CN105219349A - 一种液体防雾剂及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液体防雾剂，按照质量百分比，包括80～90％的二氧化钛溶胶，5～10％的二氧化硅溶胶和5～15％的非离子表面活性剂；所述二氧化硅溶胶由以下方法制备：以聚乙烯吡咯烷酮为保护剂，乙酸为水解促进剂，乙醇为溶剂，在35～60℃水解正硅酸乙酯而得。本发明还公开了该液体防雾剂的制备方法。本发明的防雾剂使用方便，直接喷涂于物体表面就能形成一层超强亲水膜；有效期延长至6个月，水冲洗30次以上仍然有效；成本低，便于推广。

Description

一种液体防雾剂及其制备方法

技术领域

本发明涉及一种防雾剂，具体是一种液体防雾剂及其制备方法。

背景技术

当冷的物体与空气接触时，空气中的水蒸气会凝结到物体表面，形成霜雾。如果是透明材质，例如汽车挡风玻璃，产生的细小水滴会降低光线的透过性，不利于驾驶安全，因此就需要使用防雾剂。防雾剂一般分为超强疏水和超强亲水两类。当液滴与物体表面的接触角小于5°，即可达到超强亲水效果。目前主要有以下几种方法：

1、在物体表面涂覆亲水性表面活性剂；

2、在物体表面涂装亲水涂料；

3、对物体表面(特别是玻璃表面)采用物理或者化学方法进行改性处理，达到亲水的目的。

方法1处理后，有效期短，一般为15天左右，方法2、方法3效果较好，但施工要求高，成本较高，不适合手工操作。因此急需开发一种有效期长、使用方便的防雾剂。

发明内容

本发明的目的是提供一种有效期长、耐水冲洗的防雾剂。

本发明的另一目的是提供该防雾剂的制备方法。

为达到上述目的之一，本发明采用以下技术方案：

一种液体防雾剂，按照质量百分比，包括80～90％的二氧化钛溶胶，5～10％的二氧化硅溶胶和5～15％的非离子表面活性剂。

进一步地，所述二氧化钛溶胶的固含量为15～20％。

进一步地，所述二氧化钛溶胶所含二氧化钛的粒径小于5nm。

进一步地，所述二氧化硅溶胶中二氧化硅的质量百分比为20～25％。

进一步地，所述二氧化硅溶胶由以下方法制备：将100重量份无水乙醇、6～10重量份去离子水、4～6重量份聚乙烯吡咯烷酮搅拌，待聚乙烯吡咯烷酮完全溶解后升温至35～60℃，加入乙酸，调整pH为2～3，在1～1.5h内滴加完正硅酸乙酯，保温3～5h，降温后即得，正硅酸乙酯的用量由二氧化硅溶胶中二氧化硅的质量百分比决定。

进一步地，所述非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚和/或脂肪醇聚氧乙烯醚。

前面任意一项所述的液体防雾剂的制备方法，包括以下步骤，

(1)将二氧化钛溶于去离子水中得到二氧化钛溶胶；

(2)以聚乙烯吡咯烷酮为保护剂，乙酸为水解促进剂，乙醇为溶剂，水解正硅酸乙酯得到二氧化硅溶胶；

(3)将二氧化钛溶胶、二氧化硅溶胶、非离子表面活性剂混合即得。

本发明的体防雾剂在使用前，加水稀释5～10倍。

本发明具有以下有益效果：

本发明采用二氧化硅溶胶作为锚接剂，聚乙烯吡咯烷酮作为保护剂、成膜剂，二氧化钛溶胶、非离子表面活性剂作为亲水剂，复配成防雾剂。非离子表面活性剂的亲水基团和空气中的水相互作用，使其在物体表面铺展成水膜，从而防止雾珠产生，使防雾效果更持久。

本发明的防雾剂使用方便，直接喷涂于物体表面就能形成一层超强亲水膜；有效期延长至6个月，水冲洗30次以上仍然有效；成本低，便于推广。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明做进一步的说明：

以下实施例所用二氧化钛溶胶所含二氧化钛的粒径小于5nm。

实施例1

一种液体防雾剂，组成为：80wt％二氧化钛溶胶，5wt％二氧化硅溶胶和15wt％烷基酚聚氧乙烯醚OP-10。

其制备方法如下：

(1)将二氧化钛溶于去离子水中得到二氧化钛溶胶，固含量为15％；

(2)将100重量份无水乙醇、8重量份去离子水、5重量份聚乙烯吡咯烷酮搅拌，待聚乙烯吡咯烷酮完全溶解后升温至50℃，加入乙酸，调整pH为2.5，在1.5h内滴加完正硅酸乙酯，保温4h，降温后得到23wt％的二氧化硅溶胶；

(3)将二氧化钛溶胶、二氧化硅溶胶、非离子表面活性剂混合即得。

使用前加水稀释8倍。

实施例2

一种液体防雾剂，组成为：85wt％二氧化钛溶胶，10wt％二氧化硅溶胶和5wt％脂肪醇聚氧乙烯醚平平加O。

其制备方法如下：

(1)将二氧化钛溶于去离子水中得到二氧化钛溶胶，固含量为20％；

(2)将100重量份无水乙醇、6重量份去离子水、4重量份聚乙烯吡咯烷酮搅拌，待聚乙烯吡咯烷酮完全溶解后升温至35℃，加入乙酸，调整pH为2，在1h内滴加完正硅酸乙酯，保温5h，降温后得到20wt％的二氧化硅溶胶；

(3)将二氧化钛溶胶、二氧化硅溶胶、非离子表面活性剂混合即得。

使用前加水稀释8倍。

实施例3

一种液体防雾剂，组成为：90wt％二氧化钛溶胶，5wt％二氧化硅溶胶和5wt％烷基酚聚氧乙烯醚NPEO。

其制备方法如下：

(1)将二氧化钛溶于去离子水中得到二氧化钛溶胶，固含量为15％；

(2)将100重量份无水乙醇、10重量份去离子水、6重量份聚乙烯吡咯烷酮搅拌，待聚乙烯吡咯烷酮完全溶解后升温至60℃，加入乙酸，调整pH为3，在1.5h内滴加完正硅酸乙酯，保温3h，降温后得到25wt％的二氧化硅溶胶；

(3)将二氧化钛溶胶、二氧化硅溶胶、非离子表面活性剂混合即得。

使用前加水稀释5倍。

实施例4

一种液体防雾剂，组成为：85wt％二氧化钛溶胶，5wt％二氧化硅溶胶和10wt％脂肪醇聚氧乙烯醚AEO7。

其制备方法如下：

(1)将二氧化钛溶于去离子水中得到二氧化钛溶胶，固含量为20％；

(2)将100重量份无水乙醇、8重量份去离子水、5重量份聚乙烯吡咯烷酮搅拌，待聚乙烯吡咯烷酮完全溶解后升温至45℃，加入乙酸，调整pH为2.5，在1h内滴加完正硅酸乙酯，保温4h，降温后得到22wt％的二氧化硅溶胶；

(3)将二氧化钛溶胶、二氧化硅溶胶、非离子表面活性剂混合即得。

使用前加水稀释10倍。

性能测试

实施例1～4的液体防雾剂和市售产品依次进行测试：将防雾剂喷涂于玻璃片上，烘干之后放于盛有开水的玻璃杯上方10cm处，涂有防雾剂的一面朝向玻璃杯，观察水蒸气下的防雾效果：喷涂有防雾剂的玻璃片清楚透明，没有雾珠产生，具有良好的防雾效果。

(1)将玻璃片置于湿度60％、温度23℃的恒温恒湿箱内6个月，再次进行水蒸气试验，喷涂实施例产品的玻璃片透明无雾珠产生，防雾效果良好，而喷涂市售产品的玻璃片有雾珠产生；

(2)将玻璃片用水冲洗30次，再次进行水蒸气试验，喷涂实施例产品的玻璃片透明无雾珠产生，防雾效果良好，而喷涂市售产品的玻璃片有雾珠产生。

因此，本发明的液体防雾剂有效期延长至6个月，水冲洗30次以上仍然有效。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (7)

1.一种液体防雾剂，其特征在于，按照质量百分比，包括80～90％的二氧化钛溶胶，5～10％的二氧化硅溶胶和5～15％的非离子表面活性剂。

2.根据权利要求1所述的液体防雾剂，其特征在于，所述二氧化钛溶胶的固含量为15～20％。

3.根据权利要求1所述的液体防雾剂，其特征在于，所述二氧化钛溶胶所含二氧化钛的粒径小于5nm。

4.根据权利要求1所述的液体防雾剂，其特征在于，所述二氧化硅溶胶中二氧化硅的质量百分比为20～25％。

5.根据权利要求1所述的液体防雾剂，其特征在于，所述二氧化硅溶胶由以下方法制备：将100重量份无水乙醇、6～10重量份去离子水、4～6重量份聚乙烯吡咯烷酮搅拌，待聚乙烯吡咯烷酮完全溶解后升温至35～60℃，加入乙酸，调整pH为2～3，在1～1.5h内滴加完正硅酸乙酯，保温3～5h，降温后即得。

6.根据权利要求1所述的液体防雾剂，其特征在于，所述非离子表面活性剂为烷基酚聚氧乙烯醚和/或脂肪醇聚氧乙烯醚。

7.上述任意一项权利要求所述的液体防雾剂的制备方法，其特征在于，包括以下步骤，

(1)将二氧化钛溶于去离子水中得到二氧化钛溶胶；

(2)以聚乙烯吡咯烷酮为保护剂，乙酸为水解促进剂，乙醇为溶剂，水解正硅酸乙酯得到二氧化硅溶胶；

(3)将二氧化钛溶胶、二氧化硅溶胶、非离子表面活性剂混合即得。