Ô tô với tình hình ứng dụng vật liệu dệt hiện nay (2): túi khí, túi khí là một phần quan trọng của hệ thống an toàn thụ động của xe, các doanh nghiệp sản xuất dây túi khí trong nước chủ yếu với Công ty TNHH Vật liệu mới Chiết Giang Hailide, sợi hóa học jiangsu hengli Co., Ltd., Trung Quốc What Group Co., Ltd và Invista Special Fiber (Shanghai) Co., Ltd., v.v. Trong số đó, Chiết Giang Hailide là nhà sản xuất chính sợi túi khí polyester, với thị phần toàn cầu hơn 60%. Invista là nhà sản xuất dây túi khí nylon lớn. Các nhà sản xuất dây tóc túi khí nước ngoài chủ yếu bao gồm Toray Corporation của Nhật Bản, PHP FIBERS của Đức, v.v. Với sự cải tiến của luật pháp và tiêu chuẩn trong nước có liên quan, cũng như sự đột phá của công nghệ công nghiệp hóa của toàn bộ quy trình xử lý sợi, vải và các sản phẩm cho túi khí, ngành công nghiệp túi khí của Trung Quốc sẽ có sự phát triển tốt hơn.

Lựa chọn sợi túi khí

Kể từ khi phát minh ra túi khí, phần lớn thị phần của dây túi khí là dây phức hợp nylon 66 có độ bền cao. Polyamit có đặc tính mô đun ban đầu thấp, độ giãn dài khi đứt thích hợp, độ đàn hồi tốt, chống mài mòn và entanpy cao, hấp thụ năng lượng tốt và chống va đập, chịu nhiệt tuyệt vời, hiệu suất gấp tốt. Nylon 46 và nylon 6 cũng có thể được sử dụng để làm vải túi khí. Akzo Nobel đã phát triển loại sợi nylon 46 không tráng phủ dùng cho túi khí có nhiệt độ nóng chảy 285°C, có đặc tính tương tự nylon 66 nhưng giá thành cao hơn. Điểm nóng chảy và entanpy của sợi nylon 6 thấp hơn so với NYLON 66, nhưng nó có thể được chế tạo thành túi khí tốt hơn sau khi xử lý đặc biệt. Vải túi khí làm từ sợi nylon Saty Gard 6 do Allied Signal sản xuất cho thấy khả năng chống rách, khả năng gập và duy trì độ bền tốt hơn so với vải túi khí làm từ nylon 66, đồng thời cũng hoạt động tốt trong các thử nghiệm va đập, lão hóa và đốt cháy.

Ngoài ra, sợi polyester cũng có thể được sử dụng làm nguyên liệu cho túi khí. Polyester có ưu điểm là giá thành thấp, không bị ảnh hưởng rõ ràng bởi sự thay đổi độ ẩm, độ bền cao, kháng hóa chất tốt, giữ hình dạng tốt và dễ tái chế. Chi phí sản xuất vải túi khí có thể giảm khoảng 40% thay vì nylon. Khả năng chịu nhiệt độ cao và khả năng chống va đập của vải polyester không tốt bằng vải nylon, nhưng với sự phát triển của công nghệ biến đổi sợi và công nghệ hoàn thiện vải túi khí, các đặc tính của nó vẫn còn rất nhiều cơ hội để cải thiện. PHIM PHP của Đức đã phát triển một loại polyester biến tính phụ gia để sản xuất vải túi khí có đặc tính tương đương với polyamit 66 và khả năng chịu nhiệt được cải thiện. Hoechst, một công ty của Đức, đã phát triển một loại sợi polyester có độ bền cao và vải túi khí làm từ nó đã cho thấy hiệu suất tốt trong các thử nghiệm mô phỏng môi trường và va chạm ô tô. Do khả năng lấy lại độ ẩm thấp, polyester không dễ dàng phục hồi về trạng thái sợi trước khi cán sau khi hấp thụ độ ẩm và có thể giữ độ thoáng khí thấp trong suốt thời gian sử dụng của túi khí. Do đó, polyester đã trở thành tâm điểm ngày càng thu hút sự chú ý của các nhà phát triển và tỷ lệ vải túi khí được dệt bằng lụa polyester đang dần tăng lên. Hiện nay, polyester được sử dụng trong gần 30% túi khí.

Lựa chọn vải túi khí

Vải tráng phủ có ưu điểm là độ dẫn nhiệt cao, kiểm soát độ thoáng khí chính xác, dễ cắt, may, không bị sờn nhưng không dễ gấp nếp và xuống cấp nhanh theo thời gian, tiềm ẩn nguy cơ dẫn đến hư hỏng thảm khốc. Ngoài ra, túi khí loại may có yêu cầu cao về chỉ may và quy trình may. Do đó, vải túi khí nhẹ hơn, mềm hơn, nhỏ hơn, thân thiện với môi trường hơn và có thể tái chế, không tráng phủ, định hình hoàn chỉnh đã trở thành hướng phát triển công nghệ. Vải không tráng phủ cần phải cực kỳ dày đặc và có chất lượng rất cao, nhưng vẫn yêu cầu độ thoáng khí nhất định, khó xử lý nhưng có thể dự đoán được và ổn định hơn. Túi khí không tráng phủ giải phóng không khí chủ yếu qua các lỗ vải, có thể được triển khai ở áp suất tương đối thấp và giải phóng không khí ở nhiệt độ thấp hơn, do đó giảm thiểu khả năng bị bỏng mặt và cổ hoặc bị thương khi túi khí triển khai. Hiện nay, túi khí không tráng chủ yếu được sử dụng trên thị trường, ngày càng có nhiều xe ô tô cao cấp của nước ngoài sử dụng túi khí nguyên chiếc.

Độ bền cao và độ thấm thấp của túi khí là chìa khóa đáp ứng yêu cầu sử dụng. Vì vậy, trong quá trình dệt, tổ chức được dệt chặt chẽ với cấu trúc dệt trơn, cấu trúc dệt trơn có chiều dài nổi, cấu trúc ổn định, độ thoáng khí nhỏ, độ bền của vải cũng cao. Đối với vải túi khí có yêu cầu hiệu suất toàn diện cao, sợi composite, sợi định hình hoặc sử dụng nguyên liệu thô đa thành phần để trộn hoặc phương pháp đan xen để dệt, nhằm cải thiện khả năng gấp, tính linh hoạt và độ bám dính với lớp phủ, v.v. Vải không dệt cũng bắt đầu được sử dụng trong túi khí. Ngoài việc cải thiện hiệu suất vật liệu và giảm chi phí, hướng nghiên cứu chính của vải túi khí còn bao gồm việc cải thiện trí thông minh và độ an toàn. Về mặt an toàn, natri azide được sử dụng rộng rãi trong sản xuất máy tạo túi khí ô tô, có độc tính cao. Sau khi kích hoạt, natri rắn sẽ được tạo ra. Nếu natri rắn tiếp xúc với nước sẽ cháy trực tiếp, gây hư hỏng thứ cấp. Vì vậy, là một trong những hướng phát triển trong tương lai, túi khí ô tô sẽ dần thay thế natri azide bằng các loại khí khác, chẳng hạn như hỗn hợp hydro và không khí hoặc hỗn hợp heli.

Để biết thêm thông tin, vui lòng xem bài viết "Ứng dụng và phát triển vật liệu dệt cho ô tô", Textile Herald, số 8 năm 2021.Chúng tôi có thể cung cấp sợi nylon nhuộm dope  , sợi polyester nhuộm dope.