CN115319985A - 清除胶片内气泡的方法及飞机玻璃 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种清除胶片内气泡的方法及飞机玻璃。该方法包括以下步骤：取下层基体、隔离膜、带有纹路特制的网布、胶片及上层基体；裁剪胶片，然后擦拭干净，并晾干；将胶片放置于烘箱中，设置烘箱的烘干温度为50℃‑70℃，保温时间1‑3h后，自然冷却至常温；制备整体式结构；采用冷压成型技术，对整体式结构进行冷压成型；采用热压成型技术，对整体式结构进行热压成型；移除胶片两侧的下层基体、上层基体、隔离膜及网布，胶片上下两侧的纹路形状与网布的纹路形状相一致，完成中间层胶片的制备。本申请通过对胶片进行纹路的预制，使胶片和胶片之间完全贴合，空气不会形成闭环封闭，可有效解决飞机电加温玻璃中的中间层胶片出现气泡的问题。

Description

清除胶片内气泡的方法及飞机玻璃

技术领域

本申请涉及一种飞机玻璃，特别是涉及一种清除胶片内气泡的方法及飞机玻璃。

背景技术

飞机玻璃是由多层无机硅酸盐玻璃和多层有机胶片复合再通过特制的工装和边部包边材料粘接而成的。考虑到整机的气动外形，飞机玻璃多为曲面设计，主要对称安装在飞机增压舱内，能够满足驾驶舱采光要求，作为飞机结构的一部分，除了满足耐久性和疲劳寿命的结构要求外，还满足抗鸟撞性能以及在任何气象条件下给驾驶员提供一个足够宽阔、清晰和不失真的视界要求，保证飞行员的安全。

由于飞机在巡航的过程中，飞机玻璃多处于增压的状态，并承受一定强度的气动载荷及温度载荷。长期的高低温冲击会导致飞机玻璃中的有机胶片层存在失效，其中最典型的就是有机胶片层中出现气泡，这类缺陷的存在严重减少了玻璃寿命，影响到飞行员的视野，甚至影响到飞机的安全。

在实现本申请过程中，申请人发现目前为解决有机胶片层中出现气泡的问题上，多采用在飞机玻璃制备的冷抽工序中多增加抽气管道及辅助抽气系统改善排气，通过多通路的抽气尽量将有机胶片中间层内的空气抽干至真空，但是这种方法存在很多弊端：

1、增加较多的辅助抽气系统和玻璃搭接会影响玻璃边部的光学；

2、增加较多的抽气管道会存在只要有一处管道漏气，整个抽气系统就会失效，增加了失效的机率；

3、增加的辅助抽气系统多为化纤类或棉制类材料，里面的纤维物和棉絮容易进入中间层形成外观缺陷；

4、有机胶片的表面纹路为不规则形状，在多层胶片叠片层合、热压的过程中存在，两面不规则形状的有机胶片四周完全贴合将中间的空气完全封住，多增加的抽气系统无法将中间被封住的空气抽出。

发明内容

为解决上述现有技术中存在的技术问题，本申请实施例提供一种清除胶片内气泡的方法及飞机玻璃。具体的技术方案如下：

第一方面，提供一种清除胶片内气泡的方法，其包括以下步骤：

(a)取下层基体、隔离膜、带有纹路特制的网布、胶片及上层基体；

(b)依据所需尺寸裁剪胶片，然后擦拭干净，并晾干；

(c)将胶片放置于烘箱中，设置烘箱的烘干温度为50℃-70℃，保温时间1-3h后，自然冷却至常温；

(d)将一层隔离膜、一层网布、一层胶片、另一层网布、另一层隔离膜及上层基体依次层叠铺设于下层基体上，形成整体式结构；

(e)采用冷压成型技术，对整体式结构进行冷压成型；

(f)采用热压成型技术，对整体式结构进行热压成型；

(h)移除胶片两侧的下层基体、上层基体、隔离膜及网布，胶片上下两侧的纹路形状与网布的纹路形状相一致，完成中间层胶片的制备。

在第一方面的第一种可能实现方式中，在(a)中，所选取的胶片的透光度为86-94％，雾度为0.1-0.3％，厚度为0.38-0.76mm，拉伸强度大于等于25MPa，断裂伸长率大于等于350％。

在第一方面的第二种可能实现方式中，在(b)中，用异丙醇擦拭裁剪后的胶片的表面。

在第一方面的第三种可能实现方式中，在步骤(c)之后，用除尘辊将胶片的两侧的绒毛及杂质清理干净。

在第一方面的第四种可能实现方式中，在步骤(d)之前，采用无尘布蘸取无水酒精将下层基体、上层基体和网布擦拭干净。

在第一方面的第五种可能实现方式中，在步骤(e)中，对整体式结构进行冷压成型的方法包括以下步骤：

将整体式结构用密封袋包裹，在密封袋上开口安装抽气管道，在密封袋的周边用腻子条将密封袋封边；

将密封袋上的抽气管道连接负压泵，并将负压泵设定负压，对密封袋冷抽至负压。

结合第一方面的第五种可能实现方式，在第一方面的第六种可能实现方式中，负压泵的负压设置为-0.06--0.1MPa，冷抽时间为大于等于2小时。

在第一方面的第七种可能实现方式中，在步骤(f)中，对整体式结构进行热压成型的方法包括以下步骤：

将整体式结构放置于高压釜内，连接负压，启动高压釜抽真空，并将温度升至40-80℃之间，保温30-90min；

在保温完成后继续升温，将温度升至120-145℃之间，并保持高压釜抽的压力为0.6-1.3MPa，持续60-180min后，停止加热，在温度冷却至40-60℃之间时，泄压并打开高压釜，将整体式结构冷却至常温并取出。

在第一方面的第八种可能实现方式中，胶片上下两侧的纹路为规则且有利于排气的形状。

第二方面，提供一种飞机玻璃，其包括上述第一方面中任意一项的清除胶片内气泡的方法所制备的中间层胶片和多层玻璃，中间层胶片位于多层玻璃中。

本申请与现有技术相比具有的优点有：

本申请的清除胶片内气泡的方法及飞机玻璃，其先对胶片的预处理及二次成型，可以将胶片内的大部分气泡的排出，接着对胶片进行冷压成型，形成对冷抽排气有增强作用的特殊纹路，再将已处理完成的胶片进行热压成型，完成胶片上纹路的制备，通过对胶片进行纹路的预制，使胶片和胶片之间完全贴合，空气不会形成闭环封闭，可有效解决飞机电加温玻璃中的中间层胶片出现气泡的问题。

同时，本申请通过对胶片进行纹路的预制还可提高抽气效率，缩短操作时间，减小成本，提高生产效率。另外，本申请无需增加辅助抽气系统和抽气管道的数量，从而可以保证飞机电加温玻璃边部光学性能良好及飞机电加温玻璃中的中间层胶片的洁净度。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是本申请一实施例的清除胶片内气泡的方法的步骤流程示意图。

图2是本申请一实施例的两层中间层胶片叠片层合时的示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请实施方式作进一步地详细描述。

请参阅图1，其是本申请一实施例的清除胶片内气泡的方法的步骤流程图。如图所示，清除胶片内气泡的方法S包括以下步骤S1至步骤S7。首先在步骤S1中选取材料。取下层基体、隔离膜、带有纹路特制的网布、胶片及上层基体。下层基体及上层基体优选为平板玻璃，胶片优选为聚氨酯胶片，且胶片的透光度为86-94％，雾度为0.1-0.3％，厚度为0.38-0.76mm，拉伸强度大于等于25MPa，断裂伸长率大于等于350％，以使其满足飞机玻璃的中间层胶片的性能需求，但并不以此为限。需要说明的是，本实施例中的纹路特制是指纹路为规则且有利于排气的形状，例如，纹路可以为规则排列的锯齿状，或者，纹路还可以为规则排列的波浪状，但并不以此为限。

然后在步骤S2中对胶片预处理。依据所需尺寸裁剪胶片，然后擦拭干净，并晾干。具体而言，根据产品尺寸裁剪合适尺寸的胶片，然后将胶片表面用异丙醇擦拭干净，并自然晾干，再用除尘辊将胶片的两侧的绒毛及杂质清理干净。接着在步骤S3中胶片二次成型。在胶片的两个角用夹子夹持挂于烘箱内，设置烘箱的烘干温度为50℃-70℃，保温时间1-3h，完成保温后自然冷却至常温，，开始胶片的二次成型。

然后在步骤S4中制备整体式结构。将一层隔离膜、一层网布、一层胶片、另一层网布、另一层隔离膜及上层基体依次层叠铺设于下层基体上，形成整体式结构。具体而言，先用无尘布蘸取无水酒精将下层基体、上层基体及网布擦拭干净，然后在下层基体上铺设一层隔离膜，在隔离膜上铺设一层网布，在网布上铺设一层胶片，在胶片上铺设另一层网布，在该另一层网布上铺设另一层隔离膜，在该另一层隔离膜上放置上层基体，形成整体式结构。

接着在步骤S5中先对整体式结构冷压成型。采用冷压成型技术，对整体式结构进行冷压成型。具体而言，具体的，将整体式结构用密封袋包裹，在密封袋上开口安装抽气管道，最后在密封袋的周边用腻子条将密封袋封边，将密封袋上的抽气管道连接负压泵，并将负压泵设定负压，对密封袋冷抽至负压，使胶片上形成对冷抽排气有增强作用的特殊纹路。优选的，负压压力为-0.06--0.1MPa，冷抽时间为大于等于2小时，但并不以此为限。

然后在步骤S6中再对整体式结构热压成型。采用热压成型技术，对整体式结构进行热压成型。具体而言，冷压成型完成后，将整体式结构放置于高压釜内，连接负压，压力在-0.06--0.1MPa之间，启动高压釜抽真空，并将温度升至40-80℃之间，保温30-90min；在保温完成后继续升温，将温度升至120-145℃之间，并保持高压釜抽的压力为0.6-1.3MPa，持续60-180min后，关闭加热，等待温度冷却至40-60℃之间时，泄压并打开高压釜，将整体式结构冷却至常温并取出。

最后在步骤S7中拆除模具。移除胶片两侧的下层基体、上层基体、隔离膜及网布，胶片上下两侧的纹路形状与网布的纹路形状相一致，完成中间层胶片的制备。具体而言，在由高压釜内取出整体式结构后，移除胶片两侧的下层基体、上层基体、隔离膜及网布，胶片上下两侧的纹路形状与网布的纹路形状相一致，完成中间层胶片的制备。

请参阅图2，其是本申请一实施例的两层中间层胶片叠片层合时的示意图。如图2所示，本实施例的清除胶片内气泡的方法S通过对胶片的预处理及二次成型，可以将胶片内的大部分气泡的排出，接着按照采用具有特制纹路的网布对其冷压与热压成型，从而使制得的中间层胶片S01具有特制的纹路，也即为规则且有利于排气的形状，在多层中间层胶片S01在叠片挤压过程中，将相邻两层中间层胶片S01上的纹路按照一定次序对应排列，可以保证相邻两层胶片之间的空气在一定的负压下可以完全抽出，使胶片和胶片之间完全贴合，空气不会形成闭环封闭，可有效解决飞机电加温玻璃中的中间层胶片S01出现气泡的问题。

以下将以具体实施例来说明本申请的清除胶片内气泡的方法在飞机玻璃产品制备过程中的应用。具体步骤如下：

步骤1：对高铝平板玻璃进行选片，挑取表面无缺陷的部分，用金刚石数控切割机将该高铝平板玻璃切割成产品尺寸，分别用做为外层玻璃、中层玻璃及内层玻璃；

步骤2：用数控磨边机将切割完成的外层玻璃、中层玻璃及内层玻璃的边部磨削和倒角，形成上下边倒角均匀的C型倒角；

步骤3:对外层玻璃、中层玻璃、内层玻璃分别用油墨腐蚀边部区域，形成唯一的标识，便于跟踪和追溯；

步骤4：将外层玻璃、中层玻璃及内层玻璃按照一定的次序放置在工装上进行热弯，加温至玻璃的软化点，利用其自重成型，让外层玻璃、中层玻璃及内层玻璃与模具贴合，得到曲面玻璃；

步骤5：将上述弯曲后的外层玻璃、中层玻璃及内层玻璃进行化学钢化：在300±20℃的预热箱中预热持续20-40min，预热完成后进入盐槽，盐槽内放置纯度＞99wt％的KNO3盐溶液作为主要熔盐，在盐槽温度400-430℃下保温时间12-36h，强化完成后滴盐5-10min，强化完成后先用柠檬酸溶液清洗，再用清洁剂清洗，最后用去离子水清洗外层玻璃、中层玻璃及内层玻璃的表面；

步骤6：将外层玻璃、中层玻璃及内层玻璃放置于镀膜机内，加热到一定的温度，控制磁控溅射的功率和行走速度，预制银浆并粘接编织带实现玻璃的加温均匀性功能；

步骤7：抛光预制胶片：将胶片的上下两侧放置一层带有纹路特制的网布，在网布的两侧放置隔离膜，用两片平板玻璃将两侧的隔离膜夹住，用密封袋将玻璃包裹，连接抽气管道用腻子条封边。将密封袋上的抽气管连接负压泵设定负压，压力在-0.06--0.1MPa之间，冷抽的时间≥2h。将冷抽完成的平板玻璃放置于高压釜内，连接负压，压力在-0.06--0.1MPa之间，启动高压釜抽真空，将温度升温至40-80℃之间保持30-90min，保温完成后继续升温，将温度升至120-145℃之间并保持釜内压力0.6-1.3MPa持续60-180min，关闭加热等待温度冷却至40～60℃之间，泄压打开釜门将平板玻璃冷却至常温；

步骤8：将胶片两侧的平板玻璃、隔离膜及网布移除，胶片上下两侧的纹路形状与网布的纹路形状相一致，完成中间层胶片的制备，用作为飞机电加温玻璃的中间层胶片层，此胶片通过纹路的对接，更有利于二次层合、热压过程中的冷抽排气；

步骤9：将制备完成的中间层胶片的表面用异丙醇擦拭干净，将胶片叠放在飞机电加温玻璃的内层玻璃上，用刀片沿着内层玻璃边缘裁剪需要数量的胶片，将裁剪的胶片按照一定的纹路和次序在内层玻璃与中层玻璃间铺设；

步骤10：将清理干净的中间层胶片叠放在飞机电加温玻璃的外层玻璃上，用刀片沿着外层玻璃边缘裁剪需要数量的胶片，将裁剪的胶片按照一定的纹路和次序在外层玻璃和中层玻璃间铺设并排布热敏电阻，用钢直尺测量外层玻璃边缘距离中层玻璃边缘的距离，控制相对位置；

步骤11：将飞机电加温玻璃和用密封袋包裹，在密封袋上开口安装抽气管，最后在周边用腻子条将密封袋封边；

步骤12：将密封袋上的抽气管连接负压泵设定的负压压力在-0.06--0.1MPa之间，冷抽的时间≥2h；

步骤13：将冷抽完成的电加温玻璃放置于高压釜内，连接负压，压力在-0.06--0.1MPa之间，启动高压釜抽真空，将温度升温至40-80℃之间保持30-90min，保温完成后继续升温，将温度升至120-145℃之间并保持釜内压力0.6-1.3MPa持续60-180min，关闭加热等待温度冷却至40-60℃之间，泄压打开釜门将飞机电加温玻璃冷却至常温；

步骤14：将飞机电加温玻璃放置在专用的粘接工装下模上，通过模具限位装置定位，闭合上模，按照一定的次序对预留的注胶孔进行注胶，直至硅胶溢出，等待硅胶固化24～48h后脱模；

步骤15：用防水胶将外层玻璃和硅胶搭接区域均匀涂布；

步骤16：将加热线和热敏电阻线接入航空插头并用防水胶粘接，完成飞机电加温玻璃的制备。

将上述制备完成的飞机电加温玻璃按照GJB 150.3A-2009《军用装备实验室环境试验方法第3部分：高温试验》标准测试，测试结果符合要求，从而验证了本发明的清除胶片内气泡的方法1及电加温玻璃的制备方法2的可行性和稳定性。

综上所述，本申请提供了一种清除胶片内气泡的方法及飞机玻璃。本申请先对胶片的预处理及二次成型，可以将胶片内的大部分气泡的排出，接着对胶片进行冷压成型，形成对冷抽排气有增强作用的特殊纹路，再将已处理完成的胶片进行热压成型，完成胶片上纹路的制备，通过对胶片进行纹路的预制，使胶片和胶片之间完全贴合，空气不会形成闭环封闭，可有效解决飞机电加温玻璃中的中间层胶片出现气泡的问题。

同时，本申请通过对胶片进行纹路的预制还可提高抽气效率，缩短操作时间，减小成本，提高生产效率。另外，本申请无需增加辅助抽气系统和抽气管道的数量，从而可以保证飞机电加温玻璃边部光学性能良好及飞机电加温玻璃中的中间层胶片的洁净度。

需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims (10)

1.一种清除胶片内气泡的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(a)取下层基体、隔离膜、带有纹路特制的网布、胶片及上层基体；

(b)依据所需尺寸裁剪所述胶片，然后擦拭干净，并晾干；

(c)将所述胶片放置于烘箱中，设置所述烘箱的烘干温度为50℃-70℃，保温时间1-3h后，自然冷却至常温；

(d)将一层所述隔离膜、一层所述网布、一层所述胶片、另一层所述网布、另一层所述隔离膜及所述上层基体依次层叠铺设于所述下层基体上，形成整体式结构；

(e)采用冷压成型技术，对所述整体式结构进行冷压成型；

(f)采用热压成型技术，对所述整体式结构进行热压成型；

(h)移除所述胶片两侧的所述下层基体、所述上层基体、所述隔离膜及所述网布，所述胶片上下两侧的纹路形状与所述网布的纹路形状相一致，完成中间层胶片的制备。

2.根据权利要求1所述的清除胶片内气泡的方法，其特征在于，在所述(a)中，所选取的所述胶片的透光度为86-94％，雾度为0.1-0.3％，厚度为0.38-0.76mm，拉伸强度大于等于25MPa，断裂伸长率大于等于350％。

3.根据权利要求1所述的清除胶片内气泡的方法，其特征在于，在所述(b)中，用异丙醇擦拭裁剪后的所述胶片的表面。

4.根据权利要求1所述的清除胶片内气泡的方法，其特征在于，在所述步骤(c)之后，用除尘辊将胶片的两侧的绒毛及杂质清理干净。

5.根据权利要求1所述的清除胶片内气泡的方法，其特征在于，在所述步骤(d)之前，采用无尘布蘸取无水酒精将所述下层基体、所述上层基体和所述网布擦拭干净。

6.根据权利要求1所述的清除胶片内气泡的方法，其特征在于，在所述步骤(e)中，对所述整体式结构进行冷压成型的方法包括以下步骤：

将所述整体式结构用密封袋包裹，在所述密封袋上开口安装抽气管道，在所述密封袋的周边用腻子条将所述密封袋封边；

将所述密封袋上的所述抽气管道连接负压泵，并将所述负压泵设定负压，对所述密封袋冷抽至负压。

7.根据权利要求6所述的清除胶片内气泡的方法，其特征在于，所述负压泵的负压设置为-0.06--0.1MPa，冷抽时间为大于等于2小时。

8.根据权利要求1所述的清除胶片内气泡的方法，其特征在于，在所述步骤(f)中，对所述整体式结构进行热压成型的方法包括以下步骤：

将所述整体式结构放置于高压釜内，连接负压，启动所述高压釜抽真空，并将温度升至40-80℃之间，保温30-90min；

在保温完成后继续升温，将温度升至120-145℃之间，并保持所述高压釜抽的压力为0.6-1.3MPa，持续60-180min后，停止加热，在温度冷却至40-60℃之间时，泄压并打开所述高压釜，将所述整体式结构冷却至常温并取出。

9.根据权利要求1所述的清除胶片内气泡的方法，其特征在于，所述胶片上下两侧的纹路为规则且有利于排气的形状。

10.一种飞机玻璃，其特征在于，包括上述权利要求1-9中任意一项所述的清除胶片内气泡的方法所制备的所述中间层胶片和多层玻璃，所述中间层胶片位于多层所述玻璃中。

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