[发明专利]包含具有改善的机械性质的丙烯酸类聚合物片材的航空玻璃

说明书

本发明涉及：‑航空窗玻璃，其包含至少一个改性丙烯酸树脂片材，其特征在于该片材在此与至少一个其它改性丙烯酸树脂片材和/或至少一个通过流延产生的聚丙烯酸甲酯(PMMA)片材，和/或至少一个其它透明聚合物如聚碳酸酯(PC)的片材，和/或至少一个特别地化学增韧的玻璃片材结合，形成层压和/或多层窗玻璃；‑其用于空中飞行器的用途。

本发明涉及航空窗玻璃，其使用特别苛刻：鸟撞击，外部和内部之间的压力差，暴露于外部侧非常低的温度。对于这些窗玻璃，必须保证持久保持的高水平的机械强度，透明度和光学质量。

已知通过拉伸，例如沿着在片材平面中的两个垂直方向(双轴拉伸)，物理地改性聚合物材料片材，如丙烯酸类聚合物，特别是聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)，以便为它带来对通过微裂纹化产生的应力松弛的抵抗性，也就是说，在暴露于寒冷，机械磨损和化学化合物，空气中的水分时具有耐久性的高光学质量，以及必要的穿孔能力(在将窗玻璃螺栓固定到交通工具的车身或车厢，框架或安装结构的情况下)，以及机械强度(鸟击等)的改进。

然而，拉伸工艺是棘手的，漫长且昂贵(材料损失，材料价格等)。如此拉伸的材料具有当其经受高于约100℃的温度时回复的缺点，限制并使热成型方法复杂化：热成型并且必须重新拉伸，通过吹制或其它方法施加应力。因此，拉伸的材料在意外暴露的情况下具有失去尺寸的风险。

本发明的目的是使用透明聚合物，特别是丙烯酸类聚合物，在其聚合物链中包含纳米结构化的嵌段和/或添加有限制裂纹蔓延的微米填料或纳米填料，用于呈平面或弯曲的，层压和/或多层窗玻璃形式具有增强机械性质的复杂的运输窗玻璃的应用。这些改性聚合物不需要繁缛的拉伸工艺，并且通过热成型使成型更具容易性(尺寸稳定性)；它们不是预应力的，并且在暴露于热量的情况下(例如飞机舷窗)具有提高的安全性。

因此，本发明的一个主题是一种航空窗玻璃，其包含至少一个改性丙烯酸类片材(feuille d'acrylique modifié)，其特征在于该片材在此与至少一个其它改性丙烯酸类片材和/或至少一个通过流延产生的聚丙烯酸甲酯(PMMA)片材，和/或至少一个其它透明聚合物如聚碳酸酯(PC)的片材，和/或至少一个玻璃片材，特别地化学增强的玻璃片材结合，形成层压和/或多层窗玻璃。

在本发明的意义上，“改性丙烯酸类”应理解为意指经化学改性以改善其机械性质的透明丙烯酸类聚合物，其具有以下特征：

-密度＜1.2；

-弯曲模量＞2000，优选2300MPa；

-无缺口夏比冲击强度＞35，优选40kJ/m²；

-透光率(可见光谱的波长)＞90％；

-雾度＜1；

-热膨胀系数≤70ppm/°K；

-耐化学性：根据美国军用标准MIL-P-25690，与甲苯/乙酸异丁酯糊剂接触时的抗微裂纹性＞17MPa。

已知通过流延产生的PMMA相对于挤出的PMMA提供更佳的透明光学质量。

层压窗玻璃包括多个通过下面详细描述的层间粘合剂层彼此连接的无机(玻璃)和/或有机(聚合物材料)透明刚性片材。

多层窗玻璃具有多个通过干燥气体或空气腔彼此分开的无机和/或有机，单片和/或层压的透明刚性片材。

所有这些片材都是平面的或弯曲的。

优选地，改性丙烯酸类是具有改善的机械性质的丙烯酸类聚合物，在其聚合物链中包含纳米结构化嵌段和/或补充有限制裂纹蔓延的微米填料或纳米填料。