[發明專利]疏水劑及其制備方法、疏水玻璃及其制備方法

有效

• 申請號: 201210219657.8
• 申請日: 2012-06-29
• 公開（公告）號: CN102718413A
• 公開（公告）日: 2012-10-10
• 發明（設計）人: 熊建民;陳大華
• 申請（專利權）人: 奇瑞汽車股份有限公司
• 主分類號: C03C17/30
• 分類號: C03C17/30
• 代理公司: 北京天昊聯合知識產權代理有限公司 11112
• 代理人: 羅建民;鄧伯英

技術領域

本發明涉及疏水玻璃技術領域，具體涉及一種疏水劑及其制備方法、疏水玻璃及其制備方法。

背景技術

硅酸鹽玻璃表面為高能、親水表面，水滴在玻璃上無序擴展時會使玻璃透光性變差，給人們生活和工作帶來很多不便。汽車在雨天行駛時，雨水會在擋風玻璃、側門玻璃和后視鏡玻璃表面形成水幕。尤其是在夜雨環境下，玻璃表面的水幕會反射各種燈光嚴重影響駕駛員視線。即使玻璃表面采用雨刮器也會存在很多死角，這些玻璃表面的死角在遇到水珠積聚時會增加交通事故機率。而且，對于側門和后視鏡，雨刮器則無能為力。

目前，大多數汽車在出廠時會在其前門玻璃表面鍍疏水涂層以解決雨天行駛視野模糊問題。同時，市場上亦出現供汽車保養用的玻璃防雨鍍膜產品，但是目前這些產品都存在滑動角過大的缺點，即微小的水滴落在膜層表面不能迅速滑落，反而會粘附在膜層表面，甚至在一定風力和振動坐下仍然不能滑落。尤其是小雨時，小雨滴落在玻璃表面形成的水滴非常細小，微小的水滴粘附在玻璃表面更難以滑落，嚴重影響駕駛員的視野清晰度，從而使得疏水膜層不能解決玻璃表面積聚水珠而引起的視野模糊問題。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是針對現有技術中存在的上述不足，提供一種疏水劑及其制備方法、疏水玻璃及其制備方法，該疏水劑制備方法簡單，由該疏水劑制得的疏水玻璃的表面具有柔順型長鏈烷基低表面能物質，該物質形成的液膜層大幅降低了水滴在其上的滑動角，即使是微小的水滴也很容易滑落，提升了疏水膜層的疏水功能性。

解決本發明技術問題所采用的技術方案是一種用于玻璃的疏水劑的制備方法，包括以下步驟：

（1）將含硅物質、酸、水與有機溶劑混合，攪拌得到混合物，

其中，所述含硅物質為R-SiX₃或硅油，所述R-SiX₃中的R為碳原子數大于等于8的直鏈烷基或鹵代直鏈烷基，X為鹵原子、烷氧基、酰氧基、氨基和氨氧基中的任意一種；

（2）向步驟（1）中的混合物中加入硅烷偶聯劑，攪拌得到用于玻璃的疏水劑。

上述R-SiX₃和硅油均為柔順型長鏈低表面能物質，將其用于制備玻璃疏水劑。該用于玻璃的疏水劑可以大大降低玻璃表面的滑動角，即使微小的水滴在玻璃表面也很容易滑落，大大提高了駕駛員的視野清晰度。

優選的是，所述步驟（1）中，R中的碳原子數小于等于30。

優選的是，所述步驟（1）中的X含有碳原子時，碳原子數小于等于10。

優選的是，所述步驟（1）中的硅油為甲基硅油、乙基硅油、甲基乙氧基硅油、甲基三氟丙基硅油、甲基乙烯基硅油、甲基羥基硅油中的一種或幾種混合物。

優選的是，所述步驟（1）種加入的酸為鹽酸、硝酸、硫酸、乙酸或氫氟酸中的一種或者幾種混合物。

優選的是，所述步驟（1）中的有機溶劑為乙醇、乙酸乙酯、丙酮、甲醇中的一種或幾種混合物。

優選的是，所述步驟（1）中的攪拌溫度為15~45℃，攪拌時間為1~5小時。

優選的是，所述步驟（2）的攪拌時間為2~20小時。

優選的是，所述步驟（2）中的硅烷偶聯劑為3-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-(2,3環氧丙氧)丙基三甲氧基硅烷、3-(異丁烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷、N-β-(氨乙基)-γ-氨丙基甲基二甲氧基硅烷中的一種或幾種混合物。

所述步驟（1）中的含硅物質的質量份數為1~5份，酸的質量份數為0.1~2份，水的質量份數為0.5~5份，有機溶劑的質量份數為90~98份；其中酸的質量份數為純酸的質量份數；

所述步驟（2）中的硅烷偶聯劑的質量份數為0.5~5份。

本發明還提供一種用于玻璃的疏水劑，其是由上述方法制備的。

本發明還提供一種疏水玻璃的制備方法，包括以下步驟：

（1）在密閉容器中加入SiX’₄和水的混合溶液，將清洗過的玻璃放到該密閉容器的氣氛中，其中X’為鹵原子、烷氧基、酰氧基、氨基和氨氧基中的任意一種；

（2）取出步驟（1）中的玻璃，用上述方法制備的用于玻璃的疏水劑在玻璃表面形成疏水膜層，玻璃表面的疏水膜層固化后得到疏水玻璃。

優選的是，所述步驟（1）中的X’中含有碳原子時，碳原子數小于等于10。

優選的是，所述疏水玻璃的制備方法的步驟（1）中的玻璃的清洗過程具體為：將1~5份鹽酸（或硫酸、硝酸、乙酸和氫氟酸）、1~5份氧化鈰拋光粉與5~50份水混合攪拌均勻，用其擦拭玻璃表面，然后清洗玻璃表面，得到清洗過的玻璃。