一种基于硼氧烷衍生物的防雾剂的制作方法

本发明涉及一种防雾剂，具体涉及一种基于硼氧烷衍生物的防雾剂。
背景技术：
：秋冬季，水雾在玻璃内表面凝结导致视线模糊，影响家居及办公的视野，如在汽车玻璃起雾的话，对汽车安全行驶更是构成了严重威胁。2015年我国汽车交通事故为30多万起，由于天气原因，视野模糊导致的交通事故约占1/3。目前常用的防雾剂为表面活性剂型和高分子型防雾剂两类，前者通过表面活性剂降低水的表面张力，使得水雾在玻璃表面平铺开，实现较好的防雾效果，是市场的主流，但防雾时间仅有2～3天。现有防雾剂对施工技术要求较高：如果轻轻涂抹，会造成涂抹不均匀，炫光现象严重，如果稍稍用力涂抹，就会将防雾剂擦掉，失去防雾效果。现有防雾剂存在的上述问题限制了其推广和应用。市场亟需防雾效果好，防雾时间长、施工简易的高性能长效防雾剂。技术实现要素：本发明的目的在于提供一种基于硼氧烷衍生物的防雾剂，解决了现有防雾剂存在的问题，防雾时间长达6～7个月，而且施工极其简单。为了实现上述发明目的，本发明的技术方案如下：一种基于硼氧烷衍生物的防雾剂，包括羟基环戊烷羧酸的硼氧烷衍生物、协助剂和溶剂，所述的羟基环戊烷羧酸的硼氧烷衍生物的结构式如式(Ⅰ)所示：其中：R选自甲烷基、乙烷基、丙烷基和氢基中的一种，n＝1～10000。优选，所述的协助剂为醋酸或氨水。羟基环戊烷羧酸的硼氧烷衍生物中的硼原子上的硅氧烷在氨水或者醋酸的催化下发生水解，形成氧化硼的纳米溶胶，环戊烷上连接的烷氧基、羧基和羟基具有较强的吸水性，可提升防雾效果。施工时，将防雾剂涂覆在玻璃上，形成的氧化硼纳米溶胶可在玻璃表面形成多孔的纳米层，这种多孔的结构可以提供丰富的毛细作用，用来快速的吸收水雾。同时，烷氧基、羧基和羟基具有较强的吸水性，可进一步提升毛细作用，强化防雾效果。另外，羟基和羧基可以和玻璃表面的羟基进行缩合或形成氢键，因此可将防雾时间延长至6～7个月。优选，所述的羟基环戊烷羧酸的硼氧烷衍生物的质量浓度为0.1％～40％，所述协助剂的质量浓度为0.1％～6％。其中，羟基环戊烷羧酸的硼氧烷衍生物的质量浓度为20％～40％，协助剂的质量浓度为3％～6％时，防雾效果最佳，可达到7个月，远优于现在防雾剂2～3天的水平。优选，所述的溶剂选自水、乙醇、甲醇、丙醇、丙酮、乙酸乙酯和石油醚中的一种。在本发明中，羟基环戊烷羧酸的硼氧烷衍生物的质量浓度和协助剂的质量浓度均相对溶剂的使用浓度而言。本发明还保护所述的基于硼氧烷衍生物的防雾剂的应用，其具体应用在玻璃上。本发明的有益效果是：(1)本发明防雾效果快速且有效。羟基环戊烷羧酸的硼氧烷衍生物中的硼原子上的硅氧烷在氨水或者醋酸的催化下发生水解，形成氧化硼的纳米溶胶，环戊烷上连接的烷氧基、羧基和羟基具有较强的吸水性，可提升防雾效果，当外界水雾接触到防雾涂层时，水雾中的小液滴快速被毛细孔的毛细力吸收，摊平，从而使得人们的视野变得清晰。(2)本发明防雾时间长。羟基环戊烷羧酸的硼氧烷衍生物中的羟基和羧基可以和玻璃表面的羟基进行缩合或形成氢键，因此可将防雾时间延长至6～7个月，比现有防雾剂2～3天的持续时间有了质的提升。(3)本发明施工简易，清洁方便。在施工时，仅需将防雾剂喷涂或涂覆在玻璃上，然后用毛巾或纸巾等擦拭干即可，不会存在施工过程中防雾涂层被擦掉的问题，更不可能出现由于不均匀导致的炫光问题。总之，本发明清洁方便、无污染，施工简易，防雾效果好，防雾时间长(长达6～7个月)，在防雾持续时间及施工上都较现有防雾剂有了质的飞跃，解决了现有防雾剂的缺陷，可在建筑、汽车等领域进行推广。附图说明图1是实施例4制备得到的防雾剂的扫描电镜图。具体实施方式下面结合具体实例，进一步阐明本发明。应该理解，这些实施例仅用于说明本发明，而不用于限定本发明的保护范围。在实际应用中技术人员根据本发明做出的改进和调整，仍属于本发明的保护范围。除特别说明，本发明使用的设备和试剂为本
技术领域：
常规市购产品。实施例1一种基于硼氧烷衍生物的防雾剂，由羟基环戊烷羧酸的硼氧烷衍生物(R＝CH3)0.1wt％，醋酸0.1wt％和水99.8wt％组成。一种基于硼氧烷衍生物的防雾剂的制备方法：(1)按照上述的防雾剂的组分和用量，称取羟基环戊烷羧酸的硼氧烷衍生物(R＝CH3)，醋酸和水；(2)将步骤(1)称取的羟基环戊烷羧酸的硼氧烷衍生物(R＝CH3)和醋酸依次加入水中，搅拌混合均匀，即得基于硼氧烷衍生物的防雾剂。实施例2一种基于硼氧烷衍生物的防雾剂，由羟基环戊烷羧酸的硼氧烷衍生物(R＝C2H5)20wt％，氨水3wt％和水77wt％组成。一种基于硼氧烷衍生物的防雾剂的制备方法：(1)按照上述的防雾剂的组分和用量，称取羟基环戊烷羧酸的硼氧烷衍生物(R＝C2H5)，氨水和水；(2)将步骤(1)称取的羟基环戊烷羧酸的硼氧烷衍生物(R＝C2H5)和氨水依次加入水中，搅拌混合均匀，即得基于硼氧烷衍生物的防雾剂。实施例3一种基于硼氧烷衍生物的防雾剂，由羟基环戊烷羧酸的硼氧烷衍生物(R＝C3H7)20wt％，醋酸3wt％和水77wt％组成。一种基于硼氧烷衍生物的防雾剂的制备方法：(1)按照上述的防雾剂的组分和用量，称取羟基环戊烷羧酸的硼氧烷衍生物(R＝C3H7)，醋酸和水；(2)将步骤(1)称取的羟基环戊烷羧酸的硼氧烷衍生物(R＝C3H7)和醋酸依次加入水中，搅拌混合均匀，即得基于硼氧烷衍生物的防雾剂。实施例4：一种基于硼氧烷衍生物的防雾剂，由羟基环戊烷羧酸的硼氧烷衍生物(R＝H)40wt％，氨水6wt％和水54wt％组成。一种基于硼氧烷衍生物的防雾剂的制备方法：(1)按照上述的防雾剂的组分和用量，称取羟基环戊烷羧酸的硼氧烷衍生物(R＝H)，氨水和水；(2)将步骤(1)称取的羟基环戊烷羧酸的硼氧烷衍生物(R＝H)和氨水依次加入水中，搅拌混合均匀，即得基于硼氧烷衍生物的防雾剂。测试例：将实施例1～4得到的防雾剂和市售的某品牌防雾剂作为对比例1来进行防雾时间的测定。防雾时间测定的步骤：准备6个洁净的玻片，在5个洁净玻片的单面涂实施例1～4和对比例1的防雾剂依次得到测试试样1～5，1个玻璃片作为空白试样，测试试样晾干。将水加热至40℃，使涂有防雾剂那面正对水面，距离约10cm，每次与水蒸气接触的时间为5min，然后自然晾干。用约有10％的玻璃表面出现雾化前的“反复次数”来进行判断。1天早晚两次干湿交替，两次计为一个周期即防雾时间计为1d，得到的测试结果如表1所示。表1试样空白12345防雾时间(d)01801901952103由表1可以得出，实施例2～4制备得到的防雾剂防雾时间最长可达190～210天。经过发明人反复验证，实施例1～4中的溶剂更换为乙醇、甲醇、丙醇、丙酮、乙酸乙酯、或石油醚制备得到的防雾剂，仍能达到6～7个月的防雾时间。上列详细说明是针对本发明可行实施例的具体说明，该实施例并非用以限制本发明的专利范围，凡未脱离本发明所为的等效实施或变更，均应包含于本案的专利保护范围中。当前第1页1 2 3