本发明涉及涂料领域，更具体而言，涉及一种水性氟碳哑光罩面漆及其制备方法。
背景技术：
真石漆、质感漆以及水性多彩涂料现在广受欢迎、使用量很大，但是却各有缺陷，例如真石漆耐玷污差，质感漆和水性多彩涂料，耐水以及耐候性差，为了解决这些问题，在施工时会在最后涂上罩面漆。目前所采用的罩面漆按照光泽可分为哑光和半光两种，而为了追求装饰效果，掩蔽掉一些涂膜缺陷，哑光罩面漆使用较为广泛。
现有哑光罩面按照选用的乳液类型，可分为水性双组份聚氨酯清漆、油性双组份聚氨酯清漆、水性单组分硅丙清漆、油性双组份氟碳清漆、水性双组份氟碳清漆。油性涂料虽然性能优异，但因其含有有机溶剂而产生VOC等有害物质，不符合环保、绿色的要求，随着环保法愈来愈严，国家逐渐限制对其使用，因此油性罩面清漆必将被淘汰。单组分硅丙清漆，一般可以满足外墙涂料的需求，但是经过雨水浸泡后，漆膜的机械物理性能严重减弱，不具有持久的耐候性以及耐玷污性。水性聚氨酯清漆虽然在耐候、耐水、耐玷污方面具有突出的优势，但是与水性氟碳清漆相比，其耐候、耐水、耐玷污的持久性要差，因此更优的选择是水性氟碳清漆。但是，现有的水性氟碳清漆为了实现哑光的效果均需要加入消光粉，按照这种方法进行生产时，消光粉需要预先制备成消光浆再使用，不但会产生大量粉尘、对环境和人身健康造成不利影响，还降低了生产效率，而且成品漆的光泽各批次间也极不稳定，经过一段时间存储后还会发生沉降，并且漆膜的透明度、致密性、耐水性以及流平性都会变差。
因此，申请人通过科研攻关和不断摸索，发明出一种高性能水性氟碳哑光罩面漆，无需加入消光粉、生产工艺简单，且性能优异，可解决上述现有技术的缺陷。
技术实现要素：
为了解决上述问题或者问题之一，本发明通过采用低羟基的水性丙烯酸乳液和高羟基的水性氟碳乳液按一定比例混合后，搭配优选的水性异氰酸酯类固化剂，制备出了一种性能优异的水性氟碳哑光罩面漆。
具体来说，本发明一方面提供了一种水性氟碳哑光罩面漆，由主剂和固化剂组成，其中，主剂的组分及其质量含量为：
使用时按照主剂：固化剂为4-7:1的比例混合均匀；
所述高羟基水性氟碳乳液的羟基含量在3.0-3.5％之间；所述低羟基水性丙烯酸乳液的羟基含量在1.0-2.0％之间；
所述固化剂为水性异氰酸酯类固化剂。
本申请提供的上述水性氟碳哑光罩面漆，因采用高羟基的水性氟碳乳液和低羟基的水性丙烯酸乳液按设定含量混合后，再搭配设定比例的水性异氰酸酯类固化剂，从而无需加入消光粉即可满足哑光的设计要求，且其耐候、耐水、耐玷污的持久性等性能优良；又因无需加入消光粉，则在生产时不会产生粉尘、对环境和人的身体健康不会产生不利影响，也不需制备成消光浆、极大的提高了生产效率。且使用时按照主剂：固化剂为4-7:1的比例混合均匀，则不但可以长期保存、运输不变质、便于运输，还很好地发挥了本申请个配方的优点，因为若固化剂用量过低，漆膜硬度较低，干燥时间较长，反之，漆膜变脆，缺乏弹性，同时活化期变短。可见，本申请的水性氟碳哑光罩面漆，克服了现有水性氟碳清漆因需要加入消光粉会产生大量粉尘，对环境和人身健康造成不利影响、降低了生产效率、批次间光泽不稳定、易发生沉降、漆膜的透明度、致密性、耐水性以及流平性不佳的缺陷，可实现本申请的发明目的。
具体来说本发明能够解决现有问题的机理是：
1、所选用的两种乳液，其中低羟基含量的乳液成膜后漆膜硬度和致密度较差，但是搭配高羟基含量的乳液后，可以将后者的光泽降低，这样通过调整配方中两者的配比，就可以将罩面漆的光泽随意调整，实现发明要求。
2、不同的固化剂与罩面漆配套，漆膜的光泽和性能也会出现明显差异。因此通过优选固化剂，尽可能采用高羟基含量乳液，在保证漆膜性能的同时，降低漆膜的光泽。
3、本发明采用两种乳液的合理搭配，同时配套优选的固化剂，避免了消光粉的使用，这样整个成品漆就不存在沉降问题。
因此，本申请上述提供的水性氟碳哑光罩面漆，可以解决现有技术中水性氟碳清漆对环境和人身健康可造成不利影响、生产效率低、批次间光泽不稳定、易发生沉降、漆膜的透明度、致密性、耐水性以及流平性不佳的问题。
根据本发明所述水性氟碳哑光罩面漆的一个实施例，优选地，所述杀菌剂和防霉剂可以是1,2-苯并异噻唑啉-3-酮、5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮、释放甲醛型防腐剂、1,2-苯并异噻唑啉-3-酮、2-甲基—异噻唑啉-3-酮中的两种。该杀菌剂和防霉剂可防止成品漆在贮存、运输过程中变质。
根据本发明所述水性氟碳哑光罩面漆的另一个实施例，优选地，所述消泡剂可以是酰胺类、金属皂类、有机硅类、矿物油类、疏水二氧化硅类中的一种。以消除在生产和施工时产生的气泡。
根据本发明所述水性氟碳哑光罩面漆的又一个实施例，优选地，所述增稠剂可以是聚氨酯类增稠剂、聚氨酯改性聚醚类增稠剂、碱溶涨增稠剂中的一种。以防止涂料在储存过程中分层，并为施工提供合适的黏度。
根据本发明所述水性氟碳哑光罩面漆的还一个实施例，优选地，所述水性异氰酸酯类固化剂可以是甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、己二异氰酸酯(HDI)中的一种。可使成膜物质快速固化，并提高罩面漆的结合力。
本发明另一方面提供了以上所述水性氟碳哑光罩面漆的制备方法，先将水、杀菌剂、防霉剂混在一起搅拌均匀，然后依次加入高羟基水性氟碳乳液、低羟基水性丙烯酸乳液、消泡剂、增稠剂，搅拌均匀后制成主剂，使用时按照主剂和固化剂的比例混合均匀，即可得所述水性氟碳哑光罩面漆。
本申请所述水性氟碳哑光罩面漆的上述生产方法，工艺简单、流程短、操作方便，在生产时不会产生会对环境和人的身体健康可带来不利影响的粉尘、环保安全，也不需要加入任何半成品、极大地提高了生产效率。
根据本发明的附加方面和优点将在下面的描述部分中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面对本发明的具体实施方式进行说明。但是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
实施例一
本发明一实施例所述水性氟碳哑光罩面漆，由主剂和固化剂组成，其中，主剂的组分及其质量含量为：
使用时按照主剂：固化剂＝6:1的比例混合均匀；
所述高羟基水性氟碳乳液的羟基含量为3.0％；所述低羟基水性丙烯酸乳液的羟基含量为1.0％；
所述固化剂为水性异氰酸酯类固化剂。
优选地，本实施例中，所述杀菌剂和防霉剂是1,2-苯并异噻唑啉-3-酮和5-氯-2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮；所述消泡剂是酰胺类消泡剂；所述增稠剂是聚氨酯类增稠剂；所述水性异氰酸酯类固化剂是甲苯二异氰酸酯(TDI)。
按照上述实施一提供的水性氟碳哑光罩面漆的配方，先将水、杀菌剂、防霉剂混在一起搅拌均匀，然后依次加入高羟基水性氟碳乳液、低羟基水性丙烯酸乳液、消泡剂、增稠剂，搅拌均匀后制成主剂，使用时按照主剂和固化剂的比例混合均匀，制得所述水性氟碳哑光罩面漆。
对制得的上述水性氟碳哑光罩面漆进行检测：其粘度为63Ku(T＝25℃)；再用50μm线棒在黑白卡上刮制漆膜，在50℃烘箱中烘干2小时，测其60°角度光泽为17.2°，哑光效果非常好；此罩面漆制得的漆膜，UV耐老化可超过1500小时，在水中浸泡96h，漆膜无起泡、脱落等现象，硬度可达到2H。
实施例二
本发明另一实施例所述水性氟碳哑光罩面漆，由主剂和固化剂组成，其中，主剂的组分及其质量含量为：
使用时按照主剂：固化剂＝5:1的比例混合均匀；
所述高羟基水性氟碳乳液的羟基含量为3.2％；所述低羟基水性丙烯酸乳液的羟基含量为1.5％；
所述固化剂为水性异氰酸酯类固化剂。
优选地，本实施例中，所述杀菌剂和防霉剂可以是2-甲基-4-异噻唑啉-3-酮和释放甲醛型防腐剂；所述消泡剂可以是金属皂类消泡剂；所述增稠剂可以是聚氨酯改性聚醚类增稠剂；所述水性异氰酸酯类固化剂可以是二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)。
按照上述实施二提供的水性氟碳哑光罩面漆的配方，先将水、杀菌剂、防霉剂混在一起搅拌均匀，然后依次加入高羟基水性氟碳乳液、低羟基水性丙烯酸乳液、消泡剂、增稠剂，搅拌均匀后制成主剂，使用时按照主剂和固化剂的比例混合均匀，制得所述水性氟碳哑光罩面漆。
对制得的上述水性氟碳哑光罩面漆进行检测：其粘度为60Ku(T＝25℃)；再用50μm线棒在黑白卡上刮制漆膜，在50℃烘箱中烘干2小时，测其60°角度光泽为23.8°，哑光效果好；此罩面漆制得的漆膜，UV耐老化可超过1500小时，在水中浸泡96h，漆膜无起泡、脱落等现象，硬度可达到2H。
实施例三
使用时按照主剂：固化剂＝7:1的比例混合均匀；
所述高羟基水性氟碳乳液的羟基含量为3.5％；所述低羟基水性丙烯酸乳液的羟基含量为2.0％；
所述固化剂为水性异氰酸酯类固化剂。
优选地，本实施例中，所述杀菌剂和防霉剂是1,2-苯并异噻唑啉-3-酮和2-甲基-异噻唑啉-3-酮；所述消泡剂是有机硅类消泡剂；所述增稠剂是碱溶涨增稠剂；所述水性异氰酸酯类固化剂是己二异氰酸酯(HDI)。
按照上述实施三提供的水性氟碳哑光罩面漆的配方，先将水、杀菌剂、防霉剂混在一起搅拌均匀，然后依次加入高羟基水性氟碳乳液、低羟基水性丙烯酸乳液、消泡剂、增稠剂，搅拌均匀后制成主剂，使用时按照主剂和固化剂的比例混合均匀，制得所述水性氟碳哑光罩面漆。
对制得的上述水性氟碳哑光罩面漆进行检测：其粘度为70Ku(T＝25℃)；再用50μm线棒在黑白卡上刮制漆膜，在50℃烘箱中烘干2小时，测其60°角度光泽为26.6°，哑光效果非常好；此罩面漆制得的漆膜，UV耐老化可超过1500小时，在水中浸泡96h，漆膜无起泡、脱落等现象，硬度可达到2H。
从上述三实施例可以看出，本申请实施例给出的水性氟碳哑光罩面漆，因采用高羟基的水性氟碳乳液和低羟基的水性丙烯酸乳液按设定含量混合后，再搭配设定比例的水性异氰酸酯类固化剂，从而无需加入消光粉即可满足哑光的设计要求，且其耐候、耐水、耐玷污的持久性等性能优良；因无需加入消光粉，则在生产时不会产生粉尘、对环境和人的身体健康不会产生不利影响，也不需制备成消光浆、极大的提高了生产效率。克服了现有水性氟碳清漆因需要加入消光粉会产生大量粉尘，对环境和人身健康造成不利影响、降低了生产效率、批次间光泽不稳定、易发生沉降、漆膜的透明度、致密性、耐水性以及流平性不佳的缺陷。
在本说明书的描述中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“具体实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或实例。而且，描述的具体特征、结构、材料或特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。