CN110724494A - 一种长效耐低温防雾剂及其制备方法和用途 - Google Patents

Abstract

本发明涉及防雾剂制备技术领域。公开了一种长效耐低温防雾剂及其制备方法和用途，所述防雾剂包含以下质量百分含量的物质：0.1‑8％改性聚乙烯醇、1.41‑25.5％表面活性剂、6.6‑66％改性二氧化硅溶胶、0.1‑1％酒石酸、0.1‑1％四硼酸盐和余量去离子水。制备时先溶解改性聚乙烯醇；然后向所述改性聚乙烯醇中加入表面活性剂、改性二氧化硅溶胶、酒石酸和四硼酸盐，添加完毕后升温并搅拌即可得到所述防雾剂。该方法合成过程简单，原料和产物绿色环保，适合工业化推广和应用。同时制得的防雾剂应用于汽车或建筑的玻璃时，可在玻璃表面形成一层耐低温、耐水洗和耐摩擦的防雾薄膜，并保持玻璃原有的透明性，减少了实际操作使用过程中反复施工的次数，提高了便利性。

Description

一种长效耐低温防雾剂及其制备方法和用途

技术领域

本发明涉及防雾剂制备技术领域，更具体而言，涉及一种长效耐低温防雾剂及其制备方法和用途。

背景技术

玻璃在工业生产和日常生活中有着广泛的用途，当玻璃两侧出现一定的温差时，温度较低表面水分的饱和蒸气压低于周围环境的蒸气压时，水汽就向物体表面聚集，并以微小的水珠形式析出成雾，使光线经过时发生漫反射，从而降低了玻璃的透光率，出现起雾现象，使玻璃变得不透明，影响视觉效果。玻璃表面的起雾现象会给日常生活带来诸多不便，如：建筑物的玻璃窗、浴室镜子、汽车挡风玻璃等，尤其是当寒冷环境下车辆挡风玻璃起雾，会给行车和人身安全带来严重的危害。

对此现象，市面上一般采用防雾剂产品来达到防雾效果，然而，调查发现：1)市面上现有的防雾剂普遍不耐低温，防雾剂中主要的活性物质在温度较低的条件下失效，或者在低温条件下快速流失；2)现有的防雾剂作用时间较短，普遍有效时间为7-15天，由于主要成分易流失的特点，使用过程中需要反复施工，大大降低便利性。

发明内容

因此，鉴于现有防雾剂低温条件下防雾时间短，导致使用过程中需要反复施工、不便利的问题，本发明提供了一种亲水性强、低温条件下防雾时间长、高透光率的玻璃防雾剂。

为了实现上述目的，本发明一方面提供了一种长效耐低温防雾剂，所述防雾剂包含以下质量百分含量的物质：0.1-8％改性聚乙烯醇、1.41-25.5％表面活性剂、6.6-66％改性二氧化硅溶胶、0.1-1％酒石酸、0.1-1％四硼酸盐和余量去离子水。

根据本发明的一些实施方案，所述表面活性剂为全氟聚醚羧酸盐、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基二苯醚二磺酸钠、甘油、脂肪酸钠、月桂酸中的一种或多种的组合。

优选地，所述防雾剂包含以下质量百分含量的物质：0.1-8％改性聚乙烯醇、1.41-25.5％表面活性剂、6.6-66％改性二氧化硅溶胶、0.1-1％酒石酸、0.1-1％四硼酸盐和余量去离子水，其中，所述表面活性剂包含以下质量百分含量的物质：0.1-8％十二烷基苯磺酸钠、0.1-8％十二烷基二苯醚二磺酸钠、1-3％甘油、0.1-1％脂肪酸钠、0.1-5％月桂和0.01-0.5％全氟聚醚羧酸盐。

更优选地，所述全氟聚醚羧酸盐的结构如式(1)所示：

n为1、2或3，A⁺为K⁺、Na⁺或NH₄ ⁺。

优选地，所述四硼酸盐为四硼酸钠、四硼酸钾和四硼酸铵中的一种或多种的组合。

本发明另一方面提供了一种长效耐低温防雾剂的制备方法，所述方法包括如下步骤：

溶解改性聚乙烯醇；

向所述改性聚乙烯醇中加入表面活性剂、改性二氧化硅溶胶、酒石酸和四硼酸盐，升温并搅拌。

根据本发明的一些实施方案，制备所述改性聚乙烯醇按如下步骤进行：

分别溶解聚乙烯醇和马来酸酐得到溶液一和溶液二；

将所述溶液二加至所述溶液一中，反应后得到马来酸酐改性聚乙烯醇；

向所述马来酸酐改性聚乙烯醇中加入硅酸钠，反应后得到硅酸钠-马来酸酐改性聚乙烯醇。

根据本发明的一些实施方案，制备所述改性二氧化硅溶胶按如下步骤进行：

制备二氧化硅溶胶；

将巯基类硅烷偶联剂与有机溶剂混合后，加至所述二氧化硅溶胶中，反应后得到巯基改性二氧化硅溶胶；

将过氧化氢与有机溶剂混合后，加至所述巯基改性二氧化硅溶胶中，反应后得到磺酸基亲水改性二氧化硅溶胶。

优选地，所述二氧化硅溶胶由正硅酸乙酯与浓氨水反应得到。

优选地，所述巯基类硅烷偶联剂为巯丙基甲基二甲氧基硅烷、巯丙基三甲氧基硅烷、巯丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种的组合。

本发明另一方面还提供了一种长效耐低温防雾剂的用途，所述防雾剂用作汽车或建筑物的玻璃防雾剂。

有益效果

本发明相比较于现有技术具有如下的优点及效果：

1、本发明制得的防雾剂亲水性更强、耐低温、高透光率；

2、本发明制得的防雾剂具有较好的耐水洗和耐摩擦性能；

3、本发明合成方法简单，原料和产物绿色环保，适合工业化推广和应用；

4、本发明制得的防雾剂应用于汽车或建筑物的玻璃时，可在玻璃表面形成一层耐低温、耐水洗和耐摩擦的防雾薄膜，同时保持玻璃原有的透明性，减少了使用过程中反复施工的次数，提高了便利性。

具体实施方式

为了解决现有防雾剂在低温下防雾时间短的问题，本发明提供了一种长效耐低温防雾剂，所述防雾剂包含以下质量百分含量的物质：0.1-8％改性聚乙烯醇、1.41-25.5％表面活性剂、6.6-66％改性二氧化硅溶胶、0.1-1％酒石酸、0.1-1％四硼酸盐和余量去离子水。

根据本发明的一些实施方案，所述表面活性剂为全氟聚醚羧酸盐、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基二苯醚二磺酸钠、甘油、脂肪酸钠、月桂酸中的一种或多种的组合。

表面活性剂可以提升防雾剂的防雾性能，例如，优选防雾剂包含以下质量百分含量的物质：0.1-8％改性聚乙烯醇、1.41-25.5％表面活性剂、6.6-66％改性二氧化硅溶胶、0.1-1％酒石酸、0.1-1％四硼酸盐和余量去离子水，其中，所述表面活性剂包含以下质量百分含量的物质：0.1-8％十二烷基苯磺酸钠、0.1-8％十二烷基二苯醚二磺酸钠、1-3％甘油、0.1-1％脂肪酸钠、0.1-5％月桂和0.01-0.5％全氟聚醚羧酸盐，制得的防雾剂在低温下的防雾时间可延长至60天，且高透光率、耐水洗和耐摩擦。

在本发明的一些实施方案中，含全氟聚醚羧酸盐的防雾剂在玻璃基材上形成薄膜时，制得的薄膜平整均匀，与玻璃基材的结合能力强且防雾性能好。优选地，所述全氟聚醚羧酸盐的结构如式(1)所示：

其中，n为1、2或3，A⁺为K⁺、Na⁺或NH₄ ⁺。

四硼酸盐中的硼以四配位的形式与改性二氧化硅形成复合、统一的网络，可以提高防雾剂成膜的硬化强度和粘结强度，防止低温条件下由于湿度增大导致的薄膜流失，从而延长其防雾时间。在本发明的一些实施方案中，所述四硼酸盐为四硼酸钠、四硼酸钾和四硼酸铵中的一种或多种的组合，优选为四硼酸钠，制得的防雾剂成膜时硬化强度和粘结强度更好。

本申请的发明人经过研究还发现，通过对配方中的聚乙烯醇进行改性，可以提高防雾剂成膜后的耐久性，例如提高薄膜的耐水洗和耐摩擦性能；而通过对配方中的二氧化硅进行亲水改性，可以提高防雾剂的亲水性和防雾剂成膜时与玻璃基材的结合能力，从而提高防雾性能。

基于此，本发明还提供了一种长效耐低温防雾剂的制备方法，所述方法包括：先分别对聚乙烯醇和二氧化硅进行改性，然后按照质量百分比计算称取配方中的原料。在室温下向容器中加入去离子水，边搅拌边缓慢加入改性聚乙烯醇，然后升温至40-95℃，优选升至70℃，等改性聚乙烯醇完全溶解后再冷却至室温。紧接着向容器中依次加入表面活性剂、改性二氧化硅溶胶、酒石酸和四硼酸盐，反应后即可制得长效耐低温防雾剂。

聚乙烯醇材料具有优良的亲水性，常作为防雾剂中的基础原料。根据本发明的一些实施方案，通过在聚乙烯醇分子上引入硅原子可提高聚乙烯醇涂层的耐摩擦性能；马来酸酐与聚乙烯醇交联反应，可改善聚乙烯醇涂层的耐水洗和机械性差等缺点。例如，在本发明的一些实施方案中，所述改性聚乙烯醇包含以下质量百分含量的物质：聚乙烯醇7-15％、马来酸酐4-12％、硅酸钠0.5-4％、有机溶剂35-70％、催化剂0.8-1.2％和余量去离子水。具体的制备方法可以包括：按照质量百分比称取原料，先用有机溶剂分别溶解聚乙烯醇和马来酸酐，待其完全溶解后，得到溶液一和溶液二；然后将所述溶液二逐滴滴加至所述溶液一中，滴加完毕后继续恒温反应4-8h，对得到的产物过滤洗涤并高温干燥后得到马来酸酐改性聚乙烯醇；随后用去离子水溶解所得的马来酸酐改性聚乙烯醇，并升温至40-95℃，优选升至80℃，加入催化剂，然后缓慢加入硅酸钠，搅拌4-8h，对得到的产物过滤洗涤并高温干燥后得到硅酸钠-马来酸酐改性聚乙烯醇。

根据本发明的一些实施方案，用于溶解聚乙烯醇和马来酸酐的有机溶剂为二甲基亚砜或者N,N-二甲基甲酰胺。溶解聚乙烯醇需要在一定的温度下完成，在本发明的一些实施方案中，将聚乙烯醇与有机溶剂混合后，搅拌升温至40-95℃，优选升至75℃，待聚乙烯醇完全溶解后，再冷却至室温。

在制备过程中，可以使用本领域已知的任何合适的溶剂来洗涤反应后得到的产物，例如，乙酸乙酯。

在本发明的一些实施方案中，可以使用本领域已知的任何合适的催化剂来催化反应生成硅酸钠-马来酸酐改性聚乙烯醇，例如，使用浓硫酸和硫酸钠来催化反应进行。

二氧化硅的亲水改性可以使用本领域已知的任何方法，根据本发明的一些实施方案，可以通过巯基硅烷偶联剂对二氧化硅改性，形成Si-O-Si-R-SH结构，提高防雾薄膜的硬度，同时表面引进亲水性巯基基团，再氧化后得到磺酸基，使二氧化硅表面富含巯基和磺酸基，提高防雾剂的亲水性，从而提高防雾性能。同时二氧化硅表面富含羟基，薄膜附着玻璃表面时，与玻璃表面的羟基通过氢键结合，有助于提高薄膜与玻璃基材的结合能力。

因此，在本发明的一些实施方案中，所述改性二氧化硅溶胶包含以下质量百分含量的物质：正硅酸乙酯3.5-6％、浓氨水7-12％、巯基类硅烷偶联剂2-7％、过氧化氢1-3％、有机溶剂45-60％和余量去离子水。具体的制备方法可以包括：制备二氧化硅溶胶；将巯基类硅烷偶联剂与有机溶剂混合后，逐滴滴加至所述二氧化硅溶胶中，连续搅拌反应4-6h后得到巯基改性二氧化硅溶胶，并降温至室温；再将过氧化氢与有机溶剂混合后，滴加至所述巯基改性二氧化硅溶胶中，连续搅拌反应2-4h后得到磺酸基亲水改性二氧化硅溶胶。

根据本发明的一些实施方案，所述二氧化硅溶胶由正硅酸乙酯与浓氨水反应得到，具体方法可以包括：用去离子水稀释浓氨水后得到溶液三；将正硅酸乙酯与有机溶剂混合均匀后得到溶液四；常温下将所述溶液四逐滴滴加至溶液三中，连续搅拌反应1.5-3h即可得到乳白色的二氧化硅溶胶。

巯基类硅烷偶联剂与二氧化硅溶胶的反应需要在一定的温度下进行，在本发明的一些实施方案中，对得到的乳白色的二氧化硅溶胶升温至40-90℃，优选升至65℃后，再加入巯基类硅烷偶联剂。

除非另有说明，本发明中的“过氧化氢”是指过氧化氢水溶液，因此，需要先将过氧化氢原液稀释成具有一定质量百分数的水溶液备用。在本发明的一些实施方案中，所述过氧化氢的质量百分数优选为30％，即可满足巯基氧化反应进行。

根据本发明的一些实施方案，混合所述巯基类硅烷偶联剂、硅酸乙酯和过氧化氢的有机溶剂可以为本领域已知的任何合适的溶剂，例如用质量分数为16-22％的无水乙醇混合所述硅酸乙酯，用质量分数为16-22％的无水乙醇混合所述巯基类硅烷偶联剂，以及用质量分数为13-16％的无水乙醇混合所述过氧化氢。所述无水乙醇不会影响原料成分，且可随着反应的进行从体系中挥发出去。

酒石酸具有很好的抗氧化作用，在低温条件下，湿度增大，空气中的灰尘更容易附着在防雾薄膜的表面，部分具有氧化性的灰尘容易侵蚀薄膜，加速薄膜的流失，因此，加入酒石酸可以减缓低温下薄膜被侵蚀的速率。

配方中的所有原料添加完毕后，升温至40-90℃并搅拌0.5-2h，优选升至50℃搅拌1h，即可制得长效耐低温防雾剂。

上述制备方法合成过程简单，原料和产物绿色环保，适合工业化推广和应用。

本发明另一方面还提供了一种长效耐低温防雾剂的用途，所述防雾剂用作汽车或建筑物的玻璃防雾剂。所述防雾剂用于汽车或建筑物的玻璃时，可在玻璃表面形成一层耐低温、耐水洗和耐摩擦的防雾薄膜，同时保持玻璃原有的透明性，减少了实际使用过程中反复施工的次数，提高了便利性。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1：

防雾剂配方如下：

总质量百分数之和为100％。

按照上述质量百分比称取原料，防雾剂制备方法如下：

(1)室温下向容器中加入去离子水，边搅拌边缓慢加入改性聚乙烯醇，升温至70℃，聚乙烯醇完全溶解后冷却至室温。

(2)再向容器中依次加入十二烷基苯磺酸钠、十二烷基二苯醚二磺酸钠、脂肪酸纳、甘油、月桂酸、全氟聚醚羧酸钠、改性二氧化硅溶胶、酒石酸和四硼酸钠，升温至50℃搅拌1h，即制得长效耐低温防雾剂。

其中，所述改性聚乙烯醇包括以下质量百分含量原料：

按照上述质量百分比称取原料，制备所述改性聚乙烯醇按如下进行：

(1)将聚乙烯醇与二甲基亚砜均匀混合，机械搅拌升温至75℃，待聚乙烯醇完全溶解后，冷却至室温，得到溶液一；

(2)将马来酸酐与N，N-二甲基甲酰胺混合均匀后得到溶液二；

(3)室温下，将所述溶液二逐滴滴加至所述溶液一中，滴加完毕后继续恒温反应6h，产物用乙酸乙酯过滤洗涤高温干燥，得到马来酸酐改性聚乙烯醇；

(4)将所述马来酸酐改性聚乙烯醇溶解于去离子水中，升温至80℃，加入浓硫酸和硫酸钠作为催化剂，缓慢加入硅酸钠，机械搅拌6h，产物用乙酸乙酯过滤洗涤高温干燥，得到硅酸钠-马来酸酐改性聚乙烯醇。

其中，所述改性二氧化硅溶胶包括以下质量百分含量原料：

按照上述质量百分比称取原料，制备所述改性二氧化硅溶胶按如下进行：

(1)向四口烧瓶中加入去离子水和浓氨水，搅拌均匀后得到溶液三；将正硅酸乙酯与质量百分数为20％的无水乙醇混合均匀后得到溶液四；

(2)常温下将所述溶液四逐滴滴加至所述溶液三中，连续搅拌反应2h后制得乳白色的二氧化硅溶胶，继续升温至65℃；

(3)将巯丙基三甲氧基硅烷与质量百分数为20％的无水乙醇混合均匀后逐滴滴加至所述65℃的二氧化硅溶胶中，连续搅拌反应5h后制得巯基改性二氧化硅溶胶，然后降温至25℃；

(4)将过氧化氢与质量百分数为15.5％的无水乙醇混合均匀后逐滴滴加至所述25℃的巯基改性二氧化硅溶胶中，连续搅拌反应3h，巯基氧化成磺酸基，即可制得磺酸基亲水改性二氧化硅溶液。

实施例2

防雾剂配方如下：

总质量百分数之和为100％。

按照上述质量百分比称取原料，防雾剂制备方法同实施例1；

其中，所述改性聚乙烯醇及其制备方法同实施例1；

其中，所述改性二氧化硅溶胶及其制备方法同实施例1。

实施例3

防雾剂配方如下：

总质量百分数之和为100％。

按照上述质量百分比称取原料，防雾剂制备方法同实施例1；

其中，所述改性聚乙烯醇及其制备方法同实施例1；

其中，所述改性二氧化硅溶胶中的巯基类硅烷偶联剂为巯丙基三乙氧基硅烷，其余原料同实施例1，制备所述改性二氧化硅的制备方法同实施例1。

实施例4

防雾剂配方如下：

总质量百分数之和为100％。

按照上述质量百分比称取原料，防雾剂制备方法同实施例1；

其中，所述改性聚乙烯醇及其制备方法同实施例1；

其中，所述改性二氧化硅溶胶及其制备方法同实施例3。

对比例1

防雾剂配方如下：

总质量百分数之和为100％。

按照上述质量百分比称取原料，防雾剂制备方法同实施例1；

其中，所述改性二氧化硅溶胶及其制备方法同实施例1。

对比例2

防雾剂配方如下：

总质量百分数之和为100％。

按照上述质量百分比称取原料，防雾剂制备方法同实施例1；

其中，所述改性聚乙烯醇及其制备方法同实施例1。

对比例3

防雾剂配方如下：

总质量百分数之和为100％。

按照上述质量百分比称取原料，防雾剂制备方法同实施例1；

其中，所述改性聚乙烯醇及其制备方法同实施例1。

其中，所述改性二氧化硅溶胶及其制备方法同实施例1。

对比例4

防雾剂配方如下：

总质量百分数之和为100％。

按照上述质量百分比称取原料，防雾剂制备方法同实施例1；

其中，所述改性聚乙烯醇及其制备方法同实施例1。

其中，所述改性二氧化硅溶胶及其制备方法同实施例1。

对比例5

防雾剂配方如下：

总质量百分数之和为100％。

按照上述质量百分比称取原料，防雾剂制备方法同实施例1；

其中，所述改性聚乙烯醇及其制备方法同实施例1。

其中，所述改性二氧化硅溶胶及其制备方法同实施例1。

对比例6

防雾剂配方如下：

总质量百分数之和为100％。

按照上述质量百分比称取原料，防雾剂制备方法同实施例1；

其中，所述改性聚乙烯醇及其制备方法同实施例1。

其中，所述改性二氧化硅溶胶及其制备方法同实施例1。

玻璃表面预处理：

将玻璃用Piranha溶液(浓硫酸：30％过氧化氢＝7:3)处理，100℃烘干，然后用水冲洗干净，再次100℃烘干备用。

对实施例1-4，对比例1-6所获得的防雾剂涂抹在预处理后的玻璃片表面，室温自然风干2h后，分别进行防雾性能、透光性能、接触角和耐摩擦测试，测试结果见表1。

防雾性能测试：

(1)高温防雾测试：加热纯净水至50℃，观察水蒸汽稳定上升，取涂抹有防雾剂的玻璃片与水平呈30°放置于液面上方10cm处，每持续熏蒸5min表面不起雾则记为防雾有效天数为1天；

(2)低温防雾测试：取涂抹有防雾剂的玻璃片放置0℃冰柜中冷藏1h，转移到室温观察表面起雾情况，每重复一次则记为防雾有效天数为1天。

透光性能测试：

使用紫外分光光度计测试，以空气为100％透光率基准线，扫描350～800nm波长下的透光率，用UVwin5软件记录绘制并分析透光率与波长关系图，选取560nm波长对应的透光率为测试结果。

接触角测试：

使用接触角测试仪对涂抹有防雾剂的的玻璃片进行测试记录并分析。

耐摩擦测试：

使用设备型号M339钢丝绒耐磨损试验机，对涂抹有防雾剂的的玻璃片进行耐摩擦测试，摩擦头使用0000#号钢丝绒，钢丝绒与玻璃接触面积1cm*1cm，在玻璃垂直上方施加1kg的压力，摩擦频率为60次/分钟，摩擦次数为3000次，摩擦测试结束后再次测试接触角。

表1 防雾剂性能测试结果

编号	高温防雾时间/天	低温防雾时间/天	接触角/°	透光率/％	摩擦后接触角/°
						实施例1	26	60	4.2	90	6.1
实施例2	24	42	6	90	7.7
						实施例3	32	44	4.5	91	6.6
实施例4	30	50	4.6	92	6.3
						对比例1	6	12	4.9	90	17.6
对比例2	19	40	11.2	88	15.2
						对比例3	21	30	5.7	90	7.1
对比例4	22	25	6	90	8.1
						对比例5	20	20	5.8	90	8.8
对比例6	16	34	5.5	90	7.6

从表1中看出，通过在配方中加入硅酸钠-马来酸酐改性聚乙烯醇，相比较于配方中加入聚乙烯醇，显著延长了防雾剂在高温和低温下的防雾时间，提高了防雾剂成膜时的耐摩擦性能；通过在配方中加入磺酸基亲水改性二氧化硅溶胶，相比较于二氧化硅，显著提高了产品的亲水性能，从而延长了防雾剂在高温和低温下的防雾时间，同时改性二氧化硅具有抗光反射作用，进一步增加玻璃的透光率；通过在配方中加入四硼酸钠和酒石酸，使得防雾剂具有耐低温性能，从而提高了低温条件下的防雾耐久能力。综上，本发明提供的防雾剂亲水性更强、耐低温、高透光率且具有较好的耐水洗和耐摩擦性能。

以上所述仅为本发明的较佳实施方式而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种长效耐低温防雾剂，所述防雾剂包含以下质量百分含量的物质：0.1-8％改性聚乙烯醇、1.41-25.5％表面活性剂、6.6-66％改性二氧化硅溶胶、0.1-1％酒石酸、0.1-1％四硼酸盐和余量去离子水。

2.如权利要求1所述的长效耐低温防雾剂，其中，所述表面活性剂为全氟聚醚羧酸盐、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基二苯醚二磺酸钠、甘油、脂肪酸钠、月桂酸中的一种或多种的组合。

3.如权利要求2所述的长效耐低温防雾剂，其中，所述防雾剂包含以下质量百分含量的物质：0.1-8％改性聚乙烯醇、1.41-25.5％表面活性剂、6.6-66％改性二氧化硅溶胶、0.1-1％酒石酸、0.1-1％四硼酸盐和余量去离子水，以及

所述表面活性剂包含以下质量百分含量的物质：0.1-8％十二烷基苯磺酸钠、0.1-8％十二烷基二苯醚二磺酸钠、1-3％甘油、0.1-1％脂肪酸钠、0.1-5％月桂和0.01-0.5％全氟聚醚羧酸盐。

4.如权利要求2或3所述的长效耐低温防雾剂，其中，所述全氟聚醚羧酸盐的结构如式(1)所示：

n为1、2或3，A⁺为K⁺、Na⁺或NH₄ ⁺。

5.如权利要求1所述的长效耐低温防雾剂，其中，所述四硼酸盐为四硼酸钠、四硼酸钾和四硼酸铵中的一种或多种的组合。

6.一种长效耐低温防雾剂的制备方法，所述方法包括如下步骤：

溶解改性聚乙烯醇；

向所述改性聚乙烯醇中加入表面活性剂、改性二氧化硅溶胶、酒石酸和四硼酸盐，升温并搅拌。

7.如权利要求6所述的长效耐低温防雾剂的制备方法，其中，所述方法包括制备所述改性聚乙烯醇和制备所述改性二氧化硅溶胶；

制备所述改性聚乙烯醇按如下步骤进行：

分别溶解聚乙烯醇和马来酸酐得到溶液一和溶液二；

将所述溶液二加至所述溶液一中，反应后得到马来酸酐改性聚乙烯醇；

向所述马来酸酐改性聚乙烯醇中加入硅酸钠，反应后得到硅酸钠-马来酸酐改性聚乙烯醇，

制备所述改性二氧化硅溶胶按如下步骤进行：

制备二氧化硅溶胶；

将巯基类硅烷偶联剂与有机溶剂混合后，加至所述二氧化硅溶胶中，反应后得到巯基改性二氧化硅溶胶；

将过氧化氢与有机溶剂混合后，加至所述巯基改性二氧化硅溶胶中，反应后得到磺酸基亲水改性二氧化硅溶胶。

8.如权利要求7所述的长效耐低温防雾剂的制备方法，其中，所述二氧化硅溶胶由正硅酸乙酯与浓氨水反应得到。

9.如权利要求7所述的长效耐低温防雾剂的制备方法，其中，所述巯基类硅烷偶联剂为巯丙基甲基二甲氧基硅烷、巯丙基三甲氧基硅烷、巯丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种的组合。

10.一种如权利要求1至5中任一项所述的长效耐低温防雾剂的用途，所述防雾剂用作汽车或建筑物的玻璃防雾剂。