[发明专利]一种纳米疏水剂及其制备方法

说明书

本发明涉及一种纳米疏水剂，包括如下成分：10%‑25%二甲基二乙氧基硅烷、5‑20%三甲基硅烷、1‑10%羟基硅油、1‑5%KH550氨基官能团硅烷、20‑55%的乙醇溶液，该涂层增大了与水的接触角，从而显著提高了排水效果，只需少量的水来清洗，同时减小了水的滑动角，使玻璃表面更容易擦洗，祛除了有害清洁剂的使用。

技术领域

本发明涉及疏水易洁玻璃膜领域，尤其涉及一种纳米疏水剂及其制备方法。

背景技术

玻璃从生产制造的那一刻起，就基本一直暴露在空气中，空气中的尘埃、湿气、酸碱和物理攻击都会对玻璃造成危害。在建筑工业、汽车工业及人们的日常生活中，玻璃危害中的污渍问题越来越成为人们关注的焦点，在这种趋势下自清洁玻璃应运而生。自清洁玻璃是指普通玻璃通过特殊的物理或化学方法处理后，使其表面产生独特的物理特性，从而使玻璃不再通过传统的人工擦洗方法而达到长久保持清洁效果的玻璃。

有机自清洁玻璃都是超疏水的，利用超疏水技术使得玻璃表面产生疏水和疏油的特殊表面性质，使处在玻璃表面的水、污渍、矿物质等因无法粘附在玻璃表面而达到长久保持玻璃表面清洁的目的。疏水自清洁玻璃大多是基于荷叶的自清洁效果，在玻璃表面镀一层疏水性薄膜制备而成的。这种疏水膜可以是超疏水的有机高分子氟化物、硅化物和其他高分子膜，也可以是具有一定粗糙度的无机金属氧化物薄膜。

目前工业化生产制备亲水性自清洁玻璃的方法主要包括了化学气相沉积法（CVD）、溶胶-凝胶高温烧结法（Sol-Gel）和磁控溅射法（PVD）。其中化学气相沉积法对设备要求高，投资成本大，导致生产成本一直居高不下；溶胶-凝胶高温烧结法在规模化生产中可能出现凝胶涂布不均匀，而且凝胶制备的热处理过程中参数控制对凝胶的性质影响太大；磁控溅射法目前还不适合大量生产，并且镀膜效率低，膜层厚度比较小，达不到光催化所需要的厚度。而疏水性玻璃的膜层随着时间的推移疏水角逐渐降低，时效差，无法保证玻璃产品在使用寿命过程中的自清洁效果，从而无法保证真正意义上的自洁净。

发明内容

对上述现有技术的现状，本发明所要解决的技术问题在于提供一种纳米疏水剂及其制备方法，该涂层增大了与水的接触角，从而显著提高了排水效果，只需少量的水来清洗，同时减小了水的滑动角，使玻璃表面更容易擦洗，祛除了有害清洁剂的使用。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种纳米疏水剂，包括如下成分：10%-25%二甲基二乙氧基硅烷、5-20%三甲基硅烷、1-10%羟基硅油、1-5%KH550氨基官能团硅烷、20-55%的乙醇溶液。

一种纳米疏水剂制备方法，包括如下步骤：10%-25%二甲基二乙氧基硅烷，5-20%三甲基硅烷，1-10%羟基硅油，1-5%KH550氨基官能团硅烷，20-55%的乙醇溶液混合放置于恒温水浴锅中，水浴锅的设置温度控制为50-90摄氏度。反应时间为12h-72h，制备得到的产物进行蒸馏得到浓缩物，按照10%-20的比例进行稀释测试。

进一步地，具体包括如下步骤：10%二甲基二乙氧基硅烷，20%三甲基硅烷，10%羟基硅烷，5%KH550，55%的乙醇溶液混合放置于恒温水浴锅中，水浴锅的设置温度控制为50-90摄氏度。反应时间为12h制备得到产物，反应得到产物进行蒸馏浓缩，将产物按照10%的比例进行稀释，充分混合后得到易洁镀膜溶液。

进一步地，，具体包括如下步骤：10%二甲基二乙氧基硅烷，20%三甲基硅烷，10%羟基硅烷，5%KH550，55%的乙醇溶液混合放置于恒温水浴锅中，水浴锅的设置温度控制为50-90摄氏度。反应时间为24h制备得到产物，反应得到产物进行蒸馏浓缩，将产物按照10%的比例进行稀释，充分混合后得到易洁镀膜溶液。