本申請涉及用于制備輕質(zhì)透明復(fù)合材料的組合物、使用該組合物制備復(fù)合材料的方法、和通過該方法制備的復(fù)合材料。更具體地，本申請涉及用于制備顯示出抗沖擊性、抗劃傷性、耐氣候性和高硬度的輕質(zhì)透明復(fù)合材料的組合物。

背景技術(shù)：

本部分中的描述只是提供與本公開相關(guān)的背景信息，并且可不構(gòu)成現(xiàn)有技術(shù)。

由于如鋼化玻璃之類的材料的特性，由玻璃材料制成的汽車天窗較重，并且當(dāng)在玻璃材料中留有雜質(zhì)時可能自然破損并且當(dāng)車輛傾覆時由于破損和破損玻璃的碎片導(dǎo)致對人的傷害。作為這種玻璃材料的替代物，經(jīng)常使用雙層玻璃。然而，這些材料仍然較重，并且由于復(fù)雜的制造過程可增加其制造成本。另外聚碳酸酯(PC)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)已經(jīng)普遍地用作塑料材料。當(dāng)使用聚碳酸酯(PC)時，硬度可能不足，可能遇到厚度增加，并且抗劃傷性和耐氣候性可能不良。作為傳統(tǒng)玻璃材料的替代者的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)缺乏抗沖擊性。

日本未審查的專利公開第2006-212820號公開了具有高光擴(kuò)散率和改善的光透射率的玻璃纖維板，以及制造所述玻璃纖維板的方法。該方法包括堆疊紡織玻璃纖維織物，其中透明樹脂組合物具有在±0.02范圍內(nèi)的高折射率，并且在具有降冰片烯基主鏈的熱固性樹脂中浸漬堆疊的玻璃纖維織物以制備纖維增強(qiáng)的復(fù)合材料。然而，當(dāng)玻璃纖維板應(yīng)用于汽車天窗或類似物時，玻璃纖維板保持纖薄，具有尺寸穩(wěn)定性不足，并且由于玻璃纖維與樹脂組合物之間在折射率上的差異，透明度可隨著玻璃纖維板變厚而降低。

因此，存在對由塑料材料制成的透明復(fù)合材料的需求，所述復(fù)合材料通過經(jīng)由用塑料材料替代玻璃材料的輕質(zhì)設(shè)計而改善汽車燃料效率，由于車輛重心減少能夠獲得更容易的操縱性能，并且由于優(yōu)異的硬度在駕駛期間顯示出優(yōu)異的顫動和尺寸穩(wěn)定性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本申請?zhí)峁┚哂袃?yōu)異的抗沖擊性、抗劃傷性、耐氣候性和高硬度的輕質(zhì)透明復(fù)合材料。我們已發(fā)現(xiàn)，當(dāng)與玻璃纖維增強(qiáng)材料一起使用與玻璃纖維增強(qiáng)材料的折射率偏差為±0.005的可固化樹脂時，透明復(fù)合材料的抗沖擊性、抗劃傷性、耐氣候性和硬度可以改善，同時維持材料的透明度。

在一種形式中，本申請?zhí)峁┯糜谥苽漭p質(zhì)透明復(fù)合材料的組合物，其包括(A)折射率為1.4至1.6的玻璃纖維增強(qiáng)材料、(B)與玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)的折射率偏差為-0.005至+0.005的可固化樹脂、和(C)釕基催化劑。

在另一種形式中，本申請?zhí)峁┲苽漭p質(zhì)透明復(fù)合材料的方法，其包括(i)在成型模具中制備折射率為1.4至1.6的玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)，以及(ii)向包含玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)的成型模具中注入聚合物樹脂，并且熱固化和模塑聚合物樹脂。這里，聚合物樹脂可包括與玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)的折射率偏差為-0.005至+0.005的可固化樹脂(B)、和釕基催化劑(C)。

在又一種形式中，本申請?zhí)峁┩ㄟ^該方法制備的輕質(zhì)透明復(fù)合材料。

在又一種形式中，本申請?zhí)峁┩ㄟ^使用輕質(zhì)透明復(fù)合材料制備的透明汽車車窗用模制品。

本發(fā)明不限于上述提及的各種形式。相反，本發(fā)明將通過以下提供的說明書和所附權(quán)利要求書及其組合進(jìn)行闡明。

在一方面，本申請?zhí)峁┯糜谥苽漭p質(zhì)透明復(fù)合材料的組合物，其包括(A)折射率為1.4至1.6的玻璃纖維增強(qiáng)材料、(B)與玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)的折射率偏差為-0.005至+0.005的可固化樹脂、和(C)釕基催化劑。

在另一方面，本申請?zhí)峁┲苽漭p質(zhì)透明復(fù)合材料的方法，其包括(i)在成型模具中制備折射率為1.4至1.6的玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)，以及(ii)向包含玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)的成型模具中注入聚合物樹脂，并且熱固化和模塑聚合物樹脂。這里，聚合物樹脂可包括與玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)的折射率偏差為-0.005至+0.005的可固化樹脂(B)、和釕基催化劑(C)。

在又一方面，本申請?zhí)峁┩ㄟ^該方法制備的輕質(zhì)透明復(fù)合材料。

在又一方面，本申請?zhí)峁┩ㄟ^使用輕質(zhì)透明復(fù)合材料制備的透明汽車車窗用模制品。

根據(jù)在此提供的說明書，其進(jìn)一步的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)⑹秋@而易見的。應(yīng)當(dāng)理解，所述描述和特定實(shí)施例僅為了說明的目的，并非意欲限制本發(fā)明的范圍。

附圖說明

為更好地理解本發(fā)明，現(xiàn)將參考附圖以實(shí)施例的方式描述其各種形式，其中：

圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的教導(dǎo)的輕質(zhì)透明復(fù)合材料的圖；以及

圖2是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的形成固定窗的方法的圖。

應(yīng)當(dāng)理解，附圖不一定按照比例繪制，而是呈現(xiàn)說明本發(fā)明基本原理的各種特征的稍微簡化的表示。如在本文公開的本發(fā)明的特定設(shè)計特征包括例如特定的大小、方向、位置和形狀，其將部分地由具體的既定用途和使用環(huán)境決定。

在附圖中，在整套附圖的各個圖中的附圖標(biāo)記指代本發(fā)明的相同或者等同部件。

在本文描述的附圖僅為了說明的目的，而非旨在以任何方式限制本發(fā)明的范圍。

具體實(shí)施方式

以下描述實(shí)質(zhì)上僅是示例性的，而非旨在限制本發(fā)明、應(yīng)用或用途。應(yīng)該理解，在整套附圖中，相應(yīng)的附圖標(biāo)記指代相同或相應(yīng)的部件和特征。

在下文將詳細(xì)參考本發(fā)明的各種形式，其實(shí)施例在附圖中闡明并在下文描述。雖然本申請結(jié)合各形式進(jìn)行描述，但應(yīng)該理解的是，本說明書不意欲將本發(fā)明限制于這些特定形式。正相反，本發(fā)明旨在不僅涵蓋本文所述的各種形式，而且也涵蓋各種替代、修改、等同和其它形式，它們包括在由所附權(quán)利要求所限定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。

本發(fā)明提供用于制備輕質(zhì)透明復(fù)合材料的組合物，其包括(A)折射率為1.4至1.6的玻璃纖維增強(qiáng)材料、(B)與玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)的折射率之偏差為-0.005至+0.005的可固化樹脂、和(C)釕基催化劑。

玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)包括選自折射率為1.500至1.540的S玻璃纖維、折射率為1.540至1.570的E玻璃纖維、和折射率為1.450至1.460的二氧化硅/石英纖維的一種或多種玻璃纖維(a)。

S玻璃纖維通常折射率為1.500至1.540，因此可使用折射率的偏差小于0.005的同質(zhì)材料以便使與可固化樹脂在折射率偏差最小化。

另外，可根據(jù)玻璃纖維增強(qiáng)材料的類型選擇可固化樹脂(B)。具體地，當(dāng)選擇S玻璃纖維時，可使用折射率為1.510至1.515的聚雙環(huán)戊二烯(pDCPD)和折射率為1.530至1.540的亞乙基降冰片烯的混合物。

在這種情況下，可以以一定的混合比混合可固化樹脂，以便可固化樹脂與折射率為1.500至1.540的S玻璃纖維在折射率上偏差為-0.005至+0.005，以便實(shí)現(xiàn)與玻璃材料的透明度相應(yīng)的透明度。

當(dāng)在折射率上的偏差超出±0.005時，表示相對于透射光而被散射的光的程度的霧度值增加，這導(dǎo)致透明度降低。

其次，當(dāng)選擇E玻璃纖維時，可使用包括至少一種選自芳香族聚氨酯丙烯酸酯、芳香族聚氨酯二丙烯酸酯、芳香族聚氨酯多丙烯酸酯、鹵代聚氨酯丙烯酸酯和含硫(S)聚氨酯丙烯酸酯的樹脂作為可固化樹脂(B)。在一種形式中，由于良好的抗劃傷性與良好的透明度和高硬度，可使用聚氨酯二丙烯酸酯和氟代聚氨酯丙烯酸酯。在另一種形式中，溴代聚氨酯丙烯酸酯或含硫(S)聚氨酯丙烯酸酯可被用于順利地調(diào)節(jié)折射率。溴代聚氨酯丙烯酸酯或含硫(S)聚氨酯丙烯酸酯的使用也可由于存在顏色而降低總體透明度。當(dāng)需要總體透明度時，可使用芳香族聚氨酯二丙烯酸酯和氟代聚氨酯丙烯酸酯。

當(dāng)在折射率上的偏差超出±0.005時，透明度可降低。因此，使用在上述范圍內(nèi)的樹脂。

另外，當(dāng)選擇二氧化硅/石英纖維時，可使用與玻璃纖維增強(qiáng)材料在折射率上的偏差為±0.005的聚氨酯丙烯酸酯作為可固化樹脂(B)。

在這種情況下，當(dāng)在折射率上的偏差超出±0.005時，透明度可降低。因此，二氧化硅/石英纖維與上述范圍內(nèi)的樹脂混合。

此外，包括在玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)中的玻璃纖維(a)用作增強(qiáng)材料，因此可以以紡織織物、無褶皺織物、無紡織物、單纖維(長絲)或其組合的形式使用。

進(jìn)一步地，除玻璃纖維(a)之外，玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)可根據(jù)要制備的模制品的特性任選地進(jìn)一步包括碳纖維帶(b)。在這種情況下，玻璃纖維(a)和碳纖維帶(b)之間的重疊區(qū)域可為不透明的。

這里，玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)可基于100重量份的可固化樹脂(B)以50至250重量份的量使用。當(dāng)玻璃纖維增強(qiáng)材料的含量小于50重量份時，硬度增強(qiáng)效果不足。另一方面，當(dāng)玻璃纖維增強(qiáng)材料的含量大于250重量份時，存在對樹脂的浸漬(impregnation)的限制。因此，玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)可在此含量范圍內(nèi)使用。

在本發(fā)明的各種形式中使用的釕基催化劑(C)指的是用于置換的釕(Ru)金屬基催化劑，在置換中，兩種化合物彼此反應(yīng)以交換它們的組成原子或原子團(tuán)從而制備兩種新的化合物。在本發(fā)明中，包括選自鉬(Mo)、鎢(W)和鋨(Os)的至少一種的釕金屬基置換催化劑可用作釕基催化劑(C)。然而，只要釕基催化劑可分開樹脂的雙鍵以執(zhí)行聚合，可無限制地使用任一釕基催化劑(C)。

釕基催化劑可以以0.2至2重量份的量使用。當(dāng)釕基催化劑的含量小于0.2重量份時，聚合反應(yīng)可能不被引發(fā)，或者可能發(fā)生非均勻聚合。另一方面，當(dāng)釕基催化劑的含量大于2重量份時，可能遇到分子量分布的增加，并且難于調(diào)節(jié)反應(yīng)速度。因此，釕基催化劑可在該含量范圍內(nèi)使用。

在本發(fā)明的另一種形式中，可通過使用與玻璃增強(qiáng)材料的折射率偏差最小化的可固化樹脂實(shí)現(xiàn)復(fù)合材料的透明度。另外，因?yàn)閺?fù)合材料具有優(yōu)異的物理性能，如抗沖擊性、抗劃傷性、耐氣候性和高硬度， 所以復(fù)合材料可替代傳統(tǒng)透明窗材料，如同將在下文提供的試驗(yàn)例中所示。

另外，本發(fā)明提供制備輕質(zhì)透明復(fù)合材料的方法，其包括(i)在成型模具中制備折射率為1.4至1.6的玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)，以及(ii)向含有玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)的成型模具中注入聚合物樹脂，并且熱固化和模塑該聚合物樹脂。這里，聚合物樹脂可包括與玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)的折射率偏差為-0.005至+0.005的可固化樹脂(B)和釕基催化劑(C)。

步驟(i)是在成型模具中制備折射率為1.4至1.6的玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)。如上所述，玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)包括一種或多種選自折射率為1.500至1.540的S玻璃纖維、折射率為1.540至1.570的E玻璃纖維、和折射率為1.450至1.460的二氧化硅/石英纖維的玻璃纖維(a)。在這種情況下，玻璃纖維(a)是折射率的偏差小于0.005的同質(zhì)材料，并且可以以紡織織物、無褶皺織物、無紡織物、單纖維(長絲)或其組合的形式使用。

玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)還可包括碳纖維帶(b)。當(dāng)玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)包括碳纖維帶(b)時，在步驟(i)中玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)指的是通過將玻璃纖維(a)和涂有尼龍基粘合劑的碳纖維帶(b)部分地重疊，并且在200℃至250℃時熱壓制玻璃纖維(a)和碳纖維帶(b)之間的部分重疊區(qū)域，而預(yù)成型的玻璃纖維增強(qiáng)材料。在這種情況下，當(dāng)壓制溫度低于200℃時，由于粘合劑沒有完全融化而難于維持尺寸穩(wěn)定性。另一方面，當(dāng)壓制溫度高于250℃時，存在于纖維表面的上漿劑可被分解，這導(dǎo)致與樹脂的界面粘附降低。因此，熱壓制可在該溫度范圍內(nèi)執(zhí)行。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的一種形式的復(fù)合材料的圖，該復(fù)合材料使用折射率為1.500至1.540的S玻璃纖維、折射率為1.510至1.515的聚雙環(huán)戊二烯(pDCPD)、折射率為1.530至1.540的亞乙基降冰片烯、和碳纖維帶制備。

在復(fù)合材料制備時，此類碳纖維帶(b)可在不需要透明度的區(qū)域(例如層疊到車架上的窗區(qū)域)上堆疊多至三層。這里，可通過展開碳纖維而以具有一定寬度的板的形式制備碳纖維帶。在這種情況下，厚度為約0.3mm的板可用作碳纖維帶，但是本發(fā)明不特別限制于此。

即，碳纖維帶可被應(yīng)用于通過使用復(fù)合材料制備的模制品的邊緣區(qū)域。在這種情況下，模制品的硬度可相應(yīng)地進(jìn)一步改善。這里，可根據(jù)模制品的類型設(shè)計碳纖維帶要應(yīng)用的區(qū)域。

另外，應(yīng)用于碳纖維帶之上的尼龍基粘合劑指的是選自尼龍6、尼龍11、尼龍12、尼龍46、尼龍410、尼龍66、尼龍610、尼龍612、尼龍1010和尼龍1212的至少一種。在這種情況下，尼龍基粘合劑可基于碳纖維帶的總重量以1wt％至3wt％的量使用。當(dāng)尼龍基粘合劑的含量小于1wt％時，尺寸穩(wěn)定性降低。另一方面，當(dāng)使用的尼龍基粘合劑的含量大于3wt％時，樹脂的浸漬和流動受到阻礙。因此，尼龍基粘合劑可在該含量范圍內(nèi)使用。

步驟(ii)包括向含有玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)的成型模具中注入聚合物樹脂，并且熱固化和模塑聚合物樹脂。這里，聚合物樹脂可包括與玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)的折射率偏差為-0.005至+0.005的可固化樹脂(B)、和釕基催化劑(C)。

如上所述，玻璃纖維增強(qiáng)材料(A)和釕基催化劑(C)可基于100重量份的可固化樹脂(B)分別以50至250重量份和0.2至2重量份的量使用。

可根據(jù)玻璃增強(qiáng)材料的類型選擇地使用可固化樹脂(B)。具體地，當(dāng)選擇S玻璃纖維時，可使用包括聚雙環(huán)戊二烯和亞乙基降冰片烯的樹脂；當(dāng)選擇E玻璃纖維時，可使用選自芳香族聚氨酯丙烯酸酯、芳香族聚氨酯二丙烯酸酯、芳香族聚氨酯多丙烯酸酯、鹵代聚氨酯丙烯酸酯和含硫(S)聚氨酯丙烯酸酯的至少一種樹脂；當(dāng)選擇二氧化硅/石英纖維時，可使用聚氨酯丙烯酸酯。

另外，在步驟(ii)中，可在10℃至60℃的溫度下，或者在20℃至30℃的溫度下，執(zhí)行注入。當(dāng)注入溫度低于10℃時，注入時間由于高樹脂粘度而延長，這導(dǎo)致反應(yīng)開始延遲。另一方面，當(dāng)注入溫度高于60℃時，可發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，這導(dǎo)致粘度增加。因此，注入可在該溫度范圍內(nèi)執(zhí)行。

其次，可在45℃至95℃的溫度下，或者在60℃至80℃的溫度下，執(zhí)行熱固化。這樣，通過根據(jù)本發(fā)明一種形式的方法制備的輕質(zhì)透明復(fù)合材料具有優(yōu)異的物理性能，如抗沖擊性、抗劃傷性、耐氣候性和 高硬度，因此可應(yīng)用于用于透明汽車車窗的模制品。具體地，輕質(zhì)透明復(fù)合材料可應(yīng)用于具有玻璃的產(chǎn)品，如全景天窗用移動窗、后窗、三角玻璃(在汽車A柱與后視鏡之間的窗)、四分之一玻璃(quarter glass)(汽車后門與C或D柱之間的窗)等。

在下文，將參考下列實(shí)施例詳細(xì)描述本發(fā)明的一種或多種形式。然而，這些實(shí)施例不意欲限制本發(fā)明的一種或多種形式的目的和范圍。

實(shí)施例

下列實(shí)施例說明本發(fā)明的范圍，并且不意欲限制所述范圍。

實(shí)施例1至4：輕質(zhì)透明復(fù)合材料的制備

實(shí)施例1

折射率為1.525的S玻璃纖維單向地布置以制備8張厚度為約0.4mm的板。假定車輛保險桿與連接保險桿的假想線之間形成的角度被設(shè)置為0°，并且板以0°、45°、-45°、90°、90°、-45°、45°和0°的角度堆疊，如圖2所示。厚度為約0.3mm的三層碳纖維帶堆放在堆疊的玻璃纖維的底邊之上，如圖2所示。

在這種情況下，將基于碳纖維帶總重量的3wt％的粉末尼龍基粘合劑施用于碳纖維帶、以及玻璃纖維板與碳纖維邊緣之間的重疊區(qū)域。其后，將堆疊的玻璃纖維在約200℃加熱、壓制和預(yù)成型，從而制備玻璃纖維增強(qiáng)材料。將制備的玻璃纖維增強(qiáng)材料以用于全景天窗的固定窗的形式平穩(wěn)地放入成型模具中，并且將通過將60重量份的折射率為1.515的聚雙環(huán)戊二烯、40重量份的折射率為1.540的亞乙基降冰片烯、和1重量份的釕基催化劑均質(zhì)化而獲得的聚合物樹脂，在20℃的溫度下注入含有玻璃纖維增強(qiáng)材料的成型模具中。然后，產(chǎn)生的混合物加熱至60℃，然后固化約5分鐘以獲得固定窗。

實(shí)施例2

通過以與實(shí)施例1相同的方式執(zhí)行模塑獲得固定窗，除了在此使用折射率為1.520的S玻璃纖維、50重量份的折射率為1.510的聚雙環(huán)戊二烯、和50重量份的折射率為1.530的亞乙基降冰片烯。

實(shí)施例3

通過以與實(shí)施例1相同的方式執(zhí)行模塑獲得固定窗，除了使用折射 率為1.560的E玻璃纖維、23重量份的折射率為1.499的芳香族聚氨酯丙烯酸酯、和77重量份的折射率為1.578的芳香族聚氨酯二丙烯酸酯，并且產(chǎn)生的混合物通過使用UV光而不是釕基催化劑處理而進(jìn)行模塑。

實(shí)施例4

通過以與實(shí)施例3相同的方式執(zhí)行模塑獲得固定窗，除了與折射率為1.458的由二氧化硅形成的3.2mm厚度的無紡織物一起使用100重量份的折射率為1.460的聚氨酯丙烯酸酯。

比較例1：使用鋼化玻璃

制備由在700℃高溫下熱處理的3.2mm厚的車輛用鋼化玻璃模制的固定窗。

比較例2：使用雙酚A型環(huán)氧樹脂

通過以與實(shí)施例3相同的方式執(zhí)行模塑制備固定窗，除了注入包含芳香族胺基固化劑和折射率為1.558的環(huán)氧樹脂的聚合物樹脂，并且將成型模具加熱至100℃達(dá)90分鐘以固化產(chǎn)生的混合物。

比較例3：使用聚碳酸酯樹脂

通過注塑市售的用于注射模塑法的雙酚A型聚碳酸酯樹脂至厚度為4mm而制備固定窗。

試驗(yàn)例

試驗(yàn)例：物理性能的測量

測量在實(shí)施例1至4和比較例1至3中制備的用于全景天窗的固定窗的物理性能。結(jié)果在下表1中列出。另外，在下表1中列出的物理性能的測試方法如下。

(1)密度：根據(jù)在ASTM D792中指明的方法在室溫(23℃)下測量。

(2)光透射率(％)：根據(jù)在ASTM D1003中指明的方法測量。

(3)撓曲模量(GPa)：根據(jù)在ASTM D790中指明的方法測量。

(4)鋼珠沖擊強(qiáng)度：根據(jù)ISO 15082，通過從5m的高度落下直徑為82mm以及重量為2260g的鋼珠測量沖擊強(qiáng)度。

(5)耐氣候性：固定窗用2500kJ/m²(340nm)輻照后，使用在ISO 105中指明的氙弧燈Weather-o-meter測量ΔE值。

(6)抗劃傷性(ΔHaze)：根據(jù)ISO 15082，使用裝備有重量為500 g的磨砂輪的Taber試驗(yàn)機(jī)在固定窗上執(zhí)行500次磨損試驗(yàn)，并且測量了霧度值，并與初始霧度值比較。

(7)線性膨脹系數(shù)(10^-6m/m·K)：根據(jù)在ISO 11359-2中指明的方法測量。

(8)折射率的測量：根據(jù)ISO 489方法A(使用Abbe折射計)測量。

表1

如表1中所列，能夠看出，在本發(fā)明的實(shí)施例1至4中制備的固定窗顯示透射率為70％或更高，并且即使在外部沖擊下仍是安全的，且在重量上輕了約30％，因此使其能夠提供輕質(zhì)透明汽車車窗。

另一方面，能夠看出，其中使用傳統(tǒng)玻璃材料作為鋼化玻璃的透明窗的比較例1的固定窗容易被落石打破，如測量鋼珠沖擊強(qiáng)度所模擬。另外，能夠看出，如在比較例2中，當(dāng)使用環(huán)氧樹脂時，即使能夠調(diào)節(jié)玻璃纖維增強(qiáng)材料和環(huán)氧樹脂的折射率時，固定窗的透明度由于來自環(huán)氧樹脂生色團(tuán)的某些顏色(黃色)而降低，并且固定窗由于缺乏戶外暴露試驗(yàn)條件所需的耐氣候性而容易褪色。

在比較例3中制備的固定窗與玻璃相比在重量上減輕50％，但是由于硬度不足由在駕駛期間遇到的顫動移動窗而輻射出噪聲，并且耐 氣候性和抗劃傷性不足。因此，需要如涂覆之類的隨后過程補(bǔ)償耐氣候性和抗劃傷性的不足，這導(dǎo)致制造成本的增加。另外，由于比較例3的固定窗與傳統(tǒng)玻璃制品在線性膨脹系數(shù)上有較大的差別，因此在由根據(jù)外部溫度變化而收縮和膨脹引起的內(nèi)應(yīng)力的影響下，固定窗的長期耐久性降低。

因此，當(dāng)選擇并混合玻璃纖維增強(qiáng)材料和某一可固化樹脂以便玻璃纖維增強(qiáng)材料與可固化樹脂之間的折射率偏差為±0.005，并且將產(chǎn)生的混合物熱固化時，根據(jù)本發(fā)明教義的輕質(zhì)透明復(fù)合材料在維持材料的透明度的同時具有優(yōu)異的物理性能，如抗沖擊性、抗劃傷性、耐氣候性和硬度。輕質(zhì)透明復(fù)合材料可在如汽車、飛行器、船、土木工程等的各種領(lǐng)域用作由玻璃材料制成的透明窗的替換品。

作為能夠替代傳統(tǒng)玻璃材料的透明材料，根據(jù)本發(fā)明一種形式的輕質(zhì)透明復(fù)合材料包括玻璃纖維，并且因此可在改善硬度的同時用于調(diào)節(jié)與可固化樹脂在折射率上的差異以維持透明度。因此，可提供輕質(zhì)透明復(fù)合材料，作為具有改善的抗沖擊性、抗劃傷性和耐氣候性的透明汽車車窗用材料，并且也實(shí)現(xiàn)改善汽車燃料效率的效果。

另外，可提供用于透明汽車車窗的根據(jù)本發(fā)明一種形式的輕質(zhì)透明復(fù)合材料?？商峁┯糜诰哂胁ＡУ漠a(chǎn)品的輕質(zhì)透明復(fù)合材料，如全景天窗用移動窗、后窗、三角玻璃(在汽車A柱與后視鏡之間的窗)、四分之一玻璃(汽車后門與C或D柱之間的窗)等。當(dāng)用透明復(fù)合材料替代A柱時，可容易地保證駕駛員的視野，提供開闊的廣闊感。

本申請的說明書在本質(zhì)上僅僅為示例性的，因此不脫離本發(fā)明實(shí)質(zhì)的各種變化旨在落入本發(fā)明的范圍內(nèi)。這樣的變化不認(rèn)為偏離本發(fā)明的精神和范圍。