玻璃防雾涂层的研究进展

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1、Vo1．29No．1第202191年篁3月ChineseJou胶mrn体al与of聚Co合llo物id＆polymerMar．2011DOI：10．3969~．issn．1009—1815．2011．01．014玻璃防雾涂层的研究进展马颖1彭锦雯李淑静邓卫星(1桂林理工大学材料科学与工程学院广西桂林541004；2武汉科技大学材料与冶金学院湖北武汉430080)摘要：本文分析了玻璃防雾的基本原理，综述了国内外对于玻璃防雾涂层的研究进展，并展望防雾玻璃的发展前景。关键词：玻璃；防雾；涂层中图分类号：TQ3l6．6文献标识码：A文章编号：1009—1815(2011

2、)01—0043—03玻璃在工业生产和日常生活中有着广泛的等，如用皂粉和乙二醇配制的玻璃防雾剂可在相用途。但是，当其相互隔开的两侧出现一定的温对湿度9O％，温差10-20℃下，保持10天左右不差，温度低的表面水分的饱和蒸汽压低于周围环产生雾汽[1]。但是防雾剂的组分都是小分子物质，境的蒸汽压时，水汽就向物体表面聚集，并以微不能生成真正意义上的膜，不耐擦拭、不耐溶剂，小的水珠形式析出形成雾，微小露珠对光线形成而且以有机溶剂为主体的防雾剂还易燃易爆。为漫射，从而显著降低了玻璃的透光率。建筑物的此，具有成膜物的涂层的出现标志着真正进入了玻璃窗、浴室镜子、眼镜发生雾化都

3、会给生活带玻璃防雾涂膜时代。根据涂膜的防雾机理可分为来很大的不便；冬天车辆挡风玻璃生雾，给行车两类，即疏水性防雾涂层和亲水性防雾涂层。安全带来严重的危害。从行业来说，防雾现象发生于汽车挡风玻璃、宾馆浴室镜、高级住宅门窗2疏水性防雾涂层玻璃、眼镜镜片、摩托车头盔等。其中，以汽车挡最常见的疏水性防雾涂层的防雾组分一般风玻璃和眼镜片这两个行业对防雾产品的需求含有具有低表面能的硅、氟等原子基团，能极大最为迫切和广泛。降低材料的表面能，使表面对液体的接触角增大。国内外目前主要应用的是聚氟硅烷、有机硅1国内外玻璃防雾技术的进展聚合物及氟系有机物等。为了防止玻璃表面的结雾，通

4、常有以下两类Jeong等[2]以全氟硅烷和正硅酸乙酯为先驱方法，一是使玻璃表面亲水，降低玻璃表面对水体，采用溶胶凝胶法在玻璃基体上制备出了疏水的接触角，使凝聚在表面上的小水滴不形成微小薄膜，水滴在薄膜上的接触角为l18o。谢全彪等的水珠而是在表面铺展开而薄膜化，减少了光线用二甲基二甲氧基硅烷、乙醇制得的憎水膜的接的漫射，从而保证了材料的透明度、玻璃表面的触角可以高达172。，即达到几乎不湿润的程度，亲水化；二是在玻璃材料表面涂布一层疏水性物同时能保持5个月不起雾。张志强等【5]用甲基三质，改善玻璃材料表面的湿润状态，使接触角增甲氧基硅烷、乙醇、液体石蜡、十二烷基

5、磺酸钠制大，水汽冷凝生成的小水珠不能吸附在基材上，得的憎水剂直接涂覆于硅酸盐玻璃表面形成的而是形成水滴，水滴在其自身重力的作用下滑憎水膜为透明的化学吸附膜，成膜性和稳定性较落，来达到防雾目的。好，且具有一定的耐蚀性和耐酸、碱性。陈国平[61防雾涂料的研究首先是从研究防雾剂开始。采用溶胶一凝胶法在玻璃表面涂覆透明的憎水性表面活性剂是一类常用的防雾剂，可以有效降低基材的表面张力，降低水在基材表面的润湿角，收稿日期：2010．09．13使水在基材表面铺展成均匀水膜，从而达到防雾基金项目：省部共建教育部重点实验室开放基金目的。常用的表面活性剂有烷基苯磺酸、烷基内(000

6、—046031)资助胺盐、丙胺酸、脂肪酸甘油酯、脂肪烷醚磺酸盐作者简介：马颖(1984一)，女，硕士研究生．E—mail：1208311@sohu．tom与聚合29氟代烷基硅烷(FAs)一SiO：膜，其接触角可达122。，的亲水性能，能有效降低材料表面与水的接触表面改性玻璃的透光率高于80％。辛崇飞等【7]采角，使水滴能很好地在涂层表面铺展，从而达到用长链烷基硅烷偶联剂氟硅烷、正硅酸乙酯、乙防雾目的，且不影响材料的透光率和反射率。李醇等配置出来的疏水溶液，通过高压气枪喷涂的学锋等【4】以聚丙烯酸为主要成膜物质，乙二醇为方式均匀涂布在干净的玻璃表面，再经过200~

7、C交联剂，十二烷基苯磺酸为表面活性剂制成的防下的湿热处理后，可以在玻璃表面形成牢固的增雾涂料实现了透明、防雾的目的。楼白杨5】用甲水性薄膜，接触角达到110。以上。戴克攻等阎用基丙烯酸丁酯、甲基丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、甲0．8％～5％的十三氟辛烷基三乙氧基硅烷、40．2％基丙烯酸羟乙酯、苯乙烯和一甲基丙烯酸等单体~2％的正硅酸乙酯和93％~99％的无水乙醇混合，在一定条件下采用溶液聚合方法制备了防雾性然后再在此溶液中加入总重量1％,--4％的去离子能优良的亲水性丙烯酸酯共聚物，其在玻璃表面水和0．1％～0．5％浓度为37％的盐酸，混合后搅拌的涂膜具有很好的透明性

8、、防雾性及耐磨性。于5-