[发明专利]一种氟硅硫化合物及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种氟硅硫化合物及其制备方法和应用。该化合物的结构如式(I)所示，其中，Rf＝C_mF_2m+1，m为6～10的整数；R₁＝OH或CH₃；n＝1～50。其制备方法包括：先制备二氧化硅凝胶，再依次用氟烷基硅烷偶联剂和巯基烷基硅烷偶联剂对二氧化硅凝胶进行改性，然后经过氧化和后处理，得到所述的氟硅硫化合物。本发明制备的氟硅硫化合物一端为氟烷基疏水端、一端为‑SO₃H亲水端，疏水端能够提高防雾能力，亲水端能够提高涂层与玻璃基材结合能力，用作防雾剂处理玻璃基材时，可在基材表面形成一层耐久的防雾涂层，同时保持基材原有的透明性。

技术领域

本发明涉及防雾技术领域，具体涉及一种氟硅硫化合物、其制备方法以及包含其的防雾剂。

背景技术

随着近几年人均汽车保有率不断上升，汽车正逐渐的大众化，同时每年车祸发生率也不断上升，其中根据南京交通大队统计，雨天车祸发生概率为晴天的13倍。下雨天或低温季节，车窗前累积的雾气降低驾驶员的视野，大大影响行车安全。为保证安全驾驶，国标机动车运行安全技术条件《GB7258-2012》规定，汽车前挡玻璃透光率不得低于70％。玻璃的雾化是指湿气或蒸汽冷凝在玻璃制品表面形成微小水滴，微小水滴的析出使光线经过时发生漫反射，从而明显降低了玻璃的透光率，出现起雾现象，使玻璃变得不透明，影响视觉效果。

为了避免玻璃制品上形成微小水滴导致雾化，透明性降低，通常采用以下措施：(1)在玻璃表面喷上一层表面活性剂，以除去沉积在其上的水滴和尘埃；(2)在玻璃表面涂覆一层有机吸水防雾涂层；(3)安装加热装置，通过加热蒸发玻璃表面水滴；(4)安装超声波分散和加热装置，对玻璃表面水滴同时进行分散和加热，达到快速蒸发的目的。然而这些方法都有各自的局限性：方法(1)需定期反复喷刷表面活性剂而显得不便利；方法(2)由于使用有机物质导致玻璃制品耐磨性和耐热性不好；方法(3)中由于加热蒸发水滴通常需7～10分钟，时效性差，且需要外加能量，能量消耗大，因而不实用；方法(4)的装置较复杂，元件多，成本高。而疏水膜层能防止雨水在其表面铺展，水滴在表面呈球冠状，能够迅速从表面滚落，同时具有易清洁作用，可抑制污物在其表面粘附。已有部分汽车厂家的车型在出厂时将其前门侧窗玻璃和外后视镜均采用表面镀疏水涂层技术以解决雨天行驶视野模糊问题。但是目前这些产品都存在耐久性差的缺点，即，在使用一段时间后长则半年短则几天，其疏水功能则会失效。

因此，需要研制一种疏水效果好、耐磨性好、且耐久性强的防雾产品。

发明内容

为了解决现有技术中存在的问题，本发明提供一种氟硅硫化合物及包含其的防雾剂，该化合物具有优异的疏水型和耐磨性，应用于玻璃基材时，可在基材表面形成一层耐久的防雾涂层，同时保持基材原有的透明性。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

第一方面，本发明提供一种氟硅硫化合物，结构如式(I)所示：

其中，Rf＝C_mF_2m+1，m为6～10的整数；R₁＝OH或CH₃；n＝1～50，优选的，n＝20～50。

所述“n”是指聚合单元的平均聚合度。