安全氣囊是汽車被動安全系統的重要組成部分，國内的安全氣囊絲主要生産企業有浙江海利得新材料股份有限公司、江蘇恒力化纖有限公司、中國神馬集團有限責任公司和英威達特種纖維（上海）有限公司等。其中，浙江海利得是滌綸氣囊絲的主要生産商，全球市場占有率超過60%；英威達是錦綸氣囊絲主要生産商。國外安全氣囊絲的生産企業主要包括日本東麗（Toray）株式會社、德國PHP FIBERS公司等。随着國内相關法規和标準的完善，以及安全氣囊用纖維、面料及制品加工全流程産業化技術的突破，我國安全氣囊産業将有更好的發展。

安全氣囊纖維的選擇

自安全氣囊發明以來，占絕大部分市場份額的氣囊絲為高強度錦綸66複絲。錦綸具有初始模量低、斷裂伸長适宜、彈性好、耐磨及熱焓量高等特點，制成織物後其能量吸收性和耐沖擊性好，耐熱性優異，折疊性能良好。錦綸46和錦綸6也可用于制作安全氣囊織物。德國Akzo Nobel公司開發了一種無塗層安全氣囊用錦綸46長絲，熔點為285℃，性能與錦綸66相似，但成本更高。錦綸6長絲的熔點和熱焓值比錦綸66低，但經特殊處理後也可制成較好的安全氣囊。由美國Allied Signal公司生産的Saty Gard 錦綸6長絲制成的氣囊織物的抗撕裂性、可折疊性和強度保持力均優于由錦綸66制成的氣囊織物，在沖擊、老化和燃燒試驗中也表現良好。

另外，滌綸長絲也可作為安全氣囊用原料。滌綸具有成本低、受濕度變化影響不明顯、強度高、耐化學性好、保形性好和易回收利用等優點，替代錦綸可使氣囊織物的生産成本降低約40%。滌綸的耐高溫性和耐沖擊性不如錦綸織物，但随着纖維改性技術和氣囊織物整理技術的發展，其性能還有較大的提升空間。德國PHP FIBERS開發出一種添加劑改性滌綸，由其所制成氣囊織物的性能與錦綸66相當，耐熱性也得到了提高。德國Hoechst公司開發了一種高韌性滌綸長絲，由其制成的氣囊織物在環境模拟及汽車碰撞試驗中都表現出了良好的性能。滌綸由于回潮率低，吸濕後不易恢複到軋光前的紗線狀态，在氣囊使用壽命内能保持較低的透氣性。因此，滌綸已成為開發人員日益關注的焦點，采用滌綸絲織造氣囊織物的比重逐漸增加。目前，滌綸在安全氣囊中的用量占比接近30%。

安全氣囊織物的選擇

塗層織物的優點是導熱性高，透氣性可精确控制，易裁剪和縫制，邊緣不易磨損，但其不易折疊且随着時間的推移會迅速降解，因此可能導緻災難性的故障。此外，縫制型氣囊袋對縫紉線和縫制工藝要求高。因此，更輕、更柔軟、體積更小且更環保、易回收的無塗層全成型氣囊織物成為了技術發展方向。無塗層織物需要特别緻密且質量極高，但仍要求具有一定的透氣性，加工難度大，但性能易預測、更穩定。無塗層安全氣囊主要通過織物孔隙釋放氣體，可在相對較低的壓力下展開，釋放氣體的溫度也較低，因此最大限度地減小了氣囊展開時面頸部燒傷或受傷的概率。目前市場上以無塗層氣囊袋為主，國外高檔汽車正越來越多地使用全成型氣囊袋。

氣囊袋的高強度和低透氣率是達到使用要求的關鍵。因此，在織造工藝上，組織多采用平紋結構緊密編織，平紋組織浮長短，結構穩定，透氣量小，織物強度也高。對于綜合性能要求較高的氣囊織物，可使用複合纖維、異形纖維，或采用多組分原料以混并或交織的方法進行織造，以改善織物的折疊性、柔韌性，以及與塗層的黏合性等。此外，非織造布也開始應用于安全氣囊。除提升材料性能及降低成本外，目前安全氣囊織物的主要研究方向還包括智能化和安全性的提高。在安全性上，由于目前汽車安全氣囊發生器的産藥劑普遍采用疊氮化鈉，其毒性強，經激活後還會生成固态鈉，若固态鈉與水接觸會直接燃燒，造成二次傷害。因此，作為未來發展方向之一，汽車安全氣囊會逐步利用其他氣體取代疊氮化鈉，如氫氣與空氣的混合氣體或是利用以氦為主的混合氣體。

更多内容，請關注《紡織導報》2021年第8期“汽車用紡織品材料的應用與發展”一文。

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