1.本发明涉及涂料技术领域，尤其涉及ipc c09d167/06领域，更具体的，涉及一种水性双组份哑光耐刮橘纹涂料及其制备方法。
背景技术：
2.目前涂料主要分为水性涂料和溶剂型涂料(油性涂料)。溶剂型涂料在平滑的表面上附着力较好，又因为表面渗透性强，特别是对露天的木头也有较好的附着力和保护力；另外，溶剂型涂料容易施工，流平性好，漆膜平滑，刷纹或辘纹少，光泽鲜艳。然而，随着新环境保法的实行，传统型溶剂型木器金属涂料难免会存在含有的汞、铅、镉等重金属，甲醛，苯类有毒有害物质严重超标的现象，voc也严重超标。因此，出于绿色健康方面的考虑，水性涂料的应用越来越广泛。目前主要的应用趋势是，水性涂料要在金属制品，工程机械以及家具的装饰上面的使用，而溶剂型涂料主要用于对安全性要求较低的场合装置中如建筑物的外墙面的装饰。
3.水性双组份橘纹漆丰满度和观赏性高，能赋予涂料表面特殊的橘纹效果，美观且具有一定的防滑效果。水性橘纹涂料能够广泛的应用于金属制备，工程机械领域，塑胶漆装饰领域。然而，目前市场上的橘纹涂料均是溶剂型涂料，出于环保安全、绿色健康方面的考虑，水性橘纹漆的适用范围将会更广，具有更高的价值。但水性橘纹涂料同时具备较好的哑光和橘纹效果较难，目前市场中的水性哑光橘纹涂料呈现的橘纹效果和涂膜的耐刮性较差。
4.为了解决上述问题，申请文件cn201911095736.0公开了一种橘纹防滑涂料及其制备方法，制备原料包括：有机氟改性环氧树脂，酚醛树脂，活性稀释剂，分散剂，膨润土，二氧化硅，钛白粉，碳酸钙，白云石粉，滑石粉，消泡剂，基材润湿剂，抗油流平剂，固化剂。该方法制备得到的橘纹涂料硬度高，耐磨和耐候性优异，橘纹效果明显，具有较好的防滑效果，但未涉及涂料的抗刮性的研究。
5.申请文件cn201610342706.5公开了一种能起橘纹/波纹效果的双组份水性涂料及其制备方法，制备原料包括：树脂，常规助剂，防闪锈剂，波纹助剂，颜料，蒸馏水，防沉剂，该方法制备得到的涂料成膜后橘纹/波纹明显，涂层立体感强，但不具备哑光效果，且抗刮性未得到明显提升。
技术实现要素：
6.为了解决上述问题，本发明提供一种具有橘纹效果的水性涂料，解决了目前市场上水性橘纹漆效果较差的问题，该水性橘纹涂料呈现稳定的哑光橘纹效果，具有良好的耐水性和耐刮性，且尤其适用于金属基材。
7.一种水性双组份哑光耐刮橘纹涂料，制备原料包括甲组份和乙组份；
8.按质量份数计，甲组份：去离子水5-15份，水性树脂60-70份，助剂3-8份，水性橘纹助剂1-3份，水性色浆15-25份；
9.乙组分：水性固化剂8-10份，溶剂2-3份。
10.优选的，所述水性树脂包括水性氨基树脂，水性聚酯树脂，水性丙烯酸树脂，水性环氧树脂中的一种或几种。
11.进一步优选，所述水性树脂为水性丙烯酸树脂。
12.为了提高涂料的耐磨性和附着力，进一步优选，所述水性丙烯酸树脂选择为羟基丙烯酸树脂，按质量分数计，羟基含量为2-3％，通过选择羟基含量2-3％的羟基丙烯酸树脂，来提高聚合物的交联密度，降低固化时的体积收缩率，提高涂料的耐磨性，耐水性和附着力，尤其适用于金属基材。
13.进一步优选，按质量分数计，所述羟基丙烯酸树脂的羟基含量为3％。
14.为了提高涂料的综合性能，进一步优选，所述羟基丙烯酸树脂为核壳结构阴离子羟基丙烯酸树脂，核壳之间可能存在的接枝、互穿网络、离子键合，提高了涂料的耐水性、耐磨性、硬度。
15.进一步优选，所述核壳结构阴离子羟基丙烯酸树脂购买自武汉双键新材料股份有限公司，型号db3730。
16.优选的，按质量份数计，所述助剂包括润湿剂0.3-0.5份，成膜助剂3-6份，消泡剂0.1-0.3份，ph调节剂0.1-0.3，增稠剂0.3-0.6份。
17.优选的，所述润湿剂包括聚醚改性聚硅氧烷润湿剂，炔二醇类润湿剂，有机氟类润湿剂中的一种或几种。
18.进一步优选，所述润湿剂为聚醚改性聚硅氧烷润湿剂。
19.进一步优选，所述聚醚改性聚硅氧烷润湿剂包括tsi-316，ofs-52，sp-997，byk346。
20.进一步优选，所述聚醚改性聚硅氧烷润湿剂为byk346，购买自广州市贤人汇国际贸易有限公司。
21.优选的，所述成膜助剂包括丙烯酸双环戊烯基氧乙基酯，苯甲醇，二丙二醇丁醚，二丙二醇甲醚中的一种或几种。
22.进一步优选，所述成膜助剂为二丙二醇甲醚(cas：34590-94-8)，二丙二醇丁醚(cas：29911-28-2)。
23.为了提高涂料的环保性，所述二丙二醇甲醚，二丙二醇丁醚的质量比为1：(0.5-2)，有效降低涂料气味和挥发性有机物。
24.优选的，所述消泡剂包括有机硅类消泡剂，聚醚类消泡剂，含硅聚醚类消泡剂中的一种或几种。
25.进一步优选，所述消泡剂为聚醚类消泡剂。
26.进一步优选，所述聚醚类消泡剂购买自东莞市好又多新材料有限公司，型号为tego airex 902w。
27.优选的，所述ph调节剂包括bg 95，amp-95，deuadd ma-95中的一种或几种。
28.进一步优选，所述ph调节剂为陶氏化学amp-95，购买自中航新材料(山东)有限公司。
29.优选的，所述增稠剂包括无机增稠剂、纤维素类增稠剂，聚丙烯酸酯增稠剂，聚氨酯增稠剂中的一种或几种。
30.进一步优选，所述增稠剂为聚氨酯增稠剂。
31.为了提高体系内的分散性，进一步优选，所述聚氨酯增稠剂，羟基丙烯酸树脂的质量比为(0.1-0.5)：(60-70)，水性色浆分散均匀，涂料的存储稳定性高，色彩鲜明。
32.进一步优选，所述聚氨酯增稠剂包括rm-2020，pu-40，rxy-935，明凌pur64中的一种或几种。
33.进一步优选，所述聚氨酯增稠剂为明凌pur64，购买自广州市贤人汇国际贸易有限公司。
34.优选的，所述水性橘纹助剂包括有机硅聚合物水性橘纹助剂，有机氟硅水性橘纹助剂。
35.进一步优选，所述水性橘纹助剂为有机氟硅水性橘纹助剂。
36.为了提高涂料的橘纹效果和存储稳定性，进一步优选，所述有机氟硅水性橘纹助剂与羟基丙烯酸树脂的质量比为(1-2)：(60-70)，特定量的有机氟硅水性橘纹助剂和羟基丙烯酸树脂共同作用下，有机氟硅水性橘纹助剂与羟基丙烯酸树脂的相溶性较好，同时橘纹效果明显，具有良好的存储稳定性。
37.进一步优选，所述有机氟硅水性橘纹助剂与羟基丙烯酸树脂的质量比为1：70。
38.进一步优选，所述有机氟硅水性橘纹助剂购买自上海宜涂实业有限公司，型号l-4620w。
39.优选的，所述水性色浆包括dispers yellow 1780，tse 59，r4254-si中的一种或几种。
40.进一步优选，所述水性色浆为r4254-si，购买自英德科迪颜料技术有限公司。
41.优选的，所述水性固化剂包括离子型改性异氰酸酯固化剂1和离子型改性异氰酸酯固化剂2。
42.进一步优选，所述离子型改性异氰酸酯固化剂1和离子型改性异氰酸酯固化剂2为脂肪族异氰酸酯固化剂。
43.进一步优选，所述脂肪族异氰酸酯固化剂为基于六亚甲基二异氰酸酯的亲水性脂肪族聚异氰酸酯固化剂。
44.进一步优选，所述离子型改性异氰酸酯固化剂1与羟基丙烯酸树脂的质量比为(3-4)：(60-70)。
45.进一步优选，按质量分数计，所述离子型改性异氰酸酯固化剂的nco含量21-23％。
46.目前市场上的哑光涂料多采用加入消光粉或者填料来达到消光的效果，但会在一定程度上降低涂料橘纹的耐刮性能。在本技术中，采用离子型改性异氰酸酯固化剂1与羟基丙烯酸树脂的质量比为(3-4)：(60-70)，涂料具有良好的哑光效果和抗刮性。申请人发现，特定量的离子型改性异氰酸酯固化剂与氢基丙烯酸树脂共同作用，使交联的聚合物具有良好的回弹性，并具有一定的硬度，提高涂料的耐刮性。申请人进一步发现，当离子型改性异氰酸酯固化剂1的nco含量21-23％时，与羟基丙烯酸树脂反应后呈自消光效果，不需要添加消光粉或填料即可达到1分哑光效果，并具有良好的耐刮性。
47.进一步优选，按质量分数计，所述离子型改性异氰酸酯固化剂1的nco含量22.5％。
48.进一步优选，所述离子型改性异氰酸酯固化剂1的25℃动力粘度为1500-2500cps。
49.进一步优选，所述离子型改性异氰酸酯固化剂1为本公司自制，型号db82547。
50.进一步优选，按质量分数计，所述离子型改性异氰酸酯固化剂2的nco含量为20-22％。
51.为了提高羟基丙烯酸树脂与固化剂之间的反应效率，进一步优选，所述离子型改性异氰酸酯固化剂与磺酸盐改性离子型异氰酸酯固化剂的质量比为(3-4)：(5-6)，两种nco含量不同的固化剂复配使用，调整交联密度和固化速率，提高涂料的固化强度，使涂料具有较高的抗压强度。
52.进一步优选，所述离子型改性异氰酸酯固化剂2为磺酸盐改性离子型异氰酸酯固化剂。
53.进一步优选，按质量分数计，所述磺酸盐改性离子型异氰酸酯固化剂的nco含量为21％。
54.进一步优选，所述磺酸盐改性离子型异氰酸酯固化剂为本公司自制，型号db82655-h。
55.优选的，所述溶剂包括二丙二醇丁醚，丙二醇甲醚，碳酸丙烯酯，丙二醇甲醚醋酸酯中的一种或几种。
56.进一步优选，所述溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯，购买自广州市凯佳化工有限公司。
57.本发明的第二部分提供了一种水性双组份哑光耐刮橘纹涂料的制备方法，包括以下步骤：
58.s1：按配方量，将甲组份中的去离子水，水性树脂，助剂，水性橘纹助剂，水性色浆混合，在600-1000rpm下搅拌10-20min，得到甲组份混合液；
59.s2：按配方量，将乙组份中的固化剂以及溶剂进行混合，在400-600rpm下搅拌5-10min，得到混合固化剂；
60.s3：将s1中的甲组份混合液与s2中的混合固化剂进行混合，在600-1000rpm下搅拌20-40min后，得到水性双组份哑光耐刮橘纹涂料。
61.有益效果：
62.(1)在本技术中，选择羟基含量2-3％的羟基丙烯酸树脂，提高涂料的耐水性，耐磨性和硬度，并对金属基材有较强的附着力。
63.(2)在本技术中，有机氟硅水性橘纹助剂与羟基丙烯酸树脂的质量比为(1-2)：(60-70)，涂料的橘纹效果明显，且具有良好的存储稳定性。
64.(3)在本技术中，成膜助剂述二丙二醇甲醚，二丙二醇丁醚的质量比为1：(0.5-2)，有效降低涂料气味和挥发性有机物，提高涂料的环保性。
65.(4)在本技术中，采用离子型改性异氰酸酯固化剂与羟基丙烯酸树脂的质量比为(3-4)：(60-70)，涂料具有良好的哑光效果和抗刮性。
66.(5)在本技术中，离子型改性异氰酸酯固化剂与磺酸盐改性离子型异氰酸酯固化剂的质量比为(3-4)：(5-6)，两种nco含量不同的固化剂复配使用，调整反应速率和涂料的固化强度。
实施例
67.实施例1
68.本实施例第一部分提供了一种水性双组份哑光耐刮橘纹涂料，制备原料包括甲组
份和乙组份；
69.按质量份数计，甲组份：去离子水5份，水性树脂70份，助剂7.4份，水性橘纹助剂1份，水性色浆25份；
70.乙组分：水性固化剂8份，溶剂2份。
71.所述水性树脂为核壳结构阴离子羟基丙烯酸树脂，购买自武汉双键新材料股份有限公司，型号db3730。
72.按质量份数计，所述助剂包括润湿剂0.5份，成膜助剂6份，消泡剂0.2份，ph调节剂0.2，增稠剂0.5份。
73.按质量份数计，成膜助剂为二丙二醇甲醚3份，二丙二醇丁醚3份。
74.所述润湿剂为byk346，购买自广州市贤人汇国际贸易有限公司；所述消泡剂为tego airex 902w，购买自东莞市好又多新材料有限公司；所述ph调节剂为陶氏化学amp-95，购买自中航新材料(山东)有限公司；所述增稠剂为明凌pur64，购买自广州市贤人汇国际贸易有限公司。
75.所述水性橘纹助剂为有机氟硅水性橘纹助剂，购买自上海宜涂实业有限公司，型号l-4620w。
76.所述水性色浆为r4254-si，购买自英德科迪颜料技术有限公司。
77.按质量份数计，所述固化剂为离子型改性异氰酸酯固化剂，磺酸盐改性离子型异氰酸酯固化剂，所述离子型改性异氰酸酯固化剂1添加量为4份，磺酸盐改性离子型异氰酸酯固化剂添加量为4份。
78.按质量分数计，所述离子型改性异氰酸酯固化剂的nco含量为22.5％，为本公司自制，型号db82547；所述磺酸盐改性离子型异氰酸酯固化剂的nco含量为21％，为本公司自制，型号db82655-h。
79.所述溶剂为丙二醇甲醚醋酸酯，购买自广州市凯佳化工有限公司。
80.本实施例第二部分提供了一种水性双组份哑光耐刮橘纹涂料的制备方法，包括以下步骤：
81.s1：按配方量，将甲组份中的去离子水，水性树脂，助剂，水性橘纹助剂，水性色浆混合，在800rpm下搅拌15min，得到甲组份混合液；
82.s2：按配方量，将乙组份中的固化剂以及溶剂进行混合，在500rpm下搅拌5min，得到混合固化剂；
83.s3：将s1中的甲组份混合液与s2中的混合固化剂进行混合，在800rpm下搅拌30min后，得到水性双组份哑光耐刮橘纹涂料。
84.实施例2
85.具体实施方式同实施例1，与实施例1不同之处在于，按质量份数计，去离子水添加量为10份，水性树脂添加量为65份，水性橘纹助剂添加量为2份；
86.所述二丙二醇甲醚添加量为2份，二丙二醇丁醚添加量为4份；
87.所述离子型改性异氰酸酯固化剂1添加量为3份，磺酸盐改性离子型异氰酸酯固化剂添加量为5份。
88.实施例3
89.与实施例1不同之处在于，按质量份数计，去离子水添加量为15份，水性树脂添加
量为60份，水性橘纹助剂添加量为3份，水性色浆添加量为15份；
90.所述二丙二醇甲醚添加量为4份，二丙二醇丁醚添加量为2份；
91.所述离子型改性异氰酸酯固化剂1添加量为2份，磺酸盐改性离子型异氰酸酯固化剂添加量为6份。
92.实施例4
93.具体实施方式同实施例1，与实施例1不同之处在于，将核壳结构阴离子羟基丙烯酸树脂替换为水性聚氨酯改性丙烯酸乳液；
94.按质量份数计，所述水性聚氨酯改性丙烯酸乳液添加量为50份；
95.按质量分数计，所述水性聚氨酯改性丙烯酸乳液中羟基含量为3.3％，购买自佛山市湾厦新材料科技有限公司，型号wx-3200。
96.实施例5
97.具体实施方式同实施例1，与实施例1不同之处在于，将有机氟硅水性橘纹助剂替换为聚硅氧烷橘纹助剂，按质量份数计，所述聚硅氧烷橘纹助剂添加量为6份；
98.所述聚硅氧烷橘纹助剂购买自干豹化学实力旗舰店，型号sa-910。
99.实施例6
100.具体实施方式同实施例1，与实施例1不同之处在于，按质量分数计，将离子型改性异氰酸酯固化剂1替换为nco含量21
±
0.5％的阴离子型亲水改性多异氰酸酯预聚体。
101.按质量份数计，所述nco含量21
±
0.5％的阴离子型亲水改性多异氰酸酯预聚体添加量为2份；所述磺酸盐改性离子型异氰酸酯固化剂添加量为6份；
102.按质量分数计，所述nco含量21
±
0.5％的阴离子型亲水改性多异氰酸酯预聚体，购买自武汉仕全兴材料科技股份有限公司，型号s-105。
103.性能测试
104.以洁净铝片为基材，将实施例1-6的水性双组份哑光耐刮橘纹涂料，采用1.5mm口径的手喷枪进行喷涂，气压为6kpa，喷涂3枪后在常温25
±
2℃下干燥7天，观察橘纹效果，并进行性能测试，结果记入表1。
105.(1)耐水性
106.耐水性测试标准：将带有实施例1-6的铝片全部浸泡在40℃温水中，并保持水温为恒温，浸泡时间为72h，取出后观察涂料的起皱、脱落情况。
107.涂料出现的起皱，脱落面积记为s：s≤5％为优；5％＜s≤10％为良；10％＜s≤20％为合格，s＞20％为不合格。
108.(2)色泽
109.光泽度测试参考astm d523标准，并使用byk gardner光泽仪进行测试。在25
±
2℃环境下，对实施例1-6形成的漆膜选择60
°
角度进行测试。
110.(3)耐刮性
111.耐刮性测试方法：采用拉力器控制手指力度为0.49n，对实施例1-6所形成的漆膜进行划刮，划刮长度为铝板长度，观察漆膜出现的划痕情况。
112.划痕长度占总划刮长度的百分数记为l：l≤5％为优；5％＜l≤10％为良；10％＜l≤20％为合格，l＞20％为不合格。
113.(4)橘纹效果
114.观察实施例1-6所形成的漆膜中橘纹的清晰度，清晰面积记为s：s≥95％为明显清晰；85％≤s＜95％为清晰；70％≤s＜85％为不清晰，s＜70％为严重不清晰。
115.表1
[0116] 耐水性色泽(分)耐刮性橘纹效果实施例1优1优明显清晰实施例2优2优明显清晰实施例3良3良清晰实施例4合格5良清晰实施例5良5良不清晰实施例6合格3良清晰