一种汽车前挡风玻璃用隔热防雾膜及其制备方法技术

本发明专利技术提供一种汽车前挡风玻璃用隔热防雾膜及其制备方法，涉及汽车防雾材料领域，由以下重量份数的组成成分制备而成：丙烯酸乙酯40‑50份、丙烯酸丁酯12‑18份、甲基丙烯酸甲酯28‑32份、N‑羟甲基丙烯酰胺5‑10份、LDPE‑g‑MAA 5‑10份、偶氮二异丁腈0.1‑0.5份、pH调节剂0.1‑0.5份、十三氟辛基三乙氧基硅烷5‑15份、三聚甘油单硬脂酸酯1‑3份、单硬脂酸甘油酯1‑3份、纳米稀土氧化物2‑4份、空心纳米二氧化硅10‑16份、醇类溶剂40‑45份、水80‑100份，本发明专利技术隔热防雾膜防雾效果出色，而且隔热性能、力学性能出色，可以起到对汽车前挡风玻璃隔热防雾的作用。

【技术实现步骤摘要】
一种汽车前挡风玻璃用隔热防雾膜及其制备方法
本专利技术涉及汽车防雾材料领域，具体涉及一种汽车前挡风玻璃用隔热防雾膜及其制备方法。
技术介绍
在寒冷的冬季或者雨季，驾驶室内或者车内热空气中的水蒸气会在冷的玻璃表面凝聚成露珠，大大降低玻璃的透光率，影响视线，给生活带来很大的不便，甚至会发生危险；尤其是在冬季的时候，车窗如果不擦的话，司机根本就无法正常驾驶，必须停下车来用抹布把雾气擦干净，才能继续驾驶。雾化现象还造成了资源的大量浪费，如钢材的生锈腐蚀等。目前，玻璃防雾技术的研究处在积极开发的阶段，随着汽车行业的发展，各国都展开了对汽车防雾产品的研究。随着科学技术的进步和发展使得玻璃防雾技术的研究出现百花齐放的局面，各种不同的方法和技术都有各自的特点和独到之处。目前，汽车玻璃防雾技术大体上可以分成三种，第一种是防雾玻璃，防雾玻璃又分为涂层防雾玻璃，电热防雾玻璃和纳米复合防雾，其技术难度大，生产成本高，另一种是利用玻璃防雾剂，虽然成本较低，使用方便，但是持效时间短，对玻璃有一定的腐蚀，所以应用不是太广泛，最后一种是利用玻璃防雾膜，其不仅可以起到防雾的效果，而且对汽车玻璃有一定的保护作用，使用效果较好，应用广泛。中国专利CN206014748U公开了一种用于汽车玻璃的防雾膜，该防雾膜为层状结构，从顶面到底面，所述层状结构包括防雾层、受热可修复层、加热电阻层以及基础层；所述防雾层为含有纳米二氧化硅的丙烯酸树脂层；所述加热电阻层为掺锡氧化铟层或石墨烯层；所述受热可修复层为聚氨酯丙烯酸树脂层。所提供的防雾膜，具有透明度好、耐刮、可修复的特点，因此具有较长的使用期限。该专利中单纯将纳米二氧化硅加入到丙烯酸树脂中，起到的防雾效果十分有限，而且多层膜复合，对整体透明度会有所降低。中国专利CN103466959B公开了一种汽车玻璃用吸水性防雾膜层的制备方法，包括以下步骤：步骤1、吸水性树脂按照以下质量份额进行制备：在50-100份有机溶剂中加入10-40份的含吸水基团的树脂、10-50份可交联固化树脂，搅拌均匀后加入20-60份的固化剂和1-5份流平剂，搅拌均匀后即得到吸水性树脂；步骤2、防雾膜层的制备；首先用有机溶剂对汽车玻璃表面进行去脂处理，然后进行物理抛光，再分别用自来水和蒸馏水进行清洗，然后干燥；在清洁干燥的汽车玻璃表面用步骤1中制得的吸水性树脂在汽车玻璃表面镀膜，吸水性防雾膜层流平后，将吸水性防雾膜层在80-150℃的环境放置0.5-4h。该专利技术通过吸水性树脂膜层吸收解吸水蒸气，避免玻璃起雾，具备长期的防雾性能，虽然该专利技术可以通过吸水性树脂膜层吸收水蒸气，但是其对水蒸气的吸收量是一定的，当达到饱和后，其对水蒸气的吸收效果必然会下降，防雾性能降低。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种汽车前挡风玻璃用隔热防雾膜及其制备方法。(二)技术方案为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：一种汽车前挡风玻璃用隔热防雾膜，由以下重量份数的组成成分制备而成：丙烯酸乙酯40-50份、丙烯酸丁酯12-18份、甲基丙烯酸甲酯28-32份、N-羟甲基丙烯酰胺5-10份、LDPE-g-MAA5-10份、偶氮二异丁腈0.1-0.5份、pH调节剂0.1-0.5份、十三氟辛基三乙氧基硅烷5-15份、三聚甘油单硬脂酸酯1-3份、单硬脂酸甘油酯1-3份、纳米稀土氧化物2-4份、空心纳米二氧化硅10-16份、醇类溶剂40-45份、水80-100份。优选地，由以下重量份数的组成成分制备而成：丙烯酸乙酯44份、丙烯酸丁酯15份、甲基丙烯酸甲酯31份、N-羟甲基丙烯酰胺8份、LDPE-g-MAA9份、偶氮二异丁腈0.4份、pH调节剂0.1份、十三氟辛基三乙氧基硅烷12份、三聚甘油单硬脂酸酯1份、单硬脂酸甘油酯2份、纳米稀土氧化物2份、空心纳米二氧化硅13份、醇类溶剂44份、水85份。优选地，由以下重量份数的组成成分制备而成：丙烯酸乙酯40份、丙烯酸丁酯12份、甲基丙烯酸甲酯32份、N-羟甲基丙烯酰胺8份、LDPE-g-MAA6份、偶氮二异丁腈0.1份、pH调节剂0.3份、十三氟辛基三乙氧基硅烷12份、三聚甘油单硬脂酸酯3份、单硬脂酸甘油酯3份、纳米稀土氧化物4份、空心纳米二氧化硅12份、醇类溶剂45份、水90份。优选地，所述纳米稀土氧化物为纳米氧化镧、纳米氧化铈、纳米氧化钐中的至少一种。优选地，所述醇类溶剂为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇中的任意一种。优选地，所述pH调节剂为质量浓度为5-10％的氨水。上述汽车前挡风玻璃用隔热防雾膜的制备方法，包括以下步骤：(1)将丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、N-羟甲基丙烯酰胺依次加入到反应瓶中，氮气保护下，室温搅拌10-15min后再加入偶氮二异丁腈，升温至60-70℃反应2-5h后再加入pH调节剂和水，搅拌30-50min得到溶胶，高温固化后造粒；(2)将空心纳米二氧化硅加入到醇类溶剂中，室温搅拌5-10min后再加入十三氟辛基三乙氧基硅烷，升温至回流，搅拌反应4-8h后，转移进入圆底烧瓶中，用旋转蒸发仪减压蒸干醇类溶剂即可；(3)将上述步骤(1)和(2)得到的物料与LDPE-g-MAA、三聚甘油单硬脂酸酯、单硬脂酸甘油酯、纳米稀土氧化物混合后加入到双螺杆挤出机中，以100-200r/min的转速搅拌20-40min后，升温至180-200℃，转速为600-800r/min搅拌5-10min后，挤出得到薄片，自然冷却至室温；(4)将上述薄片再加热至180-200℃，进行大幅度拉伸得到膜体，将膜体加热至120-130℃进行退火，退火后自然冷却至室温，即可得到所述隔热防雾膜。优选地，步骤(1)中高温固化的温度为100-120℃。优选地，步骤(2)中醇类溶剂减压蒸干的温度≤45℃。优选地，步骤(3)中薄片的厚度为1-5mm。(三)有益效果本专利技术提供了一种汽车前挡风玻璃用隔热防雾膜及其制备方法，具有以下有益效果：本专利技术中丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯用作软单体，甲基丙烯酸甲酯用作硬单体，三者之间可以自交联，N-羟甲基丙烯酰胺本身具有与羰基共轭的双键和富有反应性的羟甲基，作为交联性单体加入既可以提升防雾膜的力学性能，而且其自身具有亲水性，可以提升防雾膜的防雾性能，LDPE-g-MAA的分子链中含有乙烯基和羰基与基体材料相容性好，它的加入增大了防雾膜与水分子的润湿性，水是有表面张力的，说白了就是物质总是趋于能量最小的状态的驱动力，与材料的表面的润湿性可以简单的理解为：界面两边的物质之间的“相容性”，水分子与薄膜接触时可以很好的铺展成水层，三聚甘油单硬脂酸酯、单硬脂酸甘油酯都属于表面活性剂，可以进一步提升防雾膜的防雾性能，空心纳米二氧化硅作为加强填料加入，又由于其空心结构，可以形成诸多隔热腔室，提升隔热效果，十三氟辛基三乙氧基硅烷对其进行改性后，氟改性单体通过O-Si化学键结合在空心纳米二氧化硅表面，由于氟碳链具有的低表面能，其可以自发的排本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种汽车前挡风玻璃用隔热防雾膜，其特征在于，由以下重量份数的组成成分制备而成：丙烯酸乙酯40-50份、丙烯酸丁酯12-18份、甲基丙烯酸甲酯28-32份、N-羟甲基丙烯酰胺5-10份、LDPE-g-MAA5-10份、偶氮二异丁腈0.1-0.5份、pH调节剂0.1-0.5份、十三氟辛基三乙氧基硅烷5-15份、三聚甘油单硬脂酸酯1-3份、单硬脂酸甘油酯1-3份、纳米稀土氧化物2-4份、空心纳米二氧化硅10-16份、醇类溶剂40-45份、水80-100份。/n

【技术特征摘要】
1.一种汽车前挡风玻璃用隔热防雾膜，其特征在于，由以下重量份数的组成成分制备而成：丙烯酸乙酯40-50份、丙烯酸丁酯12-18份、甲基丙烯酸甲酯28-32份、N-羟甲基丙烯酰胺5-10份、LDPE-g-MAA5-10份、偶氮二异丁腈0.1-0.5份、pH调节剂0.1-0.5份、十三氟辛基三乙氧基硅烷5-15份、三聚甘油单硬脂酸酯1-3份、单硬脂酸甘油酯1-3份、纳米稀土氧化物2-4份、空心纳米二氧化硅10-16份、醇类溶剂40-45份、水80-100份。


2.如权利要求1所述的汽车前挡风玻璃用隔热防雾膜，其特征在于，由以下重量份数的组成成分制备而成：丙烯酸乙酯44份、丙烯酸丁酯15份、甲基丙烯酸甲酯31份、N-羟甲基丙烯酰胺8份、LDPE-g-MAA9份、偶氮二异丁腈0.4份、pH调节剂0.1份、十三氟辛基三乙氧基硅烷12份、三聚甘油单硬脂酸酯1份、单硬脂酸甘油酯2份、纳米稀土氧化物2份、空心纳米二氧化硅13份、醇类溶剂44份、水85份。


3.如权利要求1所述的汽车前挡风玻璃用隔热防雾膜，其特征在于，由以下重量份数的组成成分制备而成：丙烯酸乙酯40份、丙烯酸丁酯12份、甲基丙烯酸甲酯32份、N-羟甲基丙烯酰胺8份、LDPE-g-MAA6份、偶氮二异丁腈0.1份、pH调节剂0.3份、十三氟辛基三乙氧基硅烷12份、三聚甘油单硬脂酸酯3份、单硬脂酸甘油酯3份、纳米稀土氧化物4份、空心纳米二氧化硅12份、醇类溶剂45份、水90份。


4.如权利要求1所述的汽车前挡风玻璃用隔热防雾膜，其特征在于，所述纳米稀土氧化物为纳米氧化镧、纳米氧化铈、纳米氧化钐中的至少一种。


5.如权利要求1所述的汽车前挡风玻璃用隔热防雾膜，其特征在于，所述醇类溶剂为甲醇、乙醇、正丙醇、异丙醇中的任意一种。...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈庆，
申请(专利权)人：安徽麦邮通网络科技有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽;34