本發(fā)明涉及一種功能助劑,特別是一種防霧劑。
由于溫差和濕度變化的原因,潛水鏡和泳鏡等鏡片非常容易起霧。起霧不僅會(huì)嚴(yán)重影響運(yùn)動(dòng)者的視線,從而降低運(yùn)動(dòng)者的成績,而且會(huì)使運(yùn)動(dòng)者因視線不佳,看不清水里的情況而發(fā)生磕碰。因此大部分的泳鏡、少部分潛水鏡都會(huì)配有原裝的防霧涂層;而運(yùn)動(dòng)者也往往會(huì)使用防霧劑來涂在鏡片上防霧。目前大部分泳鏡原裝的防霧涂層持續(xù)時(shí)間都不太長,尤其是長時(shí)間浸泡在水里后,很容易失去防霧效果。而且大部分防霧涂層都是很不耐磨的,用手指不小心觸碰后便會(huì)大大降低防霧效果。同樣的,大部分防霧劑不耐水沖,泡在水里,幾分鐘就會(huì)失效,流失的防霧劑甚至?xí)M(jìn)入眼睛,嚴(yán)重刺激眼睛,甚至造成眼部疾病。
由于以上原因,游泳和潛水領(lǐng)域需要開發(fā)持久的安全環(huán)保型鏡片防霧劑。
本發(fā)明的目的是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)的不足而提供一種持久耐磨、可反復(fù)使用的安全環(huán)保型防霧劑及其使用方法。上述防霧劑特別適用于潛水鏡、泳鏡等水下眼鏡的鏡片防霧。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明所提供的一種防霧劑,它是由以下質(zhì)量百分比的原料制備而成:納米纖維素0.01%-10%;無機(jī)納米粒子0.1%-30%;表面活性劑0%-2%;水溶性高分子0-1%;水溶性溶劑0-50%;余量為水。
優(yōu)選的,防霧劑的組成成分的質(zhì)量百分比為:納米纖維素0.1%-5%;無機(jī)納米粒子0.5%-15%;表面活性劑0.05%-1%;水溶性高分子0.01%-0.5%;水溶性溶劑1%-20%;余量為水。
優(yōu)選的,防霧劑的組成成分質(zhì)量占比為:納米纖維素0.1%-2.5%;無機(jī)納米粒子1%-10%;表面活性劑0.1%-0.2%;水溶性高分子0.01%-0.1%;水溶性溶劑5%-15%;余量為水。
優(yōu)選的,納米纖維素可以為纖維素納米纖維、纖維素納米晶的一種或多種;
優(yōu)選的,納米纖維表面帶有親水性官能團(tuán);
優(yōu)選的,納米纖維素表面官能團(tuán)為帶有負(fù)電荷的羧基、磺酸基和磷酸基的一種或多種;
優(yōu)選的,納米纖維素表面官能團(tuán)為帶負(fù)電荷的磺酸基;
優(yōu)選的,無機(jī)納米粒子可以是二氧化硅、氧化鋁、二氧化鈦、氧化鋅、二氧化鈰、羥基磷灰石、碳酸鈣納米粒子的一種或多種;
優(yōu)選的,無機(jī)納米粒子可以是二氧化硅、二氧化鈦、氧化鋅的一種或多種;
優(yōu)選的,無機(jī)納米粒子可以是二氧化硅;
優(yōu)選的,表面活性劑為陽離子表面活性劑、陰離子表面活性劑、非離子表面活性劑的一種或多種,陽離子表面活性劑可以是季銨鹽類表面活性劑、陽離子氟碳表面活性劑;陰離子表面活性劑可以為直鏈烷基苯磺酸鈉(包括十二烷基苯磺酸鈉)、陰離子氟碳表面活性劑、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸銨;非離子表面活性劑可以為脂肪醇聚氧乙烯醚、非離子氟碳表面活性劑、烷基糖苷、有機(jī)硅表面活性劑、壬基酚聚氧乙烯醚的一種或多種;
優(yōu)選的,表面活性劑為非離子表面活性劑;
優(yōu)選的,表面活性劑為非離子氟碳表面活性劑
優(yōu)選的,水溶性高分子可以是聚乙烯醇、聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸、聚氧化乙烯、聚丙烯酸鹽、甲基纖維素、乙基纖維素、羧甲基纖維素、甲基羥丙基纖維素、黃原膠、明膠、卡拉膠、阿拉伯膠、透明質(zhì)酸、殼聚糖中的一種或多種;
優(yōu)選的,水溶性高分子可以是甲基纖維素和黃原膠中的一種或多種;
優(yōu)選的,水溶性高分子為黃原膠;
優(yōu)選的,水溶性溶劑可以為乙醇、甲醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、異丁醇、仲丁醇、四氫呋喃、二甲基甲酰胺、乙酸乙酯等的一種或多種;
優(yōu)選的,水溶性溶劑為乙醇、異丙醇、正丙醇的一種或多種;
先進(jìn)步,清洗并擦干鏡片;
第二步,將防霧劑輕輕地涂覆于鏡片的內(nèi)表面;
第三步,自然晾干或加熱晾干;
第四步,使用前,用水潤濕鏡面,然后再戴上使用;
第五步,當(dāng)防霧涂層因沾上灰塵、油脂等雜質(zhì)而親水效果減弱,水不能在涂層上鋪展開時(shí),涂層的防霧效果會(huì)打折扣;這時(shí),可以將鏡片打濕,然后用手指輕輕地來回抹動(dòng),然后再用水沖洗,從而將雜質(zhì)清除掉,使涂層恢復(fù)防霧效果。
另外,當(dāng)上述防霧劑的組成組分中不包含表面活性劑時(shí),該防霧劑的使用方法,其具體步驟如下:
先進(jìn)步,清洗并擦干鏡片;
第二步,采用紫外-臭氧清洗機(jī)、等離子處理機(jī)、電暈處理機(jī)等預(yù)先處理鏡片表面,使表面能增大;從而使不含表面活性劑的防霧劑也能順利鋪展開;
第三步,將防霧劑輕輕地涂覆于鏡片的內(nèi)表面;
第四步,自然晾干或加熱晾干;
第五步,使用前,用水潤濕鏡面,然后再帶上使用;
第六步,當(dāng)防霧涂層因沾上灰塵、油脂等雜質(zhì)而親水效果減弱,水不能在涂層上鋪展開時(shí),涂層的防霧效果會(huì)打折扣;這時(shí),可以將鏡片打濕,然后用手指輕輕地來回抹動(dòng),然后再用水沖洗,從而將雜質(zhì)清除掉,使涂層恢復(fù)防霧效果。
1、本發(fā)明使用了納米纖維素,納米纖維素本身具有較好的親水性,防霧劑在涂覆于鏡片的內(nèi)表面之后,能使防霧涂層吸附水膜;同時(shí),納米纖維素干燥后有一定的耐水性。
2、本發(fā)明使用了無機(jī)納米顆粒,防霧劑在涂覆于鏡片的內(nèi)表面之后,不僅能使防霧涂層更牢的吸附水膜,而且無機(jī)納米粒子增強(qiáng)了涂層的機(jī)械性能,使得涂層有很好的耐磨性,在涂層清洗再生時(shí),不會(huì)被磨掉。
3、本發(fā)明使用了少量的水溶性高分子,防霧劑在涂覆于鏡片的內(nèi)表面之后,使得涂層能更好地吸附水膜;水溶性高分子的使用量較少,不影響耐磨性。
4、本發(fā)明防霧劑在涂覆于鏡片的內(nèi)表面之后,能使得鏡片吸附一層薄薄的透明水膜,而且所吸附的水膜在鏡片使用時(shí)長時(shí)間不干燥,從而使水汽凝結(jié)后無法形成獨(dú)立水滴,從而長時(shí)間防止鏡片起霧。
5、和傳統(tǒng)防霧劑相比,本發(fā)明防霧劑中表面活性劑只起到降低界面張力,使液體鋪展的作用;即使表面活性劑因接觸水而流失,也不會(huì)影響防霧效果。
6、本發(fā)明防霧劑在涂覆于鏡片的內(nèi)表面之后,涂層具有很好的耐水性,不會(huì)溶于水或因?yàn)榕菟シ漓F效果。
7、本發(fā)明防霧劑在涂覆于鏡片的內(nèi)表面之后,涂層有比較好的耐磨性,手指、皮膚或頭發(fā)不小心磨到,都不會(huì)破壞防霧涂層。當(dāng)防霧涂層因?yàn)槲搅擞椭蛘咂渌s質(zhì)而失去親水性,從而失去防霧效果時(shí),可以打濕鏡片,用手指輕輕地來回涂抹,除去雜質(zhì),使涂層表面恢復(fù)親水性,從而重新激活,恢復(fù)防霧效果。用手指來回涂抹時(shí),還可以加一些洗滌劑來加速清潔的過程。正是因?yàn)榭煞磸?fù)清洗激活,防霧涂層在鏡片上可持續(xù)很長時(shí)間,較長可達(dá)一年以上。
下面將對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
實(shí)施例1
防霧劑組成成分為1%纖維素納米晶、3%二氧化硅納米粒子、0.3%非離子氟碳表面活性劑、0.05%黃原膠、10%乙醇,余量為水。
涂在泳鏡、潛水鏡鏡片上,干燥后能牢牢地吸附在鏡片上,水沖不掉。涂層有很好的親水性,能吸附一層水膜,起到防霧的作用。當(dāng)表面沾上油脂等雜質(zhì)而失去防霧效果時(shí),可在水里用手指輕輕地來回抹鏡片,以達(dá)到除去雜質(zhì)的作用,使鏡片恢復(fù)防霧效果。一次涂膜可持續(xù)30天以上。
實(shí)施例2
防霧劑組成成分為1%纖維素納米晶、10%二氧化硅納米粒子、0.1%透明質(zhì)酸,30%乙醇,余量為水。
將鏡片先用等離子清洗機(jī)處理一下,使得鏡片表面親水,然后將不含表面活性劑的防霧液涂抹于鏡片上,自然晾干,形成耐磨的防霧涂層。當(dāng)防霧效果因?yàn)殡s質(zhì)而逐漸消失時(shí),可以用手指抹擦來清洗涂層表面,以重新激活防霧效果。防霧效果能持續(xù)60天以上。
實(shí)施例3
防霧劑組成成分為0.5%纖維素納米纖維、2%二氧化鈦納米粒子、0.2%烷基糖苷,余量為水。當(dāng)防霧效果因?yàn)殡s質(zhì)而逐漸消失時(shí),可以使用實(shí)施例1中的方法重新激活,防霧效果累計(jì)可以持續(xù)30天以上。
實(shí)施例4
防霧劑組成成分為1.5%纖維素納米晶、4%氧化鋅納米粒子、0.25%陽離子氟碳表面活性劑、0.1%聚乙烯醇,余量為水。當(dāng)防霧效果因?yàn)殡s質(zhì)而逐漸消失時(shí),可以使用實(shí)施例1中的方法重新激活,防霧效果累計(jì)可以持續(xù)30天以上。
實(shí)施例5
防霧劑組成成分為0.25%纖維素納米纖維、1.5%二氧化硅納米粒子、0.25%陰離子氟碳表面活性劑、0.15%聚乙二醇、15%乙醇,余量為水。當(dāng)防霧效果因?yàn)殡s質(zhì)而逐漸消失時(shí),可以使用實(shí)施例1中的方法重新激活,防霧效果累計(jì)可以持續(xù)30天以上。
實(shí)施例6
防霧劑組成成分為0.5%纖維素納米晶、2%二氧化硅納米粒子,0.5%十二烷基苯磺酸鈉、0.05%甲基纖維素、10%異丙醇,余量為水。當(dāng)防霧效果因?yàn)殡s質(zhì)而逐漸消失時(shí),可以使用實(shí)施例1中的方法重新激活,防霧效果累計(jì)可以持續(xù)30天以上。