專利名稱：：一種汽車玻璃表面保護膜的原料配方及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明屬于化工領(lǐng)域，涉及汽車玻璃表面保護膜的原料配方及其制備方法。
背景技術(shù)：
：目前中國汽車保有量超過3000萬輛，同時每年保持18%的增長勢頭，汽車的發(fā)展逐步向私有化，高檔化，功能化方向發(fā)展，但是在汽車玻璃的清洗方面，還存在清洗效果差，環(huán)境污染大，能源損耗大，VOC含量高等問題。在國內(nèi)的部分高檔美容用品店也推出汽車玻璃鍍膜產(chǎn)品，其基本組分為有機硅系，利用硅油的低表面張力對玻璃進行處理，但有機硅與玻璃沒有結(jié)合力同時容易揮發(fā)損耗，持久性差，必須連續(xù)不斷進行重復施工，給使用者帶來麻煩，同時有機硅改性后的表面界能在30左右，不具備抗油性僅有抗水性。另外，市場銷售的進口氟素玻璃鍍膜，也基本停留在用有機溶劑體系分散聚四氟乙烯，然后進行涂布施工，該產(chǎn)品在靜態(tài)測試時改善了有機硅的持久性差的缺點，但由于聚四氟乙烯C-F鍵具有極高的鍵能，對于各種底材的附著力都比較差，同時分子間距大形成的涂層空隙率高，當遇到外力時容易損傷涂層而失去改性效果，抗油性不好。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種汽車玻璃表面保護膜的原料配方及其制備方法，使用該配方和制備方法所制得的汽車玻璃表面保護膜與玻璃的結(jié)合力強，能夠降低玻璃的表面張力和表面摩擦系數(shù)，提高玻璃的抗油性和抗水性，且涂層不易受損。本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的一種汽車玻璃表面保護膜的原料配方，包括以下組分聚四氟乙烯、丙烯酸乙酯、催化劑、乳化劑、水，其中聚四氟乙烯是具有碘活性端基的聚四氟乙烯，其聚合度為4~6、分子量為20-60萬。所述原料配方中聚四氟乙烯、水、丙晞酸乙酯的比例約為1:1.7~3:0.4~0,6。所述丙烯酸乙酯為被封閉劑封閉的活性丙烯酸乙酯，所述原料配方中還包括解封劑。所述催化劑為氪氧化鈉、氪氧化鉀中的一種或兩者的混合物，所述乳化劑為0P-10、丙烯酰胺丙烷磺酸鈉(銨)鹽、正辛基硫酸鈉、磺基琥珀酸雙十三烷基酯鈉、曱基丙烯酸羥丙磺酸鈉中的一種或幾種的混合物，所述封閉劑為對苯二甲酚、對曱氨基苯酚中的一種或兩者的混合物，所述解封劑為過硫酸鉀、過氧化鉀、全氟鋅酸中的一種或幾種的混合物。一種汽車玻璃表面保護膜的制備方法，其制備步驟如下(1)稱取聚四氟乙烯、丙烯酸乙酯、催化劑、乳化劑、水，所述聚四氟乙烯是具有碘活性端基的聚四氟乙烯，其聚合度為46、分子量為20~60萬；(2)將聚四氟乙烯和水在催化劑存在的條件下于120-140攝氏度下反應2~4小時；(3)然后加入丙烯酸乙酯在110-118攝氏度下反應1~2小時；(4)加入乳化劑進行均質(zhì)乳化制得最終產(chǎn)品。上述步驟(l)中聚四氟乙烯、水、丙烯酸乙酯的比例約為1:1.73:0.4~0,6。上述步驟(3)中的丙烯酸乙酯為被封閉劑封閉的活性丙烯酸乙酯，將其與解封劑同時滴加到聚四氟乙烯和水中，勻速攪拌，攪拌速度為100r/min。使體系中各組分能充分反應，提高單體的轉(zhuǎn)化率，從而提高產(chǎn)品的性能。上述所述催化劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀中的一種或兩者的混合物。上述所述乳化劑為OP-10、丙烯酰胺丙烷磺酸鈉(銨)鹽、正辛基硫酸鈉、磺基琥珀酸雙十三烷基酯鈉、曱基丙烯酸羥丙磺酸鈉中的一種或幾種的混合物。上述所述封閉劑為對苯二曱酚、對曱氨基苯酚中的一種或兩者的混合物。上述所述解封劑為過硫酸鉀、過氧化鉀、全氟鋅酸中的一種或幾種的混合物。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點a)本發(fā)明采取丙烯酸乙酯作為改性單體，耐侯性好，柔韌性、硬度好，透明性高，與玻璃基材的附著力強，同時不影響汽車玻璃的可見光透過率，不會引起眩光現(xiàn)象。b)本發(fā)明采用單體聚合度為4~6，分子量在2060萬的聚四氟乙烯，降低了表面張力，增強抗油性和抗水性，涂層不易受損。c)本發(fā)明采用具有碘活性端基的聚四氟乙烯，不僅具有高反應活性，而且可以進行加成反應，便于引入不同的基團，達到綜合改性的效果。d)本發(fā)明采用水做溶劑，VOC含量大大降低，完全不含有毒有害溶劑，減輕了對環(huán)境的污染，符合環(huán)保要求。e)本發(fā)明釆用水相均質(zhì)乳化工藝，淘汰了原有采用丙酮、曱基異丁基酮作為反應輔助劑的生產(chǎn)工藝，VOC含量大大降低，減少環(huán)境污染、節(jié)約能源、減少對人體的傷害。f)本發(fā)明制備的產(chǎn)品用于汽車玻璃表面，改變了汽車玻璃的表面張力和摩擦系數(shù)，提高汽車玻璃的憎水憎油性、防污性、抗拈連性，進而提高汽車玻璃的視線清晰度。g)本發(fā)明制備的產(chǎn)品可直接噴涂在汽車玻璃表面，清洗玻璃時不需要加入洗滌劑或玻璃清洗劑，只需要用普通的水進行簡單沖洗就可以潔凈，操作簡單方便。h)本發(fā)明采用的原材料成本較低，本發(fā)明的產(chǎn)品攜帶方便，使用便捷。具體實施例方式本發(fā)明丙烯酸乙酯改性聚四氟乙烯汽車玻璃表面保護膜制備方法如下(1)稱取聚四氟乙烯、丙烯酸乙酯、催化劑、乳化劑、水，其中聚四氟乙烯是具有碘活性端基的聚四氟乙烯，其聚合度為4-6、分子量為20-60萬，聚四氟乙烯、水、丙烯酸乙酯的比例約為1:1.73:0.4-0.6。(2)將聚四氟乙烯和水在催化劑存在的條件下于120~140攝氏度下反應2~4小時；(3)然后加入丙烯酸乙酯在110118攝氏度下反應1~2小時；(4)加入乳化劑進行均質(zhì)乳化制得最終產(chǎn)品。所述步驟(3)中的丙烯酸乙酯為被封閉劑封閉的活性丙烯酸乙酯，將其與解封劑同時滴加到聚四氟乙烯和水中，勻速攪拌，攪拌速度為1OOr/min。所述被封閉劑封閉的活性丙烯酸乙酯采用一般合成丙烯酸乙酯的方法加入封閉劑制得。所述封閉劑為對苯二曱酚、對曱氨基苯酚中的一種或兩者的混合物。表1是丙烯酸乙酯改性聚四氟乙烯汽車玻璃表面保護膜合成的實施例，其中各組分的含量為質(zhì)量百分比含量，其中聚合度為4-6、分子量為20-60萬、具有碘活性端基的聚四氟乙烯釆用日本大金生產(chǎn)的。表2是按表1配方制備的丙烯酸乙酯改性聚四氟乙烯汽車玻璃表面保護膜性能與B牌氟素鍍膜性能對比。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage7</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>改性后的臨界<table>tableseeoriginaldocumentpage9</column></row><table>結(jié)果分析:本發(fā)明采取丙烯酸乙酯作為改性單體，耐侯性好，柔韌性、硬度好，透明性高，與玻璃基材的附著力強，同時不影響汽車玻璃的可見光透過率，不會引起眩光現(xiàn)象。聚四氟乙烯單體聚合度的大小決定著最終的性能，大分子量(一百萬以上)的聚合物表面張力小，反應活性低，分子間距大，不容易形成連續(xù)致密的涂膜，小分子量(一萬以下)的聚合物表面特性不明顯。本發(fā)明采用的聚四氟乙烯，其單體聚合度4-6,分子量在2060萬，降低了表面張力，增強抗油性和抗水性。本發(fā)明采用具有碟活性端基的聚四氟乙烯，不僅具有高反應活性，而且可以進行加成反應，便于引入不同的基團，達到綜合改性的效果。本發(fā)明制備的汽車玻璃表面保護膜為無色透明的液體，固含量為25-35%,黏度為30-60s，透光率為95-97°/。，摩擦系數(shù)降低率為65-75%,表面硬度〉H，改性后的臨界表面能力yc《10，水的動態(tài)接觸角前進角〉30度，后退角〈30度，水滴靜態(tài)接觸角〉100度，耐有機溶劑擦洗性〉100次，耐洗滌劑擦洗性〉200，耐暴雨沖洗性〉20次，耐曝曬持久性〉250天。權(quán)利要求1、一種汽車玻璃表面保護膜的原料配方，其特征在于所述原料配方包括以下組分聚四氟乙烯、丙烯酸乙酯、催化劑、乳化劑、水，其中聚四氟乙烯是具有碘活性端基的聚四氟乙烯，其聚合度為4～6、分子量為20～60萬。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種汽車玻璃表面保護膜的原料配方，其特征在于所述原料配方中聚四氟乙烯、水、丙烯酸乙酯的比例約為1:1.7~3:0.4~0.6。3、根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種汽車玻璃表面保護膜的原料配方，其特征在于所述丙烯酸乙酯為被封閉劑封閉的活性丙烯酸乙酯，所述原料配方中還包括解封劑。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種汽車玻璃表面保護膜的原料配方，其特征在于所述催化劑為氫氧化鈉、氫氧化鉀中的一種或兩者的混合物，所述乳化劑為OP-IO、丙烯酰胺丙烷磺酸鈉(銨)鹽、正辛基硫酸鈉、磺基琥珀酸雙十三烷基酯鈉、曱基丙烯酸羥丙磺酸鈉中的一種或幾種的混合物，所述封閉劑為對苯二甲酚、對曱氨基苯酚中的一種或兩者的混合物，所述解封劑為過石克酸鉀、過氧化鉀、全氟鋅酸中的一種或幾種的混合物。5、一種汽車玻璃表面保護膜的制備方法，其特征在于它的制備步驟如下(1)稱取聚四氟乙烯、丙烯酸乙酯、催化劑、乳化劑、水，其中聚四氟乙烯是具有碘活性端基的聚四氟乙烯，其聚合度為46、分子量為20~60萬。(2)將聚四氟乙烯和水在催化劑存在的條件下于120-140攝氏度下反應2~4小時；(3)然后加入丙烯酸乙酯在110118攝氏度下反應1~2小時；(4)加入乳化劑進行均質(zhì)乳化制得最終產(chǎn)品。6、根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種汽車玻璃表面保護膜的制備方法，其特征在于所述步驟(l)中聚四氟乙烯、水、丙烯酸乙酯的比例約為1:1.73:0.4~0.6。7、根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種汽車玻璃表面保護膜的制備方法，其特征在于所述步驟(3)中的丙烯酸乙酯為被封閉劑封閉的活性丙烯酸乙酯，將其與解封劑同時滴加到聚四氟乙烯和水中，勻速攪拌，攪拌速度為100r/min。8、根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種汽車玻璃表面保護膜的制備方法，其特征在于所述催化劑為氪氧化鈉、氪氧化鉀中的一種或兩者的混合物。9、根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種汽車玻璃表面保護膜的制備方法，其特征在于所述乳化劑為OP-IO、丙烯酰胺丙烷磺酸鈉(銨)鹽、正辛基硫酸鈉、磺基琥珀酸雙十三烷基酯鈉、曱基丙烯酸羥丙磺酸鈉中的一種或幾種的混合物。10、根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種汽車玻璃表面保護膜的制備方法，其特征在于所述封閉劑為對苯二甲酚、對曱氨基苯酚中的一種或兩者的混合物，所述解封劑為過硫酸鉀、過氧化鉀、全氟鋅酸中的一種或幾種的混合物。全文摘要本發(fā)明涉及汽車玻璃表面保護膜的原料配方及其制備方法。一種汽車玻璃表面保護膜的原料配方，其組分為聚四氟乙烯，丙烯酸乙酯，催化劑，乳化劑，水，所述聚四氟乙烯是具有碘活性端基的聚四氟乙烯，其聚合度4～6、分子量為20～60萬。汽車玻璃表面保護膜的制備步驟如下(1)按比例稱取原料；(2)將聚四氟乙烯和水在催化劑存在的條件下于120～140攝氏度下反應2～4小時；(3)然后加入丙烯酸乙酯在110～118攝氏度下反應1～2小時；(4)加入乳化劑進行均質(zhì)乳化制得最終產(chǎn)品。本發(fā)明制得的汽車玻璃表面保護膜與玻璃的結(jié)合力強，能夠降低玻璃的表面張力和表面摩擦系數(shù)，提高玻璃的抗油性和抗水性，且涂層不易受損。文檔編號C03C17/28GK101429405SQ20081022022公開日2009年5月13日申請日期2008年12月16日優(yōu)先權(quán)日2008年12月16日發(fā)明者葉建軍,昂正益,標楊申請人:葉建軍