專利名稱：擋風(fēng)玻璃處理以及雨刮器的結(jié)合的制作方法
擋風(fēng)玻璃處理以及雨刮器的結(jié)合
相關(guān)案例
不適用。發(fā)明領(lǐng)域
本發(fā)明涉及擋風(fēng)玻璃雨刮器和擋風(fēng)玻璃處理。更具體的說(shuō)，本發(fā)明涉及玻璃處理 和雨刮器的結(jié)合，該結(jié)合提供意想不到的協(xié)同效果。
發(fā)明背景
為了提高水濕情況下的能見度，常常要求提高汽車擋風(fēng)玻璃的防水性。更好的防 水表面使得水形成具有高接觸角的水珠，并從而允許水滴通過(guò)雨刮器的作用而更容易和更 徹底的從防水表面上去除。得益于防水性從而能提高下雨情況下的駕駛能見度，60°的水 接觸角或更高的水接觸角被認(rèn)為是必要的。
已知有提高玻璃表面防水性的各種技術(shù)。這些技術(shù)包括例如那些在美國(guó)專利 7，344，783公開的組分，其公開了包括固化劑和優(yōu)選為倍半硅氧烷硅樹脂的硅樹脂的防水 劑組分的使用。
一旦斥水性玻璃處理被施加到擋風(fēng)玻璃表面，斥水性玻璃處理提供立即防水性。 這樣的處理可被擦拭或噴射到擋風(fēng)玻璃表面。然而，隨著時(shí)間的過(guò)去，防水性趨于減弱。這 首先是由于雨刮器的磨損作用，但還可歸因于其他因素，例如洗滌、刮擦等。例如，商業(yè)斥水 性玻璃處理新近處理的擋風(fēng)玻璃具有大約105°的高的水接觸角的。然而，一旦該處理表面 用非斥水性雨刮器擦拭后，水接觸角開始下降。在20，000個(gè)擦拭周期后，水接觸角下降到 大約65°并且防水性處理的好處消失。耐用性在美國(guó)本土的平均真實(shí)工作情況下大致等于 3個(gè)月。
除表面處理之外，存在斥水性雨刮器，該斥水性雨刮器包括涂有斥水性材料的橡 膠雨刷。斥水性雨刮器可引起擦拭的擋風(fēng)玻璃表面在激活階段后變得具有斥水性，激活階 段通常為干拭的5分鐘內(nèi)。例如，在使用商業(yè)斥水性雨刮器的175個(gè)干拭周期后，擦拭的擋 風(fēng)玻璃表面被從可濕表面改進(jìn)到不可濕(斥水性)表面，并且水接觸角從接近O度增加到 大約100度。然而，在激活階段后，水接觸角下降得相當(dāng)快。在使用斥水性雨刮器的20，000 個(gè)擦拭周期，水接觸角可下降到低于60度，并且擦拭表面喪失大部分的防水性好處。
因此，仍然需要提供可在多于20，000擦拭周期維持所需防水性在期望等級(jí)的系 統(tǒng)。發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，在多于20，000擦拭周期維持防水性在期望等級(jí)的系 統(tǒng)包括表面處理和斥水性雨刮器的結(jié)合。該系統(tǒng)提供意想不到的協(xié)同效應(yīng)，該效應(yīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)優(yōu) 于所期望的效果。
在某些實(shí)施例中，本發(fā)明包括在擋風(fēng)玻璃表面上生成防水性涂層的系統(tǒng)，該系統(tǒng) 防水性表面處理和防水性雨刮器以及防水性化合物，所述防水性表面處理包括施加在防水性表面的內(nèi)含硅的化合物，所述防水性雨刮器包括天然或合成或半合成橡膠刮板本體，所 述防水性化合物包括斥水性聚合成膜劑和斥水性促進(jìn)劑。
防水性表面處理可包括從包含聚硅氧烷、氯硅烷化合物、烷氧基硅烷化合物、硅氮 烷化合物和他們的組合的組中選擇的至少一種化合物，防水性表面處理被以奶油、洗滌劑、 乳劑、溶液或固體的形式提供在傳遞液中，聚合成膜劑可包括從包含多元醇樹脂、聚氨酯樹 脂、氟樹脂、環(huán)氧樹脂和硅樹脂的組中選擇的化合物。
防水性化合物可進(jìn)一步包括從包含石墨、聚四氟乙烯及二硫化鑰粉的組中選擇的 摩擦力還原劑，防水性化合物可包括聚烷基硅氧烷硅樹脂液。聚烷基硅氧烷硅樹脂液可為 改進(jìn)的或未改進(jìn)的聚烷基硅氧烷硅樹脂液。
產(chǎn)生的涂層在至少20，000以及優(yōu)選的為至少40，000擦拭周期內(nèi)維持至少60°的水接觸角。
在其他的實(shí)施例中，本發(fā)明包括改善表面防水性的方法，該方法包括a)在所述表 面施加防水性表面處理，所述防水性表面處理包括內(nèi)含硅樹脂的化合物，b)用包括天然或 合成或半合成橡膠刮板本體的防水性雨刮器及防水性化合物擦拭所述表面，所述防水性化 合物包括斥水性聚合成膜劑和聚烷基硅氧烷硅樹脂液。
優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述
根據(jù)優(yōu)選的實(shí)施例，本發(fā)明包括雨刮器組件和表面處理。
表面處理
用于本發(fā)明的表面處理優(yōu)選地的包括硅樹脂化組分，硅樹脂組分施加到擋風(fēng)玻璃 表面。該組分優(yōu)選的包括從包含聚娃氧燒、氯娃燒化合物、燒氧基娃燒化合物、娃氮燒化合 物和大體上包括這些化合物的藥劑的組中選擇的至少一種組分。這些組分可被單獨(dú)使用或 以各種各樣的組合被使用。該組分可被提供在傳遞液，傳遞液為奶油、洗滌劑、乳劑、溶液、 固體的形式或任何其他合適的形式。
該表面處理可以任何方便的方式實(shí)施，其使用的方法包括但不限于噴射、擦拭、浸 潰、著色、澆注。優(yōu)選的，該表面處理的薄膜被施加到該表面。如果該表面處理被施加到擋 風(fēng)玻璃或其他玻璃，更優(yōu)選的是施加的薄膜足夠薄而其存在不影響透過(guò)該玻璃的能見度。
雨刮器
本發(fā)明的雨刮器能夠?yàn)槿魏畏浪杂旯纹?，包括但不限于聚合成膜劑?或基于 硅膠的化合物的防水性雨刮器。
發(fā)明的一些實(shí)施例包括例如在韓國(guó)專利說(shuō)明書KR 10-0624180B中描述的雨刮 器，在此通過(guò)參考和摘要如下的方式引入該雨刮器。因此，在優(yōu)選的實(shí)施例中，本發(fā)明的雨 刮器組件優(yōu)選的是由涂有防水性涂層的橡?；蝾愃撇牧现瞥伞Ｔ撏繉觾?yōu)選的包括至少硅油 和形成聚合薄膜的樹脂。在一些實(shí)施例中，該涂層包括在溶劑中含有石墨的固體潤(rùn)滑劑的 10-200重量份數(shù)、硅油的50-2000重量份數(shù)和粘合劑的100重量份數(shù)。
在本發(fā)明中，硅油和細(xì)微固體潤(rùn)滑劑粉優(yōu)選的是隨著溶劑中的粘合劑而消散以獲 得防水組分，該防水組分作為表層部分被施加在至少雨刮器的能動(dòng)部分上，換言之，5-30微 米厚的層形成在雨刮器上?；蛘呋虼送?，防水組分可滲透到刮片材料中。根據(jù)本發(fā)明的，包 含在所述涂層組分中作為防水成分的硅油逐漸從雨刮器被洗脫，以致于能在與雨刮器接觸 的汽車的前擋風(fēng)玻璃上自動(dòng)地形成防水薄膜。
已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，根據(jù)本發(fā)明準(zhǔn)備的雨刮器除了在擋風(fēng)玻璃上分離的單獨(dú)防水處理外， 其結(jié)果提供防水處理效果的極好耐久性。此外，大體上無(wú)振動(dòng)操作可通過(guò)使用固體潤(rùn)滑劑 粉來(lái)實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)本發(fā)明的汽車雨刮器的涂層組分基本上包括優(yōu)良的固體潤(rùn)滑劑粉和硅油。
在本發(fā)明中，可用的溶劑可選自包含甲乙酮、二甲苯、異丙醇和乙酸丁酯的組中選 擇，溶劑的組合包括主要的樹脂，或者兩種或更多種溶劑可按配方適當(dāng)?shù)刂圃觳⑹褂?。?外，相對(duì)于100重量部分的粘合劑，所述溶劑的配方可使用800-8000重量部分。當(dāng)所述溶 劑的組合和用法未被特別的限制時(shí)，特別的優(yōu)選主要使用的具有低沸點(diǎn)的甲苯和甲乙酮以 及結(jié)合和使用的具有高沸點(diǎn)的二甲苯、異丙醇和乙酸丁酯，并且高沸點(diǎn)溶劑的10-60重量 部分可被增加相關(guān)于低沸點(diǎn)溶液的4100重量部分。
在本發(fā)明中，粘合劑更可優(yōu)選地的用于提供涂層合成物對(duì)雨刮器的親合力和與葉 片的拉伸性能相關(guān)的防水性，粘合劑可從包含多元醇樹脂、聚氨酯樹脂、具有氫氧化物組的 氟樹脂、環(huán)氧樹脂和硅樹脂的組中選擇。更具體的說(shuō)，多元醇樹脂可包括聚酯多元醇樹脂和 聚醚多元醇樹脂，聚氨酯樹脂可包括聚氨酯樹脂和硅樹脂改進(jìn)的聚氨酯樹脂，環(huán)氧樹脂可 包括尿烷改進(jìn)的環(huán)氧樹脂和縮水甘油酯樹脂，硅樹脂可包括氫氧基終止硅樹脂和用乙烷和 硅橡膠代替的硅氧烷聚合物，所述硅橡膠可包括乙烷硅樹脂生橡膠、甲基苯基乙烯基硅樹 脂生橡膠、甲基乙烯基硅樹脂生橡膠以及氟硅樹脂生橡膠。因此，如果粘合劑滿足對(duì)于寬葉 片的親合力和相對(duì)于基于所需的性能的葉片的拉伸性能的防水性，單獨(dú)的一個(gè)類型或兩種 或多種類型可組合使用。關(guān)于這個(gè)，為了有效的滿足上述性能，優(yōu)選氫氧基終止硅樹脂，并 且用乙烷代替的硅樹脂聚合物被用于上述類型的粘合劑中。
本發(fā)明的可用的微細(xì)固體潤(rùn)滑劑粉優(yōu)選的包括作為其基本原料的石墨(換言之， 微細(xì)固體潤(rùn)滑劑粉包含石墨)以及可選擇的從包含MoSO2、聚四氟乙烯、氮化硼、硅樹脂、尼 龍樹脂和可額外使用的聚乙烯樹脂的組中選擇的至少一種微細(xì)粉末，特別的是天然的針狀 石墨是優(yōu)選的。優(yōu)選的，固體潤(rùn)滑劑粉的平均顆粒直徑的范圍從2到15微米。若平均顆粒 直徑小于2微米，潤(rùn)滑性能可能不可用，然而當(dāng)平均顆粒直徑超過(guò)15微米，擦拭功能可能會(huì) 減弱。在本發(fā)明中，對(duì)于固體潤(rùn)滑劑粉，單獨(dú)的石墨或兩個(gè)或更多的來(lái)自上述材料的材料可 被使用。此外，對(duì)于所述固體潤(rùn)滑劑粉的配方，10-1200重量部分相對(duì)于所述粘合劑的100 重量部分而被使用，80-870重量部分是優(yōu)選的，50-520重量部分是進(jìn)一步優(yōu)選的。此外，優(yōu) 選的所述固體潤(rùn)滑劑粉中的石墨的含量為相對(duì)于粘合劑的100重量部分的50-520重量部 分。如果微細(xì)固體潤(rùn)滑劑粉的含量少于10重量部分，所需的潤(rùn)滑性能可能不可用，然而當(dāng) 超過(guò)1200重量部分時(shí)，薄膜的強(qiáng)度會(huì)降低且潤(rùn)滑性能會(huì)被減弱。
在本發(fā)明中，合適的硅油包括乙烷硅油和可選的從包含甲基苯基硅油、甲基水電 二烯硅油、氨基改進(jìn)硅油、羧基改進(jìn)硅油、甲醇改進(jìn)硅油、苯酚改進(jìn)硅油的組中選擇的至少 一種，且可使用額外的聚二甲基硅樹脂改進(jìn)物質(zhì)，乙烷硅油是特別優(yōu)選的。此外，所述硅油 具有極好的初始的防水性，因?yàn)槠湔扯认陆的途眯圆缓?，然而因其粘度上升，其初始的防?性不好但是耐久性極好。在本發(fā)明中，優(yōu)選的所述硅油在20°C的動(dòng)態(tài)粘度為10-500，00厘 斯(cst)。此外，對(duì)于所述硅油的配方，50-2000重量部分相對(duì)于所述粘合劑的100重量部 分而被使用，200-1400重量部分是優(yōu)選的。如果所述娃油的含量小于50重量部分,足夠的 防水性將不能實(shí)現(xiàn)，然而如果超過(guò)2000重量部分，薄膜強(qiáng)度下降且潤(rùn)滑性能成為問(wèn)題。此外，如果所述硅油滿足性能，單獨(dú)的乙烷硅油或兩個(gè)或更多的上述材料被組合使用。
此外，為了改善本發(fā)明的涂層組分的強(qiáng)度并包含油，可額外使用填充劑。填充劑優(yōu) 選的從包含微細(xì)硅土粉、可滲透的硅土粉、可滲透的丙烯醛基玻璃粉、尿烷粉、硅橡膠粉和 他們的組合的組中選擇。硅橡膠粉是特別優(yōu)選的。如果所需的性能被滿足，上述的一種或 兩種或多種材料可被使用。此外，填充劑優(yōu)選的具有O. 005-6微米的平均顆粒直徑。此外， 相對(duì)于所述粘合劑的100重量部分，使用填充劑的3-500重量部分優(yōu)選的，30-350重量部分 是優(yōu)選的。如果使用少于3重量部分，油可能會(huì)不能被充分包含，所以很難達(dá)到有意的附加 效果(持續(xù)的防水性效果)，然而當(dāng)使用超過(guò)500重量部分時(shí)，在薄膜表面洗脫硅油是困難 的，所以形成最初的防水處理薄膜是困難的。如果使用填充劑，硅油更容易被吸收和控制。 為此，除了涂層組分的加固效果，油可長(zhǎng)周期的被保藏在薄膜中，且防水性效果可被進(jìn)一步 延長(zhǎng)。
此外，對(duì)于涂層組分，聚異氰酸酯、聚酰胺、脂肪聚胺、脂環(huán)二胺、叔胺以及它們的 組合可被額外的使用，其數(shù)量范圍為相對(duì)于所述粘合劑的100重量部分的10-100重量部 分。此外，為了促進(jìn)主要樹脂的固化或主要樹脂與固化劑的混合，從包含錫、鉬和有機(jī)過(guò)氧 化氫的組中選擇的固化促進(jìn)劑可增加相對(duì)于所述粘合劑的100重量部分的O. 01-10重量部 分。
上述根據(jù)本發(fā)明的防水組分優(yōu)選的通過(guò)在溶劑中稀釋粘合劑來(lái)準(zhǔn)備，且基本上混 合和分散在溶劑中的硅油和固體潤(rùn)滑劑。如果需要，可增加固化劑和促進(jìn)劑。防水組分被 施加到至少汽車雨刷的葉片部分，換言之，防水組分在邊緣部分上具有優(yōu)選的5-30微米的 薄膜厚度，優(yōu)選的在5-15微米。使用方法可包括噴射、擦拭、浸潰、毛刷涂裝等。
熱固化優(yōu)選的在涂層后執(zhí)行。優(yōu)選的，熱固化在50_180°C下執(zhí)行30-60分鐘，考 慮粘合劑的固化溫度和雨刮器材料的耐熱性以建立固化溫度。此外，本發(fā)明的組分可被涂 在雨刮器上，對(duì)于雨刮器可使用天然橡膠、乙烯-丙烯橡膠、異丙烯橡膠、苯乙烯-丁二烯橡 膠、氯丁二烯橡膠、氟橡膠、硅橡膠和他們混合的橡膠。具體的說(shuō)，對(duì)于非粘附性材料，若需 要涂層，硅烷處理劑處理可在涂層前執(zhí)行。
在特別的實(shí)施例中，本發(fā)明的雨刮器組件優(yōu)選的由涂有防水性涂層的橡膠或類似 材料構(gòu)成。涂層優(yōu)選的包括至少硅油。在一些實(shí)施例中，涂層包括內(nèi)含在溶劑中的石墨的 固體潤(rùn)滑劑10-1200重量份數(shù)，硅油50-2000重量份數(shù)以及粘合劑100重量份數(shù)。
固體潤(rùn)滑劑優(yōu)選的具有2-15微米平均顆粒尺寸的粉的形式被提供。固體潤(rùn)滑劑 粉優(yōu)選的從包含MoSO2、聚四氟乙烯、氮化硼、硅樹脂、尼龍樹脂和聚乙烯樹脂的組中選擇。 石墨優(yōu)選的呈現(xiàn)為50-520重量份數(shù)基于粘合劑的100重量份數(shù)。
粘合劑優(yōu)選的從包含多元醇樹脂、聚胺酸樹脂、內(nèi)含氫氧基組的氟樹脂、環(huán)氧樹 脂、硅樹脂、聚酯多元醇樹脂、聚醚多元醇樹脂、聚氨酯樹脂、改進(jìn)的硅樹脂聚氨酯樹脂、內(nèi) 含氫氧基組的氟樹脂、改進(jìn)的尿烷環(huán)氧樹脂、縮水甘油酯樹脂、硅樹脂、代替二甲基的氫氧 基終止娃樹脂和娃氧燒及基于娃樹脂的橡I父的組中選擇?；谕迾渲南餓父可為乙燒娃樹 脂生橡膠、甲基苯基乙烯基硅樹脂生橡膠、甲基乙烯基硅樹脂生橡膠或氟代硅樹脂生橡膠。
所述溶劑包括甲基乙烷基酮、甲苯、二甲苯或乙酸丁酯。
娃油優(yōu)選的從包含甲基苯基娃油、甲基氣娃油、改進(jìn)的氣基娃油、改進(jìn)的竣基娃 油、改進(jìn)的甲醇硅油、改進(jìn)的苯酚硅油和改進(jìn)的聚二甲硅氧烷的組中選擇。
涂層合成物還可包括從包含優(yōu)良的硅土粉、可滲透的硅土粉、可滲透的丙烯酸珠 粉、尿烷粉和硅橡膠粉的組中選擇的填充劑，填充劑具有O. 005-6微米的平均顆粒尺寸。填 充劑可被呈現(xiàn)為3-500重量份數(shù)基于粘合劑的100重量份數(shù)。
涂層組分還可包括從包含聚異氰酸酯、聚酰胺、脂肪聚胺、脂環(huán)二胺和胺的組中選 擇的固化劑。固化劑可被呈現(xiàn)為10-100重量份數(shù)相對(duì)于粘合劑的100重量份數(shù)。
涂層組分優(yōu)選的被施加到葉片，以致其在葉片上形成薄膜，薄膜具有5-30微米范 圍內(nèi)的厚度。
每個(gè)雨刮器本體優(yōu)選的由固化的自然橡膠或合成橡膠或他們的混合構(gòu)成。此外， 其他葉片材料也可在本發(fā)明中起作用。
下面的例子來(lái)自韓國(guó)專利說(shuō)明書KR 10-0624180B。
例I
在通過(guò)混合3700重量份數(shù)的甲乙酮、2600重量份數(shù)的甲苯和1300重量份數(shù)的乙 酸丁酯而準(zhǔn)備的溶劑中溶解聚酯多元醇樹脂(德國(guó)畢克股份公司制造，德士模范670)的 100重量份數(shù)的粘合劑，在所述溶液中混合和分散作為粘合劑的平均顆粒直徑為3微米的 350重量份數(shù)的硅橡膠(美國(guó)陶氏康寧東麗，E-500)、作為微細(xì)固體潤(rùn)滑劑粉的平均顆粒直 徑為4微米的針狀天然石墨(新舄縣中越石墨工廠，F(xiàn)BF)的520重量份數(shù)和作為硅油的在 20°C具有50動(dòng)態(tài)粘度的乙烷硅油(信越化學(xué)，氟化鉀96-50碳鋼)的520重量份數(shù)以獲得 涂層組分。鑒于涂層組分被增加75重量份數(shù)的聚異氰酸酯(立邦聚氨酯工業(yè)，加冕HL)作 為固化劑，在天然橡膠材料的雨刮器上執(zhí)行噴涂以在80°C進(jìn)行30分鐘的固化前形成10微 米厚的薄膜。由于準(zhǔn)備下文描述的測(cè)試的汽車雨刮器被執(zhí)行，其評(píng)估結(jié)果列出在下文的表 I和表2中。
例2
除了作為填充劑使用的平均顆粒直徑為3微米的60重量份數(shù)的硅橡膠、作為微細(xì) 固體潤(rùn)滑劑粉使用的平均顆粒直徑為4微米的150重量份數(shù)的針狀天然石墨、作為硅油使 用的在20°C具有50動(dòng)態(tài)粘度的400重量份數(shù)的乙烷硅油，執(zhí)行所述例I。執(zhí)行對(duì)汽車雨刮 器而準(zhǔn)備的下文描述的測(cè)試，其評(píng)估結(jié)果列出在下文的表I和表2中。
例3
除了作為填充劑使用的平均顆粒直徑為3微米的100重量份數(shù)的硅橡膠、作為微 細(xì)固體潤(rùn)滑劑粉使用的平均顆粒直徑為4微米的200重量份數(shù)的針狀天然石墨、作為硅油 使用的在20°C具有50動(dòng)態(tài)粘度的450重量份數(shù)的乙烷硅油，執(zhí)行所述例I。執(zhí)行對(duì)汽車雨 刮器準(zhǔn)備的下文描述的測(cè)試，其評(píng)估結(jié)果列出在下文的表I和表2中。
例4
除了不使用填充劑、平均顆粒直徑為4微米的150重量份數(shù)的針狀天然石墨、作 為微細(xì)固體潤(rùn)滑劑粉使用的290重量份數(shù)的MoS02(恩達(dá)科礦山，UP-10)和70重量份數(shù)的 硅樹脂(美國(guó)通用電氣硅樹脂，ToSpearll30)、作為硅油使用的在20°C具有50動(dòng)態(tài)粘度的 480重量份數(shù)的乙烷硅油，執(zhí)行所述例I。執(zhí)行對(duì)汽車雨刮器準(zhǔn)備的下文描述的測(cè)試，其評(píng) 估結(jié)果列出在下文的表I和表2中。
例5
除了不使用填充劑、平均顆粒直徑為4微米的90重量份數(shù)的針狀天然石墨、作為微細(xì)固體潤(rùn)滑劑粉使用的340重量份數(shù)的MoSO2和100重量份數(shù)的硅樹脂以及作為硅油使 用的在20°C具有50動(dòng)態(tài)粘度的480重量份數(shù)的乙烷硅油，執(zhí)行所述例I。執(zhí)行對(duì)汽車雨刮 器準(zhǔn)備的下文描述的測(cè)試，其評(píng)估結(jié)果列出在下文的表I和表2中。
例6
除了不使用填充劑、平均顆粒直徑為4微米的320重量份數(shù)的針狀天然石墨、作為 微細(xì)固體潤(rùn)滑劑粉使用的210重量份數(shù)的聚四氟乙烯(Kimamura，KIL-8F)和作為硅油使用 的在20°C具有50動(dòng)態(tài)粘度的480重量份數(shù)的乙烷硅油，執(zhí)行所述例I。執(zhí)行對(duì)汽車雨刮器 準(zhǔn)備的下文描述的測(cè)試，其評(píng)估結(jié)果列出在下文的表I和表2中。
例7
除了不使用填充劑、平均顆粒直徑為4微米的520重量份數(shù)的針狀天然石墨、作為 微細(xì)固體潤(rùn)滑劑粉使用的350重量份的數(shù)聚四氟乙烯和作為硅油使用的在20°C具有50動(dòng) 態(tài)粘度的520重量份數(shù)的乙烷硅油，執(zhí)行所述例I。執(zhí)行對(duì)汽車雨刮器準(zhǔn)備的下文描述的測(cè) 試，其評(píng)估結(jié)果列出在下文的表I和表2中。
例8
在通過(guò)混合600重量份數(shù)的甲乙酮和350重量份數(shù)的乙酸丁酯而準(zhǔn)備的溶劑中溶 解作為粘合劑的包含氫氧化物組(大日本油墨和化學(xué)，F(xiàn)luonate K-702)的100重量份數(shù) 的氟樹脂，在所述溶液中混合和分散作為粘合劑的平均顆粒直徑為3微米的45重量份數(shù)的 硅橡膠(美國(guó)陶氏康寧東麗，E-500)、作為微細(xì)固體潤(rùn)滑劑粉的平均顆粒直徑為3微米的 20重量份數(shù)的聚四氟乙烯(KimamUra，KTL-8F)和60重量份數(shù)的針狀天然石墨(新舄縣中 越石墨工廠，F(xiàn)BF)、在20°C具有50動(dòng)態(tài)粘度的280重量份數(shù)的乙烷硅油(信越化學(xué)，氟化 鉀96-50碳鋼)和具有300動(dòng)態(tài)粘度的120重量份數(shù)的聚二甲基硅油改進(jìn)物質(zhì)以準(zhǔn)備涂層 合成物。鑒于涂層合成物被增加42重量份數(shù)的聚異氰酸酯(大日本油墨和化學(xué)，Burnock DN-955)作為固化劑，在天然橡膠材料的雨刮器上執(zhí)行噴涂以在80°C進(jìn)行30分鐘的固化前 形成10微米厚的薄膜。執(zhí)行對(duì)汽車雨刮器準(zhǔn)備的下文描述的測(cè)試，其評(píng)估結(jié)果列出在下文 的表I和表2中。
例9
除了在20°C具有50動(dòng)態(tài)粘度的140重量份數(shù)的乙烷硅油和作為硅油使用的具有 20動(dòng)態(tài)粘度的60重量份數(shù)的聚二甲基硅油改進(jìn)物質(zhì)，執(zhí)行所述例8。執(zhí)行對(duì)汽車雨刮器準(zhǔn) 備的下文描述的測(cè)試，其評(píng)估結(jié)果列出在下文的表I和表2中。
例10
除了在20°C具有50動(dòng)態(tài)粘度的200重量份數(shù)的乙烷硅油和作為硅油使用的具有 60動(dòng)態(tài)粘度的200重量份數(shù)的氨基油改進(jìn)硅油(信越化學(xué)，氟化鉀856)，執(zhí)行所述例8。執(zhí) 行對(duì)汽車雨刮器準(zhǔn)備的下文描述的測(cè)試，其評(píng)估結(jié)果列出在下文的表I和表2中。
例11
除了在20°C具有50動(dòng)態(tài)粘度的100重量份數(shù)的乙烷硅油和作為硅油使用的具有 60動(dòng)態(tài)粘度的100重量份數(shù)的氨基油改進(jìn)硅油(信越化學(xué)，氟化鉀856)，執(zhí)行所述例8。執(zhí) 行對(duì)汽車雨刮器準(zhǔn)備的下文描述的測(cè)試，其評(píng)估結(jié)果列出在下文的表I和表2中。
例12
在20°C具有50厘斯動(dòng)態(tài)粘度的360重量份數(shù)的乙烷硅油和作為硅油使用的具有10，000厘斯動(dòng)態(tài)粘度的40重量份數(shù)的乙烷硅油(信越化學(xué)，氟化鉀96-10000碳鋼)，執(zhí)行 所述例8。執(zhí)行對(duì)汽車雨刮器準(zhǔn)備的下文描述的測(cè)試，其評(píng)估結(jié)果列出在下文的表I和表2中。
例13
在20°C具有50厘斯動(dòng)態(tài)粘度的180重量份數(shù)的乙烷硅油和作為硅油使用的具有 10，000厘斯動(dòng)態(tài)粘度的20重量份數(shù)的乙烷硅油，執(zhí)行所述例8。執(zhí)行對(duì)汽車雨刮器準(zhǔn)備的 下文描述的測(cè)試，其評(píng)估結(jié)果列出在下文的表I和表2中。
例14
在通過(guò)混合2000重量份數(shù)的甲苯和700重量份數(shù)的二甲苯而準(zhǔn)備的溶劑被溶解 在代替二甲基(美國(guó)通用電氣硅樹脂，YSR 3022)作為粘合劑的100重量份數(shù)的硅氧烷聚 合物的乙烷氫氧基終止硅樹脂中中，在所述溶液中被混合和分散作為粘合劑的平均顆粒直 徑為3微米的80重量份數(shù)的硅橡膠(美國(guó)陶氏康寧東麗，E-500)、作為微細(xì)固體潤(rùn)滑劑粉 的平均顆粒直徑為4微米的600重量份數(shù)的針狀天然石墨(新舄縣中越石墨工廠，F(xiàn)BF)、具 有60厘斯動(dòng)態(tài)粘度的600重量份數(shù)的乙烷硅油(信越化學(xué)，氟化鉀96-50碳鋼)和作為硅 油的具有60動(dòng)態(tài)粘度的600重量份數(shù)的氨基改進(jìn)硅油(信越化學(xué)，氟化鉀-856)以準(zhǔn)備涂 層合成物。鑒于涂層合成物被增加10重量份數(shù)的二丁基錫二醋酸酯作為固化劑，在天然橡 膠材料的雨刮器上執(zhí)行噴涂以在80°C進(jìn)行固化30分鐘前形成10微米厚的薄膜。執(zhí)行對(duì)汽 車雨刮器準(zhǔn)備的下文描述的測(cè)試，其評(píng)估結(jié)果列出在下文的表I和表2中。
例15
除了作為粘合劑使用的平均顆粒直徑為3微米的30重量份數(shù)的硅橡膠、作為微細(xì) 固體潤(rùn)滑劑粉使用的平均顆粒直徑為4微米的50重量份數(shù)的針狀天然石墨(新舄縣中越 石墨工廠，F(xiàn)BF)和130重量份數(shù)的MoSO2 (恩達(dá)科礦山，UP-10)、作為硅油使用的在20°C具 有50厘斯動(dòng)態(tài)粘度的290重量份數(shù)的乙烷硅油(信越化學(xué)，氟化鉀96-50碳鋼)和具有60 厘斯動(dòng)態(tài)粘度的290重量份數(shù)的氨基改進(jìn)硅油(信越化學(xué)，氟化鉀856)，執(zhí)行所述例14。執(zhí) 行對(duì)汽車雨刮器準(zhǔn)備的下文描述的測(cè)試，其評(píng)估結(jié)果列出在下文的表I和表2中。
例16
除了作為粘合劑使用的平均顆粒直徑為3微米的50重量份數(shù)的硅橡膠、作為微細(xì) 固體潤(rùn)滑劑粉使用的平均顆粒直徑為4微米的110重量份數(shù)的針狀天然石墨和270重量份 數(shù)的MoSO2、作為硅油使用的在20°C具有50厘斯動(dòng)態(tài)粘度的460重量份數(shù)的乙烷硅油和具 有60厘斯動(dòng)態(tài)粘度的460重量份數(shù)的氨基改進(jìn)硅油，執(zhí)行所述例14。執(zhí)行對(duì)汽車雨刮器準(zhǔn) 備的下文描述的測(cè)試，其評(píng)估結(jié)果列出在下文的表I和表2中。
例17
除了作為粘合劑使用的平均顆粒直徑為3微米的90重量份數(shù)的硅橡膠、作為微細(xì) 固體潤(rùn)滑劑粉使用的平均顆粒直徑為4微米的180重量份數(shù)的針狀天然石墨和460重量份 數(shù)的MoSO2、作為硅油使用的在20°C具有50厘斯動(dòng)態(tài)粘度的700重量份數(shù)的乙烷硅油和具 有60厘斯動(dòng)態(tài)粘度的700重量份數(shù)的氨基改進(jìn)硅油，執(zhí)行所述例14。執(zhí)行對(duì)汽車雨刮器準(zhǔn) 備的下文描述的測(cè)試，其評(píng)估結(jié)果列出在下文的表I和表2中。
比較例I
在通過(guò)混合3700重量份數(shù)的甲乙酮、2600重量份數(shù)的甲苯和1300重量份數(shù)的丁酸丁酯準(zhǔn)備的溶劑中溶解100重量份數(shù)的聚酯多元醇樹脂(德國(guó)畢克股份公司制造，德士模范670)的粘合劑，在所述溶液中混合和分散作為粘合劑的平均顆粒直徑為3微米的350 重量份數(shù)的硅橡膠(美國(guó)陶氏康寧東麗，E-500)、作為微細(xì)固體潤(rùn)滑劑粉的平均顆粒直徑為4微米的530重量份數(shù)的針狀天然石墨(新舄縣中越石墨工廠，F(xiàn)BF)和作為硅油的在 20°C具有50厘斯動(dòng)態(tài)粘度的45重量份數(shù)的乙烷硅油(信越化學(xué)，氟化鉀96-50碳鋼)以獲得涂層合成物。
鑒于涂層組分被增加了 75重量份數(shù)的聚異氰酸酯(立邦聚氨酯工業(yè)，加冕HL)作為固化劑，在天然橡膠材料的雨刮器上進(jìn)行噴涂以在執(zhí)行在80°C進(jìn)行30分鐘固化前形成 10微米厚的薄膜。執(zhí)行對(duì)汽車雨刮器準(zhǔn)備的下文描述的測(cè)試，其評(píng)估結(jié)果列出在下文的表 I和表2中。
比較例2
除了不使用硅樹脂，執(zhí)行所述比較案例I。執(zhí)行對(duì)汽車雨刮器準(zhǔn)備的下文描述的測(cè)試，其評(píng)估結(jié)果列出在下文的表I和表2中。比較案例3。除了作為硅油使用的在20°C 具有50動(dòng)態(tài)粘度的1050重量份數(shù)的乙烷硅油和在20°C具有60厘斯動(dòng)態(tài)粘度的1050重量份數(shù)的氨基改進(jìn)硅油(信越化學(xué)，氟化鉀856)。執(zhí)行對(duì)汽車雨刮器準(zhǔn)備的下文描述的測(cè)試，其評(píng)估結(jié)果列出在下文的表I和表2中。
比較例4
除了不使用粘合劑、作為微細(xì)固體潤(rùn)滑劑粉使用的平均顆粒直徑為4微米的4. O 重量份數(shù)的針狀天然石墨和3. 5重量份數(shù)的MoSO2以及作為娃油使用的在20°C具有50厘斯動(dòng)態(tài)粘度的480重量份數(shù)的乙烷硅油，執(zhí)行所述比較案例I。執(zhí)行對(duì)汽車雨刮器準(zhǔn)備的下文描述的測(cè)試，其評(píng)估結(jié)果列出在下文的表I和表2中。
比較例5
除了不使用粘合劑、作為微細(xì)固體潤(rùn)滑劑粉使用的1250重量份數(shù)的MoSO2和作為硅油使用的在20°C具有50厘斯動(dòng)態(tài)粘度的520重量份數(shù)的乙烷硅油，執(zhí)行所述比較案例 I。執(zhí)行對(duì)汽車雨刮器準(zhǔn)備的下文描述的測(cè)試，其評(píng)估結(jié)果列出在下文的表I和表2中。
*雨刷的接觸移動(dòng)性和初始防水性測(cè)試*
使用滿足測(cè)試員的測(cè)試儀用于評(píng)估規(guī)定在JIS D5710中的雨刮器的性能，在無(wú)水條件下操作，且防水性和工作電流在15分鐘后檢查。工作電流依據(jù)指數(shù)評(píng)估，基于該指數(shù)， 天然橡膠的未涂層的雨刮器的值被設(shè)置為100。因此可以說(shuō)，低指數(shù)表示雨刷的極好接觸移動(dòng)性。
-防水性評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)
O :整個(gè)面的接觸部分疏水/良好的性能
Δ :至少50 %的接觸部分疏水/略微性能低下
X :少于50%的接觸部分疏水/性能低下
-防水性和耐久性試驗(yàn)
使用滿足測(cè)試員的測(cè)試儀用于評(píng)估規(guī)定在JIS D5710中的雨刮器的性能，當(dāng)水以 500立方厘米/分鐘的速度均勻的噴射在汽車的擋風(fēng)玻璃上時(shí)，在雨刷操作300，000次前， 評(píng)估在無(wú)水條件下操作。雨刮器的操作速度為40周期/分鐘。每50，000轉(zhuǎn)執(zhí)行一次評(píng)估。 然而，如果振動(dòng)明顯且操作不平穩(wěn)，該測(cè)試暫停。
-防水性和耐久性的評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)
O :至少70 %的接觸部分排疏水/略微良好的性能
Δ :至少50 %的接觸部分排疏水/略微性能低下
X :少于50 %的接觸部分排疏水/性能低下
表I
接觸移動(dòng)防水性
權(quán)利要求
1.用于在擋風(fēng)玻璃表面上生成防水性涂層的系統(tǒng)，包括 防水性表面處理，包括施加到所述表面的含有硅樹脂的化合物；以及防水性雨刮器，包括天然或合成或半合成的橡膠刮板本體和防水性化合物，所述防水性化合物包括斥水性聚合成膜劑及斥水性促進(jìn)劑。
2.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述防水性表面處理包括從包含聚硅氧烷、氯硅烷化合物、烷氧基硅烷化合物、硅氮烷化合物和它們的組合的組中選擇的至少一種化合物。
3.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述防水性表面處理被以奶油、洗滌劑、乳劑、溶液或固體的形式提供到傳遞液中。
4.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述聚合成膜劑包括從包含多元醇樹脂、聚氨酯樹脂、氟樹脂、環(huán)氧樹脂和硅樹脂的組中選擇的化合物。
5.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述防水性化合物進(jìn)一步包括從包含石墨、聚四氟乙烯及二硫化鑰粉的組中選擇的摩擦力還原劑。
6.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述防水性化合物是聚烷基硅氧烷硅樹脂液。
7.權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中所述聚烷基硅氧烷硅樹脂液是改進(jìn)的聚烷基硅氧烷硅樹脂液。
8.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述產(chǎn)生的涂層在至少20，OOO個(gè)擦拭周期內(nèi)維持至少60°的水接觸角。
9.權(quán)利要求1所述的系統(tǒng)，其中所述產(chǎn)生的涂層在至少40，000個(gè)擦拭周期內(nèi)維持至少60°的水接觸角。
10.用于改善表面防水性的方法，包括 a)在所述表面施加防水性表面處理，所述防水性表面處理包括內(nèi)含硅樹脂的化合物；以及 b)用包括天然或合成或半合成橡膠刮板本體的防水性雨刮器及防水性化合物擦拭所述表面，所述防水性化合物包括斥水性聚合成膜劑和聚烷基硅氧烷硅樹脂液。
全文摘要
用于在擋風(fēng)玻璃上生成防水性涂層的系統(tǒng)，包括防水性表面處理和防水性雨刮器以及防水性涂層，所述防水性表面處理包括內(nèi)含硅樹脂的化合物，所述防水性雨刮器包括天然或合成或半合成的橡膠刮板本體，所述防水性涂層包括斥水性聚合成膜劑及例如聚烷基硅氧烷硅樹脂液(改進(jìn)的或未改進(jìn)的)的斥水性促進(jìn)劑。所述聚合薄膜可從包含多元醇樹脂、聚氨酯樹脂、氟樹脂、環(huán)氧樹脂和硅樹脂的組中選擇的化合物組成并進(jìn)一步包括從包含石墨、聚四氟乙烯及二硫化鉬粉的組中選擇的摩擦力還原劑。
文檔編號(hào)B29C37/00GK103025520SQ201180020646
公開日2013年4月3日 申請(qǐng)日期2011年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年2月22日
發(fā)明者方家福, 莉莉安娜·米內(nèi)夫斯基, 肯尼思·亨利·蒂爾 申請(qǐng)人:Itw Ccip控股有限責(zé)任公司