[实用新型]一种耐刮擦疏水玻璃

说明书

本实用新型涉及一种耐刮擦疏水玻璃，包括玻璃基底（1），其特征在于：玻璃基底（1）上有烧结层（2）和疏水膜（3），所述烧结层（2）由SiO₂第一团聚体（4）和SiO₂第二团聚体（5）构成，其中SiO₂第一团聚体（4）的粒径在1000~1600nm，SiO₂第二团聚体（5）的粒径在10~80nm范围；本实用新型优点：1.制得的烧结层，结构稳定，不易脱离，可持久保护；2.SiO₂第一团聚体与第二团聚体协同作用，使疏水膜层减小了受力，降低了磨损，提高了附着力，阻碍了膜层变形和移动，有效阻止了疏水膜层从玻璃表面的脱离和粗糙结构的破坏；3.疏水玻璃具有较高的可见光透过率。

技术领域

本实用新型属玻璃生产技术领域，涉及玻璃表面改性技术领域，具体涉及一种耐刮擦疏水玻璃。

背景技术

玻璃表面是亲水性的，水滴在玻璃表面的粘附会严重影响玻璃的透视性，目前采用在玻璃表面涂镀疏水膜的方法来解决上述问题，疏水膜是一类低表面能材料，该类材料与水互相排斥，水在疏水性材料的表面时会形成一个很大的接触角（大于90°），易于滚落，将低能表面能材料与玻璃表面适当的粗糙结构相结合，可进一步提高疏水性能。

然而，人工制造的疏水膜的疏水性能在摩擦外力的作用下会很快消退，原因在于疏水材料从玻璃表面的脱离、以及粗糙结构的破坏，比如用于风挡玻璃时，由于雨刮器的刮擦，实际有效期很短，往往只有几周到几个月。现有许多方法来提高疏水膜的耐摩性能，比如在膜层中掺入耐磨颗粒，但使用中发现耐磨颗粒和玻璃之间附着力较差，颗粒在摩擦外力下会松动，甚至和疏水膜一起脱落；又比如在疏水膜层中掺入粘结树脂来增加膜层和玻璃的结合力，但在户外环境下长期使用，粘结树脂会老化变黄，影响玻璃的透明性能；还有将上述两种方法的组合使用，虽然都在一定程度上延长了疏水膜寿命，但效果均不太理想。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有疏水玻璃表面的疏水膜在外力摩擦作用下易消退的问题，提供一种耐刮擦疏水玻璃。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下：

一种耐刮擦疏水玻璃，包括现有玻璃基底，其特征在于：在玻璃基底上有烧结层和疏水膜，所述烧结层由SiO₂第一团聚体和SiO₂第二团聚体构成，其中SiO₂第一团聚体的粒径在1000~1600nm，SiO₂第二团聚体的粒径在10~80nm范围。

进一步，所述SiO₂第一团聚体占据的玻璃基底表面积与SiO₂第二团聚体占据的玻璃基底表面积之比为1%-5%。

进一步，所述烧结层的粗糙度小于80nm。

由于SiO₂第一团聚体粒径较大，在玻璃表面形成了微凸起点，使外物与疏水膜表面的实体接触区域面积减小，微凸起点承载了外物大部分的冲击力，在微凸起点之间的疏水膜只承受小部分摩擦力，且由于总面积较大，故单位面积的疏水膜受力更小，使磨损率大大降低，即使微凸起点顶端的疏水膜遭到破坏，膜层整体仍能长期保持较高的疏水性能；SiO₂第二团聚体固接于玻璃基底上，其数量众多，大大增加了疏水膜与玻璃基底的实际接触面积，相当于众多微锚固点，对疏水膜层起到了机械锚固作用，提高了膜层与玻璃的附着力，并能和微凸起点一起阻碍疏水膜层在外力作用下的变形和移动，使膜层不易脱离玻璃表面。