本发明涉及涂料领域，具体涉及一种防虫自清洁灯罩用水漆及其制备方法。
背景技术：
无论是在居家生活还是工作环境中，灯具是一种必不可少的照明和装饰设备。但是由于认为的疏忽和环境的影响，长时间使用灯具而不擦洗会使灯具飘落一层灰尘，既影响美观，又降低照明效果。特别是挂灯，更增添了擦洗的难度。本发明制备出一种自清洁的灯罩用涂料，通过降低涂层的表面张力，达到降低涂料表面灰尘污渍的粘黏的目的，从而减少擦洗带来的烦恼。由于昆虫具有趋光性，经常围绕在灯光旁，影响人们的工作学习，给人带来烦恼，同时蚊虫等停落在灯具上还会残留下虫屎等污物，降低了灯具的美观效果。
voc含义：挥发性有机化合物(volatileorganiccompounds)；voc是挥发性有机化合物的英文简称，通常所说的墙面漆中对人体有害的化学物质(重金属除外)就是指voc。这些挥发性有机化合物包括甲醛、氨、乙二醇、酯类等物质。当voc达到一定浓度时，会引起头痛、恶心、呕吐、乏力等症状，严重时甚至引发抽搐、昏迷，伤害肝脏、肾脏、大脑和神经系统，造成记忆力减退等严重后果。而常用的涂料为溶剂性涂料，常温下可以释放出甲苯、苯、二甲苯等多种挥发性有机化合物。即还污染环境，加重光化学烟雾污染、区域灰霾、酸雨等大气复合污，又给人带来健康危害。近年来，环境越来越恶化，雾霾越来越严重，社会对环保的要求越来越高，发展环保的涂料已经成为人们的共识。其中涂料水性化作为一种有效的途径，但是即便是水性涂料，任然含有一定量的voc，所以开发出性能优良、voc含量超低的涂料成为涂料行业的发展方向。
技术实现要素：
本发明的目的是针对上述问题，提供一种耐水性能好的防虫自清洁灯罩用水漆及其制备方法。
为达到上述目的，本发明采用了下列技术方案：本发明的一种防虫自清洁灯罩用水漆，所述防虫自清洁灯罩用水漆包括按重重量百分比的如下组分：
水性树脂：
水性丙烯酸改性环氧乳液35-50％、
氨基树脂5-20％；
颜料：
钛白粉3-20％、
有机硅酮粉1％-10％、
扩光粉1％-10％；
助剂：
进一步地，所述水性丙烯酸改性环氧乳液为同德的wpa5324；所述氨基树脂为含高亚氨基的甲醚化氨基树脂；所述的钛白粉为金红石类钛白粉。
进一步地，所述的金红石类钛白粉为杜邦公司的r706或tpiaque公司的r-980中的一种或两种的组合；所述含高亚氨基的甲醚化氨基树脂为美国氰特cymel325氨基树脂；所述的扩光粉为宣成化工科技有限公司的水性光扩散粉we030。
更进一步地，所述的防虫提取物为樟脑香油、荆芥油中的一种或两种的组合。
进一步地，所述成膜助剂为丙二醇苯醚类的广州宇泰化工科技有限公司的环保净味型的成膜助剂af和美国伊士曼的醇酯-12成膜助剂的混合物，所述成膜助剂af与醇酯-12成膜助剂的质量比为1:1-2。
进一步地，所述的有机硅酮粉为聚甲基硅倍半氧烷；所述ph值调节剂为二甲基乙醇胺、多功能助剂amp-95中的一种或两种的组合；所述消泡剂为聚醚硅氧烷共聚物类消泡剂；所述润湿分散剂为聚酯改性聚磷酸酯类分散剂；所述的基材润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷类的润湿剂；所述增稠剂为聚氨酯型增稠剂或碱溶涨型增稠剂中的一种或两种的组合；所述消泡剂为迪高公司tego的脱泡作用助剂tego-902与有机硅类消泡剂的两种混合物，所述脱泡作用助剂tego-902与有机硅类消泡剂的质量比为1:1。
更进一步地，所述的高效荷叶疏水剂为成都市兆江化工科技有限公司的hy-4021高效荷叶疏水剂；所述有机硅酮粉为广州巴泰化工有限公司的bt-9273硅酮粉；所述有机硅类消泡剂为比克公司byk的消泡作用助剂byk-028。
进一步地，所述润湿分散剂为埃夫科纳afcona的afcona-5010；所述的基材润湿剂为迪高tego的tego-245、埃夫科纳afcona的afcona-3031中的一种或两种的组合；所述增稠剂为宁柏迪的聚氨酯型增稠剂ps202和宁柏迪的碱溶涨型增稠剂ase60两种混合物，所述聚氨酯型增稠剂ps202和碱溶涨型增稠剂ase60的质量比为1:1-2:1。
本发明所述的防虫自清洁灯罩用水漆的制备方法，包括如下步骤：
(1)称取权利要求1所述的各组分，先将1/2的去离子水、1/2的ph值调节剂、润湿分散剂、1/2的消泡剂、钛白粉、有机硅酮粉和扩光粉进行混合，以400-600r/min的速度搅拌15分钟；
(2)通过研磨机进行研磨处理，细度小于25微米，合格待用；
(3)将水性丙烯酸乳液加入到备料锅中，以400-600r/min的速度搅拌5分钟；然后将环保溶剂、1/2的ph值调节剂、1/2的的去离子水加入到备料锅中，800-1000r/min的速度搅拌10分钟；
(4)然后陆续加入1/2的消泡剂、流平剂、疏水剂、基材润湿剂、防虫提取物和氨基树脂，1200-1500r/min的速度搅拌10分钟；然后加入步骤(2)的混合物，1200-1500r/min的速度搅拌10分钟；依次加入增稠剂，1000r/min的速度搅拌10分钟，调整粘度至合格，制得防虫自清洁灯罩用水漆。
进一步地，在步骤(4)中，所述规定粘度为25℃的涂-4杯粘度，所述涂-4杯粘度为70-90s。
有益效果：本发明的耐水性能好，硬度增长快速，初期耐水性好，防锈性能优异，耐候性好，机械及储存稳定性好，耐冻融。
与现有技术相比，本发明具有如下优点:
(1)选用高效疏水剂和有机硅酮粉，达到良好的耐水、耐污效果，具有自清洁和耐擦洗性能，能轻松擦掉无尘粉笔、粉尘和茶渍等多种涂鸦物质或生活污渍，反复污染擦拭持久性好。通过提高涂层的疏水性能，来降低涂层与水接触的面积与时间，最终达到提高涂层耐水性能。使用氨基树脂，大大提高涂料的硬度。添加天然防虫提取物，既安全又能降低蚊虫等带来的烦恼。
(2)搭配环保的成膜助剂，降低voc含量。选用丙烯酸改性环氧酯乳液作为成膜物质，与同类产品相比，具有更加优良的耐水、快干性能、耐黄变性能，还具有一定的绝缘作用。选用水性丙烯酸分散体，和高沸点环保的成膜助剂，得到高光泽、高装饰性、高疏水性的水性漆涂层，其中选用水性树脂体系，制备的水性涂料voc≤20g/l，气味非常低，防止污染环境。
(3)高效荷叶疏水剂为新型有机硅、丙烯酸酯类聚合物、无机原料反应而成的高效荷叶疏水剂，具有双重疏水机理，有机物的高分子成膜性与建筑基面的表面形成一道既透气又憎水的保护膜，生成憎水基团，产生拒水功能，使雨水跌落在墙体表面如跌落在荷叶上那样滑落，不留水迹。
(4)无机物的渗透性与建筑物内层碱性物质发生交联反应，其生成物将建筑物内毛细通道堵塞，从而达到阻水、不渗的目的，水珠仍像在荷叶上一样滚动滑落，双重防护可使拒水效果治标又治本，达到长期疏水。使涂料具有良好的荷叶双疏水性、自洁性、憎水性、防水性、耐污性、耐擦洗性等性能。
(5)选用高沸点环保的成膜助剂af(沸点℃242.7℃)和醇酯-12成膜助剂(美国伊士曼)剂(沸点247℃，)，两种成膜助剂均为环保助剂，是乳液聚合物的强溶剂。可以有效降低乳胶漆的最低成膜温度，提高乳胶漆的耐擦洗性及涂膜质量。能明显改善成膜性能，提高漆膜的光泽度、强度以及抗粉化性能和增进流平性；优异的湿膜性能、提高耐候性及展色性。含高亚氨基的甲醚化氨基树脂，无须强酸催化剂便能快速固化。
(6)水性光扩散粉we030为粒子型的扩散剂，经过领先的生产工艺聚合而成，严密的分子结构，圆周形状、粒径均匀，分散性好、相溶性佳，为最新型的环保光扩散涂层材料，扩散原理是利用光线在不同的介质中折射、反射、穿透散射，来达到光扩散效果。
(7)采用特殊工艺技术制成的真球形结构聚硅氧烷聚合物类的高性能有机无机杂化材料，具有不溶不熔的热固性，集无机粉体和有机粉体的优点为一体，具有良好的润滑性，还能促进颜料分散，防止颜料和粉粒结块，增强涂料的自洁性、憎水性、防水性、耐污性、耐擦洗性等性能。另外作为杂化填料还具有以下优点:可以使涂料的使用温度增加；可以提高涂料的力学性能；可以使涂料具有显著的延迟燃烧特性。
具体实施方式
通过以下实施例进一步详细说明本发明，但应注意本发明的范围并不受这些实施例的任何限制。
实施例1
本发明的一种防虫自清洁灯罩用水漆，所述防虫自清洁灯罩用水漆包括按重重量百分比的如下组分：
水性树脂：
水性丙烯酸改性环氧乳液35％、
氨基树脂17％；
颜料：
钛白粉3％、
有机硅酮粉10％、
扩光粉8％；
助剂：
所述水性丙烯酸改性环氧乳液为同德的wpa5324；所述氨基树脂为含高亚氨基的甲醚化氨基树脂；所述的钛白粉为金红石类钛白粉。
所述的金红石类钛白粉为杜邦公司的r706；所述的扩光粉为宣成化工科技有限公司的水性光扩散粉we030。
所述的防虫提取物为樟脑香油、荆芥油中的两种的组合。
所述成膜助剂为丙二醇苯醚类的广州宇泰化工科技有限公司的环保净味型的成膜助剂af和美国伊士曼的醇酯-12成膜助剂的混合物，所述成膜助剂af与醇酯-12成膜助剂的质量比为1:1。
所述的有机硅酮粉为聚甲基硅倍半氧烷；所述ph值调节剂为二甲基乙醇胺；所述消泡剂为迪高公司tego的脱泡作用助剂tego-902与有机硅类消泡剂的两种混合物，所述脱泡作用助剂tego-902与有机硅类消泡剂的质量比为1:1。所述有机硅类消泡剂为比克公司byk的消泡作用助剂byk-028。
所述润湿分散剂为聚酯改性聚磷酸酯类分散剂；所述的基材润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷类的润湿剂；所述增稠剂为聚氨酯型增稠剂。
本发明所述的防虫自清洁灯罩用水漆的制备方法，包括如下步骤：(1)称取权利要求1所述的各组分，先将1/2的去离子水、1/2的ph值调节剂、润湿分散剂、1/2的消泡剂、钛白粉、有机硅酮粉和扩光粉进行混合，以400r/min的速度搅拌15分钟；
(2)通过研磨机进行研磨处理，细度小于25微米，合格待用；
(3)将水性丙烯酸乳液加入到备料锅中，以600r/min的速度搅拌5分钟；然后将环保溶剂、1/2的ph值调节剂、1/2的的去离子水加入到备料锅中，800r/min的速度搅拌10分钟；
(4)然后陆续加入1/2的消泡剂、流平剂、疏水剂、基材润湿剂、防虫提取物和氨基树脂，1200r/min的速度搅拌10分钟；然后加入步骤(2)的混合物，1300r/min的速度搅拌10分钟；依次加入增稠剂，1000r/min的速度搅拌10分钟，调整粘度至合格，制得防虫自清洁灯罩用水漆。所述规定粘度为25℃的涂-4杯粘度，所述涂-4杯粘度为70s。
实施例2
实施例2与实施例1的区别在于：
本发明的一种防虫自清洁灯罩用水漆，所述防虫自清洁灯罩用水漆包括按重重量百分比的如下组分：
水性树脂：
水性丙烯酸改性环氧乳液50％、
氨基树脂20％；
颜料：
钛白粉18.5％、
有机硅酮粉1％、
扩光粉1％；
助剂：
所述的金红石类钛白粉为杜邦公司的r706或tpiaque公司的r-980中的两种的组合；所述含高亚氨基的甲醚化氨基树脂为美国氰特cymel325氨基树脂。
所述的防虫提取物为樟脑香油。
所述成膜助剂为丙二醇苯醚类的广州宇泰化工科技有限公司的环保净味型的成膜助剂af和美国伊士曼的醇酯-12成膜助剂的混合物，所述成膜助剂af与醇酯-12成膜助剂的质量比为1:1.5。
所述的有机硅酮粉为聚甲基硅倍半氧烷；所述ph值调节剂为多功能助剂amp-95。
所述润湿分散剂为埃夫科纳afcona的afcona-5010；所述的基材润湿剂为迪高tego的tego-245；所述增稠剂为宁柏迪的聚氨酯型增稠剂ps202和宁柏迪的碱溶涨型增稠剂ase60两种混合物，所述聚氨酯型增稠剂ps202和碱溶涨型增稠剂ase60的质量比为1:1。
本发明所述的防虫自清洁灯罩用水漆的制备方法，包括如下步骤：(1)称取权利要求1所述的各组分，先将1/2的去离子水、1/2的ph值调节剂、润湿分散剂、1/2的消泡剂、钛白粉、有机硅酮粉和扩光粉进行混合，以600r/min的速度搅拌15分钟；
(2)通过研磨机进行研磨处理，细度小于25微米，合格待用；
(3)将水性丙烯酸乳液加入到备料锅中，以400r/min的速度搅拌5分钟；然后将环保溶剂、1/2的ph值调节剂、1/2的的去离子水加入到备料锅中，1000r/min的速度搅拌10分钟；
(4)然后陆续加入1/2的消泡剂、流平剂、疏水剂、基材润湿剂、防虫提取物和氨基树脂，1300r/min的速度搅拌10分钟；然后加入步骤(2)的混合物，1200r/min的速度搅拌10分钟；依次加入增稠剂，1000r/min的速度搅拌10分钟，调整粘度至合格，制得防虫自清洁灯罩用水漆。所述规定粘度为25℃的涂-4杯粘度，所述涂-4杯粘度为80s。
实施例3
实施例3与实施例1的区别在于：
本发明的一种防虫自清洁灯罩用水漆，所述防虫自清洁灯罩用水漆包括按重重量百分比的如下组分：
水性树脂：
水性丙烯酸改性环氧乳液41.75％、
氨基树脂5％；
颜料：
钛白粉20％、
有机硅酮粉1％、
扩光粉10％；
助剂：
所述的金红石类钛白粉为tpiaque公司的r-980。
所述的防虫提取物为荆芥油。
所述成膜助剂为丙二醇苯醚类的广州宇泰化工科技有限公司的环保净味型的成膜助剂af和美国伊士曼的醇酯-12成膜助剂的混合物，所述成膜助剂af与醇酯-12成膜助剂的质量比为1:2。
所述ph值调节剂为二甲基乙醇胺、多功能助剂amp-95中的两种的组合。
所述的基材润湿剂为埃夫科纳afcona的afcona-3031；所述增稠剂为宁柏迪的聚氨酯型增稠剂ps202和宁柏迪的碱溶涨型增稠剂ase60两种混合物，所述聚氨酯型增稠剂ps202和碱溶涨型增稠剂ase60的质量比为2:1。
本发明所述的防虫自清洁灯罩用水漆的制备方法，包括如下步骤：(1)称取权利要求1所述的各组分，先将1/2的去离子水、1/2的ph值调节剂、润湿分散剂、1/2的消泡剂、钛白粉、有机硅酮粉和扩光粉进行混合，以500r/min的速度搅拌15分钟；
(2)通过研磨机进行研磨处理，细度小于25微米，合格待用；
(3)将水性丙烯酸乳液加入到备料锅中，以500r/min的速度搅拌5分钟；然后将环保溶剂、1/2的ph值调节剂、1/2的的去离子水加入到备料锅中，900r/min的速度搅拌10分钟；
(4)然后陆续加入1/2的消泡剂、流平剂、疏水剂、基材润湿剂、防虫提取物和氨基树脂，1500r/min的速度搅拌10分钟；然后加入步骤(2)的混合物，1500r/min的速度搅拌10分钟；依次加入增稠剂，1000r/min的速度搅拌10分钟，调整粘度至合格，制得防虫自清洁灯罩用水漆。所述规定粘度为25℃的涂-4杯粘度，所述涂-4杯粘度为90s。
实施例4
所述润湿分散剂为埃夫科纳afcona的afcona-5010；所述的基材润湿剂为迪高tego的tego-245、埃夫科纳afcona的afcona-3031中的两种的组合；所述增稠剂为宁柏迪的聚氨酯型增稠剂ps202和宁柏迪的碱溶涨型增稠剂ase60两种混合物，所述聚氨酯型增稠剂ps202和碱溶涨型增稠剂ase60的质量比为1:1.5。
试验1
实施例1效果：在四个配方例子中成本最低，具有良好的自清洁性能，防虫性能，硬度最高，铅笔硬度为h-2hh，具有一定的防护性能。
实施例2效果：在四个配方例子中成本一般，具有良好的自清洁性能，防虫性能，铅笔硬度为h-2h。具有一定的防护性能，表面光滑。
实施例3效果：在四个配方例子中成本一般，具有最好的自清洁性能，防虫性能，铅笔硬度为h。在四个配方中具有最好的的防护性能和较高的光泽，性价比最高。
实施例4效果：在四个配方例子中成本最高，具有较好的疏水性能，防虫性能，铅笔硬度为h-2h。具有一定的防护性能和最高的光泽。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，本发明要求保护范围由所附的权利要求书、说明书及其等效物界定。