一种抗沾污玻璃瓶及其制备方法技术

本发明专利技术属于玻璃制造领域，具体公开了一种抗沾污玻璃瓶的制备方法。该抗沾污玻璃瓶的制备方法，主要包括三个步骤。步骤S1将玻璃瓶表面洗净，步骤S2使用piranha溶液在玻璃瓶表面形成大量羟基基团，步骤S3使用硅烷偶联剂接枝特殊的高氟疏水剂。本发明专利技术所述的抗沾污玻璃瓶的制备方法，操作简单方便，经处理后的玻璃瓶的表面与水的接触角得到显著的提升，具有良好的抗沾污能力，并且，该方法不会影响玻璃原有的透光性能。

A stain resistant glass bottle and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种抗沾污玻璃瓶及其制备方法
本专利技术属于玻璃瓶制造领域，具体涉及一种抗沾污玻璃瓶的其制备方法。
技术介绍
玻璃是一种应用非常广泛的材质，其通透性好、无污染、造型丰富方便多样、成本低廉。因此，玻璃材质被广泛地应用于制造玻璃瓶的玻璃容器。但是，普通的玻璃材质，表面亲水性较强，遇水很容易浸润。由于玻璃表面并不光滑，水滴黏附后逐渐挥发，水中的杂质自然地黏附于玻璃表面，长此以往形成难以去除的污垢。对于玻璃瓶而言，其内部积累的污垢尤其难以清洗，给玻璃瓶的重复使用造成非常大的麻烦。因此，解决玻璃瓶沾水形成污垢的问题在实际生产生活中具有非常重要的意义。
技术实现思路
专利技术目的：针对现有技术存在的不足，本专利技术提供一种抗沾污玻璃瓶的制备方法。技术方案：为了达到上述目的，本专利技术提供一种抗沾污玻璃瓶的制备方法，包括以下步骤：S1：取普通玻璃瓶，在乙醇中超声清洗干净，用水冲洗去除残留乙醇并烘干，记为玻璃瓶X；S2：将玻璃瓶X置于A组分中浸泡30-180s时间，取出后用水洗净并烘干，记为玻璃瓶Y；S3：将玻璃瓶Y置于B组分中浸泡30-300s时间，同时加以超声震荡，取出后在氮气保护下烘干，重复上述的浸泡和烘干的步骤2-5遍，然后置于乙醇中超声清洗10-30min，再用水冲洗干净并烘干，记为玻璃瓶Z，玻璃瓶Z即为所述的抗沾污玻璃瓶；所述的A组分为piranha溶液；所述的B组分按重量计包括以下组分：三甲氧基（3-（3,4,5-三氟甲基苯基）丙基）硅烷2-8份十七氟癸基三甲氧基硅烷1-9份全氟己基乙基醇1-2份分散剂1-5份润湿剂1-3份溶剂100份。优选地，上述的抗沾污玻璃瓶的制备方法，步骤S1中，超声清洗时间为20min。优选地，上述的抗沾污玻璃瓶的制备方法，步骤S2中，玻璃瓶X置于A组分中浸泡的时间为55s。优选地，上述的抗沾污玻璃瓶的制备方法，步骤S3中为：将玻璃瓶Y置于B组分中浸泡120s时间，同时加以超声震荡，取出后在氮气保护下65-115℃烘干2-5h，重复上述的浸泡和烘干的步骤3遍，然后置于乙醇中超声清洗20min，再用水冲洗干净并烘干，记为玻璃瓶Z，玻璃瓶Z即为所述的抗沾污玻璃瓶。进一步地，上述的抗沾污玻璃瓶的制备方法，步骤S3中为：将玻璃瓶Y置于B组分中浸泡120s时间，同时加以超声震荡，取出后在氮气保护下80℃烘干3h，重复上述的浸泡和烘干的步骤3遍，再置于距500W高压汞灯50cm处下照射1h，然后置于乙醇中超声清洗20min，再用水冲洗干净并烘干，记为玻璃瓶Z，玻璃瓶Z即为所述的抗沾污玻璃瓶。优选地，上述的抗沾污玻璃瓶的制备方法，所述B组分按重量计包括以下组分：三甲氧基（3-（3,4,5-三氟甲基苯基）丙基）硅烷4份十七氟癸基三甲氧基硅烷6份全氟己基乙基醇2份分散剂3份润湿剂2份溶剂100份。优选地，上述的抗沾污玻璃瓶的制备方法，所述溶剂为甲苯和乙腈按重量2:1的混合物；所述分散剂为KS-82型分散剂；所述润湿剂为FB-111型润湿剂。进一步地，上述的抗沾污玻璃瓶的制备方法，所述B组分还包括壬基酚聚氧乙烯醚2份。优选地，上述的抗沾污玻璃瓶的制备方法，所述piranha溶液中，质量分数30%的过氧化氢与浓硫酸的体积比为3:7。本专利技术提供的抗沾污玻璃瓶的制备方法，包括三个步骤，步骤S1对普通材质的玻璃瓶进行清洗，去除表面粘附的灰尘等杂志。步骤S2对玻璃瓶进行深度清洗，能够去除表面几乎所有的有机物，同时在玻璃便面产生羟基基团。步骤S3将疏水功能基团通过硅烷偶联的方式与预处理后在玻璃表面形成的羟基进行连接，进而显著提升了玻璃与水的接触角。另外，在步骤S3中增加紫外光照的操作可以优化硅烷偶联状态，进一步提升稳定性。经过以上三步处理后的玻璃瓶表面，水滴难以黏附，在重力作用下水滴会延玻璃表面滚动滑落，从而解决了玻璃沾水形成污垢的问题。另外，本专利技术不同于一般的疏水处理，一般情况下，疏水表面往往更加亲油，导致更容易黏附油污，而本专利技术使用特殊设计的高氟的硅烷偶联剂，使玻璃表面对油污的亲和性也显著降低。而且，本专利技术所述的抗沾污玻璃瓶的制备方法，通过三步法处理，在玻璃瓶表面形成一层非常薄的抗沾污层，厚度仅为几个原子的厚度，因此对透光性的影响非常小。有益效果：与现有技术相比，本专利技术所述的抗沾污玻璃瓶的制备方法，操作简单方便，经处理后的玻璃瓶的表面与水的接触角得到显著的提升，具有良好的抗沾污能力，并且，该方法不会影响玻璃原有的透光性能。具体实施方式下面通过具体实施例，进一步阐明本专利技术，这些实施例只是为了说明问题，并不是一种限制。实施例1一种抗沾污玻璃瓶的制备方法，包括以下步骤：S1：取普通玻璃瓶，在乙醇中超声清洗干净，用水冲洗去除残留乙醇并烘干，记为玻璃瓶X；S2：将玻璃瓶X置于A组分中浸泡30-180s时间，取出后用水洗净并烘干，记为玻璃瓶Y；S3：将玻璃瓶Y置于B组分中浸泡30-300s时间，同时加以超声震荡，取出后在氮气保护下烘干，重复上述的浸泡和烘干的步骤2-5遍，然后置于乙醇中超声清洗10-30min，再用水冲洗干净并烘干，记为玻璃瓶Z，玻璃瓶Z即为所述的抗沾污玻璃瓶；所述的A组分为piranha溶液；所述的B组分按重量计包括以下组分：三甲氧基（3-（3,4,5-三氟甲基苯基）丙基）硅烷4份十七氟癸基三甲氧基硅烷6份全氟己基乙基醇2份分散剂3份润湿剂2份溶剂100份。本实施例中，步骤S1中，超声清洗时间为20min；步骤S2中，玻璃瓶X置于A组分中浸泡的时间为55s。本实施例中，步骤S3中为：将玻璃瓶Y置于B组分中浸泡120s时间，同时加以超声震荡，取出后在氮气保护下80℃烘干3h，重复上述的浸泡和烘干的步骤3遍，再置于距500W高压汞灯50cm处下照射1h，然后置于乙醇中超声清洗20min，再用水冲洗干净并烘干，记为玻璃瓶Z，玻璃瓶Z即为所述的抗沾污玻璃瓶。本实施例中，所述溶剂为甲苯和乙腈按重量2:1的混合物；所述分散剂为KS-82型分散剂；所述润湿剂为FB-111型润湿剂。本实施例中，所述B组分还包括壬基酚聚氧乙烯醚2份。本实施例中，所述piranha溶液中，质量分数30%的过氧化氢与浓硫酸的体积比为3:7。通过测试接触角对本实施例制备得到的抗沾污玻璃瓶的抗沾污性能进行表征，玻璃瓶X、玻璃瓶Y、玻璃瓶Z与水的接触角分别为6°、33°和132°。通过紫外可见光分光光度计分别测试玻璃瓶X和玻璃瓶Z的透光率，并计算两者的比值得到该抗沾污玻璃瓶表层材质的透光度为98.9%。实施例2一种抗沾污玻璃瓶的制备方法，包括以下步骤：S1：取普通玻璃瓶，在乙醇中超声清洗干净，用水冲洗去除残留乙醇并烘干，记为玻璃瓶X；S2：将玻璃本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种抗沾污玻璃瓶的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：/nS1：取普通玻璃瓶，在乙醇中超声清洗干净，用水冲洗去除残留乙醇并烘干，记为玻璃瓶X；/nS2：将玻璃瓶X置于A组分中浸泡30-180s时间，取出后用水洗净并烘干，记为玻璃瓶Y；/nS3：将玻璃瓶Y置于B组分中浸泡30-300s时间，同时加以超声震荡，取出后在氮气保护下烘干，重复上述的浸泡和烘干的步骤2-5遍，然后置于乙醇中超声清洗10-30min，再用水冲洗干净并烘干，记为玻璃瓶Z，玻璃瓶Z即为所述的抗沾污玻璃瓶；/n所述的A组分为piranha溶液；/n所述的B组分按重量计包括以下组分：/n三甲氧基（3-（3,4,5-三氟甲基苯基）丙基）硅烷2-8份/n十七氟癸基三甲氧基硅烷1-9份/n全氟己基乙基醇1-2份/n分散剂1-5份/n润湿剂1-3份/n溶剂100份。/n

【技术特征摘要】
1.一种抗沾污玻璃瓶的制备方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：取普通玻璃瓶，在乙醇中超声清洗干净，用水冲洗去除残留乙醇并烘干，记为玻璃瓶X；
S2：将玻璃瓶X置于A组分中浸泡30-180s时间，取出后用水洗净并烘干，记为玻璃瓶Y；
S3：将玻璃瓶Y置于B组分中浸泡30-300s时间，同时加以超声震荡，取出后在氮气保护下烘干，重复上述的浸泡和烘干的步骤2-5遍，然后置于乙醇中超声清洗10-30min，再用水冲洗干净并烘干，记为玻璃瓶Z，玻璃瓶Z即为所述的抗沾污玻璃瓶；
所述的A组分为piranha溶液；
所述的B组分按重量计包括以下组分：
三甲氧基（3-（3,4,5-三氟甲基苯基）丙基）硅烷2-8份
十七氟癸基三甲氧基硅烷1-9份
全氟己基乙基醇1-2份
分散剂1-5份
润湿剂1-3份
溶剂100份。


2.根据权利要求1所述的抗沾污玻璃瓶的制备方法，其特征在于：步骤S1中，超声清洗时间为20min。


3.根据权利要求1所述的抗沾污玻璃瓶的制备方法，其特征在于：步骤S2中，玻璃瓶X置于A组分中浸泡的时间为55s。


4.根据权利要求1所述的抗沾污玻璃瓶的制备方法，其特征在于：步骤S3中为：将玻璃瓶Y置于B组分中浸泡120s时间，同时加以超声震荡，取出后在氮气保护下65-115℃烘干2-5h，重复上述的浸泡和烘干的步...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙淑娟，
申请(专利权)人：新沂市复兴玻璃制品有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32