Советы по выбору безопасной стеклоомывающей жидкости
В преддверии зимнего сезона одним из актуальных вопросов автовладельцев является приобретение стеклоомывающей жидкости для отрицательных температур.
При выборе «незамерзайки» водители чаще всего интересуются только ее эффективностью, не обращая внимания на состав, а значит, не заботясь о своем здоровье и здоровье своих близких.
Основными составляющими стеклоомывающих жидкостей являются растворы спирта с водой и добавлением моющих средств, иначе говоря, поверхностно-активных веществ (ПАВ), а также ароматизаторов, красителей. В настоящее время активно используются изопропиловый спирт, пропиленгликоли и этиленгликоли.
Важно понимать, что жидкости на спиртовой основе включают в себя непищевые спирты и непригодны для пищевых целей.
Распространенные «незамерзайки»
Первым широко применяемым компонентом «незамерзайки» является изопропиловый спирт. Он прозрачный, имеет характерный запах спирта, не токсичен для человека (при использовании по назначению).
Пропиленгликоль, в свою очередь, также является бесцветной, но вязкой жидкостью со слабым характерным запахом. Стеклоомывающая жидкость на ее основе будет хорошим растворителем. Пропиленгликоль Е-1520 не относится к токсичным веществам, при вдыхании не вызывает отравления. В случае попадания на кожу не вызывает покраснения или других раздражений, удаляется при помощи воды.
И, наконец, применение этиленгликоля в основе «незамерзайки». Вещество является токсичным, поэтому очень важно оградить контакт с кожей или слизистыми. К необратимым последствиям приводит и хроническое вдыхание паров. Тем не менее, стеклоомывающие жидкости на его основе используют. В продажу поступает в несколько раз больше подобных жидкостей, чем на основе более безопасных, но дорогих, пропиленгликоля и изопропанола. В очищенном виде представляет собой прозрачную бесцветную жидкость слегка маслянистой консистенции без запаха.
Ниже, в таблице, приведены средние температуры замерзания водных растворов основных веществ, применяемых в современных стеклоомывающих жидкостях:
Раствор, % |
Температура замерзания, °С |
||
---|---|---|---|
Пропиленгликоль |
Этиленгликоль |
Изопропанол |
|
30 |
-13 |
-15 |
-15 |
35 |
-20 |
-20 |
-17 |
40 |
-25 |
-25 |
-18 |
45 |
-30 |
-30 |
-19 |
50 |
-35 |
-35 |
-21 |
55 |
-45 |
-43 |
-22 |
60 |
-55 |
-50 |
-23 |
65 |
-60 |
-60 |
-26 |
70 |
-65 |
-70 |
-29 |
Также следует выделить использование метилового спирта в основе незамерзающих жидкостях.
Постановлением главного государственного врача Российской Федерации № 47 от 11 июля 2007 года запрещено использование метилового спирта в средствах по уходу за автотранспортом, а также продажа населению указанных средств, содержащих метанол.
Во избежании приобретения подобного стеклоочистителя следуют использовать только установленные законом места торговли.
Подтверждение безопасности стеклоомывателей
Для законной реализации стеклоомывателей в обязательном порядке требуется пройти государственную регистрацию. Это установлено решением Комиссии Таможенного союза № 299 от 28 мая 2010 года.
После проведения всех исследований в области санитарно-эпидемиологического и гигиенического контроля выдается бессрочное свидетельство о госрегистрации. Добросовестные производители выносят номер полученного документа на этикетку. При этом такой номер включает в себя трехзначный цифровой код согласно единому классификатору продукции – 015 (товары бытовой химии).
В обязательном порядке маркировка должна содержать сведения об изготовителе с указанием адреса, название продукции, назначение, состав, соответствие техническим условиям, по которым она производится, сроки годности и меры предосторожности.
Tekom
ВСЕ ОБ АВТОСТЕКЛООЧИСТИТЕЛЕ
1. Историческая справка
Появление стеклоомывающей жидкости
К середине тридцатых годов компания Trico представила первую систему омывания ветрового стекла, а к концу сороковых годов — первую комбинированную систему стеклоочистителя и омывателя. Со временем очистители лобового стекла стали обычным явлением, требуя распылительных форсунок перед ветровым стеклом и резервуара для омывающей жидкости, расположенного под капотом. Обычно они приводились в действие электрическим насосом.
Омыватели стекла в СССР
В СССР омыватель впервые появился на автомобиле ГАЗ-М72 «Победа», затем на 21-ой «Волге». Первоначально, система омывания лобового стекла была механической, и подача жидкости осуществлялась с помощью ручки на передней панели. Позднее, рычаг превратился в педаль. Вскоре механический насос уступил место электрическому. Электронасос активировался либо подрулевым переключателем, либо клавишей на торпедо. Позднее инженеры совместили включение омывателя с автоматическим включением щеток стеклоочистителя.
Советская жидкость «Обзор» ТУ 38.40296-87
Вплоть до 1987 года летом в бачок омывателя заливалась в основном вода, а в зимнее время бачок оставался пустым. Хотя, владельцы автомобилей и прибегали ко многим хитростям: заливали в бачок разбавленный тосол и даже водку.
В 1987 году в СССР появилась первая стеклоомывающая противообледенительная жидкость «Обзор». Она представляла собой концентрат для разведения водой, состоящий из метилового спирта. В основном она поставлялась в автопарки и чтобы ее достать, нужно было иметь знакомого таксиста.
Дальнейшее развитие стеклоомывающая жидкость в России получила только в 1993 году с появлением первых АЗС под брендом Neste, при которых всегда были магазины, предлагающие в том числе и стеклоомывающие жидкости. Так, эти жидкости стали ближе к покупателям, имелся даже выбор из нескольких ароматов.
2. Что собой представляет современный зимний стеклоочиститель
Состав стеклоочистителей и для чего нужен каждый компонент?
Спирты. Спирты нужны для того, чтобы снизить температуру
кристаллизации продукта. Теоретически можно использовать три вида спирта:
метиловый, этиловый и изопропиловый. Метиловый спирт – сильный яд, очень опасен
для здоровья и запрещен законодательством для использования. Этиловый спирт
требует уплаты акциза, из-за чего продукт имеет экстремально высокую цену.
Остается изопропиловый спирт, из которого и производится весь легальный объем стеклоомывателя
в России.
Гликоли. Гликоли добавляют в состав омывателя для исключения эффекта обмерзания лобового стекла при движении на больших скоростях. В случае отсутствия гликолей набегающий поток воздуха способствует ускоренному испарению спирта из раствора, и вода, оставаясь на стекле замерзает, образуя пелену, мешающую обзору.
Отдушки. Изопропиловый спирт и его водные растворы имеют сильный, неприятный запах, отдушки помогают его маскировать, улучшая органолептику продукта.
Поверхностно-активные вещества (ПАВ
Красители. Придают продукту привлекательный вид.
Упаковка
Основных видов упаковки три – это традиционные ПЭТ канистры и канистры из полиэтилена, а также современная инновационная упаковка Дой пак. Компания «Текомхим», являясь лидером по производству стеклоомывателя в упаковке Дой пак и начала осваивать этот вид тары в 2011 г.
Преимущества новой упаковки перед обычными канистрами несомненны. Упаковка Дой пак «легче» — она содержит значительно меньше материала в отличие от стандартной полиэтиленовой канистры, а значит, более экологична. Упаковка компактна, ее приятно брать в руки, легко разместить в любом уголке багажника — теперь упаковка не будет с грохотом кататься по багажнику во время езды, как это бывает с традиционными канистрами. Утилизировать Дой пак тоже удобно, поскольку пустая упаковка занимает минимум места.
3. Что важно знать о стеклоочистителе
Кристаллизация
Существует два показателя характеризующие температуру замерзания жидкости: “температура начала кристаллизации” (температура появления в жидкости первых кристалликов льда) и “температура кристаллизации” (полное замерзание жидкости, переход в твердую фазу). Как ни парадоксально, но из-за определенных физико-химических процессов температура окончательного замерзания (температура кристаллизации) выше на 1-2 С температуры начала кристаллизации. Т.е. если температура начала кристаллизации -20С, то температура кристаллизации -18-19С. Т. о. для потребителя показателем качества жидкости является температура кристаллизации и ответственный производитель ориентируется на нее указывая температуру на этикетке. В то время как недобросовестный производитель, экономя сырье, в расчете на неосведомленность потребителя, указывает температуру начала кристаллизации.
Метанол в составе: мифы и реальность
По поводу метанола хочется сказать отдельно. Использование метанола в стеклоомывающей жидкости запрещено в Российской Федерации. Общеизвестно, что основная причина, по которой был введен этот запрет связана с тем, что ”асоциальные” группы лиц используют стеклоомывающую жидкость в качестве заменителя алкоголя, что приводит к непоправимым последствиям — слепота, смерть. Среди сознательной части автомобилистов наиболее часто звучит тезис: “Мы не собираемся принимать его внутрь, поэтому нам не стоит его опасаться”. Данное утверждение крайне самонадеянно. Разберемся, почему.
- Метанол — это вещество 2-й группы опасности, сильнодействующий яд, наиболее опасный для нервной и сосудистой системы. 8 мл (чайная ложка) — слепота, 40 мл (столовая ложка) — смерть при употреблении внутрь. Также метанол способен проникать через кожу. Описан случай отравления маляра, пролившего метанол на ноги (промочил одежду и сапоги) и продолжавшего работать в этой одежде. В результате полученной дозы метанола проникшего через кожные покровы в организм мужчина через несколько дней потерял зрение.
- Наличие в автомобиле в системе омывания стекол, или в канистре в багажнике ядовитой жидкости никак не отмаркированной, и на первый взгляд совершенно безопасной, делает реальной вероятность отравления не автомобилиста, непосредственно использующего по назначению стеклоомывающую жидкость на основе метанола, а тех, кто может находится рядом. Жидкость могут случайно пролить на одежду, на продукты питания, использовать в бытовых целях (например, помыть руки).
Т.к. легальное использование метанола в России невозможно, то на этикетке в разделе “состав” вы никогда не увидите слова “метанол”. Производители, использующие метанол в составе стеклоомывющей жидкости, находятся за гранью закона и никогда не распишутся в этом указав точный состав. Вместо этого они укажут любые комбинации разрешенных ингредиентов, и тем самым подвергнут смертельной опасности покупателя жидкости.
- Метанол обладает кумуляцией. В данном случае речь идет о функциональной кумуляции, т.е. о постепенном накоплении последствий вредных воздействий на организм во времени. Этот вид токсичности в полной мере проявляет себя при вдыхании паров метанола, попадающих из метанолсодержащей омывашки в салон автомобиля. Таким образом, при ежедневном применении такой жидкости могут возникать хронические отравления организма. Постепенное накопление метанола в организме может вызвать тяжелые, отложенные во времени болезни отдельных органов, которые потребитель не будет связывать с метанолом.
- Также к симптомам отравления метанолом относятся быстрая утомляемость, головная боль во второй половине дня, раздражительность, плаксивость, боль в правом подреберье. Пороговая концентрация метанола, действующая рефлекторно на электрическую активность головного мозга, ниже порога обонятельного ощущения: первая – 0,00146 мг/л, а вторая от 0,0041 до 0,011 мг/л. Таким образом кумулятивное действие метанола на организм начинается при концентрации значительно ниже ПДК (Предельно-допустимая концентрация) в воздухе 5 мг/л. И особенно оно опасно при ежедневном воздействии без средств защиты (как, например, в салоне автомобиля).
- При этом основной мишенью при малых концентрациях метанола является глазной нерв. И одним из последствий отравления может стать ухудшение зрения. Механизм кумулятивного действия на органы зрения приближенно можно сравнить с образованием мозоли на пятке: мозоль образуется в результате постоянного травмирования кожи, т.е. накопления вредных воздействий, результатом которой, становится ороговение эпителия, который защищает от дальнейших воздействий.
Но глазной нерв не пятка – любые его изменения приведут к ухудшению зрения.
Вывод
Таким образом — метанол высокотоксичный компонент, однозначно наиболее вредный для здоровья человека из всех трех видов спирта, используемых для изготовления стеклоомывателя. В РФ использование метанола запрещено во всех областях бытового применения. Да, в некоторых странах он разрешен, но только с условием информирования потребителя об его опасности. В частности, наши финские соседи, используют данное сырье. НО, обязательно предупреждают потребителя об опасности — на эткетке помещают знак однозначно дающий понять, что это яд. У потребителя остается выбор приобрести дешевый стеклоомыватель на основе вредного сырья или более дорогой, но безопасный. Необходимо отметить, что метанолосодержащий продукт не продается в Финляндии в сетевых магазинах и АЗС. Самый крупный производитель из Скандинавии заверил нас, что они не используют метанол в принципе. Кроме того, не стоит забывать, что интенсивность использования стеклоочистителей в России значительно выше, а значит концентрация паров на отечественных дорогах соответственно вреднее.
Источник: Лазарев Н.В., Левина Э.Н. (Ред.). «Вредные вещества в промышленности». Справочник для химиков, инженеров, врачей. В 3-х томах Т.1-2. Изд. 7, перераб. и доп. 1976. 1216 с.
4. Как выбрать стеклоомывающую жидкость?
Итак, подведем итоги. На что нужно обращать внимание при выборе стеклоомывающей жидкости? По каким признакам можно отличить некачественную продукцию или просто фальсификат?
- Заметная разница в уровне налива жидкости. Нестабильный уровень жидкости в таре говорит о низком уровне организации производства. Скорее всего, жидкость разливается не на автоматических линиях, а просто вручную, из шланга.
- Отсутствие даты и номера партии, напечатанных струйным или лазерным принтером на этикетке или в специальном месте на упаковке жидкости. Номер партии и дата – это цифры, которые изменяются несколько раз в день. Если эти цифры напечатаны на этикетке типографским способом, производитель скрывает от вас истинную информацию о дате и номере партии и вводит вас в заблуждение.
Отсутсвие специального принтера предназначенного для нанесения текущей информации на упаковку также является признаком того, что товар был произведен в кустарных условиях.
- Криво приклеенные этикетки также указывают на то, что их наклеивали вручную, без применения специального оборудования обычного при разливе на автоматической линии.
- Адрес и номер телефона компании на этикетке обязательно должны присутствовать. Другое дело, что они могут быть ложными или вообще не существовать. В этом случае, достаточно просто позвонить по указанному телефону.
5. Какая же продукция является качественной?
Автономная некоммерческая организация «Российская система качества» учреждена распоряжением Правительства Российской Федерации от 30 апреля 2015 года №780-р в целях независимого исследования качества товаров, представленных на полках российских магазинов и выдачи лучшим отечественным товарам российского Знака качества. «Роскачество» — это самая авторитетная организация в данной сфере.
На сегодняшний день “Текомхим” по праву является лидером среди производителей стеклоомывающих жидкостей в России, что подтверждается признанием нашего продукта лучшим по результататм веерного исследования проведенного “Роскачеством” и присуждение стеклоомывающей жидкости Fin Tippa российского Знака качества.
Мы полагаем, что высокое качество нашего продукта и его популярность стали причиной появления продуктов наших конкурентов, которые, по нашему мнению, используют наши идентификаторы. Мы полагаем, что это создает опасность введения потребителей в заблуждение относительно производителя.
Продукция “Текомхим” | Продукция конкурентов | |
2011 | 2018 | |
2013 | 2017 |
Компания «Текомхим», гарантирует вам удобство пользования и качество товаров. Помимо новой удобной упаковки Дой пак, компания разработала еще несколько революционных нововведений.
6. Насадка Ноззл
Удобство и комфорт кроются в мелочах. Ну, казалось бы, вы берете канистру с омывашкой, открываете крышку, и пытаетесь залить жидкость в бачок омывателя. Попадет в бачок точно не все, что есть в канистре. Часть прольется на землю, часть на вашу одежду и руки, а если сильный ветер, все будет совсем печально. Особенно раздражает, когда жидкость только начинает выливаться, и не известно, куда она попадет. Компания Текомхим решила для вас эту задачу, изобрела и запатентовала насадку Nozzle, позволяющую избежать все эти проблемы. Текомхим успешно продает эту насадку западным производителям. Насадка спроектирована и изготовлена так, чтобы все содержимое упаковки попадало в бачок, и горловина бачка «не захлебывалась».
7. Проблема помутнения фар
Один известный автопроизводитель обратил внимание на систематическое помутнение поликарбоната фар в процессе эксплуатации автомобиля, и провел исследование, в котором установил, что виной всему омыватель стекол, разрушающий поликарбонат – материал, из которого изготовлены фары современных автомобилей.
Для решения данной проблемы наша компания разработала новый продукт — стеклоомывающую жидкость “Fin Tippa Platinum”. На сегодняшний день это единственная стеклоомывающая жидкость, произведенная в РФ, свойства которой подтверждены лабораторией DEKRA в Германии. Тест на бережное отношение к поликарбонату, резине, лако-краске и металлам DEKRA проводила на образцах материалов, используемых ведущими немецкими производителями – BMW, MB, VW, Audi, Opel.
Заявка на патент США на КОМПОЗИЦИЮ С НИЗКИМ ПОГЛОЩЕНИЕМ ВОДООТталкивающего ПОКРЫТИЯ ДЛЯ ВСТАВКИ ЩЕТКИ ВЕТРОВОГО СТЕКЛА Заявка на патент (заявка № 20220195204 от 23 июня 2022 г.)
РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ
9000 6 Эта заявка претендует на приоритетное преимущество предварительной заявки США сер. № 62/848,249, поданной 15 мая 2019 г., содержание которой включено в настоящий документ посредством ссылки.ОБЛАСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение в целом относится к композиции гидрофобного покрытия для щеток стеклоочистителя, придающей гидрофобную пленку контактному оконному стеклу при использовании стеклоочистителя, и, в частности, к композиции гидрофобного покрытия, которая препятствует абсорбции в поверхность вставки щетки стеклоочистителя.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Дождь, мокрый снег и снег всегда создавали проблемы со зрением для водителя транспортного средства. В то время как механическое перемещение вставки щетки стеклоочистителя по ветровому стеклу частично эффективно в качестве механического скребка для удаления воды и снега с ветрового стекла, работа обычной щетки стеклоочистителя, независимо от того, изготовлена ли она из органических эластомеров или силиконовой резины, эффективна лишь частично. при очистке лобового стекла от воды и снега. Вставка щетки стеклоочистителя, перемещаясь по лобовому стеклу, оставляет тонкую пленку воды, которая частично ухудшает обзор и способствует прилипанию дополнительной жидкой воды или снега к лобовому стеклу. Кроме того, по мере того, как вставка щетки стеклоочистителя изнашивается под воздействием окружающей среды, ухудшается равномерность контакта вставки щетки стеклоочистителя с ветровым стеклом. Эти проблемы усугубляются мусором, который обычно прилипает к ветровому стеклу и создает области, в которых вставка щетки стеклоочистителя отрывается от поверхности ветрового стекла, что приводит к мешающим обзору полосам и каплям воды.
Чтобы устранить ограничения, связанные с очисткой ветрового стекла с помощью механического швабры, на ветровые стекла транспортных средств были нанесены гидрофобные растворы для обработки стекол, чтобы улучшить видимость водителя в условиях высокой влажности, дождя, мокрого снега или снега. Типичным примером такой обработки стекла является обработка, подробно описанная в патенте США No. №№ 3 579 540, 5 688 864, 6 432 181. Хотя такая обработка стекла эффективна для придания ветровому стеклу гидрофобных свойств, чтобы вода образовывала капли, а не образовывалась водяная пленка на ветровом стекле, эти продукты получили ограниченное признание из-за трудоемкого применения и необходимости обработки несколько токсичных химикатов для создания гидрофобная поверхность лобового стекла. Кроме того, применение такой гидрофобной обработки стекла, когда ветровое стекло подвергается воздействию дождя или других осадков, нецелесообразно.
С учетом ограничений традиционной гидрофобной обработки стекла были разработаны композиции покрытия для вставки щетки стеклоочистителя, которые включают силиконовый воск, силиконовое масло в твердой смазке, где воск растворяется в силиконовом масле, так что во время работы компоненты щетки стеклоочистителя слоя покрытия прилегают к контактирующему ветровому стеклу за счет трения вставки щетки стеклоочистителя о ветровое стекло. Такая композиция подробно описана в патенте США No. № 8 258 219. В то время как такая вставка щетки стеклоочистителя с покрытием эффективно обеспечивает гидрофобное покрытие ветрового стекла при установке вставки щетки стеклоочистителя, способность покрытия переноситься на ветровое стекло быстро ухудшается до такой степени, что способность переносить компоненты покрытия на ветровое стекло сокращается время между изготовлением стеклоочистителя и фактической установкой щетки на транспортное средство. Кроме того, покрытия, наносимые на ветровое стекло, имеют тенденцию быть нерегулярными и придавать пятнистую гидрофобность поверхности ветрового стекла.
Патент США. В патенте США № 9540552, выданном правопреемнику этой заявки и полностью включенном в настоящий документ посредством ссылки, описана композиция покрытия для создания гидрофобной пленки на целевой поверхности, которая включает масло силиконового масла или фторполимерное масло или их комбинацию, смолу, и сухая смазка. Растворитель присутствует для образования раствора масла и смолы. Покрытие наносится на аппликатор, который, в свою очередь, может переносить покрытие в виде гидрофобной пленки на стекло. Состав покрытия стабилен и способен придавать гидрофобную пленку даже после хранения в течение нескольких недель при повышенной температуре. Композиция покрытия делает это за счет исключения синтетических восков, особенно включая силиконовые воски. Также предоставляется комплект, который включает вставку щетки стеклоочистителя с нанесенным выше составом покрытия вместе с инструкциями по креплению вставки щетки стеклоочистителя к транспортному средству для придания гидрофобной пленки ветровому стеклу транспортного средства, с которым соприкасается щетка стеклоочистителя.
Было замечено, что типичная гидрофобная обработка стекла на поверхности автомобильного ветрового стекла сохраняется только в течение нескольких месяцев, в основном из-за истирания вставкой щетки стеклоочистителя, если щетка щетки изготовлена из не силиконовой резины. Тем не менее, водоотталкивающее покрытие (WR) на основе полисилоксановой жидкости с соответствующим составом или средство для обработки автомобильных ветровых стекол противостоит истиранию вставки щетки стеклоочистителя, если вставка щетки стеклоочистителя состоит из силиконового каучука. Как показано на графике предшествующего уровня техники, показанном на фиг. 1, существует синергия между водоотталкивающими (WR) покрытиями и материалом щетки стеклоочистителя, на который наносится покрытие. Контактный угол (CA) воды на ветровом стекле с таким покрытием остается выше девяноста градусов в течение более чем 100 000 циклов истирания щетки стеклоочистителя, когда покрытие WR наносится на щетку стеклоочистителя на силиконовой основе. Однако, когда покрытие WR наносится на лезвие, не изготовленное из силикона, угол контакта падает ниже шестидесяти градусов примерно через 20 000 циклов истирания щетки стеклоочистителя, что считается минимальным эффективным углом контакта. Ясно, что существует сильная синергия между покрытием WR и ракелем из силиконового каучука.
К сожалению, если обычное покрытие WR на основе полисилоксановой жидкости предварительно наносится непосредственно на поверхность ракеля из силиконового каучука, как указано в патенте США No. № 9,540,552, водоотталкивающий компонент покрытия WR со временем довольно быстро впитывается в силиконовый каучук, теряя свою способность переносить водоотталкивающий материал состава покрытия на протираемую поверхность ветрового стекла, делая ее гидрофобной.
Таким образом, существует потребность в покрытии щетки стеклоочистителя, которое имело бы длительный срок хранения после нанесения на вставку щетки стеклоочистителя, чтобы позволить вставке щетки стеклоочистителя с покрытием быстро создавать гидрофобную пленку на контактирующих участках ветрового стекла во время эксплуатации щетки стеклоочистителя и даже после длительного хранения щетки стеклоочистителя, покрытой композицией покрытия, и даже при повышенной температуре. Кроме того, существует потребность в водоотталкивающем покрытии, препятствующем впитыванию в материалы щеток стеклоочистителя на основе силиконового каучука.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Предложена композиция покрытия для придания водоотталкивающих свойств резиновому элементу автомобильной щетки стеклоочистителя лобовому стеклу, покрытие включает силан четвертичного хлорида аммония, полярный растворитель, такой как изопропанол, или не- полярный растворитель, такой как уайт-спирит, в котором силан диспергируется, и графитовый порошок.
Предлагается улучшенная композиция покрытия для создания гидрофобной пленки, причем композиция покрытия включает силан хлорида четвертичного аммония, полярный растворитель, такой как изопропанол, или неполярный растворитель, такой как уайт-спирит, в котором силан диспергируется, и графитовый порошок, улучшение которого заключается в: силане, который несет электрический заряд на молекуле и отталкивается резиновым элементом щетки стеклоочистителя, предотвращая впитывание композиции покрытия в резиновый элемент.
Предусмотрен набор для создания гидрофобной пленки на поверхности, набор включает аппликатор, имеющий поверхность аппликатора и нелетучий слой, образованный из композиции, как описано выше, причем нелетучий слой прилипает к поверхности аппликатора или наносится на нее с контейнер; и инструкции по контактированию поверхности аппликатора с поверхностью ветрового стекла для получения гидрофобной пленки, имеющей угол контакта с водой, превышающий или равный 60°.
Процесс активации ветрового стекла включает контакт ветрового стекла со щеткой стеклоочистителя, покрытой композицией, как описано выше, и протирку во влажном, сухом или комбинированном влажном и сухом условиях в течение 2000 циклов протирки до достижения водоотталкивающих свойств более Угол контакта с водой 60 градусов для активации ветрового стекла.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙНастоящее изобретение дополнительно детализировано в отношении следующих чертежей. Эти фигуры не предназначены для ограничения объема настоящего изобретения, а скорее иллюстрируют некоторые его признаки.
РИС. 1 представляет собой график зависимости угла контакта с водой в градусах от количества циклов протирания щеткой стеклоочистителя автомобильного ветрового стекла, показывающий синергетический эффект между выбранной силиконовой щеткой стеклоочистителя и репеллентом Rain-X® Rain Repellent;
РИС. 2 представляет собой график активации водоотталкивающих свойств, представленный в виде угла контакта с водой в градусах, в зависимости от количества циклов щеток стеклоочистителя для композиции по изобретению, раскрытой в настоящем изобретении, для щеток стеклоочистителей, изготовленных из выбранного силиконового каучука, по сравнению с таким же выбранным силиконовым каучуком с покрытием. гидрофобизатор на основе полисилоксановой жидкости;
РИС. 3 представляет собой график водоотталкивающей стойкости к истиранию, представленный в виде угла контакта с водой в градусах в зависимости от числа циклов щеток стеклоочистителя с покрытием из силиконовой резины, выдержанных в течение 36 дней при 60°С и затем хранившихся при комнатной температуре в течение 85 дней; и для щеток стеклоочистителей с покрытием из силиконовой резины, выдерживаемых в течение 51 дня при 60°С, а затем хранящихся при комнатной температуре в течение 19дни; и
РИС. 4 представляет собой изображение щетки стеклоочистителя в контексте ветрового стекла.
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Настоящее изобретение может быть использовано в качестве стеклоочистителя транспортного средства, имеющего покрытие, которое препятствует впитыванию в материалы вкладышей щетки стеклоочистителя на основе силикона, а также создает гидрофобную пленку на контактирующей поверхности стекла. Варианты осуществления композиции водоотталкивающего (WR) покрытия по изобретению не впитываются или иным образом не проникают во вставку щетки стеклоочистителя, на которую нанесено WR-покрытие по изобретению, поэтому сохраняется его способность переносить WR-ингредиенты покрытия из вставки щетки стеклоочистителя к поверхности ветрового стекла, на которой вставка щетки стеклоочистителя работает, даже после того, как вставка щетки стеклоочистителя состаривалась в течение длительного периода времени при хранении. Производительность старых щеток стеклоочистителя является важным параметром для измерения, поскольку вставка щетки стеклоочистителя после изготовления может занять от нескольких недель до многих месяцев, прежде чем она попадет к конечному пользователю и соприкоснется с целевым ветровым стеклом. В настоящем изобретении этот результат достигается за счет составления водоотталкивающего компонента в составе покрытия WR таким образом, чтобы он не впитывался или иным образом не проникал в покрытую им вставку щетки стеклоочистителя.
В вариантах осуществления водоотталкивающего покрытия по изобретению активные ингредиенты композиции покрытия не впитываются покрытой подложкой вкладыша щетки стеклоочистителя и демонстрируют минимальное сродство между WR-компонентом и резиновой поверхностью, на которую нанесено покрытие. В результате водоотталкивающий компонент покрытия WR не впитывается во вкладыш щетки стеклоочистителя перед установкой, тем самым предотвращается потеря способности композиции переносить водоотталкивающий материал покрытия на протираемую поверхность ветрового стекла до сделать стекло гидрофобным.
Хотя композиция покрытия по настоящему изобретению подробно описана далее в отношении вкладыша щетки стеклоочистителя, выполненного из силикона, следует понимать, что покрытие по изобретению также обеспечивает превосходные характеристики на различных несиликоновых каучуковых материалах, обычно используемых в производстве щеток стеклоочистителя. . Эти другие материалы, включая, помимо прочего, натуральный каучук, синтетический каучук, такой как каучук CR (хлоропреновый каучук), каучук EPDM (терполимер этилена, пропилена и диена), смеси натуральных и синтетических каучуков, силиконовый каучук и смеси силиконового каучука и не- резинка.
Кроме того, следует понимать, что, хотя состав покрытия по настоящему изобретению в значительной степени детализирован в отношении ветровых стекол, следует понимать, что другие подходящие целевые поверхности для использования в соответствии с настоящим изобретением иллюстративно включают полировальные подушки, полировальную одежду, замшу, ручные ракели, задние стекла транспортных средств, наружные поверхности самолетов и другие наружные поверхности, для которых желательна водоотталкивающая способность. Используемый здесь термин «щетка стеклоочистителя» охватывает также и эти вышеупомянутые аппликаторы. Настоящее изобретение характеризуется долговременной стабильностью при хранении более 6 месяцев в условиях окружающей среды в сочетании со способностью даже после хранения образовывать гидрофобную пленку на контактируемой поверхности.
Приведенные здесь числовые диапазоны предназначены для указания не только конечных значений таких диапазонов, но и отдельных значений, охватываемых диапазоном и варьирующихся в единицах последней значащей цифры. Например, диапазон от 0,1 до 1,0 в произвольных единицах согласно настоящему изобретению также включает 0,2, 0,3, 0,4, 0,5, 0,6, 0,7, 0,8 и 0,9; каждый независимо как нижнее и верхнее граничные значения для диапазона.
Композиция покрытия по изобретению включает пленкообразующее силиконовое соединение четвертичного аммония, имеющее формулы:
[(RO) 3-a Si—R 2 —N(R 1 )(R 1 )(R 3 )]X − 90 077 (I), или
(HO) 2 -Si(R 4 )-O-(R 4 )Si-(OH) 2 (II)
где R в каждом случае независимо C 1 -С 4 алкил, R 4 или Н; а представляет собой целочисленное значение 0, 1 или 2 включительно; R 1 и R 2 в каждом случае независимо представляют собой C 1 -C 8 алкильные или алкенильные группы; R 3 представляет собой C 1 -C 22 алкильную группу; и X представляет собой анион и включает F — , Cl — , Br — , I — , двухвалентные и трехвалентные анионы при условии, что с катионом четвертичного аммония образуется соль; и R 4 в каждом случае равно N(R 1 )(R 1 )(R 3 )] X — . Понятно, что любые алкильные или алкенильные группы, присутствующие в формуле (I), могут быть линейными или разветвленными. Кроме того, следует понимать, что любая алкильная группа, имеющая по крайней мере C3, может дополнительно включать боковую группу, которая служит для модификации свойств растворимости и пленкообразования. Боковые группы, действующие здесь, иллюстративно включают -OH, -SO 4 −2 , или —SO 3 − .
Типичные четвертичные аммониевые силиконы, используемые в настоящем документе, иллюстративно включают: (CH 3 O) 3 Si(CH 2 ) 3 N+(CH 3 ) 2 C 18 H 37 Cl −, (Ch4Ch3O)3Si(Ch3)3N+(Ch4)2C18h47Cl−, (Ch4O)3Si(Ch3)3N+(Ch4)2C18h47Br−, (Ch4O)3Si(Ch3)3N+(C10h31)2Ch4Cl−, (Ch4O)3Si(Ch3 )3N+(Ch4)2C14h39Cl-, (Ch4O)3Si(Ch3)3N+(Ch4)2C14h39Br-, (Ch4O)3Si(Ch3)3N+(Ch4)2C16h33Cl- и их комбинации.
Пленкообразующая силиконовая соль четвертичного аммония присутствует в некоторых вариантах осуществления изобретения в количестве от 0,5 до 75 процентов по массе, в других вариантах осуществления изобретения соль присутствует в количестве от 5 до 60 процентов по массе.
Также предоставляется растворитель или комбинация растворителей, способных образовывать раствор с солью. Используемые здесь растворители иллюстративно включают полярные или неполярные растворители или смеси полярных или неполярных растворителей, пригодных для растворения соли, которые, например, включают метилэтилкетон, C 1 -С 8 алкиллактаты, С 1 -С 8 алкилацетаты, С 1 -С 8 спирты, гликоли, глимы, полиалкилгликоли, простые эфиры, а также их комбинации. Понятно, что используемый здесь термин «алкил» включает его линейные, разветвленные и циклические формы. В некоторых вариантах осуществления изобретения растворителем является спирт, примером которого является изопропанол. Природа используемого здесь растворителя в значительной степени ограничивается только способностью растворять силиконовое масло и компоненты смолы. Как станет ясно из последующего описания, композиция по изобретению наносится на аппликатор в определенных вариантах осуществления по изобретению.
Композиция покрытия по изобретению также включает необязательную смазку в виде частиц. Смазка в виде частиц по настоящему изобретению наносится либо отдельно на аппликатор, либо в виде коллоидной дисперсии в растворителе вместе с солью. Смазка в виде частиц в некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения содержит более 90% количества частиц от частиц, имеющих размер менее 100 микрон, как определено по ориентировочному числу размера (SGN). В других вариантах осуществления настоящего изобретения 100% частиц имеют размер менее 100 микрон. В других вариантах осуществления настоящего изобретения частицы имеют средний размер менее 50 микрон. В некоторых вариантах осуществления настоящего изобретения композиция для покрытия в сольватированной форме представляет собой от 1 до 10 процентов общей массы смазочного материала в виде частиц. Смазка в виде частиц, используемая в настоящем изобретении, иллюстративно включает графит, турбостратный углерод, нитрид бора, борную кислоту и их комбинации. В некоторых вариантах осуществления изобретения смазка в виде частиц представляет собой только графит.
В некоторых вариантах изобретения присутствует необязательный неполярный углеводородный растворитель, такой как уайт-спирит. Уайт-спирит, если он присутствует, облегчает нанесение на гидрофобную поверхность аппликатора, например на щетку стеклоочистителя. Композиция покрытия согласно изобретению обладает превосходной стабильностью при хранении в виде нелетучего слоя на аппликаторе, таком как вставка щетки стеклоочистителя, благодаря включению силиконовой соли четвертичного аммония для предотвращения проникновения в аппликатор. Композицию покрытия по изобретению наносят на аппликатор, такой как щетка стеклоочистителя, ткань или полировальная подушка, и дают высохнуть до образования нелетучего слоя на аппликаторе. Слой состава по изобретению на аппликаторе пригоден для хранения в течение недель или месяцев даже при экстремальных температурах в диапазоне от -50 до 70°С, и все же способен создавать гидрофобную пленку на контактируемой поверхности стекла. Полученная пленка придает поверхности угол контакта с водой не менее 60° за счет простого трения аппликатора о поверхность-мишень.
Аппликатор, такой как щетка стеклоочистителя, показанный в общем виде под номером 10 на фиг. 4. Щетка стеклоочистителя 10 находится в контакте с подложкой S, такой как ветровое стекло. Щетка 10 стеклоочистителя имеет лезвие 12 , соединенное с рычагом 16 посредством промежуточного шарнира 14 . Лезвие 12 поддерживает гидрофобную эластомерную вставку 18 щетки стеклоочистителя, содержащую состав согласно изобретению в виде слоя покрытия 9.0003 20 . Покрытие 20 образовано путем высыхания состава по изобретению в контакте с одной или несколькими сторонами кромки вставки 18 щетки стеклоочистителя.
Без привязки к конкретной теории считается, что катионная силиконовая соль четвертичного аммония с присущим зарядом является гидрофильной, по крайней мере, на той части молекулы, которая близка к электрическому заряду и, следовательно, отталкивается гидрофобным аппликатором. например, эластомерная щетка стеклоочистителя. В результате предотвращается впитывание покрытия по изобретению во внутреннюю часть аппликатора и, следовательно, продлевается срок годности покрытия WR.
Настоящее изобретение также обеспечивает набор для создания гидрофобной пленки на поверхности. Набор включает аппликатор, имеющий нелетучий слой композиции покрытия, приклеенный к аппликатору, или композицию покрытия в отдельной бутылке для нанесения пользователем на аппликатор; вместе с инструкциями по контактированию аппликатора с покрытием с целевой поверхностью для образования гидрофобной пленки на поверхности с краевым углом контакта капель воды более 60°, при этом краевой угол измеряется в соответствии с ASTM C813. Набор для того, чтобы иметь стабильность при хранении более трех месяцев, а в некоторых вариантах реализации более одного года, а в некоторых вариантах реализации еще равную или более двух лет при средней температуре 25°C.
Способ активирования ветрового стекла с помощью вставки щетки стеклоочистителя в качестве аппликатора в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения достигается путем протирания ветрового стекла во влажном, сухом или комбинированном влажном и сухом условиях до водоотталкивающей способности более чем Угол контакта с водой 60 градусов за 2000 циклов протирки. В еще других вариантах осуществления эта степень водоотталкивающих свойств достигается при сохранении качества очистки, которое находится в пределах 90% или более от качества щетки стеклоочистителя без покрытия, в остальном идентичной щетке стеклоочистителя, в то время как водоотталкивающая способность вытертой поверхности ветрового стекла сохраняется. Качество салфеток обычно оценивается по шкале от 1 до 10, как определено, например, Лабораторией разработки резиновых изделий Akron (ARDL), Inc.
В таблице 1 перечислены основные компоненты варианта осуществления композиции покрытия WR согласно изобретению, которая сопротивляется абсорбции резиновыми материалами.
Следует понимать, что покрытие на аппликаторе по изобретению представляет собой высушенную версию композиции, которая потеряла большую часть, если не весь, растворитель и, в некоторых случаях, уайт-спирит в результате улетучивания, так что она состоит из соли, частиц, добавок. и в некоторых случаях остаточный растворитель и/или уайт-спирит.
Настоящее изобретение дополнительно детализировано в отношении следующих неограничивающих примеров. Эти примеры не предназначены для ограничения объема изобретения, а скорее подчеркивают свойства конкретных вариантов осуществления изобретения и их превосходные характеристики по сравнению со сравнительными примерами.
ПРИМЕРЫ Пример 1
Состав покрытия из 50 процентов общего веса четвертичного хлорида аммония силана, 30 процентов общего веса изопропанола, 15 процентов общего веса уайт-спирита, 5 процентов общего веса графитового порошка с 90% частиц размером менее или равным 100 микронам, а остальное составляет изопропанол, наносят на ракели из силиконового каучука, которые хранили при 60°С или комнатной температуре в течение различных периодов времени перед оценкой способности переносить водоотталкивающее средство (WR). ) свойство, измеряемое углом контакта с водой протираемой поверхности ветрового стекла, от лезвия с покрытием до ветрового стекла с использованием ветрового стекла транспортного средства и его системы стеклоочистителей во влажных условиях. Как показано на графике на фиг. 2 данные об угле контакта с водой собирают на поверхности ветрового стекла и наносят на график в зависимости от числа циклов истирания щетки стеклоочистителя.
Построенные на графике результаты на фиг. 2 показывают, что обычное WR-покрытие на основе полисилоксановой жидкости, нанесенное на слегка состаренный ракель из силиконового каучука, не способно сделать поверхность ветрового стекла гидрофобной до такой степени, что контакт воды с вытертой поверхностью составляет не менее 60 градусов, что является минимальным значением, которое можно считать полезным для улучшения обзора при вождении в условиях дождя. Для сравнения, ракель из силиконового каучука, покрытый композицией покрытия по изобретению, способен быстро сделать (активировать) гидрофобную поверхность ветрового стекла, независимо от того, является ли ракель с покрытием свежим или подвергался старению в течение продолжительного времени, эквивалентного двум годам при условия окружающей среды (20°С).
Скребок для салфетки с покрытием, который подвергался старению при 60°С в течение 36 дней, а затем при комнатной температуре в течение 85 дней, по прогнозам, будет иметь срок годности, равный или превышающий 661 день, при хранении в условиях окружающей среды, а салфетка с покрытием предполагается, что ракель, который подвергался старению при 60°С в течение 51 дня, а затем при комнатной температуре в течение 19 дней, будет иметь срок годности, равный или превышающий 835 дней, при хранении в условиях окружающей среды при комнатной температуре.
Пример 2
Испытание проводится в рамках Общества автомобильных инженеров (SAE) J903 для проверки долговечности водоотталкивающего покрытия на швабре для протирки в зависимости от продолжительности хранения и условий окружающей среды. Первое лезвие покрывают композицией по изобретению и выдерживают в течение 36 дней при 60°С, а затем при комнатной температуре в течение 85 дней. Второе лезвие выдерживается в течение 51 дня при 60°С, а затем при комнатной температуре в течение 19 дней. Как показано на фиг. 3, практически нет разницы в характеристиках между двумя обработанными щетками в диапазоне 100 000 циклов щетки стеклоочистителя, что иллюстрирует надежность и выдающуюся долговечность против истирания щетки стеклоочистителя.
СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ПРИМЕРЫ
Имеющиеся в продаже ракели из смеси CR-NR покрывают составом, соответствующим примерам 1-3 US 2010/0234489 A1, и выдерживают при комнатной температуре в течение примерно 3 месяцев после изготовления. Испытания WR ветрового стекла показывают, что эти покрытия не способны активировать ветровое стекло до CA воды более 80 градусов. Наблюдается неравномерность водоотталкивающей способности вытертой области, что указывает на то, что протертая область ветрового стекла не полностью активирована.
Патенты и публикации, упомянутые в описании, указывают на уровень специалистов в области, к которой относится изобретение. Эти патенты и публикации включены в настоящий документ посредством ссылки в той же степени, как если бы каждый отдельный патент или публикация были конкретно и отдельно включены в настоящий документ посредством ссылки.
Приведенное выше описание является иллюстрацией конкретных вариантов осуществления изобретения, но не предназначено для ограничения его практического применения. Следующая формула изобретения, включая все ее эквиваленты, предназначена для определения объема изобретения.
Реалистичная композиция стеклоочистителей роялти бесплатно вектор
Реалистичная композиция стеклоочистителей роялти бесплатно векторы- лицензионные векторы
- Векторы лобового стекла
ЛицензияПодробнее
Стандарт Вы можете использовать вектор в личных и коммерческих целях.
Тип лицензии определяет, как вы можете использовать этот образ.
Станд. | Расшир. | |
---|---|---|
Печатный / редакционный | ||
Графический дизайн | ||
Веб-дизайн | ||
Социальные сети | ||
Редактировать и изменять | ||
Многопользовательский | ||
Предметы перепродажи | ||
Печать по запросу |
Владение Узнать больше
Эксклюзивный Если вы хотите купить исключительно этот вектор, отправьте художнику запрос ниже: Хотите, чтобы это векторное изображение было только у вас? Эксклюзивный выкуп обеспечивает все права этого вектора.
Мы удалим этот вектор из нашей библиотеки, а художник прекратит продажу работ.
Способы покупкиСравнить
Плата за изображение $ 14,99 Кредиты $ 1,00 Подписка $ 0,69Оплатить стандартные лицензии можно тремя способами. Цены $ $.
Оплата с | Цена изображения |
---|---|
Плата за изображение $ 14,99 Одноразовый платеж | |
Предоплаченные кредиты $ 1 Загружайте изображения по запросу (1 кредит = 1 доллар США). Минимальная покупка 30р. | |
План подписки От 69 центов Выберите месячный план. Неиспользованные загрузки автоматически переносятся на следующий месяц. |
Способы покупкиСравнить
Плата за изображение $ 39,99 Кредиты $ 30.