[发明专利]耐磨耐腐蚀的超疏水自清洁车窗玻璃贴膜及其制备方法

说明书

本发明公开一种耐磨耐腐蚀的超疏水自清洁车窗玻璃贴膜及其制备方法，包括依次设置的透明柔性有机基膜、纳米颗粒层和透明纳米粗糙膜；本发明通过团簇沉积和真空冷喷涂或真空喷射雾沉降混合的方法，制备出包含透明柔性有机基膜、微米颗粒凸起的耐磨、透明纳米粗糙膜。本发明贴膜，首先保证了良好的透明性；其次，基于纳米粗糙膜和微米颗粒凸起的配合，实现了良好的超疏水自清洁作用；再次，微米颗粒与纳米粗糙膜之间或基地之间结合牢固，具有耐磨损特性；最后，选用耐腐蚀的非金属材料制备作为贴膜膜层材料，实现了优异的抗腐蚀性能。总之，在满足涂层透光性的前提下实现超疏水涂层，同时具有耐磨、耐腐蚀的性能，显著提高了汽车贴膜使用性能。

技术领域

本发明涉及涂层技术领域，特别涉及一种可用于车窗玻璃的耐磨耐腐蚀的超疏水自清洁贴膜及其制备方法。

背景技术

汽车在雨天行驶中车窗玻璃容易受到雨水的影响，从而影响驾驶员在行驶过程中对路况做出正确的判断，由此引发交通事故甚至造成人员伤亡。前车窗玻璃可以通过雨刷来解决问题，但测窗玻璃和大部分后车窗只能借助于疏水型玻璃或玻璃膜来解决。然而，由于侧窗玻璃经常升降在其密封胶条处承受严重的表面磨损，迄今尚无良好耐磨性的玻璃或玻璃膜可用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐磨耐腐蚀的超疏水自清洁车窗玻璃贴膜及其制备方法，以解决上述技术问题。本发明贴膜包含透明柔性有机基膜、透明纳米粗糙膜、微米颗粒凸起。该贴膜在传统车窗玻璃贴膜基础上进一步增加了超疏水、自清洁、耐磨损和腐蚀的特性。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

耐磨耐腐蚀的超疏水自清洁车窗玻璃贴膜，包括依次设置的透明柔性有机基膜、微米颗粒层和透明纳米粗糙膜。

进一步的，所述的透明柔性有机基膜为有机高分子材料的玻璃贴膜。

进一步的，所述的透明柔性有机基膜，是有机高分子材料的贴膜材料基础上复合了隔热、隔紫外线、单向隐蔽中的一种或几种特性的贴膜。

进一步的，所述的透明纳米粗糙膜，表面起伏平均不超过200nm、厚度不超过5μm；透明纳米粗糙膜的材料为氧化硅、氧化钇、氧化钛或氧化锌中的一种或几种。

进一步的，微米颗粒层为平均高度不超过15μm的表面分布的微米颗粒；微米颗粒层中颗粒材料为氧化硅、氧化锆、氧化钇、氧化钛、氧化锌、氮化硅、碳化硅、氮化钛或碳化钛中的一种或几种。

进一步的，所述耐磨耐腐蚀的超疏水自清洁车窗玻璃贴膜的透光率不低于85％，疏水接触角不低于165°。

进一步的，透明纳米粗糙膜与透明柔性有机基膜之间设有一层底层纳米粗糙膜；底层纳米粗糙膜表面起伏平均不超过200nm、厚度为0.5～3μm；底层纳米粗糙膜的材料为氧化硅、氧化钇、氧化钛或氧化锌中的一种或几种。

耐磨耐腐蚀的超疏水自清洁车窗玻璃贴膜的制备方法，包括以下步骤：

(1)贴膜表面预处理：去除透明柔性有机基膜表面附着或吸附的污渍；

(2)采用真空冷喷涂或真空喷射沉降的方式在透明柔性有机基膜表面制备一层微米颗粒；

(3)在压力为10^-5～10⁴Pa的腔室内通过团簇沉积的方式，在透明柔性有机基膜表面沉积制备一层透明纳米粗糙膜，团簇是指原子个数不少于3不多于200的原子聚集体。

进一步的，步骤(1)中还采用等离子体表面活化方法使有机膜表面分子产生悬键。