Brevet FR2499089A1 — publié le 19820806

La présente invention concerne des éléments trans- parents produits à partir de résines époxy durcies avec des produits d'addition de boroxines et des couches intermédiai- res-de résines de thiol. Plus particulièrement, l'invention concerne la production d'éléments transparents ayant une résistance éle- vée & la chaleur et de stratifiés comprenant une couche trans- parente résistant à la chaleur. On peut faire adhérer les couches au moyen de résines résistant à la pénétration de l'humidité pour produire le stratifié. On peut accroître la résistance à la chaleur avec des composés organiques phospho- rés. A ce jour, l'utilisation d'éléments transparents dans les matériels militaires et industriels nécessite des propriétés rigoureuses permettant leur emploi homologué. Par exemple un hélicoptère militaire comportant des surfaces im- portantes de matière transparente nécessite une matière trans- parente spéciale ayant des indices de réfraction identifia- bles pour éviter la réflexion interne de la lumière solaire. D'autres éléments transparents doivent résister à la pénétra- tion des projectiles. Egalement d'autres éléments transpa- rents sont conçus pour résister à l'abrasion. L'utilisation de ces éléments transparents dans les applications militaires et industrielles a été considé- rablement limitée par les températures auxquelles ces maté- riaux composites peuvent résister. L'application directe d'u- ne source de chaleur ou d'une source ponctuelle d'énergie élevée peut rapidement altérer les propriétés physiques des matériaux composites. Que les effets thermiques soient pro- duits par la combustion de combustible fossile ou l'applica- tion d'un laser, les éléments transparents classiques ne pré- sentent pas une résistance suffisante à la chaleur intense produite. Donc, on recherche un matériau présentant une ré- sistance à la chaleur en plus des propriétés de résistance aux chocs, aux projectiles, à l'abrasion ou à la lumière que possèdent les éléments composites transparents existant ac- tuellement. Egalement, dans les applications militaires et in- dustrielles, ces éléments transparents sont endommagés de fa- çon irréversible par la pénétration de l'humidité dans les diverses couches de la structure transparente composite. La - sensibilité de ces matériaux à la pénétration de l'humidité dans des conditions humides crée un voile persistant de la structure transparente. De plus les diverses couches du ma- tériau doivent conserver leur adhérence et également les mo- dules des diverses couches doivent conserver des valeurs ac- ceptables et constantes. On recherche donc un matériau ré- sistant à la pénétration de lihumidité pour protéger les ma- tériaux transparents classiques résistant à la chaleur contre les phénomènes de voile, tout en leur conservant leur résis- tance à la rupture et un module constant. L'invention a donc pour but de fournir un élément transparent produit à partir de résines époxy durcies avec des produits d'addition de triméthoxyboroxine et d'alcool benzylique pour former un matériau résistant à une chaleur intense destiné à être incorporé à des éléments transparents composites utiles dans les applications militaires et indus- trielles. Un autre but de l'invention est de fournir un élé- ment transparent produit à partir de résines époxy, comme ci-dessus, dans lequel le matériau résistant à une chaleur intense a le même indice de réfraction ou un indice de ré- fraction semblable à celui des autres matières avec laquelle on l'associe pour compléter leurs propriétés. L'invention a également pour but de fournir des éléments transparents produits à partir de résines époxy, comme ci-dessus, dans lesquels la matière résistant à une chaleur intense permet de limiter la réactivité de l'ensem- ble de ltélément transparent en ce qui concerne la dégrada- tion des propriétés que provoque une chaleur générale inten- se ou une source ponctuelle d'énergie importante. Un autre but de l'invention est de fournir un procédé pour produire des éléments transparents comprenant des résines époxy durcies avec des produits d'addition de triméthoxyboroxine et d'alcool benzylique pour assurer des propriétês de résistance à une chaleur intense à l'ensemble de l'élément transparent. L'invention a également pour but de fournir un élément transparent produit à partir ae résines époxy aur- cies avec des produits d'addition de triméthoxyboroxine et d'alcool benzylique avec du phosphitè de triphényle pour améliorer les caractéristiques de résistance à une chaleur intense de l'élément transparent composite. Un autre but de l'invention est de fournir un é- lément transparent produit à partir de résines époxy durcies avec des produits d'addition de triméthoxyboroxine et dtal- cool benzylique avec du phosphite de triphényle que l'on peut façonner en articles incurvés. Un autre but de l'invention est de fournir un é- lément transparent produit à partir de résines époxy durcies avec des produits d'addition de composés de type boroxine, d'alcools alkyliques phényl-substitués et de composés de type chlorophosphate pour améliorer les caractéristiques de ré- sistance à une chaleur intense de l'élément transparent com- posite, que l'on peut également façonner en articles incur- vés. L'invention a également pour but de fournir un élément transparent produit à partir de résines époxy dur- cies avec des produits d'addition d'un composé de type boro- xine et d'un composé de type chlorophosphate pour améliorer les caractéristiques de résistance à une chaleur intense de l'élément transparent composite que l'on peut également fa- çonner en articles incurvés. Un autre but de l'invention est de fournir un é- lément transparent produit à partir de résines époxy résis- tant à la pénétration de l'humidité par application, d'un élément de liaison formant une couche intermédiaire, dans l'élément transparent composite. Un autre but de l'invention est de fournir une couche intermédiaire de résine de thiol résistant à la péné- tration de l'humidité pour protéger les matières transparen- tes contre les effets du voile dû à l'humidité. Un autre but de l'invention est de fournir une couche intermédiaire de résine de thiol résistant à la péné- tration de l'humidité et qui conserve sa résistance à la rupture et son module. Un autre but de l'invention est de fournir une matière d'étanchéité pour les bords en résine de thiol ré- sistant à la pénétration de l'humidité, pour protéger des matières transparentes contre les effets du voile dé à l'hu- midité. Ces buts ainsi que d'autres qui apparaXtront mieux à la lecture de la description détaillée du mode de réalisa- tion préféré, sont atteints grâce à une composition transpa- rente résistant à une chaleur intense, comprenant: un mé- lange transparent constitué de 80 parties à environ 100 par- ties d'une résine époxy; de 5,0 parties à environ 30 par- ties de triméthoxyboroxine; et de 1 partie à environ 10 par- ties d'un alcool alkylique phényl-substitué. Ces buts sont également atteints grâce à une composition transparente ré- sistant à une chaleur intense comprenant: un mélange trans- parent constitué de 80 parties à environ 100 parties d'une résine époxy; de 5,0 à environ 30 parties de triméthoxybo- roxine; de I partie à environ 10 parties d'un alcool alky- lique phényl-substitué; et de 5 parties à environ 25 par- ties d'un phosphite choisi parmi le phosphite de diphényle, le phosphite de trisnonylphényle, le phosphite de triphényle, le phosphite de diphényle et d'isodécyle, le phosphite de diphényle et d'isooctyle et le phosphite de phényle et de diisodécyle. Les buts de l'invention sont également atteints grâce à un mélange constitué de: (a) environ 100 parties en poids d'une résine de thiol répondant à la formule suivante: OH R - / -(c3H60)n - CH2 - CH - CH2 73, dans laquelle R représente un radical hydrocarboné aliphati- que ayant 1 à 18 atomes de carbone et nest 1 ou 2; (b) en- viron 40 à environ 250 parties en poids d'une résine époxy; et (c) environ 0,5 partie en poids à environ 4,0 parties en poids d'un silane choisi parmi: les N-aminoalkyl-aminoalkyl-trialcoxysilanes répondant A la formule: OR2 H2N-R2 NH - R- Sif0OR2 K OR2 dans laquelle R représente un radical alkylène ayant 1 à 6 atomes de carbone et R2 représente un radical alkyle ayant 1 à 6 atomes de carbone, et les aminoalkyl-trialcoxysilanes répondant & la formule s OR2 H2N - R -Si- OR 2 1 OR2 dans laquelle R et R2 ont la même définition que ci-dessus, et leurs combinaisons. Les buts de l'invention sont également atteints grâce à une composition résistant à la pénétration de l'humi- dité qui comprend: un mélange transparent ayant une perméa- bilité spécifique inférieure à 1,00 mg.mm/24h.cm; ledit mé- lange comprenant environ 100 parties en poids d'une résine & base d'hydrocarbure aliphatique à terminaison thio; et d'en- viron 40 à environ 250 parties en poids d'une résine époxy; et d'environ 0,5 partie en poids à environ 4,0 parties en poids d'un composé à terminaison silane. Les buts de l'invention sont de plus atteints grt- ce a une composition transparente résistant à une chaleur intense, comprenant: un mélange transparent constitué de (a) environ 80 à environ 100 parties en poids d'une résine époxy; (b) environ 5 à environ 30 parties en poids d'une boroxine répondant à la formule: ?R B - o.,/R - O /B -OR OR dans laquelle R représente un composé ayant 1 à 18 atomes de carbone, et (c) environ 1 partie à environ 40 parties en poids d'un composé phosphoré organique répondant à la for- mule suivante: R Z R3 -Z- P - R5 R4 dans laquelle R est choisi parmi les radicaux hydrocarbonés ayant 1 à 24 atomes de carbone, les radicaux organiques ha- logéno-substitués ayant 1 à 24 atomes de carbone, et les ra- dicaux organiques multihalogéno-substitués ayant 1 à 24 ato- mes de carbone, les symboles R3 pouvant représenter des ra- dicaux semblables ou différents; R4 est choisi parmi tous les radicaux représentés R4 par R3, l'oxygène et les radicaux de formule: -0 - R6, dans laquelle R6 est choisi parmi tous les radicaux représentés par R3, les radicaux polymères organophosphorés et les es- ters organophosphorés; R est choisi parmi l'hydrogène, un radical hydro- xy, l'oxygène,le soufre,les halogènes ou aucun radical; et Z est choisi parmi l'oxygène, le soufre ou aucun radical. La description de l'invention est faite en regard des dessins annexés dans lesquels: - la Fig. 1 est une coupe d'un composite trans- parent ayant une couche intermédiaire résistant à une cha- leur intense; - la Fig. 2 est une coupe d'un composite trans- parent revêtu ayant une couche intermédiaire résistant à une chaleur intense; la Fig. 3 est un graphique de la production de l'élément transparent contenant de l'alcool benzylique mon- trant l'accroissement du temps de gélification; - la Fig. 4 est un graphique montrant l'effet des teneurs en alcool sur le maximum exothermique dans le sys- tème réactionnel: - la Fig. 5 est un graphique montrant l'accrois- sement de la résistance à la percée par combustion d'éléments transparents contenant de l'alcool benzylique et du phosphi- te de triphényle; - la Fig. 6 est un graphique montrant l'accrois- sement de la résistance à la pénétration de l'humidité d'un élément de liaison, constitué d'une résine de thiol, uni à diverses couches transparentes lorsqu'on l'expose à des tem- pératures d'environ 93 C A 100 % d'humidité relative; - la Fig. 7 est un graphique montrant l'accrois- sement de la résistance à la pénétration de l'humidité d'un élément de liaison en résine de thiol uni à diverses couches transparentes lorsqu'on l'expose à des températures d'envi- ron 49 C à 95 % d'humidité relative; - la Fig. 8 est un graphique montrant l'accrois- sement de la résistance à la pénétration de l'humidité d'un élément de liaison constitué d'une résine de thiol uni à di- verses autres couches transparentes lorsqu'on l'expose à des températures d'environ 93 C à 100 % d'humidité relative; - la Fig. 9 est un graphique montrant l'évalua- tion du composite comprenant divers éléments de liaison for- mant des couches intermédiaires et l'efficacité de la résis- tance à la pénétration de l'humidité; - la Fig. 10 est une coupe d'un composite trans- parent au niveau d'un bord rendu étanche avec un matériau d'étanchéité selon l'invention; - la Fig. 11 est une coupe d'un composite trans- parent n'ayant pas d'élément de liaison formant une couche intermédiaire entre la couche intermédiaire résistant à une chaleur intense et la couche extérieure; - la Fig. 12 montre un composite transparent a- yant une encoche destinée à être remplie et un matériau d'é- tanchéité pour les bords; - la Fig. 13 est un graphique montrant la varia- tion des concentrations de la composition de 1'invention et son effet sur la stabilité du module lors de l'exposition à l'humidité; - la Fig. 14 est un graphique montrant la varia- tion des concentrations de la composition de l'invention et son effet sur la stabilité de la résistance à la rupture lors de tl'exposition à l'humidité; - la Fig. 15 est une coupe du composite transpa- rent ayant une couche intermédiaire résistant à une chaleur intense contenant un composé de type chlorophosphate; - la Fig. 16 est un graphique montrant la relation entre la concentration du composé de type phosphate et la capacité de résistance à la pénétration de la flamme de la couche intermédiaire résistant à la chaleur. Les éléments transparents, produits avec des ré- sines époxy pour qu'ils résistent à la chaleur, contiennent de façon typique une boroxine, telle que la triméthoxyboro- xine. Des résines époxy typiques comprennent sans s'y limi- ter, les résines époxy de type bisphénol-A, de type bisphé- nol-F et de type novolaque. Les boroxines typiques compren- nent les boroxines répondant à la formule: 9R 0 / - O,,-,' R_ o OR dans laquelle R est un groupe ayant 1 ou 2 à 18 atomes de carbone. Il est souhaitable que R soit un composé alkylique et ait 1 ou 2 à 5 atomes de carbone. On préfère la trimétho- xyboroxine. La triméthoxyboroxine en combinaison avec une résine époxy présente une résistance à la chaleur, provenant d'une source générale ou ponctuelle, atteignant des tempé- ratures de 1 093 C. Cependant une complication majeure est la faible concentration de la triméthoxyboroxine dans le système de résine époxy. Précédemment, pour la coulée de grands éléments, on pouvait utiliser une concentration en triméthoxyboroxine de 5 à 7,5 parties pour 100 parties de résine époxy. Toute concentration plus élevée favorisait de façon indésirable la réaction entre la trimêthoxyboroxine et la résine époxy en entratnant une durée de gélification brève rendant extrêmement malaisée la coulée de grands pan- neaux. On a découvert que l'on peut incorporer à un sys. tème de résine époxy des concentrations plus élevées d'une boroxine telle que la triméthoxyboroxine tout en conservant un temps suffisant pour couler de grandes feuilles, lorsqu' on ajoute un alcool alkylique phényl-substitué. L'alcool al- kylique contient jusqu'à 20 atomes de carbone et mieux jus- qu'à 10 atomes de-carbone. On utilise de préférence l'alcool benzylique. L'alcool se comporte comme un retardateur et un inibiteur de la réaction entre la triméthoxyboroxine et la résine époxy, ce qui permet d'employer une concentration plus élevée de la triméthoxyboroxine et d'taccroltre de façon con- comitante les propriétés de résistance à la chaleur. On peut facilement élever cette concentration à 30 parties d'une bo- roxine telle que la triméthoxyboroxine pour 100 parties de résine époxy. La vitesse de réaction entre la triméthoxybor- oxine et les résines époxy est non seulenent réduite, mais le na- ximum exothermique est fortement réduit par l'addition de l'alcool alkylique phényl-substitué, comme le montre la fi- gure 4. TABLEAU 1 EFFET DE LtALCOOL BENZYLIQUE SUR LE MAXIMUM EXOTHERMIQUE Courbe 2 -3 4 Triméthoxyboroxine 10 10 10 Alcool benzylique 2 3 4 Dow DEN-431 85 85 85 Ether diglycidylique du néopentylglycol 15 15 15 Temps de gélification (minutes) 65 85 pas de teps de gélification net Maximum exothermique ( C) 132 102 46 Bien que les alcools alkyliques phényl-substitués permettent d'accroître la concentration de la triméthoxybo- roxinq dans la résine époxy, on préfère l'alcool benzylique. On préfère l'alcool benzylique en raison de sa pureté ainsi que de son indice de réfraction, de sa couleur claire, de son point d'éclair élevé, de sa solubilité relativement fai- ble dans l'eau, de sa faible viscosité et de son point d'é- bullition élevé. Les résines époxy capables de servir de matrice pour le composite résistant à une chaleur intense, ainsi que la triméthoxyboroxine, et leurs propriétés de résistance à la chaleur sont bien connues du spécialiste de la production des composites transparents. Cependant c'est l'incorporation de 1'talcool alkylique phényl-substitué qui permet d'accrol- tre la teneur en triméthoxyboroxine accroissant la résistan- ce à une chaleur intense de l'élément transparent. L'alcool alkylique phénylsubstitué est présent à une concentration d'environ 20 parties à environ 50 parties pour 100 parties de triméthoxyboroxine ou d'environ 1 partie à environ 10 - parties pour 100 parties de résine époxy. De préférence la concentration de l'alcool benzylique est de 33 parties pour parties de triméthoxyboroxine ou de 3,3 parties pour parties de résine époxy. Comme le montre la figure 1, on voit que le com- posite transparent, désigné de façon générale par la référen- ce 10, est composé de trois couches, une couche intermédiai- re 20 de résine époxy, un produit de réaction d'un produit d'addition de la triméthoxyboroxine et de l'alcool benzyli- que avec une résine époxy, étant placee entre une couche in- térieure 40 et une couche extérieure 30. La couche extérieure peut être composée de matériaux transparents bien connus de l'homme de l'art et qui confèrent de façon spécifique des propriétés de résistance aux chocs, aux projectiles, & l'a- brasion, aux intempéries et & la réflexion de la lumière que complète la couche intermédiaire de résine 20. De façon typique, cette couche extérieure 30 peut être composée d'acrylique, de polycarbonate ou de polyuré- thanne et toute couche intérieure 40 peut être choisie parmi les mêmes matériaux transparents ou d'autres bien connus de l'homme de l'art qui ne présentent pas nécessairement une * résistance aux chocs, aux projectiles, à l'abrasion, aux in- tempéries ou à la réflexion de la lumière. Tous les composants de la couche intermédiaire 20 sont mélangés et dégazés puis coulés contre une couche acry- liue par emploi d'une technique de cellule de coulée bien connue qes spécialistes ce l'industrie. S'il est nécessaire de couler séparément la couche intermédiaire 20, on peut uti- liser la même technique, la seule différence étant que l'on doit couler la couche intermédiaire 20 contre des couches de verre traité chimiquement pour qu'après durcissement on puis- se retirer les couches de verre et obtenir une couche inter- médiaire 20 optiquement transparente. On peut ensuite unir la couche intermédiaire coulée à d'autres couches transpa- rentes avec des matériaux comme indiqué ci-dessous. Cepen- dant, l'emploi de l'alcool permet d'obtenir des éléments cou- lés plus grands qu'il n'était possible d'en obtenir aupara- vant. Les temps de gélification sont accrus par l'addition de l'alcool ce qui permet d'obtenir des éléments coulés plus grands, comme le montre la figure 3. Lorsque l'on réunit les diverses couches 20, 30 et 40 du composite transparent 10, il peut être nécessaire d'utiliser des éléments de liaison pour assurer une conti- gu5té appropriée entre les différentes couches. Par exemple, l'élément de liaison 45 peut exister entre la couche inter- médiaire 20 de résine résistant à une chaleur intense et la couche intérieure 40 et on peut choisir cet élément de liai- son 45 parmi les adhésifs, tels que les silicones, les uré- thannes et les époxydes. Egalement l'élément de liaison 35 peut être nécessaire entre la couche intermédiaire de rési- ne résistant à une chaleur intense 20 et la couche extérieu- re 30, cet élément de liaison étant de façon typique composé de silicones, dturéthannes et d'époxydes. Cependant on préfère utiliser une résine de thiol pour les éléments de liaison 35 et 45, comme décrit ci-des- sous, pour accrottre la résistance à la pénétration de l'hu- midité du composite transparent 10. La couche intermédiaire 20 de résine résistant à une chaleur intense peut éventuellement être composée d'u- ne résine époxy durcie avec des produits d'addition d'une - boroxines telle que la triméthoxyboroxine, d'alcools alkyli- ques phényl-substitués et de composés organiques phosphorés choisis parmi ceux de formule: R z IK R3 - Z - P -R5 4 dans laquelle R3 est choisi parmi les radicaux hydrocarbonés ayant 1 à 24 atomes de carbones les radicaux organiques ha- logénosubstitués ayant 1 à 24 atomes de carbone et les radi- caux organiques multihalogéno-substitués ayant 1 à 24 atomes de carbone; les symboles R3 pouvant représenter des radicaux semblables ou différents. Le symbole R4 est choisi parmi tous les radicaux représentés par R3, leoxygene et les radicaux de formule - O - R6, dans laquelle R6 est choisi parmi tous les radi- caux représentés par R3, les radicaux polymères organophos- phorés et les esters organophosphorés; R5 est choisi parmi l'hydrogène, un radical hydroxy, l'oxygène, le soufre, les halogènes ou aucun radical; et Z est choisi parmi l'toxygène, le soufre ou aucun radical. Des exemples de R3 sont les ra- dicaux phényle, phényle alkyl-substitué, alkyle chloro-subs- titué et alkyle. R4 peut représenter par exemple les radi- caux correspondant & R3, l'oxygène, les radicaux phénoxy, phénoxy alkyl-substitué, alcoxy, alcoxy alkyl-substitué, phé- noxy chloro-substitué et alcoxy chloro-substitué et les ra- dicaux ayant des motifs phosphorés sous une configuration de polymère ou d'ester. Des composés spécifiques comprennent le phosphite de triphényle, le phosphite de diphényle, le phosphite de di- phényle et d'isodécyle, le phosphite de trisnonylphényle, le / phosphate de tri.(p,'p,-dichloroisopropyle), le phosphate de tri(P-chloroéthyle), le phosphate de bis-chloroéthyle et un phosphate polymère de formule s OC2H4Cl 1 - 0 0P - 0 - CH - O-CH P-OC2H4Cl OC2H4C1 CH3 OC2H4C1 C2H 4C n dans laquelle n est un nombre de 1 & 20. Les composés souhaitables de type phosphite sont le phosphte de diphényle, le phosphite de trisnonylphéyle, le phosphite de triphényle, le phosphite de trdiphésnonylphnyle et le phosphite de ltriph6nyle, le phosphite de diphényle et dtisodécyle, le phosphite de diphényle et d'isooctyle et le phosphite de phényle et de diisodécyle. On peut utiliser de préférence le phosphite de diphényle et le phosphite de tri- phényle. L'addition de 20 parties & 400 parties d'un composé organique phosphoré pour 100 parties de la résine époxy ac- croit considérablement les propriétés de résistance à une chaleur intense de la couche intermédiaire 20 à des tempéra- tures élevées, de façon typique supérieures à 1 093 OC. La concentration du composé organique phosphoré peut également être comprise entre environ 50 parties et 250 parties pour parties de la boroxine ou d'environ 5 parties à environ parties pour 100 parties de la résine époxy. L' addition de cette quantité de phosphite de triphényle apporte suffi- samment de phosphore à la résine pour que le temps de percée par combustion d'un élément coulé de 6,35 mm de la couche intermédiaire 20 soit environ 10 fois supérieur à celui de la couche intermédiaire 20 en l'absence de phosphore et. pré- sente l'tavantage complémentaire d'accroître de plus de 20 % le temps de combustion à des températures plus basses à en- viron 1 093 "C. Donc l'incorporation de ce phosphite accroît de façon significative les propriétés de résistance & une chaleur intense que possède déjà la couche intermédiaire 20 et complète les autres propriétés de résistance de la couche extérieure 30 du composite transparent 10. Parmi les composés de type phosphate, les composés de type phosphate particuliers déjà cités sont souhaitables. On peut utiliser de préférence le phosphate de tri(P,$'-di- chloroisopropyle) et le phosphate de tri(p-chloroéthyle). Le premier est commercialisé sous le nom de Fyrol FR-2 et fabri- qué par Stauffer Chemical Company, tandis que le second est commercialisé sous le nom de Fyrol CEF et fabriqué par Stauf- fer Chemical Company. L'addition d'environ 10 parties à en- viron 400 parties du composé de type phosphate pour 100 par- ties du composé de type boroxine ou d'environ 1 partie à en- viron 40 parties pour 100 parties de la résine époxy accroit remarquablement les propriétés de résistance à une chaleur intense de la couche intermédiaire 20 comme le montre la fi- gure 15, aux températures élevées, de façon typiquesupé- rieures à 1 093 C. La concentration du composé de type phosphate peut également être comprise entre environ 50 parties et 250 par- ties pour 100 parties de la boroxine ou entre environ 5 par- ties et environ 30 parties pour 100 parties de la résine époxy. L'addition de cette quantité des composés préférés de type chlorophosphate précédemment décrits apporte suf- fisamment de phosphore à la résine pour accroître le temps de percée par combustion d'un élément coulé de couche inter- médiaire 20, comme le montre la figure 16 et les tableaux suivants. La comparaison du composé de type phosphate et du composé de type phosphite montre que les composés de type phosphate sont préférables. Lors de la production des compo- sés de type phosphite, des traces d'eau sont formées comme impuretés, ce qui entratne la production de phénol lors du durcissement de la couche intermédiaire 20. La formation de phénol libre réduit les temps ce gélification qui doivent être allongés comme le montre la figure 4, pour permettre d'obtenir des éléments coulés plus grands. Ltemploi d'un com- posé de type phosphate, en raison de ses propriétés syner- giques d'accroissement de la résistance à la chaleur, dans la couche intermédiaire 20, évite la présence de l'eau conte- nue comme impureté dans les composés de type phosphite, ce qui permet un ajustement du temps de gélification pour l'ob- tention de pièces coulées de grande taille. De plus le com- posé de type phosphate ne réduit pas le temps de gélifica- tiîn car l'interaction chimique du phosphate lors du durcis- sement ne forme pas de sous-produits agissant comme des ac- célérateurs de la réaction. Lorsque la concentration optima- le du composé de type phosphate est obtenue, il est possible d'éliminer l'alcool alkylique phénol-substitué utilisé comme inhibiteur de la réduction du temps de gélification,comme le montre la figure 3. Le tableau 2 ci-après montre la composi- tion d'une couche intermédiaire 20 utilisant des composés de type phosphate. Cependant on peut utiliser une combinaison de composés de type phosphite et de type phosphate pour ame- liorer la résistance à la percée par combustion. TABLEAU Compositions de couches intermédiaires contenant des composés de type phosphite et phosphate et amélioration de la résistance à la chaleur. _j 1 2.3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15, cors e type bo---- On(txi ué thoe-10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 boroxine) Àlcool alkylique sub s _ _ _ _ _ _ 333 3_ substitui3 3 3 3 3 3 3 3 33 3 - - - - - - (aloDol benzylique) Pésine époxy de type novolaque(DEN-431) 90 90 90 45 45 45 Résine époxy de type. ish6rio1-F- - 4 5 45 uisphéénol-1 _ _ _-| 45 45 45 90 90 90 90 90 90 90 90, 90 (EPICIk)N-830). 1Phosphite (phosphi-10 - 5 0o 10 - l - - - - - - te de triphényle) Plhosphate -.10 s - 10 5 - 10 5 - 10 15 20 25 30 (Fyroi CF) Silane.... (A-187) 1 ' î _ *tsvps de percée par1.6 1.6 1.5 1.9 1.9 1.8 2.4 2.2 2.0 2.0 3.0 3.0 3.0 2. 0 2.0 combustion à envi-....... ion 3315 C (s) _ _ _. _..._. _ PocLurcentace Ue va- o0%-6% +19% +19% +13% +50% +38% +25S +50% 50% +50% o0% 0% riation de la rniis- t ance Ch l heu _ Fi H% ro %0 O %0 Dans le tableau 2, les variations des compositions, 1 à 9 illustrent le remplacement dans une couche intermédiai- re 20 d'un composé de type phosphite par un composé de type phosphate. Le remplacement du composé de type phosphite par le composé de type phosphate est souhaitable et le composé de type phosphate apporte de plus des avantages en ce qui concerne la mise en pratique de la réaction. Donc l'emploi d'une couche intermédiaire 20 contenant des composés de ty- pe phosphate comme couche intermédiaire résistant à la cha- leur 20 quelconque d'un stratifié quelconque ici décrit est possible et est conforme au principe de l'invention. Le temps de percée par combustion des compositions 1 à 9 à en- viron 3 315 OC a été déterminé avec une structure stratifiée illustrée par la figure 15 dont les couches 30. et 40 étaient acryliques. L'examen des compositions 10 à 15 du tableau 2 et de la figure 16 montre qu'une couche intermédiaire 20 conte- nant un composé de type phosphate est capable de résister à la pénétration de sources de chaleur élevée. Les compositions 10 à 15 présentent un accroissement de la concentration du composé de type phosphate par rapport à un témoin ne conte- rnant pas de phosphate jusqu'à l'obtention d'une couche inter- médiaire 20 contenant 30 parties en poids de composé de type phosphate. Comme le montre la figure 16, trois échantillons de chaque composition ont été exposés à l'action d'une sour- ce de chaleur produisant des températures d'environ 3 315 Oc. L'inverse de la pénétration exprimée en centimètres illustre la résistance de chaque composition pour le temps d'exposi- tion exprimé en secondes. On voit donc qu'une concentration optimale du phosphate est comprise dans la gamme d'environ parties en poids à environ 20 parties en poids. En fait les compositions 11 & 13 sont capables de résister à des du- rées d'exposition d'environ 3 secondes qui sont supérieures au temps de percée par combustion de l'une quelconque des compositions 1 à 9. Il est donc optimal qu'une couche inter- médiaire 20 contienne environ 10 à environ 20 parties du com- posé de type phosphate. L'essai de la couche intermédiaire a été effectué avec le stratifié illustré par la figure dont les couches intérieure et extérieure étaient toutes deux acryliques. Comme le montre également le tableau 2, la résine époxy peut de façon souhaitable être une résine époxy de ty- pe bisphénol-F. La comparaison des compositions 1 à 3 et des compositions 7 A 9 montre une variation du pourcentage de résistance à la chaleur lorsqu'on remplace la résine époxy de type novolaque par la résine époxy de type bisphénol-F. L'examen de la figure 2 permet de comprendre l'importance d'une couche intermédiaire 20 de résine époxy résistant à une chaleur intense dans un composite transpa- rent revêtu. Cet élément transparent 50 est représenté en coupe pour montrer l'efficacité d'un ensemble composite re- vêtu particulier. La couche extérieure de revêtement 30 avec l'élément de liaison 35 est fixée à la couche intermédiaire de résine résistant à une chaleur intense constituée d'u- ne résine époxy durcie avec des produits d'addition de la triméthoxyboroxine et de l'alcool benzylique seuls ou avec du phosphite de triphényle. On peut également durcir la cou- che intermédiaire 20 avec un composé de type boroxine et un composé de type phosphate seuls ou avec un alcool phényl- substitué. Une couche intermédiaire de silicone 80 se com- porte comme un adhésif souple unissant la surface opposée de la couche intermédiaire 20 à une couche de silicate 70 composée typiquement de verre à base de chaux sodée, de ver- re à base de borosilicate, de verre à base d'aluminosilica- te, de verre à base de silice ou de verre à 96 % de silice. Sur la face opposée de la couche de silicate 70, se trouve une couche intermédiaire 60 qui est constituée d'une sili- cone, de polyuréthanne ou de polyvinylbutyral. Sur la face opposée de la couche intermédiaire 60 se trouve une seconde couche de silicate 70. Sur la face opposée de la seconde couche de silicate, se trouve un élément de liaison 45 qui est constitué d'une couche intermédiaire de silicone ou de 19 2499089 polyuréthanne. Sur la face opposée de l'élément de liaison se trouve la couche intérieure 40 du composite qui est composée des mêmes matières que celles précédemment indiquées y compris un polycarbonate. Cependant, il est également possible d'utiliser une résine cie thiol pour constituer l'un quelconque ou la totalité des éléments de liaison 35 et 45 et des couches in- termédiaires 60 et 80. L'importance d'une telle résine de thiol dans la résistance à la pénétration de l'humidité du composite 50 est décrite ci-dessous. On a trouvé que la combinaison de ces couches 20, , 35, 40, 45, 60, 70 et 80 dans l'ordre décrit ci-dessus fournit une résistance synergique supérieure à l'application des couches 30 et 40 entourant la couche intermédiaire 20. La couche extérieure de revêtement 30 peut être choisie par- mi les matières transparentes bien connues de l'homme de l'art, comme précédemment décrit, et de façon typique peut être acrylique. La compréhension des propriétés améliorées de résistance à la chaleur de la couche intermédiaire 20 est illustrée par la figure 5. TABLEAU 3 ELEMENTS TRANSPARENTS RESISTANT A LA CHALEUR - RELATION ENTRE LE TEMPS DE PERCEE PAR COMBUSTION ET LA TEMPERATURE 2 d'EXPOSITION Courbe A B C D Triméthoxyboroxine 7,5 10 10 7,5 Alcool benzylique --- 5 3 2,5 Phosphite de triphényle --- 5 10 --- DER-332 100 --- --- --- DRN-431 --- 85 90 90 Heloxy-68 --- 15.. Silane A-187 --- 1 1 1 Phosphite de diphényle --- --- --- 15 Temps de percée par combustion à 1093 C (s) 378 522 790 9000 Temps de percée par combustion A 3315 OC (s) 0,4 3,0 3,7 5,8 Comme le montre la figure 5, l'addition Q'alcool benzylique permet d'incorporer une concentration accrue de triméthoxy- boroxine ce qui améliore la résistance à la percée par com- bustion à 1 093 'C et à 3 315 QC. Les éléments transparents 10 et 50 qui contien- nent la couche intermédiaire 20 peuvent être utilisés dans diverses applications militaires et industrielles. De façon typique ces applications peuvent comprendre l'emploi d'élé- ments transparents dans du matériel militaire et dans le do- maine des techniques aéronautiques et spatiales. De plus les applications industrielles de ces éléments comprennent cel- les o l'on requiert une protection contre les effets ther- miques des combustions de combustibles fossiles, des explo- sions thermo-nucléaires et des rayonnements à forte énergie. Le succès durable d'un composite transparent con- çu pour résister à une chaleur importante, aux chocs, aux projectiles et à l'abrasion, dépend du maintien de sa trans- parence. Les diverses couches des composites 10 et 50 ainsi que la composition chimique de chaque couche présentent une sensibilité différente à la pénétration de l'humidité dans et à travers les couches. Le maintien de l'humidité entre et à l'intérieur des diverses couches de l'invention et de tout composite transparent classique ayant des couches mul- tiples, crée un voile qui réduit la transmission de la lu- mière à travers le composite transparent. Tout composite transparent multicouches nécessite une barrière emp&chant la formation d'un voile. Les couches et 45 et les couches intermédiaires 60 et 80 se sont ré- vélées constituer la barrière la plus efficace pour s'oppo- ser à la pénétration de l'humidité dans les couches centra- les telles que la couche intermédiaire résistant à la chaleur et les couches -de silicate 70 comme illustré par les fi- gures 1 et 2 ou les couches intermédiaires 20 résistant à la chaleur contenant des composés de type phosphate. La composition des éléments de liaison 35 et 45 et des couches intermédiaires 60 et 80 contient environ 100 parties en poids d'une résine & terminaison thiol, environ à environ 250 parties en poids d'une résine époxy et en- viron 0,5 à environ 4,0 parties en poids d'un catalyseur de type silane. La résine à terminaison thiol est un composé à base d'hydrocarbure aliphatique ayant un groupe thio réactif terminant chaque extrémité de la molécule. Le thiol a la for- mule générale suivante: OH 1 0S R - [O - (C3H60) - CH2 CH- CH2 - S}/3, dans laquelle R représente ue radical hydrocarboné aliphati- que ayant 1 à 18 atomes de carbone et n est égal & 1 ou 2. La résine de thiol est une Matiere commercialisée par Diamond Shamrock Corporation sous le nom de DION-3-80OLC. La résine époxy de l'élément de liaison 35 ou 45 ou de la couche intermédiaire 60 ou 80 est composée des ré- sines époxy précédemment décrites pour la couche intermé- * diaire 20. Les résines époxy typiques comprennent sans s'y limiter les résines époxy de type bisphénol-A, de type bis-. phénol-F et de type novolaque. La concentration préférée de la résine époxy dépend de la nature de la résine époxy uti- lisée. Pour une résine époxy de type novolaque, la concen- tration préférée est d'environ 100 parties en poids. Parmi les résines époxy du commerce figure le DER-332 qui est un produit de Dow Chemical Company. Le catalyseur de type silane de l'élément de liai- son 35 ou 45 ou de la couche intermédiaire 60 ou 80 est com- posé d'un silane à terminaison amine tel que les N-aminoalkyl-aminoalkyltrialcoxysilanes de formule OR H2N- R2- NH-R1 - Si- 0o2 OR2 dans laquelle R représente un radical alkylène ayant 1 à 6 atomes de carbone et R2 représente un radical alkyle ayant 1 a 6 atomes de carbone, et les aminoalkyl-trialcoxysilanes de formule: OR2 H2N- RI - Si.-/ OR XR2 dans laquelle R1 et R2 ont la même définition que ci-dessus. Des exemples de silanes préférés sont le (-ami- nopropyltriéthoxy-silane et le P-aminopropyl- (-aminopropyl- triméthoxysilane normal. La concentration préférée du cata- lyseur de type aminosilane est d'environ 2,5 parties en poids. L'aminosilane est commercialisé par Union Carbide sous la forme des compositions A-10lllO et A-1120. Comme précédemment indiqué, on a utilisé habi- tuellement pour réaliser un élément de liaison 35 ou 45 et une couche intermédiaire 60 ou 80, des silicones, uréthannes et époxydes classiques. Cependant l'emploi d'une couche in- termédiaire de thiol à cet effet apporte une amélioration inattendue de la résistance à la pénétration de l'humidité. Le tableau suivant permet de comparer les échantillons ayant diverses structures composites y compris une structure ayant une couche extérieure 30, une couche intermédiaire résistant à la chaleur 20, un élément de liaison 35 et une couche in- térieure 40, comme illustré par la figure 11, et une struc- ture n'ayant pas d'élément de liaison 35 ou 45. TABLEAU 4 Numéro du Composants du composé Epaisseur composé (mm) 1 polycarbonate (30) 6,50 résine de silicone (35) 2,54 couche intermédiaire résistant & la chaleur (20) 5,99 résine de silicone (45) 2 54 polycarbonate (40) 6,50 2 polycarbonate (30) 6,50 couche intermédiaire de thiol (35) 2,54 couche intermédiaire résistant à la chaleur (20) 5,99 couche intermédiaire de thiol (45) 2,54 polycarbonate (40) 6,50 3 acrylique brut de coulée (30) 3, 18 couche intermédiaire résistant à la chaleur (20) 5,99 acrylique brut de coulée (40) 3,18 4 acrylique brut de coulée (30) 3,18 couche intermédiaire résistant X la chaleur (20) 5,99 résine de silicone (45) 2, 54 polycarbonate (40) 6,50 acrylique brut de coulée (30) 3,18 couche intermédiaire résistant à la chaleur (20) 5,99 couche de thiol (45) 2,54 polycarbonate (40) 6,50 2O 6 acrylique étiré (30) 2,54 couche intermédiaire résistant à la chaleur (20) 3,18 acrylique étiré (40) 2,54 7 uréthanne (30) 0,1 25. couche intermédiaire résistant à la À chaleur (20) 5,99 uréthanne (40) 2,54 8 uréthanne (30) 2,54 résine de silicone (35) 2,54 couche intermédiaire résistant à la chaleur (20) 5,99 résine de silicone (45) 2,54 uréthanne (40) 2,54 9 uréthanne (30) 2,54 couche intermédiaire de thiol (35) 2,54 couche intermédiaire résistant à la chaleur (20) 5,99 couche intermédiaire de thiol (45) 2,54 uréthanne (40) 2,54 10 acrylique brut cde coulée (30) 2,03 couche intermédiaire résistant à la chaleur (20) 5,99 acrylique brut de coulée (40) 2,03 11 acrylique brut de coulée (30) 2,54 résine de silicone (35) 2,54 couche intermédiaire résistant à la chaleur (20) 5,99 résine de silicone (45) 2, 54 acrylique brut de coulée (40) 2,54 12 acrylique brut de coulée (30) 2, 03 couche intermédiaire de thiol (35) 2,54 couche intermédiaire résistant à la chaleur (20) 5,99 couche intermédiaire de thiol (45) 2,54 acrylique brut de coulée (40) 2,03 Les composites du tableau 4 ont été soumis à des essais dans des conditions extrêmes de température et d'hu- midité. Les graphiques des figures 6 à 9 permettent la compa- raison directe des performances de la résine de thiol selon l'invention et des performances de la résine de silicone classique, ou de l'absence totale d'éléments de liaison. La figure 6 permet de comparer le pourcentage de voile du composite en fonction du nombre de jours d'ex- position constante du composite à 93 C et 100 % d'humidité relative. Tous les autres paramètres étant constants, la comparaison directe du composite n 2 comportant la couche intermédiaire de thiol de l'inventionmontre l'accroissement de la résistance à la pénétration de l'humidité dans ce der- nier composite. Egalement une comparaison directe des compo- sites n 4 et n 5 montre l'accroissement de la résistance à la pénétration de l'humidité du second composite. Les com- posites n 2 et n 5 sont nettement supérieurs à leurs analo- gues n0l et n 4 ainsi que n 3 et n 6 qui ne comportent au- cun élément de liaison protégeant contre la pénétration de l'humidité. La figure 7 présente un graphique montrant l'ef- fet d'une exposition constante à 49 C et à 95 % d'humidité relative des mêmes six composites. Bien que l'effet ne soit pas aussi prononcé que sur la figure 6, la comparaison des composites n l et n 2 et n 4 et n 5 montre nettement la supé- riorité de l'élément de liaison constitué d'une couche in- termédiaire de thiol par rapport à l'élément de liaison en résine de silicone. La figure 8 montre un graphique de l'exposition expérimentale à 93 C et 100 % d'humidité relative des six composites restants. La comparaison directe des composites nh8 et na9 entre lesquels la seule différence est le rempla- cement de la résine de silicone par une couche intermédiaire de thiol, montre la supériorité nette de la résine de thiol en ce qui concerne la résistance au voile provoqué par la pénétration de l'humidité. De plus la comparaison des compo- sites n 11 et n 12, qui différent par le remplacement de la résine de silicone par une couche intermédiaire de thiol, montre la supériorité de la couche intermédiaire de thiol de l'invention par rapport à l'élément de liaison classique. La figure 9 résume la supériorité de la couche intermédiaire de thiol de 1l'invention par rapport à la couche classique ou à l'absence de résine par comparaison des per- formances à 93 C/100 % d'humidité relative et des perfor- mances à 49 C/95 % d'humidité relative. Pour des pourcenta- ges de voile acceptables identiques, la couche intermédiaire de thiol peut résister pendant 100 jours à 49 C/95 % d'hu- midité relative et 35 jours à 93 C/100 % d'humidité rela- tive. Par comparaison, la résine de silicone ne résiste qu' environ 22 jours à 49 'C/95 % d'humidité relative et 8 jours à 93 C/100 % d'humidité relative. Les figures 6 à 8 montrent également que la cou- che intermédiaire de thiol de l'invention est efficace pour les couches extérieure et intérieure classiques 30 et 40 en acrylique, en polycarbonate, en uréthanne ou en une quelcon- que de leurs combinaisons. De plus la couche intermédiaire de thiol permet de remplacer les résines classiques de sili- cone, époxy ou uréthanne d'un composite transparent quelcon- que utilisant un élément transparent classique quelconque, y compris les silicates connus généralement sous le nom de verres. En fait la couche intermédiaire de thiol de l'inven- tion constitue les couches intermédiaires 60 et 80 efficaces pour un composite transparent revêtu 50 comme illustré par la figure 2. Le tableau 5 ci-dessous présente une comparaison des valeurs de la perméabilité spécifique de diverses compo- sitions de la couche intermédiaire de thiol et d'une silicone classique et d'autres résines. La perméabilité spécifique d'une pellicule à l'humidité est par définition le poids d'eau exprimé en milligrammes qui traverse 1 cm. de pelli- cule épaisse de 1 millimètre toutes les 24 heures après ob- tention d'une vitesse constante dans les conditions préfé-- rées qui sont 25 C et 100 % d'humidité relative à l'inté- rieur de la capsule et une atmosphère desséchée sur pento- xyde de phosphore à l'extérieur de la capsule. La formule de calcul est PS = dans laquelle PS est la perméabilité A spécifique, W est la perte de poids en milligrammes en 24 heures, T est l'épaisseur de la pellicule en millimètres et A est la surface exposée de la capsule. TABLEAU 5 Type de résine Epaisseur Perméabi- de la pellicule lité spé- cifique4 (ASTM-D- _ _ _ _ _ _ _ __ _ _1632-62) couche intermédiaire de thiol1 2,50 0,4978 couche intermédiaire de thiol2 3,18 0,0627 couche intermédiaire de thiol3 2,89 0,4633 silicone à résistance mécanique faible 2,54 4,8539 silicone RTV à résistance mécanique faible 2,64 4,2270 silicone à résistance mécanique élevée 2,54 4,8768 silicone RTV à résistance mécanique élevée 3,00 5,4549 silicone RTV pigmentée 2,57 4,0020 Couche intermédiaire de thiol comprenant 100 parties en poids de résine de tniol, 100 parties en poids de résine époxy et 2 parties en poids de catalyseur de type silane. 2Couche intermédiaire de thiol comprenant 100 parties en poids de résine de thiol, 50 parties en poids de résine épo- xy et 1,5 partie en poids de catalyseur de type aminosilane. 3Couche intermédiaire de thiol comprenant 100 parties en poids de résine de thiol, 100 parties en poids de résine époxy et 1 partie en poids de catalyseur de type aminosilane. 4 2 Unité: mg.mm/24 h.cm Comme la perméabilité spécifique idéale est pro- che de zéro, il est facile de voir qu'une couche intermé- diaire de thiol de l'invention est environ 10 fois supérieu- re aux résines classiques. Cette comparaison directe montre la remarquable supériorité d'une couche intermédiaire de thiol de l'invention par rapport aux liants actuellement utilisés. Deux autres propriétés importantes de la couche intermédiaire de l'invention sont la résistance à la rupture et le module. Dans des conditions de température élevée et de forte humidité, la couche intermédiaire doit conserver une adhérence appropriée pour empêcher le délaminage de la couche intermédiaire et des diverses autres couches du com- posite. De plus la couche intermédiaire doit avoir une vi- tesse acceptable de variation du module dans les conditions de température élevée et de forte humidité pour emp&cher une altération de l'efficacité de la couche intermédiaire intercalée entre les autres couches lors de l'utilisation. Les tableaux 6 et 7 permettent de comparer le module et la résistance à la rupture des couches intermédiaires de l'in- vention et de couches intermédiaires connues de l'homme de l'art. Le tableau 6 présente la composition des matières étudiées et le tableau 7 montre l'effet d'une température élevée et d'une forte humidité sur le module et la résis- tance à la rupture des compositions. TABLEAU 6 Composition de couche intermédiaire pour verre-couche intermédiairepolycarbonate composite Compo- Résine. sition de thiol 1 100 2 100 3 100 4 100 --- 6 --- Résine époxy ___ Amino- Silicone a silane résistance mécanique _levee 2 --- Silice colloIdale1 ___ --- *lAgent thixotrope commercialisé sous le nom de CAB-O-SIL EH-5 0% o' o 0% fr ebupTmulp np inqea ** eTTOA unip uoTZTiveddv * **IúTE/9f 961>/EçT 59ú/OlU __ __ 96/C9 69/ tI **9ç/Ztú *9GZ/ZL t c 166t/rEz E Ot/çL9t, EIV, /E6 t I, __ 969/6LE 98/LZz E T em t17/EO __ OZOT/ú5E 8 L/8úú OZOt/LE5 8LET/985 *EET/tTT OOZ/60ET TOTú/99I'T ZElú/Lbbl LT I, E T anTlelax 91T1PT=ti4&p ).FP Tnq i P S 6/l)n6t' v uo.Ts -odcxap s:nor ú e4 os (edei') SxnZldn3 eT y eoSue sTs9X/uo;sxo.o snos iuaem'lTleSTO ap TInPON L flvatlm Comme le montre l'examen du tableau 7, une va- riation de la composition de la couche intérieure de l'in- vention permet d'ajuster le module et son taux de variation pendant les jours d'exposition à des conditions de tempéra- ture élevée et de forte humidité.Pendant la période étudiée, la résistance à la rupture et son taux de variation peuvent 4tre ajustés par la nature de la composition de la couche intermédiaire. Généralement lorsque la concentration de la résine époxy s'accroit, le module et la résistance à la rup- ture au cours des jours d'exposition s'accroissent lorsque la quantité de résine époxy est supérieure à 150 parties pour 100 parties de résine de thiol. Le tableau 7 démontre également la nette slpério- rité des compositions de couche intermédiaire de l'invention par rapport aux compositions de couche intermédiaire connues de l'homme de l'art. Le premier jour, la composition n 5 a présenté un voile et le quatrième jour, les deux compositions de silicone ont commencé à se délaminer du composite de type verre-couche intermédiaire-polycarbonate. Par comparaison, les compositions 1 et 4 ont résisté pendant les 27 jours après lesquels l'expérience a été arrêtée et les résultats présentés. De plus, les compositions de couche intermédiai- re de l'invention ont des modules et des résistances à la rupture variables convenant à diverses applications indus- trielles selon les matieres entre lesquelles la couche inter- médiaire est intercalée. L'examen des figures 13 et 14 permet d'optimali- ser la composition en ce qui concerne la stabilité du module et la stabilité de la résistance à la rupture. La figure 13 présente sous une forme graphique les informations du ta- bleau 6 pour comparer le module initial au module après 14 jours d'exposition. On obtient une stabilité pendant la pé- riode de 14 jours lorsque le rapport de la résine époxy à la résine de thiol est compris dans la gamme de 1,5 à 1,8. Ce rapport est également confirmé par les comparaisons des ré- sistances à la rupture que permet la figure 14. La composition à base de thiol de l'invention n'est pas seulement efficace pour lutter contre la pénétra- tion de l'humidité entre les couches de la structure compo- site transparente. Camme le montre la figure 10, un matériau d'étanchéité pour les bords 95 permet de rendre étanches les bords de la couche extérieure 30, de la couche intermé- diaire résistant à la chaleur 20, de l'élément de liaison (composition selon l'invention ou composition classique) et la surface supérieure de la couche intérieure 40. Le com- posite illustré par la figure 10 est le même que le composi- te 90 illustré par la figure 11, et fls constituent des com- posites transparents classiques utilisés dans l'aéronautique à hautealtitude. Le matériau d'étanchéité pour les bords est également utile pour rendre étanches les bords des composites 10 et 50 illustrés par les figures 1 et 2 ou de tout composite transparent classique, que la couche inté- rieure 40 dépasse des autres composants transparents ou soit coupée au même endroit que les autres composants transpa- rents. La composition à base de thiol peut également remplir l'encoche créée sur le bord extérieur lors de la fa- brication d'un élément composite transparent quelconque. Comme le montre la figure 12, cette garniture d'encoche 105 joue à la fois le r8le du matériau d'étanchéité pour les bo;ds 95 et de la couche intermédiaire 45. Il n'est pas né- cessaire que la garniture d'encoche 105 et le matériau d'é- tanchéité pour les bords soient transparents et elles peu- vent être translucides ou opaques avec addition d'agents thixotropiques tels que des composés de type silice collo!- dale ou des charges. En fait la garniture d'encoche 105 et le matériau d'étanchéité pour les bords 95 peuvent être réunis en un élément d'étanchéité périphérique. Le matériau d'étanchéité pour les bords 95 et la garniture d'encoche 105 apportent des améliorations impor- tantes par rapport à l'emploi des silicones à résistance mécanique élevée connues de l'homme de l'art. L'examen du tableau 8 montre l'imperméabilité à l'humidité des composi- tions à base de thiol par rapport à une silicone de résis- tance mécanique élevée. à TABLEAU 8 Examen des oomposites verre-silicone-polycarbonate avec des matériau d'étanchéité pour les bords et des garnitures d'encoche exposés 29 Jours à 49 et 95% d'humidité relative. Panneau N 2 Panneau N 3 Panneau N 4 Panneau N 5 Ckirni- Ccmposi tion de!Caiposition de thJolu uGarniSilicone a résistance mécanique si.io+d Conosition po tiosd turcn-élevée + 5%t en poidsde...... thiol + 5 % en +5 % en poids de d'en- AlevIe + 5 % en poids de CAB-O-SILE{5 ce CB-O-SIL EI-5 pC-oisI deI5(Silice colloïdale) (Silice colloidale) Cîiioe dl5 (lori). (Silice colloidale) Composition de thiol * + 5% en poids de CAB-O-SIL EH-5 (Silice colloidale) cbmVosition de thiol X + 5 % en poids de CAB-O-SIL E15 (Silice colloidale Ccmposition de thiol* + 5 % en poids de CAB-O-SIL I15 (Silice colloldale) Composition de thiol** + 5 % en poids de CAB-O-SIL Ei15 (Silice colloIdale) r- __ _ _ _ _ _ _ _ _ ___ __ _ _.__ __ _ _____ _ _ _ _ _ _ _ ___ Le matériau d'étan- Te matériau d'é- Le matériaud'étand&éi le matériau d'étar,- mCoucliairer- La garniture chéité pour les tanchéité pour té pour les bords se dhéité pour les bords m(siironeà d'encoche peut bords se détache les bords dé détache se déta dtche à Irsistanc tre enlevée a garniture d'enco- tache.La garnitu- La garniture d'eno- On doit extraire a [mécanique he pourrait être en-re d'encoche pour- che pourrait être ennit re l élavée. couche inter- àve à la main avec it être enlevée levee avec difficulté garniture dencoche ôdiaire de si- difficulté. ivec difficulté. La couche intermdiaa La couche intermnédiaire CIO sili.ar.)n a/apzrait icone peut être La couche intermédia La couche intermé re desilicone aa- bien fixrait (45) 'acilement dé- re de silicone pourdiaire de silico- rait bien fixéee aminée du verre rait être délarminéene pourrait être Petits délaminages et du polycar- des deux couches.délaminée unique- ponctuels. bonatc L'adhésion est bien ment du verre; meilleure que pour Imeilleure que le le panneau N lIInneaU.. w to to N ru o oe NO Panneau N o latic- re d' tanchéi té des bords (95) N E A N T Chaque panneau a été soumis & une exposition de 29 jours à 49 C et 95 % d'humidité relative. Le panneau n l ne comportait qu'une garniture d'encoche en silicone de ré- sistance mécanique élevée et dès que celle-ci a été enlevée, on a constaté que la couche intermédiaire de silicone pou- vait être facilement délaminée de la couche de verre et de la couche de polycarbonate. Au contraire la simple addition d'un matériau d'étanchéité pour les bords contenant une com- position à base de thiol et l'agent thixotrope a accru les performances de l'élément composite pendant les 29 jours d'exposition. Après avoir Sté le matériau d'étanchéité pour les bords 95, la garniture d'encoche 105 ne peut être enle- vée & la main que difficilement. Cependant la couche inter- médiaire de silicone peut tre délaminée du verre et du po- lycarbonate bien que l'adhésion soit meilleure que celle observée pour le panneau 1. Grâce à l'accroissement de la concentration en résine époxyle panneau 3 présente une certaine amélioration par rapport au panneau 2. Dans ce cas après avoir &té le matériau d'étanchéité pour ces bords et la garniture d'encoche et les avoir retirés à la main avec difficulté, on peut délaminer-la couche intermédiaire de silicone uniquement de la couche de verre. Bien que les pan- neaux 2 et 3 présentent une amélioration par rapport aux performances classiques du-panneau 1,- les panneaux 4 et 5 présentent une amélioration accrue. Grace à l'emploi des compositions à base de thiol pour la garniture d'encoche 105 et le matériau d'étanchéité pour les bords 95, la couche intermédiaire est nettement pro- tégée contre la pénétration de l'humidité. Pour les couches intermédiaires des panneaux 4 et 5, la combinaison du maté- riau d'étanchéité pour les bords et de la garniture d'enco- ches apporte une protection maintenant une liaison entre la couche intermédiaire de silicone et à la fois le verre et le polycarbonate. En fait lorsqu'on utilise cette seconde com- position à base de thiol, on doit extraire la garniture d'en- coche 105 du pourtour du panneau n 5. Les compositions à base de thiol de l'invention servent non seulement comme couches intermédiaires mais éga- lement comme matériau d'étanchéité pour les bords ou garni- ture d'encoche. Les diverses combinaisons des composites transparents pouvant utiliser la composition de l'invention dans ces diverses fonctions entrent dans le cadre de l'in- vention. R E V E N D I C A T I O N S 1 - Composition transparente résistant à une cha- leur intense caractérisée en ce qu'elle comprend: un mélange transparent contenant (a) d'environ 80 à environ 100 parties en poids d'une résine époxy; (b) d'environ 5 à environ 30 parties en poids d'une boroxine répondant à la formule: -OR O B - OR - 0 o/ - dans laquelle R représente un composé ayant 1 à 18 atomes de carbone et (c) d'environ 1 partie à environ 40 parties en poids d'un composé organique phosphoré répondant à la for- mule suivante R 1z3 z R3 -Z - - R. 3 i 5 R4 dars laquelle R3 est choisi parmi les radicaux hydrocarbonés ayant 1 à 24 atomes de carbone, les radicaux organiques halo- géno-substitués ayant 1 à 24 atomes de carbone et les radi- caux organiques multihalogéno-substitués ayant 1 à 24 atomes de carbone; les radicaux-représentés par R3 pouvant être semblables ou différents; R est choisi parmi tous les radicaux représentés par R3, l'oxygéne et les radicaux de formule - O - R6 dans laquelle R6 est choisi parmi tous les radicaux représentés par R3, les radicaux polymères organophosphorés et les esters organophosphorés; 3,7 R5 est choisi parmi l'hydrogène, un radical hy- droxy, l'oxygène, le soufre, les halogènes ou aucun radical; et Z est choisi parmi l'oxygène, le soufre ou aucun radical. 2 - Composition transparente résistant à une cha- leur intense selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit mélange transparent contient de plus environ 1 partie à environ 10 parties en poids d'un alcool alkylique phényl-substitué, ledit alcool alkylique ayant jusqu'à 20 atomes de carbone. 3 - Composition transparente résistant à une cha- leur intense selon la revendication 2, caractérisée en ce que le symbole R de ladite boroxine est un groupe alkylique ayant 1 à 5 atomes de carbone; et ledit alcool alkylique a jusqu'à 10 atomes de carbone. 4 - Composition transparente résistant à une cha- leur intense selon la revendication 3, caractérisée en ce que ladite boroxine est présente à raison d'environ 10 par- ties en poids; et ledit alcool alkylique phényl-substitué est pré- sent à raison d'environ 3 parties en poids. - Composition transparente résistant à une cha- leur intense selon la revendication 2, caractérisée en ce que ledit mélange transparent comprend environ 1 partie à environ 40 parties en poids d'un phosphite choisi parmi le phosphite de diphényle, le phosphite de trisnonylphényle, le phosphite de triphényle, le phosphite de diphényle et d'isooctyle, le phosphite de phényle et de diisodécyle, le phosphite de diphényle et d'isodécyle et leurs combinaisons. 6 - Composition transparente résistant à une cha- leur intense selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit composé organique phosphoré est un phosphate ré- pondant à la formule suivante: z 1 3 R3 Z- Z P- 0 R4 dans laquelle R3 et Z représentent les mêmes radicaux que ceux définis dans la revendication 1 et R4 est choisi parmi les radicaux phénoxy, phénoxy alkyl-substitué, alcoxy, al- coxy alkyl-substitué, phénoxy chloro-substitué et alcoxy chloro-substitué. 7 - Composition transparente résistant à une cha- leur intense selon la revendication 6, caractérisée en ce que ledit phosphate répond à la formule suivante: 0 R3 - 0 - = 0 k4 dans laquelle R3 et R4 sont les m^mes radicaux que ceux dé- finis dans la revendication 6. 8 - Composition transparente résistant à une cha- leur intense selon la revendication 7, caractérisée en ce que ledit phosphate est choisi parmi le phosphate de tri(,pt'- diqhloroisopropyle), le phosphate de tri(P-chloroéthyle) et leurs combinaisons. 9 - Composition transparente résistant à une cha- leur intense selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit composé organique phosphoré est présent à raison d'environ 5 à environ 35 parties en poids. - Composition transparente résistant à une cha- leur intense selon la revendication 9, caractérisée en ce que ledit composé organique phosphoré est présent à raison d'environ 10 à environ 20 parties en poids. 11 - Elément composite transparent qui comprend une composition selon la revendication 1, caractérisé en ce que ledit mélange transparent est intercalé de façon contigus entre des matières transparentes choisies parmi une résine acrylique, un polycarbonate, un polyuréthanne, un verre de silicate et leurs combinaisons pour produire un composite transparent ayant une couche intérieure et une couche. exté- rieure. 12 - Elément composite transparent selon la re- vendication 11, caractérisé en ce que ladite couche inté- rieure est composée d'une couche intermédiaire de silicone, une couche de silicate et une couche intermédiaire de buty- ral polyvinylique et ladite couche extérieure est composée d'une couche de silicate, d'une couche intermédiaire de si- licone et d'une couche de polycarbonate respectivement conti- gués audit mélange transparent. 13 _ Elément composite transparent selon la re- vendication 11, caractérisé en ce que ledit mélange transpa- rent est en contact contigu avec au moins une couche d'une composition résistant à la pénétration de l'humidité; ladite composition contenant environ 100 parties en poids d'une résine de thiol répondant à la formule sui- vante: R - (C3H60)n - CH2 - - CH2 - SH]3, dans laquelle R représente un radical hydrocarboné aliphati- que ayant i à 18 atomes de carbone et n est i ou 2; (a) d'environ 40 à environ 250 parties en poids d'une résine époxy; et (b) d'environ 0,5 partie en poids à environ 4,0 parties en poids d'un silane choisi parmi le groupe constitué par les N-aminoalkyl-aminoalkyl-trialcoxysilanes de formule: OR2 H2N- R2 - NH - - Sii'- OR2 OR2 dans laquelle R1 représente un radical alkylène ayant 1 à 6-atomes de carbone et R2 représente un radical alkyle ayant 1 à 6 atomes de carbone, et les aminoalkyl- trialcoxysilanes de formule: OR2 H2N - R1 - si/ OR2 OR2 dans laquelle R1 et R2 ont la mtme définition que ci-dessus, et leurs combinaisons. 14 - Composition transparente résistant à une cha- leur intense selon la revendication 1, caractérisée en ce que ladite résine époxy est constituée d'une résine époxy de type bisphénol-F.