至螺杆挤压机中进行熔融挤压，螺杆挤压机的温度为270‑320℃；[0050](3)熔体过滤及喷丝：经过纺丝组件对熔融挤压后的锦纶66经过过滤后用计量泵计量喷丝；[0051](4)冷却成型：对由喷丝板喷出的丝束进行冷却，冷风量为900立方米/小时；[0052](5)上油：对冷却后的丝束采用匀油器进行上油，上油量为2.0％；[0053](6)拉伸定型：采用导丝棒对上油后的丝束进行导丝，导丝至一级牵伸辊、二级牵伸辊、三级牵伸辊、四级牵伸辊进行牵伸；[0054]其中一级牵伸辊的温度为45℃，二级牵伸辊的温度为180℃，三级牵伸辊的温度为170℃，四级牵伸辊的温度为130℃，总拉伸倍数为4.8，第三对辊与第四对辊之间的松弛比为0.96；[0055](7)卷绕：采用2800米/分的速度进行卷绕，卷绕机上安装有毛丝检测器对丝束的毛丝情况进行自动检测。

[0056]所得气囊丝的性能如下表3所示：

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[0046]

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表3实施例3所得气囊丝的检测性能

[0058]

实施例4

[0060]一种锦纶66高气密性气囊丝的制备方法，该方法包括以下步骤：[0061](1)固相聚合增粘：将甲酸相对粘度为2.0的锦纶66切片投入干燥塔内，在140℃条件下用氮气干燥24小时，氮气风量780m3/h，干燥后所得干燥切片的相对粘度为2.50；[0062](2)熔融挤压：将聚合增粘后的锦纶66切片输送至螺杆挤压机中进行熔融挤压，螺杆挤压机的温度为270‑320℃；[0063](3)熔体过滤及喷丝：经过纺丝组件对熔融挤压后的锦纶66经过过滤后用计量泵计量喷丝；[0064](4)冷却成型：对由喷丝板喷出的丝束进行冷却，冷风量为1000立方米/小时；[0065](5)上油：对冷却后的丝束采用匀油器进行上油，上油量为2.0％；[0066](6)拉伸定型：采用导丝棒对上油后的丝束进行导丝，导丝至一级牵伸辊、二级牵伸辊、三级牵伸辊、四级牵伸辊进行牵伸；[0067]其中一级牵伸辊的温度为50℃，二级牵伸辊的温度为175℃，三级牵伸辊的温度为160℃，四级牵伸辊的温度为130℃，总拉伸倍数为4.8，第三对辊与第四对辊之间的松弛比为0.95；[0068](7)卷绕：采用2800米/分的速度进行卷绕，卷绕机上安装有毛丝检测器对丝束的毛丝情况进行自动检测。

[0069]所得气囊丝的性能如下表4所示：[0070]表4实施例4所得气囊丝的检测性能

[0059]

[0071]

实施例5

[0073]一种锦纶66高气密性气囊丝的制备方法，该方法包括以下步骤：[0074](1)固相聚合增粘：将甲酸相对粘度为2.0的锦纶66切片投入干燥塔内，在142℃条件下用氮气干燥25小时，氮气风量800m3/h，干燥后所得干燥切片的相对粘度为2.55；[0075](2)熔融挤压：将聚合增粘后的锦纶66切片输送至螺杆挤压机中进行熔融挤压，螺杆挤压机的温度为270‑320℃；[0076](3)熔体过滤及喷丝：经过纺丝组件对熔融挤压后的锦纶66经过过滤后用计量泵计量喷丝；

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(4)冷却成型：对由喷丝板喷出的丝束进行冷却，冷风量为900立方米/小时；

[0078](5)上油：对冷却后的丝束采用匀油器进行上油，上油量为2.0％；[0079](6)拉伸定型：采用导丝棒对上油后的丝束进行导丝，导丝至一级牵伸辊、二级牵伸辊、三级牵伸辊、四级牵伸辊进行牵伸；[0080]其中一级牵伸辊的温度为50℃，二级牵伸辊的温度为170℃，三级牵伸辊的温度为150℃，四级牵伸辊的温度为120℃，总拉伸倍数为4.5，第三对辊与第四对辊之间的松弛比为0.94；[0081](7)卷绕：采用3100米/分的速度进行卷绕，卷绕机上安装有毛丝检测器对丝束的毛丝情况进行自动检测。

[0082]所得气囊丝的性能如下表5所示：[0083]表5实施例5所得气囊丝的检测性能

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