[发明专利]一种疏水组合物及其制备方法和一种防水玻璃

说明书

技术领域

本发明属于自洁玻璃领域，尤其涉及一种疏水组合物及其制备方法和一种防水玻璃。

背景技术

在大雨中驾驶汽车，即使雨刷高速摆动，仍然无法彻底玻璃上的雨水，雨水形成的水膜折射导致司机清楚判断具体路况，存在安全隐患。汽车挡风玻璃防雨剂，通过利用各种材料的疏水原理，让雨水在汽车玻璃表面无法形成水膜，提高了雨刷的使用效率，可大大提高了雨天行车的安全。

例如US5417744公开了一种组合物，含有氟化聚硅氧烷、聚硅氧烷、聚酯改性的聚硅氧烷、酸、水和醇，可获得光学透明的、具有疏水性质的涂层。US5697991中公开了一种改进的防水处理化合物，含有烷基聚硅氧烷、无机酸、溶剂和软质磨料，其中软质磨料可增强污垢和沙粒的去除。但是，软质磨料一方面会降低形成涂层的光学透明性，另一方面仍然不能满足玻璃的自疏水性。

CN1422311A中公开了一种无溶剂体系的防水、防污组合物，由以下物质组成：硅氧烷和酸的多相分散系，以及稳定所述多相分散系的固体稳定剂；其中，硅氧烷可以为氟代烷基聚硅氧烷，固体稳定剂可以采用硅石。该组合物虽然保证了涂层的疏水耐磨性，但是涂层折射率与玻璃基材相差较大，产生较大的视觉误差。

发明内容

本发明解决了现有技术中的防水剂形成的涂层的疏水耐磨性差、涂层折射率与玻璃基材相差较大的技术问题。

本发明提供了一种疏水组合物，含有含氟表面活性剂、酸性硅溶胶、水和有机溶剂；所述疏水组合物中还含有五氧化二锑水溶胶。

本发明还提供了所述疏水组合物的制备方法，包括将含氟表面活性剂、酸性硅溶胶、水、有机溶剂和五氧化二锑水溶胶混合均匀即可。

最后，本发明提供了一种防水玻璃，包括玻璃基底和位于玻璃基底表面的防水膜；其中，所述防水膜由本发明提供的疏水组合物固化得到。

本发明提供的疏水组合物中，含氟表面活性剂中具有良好的疏水性和高附着力；酸性硅溶胶能进一步提高组合物的耐磨性和附着力；五氧化二锑水溶胶一方面能提高疏水组合物的耐磨性，另一方面与酸性硅溶胶混合使用能调节疏水组合物固化后形成的防水膜的折射率，使之与玻璃基材的折射率相近。

具体实施方式

本发明提供疏水组合物，含有含氟表面活性剂、酸性硅溶胶、水和有机溶剂；所述疏水组合物中还含有五氧化二锑水溶胶。

本发明的发明人意外发现，本发明的疏水组合物中含有五氧化二锑时，能提高疏水组合物的耐磨性，另一方面能调整本发明的疏水组合物固化后形成的防水膜的折射率，固化后形成与基材折射率接近的防水膜，避免了因为光线在不同折射率中折射造成视觉误差。硅溶胶的折射率在1.48左右，而五氧化二锑水溶胶的折射率在1.7左右，本发明中，通过使用两种溶胶的混合物，调节其固化后的折射率至1.53，以接近汽车玻璃基材的折射率。

优选情况下，所述五氧化二锑水溶胶为纳米级，五氧化二锑(Sb₂O₅)水溶胶的平均粒径为5-100nm，优选为5-60nm；五氧化二锑水溶胶中，Sb₂O₅的含量为0.1-60wt％，优选为10-50wt％。纳米级Sb₂O₅颗粒能有效提高疏水组合物固化后形成膜层的微观结构，更具有荷叶效应，即采用本发明的疏水组合物的自疏水性更好。另外，纳米级Sb₂O₅颗粒与酸性硅溶胶能均匀分散，不会降低固化后形成的防水膜的透光率。以疏水组合物的总质量为基准，五氧化二锑水溶胶的含量为0.1-10wt％。本发明中，所述五氧化二锑水溶胶可直接采用商购产品，例如无锡泽辉化工有限公司的JT33(平均粒径为40-60nm，Sb₂O₅含量33wt％，pH＝4.0)。

本发明中，所述疏水组合物中，含氟表面活性剂、酸性硅溶胶、水和有机溶剂的含量在本技术领域常见范围即可。优选情况下，以疏水组合物的总质量为基准，含氟表面活性剂的含量为0.1-10wt％，酸性硅溶胶的含量为0.1-10wt％，水的含量为1-20wt％，有机溶剂的含量为70-98wt％。更优选情况下，含氟表面活性剂的含量为0.1-2wt％，酸性硅溶胶的含量为0.5-10wt％，水的含量为1-10wt％，有机溶剂的含量为80-98wt％。