[发明专利]具有阳光控制性能的飞机透明体

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年6月12日提交的美国申请61/186,465和2009年8月19日提交的美国申请61/235,130的优先权，这两篇申请以其全部内容通过引用并入本文。

发明背景

1.发明领域

本发明一般地涉及交通工具透明体，在一种具体实施方案中，涉及具有阳光控制性能(solar control properties)的飞机透明体。

2.技术考虑因素

飞机透明体、例如飞机驾驶员座舱或机舱窗户典型地由安装在框架中的一种或多种聚合物基材制成。聚合物基材比玻璃基材的重量更轻，这减少了飞机的总重量，从而又节省了燃料。另外，这些聚合物基材具有比玻璃基材更高的断裂韧性，从而提供改进的安全性。这些常规机舱窗户允许乘客看见飞机外面并允许阳光进入机舱。然而，太阳能传输通过机舱窗户会升高机舱内的温度，这会增加飞机的空调系统的负荷。

在减少传输通过常规机舱窗户的热负荷的努力中，已经开发出多种遮蔽装置。这些可以涉及从简单装置如能够升降的不透明遮阳板到复杂装置如施加电势时变暗的电致变色装置。然而，这些遮蔽装置也有一些缺点。如果乘客使用遮阳板或者使电致变色装置变暗以减少输入机舱的热量，乘客不再能欣赏窗外的景致。另外，穿过机舱窗户的太阳能会加热或损坏电致变色装置的元件。

因此，将有利的是提供与先前的飞机透明体相比具有改进的阳光控制性能但是不会显著不利地影响乘客向飞机透明体外观看的飞机透明体、例如飞机机舱窗户。

发明概述

一种飞机透明体包含具有第一主表面和第二主表面的第一聚合物片层(ply)，具有第三主表面和第四主表面的第二聚合物片层，以及施涂于一个或多个所述主表面的至少一部分之上的涂层叠层。所述片层可以间隔分开以及可以例如是拉伸丙烯酸系树脂(stretchedacrylic)。所述涂层叠层可以包含具有一种或多种功能的功能涂层或部分，所述功能例如但不限于阳光控制、电磁屏蔽、抗静电、加热、除冰、抗反射、防闪光(anti-glint)、或防眩光(anti-glare)，仅以这些为例。例如，所述功能涂层可以是具有三个或更多金属层的阳光控制涂层。

另一种飞机透明体包含具有第一主表面和第二主表面的第一拉伸丙烯酸系树脂片层以及具有第三主表面和第四主表面的第二拉伸丙烯酸系树脂片层。所述片层可以间隔分开。在一个或多个所述主表面的至少一部分之上施涂具有阳光控制性能的涂层叠层。所述涂层叠层包含在所述主表面之一的至少一部分之上形成的第一打底层。所述第一打底层可以包含含环氧氨基硅氧烷的材料或具有介于基材和上层(一个或多个)之间的中间机械性能的任何附着促进剂。实例还包括聚硅氧烷材料或UV固化的丙烯酸系材料。在所述第一打底层的至少一部分之上形成阳光控制涂层，所述阳光控制涂层包含至少三个金属银层。在所述阳光控制涂层的至少一部分之上形成保护涂层(例如附着促进涂层)，所述保护涂层包含二氧化硅和氧化铝。可以在所述保护涂层的至少一部分之上形成面涂层(topcoat)，其包含聚硅氧烷材料。或者，可以不存在面涂层。在所述面涂层的至少一部分之上形成罩面层(overcoat)，其包含类金刚石碳型涂层，例如碳氧化硅(siliconoxycarbide)涂层。

制造飞机透明体的方法包括如下步骤：提供具有第一主表面和第二主表面的第一拉伸丙烯酸系树脂片层；提供具有第三主表面和第四主表面的第二拉伸丙烯酸系树脂片层；和在一个或多个所述主表面的至少一部分之上提供具有阳光控制性能的涂层叠层。所述涂层叠层包含：在所述主表面之一的至少一部分之上形成的第一打底层，所述第一打底层包含含环氧氨基硅氧烷的材料；在所述第一打底层的至少一部分之上形成的阳光控制涂层，所述阳光控制涂层包含至少三个金属银层；在所述阳光控制涂层的至少一部分之上形成的保护涂层，所述保护涂层包含二氧化硅和氧化铝；在所述保护涂层的至少一部分之上形成的任选的面涂层，所述面涂层包含聚硅氧烷材料；和在所述面涂层的至少一部分之上形成的罩面层，所述罩面层包含类金刚石碳型涂层。