DE3609969A1 - Anti-fogging-mittel - Google Patents

Description

Es ist bekannt, daß sich an der Innenseite der Windschutz­ scheibe von Kraftfahrzeugen ein schmieriger Belag abschei­ den kann, der insbesondere nachts die Durchsicht durch die Scheibe erheblich beeinträchtigen kann. Diese Eintrübung der Scheibe, die nicht auf kondensierenden Wasserdampf zu­ rückzuführen ist, wird üblicherweise als Fogging bezeichnet.

Der das Fogging verursachende Beschlag besteht vor allem aus Weichmachern und Verarbeitungshilfsmitteln der im Fahrzeug verwendeten Kunststoffe, des Polstermateriales usw. Diese Materialien diffundieren unter Temperatureinfluß aus den Kunststoffen und kondensieren an kühleren Fahrzeugteilen, insbesondere an der Windschutzscheibe. Bedingt durch die Forderung nach möglichst niederem Kraftstoffverbrauch wer­ den die Kraftfahrzeuge häufig mit relativ flachliegenden Scheiben gebaut. Durch die flachliegenden Scheiben wird die Aufheizung des Fahrzeuges bekanntermaßen bei Sonnen­ einstrahlung größer. Eine Temperaturerhöhung bewirkt aber auch eine Zunahme der Emission kondensierbarer Substanzen. Die ausschließliche Verwendung von Kunststoffen und Polster­ materialien, die keine Fogging-bildenden Substanzen ent­ halten, ist bei dem derzeitigen Stand der Technik kaum mög­ lich, da die Qualität der so hergestellten Materialien den Ansprüchen z.B. an Wärmealterung oder an die Flexibilität nicht mehr genügen.

Untersuchungen haben gezeigt, daß auch bei einer starken Verringerung der Fogging-bildenden Substanzen in der Ausstattung des Kraftfahrzeuges keine vollkommene Beseiti­ gung des Foggings auf der Scheibe zu erwarten ist. Hervor­ gerufen wird der Fogging-Effekt nämlich durch die Licht­ streuung an den auf der Scheibe in Tropfenform kondensierten Substanzen. Untersuchungen haben gezeigt, daß bei einer innen stark beschlagenen Windschutzscheibe etwa 10⁵ bis 10⁶ Tropfen pro Quadratzentimeter auf der Scheibe vorliegen. Die Menge an Kondensat auf der Scheibe beträgt insgesamt etwa 1 bis 2 mg/m², woraus deutlich wird, wie schwierig es ist, den Foggingeffekt durch Materialumstellung im Fahrgastraum weitest­ gehend zu eliminieren.

Es stellt sich daher die Aufgabe, eine Möglichkeit zu finden, wie die Eintrübung der Glasscheibe (Fogging) verhindert oder zumindest wesentlich verringert werden kann.

Diese Aufgabe wird gemäß dem Hauptanspruch durch die Verwen­ dung von Polyetheralkoholen als Anti-Fogging-Mittel auf der Windschutzscheibe von Kraftfahrzeugen gelöst.

Diese Verbindungen sind in der Lage, die auf der Windschutz­ scheibe kondensierenden, tröpfchenbildende Flüssigkeit zu spreiten, d.h., den Randwinkel der Tröpfchen so weit zu verringern, daß sich die Tröpfchen auf der Windschutzscheibe ausbreiten und keine Lichtstreuung mehr hervorrufen. Die Schichtdicke des entstehenden Beschlages würde selbst bei einer Beschlagsmenge von 2 mg/m² nur etwa 2 nm betragen. Der Beschlag ist damit immer noch nicht sichtbar. Selbst bei Annahme einer 10 nm dicken Schicht wäre diese in der Praxis noch durchsichtig und nicht klebrig.

Bewirkt werden kann diese Spreitung durch die in Patentan­ spruch 1 beschriebenen Polyetheralkohole. Diese Polyether­ alkohole, die an sich als nichtionische Tenside unter den Bezeichnungen Polyglykolether oder Ethoxylate bekannt sind, bestehen aus dem Umsetzungsprodukt von natürlichen oder synthetischen, gesättigten oder ungesättigten Fettalkoholen oder Alkylphenolen mit mindestens 2 Mol Ethylenoxid.

Bevorzugt werden Umsetzungsprodukte mit 5 bis 75 Mol Ethylen­ oxid. Der Gehalt an Ethylenoxid in den Verbindungen ist je­ doch nur statistisch zu sehen. So kann das Umsetzungsprodukt auch einen mehr oder wengier großen Anteil an Verbindungen mit weniger oder mehr Ethylenoxidgruppen enthalten. Die An­ gabe der Anzahl von Mol Ethylenoxid in den Verbindungen be­ zieht sich stets auf den durchschnittlichen Gehalt.

Für die Umsetzung geeignet sind natürliche oder synthetische, gesättigte oder ungesättigte Fettalkohole, d.h. im wesent­ lichen geradkettige Alkohole mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen. Die synthetischen Fettalkohole können auch in geringem Maße verzweigt sein und weisen mitunter auch ungradzahlige Anzahl von Kohlenstoffatomen auf. Als besonders geeignet haben sich Alkohole mit 12 bis 20 C-Atomen erwiesen. Auch zeigt sich, daß unter Verwendung von ungesättigten Fett­ alkoholen hergestellte Polyetheralkohole im allgemeinen eine bessere Wirkung besitzen. Sie sind daher auch bevorzugt. Zur Herstellung der Polyetheralkohole eignen sich nicht nur reine Fettalkohole, sondern auch aus natürlichen Fetten und Ölen hergestellte Fettalkoholgemische, so z.B. die aus Rizinusöl.

Als wirksam haben sich ferner die Polyetheralkohole erwiesen, die aus Alkylphenolen hergestellt worden sind. Als Alkyl­ phenole kommen dabei die zur Herstellung von Waschrohstoffen üblichen Alkylphenole in Frage, insbesondere solche Alkyl­ phenole, die pro Alkylkette 4 bis 12 C-Atome in den Alkyl­ gruppen enthalten. Die Alkylgruppen können in diesem Fall geradkettig oder verzweigt sein.

Die Polyetheralkohole wirken bereits in sehr geringen Mengen auf der Windschutzscheibe als Anti-Fogging-Mittel. So genügt es, wenn die saubere Windschutzscheibe durch Besprühen, Tauchen oder Einreiben mit einem Film einer 10^-4- bis 10^-1-%-igen wässrigen Lösung überzogen wird, den man anschließend trocknen läßt. Statt einer wässrigen Lösung kann eventuell auch ein Wasser-Äthanol-Propanol-Gemisch als Lösemittel benutzt werden. Letzteres hat den Vorteil einer schnelleren Trocknung. Werden höhere Konzentrationen an Polyetheralkohol in der Lösung verwendet, so empfiehlt es sich, nach dem Aufbringen des Films auf die Scheibe die Schei­ be mit einem sauberen Tuch oder dergleichen trockenzuwischen, damit der Polyetheralkoholfilm auf der Scheibe nicht zu dick wird. Sehr gute Ergebnisse erreicht man bereits, wenn der Polyetheralkohol in einer monomolekularen bis 5 Angström dicken Schicht auf der Windschutzscheibe vorliegt.

Durch die Verwendung der beschriebenen Polyetheralkohole oder deren Gemische läßt sich das Auftreten des Fogging-Effektes um etliche Wochen hinauszögern. Die mit dem Mittel behandel­ ten Scheiben sind auch dann noch klar, wenn unbehandelte Scheiben bereits einen deutlichen Fogging-Effekt aufweisen. Wie alle Glasscheiben, müssen auch die Scheiben von Kraft­ fahrzeugen von Zeit zu Zeit einer gründlichen Reinigung unter­ zogen werden. Werden im Anschluß an diese Reinigung die be­ schriebenen Polyetheralkohole auf die Scheibe aufgetragen, so stellt das Fogging kein bedeutendes Problem mehr für den Kraftfahrer dar.

Claims (5)

1. Verwendung von durch Ethoxylierung mit mindestens 2 Mol Ethylenoxid aus natürlichen oder synthetischen, gesättigten oder ungesättigten Fettalkoholen oder Alkylphenolen herge­ stellten Polyetheralkoholen als Anti-Fogging-Mittel auf Windschutzscheiben von Kraftfahrzeugen.

2. Verwendung von aus Fettalkoholen mit 8 bis 22 C-Atomen her­ gestellten Polyetheralkoholen nach Anspruch 1.

3. Verwendung von aus ungesättigten Fettalkoholen hergestell­ ten Polyetheralkoholen nach Anspruch 1 oder 2.

4. Verwendung von aus Alkylphenolen mit 4 bis 12 C-Atomen in den Alkylgruppen hergestellten Polyetheralkoholen nach Anspruch 1.

5. Verwendung von Polyetheralkoholen nach Anspruch 1 in einer mindestens monomolekularen bis 10^-5m dicken Windschutzscheibe.