本发明通常涉及清洗剂领域，且特别地，涉及玻璃清洗剂及其制备方法。
背景技术
玻璃是一种常用的透明材料，可用于生产各种玻璃制品。玻璃清洗剂用于清洗玻璃表面的油污，其主要成分是表面活性剂，略带碱性或具中性，玻璃清洗剂在人们的日常生活中有着广泛的应用。
但现有玻璃清洗剂容易在玻璃表面留下水雾，影响清洗效果。
因此，如何提供一种残留水雾少，且具有长效清洁功能的玻璃清洗剂是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现要素：
本发明提供一种玻璃清洗剂，该清洗剂包括0.4-1质量份的甲苯磺酸的同分异构体；其中，在所述同分异构体中，邻甲苯磺酸、对甲苯磺酸和间甲苯磺酸的质量之比为1/(4-9)/(2-5)。
在某些实施方式中，所述的玻璃清洗剂中，该清洗剂还包括82-87质量份的甘油、0.3-0.5质量份的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和0.2-0.4质量份的橙油。
在某些实施方式中，所述的玻璃清洗剂中，该清洗剂还包括3-8质量份的顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠。
在某些实施方式中，所述的玻璃清洗剂中，所述的顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠中丙烯酸与顺丁烯二酸酐摩尔比为(3-4)/1。
在某些实施方式中，所述的玻璃清洗剂中，该玻璃清洗剂还包括1-2质量份的柠檬酸盐。
在某些实施方式中，所述的玻璃清洗剂中，该玻璃清洗剂还包括5-10质量份的纳米级的二氧化硅基氧化钛复合物。
在某些实施方式中，所述的玻璃清洗剂中，所述二氧化硅基氧化钛中掺杂钒离子。
在某些实施方式中，所述的玻璃清洗剂中，所述钒离子的掺杂量为二氧化硅基氧化钛质量的8-15％。
在某些实施方式中，所述的玻璃清洗剂中，所述二氧化硅基氧化钛中二氧化钛与纳米二氧化硅的质量比为1-4/1。
本发明另一方面提供一种玻璃清洗剂的制备方法，其中，该制备方法包括如下步骤：
向不锈钢反应釜中加入去离子水，搅拌速度为50-70r/min的搅拌状态下，向所述不锈钢反应釜中加入甲苯磺酸的同分异构体、甘油、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、橙油、顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠、柠檬酸盐和二氧化硅基氧化钛复合物，将物料搅拌均匀后即为玻璃清洗剂。
有益效果：
本发明所述的玻璃清洗剂中，该清洗剂擦过玻璃后，用毛巾擦拭水珠后，不会留下水雾。同时，该清洗剂擦拭过玻璃后，在玻璃上形成一层含有纳米钛白的光催化层，利用光催化层的光催化反应，在玻璃表面形成一层辅助玻璃自净的功能层，使得清洁后的玻璃具有更长的洁净时间，减少玻璃清洗剂的使用频率。
具体实施方式
现详细说明本发明的多种示例性实施方式，该详细说明不应认为是对本发明的限制，而应理解为是对本发明的某些方面、特性和实施方案的更详细的描述。
应理解本发明中所述的术语仅仅是为描述特别的实施方式，并非用于限制本发明。另外，对于本发明中的数值范围，应理解为还具体公开了该范围的上限和下限之间的每个中间值。在任何陈述值或陈述范围内的中间值以及任何其他陈述值或在所述范围内的中间值之间的每个较小的范围也包括在本发明内。这些较小范围的上限和下限可独立地包括或排除在范围内。
除非另有说明，否则本文使用的所有技术和科学术语具有本发明所述领域的常规技术人员通常理解的相同含义。虽然本发明仅描述了优选的方法和材料，但是在本发明的实施或测试中也可以使用与本文所述相似或等同的任何方法和材料。本说明书中提到的所有文献通过引用并入，用以公开和描述与所述文献相关的方法和/或材料。在与任何并入的文献冲突时，以本说明书的内容为准。
在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见得的。本申请说明书和实施例仅是示例性的。
关于本文中所使用的“包含”、“包括”、“具有”、“含有”等等，均为开放性的用语，即意指包含但不限于。
本发明中所述的“质量份的”或“％”如无特别说明，均按质量计。
本发明所述的一种玻璃清洗剂，该清洗剂包括0.4-1质量份的甲苯磺酸的同分异构体；
其中，在所述同分异构体中，邻甲苯磺酸、对甲苯磺酸和间甲苯磺酸的质量之比为1/(4-9)/(2-5)。
优选地，在所述同分异构体中，邻甲苯磺酸、对甲苯磺酸和间甲苯磺酸的质量之比为1/(4-7)/(2-4)；更优选地，在所述同分异构体中，邻甲苯磺酸、对甲苯磺酸和间甲苯磺酸的质量之比为1/(4-5)/(2-3)，例如，在所述同分异构体中，邻甲苯磺酸、对甲苯磺酸和间甲苯磺酸的质量之比为1/4/2，或者，在所述同分异构体中，邻甲苯磺酸、对甲苯磺酸和间甲苯磺酸的质量之比为1/5/3。
在某些实施方式中，所述的玻璃清洗剂中，该清洗剂还包括82-87质量份的甘油、0.3-0.5质量份的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠和0.2-0.4质量份的橙油。
在某些实施方式中，所述的玻璃清洗剂中，该清洗剂还包括3-8质量质量份的顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠。
聚丙烯酸盐的分子链上有许多羧酸根负离子，这些负离子使大分子链附近存在强大的静电力，这静电力使阳离子与大分子链上的羧酸跟之间的亲和力大于相应的羧酸根，羧酸根对阳离子污垢的吸附能力强，聚丙烯酸钠吸附阳离子污垢，防止污垢聚集，使污垢层疏松，容易被水冲刷掉。
在某些实施方式中，所述的玻璃清洗剂中，所述的顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠中丙烯酸与顺丁烯二酸酐摩尔比为(3-4)/1。
当丙烯酸与顺丁烯二酸酐摩尔比≥5时，顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠得到的主要是丙烯酸钠聚合物，顺丁烯二酸酐的改性作用未体现，导致分子量很大，溶液很黏，水溶性差，当丙烯酸与顺丁烯二酸酐摩尔比≤2时，顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠得到的主要是顺丁烯二酸酐聚合物，溶液颜色深，影响清洁效果。
在某些实施方式中，所述的玻璃清洗剂中，该玻璃清洗剂还包括柠檬酸盐，所述柠檬酸盐作为抗污垢再沉淀剂，防止污垢再次在玻璃上沉淀。在某些实施方式中，所述柠檬酸盐与所述顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠的质量比为1-3/1，将玻璃清洗剂的ph值调节为7-8。在某些实施方式中，所述柠檬酸盐与所述顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠的质量比为1/1、1/2或1/3。
在某些实施方式中，所述的玻璃清洗剂中，该玻璃清洗剂还包括3-10质量份的硅氧烷乳液。含有硅氧烷乳液的玻璃清洗剂，擦拭玻璃，玻璃更光亮且具有抗水效果。
在某些实施方式中，所述的玻璃清洗剂中，该玻璃清洗剂还包括10-20二氧化硅改性纳米二氧化钛。
二氧化硅改性纳米二氧化钛后，增加纳米二氧化钛的强吸附作用，而且在表面形成很强的基团。在清除污垢的玻璃上，利用二氧化硅与玻璃间的强吸附力，透明乳液中的二氧化硅基氧化钛复合物能吸附至玻璃表面，将纳米氧化钛均匀涂布在玻璃表面，在光照射下纳米钛白会产生羟基负离子，具有强氧化性，能使玻璃表面有机废物分解成无害气体，从而使玻璃表面自洁净，同时产生的羟基负离子会在形成一层亲水性薄层，改变传统玻璃疏水的性质，因此，本发明所述的玻璃清洗剂既能清洁玻璃，又能增加玻璃的自清洁能力，使得清洁后的玻璃能够长久保存清洁。
在制备二氧化硅改性纳米二氧化钛的过程中，使用d-山梨糖醇表面活性剂，且d-山梨糖醇的用量为纳米二氧化钛质量的0.3％-1％，d-山梨糖醇能够同时对纳米二氧化硅和纳米二氧化钛进行表面处理，如果d-山梨糖醇用量小于0.3％，用量过少不能充分包裹纳米粒子，未被包裹的纳米颗粒易聚集使乳液粒径变大，用量过多也不能获得理想效果，反正表面活性剂相对长链结构降低了体系的极性，体系内聚力下降，性能变差。
在某些实施方式中，所述的玻璃清洗剂中，所述纳米二氧化钛中掺杂钒离子。
掺杂过渡金属可在纳米钛白晶格中引入缺陷或改变洁净度，影响电子和空穴的复合。由于金属钒为变价，在纳米钛白中掺杂少量过渡金属钒可使其形成为光生电子-空穴对的浅势捕获阱，延长电子和空穴复合的时间，从而达到提高纳米钛白光催化活性的目的。并且，由于过渡金属离钒具有比纳米钛白更宽的光吸收范围，可将吸收光进一步延伸到可见光区。当玻璃清洗剂清洁完玻璃后，残留在玻璃上的掺杂钒离子的纳米二氧化钛可以利用可见光，进行光催化反应，延长玻璃保持干净状态的时间，利用清洗剂提高玻璃的自清洁能力。
纳米二氧化钛中掺杂钒离子的制备过程：将ticl4缓慢滴入蒸馏水中，形成均一透明的钛化合物a。在将适量偏钒酸铵溶于该透明溶液后，用氨水调ph为7-9，形成氢氧化钛和氢氧化钒的胶体态溶液b，将b溶液放入三口烧瓶中，在100℃反应3-5h，经过滤、洗涤后，滤饼加入适量络合剂，在经控制水解即可得到钒掺杂纳米二氧化钛透明光触媒乳液。
在某些实施方式中，所述的玻璃清洗剂中，所述钒离子的掺杂量为纳米二氧化钛质量的0.9-1.5％。
少量掺杂钒离子进入二氧化钛晶格中，取代钛离子，有利于光生载流子的转移，另外，掺杂离子进入晶格后，形成一系列掺杂能级，掺杂能级的增加可显著提高电子的跃迁几率从而进一步延长光生电子-空穴的寿命，达到提高光催化活性的目的；当掺杂量过大，大于1.5％，部分钒离子以光化学惰性的氧化物的形式附在氧化钛表面，进而阻碍光催化的进一步进行，导致降解率下降；当钒掺杂量过小，低于0.9％，光催化活性提高不明显。
在某些实施方式中，所述的玻璃清洗剂中，所述二氧化钛与所述纳米二氧化硅的质量比为1-4/1。
利用二氧化硅的网络限制纳米二氧化钛，从而得到纳米级多孔的光催化材料，提高光催化效率。
本发明另一方面还提供一种玻璃清洗剂的制备方法，其包括如下步骤：
向不锈钢反应釜中加入去离子水，搅拌速度为50-70r/min的搅拌状态下，向所述不锈钢反应釜中加入甲苯磺酸的同分异构体、甘油、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、橙油、顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠、柠檬酸盐和二氧化硅基氧化钛复合物，将物料搅拌均匀后即为玻璃清洗剂。
实施例
实施例1
一种玻璃清洗剂，该清洗剂包括0.4质量份的甲苯磺酸的同分异构体、82质量份的甘油、0.3质量份的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、0.2质量份的橙油和1质量份的柠檬酸盐；其中，在所述同分异构体中，邻甲苯磺酸、对甲苯磺酸和间甲苯磺酸的质量之比为1/4/2。
上述方案中，该清洗剂还包括3质量份的顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠；所述的顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠中丙烯酸与顺丁烯二酸酐摩尔比为3/1。
制备方法：
向不锈钢反应釜中加入去离子水，搅拌速度为50-70r/min的搅拌状态下，向所述不锈钢反应釜中加入甲苯磺酸的同分异构体、甘油、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、橙油、顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠和柠檬酸盐，将物料搅拌均匀后即为玻璃清洗剂。
使用实施例1所述的玻璃清洗剂对玻璃进行清洁，玻璃表面的水雾无残留，且清洗速度快。清洁后，玻璃的水接触角为116°。
实施例2
一种玻璃清洗剂，该清洗剂包括1质量份的甲苯磺酸的同分异构体、87质量份的甘油、0.5质量份的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、0.4质量份的橙油和2质量份的柠檬酸盐；其中，在所述同分异构体中，邻甲苯磺酸、对甲苯磺酸和间甲苯磺酸的质量之比为1/9/5。
上述方案中，该清洗剂还包括8质量份的顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠；所述的顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠中丙烯酸与顺丁烯二酸酐摩尔比为4/1。
制备方法：
向不锈钢反应釜中加入去离子水，搅拌速度为50-70r/min的搅拌状态下，向所述不锈钢反应釜中加入甲苯磺酸的同分异构体、甘油、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、橙油、顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠、柠檬酸盐和二氧化硅基氧化钛复合物，将物料搅拌均匀后即为玻璃清洗剂。
使用实施例2所述的玻璃清洗剂对玻璃进行清洁，玻璃表面的水雾无残留，且清洗速度快。清洁后，玻璃的水接触角为120°。
实施例3
一种玻璃清洗剂，该清洗剂包括0.6质量份的甲苯磺酸的同分异构体、85质量份的甘油、0.4质量份的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、0.3质量份的橙油和1.5质量份的柠檬酸盐。；其中，在所述同分异构体中，邻甲苯磺酸、对甲苯磺酸和间甲苯磺酸的质量之比为1/6/3。
上述方案中，该清洗剂还包括5质量份的顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠；所述的顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠中丙烯酸与顺丁烯二酸酐摩尔比为3.5/1。
制备方法：
向不锈钢反应釜中加入去离子水，搅拌速度为50-70r/min的搅拌状态下，向所述不锈钢反应釜中加入甲苯磺酸的同分异构体、甘油、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、橙油、顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠、柠檬酸盐和二氧化硅基氧化钛复合物，将物料搅拌均匀后即为玻璃清洗剂。
使用实施例3所述的玻璃清洗剂对玻璃进行清洁，玻璃表面的水雾无残留，且清洗速度快。清洁后，玻璃的水接触角为109°。
实施例4
一种玻璃清洗剂，该清洗剂包括0.6质量份的甲苯磺酸的同分异构体、82质量份的甘油、0.4质量份的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、0.3质量份的橙油和1质量份的柠檬酸盐；其中，在所述同分异构体中，邻甲苯磺酸、对甲苯磺酸和间甲苯磺酸的质量之比为1/5/3。
上述方案中，该清洗剂还包括7质量份的顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠；所述的顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠中丙烯酸与顺丁烯二酸酐摩尔比为4/1。
上述方案中，该玻璃清洗剂还包括5质量份的纳米级的二氧化硅基氧化钛复合物，所述二氧化硅基氧化钛中掺杂钒离子，所述钒离子的掺杂量为二氧化硅基氧化钛质量的8％；所述二氧化硅基氧化钛中二氧化钛与纳米二氧化硅的质量比为4/1。
制备方法：
向不锈钢反应釜中加入去离子水，搅拌速度为50-70r/min的搅拌状态下，向所述不锈钢反应釜中加入甲苯磺酸的同分异构体、甘油、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、橙油、顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠、柠檬酸盐和二氧化硅基氧化钛复合物，将物料搅拌均匀后即为玻璃清洗剂。
使用实施例4所述的玻璃清洗剂对玻璃进行清洁，玻璃表面的水雾无残留，且清洗速度快。清洁后，玻璃的水接触角为161°。
实施例5
一种玻璃清洗剂，该清洗剂包括0.8质量份的甲苯磺酸的同分异构体、84质量份的甘油、0.5质量份的脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、0.4质量份的橙油和1-2质量份的柠檬酸盐。；其中，在所述同分异构体中，邻甲苯磺酸、对甲苯磺酸和间甲苯磺酸的质量之比为1/9/5。
上述方案中，该清洗剂还包括3质量份的顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠；所述的顺丁烯二酸酐改性聚丙烯酸钠中丙烯酸与顺丁烯二酸酐摩尔比为3/1。
上述方案中，该玻璃清洗剂还包括10质量份的纳米级的二氧化硅基氧化钛复合物，所述二氧化硅基氧化钛中掺杂钒离子，所述钒离子的掺杂量为二氧化硅基氧化钛质量的10％；所述二氧化硅基氧化钛中二氧化钛与纳米二氧化硅的质量比为2/1。
制备方法：
向不锈钢反应釜中加入去离子水，搅拌速度为50-70r/min的搅拌状态下，向所述不锈钢反应釜中加入甲苯磺酸的同分异构体、甘油、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、橙油、顺丁烯二酸酐改性的聚丙烯酸钠、柠檬酸盐和二氧化硅基氧化钛复合物，将物料搅拌均匀后即为玻璃清洗剂。
使用实施例5所述的玻璃清洗剂对玻璃进行清洁，玻璃表面的水雾无残留，且清洗速度快。清洁后，玻璃的水接触角为163°。
对比例1
一种玻璃清洗剂，一种玻璃清洗剂，由以下重量份原料制成：乙二醇丁醚2-7份、丙二醇甲醚1-5份、十二烷基苯磺酸钠1-4份、月桂醇聚氧乙烯醚1-4份、焦磷酸钠4-9份、甲苯磺酸钠4-9份、五水偏硅酸钠2-5份和水60-80份。
使用对比例1所述的玻璃清洗剂对玻璃进行清洁，玻璃表面的水雾无残留，且清洗速度快。清洁后，玻璃的水接触角为80°。
在不背离本发明的范围或精神的情况下，可对本发明说明书的具体实施方式做多种改进和变化，这对本领域技术人员而言是显而易见的。由本发明的说明书得到的其他实施方式对技术人员而言是显而易见得的。本申请说明书和实施例仅是示例性的。