汽車擋風玻璃、後視鏡防水劑被採訪問答

汽車擋風玻璃、後視鏡防水劑被採訪問答

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1. 水是透明的,為什麼下雨時,雨滴在擋風玻璃,後視鏡上的積累會對駕駛員視線產生影響?

答:雖然水滴是透明的,但是由於水滴在玻璃上一般呈球冠形或其他薄厚不均一的形狀。這些形狀使每個雨滴都像凸透鏡一樣對這些對擋風玻璃透射進來或者後視鏡上反射進來的光產生散射和折射,使我們無法清晰看到真實的物體形貌,從而對我們的視線產生影響。

圖1. 擋風玻璃上液滴對透射光線的折射作用:使正常入射對的光線偏轉,無法顯示出物體真實形貌

2. 解決這種雨滴在擋風玻璃,後視鏡上的積累對駕駛員視線產生影響的方法有哪些?

答:目前對於這種雨滴對光線散射造成視線影響的解決方法有兩個思路。一個減少雨滴與玻璃的接觸面積,然後利用車速產生的風等作用把液滴給吹走,這可以通過在玻璃上塗上一層憎水的膜來實現。

圖2. 通過增加憎水塗層,可以減少液滴與玻璃接觸面積。一方面使液滴對光線的影響區域變小,光線可正常透過。另一方面,接觸面積減小使液滴在風力作用下會更容易滑落。

另外一個思路是增大雨滴與玻璃的接觸面積,讓這些薄厚不均一的液滴平鋪成一個均勻的水膜,從而對視線的影響減弱。這可以通過在表面塗抹一層表面活性劑類的物質來視線。我們常說的在玻璃或後視鏡上塗抹玻璃水、洗滌劑、香皂等來減弱水滴影響就是這種原理。

圖3.通過在表面塗抹一層表面活性類物質,使液滴由球冠形變成平整的液膜,來減弱對光線的折射作用。

3. 防水劑是一個怎樣的原理?

答:目前市場上的防水劑,大多都是基於塗抹憎水塗層這一原理。目前防水劑的組成中,其主要作用的通常為一些表面能低的分子如硅油,有機硅樹脂,含氟有機物等。當這些分子在玻璃上成膜時,由於這些分子和水分子不親和(憎水),所以在一定的風速下,液滴容易與玻璃相互脫離。從而減弱雨滴對駕駛員的影響。

4. 五款產品的成分各不相同,那麼這些物質都可以進行防水嗎?

答:理論上來講,只要這些成分中包含有表面能低的分子並能均勻成膜,都有一定的防水效果。但是,在實際應用中還要考慮其耐磨性,使用的周期性,以及對玻璃的透明性的影響等,不同的產品在這些性能上會差別很大。

5. 有一些產品效果不太好,是為什麼呢?

答:根據不同的分子對水分子的親和不同,可能效果不會完全相同。比如硅油類,雖然減小雨滴和玻璃的接觸面積,但是在實驗中好像與水不太容易脫離,需要較大的風速,而帶有氟的有機物就不太需要很大的風速。還有,成膜時的均勻性也有很大影響,在使用前是否把玻璃或者鏡子清洗乾淨對最終的防水效果也有一定的影響。

6. 防水劑會不會對於玻璃本身造成傷害?

答:防水劑只是在玻璃表面上形成的一個很薄的圖層,對玻璃的結構等不會造成損傷。裡面所含的一些有機溶劑也不會對玻璃產生影響。但是,這層膜塗的質量好壞,可能會對雨刮器產生一定的影響,使用不當,有可能會出現雨刮器跳動,甚至損壞的現象,所以最好嚴格按照說明書使用。

7. 防水劑的選用?

答:對於前擋風玻璃,由於是迎著風,水滴可以被風直接吹到,這時可以選用憎水的商品,通過使減小水滴與玻璃的接觸面積來加強水滴的去除。

而對於後視鏡,由於是背著風,風吹到的區域較小,即使使用了憎水的商品,水滴也不一定能完全去除,反而可能粘附在後視鏡上影響視線。這時可以選用表面活性劑類的商品,比如玻璃水,甚至是洗滌精等來增大水的鋪展效果,使水形成均勻的薄膜,減弱對視線的影響。不過這有一個缺點,就是時效性差,需要經常噴塗。


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