[发明专利]防雾涂膜和防雾制品

说明书

技术领域

本发明涉及可优选用作室内的窗玻璃的防雾膜，所述室内具有能够控制湿度的机构例如汽车内部空调等。

发明背景

透明基底例如玻璃用于车窗玻璃、建筑物窗玻璃、透镜、护目镜等。然而，如果在高湿度地方使用玻璃，或者在具有大的温度差异和大的湿度差异的交界处使用玻璃，在玻璃表面上出现冷凝和起雾。例如，如果车辆在高湿度多雨季节或在低温冬天行使，产生窗雾是不可避免的。通常的做法是让脱湿风例如暖风或冷风迎着窗子吹，以使窗子处于干燥状态，以便确保能见度。

因此，消耗大量的能量用以确保窗子的能见度，并且限制了车辆燃料消耗特性的改进。具体地，在冬季消耗大量的能量用以确保窗子的能见度，在冬季，室内外温差变大，特别是在可具有低于冰点的环境的寒冷地方。此外，还存在例如由于使车辆室内处于干燥状态而增加车辆室内的不舒适的问题。对于环境友好和人性化车辆，提供可减少这些问题的窗玻璃即防雾制品是必要的。此外，防雾性制品的必要性有望在电动车辆例如混合动力汽车和燃料电池汽车中变得更大。

作为车辆防雾玻璃，专利文献1公开了一种通过将包含有机防雾材料的组合物施涂到低紫外透射玻璃上而制得的防雾车辆玻璃。专利文献2公开了一种在室内表面上形成包含氧化铝且具有30°或更小的与水的接触角的亲水层的车窗玻璃。

然而，在这些文献中显示出防雾性能的方法主要是通过形成亲水层的水膜。因此，产生例如其中透过显示出防雾性能时的水膜的图象看上去变形的一种缺陷。此外，水膜在低于冰点的环境中冻结。为了融化冻结的水膜，反而产生例如其中用于暖风吹送的能量消耗成为必需的问题。

专利文献1公开了使用氧化硅细颗粒系列多孔膜和吸水树脂作为通过吸水性能而用以显示出防雾性能的物质。这些吸水性膜的吸水能力不足，并且必须进一步改进以通过吸水性能来显示防雾性能。另外，由于没有从低于冰点的环境中显示防雾性能的观点来设计，因此还预期有可能具有例如由所吸收水的冻结所导致的透光性降低和膜破坏的缺陷。

在这种背景下，本申请人提出一种适合用于车窗的防雾玻璃，该玻璃使窗子的能见度即使在可为低于冰点的环境的寒冷地方也易于得到确保(专利文献3)。该防雾玻璃使用由具有亲水性和吸水能力的聚氨酯树脂所得的膜。对防雾性能进行设计，以首先通过膜的吸水性来显示防雾性能，并在水吸收饱和后通过膜的亲水性来持续显示防雾性能。此外，其由于聚氨酯树脂固有的弹性而具有优越的抗擦伤性。

专利文献1：日本专利申请公开2000-239045

专利文献2：日本专利申请公开2003-321251

专利文献3：日本专利申请公开2005-187276

发明概述

根据通过膜的亲水性而显示持续的防雾性能的设计，在显示出防雾性能时于某一时间在膜上形成水膜。因此，产生例如其中透过水膜的图象最终看上去变形等的缺陷。因此，在长时间显示防雾性能时例如在寒冷地方长时间驾驶时可出现这种缺陷。

鉴于以上，本发明的任务是提供仅通过膜的水吸收来显示防雾性能的防雾膜，该膜的耐久性优越，并且适合用在具有在水吸收饱和后从膜上强制除去水的机构的室内环境，例如汽车室内。

本发明的防雾膜是在透明基底上形成的防雾膜。其特征在于该膜包含具有20-40重量％吸水率的聚氨酯树脂，所述聚氨酯树脂是得自平均分子量为1000-4000的丙烯酸多元醇和平均分子量为400-5000的聚氧化烯系列多元醇的树脂，所述膜用在具有在膜的水吸收饱和后从膜上强制除去水的机构的室内环境中，以及在显示防雾性能时不形成水膜。

发明详述

上述在水吸收饱和后从膜上强制除去水的机构，是能够将膜的周围环境由起雾环境转变为无雾环境的机构。具有脱湿功能、送风功能例如冷风或暖风、温度调节功能或其类似功能的空调或其类似物对应于所述机构。上述室内环境尤其认为是汽车室内。优选防雾膜尤其用于汽车窗玻璃。

当温度、膜的湿度和温度在一定恒定条件下时，产生上述雾。本发明中的起雾环境被定义为在通过浮法制得的尺寸为100mm×100mm×3mm(厚度)单层装配的钠钙硅玻璃的整个表面上出现水冷凝的环境。

本发明的防雾膜仅通过膜的吸水功能来显示防雾性能，在显示防雾性能时不形成水膜。因此，如果让其长时间放置在起雾环境中，水吸收被饱和，并且停止显示防雾性能。要成为较好的防雾膜，用于水吸收饱和的时间优选尽可能长。直至水吸收饱和为止的时间与膜的吸水率相关联。膜的强度和耐久性倾向由于吸水率的增加而降低。