本發(fā)明屬于玻璃修復劑技術領域，特別涉及一種風擋玻璃修復劑及其制備方法。

背景技術：

我國汽車保有量正在以迅猛的速度增長，其數(shù)量已超過了1億輛。經(jīng)調查，汽車風擋玻璃的破損率為10％左右，若破損后的風擋玻璃全部更換，則會造成很大的更換費用的浪費，而且不利于環(huán)保；若對破損的擋風玻璃進行有效修復既節(jié)約了資金成本，又做到了節(jié)約資源和環(huán)保，還降低了汽車風擋玻璃的更換頻率，創(chuàng)造了巨大的社會效益。

目前較好的修復技術是采用高分子材料的修復劑將破損的風擋玻璃的裂縫進行粘合，但是現(xiàn)有的修復劑隱痕性差，修復后的風擋玻璃仍然能夠看到裂紋，修復效果和強度無法達到要求；此外，現(xiàn)有修復劑只能對風擋玻璃進行小面積的微創(chuàng)修復，局限性很大；而且還存在修復處的修復劑強度越來越低，導致修復處重新開裂的情況。

技術實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有玻璃修復劑存在隱痕性差、強度無法長期保持的問題，提供了一種風擋玻璃修復劑及其制備方法。該產(chǎn)品折射率與風擋玻璃相似，修復后的風擋玻璃從多個角度均看不到裂痕，修復速度快，并且修復處修復劑的強度可維持不變，風擋玻璃的使用強度與未破損前的風擋玻璃一致。

一種風擋玻璃修復劑，為修復劑母液與活性稀釋劑二縮三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)，甲基丙烯酸甲酯(MMA)，硅烷偶聯(lián)劑和光引發(fā)劑2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(HMPF)按照體積比為28～32∶30～35∶32～37∶1.0～1.5∶1.5～2.0反應后制得的產(chǎn)品；

所述的修復劑母液為環(huán)氧值0.3-0.45的環(huán)氧樹脂與TPGDA，丙烯酸乙酯，丙烯酸，對苯二酚，季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)和HMPF按照體積比為30～35∶20～25∶16～20∶7.0～7.5∶0.1～0.2∶14～20∶2～4反應后獲得的產(chǎn)品；

硅烷偶聯(lián)劑為γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)或γ-(甲基丙烯酰氧)丙基三甲氧基硅烷(KH570)。

一種風擋玻璃修復劑的制備方法，包括如下步驟：

(1)在攪拌條件下，將環(huán)氧值為0.3-0.45的環(huán)氧樹脂加入反應容器中，加熱至85～95℃，再加入活性稀釋劑TPGDA和丙烯酸乙酯；然后將溶液溫度升至105～115℃，進行縮合反應30～60分鐘；

所述環(huán)氧樹脂與TPGDA和丙烯酸乙酯的體積比為30～35∶20～25∶16～20；

較好的，所述環(huán)氧樹脂為E-31、E-35、E-42、E-44中的一種或多種的混合物；

(2)保持溶液溫度為105～115℃，在30～40分鐘內滴加入丙烯酸和對苯二酚的混合溶液，再繼續(xù)攪拌反應20～30分鐘；

環(huán)氧樹脂與丙烯酸、對苯二酚的體積比為30～35∶7.0～7.5∶0.1～0.2；

(3)向溶液中分別加入PETA和光引發(fā)劑HMPF，攪拌20～30分鐘；然后將溶液冷卻至室溫，即得到修復劑母液；

所述環(huán)氧樹脂與PETA和HMPF的體積比為30～35∶14～20∶2～4；

(4)向修復劑母液中分別加入TPGDA，MMA，硅烷偶聯(lián)劑和光引發(fā)劑HMPF，攪拌均勻后放置200～240小時，即得到修復劑；

所述硅烷偶聯(lián)劑為KH550或KH570；

所述母液與TPGDA、MMA、硅烷偶聯(lián)劑和HMPF的體積比為28～32∶30～35∶32～37∶1.0～1.5∶1.5～2.0。

本發(fā)明的風擋玻璃修復劑的用途在于，在修復破損的汽車風擋玻璃方面的應用。

經(jīng)檢測，上述方法制得的修復劑的性狀參數(shù)為：

1、固化時間：初固時間小于10秒，完全固化時間小于15分鐘(均在紫外線波長365～400nm的條件下測定)；

2、固化前性狀：外觀：無色透明或淺黃色透明液體；粘度：25℃時，50～300CPS；

3、固化后性狀：外觀：完全透明，在高溫高濕環(huán)境下放置12個月仍保持透明，不白化、不黃變；固化后耐溫范圍：-40～130℃；剝離強度：大于12MPa；折射率：1.52～1.56；透光率98.4～99.2％。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的優(yōu)勢在于：

1、該修復劑折射率與風擋玻璃相似，修復后的風擋玻璃從多個角度均看不到裂痕，修復速度快，并且修復處修復劑的強度可維持不變，風擋玻璃的使用強度與未破損前的風擋玻璃一致。

2、該方法操作簡便，反應條件溫和。

附圖說明

圖1為實施例1制備的修復劑所修復的擋風玻璃圖；

其中，(a)修復前，(b)修復后。

圖2為實施例2制備的修復劑所修復的擋風玻璃圖；

其中，(c)修復前，(d)修復后。

圖3為實施例3制備的修復劑所修復的擋風玻璃圖；

其中，(e)修復前，(f)修復后。

圖4為實施例4制備的修復劑所修復的擋風玻璃圖；

其中，(g)修復前，(h)修復后。

具體實施方式

實施例中的原料均為市購。

玻璃的修復方法為：1、將破損的玻璃清洗干凈，然后在玻璃待修復位置的一側貼上PET光膜；2、將修復劑從待修復位置的另一側注入，讓液體慢慢滲入破損處，滲滿為止；3、取低光UV紫外線燈管照射破損處，燈管與玻璃的距離為2-3厘米，照射3-5分鐘；4、撕掉PET光膜并去除掉玻璃上附著的多余修復劑，修復即完成。

實施例1

(1)在攪拌條件下，將15L環(huán)氧樹脂E-44加入反應容器中，加熱至90℃，再加入12.5L活性稀釋劑二縮三丙二醇二丙烯酸酯(TPGDA)和9L丙烯酸乙酯；然后將溶液溫度升至110℃，進行縮合反應45分鐘；

(2)保持溶液溫度為110℃，在25～30分鐘內滴加入3.65L丙烯酸和0.05L的對苯二酚的混合溶液，繼續(xù)反應20分鐘；

(3)向溶液中分別加入8L季戊四醇三丙烯酸酯(PETA)和1.5L光引發(fā)劑2-羥基-2-甲基-1-苯基-1-丙酮(HMPF)，攪拌20分鐘；然后將溶液冷卻至室溫，即得到修復劑母液；

(4)取15L修復劑母液，分別加入16.5L的TPGDA，17L的MMA，0.6L偶聯(lián)劑KH550和0.9L光引發(fā)劑HMPF，攪拌均勻后放置240小時，即得到修復劑。

經(jīng)檢測，上述方法制得的修復劑的性狀參數(shù)為：

1、固化時間：初固時間7秒，完全固化時間10.6分鐘(均在紫外線波長365～400nm的條件下測定)；

2、固化前性狀：外觀：無色透明或淺黃色透明液體；粘度：25℃時，216.2CPS；

3、固化后性狀：外觀：完全透明，在高溫高濕環(huán)境下放置12個月仍保持透明，不白化、不黃變；固化后耐溫范圍：-40～130℃；剝離強度：13.7MPa；折射率：1.54；透光率99.2％。

取該修復劑修復破損風擋玻璃，風擋玻璃修復前后的圖片如圖1所示，可以看到修復后的風擋玻璃的破損已看不到，并且由于修復前的玻璃裂縫內無污物，使得修復后的風擋玻璃從多個角度均看不到裂痕；修復12個月后，修復處無變化，仍保持透明，且裂縫未開裂；并且，風擋玻璃的使用強度與未破損前的風擋玻璃一致。

實施例2

(1)在攪拌條件下，將3.5L環(huán)氧樹脂E-31加入反應容器中，加熱至85～86℃，再加入2.2L活性稀釋劑TPGDA和2L丙烯酸乙酯；然后將溶液溫度升至105～106℃，進行縮合反應60分鐘；

(2)保持溶液溫度為105～106℃，在40分鐘內滴加入0.75L丙烯酸和0.015L對苯二酚的混合溶液，繼續(xù)反應25分鐘；

(3)向溶液中分別加入2L的PETA和0.4L的HMPF，攪拌25分鐘；然后將溶液冷卻至室溫，即得到修復劑母液；

(4)取2.8L修復劑母液，分別加入3L的TPGDA，3.2L的MMA，0.1L的偶聯(lián)劑KH570和1.5L的HMPF，攪拌均勻后放置200小時，即得到修復劑。

經(jīng)檢測，上述方法制得的修復劑的性狀參數(shù)為：

1、固化時間：初固時間8秒，完全固化時間14.2分鐘(均在紫外線波長365～400nm的條件下測定)；

2、固化前性狀：外觀：無色透明或淺黃色透明液體；粘度：25℃時，97.7CPS；

3、固化后性狀：外觀：完全透明，在高溫高濕環(huán)境下放置12個月仍保持透明，不白化、不黃變；固化后耐溫范圍：-40～130℃；剝離強度：12.2MPa；折射率：1.52；透光率98.4％。

取該修復劑修復破損風擋玻璃，風擋玻璃修復前后的圖片如圖2所示，可以看到修復后風擋玻璃的破損已看不到，并且由于修復前的玻璃裂縫內無污物，使得修復后的風擋玻璃從多個角度均看不到裂痕；修復12個月后，修復處無變化，仍保持透明，且裂縫未開裂；并且，風擋玻璃的使用強度與未破損前的風擋玻璃一致。

實施例3

(1)在攪拌條件下，將3.3L環(huán)氧樹脂E-35加入反應容器中，加熱至93～95℃，再加入2L活性稀釋劑TPGDA和1.6L丙烯酸乙酯；然后將溶液溫度升至113～115℃，進行縮合反應30分鐘；

(2)保持溶液溫度為113～115℃，在35分鐘內滴加入0.7L丙烯酸和0.02L對苯二酚的混合溶液，繼續(xù)反應30分鐘；

(3)向溶液中分別加入1.4L PETA和0.2L光引發(fā)劑HMPF，攪拌30分鐘；然后將溶液冷卻至室溫，即得到修復劑母液；

(4)取3.2L的修復劑母液，分別加入3.5L的TPGDA，3.7L的MMA，0.15L偶聯(lián)劑KH550和0.2L光引發(fā)劑HMPF，攪拌均勻后放置220小時，即得到修復劑。

經(jīng)檢測，上述方法制得的修復劑的性狀參數(shù)為：

1、固化時間：初固時間9秒，完全固化時間13.5分鐘(均在紫外線波長365～400nm的條件下測定)；

2、固化前性狀：外觀：無色透明或淺黃色透明液體；粘度：25℃時，116.1CPS；

3、固化后性狀：外觀：完全透明，在高溫高濕環(huán)境下放置12個月仍保持透明，不白化、不黃變；固化后耐溫范圍：-40～130℃；剝離強度：12.9MPa；折射率：1.56；透光率98.9％。

取該修復劑修復破損風擋玻璃，風擋玻璃修復前后的圖片如圖3所示，修復后風擋玻璃的破損已看不到，并且由于修復前的玻璃裂縫內無污物，使得修復后的風擋玻璃從多個角度均看不到裂痕；修復12個月后，修復處無變化，仍保持透明，且裂縫未開裂；并且，風擋玻璃的使用強度與未破損前的風擋玻璃一致。

實施例4

(1)在攪拌條件下，將2.0L的環(huán)氧樹脂E-42和1.1L的環(huán)氧樹脂E-44加入反應容器中，加熱至91～92℃，再加入2.3L活性稀釋劑TPGDA和1.7L丙烯酸乙酯；然后將溶液溫度升至111～112℃，進行縮合反應50分鐘；

(2)保持溶液溫度為111～112℃，在30分鐘內滴加入0.74L丙烯酸和0.018L對苯二酚的混合溶液，繼續(xù)反應27分鐘；

(3)向溶液中分別加入1.7L PETA和0.35L光引發(fā)劑HMPF，攪拌28分鐘；然后將溶液冷卻至室溫，即得到修復劑母液；

(4)取3.1L的修復劑母液，分別加入3.2L的TPGDA，3.3L的MMA，0.11L偶聯(lián)劑KH550和0.16L光引發(fā)劑HMPF，攪拌均勻后放置210小時，即得到修復劑。

經(jīng)檢測，上述方法制得的修復劑的性狀參數(shù)為：

1、固化時間：初固時間7秒，完全固化時間14.0分鐘(均在紫外線波長365～400nm的條件下測定)；

2、固化前性狀：外觀：無色透明或淺黃色透明液體；粘度：25℃時，286.9CPS；

3、固化后性狀：外觀：完全透明，在高溫高濕環(huán)境下放置12個月仍保持透明，不白化、不黃變；固化后耐溫范圍：-40～130℃；剝離強度：13.5MPa；折射率：1.55；透光率98.8％。

取該修復劑修復破損風擋玻璃，風擋玻璃修復前后的圖片如圖4所示，修復后風擋玻璃的破損已看不到，并且由于修復前的玻璃裂縫內無污物，使得修復后的風擋玻璃從多個角度均看不到裂痕；修復12個月后，修復處無變化，仍保持透明，且裂縫未開裂；并且，風擋玻璃的使用強度與未破損前的風擋玻璃一致。