[发明专利]一种超滑憎水膜层、其制备方法以及玻璃制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及疏水膜层制备技术，具体涉及一种超滑憎水膜层，其制备方法以及玻璃制备方法。 

背景技术

汽车玻璃主要以硅酸盐为主，而硅酸盐的表面能非常高，当下雨天汽车在行驶时候，雨水落到玻璃表面会在玻璃上进行无序扩展，导致玻璃透光性变差，严重影响驾驶员的视线。尽管雨刮器对前挡和后档玻璃起到一定的作用，但是一方面雨刮器不能覆盖玻璃上所有的角落，另一方面对后视镜以及侧窗玻璃也是鞭长莫及。因此，在汽车玻璃涂覆疏水薄膜层就显得尤为重要。目前用于制备憎水剂的憎水涂层虽然能达到一定的接触角起到憎水作用。然而大部分产品的滑动角较高不利于水珠快速滑落。滑动角越低，水珠下滑速度越快，能在很大程度上减少对司机视线的干扰。 

综上所述，现有技术中存在如下技术问题：目前用于制备憎水剂的憎水涂层虽然能达到一定的接触角起到憎水作用。然而大部分产品的滑动角较高不利于水珠快速滑落。 

发明内容

本发明的目的在于提供一种超滑憎水膜层，其制备方法以及玻璃制备方法，通过采用SiO₂前驱体水解反应得到SiO₂溶胶，再依次涂上一层低表面能活性剂和硅油，最后通过在负压环境下热处理得到一种接触角大于100°，滑动角小于5°(水滴体积为10μL)的超滑憎水玻璃。具体技术方案如下： 

一种超滑憎水膜层，包括SiO2溶胶层，低表面能活性剂层和硅油层，所述低表面能活性剂层设置在SiO2溶胶层上，所述硅油层设置在低表面能活性剂层上。 

进一步地，其接触角大于100°，滑动角小于5°。 

上述超滑憎水膜层的制备方法，包括如下步骤： 

(1)采用SiO2前驱体水解反应得到SiO2溶胶； 

(2)在SiO2溶胶上涂上一层低表面能活性剂； 

(3)在低表面能活性剂上涂上一层硅油； 

(4)在负压环境下热处理； 

(5)得到超滑憎水膜层。 

进一步地，步骤(1)中，将氨水、溶剂、SiO₂前驱体在室温下混合并搅拌反应得到SiO₂溶胶。 

进一步地，所述溶剂为乙醇，甲醇，丙酮，和/或四氢呋喃。 

进一步地，所述SiO₂前驱体为正硅酸乙酯，正硅酸丙酯，和/或正硅酸丁酯。 

进一步地，所述氨水的质量浓度为30wt％。 

进一步地，将1～2.5份氨水、15～25份溶剂、1.25～2.50份SiO₂前驱体在室温下混合并搅拌反应60～120min，得到SiO₂溶胶。 

一种具有超滑憎水膜层的玻璃的制备方法，包括如下步骤： 

a.将上述步骤(1)所制备的SiO₂溶胶涂在玻璃表面； 

b.在表面涂有SiO₂溶胶的玻璃表面旋涂一层低表面能活性剂； 

c.在低表面能活性剂表面旋涂一层硅油得到未处理的超滑憎水玻璃。 

进一步地，还包括步骤d.将步骤c得到的超滑憎水玻璃放置于真空干燥箱中，保持一定的温度及负压；和/或，步骤a之前对玻璃基体进行清洗。 

与目前现有技术相比，本发明通过采用SiO2前驱体水解反应得到SiO2溶胶，再依次涂上一层低表面能活性剂和硅油，最后通过在负压环境下热处理得到一种接触角大于100°，滑动角小于5°(水滴体积为10μL)的超滑憎水玻璃。 

具体实施方式

下面对本发明进行详细描述，其为本发明多种实施方式中的一种优选实施例。 

在一种优选实施例中，包括如下步骤： 

1.玻璃基体的清洗：将玻璃基体清洗干净，再用氧化铈抛光粉抛光，然后将玻璃置于浓H₂SO₄和H₂O₂的混合溶液中浸泡一段时间，最后用去离子水冲洗残余的氧化铈。 

2.SiO₂溶胶的制备：将氨水、溶剂、SiO₂前驱体在室温下混合并搅拌反应得到SiO₂溶胶。 

3.超滑憎水玻璃的制备：将步骤2所得的SiO₂溶胶涂旋涂在步骤1所得洁净干燥的玻璃表面；然后在表面涂有SiO₂溶胶的玻璃表面再次旋涂一层低表面能活性剂；最后再旋涂一层硅油得到未处理的超滑憎水玻璃。